JP2692200B2 - ポリフェニレンスルフィド組成物 - Google Patents
ポリフェニレンスルフィド組成物Info
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- JP2692200B2 JP2692200B2 JP63296994A JP29699488A JP2692200B2 JP 2692200 B2 JP2692200 B2 JP 2692200B2 JP 63296994 A JP63296994 A JP 63296994A JP 29699488 A JP29699488 A JP 29699488A JP 2692200 B2 JP2692200 B2 JP 2692200B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
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- polyphenylene sulfide
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- pps
- metal salt
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は溶融状態からの結晶化速度が速く、しかも耐
熱性、耐衝撃性を保持したポリフェニレンスルフィド組
成物に関する。
熱性、耐衝撃性を保持したポリフェニレンスルフィド組
成物に関する。
＜従来の技術＞ ポリフェニレンスルフィドは耐熱性、耐薬品性、難燃
性、電気特性などにすぐれた結晶性エンジニアリングプ
ラスチックとして電気部品、自動車部品などの用途に注
目され需要が大幅に伸びつつある。
性、電気特性などにすぐれた結晶性エンジニアリングプ
ラスチックとして電気部品、自動車部品などの用途に注
目され需要が大幅に伸びつつある。
このポリフェニレンスルフィドは半結晶性の高分子で
ある。このため射出成形での連続成形において、結晶化
速度が遅く、生産性の点で問題がある。
ある。このため射出成形での連続成形において、結晶化
速度が遅く、生産性の点で問題がある。
ポリフェニレンスルフィドの結晶化促進の方法とし
て、特開昭62−230850号公報に芳香族リン酸エステルを
配合せしめる組成物が開示されている。
て、特開昭62−230850号公報に芳香族リン酸エステルを
配合せしめる組成物が開示されている。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、前記公報記載の組成物においても改善
効果は不十分であり、さらに詳述するとポリフェニレン
スルフィドは溶融成形時の結晶化速度が速くないため製
品の寸法安定性、耐熱性などの点で十分満足し得るもの
でなく改良が望まれている。
効果は不十分であり、さらに詳述するとポリフェニレン
スルフィドは溶融成形時の結晶化速度が速くないため製
品の寸法安定性、耐熱性などの点で十分満足し得るもの
でなく改良が望まれている。
一方、結晶性ポリマの結晶化促進剤として代表的な核
剤としてタルクが知られているが、結晶化速度を速くす
る効果は認められるものの機械的特性を低下させるとい
う欠点があった。
剤としてタルクが知られているが、結晶化速度を速くす
る効果は認められるものの機械的特性を低下させるとい
う欠点があった。
本発明は易結晶性でしかも耐熱性、耐衝撃性にすぐれ
たポリフェニレンスルフィド組成物の取得を課題とす
る。
たポリフェニレンスルフィド組成物の取得を課題とす
る。
＜課題を解決するための手段＞ すなわち本発明はA.ポリフェニレンスルフィド80〜9
9.99重量％および B.一般式 で表される有機ホスホン酸金属塩（ただしここでＲは炭
素数６〜20の芳香族基、ｍはLi、NaまたはＫ、ｘは１ま
たは２の整数を示す）、または一般式 で表わされる有機リン酸金属塩（ただしここでＲは炭素
数１〜20のアルキル基、または炭素数６〜20の芳香族
基、ＭはLi、NaまたはＫを示す）20〜0.01重量％からな
るポリフェニレンスルフィド組成物である。
9.99重量％および B.一般式 で表される有機ホスホン酸金属塩（ただしここでＲは炭
素数６〜20の芳香族基、ｍはLi、NaまたはＫ、ｘは１ま
たは２の整数を示す）、または一般式 で表わされる有機リン酸金属塩（ただしここでＲは炭素
数１〜20のアルキル基、または炭素数６〜20の芳香族
基、ＭはLi、NaまたはＫを示す）20〜0.01重量％からな
るポリフェニレンスルフィド組成物である。
本発明で使用するポリフェニレンスルフィド（以下PP
