JP2014226842A - Method for producing resin molding having co-continuous structure, and method for producing porous resin molding having co-continuous structure - Google Patents

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健太郎 田中
崇晃 三原
Takaaki Mihara
崇晃 三原
堀口 智之
Tomoyuki Horiguchi
智之 堀口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a resin molding having a co-continuous structure, which can be realized simply and easily in polymer-alloy systems including an immiscible system.SOLUTION: The method for producing the resin molding having the co-continuous structure comprises a step of heat-treating the resin molding (c), that has a sea-island structure the sea component of which comprises a thermoplastic resin (a) and the island component of which comprises another thermoplastic resin (b) and that has 0.2 or lower standard deviation of the number-average diameter of the island components, at the temperature which is higher than the temperature of the higher one of the melting point of the thermoplastic resin (a) and that of the thermoplastic resin (b) by 0.1-500°C and at which the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) are not dissolved with each other.

Description

本発明は、共連続構造を有する樹脂成形体からなる成形体の製造方法および多孔性樹脂成形体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a molded body comprising a resin molded body having a co-continuous structure and a method for producing a porous resin molded body.

高分子材料の持つ多様な機能に基づく技術は、電子・情報産業から、自動車、航空機、エレクトロニクスデバイス、メディカルデバイスに至るまで、あらゆる産業分野において必須な基盤を形成している。近年、マーケットニーズが多様化、高度化し、単一の樹脂では容易に得られない性能が要求されるようになったことや高分子材料開発を支える基礎技術が大きく進歩したことなどから、異なった物性を有する樹脂を混合し、各々の原料となる樹脂の長所を引き出し、短所を補い合うことで、単一の樹脂に比べて優れた特性を発現させる技術、いわゆるポリマーアロイ化技術による新規材料の開発が活発に行われている。   Technologies based on various functions of polymer materials form an indispensable foundation in all industrial fields, from electronics and information industries to automobiles, aircraft, electronics devices, and medical devices. In recent years, market needs have become diversified and sophisticated, and performances that cannot be easily obtained with a single resin have been demanded. Development of new materials by so-called polymer alloying technology, which combines the properties of resins, draws out the advantages of each resin as raw material, and compensates for the disadvantages, and develops superior properties compared to a single resin Is being actively conducted.

ポリマーアロイの諸物性には、混合の対象となる各々の樹脂の相分離構造が大きく影響する。その中で、複数の樹脂成分が互いに連続相を形成している構造、いわゆる共連続構造を有するポリマーアロイは、三次元網目構造により応力が分散されるため、優れた機械的強度を有する。また、物質透過性のポリマーを成分として含む場合には、連続相が透過経路となるため優れた物質透過性を有するポリマーアロイが得られる。さらには、共連続構造の一方の相を溶媒等で除去することにより、他方の相から成るネットワーク構造体を容易に形成させることができるので、それらのサイズに合致した分離膜やフィルターとしての応用が提案されている(例えば、特許文献1)。   The physical properties of the polymer alloy are greatly affected by the phase separation structure of each resin to be mixed. Among them, a polymer alloy having a structure in which a plurality of resin components form a continuous phase with each other, that is, a so-called co-continuous structure has excellent mechanical strength because stress is dispersed by a three-dimensional network structure. In addition, when a substance-permeable polymer is included as a component, a polymer alloy having excellent substance permeability can be obtained because the continuous phase becomes a permeation path. Furthermore, by removing one phase of the co-continuous structure with a solvent, etc., it is possible to easily form a network structure consisting of the other phase, so it can be used as a separation membrane or filter that matches their size. Has been proposed (for example, Patent Document 1).

共連続構造を有するポリマーアロイを製造する方法としては、スピノーダル分解を用いた方法が開示されている(例えば、特許文献2〜5)。これは、混合系がいったん均一に相溶した後に、急速に不安定領域の温度まで温度変化させることで、急速にスピノーダル分解型の相分離を起こし、共連続構造を形成させる方法である。この方法では均一且つ微細な共連続構造を得ることはできるものの、相溶状態をとり得る樹脂の組み合わせでないとこの方法は適用できない。一般に、樹脂の組み合わせは大半が非相溶系であるため、この技術の適用の幅は極めて狭小である。例えばポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマーのような、近年の電気・電子機器の発展、自動車の高性能化等々の影響で用途の拡大、需要の増加が期待される耐熱性樹脂を含むポリマーアロイに関しては、相溶状態をとり得る組み合わせはほとんど見つかっていないのが現状である。また、このスピノーダル分解による共連続構造の形成に関しては、上記のように一方の相を除去した場合に、大きな孔径を得ることができないという難点も存在していた。   As a method for producing a polymer alloy having a bicontinuous structure, a method using spinodal decomposition is disclosed (for example, Patent Documents 2 to 5). In this method, once the mixed system is uniformly mixed, the temperature is rapidly changed to a temperature in an unstable region, thereby rapidly causing spinodal decomposition type phase separation to form a co-continuous structure. Although this method can obtain a uniform and fine co-continuous structure, this method cannot be applied unless it is a combination of resins capable of achieving a compatible state. In general, since most of the resin combinations are incompatible, the range of application of this technology is extremely narrow. Polymers containing heat-resistant resins, such as polyphenylene sulfide, polyetheretherketone, and liquid crystal polymers, that are expected to expand applications and increase demand due to the recent development of electrical and electronic equipment and higher performance of automobiles. With regard to alloys, there are currently few combinations that can be in a compatible state. In addition, regarding the formation of the co-continuous structure by spinodal decomposition, there is a difficulty in that a large pore diameter cannot be obtained when one phase is removed as described above.

非相溶系のポリマーアロイを用いた共連続構造の製造については、海島構造の反転領域を利用した方法が知られている(例えば、非特許文献1)。一般に、非相溶性のポリマーアロイの高次構造としては、一方の高分子が連続相となり、他方が分散相となることで海島構造を形成することがよく知られているが、この海島構造は混合する高分子間の組成と溶融粘度比がほぼ比例するような条件で相転換を起こし、この相転換が起こる条件付近で共連続構造が現れる。しかし、この方法により製造される共連続構造は、熱的に不安定であるとともに、混合する高分子間の組成と溶融粘度比により一義的に連続相のサイズが決まってしまうため、そのサイズを自在に制御することは困難とされている。充填剤の添加による構造制御方法も開示されているが(特許文献6)、添加した充填剤がポリマーアロイの諸物性への影響が懸念されるほか、樹脂の組み合わせと充填剤添加比率に関する過大な検討が必要であることや、高剪断による混練が必須であることなどから、汎用的な方法であるとは言いがたい。また、この方法では共連続構造形成時には剪断が付与された状態であるため、共連続構造が配向してしまうことも大きな問題であった。   As for the production of a co-continuous structure using an incompatible polymer alloy, a method using an inversion region of a sea-island structure is known (for example, Non-Patent Document 1). In general, it is well known that a high-order structure of an incompatible polymer alloy forms a sea-island structure by one polymer being a continuous phase and the other being a disperse phase. Phase transition occurs under conditions such that the composition between the polymers to be mixed and the melt viscosity ratio are substantially proportional, and a co-continuous structure appears near the conditions under which this phase transition occurs. However, the co-continuous structure produced by this method is thermally unstable and the size of the continuous phase is uniquely determined by the composition between the polymers to be mixed and the melt viscosity ratio. It is difficult to control freely. Although a structure control method by addition of a filler is also disclosed (Patent Document 6), there is a concern that the added filler may affect the physical properties of the polymer alloy, and the resin combination and the filler addition ratio are excessive. It is difficult to say that this is a general-purpose method because it needs to be studied and kneading by high shear is essential. In addition, in this method, since the shear is applied when the co-continuous structure is formed, it is a big problem that the co-continuous structure is oriented.

このように、非相溶系を含むポリマーアロイ系において簡便に共連続構造を有する樹脂成形体を得る方法は見出されていないのが現状である。   Thus, the present condition is that the method of obtaining the resin molding which has a co-continuous structure simply in the polymer alloy type | system | group containing an incompatible type | system | group has not been found.

特開2000−1612号公報JP 2000-1612 A 特開平3−20333号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-20333 特開2010−195964号公報JP 2010-195964 A 特開2003−286414号公報JP 2003-286414 A 特開平8−113828号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-113828 特開2009−29114公報JP 2009-29114 A

「ポリマーアロイ 初版」高分子学会編、30頁"Polymer Alloy First Edition" edited by Polymer Society, p. 30

本発明は上記現状に鑑み、非相溶系を含むポリマーアロイ系において簡便に実現可能な、共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide a method for producing a resin molded body having a co-continuous structure, which can be easily realized in a polymer alloy system including an incompatible system.

上記課題に対して、本発明は以下の通りである。すなわち、本発明の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法は、熱可塑性樹脂(a)が海成分、熱可塑性樹脂(b)が島成分を構成する海島構造を有し、該島成分の数平均直径の相対標準偏差が0.2以下である樹脂成形体(c)を、熱可塑性樹脂(a)の融点および熱可塑性樹脂(b)の融点のうち高い方の温度より0.1〜500℃高い温度であって、かつ熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)が相溶しない温度で熱処理を行う工程を有する、共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法である。   In response to the above problems, the present invention is as follows. That is, the method for producing a resin molded body having a co-continuous structure of the present invention has a sea-island structure in which the thermoplastic resin (a) constitutes a sea component and the thermoplastic resin (b) constitutes an island component. The resin molded body (c) having a relative standard deviation of the number average diameter of 0.2 or less is 0.1 to higher than the higher one of the melting point of the thermoplastic resin (a) and the melting point of the thermoplastic resin (b). This is a method for producing a resin molded body having a co-continuous structure, which includes a step of performing a heat treatment at a temperature that is 500 ° C. higher and at which the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) are not compatible.

本発明によれば、非相溶系を含むポリマーアロイ系において、共連続構造を有する樹脂成形体および連続孔を有する多孔性樹脂成形体を簡便な手法で得ることができる。   According to the present invention, in a polymer alloy system including an incompatible system, a resin molded body having a co-continuous structure and a porous resin molded body having continuous pores can be obtained by a simple method.

