JPH0822960B2 - ポリアミドイミド系樹脂組成物 - Google Patents

ポリアミドイミド系樹脂組成物

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JPH0822960B2
JPH0822960B2 JP20371688A JP20371688A JPH0822960B2 JP H0822960 B2 JPH0822960 B2 JP H0822960B2 JP 20371688 A JP20371688 A JP 20371688A JP 20371688 A JP20371688 A JP 20371688A JP H0822960 B2 JPH0822960 B2 JP H0822960B2
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正司 玉井
正博 太田
三郎 川島
勝明 飯山
英明 及川
彰宏 山口
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三井東圧化学株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は成形用樹脂組成物に関する。更に詳しくは、
耐熱性、耐薬品性などにすぐれ、かつ成形加工性が良好
で低吸水性のポリアミドイミド系樹脂組成物に関する。
〔従来の技術〕
従来からポリアミドイミドはその高耐熱性に加え、力
学的強度、寸法安定性が優れ、難燃性、電気絶縁性など
の併せもつために、電気・電子機器、宇宙航空用機器、
輸送機器などの分野で使用されており、今後共耐熱性が
要求される分野に広く用いられることが期待されてい
る。
従来優れた特性を示すポリアミドイミドが種々開発さ
れている。
しかしながら耐熱性、力学的特性等に優れていても、
溶融粘度が高く、又、長時間シリンダー内で高温に保た
れると溶融粘度が更に増加するなど、成形加工性が難し
いという問題点があった。又、吸水性が高く、電気・電
子分野での応用もその使用条件、使用環境に制限があっ
た。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、ポリアミドイミドが本来有する優れ
た特性に加え、さらに加工性および/または低吸水性の
ポリアミドイミド系樹脂組成物を得ることにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは前記問題点を解決するために鋭意研究を
行なった結果、芳香族ポリアミドイミドと、特定量の新
規ポリイミドとよりなる、ポリアミドイミド系樹脂組成
物が特に前記目的に有効な樹脂組成物であることを見出
し、本発明を完成した。
即ち本発明は、式 および/または式 で表される繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミ
ド100重量部に対し、 式(I) 式中Rは からなる群より選ばれた少なくとも一種の4価の基を表
す。
で表わされる繰り返し単位を有するポリイミド1重量部
以上100重量部未満よりなるポリアミドイミド系樹脂組
成物である。
芳香族ポリアミドイミドは主鎖のくり返し単位中にイ
ミドとアミドの結合をもつものであり、 下記一般式 (式中Arは少なくとも1つのベンゼン環を含む3価の芳
香族基、Zは2価の有機基を示す)で表わされる繰返し
単位を有するものである。
本発明に使用される芳香族ポリアミドイミドは、式、 および式、 で表わされる繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイ
ミドである。
これらの芳香族ポリアミドイミドは、例えば米国アモ
コ社よりトーロン(TORLON)の商標名で市販されてい
る。
本発明で芳香族ポリアミドイミドの成形加工性向上お
よび/または低吸水化を達成されることを目的として併
用されるポリイミド樹脂は 次式(I) (式中Rは前と同じ) で表わされる繰り返し単位を有するポリイミドであり、
本発明者らが先に熱的性質、電気的性質、耐溶剤性等に
優れ、かつ成形加工性が良好なポリイミドとして見出し
た(特開平1−9226号公報、特開平1−9227号公報)も
のであり、ジアミン成分として式 で表わされるエーテルジアミン、すなわち、ビス〔4−
{4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ}フェニ
ル〕スルホンを使用したものであり、これと一種以上の
テトラカルボン酸二無水物とを反応させて得られるポリ
アミド酸をイミド化して得られる。
この時用いられるテトラカルボン酸二無水物は、式 (式中Rは前に同じ) で表わされるテトラカルボン酸二無水物である。即ち、
使用されるテトラカルボン酸二無水物としては、エチレ
ンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカ
ルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,
4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,
2′,3,3′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物、3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、2,2′,3,3′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン
二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プ
ロパン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)
エーテル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)スルホン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシ
フェニル)エタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシ
フェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシ
フェニル)メタン二無水物、4,4′−(p−フェニレン
ジオキシ)ジフタル酸二無水物、4,4′−(m−フェニ
レンジオキシ)ジフタル酸二無水物、2,3,6,7−ナフタ
レンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレン
テトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテト
ラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−ベンゼンテトラカル
ボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸
二無水物、2,3,6,7−アントラセンテトラカルボン酸二
無水物、1,2,7,8−フェナントレンテトラカルボン酸二
無水物であり、これらテトラカルボン酸二無水物は単独
あるいは2種以上混合して用いられる。
なお、本発明の組成物に用いられるポリイミドは、前
記のエーテルジアミンを原料として用いられるポリイミ
ドであるが、このポリイミドの良好な物性を損なわない
範囲内で他のジアミンを混合使用して得られるポリイミ
ドも本発明の組成物に用いることができる。
混合して用いることのできるジアミンとしては、例え
ばm−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミン、
p−フェニレンジアミン、m−アミノベンジルアミン、
p−アミノベンジルアミン、ビス(3−アミノフェニ
ル)エーテル、(3−アミノフェニル)(4−アミノフ
ェニル)エーテル、ビス(4−アミノフェニル)エーテ
ル、ビス(3−アミノフェニル)スルフィド、(3−ア
ミノフェニル)(4−アミノフェニル)スルフィド、ビ
ス(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス(3−アミ
ノフェニル)スルホキシド、(3−アミノフェニル)
(4−アミノフェニル)スルホキシド、ビス(4−アミ
ノフェニル)スルホキシド、ビス(3−アミノフェニ
ル)スルホン、(3−アミノフェニル)(4−アミノフ
ェニル)スルホン、ビス(4−アミノフェニル)スルホ
ン、3,3′−ジアミノベンゾフェノン、3,4′−ジアミノ
ベンゾフェノン、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、3,
3′−ジアミノジフェニルメタン、3,4′−ジアミノジフ
ェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、ビ
ス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕メタン、
ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕メタ
ン、1,1−ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕エタン、1,1−ビス〔4−(4−アミノフェノキ
シ)フェニル〕エタン、1,2−ビス〔4−(3−アミノ
フェノキシ)フェニル〕エタン、1,2−ビス〔4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル〕エタン、2,2−ビス
〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、
2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕
プロパン、2,2−ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)
フェニル〕ブタン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル〕ブタン、2,2−ビス〔4−(3−ア
ミノフェノキシ)フェニル〕−1,1,1,3,3,3−ヘキサフ
ルオロプロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノ
キシ)フェニル〕−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロ
パン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、
1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビ
ス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4
−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4′−ビス(3−ア
ミノフェノキシ)ビフェニル、4,4′−ビス(4−アミ
ノフェノキシ)ビフェニル、ビス〔4−(3−アミノフ
ェノキシ)フェニル〕ケトン、ビス〔4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル〕ケトン、ビス〔4−(3−アミ
ノフェノキシ)フェニル〕スルフィド、ビス〔4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル〕スルフィド、ビス〔4
−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホキシド、
ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホ
キシド、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕スルホン、ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フ
ェニル〕スルホン、ビス〔4−(3−アミノフェノキ
シ)フェニル〕エーテル、ビス〔4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル〕エーテル、1,4−ビス〔4−(3−
アミノフェノキシ)ベンゾイル〕ベンゼン、1,3−ビス
〔4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル〕ベンゼ
ン、4,4′−ビス〔3−(4−アミノフェノキシ)ベン
ゾイル〕ジフェニルエーテル、4,4′−ビス〔3−(3