Sと称する）とは構造式 で示される繰返し単位を70モル％以上、より好ましくは
90モル％以上を含む重合体であり、上記繰返し単位が70
モル％未満では耐熱性が損なわれるため好ましくない。
Sと称する）とは構造式 で示される繰返し単位を70モル％以上、より好ましくは
90モル％以上を含む重合体であり、上記繰返し単位が70
モル％未満では耐熱性が損なわれるため好ましくない。
PPSは一般に、特公昭45−3368号公報で代表される製
造法により得られる比較的分子量の小さい重合体と、特
公昭52−12240号公報で代表される製造法により得られ
る本質的に線状で比較的高分子量の重合体等があり、前
記特公昭45−3368号公報記載の方法で得られた重合体に
おいては、重合後、酸素雰囲気下において加熱すること
により、あるいは過酸化物等の架橋剤を添加して加熱す
ることにより高重合度化して用いることも可能であり、
本発明においてはいかなる方法により得られたPPSを用
いることも可能であるが、本発明の効果が顕著であるこ
と、および、PPS自体の靱性がすぐれるという理由で、
前記特公昭52−12240号公報で代表される製造法により
得られる本質的に線状で比較的高分子量の重合体が、よ
り好ましく用いられ得る。
造法により得られる比較的分子量の小さい重合体と、特
公昭52−12240号公報で代表される製造法により得られ
る本質的に線状で比較的高分子量の重合体等があり、前
記特公昭45−3368号公報記載の方法で得られた重合体に
おいては、重合後、酸素雰囲気下において加熱すること
により、あるいは過酸化物等の架橋剤を添加して加熱す
ることにより高重合度化して用いることも可能であり、
本発明においてはいかなる方法により得られたPPSを用
いることも可能であるが、本発明の効果が顕著であるこ
と、および、PPS自体の靱性がすぐれるという理由で、
前記特公昭52−12240号公報で代表される製造法により
得られる本質的に線状で比較的高分子量の重合体が、よ
り好ましく用いられ得る。
また、PPSはその繰返し単位の30モル％未満を下記の
構造式を有する繰返し単位等で構成することが可能であ
る。
構造式を有する繰返し単位等で構成することが可能であ
る。
本発明で用いられるPPSの溶融粘度は、成形品の製造
が可能であれば特に制限はないが、通常100〜10,000ポ
イズ（320℃、剪断速度103／秒）のものがより好ましく
用いられる。
が可能であれば特に制限はないが、通常100〜10,000ポ
イズ（320℃、剪断速度103／秒）のものがより好ましく
用いられる。
本発明で用いるＢ成分の有機ホスホン酸金属塩または
有機リン酸金属塩は 一般式 で表される有機ホスホン酸金属塩（ただしここでＲは炭
素数６〜20の芳香族基、ｍはLi、NaまたはＫ、ｘは１ま
たは２の整数を示す）、または一般式 で表わされる有機リン酸金属塩（ただしここでＲは炭素
数１〜20のアルキル基、または炭素数６〜20の芳香族
基、ＭはLi、NaまたはＫを示す）であり、有機ホスホン
酸金属塩におけるＲの具体例としてはフェニル基、アル
キル置換フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基などが
挙げられ、特に好ましいのはフェニル基及びアルキル置
換フェニル基である。また、有機リン酸金属塩における
Ｒの具体例としてはフェニル基、アルキル置換フェニル
基、ナフチル基、ビフェニル基、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプ
タニル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル基、セチル
基、ラウリル基等が挙げられ、とくに好ましいのはフェ
ニル基およびアルキル置換フェニル基である。
有機リン酸金属塩は 一般式 で表される有機ホスホン酸金属塩（ただしここでＲは炭
素数６〜20の芳香族基、ｍはLi、NaまたはＫ、ｘは１ま
たは２の整数を示す）、または一般式 で表わされる有機リン酸金属塩（ただしここでＲは炭素
数１〜20のアルキル基、または炭素数６〜20の芳香族
基、ＭはLi、NaまたはＫを示す）であり、有機ホスホン
酸金属塩におけるＲの具体例としてはフェニル基、アル
キル置換フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基などが
挙げられ、特に好ましいのはフェニル基及びアルキル置
換フェニル基である。また、有機リン酸金属塩における
Ｒの具体例としてはフェニル基、アルキル置換フェニル
基、ナフチル基、ビフェニル基、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプ
タニル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル基、セチル
基、ラウリル基等が挙げられ、とくに好ましいのはフェ
ニル基およびアルキル置換フェニル基である。
が好ましく用いられる（ただしここでＢは水素または炭
素数１〜10のアルキル基、ＭはLi、NaまたはＫを示
す）。
素数１〜10のアルキル基、ＭはLi、NaまたはＫを示
す）。
ＭはLi、NaまたはＫのアルカリ金属であればいずれで
もよい。これらの有機ホスホン酸金属塩または有機リン
酸金属塩は１種または２種以上の混合物で使用される。
もよい。これらの有機ホスホン酸金属塩または有機リン
酸金属塩は１種または２種以上の混合物で使用される。
本発明に用いる組成物中における（Ｂ）成分の配合割
合は0.01〜20重量％、好ましくは0.1〜10重量％のもの
が用いられる。0.01重量％未満では結晶化速度が遅く、
製品の寸法安定性が悪くなるので適切ではない。また20
重量％を越えると結晶化促進効果は認められるものの機
械的強度が低下するため好ましくない。
合は0.01〜20重量％、好ましくは0.1〜10重量％のもの
が用いられる。0.01重量％未満では結晶化速度が遅く、
製品の寸法安定性が悪くなるので適切ではない。また20
重量％を越えると結晶化促進効果は認められるものの機
械的強度が低下するため好ましくない。
また、本発明で用いるPPSには、本発明の効果を損な
わない範囲で、酸化防止剤、その他の熱安定剤、滑剤、
結晶核剤、紫外線防止剤、着色剤などの添加剤および少
量の他種ポリマを添加することができる。
わない範囲で、酸化防止剤、その他の熱安定剤、滑剤、
結晶核剤、紫外線防止剤、着色剤などの添加剤および少
量の他種ポリマを添加することができる。
本発明において繊維状および／または粒状の強化材は
必須成分ではないが必要に応じてPPS100重量部に対して
300重量部を越えない範囲で配合することが可能であ
り、通常10〜300重量部の範囲内で配合することにより
強度、剛性、耐熱性、寸法安定性の向上をはかることが
できる。
必須成分ではないが必要に応じてPPS100重量部に対して
300重量部を越えない範囲で配合することが可能であ
り、通常10〜300重量部の範囲内で配合することにより
強度、剛性、耐熱性、寸法安定性の向上をはかることが
できる。
かかる繊維状強化材として、ガラス繊維、シラスガラ
ス繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊
維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維などの無機
繊維および炭素繊維などが挙げられる。
ス繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊
維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維などの無機
繊維および炭素繊維などが挙げられる。
また、粒状の強化材としては、ワラステナイト、セリ
サイト、カオリン、マイカ、クレー、ベントナイト、ア
スベスト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、
アルミナ、塩化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニ
ウム、酸化チタンなどの金属酸化物、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、ガラス・
ビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、サロヤン、シリカなど
が挙げられ、これらは中空であってもよい。これら強化
材は２種以上を併用することもできる。
サイト、カオリン、マイカ、クレー、ベントナイト、ア
スベスト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、
アルミナ、塩化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニ
ウム、酸化チタンなどの金属酸化物、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、ガラス・
ビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、サロヤン、シリカなど
が挙げられ、これらは中空であってもよい。これら強化
