JPH06306283A - 樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性、機械的強度および成形加工性に優れ
た樹脂組成物を提供する。 【構成】 式（１）および（２）に示される特定の構造
部分からなる芳香族ポリアミドイミド共重合体と、ポリ
フェニレンスルフィド樹脂からなる樹脂組成物。 ［一般式（１）においてＡｒは少なくとも一つの炭素６
員環を含む３価の芳香族基を、一般式（２）においてＲ
₁は２価の脂肪族基を示す。さらに、一般式（１）、
（２）においてＲは２価の芳香族基または脂肪族基を示
す。］

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耐熱性と機械的強度およ
び溶融成形性に優れた新規な樹脂組成物に係わる。

【０００２】

【従来の技術】芳香族ポリアミドイミド樹脂は、耐熱
性、機械的強度、電気特性、耐薬品性に優れたプラスチ
ック材料であり、従来、ワニス、フイルム等として使用
されてきたが、成形加工性に劣り、そのほとんどのもの
は、射出成形が困難であった。すなわち、芳香族ポリア
ミドイミド樹脂は、芳香族トリカルボン酸無水物とジイ
ソシアネートより溶媒中で製造する方法（特公昭44-192
74号報）、芳香族トリカルボン酸無水物ハライドとジア
ミンから溶媒中で製造する方法が代表的である。前者の
方法は、後者の方法に比べ、高温、長時間の後処理を施
すことなく高い耐熱性と強靱性を有するポリアミドイミ
ドを得ることが可能であり、また、ハロゲン残基がポリ
アミドイミドに残存しないため、最近の電子、電気用途
には好適な方法である。しかしながら、これらの方法に
より製造したポリアミドイミド樹脂は、ワニス、キャス
トフイルム等の用途には、好適であっても溶融成形性に
劣るため溶融成形加工用途には不適であった。

【０００３】芳香族ポリアミドイミド樹脂の耐熱性を損
なうことなしに、溶融成形性を改良する技術としては、
既にイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸成分を芳香族
トリカルボン酸成分との両者の合計１００モル％に対し
て、２０〜８０モル％併用した芳香族ポリアミドイミド
共重合体が提案されている（米国特許 ４，３１３，８
６８号）。この共重合体は、単なる芳香族ポリアミドイ
ミドと比べると、溶融成形性は改良されてはいるが、い
まだ溶融成形する際の流動開始温度はポリアミドイミド
共重合体の溶融時の分解温度に近い高温を必要とし、良
好な成形加工が出来ないのが実状である。また、同特許
において使用される芳香族ポリアミドイミドは、芳香族
トリカルボン酸クロライドを原料とするため、ハロゲン
原子が樹脂中に残存し、電子部品用には不適当な方法で
ある。

【０００４】一方、ポリフェニレンスルフィド樹脂は耐
熱性、電気特性、耐溶剤性に優れ特に溶融流動性が優れ
ており、特に、結晶性のポリフェニレンスルフィド樹脂
は、高い融点とこれに由来する高い耐熱性および優れた
溶融成形性を有することが特徴であるが、ガラス転移点
温度が１００℃程度と低く、ガラス繊維等の充填剤で補
強しない限り、高い耐熱性は発現しない。また、ポリフ
ェニレンスルフィド樹脂をガラス繊維で強化すると熱変
形温度は上昇するが、１５０℃以上の高温下での機械的
特性の保持と言う観点から見ると、耐熱性は十分とは言
えない。ポリフェニレンスルフィドのガラス繊維強化の
室温での弾性率は、約１０ＧＰａ以上であるが、２００
℃では、２ＧＰａ程度まで低下してしまう。すなわち、
ポリフェニレンスルフィド樹脂は、高い流動性すなわ
ち、優れた溶融成形性を有する反面、本質的に耐熱性が
劣ると言う欠点を有している。これに対する試みとし
て、芳香族ポリアミドイミド樹脂とポリフェニレンスル
フィド樹脂とブレンドすることにより、耐熱性および溶
融成形性を改良する技術が特公昭57−9754号公報、特公
昭57−9755号公報等に提案されている。しかしながら、
これらの先行技術によっては、芳香族ポリアミドイミド
樹脂の成形加工性は、幾分は、改良されるものの不十分
であり、さらに機械的強度も改良が必要な水準にあっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】本発明が解決しよう
とする問題点は、芳香族ポリアミドイミド樹脂の劣った
溶融成形性を改良するためにポリフェニレンスルフィド
樹脂を配合しても、十分な改良効果が得られず、従っ
て、高い耐熱性と優れた溶融成形性さらには高い機械的
強度を有する新規な材料の創出が達成されないことにあ
る。本発明の目的は、耐熱性と機械的強度および成形加
工性に優れた新規な樹脂組成物を提供することである。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、以上の
問題点を解決するべく鋭意検討を重ねた。その結果、特
定の構造を繰り返し単位として有する、芳香族ポリアミ
ドイミド共重合体と、ポリフェニレンスルフィド樹脂か
らなる新規な樹脂組成物により、樹脂組成物の耐熱性を
損なうこと無く溶融成形性が改良され、さらには高い機
械的強度を実現することを見いだし、本発明に至った。

【０００７】すなわち、本発明は、（Ａ）一般式（１）
および（２）の構造を繰り返し単位として有するポリア
ミドイミド共重合体と、（Ｂ）ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂からなる樹脂組成物である。

