JP6798130B2 - Polyarylene sulfide resin composition - Google Patents

Polyarylene sulfide resin composition Download PDF

Info

Publication number
JP6798130B2
JP6798130B2 JP2016067763A JP2016067763A JP6798130B2 JP 6798130 B2 JP6798130 B2 JP 6798130B2 JP 2016067763 A JP2016067763 A JP 2016067763A JP 2016067763 A JP2016067763 A JP 2016067763A JP 6798130 B2 JP6798130 B2 JP 6798130B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pas
mol
group
polymerization
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016067763A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017179102A (en
Inventor
武志 東原
武志 東原
佑一郎 宮原
佑一郎 宮原
松本 英樹
英樹 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2016067763A priority Critical patent/JP6798130B2/en
Publication of JP2017179102A publication Critical patent/JP2017179102A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6798130B2 publication Critical patent/JP6798130B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Description

本発明は、ポリアリーレンスルフィド本来の高い融点を維持しつつ、長期苛酷条件においても耐久性に優れるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物に関するものである。 The present invention relates to a polyarylene sulfide resin composition having excellent durability even under long-term harsh conditions while maintaining the original high melting point of polyarylene sulfide.

ポリフェニレンスルフィド(以下PPSと略す)に代表されるポリアリーレンスルフィド(以下PASと略す)は、優れた耐熱性、バリア性、成形性、耐薬品性、電気絶縁性、耐湿熱性などエンジニアリングプラスチックとして好適な性質を有しており、射出成形、押出成形用途を中心として各種電気・電子部品、機械部品、自動車部品、フィルム、繊維などに使用されている。 Polyphenylene sulfide (hereinafter abbreviated as PPS) represented by polyphenylene sulfide (hereinafter abbreviated as PPS) is suitable as an engineering plastic due to its excellent heat resistance, barrier property, moldability, chemical resistance, electrical insulation, and moisture heat resistance. It has properties and is used for various electric / electronic parts, mechanical parts, automobile parts, films, fibers, etc., mainly for injection molding and extrusion molding.

近年では、各種用途における電子制御での高度管理が進み、使用環境も高温化・高湿度化など苛酷化している。その一方で品質要求は高まっていることから、PASにおいても従来以上の厳しい品質、例えば長期過酷条件下での耐久性や高寸法精度などが求められている。 In recent years, advanced management by electronic control in various applications has progressed, and the usage environment has become harsher due to high temperature and high humidity. On the other hand, as quality requirements are increasing, PAS is also required to have stricter quality than before, such as durability under long-term harsh conditions and high dimensional accuracy.

PASの代表であるPPSの主鎖骨格はベンゼン環と硫黄が主成分であり苛酷条件下でも耐えうる構造であることから、極めて高い耐久性を有している。しかしながら、樹脂単独では機械物性などが低く、高強度化や電気特性改良など各種特性発現のため充填材や他樹脂などの異素材を添加することが一般的である。ただ、PASは十分な官能基を有しておらず、異素材との密着性に乏しく物性向上には限界があることから、PASへの官能基導入が従来から試みられている。例えば、特許文献1では、特定のカルボキシル基量を有するPASが開示されている。また、PASの官能基として酸無水物基を導入した特許文献2、酸無水物基を導入したPASとポリアミドの樹脂組成物である特許文献3、酸無水物基を導入したPASとポリアミドイミドの樹脂組成物である特許文献4が開示されている。 The main clavicle of PPS, which is a representative of PAS, has a benzene ring and sulfur as main components and has a structure that can withstand harsh conditions, so that it has extremely high durability. However, the mechanical properties of the resin alone are low, and it is common to add a different material such as a filler or another resin in order to develop various properties such as high strength and improvement of electrical properties. However, since PAS does not have a sufficient functional group, has poor adhesion to different materials, and has a limit in improving physical properties, introduction of a functional group into PAS has been conventionally attempted. For example, Patent Document 1 discloses a PAS having a specific amount of carboxyl groups. Further, Patent Document 2 in which an acid anhydride group is introduced as a functional group of PAS, Patent Document 3 in which a resin composition of PAS and polyamide in which an acid anhydride group is introduced, and PAS and polyamideimide in which an acid anhydride group is introduced Patent Document 4, which is a resin composition, is disclosed.

特開2001−279097号公報 (特許請求の範囲)JP 2001-279097 (Claims) 特開平04−18422号公報 (特許請求の範囲)JP-A-04-18422 (Claims) 特開平06−9872号公報 (特許請求の範囲)Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-9872 (Claims) 特開2000−160009号公報 (特許請求の範囲)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-160009 (Claims)

しかし、特許文献1ではPASの官能基がカルボキシル基であり、またカルボキシル基と反応性を有するカップリング剤としてエポキシ系カップリング剤を用いている。両者の反応により生成する結合基はエステルであり、高温下、高湿度下、溶剤環境下などの苛酷条件下での耐久性が低いものであった。 However, in Patent Document 1, the functional group of PAS is a carboxyl group, and an epoxy-based coupling agent is used as a coupling agent having reactivity with the carboxyl group. The bonding group produced by the reaction between the two is an ester, which has low durability under harsh conditions such as high temperature, high humidity, and solvent environment.

特許文献2では官能基として酸無水物基を導入しているが、予め調整した側鎖アミノ基導入PASとカルボン酸ハライドを反応させて得ている。つまり、PASの側鎖に嵩高い酸無水物基を導入しているため融点が低く、PAS本来の高い耐熱性を損なうものであった。 In Patent Document 2, an acid anhydride group is introduced as a functional group, but it is obtained by reacting a prepared side chain amino group-introduced PAS with a carboxylic acid halide. That is, since a bulky acid anhydride group is introduced into the side chain of PAS, the melting point is low, which impairs the high heat resistance inherent in PAS.

特許文献3では酸無水物基が導入されたPASとポリアミドの樹脂組成物であり、両者の反応により生成するイミド基は耐久性の高いものであるが、ポリアミドは酸に対する耐性が低いため、樹脂組成物の成形品を長期酸処理した際に、機械物性の大幅な低下が生じるという課題があった。 Patent Document 3 is a resin composition of PAS and polyamide in which an acid anhydride group is introduced. The imide group produced by the reaction between the two has high durability, but polyamide has low resistance to acid, so that the resin is used. When the molded product of the composition is subjected to long-term acid treatment, there is a problem that the mechanical properties are significantly deteriorated.

特許文献4では酸無水物基が導入されたPASとポリアミドイミドの樹脂組成物であるが、特許文献3のポリアミド同様、ポリアミドイミドも酸に対する耐性が低いポリマーであるため、長期酸処理した際に機械物性が低下する課題があった。特許文献4では充填材を用いることも開示されているが、充填材中に含まれるアミノ基またはイソシアネート基は微量であり、長期苛酷試験での耐久性には課題があった。 In Patent Document 4, the resin composition of PAS and polyamide-imide having an acid anhydride group introduced therein is used. However, like the polyamide of Patent Document 3, polyamide-imide is a polymer having low resistance to acid, and therefore, when treated with a long-term acid, There was a problem that the mechanical properties deteriorated. Patent Document 4 also discloses that a filler is used, but the amount of amino groups or isocyanate groups contained in the filler is very small, and there is a problem in durability in a long-term harsh test.

本発明は、ポリアリーレンスルフィド本来の高い融点を維持しつつ、長期苛酷条件においても耐久性に優れるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を得ることを課題として検討した結果達成されたものである。 The present invention has been achieved as a result of studying an object of obtaining a polyarylene sulfide resin composition having excellent durability even under long-term harsh conditions while maintaining the original high melting point of polyarylene sulfide.

かかる課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、PAS樹脂組成物において、PAS本来の高い融点を有した酸無水物基含有PASと、5μmol/gを超え1000μmol/g未満のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材が含有することで、PAS本来の高い融点を維持しつつ、長期苛酷条件においても耐久性に優れることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明は以下のとおりである。
(A)融点が270℃を超え300℃未満である酸無水物基含有ポリアリーレンスルフィドと、(B)5μmol/gを超え1000μmol/g未満のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材を配合してなるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物であって、該(A)融点が270℃を超え300℃未満である酸無水物基含有ポリアリーレンスルフィドの酸無水物基が10μmol/gを超え700μmol/g未満である、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物
As a result of diligent studies to solve this problem, in the PAS resin composition, an acid anhydride group-containing PAS having a high melting point inherent in PAS, an amino group exceeding 5 μmol / g and less than 1000 μmol / g, and / or We have found that the inclusion of a filler having an isocyanate group is excellent in durability even under long-term harsh conditions while maintaining the high melting point inherent in PAS, leading to the present invention. That is, the present invention is as follows.
(A) An acid anhydride group-containing polyarylene sulfide having a melting point of more than 270 ° C. and less than 300 ° C. and (B) a filler having an amino group and / or an isocyanate group of more than 5 μmol / g and less than 1000 μmol / g are blended. (A) The acid anhydride group of the acid anhydride group-containing polyarylene sulfide having a melting point of more than 270 ° C. and less than 300 ° C. exceeds 10 μmol / g and 700 μmol / g. A polyarylene sulfide resin composition that is less than .

本発明によれば、ポリアリーレンスルフィド本来の高い融点を維持しつつ、長期苛酷条件においても耐久性に優れるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a polyarylene sulfide resin composition having excellent durability even under long-term harsh conditions while maintaining the original high melting point of polyarylene sulfide.

本発明のPAS樹脂組成物は、酸無水物基を含むPASが必要である。酸無水物基はPASの主骨格を構成するアリーレンスルフィド単位に導入されたものでも、末端を構成するアリールスルフィド単位に導入されたものでもよい。また、酸無水物基は、アリーレンスルフィド単位またはアリールスルフィド単位に直接結合した構造であっても、アリーレンスルフィド単位またはアリールスルフィド単位にアミノ基、アミド基、エステル基、イミド基、アルキル基、アルコキシ基、フェニレン基などを介して間接的に結合した構造であっても良い。ただし、PASのアリーレンスルフィド単位において酸無水物基がアミノ基、アミド基、エステル基、イミド基、アルキル基、アルコキシ基、フェニレン基などを介して間接的に結合した構造であると、PASの主鎖に対して嵩高な成分が側鎖として導入されることになり、融点低下や機械物性の低下につながる。そのため、PASの主鎖を構成するアリーレンスルフィド単位に酸無水物基が直接結合した構造、または、PASの末端を構成するアリールスルフィド単位に酸無水物基が直接または間接的に結合した構造であることが好ましい。なお、酸無水物基が直接結合したアリーレンスルフィド単位のなかでも、p−無水フタル酸スルフィド単位のようにp−フェニレンスルフィド単位を構成していることが、高い融点や優れた機械物性の観点からより好ましい。 The PAS resin composition of the present invention requires a PAS containing an acid anhydride group. The acid anhydride group may be introduced into the arylene sulfide unit constituting the main skeleton of PAS, or may be introduced into the aryl sulfide unit constituting the terminal. Further, even if the acid anhydride group has a structure directly bonded to an arylene sulfide unit or an aryl sulfide unit, the arylene sulfide unit or the aryl sulfide unit has an amino group, an amide group, an ester group, an imide group, an alkyl group, or an alkoxy group. , The structure may be indirectly bonded via a phenylene group or the like. However, if the arylene sulfide unit of PAS has a structure in which an acid anhydride group is indirectly bonded via an amino group, an amide group, an ester group, an imide group, an alkyl group, an alkoxy group, a phenylene group, etc., the main PAS is A bulky component is introduced as a side chain with respect to the chain, which leads to a decrease in melting point and a decrease in mechanical properties. Therefore, it is a structure in which an acid anhydride group is directly bonded to an arylene sulfide unit constituting the main chain of PAS, or a structure in which an acid anhydride group is directly or indirectly bonded to an aryl sulfide unit constituting the terminal of PAS. Is preferable. Among the arylene sulfide units to which the acid anhydride group is directly bonded, the fact that the p-phenylene sulfide unit is formed like the p-phthalic anhydride sulfide unit is from the viewpoint of high melting point and excellent mechanical properties. More preferred.

本発明のPAS樹脂組成物は、5μmol/gを超え1000μmol/g未満のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材が必要であり、10μmol/gを超え、750μmol/g未満が好ましく、20μmol/gを超え、500μmol/g未満がより好ましい。 The PAS resin composition of the present invention requires a filler having an amino group and / or an isocyanate group of more than 5 μmol / g and less than 1000 μmol / g, preferably more than 10 μmol / g and less than 750 μmol / g, preferably 20 μmol / g. More preferably, it exceeds g and is less than 500 μmol / g.

本発明のPAS樹脂組成物に使用する(A)PAS、(B)充填材、(C)その他添加剤について以下説明する。 The (A) PAS, (B) filler, (C) and other additives used in the PAS resin composition of the present invention will be described below.

(A)PAS
本発明におけるPASとは、式、−(Ar−S)−の繰り返し単位を主要構成単位とするホモポリマーまたはコポリマーである。ここでの主要構成単位とは、PASを構成する全構成単位のうち、当該繰り返し単位を80モル%以上含有することを意味する。前記Arとしては下記の式(A)〜式(K)などで表されるいずれかの単位が例示されるが、なかでも式(A)で表される単位が特に好ましい。
(A) PAS
The PAS in the present invention is a homopolymer or a copolymer having a repeating unit of the formula, − (Ar—S) − as a main constituent unit. The main structural unit here means that the repeating unit is contained in an amount of 80 mol% or more among all the structural units constituting PAS. As the Ar, any unit represented by the following formulas (A) to (K) is exemplified, and among them, the unit represented by the formula (A) is particularly preferable.

Figure 0006798130
Figure 0006798130

R1、R2は水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基、酸無水物基から選ばれた置換基であり、R1とR2は同一でも異なっていてもよい。 R1 and R2 are substituents selected from hydrogen, alkyl group, alkoxy group, halogen group and acid anhydride group, and R1 and R2 may be the same or different.

この繰り返し単位を主要構成単位とする限り、下記の式(L)〜式(N)などで表される少量の分岐単位または架橋単位を含むことができる。これら分岐単位または架橋単位の共重合量は、−(Ar−S)−の単位1モルに対して0〜1モル%の範囲であることが好ましい。 As long as this repeating unit is used as the main constituent unit, a small amount of branching units or cross-linking units represented by the following formulas (L) to (N) can be included. The copolymerization amount of these branching units or cross-linking units is preferably in the range of 0 to 1 mol% with respect to 1 mol of the- (Ar-S)-unit.

Figure 0006798130
Figure 0006798130

また、本発明におけるPASは上記繰り返し単位を含むランダム共重合体、ブロック共重合体およびそれらの混合物のいずれかであってもよい。 Further, the PAS in the present invention may be any of a random copolymer containing the above repeating unit, a block copolymer and a mixture thereof.

PASの繰り返し単位として、式(A)のp−アリーレンスルフィド単位が、好ましくは90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上含有されることが、PAS本来が有する高い融点を維持する上で好ましい。p−アリーレンスルフィド単位が90モル%未満、つまりo−アリーレンスルフィド単位やm−アリーレンスルフィド単位が多くなると、PAS本来が有する高い融点が低下するとともに機械物性も低下する傾向にあるため、好ましくない。 As the repeating unit of PAS, the p-allylen sulfide unit of the formula (A) is preferably contained in an amount of 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, still more preferably 98 mol% or more. It is preferable for maintaining a high melting point. If the p-allylen sulfide unit is less than 90 mol%, that is, if the o-allylen sulfide unit or the m-allylen sulfide unit is large, the high melting point inherent in PAS tends to decrease and the mechanical properties tend to decrease, which is not preferable.

これらPASの代表的なものとして、ポリ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、ポリフェニレンスルフィドエーテル、ポリフェニレンスルフィドケトン、これらのランダム共重合体、ブロック共重合体およびそれらの混合物などが挙げられる。特に好ましいPASとしては、ポリマーの主要構成単位としてp−フェニレンスルフィド単位 Typical examples of these PASs include polyphenylene sulfide, polyphenylene sulfide sulfone, polyphenylene sulfide ether, polyphenylene sulfide ketone, random copolymers thereof, block copolymers, and mixtures thereof. Particularly preferred PAS is the p-phenylene sulfide unit as the main building block of the polymer.

