JP2022063504A

JP2022063504A - ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、及びポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法

Info

Publication number: JP2022063504A
Application number: JP2020171805A
Authority: JP
Inventors: 正武田; Tadashi Takeda; 彦錫李; Eon Seok Lee
Original assignee: LG Chem Ltd
Current assignee: LG Chem Ltd
Priority date: 2020-10-12
Filing date: 2020-10-12
Publication date: 2022-04-22
Also published as: KR20230034306A; CN116057121A; US20230272189A1; WO2022080731A1

Abstract

【課題】成形性に優れるだけでなく、機械的物性、表面外観及び耐熱性に優れたポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、並びに強度及び衝撃性などの機械的物性、表面外観、及び耐熱性を低下させずにポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法を提供すること。【解決手段】ポリアリーレンスルフィド及びジアルキルジチオリン酸亜鉛を含む、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、及びポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法に関する。

ポリアリーレンスルフィドは、優れた耐熱性、剛性、寸法安定性及び難燃性等を有するエンジニアプラスチックであり、電気・電子、機械及び自動車などの分野において、金属材料を代替する材料として幅広く使用されている。例えば、エンジンルームにおいてエンジンを冷却するためのウォータータンクの材料として、ポリアリーレンスルフィドが使用されている。そのため、これらの用途に使用される材料としては、耐熱性及び機械的物性に優れるだけでなく、表面の外観にも優れていることが求められている。代表的なポリアリーレンスルフィド樹脂としては、ポリフェニレンスルフィド樹脂が挙げられる。

また、ポリアリーレンスルフィドはアルミニウム及び亜鉛などのダイカストによる鋳造方式で加工される金属の代替材料として使用されるため、高い成形性も求められている。しかしながら、成形性を向上させるためにポリアリーレンスルフィドに添加剤を加えると、成形性以外の物性、例えば機械的物性及び耐熱性が低下してしまうという問題があった。

ポリアリーレンスルフィド樹脂に各種添加剤を加えることは公知である。例えば特開２０１６－３４９９９号公報には、均一な導電性を与えるために導電性フィラーの複合粒子と、無機潤滑剤とを加えたポリアリーレンスルフィド樹脂組成物が記載されている。

しかしながら、成形性を向上させ、かつ衝撃性等の機械的物性及び耐熱性を低下させない、又は向上させる効果を有する添加剤についてはこれまで知られていなかった。そのため、従来ポリアリーレンスルフィド樹脂を射出成型する際には流動性が不足するという問題があった。

特開２０１６－３４９９９号公報

そこで、従来のポリアリーレンスルフィド樹脂よりも成形性に優れ、強度及び衝撃性などの機械的物性を低下させず、表面外観及び耐熱性に優れたポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、並びにポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法が求められていた。

本発明は、上記従来技術の課題を解決すべくなされたものであり、成形性に優れるだけでなく、機械的物性、表面外観及び耐熱性に優れたポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、並びに強度及び衝撃性などの機械的物性、表面外観、及び耐熱性を低下させずにポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法を提供することを目的とする。

本発明者らは上記課題について鋭意検討した結果、予期しないことに、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を添加剤として使用することで、ポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させることができ、強度及び衝撃性などの機械的物性、表面外観、並びに耐熱性にも優れることを見出し本発明に到達した。

本発明の目的は、ポリアリーレンスルフィド及びジアルキルジチオリン酸亜鉛を含む、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物によって達成される。

前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基の炭素数は、５から２０個であることが好ましい。

前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛は、ポリアリーレンスルフィド樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上２０質量部以下の量で含まれることが好ましい。

前記ポリアリーレンスルフィドは、ポリフェニレンスルフィドであることが好ましい。

前記ポリアリーレンスルフィドは、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の４０質量％以上９９質量％以下の量で含まれることが好ましい。

本発明はまた、ポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法であって、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂にジアルキルジチオリン酸亜鉛を加えることを特徴とする、方法にも関する。

前記方法において、前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基の炭素数は、５から２０個であることが好ましい。