〔海島構造〕
本発明の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法においては、熱可塑性樹脂(a)が海成分、熱可塑性樹脂(b)が島成分を構成する海島構造を有し、該島成分の数平均直径の相対標準偏差が0.2以下である樹脂成形体(c)を用いる。樹脂成形体(c)における島成分、すなわち熱可塑性樹脂(b)の粒子径のばらつきを表す指数としては標準偏差があるが、この値は平均粒子径が異なる場合単純に比較できない。そこで、粒子径のばらつきを比較する際には、標準偏差を粒子の数平均直径で除した値、即ち相対標準偏差(変動係数)を用いる。
[Sea-island structure]
In the method for producing a resin molded body having a co-continuous structure of the present invention, the thermoplastic resin (a) has a sea-island structure in which the sea component and the thermoplastic resin (b) constitutes an island component, and the number of the island components A resin molded body (c) having a relative standard deviation of an average diameter of 0.2 or less is used. There is a standard deviation as an index representing the dispersion of the particle size of the island component, that is, the thermoplastic resin (b) in the resin molded body (c), but this value cannot be simply compared when the average particle size is different. Therefore, when comparing the particle size variation, a value obtained by dividing the standard deviation by the number average diameter of the particles, that is, a relative standard deviation (variation coefficient) is used.

なお、本発明において、熱可塑性樹脂(b)の粒子の数平均直径は、透過型電子顕微鏡(TEM)により樹脂成形体の構造観察を行い、観察区画内において輪郭が完全に確認できるすべての粒子について縦方向と横方向の直径を測定したときの平均直径として求められる値である。その際、輪郭が完全に確認できる粒子が39個以下である場合は、観察範囲を広げて40個以上の粒子サイズの情報を用いて平均の粒径を算出する。   In the present invention, the number average diameter of the thermoplastic resin (b) particles is all the particles whose structure can be completely confirmed in the observation section by observing the structure of the resin molded body with a transmission electron microscope (TEM). It is a value calculated | required as an average diameter when the diameter of a vertical direction and a horizontal direction is measured about. At that time, if the number of particles whose contours can be completely confirmed is 39 or less, the observation range is expanded and the average particle size is calculated using information of 40 or more particle sizes.

本発明において、熱処理により樹脂成形体(c)中に分散している熱可塑性樹脂(b)を同時多発的に連結させて共連続構造を発現させるためには、熱可塑性樹脂(b)からなる島成分の数平均直径の相対標準偏差が0.2以下であることが必須である。均一性の高い共連続構造を得る観点から、当該相対標準偏差は好ましくは0.17以下であり、より好ましくは0.15以下である。   In the present invention, the thermoplastic resin (b) dispersed in the resin molded body (c) by heat treatment is simultaneously and repeatedly connected to develop a co-continuous structure. It is essential that the relative standard deviation of the number average diameter of the island components is 0.2 or less. From the viewpoint of obtaining a highly uniform co-continuous structure, the relative standard deviation is preferably 0.17 or less, more preferably 0.15 or less.

熱可塑性樹脂(b)からなる島成分の平均粒子径は、熱処理による共連続構造の汎用性の観点から、0.2〜300μmであることが好ましく、0.2〜30μm以下であることがより好ましく、0.3〜5μmであることがさらに好ましい。
〔熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)の組み合わせ〕
樹脂成形体(c)における熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)の重量分率は、30/70〜70/30であると均一性の高い共連続構造を得ることができるため好ましく、35/65〜65/35であることがより好ましく、40/60〜60/40であることがさらに好ましい。
The average particle size of the island component made of the thermoplastic resin (b) is preferably 0.2 to 300 μm and more preferably 0.2 to 30 μm or less from the viewpoint of versatility of the co-continuous structure by heat treatment. Preferably, it is 0.3-5 micrometers.
[Combination of thermoplastic resin (a) and thermoplastic resin (b)]
The weight fraction of the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) in the resin molded body (c) is preferably 30/70 to 70/30 because a highly uniform co-continuous structure can be obtained. 35/65 to 65/35, more preferably 40/60 to 60/40.

一般に、2成分以上の樹脂からなるポリマーアロイには、ガラス転移温度以上、熱分解温度以下の実用的な全領域において相溶する相溶系、逆に全領域で相溶しない非相溶系、ある領域で相溶し、別の領域で非相溶となる部分相溶系がある。   In general, a polymer alloy composed of two or more components has a compatible system that is compatible in all practical ranges above the glass transition temperature and below the thermal decomposition temperature, and vice versa. There is a partially compatible system that is compatible with each other and incompatible with other regions.

本発明においては、融点以上の温度領域で熱処理を行うことで海島構造における島成分を連結させ共連続構造を発現させることを基本技術思想とする。そのため、熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)が熱処理の際に相溶しないことが重要であり、非相溶系または部分相溶系の組み合わせでなければならない。一般に、相溶しない組み合わせにおいては、熱処理しても海島構造を維持するか、あるいは、完全に二層状態に分離することが知られている。しかし、本発明においては、特定の海島構造において、後述する簡便な方法によって決定される条件で行われる熱処理により、共連続構造を形成させることが可能である。また熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)の組み合わせが部分相溶系であるならば、相溶状態とならない温度領域において熱処理温度を選択する。   In the present invention, the basic technical idea is that the island components in the sea-island structure are connected to develop a co-continuous structure by performing heat treatment in a temperature range equal to or higher than the melting point. Therefore, it is important that the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) are not compatible with each other during the heat treatment, and must be a combination of an incompatible system or a partially compatible system. In general, it is known that in a combination that is not compatible, the sea-island structure is maintained even after heat treatment, or the two layers are completely separated. However, in the present invention, a co-continuous structure can be formed in a specific sea-island structure by heat treatment performed under conditions determined by a simple method described later. Further, if the combination of the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) is a partially compatible system, the heat treatment temperature is selected in a temperature region where the compatible state is not achieved.

ここで、本発明における「相溶しない」とは、熱可塑性樹脂(b)の樹脂を主成分とする相が0.2μm以上の分散径を有する相構造を形成している状態を指す。ある特定の温度において相溶しないことを確認するには次に手順を示す相溶性試験を実施する。まず、混合する2種の熱可塑性樹脂を、高融点の熱可塑性樹脂の融点より30℃高い温度において、剪断速度500s−1、剪断付与を施す滞留時間30秒で、二軸混練機で混練した後、吐出後5秒以内に25℃の水中に落として樹脂成形体を固化させる。次いで、該樹脂成形体から小片を切り出し、カバーガラスに挟んで融点よりも高い測定したい温度にあらかじめ保持したステージ付光学顕微鏡に乗せて10分間保持して観察する。ここで0.2μm以上の相構造が観察されると、その温度においては相溶しない状態にあることが確認できる。 Here, “incompatible” in the present invention refers to a state in which the phase mainly composed of the resin of the thermoplastic resin (b) forms a phase structure having a dispersion diameter of 0.2 μm or more. In order to confirm the incompatibility at a specific temperature, a compatibility test showing the following procedure is performed. First, the two thermoplastic resins to be mixed were kneaded in a biaxial kneader at a shear rate of 500 s −1 and a residence time of 30 seconds for applying shear at a temperature 30 ° C. higher than the melting point of the high-melting thermoplastic resin. Thereafter, the resin molded body is solidified by dropping into water at 25 ° C. within 5 seconds after discharge. Next, a small piece is cut out from the resin molded body, placed on an optical microscope with a stage that is held in advance at a temperature desired to be measured higher than the melting point, sandwiched between cover glasses, and held for 10 minutes for observation. Here, when a phase structure of 0.2 μm or more is observed, it can be confirmed that the phase structure is not compatible at that temperature.

本発明において熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)は、非相溶系または部分相溶系である組み合わせであること以外に特に制限は無く、種々の組み合わせを用いることができる。一般に、樹脂成形体中の相分離構造の均一性の向上のためには、成分となる樹脂の相溶性が高いことが好ましいとされる。このための指標の一つが溶解度パラメータ(SP値)であり、本発明においても、この指標を参考にすることができる。SP値とは(蒸発エネルギー/モル容積)1/2で定義される物質の凝集力を反映するパラメータであり、SP値が近い樹脂同士では相溶性が良いポリマーアロイが得られる可能性が高い。 In the present invention, the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) are not particularly limited except that they are incompatible or partially compatible, and various combinations can be used. Generally, in order to improve the uniformity of the phase separation structure in the resin molded body, it is preferable that the compatibility of the resin as a component is high. One of the indexes for this purpose is a solubility parameter (SP value), and this index can be referred to in the present invention. The SP value is a parameter reflecting the cohesive strength of a substance defined by (evaporation energy / molar volume) 1/2 , and there is a high possibility that a polymer alloy having good compatibility is obtained between resins having close SP values.

本発明のポリマーアロイは、部分相溶系または非相溶系の組み合わせでなければならない一方で、SP値が大きすぎない方が最終的な共連続構造の均一性が高くなりやすいこと、熱処理における工程安定性が高くなることから、SP値の差の絶対値が0.1〜9(J/cm1/2であることが好ましく、1〜6(J/cm1/2であることがより好ましい。SP値は種々のポリマーで知られているが、例えば「プラスチック・データブック」旭化成アミダス株式会社/プラスチック編集部共編、189ページ等に記載されている。後述するように、SP値差の値を参考としつつ、上述した相溶しない組み合わせを確認する試験を実施することで、ある熱可塑性樹脂(a)とある熱可塑性樹脂(b)の組み合わせが本発明に用い得るか否かを簡易的に評価することができる。 The polymer alloy of the present invention must be a combination of a partially compatible system or an incompatible system. On the other hand, if the SP value is not too large, the uniformity of the final co-continuous structure tends to be higher, and the process stability in heat treatment is improved. Since the property increases, the absolute value of the difference in SP value is preferably 0.1 to 9 (J / cm 3 ) 1/2 , and 1 to 6 (J / cm 3 ) 1/2. Is more preferable. The SP value is known for various polymers, and is described, for example, in “Plastic Data Book”, edited by Asahi Kasei Amidus Corporation / Plastics Editorial Department, page 189. As will be described later, a combination of a certain thermoplastic resin (a) and a certain thermoplastic resin (b) can be obtained by conducting a test for confirming the above-described incompatible combination while referring to the value of the SP value difference. It can be simply evaluated whether it can be used for invention.

熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)の融点の差は、80℃以下であると加熱時に熱分解等による劣化が抑制されるため好ましく、65℃以下であるとより好ましく、50℃以下であるとさらに好ましい。   The difference in melting point between the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) is preferably 80 ° C. or lower because deterioration due to thermal decomposition or the like is suppressed during heating, more preferably 65 ° C. or lower, and 50 ° C. More preferably, it is as follows.

