JPH07207157A - 樹脂組成物 - Google Patents
樹脂組成物Info
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- JPH07207157A JPH07207157A JP6231601A JP23160194A JPH07207157A JP H07207157 A JPH07207157 A JP H07207157A JP 6231601 A JP6231601 A JP 6231601A JP 23160194 A JP23160194 A JP 23160194A JP H07207157 A JPH07207157 A JP H07207157A
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Abstract
に難燃性にすぐれた樹脂組成物を提供すること。 【構成】 (A)芳香族トリカルボン酸無水物およびジ
イソシアネートを50〜100℃の温度範囲でまずアミ
ド化反応を行い、アミド化反応が実質的に終了後、次い
で昇温し、100〜200℃の温度範囲でイミド化反応
を行って得られる芳香族ポリアミドイミド樹脂および
(B)ポリエステル樹脂からなる樹脂組成物。さらに、
上記(A)、(B)および(C)燐酸エステル化合物か
らなる樹脂組成物。 【効果】 従来技術の芳香族ポリアミドイミド樹脂とポ
リエステル樹脂からなる樹脂組成物の耐熱性、機械的強
度および溶融成形性、更には難燃性を改良したものであ
り、広い範囲の成形材料用途に好適に使用される。
Description
成形加工性および難燃性に優れた芳香族ポリアミドイミ
ド系樹脂組成物に関するものである。
性、機械的強度、電気特性、難燃性、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るため、コンプレッショ
ンモールド法により成形加工を行っているのが現状であ
る。芳香族ポリアミドイミド樹脂は、(イ)芳香族トリ
カルボン酸無水物とジイソシアネートを溶媒中で反応さ
せるか(イソシアネ−ト法)、(ロ)芳香族トリカルボ
ン酸無水物ハライドとジアミンを溶媒中で反応させるこ
とによって製造するのが一般的であり、イソシアネート
法は特公昭44ー19274に開示されている。この方
法は(ロ)の方法で必要であった高温、長時間の後処理
を施すことなく高い耐熱性と強靭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もある。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。
優れた溶融流動性を有することが特徴であるが、ガラス
転移点温度は低く、ガラス繊維等の充填剤で補強しない
限り高い耐熱性は得られない。ちなみに代表的な芳香族
ポリエステルである、ポリブチレンテレフタレートのガ
ラス繊維強化物の熱変形温度は210℃と高いが、非強
化のポリブチレンテレフタレートの熱変形温度は、50
〜60℃にすぎない。また、ガラス繊維強化物の耐熱性
も、100℃以上の高温下での機械的特性の保持という
観点から見ると、低いガラス転移点温度が災いして十分
とはいえない。すなわち、ポリブチレンテレフタレート
のガラス繊維強化の室温での弾性率は、約10GPaで
あるが、100℃では3GPaまで低下してしまう。こ
のようにポリエステル樹脂、特に結晶性の芳香族ポリエ
ステル樹脂は、高い流動性、すなわち優れた成形加工性
を有する反面、本質的に耐熱性が劣るという欠点を有し
ている。さらに、ポリエステル樹脂は、難燃性に劣り、
例えば、ハロゲン系の難燃剤を多量に用いないと難燃性
を必要とする用途には使用できない。また、燐酸エステ
ル系の難燃剤を用いた場合は、効果が見られないだけで
なく、耐熱性が大幅に低下する。
れた耐熱性、難燃性でポリエステル樹脂の低い耐熱性お
よび難燃性を補い、同時に芳香族ポリアミドイミド樹脂
の流動性を改良する技術の創出が望まれる。これまで
に、これに対する試みもなされており、例えば、芳香族
ポリアミドイミド樹脂の成形加工性を芳香族ポリアミド
イミドより流動性の優れた全芳香族ポリエステル樹脂と
ブレンドする方法が特開昭59−8755公報、同57
−195766公報等により提案されている。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改良されるものの、耐熱性お
よび難燃性の改良は不十分であり、さらに両樹脂の相溶
性不足のために機械的強度も劣った材料しか得られなか
った。更に、成形加工性を改良するために、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等に代
表される結晶性芳香族ポリエステル樹脂を芳香族ポリア
ミドイミド樹脂にブレンドしたところ、成形加工性は十
分に改良されるものの、耐熱性は低下し、さらに両樹脂
の相溶性不足のために、機械的強度も劣った材料しか得
られなかった。また、この材料も、難燃性を満足するも
のではなかった。
な従来の芳香族ポリアミドイミド樹脂組成物にみられる
種々の問題点を解決したもので、芳香族ポリアミドイミ
ド樹脂の成形加工性を改良すると共に、芳香族ポリアミ
ドイミド樹脂の有する優れた耐熱性、難燃性を保持し、
更に機械的強度に優れた芳香族ポリアミドイミド樹脂組
成物を提供するにある。