前記方法において、前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛を、ポリアリーレンスルフィド樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上２０質量部以下の量で加えることが好ましい。

前記方法において、前記ポリアリーレンスルフィドは、ポリフェニレンスルフィドであることが好ましい。

本発明によれば、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を用いることによって、ポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させることができる。また、成形性に優れるだけでなく、強度及び衝撃性などの機械的物性、並びに耐熱性も優れているため、自動車のエンジンなどの高温環境下でも使用することができる。さらに、表面外観も優れているため、内部構造体だけでなく、直接目に触れる用途としても本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂を使用することができる。

また、本発明は、従来のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物に比べて、添加物を加えても機械的物性及び表面外観を低下させないという特徴を有する。したがって、本発明は、単に成形性を向上させるだけではなく、他の物性も添加物を加えない場合と同等であるか、又は向上させることができるという有利な特性を有することができる。

以下、本発明を詳細に説明する。しかし、本発明を特定の実施形態に限定することを意図するものではなく、本発明の技術的思想の範囲で様々な変更を加えて実施することができる。

本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、必須の構成成分として、ポリアリーレンスルフィド及びジアルキルジチオリン酸亜鉛を含む。

（ポリアリーレンスルフィド）
ポリアリーレンスルフィドは、芳香族環と硫黄原子が結合した構造を繰り返し単位として含む。より具体的には、ポリアリーレンスルフィドは、ｐ－フェニレンスルフィド単位を基本的な繰り返し単位とするものが好ましいが、ｍ－フェニレンスルフィド単位、ｏ－フェニレンスルフィド単位、ｐ，ｐ’－ジフェニレンケトンスルフィド単位、ｐ，ｐ’－ジフェニレンスルホンスルフィド単位、ｐ，ｐ’－ビフェニレンスルフィド単位、ｐ，ｐ’－ジフェニレンエーテルスルフィド単位、ｐ，ｐ’－ジフェニレンメチレンスルフィド単位、ｐ，ｐ’－ジフェニレンクメニルスルフィド単位、及び各種ナフチレンスルフィド単位などの繰り返し単位を含有するものであってもよい。

ポリアリーレンスルフィドはポリフェニレンスルフィドであることが好ましく、特に下記化学式１の繰り返し単位を含むポリフェニレンスルフィドであり得る。

式中、Ｒ_１は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６のアルコキシ基、ニトロ基、アミノ基、及びフェニル基からなる群より選択され、
ｍは、０～４の整数である。

炭素数１～６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、及びヘキシル基等が挙げられ、炭素数１～６のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、及びヘキシルオキシ基等が挙げられるが、これらに限定されない。炭素数１～６のアルキル基及び炭素数１～６のアルコキシ基は、直鎖でも分岐鎖であってもよい。また、Ｒ_１の炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６のアルコキシ基、ニトロ基、アミノ基、及びフェニル基は、ハロゲン、ヒドロキシル基、アルキル基、アルコキシ基、及びアリール基からなる群から選択された置換基で置換されていてもよい。

化学式１において、芳香族環における硫黄原子は、オルト、メタ、パラのいずれの位置に結合してもよいが、より優れた耐熱性及び結晶性を示すことから、パラ位に結合することが好ましい。

ポリアリーレンスルフィドの数平均分子量（Ｍｎ）は、１，０００～１０００，０００、好ましくは５，０００～１００，０００、より好ましくは１０，０００～５０，００００である。ポリアリーレンスルフィドの数平均分子量は、高温ＧＰＣで測定することができ、標準ポリスチレンで換算した値を意味する。ポリスチレン標準品の分子量は、２，０００／１０，０００／３０，０００／７０，０００／２００，０００／７００，０００／２，０００，０００／４，０００，０００／１０，０００，０００の９種を使用することができる。

ポリアリーレンスルフィドのメルトフローレート（ＭＦＲ）は、３１５℃で２．１６ｋｇの圧力で測定して、１０～１０，０００ｇ／１０分、好ましくは１０～１，０００ｇ／１０分であってもよい。上記範囲のメルトフローレートを有するポリアリーレンスルフィド樹脂は、優れた加工性及び流動性を示すことができる。

