JPH05156156A - 芳香族ポリアミドをベースとする成形材料 - Google Patents

芳香族ポリアミドをベースとする成形材料

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JPH05156156A
JPH05156156A JP14915192A JP14915192A JPH05156156A JP H05156156 A JPH05156156 A JP H05156156A JP 14915192 A JP14915192 A JP 14915192A JP 14915192 A JP14915192 A JP 14915192A JP H05156156 A JPH05156156 A JP H05156156A
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JP
Japan
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aromatic polyamide
formula
acid
molding material
molding
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Pending
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JP14915192A
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English (en)
Inventor
Guenter Poll
ポール ギュンター
Juergen Finke
フィンケ ユルゲン
Harald Modler
モードラー ハラルド
Horst Beyer
バイアー ホルスト
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Huels AG
Original Assignee
Huels AG
Chemische Werke Huels AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可能な限り低い溶融粘度指数および改良され
た機械的特性を有する芳香族ポリアミドをベースとした
成形材料を提供する。 【構成】 該成形材料は、基本構造: 【化1】 を有する芳香族ポリアミドと基本構造: 【化2】 を有するポリアリーレンスルフィドとを含有する。 【効果】 所望の改良された特性像を有する成形材料が
得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、芳香族ポリアミドをベ
ースとする成形材料に関する。
【0002】
【従来の技術】基本構造:
【0003】
【化5】
【0004】を有する芳香族ポリアミドの製造は、原理
的に公知である(西独国特許出願公開第3609011
号明細書)。しかしながら、該芳香族ポリアミドの溶融
粘度はかなり高い。従って、該ポリアミドの製造および
加工には、きわめて高い温度、一般には350℃以上が
必要である。該温度では、変色または機械的特性の劣化
において認識できる生成物の損害が頻繁に認められる。
従って、前記芳香族ポリアミドの溶融粘度を低下させる
要求が存在する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、技術
水準の生成物の前記欠点を有しない芳香族ポリアミドを
提供することであった。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題は、 I.基本構造:
【0007】
【化6】
【0008】[式中、Xは、−SO2−;−CO−を表
し、Yは、−O−;−S−を表す]を有する芳香族ポリ
アミドおよび II.基本構造:
【0009】
【化7】
【0010】[式中、Arは、
【0011】
【化8】
【0012】を表し、Aは、−C−;−S−;−O−;
−N−を表し、R1は、−H;C1〜C4−アルキル基;
−O−C1〜−O−C4−;−COOH;CONH−
2
【0013】
【化9】
【0014】Ar−SO2−;−OH;−NO2;ハロゲ
ン原子を表し、R2は、C1〜C4−アルキル基を表す]
を有するポリアリーレンスルフィドを含有する成形材料
により解決される。
【0015】成分Iと成分IIの重量比が95:5〜
5:95の範囲内、有利には90:10〜10:90の
範囲内である成形材料が有利である。
【0016】ポリアミド(成分I)は、芳香族ジカルボ
ン酸として、イソフタル酸、テレフタル酸、1.4−,
1.5−,2.6−,2.7−ナフタリンジカルボン
酸、4.4´−ジフェニルエーテルジカルボン酸または
4.4´−ベンゾフェノンジカルボン酸、4.4´−ジ
フェニルスルホンジカルボン酸、2−フェノキシ−テレ
フタル酸、4.4´−ビフェニルジカルボン酸またはこ
れらの混合物を含有する。
【0017】イソフタル酸を単独でまたはイソフタル酸
と前記のほかの酸との混合物を使用するのが有利であ
る。後者の場合には、ほかの酸をイソフタル酸の45モ
ル%まで使用する。
【0018】芳香族ジアミンとしては、たとえば4.4
´−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルスルホ
ン、4.4´−ビス(3−アミノフェノキシ)ジフェニ
ルスルホン、4.4´−ビス(4−アミノフェノキシ)
ベンゾフェノン、4.4´−ビス(3−アミノフェノキ
シ)ベンゾフェノン、4.4´−ビス(p−アミノフェ
ニルメルカプト)ベンゾフェノン、4.4´−ビス(p
−アミノフェニルメルカプト)ジフェニルスルホンまた
はこれらの混合物が該当する。
【0019】4.4´−ビス(4−アミノフェノキシ)
