JP3151823B2 - ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物 - Google Patents
ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物Info
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Description
質に優れたポリアリーレンサルファイド(以下PASと略
す)樹脂組成物に関するものであり、さらに詳しくは、
PAS樹脂に離型剤,表面改質剤として特定の脂肪酸エス
テルを配合することに依って、射出成形加工時に於て金
型温度の高低にかかわらず、成形品の金型からの型離れ
性(以下離型性と言う)が飛躍的に向上し、成形加工時
間の短縮化、同時に成形加工後の接着性をも向上し、加
えて良好な機械的強度を有することにより幅広い分野へ
使用可能を実現したPAS樹脂組成物に関するものであ
る。
料、化学機器部品材料等には高い耐熱性の熱可塑性樹脂
が要求されてきている。PAS樹脂もこの要求に応える樹
脂の1つであるが、PAS樹脂は金属との親和性が良いこ
と、溶融状態から固化する際の収縮率が小さいこと、適
用される成形品に精密なものが多く、複雑な形状の金型
が多いこと等の理由から、成形時に金型からの離型が悪
く、安定して連続成形が困難となる場合があり、成形速
度(成形サイクル)がおそく生産性に劣ると言う問題点
を生ずる場合がある。さらに、それらの成形品は各種用
途に使用されているがPASの優れた耐薬品性が災いし
(すなわし、接着剤との接着性が劣る)他材料との接着
性が劣るという欠点も有していることから、用途によっ
ては問題となることがある。
・接着性向上方法としては、従来次のようなものが知ら
れている。
アミドを添加する方法 (米国特許第4395509号) 3.特定の脂肪酸エステルを添加する方法 (特開昭63−289068号) しかし、1,2,3の方法はいずれも添加化合物の熱分解
温度が低く、離型効果はいくらか認められるものの添加
化合物の分解に起因する成形品の着色、機械的強度の低
下、混練加工時、成形時におけるガス発生等の問題を有
している。さらに発生するガスの為に成形品のウエルド
部では樹脂の強度が弱いという問題が生じる。特に、3
の方法においては添加の脂肪酸エステル(例えば、ペン
タエリスリトールテトラステアレート)は、分解開始温
度が300℃未満でありPAS樹脂に添加した場合大幅な物性
低下を引き起こす。更に、WBL(weak boundary laye
r)の形成、臨界表面張力Υcが小さい(ぬれ性が劣
る)等により接着効果が劣るという問題点も有してい
る。
る方法(特開昭64−69657号) しかし、1の方法によるとPAS樹脂組成物の耐熱性
(例えば、熱変形温度,耐熱劣化特性)、及び機械的強
度が大幅に低下し、さらに200℃程度の温度下において
も多量のガスを発生して加熱後の接着強度を低下させる
等の問題点を生じる。また接着性自体も不十分である。
性が優れ成形加工時におけるガス等が少なく、良好な機
械的性質を保持したPAS樹脂組成物を提供するものであ
る。
肪酸エステルを添加配合することに依り、PAS樹脂の成
形加工温度においても極めて安定で分解が見られず、ガ
スの発生が少なく、機械物性も低下させないで離型性、
特に金型温度が60〜160℃の極めて広い温度領域で良好
な離型効果を有し、さらに接着性も同時に改良できるこ
とを見い出し、本発明を完成するに至った。
脂肪酸エステルを配合して成るPAS樹脂組成物である。
キル基又はアルケニル基よりなり、残りは−H,アルキル
基又はアリール基よりなる。1.0<n≦6.0) 本発明に使用するPAS樹脂は で示される構造単位を90モル%以上含むものが好まし
く、その量が90モル%未満ではすぐれた特性の組成物は
得難い。特に、ポリフェニレンサルファイド(PPS)が
このましく使用される。このポリマーの重合方法として
は、p−ジクロルベンゼンを硫黄と炭酸ソーダの存在化
で重合させる方法、極性溶媒中で硫化ナトリウムあるい
は水硫化ナトリウムと水酸化ナトリウム存在下で重合さ
せる方法、p−クロルチオフェノールの自己縮合などが
あげられるがN−メチルピロリドン、ジメチルアセトア
ミドなどのアミド系溶媒やスルホラン等のスルホン系溶
媒中で硫化ナトリウムとp−ジクロルベンゼンを反応さ
せる方法が適当である。この時に重合度を調節するため
にカルボン酸やスルホン酸のアルカリ金属塩を添加した
り、水酸化アルカリを添加することは好ましい方法であ
る。共重合成分として50モル%未満であればメタ結合 (ここでRはアルキル基、ニトロ基、フェニル基、カル
ボキシル基、カルボン酸の金属塩基、アルコシ基または
アミノ基を表すものとする。)を含有することができ、
好ましくは40モル%以下である。また、 三官能結合 などをはじめ、 などの結合を好ましくは5モル%以下、さらに好ましく
