JP3109201B2 - ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 - Google Patents
ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物Info
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Description
ド樹脂組成物に関するものであり、さらに詳しくは強度
が大きくかつ伸びが大きな靭性に優れたポリフェニレン
スルフィド樹脂組成物に関するものである。
耐熱性,耐薬品性を生かして電気・電子機器部材,自動
車機器部材として注目を集めている。また、射出成形,
押出成形等により各種成型部品,フィルム,シート,繊
維等に成形可能であり、耐熱性,耐薬品性の要求される
分野に幅広く用いられている。
ては特公昭45−3368号公報等に開示されている様
にジハロ芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを極性非
プロトン溶媒中で加熱,反応させる方法が知られてい
る。
ポリフェニレンスルフィド(以下PPSと略す)は、分
子量が低くそのままでは射出成形等に使用不可能であっ
た。そこでこれらの問題点を解決するため、空気中でP
PSを酸化硬化させ、分子量を高める方法が米国特許3
793256号公報等に開示されている。しかしながら
この方法では、酸素による過度の酸化架橋反応のためか
得られたPPSは著しく着色し、ガラス繊維等の繊維補
強剤で強化しても脆い成形品しか得られない等の問題点
を有していた。
する方法が特公昭52−12240号公報等に開示され
ている。これらの方法によって得られたPPSは、特公
昭45−3368号公報によって得られたPPSに比べ
ると多少靭性が改善されてはいるものの、まだ十分に満
足するレベルには達していない。
とにより靭性を付与する方法が特開昭58−15475
7号公報等に開示されている。これらの方法によればエ
ラストマーを多量に添加することにより靭性の改善が可
能となるが、PPSが本来有している耐熱性,耐薬品
性,難燃性が消失してしまうため好ましくない。
PPSと2〜60の比較的低い重合度および6000の
最大数平均分子量を有するオリゴマー状エステルからな
る結晶性が迅速に高度化する組成物が開示されている。
しかしながら、この組成物は用いるポリエステルの分子
量が低いため、PPSの靭性改善効果に乏しく、また熱
安定性も悪いという欠点を有していた。
均分子量が10000以上の高分子量脂肪族ポリエステ
ルを配合し、PPSが本来有する耐熱性,耐薬品性,難
燃性等の優れた性質を保持したまま、欠点であった脆さ
を改善した高靭性PPS樹脂組成物を提供するものであ
る。
脂70〜99.5重量%と数平均分子量が10000以
上である脂肪族ポリエステル30〜0.5重量%からな
るPPS樹脂組成物に関するものであり、以下詳細に説
明する。
5−3368号公報に示されるような公知の方法により
得られたものであれば特に制限はないが、下式
ましい。さらに、繰り返し単位としてp−フェニレンス
ルフィド単位を70モル%以上含有するPPSが特に好
適に用いられる。この際、残りの繰り返し単位としては
共重合可能な単位であれば制限はなく、例えば、o−フ
ェニレンスルフィド単位,m−フェニレンスルフィド単
位,ジフェニルスルフィドエーテル単位,ジフェニルス
ルフィドスルホン単位,ジフェニルスルフィドケトン単
位,ビフェニルスルフィド単位,ナフタレンスルフィド
単位,3官能フェニレンスルフィド単位等が挙げられ
る。これらの共重合体は、ブロック共重合されていても
ランダム共重合されていてもよい。
(p−フェニレンスルフィド)、ポリ(p−フェニレン
スルフィド)−ポリ(m−フェニレンスルフィド)ブロ
ック共重合体、ポリ(p−フェニレンスルフィド)−ポ
リスルホンブロック共重合体、ポリ(p−フェニレンス
ルフィド)−ポリフェニレンスルフィドスルホン共重合
体が挙げられる。
PPSとしては溶融粘度(300℃にて直径0.5m
m,長さ2.0mmのダイスを用い、荷重10kgで高
化式フローテスターを用いて測定した値)が10〜10
0000ポイズ、好ましくは50〜50000ポイズ、
さらに好ましくは500〜40000ポイズの範囲にあ
るPPSであり、直鎖状のものであっても、酸素共存下
酸素架橋させたものであっても、また不活性ガス雰囲気
下、加熱処理を施したものであってもかまわないし、さ
らにこれらの構造の混合物であってもかまわない。
ルとの相溶性を高めるため、反応性の高い官能基をPP
S中に導入してもよい。導入される官能基としては、ア
ミノ基,カルボン酸基,水酸基等が適当であり、その導
入方法としてはこれら官能基を含有するハロゲン化芳香
族化合物を共重合する方法やPPSと官能基を含有する
低分子量化合物との高分子反応により導入する方法等が
挙げられる。
浄や熱水洗浄等)を行うことによりナトリウムイオンを
低減させたものであってもよい。
しては下式
は80〜1000の整数を表わす)の繰返しユニットを
有する実質的に直鎖状の重合体であり、その製造方法に
ついては、例えば米国特許2914556号公報,米国
特許2977385号公報,米国特許3892821号
公報等の公知の方法によって得られたものであれば特に
制限はないが、その数平均分子量が10000以上であ