Figure 0006798130
Figure 0006798130

を90モル%以上、好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上含有するポリフェニレンスルフィドが挙げられる。 90 mol% or more, preferably 95 mol% or more, and more preferably 98 mol% or more of polyphenylene sulfide.

本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物に用いるPASは、分子内に酸無水物基を有するPASである。酸無水物基を有するPASは、隣接した炭素原子上に二つ以上のカルボキシル基を有するPASを加熱・脱水することで得られる。PASは、重合反応により調製することが可能であり、以下PASの重合に用いるスルフィド化剤、有機極性溶媒、ジハロゲン化芳香族化合物、モノハロゲン化化合物、重合助剤、分岐・架橋剤、分子量調整剤、重合安定剤、脱水工程、重合工程、ポリマー回収、生成PASの順に説明する。 The PAS used in the polyarylene sulfide resin composition of the present invention is a PAS having an acid anhydride group in the molecule. A PAS having an acid anhydride group can be obtained by heating and dehydrating a PAS having two or more carboxyl groups on adjacent carbon atoms. PAS can be prepared by a polymerization reaction, and hereinafter, a sulfide agent, an organic polar solvent, a dihalogenated aromatic compound, a monohalogenated compound, a polymerization aid, a branching / cross-linking agent, and a molecular weight adjustment used for the polymerization of PAS. The agent, the polymerization stabilizer, the dehydration step, the polymerization step, the polymer recovery, and the produced PAS will be described in this order.

(A−1)スルフィド化剤
スルフィド化剤としては、アルカリ金属硫化物、アルカリ金属水硫化物、および硫化水素が挙げられる。取り扱い性、汎用性などから、アルカリ金属硫化物、アルカリ金属水硫化物、およびそれらの混合物が好ましく用いられる。スルフィド化剤は、水和物または水性混合物として、あるいは無水物の形で用いることができる。アルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物から、反応系においてin situで調製されるスルフィド化剤も用いることができる。
(A-1) Sulfidating Agent Examples of the sulfidizing agent include alkali metal sulfide, alkali metal hydrosulfide, and hydrogen sulfide. Alkali metal sulfides, alkali metal hydrosulfides, and mixtures thereof are preferably used because of their handleability and versatility. Sulfidating agents can be used as hydrates or aqueous mixtures, or in the form of anhydrides. A sulfidizing agent prepared in situ in the reaction system from alkali metal hydrosulfide and alkali metal hydroxide can also be used.

好ましいスルフィド化剤としては、硫化ナトリウム、水硫化ナトリウムが挙げられ、取り扱い性の観点から水性混合物の状態で用いることが好ましい。 Preferred sulfurizing agents include sodium sulfide and sodium hydrosulfide, which are preferably used in the form of an aqueous mixture from the viewpoint of handleability.

以下の説明において、スルフィド化剤の量は、後述の脱水操作などにより重合反応開始前にスルフィド化剤の一部損失が生じる場合には、仕込み量から当該損失分を差し引いた残存量を意味するものとする。 In the following description, the amount of the sulfidizing agent means the residual amount obtained by subtracting the loss from the charged amount when a partial loss of the sulfidizing agent occurs before the start of the polymerization reaction due to the dehydration operation described later or the like. It shall be.

スルフィド化剤としてアルカリ金属水硫化物を用いる場合には、アルカリ金属水酸化物を同時に使用することが特に好ましい。アルカリ金属水酸化物の使用量はアルカリ金属水硫化物100モルに対し、好ましくは90モル以上120モル未満、より好ましくは95モル以上115モル未満、さらに好ましくは95モル以上110モル未満の範囲が例示できる。使用量をこの範囲にすることで、分解を引き起こすことなく、重合副生物量の少ないPASを得ることができる。 When alkali metal hydrosulfide is used as the sulfidizing agent, it is particularly preferable to use alkali metal hydroxide at the same time. The amount of the alkali metal hydroxide used is preferably in the range of 90 mol or more and less than 120 mol, more preferably 95 mol or more and less than 115 mol, and further preferably 95 mol or more and less than 110 mol with respect to 100 mol of the alkali metal hydroxide. It can be illustrated. By setting the amount used in this range, PAS with a small amount of polymerization by-biomass can be obtained without causing decomposition.

(A−2)有機極性溶媒
重合溶媒として有機極性溶媒を用いる。具体例としては、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドンなどのN−アルキルピロリドン類;N−メチル−ε−カプロラクタムなどのカプロラクタム類;1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルリン酸トリアミド、ジメチルスルホン、テトラメチレンスルホキシドなどに代表されるアプロチック有機溶媒;およびこれらの混合物などが反応の安定性が高いために好ましく使用される。これらのなかでも、特にN−メチル−2−ピロリドン(NMP)が好ましく用いられる。
(A-2) Organic polar solvent An organic polar solvent is used as the polymerization solvent. Specific examples include N-alkylpyrrolidones such as N-methyl-2-pyrrolidone and N-ethyl-2-pyrrolidone; caprolactams such as N-methyl-ε-caprolactam; 1,3-dimethyl-2-imidazolidis. Approtic organic solvents such as non-, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, hexamethylphosphate triamide, dimethylsulfone, tetramethylenesulfocide; and mixtures thereof have high reaction stability. It is preferably used in. Of these, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) is particularly preferably used.

PASの重合溶媒として用いる有機極性溶媒の使用量は、特に制限はないが、安定した反応性および経済性の観点から、スルフィド化剤100モル当たり、好ましくは250モル以上550モル未満、より好ましくは250モル以上500モル未満、より好ましくは250モル以上450モル未満の範囲が例示される。 The amount of the organic protic solvent used as the polymerization solvent for PAS is not particularly limited, but from the viewpoint of stable reactivity and economy, it is preferably 250 mol or more and less than 550 mol, more preferably 250 mol or more, per 100 mol of the sulfide agent. The range of 250 mol or more and less than 500 mol, more preferably 250 mol or more and less than 450 mol is exemplified.

(A−3)ジハロゲン化芳香族化合物
PASを製造する際、原料としてジハロゲン化芳香族化合物を用いる。PASの代表であるPPSを製造する際、ベンゼン環と硫黄がポリマーの主骨格となるため、用いるジハロゲン化芳香族化合物としては、p−ジクロロベンゼン、m−ジクロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−ジブロモベンゼンなどのジハロゲン化ベンゼンが挙げられる。また、酸無水物基の導入を目的に、3,6−ジクロロフタル酸、4,5−ジクロロフタル酸、4,6−ジクロロフタル酸などの隣接した炭素原子上に二つ以上のカルボキシル基を有するジハロゲン化芳香族化合物(隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物)、それらの無水物やアルカリ金属塩およびこれらの混合物を共重合モノマーとして用いることも好ましい態様の一つである。さらに、本発明の効果を損なわない限り、2,4−ジクロロ安息香酸、2,5−ジクロロ安息香酸、2,6−ジクロロ安息香酸、3,5−ジクロロ安息香酸、2,4−ジクロロアニリン、2,5−ジクロロアニリン、2,6−ジクロロアニリン、3,5−ジクロロアニリン、2,4−ジクロロフェノール、2,5−ジクロロフェノール、2,6−ジクロロフェノール、3,5−ジクロロフェノール、1−メトキシ−2,5−ジクロロベンゼン、4,4’−ジクロロフェニルエーテル、4,4’−ジクロロジフェニルスルホキシド、4,4’−ジクロロフェニルケトンなどのジハロゲン化芳香族化合物などを用いることも可能である。なかでも、p−ジクロロベンゼンに代表されるp−ジハロゲン化ベンゼンを主成分とすることが好ましい。また、3,6−ジクロロフタル酸に代表される隣接カルボキシル基含有芳香族化合物を共重合成分として一部使用することも好ましい態様の一つである。
(A-3) Dihalogenated Aromatic Compound When producing PAS, a dihalogenated aromatic compound is used as a raw material. Since the benzene ring and sulfur form the main skeleton of the polymer when producing PPS, which is a representative of PAS, the dihalogenated aromatic compounds used are p-dichlorobenzene, m-dichlorobenzene, o-dichlorobenzene, and p-. Examples thereof include dihalogenated benzene such as dibromobenzene. In addition, for the purpose of introducing an acid anhydride group, two or more carboxyl groups may be formed on adjacent carbon atoms such as 3,6-dichlorophthalic acid, 4,5-dichlorophthalic acid, and 4,6-dichlorophthalic acid. It is also one of the preferable embodiments to use a dihalogenated aromatic compound (adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound), an anhydride or an alkali metal salt thereof, and a mixture thereof as a copolymerization monomer. Further, as long as the effects of the present invention are not impaired, 2,4-dichlorobenzoic acid, 2,5-dichlorobenzoic acid, 2,6-dichlorobenzoic acid, 3,5-dichlorobenzoic acid, 2,4-dichloroaniline, 2,5-Dichloroaniline, 2,6-dichloroaniline, 3,5-dichloroaniline, 2,4-dichlorophenol, 2,5-dichlorophenol, 2,6-dichlorophenol, 3,5-dichlorophenol, 1 It is also possible to use dihalogenated aromatic compounds such as −methoxy-2,5-dichlorobenzene, 4,4′-dichlorophenyl ether, 4,4′-dichlorodiphenylsulfoxide, and 4,4′-dichlorophenylketone. Of these, it is preferable that the main component is p-dihalogenated benzene represented by p-dichlorobenzene. Further, it is also one of the preferable embodiments to partially use an adjacent carboxyl group-containing aromatic compound typified by 3,6-dichlorophthalic acid as a copolymerization component.

ジハロゲン化芳香族化合物の使用量は、分解を抑制すると共に加工に適した粘度のPASを効率よく得る観点から、スルフィド化剤100モル当たり、好ましくは80モル以上150モル未満、より好ましくは90モル以上110モル未満、さらに好ましくは、95モル以上105モル未満の範囲が例示できる。スルフィド化剤100モル当たり、ジハロゲン化芳香族化合物が80モル未満であると、得られるPASが分解する傾向にある。スルフィド化剤100モル当たり、ジハロゲン化芳香族化合物が150モル以上であると、得られるPASの分子量が低下し、機械物性や耐薬品性が低下する傾向にある。共重合成分として隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物を使用する場合は、ジハロゲン化芳香族化合物の合計量の内、隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物の使用量がスルフィド化剤100モル当たり、好ましくは0.1モル以上20モル未満、より好ましくは1モル以上15モル未満、さらに好ましくは2モル以上10モル未満の範囲が例示できる。隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物が、スルフィド化剤100モル当たり0.1モル未満であると、得られるPASの酸無水物基量が少なくなる。隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物が、スルフィド化剤100モル当たり、20モル以上であると、得られるPASの分子量が低下し機械物性が低下する傾向にある。 The amount of the dihalogenated aromatic compound used is preferably 80 mol or more and less than 150 mol, more preferably 90 mol, per 100 mol of the sulfidizing agent from the viewpoint of suppressing decomposition and efficiently obtaining PAS having a viscosity suitable for processing. The range of more than 110 mol, more preferably 95 mol or more and less than 105 mol can be exemplified. If the amount of the dihalogenated aromatic compound is less than 80 mol per 100 mol of the sulfidizing agent, the obtained PAS tends to be decomposed. When the amount of the dihalogenated aromatic compound is 150 mol or more per 100 mol of the sulfidizing agent, the molecular weight of the obtained PAS tends to decrease, and the mechanical properties and chemical resistance tend to decrease. When an adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound is used as the copolymerization component, the amount of the adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound used out of the total amount of the dihalogenated aromatic compound is 100 mol of the sulfidizing agent. A range of preferably 0.1 mol or more and less than 20 mol, more preferably 1 mol or more and less than 15 mol, and further preferably 2 mol or more and less than 10 mol can be exemplified. When the amount of the adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound is less than 0.1 mol per 100 mol of the sulfidizing agent, the amount of the acid anhydride group of the obtained PAS is small. When the amount of the adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound is 20 mol or more per 100 mol of the sulfidizing agent, the molecular weight of the obtained PAS tends to decrease and the mechanical properties tend to decrease.

隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物を使用する場合、その添加時期に特に制限はなく、後述する脱水工程時、重合開始時、重合途中のいずれの時点で添加してもよく、また複数回に分けて添加してもよい。脱水工程時に添加すると、脱水工程時に隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物が揮散しないような還流装置が必要である。また、重合途中(加圧状態)で添加するには圧入装置が必要であるとともに、重合途中から隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物が反応することになるため、重合終了時点で隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物の消費が完結せず、重合系内に残存するとともに、PASへの酸無水物基導入量が少なくなるため、優れた耐湿熱性や耐薬品性を発現しにくくなる傾向にある。よって、隣接カルボキシル基含有ジハロゲン化芳香族化合物の添加時期は、ジハロゲン化芳香族化合物の転化率が80%未満の時点が好ましく、70%未満の時点がより好ましく、脱水工程完了後から重合開始までの間がさらに好ましく、重合開始時つまりジハロゲン化芳香族化合物と同時に添加することが最も好ましい。 When an adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound is used, the timing of its addition is not particularly limited, and it may be added at any time during the dehydration step, the start of polymerization, or the middle of polymerization, which will be described later, and may be added a plurality of times. It may be added separately. When added during the dehydration step, a reflux device is required so that the adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound does not volatilize during the dehydration step. In addition, a press-fitting device is required to add the mixture during the polymerization (pressurized state), and the adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound reacts during the polymerization, so that the adjacent carboxyl group is contained at the end of the polymerization. Since the consumption of the dihalogenated aromatic compound is not completed, it remains in the polymerization system, and the amount of the acid anhydride group introduced into the PAS is small, it tends to be difficult to develop excellent moist heat resistance and chemical resistance. .. Therefore, the timing of adding the adjacent carboxyl group-containing dihalogenated aromatic compound is preferably when the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound is less than 80%, more preferably when it is less than 70%, from the completion of the dehydration step to the start of polymerization. It is more preferable to add it at the start of polymerization, that is, at the same time as the dihalogenated aromatic compound.

(A−4)モノハロゲン化化合物
PASを製造する際、酸無水物基含有量の多いPASを得る目的で隣接カルボキシル基含有モノハロゲン化化合物を添加することも好ましい態様の一つである。隣接カルボキシル基含有モノハロゲン化化合物としては、隣接カルボキシル基含有モノハロゲン化芳香族化合物が好ましい例として挙げられる。具体的には、3−クロロフタル酸、3−クロロフタル酸水素ナトリウム、3−クロロフタル酸無水物、4−クロロフタル酸、4−クロロフタル酸水素ナトリウム、4−クロロフタル酸無水物、4−アミノ−5−クロロフタル酸、4−クロロ−5−ニトロフタル酸などが挙げられる。重合時の反応性や汎用性などから、3−クロロフタル酸、4−クロロフタル酸、4−クロロフタル酸水素ナトリウム、4−クロロフタル酸無水物が好ましいモノハロゲン化化合物として挙げられる。また、本発明の効果を損なわない限り、2−クロロ安息香酸、3−クロロ安息香酸、4−クロロ安息香酸、クロロベンゼン、1−クロロナフタレン、2−クロロアニリン、3−クロロアニリン、4−クロロアニリン、2−クロロフェノール、3−クロロフェノール、4−クロロフェノール、4−クロロベンズアミド、4−クロロベンゼンアセトアミド、4−クロロベンゼンスルホンアミド、4−クロロベンゼンスルホン酸、4−クロロベンゼンチオール、2−アミノ−5−クロロベンゾフェノン、2−アミノ−4−クロロフェノール、2−クロロニトロベンゼン、3−クロロニトロベンゼン、4−クロロニトロベンゼン、などのモノハロゲン化化合物、およびそれらの混合物を用いることも可能である。
(A-4) Monohalogenated Compound When producing PAS, it is also a preferable embodiment to add an adjacent carboxyl group-containing monohalogenated compound for the purpose of obtaining PAS having a high acid anhydride group content. As the adjacent carboxyl group-containing monohalogenated compound, an adjacent carboxyl group-containing monohalogenated aromatic compound can be mentioned as a preferable example. Specifically, 3-chlorophthalic acid, sodium hydrogen 3-chlorophthalate, 3-chlorophthalic anhydride, 4-chlorophthalic acid, sodium hydrogen 4-chlorophthalate, 4-chlorophthalic anhydride, 4-amino-5-chlorophthalate. Acids, 4-chloro-5-nitrophthalic acid and the like can be mentioned. 3-Chlorophthalic acid, 4-chlorophthalic acid, sodium hydrogen 4-chlorophthalate, and 4-chlorophthalic anhydride are preferable monohalogenated compounds from the viewpoint of reactivity and versatility during polymerization. 2-Chlorobenzoic acid, 3-chlorobenzoic acid, 4-chlorobenzoic acid, chlorobenzene, 1-chloronaphthalene, 2-chloroaniline, 3-chloroaniline, 4-chloroaniline, as long as the effects of the present invention are not impaired. , 2-Chlorophenol, 3-chlorophenol, 4-chlorophenol, 4-chlorobenzamide, 4-chlorobenzeneacetamide, 4-chlorobenzenesulfonamide, 4-chlorobenzenesulfonic acid, 4-chlorobenzenethiol, 2-amino-5-chloro It is also possible to use monohalogenated compounds such as benzophenone, 2-amino-4-chlorophenol, 2-chloronitrobenzene, 3-chloronitrobenzene, 4-chloronitrobenzene, and mixtures thereof.

