JPH0563507B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はポリ（アリーレンスルフイド）配合組
成物とその調製に関する。本発明の他の面はポリ
（アリーレンスルフイド）配合組成物の成形、封
入化及び被覆への利用とそれによつて作られた物
品に関する。更に特定すれば、本発明はポリ（ア
リーレンスルフイド）配合組成物の表面平滑性と
金属への接着性の改良に関する。 ポリ（アリーレンスルフイド）重合体は優れた
耐熱性を持つエンジニアリングサーモプラスチツ
クであり、種々の用途に幅広く使われている。あ
る幾つかの特定の用途では、そこに使われる重合
体に良好な表面平滑性および／または良好な金属
接着性と云つたある種の品質が要求される。慣用
の方法によつて作られたポリ（アリーレンスルフ
イド）重合体は良好な表面平滑性と良好な金属接
着性を持たないので、それらの品質を必要とする
用途に商業的に利用できない。米国特許第
4247598号、同第4395512号各明細書に開示されて
いる如くポリ（アリーレンスルフイド）に充填剤
あるいは流動性改良剤としてシリカを用いること
が知られている。しかしながら、それ以前にポリ
（アリーレンスルフイド）と組合せて用いるのに
有用であることが知られている充填剤は改善され
た表面平滑性あるいは金属接着性を賦与しない。
良好な金属接着性を必要とする幾つかの用途に
は、若しもその金属が予備エツチング又は下塗り
処理を行う別工程を受けるならば、ポリ（アリー
レンスルフイド）を使用することができるが、し
かしこの処理によつてポリ（アリーレンスルフイ
ド）の表面平滑性は改善されない。 若しもポリ（アリーレンスルフイド）重合体の
表面平滑性と金属接着性が、他の物理的性質を損
うこと無しに改善され得るものならば有益であろ
う。 ポリ（アリーレンスルフイド）重合体の表面平
滑性及び／又は金属接着性を改良する方法を提供
するのが本発明の一つの目的である。改善された
表面平滑性と金属接着性を持つポリ（アリーレン
スルフイド）重合体を提供するのが、本発明の別
の目的である。改善された表面平滑性と金属接着
性を持つたポリ（アリーレンスルフイド）重合体
製品とその製品の製造方法を提供するのが本発明
の更に別の目的である。受容できる物理的性質と
改善された表面平滑性と金属接着性を持つポリ
（アリーレンスルフイド）を提供するのが更に別
の目的である。 比較的高い嵩密度のシリカヒユーム（ヒユーム
シリカ）の有効量をポリ（アリーレンスルフイ
ド）に混合することによつて改善された表面平滑
性と金属接着性を有するポリ（アリーレンスルフ
イド）配合組成物が作られることを見い出した。
これらの配合組成物は改善された表面平滑性およ
び／または金属接着性を持つ物品を作るのに用い
られる。 意外にも、改善された表面平滑性と金属接着性
を持つたポリ（アリーレンスルフイド）配合組成
物が、ポリ（アリーレンスルフイド）重合体を比
較的高い嵩密度の無定形のシリカヒユームに混合
することによつて作られることを見い出した。こ
のシリカヒユームは、例えばケイ素−アルミニウ
ム合金の製造に用いられるるケイ素の製造から出
る廃棄物である。 この特別な型のシリカをポリ（アリーレンスル
フイド）重合体に混ぜた時に意外にも、それらの
重合体の表面平滑性と金属接着性すなわち密着性
が改善されることを見い出した。ポリ（アリーレ
ンスルフイド）重合体の表面平滑性と金属接着性
を改善するこの特別なシリカは、ケイ素−アルミ
ニウム合金用に石英（天然二酸化珪素）からケイ
素を製造する時に出る白い煙状の副産物であつて
一般にシリカヒユームと呼ばれている。本発明に
有用なこのシリカヒユームの供給者であるレイノ
ズル・ケミカル社（Reynolds Chemicals）はこ
の種類のシリカをヒユームド無定形シリカ
（Fumed Amorphous Silica）と呼んでいた。し
かしながら、この特別なシリカヒユームの調製は
一般にヒユームドシリカとして知られている一般
的な調製方法に従うものではない。 ヒユームドシリカは一般にテトラハロゲン化シ
ラン、酸素及び水素の反応によつて作られる。対
照的に本発明にそのように効果のあるシリカヒユ
ームはケイ素（ケイ素−アルミニウム合金用の）
の製造工程で出る副産物であり、むしろ焼成炉の
中で石英から気化するものである。この気化した
シリカは大気中に放出されるのを防止する為にバ
ツグフイルターで捕集して大気汚染を防ぐ。過去
においては、このシリカヒユームは単に廃物とし
て棄てられていたが、近年セメント産業がこのシ
リカヒユームが経済的な充填剤であることを発見
し、そして現在は、このシリカヒユームの主要な
商業的販路となつている。 ヒユームドシリカとシリカヒユームは全く異な
る。ヒユームドシリカはポリ（アリーレンスルフ
イド）配合組成物に表面平滑性と金属接着性を賦
与しない。 ヒユームドシリカとこれら二つの異なる方法で
作られた副産物であるシリカヒユームの粒子サイ