(A)芳香族トリカルボン酸無水物およびジイソシアネ
−トを溶媒中50〜100℃の温度範囲でまずアミド化
反応を行い、アミド化反応が実質的に終了後、次いで昇
温し、100〜200℃の温度範囲でイミド化反応を行
って得られる、一般式(1)で示される繰り返し単位を
有する芳香族ポリアミドイミド樹脂および(B)ポリエ
ステル樹脂からなる樹脂組成物に関するものであり、さ
らには、上記(A)、(B)および(C)燐酸エステル
化合物からなる樹脂組成物に関するものである。これら
の樹脂組成物は、耐熱性、機械的強度及び成形加工性に
優れた芳香族ポリアミドイミド系樹脂材料であり、さら
に燐酸エステル化合物の添加により難燃性及び機械的強
度(特に引張り強度)が改良された芳香族ポリアミドイ
ミド系樹脂材料である。この燐酸エステル化合物による
機械的強度の改良は、従来予想し得ない特異的効果を発
現する。
リアミドイミド樹脂の製造は、具体的には、重合温度、
反応時間、触媒添加方法を最適に保つことによりアミド
化反応とイミド化反応を制御することが出来るが、基本
的には、アミド化反応が実質的に終了するまで、即ち、
少なくとも70%、好ましくは80%以上、更に好まし
くは90%以上、最も好ましくは95%以上終了するま
でイミド化反応が起こらない条件下でアミド化反応を行
い、ついでイミド化反応を行う条件下で実施するのであ
れば差し支えない。アミド化反応が実質的に終了するま
でイミド化反応を開始しないためには、アミド基の成分
とイミド基の成分を重合反応の間追跡する必要がある
が、この方法は、公知の赤外分光法、ガスクロマトグラ
ム法等により可能である。
リアミドイミド樹脂の製造において重合温度は重要な条
件であり、これを制御することにより、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樹脂を製造す
ることが出来る。即ち、アミド化反応の温度範囲は50
〜100℃、好ましくは60〜100℃、更に好ましく
は80〜100℃で行うことが必要である。また、イミ
ド化反応における温度範囲は100〜200℃、好まし
くは105〜180℃、更に好ましくは110〜130
℃で行うことが必要である。アミド化反応とイミド化反
応における温度は、上記の温度範囲内であればいかよう
に設定してもよいが、一定温度に保つのが好ましい。ア
ミド化反応とイミド化反応における反応温度が、これよ
り低い場合は、アミド化及びイミド化反応が完結せず、
その結果、ポリアミドイミドの重合度が上がらず脆いも
のとなり、高い場合には、アミド化反応とイミド化反応
が同時に進行し、これを用いて本発明の樹脂組成物を製
造しても溶融時の流動性及び滞留安定性の劣ったものし
か得られない。反応時間は、アミド化反応は30分から
5時間、好ましくは30分から2時間、イミド化反応は
30分から10時間、好ましくは1時間から8時間であ
る。反応時間が、これより短すぎると重合度は上がら
ず、長すぎると樹脂組成物の溶融時の流動性及び滞留安
定性が損なわれる。
リアミドイミド樹脂を製造するための原料として用いら
れる芳香族トリカルボン酸無水物とは次の一般式(3)
で示される化合物である。
の芳香族基を示す。)
的例としては、次の化4に挙げられるものが使用され
る。
すものである。
リアミドイミド樹脂を製造するために使用するジイソシ
アネ−ト化合物とは次の一般式(4)で表される化合物
である。 O=C=N−R−N=C=O (4) (ここでRは、2価の芳香族及び/または脂肪族基であ
る)
例としては次の化6、化7に示すものが挙げられる。
のが挙げられる。
に示すものが挙げられる。
リアミドイミド樹脂の製造に際しては、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芳
香族テトラカルボン酸無水物の合計のモル数を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。
リアミドイミド樹脂の製造に際しては、原料として用い
られる芳香族トリカルボン酸無水物の0から50モル%
未満を、前記一般式(2)で示される、芳香族テトラカ
ルボン酸無水物で置き換えることも可能である。
としては次の化11に示すものが挙げられる。
物から誘導される各構造単位はポリアミドイミド樹脂中
に異なったAr,Ar1 ,Rに対応する一種以上が存在
しても良い。すなわち本発明の芳香族ポリアミドイミド
樹脂は、各種の共重合体の形態をとり得る。
香族ポリアミドイミド樹脂の製造に用いられる溶媒は、
生成するポリアミドイミドに相溶性を有する、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、ジメチルスルフォラ
ン、テトラメチレンスルフォン、ジフェニルスルフォ
ン、γーブチロラクトン等と、ポリアミドイミドと相溶
性を有しない極性溶媒、たとえば、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
ール等に大別されるが、これらは、単独で使用しても混
合して使用しても差し支えない。好ましいものは、ポリ
アミドイミドと相溶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で、0.
1〜4モル/リットルで使用するのが一般的である。