−アミノフェノキシ)ベンゾイル〕ジフェニルエーテ
ル、4,4′−ビス〔4−(4−アミノ−α,α−ジメチ
ルベンジル)フェノキシ〕ベンゾフェノン、4,4′−ビ
ス〔4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フ
ェノキシ〕ジフェニルスルホン等が挙げられる。
本発明の芳香族ポリアミドイミド/ポリイミド複合樹
脂系において、ポリイミドによる加工性および/または
耐吸水性向上効果は少量でも認められ、その組成割合の
下限は1重量部であるが、好ましくは5重量部以上であ
る。
また本発明で用いられるポリイミドは優れた機械的性
質、耐熱性を有するというものの、芳香族ポリアミドイ
ミドに比すと充分なものではなく、ポリイミドの量を余
り多くすると、ポリアミドイミドの有する優れた機械的
性質、耐熱性を維持できなくなる。そのためポリイミド
の組成割合には上限があり、芳香族ポリアミドイミド10
0重量部に対し、100重量部未満が良い。
本発明による組成物を混合調製するにあたっては、通
常公知の方法により製造できるが、例えば次に示す方法
などは好ましい方法である。
(1)ポリイミド粉末と芳香族ポリアミドイミド粉末を
乳鉢、ヘンシェルミキサー、ドラムブレンダー、タンブ
ラーブレンダー、ボールミル、リボンブレンダーなどを
利用して予備混練し粉状とする。
(2)ポリイミド粉末をあらかじめ有機溶媒に溶解ある
いは懸濁させ、この溶液あるいは懸濁液に芳香族ポリア
ミドイミドを添加し、均一に分散または溶解させた後、
溶媒を除去し、粉状とする。
(3)本発明のポリイミドの前駆体であるポリアミド酸
の有機溶剤溶液中に、芳香族ポリアミドイミドを溶解ま
たは懸濁させた後、100〜400℃に加熱処理するか、また
は通常用いられるイミド化剤を用いて化学イミド化した
後、溶剤を除去して粉状とする。
このようにして得られた粉状ポリアミドイミド系樹脂
組成物は、そのまま各種成形用途、すなわち射出成形、
圧縮成形、トランスファー成形、押出成形などに用いら
れるが、溶融ブレンドしてから用いるのはさらに好まし
い方法である。ことに前記組成物を混合調製するに当
り、粉末同志、ペレット同志、あるいは粉末とペレット
を混合溶融するのも、簡易で有効な方法である。
溶融ブレンドには通常のゴムまたはプラスチック類を
溶融ブレンドするのに用いられる装置、例えば熱ロー
ル、バンバリーミキサー、ブラベンダー、押出機などを
利用することができる。溶融温度は配合系が溶融可能な
温度以上で、かつ配合系が熱分解し始める温度以下に設
定されるが、その温度は通常280〜440℃、好ましくは30
0〜420℃である。
本発明の樹脂組成物の成形方法としては、均一溶融ブ
レンド体を形成し、かつ生産性の高い成形方法である射
出成形または押出成形が好適であるが、その他のトラン
スファー成形、圧縮成形、焼結成形、押出しフィルム成
形などを適用してもなんら差し支えない。
なお本発明の樹脂組成物に対して固体潤滑剤、例えば
二硫化モリブデン、グラファイト、窒化ホウ素、一酸化
鉛、鉛粉などを一種以上添加することができる。また補
強剤、例えばガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド
繊維、炭化ケイ素繊維、チタン酸カリウム繊維、ガラス
ビーズを一種以上添加することもできる。
なお本発明の樹脂組成物に対して、本発明の目的をそ
こなわない範囲で、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収
剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、滑剤、着色材、な
どの通常の添加剤を一種以上添加することができる。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例および比較例により、さらに詳
細に説明する。なお、本発明において使用するポリイミ
ド樹脂は特開平1−9226号公報および特開平1−9227号
公報に記載の方法で製造し、その元素分析値および基本
物性を表1にまとめて示す。
実施例1〜13 芳香族ポリアミドイミドの粉末であって、市販されて
いるトーロン(4203L(TORLON 4203L;米国アモコ社商
標)に製造例1〜5で得られたポリイミド粉末を、表2
〜3ように各種の組成でドライブレンドした後、溶融混
練しながら押し出す操作を行って均一配合ペレットを得
た。
次に、上記で得た均一配合ペレットを射出成形機(ア
ーブルグ社製アーブルグオールラウンドA−220)を用
い、バレル温度380〜400℃、金型温度220℃で射出成形
し、試験片を作成して、試験片の物理的、熱的性質を測
定した。
結果を表2〜3に示す。
なお各表には最低射出成形圧力も併せて記す。
表中引張強度及び破断伸度はASTM D−638、曲げ 強度及び曲げ弾性率はASTM D−790、アイゾット衝撃値
はASTM D−256、ガラス転移温度はTMA針入法、熱変形温
度はASTM D−648に拠る。
また、吸水率はは80℃の温水浸漬、200時間経過時点
での重量増加率である。
比較例1〜6 本発明の範囲外の組成物を用い、実施例1〜13と同様
の操作で得られた成形物の物理的、熱的性質を測定した
結果を、表2〜3に併せて示す。
〔発明の効果〕
本発明の方法によればポリアミドイミドが本来有する
優れた特性に加え、著しく良好な成形加工性および/ま
たは低吸水性のポリアミドイミド系樹脂組成物が提供さ
れる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】式 および/または式 で表される繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミ
    ド100重量部に対し、次式(I) (式中、Rは からなる群から選ばれる少なくとも一種の4価の基を表
    す。)で表わされる繰り返し単位を有するポリイミド1
    重量部以上100重量部未満よりなるポリアミドイミド系
    樹脂組成物。
JP20371688A 1988-08-18 1988-08-18 ポリアミドイミド系樹脂組成物 Expired - Fee Related JPH0822960B2 (ja)

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