【化２】 ［一般式（１）においてＡｒは少なくとも一つの炭素６
員環を含む３価の芳香族基を示す。また、一般式（２）
において、Ｒ₁は２価の脂肪族基を示し、一般式
（１）、（２）においてＲは２価の芳香族基または脂肪
族基を示す。］（１）の構造単位は芳香族トリカルボニ
ル基を含むポリアミドイミド構造単位であり、（２）の
構造単位は脂肪族ジカルボニル基を含むポリアミド構造
単位である。

【０００８】 本発明の樹脂組成物に使用される芳香族
ポリアミドイミド共重合体は、一般式（１）および
（２）の構造を繰り返し単位として有し、（１）と
（２）の各構造の合計１００モル％に対し、（１）が５
モル％以上９９モル％以下、（２）が１モル％以上９５
モル％以下である構造からなり、好ましくは、（１）が
５０モル％以上９９モル％以下、（２）が１モル％以上
５０モル％以下である構造からなり、より好ましくは、
（１）が６０モル％以上９５モル％以下、（２）が５モ
ル％以上４０モル％以下である構造からなり、最も好ま
しくは、（１）が７０モル％以上９０モル％以下、
（２）が１０モル％以上３０モル％以下である構造から
なる樹脂組成物である。（１）、（２）の構造の構成比
が前記した量範囲をはずれると、耐熱性、機械的強度が
損なわれる。

【０００９】一般式（１）のＡｒの具体例としては、次
の化３に示したものがあげられる。

【化３】 これらのうち好ましいものは、次の化４に示したもので
ある。

【化４】

【００１０】また一般式（１）、（２）のＲは２価の芳
香族および／または脂肪族基であり、その具体例として
は次の化５、化６に示したものがあげられる。

【化５】

【化６】

【００１１】これらのうち好ましいものとしては化７の
ものがあげられる。

【化７】

【００１２】また特に好ましいものとしては化８のもの
があげられる。

【化８】

【００１３】最も好ましいものは化９のものである。

【化９】

【００１４】また、一般式（２）のＲ₁は、２価の脂肪
族炭化水素基であり、その具体例としては、次の化１０
の、ｍ＝２〜２０で表されるものがあげられる。化１０
のうち、より好ましいものは、ｍ＝２〜１２のものであ
り、特に好ましいものは、ｍ＝４〜１２のものである。

【化１０】──(ＣＨ₂)_m──

【００１５】一般式（１）および（２）のＡｒ、Ｒ、Ｒ
₁は、前記したそれぞれの具体例から選ばれた１種であ
っても、２種以上の組合せであってもよい。

【００１６】本発明の樹脂組成物に使用する、芳香族ポ
リアミドイミド共重合体は、（イ）芳香族トリカルボン
酸無水物および脂肪族ジカルボン酸と、ジイソシアネー
トよりアミド系または非アミド系溶媒中で製造する方
法、（ロ）芳香族トリカルボン酸無水物ハライドおよび
脂肪族ジカルボン酸ジハライドと、ジアミンから前記溶
媒中で製造する方法、さらには、（ハ）芳香族トリカル
ボン酸無水物および脂肪族ジカルボン酸と、ジアミンよ
り前記溶媒中で燐酸または亜燐酸エステル系等の触媒を
使用し製造する方法、のいずれの方法によっても製造可
能である。これらの方法の内、（ロ）は前述のハロゲン
残存の問題があり更にイミド環形成のための高温での後
処理が必要であり、（ハ）も高温での後処理が必要であ
ることから、（イ）が最も好ましい製造方法である。本
発明において、高い耐熱性と機械的強度および良好な成
形加工性を有する樹脂組成物を与える芳香族ポリアミド
イミド共重合体は、実質的にアミドイミド構造とアミド
構造が、ランダムに配列したランダム共重合体と、アミ
ドイミド構造とアミド構造がそれぞれ一定鎖長で連続し
て結合したブロック共重合体、アミドイミド構造とアミ
ド構造が交互に結合した交互共重合体があり、このいず
れの構造のものであっても構わない。

【００１７】本発明の樹脂組成物に好適な芳香族ポリア
ミドイミド共重合体を最も好ましい（イ）の方法で製造
するために使用する、芳香族トリカルボン酸無水物、芳
香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、ジイソシアネ
ートとは、それぞれ次の化１１、化１２、化１３で表示
される化合物である。

【００１８】

【化１１】 （式中Ａｒは、一般式（１）のＡｒと同じ意味を有す
る。）

【化１２】 （式中Ｒ₁は、一般式（２）のＲ₁と同じ意味を有す
る。）

【化１３】Ｏ＝Ｃ＝Ｎ−Ｒ−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ （式中Ｒは、一般式（１）〜（２）のＲと同じ意味を有
する。）

【００１９】本発明において、高い耐熱性と機械的強度
および良好な成形加工性を有する樹脂組成物を与える芳
香族ポリアミドイミド共重合体を高い重合度と収率で製
造するためには、（イ）の方法においては、ジイソシア
ネートのモル数をＰ、芳香族トリカルボン酸無水物およ
び脂肪族ジカルボン酸の合計のモル数をＱとしたとき両
者のモル比は、０．９＜Ｑ／Ｐ＜１．１に保たれること
が好ましく、０．９９＜Ｑ／Ｐ＜１．０１に保たれるこ
とがより好ましい。