香族ポリアミドイミド樹脂の製造には、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、重合速度が十分な実用水準
にある限りは、使用しないことが好ましい。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−ジエチルアミン、γ−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−ジアザビシクロ[5,4,0]ウ
ンデセン−7等の第三級アミン、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挙げることができ
る。
ポリアミドイミド樹脂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、500pp
m以下に保つことが好ましく、より好ましくは、100
ppm、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。
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、フェノール類といった一官能性化合物が
挙げられる。また本発明の樹脂組成物に好適な、芳香族
ポリアミドイミド樹脂の重合度は、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。
ミドイミド樹脂は、メタノール、イソプロパノール等の
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有力である。
テル樹脂とは、分子の主鎖にエステル結合を有する熱可
塑性樹脂をいい、具体的には、ジカルボン酸またはその
誘導体と、2価のアルコールまたは2価のフェノール化
合物から得られる重縮合物;ジカルボン酸または、その
誘導体と環状エーテル化合物とから得られる重合体;ジ
カルボン酸の金属塩とジハロゲン化合物とから得られる
重縮合物;環状エステル化合物の開環重合物等が挙げら
れる。ここでジカルボン酸誘導体とは、酸無水物、エス
テル、酸ハライド等をいう。ジカルボン酸は、脂肪族系
であっても芳香族系であってもよい。また芳香族ジカル
ボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル
酸、フタル酸、クロルフタル酸、ニトロフタル酸、p−
カルボキシルフェニル酢酸、p−フェニレンジ酢酸、m
−フェニレンジグリコール酸、p−フェニレンジグリコ
ール酸、ジフェニルジ酢酸、ジフェニル−p,p’−ジ
カルボン酸、ジフェニルエーテル−p,p’−ジカルボ
ン酸、ジフェニル−m,m’−ジカルボン酸、ジフェニ
ル−4,4’−ジ酢酸、ジフェニルメタン−p,p’−
ジカルボン酸、ジフェニルエタン−p,p’ジカルボン
酸、スチルベンジルカルボンン酸、ジフェニルブタン−
p,p−ジカルボン酸、ベンゾフェノン−4,4’−ジ
カルボン酸、ナフタリン−1,4−ジカルボン酸、ナフ
タリン−1,5−ジカルボン酸、ナフタリン−2,6−
ジカルボン酸、ナフタリン−2,7−ジカルボン酸、p
−カルボキシフェノキシ酢酸、p−カルボキシフェノキ
シブチル酸、1,2−ジフェノキシプロパン−p,p−
ジカルボン酸、1,3−ジフェノキシプロパン−p,
p’−ジカルボン酸、1,4−ジフェノキシブタン−
p,p’−ジカルボン酸、1,5−ジフェノキシペンタ
ン−p,p’−ジカルボン酸、1,6−ジフェノキシヘ
キサン−p,p’−ジカルボン酸、p−(p−カルボキ
シフェノキシ)安息香酸、1,2−ビス(2−メトキシ
フェノキシ)−エタン−p,p’−ジカルボン酸、1,
3−ビス(2−メトキシフェノキシ)−プロパン−p,
p’−ジカルボン酸等を挙げることができる。
ば、蓚酸、琥珀酸、アジピン酸、コルク酸、マゼライン
酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、ウンデカンジ
カルボン酸、マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。好
ましいジカルボン酸の例は、芳香族ジカルボン酸であ
り、特にテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタリン−
2,6−ジカルボン酸が好ましい。
ール、プロパン−1,2−ジオール、プロパン−1,3
−ジオール、ブタン−1,3−ジオール、ブタン−1,
4−ジオール、2,2−ジメチルプロパン−1,3−ジ
オール、cis−2−ブテン−1,4−ジオール、tr
ans−2−ブテン−1,4−ジオール、テトラメチレ
ングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチ
レングリコール、ヘプタメチレングリコール、オクタメ
チレングリコール、デカメチレングリコール等が挙げら
れる。好ましい2価のアルコールの例は、エチレングリ
コール、プロパン−1,2−ジオール、プロパン−1,
3−ジオール、ブタン−1,3−ジオール、ブタン−
1,4−ジオールを挙げることができ、さらに好ましく
は、エチレングリコール、ブタン−1,4−ジオールを
挙げることができる。2価フェノール化合物としては、
ハイドロキノン、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を挙げることができる。