材は２種以上を併用することもできる。
本発明のPPS組成物を調製する方法はとくに制限はな
いが、PPSと有機ホスホン酸金属塩および／または有機
リン酸金属塩とをPPSの融点以上の温度で押出機内で溶
融混練後、ペレタイズする方法が代表的である。
いが、PPSと有機ホスホン酸金属塩および／または有機
リン酸金属塩とをPPSの融点以上の温度で押出機内で溶
融混練後、ペレタイズする方法が代表的である。
なお、溶融混練温度はPPSの溶融を十分にする意味か
ら通常、280℃以上で行われ、280〜340℃で行われるの
が好ましい。
ら通常、280℃以上で行われ、280〜340℃で行われるの
が好ましい。
以下に実施例を上げて本発明をさらに詳細に説明す
る。
る。
＜実施例＞ 参考例１（PPSの重合） オートクレーブに硫化ナトリウム3.26kg（25モル、結
晶水40％を含む）、水酸化ナトリウム4g、酢酸ナトリウ
ム三水和物1.36kg（約10モル）およびＮ−メチル−２−
ピロリドン（以下NMPと略称する）7.9kgを仕込み、攪拌
しながら徐々に205℃まで昇温し、水1.36kgを含む留出
水約1.5lを除去した。残留混合物に1,4−ジクロルベン
ゼン3.75kg（25.5モル）およびNMP2kgを加え、265℃で
４時間加熱した。反応生成物を70℃の温水で５回洗浄
し、80℃で24時間減圧乾燥して、溶融粘度約2,500ポイ
ズ（320℃、剪断速度1,000秒-1）の粉末状PPS約2kgを得
た。
晶水40％を含む）、水酸化ナトリウム4g、酢酸ナトリウ
ム三水和物1.36kg（約10モル）およびＮ−メチル−２−
ピロリドン（以下NMPと略称する）7.9kgを仕込み、攪拌
しながら徐々に205℃まで昇温し、水1.36kgを含む留出
水約1.5lを除去した。残留混合物に1,4−ジクロルベン
ゼン3.75kg（25.5モル）およびNMP2kgを加え、265℃で
４時間加熱した。反応生成物を70℃の温水で５回洗浄
し、80℃で24時間減圧乾燥して、溶融粘度約2,500ポイ
ズ（320℃、剪断速度1,000秒-1）の粉末状PPS約2kgを得
た。
同様の操作を繰返し、以下に記載の実施例に供した。
実施例１〜５ 参考例１で得られたポリフェニレンスルフィド100重
量部に対し、第１表に示す各種添加剤をそれぞれ0.5重
量部計量し、ドライブレンドした。次いで320℃に設定
した30mmφ２軸押出機で溶融混練し、ペレット化した。
量部に対し、第１表に示す各種添加剤をそれぞれ0.5重
量部計量し、ドライブレンドした。次いで320℃に設定
した30mmφ２軸押出機で溶融混練し、ペレット化した。
得られたペレットを130℃、５時間熱風乾燥し、パー
キンエルマー社製差動熱量計2B型を用いて、降温結晶化
温度（Tmc）を測定した。
キンエルマー社製差動熱量計2B型を用いて、降温結晶化
温度（Tmc）を測定した。
測定方法：試料を差動熱量計にいれ、20℃／分の速度
で昇温加熱し、340℃で５分間溶融後、20℃／分の速度
で降温冷却して結晶化発熱ピークを得た。
で昇温加熱し、340℃で５分間溶融後、20℃／分の速度
で降温冷却して結晶化発熱ピークを得た。
この降温結晶化温度が高く、ピークがシャープである
ことが、結晶化促進剤として効果のあることを示してい
る。
ことが、結晶化促進剤として効果のあることを示してい
る。
比較例１〜４ 参考例１で得られたPPSに実施例１と同様の方法でペ
レット化したものを差動熱量計でTmcを測定し第１表の
結果を得た。
レット化したものを差動熱量計でTmcを測定し第１表の
結果を得た。
第１表 実施例６〜８ 実施例１と同様の方法でPPS100重量部に対し、ガラス
繊維70重量部および第２表に示した各種添加剤を第２表
に示した量添加したものを溶融混練してペレットを得
た。
繊維70重量部および第２表に示した各種添加剤を第２表
に示した量添加したものを溶融混練してペレットを得
た。
次いで得られたペレットを実施例１と同様の方法で乾
燥した。次にペレットを320℃に設定した住友重機械工
業（株）製ネオマット射出成形機に供給し、射出圧力80
0kgf/cm2、金型温度130℃、成形サイクル35秒の条件で
機械特性評価用試験片を成形した。
燥した。次にペレットを320℃に設定した住友重機械工
業（株）製ネオマット射出成形機に供給し、射出圧力80
0kgf/cm2、金型温度130℃、成形サイクル35秒の条件で
機械特性評価用試験片を成形した。
得られた試験片について測定したアイゾット衝撃値
（ASTM D256）は第２表の通りであった。
（ASTM D256）は第２表の通りであった。
本発明で用いる添加剤が未添加のものは連続成形にお