また、ポリアリーレンスルフィドの溶融温度（Ｔｍ）が２１０～３５０℃であり、結晶化温度（Ｔｃ）が１９０～３３０℃であることができ、好ましくは、Ｔｍが２２０～３３０℃であり、Ｔｃが２００～３１０℃であることができる。ポリアリーレンスルフィドの溶融温度及び結晶化温度は示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定することができる。

ポリアリーレンスルフィドは、直鎖型ポリアリーレンスルフィド樹脂であってもよく、酸化架橋型ポリアリーレンスルフィド樹脂であってもよいが、直鎖型ポリアリーレンスルフィド樹脂を用いることが好ましい。

ポリアリーレンスルフィドは、例えば通常のジハロゲノ芳香族化合物と硫黄源とを、有機極性溶媒中で縮重合反応させる方法によって製造されたものを用いることができる。

ポリアリーレンスルフィドは、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の４０質量％以上９９質量％以下、好ましくは４５質量％以上９５質量％以下、より好ましくは５０質量％以上９０質量％以下、最も好ましくは５５質量％以上８０質量％以下の量で含まれる。

（ジアルキルジチオリン酸亜鉛）
ジアルキルジチオリン酸亜鉛は、下記化学式２で表される化合物である。

式中、Ｒ^２１、Ｒ^２２、Ｒ^２３及びＲ^２４は、それぞれ独立して、炭素数５～２０のアルキル基である。

すなわち、ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基の炭素数は、５～２０個であることが好ましく、８～２０個であることがより好ましく、１０～１８個であることが最も好ましい。

炭素数５～２０のアルキル基としては、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基及びイコシル基等が挙げられるが、これらに限定されない。炭素数５～２０のアルキル基は、直鎖でも分岐鎖であってもよい。

ジアルキルジチオリン酸亜鉛は、ポリアリーレンスルフィド樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上２０質量部以下、好ましくは０．０１質量部以上１０質量部以下、より好ましくは０．１質量部以上５質量部以下、最も好ましくは０．２質量部以上２質量部以下の量で含まれる。

（その他の成分）
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、樹脂としてポリアリーレン以外の樹脂をさらに含んでもよい。例えば、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリチオエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアリーレン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリシクロヘキシレン－ジメチレン－テレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、スチレン系樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリ二フッ化エチレン樹脂、ポリ四フッ化エチレン樹脂、ポリケトン樹脂、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ナイロン系樹脂、シリコーン樹脂、及び熱可塑性エラストマーなどの熱可塑性樹脂を１種以上含むことができる。

また、本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、樹脂組成物の用途に応じた物性改善のために、カップリング剤、繊維材料、充填剤、耐衝撃付与剤、強化剤、離型剤、着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線安定剤、紫外線吸収剤、発泡剤、難燃剤、難燃助剤、防錆剤、結晶核剤、可塑剤、顔料、染料、帯電防止剤、発泡剤、及びジアルキルジチオリン酸亜鉛以外の潤滑剤などの添加剤を１種以上さらに含んでもよい。

カップリング剤は、特に限定されないが、シラン系又はチタニウム系カップリング剤が使用可能であり、より具体的には、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラン化合物；γ－イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、γ－イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、γ－イソシアナトプロピルメチルジメトキシシラン、γ－イソシアナトプロピルメチルジエトキシシラン、γ－イソシアナトプロピルエチルジメトキシシラン、γ－イソシアナトプロピルエチルジエトキシシラン、γ－イソシアナトプロピルトリクロロシランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合物；γ－（２－アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ－（２－アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ－アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物；γ－ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ－ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどのヒドロキシ基含有アルコキシシラン化合物などが挙げられ、これらのうちのいずれか１種又は２種以上の混合物が使用可能である。