ジフェニルスルホンを使用するのが有利である。
【0020】ジカルボン酸とジアミンの使用モル比は約
0.9:1〜1:0.9の範囲内で変動する。
【0021】芳香族ポリアミド(成分I)の改良された
加水分解安定性を達成するために、なお低分子の脂肪
族、芳香脂肪族または芳香族カルボン酸アミドを、ジカ
ルボン酸およびジアミンの合計に対して0.01〜10
モル%加えることができる。この場合に、芳香族基はハ
ロゲン原子によりまたはC1〜C4−アルキル基により置
換されていてもよい。この方法は西独国特許出願公開第
3804401号明細書に記載されている。
【0022】加水分解安定性は、ジカルボン酸を少量の
過剰で使用する(西独国特許出願公開第3935467
号明細書)かまたはジカルボン酸とジアミンがほぼ等モ
ルで存在する場合は、付加的にモノカルボン酸を加える
(西独特許国出願公開第3935468号明細書)こと
により、同様に改良することができる。
【0023】芳香族ポリアミドの製造は原理的に公知で
ある。該製造は、西独国特許出願公開第3609011
号明細書等に記載されている。
【0024】芳香族ポリアミドを製造する場合には、燐
を含有する触媒を使用するのが有利である。このために
は、特に、一般式H3POa(aは2〜4である)の酸お
よび該酸の誘導体が該当する。特に燐酸、亜燐酸、過亜
燐酸、ホスホン酸、たとえばメタンホスホン酸、フェニ
ルホスホン酸、亜ホスホン酸、たとえばベンゼン亜ホス
ホン酸、ホスフィン酸、たとえばジフェニルホスフィン
酸が挙げられる。純粋の酸の代わりに、該酸の塩を使用
することもできる。適当な陽イオンは、たとえばアルカ
リ金属またはアルカリ土類金属イオン、錫イオン等であ
る。
【0025】触媒は、ジカルボン酸とジアミンの合計に
対して0.01〜4.0モル%、有利には0.2〜2.
0モル%の量で使用する。
【0026】芳香族ポリアミドを製造する場合の有利な
作業方法は、触媒のほかになおジアルキルアミノピリジ
ンを助触媒として使用することである。
【0027】特に適当なジアルキルアミノピリジンは、
アルキル基に1〜10個のC原子を有するものである。
4−ジメチルアミノピリジン、4−ジブチルアミノピリ
ジン、4−ピペリジニルピリジンを使用するのが有利で
あり、これらは場合によりアミノ窒素原子と一緒にピロ
リジンまたはピペリジン環を形成することができる。
【0028】助触媒を使用する場合には、該助触媒は、
ジカルボン酸とジアミンの合計に対して0.05〜4モ
ル%、有利には0.2〜2モル%の量で使用する。特に
有利な場合は、該助触媒を触媒に当量で反応混合物に加
える。
【0029】反応は、メルトで200〜400℃、有利
には230〜360℃の範囲内の温度で実施する。
【0030】一般には不活性ガス下で、常圧で実施す
る。しかしながら、過圧下または減圧下で実施すること
もできる。
【0031】分子量を高めるために、芳香族ポリアミド
を不活性ガス雰囲気内で固相後縮合させることができ
る。
【0032】芳香族ポリアミドの溶融温度は、150〜
390℃未満の範囲内、有利には220〜310℃の範
囲内であり、ガラス転移温度(Tg)は190〜270
℃の範囲内である。粘度数(J値)は、30〜150c
3/g、有利には60〜120cm3/gの値を示す。
溶融粘度指数(MVI値)は、0.5〜60cm3/1
0分、有利には5〜15cm3/10分の値を有する。
【0033】前記に記載の基本構造(成分II)を有す
るポリアリーレンスルフィドは、原理的に公知である
(米国特許第3354129号明細書;欧州公開特許第
0171021号明細書)。
【0034】該ポリアリーレンスルフィドの溶融温度
(Tm)は、230〜330℃、有利には270〜29
0℃の範囲内である。320℃/負荷10kgにおける
溶融粘度指数(MVI値)は、0.3〜350cm3
10分、有利には10〜300cm3/10分の値を有
する。
【0035】成分IおよびIIは、通常の装置で、射出
成形または押出しにより混合し、かつ成形材料に加工す
ることができる。
【0036】該成形材料は、付加的になお充填物質、た
とえばタルク、または強化剤、たとえばガラス繊維、ア
ラミド(R)繊維または炭素繊維、およびほかの常用の
添加剤、たとえば顔料または安定剤を含有することがで
きる。
【0037】本発明にもとづく成形材料は、通常の方
法、たとえば射出成形、押出し等により、成形品、繊
維、フィルム等に加工する。同様に、粉末(たとえば流
動焼結法)、分散液または溶液から出発するコーティン
グ剤として使用することが可能である。
【0038】本発明にもとづく成形材料は、芳香族ポリ
アミド(成分I)と比較してきわめて良好に加工でき
る、すなわちより低い溶融粘度を有することが判明し
た。同時に該成形材料は、明らかに向上した熱成形安定
性および可使持続温度を示す。
【0039】発明の詳細な説明および実施例に挙げられ
たパラメータは、以下の方法により測定した。
【0040】ガラス転移温度(Tg)および溶融温度
(Tm)はDSC(METTLER TA 3000)を使用して、加熱
速度20°K/分で測定した。
【0041】粘度数(J)は、DIN53728にもと
づき、25℃でフェノール/o−ジクロロベンゼン混合
物(1:1重量部)中のポリアミド0.5重量%溶液で
測定した。
【0042】溶融粘度指数(MVI値)は、DIN53
735−Bにもとづき、320℃および負荷21.6K
pでゲットフェルト(Goettfert)粘度計で測定した。
【0043】
【実施例】 比較例(西独国特許出願公開第3609011号明細書
による) 4.4′−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルス
ルホン216.2g(0.5モル)、イソフタル酸8
3.1g(0.5モル)を、撹拌機、窒素導入管および