は3モル%以下含むことが出来る。
ゲン置換芳香族化合物と硫化アルカリとの反応(米国特
許第2513188号明細書、特公昭442761号および特公昭45
−368号参照)(2)チオフェノール類のアルカリ触媒
又は銅塩等の共存下における縮合反応(米国特許第3274
165号、英国特許第1160660号参照)(3)芳香族化合物
を塩化硫黄とのルイス酸触共存下に於ける縮合反応(特
公昭46−27255号、ベルギー特許第29437号参照)等によ
り合成されるものであり、目的に応じ任意に選択し得
る。
物は前式(1)の構造を有する脂肪酸エステルであれば
何れにても有効であるが、特に式(1)におけるR1〜R4
のすべてが炭素数10〜40のアルキル基又はアルケニル基
である多価アルコールの脂肪酸エステルが好ましい。
又、式(1)におけるR1〜R4は炭素数10〜40のアルキル
基、アルケニル基であれば何れにてもよいが、特に好ま
しいものは炭素数15〜35のアルキル基である。さらに、
式(1)におけるnは1.0<n≦6.0の範囲内にあれば何
れにてもよいが、特に好ましいものはn=2.0〜4.0であ
る。式(1)で表される代表的な物質としては、ネオペ
ンチルポリオールの脂肪酸エステル、ポリペンタエリス
リトールと高級脂肪酸とのエステルであり、特に好まし
いものとしては、ペンタエリスリトールの2〜4量体及
びこれらの混合物のステアリン酸エステル、モンタン酸
エステルを挙げることが出来る。
しくはPAS樹脂100重量部あたり0.01〜6重量部であり、
かかる添加量であれば目的とする効果が充分に達成さ
れ、特に機械物性が優れるため好ましい。
繊維およびカーボン繊維および/又は他の無機質充填材
を添加することができる。
mの無アルカリガラス繊維の表面にシランカップリング
剤処理及び集束のためのバインダーと呼ばれる有機物で
処理され、長さ3〜6mmにカットされた状態のものが好
ましい。又、カーボン繊維としてはポリアクリロニトリ
ル系、ピッチ系のいずれも使用出来、通常、素線直径5
〜20μmで、エポキシ系樹脂、ナイロン系樹脂等で表面
処理されたものもしくは非処理品が好ましい。
ルク、カオリン、クレー、マイカ、ウォラストナイト、
硫酸カルシウム、シリカ、ガラスビーズ、ミルドグラス
ファイバー、チタン酸カルシウム、チタン酸カリウム、
炭化ケイ素、セラミック繊維、金属繊維、アラミド繊
維、窒化ケイ素、硫酸バリウム、ベントナイト、セリサ
イト、ゼオライト、雲母、PMF、フェライト、ドロマイ
ト、三酸化アンチモン、酸化鉄、ミルドカーボンファイ
バー、酸化チタン、黒鉛、プロセスドミネラルファイバ
ー、ガラスバルーン等が使用できる。
は、全樹脂組成物中20〜70重量%である。尚、繊維状強
化材と他の無機充填材は、各々単独に使用も可能である
が、併用もできる。
範囲で他の熱可塑性樹脂、例えばポリフェニレンエーテ
ル、ポリアセタール、ポリアリレート、テフロン樹脂、
ポリアミド、ポリカーボネート、ポリサルフォン、ポリ
エーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、ポリイミド、ポリアリレート、ポリエーテルケトン
などの1種類以上を添加することができる。
添加は、公知の方法で行うことができる。例えば、粉状
又はペレット状のPAS樹脂と、粉状、フレーク状、顆粒
状、ペレット状の脂肪酸エステルを(必要に応じ、ガラ
ス繊維等強化剤及び/又は炭酸カルシウム等の他の無機
充填材を一緒にして)あらかじめドラムタンブラー等の
混合機で機械的に均一混合し、スクリュー式の1軸又は
2軸混練押出機にて、加熱、溶融、混練工程を経て冷
却、ペレット化することにより行われる。
囲で少量の着色材、耐熱安定剤、紫外線安定剤、防錆
剤、結晶核剤、有機シラン化合物等の改質剤を添加する
ことができる。
機器部品、自動車機器部品材料、化学部品材料等に使用
される。
発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではな
い。
態のPPS樹脂;商品名RYTON“P−4"と各種添加化合物と
を表1で示す割合で(合計6Kg)配合し、容量30リット
ルのドラム式タンブラーに入れ、約1分間80rpmの速度
で均一混合した。
ァイバーグラス(株)製のチョップドグラスファイバ
ー;商品名グラスロンチョップドストランド“CS−03−
MA−497"(40重量%;10Kg/h(吐出量))を別フィード
で、スクリュウ径φ37mm、L/D=32、ベント付の高速同
方向二軸混練押出機(東芝機械(株)TEM−35B)にてシ
リンダー温度320℃、スクリュウ回転数250rpm、吐出量2
5Kg/hで混練後、穴径3.6mmのノズルより吐出させ、空冷
の後ストランドカッタにて長さ3mmのペレットを作成し
た。住友重機械工業(株)の最大型締力75トンの住友−
ネスタール射出成形機SAYCAPS 165/75型に外形φ30m
m、内径φ28mm、長さ10mm、抜き勾配1度の筒型キャビ
ティーを有する金型を装着し金型温度150℃、成形機シ