レンオキサイド、プロピレンオキサイド等を挙げること
ができ、また前記環状エステル化合物としては、ε−カ
プロラクトン、δ−バレロラクロンを挙げることができ
る。ジカルボン酸金属塩と反応させる、ジハロゲン化合
物とは、上記2価アルコールまたは、2価フェノール化
合物の水酸基を塩素、または、臭素等のハロゲン原子で
置換することによって得られる化合物である。本発明の
樹脂組成物に使用される、ポリエステルは、以上の原料
を使用し公知の方法例えば、エステル交換法、直接脱水
縮合、界面重縮合による脱ハロゲン化金属等の方法によ
って製造されたものであれば良い。
バランスを好適に発現するために好ましいポリエステル
樹脂とは、芳香族ジカルボン酸およびこれの誘導体と二
価のアルコールを原料とする結晶性芳香族ポリエステル
類であり、たとえば、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート等のテレフタル酸またはその
誘導体を原料とするポリエステル類;ポリエチレンナフ
タレート、ポリブチレンナフタエート等のナフタリンジ
カルボン酸、特にナフタリン−2,6−ジカルボン酸ま
たは、その誘導体を原料とするポリエステル類を挙げる
ことができる。さらに好ましいものは、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のテレフ
タル酸または、これの誘導体と二価のアルコールを原料
とするポリエステル類であり、最も好ましいものは、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
トである。
テル化合物とは、種々の燐酸とアルコールから誘導され
るエステルをいい、具体例として、非ハロゲン燐酸エス
テルとしては、トリメチルホスフェート、トリエチルホ
スフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホ
スフェート、トリ−2−エチルヘキシルホスフェート、
トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフ
ェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホ
スフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレ
ニルジフェニルホスフェート、2−エチルヘキシルジフ
ェニルホスフェート、前記化合物とフェノール類との縮
合燐酸エステル等が挙げられる。また、含ハロゲン燐酸
エステルとしては、トリス(クロロエチル)ホスフェー
ト、トリス(クロロプロピル)ホスフェート、トリス
(ジクロロプロピル)ホスフェート、トリス(トリブロ
モネオペンチル)ホスフェート、前記化合物とフェノー
ルとの縮合燐酸エステル等が挙げられる。これらのう
ち、好ましいものは、トリフェニルホスフェート、トリ
クレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、
クレジルフェニルホスフェート、キシレニルジフェニル
ホスフェート、トリス(トリブロモネオペンチル)ホス
フェートおよび前記化合物とフェノール類との縮合燐酸
エステルか挙げられる。特に、好ましくは、トリフェニ
ルホスフェート、トリクレジルホスフェートおよび前記
化合物とフェノール類との縮合燐酸エステルが挙げられ
る。縮合燐酸エステルの一例として化12に示すものが
あげられる。
ポリアミドイミド樹脂と(B)ポリエステル樹脂の割合
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樹脂を5〜95重量%、好ましくは
10〜70重量%、より好ましくは10〜65重量%、
最も好ましくは10〜50重量%の範囲で配合する。ま
た(B)成分であるポリエステル樹脂は5〜95重量
%、好ましくは30〜90重量%、より好ましくは35
〜90重量%、最も好ましくは50〜90重量%の範囲
で配合する。(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。さらに、
(C)燐酸エステルは化合物は、(A)と(B)の合計
100重量部に対して1〜50重量部、好ましくは1〜
30重量部、より好ましくは3〜20重量部を配合す
る。(C)成分がこの量より多いと、耐熱性が低下し、
少ないと、良好な難燃性が得られない。
て製造されるが、溶融混練の温度は200〜400℃、
好ましくは230〜380℃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。
充填材、顔料、滑剤、可塑剤、安定剤、紫外線吸収剤、
難燃助剤の各種の添加剤、他の樹脂、エラストマーな
ど、その他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
挙げることができる。充填材は全樹脂と充填材の合計1
00重量%に対して1〜50重量%使用することが好ま
しい。好ましい充填材は、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。
化亜鉛等が例示される。
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。
脂組成物には、難燃助剤を使用してもよく、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