また、熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)のうち少なくとも1成分が結晶性樹脂である場合、結晶性樹脂の結晶化によって成形体の構造の固定が容易となるため、少なくとも1成分を結晶性樹脂とすることが好ましい。   Further, when at least one component of the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) is a crystalline resin, the structure of the molded body can be easily fixed by crystallization of the crystalline resin. Is preferably a crystalline resin.

結晶性樹脂とは、示差走査熱量計(DSC)にて、結晶融解温度が観測される樹脂であれば特に限定するものでないが、例えば、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、液晶ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。   The crystalline resin is not particularly limited as long as the crystal melting temperature is observed with a differential scanning calorimeter (DSC). For example, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyacetal, polyphenylene sulfide, Examples include polyether ether ketone, fluororesin, liquid crystal polymer, polyethylene, polypropylene, polyvinyl alcohol, and polyvinyl chloride.

上記結晶性樹脂の一つとしてポリフェニレンサルファイド(以下、PPSと表記する場合がある。)を本発明に適用する際には、繰り返し単位にp−フェニレンサルファイドを70モル%以上含む重合体を用いると熱処理後の成形体の耐熱性及び耐薬品性に優れ、本発明の共連続構造を有する成形体として幅広い用途に展開できる観点から好ましく、90モル%以上含むと特に好ましい。   When polyphenylene sulfide (hereinafter sometimes referred to as PPS) is applied to the present invention as one of the crystalline resins, a polymer containing 70 mol% or more of p-phenylene sulfide as a repeating unit is used. The molded product after heat treatment is excellent in heat resistance and chemical resistance, and is preferable from the viewpoint of being able to be used in a wide range of applications as a molded product having a bicontinuous structure of the present invention.

PPSは、公知の方法、例えば、特公昭45−3368号公報に記載される比較的分子量の小さな重合体を得る方法あるいは特公昭52−12240号公報や特開昭61−7332号公報に記載される比較的分子量の大きな重合体を得る方法等によって製造することができる。得られたPPSを、酸水溶液等による洗浄(酸洗浄)、有機溶媒あるいは熱水による処理、アルカリ土類金属塩を含む水による洗浄、酸無水物、アミン、イソシアネート、官能基含有ジスルフィド化合物等の官能基含有化合物による活性化等の種々の処理、空気中加熱による架橋/高分子量化、窒素等の不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理を施した上で使用すること、およびこれらの処理を複数回繰り返したり、異なる処理を組み合わせたりした上で使用することも可能である。   PPS is a known method, for example, a method for obtaining a polymer having a relatively small molecular weight described in JP-B-45-3368, or JP-B-52-12240 and JP-A-61-7332. It can be produced by a method for obtaining a polymer having a relatively large molecular weight. The obtained PPS is washed with an acid aqueous solution (acid washing), treated with an organic solvent or hot water, washed with water containing an alkaline earth metal salt, acid anhydride, amine, isocyanate, functional group-containing disulfide compound, etc. Various treatments such as activation with functional group-containing compounds, cross-linking / high molecular weight by heating in air, use after applying heat treatment under an inert gas atmosphere such as nitrogen or reduced pressure, and these treatments Can be used after being repeated several times or by combining different processes.

なお、原料のPPSの粘度は、成形材料として使用できる程度のものであれば特に制限はないが、メルトフローレート(以下、MFRという)が50〜180g/10分、特に50〜150g/10分のものが好ましく使用される。ここで、PPSのMFRは、ASTM D1238−86に準拠して、316℃、オリフィス径2.095mm、オリフィス長さ8.00mm、荷重5kgの条件で測定した10分あたりの流出樹脂量(g)で表される。他の熱可塑性樹脂と溶融混練してPPSを海成分とする海島構造の樹脂成形体(c)を製造する際に、PPSのMFRが50g/10分以上であるとPPSが微分散化するため、熱処理により得られる共連続構造が微細なものを得ることができるようになり、共連続構造のサイズの制御幅が広くなるため好ましい。MFRが180g/10分以下であると微分散化したPPS粒子の形状が真球に近いものとなり、熱処理により得られる共連続構造の均一性が向上するためさらに好ましい。   The viscosity of the raw material PPS is not particularly limited as long as it can be used as a molding material, but the melt flow rate (hereinafter referred to as MFR) is 50 to 180 g / 10 minutes, particularly 50 to 150 g / 10 minutes. Are preferably used. Here, the MFR of PPS is spilled resin amount per 10 minutes (g) measured under the conditions of 316 ° C., orifice diameter 2.095 mm, orifice length 8.00 mm, and load 5 kg in accordance with ASTM D1238-86. It is represented by When manufacturing a sea-island-structured resin molded product (c) containing PPS as a sea component by melt-kneading with another thermoplastic resin, if the MFR of PPS is 50 g / 10 min or more, PPS will be finely dispersed. It is preferable because a fine cocontinuous structure obtained by heat treatment can be obtained, and the control range of the size of the cocontinuous structure is widened. When the MFR is 180 g / 10 min or less, the shape of the finely dispersed PPS particles becomes close to a true sphere, and the uniformity of the co-continuous structure obtained by heat treatment is further preferable.

上記結晶性樹脂の一つであるポリエチレンテレフタレート(以下、PETと表記する場合がある。)を本発明に適用する際には、共重合成分を持たないホモPETであっても共重合PETであってもよい。   When polyethylene terephthalate (hereinafter sometimes referred to as “PET”), which is one of the crystalline resins, is applied to the present invention, even homo-PET having no copolymerization component is copolymerized PET. May be.

本発明の効果を損なわない限りはいかなる成分がPETに共重合されていてもよく、共重合量に関しても特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂(b)がポリフェニレンサルファイドである場合には熱可塑性樹脂(a)は5−スルホイソフタル酸ジメチルナトリウム(以下、SSIAと表記する場合がある。)を0.01〜20モル%共重合したポリエチレンテレフタレートであることが、共連続構造の周期が均一となりやすく好ましい態様である。SSIA共重合比率が0.01モル%以上であると均一性の高い共連続構造を得ることができ、20モル%以下であるとSSIA共重合PETは耐熱性を十分に有し、PPSの融点以上の温度でPPSと溶融混練する際に熱分解ガス発生による気泡の混入を抑制できる。すなわち、SSIA共重合比率が0.01〜20モル%であると、SSIA共重合PETの耐熱性と熱処理後に得られる共連続構造の高い均一性を両立させることができる。SSIA共重合比率は5〜15モル%であることが好ましく、8〜12.5モル%であるとよりさらに均一性の高い共連続構造が得られるため特に好ましい。   As long as the effect of the present invention is not impaired, any component may be copolymerized with PET, and the amount of copolymerization is not particularly limited, but when the thermoplastic resin (b) is polyphenylene sulfide. The thermoplastic resin (a) is polyethylene terephthalate copolymerized with 0.01 to 20 mol% of dimethyl sodium 5-sulfoisophthalate (hereinafter sometimes referred to as SSIA), and the period of the co-continuous structure is This is a preferred embodiment that tends to be uniform. When the SSIA copolymerization ratio is 0.01 mol% or more, a highly uniform co-continuous structure can be obtained. When the SSIA copolymerization ratio is 20 mol% or less, the SSIA copolymer PET has sufficient heat resistance, and the melting point of PPS. When melt-kneading with PPS at the above temperature, mixing of bubbles due to generation of pyrolysis gas can be suppressed. That is, when the SSIA copolymerization ratio is 0.01 to 20 mol%, both the heat resistance of the SSIA copolymer PET and the high uniformity of the co-continuous structure obtained after the heat treatment can be achieved. The SSIA copolymerization ratio is preferably 5 to 15 mol%, and particularly preferably 8 to 12.5 mol%, since a co-continuous structure with higher uniformity can be obtained.

SP値差が小さい組み合わせは、本発明の熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)を選ぶ上で参考にはなるが、これが必ずしも共連続構造の形成のしやすさや均一性に優れる組み合わせであるとはいえない。例えば、PETに親水成分であるSSIAを共重合させると、共重合成分を有さないPETに比べPPSとのSP値差は大きくなるが、得られる共連続構造の均一性は、共重合成分を有さないPETよりもSSIAを共重合させたPETの方が高くなる。このようにSP値のみからは得られる共連続化合物の均一性に関しては、完全に予測することが難しいが、後述する熱処理時間の指針を得るための予備実験により確認することができる。PPSとSSIAを共重合したPETの組み合わせは、耐熱耐薬品性に優れることに加え、共連続構造の形成のしやすさ、および、構造の均一性の点で、本発明において特に好ましい態様である。   The combination with a small SP value difference is a reference in selecting the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) of the present invention, but this is not necessarily a combination that is excellent in the ease and uniformity of formation of a bicontinuous structure. It cannot be said. For example, when SSIA, which is a hydrophilic component, is copolymerized with PET, the SP value difference with PPS is larger than PET without the copolymer component, but the homogeneity of the resulting co-continuous structure is that the copolymer component is PET with SSIA copolymerized is higher than PET without it. As described above, the homogeneity of the co-continuous compound obtained from the SP value alone is difficult to predict completely, but can be confirmed by a preliminary experiment for obtaining a guideline for the heat treatment time described later. The combination of PPS and SSIA copolymerized PET is a particularly preferred embodiment in the present invention in terms of ease of formation of a co-continuous structure and uniformity of structure in addition to excellent heat and chemical resistance. .

なお、熱可塑性樹脂(b)がポリフェニレンサルファイドである場合、熱可塑性樹脂(a)が共重合成分を有さないホモPETであるよりもSSIA共重合PETである方が得られる共連続構造の均一性が高くなった理由は明らかではないが、SSIAがPPSの構造の一部と特異的に親和性が高い可能性があると考えられる。   When the thermoplastic resin (b) is polyphenylene sulfide, the co-continuous structure can be obtained more uniformly when the thermoplastic resin (a) is SSIA copolymerized PET than when it is homo-PET without a copolymer component. The reason why the property has increased is not clear, but it is considered that SSIA may have a high affinity specifically for a part of the structure of PPS.