モノハロゲン化化合物を使用する場合、その使用量は、スルフィド化剤100モル当たり0.01モル以上20モル未満が好ましく、より好ましくは0.1モル以上15モル未満、さらに好ましくは1.0モル以上10モル未満、特に好ましくは2.0モル以上8モル未満の範囲である。スルフィド化剤100モル当たり、モノハロゲン化化合物が0.01モル未満であると、得られるPASのカルボキシル基量が少なくなる。スルフィド化剤100モル当たり、モノハロゲン化化合物が20モル以上であると、得られるPASの分子量が低下し機械物性が低下する傾向にある。 When a monohalogenated compound is used, the amount used is preferably 0.01 mol or more and less than 20 mol, more preferably 0.1 mol or more and less than 15 mol, and further preferably 1.0 mol per 100 mol of the sulfide agent. It is in the range of 10 mol or more, particularly preferably 2.0 mol or more and less than 8 mol. If the amount of the monohalogenated compound is less than 0.01 mol per 100 mol of the sulfidizing agent, the amount of carboxyl groups of the obtained PAS is small. When the amount of the monohalogenated compound is 20 mol or more per 100 mol of the sulfidizing agent, the molecular weight of the obtained PAS tends to decrease and the mechanical properties tend to decrease.

また、ジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物などのハロゲン化化合物の合計量を特定の範囲にすることが好ましい。スルフィド化剤100モルに対してハロゲン化化合物の合計量を98モル以上110モル未満にすることが好ましく、100モル以上108モル未満がより好ましく、103モル以上107モル未満が一層好ましい。スルフィド化剤100モルに対してハロゲン化化合物の合計量が98モル未満であると、得られるPASが分解する傾向にある。スルフィド化剤100モルに対してハロゲン化化合物の合計量が110モル以上であると、得られるPASの分子量が低下し機械物性や耐薬品性が低下する傾向にある。なお、ハロゲン化化合物としては、後述の分岐・架橋剤で使用するトリハロゲン化以上のポリハロゲン化化合物も含む。 Further, it is preferable that the total amount of halogenated compounds such as dihalogenated aromatic compounds and monohalogenated compounds is within a specific range. The total amount of the halogenated compound is preferably 98 mol or more and less than 110 mol, more preferably 100 mol or more and less than 108 mol, and further preferably 103 mol or more and less than 107 mol with respect to 100 mol of the sulfidizing agent. If the total amount of the halogenated compound is less than 98 mol with respect to 100 mol of the sulfidizing agent, the obtained PAS tends to be decomposed. When the total amount of the halogenated compound is 110 mol or more with respect to 100 mol of the sulfidizing agent, the molecular weight of the obtained PAS tends to decrease, and the mechanical properties and chemical resistance tend to decrease. The halogenated compound also includes a polyhalogenated compound having a trihalogenation or higher used in a branching / cross-linking agent described later.

モノハロゲン化化合物の添加時期に特に制限はなく、後述する脱水工程時、重合開始時、重合途中のいずれの時点で添加してもよく、また複数回に分けて添加してもよい。脱水工程時に添加すると、脱水工程時にモノハロゲン化化合物が揮散しない還流装置が必要である。また、重合途中(加圧状態)で添加するには圧入装置が必要であるとともに、重合途中からモノハロゲン化化合物が反応することになるため、重合終了時点でモノハロゲン化化合物の消費が完結せず、重合系内に残存する。よって、モノハロゲン化化合物の添加時期は、ジハロゲン化芳香族化合物の転化率が80%未満の時点が好ましく、70%未満の時点がより好ましく、脱水工程完了後から重合開始までの間がさらに好ましく、重合開始時つまりジハロゲン化芳香族化合物と同時に添加することが最も好ましい。 The timing of addition of the monohalogenated compound is not particularly limited, and the monohalogenated compound may be added at any of the dehydration step, the start of polymerization, and the middle of polymerization, which will be described later, or may be added in a plurality of times. A reflux device is required in which the monohalogenated compound does not volatilize during the dehydration step when added during the dehydration step. In addition, a press-fitting device is required to add the compound during the polymerization (pressurized state), and the monohalogenated compound reacts during the polymerization, so that the consumption of the monohalogenated compound is completed at the end of the polymerization. It does not remain in the polymerization system. Therefore, the timing of adding the monohalogenated compound is preferably when the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound is less than 80%, more preferably when it is less than 70%, and even more preferably between the completion of the dehydration step and the start of polymerization. Most preferably, it is added at the start of polymerization, that is, at the same time as the dihalogenated aromatic compound.

(A−5)重合助剤
PASを製造する際、重合助剤を用いることも好ましい態様の一つである。重合助剤を用いる目的は、得られるPASを所望の溶融粘度に調整するためである。重合助剤の具体例としては、例えば有機カルボン酸金属塩、水、アルカリ金属塩化物(ただし、塩化ナトリウムは除く)、有機スルホン酸金属塩、硫酸アルカリ金属塩、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属リン酸塩およびアルカリ土類金属リン酸塩などが挙げられる。これらは単独で用いても2種以上同時に用いても差し障りない。なかでも、有機カルボン酸金属塩および/または水が好ましく用いられる。
(A-5) Polymerization Aid It is also one of the preferable embodiments to use a polymerization aid when producing PAS. The purpose of using the polymerization aid is to adjust the resulting PAS to the desired melt viscosity. Specific examples of the polymerization aid include organic carboxylic acid metal salts, water, alkali metal chlorides (excluding sodium chloride), organic sulfonic acid metal salts, alkali metal sulfates, alkaline earth metal oxides, and alkalis. Examples include metal phosphates and alkaline earth metal phosphates. These can be used alone or two or more at the same time. Of these, organic carboxylic acid metal salts and / or water are preferably used.

有機カルボン酸金属塩は、水和物、無水物または水溶液としても用いることができる。具体例としては、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、プロピオン酸ナトリウム、吉草酸リチウム、安息香酸ナトリウム、フェニル酢酸ナトリウム、およびそれらの混合物などが挙げられる。安価でかつ反応系への適度な溶解性を有する酢酸ナトリウムが好ましく用いられる。 The organic carboxylic acid metal salt can also be used as a hydrate, an anhydride or an aqueous solution. Specific examples include lithium acetate, sodium acetate, potassium acetate, magnesium acetate, calcium acetate, sodium propionate, lithium valerate, sodium benzoate, sodium phenylacetate, and mixtures thereof. Sodium acetate, which is inexpensive and has appropriate solubility in a reaction system, is preferably used.

(A−6)分子量調整剤
PASを製造する際、分岐または架橋重合体を形成させ、得られるPASを所望の溶融粘度に調整するために、トリハロゲン化以上のポリハロゲン化合物などの分岐・架橋剤を併用することも可能である。ポリハロゲン化合物としてはポリハロゲン化芳香族化合物が好ましく、具体例としては、1,3,5−トリクロロベンゼン、1,2,4−トリクロロベンゼンが挙げられる。
(A-6) Molecular Weight Adjusting Agent When producing PAS, a branched or crosslinked polymer is formed, and in order to adjust the obtained PAS to a desired melt viscosity, branching / crosslinking of a polyhalogen compound having a trihalogenation or higher is performed. It is also possible to use the agent in combination. The polyhalogen compound is preferably a polyhalogenated aromatic compound, and specific examples thereof include 1,3,5-trichlorobenzene and 1,2,4-trichlorobenzene.

(A−7)重合安定剤
PASを製造する際、重合反応系を安定化し、副反応を防止するために、重合安定剤を用いることも可能である。重合安定剤は、重合反応系の安定化に寄与し、チオフェノールの生成など望ましくない副反応を抑制する。重合安定剤の具体例としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属水酸化物、およびアルカリ土類金属炭酸塩などの化合物が挙げられる。なかでも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、および水酸化リチウムなどのアルカリ金属水酸化物が好ましい。前述した有機カルボン酸金属塩も重合安定剤として作用する。また、スルフィド化剤としてアルカリ金属水硫化物を用いる場合には、アルカリ金属水酸化物を同時に使用することが特に好ましいことを前述したが、ここでスルフィド化剤に対して過剰となるアルカリ金属水酸化物も重合安定剤となり得る。
(A-7) Polymerization Stabilizer When producing PAS, it is also possible to use a polymerization stabilizer in order to stabilize the polymerization reaction system and prevent side reactions. The polymerization stabilizer contributes to the stabilization of the polymerization reaction system and suppresses undesired side reactions such as the production of thiophenol. Specific examples of the polymerization stabilizer include compounds such as alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, alkaline earth metal hydroxides, and alkaline earth metal carbonates. Of these, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide are preferred. The above-mentioned organic carboxylic acid metal salt also acts as a polymerization stabilizer. Further, when an alkali metal hydrosulfide is used as the sulfidizing agent, it is particularly preferable to use the alkali metal hydroxide at the same time, but here, the alkali metal water which is excessive with respect to the sulfidizing agent. Oxides can also be polymerization stabilizers.

これら重合安定剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。重合安定剤は、重合反応開始前の反応系内のスルフィド化剤100モルに対して、好ましくは1〜20モル、より好ましくは3〜10モルの割合で使用することが望ましい。この割合が多すぎると経済的に不利益であったり、ポリマー収率が低下したりする傾向にある。なお、反応時にアルカリ金属硫化物の一部が分解して、硫化水素が発生する場合には、その結果生成したアルカリ金属水酸化物も重合安定剤となり得る。 These polymerization stabilizers can be used alone or in combination of two or more. The polymerization stabilizer is preferably used in a ratio of 1 to 20 mol, more preferably 3 to 10 mol, based on 100 mol of the sulfidizing agent in the reaction system before the start of the polymerization reaction. If this ratio is too large, it tends to be economically disadvantageous and the polymer yield tends to decrease. If a part of the alkali metal sulfide is decomposed during the reaction to generate hydrogen sulfide, the resulting alkali metal hydroxide can also be a polymerization stabilizer.

重合安定剤の添加時期には特に限定はなく、後述する脱水工程時、重合開始時、重合途中のいずれの時点で添加してもよく、また複数回に分けて添加してもよい。 The timing of addition of the polymerization stabilizer is not particularly limited, and the polymerization stabilizer may be added at any of the dehydration step, the start of polymerization, and the middle of polymerization, which will be described later, or may be added in a plurality of times.

(A−8)脱水工程
PASを製造する際、スルフィド化剤は通常水和物の形で使用される。ジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物を添加する前に、有機極性溶媒とスルフィド化剤を含む混合物を昇温し、過剰量の水を系外に除去することが好ましい。この工程を脱水工程と呼ぶ。この方法には特に制限はないが、望ましくは不活性ガス雰囲気下、常温〜150℃、好ましくは常温〜100℃の温度範囲で、有機極性溶媒にアルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物を加え、常圧または減圧下、少なくとも150℃以上、好ましくは180℃〜260℃まで昇温し、水分を留去させる方法が挙げられる。
(A-8) Dehydration Step When producing PAS, the sulfidizing agent is usually used in the form of a hydrate. Before adding the dihalogenated aromatic compound or the monohalogenated compound, it is preferable to heat the mixture containing the organic polar solvent and the sulfidizing agent to remove an excess amount of water from the system. This process is called a dehydration process. Although this method is not particularly limited, it is desirable to use alkali metal hydrosulfide and alkali metal hydroxide as an organic polar solvent in a temperature range of normal temperature to 150 ° C., preferably normal temperature to 100 ° C. in an inert gas atmosphere. In addition, there is a method in which the temperature is raised to at least 150 ° C. or higher, preferably 180 ° C. to 260 ° C. under normal pressure or reduced pressure to distill off water.

脱水工程が終了した段階での系内の水分量は、仕込みスルフィド化剤100モル当たり90〜110モルであることが好ましい。ここで系内の水分量とは脱水工程で仕込まれた水分量から系外に除去された水分量を差し引いた量である。 The amount of water in the system at the stage when the dehydration step is completed is preferably 90 to 110 mol per 100 mol of the charged sulfidizing agent. Here, the amount of water in the system is the amount obtained by subtracting the amount of water removed from the system from the amount of water charged in the dehydration step.

(A−9)重合工程
PASを製造する際、上記脱水工程で調製した反応物と、ジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物とを有機極性溶媒中で接触させて重合反応させる重合工程を行う。重合工程開始に際しては、望ましくは不活性ガス雰囲気下、100〜220℃、好ましくは130〜200℃の温度範囲で、ジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物を加える。これらの原料の仕込み順序は、順不同であってもよく、同時であってもさしつかえない。
(A-9) Polymerization Step When producing PAS, a polymerization step is carried out in which the reaction product prepared in the dehydration step is brought into contact with a dihalogenated aromatic compound or a monohalogenated compound in an organic polar solvent to carry out a polymerization reaction. .. At the start of the polymerization step, a dihalogenated aromatic compound or a monohalogenated compound is added in a temperature range of 100 to 220 ° C., preferably 130 to 200 ° C., preferably under an inert gas atmosphere. The order in which these raw materials are charged may be random or simultaneous.