が挙げられる。さらにその他の添加剤として立体障害性
フェノール、フォ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。
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−MX
D,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;ハイドロキノン、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;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;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的
に挙げられる。これらの中で好ましいものは、ポリカー
ボネート類であり、特に二価フェノールとして、2,2
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを使用する
ポリカーボネートである。
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(代表的商品としては東洋紡製ペルプレ
ン、デユポン製ハイトレルが挙げられる);ナイロン1
1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
(代表的商品としてはEMS CHEMIE製グリルア
ミドが挙げられる);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;以上のポリエチレン、ポリプロピレン、EP、
EPDM、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、更には、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、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。
よびポリエステル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エステル樹脂から
なる樹脂組成物の耐熱性、溶融成形性および機械的強度
を改良したものであり、また、本発明の芳香族ポリアミ
ドイミド樹脂とポリエステル樹脂および燐酸エステル化
合物からなる樹脂組成物は、上記改良に加えて、更に難
燃性、および機械的強度(特に引張り強度)を改良した
ものである。これらの樹脂組成物は、高耐熱性と高い機
械的強度と優れた溶融成形性、更に優れた難燃性を必要
とされる成形材料用途に好適に使用される。
って本発明の樹脂組成物を更に詳細に説明する。また、
参考例では、製造した芳香族ポリアミドイミド樹脂を示
し、実施例、比較例の結果は、表1〜4に示した。
ルを、攪拌機、温度計及び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(容量
5リットル)に仕込んだ。ここに無水トリメリット酸5
55g(全モノマー成分のモル数の和に対し50モル
%)、次いで2,4−トリレンジイソシアネート50
3.3g(同50モル%)を加えた。この時の系内水分
は30ppm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。重合を行いながら、2,4−トリレンジイソシアネ
ートのイソシアネート基の減少量とイミド基の生成量を
測定した。測定法は、少量の反応液を注射器でサンプリ
ングし、赤外法でイソシアネート基の2276cm-1の
吸収を定量することによって行った。50分間重合を行
ったところでイソシアネート基の量は50モル%に減少
した。この時イミド基の1780cm-1の吸収は全く認
められなかった。これによりイミド化反応が起こる以前
に、アミド化反応が終了したことを確認した。この後1
5分を要して115℃に昇温し、この温度に保ったまま
重合を8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攪
拌下に滴下した。析出したポリマーを吸引濾別し、さら
にメタノール中に再分散させてよく洗浄後濾別し、20
0℃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/d
l)でこのものの30℃における還元粘度を測定したと
ころ0.25dl/gであった。
ち、最初に室温から30分を要して内容物温度を115
℃とし、この温度で8時間重合を継続した。重合の間、
参考例1と同様にイソシアネート基の減少量とイミド基
の生成量を、赤外法により追跡した。115℃に達した
時点でイソシアネート基の減少量は、30モル%である
にもかかわらず、既にイミド基の吸収が相当量認められ
アミド化とイミド化が同時に進行していることが確認さ
れた。重合終了後、参考例1と同様に処理してポリアミ
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)でこのものの還元粘度を測定したとこ
ろ0.24dl/gであった。
トリメリット酸543.9g(全モノマー成分のモル数
の和に対し49モル%)と2無水ピロメリット酸12.