本発明に適用されるホモPETまたは共重合PETは公知の方法によって得ることができる。本発明のPETまたはSSIA共重合PETは、全繰り返し単位の75モル%以上がエチレンテレフタレート単位で構成されると、十分に耐熱性を有し、PPSとの溶融混練時の熱分解を抑える観点から好ましい。また、他の成分が含まれていても問題はなく、例えばテレフタル酸以外の酸成分として、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、p−オキシ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸のような芳香族、脂肪族又は脂環族カルボン酸が共重合されていてもよく、また、エチレングリコール以外のグリコール成分として、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールA、ビスフェノールSのような脂環族、脂肪族又は芳香族のジオール化合物が共重合されていてもよい。
〔樹脂成形体(c)〕
樹脂成形体(c)には溶融再成形を伴う中間体は含まれない。すなわち、本発明の実施において、融点以上の熱処理を行っても実質的に成形体の形状を保持するものであって、樹脂が流動性を示す程度にまで熱処理して実質的に他の形状に成形するもの(例えば、溶融成形に供されるチップ等)は含まない。 樹脂成形体(c)の形状は特に限定されるものではないが、例えば繊維、フィルム、シート、プレート、ディスク、ブロック、ボール、レンズ、ロッド、ストランド、チューブ、コード、チップ等が好ましい。
〔熱処理〕
本発明において、海島構造の樹脂成形体(c)からなる成形体の熱処理は、熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)のうち融点が高い方の熱可塑性樹脂(以下、単に「高融点の熱可塑性樹脂」という)の融点より0.1〜500℃高い温度であって、かつ熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)が相溶しない温度で行う。高融点の熱可塑性樹脂の融点より0.1℃以上高い温度とすることで、熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)の双方が溶融し、本発明の共連続構造を形成させることができる。共連続構造の形成速度を速めることができる点で、熱処理温度は高融点の熱可塑性樹脂の融点より0.5℃以上高いことが好ましく、1℃以上高いことがより好ましい。また、高融点の熱可塑性樹脂の融点より500℃高い温度以下とすることで、熱可塑性樹脂(a)および熱可塑性樹脂(b)の熱分解等による劣化を抑制することができる。熱処理温度は、構造制御の容易さの点で、高融点の熱可塑性樹脂の融点より80℃高い温度以下であることが好ましく、10℃高い温度以下であることがより好ましい。
Homo PET or copolymerized PET applied to the present invention can be obtained by a known method. The PET or SSIA copolymerized PET of the present invention has sufficient heat resistance when 75 mol% or more of all repeating units are composed of ethylene terephthalate units, from the viewpoint of suppressing thermal decomposition during melt-kneading with PPS. preferable. Moreover, there is no problem even if other components are contained. For example, as an acid component other than terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, β-hydroxyethoxybenzoic acid, p- An aromatic, aliphatic or alicyclic carboxylic acid such as oxybenzoic acid, adipic acid, sebacic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid may be copolymerized, and as a glycol component other than ethylene glycol, Alicyclic, aliphatic or aromatic diol compounds such as cyclohexane-1,4-dimethanol, neopentyl glycol, bisphenol A, and bisphenol S may be copolymerized.
[Resin molding (c)]
The resin molded body (c) does not include an intermediate with melt remolding. That is, in the practice of the present invention, the shape of the molded body is substantially maintained even when heat treatment at a melting point or higher is performed, and the resin is heat-treated to such an extent that it exhibits fluidity to substantially have another shape. Items to be molded (for example, chips used for melt molding) are not included. The shape of the resin molded body (c) is not particularly limited, but for example, fibers, films, sheets, plates, disks, blocks, balls, lenses, rods, strands, tubes, cords, chips, and the like are preferable.
〔Heat treatment〕
In the present invention, the heat treatment of the molded body composed of the sea-island-structured resin molded body (c) is performed by the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) having the higher melting point (hereinafter simply referred to as “high”). The temperature is 0.1 to 500 ° C. higher than the melting point of the “melting point thermoplastic resin”, and the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) are not compatible with each other. By setting the temperature to 0.1 ° C. or more higher than the melting point of the high melting point thermoplastic resin, both the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) are melted to form the co-continuous structure of the present invention. Can do. The heat treatment temperature is preferably 0.5 ° C. or more, more preferably 1 ° C. or more higher than the melting point of the high-melting thermoplastic resin, in that the formation speed of the co-continuous structure can be increased. Moreover, deterioration by the thermal decomposition etc. of a thermoplastic resin (a) and a thermoplastic resin (b) can be suppressed by setting it as 500 degrees C or less higher than the melting point of a high melting point thermoplastic resin. The heat treatment temperature is preferably 80 ° C. or less, more preferably 10 ° C. or less, higher than the melting point of the high-melting thermoplastic resin in terms of ease of structure control.

なお、熱処理温度は加熱設備の設定値ではなく樹脂表面温度であり、これは実測により求めることができる。例えば支持体の加熱等、固体と接触させて成形体を加熱する場合は接触式温度計で表面温度を測定して熱処理温度を判断する。高温気体中または高温液体中に導入する場合等のように、熱媒体と接触させて成形体を加熱する場合は、所望する熱処理温度や使用する温度計によっても異なるが、例えば接触式温度計により熱媒体の温度を測定して熱処理温度を判断する。   The heat treatment temperature is not the set value of the heating equipment but the resin surface temperature, which can be obtained by actual measurement. For example, when the molded body is heated by bringing it into contact with a solid, such as heating the support, the surface temperature is measured with a contact thermometer to determine the heat treatment temperature. When the molded body is heated in contact with a heat medium, such as when introduced into a high-temperature gas or high-temperature liquid, the temperature varies depending on the desired heat treatment temperature and the thermometer used. The heat treatment temperature is determined by measuring the temperature of the heat medium.

熱処理時間は選択する熱可塑性樹脂により適宜選択することができるが、簡便な予備実験行ってその目安を予め予想しておくことが好ましい。この時間によって、共連続構造が形成できるか、或いは、海島状態に留まるか、又は、完全に二層分離するかが決まる点で重要である。まず、熱処理の対象となる成形体を形成している樹脂成形体(c)と同等の海島構造を有している樹脂成形体の小片を準備する。当該小片をカバーガラスに挟み、前記所定の熱処理温度にあらかじめ保持した加熱ステージ付光学顕微鏡に乗せて時間を計測しながら観察を行う。その際一定時間経過後に海島構造の島成分が連結し、共連続構造が観察されるようになる。視野内における最も小さい島成分が他の島成分と連結し始めるまでの時間をtとすると、この時間t1を指針として本発明における熱処理時間tを決定することが好ましい。加熱方法や成形体のサイズ、熱処理設備の効率等により異なるが、熱処理時間tはt〜t×20とすることが好ましい。tをt以上とすることで十分に島が連結し成形体全体にわたり共連続構造が均一に形成される。tをt×20以下とすることで、熱可塑性樹脂(a)または熱可塑性樹脂(b)の熱劣化を抑制することができる。共連続構造の粗大化や連結した島構造の分断による粗大な海島化を抑制する観点からはtはt〜t×10とすることがより好ましく、t〜t×5とすることがさらに好ましく、t×1.1〜t×2とすることが特に好ましい。 The heat treatment time can be appropriately selected depending on the thermoplastic resin to be selected, but it is preferable to predict the standard in advance by conducting a simple preliminary experiment. This time is important in that it determines whether a co-continuous structure can be formed, whether it stays in the sea-island state, or is completely separated into two layers. First, a small piece of a resin molded body having a sea-island structure equivalent to the resin molded body (c) forming the molded body to be heat treated is prepared. The small piece is sandwiched between cover glasses, and placed on an optical microscope with a heating stage previously held at the predetermined heat treatment temperature, and observation is performed while measuring time. At that time, island components of the sea-island structure are connected after a certain period of time, and a co-continuous structure is observed. When the smallest island component within the field of view is the time to start bonded to another island component and t 1, it is preferable to determine the heat treatment time t 2 in the present invention the time t1 as a guide. The heat treatment time t 2 is preferably t 1 to t 1 × 20, depending on the heating method, the size of the molded body, the efficiency of the heat treatment equipment, and the like. bicontinuous structure throughout the molded body sufficiently islands connected by the t 2 and t 1 or more is uniformly formed. The t 2 With t 1 × 20 or less, it is possible to suppress thermal degradation of the thermoplastic resin (a) or the thermoplastic resin (b). T 2 from the viewpoint of suppressing coarse island of by division of coarse and ligated island structure of the bicontinuous structure, more preferably to t 1 ~t 1 × 10, and t 1 ~t 1 × 5 it is more preferable, and particularly preferably t 1 × 1.1~t 1 × 2.

本発明の熱処理における加熱方法に特に制限は無いが、樹脂成形体(c)に実質的に剪断が付与されない状態で過熱を行うことが好ましい。実質的に剪断が付与されない状態とは、熱処理前後及び熱処熱理中に成形体の寸法が5%以上変化しない状態をいう。実質的に剪断が付与されない状態で共連続構造が形成されると、配向性がほとんど見られない共連続構造が得られるため好ましい。   Although there is no restriction | limiting in particular in the heating method in the heat processing of this invention, It is preferable to superheat in the state in which shearing is not provided to a resin molding (c) substantially. The state where substantially no shear is applied refers to a state in which the size of the molded body does not change by 5% or more before and after heat treatment and during heat treatment. It is preferable that a co-continuous structure is formed in a state where no shear is substantially imparted, because a co-continuous structure with almost no orientation is obtained.

熱処理の際に、樹脂成形体(c)の少なくとも一部を支持体と接触させておくことは好ましい態様である。本発明でいう支持体は、熱処理工程において樹脂成形体(c)の全体形状を維持するための部材である。支持体は当該熱処理温度で形状を保持する材料からなることが好ましく、好適な材料の例としては、金属(スチール、銅、ニッケル、アルミニウム、銀、金等)、他の無機物質(シリカ、アルミナ、炭素、ガラス等)、高耐熱性樹脂(ポリイミド等)等が挙げられる。金属等の熱伝導率の高い物質からなる支持体を使用する場合には、成形体の温度を所望の温度に速やかに上昇させることができ、それに伴い熱処理の所要時間を短縮することができるので特に好ましい。なお支持体は、成形体との接触面に、シリコン樹脂、ワックス、フッ素樹脂、ポリイミド等の剥離剤からなる離型層を有していてもよい。支持体のサイズや形状に関しては特に制限は無いが、成形体との離型性の観点及び成形体表面の平滑性の観点から、成形体との接触面は凹凸が少ない方が好ましい。   It is a preferred embodiment that at least a part of the resin molded body (c) is in contact with the support during the heat treatment. The support referred to in the present invention is a member for maintaining the overall shape of the resin molded body (c) in the heat treatment step. The support is preferably made of a material that retains its shape at the heat treatment temperature. Examples of suitable materials include metals (steel, copper, nickel, aluminum, silver, gold, etc.) and other inorganic substances (silica, alumina). , Carbon, glass, etc.), high heat resistant resin (polyimide, etc.) and the like. When using a support made of a material having high thermal conductivity such as metal, the temperature of the molded body can be quickly raised to a desired temperature, and accordingly, the time required for heat treatment can be shortened. Particularly preferred. The support may have a release layer made of a release agent such as silicon resin, wax, fluororesin, or polyimide on the contact surface with the molded body. Although there is no restriction | limiting in particular regarding the size and shape of a support body, From the viewpoint of releasability with a molded object and the viewpoint of the smoothness of a molded object surface, it is preferable that the contact surface with a molded object has few unevenness | corrugations.