カップリング剤は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の１０質量％以下、好ましくは０．０１～５質量％以下の量で含まれる。上記範囲内で含まれる場合、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の機械的強度を改善させるとともに、粘度を増加させて優れた成形性を付与することができる。

繊維材料は、特に限定されないが、平均繊維径が１～５０μｍで、平均繊維長が０．５ｍｍ～２５ｍｍである繊維形状の材料が使用可能である。繊維材料は無機繊維材料であってもよく、有機繊維材料であってもよい。無機繊維材料としては、例えば、チョップドストランド、ミルドファイバー、ロービング等のガラス繊維、ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維等の炭素繊維、グラファイト化繊維、窒化珪素ウイスカー、塩基性硫酸マグネシウムウイスカー、チタン酸バリウムウイスカー、チタン酸カリウムウイスカー、炭化珪素ウイスカー、ボロンウイスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、酸化亜鉛ウイスカー等のウイスカー材料、ステンレス繊維等の金属繊維、ウォラストナイト、アスベスト、セピオライト、スラグセンイ、ジルコニア、ロックウール、セラミック、ゾノトライト、エレストダイト、石膏等の鉱物系繊維等が挙げられる。有機繊維材料としては、例えば、全芳香族ポリアミド繊維、フェノール樹脂繊維、全芳香族ポリエステル繊維等が挙げられ、これらのうちのいずれか１種又は２種以上の混合物が使用可能である。。好ましくは、繊維材料は、無機繊維材料であり、特にガラス繊維が好ましい。

繊維材料としてガラス繊維が用いられる場合、ガラス繊維としては、ＳｉＯ_２を４５～７５重量％含有している無アルカリガラス（Ｅガラス）、含アルカリガラス（Ｃガラス）であることが好ましい。

繊維材料は、表面処理されていてもされていなくてもよいが、表面処理されたものを用いることが好ましい。繊維材料の表面処理に用いる表面処理剤としては、特に限定されないが、例えば、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、及びエポキシ化合物などのカップリング剤が使用可能である。繊維材料に対する表面処理剤の使用量としては、例えば、繊維材料の質量に対して０．１～５質量％であることが好ましい。なお、繊維材料の表面処理剤の付着量は、例えば、十分に乾燥させた繊維材料の重量を測定し、６２５℃で熱処理した後、再度繊維材料の重量を測定し、熱処理による繊維材料の重量の減量を、熱処理前の繊維材料の重量で除すことにより求めることができる。

繊維材料は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の５質量％以上８０質量％以下、好ましくは１０質量％以上７０質量％以下、より好ましくは２０質量％以上６０質量％以下の量で含まれる。

充填剤としては、特に限定されないが、ニッケル、銅、金、銀、アルミニウム、亜鉛、スズ、鉛、クロム、白金、パラジウム、タングステン、モリブデンなどの金属材料、これらの合金又はブレンド；或いは人造黒鉛、天然黒鉛、ガラス状カーボン、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、カーボンナノチューブなどの炭素材料が使用可能であり、これらのうちのいずれか１種又は２種以上の混合物が使用可能である。なお、充填剤は、ポリアリーレンスルフィドとの混和性を高めるために、シラノール基を含む化合物などによって表面処理されていてもよい。

充填剤は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の１０質量％以下、好ましくは５質量％以下の量で含まれる。上記範囲内で含まれる場合、成形性を低下させることなくポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の機械的強度を改善させることができる。

耐衝撃付与剤としては、特に限定されないが、α－オレフィン類とビニル重合性化合物とを共重合して得られた熱可塑性エラストマーなどが使用可能であり、１種又は２種以上の混合物が使用できる。。α－オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、１－ブテンなどの炭素数２～８のα－オレフィン類などが挙げられ、ビニル重合性化合物としては、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステルなどのα，β－不飽和カルボン酸類及びそのアルキルエステル類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのα，β－不飽和ジカルボン酸及びその誘導体；並びにグリシジル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

耐衝撃付与剤は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の２０質量％以下、好ましくは５～１０質量％以下の量で含まれる。上記範囲内で含まれる場合、優れた耐衝撃性及び引張強度と共に優れた成形性及び離型性を示すことができる。