重合工程は200℃以上280℃未満の温度範囲で行うことが好ましいが、本発明の効果が得られる限り重合条件に制限はない。例えば、一定速度で昇温した後、245℃以上280℃未満の温度範囲で反応を一定時間継続する方法、200℃以上245℃未満の温度範囲において一定温度で一定時間反応を行った後に245℃以上280℃未満の温度範囲に昇温して反応を一定時間継続する方法、200℃以上245℃未満の温度範囲、中でも230℃以上245℃未満の温度範囲において一定温度で一定時間反応を行った後、245℃以上280℃未満の温度範囲に昇温して短時間で反応を完了させる方法などが挙げられる。なかでも、本発明のPAS樹脂組成物を得るために必要な高い酸無水物基量を有し、なおかつ反応副生物が少ないPASを得るのに好ましい重合条件としては、有機極性溶媒中で、スルフィド化剤と所定量のジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物を200℃以上280℃未満の温度範囲内で反応させてPASを得る際、
<工程1>230℃以上245℃未満の温度範囲内において、昇降温時間を含めた重合時間(T1a)が30分以上3.5時間未満であり、工程終了時点でのジハロゲン化芳香族化合物の転化率が70〜98モル%になるように反応させてPASのプレポリマーを生成させる工程、および
<工程2>245℃以上280℃未満の温度範囲内において、昇降温時間を含めた重合時間(T2)が5分以上1時間未満で前記PASのプレポリマーを反応させてPASを得る工程、
を経る重合条件が挙げられる。
The polymerization step is preferably carried out in a temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 280 ° C., but the polymerization conditions are not limited as long as the effects of the present invention can be obtained. For example, a method in which the temperature is raised at a constant rate and then the reaction is continued for a certain period of time in a temperature range of 245 ° C. or higher and lower than 280 ° C., or 245 ° C. after the reaction is carried out at a constant temperature in a temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 245 ° C. The reaction was carried out at a constant temperature for a certain period of time in a temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 245 ° C., particularly in a temperature range of 230 ° C. or higher and lower than 245 ° C. After that, a method of raising the temperature to a temperature range of 245 ° C. or higher and lower than 280 ° C. to complete the reaction in a short time can be mentioned. Among them, sulfide in an organic polar solvent is a preferable polymerization condition for obtaining PAS having a high acid anhydride group amount required for obtaining the PAS resin composition of the present invention and having a small amount of reaction by-products. When the agent is reacted with a predetermined amount of a dihalogenated aromatic compound or a monohalogenated compound in a temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 280 ° C. to obtain PAS.
<Step 1> In the temperature range of 230 ° C. or higher and lower than 245 ° C., the polymerization time (T1a) including the elevating temperature time is 30 minutes or more and less than 3.5 hours, and the dihalogenated aromatic compound at the end of the step A step of reacting so that the conversion rate becomes 70 to 98 mol% to form a PAS prepolymer, and <step 2> in the temperature range of 245 ° C. or higher and lower than 280 ° C., the polymerization time including the elevating temperature time (step 2). A step of reacting the prepolymer of PAS in T2) for 5 minutes or more and less than 1 hour to obtain PAS.
The polymerization conditions that go through the above can be mentioned.

以下、工程1および工程2について詳述する。 Hereinafter, steps 1 and 2 will be described in detail.

<工程1>高い酸無水物量を有し、なおかつ揮発性成分が少ないPASを得るには、低い温度でジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物の転化率を十分上げた後に工程2を行うことが好ましい。しかし、重合温度230℃未満の反応では、反応速度が遅いため、ジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物の転化率が上がりにくく、得られるPASの溶融粘度が低く、射出成形に好適な溶融流動性が得られにくい傾向にある。また、230℃未満のみの反応でジハロゲン化芳香族化合物の転化率を上げるには長時間の反応を要し、生産効率上好ましくない。そのため、工程1においては、比較的反応速度が高い230℃以上245℃未満の温度範囲で30分以上3.5時間未満、好ましくは40分以上3.5時間未満、より好ましくは1時間以上3時間未満、さらに好ましくは1.5時間以上3時間未満反応を行うのがよい。230℃以上245℃未満の温度範囲でジハロゲン化芳香族化合物の転化率を上げるため、230℃未満の温度範囲での重合時間を短時間にする方が生産効率上好ましい。200℃以上230℃未満の温度範囲での重合時間は2時間以内が好ましく、1時間以内がより好ましい時間として例示できる。さらに、工程1を含む200℃以上245℃未満の温度範囲内での昇降温時間を含めた重合時間(T1)は1.5時間以上4時間未満であることが好ましく、1.5時間以上3.5時間未満がより好ましく、2時間以上3.5時間以内がさらに好ましい。T1が1.5時間未満の場合、スルフィド化剤の転化率が低くなり、工程2において副反応を引き起こす傾向にある。また、T1が4時間を超えると生産効率の低下につながる。 <Step 1> In order to obtain PAS having a high amount of acid anhydride and a small amount of volatile components, step 2 is performed after sufficiently increasing the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound or monohalogenated compound at a low temperature. Is preferable. However, in a reaction with a polymerization temperature of less than 230 ° C., the reaction rate is slow, so that the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound or the monohalogenated compound is difficult to increase, the melt viscosity of the obtained PAS is low, and the melt flow suitable for injection molding. It tends to be difficult to obtain sex. Further, it takes a long time to increase the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound by the reaction only at less than 230 ° C., which is not preferable in terms of production efficiency. Therefore, in step 1, in a temperature range of 230 ° C. or higher and lower than 245 ° C., which has a relatively high reaction rate, 30 minutes or more and less than 3.5 hours, preferably 40 minutes or more and less than 3.5 hours, more preferably 1 hour or more and 3 hours. It is preferable to carry out the reaction for less than an hour, more preferably 1.5 hours or more and less than 3 hours. In order to increase the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound in the temperature range of 230 ° C. or higher and lower than 245 ° C., it is preferable to shorten the polymerization time in the temperature range of lower than 230 ° C. in terms of production efficiency. The polymerization time in the temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 230 ° C. is preferably 2 hours or less, and more preferably 1 hour or less. Further, the polymerization time (T1) including the elevating temperature time in the temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 245 ° C. including step 1 is preferably 1.5 hours or more and less than 4 hours, and 1.5 hours or more and 3 hours. . Less than 5 hours is more preferable, and 2 hours or more and 3.5 hours or less is further preferable. When T1 is less than 1.5 hours, the conversion rate of the sulfidizing agent becomes low, which tends to cause a side reaction in step 2. Further, if T1 exceeds 4 hours, the production efficiency is lowered.

かかる重合温度範囲内での平均昇温速度は0.1℃/分以上で行うことが望ましい。なお、前記の平均昇温速度とは、ある一定の温度t2(℃)からある一定の温度t1(℃)までの温度区間(ただしt2<t1とする)を昇温するのに要した時間m(分)から、下記式
平均昇温速度(℃/分)=[t1(℃)−t2(℃)]/m(分)
で計算される平均速度である。従って、前述した平均昇温速度の範囲内であれば、必ずしも一定速度である必要はなく、定温区間があってもよいし、多段で昇温を行っても差し障り無く、一時的に負の昇温速度となる区間があっても良い。
It is desirable that the average heating rate within such a polymerization temperature range is 0.1 ° C./min or more. The average temperature rise rate is the time m required to raise the temperature in the temperature interval (where t2 <t1) from a certain constant temperature t2 (° C.) to a certain constant temperature t1 (° C.). From (minutes), the following formula average temperature rise rate (° C / min) = [t1 (° C) -t2 (° C)] / m (minute)
Is the average speed calculated by. Therefore, as long as it is within the range of the above-mentioned average temperature rise rate, the rate does not necessarily have to be constant, there may be a constant temperature section, and there is no problem even if the temperature is raised in multiple stages, and the temperature rises temporarily negatively. There may be a section where the temperature is high.

平均昇温速度は2.0℃/分以下がより好ましく1.5℃/分以下がさらに好ましい。平均昇温速度が高すぎると反応の制御が困難になる場合があり、また昇温するために、より大きなエネルギーが必要になる傾向がある。反応初期に激しい反応が起こる場合には240℃以下である程度反応を行った後に240℃を超える温度に昇温する方法で反応を行う方が好ましい傾向にある。 The average heating rate is more preferably 2.0 ° C./min or less, and even more preferably 1.5 ° C./min or less. If the average heating rate is too high, it may be difficult to control the reaction, and more energy tends to be required to increase the temperature. When a violent reaction occurs at the initial stage of the reaction, it tends to be preferable to carry out the reaction at 240 ° C. or lower to some extent and then raise the temperature to over 240 ° C.

工程1終了時のスルフィド化剤の転化率が70〜98モル%になるように反応させてPASのプレポリマーを生成させることが好ましく、より好ましくは75モル%以上、さらに好ましくは80モル%以上、いっそう好ましくは90モル%以上になるように反応させることが望ましい。かかる転化率が低い状態で工程2に移行すると、副反応を引き起こす傾向にある。また、工程1での転化率が98モル%を超えるまで反応を行うと、長い重合時間が必要となるため生産効率の低下につながる。 It is preferable to react so that the conversion rate of the sulfidizing agent at the end of step 1 is 70 to 98 mol% to produce a PAS prepolymer, more preferably 75 mol% or more, still more preferably 80 mol% or more. More preferably, the reaction is carried out so as to be 90 mol% or more. If the process proceeds to step 2 in a state where the conversion rate is low, a side reaction tends to occur. Further, if the reaction is carried out until the conversion rate in step 1 exceeds 98 mol%, a long polymerization time is required, which leads to a decrease in production efficiency.

<工程2>工程2の最終温度は275℃以下であることが好ましく、270℃以下がより好ましい。工程2を経ることなく工程1のみで重合を終了させた場合、または工程2の重合時間が極端に短い場合、得られるPASの溶融粘度が低くなり、成形品の強度が低下する傾向にある。一方、工程2の重合を長時間行うと、副反応が進行し、PAS中に酸無水物基を効率的に導入できない傾向にある。工程2の最終温度が280℃以上に達すると、得られるPASの溶融粘度が高くなりすぎるとともに、反応器内圧の上昇が大きくなる傾向にあり、高い耐圧性能を有した反応器が必要となる場合があるため、経済的にも安全性の面でも好ましくない。 <Step 2> The final temperature of step 2 is preferably 275 ° C. or lower, more preferably 270 ° C. or lower. When the polymerization is completed only in step 1 without going through step 2, or when the polymerization time in step 2 is extremely short, the melt viscosity of the obtained PAS tends to decrease, and the strength of the molded product tends to decrease. On the other hand, if the polymerization in step 2 is carried out for a long time, a side reaction proceeds and the acid anhydride group tends to be unable to be efficiently introduced into PAS. When the final temperature of step 2 reaches 280 ° C. or higher, the melt viscosity of the obtained PAS becomes too high and the internal pressure of the reactor tends to increase significantly, so that a reactor having high withstand voltage performance is required. Therefore, it is not preferable in terms of economy and safety.

工程2の重合時間(T2)は、5分以上1時間未満であることが好ましく、10分以上40分未満であることがより好ましく、10分以上30分未満であることがいっそう好ましい。この範囲に制御することで、副反応を抑制しつつ、PASに酸無水物基を効率よく導入することができる。 The polymerization time (T2) of the step 2 is preferably 5 minutes or more and less than 1 hour, more preferably 10 minutes or more and less than 40 minutes, and even more preferably 10 minutes or more and less than 30 minutes. By controlling within this range, the acid anhydride group can be efficiently introduced into PAS while suppressing side reactions.

なお、工程2での反応は一定温度で行う一段反応、段階的に温度を上げていく多段階反応、あるいは連続的に温度を変化させていく形式の反応のいずれでもかまわない。 The reaction in step 2 may be a one-step reaction performed at a constant temperature, a multi-step reaction in which the temperature is raised stepwise, or a reaction in which the temperature is continuously changed.

また、工程1の重合時間(T1a)と工程2の重合時間(T2)の比(T1a/T2)を0.5以上にすることが好ましい。かかる比が高いほど、工程1での重合時間を十分確保しジハロゲン化芳香族化合物やモノハロゲン化化合物の転化率を高めることができると同時に工程2での重合時間を短時間に抑えることができる。また、工程2のような高温での反応を短時間に抑えることで副反応を抑制しつつ、効率的に酸無水物基をPASに導入することができる。そのため、T1a/T2は1以上がより好ましく、2以上がさらに好ましく、5以上がいっそう好ましい。T1a/T2の上限は特に制限されるものではないが、好ましい溶融流動性を備えたPASを得るうえで、25以下が好ましく、20以下がより好ましい。 Further, it is preferable that the ratio (T1a / T2) of the polymerization time (T1a) of the step 1 to the polymerization time (T2) of the step 2 is 0.5 or more. The higher the ratio, the more sufficient the polymerization time in step 1 can be secured and the conversion rate of the dihalogenated aromatic compound or monohalogenated compound can be increased, and at the same time, the polymerization time in step 2 can be suppressed to a short time. .. Further, the acid anhydride group can be efficiently introduced into PAS while suppressing the side reaction by suppressing the reaction at a high temperature as in step 2 in a short time. Therefore, T1a / T2 is more preferably 1 or more, further preferably 2 or more, and even more preferably 5 or more. The upper limit of T1a / T2 is not particularly limited, but is preferably 25 or less, more preferably 20 or less, in order to obtain PAS having preferable melt fluidity.

また、工程1を含む200℃以上245℃未満の温度範囲での重合時間(T1)と工程2の重合時間(T2)の比(T1/T2)を1.2以上にすることが好ましい。かかる比が高いほど、低い温度での重合時間を十分確保しスルフィド化剤の転化率を高めることができると同時に工程2での重合時間を短時間に抑えることができる。そのため、T1/T2は3以上がより好ましく、5以上がいっそう好ましい。T1/T2の上限は特に制限されるものではないが、好ましい溶融流動性を備えたPASを得るうえで、30以下が好ましく、25以下がより好ましい。 Further, it is preferable that the ratio (T1 / T2) of the polymerization time (T1) in the temperature range of 200 ° C. or higher and lower than 245 ° C. including step 1 to the polymerization time (T2) of step 2 is 1.2 or more. The higher the ratio, the more sufficient the polymerization time at a low temperature can be secured and the conversion rate of the sulfidizing agent can be increased, and at the same time, the polymerization time in the step 2 can be suppressed to a short time. Therefore, T1 / T2 is more preferably 3 or more, and even more preferably 5 or more. The upper limit of T1 / T2 is not particularly limited, but is preferably 30 or less, more preferably 25 or less, in order to obtain PAS having preferable melt fluidity.

さらに、工程1開始から工程2終了までの全反応時間(T1+T2)を5時間未満にすることが好ましく、4時間未満にすることがさらに好ましく、3.5時間未満にすることがいっそう好ましい。重合時間の長時間化は生産効率の低下につながるとともに、副反応が増大する傾向にある。 Further, the total reaction time (T1 + T2) from the start of step 1 to the end of step 2 is preferably less than 5 hours, more preferably less than 4 hours, and even more preferably less than 3.5 hours. Prolonged polymerization time leads to a decrease in production efficiency and tends to increase side reactions.

重合の際における雰囲気は非酸化性雰囲気下が望ましく、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。特に、経済性および取扱いの容易さの面からは窒素が好ましい。反応圧力については、使用した原料および溶媒の種類や量、あるいは反応温度等に依存し一概に規定できないので、特に制限はない。 The atmosphere at the time of polymerization is preferably a non-oxidizing atmosphere, and preferably an atmosphere of an inert gas such as nitrogen, helium, or argon. In particular, nitrogen is preferable from the viewpoint of economy and ease of handling. The reaction pressure is not particularly limited because it cannot be unconditionally specified depending on the type and amount of the raw material and solvent used, the reaction temperature, and the like.

(A−10)ポリマー回収
PASを製造する際、重合工程終了後に、重合工程で得られたPAS成分および溶剤などを含む重合反応物からPASを回収する。回収方法としては、例えばフラッシュ法、すなわち重合反応物を高温高圧(通常250℃以上、0.8MPa以上)の状態から常圧もしくは減圧の雰囲気中へフラッシュさせ、溶媒回収と同時に重合体を粉粒状にして回収する方法や、クエンチ法、すなわち重合反応物を高温高圧の状態から徐々に冷却して反応系内のPAS成分を析出させ、かつ70℃以上、好ましくは100℃以上の状態で濾別することでPAS成分を含む固体を回収する方法等が挙げられる。
(A-10) Polymer Recovery When producing PAS, after the completion of the polymerization step, PAS is recovered from the polymerization reaction product containing the PAS component and the solvent obtained in the polymerization step. As a recovery method, for example, a flash method, that is, the polymerization reaction product is flushed from a high temperature and high pressure (usually 250 ° C. or higher, 0.8 MPa or higher) state into an atmosphere of normal pressure or reduced pressure, and the polymer is powdered and granulated at the same time as solvent recovery. The method of recovering the polymer or the quenching method, that is, the polymerization reaction product is gradually cooled from a high temperature and high pressure state to precipitate PAS components in the reaction system, and filtered at 70 ° C. or higher, preferably 100 ° C. or higher. Examples thereof include a method of recovering a solid containing a PAS component.