支持体を使用する場合には、支持体を加熱することにより熱処理を行う方法が簡便でかつ工程安定性が良い点で好ましい。その他の方法として、支持体使用の有無にかかわらず、熱媒となる高温気体中または高温液体中に導入する方法やレーザーや赤外線を用いて輻射加熱する方法等が採用される。高温気体中または高温液体中に導入する場合は、成形体への加熱効率や雰囲気温度の均一化の観点から、ファンを用いて熱媒となる高温気体または高温液体の移動を促進することが好ましい。また、高温気体及び高温液体は熱処理温度において成形体を構成する樹脂成形体に対して不活性なものであることが好ましい。   In the case of using a support, a method of performing a heat treatment by heating the support is preferable from the viewpoint of simplicity and good process stability. As other methods, a method of introducing into a high-temperature gas or a high-temperature liquid serving as a heat medium, a method of radiant heating using a laser or infrared rays, or the like is employed regardless of whether or not the support is used. When introduced into a high-temperature gas or high-temperature liquid, it is preferable to use a fan to promote the movement of the high-temperature gas or high-temperature liquid that serves as a heat medium from the viewpoint of heating efficiency to the molded body and uniformity of the ambient temperature. . Moreover, it is preferable that a high temperature gas and a high temperature liquid are inactive with respect to the resin molding which comprises a molded object in the heat processing temperature.

熱処理を行う工程においては、上記した複数の加熱方法が同時併用されてもよく、段階的に実施されてもよい。同時併用される加熱方法においてそれぞれの熱処理温度が異なっていてもよいが、成形体全体で均一な共連続構造を形成させるため、同時併用される複数の加熱方法によるそれぞれの熱処理温度の差は50℃以下であることが好ましく、20℃以下がより好ましく、2℃以下がさらに好ましい。複数の加熱方法の同時併用例としては、フィルム形状の成形体の片面を加熱した支持体で保持した状態で、高温気体中に導入することがあげられる。   In the step of performing the heat treatment, the plurality of heating methods described above may be used in combination or may be performed stepwise. In the heating method used at the same time, the respective heat treatment temperatures may be different. However, in order to form a uniform co-continuous structure throughout the molded body, the difference in the respective heat treatment temperatures by the plurality of heating methods used at the same time is 50. It is preferably at most 0 ° C, more preferably at most 20 ° C, further preferably at most 2 ° C. As an example of simultaneous use of a plurality of heating methods, introduction into a high-temperature gas in a state where one surface of a film-shaped molded body is held by a heated support can be mentioned.

上記の熱処理によって共連続構造が発現した樹脂成形体をそのまま冷却すると、共連続構造のまま構造固化し、共連続構造を有する樹脂成形体を得ることが可能である。冷却方法には制限はなく、樹脂製品の製造工程に用いられる公知の方法にて冷却を行えばよい。冷却速度が大きい方が、共連続構造の粗大化が抑制できるため好ましく、例えば空冷よりも水冷とすることが好ましい。   When the resin molded body exhibiting a co-continuous structure by the heat treatment is cooled as it is, it is possible to solidify the structure with the co-continuous structure and obtain a resin molded body having the co-continuous structure. There is no restriction | limiting in the cooling method, What is necessary is just to cool by the well-known method used for the manufacturing process of a resin product. A higher cooling rate is preferable because coarsening of the co-continuous structure can be suppressed. For example, water cooling is preferable to air cooling.

樹脂成形体(c)の成形体の形状が繊維である場合で、かつ熱処理の際に支持体を用いない場合には、熱可塑性樹脂(a)の融点より20℃高い温度において、100s−1における熱可塑性樹脂(a)の溶融粘度が、300Pa・s以上であることが、繊維の溶断を防ぐ観点から好ましい。さらに、熱処理工程安定性の観点から、400〜1000Pa・s以上であることがより好ましい。ここで、本発明における融点とは、示差走査熱量測定において、50℃から10℃/分で昇温させた際に結晶融解ピークが観察される温度を意味する。
〔共連続構造〕
共連続構造とは以下のように判断される構造を意味する。まず、本発明における共連続構造は、ある周期を持った規則正しい相分離構造を持つことが重要であり、具体的には光散乱測定により得られた散乱スペクトルが極大値を有することで確認できる。これに加えて、透過型電子顕微鏡(TEM)による構造観察において、粒子状の分散構造とは明らかに異なり、2成分の樹脂が互いに相互進入し両相とも連続相となっているネットワーク構造が、主要な構造として観察される。光散乱測定及びTEM観察の両方の確認手法をもとに、共連続構造が形成されていることが判断できる。
When the shape of the molded body of the resin molded body (c) is a fiber and when a support is not used during the heat treatment, it is 100 s −1 at a temperature 20 ° C. higher than the melting point of the thermoplastic resin (a). The melt viscosity of the thermoplastic resin (a) is preferably 300 Pa · s or more from the viewpoint of preventing the fibers from being melted. Furthermore, from a viewpoint of heat processing process stability, it is more preferable that it is 400-1000 Pa.s or more. Here, the melting point in the present invention means a temperature at which a crystal melting peak is observed when the temperature is raised from 50 ° C. to 10 ° C./min in differential scanning calorimetry.
[Co-continuous structure]
The co-continuous structure means a structure determined as follows. First, it is important that the co-continuous structure in the present invention has a regular phase separation structure having a certain period, and specifically, it can be confirmed that the scattering spectrum obtained by the light scattering measurement has a maximum value. In addition to this, in the structure observation with a transmission electron microscope (TEM), the network structure in which the two-component resins enter each other and are both continuous phases is clearly different from the particulate dispersion structure. Observed as the main structure. It can be determined that a co-continuous structure is formed based on the confirmation methods of both light scattering measurement and TEM observation.

光散乱測定において、散乱極大の存在は、ある周期を持った規則正しい相分離構造を持つ証明であり、その周期Λmは、共連続構造の構造周期に対応する。その値は、散乱光の散乱体内での波長λ、散乱極大を与える散乱角θmを用いて式Λm=(λ/2)/sin(θm/2)により計算することができる。これを用いて得られる共連続構造の構造周期は、共連続構造の汎用性の観点から、0.2〜300μmであることが好ましく、0.2〜30μm以下であることがより好ましく、0.3〜5μmであることがさらに好ましい。   In the light scattering measurement, the presence of the scattering maximum is a proof of a regular phase separation structure having a certain period, and the period Λm corresponds to the structure period of the bicontinuous structure. The value can be calculated by the equation Λm = (λ / 2) / sin (θm / 2) using the wavelength λ of the scattered light in the scatterer and the scattering angle θm that gives the scattering maximum. The structural period of the co-continuous structure obtained using this is preferably 0.2 to 300 μm, more preferably 0.2 to 30 μm or less, from the viewpoint of versatility of the co-continuous structure. More preferably, it is 3-5 micrometers.

共連続構造の均一性が低く構造に粗大な部分があると、例えば衝撃を受けた際にそこを起点として破壊が進行するなど、本来のポリマーアロイの特性が得られないことがあるため、ポリマーアロイの共連続構造における構造周期は均一であることが好ましい。   If the uniformity of the co-continuous structure is low and there is a rough part in the structure, the original polymer alloy characteristics may not be obtained. The structural period in the co-continuous structure of the alloy is preferably uniform.

本発明における熱処理後の樹脂成形体(c)における共連続構造の均一性は、光散乱測定により評価することが可能である。光散乱測定は共連続構造における構造周期に加え、その分布に関する情報が得られる。具体的には、測定で得られるスペクトルにおける散乱極大のピーク位置、すなわち散乱角θmが共連続構造における構造周期に対応し、そのピークの拡がり方が、構造の均一性に対応する。本発明では、均一性の指標として、光散乱測定において、散乱光の波数に対して散乱強度をプロットしたスペクトルの散乱極大ピーク半値幅に着目した。ただし、ピークの半値幅はピーク極大波数の増加に伴い増大する傾向にあるので、ピークの半値幅(A)、ピーク極大波数(B)とから計算される(A)/(B)の値を構造均一性の指標とした。優れた機械特性などの物理特性を発現するためには、構造均一性が高い方が好ましく、前記(A)/(B)の値においては1.6以下であることが好ましく、1.3以下であることがより好ましく、1.0以下であることがさらに好ましい。また、ポリマーアロイの構造は均一である程良いので、(A)/(B)の下限値は特に限定されない。   The uniformity of the co-continuous structure in the resin molded body (c) after the heat treatment in the present invention can be evaluated by light scattering measurement. In addition to the structural period in the bicontinuous structure, the light scattering measurement provides information on its distribution. Specifically, the peak position of the scattering maximum in the spectrum obtained by measurement, that is, the scattering angle θm corresponds to the structural period in the co-continuous structure, and the way the peak spreads corresponds to the uniformity of the structure. In the present invention, as an index of uniformity, in light scattering measurement, attention was paid to the scattering maximum peak half width of the spectrum in which the scattering intensity is plotted against the wave number of the scattered light. However, since the half width of the peak tends to increase as the peak maximum wave number increases, the value of (A) / (B) calculated from the half width of the peak (A) and the peak maximum wave number (B) is It was used as an index of structural uniformity. In order to express physical properties such as excellent mechanical properties, it is preferable that the structural uniformity is high, and the value of (A) / (B) is preferably 1.6 or less, and 1.3 or less. More preferably, it is 1.0 or less. Moreover, since the polymer alloy is preferably as uniform as possible, the lower limit of (A) / (B) is not particularly limited.

本発明におけるピークの半値幅とはピークの頂点を点Aとし、点Aからグラフ縦軸に平行な直線を引き、該直線とスペクトルのベースラインとの交点を点Bとしたとき、点Aと点Bを結ぶ線分の中点(点C)におけるピークの幅である。なお、ここで言うピークの幅とは、ベースラインに平行で、かつ点Cを通る直線上の幅のことである。   In the present invention, the half width of the peak means that the peak apex is a point A, a straight line parallel to the vertical axis of the graph is drawn from the point A, and the intersection of the straight line and the spectrum base line is a point B. This is the width of the peak at the midpoint (point C) of the line segment connecting the points B. In addition, the width | variety of the peak said here is a width | variety on the straight line which is parallel to a base line and passes along the point C. FIG.