蒸留ブリッジを有する重縮合反応器内で、トリフェニル
ホスフィット3.1g(0.01モル)および4−ジメ
チルアミノピリジン1.22g(0.01モル)の存在
下で、250℃で溶融した。20分後温度を300℃に
上昇させた。その際、溶融物の粘度は絶えず上昇し、こ
の間に反応経過中に遊離した水を留去した。300℃で
30分後反応を停止した。粘度数(J)は31cm3
gであった。250℃および0.5ミリバールでの固相
後縮合により、20時間後にJ値64cm3/gを有す
るポリアミドを生じた。
【0044】 Tg:250℃ MVI値:10.9cm3
10分例1 比較例により製造した芳香族ポリアミド36gおよび市
販のポリフェニレンスルフィド(RYTON(R)P
4、Tm:280℃、MVI値:320℃および負荷1
0Kpで204cm3/10分)4gを、実験用混練機
(Haake社)内で340℃で15分間、窒素雰囲気
で互いに混合した。得られたブレンドは以下の特性を有
した: J値:68cm3/g Tg:25
0℃ MVI値:16.4cm3/10分 Tm:28
0℃例2および例3 例2および例3を例1と同様に実施した、ただし芳香族
ポリアミドとポリフェニレンスルフィドの混合比を変化
した。個々の成分の割合および得られた成形材料の特性
を第1表に示す。
【0045】 第1表 例 PA(*) PPS(**) J値 MVI値 Tgm [重量%] [重量%] [cm3/g][cm3/10分] [℃] [℃] 1 90 10 68 16.4 250 280 2 80 20 58 18.8 250 280 3 70 30 63 23.5 250 280 比較例 100 0 64 10.9 250 − PA(*):芳香族ポリアミド PPS(**):ポリフェニレンスルフィド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハラルド モードラー ドイツ連邦共和国 ボーフム ハッティン ガー シュトラーセ 103 (72)発明者 ホルスト バイアー ドイツ連邦共和国 マール ビッターフェ ルダー シュトラーセ 9 アー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 I.基本構造: 【化1】 [式中、 Xは、−SO2−;−CO−を表し、 Yは、−O−;−S−を表す]を有する芳香族ポリアミ
    ドおよび II.基本構造: 【化2】 [式中、 Arは、 【化3】 を表し、 Aは、−C−;−S−;−O−;−N−を表し、 R1は、−H;C1〜C4−アルキル基;−O−C1〜−O
    −C4−;−COOH;CONH−R2; 【化4】 Ar−SO2−;−OH;−NO2;ハロゲン原子を表
    し、 R2は、C1〜C4−アルキル基を表す]を有するポリア
    リーレンスルフィドを含有する芳香族ポリアミドをベー
    スとする成形材料。
  2. 【請求項2】 成形材料中で、成分Iと成分IIの重量
    比が95:5〜5:95である請求項1記載の成形材
    料。
  3. 【請求項3】 成形材料中で、成分Iと成分IIの重量
    比が90:10〜10:90である請求項1または2に
    記載の成形材料。
JP14915192A 1991-06-12 1992-06-09 芳香族ポリアミドをベースとする成形材料 Pending JPH05156156A (ja)

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DE19914119299 DE4119299A1 (de) 1991-06-12 1991-06-12 Formmassen auf basis aromatischer polyamide
DE4119299.0 1991-06-12

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JPH05156156A true JPH05156156A (ja) 1993-06-22

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DE602006016491D1 (de) 2005-12-28 2010-10-07 Dainippon Ink & Chemicals Wärmebeständige harzzusammensetzung, herstellungsverfahren dafür, wärmebeständiger harzformkörper und elektronisches element zur oberflächenmontage

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3609011A1 (de) * 1986-03-18 1987-09-24 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur herstellung thermoplastisch verarbeitbarer aromatischer polyamide
DE3914716A1 (de) * 1989-05-04 1990-11-08 Bayer Ag Thermoplastische mischungen und deren verwendung im schmelzepultrusionsverfahren

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DE4119299A1 (de) 1992-12-17
EP0523326A1 (de) 1993-01-20

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