6g(同1モル%)とを使用した以外は参考例1と同様
に繰り返した。なお、この時の系内水分は30ppmで
あった。参考例1と同様に昇温し、90℃で50分間重
合を行った。重合を行いながら、参考例1と同様にイソ
シアネート基の減少量とイミド基の生成量を、赤外法に
より追跡したところ、50分間重合を行ったところでイ
ソシアネート基の量は51モル%に減少した。この時イ
ミド基の吸収は全く認められなかった。これにより、イ
ミド化反応が起こる以前に、アミド化反応が終了したこ
とを確認した。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8時間継続した。重合
終了後、参考例1と同様に処理して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)でこのものの還元粘度を測定したところ0.23
dl/gであった。
とポリブチレンテレフタレート(PBT、三菱レーヨン
(株)製N1100C)50重量%を2軸押出機を用い
て280℃で溶融混練し、ペレット化した。得られたペ
レットより、1mm厚の燃焼試験片及び1/8インチ厚
の試験片を射出成形した。1mm厚の試験片より、得ら
れた材料の難燃性をULー94法に基づき測定した。1
/8インチ厚の試験片より、耐熱性評価を目的として、
18.6kg/cm2 応力下の熱変形温度(HDT)
を、また機械的強度は曲げ強度及び引張り強度を測定し
た。さらに、溶融成形性は、270℃、30kg/cm
2 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。結果を表1に示す。
ぞれ表1の組成に変えて繰り返した。結果を表1に示
す。
%、PBT30重量%、ガラス繊維(GF、旭ファイバ
ーグラス(株)製03JAFT540)40重量%を2
軸押出機を用いて280℃で溶融混練し、ペレット化し
た。得られたペレットより、実施例1と同様にして、試
験片を射出成形し、HDT、曲げ強度及び引張り強度、
難燃性の測定を行い、更に溶融流れ値を測定した。結果
を表1に示す。
T、三菱レーヨン(株)製PA200D)に変えて繰り
返した。結果を表1に示す。
%、PBT50重量%及びトリフェニルホスフェート
(TPP、大八化学工業(株)製、芳香族ポリアミドイ
ミドとPBTとの合計100重量部あたり7重量部)を
2軸押出機を用いて280℃で溶融混練し、ペレット化
した。得られたペレットより、実施例1と同様にして、
試験片を射出成形し、HDT、曲げ強度及び引張り強
度、難燃性の測定を行い、更に、溶融流れ値を測定し
た。結果を表2に示す。
%、PBT30重量%、ガラス繊維40重量%及びTP
P(芳香族ポリアミドイミドとPBTとの合計100重
量部あたり7重量部)を2軸押出機を用いて280℃で
溶融混練し、ペレット化した。得られたペレットより、
実施例1と同様にして、試験片を射出成形し、HDT、
曲げ強度及び引張り強度、難燃性の測定を行い、更に、
溶融流れ値を測定した。結果を表2に示す。
表2に示す。
ホスフェート(TCP、大八化学工業(株)製)に変え
て繰り返した。結果を表2に示す。
大八化学工業(株)製)に変更し、更に、その組成を変
えて繰り返した。結果を表2に示す。
に変えて繰り返した。結果を表3に示す。
に変えて繰り返した。結果を表3に示す。
ぞれ表3の組成に変えて繰り返した。結果を表3に示
す。
に変えて繰り返した。結果を表3に示す。
表4に示す。
に変えて繰り返した。結果を表4に示す。
に変えて繰り返した。結果を表4に示す。
(PET100重量部あたり7重量部)を2軸押出機を
用いて280℃で溶融混練し、ペレット化した。得られ
たペレットより、実施例1と同様にして試験片を射出成
形し、HDT、曲げ強度および引張り強度、難燃性の測
定を行い、更に、溶融流れ値を測定した。結果を表4に
示す。
表4に示す。
ド樹脂とポリエステル樹脂からなる樹脂組成物の耐熱性
と機械的強度および溶融流動性、さらに難燃性を大幅に
改良し、エンジニアリングプラスチックとして十分に使
用できる材料を提供する。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成形性、さらに優れた難
燃性を必要とされる成形材料用に好適に使用される。
定不能を示す。
定不能を示す。
定不能を示す。
Claims (4)
- 【請求項1】 (A)芳香族トリカルボン酸無水物およ
びジイソシアネートを溶媒中50〜100℃の温度範囲
でまずアミド化反応を行い、アミド化反応が実質的に終
了後、次いで昇温し、100〜200℃の温度範囲でイ
ミド化反応を行って得られる、一般式(1)で示される
繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミド樹脂およ