ズの範囲と不純物含量は重複することもあるけれ
ども、夫々の嵩密度は明確に異なる。慣用のヒユ
ームドシリカの嵩密度は５ポンド／立方フイート
以下であるのに対し、本発明で意外にもそれ程ま
で有用な副産物のシリカヒユームはその嵩密度が
５ポンド／立方フイートより大きいと云う特徴を
持つている。 本配合組成物に配合され、ポリ（アリーレンス
ルフイド）配合組成物に表面平滑性と金属接着性
を与える為に必要なシリカヒユームの量は用途に
応じて変化するだろう。ポリ（アリーレンスルフ
イド）配合組成物に用いられるシリカヒユームの
量は一般に配合組成物の全重量を基準として約15
〜約70重量パーセントであろう。平滑な表面を望
む場合はシリカヒユームの好ましい範囲は、配合
組成物の全重量を基準として約30〜60重量パーセ
ント、更に好ましくは約50重量パーセントになる
だろう。良好な金属接着性を望む時は、シリカヒ
ユームの好ましい量は配合組成物の全重量を基準
として約15〜35重量パーセント、更に好ましくは
約25重量パーセントの範囲になるだろう。 ある種の用途には、改良された強度の重合体配
合組成物が必要である。これらの用途に用いられ
る重合体組成物は、組成物の全重量を基準として
好ましくは約５〜40重量パーセントの強化用無機
繊維、約25〜80重量パーセントのポリ（アリーレ
ンスルフイド）と約15〜65重量パーセントのシリ
カヒユームを含む。より好ましくは、これらの配
合組成物は約15〜30重量パーセントの強化用無機
繊維、約30〜70重量パーセントのポリ（アリーレ
ンスルフイド）と15〜50重量パーセントのシリカ
ヒユームを持つであろう。 シリカヒユームの嵩密度は一般に５〜50ポン
ド／立方フイートの範囲にある。本発明に従つて
用いられるシリカヒユームの嵩密度は約10〜30ポ
ンド／立方フイートの範囲内にあるのが好まし
い。更に好ましくは約20ポンド／立方フイートで
ある。 本発明に従えば、シリカヒユームの粒子サイズ
は約0.01〜10ミクロン、より好ましくは約0.1〜
５ミクロンの範囲内にあることが好ましい。又、
シリカヒユームのPHは3.5〜６、好ましくは４〜
５の範囲にあることが好ましい。 本発明で用いられる典型的なシリカヒユームは
重量パーセントで約98％のSiO₂、１％のカーボ
ン、0.01％のFe₂O₃、0.1％のCaO、0.1％の
Al₂O₃、0.2％のMgO、0.01％のMnO、0.04％の
PbO、0.3％のＫ、0.1％のNa及び0.05％のＳと云
う代表的分析値持つであろう。 この開示と付属の特許請求の範囲の為に、ここ
で云うポリ（アリーレンスルフイド）という述語
はアリーレンスルフイド重合体を示すつもりであ
る。単独重合体、共重合体、三元共重合体等、又
はそのような重合体のブレンドのいずれであれ、
未硬化の又は部分的硬化のポリ（アリーレンスル
フイド）が本発明の実施に用いることができる。
未硬化の、または部分的硬化の重合体は熱のよう
な十分なエネルギーをそれに加えることによつて
（但しこの場合酸素の存在は任意である）、分子鎖
伸張または架橋結合あるいは両者の組合せによつ
て分子量を増加し得る重合体である。適当なポリ
（アリーレンスルフイド）重合体は、ここに参考
として引用する米国特許第3354129号明細書の中
に開示されたようなものも含むが、それに限定さ
れるものではない。 本発明のポリ（アリーレンスルフイド）は、下
記の構造式の繰返し単位によつて表わすことがで
きる。 （式中、Ｒは水素または１〜４個の炭素原子を有
するアルキル基からなる群から選ばれる。） 本発明のポリ（アリーレンスルフイド）はトリ
ハロベンゼンのような枝分れ剤を加えることによ
つて枝分れさせることができる。重合体分子鎖中
に組込まれた枝分れ剤は次の式の単位によつて表
わすことができる。 （式中、Ｒは上に定義したものであり、ｘは≦
３、ｙは≧２であり、ｘ＋ｙ＝５である。） 本発明の目的にとつて適当なポリ（アリーレン
スルフイド）の二、三の例を挙げると、ポリ
（２，４−トリレンスルフイド）、ポリ（４，4′−
ビフエニレンスルフイド）とポリ（フエニレンス
ルフイド）がある。その有用性と好ましい性質
（例えば耐薬品性、不燃性、高い強度と硬度）の
故に、ポリ（フエニレンスルフイド）が現在のと
ころ好ましいポリ（アリーレンスルフイド）と云
える。 本発明によるポリ（アリーレンスルフイド）配
合組成物は照明に用いる反射面のように非常に平
滑な表面を必要とする用途に極めて有用である。
本発明に従つて作られたポリ（アリーレンスルフ
イド）配合組成物は又、機械部品と電子部品のよ
うに金属への良好な接着力を必要とする用途にも
極めて有用である。シリカヒユームとポリ（アリ
ーレンスルフイド）を含む本発明の配合組成物
は、良好な金属接着性または平滑表面のいずれか
を必要とする押出成型の用途に特に有用である。
改善された表面平滑性を持つポリ（アリーレンス
ルフイド）配合組成物を必要とする典型的な用途
には、例えば自動車のヘツドランプ、街灯のラン