【００２０】本発明に使用される芳香族ポリアミドイミ
ド共重合体は、好適には、化１１〜１３の成分の所定量
を溶媒中で重合して得られるが、好適な重合温度は、５
０℃〜２００℃、より好適な重合温度は、８０℃〜１８
０℃である。最も好適な重合温度は８０℃〜１７０℃で
ある。この範囲より低い場合は重合度が上がらず、高い
場合は溶融成形性の劣ったものしか得られないからであ
る。さらに、重合反応中、温度を多段好ましくは２〜３
段のステップで上昇させることにより、本発明の樹脂組
成物により好ましい芳香族ポリアミドイミド共重合体を
製造し得る。すなわち、重合温度を一段目を５０℃〜１
１０℃の温度範囲内に、二段目以降を１１０℃〜２００
℃の温度範囲内に多段階で設定し重合を行うことによ
り、実質的にアミド基の生成が終了してからイミド基が
生成し、溶融成形性に優れかつ強靱なポリアミドイミド
が製造される。各段における温度は、その温度範囲内で
あればいかように設定してもよい。例えば、昇温であっ
ても、定温であっても良く、また昇温と定温の組み合せ
であっても良い。最も好ましいのは、前段に対し後段を
２０〜８０℃高くし、各段における温度を定温とする方
法である。

【００２１】本発明の樹脂組成物に好適に使用される芳
香族ポリアミドイミド共重合体の製造に用いられる溶媒
として、生成するポリアミドイミドに溶解性を有する溶
媒、具体的には、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルフォキ
シド、ジメチルスルホラン、テトラメチレンスルホン、
ジフェニルスルフォン、γーブチロラクトン等が使用さ
れ、またポリアミドイミドと溶解性を有しない極性溶
媒、具体的には、ニトロベンゼン、ニトロトルエン、ア
セトニトリル、ベンゾニトリル、アセトフェノン、ニト
ロメタン、ジクロロベンゼン、アニソール等も使用され
る。ポリアミドイミドに溶解性を有する溶媒と溶解性を
有しない極性溶媒とを混合して使用してもさしつかえな
い。前記した内、好ましい溶媒は、ポリアミドイミドに
溶解性を有する溶媒である。またこれらの溶媒は、モノ
マー原料の溶媒に対する割合が、０．１〜４モル／リッ
トルになる条件で使用するのが好ましい。

【００２２】本発明の樹脂組成物に好適に使用される芳
香族ポリアミドイミド共重合体の製造には、従来技術に
記載されている各種触媒を使用することができるが、溶
融成形加工性を損なわないためには、その使用量は必要
最小限に制限されるべきであり、使用しなくともよい。
触媒を具体的に例示するならば、ピリジン、キノリン、
イソキノリン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、
トリブチルアミン、Ｎ，Ｎージエチルアミン 、γーピ
コリン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリ
ン、トリエチレンジアミン、１，８ージアザビシクロ
［５，４，０］ウンデセンー７等の第三級アミン、また
酢酸コバルト、ナフテン酸コバルト、オレイン酸ナトリ
ウム、等の弱酸の金属塩、重金属塩、アルカリ金属塩等
をあげることができる。

【００２３】また本発明の樹脂組成物に好適な、芳香族
ポリアミドイミド共重合体を製造するにあたり、溶媒、
モノマー等から構成される重合系の含有水分は、５００
ｐｐｍ以下に保つことが好ましく、より好ましくは、１
００ｐｐｍ、最も好ましくは、５０ｐｐｍ以下に保たれ
る。系内含有水分の量がこれらより多いと、溶融成形性
を損なうからである。

【００２４】また、分子量調整剤の少量の使用は何等制
限されるものではない、代表的な分子量調節剤として
は、安息香酸等のモノカルボン酸類、無水フタル酸、無
水コハク酸、ナフタレンジカルボン酸無水物等のジカル
ボン酸無水物類、フェニルイソシアネート等のモノイソ
シアネート類、一価フェノール類といった一官能性化合
物が挙げられる。

【００２５】また本発明の樹脂組成物に好適な芳香族ポ
リアミドイミド共重合体の重合度は、ジメチルホルムア
ミド中３０℃で濃度１ｇ／ｄｌで測定した還元粘度で表
示するならば、０．１ｄｌ／ｇから２．０ｄｌ／ｇ が
好適に用いられ、より好ましくは０．１ｄｌ／ｇから
１．０ｄｌ／ｇが、最も好ましくは、０．２ｄｌ／ｇか
ら０．７ｄｌ／ｇが好適に使用される。

【００２６】本発明に好適に使用される、芳香族ポリア
ミドイミド共重合体は、メタノール、イソプロピルアル
コール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケト
ン等のケトン類、ヘプタン、トルエン等の脂肪族、芳香
族炭化水素類により沈澱、洗浄することにより回収され
るが、重合溶媒を直接濃縮して得ても構わない。さらに
は、ある程度まで濃縮した後、押出機等により減圧下に
溶媒を除去しペレット化する方法も好適である。