回収方法は、クエンチ法、フラッシュ法いずれかに限定されるものではないが、フラッシュ法は、溶媒回収と同時に固形物の回収が可能であること、回収時間が比較的短いこと、クエンチ法に比較して得られる回収物量が多いことなど、経済的に優れた回収方法であること、および、フラッシュ法にて得られたPASはクロロホルム抽出成分に代表されるようなオリゴマー成分を多く含むため、クエンチ法で得られたPASに比較して、溶融流動性の高いPASを簡便に得やすいことから、フラッシュ法が好ましい回収方法である。 The recovery method is not limited to either the quench method or the flush method, but the flash method is capable of recovering solids at the same time as solvent recovery, has a relatively short recovery time, and is compared with the quench method. Because it is an economically excellent recovery method, such as a large amount of recovered material obtained, and the PAS obtained by the flash method contains a large amount of oligomer components such as chloroform extract components, it is quenched. The flash method is a preferable recovery method because it is easy to easily obtain PAS having high melt fluidity as compared with PAS obtained by the method.

かかるフラッシュ法で得られたPASには重合副生物であるアルカリ金属ハロゲン化物やアルカリ金属有機物などのイオン性不純物を含まれているため、洗浄を行うことが好ましい。洗浄条件としては、かかるイオン性不純物を除去するに足る条件であれば特に限定されるものではない。洗浄液としては例えば水や有機溶媒を用いて洗浄する方法が挙げられる。簡便かつ安価である点、PAS中にオリゴマー成分を含有させて高い溶融流動性を持たせられる点で、水を用いた洗浄が好ましい方法として例示できる。水、酸または酸の水溶液、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩の水溶液のいずれかの液体にPASを浸漬させる処理を1回以上行うことが好ましく、各洗浄処理の間にはポリマーと洗浄液を分離する濾過工程を経ることがより好ましい。 Since the PAS obtained by such a flash method contains ionic impurities such as alkali metal halides and alkali metal organic substances which are polymerization by-products, it is preferable to perform cleaning. The cleaning conditions are not particularly limited as long as they are sufficient to remove such ionic impurities. Examples of the cleaning liquid include a method of cleaning with water or an organic solvent. Cleaning with water can be exemplified as a preferable method in that it is simple and inexpensive, and that the PAS contains an oligomer component to provide high melt fluidity. It is preferable to perform the treatment of immersing the PAS in a liquid of water, an acid or an aqueous solution of an acid, an aqueous solution of an alkali metal salt or an aqueous solution of an alkaline earth metal salt at least once, and a polymer and a cleaning liquid are mixed between each cleaning treatment. It is more preferable to go through a separation filtration step.

酸または酸の水溶液にPASを浸漬させる場合は、処理後の洗浄液のpHが2〜8であることが好ましい。酸または酸の水溶液とは、有機酸、無機酸または水に有機酸、無機酸等を添加して酸性にしたものである。使用する有機酸、無機酸としては、酢酸、プロピオン酸、塩酸、硫酸、リン酸、蟻酸等が例示できる。酢酸または塩酸が好ましい。 When the PAS is immersed in an acid or an aqueous solution of an acid, the pH of the cleaning solution after the treatment is preferably 2 to 8. The acid or an aqueous solution of an acid is an organic acid, an inorganic acid, or water added with an organic acid, an inorganic acid, or the like to make it acidic. Examples of the organic acid and the inorganic acid to be used include acetic acid, propionic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and formic acid. Acetic acid or hydrochloric acid is preferred.

アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩の水溶液にPASを浸漬させる場合、使用するアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩としては、上記有機酸のカルシウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩、マグネシウム塩等が例示できるが、これらに限定されるものではない。 When PAS is immersed in an aqueous solution of an alkali metal salt or an alkaline earth metal salt, examples of the alkali metal salt and the alkaline earth metal salt to be used include the calcium salt, potassium salt, sodium salt, magnesium salt and the like of the above organic acids. It can, but is not limited to these.

洗浄液でPASを洗浄する際の温度は80℃以上220℃以下が好ましく、イオン性不純物の少ないPASを得る点において150℃以上200℃以下がより好ましく、さらには180℃以上200℃以下がより好ましい。 The temperature at which the PAS is washed with the cleaning liquid is preferably 80 ° C. or higher and 220 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and further preferably 180 ° C. or higher and 200 ° C. or lower in terms of obtaining PAS with less ionic impurities. ..

いずれの洗浄液を用いても差し支えないが、酸で処理するとより高い溶融流動性が得られるため、好適な方法として例示できる。 Any cleaning solution may be used, but treatment with an acid provides higher melt fluidity, and thus can be exemplified as a suitable method.

かくして得られたPASは、常圧下および/または減圧下で乾燥する。PASの乾燥及び隣接カルボキシル基から脱水を行って酸無水物化するために、乾燥温度としては120〜280℃の範囲が好ましい。乾燥雰囲気は、窒素、ヘリウム、減圧下などの不活性雰囲気、酸素、空気などの酸化性雰囲気、空気と窒素の混合雰囲気の何れでも良いが、溶融粘度の関係から不活性雰囲気が好ましい。乾燥時間は、0.5〜50時間が好ましい。 The PAS thus obtained is dried under normal pressure and / or reduced pressure. The drying temperature is preferably in the range of 120 to 280 ° C. in order to dry the PAS and dehydrate the adjacent carboxyl groups to form an acid anhydride. The dry atmosphere may be any of an inert atmosphere such as nitrogen, helium and under reduced pressure, an oxidizing atmosphere such as oxygen and air, and a mixed atmosphere of air and nitrogen, but the inert atmosphere is preferable because of the melt viscosity. The drying time is preferably 0.5 to 50 hours.

揮発性成分の除去や架橋高分子量化を目的に、得られたPASを酸素含有雰囲気下130〜260℃の温度で0.1〜20時間処理することも可能である。 It is also possible to treat the obtained PAS in an oxygen-containing atmosphere at a temperature of 130 to 260 ° C. for 0.1 to 20 hours for the purpose of removing volatile components and increasing the cross-linked high molecular weight.

(A−11)生成PAS
かくして得られたPASの融点は270℃以上300℃未満が必要である。酸無水物基をPASの側鎖に多量に導入すると融点が低下する傾向にあり、PAS本来の高い耐熱性が損なわれる傾向にある。よって、融点への影響が小さいPAS末端に酸無水物を導入することが好ましく、融点は270℃以上285℃未満がより好ましい。
(A-11) Generated PAS
The melting point of the PAS thus obtained needs to be 270 ° C. or higher and lower than 300 ° C. When a large amount of acid anhydride group is introduced into the side chain of PAS, the melting point tends to decrease, and the high heat resistance inherent in PAS tends to be impaired. Therefore, it is preferable to introduce an acid anhydride at the PAS terminal having a small influence on the melting point, and the melting point is more preferably 270 ° C. or higher and lower than 285 ° C.

また、PASに含まれる酸無水物基は10μmol/gを超え700μmol/g未満であることが好ましい。高い融点や優れた機械物性の観点からすると、全酸無水物基の内、PASのアリーレンスルフィド単位またはアリールスルフィド単位に酸無水物基が直接結合した構造は、50μmol/gを超え600μmol/g未満であることが好ましく、100μmol/gを超え400μmol/g未満がより好ましい。 Further, the acid anhydride group contained in PAS preferably exceeds 10 μmol / g and is less than 700 μmol / g. From the viewpoint of high melting point and excellent mechanical properties, the structure in which the acid anhydride group is directly bonded to the arylene sulfide unit or aryl sulfide unit of PAS among the total acid anhydride groups is more than 50 μmol / g and less than 600 μmol / g. It is preferably more than 100 μmol / g and less than 400 μmol / g.

本発明において、PASの重量平均分子量は10000以上100000未満が好ましい。PASの分子量が低いと、PAS自体の機械物性が大幅に低下するため、たとえ酸無水物基含有量が多くても、樹脂組成物を用いた成形品の機械物性は低下する傾向にある。また、PASの分子量が高すぎると、溶融時の粘度が大幅に増大し、射出成形時に金型に樹脂組成物が入り込めず成形品が得られない傾向にある。PASの重量平均分子量は15000以上が好ましく、16000以上がより好ましく、17000以上がさらに好ましい。PASの重量平均分子量は80000未満が好ましく、60000未満がより好ましく、40000未満がさらに好ましい。 In the present invention, the weight average molecular weight of PAS is preferably 10,000 or more and less than 100,000. When the molecular weight of PAS is low, the mechanical properties of PAS itself are significantly lowered. Therefore, even if the content of the acid anhydride group is high, the mechanical properties of the molded product using the resin composition tend to be lowered. On the other hand, if the molecular weight of PAS is too high, the viscosity at the time of melting increases significantly, and the resin composition tends not to enter the mold at the time of injection molding, so that a molded product cannot be obtained. The weight average molecular weight of PAS is preferably 15,000 or more, more preferably 16,000 or more, and even more preferably 17,000 or more. The weight average molecular weight of PAS is preferably less than 80,000, more preferably less than 60,000, and even more preferably less than 40,000.

PASを得る際、隣接カルボキシル基含有モノハロゲン化化合物を重合時に添加する場合、PASの末端塩素の一部が隣接カルボキシル基または酸無水物基に置き換わるため、PASの塩素含有量が低減する傾向にある。電気電子部品分野では、環境に対する取り組みとして低ハロゲン化への動きが活発化しており、塩素含有量の低いPASは環境負荷低減材料としての効果も有している。本発明でのPASの塩素含有量は、3500ppm以下が好ましく、より好ましくは3000ppm以下、さらに好ましくは2500ppm以下である。 When a monohalogenated compound containing an adjacent carboxyl group is added at the time of polymerization when obtaining PAS, a part of the terminal chlorine of PAS is replaced with an adjacent carboxyl group or an acid anhydride group, so that the chlorine content of PAS tends to decrease. is there. In the field of electrical and electronic parts, the movement toward lower halogenation is becoming active as an environmental initiative, and PAS with a low chlorine content also has an effect as a material for reducing environmental load. The chlorine content of PAS in the present invention is preferably 3500 ppm or less, more preferably 3000 ppm or less, still more preferably 2500 ppm or less.

PAS樹脂組成物に用いるPASとしては、2種以上のPASを併用することも可能である。 As the PAS used in the PAS resin composition, two or more types of PAS can be used in combination.

(B)充填材
本発明のPAS樹脂組成物には、上記のPASに5μmol/gを超え1000μmol/g未満のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材を配合することが必要であり、10μmol/gを超え750μmol/g未満が好ましく、20μmol/gを超え500μmol/g未満がより好ましい。本発明では、PAS樹脂組成物調製時にPASの酸無水物基と充填材のアミノ基やイソシアネート基が反応して耐久性の高いイミド基が形成され長期苛酷試験においても高い耐久性が発現するが、アミノ基やイソシアネート基が少なすぎると、イミド基の形成が少なすぎ、得られるPAS樹脂組成物の耐久性は低くなる傾向にある。逆に多すぎると溶融時に揮発性成分が多くなり、射出成形時にボイド発生・機械物性低下要因となる他、金型汚れなどの問題も生じる傾向にある。ここで、充填剤に含まれるアミノ基および/またはイソシアネート基の含有量は、適切な指示薬を用いた滴定などの方法で算出する値である。
充填材としては無機充填材や有機充填材が挙げられる。
(B) Filler The PAS resin composition of the present invention needs to contain a filler having an amino group and / or an isocyanate group of more than 5 μmol / g and less than 1000 μmol / g in the above PAS, and it is necessary to add 10 μmol. It is preferably more than / g and less than 750 μmol / g, and more preferably more than 20 μmol / g and less than 500 μmol / g. In the present invention, when the PAS resin composition is prepared, the acid anhydride group of PAS reacts with the amino group and the isocyanate group of the filler to form a highly durable imide group, and high durability is exhibited even in a long-term harsh test. If the number of amino groups or isocyanate groups is too small, the formation of imide groups is too small, and the durability of the obtained PAS resin composition tends to be low. On the other hand, if the amount is too large, the amount of volatile components increases during melting, which causes voids and deterioration of mechanical properties during injection molding, and also tends to cause problems such as mold stains. Here, the content of the amino group and / or the isocyanate group contained in the filler is a value calculated by a method such as titration using an appropriate indicator.
Examples of the filler include an inorganic filler and an organic filler.

無機充填材としては、ガラス繊維、ガラスミルド繊維、炭素繊維、チタン酸カリウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、炭酸カルシウムウィスカ、ワラステナイトウィスカ、硼酸アルミウィスカ、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊維、石コウ繊維、金属繊維、バサルト繊維などの繊維状無機充填材;タルク、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、マイカ、カオリン、クレー、雲母、フェライト、パイロフィライト、ベントナイト、アルミナシリケート、酸化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラス粉、セラミックビーズ、窒化ホウ素、窒化珪素、炭化珪素、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、シリカ、グラファイト、カーボンブラック、黒鉛などの非繊維状無機充填材が挙げられる。 Inorganic fillers include glass fiber, glass milled fiber, carbon fiber, potassium titanate whisker, zinc oxide whisker, calcium carbonate whisker, warastenite whisker, aluminum borate whisker, alumina fiber, silicon carbide fiber, ceramic fiber, and stone shaving fiber. , Metal fiber, fibrous inorganic filler such as basalt fiber; talc, wallastenite, zeolite, sericite, mica, kaolin, clay, mica, ferrite, pyrophyllite, bentonite, alumina silicate, silicon oxide, magnesium oxide, alumina , Zirconium oxide, titanium oxide, iron oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, dolomite, calcium sulfate, barium sulfate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, glass beads, glass flakes, glass powder, ceramic beads , Non-fibrous inorganic fillers such as boron nitride, silicon nitride, silicon carbide, aluminum silicate, calcium silicate, silica, graphite, carbon black and graphite.

有機充填材としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリアラミド繊維、フッ素樹脂繊維、熱硬化性樹脂繊維、エポキシ樹脂繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリフッ化ビニリデン系繊維、セルロース繊維などの繊維状有機充填材;エボナイト粉末、コルク粉末、木粉などの非繊維状有機充填材が挙げられる。 Organic fillers include polyethylene fibers, polypropylene fibers, polyester fibers, polyamide fibers, polyaramid fibers, fluororesin fibers, thermosetting resin fibers, epoxy resin fibers, polyvinylidene chloride fibers, polyvinylidene fluoride fibers, cellulose fibers, etc. Fibrous organic fillers; non-fibrous organic fillers such as ebonyite powder, cork powder, wood powder and the like.

これら無機充填材および有機充填材は中空であってもよい。これら充填材を2種類以上併用することも可能である。また、これら充填材を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およびエポキシ化合物などで予備処理して使用してもよい。 These inorganic fillers and organic fillers may be hollow. It is also possible to use two or more of these fillers together. Further, these fillers may be pretreated with an isocyanate-based compound, an organic silane-based compound, an organic titanate-based compound, an organic borane-based compound, an epoxy compound, or the like before use.