プ、フラツシユライトなどの反射面がある。 良好な金属接着性を持つたポリ（アリーレンス
ルフイド）配合組成物を必要とする典型的な用途
は、塗被加工、封入化と成形である。この発明に
従つて塗被されるか、封入化され得る有用な金属
基体には、適用された配合組成物を溶融および／
または硬化するのに必要な温度において、損傷あ
るいは変形を生ずることなく加熱され得るような
金属と合金を含んでいる。好ましくは、そのよう
な金属は銅、金、銀、アルミニウム、クロミウ
ム、チタニウム、鉄とクロムめつき鋼、炭素鋼、
ステンレス鋼等の如き鋼と、それらの合金から選
ばれる。塗被または封入化すべき金属表面の調製
は、一般にこれら金属の表面に存在するかも知れ
ない塵、油脂とスケールを除去するために綺麗に
することだけである。 本発明に従つて金属部品全体またはその一部分
を、本発明のポリ（アリーレンスルフイド）配合
組成物の中に封入化することができる。この封入
化は、本発明の配合組成物を溶融した状態で、封
入化すべき部分を覆うように金型に流し込み、一
方必要であれば接続リード線のような他の部分を
被覆から保護することによつて達成される。溶融
した配合組成物は金型中で自然に固化させ、そし
て次にカプセル化された部品を金型から取出す。 重合体配合組成物の固着を必要とする典型的な
機械部品には、例えばスイツチ、ベアリング及び
バルブ、計量機、ポンプなどの部品がある。 電子部品を封入化する時は、封入化の段階は一
般に電子部品を含む金型中に本発明の配合組成物
を射出させることによつて行われる。この段階の
温度は、一部分は封入化すべき電子部品にもよる
が、しかし配合組成物が金型中を十分に流動して
電子部品（単数または複数の）を完全に包囲する
のを可能とするに十分なだけポリ（アリーレンス
ルフイド）の融点より高いものとなるだろう。こ
の温度は好ましくは、約560〜675〓の範囲であろ
う。 本発明はこれに限定されるものではないが、能
動部品の封入化に用いられる配合組成物の粘度は
約800ポアズを超えるべきではない。約800ポアズ
以上の粘度を持つ配合組成物で能動電子部品を封
入化すると、部品に損傷を与える場合がある。配
合組成物の粘度は、例えばワイヤーリード線を備
えた集積回路のように極めてデリケートな部品以
外の能動部品に対しては一般に約150〜約500ポア
ズの範囲にあるのが適当と考えられる。ワイヤー
リード線を持つ集積回路のように極めてデリケー
トな部品に関しては、封入化用の配合組成物の粘
度は約150ポアズ以下でなければならない。若し、
ちよつとでも粘度の高い配合組成物で集積回路を
封入化すると、ワイヤー流り（wire wash）（す
なわち集積回路のワイヤーの破壊）をもたらす可
能性がある。そのような集積回路とその類似物を
封入化する場合の配合組成物の粘度は一般に約75
〜約150ポアズが適当と考えられる。 約800ポアズ以下の組成物粘度を得る為には、
配合組成物の粘度は多数の因子に依存するけれど
も、能動部品の封入化に適当と考えられるポリ
（アリーレンスルフイド）の粘度は一般に約130ポ
アズを超えてはならない。ポリ（アリーレンスル
フイド）の粘度は、最も多くの適用例で高々約70
ポアズの範囲と考えられる。例えばワイヤーリー
ド線を持つ集積回路のようなデリケートな能動部
品に対して希望する範囲内の配合組成物粘度を得
る為には、ポリ（アリーレンスルフイド）の粘度
は一般に約25ポアズ以下でなければならない。 本発明はこれによつて限定されるものではない
が、受動部品の封入化に用いられる配合組成物の
粘度は約1200ポアズを超えるようなものであつて
はならない。約1200ポアズ以上の粘度を持つた配
合組成物で受動電子部品を封入化すると、部品に
損傷をもたらすことがある。その場合の組成物の
粘度は一般に約500から約800ポアズの範囲が適当
と考えられる。希望する範囲内の配合組成物粘度
を得る為には、受動部品の封入化に適当と考えら
れるポリ（アリーレンスルフイド）の粘度は約
300ポアズを超えてはならない。ポリ（アリーレ
ンスルフイド）の粘度は一般に約190から約300ポ
アズの範囲であると考えられる。 上述の粘度はキヤピラリーレオメーターを用い
て温度650〓、剪断速度1000秒^-1で測定される。 この発明に従つて、ある種の電子部品は、ポリ
（アリーレンスルフイド）の如き電気絶縁性物質
の中に封入化することが必要とされる。この発明
において有用な電子部品には例えば次のような物
があるが、これに限定されるものではなく、照明
のソケツト、ランプソケツト、キヤパシター、抵
抗体、抵抗体ネツトワーク、集積回路、トランジ
スター、ダイオード、三極管、サイリスター、コ
イル、バリスター、コネクター、コンデンサー、
トランスジユーサー、水晶発振回路、ヒユーズ、
整流器、電源及びマイクロスイツチ等がある。 上記の電子部品の各々の定義も同様に広義で包
括的なものを意図している。例えば集積回路と云
う用語には次のものも含ませたつもりであるが、