なお、本発明において、ポリマーアロイの光散乱測定やTEM観察を行う際に、サンプルは薄膜状とする必要がある。光散乱測定の際の薄膜化はミクロトーム等による切片切り出しや、加熱プレスにより可能である。加熱プレスの場合、熱を加え過ぎたり、プレス時間が長かったりすると、サンプルによっては構造が粗大化する場合があるので、プレス条件の決定は慎重に行う必要がある。また、結晶性樹脂の場合、結晶化によりアロイ構造が変化する可能性があるため加熱プレス後は速やかに急冷し、構造を固定化する必要がある。   In the present invention, when performing light scattering measurement or TEM observation of a polymer alloy, the sample needs to be a thin film. Thinning at the time of light scattering measurement can be performed by section cutting with a microtome or the like, or by heating press. In the case of a heating press, if too much heat is applied or the pressing time is long, the structure may be coarsened depending on the sample. Therefore, it is necessary to carefully determine the pressing conditions. In the case of a crystalline resin, since the alloy structure may change due to crystallization, it is necessary to rapidly cool after heat pressing to fix the structure.

TEM観察の際には、ウルトラミクロトームを用いて超薄切片化を行い、材料中心部を5±0.5(nm/画素)となるよう調整された拡大率で、70万画素以上の解像度にて観察を行う。   In TEM observation, ultra-thin sectioning is performed using an ultramicrotome, and the center of the material is adjusted to 5 ± 0.5 (nm / pixel), with a resolution of 700,000 pixels or more. And observe.

光散乱測定やTEM観察において、含まれる樹脂のコントラストが小さく測定及び観察が困難である場合は、必要に応じてヨウ素、RuO、OsO等の染色試薬で処理することも有効である。
〔添加剤〕
樹脂成形体(c)には本発明の効果を損なわない範囲において、ポリアルキレンオキサイドオリゴマー系化合物、チオエーテル系化合物、エステル系化合物、有機リン化合物等の可塑剤、タルク、カオリン、有機リン化合物、ポリエーテルエーテルケトン等の結晶核剤、ポリオレフィン系化合物、シリコーン系化合物、長鎖脂肪族エステル系化合物、長鎖脂肪族アミド系化合物、無機粒子、フィラー等の離型剤、防食剤、着色防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止剤、着色剤、難燃剤、発泡剤、艶消し剤、可塑剤、染料、顔料、結晶核剤等の通常の添加剤を含むことができる。
In the case of light scattering measurement or TEM observation, when the contained resin is small and measurement and observation are difficult, it is also effective to treat with a staining reagent such as iodine, RuO 4 , OsO 4 as necessary.
〔Additive〕
As long as the effect of the present invention is not impaired, the resin molded body (c) is a plasticizer such as a polyalkylene oxide oligomer compound, a thioether compound, an ester compound, an organic phosphorus compound, talc, kaolin, an organic phosphorus compound, poly Crystal nucleating agents such as ether ether ketone, polyolefin-based compounds, silicone-based compounds, long-chain aliphatic ester-based compounds, long-chain aliphatic amide-based compounds, release agents such as inorganic particles and fillers, anticorrosives, anti-coloring agents, Conventional additives such as antioxidants, heat stabilizers, lubricants, UV inhibitors, colorants, flame retardants, foaming agents, matting agents, plasticizers, dyes, pigments and crystal nucleating agents can be included.

これらの添加剤は、本発明の樹脂成形体(c)に任意の段階で配合することが可能であり、熱可塑性樹脂(a)や熱可塑性樹脂(b)のどちらか一方に含まれていても、その両方に含まれていてもよい。
〔連続孔を有する多孔性樹脂成形体の製造方法〕
また、本発明の別の態様は、本発明で得られる共連続構造を有する樹脂成形体から、熱可塑性樹脂(a)または熱可塑性樹脂(b)を除去することによって得られる連続孔を有する多孔性樹脂成形体の製造方法である。
These additives can be blended in the resin molded body (c) of the present invention at an arbitrary stage, and are contained in either the thermoplastic resin (a) or the thermoplastic resin (b). May be included in both.
[Method for producing porous resin molding having continuous pores]
Another aspect of the present invention is a porous material having continuous pores obtained by removing the thermoplastic resin (a) or the thermoplastic resin (b) from the resin molded body having a co-continuous structure obtained in the present invention. It is a manufacturing method of a conductive resin molding.

本発明で得られる共連続構造を有する成形体から、熱可塑性樹脂(a)または熱可塑性樹脂(b)を除去する方法には特に限定は無いが、除去したい熱可塑性樹脂(以下、除去成分と表記する場合がある。)のみ溶解し、もう一方の熱可塑性樹脂(以下、マトリックス成分と表記する場合がある。)は溶解しない溶媒により溶出除去する方法、または、除去成分のみを酸性水溶液、アルカリ性水溶液により化学的に分解除去する方法が好ましく用いられる。   The method for removing the thermoplastic resin (a) or the thermoplastic resin (b) from the molded article having a co-continuous structure obtained in the present invention is not particularly limited, but the thermoplastic resin to be removed (hereinafter referred to as a removal component and Or the other thermoplastic resin (hereinafter sometimes referred to as a matrix component) is dissolved and removed with a solvent that does not dissolve, or only the removed component is an acidic aqueous solution or alkaline solution. A method of chemically decomposing and removing with an aqueous solution is preferably used.

除去成分がポリエステル成分である場合には、溶媒によるマトリックス成分の膨潤を抑止することができること、ポリエステル成分の抽出時間を大幅に小さくできること、溶媒がマトリックス成分に残存して使用中に放出されることがないこと等の利点があるため、酸性水溶液またはアルカリ性水溶液により化学的に分解除去する方法が好ましい態様である。特にアルカリ性水溶液による分解除去では、加水分解の効率が高いため、より短時間での除去操作が可能になるため、より好ましい態様である。   When the removal component is a polyester component, the swelling of the matrix component by the solvent can be suppressed, the extraction time of the polyester component can be greatly reduced, and the solvent remains in the matrix component and is released during use. Therefore, a method of chemically decomposing and removing with an acidic aqueous solution or an alkaline aqueous solution is a preferred embodiment. In particular, decomposition and removal with an alkaline aqueous solution is a more preferable embodiment because the efficiency of hydrolysis is high and the removal operation can be performed in a shorter time.

アルカリ性水溶液を構成するアルカリ性物質については特に限定されるものではないが、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物を用いることが好ましく、コスト、入手のし易さと加水分解速度のバランスから、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムを用いることが好ましく、水酸化ナトリウムが入手のしやすさとコストのバランスが優れており好ましい。   The alkaline substance constituting the alkaline aqueous solution is not particularly limited, but it is preferable to use an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide, which is advantageous in terms of cost, availability, and hydrolysis rate. From the balance, it is preferable to use sodium hydroxide or potassium hydroxide, and sodium hydroxide is preferable because it is easily available and has a good balance of cost.

アルカリ性水溶液の濃度についても特に限定されないが、濃度が高いほど分解除去にかかる時間を低減できるため好ましく、濃度が低いほど製造装置に対する損傷や安全化対策に要する費用を削減できるため好ましい。これらの点から水溶液の濃度は、0.10〜10規定の範囲であると好ましい。   The concentration of the alkaline aqueous solution is not particularly limited, but a higher concentration is preferable because the time required for decomposition and removal can be reduced. A lower concentration is preferable because damage to the manufacturing apparatus and costs required for safety measures can be reduced. From these points, the concentration of the aqueous solution is preferably in the range of 0.10 to 10 N.

アルカリ性水溶液の温度は、ポリエステル成分の加水分解速度の観点から60〜130℃が好ましく、水溶液からの水の蒸発を抑え、濃度を一定に保って安定した処理を達成しつつ加水分解速度を保つ観点から、60〜90℃とすることがより好ましい。   The temperature of the alkaline aqueous solution is preferably 60 to 130 ° C. from the viewpoint of the hydrolysis rate of the polyester component. The viewpoint of suppressing the evaporation of water from the aqueous solution and maintaining the hydrolysis rate while keeping the concentration constant and achieving a stable treatment. Therefore, the temperature is more preferably 60 to 90 ° C.

アルカリ性水溶液により分解除去する場合には、溶液浴内の溶液を攪拌することがポリエステル成分の除去効率の観点から好ましい。
〔用途〕
本発明により得られた共連続構造を有する樹脂成形体からなる成形体には、樹脂成形体(a)及び樹脂成形体(b)の組み合わせの選び方により、耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性、ストレスクラック性、成形性、経済性、透明性、耐摩擦、摩耗性、寸法安定性、ガスバリア性、帯電防止性等の特性を付与することが可能であり、その特性に応じて、電気・電子部品、音声機器部品、家庭、事務電気製品部品、機械関連部品、光学機器、精密機械関連部品、自動車・車両関連部品、その他各種用途に有用であり、例えばフィルム、シートとして用いる場合は磁気記録媒体用フィルム、写真用フィルム、コンデンサー用フィルム、電気絶縁用フィルム、包装用フィルム、自動車内部天井、ドアトリム、インストルメントパネルのパッド材、バンパーやサイドフレームの緩衝材、ボンネット裏等の吸音パット、座席用材、ピラー、燃料タンク、ブレーキホース、ウインドウオッシャー液用ノズル、エアコン冷媒用チューブおよびそれらの周辺部品に有用であり、繊維として用いる場合にはタイヤコード、コンベアーベルト、ホース等のゴム補強材、ロープ、ケーブル、スピーカーコーン、テンションメンバー、スクリーン紗、封止剤補強、電池セパレーター、カンパス、基布、漁網、不織布、安全着、防弾チョッキ、宇宙服、海底作業服等幅広い分野に有用である。
In the case of decomposing and removing with an alkaline aqueous solution, it is preferable from the viewpoint of the removal efficiency of the polyester component to stir the solution in the solution bath.
[Use]
According to the method of selecting the combination of the resin molded body (a) and the resin molded body (b), the molded body comprising the resin molded body having a co-continuous structure obtained according to the present invention can have impact resistance, heat resistance, and chemical resistance. , Stress crack properties, moldability, economy, transparency, friction resistance, wear resistance, dimensional stability, gas barrier properties, antistatic properties, etc. can be imparted. Useful for electronic parts, audio equipment parts, household, office electrical product parts, machine-related parts, optical equipment, precision machine-related parts, automobile / vehicle-related parts, and other various applications. For example, when used as film or sheet, magnetic recording Media film, photographic film, capacitor film, electrical insulation film, packaging film, automotive interior ceiling, door trim, instrument panel pad material, bumper Useful for side frame cushioning materials, sound absorbing pads such as the back of bonnets, seating materials, pillars, fuel tanks, brake hoses, nozzles for window washer fluid, air conditioner refrigerant tubes and their peripheral parts. Rubber cords such as tire cords, conveyor belts, hoses, ropes, cables, speaker cones, tension members, screen anchors, sealant reinforcements, battery separators, campus, base fabrics, fishing nets, non-woven fabrics, safety wear, bulletproof vests, space suits It is useful in a wide range of fields such as undersea work clothes.