【００２７】次に本発明の樹脂組成物で用いられる
（Ｂ）成分であるポリフェニレンスルフィド樹脂とは、
化１４で示される繰り返し単位を７０モル％以上、より
好ましくは９０モル％以上、最も好ましくは、実質的に
１００モル％含む重合体である。上記繰り返し単位が７
０モル％未満では特有の性質を有する本発明の樹脂組成
物は得難い。ポリフェニレンスルフィドを得る重合方法
としては公知の種々の方法を採用し得るが、硫化ナトリ
ウムとｐ−ジクロルベンゼンとをＮ−メチルピロリド
ン、ジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒やスルホ
ランなどのスルホン系溶媒中で反応させる方法が好適で
ある。この際に重合度を調節するために酢酸ナトリウ
ム、酢酸リチウムなどのアルカリ金属カルボン酸塩を添
加することは好ましい方法である。

【化１４】

【００２８】ポリフェニレンスルフィド樹脂は、製法に
より比較的低分子量体（例えば、特公昭４５−３３６８
号公報）と、線状の高分子量体（例えば、特公昭５２−
１２２４０号公報）が存在するが、比較的低分子量のも
のは、酸素雰囲気下、あるいは過酸化物等の架橋剤の存
在下に加熱することにより高分子量化して使うことも可
能である。本発明の樹脂組成物にはいずれのポリフェニ
レンスルフィド樹脂を使用してもかまわない。また、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂の溶融粘度は、３００℃で
１００〜１００，０００ポイズのものが使用されるが、
好ましい溶融粘度は３００〜３０，０００ポイズのもの
であり、より好ましくは３００〜１０，０００ポイズの
ものであり、最も好ましくは５００〜８，０００ポイズ
のものである。

【００２９】本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂
は、重合体の結晶性に大きな影響を与えない範囲で、メ
タ−スルフィド結合、エーテル結合、スルフォン結合、
ビフェニル結合、アミノ基置換フェニルスルフィド結
合、カルボキシル基置換フェニルスルフィド結合、その
他アルキル、ニトロ、フェニル、アルコキシ基置換フェ
ニルスルフィド結合、３官能フェニルスルフィド結合、
などを有する共重合成分を含有してもよい。共重合成分
は３０モル％未満、好ましくは１０モル％未満がよい。

【００３０】更に、ポリフェニレンスルフィド樹脂のＳ
Ｈ末端基濃度について調節したものも本発明に含まれ
る。組成物の組成、混練条件等によっては樹脂１Ｋｇに
つき１０ｍグラム当量以上のＳＨ末端基濃度を有するポ
リフェニレンスルフィド樹脂が好ましい結果を与え、さ
らには２０ｍグラム当量以上がより好ましい結果を与え
ることがある。ＳＨ基を導入する方法としては、いろい
ろの方法が考えられるが特に限定することなく述べるな
らば、例えばポリフェニレンスルフィド樹脂製造の最後
の段階で塩酸、酢酸等で処理するかあるいは精製された
ポリフェニレンスルフィド樹脂を塩酸、酢酸等のアセト
ンなどの溶媒で処理するなどによって簡単にＳＨ基を末
端に導入することができる。

【００３１】次に本発明の樹脂組成物の成分（Ａ）およ
び（Ｂ）は、両者の合計１００重量％に対して、（Ａ）
成分の芳香族ポリアミドイミド共重合体５〜９５重量％
を配合するが、（Ａ）成分の芳香族ポリアミドイミド共
重合体１０〜７０重量％未満を配合するのがより好まし
く、最も好ましくは２０〜５０重量％未満を配合する。
（Ａ）成分がこの量より多いと溶融時の流動性が低下
し、少ないと耐熱性は低下する。

【００３２】本発明の樹脂組成物は各成分を溶融混練し
て製造されるが、溶融混練の温度は２５０〜４００℃、
好ましくは２８０〜４００℃で、混練方法は押出機、ニ
ーダー、バンバリーミキサー、ロールその他で行うこと
ができる。好ましい方法は２軸押出機による方法であ
る。

【００３３】本発明の樹脂組成物には、所望に応じて、
充填材、顔料、滑剤、可塑剤、安定剤、紫外線吸収剤、
難燃剤、難燃助剤の各種の添加剤、他の樹脂、エラスト
マーなどの成分が適宜配合され得る。充填材の例として
は、ガラスビーズ、ウオラストナイト、マイカ、タル
ク、クレー、アスベスト、炭カル、水酸化マグネシウ
ム、シリカ、ケイソウ土、グラファイト、カーボランダ
ム、二硫化モリブデンで示される鉱物質充填剤；ガラス
繊維、ミルドファイバー、チタン酸カリウム繊維、ボロ
ン繊維、炭化ケイ素繊維、黄銅、アルミニウム、亜鉛な
どの金属繊維等の無機繊維；炭素繊維、アラミド繊維に
代表される有機繊維；アルミニウムや亜鉛のフレークを
あげることができる。充填剤は組成物全体の１〜７０重
量％使うことが好ましい。好ましい充填剤は、ミルドフ
ァイバー、ガラス繊維であり、これらをエポキシ系、ア
ミノ系等のシランカップリング剤で処理したものも好適
に使用される。

【００３４】顔料としては、酸化チタン、硫化亜鉛、酸
化亜鉛等が例示される。滑剤としては、鉱油、シリコン
オイル、エチレンワックス、ポリプロピレンワックス、
ステアリン酸のナトリウム、リチウムなどの金属塩、モ
ンタン酸のナトリウム、リチウム、亜鉛などの金属塩、
モンタン酸のアミド、エステル、などが代表的なものと
して例示される。