しかしこれに限定されるものではない。 大規模集積回路、 TTL（トランジスタートランジスター論理回
路）、 混成集積回路、 直線増幅器、 作動増幅器、 計測用増幅器、 断路増幅器、 乗算器と除算器、 log／反log増幅器、 RMS−to−DC変換器、 電圧照合器、 トランスジユーサー、 コンデイシヨナー、 計測器、 デジタル−アナログ変換器、 アナログ−デジタル変換器、 電圧／周波数変換器、 シンクロ−デジタル変換器、 サンプル／トラツク−ホールド増幅器、 CMOSスイツチとマルチプレキサー、 データ入手サブシステム、 電力供給源、 メモリー集積回路、 マイクロプロセサー等々。 ポリ（アリーレンスルフイド）のシリカヒユー
ムに加えて希望するならば次のような他の物質
（但し、これに限定されないが）もまた包含させ
ることができる。すなわち充填剤、強化材、加工
助剤、流動性改良剤、添加物、顔料、離型剤等。
これに限定されないが、そのような物質として
は、タルク、シリカ、クレー、アルミナ、雲母、
珪藻土、カーボンブラツク、金属硫酸塩、金属水
酸化物、ポリエチレン、ステアリン酸亜鉛；炭酸
カルシウム、炭酸マグネシウム及び炭酸亜鉛の如
き金属炭酸塩；二酸化チタン、酸化アルミニウ
ム、酸化亜鉛、酸化鉄及び酸化クロミウムの如き
金属酸化物；アスベスト繊維、ガラス繊維及び炭
素繊維の如き無機繊維がある。 本発明の重合体配合組成物は、添加物を加え、
または加えずに各成分を均一にブレンドあるいは
配合し、次に押出機等を使つてペレツト化するこ
とによつて調製することができる。 ポリ（アリーレンスルフイド）熱可塑性組成物
は568〜700〓の範囲の温度と０〜1800psigの範囲
の圧力のもとで、溶融混合により配合されるのが
望ましい。 上記の方法で調製された本発明のポリ（アリー
レンスルフイド）配合組成物は、射出成形、回転
成形、圧縮成形等、特定の成形法に限定されるこ
となく慣用の成形法によつて成形品に加工するこ
とができる。 一つの好ましい成形法は、次の工程： (a) ポリ（アリーレンスルフイド）とシリカヒユ
ームとからなる熱可塑性物質の計量された一定
量を金型に供給し、その際、該シリカヒユーム
の量は表面平滑性と金属に対する接着性とから
なる群から選ばれた少なくとも一つの性質を改
善するのに足る量とする； (b) 金型を加熱して粉末状の熱可塑性物質を溶融
し； (c) 金型を冷却して溶解した熱可塑性物質を固化
し、改善された性質を有する成形品を得る； 以上の各工程からなる。 別の好ましい成形法は次の工程： (a) ポリ（アリーレンスルフイド）とシリカヒユ
ームとからなる熱可塑性物質の計量された一定
量を金型に供給し、その際該シリカヒユームの
量は、表面平滑性と金属に対する接着性とから
なる群から選ばれた少なくとも一つの性質を改
善するのに足る量とする； (b) 金型を冷却して溶融した熱可塑性物質を固化
し、改善された性質を有する成形品を得る； 以上の工程よりなる。 標準手順による射出成形は封入化物品と封入化
しない物品を調製するのに、より好ましい方法で
ある。 実施例 以下は本発明を具体的に説明する実施例であ
る。そこで用いられた特定の物質、種類及び条件
は、この発明を更に良く説明することを意図した
ものであつて、この発明の合理的な範囲を限定す
るつもりはない。 実施例 以下の各成分をヘンケル社の強力ミキサー中で
予備ブレンドし、混合した。これをブレンド１と
名付ける。 (a) 62.6重量パーセントの融解シリカ｛ハービソ
ン・ウオルカー（Harbison Walker）耐火物
製造所、ピツツバーグ、ペンシルベニア州製の
融解シリカ粉末、製品コード番号GP7ISN5、
嵩密度63.6ポンド／立法フイート、粒子サイズ
分布約40〜１ミクロン、平均粒子サイズ約10ミ
クロン｝ (b) 34.4重量パーセントの未硬化の生のポリ（フ
エニレンスルフイド）、米国特許第3354129号明
細書に開示された一般手順に従つて調製された
もの｛フイリツプス・ペトロリウム社
（Phillips Petroleum Company）によつて
1979年４月12日に発行され、1982年８月18日に
改訂されたRyton（登録商標）分析法7914−
B22によつて測定した押出速度が120〜180ｇ／
10分間｝ (c) １重量パーセントのカーボンブラツク｛フイ
リツプス・ペトロリウム社（Phillips
Petroleum Company）製品のN110カーボン
ブラク｝ (d) １重量パーセントのシランＡ−189｛ユニオ
ン・カーバイド社（Union Carbide）製品のオ
ルガノ シラン｝ (e) １重量パーセントの酸化亜鉛｛スペシフイツ
ク・スメルテイング社（Pacific Smelting
Corp.）製品のフレンチ・プロセス（French
Proctss）酸化亜鉛｝ 以上(a)〜(e)の合計100％。 ブロレンド２と名付ける第二の配合組成物は、
31.3重量パーセントの上記の融解シリカの代り
に、31.3重量パーセントのシリカヒユーム｛アー
