JP2009215512A5 - ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体および箱形成形体部品 - Google Patents
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Description
本発明は、吸湿量が少なくさらに機械強度、流動性に優れるポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体、およびこの箱形成形体に電気電子部品を内包した箱形成形体部品に関する。
本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を課題として鋭意検討した結果達成されたものである。すなわち、本発明の目的は、吸湿量が少なくかつ機械強度、流動性に優れるポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体を提供することにある。
すなわち、上記目的を達成するため本発明によれば、(A)アルカリ金属含有量が200ppm以下であるポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、(B)繊維状無機フィラー5〜120重量部および(C)非繊維状無機フィラー5〜120重量部を配合してなり、(B)繊維状無機フィラーの添加量が(C)非繊維状無機フィラーの添加量以上であることを特徴とするポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体が提供される。
なお、本発明のポリフェニレンサルファイド樹脂組成物においては、
前記アルカリ金属がナトリウムであること、
前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物から得られる射出成形体の121℃、100%RHの水蒸気下で150時間のプレッシャークッカー処理を行なった際の吸水率が0.6重量%以下であること、
前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物から得られる射出成形体の曲げ強度が180MPa以上であること、
前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物の、射出成形機シリンダー設定温度320℃、射出圧98MPaとした際の、130℃に温調した幅5mm、厚さ1mmの金型キャビティーでのスパイラル流動長が100mm以上であること、
(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対する(B)繊維状無機フィラーおよび(C)非繊維状無機フィラーの添加量合計が100重量部以下であること、
ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物が、(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、エポキシ樹脂を10重量部以下含むこと、
が、いずれも好ましい条件として挙げられる。
前記アルカリ金属がナトリウムであること、
前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物から得られる射出成形体の121℃、100%RHの水蒸気下で150時間のプレッシャークッカー処理を行なった際の吸水率が0.6重量%以下であること、
前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物から得られる射出成形体の曲げ強度が180MPa以上であること、
前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物の、射出成形機シリンダー設定温度320℃、射出圧98MPaとした際の、130℃に温調した幅5mm、厚さ1mmの金型キャビティーでのスパイラル流動長が100mm以上であること、
(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対する(B)繊維状無機フィラーおよび(C)非繊維状無機フィラーの添加量合計が100重量部以下であること、
ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物が、(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、エポキシ樹脂を10重量部以下含むこと、
が、いずれも好ましい条件として挙げられる。
また、本発明の箱形成形体は、上記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなることを特徴とし、特に射出成形体であること、およびこの箱形の成形体に、電気電子部品を内包した箱型成形体部品であることを特徴とする。
また、本発明においては(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、(C)非繊維状無機フィラー5〜120重量部を配合することが必須である。非繊維状無機フィラーの具体例としては、タルク、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、マイカ、カオリン、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、アスベスト、アルミナシリケートなどの珪酸塩、酸化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化物、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラス粉、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、カーボンブラックおよびシリカ、黒鉛などが用いられ、これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填剤を2種類以上併用することも可能である。また、これら非繊維状充填材をイソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物およびエポキシ化合物などのカップリング剤で予備処理して使用してもよい。中でも炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、カオリン、クレー、タルクなどの珪酸塩、アルミナ、黒鉛が特に好ましい。
なお、本発明において吸湿性と強度と流動性が高度にバランスした組成物を得る為には、(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、(B)繊維状無機フィラーおよび(C)非繊維状無機フィラーの添加量合計が100重量部以下であり、かつ(B)繊維状無機フィラーの添加量が(C)非繊維状無機フィラーの添加量以上である。(B)繊維状無機フィラーおよび(C)非繊維状無機フィラーの添加量合計が100重量部を上回ると、流動性が大きく低下する傾向にある。また、(B)繊維状無機フィラーの添加量は(C)非繊維状無機フィラーより10重量部以上多いことが好ましく、20重量部以上多いことが更に好ましい。(C)非繊維状フィラーの添加比率が多い場合、流動性が低下するばかりか機械強度も低下する傾向にある。