繊維状充填材は、繊維形状が限定されるものではなく、短繊維でも長繊維でも使用することができる。短繊維とは、一般に、配合前の平均繊維長1mm以上10mm未満の繊維状充填材のことを言う。また、長繊維とは、一般に、配合前の平均繊維長が10mm以上50mm未満の範囲の繊維状充填材のことを言う。一般的にはストランド状の繊維のカッティングや破砕により調製される。ここで、平均繊維長とは、繊維長の寄与を考慮した下記の式から算出される平均繊維長を指す。
平均繊維長(Lw)=Σ(Wi×Li)/ΣWi
=Σ(πri×Li×ρ×ni×Li)/Σ(πri×Li×ρ×ni)
繊維径ri、および密度ρが一定である場合、上式は簡略化され、以下の式となる。
平均繊維長(Lw)=Σ(Li×ni)/Σ(Li×ni)
Li:繊維状充填材の繊維長
ni:繊維長Liの繊維状充填材の本数
Wi:繊維状充填材の重量
ri:繊維状充填材の繊維径
ρ:繊維状充填材の密度。
The fibrous filler is not limited in fiber shape, and short fibers or long fibers can be used. The short fiber generally refers to a fibrous filler having an average fiber length of 1 mm or more and less than 10 mm before compounding. Further, the long fiber generally refers to a fibrous filler in which the average fiber length before compounding is in the range of 10 mm or more and less than 50 mm. Generally, it is prepared by cutting or crushing strand-shaped fibers. Here, the average fiber length refers to the average fiber length calculated from the following formula in consideration of the contribution of the fiber length.
Average fiber length (Lw) = Σ (Wi x Li) / ΣWi
= Σ (πri 2 × Li × ρ × ni × Li) / Σ (πri 2 × Li × ρ × ni)
When the fiber diameter ri and the density ρ are constant, the above equation is simplified and becomes the following equation.
Average fiber length (Lw) = Σ (Li 2 x ni) / Σ (Li x ni)
Li: Fiber length of fibrous filler ni: Number of fibrous fillers with fibrous length Li Wi: Weight of fibrous filler ri: Fiber diameter of fibrous filler ρ: Density of fibrous filler.

本発明では、充填材の種類は特定されるものではないが、樹脂組成物としての充填材による補強効果を考慮すると、ガラス繊維、炭素繊維などの繊維状無機充填材が好ましい。炭素繊維は機械物性向上効果のみならず成形品の軽量化効果も有している。また、充填材が炭素繊維の場合、PAS樹脂組成物の機械物性向上効果が、より大きく発現する。PAN系、ピッチ系、レーヨン系の炭素繊維の中でも成形品の強度と弾性率とのバランスの観点から、PAN系炭素繊維が好ましい。 In the present invention, the type of the filler is not specified, but a fibrous inorganic filler such as glass fiber or carbon fiber is preferable in consideration of the reinforcing effect of the filler as the resin composition. Carbon fiber has not only the effect of improving mechanical properties but also the effect of reducing the weight of molded products. Further, when the filler is carbon fiber, the effect of improving the mechanical properties of the PAS resin composition is more exhibited. Among the PAN-based, pitch-based, and rayon-based carbon fibers, the PAN-based carbon fiber is preferable from the viewpoint of the balance between the strength and elastic modulus of the molded product.

充填材へのアミノ基および/またはイソシアネート基の付与の方法は特定されるものではないが、充填材の表面処理でアミノ基および/またはイソシアネート基を形成させる方法、アミノ基および/またはイソシアネート基を有するサイジング剤を充填材に塗布する方法が挙げられる。サイジング剤としては、ウレタン樹脂、アミノ樹脂、アルコキシシラン化合物などが挙げられる。これらは1種または2種以上を併用してもよい。なかでも、1級アミンまたはイソシアネートを含有するサイジング剤を充填材に塗布する方法が好ましい。また、必要に応じてエポキシ樹脂、ポリエチレングリコール、ポリエステル、乳化剤、界面活性剤などを併用しても良い。 The method of imparting an amino group and / or an isocyanate group to the filler is not specified, but a method of forming an amino group and / or an isocyanate group by surface treatment of the filler, an amino group and / or an isocyanate group is used. Examples thereof include a method of applying the sizing agent to the filler. Examples of the sizing agent include urethane resin, amino resin, and alkoxysilane compound. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, a method of applying a sizing agent containing a primary amine or isocyanate to the filler is preferable. Further, if necessary, an epoxy resin, polyethylene glycol, polyester, an emulsifier, a surfactant and the like may be used in combination.

アミノ樹脂は、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹脂等が挙げられ、アミノ基、メチロール基またはアルコキシメチル基を有し、さらにイミノ基を有するものも使用できる。これらは単独または2種類以上を併用して使用することができ、エマルジョンやディスパージョン等の水分散状にして用いることが好ましく、水に容易に溶ける水溶性のアミノ樹脂が好適に使用される。 Examples of the amino resin include urea resin, melamine resin, benzoguanamine resin, glycoluril resin and the like, and those having an amino group, a methylol group or an alkoxymethyl group and further having an imino group can also be used. These can be used alone or in combination of two or more, and are preferably used in an aqueous dispersion such as an emulsion or dispersion, and a water-soluble amino resin that is easily dissolved in water is preferably used.

アミノ基を含有するアルコキシシラン化合物としては、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチル−ブチリデン)プロピルアミン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(ビニルベンジル)−2−アミノエチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、4−アミノブチルトリエトキシシラン、p−アミノフェニルトリメトキシシラン、m−アミノフェニルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリス(メトキシエトキシ)シラン、11−アミノウンデシルトリエトキシシラン、3−(m−アミノフェノキシ)プロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、3−アミノプロピルジイソプロピルエトキシシラン、3−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(6−アミノエチル)アミノメチルトリエトキシシラン、N−(6−アミノヘキシル)アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−11−アミノウンデシルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノイソブチルメチルジメトキシシラン、(アミノエチルアミノ)−3−イソブチルジメチルメトキシシラン、(3−トリメトキシシリルプロピル)ジエチレントリアミン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシシラン、3−(2−ウレイドエチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。 Examples of the alkoxysilane compound containing an amino group include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, and N-2- (amino). Ethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene) propylamine, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (vinylbenzyl)- 2-Aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, 4-aminobutyltriethoxysilane, p-aminophenyltrimethoxysilane, m-aminophenyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltris (methoxyethoxy) silane, 11-Aminoundecyltriethoxysilane, 3- (m-aminophenoxy) propyltrimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane, 3-aminopropyldiisopropylethoxysilane, 3-aminopropyldimethylethoxysilane, N-( 2-Aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, N- (6-aminoethyl) aminomethyltriethoxysilane, N- (6-aminohexyl) aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -11-Aminoundecyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminoisobutylmethyldimethoxysilane, (aminoethylamino)- Examples include 3-isobutyldimethylmethoxysilane, (3-trimethoxysilylpropyl) diethylenetriamine, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxycisilane, 3- (2-ureidoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, etc. Be done.

イソシアネート基を有するアルコキシシラン化合物としては、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラン、3−イソシアネートプロピルエチルジメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルエチルジエトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリクロロシラン(イソシアネートメチル)メチルジメトキシシランなどが挙げられる。 Examples of the alkoxysilane compound having an isocyanate group include 3-isocyanatepropyltriethoxysilane, 3-isocyanatepropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatepropylmethyldimethoxysilane, 3-isocyanatepropylmethyldiethoxysilane, and 3-isocyanatepropylethyldimethoxysilane. , 3-Isocyanatepropylethyldiethoxysilane, 3-Isocyanatepropyltrichlorosilane (isocyanatemethyl) methyldimethoxysilane and the like.

上記アルコキシシラン化合物のなかでも、1級アミンまたはイソシアネート基を有するアルコキシシラン化合物が好ましい。 Among the above alkoxysilane compounds, an alkoxysilane compound having a primary amine or an isocyanate group is preferable.

サイジング剤付着量は、充填材に対して、0.05〜20質量%が好ましく、0.05〜10質量%がより好ましく、0.1〜5質量%がさらに好ましい。サイジング剤の付着量が0.05質量%未満では、PAS樹脂組成物の機械物性向上効果が現れにくいと同時に、毛羽や糸切れといった問題が生じる傾向にある。20質量%を超える付着量では、PAS樹脂組成物の溶融時にサイジング剤が揮散し、ガス発生により作業環境が悪化する傾向にある。 The amount of the sizing agent adhered is preferably 0.05 to 20% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass, still more preferably 0.1 to 5% by mass, based on the filler. If the amount of the sizing agent adhered is less than 0.05% by mass, the effect of improving the mechanical properties of the PAS resin composition is unlikely to appear, and at the same time, problems such as fluff and thread breakage tend to occur. If the amount of adhesion exceeds 20% by mass, the sizing agent volatilizes when the PAS resin composition is melted, and the working environment tends to deteriorate due to gas generation.

(C)その他添加剤
本発明のPAS樹脂組成物において、(A)酸無水物基含有PAS、(B)特定量のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材に加え、本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じてアルコキシシラン化合物、PAS以外の樹脂などを加えてもよい。
(C) Other Additives In the PAS resin composition of the present invention, in addition to (A) an acid anhydride group-containing PAS, (B) a filler having a specific amount of amino groups and / or isocyanate groups, the effects of the present invention can be obtained. If necessary, an alkoxysilane compound, a resin other than PAS, or the like may be added as long as it is not impaired.

アルコキシシラン化合物としては、エポキシ基、アミノ基、イソシアネート基、水酸基、メルカプト基およびウレイド基の中から選ばれた少なくとも1種の官能基を有するアルコキシシラン化合物を用いてもよい。中でも、耐湿熱性などの耐久性を高めるには、1級アミンやイソシアネート基を有するアルコキシシランが好ましい。添加量が少なすぎると物性向上効果が小さく、添加量が多すぎると溶融粘度が上昇し、射出成形が困難となることから、(A)PAS100質量部に対してアルコキシシラン化合物を0.05〜5質量部の添加が望ましい。 As the alkoxysilane compound, an alkoxysilane compound having at least one functional group selected from an epoxy group, an amino group, an isocyanate group, a hydroxyl group, a mercapto group and a ureido group may be used. Of these, alkoxysilanes having a primary amine or an isocyanate group are preferable in order to enhance durability such as moisture and heat resistance. If the amount added is too small, the effect of improving physical properties is small, and if the amount added is too large, the melt viscosity increases and injection molding becomes difficult. Therefore, (A) 0.05 to 0.05 to 100 parts by mass of the PAS. Addition of 5 parts by mass is desirable.

PAS以外の樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリアリルサルフォン樹脂、ポリケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアリレート樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルサルフォン樹脂、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、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、および四フッ化ポリエチレン樹脂、ポリテトラフルオロエテレン、エチレン−テトラフルオロエチレンなどが挙げられる。これら樹脂の添加により柔軟性や耐衝撃性の改良が可能であるが、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂など酸に対する耐性が低い樹脂を多量に用いると長期酸処理した際に、大幅な機械物性の低下が生じ、本発明の効果が損なわれる傾向にある。そのため、PAS樹脂組成物100質量部に対して30質量部未満とすることが好ましく、25質量部以下がより好ましい。また、靭性を向上させるためにオレフィン系共重合体を添加することも可能である。オレフィン系共重合体には官能基の有無に制限はないものの、エポキシ基、カルボキシル基、酸無水物基、アミノ基、イソシアネート基、水酸基およびメルカプト基からなる群より選ばれる少なくとも一種の官能基を有するオレフィン系共重合体が好ましい。なかでも、長期苛酷条件において高い耐久性を発現させるには、酸無水物基、アミノ基、イソシアネート基を有するオレフィン系共重合体がより好ましく、(A)PAS100質量部に対し、1〜30質量部が好ましい範囲として例示できる。 Resins other than PAS include polyamide resin, polybutylene terephthalate resin, polyethylene terephthalate resin, modified polyphenylene ether resin, polysulfone resin, polyallyl sulfone resin, polyketone resin, polyetherimide resin, polyarylate resin, liquid crystal polymer, and polyether. Examples thereof include sulfone resin, polyether ketone resin, polythioether ketone resin, polyether ether ketone resin, polyimide resin, polyamideimide resin, tetrafluoride polyethylene resin, polytetrafluoroethane, ethylene-tetrafluoroethylene and the like. Although flexibility and impact resistance can be improved by adding these resins, long-term acid treatment is performed by using a large amount of resins with low acid resistance such as polyamide resin, polybutylene terephthalate resin, polyethylene terephthalate resin, and polyamideimide resin. At that time, the mechanical properties tend to be significantly reduced, and the effect of the present invention tends to be impaired. Therefore, the amount is preferably less than 30 parts by mass, more preferably 25 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the PAS resin composition. It is also possible to add an olefin copolymer to improve toughness. Although the presence or absence of a functional group is not limited in the olefin-based copolymer, at least one functional group selected from the group consisting of an epoxy group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an amino group, an isocyanate group, a hydroxyl group and a mercapto group can be used. The olefin-based copolymer having is preferable. Among them, in order to exhibit high durability under long-term harsh conditions, an olefin copolymer having an acid anhydride group, an amino group and an isocyanate group is more preferable, and (A) 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PAS. The part can be exemplified as a preferable range.

更に、改質を目的として、以下のような化合物の添加が可能である。ハロゲン系や燐系の難燃剤;フェノール系や燐系の酸化防止剤;イソシアネート系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物、ポリアルキレンオキサイドオリゴマ系化合物、チオエーテル系化合物、エステル系化合物、有機リン系化合物などの可塑剤;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などの結晶核剤;モンタン酸ワックス類、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸アルミ等の金属石鹸;エチレンジアミン・ステアリン酸・セバシン酸重縮合物、シリコーン系化合物などの離型剤;次亜リン酸塩などの着色防止剤;および滑剤、紫外線防止剤、着色剤、発泡剤などの添加剤。 Further, the following compounds can be added for the purpose of modification. Halogen-based and phosphorus-based flame retardants; phenol-based and phosphorus-based antioxidants; isocyanate-based compounds, organic titanate-based compounds, organic borane-based compounds, polyalkylene oxide oligoma-based compounds, thioether-based compounds, ester-based compounds, organic phosphorus Plasticizers such as system compounds; Crystal nucleating agents such as talc, kaolin, organophosphorus compounds, polyether ether ketones; Metal soaps such as waxes montanate, lithium stearate, aluminum stearate; ethylenediamine, stearic acid, sebacic acid weight Release agents such as condensates and silicone compounds; anticolorants such as hypophosphates; and additives such as lubricants, UV inhibitors, colorants and foaming agents.

かくして得られたPAS樹脂組成物は、PAS樹脂組成物100質量部に対して、(A)PAS30〜90質量部、(B)充填材10〜70質量部含むことが好まく、(B)充填材は20〜60質量部の範囲がより好ましく、20〜50質量部の範囲がさらに好ましく、30〜50質量部の範囲がいっそう好ましい。(B)充填材の配合量が70質量部を超えると、PAS樹脂組成物の溶融流動性が低下する。充填材の配合量が10質量部未満では充填材としての補強効果が小さいため、優れた機械物性が発現し難い傾向にある。 The PAS resin composition thus obtained preferably contains (A) 30 to 90 parts by mass of PAS and (B) 10 to 70 parts by mass of a filler with respect to 100 parts by mass of the PAS resin composition, and (B) filling. The material is more preferably in the range of 20 to 60 parts by mass, further preferably in the range of 20 to 50 parts by mass, and even more preferably in the range of 30 to 50 parts by mass. (B) When the blending amount of the filler exceeds 70 parts by mass, the melt fluidity of the PAS resin composition decreases. If the blending amount of the filler is less than 10 parts by mass, the reinforcing effect as the filler is small, so that it tends to be difficult to develop excellent mechanical properties.

本発明のPAS樹脂組成物は、上記の(A)PASおよび(B)充填材、ならびに必要に応じて(C)その他添加剤を溶融混練することによって得ることができる。溶融混練は、原料を、単軸または2軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、およびミキシングロールなど公知の溶融混練機に供給して、PASの融解ピーク温度+5〜100℃の加工温度の温度で混練する方法などを代表例として挙げることができる。 The PAS resin composition of the present invention can be obtained by melt-kneading the above-mentioned (A) PAS and (B) filler, and if necessary, (C) other additives. In melt-kneading, the raw material is supplied to a known melt-kneader such as a single-screw or twin-screw extruder, a Banbury mixer, a kneader, and a mixing roll, at a processing temperature of + 5 to 100 ° C. A typical example is a kneading method.

原料の混合順序には特に制限はなく、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溶融混練する方法、あるいは一部の原材料を配合後単軸あるいは二軸の押出機により溶融混練中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、成形前に添加して成形に供することも勿論可能である。 The mixing order of the raw materials is not particularly limited, and all the raw materials are blended and then melt-kneaded by the above method, some raw materials are blended and then melt-kneaded by the above method, and the remaining raw materials are blended and melt-kneaded. Any method may be used, such as a method, or a method in which a part of the raw materials is mixed and then the remaining raw materials are mixed by using a side feeder during melt-kneading by a single-screw or twin-screw extruder. Further, as for the small amount additive component, it is of course possible to knead other components by the above method or the like to pelletize them, and then add them before molding and use them for molding.