カンサス州、リトルロツクに在るレイノルズ・メ
タル社（Reynolds Metal Company）製品のヒ
ユームオ無定形シリカ、製品コード番号RS−１、
嵩密度21ポンド／立方フイート、粒子サイズ分布
約２〜0.1ミクロン、メジアン又は平均粒子サイ
ズ0.4ミクロン、PH4.5｝を用いた外はブレンド１
と同じである。 ブレンド３と名付ける第三の配合組成物は、融
解シリカの全量をシリカヒユーム（アーカンサス
州、リトルロツクに在るレイノルズ・メタル社製
品のRS−１と呼ばれるヒユームド無定形シリカ、
嵩密度21ポンド／立方フイート、粒子サイズ分布
約２〜0.1ミクロン、メジアン又は平均粒子サイ
ズ0.4ミクロン、PH4.5）の62.6重量パーセントで
置換えた以外はブレンド１と同じである。 各配合物を次に15アンペアで150rpmのスクリ
ユー速度で運転されるクラウン・コンパウンデイ
ング（Crown Compounding）押出機の中で溶融
混合した。溶融温度568±10〓。入口から出口ま
での八つの温度ゾーンの温度は夫々、637、578、
596、598、590、591、589及び592〓±10〓であつ
た。ダイ温度は605〓を維持した。ダイは1/8イン
チ径のプラスチツクのストランド（紐）を連続し
て押出し、これを熱面回転ブレードペレタイザー
で切断してペレツトとした。ペレツトを次に75屯
のニユーベリー（Ntwbury）射出成形押出機へ
フイードした。押出機を運転することによつて、
金属インサート（リード線）の熱可塑性コンパウ
ンドによる封入化ができる。 シヤツトルテーブルの付属品の上に載せられた
射出成形機は垂直操作型のもので、これが成形機
中の金属インサートの位置決めを可能にする。射
出成形押出機は３領域バレル（樽型）システムで
あつた。領域１は675〓、領域２は650〓そして領
域３は600〓の各温度で運転された。ノズル温度
は675〓、そして金型の温度は300〓であつた。封
入化された装置は、パツケージの夫々向い合つた
長手側面から出ている二本の銅のリード線を持つ
慣用の集積回路パツケージに類似した長方形のポ
リ（アリーレンスルフイド）のパツケージからな
つていた。リード線をインストロンの万能引張試
験機モデム1125に取付け、試験機を運転して、パ
ツケージからリード線を引抜くようにして引張強
度（ポンド／立方インチ）を測定した。各配合組
成物毎にそれぞれ異なるリード線の配置を持つた
四つの装置を作り、試験した。表１の結果は引抜
き強度、従つてシール特性に改善が認められたこ
とを示している。

【表】 表からも分かるように、31.3％のヒユームシリ
カの添加は13.6％の引抜き強度の増加をもたらし
た。引抜き強度はまた、樹脂のシール特性の目
安、すなわち封入化されたパツケージの湿気不透
過性を示す尺度にもなる。融解シリカの全量を
62.6％のシリカヒユームで置換した場合は、ただ
一つの試験を除いた他のすべての試験において引
抜き強度が成形された樹脂の強度を上廻り、結果
としてリード線が分離する前にパツケージの破壊
が起つた。破壊の後でも、樹脂パツケージの一部
は依然としてリード線に接続されているのが観察
された。破壊されなかつた一つのパツケージは、
融解シリカより26％も高い強度増加を示した。 封入化が目的の場合には、シール特性を高める
為にはパツケージ強度を犠牲にしなければならな
かつたことに注目しなければならない。何故な
ら、カプセル化された電子装置の場合には、その
シール特性が、装置の運転環境を決定するからで
ある。 嵩密度が５ポンド／立方フイート以下のヒユー
ムドシリカの場合には実施例に従つて試験され
るには、余り多量のヒユームドシリカをポリ（ア
リーレンスルフイド）に配合することができなか
つたことにも注目しなければならない。この問題
はヒユームドシリカの嵩密度が５ポンド／立方フ
イートより低いと云う事実から起るものと信ぜら
れる。 実施例 以下の各成分をヘンケルの強力ミキサー中で予
備ブレンドし混合した。これをブレンドＡと名付
ける。 (a) 15重量パーセントのガラス繊維｛テキサス
州、アマリロに在るオーエンス・コーニング社
（Owens Corning）の製品で、グレード497と
呼ばれるもの｝、 (b) 0.25重量パーセントの高密度ポリエチレン
｛マルレツクス（Marlex）DX605と云う名前
で呼ばれるフイリツプス・ケミカル社
（Phillips Chemical Company）製のHDPE｝、 (c) 0.5重量パーセントのシラン（ユニオン・カ
ーバイド社の製品でａ−189と呼ばれる３−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン）、 (d) 48.25重量パーセントの硫酸カルシウム｛US
ガイサム（Gypsum）社の製品でCA5と呼ばれ
るCaSO₄、平均粒子サイズ約1.5ミクロン｝、 (e) １重量パーセントのハイドロタルサイト｛キ
ヨーワ化学工業社（Kyowa Chemical Ind.Co.