【００３５】また各種の添加剤の例をあげると、難燃剤
の例としては、トリフェニルホスフェート、トリクレジ
ルホスフェートのようなリン酸エステル類；デカブロモ
ビフェニル、ペンタブロモトルエン、デカブロモビフェ
ニルエーテル、ヘキサブロモベンゼン、ブロム化ポリス
チレン、ブロム化エポキシ樹脂、ブロム化フェノキシ樹
脂などに代表される臭素化化合物；メラミン誘導体など
の含窒素化合物；環状ホスファゼン化合物、ホスファゼ
ンポリマーなどの含窒素リン化合物などをあげることが
できる。難燃助剤が使用されてもよく、その例としては
アンチモン、ほう素、亜鉛あるいは鉄の化合物などがあ
げられる。さらにその他の添加剤として立体障害性フェ
ノール、ホスファイト系化合物のごとき安定剤；しゅう
酸ジアミド系化合物、立体障害性アミン系化合物で例示
される紫外線吸収剤などがある。

【００３６】前述の他の樹脂としては、エピクロルヒド
リンと２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン等の２価フェノールより製造される、エポキシ樹脂、
フェノキシ樹脂；ナイロン−６、ナイロン−１０、ナイ
ロン−１２、ナイロン−６，６、ナイロン−ＭＸＤ，
６、ナイロン−４，６、ナイロン−６，Ｔ、ナイロン−
６，Ｉ等の脂肪族、芳香族の結晶性ポリアミド；脂肪
族、芳香族の非晶性ポリアミド；ヒドロキノン、レゾル
シン、４，４’−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４−
ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサン、ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）
スルフォン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィ
ド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン、４−ヒド
ロキシフェニル３−ヒドロキシフェニルケトン等の二価
フェノールとホスゲンあるいはジフェニルカーボネー
ト、ジメチルカーボネートをモノマーとして使用製造さ
れるポリカーボネート類；二価フェノールとホスゲンあ
るいはジフェニルカーボネート、ジメチルカーボネート
および前述のジカルボン酸およびその誘導体ををモノマ
ーとして使用し製造されるポリエステルカーボネート
類；ジメチルフェノールおよび／またはトリメチルフェ
ノールの酸化カップリング重合により得られるポリフェ
ニレンエーテル；ポリスルフォン、ポリエーテルスルフ
ォン、ポリエーテルイミド、ポリチオエーテルケトン、
ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン等の
芳香族樹脂などが例示される。これらの中で好ましいも
のは、２，６−ジメチルフェノールの酸化カップリング
重合により得られるポリフェニレンエーテルおよびその
マレイン酸変性物である。

【００３７】またエラストマーの例としては、前述の二
価のアルコールとテレフタル酸からなる、アルキレンテ
レフタレート単位を主体とする高融点ハードセグメント
とポリ（エチレンオキサイド）グリコール、ポリ（プロ
ピレンオキサイド）グリコール等のポリエーテルグリコ
ール、もしくは、脂肪族ジカルボン酸と二価のアルコー
ルから製造される脂肪族ポリエステルからなるソフトセ
グメントとのブロック共重合体に代表されるポリエステ
ルエラストマー（たとえば、東洋紡（株）製ペルプレ
ン、デユポン社製ハイトレルがあげられる）；ナイロン
１１およびナイロン１２等のハードセグメントとポリエ
ーテル、もしくは、ポリエステルのソフトセグメントの
ブロック共重合体に代表されるポリアミドエラストマー
（たとえば、ＥＭＳ ＣＨＥＭＩＥ社製グリルアミドが
あげられる）；低密度、高密度、超高分子量、直鎖低密
度等の各種ポリエチレン；ポリプロピレン；エチレン、
プロピレンの共重合体であるＥＰエラストマー；エチレ
ン、プロピレンとノルボルネン類、シクロペンタジエン
類、１，４−ヘキサジエン等の非共役の共重合体である
ＥＰＤＭエラストマー；エチレン、プロピレン、ブテン
−１等のα−オレフィンとグリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレート等のα、β−不飽和酸のグリシ
ジルエステルとの共重合体エラストマー；エチレン、プ
ロピレン、ブテン−１等のα−オレフィンと酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、アクリル酸メチル、メタクリ
ル酸メチル等の不飽和エステルとの共重合体エラストマ
ー；以上のポリエチレレン、ポリプロピレン、ＥＰ、Ｅ
ＰＤＭ、α−オレフィン共重合体エラストマーの無水マ
レイン酸に代表されるα、β−不飽和ジカルボン酸無水
物、あるいは、グリシジルメタクリレート等のα、β−
不飽和酸のグリシジルエステルのグラフト変性体；スチ
レン等のビニル芳香族化合物のＡ成分とブタジエン、イ
ソプレン等のジエン成分のＢよりなる、Ａ−Ｂ−Ａ’、
Ａ−Ｂ型エラストマー状ブロック共重合体；Ｂ成分が水
添されたＡ−Ｂ−Ａ’、Ａ−Ｂ型エラストマー状ブロッ
ク共重合体さらには、無水マレイン酸に代表されるα、
β−不飽和ジカルボン酸無水物、あるいは、グリシジル
メタクリレート等のα、β−不飽和酸のグリシジルエス
テルによりグラフト変性されたＡ−Ｂ−Ａ’、Ａ−Ｂ型
エラストマー状ブロック共重合体および同様にグラフト
変性された、Ｂ成分が水添されたＡ−Ｂ−Ａ’、Ａ−Ｂ
型エラストマー状ブロック共重合体；ポリスルフィドゴ
ム、シリコンゴムなどが例示される。