いて結晶化が不十分なため、金型離型性および形状保持
性が悪いのに対し、本発明で用いる添加剤を添加したも
のは、金型離型性もよく、衝撃強度も保持している。
いて結晶化が不十分なため、金型離型性および形状保持
性が悪いのに対し、本発明で用いる添加剤を添加したも
のは、金型離型性もよく、衝撃強度も保持している。
比較例５〜６ 参考例１で得られたPPS100重量部に対し、ガラス繊維
70重量部および添加剤なしの例、PPS100重量部に対しタ
ルク0.5重量部添加した例を実施例５と同様の方法でペ
レタイズ、射出成形を行なった試験片についてアイゾッ
ト衝撃強度を調べた結果、および金型離型性評価結果は
第２表に記載の通りであった。
70重量部および添加剤なしの例、PPS100重量部に対しタ
ルク0.5重量部添加した例を実施例５と同様の方法でペ
レタイズ、射出成形を行なった試験片についてアイゾッ
ト衝撃強度を調べた結果、および金型離型性評価結果は
第２表に記載の通りであった。
添加剤なしの場合、金型離型性が悪く、またタルクを
添加した場合には衝撃強度の低下が大きく、いずれの場
合も実用に耐えないものであった。
添加した場合には衝撃強度の低下が大きく、いずれの場
合も実用に耐えないものであった。
＜発明の効果＞ 本発明により、易結晶性で、かつ、耐衝撃性のすぐれ
たポリフェニレンスルフィド組成物が得られるようにな
った。
たポリフェニレンスルフィド組成物が得られるようにな
った。
Claims (1)
- 【請求項１】A.ポリフェニレンスルフィド80〜99.99重
量％および B.一般式 で表される有機ホスホン酸金属塩（ただしここでＲは炭
素数６〜20の芳香族基、ｍはLi、NaまたはＫ、ｘは１ま
たは２の整数を示す）、または一般式 で表わされる有機リン酸金属塩（ただしここでＲは炭素
数１〜20のアルキル基、または炭素数６〜20の芳香族
基、ＭはLi、NaまたはＫを示す）20〜0.01重量％からな
るポリフェニレンスルフィド組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296994A JP2692200B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | ポリフェニレンスルフィド組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296994A JP2692200B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | ポリフェニレンスルフィド組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02142854A JPH02142854A (ja) | 1990-05-31 |
| JP2692200B2 true JP2692200B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=17840878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63296994A Expired - Lifetime JP2692200B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | ポリフェニレンスルフィド組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2692200B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2531409B2 (ja) * | 1987-08-24 | 1996-09-04 | 大日本インキ化学工業株式会社 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
| NL8703025A (nl) * | 1987-12-15 | 1989-07-03 | Gen Electric | Polymeer samenstelling met lithiumzout van fosfonzuur en lithiumzout. |
-
1988
- 1988-11-24 JP JP63296994A patent/JP2692200B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02142854A (ja) | 1990-05-31 |
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