Ltd）の製品で、DHT−4Aと呼ばれるマグネ
シウムアルミニウムヒドロキシ炭酸塩水和物｝、 (f) 米国特許第3354129号明細書に開示された一
般手順に従つて作られた硬化した生のポリ（フ
エニレンスルフイド）を35重量パーセント｛フ
イリツプス・ペトロリウム社から1979年４月12
日に発行され、1982年８月18日に改訂された
Ryton（商標名）分析法7914−B22によつて測
定した押出速度が20〜30ｇ／10分間｝。 ブレンドＢと名付ける第二の配合組成物は
48.25重量パーセントの硫酸カルシウムを、48.25
重量パーセントのシリカヒユーム（アーカンサス
州、リトルロツクに在るレイノズル・メタル社の
製品でRS−１と呼ばれるヒユームド無定形シリ
カ、嵩密度21ポンド／立方フイート、粒子サイズ
分布約２〜0.1ミクロン、メジアン又は平均粒子
サイズ0.4ミクロン、PH4.5）で置換えた以外はブ
レントＡと同じである。 各配合物を次にクラウンコンパウンデイング押
出機の中で40アンペア、125rpmのスクリユー速
度で運転しながら溶融混合した。溶融温度601±
40〓、入口から出口までの８つの領域温度は夫々
620、650、630、610、625、600、600及び605±10
〓であつた。ダイから1/8吋のプラスチツクのス
トランドを押出し、これを熱面回転ブレード式の
ペレタイザーで切断した。ペレツトをその後75屯
のニユーベリー射出成形押出機に供給した。 射出成形押出機は700psiの射出圧力と50％の射
出速度で運転した。原料温度は625〓で金型温度
は300〓であつた。樹脂は表面を艶出し研磨した
金型の中に射出した。形成された装置は平らな矩
形型のプラツクからなつていた。 成形用の装置はプロフイロメーター｛テンカ
ー・インストルメント（Tencor Instrument）に
よるアルフア−ステツプ｝で表面をプロフアイル
して表面平滑度の試験をした。この試験は、表面
を機械的な針（レコードプレイヤーの針に似たも
の）で走査することからなつていた。一回走査の
移動長さは３ミリメートルで走査には10秒かか
る。プロフイロメーター試験の結果（表面平滑性
の指標）を図１に示す。すべての試験条件、例え
ばチヤートスピード等は両方の走査とも全く同一
で、ただ添加物だけを変えた。図１は硫酸カルシ
ウムを含んだブレンドＡの比較基準ポリマーが粗
い輪郭（断面プロフイル）を示しているのに対
し、シリカヒユームを含んだ本発明のブレンドＢ
ポリマーは断面輪郭の変形が著しく減つて改善さ
れた表面平滑性を示していることを表わしてい
る。 実施例 次の各成分をヘンケルの強力ミキサー中で予備
ブレンドし、混合した。これをブレンドＩと名付
ける。 (a) 35重量パーセントのガラス繊維（テキサス
州、アマリロに在るオーエンズ・コーニング社
の製品で、グレード497と呼ばれるもの）、 (b) 0.25重量パーセントの高密度ポリエチレン
（フイリツプス・ケミカル社の製品でマルレツ
クス（Marlex）EMN−TR885と呼ばれる
HDPE）、 (c) 25.25重量パーセントの硫酸カルシウム（US
ガイサム社の製品でCA5と呼ばれるCaSO₄）、 (d) 1.5重量パーセントのハイドロタルサイト
（キヨーワ化学工業社の製品でDHT−4Aと呼
ばれるマグネシウムアルミニウムヒドロキシ炭
酸塩水和物｝、 (e) 38重量パーセントの硬化した生のポリ（フエ
ニレンスルフイド）、 実施例の中でブレンドＡに記されたものと同
じ。 ブレンドと名付ける第二の配合組成物は
25.25重量パーセントの硫酸カルシウムを25.25重
量パーセントのシリカヒユーム（アーカンサス
州、リトルロツクに在るレイノズル・メタル社の
製品でRS−１と呼ばれるヒユームド無定形シリ
カ、嵩密度21ポンド／立方フイート、粒子サイズ
分布約２〜0.1ミクロン、メジアン又は平均粒子
サイズ0.4ミクロン、PH4.5）で置換した以外はブ
レントＩと同じものを使用する。 各配合物を次にクラウンコンパウンデイング押
出機の中で30アンペア、100rpmのスクリユー速
度で溶融混合した。溶融温度は610±40〓で、入
口から出口までの８つの温度領域は夫々、650、
650、640、615、620、610、620及び620±40〓で
あつた。ダイ温度は685〓に維持した。ダイから
押出された1/8インチのプラスチツクのストラン
ドは熱面回転ブレード式のペレタイザーで切断し