【００３８】本発明の芳香族ポリアミドイミド共重合体
とポリフェニレンスルフィド樹脂からなる樹脂組成物
は、従来技術の芳香族ポリアミドイミド樹脂とポリフェ
ニレンスルフィド樹脂からなる樹脂組成物の耐熱性を損
なうことなく溶融成形性および機械的強度を改良した。
この優れた特性は主として本発明の特定の芳香族ポリア
ミドイミド共重合体とポリエステル樹脂による新規な樹
脂組成物が従来技術の樹脂組成物の劣った両樹脂の相溶
性等を改良したためと考えられ、しかも、本発明の芳香
族ポリアミドイミド共重合体が、イミド構造が従来技術
の芳香族ポリアミドイミド樹脂より少ないにもかかわら
ず、逆に従来技術の樹脂組成物を上回る耐熱性を有する
ことは、特異的であり、予測し得ない現象である。

【００３９】以下、参考例、実施例、および比較例によ
って本発明の樹脂組成物を更に詳細に説明する。また、
参考例で製造した芳香族ポリアミドイミド共重合体は表
１に、実施例、比較例の結果は、表２、３、４に示し
た。

【００４０】参考例１ 水分含有量６０ｐｐｍのＮ−メチルピロリドン３リット
ルを、５リットルの撹拌機、温度計、先端に塩化カルシ
ウムを充填した乾燥管を装着した還流冷却器を備えた反
応器に仕込んだ。ここに無水トリメリット酸 ４４４．
２ｇ（全モノマー成分のモル数の和に対し４０モル
％）、アジピン酸 ８４．５ｇ（同１０モル％）、次い
で２，４ートリレンジイソシアネート ５０３．３ｇ
（同５０モル％）を加えた。無水トリメリット酸とアジ
ピン酸添加時の系内水分は８０ｐｐｍであった。最初、
室温から２０分を要して内容物温度を１００℃とし、こ
の温度で４時間重合を行った。この後、１５分を要して
１６０℃に昇温し、この温度に保ったまま重合を４時間
継続した。重合終了後ポリマー溶液をＮ−メチルピロリ
ドンの２倍容のメタノール中に強力な撹拌下に滴下し
た。析出したポリマーを吸引ろ別し、さらにメタノール
中に再分散させてよく洗浄後ろ別し、２００℃で１０時
間減圧乾燥を行い、ポリアミドイミド粉末を得た。ジメ
チルホルムアミド溶液（濃度１．０ｇ／ｄｌ）でこのも
のの３０℃における還元粘度を測定したところ０．３２
ｄｌ／ｇであった。またガラス転移点温度を、デファレ
ンシャルスキャンニングカロリメトリー（ＤＳＣ）法に
より測定した。結果は、他の参考例とともに表１に示し
た。

【００４１】参考例２ 水分含有量４０ｐｐｍのＮ−メチルピロリドン３リット
ルを参考例１と同様の反応器に仕込んだ。ここに無水ト
リメリット酸 ３３３．１ｇ（全モノマー成分のモル数
の和に対し３０モル％）、アジピン酸 １６８．８ｇ
（同２０モル％）を加えた。次いでｍ−トルイレンジア
ミン ３０５．４ｇ（同５０モル％）を加えた。この
後、参考例１と同様に重合および処理を行い、ポリアミ
ドイミド粉末を得た。ジメチルホルムアミド溶液（濃度
１．０ｇ／ｄｌ）でこのものの３０℃における還元粘度
を測定したところ０．３４ｄｌ／ｇであった。

【００４２】参考例３ 水分含有量３０ｐｐｍのＮ−メチルピロリドン３リット
ルを、参考例１と同様の反応器に仕込んだ。ここに無水
トリメリット酸 ２２２．１ｇ（全モノマー成分のモル
数の和に対し２０モル％）、アジピン酸 ２５３．２ｇ
（同３０モル％）、次いで２，４ートリレンジイソシア
ネート ５０３．３ｇ（同５０モル％）を加えた。この
後、参考例１と同様に重合、処理をおこない、ポリアミ
ドイミド粉末を得た。ジメチルホルムアミド溶液（濃度
１．０ｇ／ｄｌ）でこのものの３０℃における還元粘度
を測定したところ０．４０ｄｌ／ｇであった。

【００４３】参考例４ 水分含有量３０ｐｐｍのＮ−メチルピロリドン３リット
ルを、参考例１と同一の反応器に仕込んだ。ここに無水
トリメリット酸 ５５５．３ｇ（全モノマー成分のモル
数の和に対し５０モル％）、次いで２，４ートルイレン
ジイソシアネート ５０３．３ｇ（同５０モル％）を加
えた。無水トリメリット酸添加時の系内水分は２５ｐｐ
ｍであった。最初、室温から２０分を要して内容物温度
を９０℃とし、この温度で５０分間重合を行った。この
後、１５分を要して１１５℃に昇温し、この温度に保っ
たまま重合を４時間継続した。重合終了後ポリマー溶液
をＮ−メチルピロリドンの２倍容のメタノール中に強力
な撹拌下に滴下した。析出したポリマーを吸引ろ別し、
さらにメタノール中に再分散させてよく洗浄後ろ別し、
２００℃で１０時間減圧乾燥を行い、ポリアミドイミド
粉末を得た。ジメチルホルムアミド溶液（濃度１．０ｇ
／ｄｌ）でこのものの３０℃における還元粘度を測定し
たところ０．２７ｄｌ／ｇであった。