また、本発明により得られた共連続構造を有する樹脂成形体からなる成形体から一成分を除去することにより得られる多孔質体は、マトリックス成分を形成する樹脂の特性や孔径等により、断熱材、軽量構造材、緩衝材、吸着材、吸音材、触媒担体、分離膜、透過膜、電池セパレーター、血液透析膜等として、幅広い分野で使用される。
In addition, the porous body obtained by removing one component from the molded body made of the resin molded body having a co-continuous structure obtained by the present invention has a heat insulating material depending on the characteristics and pore diameter of the resin forming the matrix component. It is used in a wide range of fields as lightweight structural materials, buffer materials, adsorbent materials, sound absorbing materials, catalyst carriers, separation membranes, permeable membranes, battery separators, hemodialysis membranes, and the like.

以下に実施例を挙げ、本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、相溶性の試験や、海島構造の島成分の粒子径や相対標準偏差、共連続構造の構造周期、均一性評価に関しては上記した手法、装置によって測定を行った。また、相溶性試験や、熱処理時間の目安を得るための予備検討には、リンカム社製加熱ステージTHMS600とオリンパス社製光学顕微鏡BX51を併用した加熱ステージ付光学顕微鏡観察を行った。   EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto. Note that the compatibility test, the particle size and relative standard deviation of the island component of the sea-island structure, the structural period of the co-continuous structure, and the uniformity evaluation were measured by the above-described method and apparatus. In addition, as a preliminary examination for obtaining a compatibility test and a guide for heat treatment time, observation with an optical microscope with a heating stage using a heating stage THMS600 manufactured by Linkham and an optical microscope BX51 manufactured by Olympus was performed.

(実施例1)
定法に従って重合した、真空中で120℃、12時間乾燥後のPPS(融点280℃)と、同じく真空中で120℃、12時間乾燥後のSSIAを10モル%共重合したPETを、重量比50/50で混合したものに関して285℃において相溶性の試験を行ったところ、相溶しないことがわかった。続いて、PPSとSSIA共重合PETを50/50でドライブレンドしたものを、2軸混練機(テクノベル社製「KZW−15TWIN−30MG」、スクリュー直径15mm、L/D=30、スクリューにはニーディングディスクを含む)に供給し、温度320℃、スクリュー回転数200rpmの条件で溶融混練した。その後、600mm幅、リップ間隙0.6mmの口金でシート状に成形した後、20℃の温度に制御した金属ドラムでキャストしてポリマーアロイフィルム(I)を得た。そこから1片を切り出し、ウルトラミクロトームを用いて超薄切片化を行い、TEM観察を実施したところ、海島構造を形成していることを確認するとともに、島成分の平均粒子径及びその相対標準偏差を測定した。
Example 1
A PET polymerized according to a conventional method and dried at 120 ° C. for 12 hours in a vacuum, and copolymerized with 10 mol% of SSIA after drying at 120 ° C. for 12 hours in a vacuum was used at a weight ratio of 50 A compatibility test was conducted at 285 ° C. with respect to the mixture mixed at / 50, and it was found that the mixture was not compatible. Subsequently, a dry blend of PPS and SSIA copolymerized PET at 50/50 was added to a twin-screw kneader (Technobel “KZW-15TWIN-30MG”, screw diameter 15 mm, L / D = 30, Including a ding disk) and melt-kneaded under the conditions of a temperature of 320 ° C. and a screw rotation speed of 200 rpm. Then, after forming into a sheet shape with a base having a width of 600 mm and a lip gap of 0.6 mm, a polymer alloy film (I) was obtained by casting with a metal drum controlled to a temperature of 20 ° C. One piece was cut out from it, cut into ultrathin sections using an ultramicrotome, and TEM observation was performed. As a result, it was confirmed that a sea-island structure was formed, and the average particle size of the island component and its relative standard deviation were obtained. Was measured.

次いで、ポリマーアロイフィルム(I)から1cm角のフィルムを切り出し、熱処理温度を285℃とした時の熱処理時間の目安を得るため、285℃に設定した加熱ステージ付光学顕微鏡を用いて観察を行ったところ、8秒後に視野内における最も小さい粒子が連結し始める挙動が観察された。(表1中に「熱処理時間の目安」として記載。)それを踏まえ、熱処理時間を10秒と設定し、ポリマーアロイフィルム(I)を285℃の加熱ロールに10秒間接する条件で熱処理を実施した。次いで、TEM観察及び光散乱測定を実施し、共連続構造が形成されていることを確認した。(表1においては、TEMによる構造観察において、2成分の樹脂が互いに相互進入し両相とも連続相となっているネットワーク構造が主要な構造として観察された場合を○、海島構造あるいは均一構造を形成するなど、共連続構造を形成していないことが明らかな場合を×とした。)光散乱測定において散乱極大ピークが観察され、その半値幅(A)、ピーク極大波数(B)とから計算される(A)/(B)の値を求めた。   Next, a 1 cm square film was cut out from the polymer alloy film (I), and was observed using an optical microscope with a heating stage set at 285 ° C. in order to obtain a measure of the heat treatment time when the heat treatment temperature was 285 ° C. However, a behavior was observed in which the smallest particles in the visual field started to join after 8 seconds. (Indicated in Table 1 as “Guideline for heat treatment time”.) Based on this, the heat treatment time was set to 10 seconds and the polymer alloy film (I) was indirectly heated to a 285 ° C. heating roll for 10 seconds. . Subsequently, TEM observation and light scattering measurement were performed, and it was confirmed that a co-continuous structure was formed. (In Table 1, in the structure observation by TEM, the case where a network structure in which two component resins enter each other and both phases are continuous phases is observed as the main structure is indicated by ○, sea-island structure or uniform structure. The case where it was clear that a co-continuous structure was not formed, such as forming, was marked with x.) In the light scattering measurement, a scattering maximum peak was observed and calculated from its half-value width (A) and peak maximum wave number (B). The value of (A) / (B) to be performed was obtained.

(実施例2〜6)
熱処理温度を変更した以外は実施例1と同じ条件で共連続構造を有するフィルムを得た。
(Examples 2 to 6)
A film having a co-continuous structure was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the heat treatment temperature was changed.

(実施例7、8)
PPSとSSIA共重合PETの混合比率を変更した以外は実施例1と同じ条件で共連続構造を有するフィルムを得た。
(Examples 7 and 8)
A film having a co-continuous structure was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the mixing ratio of PPS and SSIA copolymerized PET was changed.

(実施例9、10)
SSIA共重合PETのSSIA共重合比率を変更した以外は実施例1と同じ条件で共連続構造を有するフィルムを得た。
(Examples 9 and 10)
A film having a co-continuous structure was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the SSIA copolymerization ratio of the SSIA copolymer PET was changed.

(実施例11)
実施例1と同様のPPS及びSSIA共重合PETを乾燥後2軸混練押出機が接続された紡糸機に供給した。紡糸温度は320℃とし、紡糸パック中で溶融ポリマーを5μの細孔を有する金属フィルターで濾過した後、孔径0.30mm、孔深度/孔径の比が4の吐出孔を50ホール有する紡糸口金を通して紡出し、吐出量は巻取り糸条が220dtexとなるように製糸条件に合わせた。口金面下10cmの雰囲気温度が220℃に設定されたチムニーを通過させ(チムニー通過時間:1秒)、この糸条をただちに25℃の冷風で冷却し、次いで、600m/分の速度で回転する20℃の引取りロールで引取った。
(Example 11)
The same PPS and SSIA copolymerized PET as in Example 1 was dried and then supplied to a spinning machine to which a biaxial kneading extruder was connected. The spinning temperature was 320 ° C., and the molten polymer was filtered in a spinning pack through a metal filter having 5 μ pores, and then passed through a spinneret having a hole diameter of 0.30 mm and a hole depth / hole diameter ratio of 4 ejection holes of 50 holes. The spinning and discharging amount was adjusted to the spinning conditions so that the wound yarn was 220 dtex. Pass the chimney with the ambient temperature of 10cm below the base surface set to 220 ° C (chimney passing time: 1 second), immediately cool the yarn with cold air of 25 ° C, and then rotate at a speed of 600m / min It took up with a 20 degreeC take-up roll.

その後実施例1と同様の手順で、共連続構造を有する繊維を得た。熱処理は繊維を解舒しつつ、実施例1と同様に加熱ロールに接触させることで実施した。   Thereafter, a fiber having a co-continuous structure was obtained in the same procedure as in Example 1. The heat treatment was performed by bringing the fibers into contact with a heating roll in the same manner as in Example 1 while unwinding the fibers.