てペレツトとした。ペレツトをその次に75屯のニ
ユーベリー射出成形押出機にフイードした。押出
機の運転の結果、金属インサートの熱可塑性コン
パウンドによる封入化が得られる。 シヤツトルテーブル付属品上の射出金型は垂直
操作型のもので、これにより金型内での金属イン
サートの位置決めが可能であつた。射出成形押出
機は３領域のバレル型式のものであつた。領域１
は650〓、領域２は625〓、領域３は600〓で運転
した。ノズル温度は640〓で金型温度は300〓であ
つた。封入化された装置は直径が３インチのシミ
ユレートされたキヤパシター頂部の厚い環状要素
（デイスク）で、要素の上の中心に二つの金属の
円筒状のインサートが位置している。装置を密封
して一端開放のカニスターとし、これに内部から
圧力をかけてインサート回りからの圧力の洩れも
試験した。アルコール溶液を適用し、次に泡の発
生状況を肉眼で観察して各配合組成物ごとに洩れ
の無いものを合格、洩れのあるものを落第と云う
具合に等級付けした。試験されたすべての場合に
おいて、ブレンドＩ（比較の基準）を用いて封入
化した装置は洩れが多く、一方、すべての場合に
おいてブレンド（本発明）を用いてカプセル化
した装置では洩れが起らなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は二つの異なつたポリマー配合組成物か
ら作られた二枚の平らな成形品の表面の輪郭（断
面のプロフイル）を示す。本発明による重合体配
合組成物、すなわちシリカヒユームを含むブレン
ドＢは、硫酸カルシウムを含む慣用の重合体配合
組成物ブレンドＡと比較した時、改善された表面
平滑性を持つ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリ（アリーレンスルフイド）とシリカヒユ
   ームとからなる重合体配合組成物であつて、該組
   成物は少なくともその表面平滑性あるいは該組成
   物の金属への接着性を改善するのに足る量のシリ
   カヒユームを含み、該シリカヒユームは石英を気
   化することにより製造され、該シリカヒユームの
   嵩密度が５〜50ポンド／立方フイートの範囲にあ
   る前記配合組成物。 ２ 該重合体組成物が少なくとも充填剤、強化
   剤、加工助剤、流動改善剤あるいは顔料を含む特
   許請求の範囲第１項記載の配合組成物。 ３ 該重合体組成物がタルク、シリカ、クレー、
   アルミナ、金属硫酸塩、金属炭酸塩、金属酸化
   物、金属水酸化物、雲母、珪藻土、無機繊維また
   はカーボンブラツクの少なくとも一種を含む特許
   請求の範囲第１項記載の配合組成物。 ４ 該無機繊維がアスベスト繊維、ガラス繊維あ
   るいは炭素繊維である特許請求の範囲第３項記載
   の配合組成物。 ５ 全配合組成物の約５〜40重量パーセントが該
   強化用無機繊維である特許請求の範囲第３項また
   は第４項記載の配合組成物。 ６ 該金属酸化物が二酸化チタン、酸化アルミニ
   ウム、酸化亜鉛、酸化鉄または酸化クロミウムで
   ある特許請求の範囲第３項乃至第５項のいずれか
   に記載の配合組成物。 ７ 該金属炭酸塩が炭酸カルシウム、炭酸マグネ
   シウム、及び炭酸亜鉛である特許請求の範囲第３
   項乃至第６項のいずれかに記載の配合組成物。 ８ 該シリカヒユームの粒子サイズが0.01〜10ミ
   クロンの範囲内にある特許請求の範囲第１項乃至
   第７項のいずれかに記載の配合組成物。 ９ 該シリカヒユームが約0.4ミクロンのメジア
   ン粒子サイズを有する特許請求の範囲第１項乃至
   第８項のいずれかに記載の配合組成物。 １０ 該シリカヒユームが約10〜30ポンド／立方
   フイートの嵩密度を有する特許請求の範囲第１項
   乃至第９項のいずれかに記載の配合組成物。 １１ 該シリカヒユームの濃度が、配合組成物の
   全重量を基準として約15〜70重量パーセントの範
   囲内にある特許請求の範囲第１項乃至第１０項の
   いずれかに記載の配合組成物。 １２ 該シリカヒユームが約98％のSiO₂、１％
   のカーボン、0.01％のFe₂O₃、0.1％のCaO、0.1％
   のAl₂O₃、0.2％のMgO、0.01％のMnO、0.04％
   のPbO、0.3％のＫ、0.1％のNa、及び0.05％のＳ
   を含有する特許請求の範囲第１項乃至第１１項の