【００４４】参考例５ 水分含有量１５ｐｐｍのＮ−メチルピロリドン３リット
ルを、参考例１と同一の反応器に仕込んだ。ここにアジ
ピン酸 ４２２．３ｇ（全モノマー成分のモル数の和に
対し５０モル％）、次いで２，４ートリレンジイソシア
ネート ５０３．３ｇ（同５０モル％）を加えた。アジ
ピン酸添加時の系内水分は５０ｐｐｍであった。最初、
室温から２０分を要して内容物温度を１００℃とし、こ
の温度で７０分間重合を行った。この後、１５分を要し
て１４５℃に昇温し、この温度に保ったまま重合を４時
間継続した。重合終了後ポリマー溶液をＮ−メチルピロ
リドンの２倍容のメタノール中に強力な撹拌下に滴下し
た。析出したポリマーを吸引ろ別し、さらにメタノール
中に再分散させてよく洗浄後ろ別し、２００℃で１０時
間減圧乾燥を行い、ポリアミドイミド粉末を得た。ジメ
チルホルムアミド溶液（濃度１．０ｇ／ｄｌ）でこのも
のの３０℃における還元粘度を測定したところ０．３５
ｄｌ／ｇであった。

【００４５】

【実施例】

実施例１ 参考例１で製造した芳香族ポリアミドイミド共重合体３
０重量部とポリフェニレンスルフィド樹脂（以後ＰＰＳ
と略する、トープレン（株）製Ｔ−４、３００℃におけ
る溶融粘度が２０００ポイズ）７０重量部を２軸押出機
を用いて３４０℃で溶融混練しペレット化した。得られ
たペレットより、１／４インチ厚の試験片を射出成形し
た。この試験片より耐熱性評価を目的として１８．６ｋ
ｇ／ｃｍ ²応力の熱変形温度を、また機械的強度は曲げ
強度を測定した。さらに、溶融成形性は３５０℃、６０
ｋｇ／ｃｍ²応力下の溶融流れ値を高化式フローテスタ
ーにより測定した、結果は、表２に示した。

【００４６】実施例２〜４ 実施例１を配合量比を替えて繰り返した。結果は、表２
に示した。

【００４７】実施例５〜６ 実施例２の芳香族ポリアミドイミド共重合体を参考例２
〜３の芳香族ポリアミドイミド共重合体に替えて繰り返
した。結果は、表２に示した。

【００４８】比較例１〜６ 実施例１〜３を参考例５〜６の芳香族ポリアミドイミド
共重合体に替えて繰り返した。結果は、表３に示した。

【００４９】実施例７ 参考例１で製造した芳香族ポリアミドイミド共重合体２
５重量部とＰＰＳ３５重量部および、ガラス繊維（以下
ガラス繊維またはＧＦと略する、旭ファイバーグラス
（株）製チョップドストランド、０３ＪＡＦＴ５４０）
４０重量部を２軸押出機を用いて３５０℃で溶融混練し
ペレット化した。得られたペレットより、１／４インチ
厚の試験片を射出成形した。この試験片より耐熱性評価
を目的として１８．６ｋｇ／ｃｍ²応力の熱変形温度
を、また２００℃における曲げ弾性率を測定した。さら
に、溶融成形性は３５０℃、６０ｋｇ／ｃｍ²応力下の
溶融流れ値を高化式フローテスターにより測定した、結
果は、表４に示した。

【００５０】実施例８〜９ 実施例７を参考例２〜３の芳香族ポリアミドイミド共重
合体に替えて繰り返した。結果は、表４に示した。

【００５１】比較例７〜８ 実施例８を参考例４〜５の芳香族ポリアミドイミド共重
合体に替えて繰り返した。結果は、表４に示した。

【００５２】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、従来技術の芳香
族ポリアミドイミド樹脂とポリフェニレンスルフィド樹
脂からなる樹脂組成物の耐熱性と機械的強度を改良し
た。本発明の樹脂組成物は、高耐熱性と高い機械的強度
と優れた溶融成形性を必要とされる成形材料用途に好適
に使用される。

【００５３】

【表１】 酸成分組成 ジイソシアネート 参考例 ＴＭＡ／ＡＤＡ ＴＤＩ ガラス転移点 （モル％） （モル％） （℃） １ ４０／１０ ５０ ２８５ ２ ３０／２０ ５０ ２２０ ３ ２０／３０ ５０ １８０ ４ ５０／ ０ ５０ ３２６ ５ ０／５０ ５０ １５５ ＴＭＡ；無水トリメリット酸 ＡＤＡ；アジピン酸 ＴＤＩ；２，４−トリレンジイソシアネート

【００５４】

【表２】 実施例 アミドイミド ＰＰＳ 熱変形 曲げ 溶融流れ値 ／比較例 種類 温度 強度 ×１０^-1 （重量％） （重量％） （℃） (MPa) (cc/sec) 実施例１ 参考例１ ７０ １５６ １３０ ＞１０ ３０ 実施例２ 参考例１ ５０ ２２２ １６４ ６．６ ５０ 実施例３ 参考例１ ３０ ２４３ １６０ １．２ ７０ 実施例４ 参考例１ ２５ ２４６ １６０ １．０ ７５ 実施例５ 参考例２ ５０ １９６ １６５ ７．４ ５０ 実施例６ 参考例３ ５０ １７５ １６６ ７．７ ５０