その他本発明のポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体の適用可能な用途としては、例えばコンデンサー、バリコンケースなどに代表される電気・電子部品;点火装置ケースなどの自動車・車両関連部品など各種用途が例示できる。
[実施例1〜7、比較例1,2]
表1に実施例、比較例の結果を示す。
表1に実施例、比較例の結果を示す。
実施例1、2では、ナトリウム濃度が200ppm以下であるPPS−1、2をそれぞれ単独で使用し、繊維状フィラー、非繊維状フィラーを併用した際の各特性を示している。実施例3では、ナトリウム濃度が200ppm以下であるPPS−1と、ナトリウム濃度が740ppmであるPPS−3を併用し、ポリフェニレンサルファイド樹脂全体のナトリウム濃度を200ppm以下(180ppm)とした際の各特性を示している。実施例4、比較例1、2では、ナトリウム濃度が200ppm以下であるPPS−1を単独で使用し、実施例1と比して繊維状無機フィラー、非繊維状無機フィラーの比率を変えた際の各特性を示している。実施例5〜7では、ナトリウム濃度が200ppm以下であるPPS−1を単独で使用し、エポキシ樹脂およびタルクを単独、又は併用し添加した際の各特性を示している。
[比較例3〜6]
表2に比較例の結果を示す。
表2に比較例の結果を示す。
比較例3では、ナトリウム濃度が200ppm以上(740ppm)であるPPS−3を単独で使用し、繊維状フィラー、非繊維状フィラーを併用し添加した際の各特性を示している。比較例4、5では、ナトリウム濃度が200ppm以下であるPPS−1、2と、ナトリウム濃度が740ppmであるPPS−3を併用し、ポリフェニレンサルファイド樹脂全体のナトリウム濃度を200ppm以上(比較例2:220ppm、比較例3:235ppm)とした際の各特性を示している。また、比較例6では、比較例5と同一重量部数、比率でPPS−2、PPS−3を併用し、繊維状無機フィラーの比率が非繊維状無機フィラーの比率を下回る際の各特性を示している。
[実施例8]
住友−ネスタール社製射出成形機(SG75−HIPRO・MIII)を用い、うちのりが180mm×150mm×高さ70mm、そとのりが184mm×154mm×高さ72mmの箱型形状を有し、長手方向の両端部にリブが設けられた形状を有する箱型成形体を成形した。ゲートは1φピンゲートであり、底面に4点配置している。実施例7の組成物を用い、金型温度140℃、樹脂温度320℃で成形を行ったところ、正常な成形体が得られた。本成形体内に、100mm×50mm×30mmの角形フィルムコンデンサーを入れ、エポキシ樹脂(ナガセケムテックス(株)製2液型エポキシ樹脂、主剤:XNR5002、硬化剤:XNH5002、配合比は主剤:硬化剤=100:90)で包埋し、135℃に設定した熱風乾燥機中で3時間加熱し硬化・接着させた。本品を用い、エスペック(株)製サーマルショックチャンバー(TSA−100S)中で冷熱サイクル処理(−40℃から130℃へ約15分かけて昇温し、安定後130℃で45分ホールド。その後、130℃から−40℃へ約30分かけて降温し、安定後−40℃で30分ホールド。以上を1サイクルとして処理)を100サイクル実施したが、エポキシ樹脂と成形体の剥離などの不具合は生じなかった。
住友−ネスタール社製射出成形機(SG75−HIPRO・MIII)を用い、うちのりが180mm×150mm×高さ70mm、そとのりが184mm×154mm×高さ72mmの箱型形状を有し、長手方向の両端部にリブが設けられた形状を有する箱型成形体を成形した。ゲートは1φピンゲートであり、底面に4点配置している。実施例7の組成物を用い、金型温度140℃、樹脂温度320℃で成形を行ったところ、正常な成形体が得られた。本成形体内に、100mm×50mm×30mmの角形フィルムコンデンサーを入れ、エポキシ樹脂(ナガセケムテックス(株)製2液型エポキシ樹脂、主剤:XNR5002、硬化剤:XNH5002、配合比は主剤:硬化剤=100:90)で包埋し、135℃に設定した熱風乾燥機中で3時間加熱し硬化・接着させた。本品を用い、エスペック(株)製サーマルショックチャンバー(TSA−100S)中で冷熱サイクル処理(−40℃から130℃へ約15分かけて昇温し、安定後130℃で45分ホールド。その後、130℃から−40℃へ約30分かけて降温し、安定後−40℃で30分ホールド。以上を1サイクルとして処理)を100サイクル実施したが、エポキシ樹脂と成形体の剥離などの不具合は生じなかった。
本発明のポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体は、吸湿量が少なく、かつ機械強度に優れ、更に流動性が優れることから、各種電気・電子部品、家電部品、自動車部品および機械部品などの用途に適し、特に過酷な使用条件下で使用される車載用電機電子部品等の材料として好適に使用することができる。
Claims (9)
- (A)アルカリ金属含有量が200ppm以下であるポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、(B)繊維状無機フィラー5〜120重量部および(C)非繊維状無機フィラー5〜120重量部を配合してなり、(B)繊維状無機フィラーの添加量が(C)非繊維状無機フィラーの添加量以上であることを特徴とするポリフェニレンサルファイド樹脂組成物からなる箱形成形体。
- 前記アルカリ金属がナトリウムであることを特徴とする請求項1記載の箱形成形体。
- 前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物から得られる射出成形体の121℃、100%RHの水蒸気下で150時間のプレッシャークッカー処理を行なった際の吸水率が0.6重量%以下であることを特徴とする請求項1〜2のいずれか1項記載の箱形成形体。
- 前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物から得られる射出成形体の曲げ強度が180MPa以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の箱形成形体。
- 前記ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物の、射出成形機シリンダー設定温度320℃、射出圧98MPaとした際の、130℃に温調した幅5mm、厚さ1mmの金型キャビティーでのスパイラル流動長が100mm以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の箱形成形体。
- (A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対する(B)繊維状無機フィラーおよび(C)非繊維状無機フィラーの添加量合計が100重量部以下である請求項1〜5のいずれか1項記載の箱形成形体。
- ポリフェニレンサルファイド樹脂組成物が、(A)ポリフェニレンサルファイド樹脂100重量部に対し、エポキシ樹脂を10重量部以下含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載の箱形成形体。
- 箱形成形体が、射出成形体であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の箱形成形体。
- 請求項1〜8のいずれか1項記載の箱形成形体に電気電子部品を内包したことを特徴とする箱形成形体部品。
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