   いずれかに記載の配合組成物。 １３ 該ポリ（アリーレンスルフイド）が下記の
   構造式の繰返し単位によつて表わされる特許請求
   の範囲第１項乃至第１２項のいずれかに記載の配
   合組成物。 （式中、Ｒは水素または１〜４個の炭素原子を有
   するアルキル基である。） １４ 該ポリ（アリーレンスルフイド）が下記の
   構造式の単位を含有する特許請求の範囲第１項乃
   至第１２項のいずれかに記載の重合体組成物。 （式中、Ｒは水素または１〜４個の炭素原子を有
   するアルキル基で、ｘは≦３、ｙは≧２でｘ＋ｙ
   ＝５である。） １５ 該ポリ（アリーレンスルフイド）がポリ
   （フエニレンスルフイド）である特許請求の範囲
   第１項乃至第１４項のいずれかに記載の重合体組
   成物。 １６ 該シリカヒユームが該ポリ（アリーレンス
   ルフイド）と配合される特許請求の範囲第１項乃
   至第１５項のいずれかに記載の配合組成物。 １７ (a) 特許請求の範囲第１項乃至第１６項の
   いずれかに記載の、計量された一定量の熱可塑
   性配合組成物を金型に供給し； (b) 金型を加熱して粉末状の熱可塑性配合組成物
   を融合し；そして (c) 金型を冷却して融合済熱可塑性配合組成物を
   凝固させ、改良された性質を有する成形品を作
   る； 各工程からなる成形品の製造方法。 １８ 該熱可塑性配合組成物が金型に供給される
   前に配合され、ペレツト化された特許請求の範囲
   第１７項記載の方法。 １９ 該熱可塑性配合組成物が溶融混合によつて
   配合された特許請求の範囲第１８項記載の方法。 ２０ (a) 特許請求の範囲第１項乃至第１６項の
   いずれかに記載の、計量された一定量の溶融さ
   れた熱可塑性配合組成物を金型に供給し；そし
   て (b) 金型を冷却して溶融した熱可塑性配合組成物
   を凝固させる； 各工程からなる成形品の製造方法。 ２１ 該溶融された熱可塑性配合組成物が該金型
   中へ射出される特許請求の範囲第２０項記載の方
   法。 ２２ 該金型が少なくとも一つの電子部品を含む
   特許請求の範囲第２１項記載の方法。 ２３ 該溶融された熱可塑性配合組成物が金属基
   体を封入化する為に金型へ射出される特許請求の
   範囲第２１項または第２２項記載の方法。 ２４ 該金属が蝕刻されたものである特許請求の
   範囲第２３項記載の方法。 ２５ 該金属が銅、金、銀、アルミニウム、クロ
   ミウム、チタニウム、鉄またはそれらの合金ある
   いは鋼である特許請求の範囲第２３項または第２
   ４項記載の方法。 ２６ 該鋼が普通炭素鋼またはステンレス鋼であ
   る特許請求の範囲第２５項記載の方法。 ２７ (a) 特許請求の範囲第１項乃至第１６項の
   いずれか一つに記載の、溶融した熱可塑性配合
   組成物の一定量を基体に供給し；そして (b) 基体を冷却して溶融した熱可塑性配合組成物
   を凝固させる； 各工程からなる基体の塗被方法。 ２８ 該熱可塑性配合組成物が該基体へペレツト
   化された熱可塑性配合組成物として供給され、次
   いで溶融されて、該溶融された熱可塑性配合組成
   物を形成する特許請求の範囲第２７項記載の方
   法。 ２９ 該ペレツト化された熱可塑性配合組成物が
   該基体へ供給される前に混合されたものである特
   許請求の範囲第２８項記載の方法。 ３０ 該基体が金属である特許請求の範囲第２７
   項乃至第２９項のいずれかに記載の方法。 ３１ 特許請求の範囲第１項乃至第１６項のいず
   れかに記載の配合組成物でもつて金属部品を封入
   化することからなる該部品の封入化方法。 ３２ 該金属部品がアルミニウム、クロミウム、
   チタニウム、鉄または鋼から作られたものである
   特許請求の範囲第３１項記載の方法。 ３３ 該鋼が普通炭素鋼またはステンレス鋼であ
   る特許請求の範囲第３２項記載の方法。 ３４ 該金属部品が電子性のものであつて、照明
   のソケツト、ランプソケツト、キヤパシター、抵
   抗体、抵抗体ネツトワーク、集積回路、トランジ
   スター、ダイオード、三極管、サイリスター、コ
   イル、バリスター、コネクター、コンデンサー、
   トランスジユーサー、水晶発振回路、ヒユーズ、
   整流器、電源またはマイクロスイツチである特許
   請求の範囲第３１項乃至第３３項記載の方法。