【表３】 実施例 アミドイミド ＰＰＳ 熱変形 曲げ 溶融流れ値 ／比較例 種類 温度 強度 ×１０^-1 （重量％） （重量％） （℃） (MPa) (cc/sec) 比較例１ 参考例４ ７０ １７０ １２０ ７．０ ３０ 比較例２ 参考例４ ５０ ２３０ １４０ ３．０ ５０ 比較例３ 参考例４ ３０ ２４８ １３０ ０．６ ７０ 比較例４ 参考例５ ７０ １０７ １１０ ＞１０ ３０ 比較例５ 参考例５ ５０ １２５ ９０ ６．２ ５０ 比較例６ 参考例５ ３０ １４３ ８０ １．１ ７０

【００５５】

【表４】 実施例 アミドイミド ＰＰＳ ＧＦ 熱変形 曲げ 溶融流れ値 ／比較例 種類 温度 弾性率 ×１０^-1 （重量％）（重量％）（重量％）（℃） (GPa) (cc/sec) 実施例７ 参考例１ ３５ ４０ ２７５ ４．７ ３．３ ２５ 実施例８ 参考例２ ３５ ４０ ２６５ ４．４ ３．５ ２５ 実施例９ 参考例３ ３５ ４０ ２６３ ３．７ ３．９ ２５ 比較例７ 参考例４ ３５ ４０ ２７５ ５．０ ０．８ ２５ 比較例８ 参考例５ ３５ ４０ ２６０ ２．５ ２．７ ２５ 註）曲げ弾性率は２００℃にて測定した。

【手続補正書】

【提出日】平成６年５月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】更に、ポリフェニレンスルフィド樹脂のＳ
Ｈ末端基濃度について調節したものも本発明に含まれ
る。組成物の組成、混練条件等によっては樹脂１Ｋｇに
つき１０ミリグラム当量以上のＳＨ末端基濃度を有する
ポリフェニレンスルフィド樹脂が好ましい結果を与え、
さらには２０ミリグラム当量以上のＳＨ末端基濃度を有
するポリフェニレンスルフィド樹脂がより好ましい結果
を与えることがある。ＳＨ基を導入する方法としては、
いろいろの方法が考えられるが特に限定することなく述
べるならば、例えばポリフェニレンスルフィド樹脂を製
造する最後の段階で塩酸、酢酸等で処理するかあるいは
精製されたポリフェニレンスルフィド樹脂を塩酸、酢酸
のアセトン溶液などで処理するなどによって簡単にＳＨ
基を末端に導入することができる。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年７月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】本発明に使用される芳香族ポリアミドイミ
ド共重合体は、好適には、化１１〜１３の成分の所定量
を溶媒中で重合して得られるが、好適な重合温度は、５
０℃〜２００℃、より好適な重合温度は、８０℃〜１８
０℃である。最も好適な重合温度は８０℃〜１７０℃で
ある。この範囲より低い場合は重合度が上がらず、高い
場合は溶融成形性の劣ったものしか得られないからであ
る。さらに、重合反応中、温度を多段好ましくは２〜３
段のステップで上昇させることにより、本発明の樹脂組
成物により好ましい芳香族ポリアミドイミド共重合体を
製造し得る。すなわち、重合温度を一段目を５０℃〜１
１０℃の温度範囲内に、二段目以降を１１０℃〜２００
℃の温度範囲内に多段階で設定し重合を行うことによ
り、実質的にアミド基の生成が終了してからイミド基が
生成し、溶融成形性に優れかつ強靱なポリアミドイミド
が製造される。各段における温度は、その温度範囲内で
あればいかように設定してもよい。例えば、昇温であっ
ても、定温であっても良く、また昇温と定温の組み合せ
であっても良い。最も好ましいのは、前段に対し後段を
２０〜８０℃高くし、各段における温度を定温とするス
テップ昇温法である。重合時間は、一段目が通常３０分
〜５時間、好ましくは３０分〜３時間、二段目以降が通
常３０分〜１０時間、好ましくは１時間〜８時間であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 英文 茨城県つくば市和台22番地 三菱瓦斯化学 株式会社総合研究所内 (72)発明者 伴 一 茨城県つくば市和台22番地 三菱瓦斯化学 株式会社総合研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）一般式（１）および（２）の構造を
   繰り返し単位として有するポリアミドイミド共重合体
   と、（Ｂ）ポリフェニレンスルフィド樹脂からなる樹脂
   組成物。 【化１】 ［一般式（１）においてＡｒは少なくとも一つの炭素６
   員環を含む３価の芳香族基を示す。また、一般式（２）
   において、Ｒ₁は２価の脂肪族基を示し、一般式
   （１）、（２）においてＲは２価の芳香族基または脂肪
   族基を示す。］
2. 【請求項２】（Ａ）ポリアミドイミド共重合体の構造
   が、（１）が５モル％以上９９モル％以下、（２）が１
   モル％以上９５モル％以下である請求項１記載の樹脂組
   成物。
3. 【請求項３】（Ａ）と（Ｂ）の合計量に対して、（Ａ）
   ポリアミドイミド共重合体の比率が５〜９５重量％であ
   る請求項１記載の樹脂組成物。