本発明のPAS樹脂組成物から得られる成形品は、PAS本来の高い耐熱性を維持しながら長期苛酷条件においても優れた耐久性を有している。本発明のPAS樹脂組成物は、射出成形、射出圧縮成形、ブロー成形等の用途のみならず、押出成形により、シート、フィルム、繊維およびパイプなどの押出成形品に成形する用途にも用いることができる。 The molded product obtained from the PAS resin composition of the present invention has excellent durability even under long-term harsh conditions while maintaining the high heat resistance inherent in PAS. The PAS resin composition of the present invention can be used not only for injection molding, injection compression molding, blow molding, etc., but also for molding into extrusion-molded products such as sheets, films, fibers and pipes by extrusion molding. it can.

本発明のPAS樹脂組成物の用途としては、例えばセンサー、LEDランプ、コネクター、ソケット、抵抗器、リレーケース、スイッチ、コイルボビン、コンデンサー、可変蓄電器ケース、光ピックアップ、発振子、各種端子板、変成器、プラグ、プリント基板、チューナー、スピーカー、マイクロフォン、ヘッドフォン、小型モーター、磁気ヘッドベース、パワーモジュール、半導体、液晶、モーターブラッシュホルダー、パラボラアンテナ、コンピューター関連部品等に代表される電気・電子部品;レコーダー部品、テレビ部品、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯器部品、電子レンジ部品、音響部品、CD・DVD・ブルーレイディスク等の音声機器部品、照明部品、冷蔵庫部品、エアコン部品等に代表される家庭、事務電気製品部品;オフィスコンピューター関連部品、電話機関連部品、ファクシミリ関連部品、複写機関連部品、洗浄用治具、モーター部品、ライターなどに代表される機械関連部品:顕微鏡、双眼鏡、カメラ、時計等に代表される光学機器、精密機械関連部品;水道蛇口コマ、混合水栓、ポンプ部品、パイプジョイント、水量調節弁、逃がし弁、湯温センサー、水量センサー、水道メーターハウジングなどの水廻り部品;バルブオルタネーターターミナル、オルタネーターコネクター、ICレギュレーター、ライトディマー用ポテンシオメーターベース、排気ガスバルブ等の各種バルブ、燃料関係・排気系・吸気系各種パイプ、エアーインテークノズルスノーケル、インテークマニホールド、燃料ポンプ、エンジン冷却水ジョイント、キャブレターメインボディー、キャブレタースペーサー、排気ガスセンサー、冷却水センサー、油温センサー、スロットルポジションセンサー、クランクシャフトポジションセンサー、エアーフローメーター、ブレーキパッド摩耗センサー、エアコン用サーモスタットベース、暖房温風フローコントロールバルブ、ラジエーターモーター用ブラッシュホルダー、ウォーターポンプインペラー、タービンベイン、ワイパーモーター関係部品、デュストリビューター、スタータースイッチ、スターターリレー、トランスミッション用ワイヤーハーネス、ウィンドウォッシャーノズル、エアコンパネルスイッチ基板、燃料関係電磁気弁用コイル、ヒューズ用コネクター、ホーンターミナル、電装部品絶縁板、ステップモーターローター、ランプソケット、ランプリフレクター、ランプハウジング、ブレーキピストン、ソレノイドボビン、エンジンオイルフィルター、燃料タンク、点火装置ケース、車速センサー、ケーブルライナー等の自動車・車両関連部品、およびその他各種用途が例示できる。 Applications of the PAS resin composition of the present invention include, for example, sensors, LED lamps, connectors, sockets, resistors, relay cases, switches, coil bobbins, capacitors, variable power storage cases, optical pickups, oscillators, various terminal boards, and transformers. , Plugs, printed circuit boards, tuners, speakers, microphones, headphones, small motors, magnetic head bases, power modules, semiconductors, liquid crystal, motor brush holders, parabolic antennas, computer-related parts, and other electrical and electronic parts; recorder parts , TV parts, irons, hair dryers, rice cooker parts, microwave parts, acoustic parts, audio equipment parts such as CD / DVD / Blu-ray discs, lighting parts, refrigerator parts, air conditioner parts, etc. Parts: Office computer-related parts, telephone-related parts, facsimile-related parts, copying machine-related parts, cleaning jigs, motor parts, lighters, and other machine-related parts: microscopes, binoculars, cameras, watches, etc. Optical equipment, precision machinery related parts; water faucet tops, mixing faucets, pump parts, pipe joints, water volume control valves, relief valves, hot water temperature sensors, water volume sensors, water meter housings and other water-related parts; valve alternator terminals, alternators Connector, IC regulator, Potency meter base for light dimmer, various valves such as exhaust gas valve, various pipes related to fuel, exhaust system, intake system, air intake nozzle snorkel, intake manifold, fuel pump, engine cooling water joint, carburetor main body , Carburettor spacer, exhaust gas sensor, cooling water sensor, oil temperature sensor, throttle position sensor, crankshaft position sensor, air flow meter, brake pad wear sensor, thermostat base for air conditioner, heating hot air flow control valve, brush for radiator motor Holder, water pump impeller, turbine vane, wiper motor related parts, dustributor, starter switch, starter relay, wire harness for transmission, window washer nozzle, air conditioner panel switch board, fuel related electromagnetic valve coil, fuse connector, horn Terminals, electrical component insulation plates, step motor rotors, lamp sockets, lamp reflectors Examples include automobile / vehicle-related parts such as tars, lamp housings, brake pistons, solenoid bobbins, engine oil filters, fuel tanks, ignition device cases, vehicle speed sensors, and cable liners, and various other uses.

以下、本発明の方法を実施例および比較例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。なお、物性の測定法は以下の通りである。 Hereinafter, the method of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. The method for measuring physical properties is as follows.

[酸無水物基含有量]
PASの酸無水物基含有量は、フーリエ変換赤外分光装置(以下FT−IRと略す)を用いて算出した。
[Acid anhydride group content]
The acid anhydride group content of PAS was calculated using a Fourier transform infrared spectroscope (hereinafter abbreviated as FT-IR).

まず、標準物質として無水フタル酸をFT−IRにて測定し、ベンゼン環のC−H結合の吸収である3066cm−1のピークの吸収強度(b1)と酸無水物基の吸収である1850cm−1のピークの吸収強度(c1)を読み取り、ベンゼン環1単位に対するカルボキシル基量(U1)、(U1)=(c1)/[(b1)/5]を求めた。次に、PASを320℃にて1分間溶融プレスした後、急冷して得られた非晶フィルムのFT−IR測定を行った。3066cm−1の吸収強度(b2)と1850cm−1の吸収強度(c2)を読み取り、ベンゼン環1単位に対するカルボキシル基量(U2)、(U2)=(c2)/[(b2)/4]を求めた。PASがPPSの場合、フェニレンスルフィド単位から構成されていることから、PPS1gに対するカルボキシル基含有量を以下の式から算出した。PPSの酸無水物基含有量(μmol/g)=(U2)/(U1)/108.161×1000000 First, phthalic anhydride was measured by FT-IR as a standard substance, and the absorption intensity (b1) of the peak of 3066 cm-1, which is the absorption of the CH bond of the benzene ring, and the absorption of the acid anhydride group, 1850 cm-. The absorption intensity (c1) of the peak of 1 was read, and the amount of carboxyl groups (U1) and (U1) = (c1) / [(b1) / 5] with respect to 1 unit of the benzene ring were determined. Next, PAS was melt-pressed at 320 ° C. for 1 minute and then rapidly cooled to perform FT-IR measurement of the obtained amorphous film. Read the absorption intensity (b2) of 3066 cm-1 and the absorption intensity (c2) of 1850 cm-1, and determine the amount of carboxyl groups (U2) and (U2) = (c2) / [(b2) / 4] for one unit of the benzene ring. I asked. When the PAS was PPS, it was composed of phenylene sulfide units, so the carboxyl group content with respect to 1 g of PPS was calculated from the following formula. Acid anhydride group content of PPS (μmol / g) = (U2) / (U1) /108.161 × 1000000

なお、PPSにメタフェニレンスルフィド単位を含有している場合、780cm−1に吸収が観察されるが、以下のPPS−1〜9では該吸収が観察されなかった。 When the PPS contained a metaphenylene sulfide unit, absorption was observed at 780 cm-1, but the absorption was not observed in the following PPS-1 to 9.

[カルボキシル基含有量]
まず、標準物質として安息香酸をFT−IRにて測定し、ベンゼン環のC−H結合の吸収である3066cm−1のピークの吸収強度(b1)とカルボキシル基の吸収である1704cm−1のピークの吸収強度(c1)を読み取り、ベンゼン環1単位に対するカルボキシル基量(U1)、(U1)=(c1)/[(b1)/5]を求めた。次に、PASを320℃にて1分間溶融プレスした後、急冷して得られた非晶フィルムのFT−IR測定を行った。3066cm−1の吸収強度(b2)と1704cm−1の吸収強度(c2)を読み取り、ベンゼン環1単位に対するカルボキシル基量(U2)、(U2)=(c2)/[(b2)/4]を求めた。PASがPPSの場合、フェニレンスルフィド単位から構成されていることから、PPS1gに対するカルボキシル基含有量を以下の式から算出した。PPSのカルボキシル基含有量(μmol/g)=(U2)/(U1)/108.161×1000000。
[Carboxylic acid group content]
First, benzoic acid was measured by FT-IR as a standard substance, and the absorption intensity (b1) of the peak of 3066 cm-1, which is the absorption of the CH bond of the benzene ring, and the peak of 1704 cm-1, which is the absorption of the carboxyl group, were measured. The absorption intensity (c1) of the above was read, and the amount of carboxyl groups (U1) and (U1) = (c1) / [(b1) / 5] with respect to one unit of the benzene ring were determined. Next, PAS was melt-pressed at 320 ° C. for 1 minute and then rapidly cooled to perform FT-IR measurement of the obtained amorphous film. Read the absorption intensity (b2) of 3066 cm-1 and the absorption intensity (c2) of 1704 cm-1, and determine the amount of carboxyl groups (U2) and (U2) = (c2) / [(b2) / 4] for one unit of the benzene ring. I asked. When the PAS was PPS, it was composed of phenylene sulfide units, so the carboxyl group content with respect to 1 g of PPS was calculated from the following formula. Carboxylic group content of PPS (μmol / g) = (U2) / (U1) /108.161 × 1000000.

[融点]
パーキンエルマー社製DSC7を用い、サンプル約5mgを、窒素雰囲気下、昇温・降温速度20℃/分で、
(1)50℃から340℃まで昇温した後、340℃で1分間ホールド;
(2)100℃まで降温;
(3)再度340℃まで昇温した後、340℃で1分間ホールド;
(4)再度100℃まで降温;
した際、(3)の工程で観測される融解ピーク温度を融点(Tm)とした。
[Melting point]
Using DSC7 manufactured by PerkinElmer, about 5 mg of the sample was prepared in a nitrogen atmosphere at a temperature raising / lowering rate of 20 ° C./min.
(1) After raising the temperature from 50 ° C to 340 ° C, hold at 340 ° C for 1 minute;
(2) Temperature down to 100 ° C;
(3) After raising the temperature to 340 ° C again, hold at 340 ° C for 1 minute;
(4) Lower the temperature to 100 ° C again;
The melting peak temperature observed in the step (3) was defined as the melting point (Tm).

[(A)PASの合成]
以下の合成例1〜4にてPPS−1〜4を合成した。合成したPPSの各種物性を表1に示す。
[(A) Synthesis of PAS]
PPS-1 to 4 were synthesized in the following synthesis examples 1 to 4. Table 1 shows various physical properties of the synthesized PPS.

[合成例1(PPS−1の合成)]
撹拌機および底栓弁付きの70リットルオートクレーブに、47.5%水硫化ナトリウム8.26kg(70.00モル)、97%水酸化ナトリウム3.04kg(73.72モル)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)11.45kg(115.50モル)、およびイオン交換水5.50kgを仕込み、常圧で窒素を通じながら、反応容器を225℃まで約3時間かけて徐々に加熱して脱水工程を行った。水9.82kgおよびNMP0.28kgが留出した時点で加熱を終え、冷却を開始した。この時点での仕込みアルカリ金属水硫化物1モル当たりの系内残存水分量は、NMPの加水分解に消費された水分を含めて1.01モルであった。また、硫化水素の飛散量は1.4モルであったため、本脱水工程後の系内のスルフィド化剤の量は68.6モルであった。なお、硫化水素の飛散に伴い、系内には水酸化ナトリウムが新たに1.4モル生成している。
[Synthesis Example 1 (Synthesis of PPS-1)]
8.26 kg (70.00 mol) of 47.5% sodium hydrosulfide, 3.04 kg (73.72 mol) of 97% sodium hydroxide, N-methyl-2 in a 70 liter autoclave with a stirrer and bottom plug valve. -Pyrrolidone (NMP) 11.45 kg (115.50 mol) and 5.50 kg of ion-exchanged water are charged, and the reaction vessel is gradually heated to 225 ° C. for about 3 hours while passing nitrogen under normal pressure to perform a dehydration step. Was done. When 9.82 kg of water and 0.28 kg of NMP were distilled off, heating was finished and cooling was started. The amount of residual water in the system per mol of the charged alkali metal hydrosulfide at this time was 1.01 mol including the water consumed for the hydrolysis of NMP. Moreover, since the amount of hydrogen sulfide scattered was 1.4 mol, the amount of the sulfidizing agent in the system after this dehydration step was 68.6 mol. Along with the scattering of hydrogen sulfide, 1.4 mol of sodium hydroxide was newly generated in the system.

その後、反応容器を200℃まで冷却し、p−ジクロロベンゼン(p−DCB)10.08kg(68.60モル)、4−クロロ無水フタル酸0.376kg(2.06モル)およびNMP9.37kg(94.50モル)を加えた後に、反応容器を窒素ガス下に密封し、240rpmで撹拌しながら以下の反応条件で重合工程を行った。 After that, the reaction vessel was cooled to 200 ° C., 10.08 kg (68.60 mol) of p-dichlorobenzene (p-DCB), 0.376 kg (2.06 mol) of 4-chlorophthalic anhydride and 9.37 kg of NMP (NMP). After adding 94.50 mol), the reaction vessel was sealed under nitrogen gas, and the polymerization step was carried out under the following reaction conditions while stirring at 240 rpm.

200℃から230℃までを0.8℃/分で38分かけて昇温した。 The temperature was raised from 200 ° C. to 230 ° C. at 0.8 ° C./min over 38 minutes.

<工程1>230℃から238℃までを0.6℃/分で13分かけて昇温した。238℃の定温状態で128分反応を行った後、238℃から245℃までを0.8℃/分で9分かけて昇温した。T1は188分、T1aは150分であった。スルフィド化剤の転化率は94.5%であった。 <Step 1> The temperature was raised from 230 ° C. to 238 ° C. at 0.6 ° C./min over 13 minutes. After the reaction was carried out at a constant temperature of 238 ° C. for 128 minutes, the temperature was raised from 238 ° C. to 245 ° C. at 0.8 ° C./min over 9 minutes. T1 was 188 minutes and T1a was 150 minutes. The conversion rate of the sulfidizing agent was 94.5%.

<工程2>工程1に引き続き、245℃から255℃までを0.8℃/分で12分かけて昇温した。工程2の重合時間(T2)は12分であった。 <Step 2> Continuing from step 1, the temperature was raised from 245 ° C. to 255 ° C. at 0.8 ° C./min over 12 minutes. The polymerization time (T2) in step 2 was 12 minutes.