リンダー温度320℃、射出速度30mm/秒、射出圧力(1次
圧:35Kgf/cm2、2次圧:28Kgf/cm2)、射出圧力時間(1
次圧:3秒、2次圧:3秒)、冷却時間15秒の条件で成形を
行った。冷却工程終了後の型開き、突出工程に於て直径
φ1mmの3本の突出ピンの1本に装着された圧力センサ
ー(スイス国KISTLER製9221型圧力センサー)にて突出
ピンに作用する離型力を測定した。また、機械的強度と
してASTM D 790に準じて曲げ特性を測定した。結果
を第1表に示す。
方法と同様にしてペレットを作成し、東芝機械(株)製
の型締力50トンの射出成形機IS−50AM型に、L=100mm,
D=25mm,t=1.6mmのシート型キャビティーを有する金型
を装着し、金型温度150℃、成形機シリンダー温度320
℃、射出圧力800Kgf/cm2、射出時間8秒、冷却時間15秒
の条件で成形を行った。成形加工後、JIS K 6856に
準じて接着強度の測定を行った。また、機械的強度とし
てASTM D 790に準じて曲げ特性を、成形流動長とし
て、東芝機械(株)製の型締力50トンの射出成形機IS−
50AMに6.3×1.6mmtスパイラルキャビティーを有する金
型を装着し、金型温度150℃、成形機シリンダー温度320
℃、射出圧力980Kg/cm、射出時間5秒、冷却時間15秒の
条件でスパイラルフローを測定した。さらに、前述の成
形シートにおける表面ぬれ性(接触角;対溶剤=水,30
秒、経過後を測定。<エルマ ゴニオメータ式接触角測
定器G−I型常温用>)を評価した。結果を表2に示
す。
の脂肪酸エステルを配合することに依って、射出成形加
工時に於て金型温度の高低にかかわらず、離型性が飛躍
的に向上し、成形加工時間の短縮化、同時に成形加工後
の接着性をも向上し、加えて良好な機械的強度を有する
ものである。
Claims (2)
- 【請求項1】ポリアリーレンサルファイド樹脂に下記式
(1)で示される脂肪酸エステルを配合してなるポリア
リーレンサルファイド樹脂組成物。 (但し、R1〜R4は少なくとも1つが炭素数10〜40のアル
キル基又はアルケニル基よりなり、残りは−H,アルキル
基又はアリール基よりなる。1.0<n≦6.0) - 【請求項2】ポリアリーレンサルファイド樹脂100重量
部に対して脂肪酸エステル0.01〜6重量部を配合するこ
とを特徴とする請求項1記載の樹脂組成物。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27922390A JP3151823B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物 |
US07/779,789 US5302651A (en) | 1990-10-19 | 1991-10-21 | Polyarylene sulfide resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27922390A JP3151823B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH04154867A JPH04154867A (ja) | 1992-05-27 |
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Family
ID=17608145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27922390A Expired - Lifetime JP3151823B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3151823B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
JP4765242B2 (ja) * | 2002-06-25 | 2011-09-07 | 東レ株式会社 | 錠剤、その製造方法およびそれから得られる成形品 |
JP5024073B2 (ja) * | 2007-02-16 | 2012-09-12 | 住友ベークライト株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
JP5115405B2 (ja) * | 2007-10-22 | 2013-01-09 | 住友ベークライト株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
-
1990
- 1990-10-19 JP JP27922390A patent/JP3151823B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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