強化剤としては、特に限定されないが、シリカ、アルミナ、ガラスビーズ、窒化ホウ素、タルク、ケイ酸塩、塩化ケイ素、炭化ケイ素、金属酸化物、炭酸塩、及び硫酸塩などが使用可能であり、これらのうちのいずれか１種又は２種以上の混合物が使用できる。

強化剤は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の１０質量％以下、好ましくは１～７質量％以下の量で含まれる。上記範囲内で含まれる場合、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の強度、剛性、耐熱性、及び寸法安定性などを向上させることができる。

酸化防止剤としては、特に限定されないが、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダートアミン系酸化防止剤、硫黄含有酸化防止剤、及びリン含有酸化防止が使用可能であり、特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。

酸化防止剤は、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の１０質量％以下、好ましくは５質量以下の量で含まれる。

（調製方法）
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の調製方法は特に限定されないが、原料の混合物を単軸又は２軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキシングロールなどの通常公知の溶融混合機に供給して、２８０～３８０℃の温度まで加熱して混練する方法、或いはディゾルバー、ホモジナイザー等の各種ミキサーで混合する方法などにより調製することができる。また、原料の混合順序にも特に限定はなく、全ての原材料を配合後上記の方法により溶融混練する方法、一部の原材料を配合後上記の方法により溶融混練し、さらに残りの原材料を配合して溶融混練する方法、或いは一部の原材料を配合後単軸又は二軸の押出機により溶融混練する間にサイドフィーダーを用いて残りの原材料を混合する方法など、いずれの方法を用いてもよい。また、少量の添加剤成分については、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した後、成形前に加えて成形することも可能である。

本発明はまた、ポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法であって、ポリアリーレンスルフィド樹脂にジアルキルジチオリン酸亜鉛を加えることを特徴とする、方法にも関する。

本発明の方法では、ジアルキルジチオリン酸亜鉛をポリアリーレンスルフィド樹脂組成物に加えることで、成形性を向上させることができる。また、通常成形性の向上に伴って低下する機械的物性及び耐熱性を低下させることがない。むしろ、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を加えることによって、機械的物性及び耐熱性を向上させることができる。

本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、これらに限定されないが、射出成形、押出成形、圧縮成形、吹込成形、射出圧縮成形、及びトランスファー成形などの公知の成形法によって成形体とし、各種用途に使用することができる。

以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明するが、本発明の範囲は実施例に限定されるものではない。

［ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の調製］
（実施例）
５９．３質量部のポリフェニレンスルフィド（ＮＨＵ社製、商品名：１１５０、直鎖型）に対して、酸化防止剤（ＢＡＳＦ社製、商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１０９８）を０．２質量部、カップリング剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製、商品名：Ａ－１８７）を０．３質量部、及びジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＡＤＥＫＡ社製、商品名：Ｚ－１１２）を０．２質量部配合してよく混合した。その後、ガラス繊維（日東紡社製、商品名：ＣＳ３Ｊ－２５６、繊維平均径１０μｍ、繊維平均長３ｍｍ、アミノシラン処理）を４０質量部加え、二軸押出機により３１０℃で溶融混錬し、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を調製した。得られたストランドをペレタイザーにより切断してペレットを得た。

（比較例１）
上記実施例において、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を加える代わりにポリフェニレンスルフィドを５９．５質量部配合したこと以外は実施例と同様にしてポリアリーレンスルフィド樹脂のペレットを得た。

（比較例２）
上記実施例において、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を加える代わりに長鎖脂肪酸エステル（クラリアント社製、商品名：ＬＩＣＯＷＡＸＯＰ）を０．２質量部配合したこと以外は実施例と同様にしてポリアリーレンスルフィド樹脂のペレットを得た。

実施例並びに比較例１及び２で調製したポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の配合処方を以下の表１に示す。