ることが、本発明の効果を発現させる上で必要である。
つまり数平均分子量が10000未満の場合にはPPS
の靭性改良効果が十分でないばかりでなく、耐熱性が低
下してくるため成形加工時にガスを多量に発生する等好
ましくない。
若干の例としては、ポリ(β−プロピオラクトン),ポ
リピバロラクトン,ポリ(ε−カプロラクトン)および
それらの共重合体が挙げられるが、本発明において好ま
しく用いられる脂肪族ポリエステルはポリ(ε−カプロ
ラクトン)である。
添加量はPPSと脂肪族ポリエステルの組成物に対して
0.5〜30重量%、好ましくは1〜20重量%であ
る。
効果が十分でなく、逆に30重量%を超えるとPPS本
来の耐熱性,耐薬品性,難燃性等の優れた性質が消失し
てしまうため好ましくない。
通常用いられている方法が利用できるが、押出機等によ
り、溶融ブレンドする方法が好ましい。
PS本来の優れた耐熱性,耐薬品性,難燃性を保持した
上に、伸びおよび衝撃強度を大幅に改善することができ
る。
アルミナ繊維等のセラミック繊維,アラミド繊維,全芳
香族ポリエステル繊維,金属繊維,チタン酸カリウムウ
ィスカー等の補強用充填剤や炭酸カルシウム,マイカ,
タルク,シリカ,硫酸バリウム,硫酸カルシウム,カオ
リン,クレー,パイロフェライト,ベントナイト,セリ
サイト,ゼオライト,ネフェリンシナイト,アタパルジ
ャイト,ウォラストナイト,PMF,フェライト,ケイ
酸カルシウム,炭酸マグネシウム,ドロマイト,三酸化
アンチモン,酸化亜鉛,酸化チタン,酸化マグネシウ
ム,酸化鉄,二硫化モリブデン,黒鉛,石こう,ガラス
ビーズ,ガラスパウダー,ガラスバルーン,石英,石英
ガラス等の無機充てん剤および有機,無機顔料を配合す
ることも可能である。
タネート系のカップリング剤、滑剤、耐熱安定剤、耐候
性安定剤、発泡剤、防錆剤、イオントラップ剤、難燃
剤、難燃助剤等を必要に応じて添加してもよい。
ブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ポリ
スチレン、ポリブテン、ポリα−メチルスチレン、ポリ
酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステ
ル、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリロニトリ
ル、ナイロン6,ナイロン66,ナイロン610,ナイ
ロン12,ナイロン11,ナイロン46等のポリアミ
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,ポリアリレート等のポリエステル、ポリウレ
タン、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニ
レンオキシド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、
ポリアリルスルホン、ポリフェニレンスルフィドスルホ
ン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィドケ
トン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリ
アミドイミド、シリコーン樹脂、フェノキシ樹脂、フッ
素樹脂などの単独重合体、ランダムまたはブロック,グ
ラフト共重合体の一種以上を混合して使用することもで
きる。
が、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものでは
ない。
法を以下に示す。
る内容積530lの反応器にN−メチルピロリドン11
0lおよび硫化ナトリウム(純度:Na2S60.2重
量%)61.1kgを仕込み、撹拌下ジャケットにより
加熱し、内温が約200℃に達するまで脱水塔を通じて
脱水を行った。この際、13.5lの主として水からな
る留出液を留去した。次いで、p−ジクロロベンゼン6
8.7kgとN−メチルピロリドン48lを添加し、2
時間かけて225℃まで昇温し、225℃にて2時間反
応させた後、30分かけて250℃に昇温し、更に25
0℃で3時間反応させた。この時、圧力は10.5kg
/cm2まで上昇した。
ットおよび減圧ラインを装備する溶媒回収器に移した。
この際、N−メチルピロリドン30lを追加した。続い
て、減圧下で加熱して、主としてN−メチルピロリドン
からなる留出液200lを留去した。
とし、80℃,15分間加熱撹拌した後、遠心分離して
ポリマーを回収した。
00lを添加し、180℃,30分間加熱撹拌を行い、
冷却後、遠心分離機でポリマー粉末を回収した。尚、こ
の操作を2回繰返した。
ブレンダーに移し乾燥を行った。このPPSを一部サン
プリングし、溶融粘度を高化式フローテスター(ダイ
ス;直径=0.5mm,長さ=2.0mm)を用いて3
00℃,10kg荷重で測定したところ、570ポイズ
であった。サンプリング終了後、攪拌下空気を400l
/時間の流量で流しながら265℃に昇温し24時間硬
化処理を行った。硬化終了後の溶融粘度は20000ポ
イズであった。
イセル化学工業製 プラクセルH−1P,H−4,H−
7,数平均分子量はそれぞれ12400,34000,
87100である)とを表1に示す組成で均一にブレン
ドした後、押出機により300℃にて混練,押出しして
ペレットを製造した。このペレットを用い、射出成形機