工程2終了後、直ちにオートクレーブの底栓弁を開放し、内容物を撹拌機付き装置にフラッシュさせ、重合時に使用したNMPの95%以上が揮発除去されるまで230℃の撹拌機付き装置内で1.5時間乾固し、PPSと塩類を含む固形物を回収した。得られた回収物およびイオン交換水74リットルを攪拌機付きオートクレーブに入れ、75℃で15分洗浄した後、フィルターで濾過し、ケークを得た。得られたケークを75℃のイオン交換水で15分洗浄、濾過する操作を3回行った後、ケーク、イオン交換水74リットルおよび酢酸0.4kgを攪拌機付きオートクレーブに入れ、オートクレーブ内部を窒素で置換した後、195℃まで昇温した。その後、オートクレーブを冷却し、内容物を取り出した。内容物をフィルターで濾過し、ケークを得た。得られたケークを窒素気流下、120℃で乾燥することで、乾燥PPSを得た。 Immediately after the end of step 2, the bottom valve of the autoclave was opened, the contents were flushed to a device with a stirrer, and in the device with a stirrer at 230 ° C. until 95% or more of the NMP used during polymerization was volatilized and removed. After drying for 1.5 hours, a solid containing PPS and salts was recovered. The obtained recovered product and 74 liters of ion-exchanged water were placed in an autoclave equipped with a stirrer, washed at 75 ° C. for 15 minutes, and then filtered through a filter to obtain a cake. After washing the obtained cake with ion-exchanged water at 75 ° C. for 15 minutes and filtering it three times, put the cake, 74 liters of ion-exchanged water and 0.4 kg of acetic acid into an autoclave with a stirrer, and put nitrogen inside the autoclave. After the replacement, the temperature was raised to 195 ° C. After that, the autoclave was cooled and the contents were taken out. The contents were filtered through a filter to obtain a cake. The obtained cake was dried at 120 ° C. under a nitrogen stream to obtain a dried PPS.

[合成例2(PPS−2の合成)]
97%水酸化ナトリウムの仕込量を3.15kg(76.46モル)、p−DCBを9.98kg(67.91モル)、4−クロロ無水フタル酸を0.626kg(3.43モル)としたこと以外は合成例1と同様の操作を行った。
[Synthesis Example 2 (Synthesis of PPS-2)]
The amount of 97% sodium hydroxide charged was 3.15 kg (76.46 mol), p-DCB was 9.98 kg (67.91 mol), and 4-chlorophthalic anhydride was 0.626 kg (3.43 mol). The same operation as in Synthesis Example 1 was performed except for the above.

[合成例3(PPS−3の合成)]
97%水酸化ナトリウムの仕込量を2.87kg(69.60モル)p−DCBを10.39kg(70.66モル)とし、4−クロロ無水フタル酸を使用しなかったこと以外は合成例1と同様の操作を行った。
[Synthesis Example 3 (Synthesis of PPS-3)]
Synthesis Example 1 except that the amount of 97% sodium hydroxide charged was 2.87 kg (69.60 mol) and the p-DCB was 10.39 kg (70.66 mol), and 4-chlorophthalic anhydride was not used. The same operation as was performed.

[合成例4(PPS−4の合成)]
97%水酸化ナトリウムの仕込量を2.96kg(71.66モル)、p−DCBを10.08kg(68.60モル)とし、4−クロロ無水フタル酸のかわりにp−クロロ安息香酸を0.322kg(2.06モル)使用したこと以外は合成例1と同様の操作を行った。
[Synthesis Example 4 (Synthesis of PPS-4)]
The amount of 97% sodium hydroxide charged was 2.96 kg (71.66 mol), the p-DCB was 10.08 kg (68.60 mol), and p-chlorobenzoic acid was 0 instead of 4-chlorophthalic anhydride. The same operation as in Synthesis Example 1 was carried out except that 322 kg (2.06 mol) was used.

Figure 0006798130
Figure 0006798130

[(B)アミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材]
[充填材−1]
Eガラスのガラス繊維モノフィラメント(フィラメント径10.5μm)にローラー型アプリケーターを用いてサイジング剤を塗布し、集束本数2000本のガラス繊維ストランドを得た。このとき、ガラス繊維100質量部に対し、塗布したサイジング剤が4.5質量部となり、得られたガラス繊維に含まれるアミノ基含有量が250μmol/gとなるようサイジング剤の配合量を調整した。なお、サイジング剤には、ウレタン樹脂(ADEKA製 HUX−290H)、メラミン樹脂(新中村化学社製 MS−78−2)、3−アミノプロピルトリエトキシシランを適宜配合した水溶液を用いた。このガラス繊維ストランドをロータリーカッターで平均繊維長が3mmとなるように切断して乾燥し、チョップドストランドを得た。
[(B) Filler having amino group and / or isocyanate group]
[Filler-1]
A sizing agent was applied to a glass fiber monofilament (filament diameter 10.5 μm) of E glass using a roller type applicator to obtain 2000 glass fiber strands to be focused. At this time, the blending amount of the sizing agent was adjusted so that the applied sizing agent was 4.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the glass fiber and the amino group content contained in the obtained glass fiber was 250 μmol / g. .. As the sizing agent, an aqueous solution containing a urethane resin (HUX-290H manufactured by ADEKA), a melamine resin (MS-78-2 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), and 3-aminopropyltriethoxysilane was used. The glass fiber strands were cut with a rotary cutter so that the average fiber length was 3 mm and dried to obtain chopped strands.

なお、ガラス繊維に含まれるアミノ基含有量は、チモールブルーを指示薬とした塩酸滴定から算出した。 The amino group content contained in the glass fiber was calculated from hydrochloric acid titration using thymol blue as an indicator.

[充填材−2]
塗布したサイジング剤が8.0質量部となり、ガラス繊維に含まれるアミノ基含有量が450μmol/gとなるように調整したこと以外は充填材−1と同様の操作を行った。
[Filler-2]
The same operation as for filler-1 was carried out except that the amount of the applied sizing agent was adjusted to 8.0 parts by mass and the content of amino groups contained in the glass fiber was adjusted to 450 μmol / g.

[充填材−3]
塗布したサイジング剤が22質量部となり、ガラス繊維に含まれるアミノ基含有量が1200μmol/gとなるように調整したこと以外は充填材−1と同様の操作を行った。
[Filler-3]
The same operation as for the filler-1 was carried out except that the applied sizing agent was adjusted to 22 parts by mass and the amino group content contained in the glass fiber was adjusted to 1200 μmol / g.

[充填材−4]
塗布したサイジング剤が0.04質量部となり、ガラス繊維に含まれるアミノ基含有量が2μmol/gとなるよう調整したこと以外は充填材−1と同様の操作を行った。
[Filler-4]
The same operation as for the filler-1 was performed except that the applied sizing agent was adjusted to 0.04 parts by mass and the amino group content contained in the glass fiber was adjusted to 2 μmol / g.

[(C)その他添加剤]
アルコキシシラン化合物:3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、KBM903)
[(C) Other additives]
Alkoxysilane compound: 3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM903)

[実施例1〜4、比較例1〜4]
PAS樹脂組成物100質量部に対し、(B)充填材以外の材料を予め表2に示す割合でドライブレンドした後、日本製鋼所社製TEX30α型二軸押出機(L/D=30)の元込め部に投入した。一方、(B)充填材は表2に示す割合で該二軸押出機のサイドフィーダーから投入をおこなった。溶融混練は、温度320℃、回転数200rpmの条件で実施した。溶融混練後、二軸押出機から吐出された樹脂組成物をストランドカッターによりペレット化した後、120℃にて1晩熱風乾燥して、樹脂組成物のペレットを得た。
[Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 to 4]
A material other than the filler (B) was dry-blended in advance with respect to 100 parts by mass of the PAS resin composition at the ratio shown in Table 2, and then the TEX30α twin-screw extruder (L / D = 30) manufactured by Japan Steel Works, Ltd. I put it in the original part. On the other hand, the filler (B) was charged from the side feeder of the twin-screw extruder at the ratio shown in Table 2. The melt kneading was carried out under the conditions of a temperature of 320 ° C. and a rotation speed of 200 rpm. After melt-kneading, the resin composition discharged from the twin-screw extruder was pelletized with a strand cutter and then dried with hot air at 120 ° C. overnight to obtain pellets of the resin composition.

引張試験は以下の条件で行った。住友重機械工業製射出成形機(SE75DUZ−C250)を用い、樹脂温度310℃、金型温度130℃にて、引張試験用のASTM1号ダンベル試験片を成形した。得られた試験片を用い、支点間距離114mm、引張速度10mm/min、温度23℃×相対湿度50%条件下で、ASTM D638に従って引張強度を測定した。また、長期苛酷試験として、37質量%塩酸に引張試験用のダンベル試験片を浸漬させ、23℃で1000時間処理した後の引張強度を前記同条件で測定し、浸漬前の引張強度に対する強度保持率を測定した。 The tensile test was performed under the following conditions. Using an injection molding machine (SE75DUZ-C250) manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., an ASTM No. 1 dumbbell test piece for a tensile test was molded at a resin temperature of 310 ° C. and a mold temperature of 130 ° C. Using the obtained test piece, the tensile strength was measured according to ASTM D638 under the conditions of a distance between fulcrums of 114 mm, a tensile speed of 10 mm / min, a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%. Further, as a long-term harsh test, a dumbbell test piece for a tensile test was immersed in 37% by mass hydrochloric acid, and the tensile strength after treatment at 23 ° C. for 1000 hours was measured under the same conditions to maintain the strength with respect to the tensile strength before immersion. The rate was measured.

測定結果を表2に示す。 The measurement results are shown in Table 2.

Figure 0006798130
Figure 0006798130

(A)酸無水物基を有するPASと、(B)特定量のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材を用いた実施例1では、長期苛酷試験後も高い機械物性を維持する。一方、カルボキシル基を有するPASを用いた比較例3では、酸処理前の機械物性は実施例1と同程度であるものの長期苛酷試験にて機械物性が大幅に低下する。 In Example 1 using (A) PAS having an acid anhydride group and (B) a filler having a specific amount of amino group and / or isocyanate group, high mechanical properties are maintained even after a long-term severe test. On the other hand, in Comparative Example 3 using PAS having a carboxyl group, the mechanical properties before the acid treatment are similar to those in Example 1, but the mechanical properties are significantly reduced in the long-term severe test.

Claims (6)

(A)融点が270℃を超え300℃未満である酸無水物基含有ポリアリーレンスルフィドと、(B)5μmol/gを超え1000μmol/g未満のアミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材を配合してなるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物であって、該(A)融点が270℃を超え300℃未満である酸無水物基含有ポリアリーレンスルフィドの酸無水物基が10μmol/gを超え700μmol/g未満である、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。 (A) An acid anhydride group-containing polyarylene sulfide having a melting point of more than 270 ° C. and less than 300 ° C. and (B) a filler having an amino group and / or an isocyanate group of more than 5 μmol / g and less than 1000 μmol / g are blended. (A) The acid anhydride group of the acid anhydride group-containing polyarylene sulfide having a melting point of more than 270 ° C. and less than 300 ° C. exceeds 10 μmol / g and 700 μmol / g. A polyarylene sulfide resin composition that is less than. 酸無水物基が無水フタル酸基のポリアリーレンスルフィドである請求項1記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。 The polyarylene sulfide resin composition according to claim 1, wherein the acid anhydride group is a polyarylene sulfide having a phthalic anhydride group. ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物100質量部に対し、(A)酸無水物基含有ポリアリーレンスルフィド30〜90質量部と、(B)アミノ基および/またはイソシアネート基を有する充填材10〜70質量部を含む請求項1または2に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。 With respect to 100 parts by mass of the polyarylene sulfide resin composition, 30 to 90 parts by mass of (A) acid anhydride group-containing polyarylene sulfide and 10 to 70 parts by mass of a filler having (B) amino group and / or isocyanate group are added. The polyarylene sulfide resin composition according to claim 1 or 2, which comprises. 充填材にサイジング剤が付与されている請求項1〜3のいずれか記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。 The polyarylene sulfide resin composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein a sizing agent is applied to the filler. 充填材に付与されているサイジング剤が、アミノ基および/またはイソシアネート基を有するサイジング剤である請求項4に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。 The polyarylene sulfide resin composition according to claim 4, wherein the sizing agent applied to the filler is a sizing agent having an amino group and / or an isocyanate group. 請求項1〜のいずれか記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物からなる成形品。 A molded product comprising the polyarylene sulfide resin composition according to any one of claims 1 to 5 .
JP2016067763A 2016-03-30 2016-03-30 Polyarylene sulfide resin composition Active JP6798130B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016067763A JP6798130B2 (en) 2016-03-30 2016-03-30 Polyarylene sulfide resin composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016067763A JP6798130B2 (en) 2016-03-30 2016-03-30 Polyarylene sulfide resin composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017179102A JP2017179102A (en) 2017-10-05
JP6798130B2 true JP6798130B2 (en) 2020-12-09

Family

ID=60003802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016067763A Active JP6798130B2 (en) 2016-03-30 2016-03-30 Polyarylene sulfide resin composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6798130B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220267542A1 (en) * 2019-07-31 2022-08-25 Toray Industries, Inc. Fiber-reinforced polyarylene sulfide copolymer composite substrate, method of manufacturing same, and molded article including same

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2707714B2 (en) * 1989-04-25 1998-02-04 東レ株式会社 Polyphenylene sulfide resin composition
JPH069872A (en) * 1992-03-27 1994-01-18 Kureha Chem Ind Co Ltd Resin composition containing polyarylene thioether and polyamide
JP2000160009A (en) * 1998-12-01 2000-06-13 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Resin composition
JP2007297612A (en) * 2006-04-07 2007-11-15 Toray Ind Inc Polyphenylene sulfide resin composition
JP5327405B1 (en) * 2013-05-17 2013-10-30 東レ株式会社 Carbon fiber reinforced thermoplastic resin composition and molded article
JP6213145B2 (en) * 2013-10-24 2017-10-18 東レ株式会社 Fiber reinforced resin composition and molded product thereof
JP6467864B2 (en) * 2013-12-27 2019-02-13 東レ株式会社 Molding material, method for producing the same, and molded product
US10174453B2 (en) * 2014-07-16 2019-01-08 Jsr Corporation Sizing agent, composition, and formed article

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017179102A (en) 2017-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5831648B2 (en) Polyarylene sulfide resin composition
JP2010053356A (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molded product
JP2016188289A (en) Automobile cooling module comprising polyphenylene sulfide resin composition
JP2007297612A (en) Polyphenylene sulfide resin composition
JP4887904B2 (en) Polyphenylene sulfide resin, process for producing the same, and molded article comprising the same
WO2018180591A1 (en) Poly(phenylene sulfide) resin composition, production method therefor, and molded article
JP2017155065A (en) Pipework component comprising polyphenylene sulfide resin composition
JP7424181B2 (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molded article
JP2018141149A (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molding
JP5131125B2 (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molded body
JP6798130B2 (en) Polyarylene sulfide resin composition
JP2010070656A (en) Poly(phenylene sulfide) resin composition and molded article of the same
JP2018053118A (en) Polyarylene sulfide resin composition and method for producing the same
JP2006219665A (en) Polyarylene sulfide resin composition
WO2021100758A1 (en) Polyphenylene sulfide resin composition for automobile cooling component, and automobile cooling component
JP2006219666A (en) Polyarylene sulfide resin composition
JP2009275197A (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molding
JP7197066B1 (en) Polyarylene sulfide resin composition, molded article and method for producing the same
JP2020105261A (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molding
JP2013181043A (en) Polyarylene sulfide resin composition, and molding
WO2023053914A1 (en) Polyarylene sulfide resin composition and molded article
WO2021100757A1 (en) Polyphenylene sulfide resin composition for automotive cooling parts, and automotive cooling parts
JP2013133374A (en) Polyphenylene sulfide resin composition and molding formed therefrom
JP2023019242A (en) Polyarylene sulfide resin composition
JP2016046095A (en) High withstand voltage connector comprising polyphenylene sulfide resin composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190110

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191008

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191015

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200602

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200611

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201020

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201102

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6798130

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151