(実施例12)
加熱ロールに接触させるのではなく、スリットヒーターを用い、ヒーターと非接触として走行させながら熱処理を行ったこと、熱処理温度を600℃とした以外は実施例11と同じ条件で共連続構造を有する繊維を得た。
(比較例1)
SSIA共重合PETの代わりにPETホモポリマーを用いた以外は実施例1と同じ条件でポリマーアロイフィルムを得た。TEM観察を実施したところ、海島構造を形成していることが確認されたが、島成分の平均粒子径の均一性は低く、相対標準偏差は0.44であった。その後、熱処理時間の目安を得るため、加熱ステージ付光学顕微鏡を用いて285℃の加熱条件で観察を行ったところ、10分経過しても島が不規則に合一していくのみで、共連続構造が形成され始める挙動は確認できなかった。熱処理時間の目安は得られなかったものの、熱処理時間を10秒と設定し、ポリマーアロイフィルムを285℃の加熱ロールに10秒間接する条件で熱処理を実施した。次いで、TEM観察及び光散乱測定を実施したところ、TEM観察においては海島構造が観察され、光散乱測定においては散乱極大ピークが観察されなかった。すなわち、共連続構造が形成されていないことを確認した。
(比較例2)
PPSの代わりに95%のアセタール単位を持つポリアセタール(以下、POMと表記する場合がある。)(融点165℃)を用い、SSIA共重合PETの代わりにD体の含有量が1.2%であり、PMMA換算の重量平均分子量が16万であるポリL乳酸(以下、PLAと表記する場合がある。)(融点172℃)を用いて、実施例1と同じ条件で事前に相溶性試験を行ったところ、相溶することが確認された。実施例1と同じ条件でポリマーアロイフィルムを得て、加熱ステージ付光学顕微鏡を用いて177℃の加熱条件で10分経過しても海島構造や共連続構造等の相分離構造が観察されなかった。熱処理時間の目安は得られなかったものの、熱処理時間を10秒と設定し、ポリマーアロイフィルムを177℃の加熱ロールに10秒間接する条件で熱処理を実施した。次いで、TEM観察及び光散乱測定を実施したところ、TEM観察においては相分離構造が観察されず、光散乱測定においては散乱極大ピークが観察されなかった。(比較例3)
2軸混練機のスクリューがニーディングディスクを含まずフライト部のみで形成されるものに変更した以外は比較例2と同じ条件でポリマーアロイフィルムを得た。TEMでは不均一な海島構造が観察されたが、177℃において加熱ステージ付光学顕微鏡観察を行うと海島構造の消滅が観察された。相溶系であるにもかかわらず、2軸混練機における剪断付与の不足や熱滞留時間の不足によりポリマーアロイフィルムを得た時点では均一な相溶状態には至らなかったと考えられる。熱処理時間の目安は得られなかったものの、熱処理時間を10秒と設定し、ポリマーアロイフィルムを177℃の加熱ロールに10秒間接する条件で熱処理を実施した。次いで、TEM観察及び光散乱測定を実施したところ、TEM観察においては海島構造が観察され、光散乱測定においては散乱極大ピークが観察されなかった。すなわち、共連続構造が形成されていないことを確認した。
(Example 12)
A fiber having a co-continuous structure under the same conditions as in Example 11 except that it was not contacted with a heating roll but was subjected to heat treatment while running in a non-contact manner with a heater, and the heat treatment temperature was 600 ° C. Got.
(Comparative Example 1)
A polymer alloy film was obtained under the same conditions as in Example 1 except that PET homopolymer was used instead of SSIA copolymerized PET. As a result of TEM observation, it was confirmed that a sea-island structure was formed, but the uniformity of the average particle diameter of the island components was low, and the relative standard deviation was 0.44. After that, in order to obtain a measure of the heat treatment time, observation was performed under a heating condition of 285 ° C. using an optical microscope with a heating stage, and the islands were only united irregularly even after 10 minutes. The behavior at which a continuous structure starts to be formed could not be confirmed. Although the guideline for the heat treatment time could not be obtained, the heat treatment time was set to 10 seconds, and the heat treatment was performed under the condition that the polymer alloy film was indirectly attached to a heating roll at 285 ° C. for 10 seconds. Subsequently, when TEM observation and light scattering measurement were performed, a sea-island structure was observed in the TEM observation, and no scattering maximum peak was observed in the light scattering measurement. That is, it was confirmed that no co-continuous structure was formed.
(Comparative Example 2)
Instead of PPS, polyacetal having 95% acetal units (hereinafter sometimes referred to as POM) (melting point 165 ° C.) is used, and the content of D-form is 1.2% instead of SSIA copolymerized PET. There is a compatibility test in advance under the same conditions as in Example 1 using poly-L lactic acid (hereinafter sometimes referred to as PLA) (melting point: 172 ° C.) having a weight average molecular weight in terms of PMMA of 160,000. As a result, it was confirmed that they were compatible. A polymer alloy film was obtained under the same conditions as in Example 1, and no phase separation structure such as a sea-island structure or a co-continuous structure was observed even after 10 minutes at 177 ° C. using an optical microscope with a heating stage. . Although the standard of the heat treatment time was not obtained, the heat treatment time was set to 10 seconds, and the heat treatment was carried out under the condition that the polymer alloy film was indirectly attached to a 177 ° C. heating roll for 10 seconds. Subsequently, when TEM observation and light scattering measurement were performed, no phase separation structure was observed in the TEM observation, and no scattering maximum peak was observed in the light scattering measurement. (Comparative Example 3)
A polymer alloy film was obtained under the same conditions as in Comparative Example 2 except that the screw of the biaxial kneader was changed to one that did not include a kneading disk and was formed only by the flight part. In TEM, a non-uniform sea-island structure was observed, but when the optical microscope with a heating stage was observed at 177 ° C., the disappearance of the sea-island structure was observed. Despite being a compatible system, it is considered that a uniform compatible state was not reached when a polymer alloy film was obtained due to insufficient shearing in a twin-screw kneader or insufficient heat residence time. Although the standard of the heat treatment time was not obtained, the heat treatment time was set to 10 seconds, and the heat treatment was carried out under the condition that the polymer alloy film was indirectly attached to a 177 ° C. heating roll for 10 seconds. Subsequently, when TEM observation and light scattering measurement were performed, a sea-island structure was observed in the TEM observation, and no scattering maximum peak was observed in the light scattering measurement. That is, it was confirmed that no co-continuous structure was formed.

上記した実施例、比較例に関し、熱処理前後の構造に関する評価結果や熱処理条件等を表1にまとめて示す。   Table 1 summarizes evaluation results, heat treatment conditions, and the like regarding the structures before and after the heat treatment for the above-described Examples and Comparative Examples.

Figure 2014226842
Figure 2014226842

Claims (10)

熱可塑性樹脂(a)が海成分、熱可塑性樹脂(b)が島成分を構成する海島構造を有し、該島成分の数平均直径の相対標準偏差が0.2以下である樹脂成形体(c)を、熱可塑性樹脂(a)の融点および熱可塑性樹脂(b)の融点のうち高い方の温度より0.1〜500℃高い温度であって、かつ熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)が相溶しない温度で熱処理を行う工程を有する、共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。 A resin molded body having a sea-island structure in which the thermoplastic resin (a) is a sea component and the thermoplastic resin (b) is an island component, and the relative standard deviation of the number average diameter of the island component is 0.2 or less ( c) is a temperature higher by 0.1 to 500 ° C. than the higher one of the melting point of the thermoplastic resin (a) and the melting point of the thermoplastic resin (b), and is thermoplastic with the thermoplastic resin (a). The manufacturing method of the resin molding which has a process of heat-processing at the temperature which resin (b) does not melt | dissolve, and has a co-continuous structure. 樹脂成形体(c)として、熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)の重量分率が30/70〜70/30である樹脂成形体を用いる、請求項1に記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。 The co-continuous structure according to claim 1, wherein a resin molded body having a weight fraction of 30/70 to 70/30 of the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) is used as the resin molded body (c). The manufacturing method of the resin molding which has this. 熱可塑性樹脂(a)と熱可塑性樹脂(b)の溶解度パラメータ(SP値)の差の絶対値が0.1〜9(J/cm1/2である、請求項1または請求項2に記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。 The absolute value of the difference of the solubility parameter (SP value) between the thermoplastic resin (a) and the thermoplastic resin (b) is 0.1 to 9 (J / cm 3 ) 1/2. The manufacturing method of the resin molding which has a co-continuous structure of description. 熱可塑性樹脂(a)及び熱可塑性樹脂(b)のうち少なくとも1成分が結晶性樹脂である、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。 The manufacturing method of the resin molding which has a co-continuous structure in any one of Claims 1-3 whose at least 1 component is a crystalline resin among a thermoplastic resin (a) and a thermoplastic resin (b). 前記熱処理を、樹脂成形体(c)に実質的に剪断が付与されない状態で行う、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。 The manufacturing method of the resin molding which has a co-continuous structure in any one of Claims 1-4 which performs the said heat processing in the state in which shearing is not substantially given to the resin molding (c). 前記熱処理を、樹脂成形体(c)の少なくとも一部を支持体と接触させた状態で行う、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。 The manufacturing method of the resin molding which has a co-continuous structure in any one of Claims 1-5 which performs the said heat processing in the state which contacted at least one part of the resin molding (c) with the support body. 樹脂成形体(c)として、繊維、フィルム、シート、プレート、ディスク、ブロック、ボール、レンズ、ロッド、ストランド、チューブ、コード、チップからなる群より選ばれるいずれかの形状を有する樹脂成形体を用いる、請求項1〜請求項6のいずれかに記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。   As the resin molded body (c), a resin molded body having any shape selected from the group consisting of fibers, films, sheets, plates, disks, blocks, balls, lenses, rods, strands, tubes, cords, and chips is used. The manufacturing method of the resin molding which has a co-continuous structure in any one of Claims 1-6. 熱可塑性樹脂(a)が5−スルホイソフタル酸ジメチルナトリウムを0.01〜20モル%共重合したポリエチレンテレフタレートであり、かつ熱可塑性樹脂(b)がポリフェニレンサルファイドであることを特徴とする、請求項4〜請求項7のいずれかに記載の共連続構造を有する樹脂成形体の製造方法。   The thermoplastic resin (a) is polyethylene terephthalate copolymerized with 0.01 to 20 mol% of dimethyl sodium 5-sulfoisophthalate, and the thermoplastic resin (b) is polyphenylene sulfide. The manufacturing method of the resin molding which has a co-continuous structure in any one of Claims 4-7. 請求項1〜請求項8のいずれかに記載の製造方法により製造された樹脂成形体から、熱可塑性樹脂(a)または熱可塑性樹脂(b)のいずれか一方を除去する工程を有する、連続孔を有する多孔性樹脂成形体の製造方法。 Continuous hole which has the process of removing any one of a thermoplastic resin (a) or a thermoplastic resin (b) from the resin molding manufactured by the manufacturing method in any one of Claims 1-8. The manufacturing method of the porous resin molding which has this. 前記熱可塑性樹脂(a)または熱可塑性樹脂(b)のいずれか一方を除去する工程において、熱可塑性樹脂(a)または熱可塑性樹脂(b)のいずれか一方のみを化学的に分解除去することを特徴とする、請求項9に記載の連続孔を有する多孔性樹脂成形体の製造方法。 In the step of removing either the thermoplastic resin (a) or the thermoplastic resin (b), only either the thermoplastic resin (a) or the thermoplastic resin (b) is chemically decomposed and removed. The manufacturing method of the porous resin molding which has the continuous hole of Claim 9 characterized by these.
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