にてシリンダー温度330℃,金型温度140℃で試験
片を作成し、ASTM D638に従い引張強度および
伸びを、またASTM D256に従い反ノッチ付アイ
ゾット衝撃強度を測定した。さらに成形時のガス発生の
有無についても目視で観察した。結果を表1にまとめて
示す。
ペレット化し射出成形を行って試験片を作成した。得ら
れた試験片を用いて引張強度,伸び,反ノッチ付アイゾ
ット衝撃強度を測定したところ、それぞれ800kg/
cm2,10.2%,40kg・cm/cmであった。
この様にポリ(ε−カプロラクトン)に代表される脂肪
族ポリエステルを添加しないと実施例に比べ伸び,耐衝
撃性が小さいことがわかる。
ーとPPSとの組成物に関する検討結果を示す。ここで
用いたポリ(ε−カプロラクトン)オリゴマーは以下の
様にして製造した。
無水のエチレングリコール8.02gおよびジブチルス
ズジラウレート0.016gを入れ、150℃に昇温し
ε−カプロラクトン250gとジブチルスズジラウレー
ト0.064gの混合液を滴下し、さらに180℃に昇
温した。180℃で1.5時間かけて上記混合液を滴下
し、さらに2時間反応させた。反応終了後冷却し、内容
物を取り出し粉砕した後、加熱減圧乾燥することにより
未反応のε−カプロラクトンを除去した。得られたオリ
ゴマーの数平均分子量(GPCを用いて測定)は200
0であった。
クトン)と参考例で得られたPPSとを実施例1と同様
の操作で混練,ペレット化し、射出成形を行って試験片
を作成した。この際、実施例に比べかなりのガスの発生
が認められた。得られた試験片を用いて引張り強度,伸
び,反ノッチ付アイゾット衝撃強度を測定したところ、
それぞれ750kg/cm2,10.3%,30kg・
cm/cmであった。
肪族ポリエステルを用いた場合には実施例に比べ伸び,
反ノッチ付アイゾット衝撃強度に劣るものしか得られな
いばかりか、成形加工時に多量のガスが発生し、成形操
作に支障をきたすことが懸念される。
と特定の脂肪族ポリエステルからなる組成物は、従来の
PPSの欠点であった伸び,衝撃強度の低さを改善する
ことができるため、電気・電子部品や自動車部品として
用いるのに極めて有用である。
Claims (1)
- 【請求項1】ポリフェニレンスルフィド樹脂70〜9
9.5重量%と数平均分子量が10000以上である脂
肪族ポリエステル30〜0.5重量%からなるポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34865691A JP3109201B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34865691A JP3109201B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05156160A JPH05156160A (ja) | 1993-06-22 |
JP3109201B2 true JP3109201B2 (ja) | 2000-11-13 |
Family
ID=18398475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34865691A Expired - Fee Related JP3109201B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3109201B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2080486A2 (en) | 2007-12-21 | 2009-07-22 | Olympus Medical Systems Corporation | Endoscope washing and disinfecting apparatus and leak detection method performed by the apparatus |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP34865691A patent/JP3109201B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2080486A2 (en) | 2007-12-21 | 2009-07-22 | Olympus Medical Systems Corporation | Endoscope washing and disinfecting apparatus and leak detection method performed by the apparatus |
US8176771B2 (en) | 2007-12-21 | 2012-05-15 | Olympus Medical Systems Corp. | Endoscope washing and disinfecting apparatus and leak detection method performed by the apparatus |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05156160A (ja) | 1993-06-22 |
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