び(B)ポリエステル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、Rは2価の芳香族及び/ま
たは脂肪族基を示す。) - 【請求項2】 (A)芳香族トリカルボン酸無水物、下
記一般式(2)で示される芳香族テトラカルボン酸およ
びジイソシアネートを溶媒中50〜100℃の温度範囲
でまずアミド化反応を行い、アミド化反応が実質的に終
了後、次いで昇温し、100〜200℃の温度範囲でイ
ミド化反応を行って得られる、一般式(1)で示される
繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミド樹脂およ
び(B)ポリエステル樹脂からなる樹脂組成物。 【化2】 (一般式(2)においてAr1 は、少なくとも一つの炭
素6員環を含む4価の芳香族基である。) - 【請求項3】 (A)芳香族トリカルボン酸無水物およ
びジイソシアネートを溶媒中50〜100℃の温度範囲
でまずアミド化反応を行い、アミド化反応が実質的に終
了後、次いで昇温し、100〜200℃の温度範囲でイ
ミド化反応を行って得られる、一般式(1)で示される
繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミド樹脂、
(B)ポリエステル樹脂および(C)燐酸エステル化合
物からなる樹脂組成物。 - 【請求項4】 (A)芳香族トリカルボン酸無水物、一
般式(2)で示される芳香族テトラカルボン酸およびジ
イソシアネートを溶媒中50〜100℃の温度範囲でま
ずアミド化反応を行い、アミド化反応が実質的に終了
後、次いで昇温し、100〜200℃の温度範囲でイミ
ド化反応を行って得られる、一般式(1)で示される繰
り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミド樹脂、
(B)ポリエステル樹脂および(C)燐酸エステル化合
物からなる樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23160194A JP3512040B2 (ja) | 1993-12-03 | 1994-09-27 | 樹脂組成物 |
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JP5-304050 | 1993-12-03 | ||
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---|---|
JPH07207157A true JPH07207157A (ja) | 1995-08-08 |
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JP23160194A Expired - Fee Related JP3512040B2 (ja) | 1993-12-03 | 1994-09-27 | 樹脂組成物 |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100609422B1 (ko) * | 1998-06-11 | 2006-08-03 | 신코 리세르체 에스.피.에이. | 높은 기체 차단성을 가지는 폴리에스테르 수지 배합물 |
WO2014065365A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 日東電工株式会社 | ポリアミドイミド樹脂組成物 |
WO2014065367A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 日東電工株式会社 | ポリアミドイミド樹脂組成物 |
WO2014065366A1 (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | 日東電工株式会社 | ポリアミドイミド樹脂組成物 |
WO2014112434A1 (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | 東洋紡株式会社 | 成形用ポリアミドイミド樹脂組成物 |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP23160194A patent/JP3512040B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100609422B1 (ko) * | 1998-06-11 | 2006-08-03 | 신코 리세르체 에스.피.에이. | 높은 기체 차단성을 가지는 폴리에스테르 수지 배합물 |
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