［評価］
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを用いて、以下の特性を評価した。

（シャルピー衝撃強度）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを、射出成形機を用いて射出成形して、ＩＳＯ１８０に準じた衝撃強度試験片を作製した。こうして得られた衝撃強度試験片を用い、ＩＳＯ１８０に準拠して、２３℃でシャルピー衝撃強度（ｋＪ／ｍ^２）を測定した。

（引張強度及び破断伸び）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを、射出成形機を用いて射出成形して、ＩＳＯ５２７に準じた引張試験片を作製した。こうして得られた引張試験片を用い、ＩＳＯ５２７に準拠して、試験速度５ｍｍ／分で引張強度（ＭＰａ）及び破断伸び（％）を測定した。

（曲げ強度及び曲げ弾性率）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを、射出成形機を用いて射出成形して、ＩＳＯ１７８に準じた曲げ試験片を作製した。こうして得られた曲げ試験の試験片を用い、ＩＳＯ１７８に準拠して、試験速度２ｍｍ／分で曲げ強度（ＭＰａ）及び曲げ弾性率（ＭＰａ）を測定した。

（熱撓み温度）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを、射出成形機を用いて射出成形して、ＩＳＯ７５に準じた荷重撓み試験片を作製した。こうして得られた荷重撓み試験の試験片を用い、ＩＳＯ７５に準拠して、フラットワイズで荷重１．８ＭＰａで熱撓み温度（荷重撓み温度）を測定した。

（結晶化温度）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットの乾燥したサンプルを少量切り出し、２０℃／分で３００℃まで昇温させて１０分間保持し、ポリアリーレンスルフィド樹脂の結晶を完全に溶融させた。その後、２０℃／分で冷却して、結晶化の発熱ピーク温度を結晶化温度とした。

（成形性）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを、射出成形機を用いて、成形温度３１０℃で射出成形を行った際の、射出圧力を測定した

（表面外観）
得られた実施例並びに比較例１及び２のペレットを、射出成形機を用いて、成形温度３１０℃、金型温度１５０℃、５０ｍｍ／秒の等速で引張試験用ＩＳＯダンベルに射出成形し、ダンベル外観を目視により比較した。

上記測定の結果を以下の表２に示す。

表２の結果から、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を使用した実施例のポリアリーレンスルフィド樹脂は、射出圧力が大きく低下して優れた成形性を示すだけでなく、シャルピー衝撃強度、引張強度、破断伸び、曲げ強度、及び曲げ弾性率の機械的物性も同時に向上させることができた。また、熱撓み温度を低下させることもなく、表面外観にも優れていた。

一方、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を含まない比較例１は射出圧力が大きいため成形性に劣っていた。また、ジアルキルジチオリン酸亜鉛の代わりに長鎖脂肪酸エステルを含む比較例２では、射出圧力は低下して成形性は向上したものの、シャルピー衝撃強度、引張強度、曲げ強度、及び曲げ弾性率がいずれも低下していまい、機械的物性が大きく低下してしまった。

本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、成形性に優れるだけでなく、強度及び衝撃性などの機械的物性、並びに耐熱性にも優れているため、高温環境下で使用することができ、有用である。

Claims

ポリアリーレンスルフィド及びジアルキルジチオリン酸亜鉛を含む、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基の炭素数が、５から２０個である、請求項１に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛が、ポリアリーレンスルフィド樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上２０質量部以下の量で含まれる、請求項１又は２に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
前記ポリアリーレンスルフィドが、ポリフェニレンスルフィドである、請求項１から３のいずれか一項に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
前記ポリアリーレンスルフィドが、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の４０質量％以上９９質量％以下の量で含まれる、請求項１から４のいずれか一項に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
ポリアリーレンスルフィド樹脂の成形性を向上させる方法であって、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂にジアルキルジチオリン酸亜鉛を加えることを特徴とする、方法。
前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基の炭素数が、５から２０個である、請求項６に記載の方法。
前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛を、ポリアリーレンスルフィド樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上２０質量部以下の量で加える、請求項６又は７に記載の方法。
前記ポリアリーレンスルフィドが、ポリフェニレンスルフィドである、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。