JPH10168290A - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JPH10168290A
JPH10168290A JP34457296A JP34457296A JPH10168290A JP H10168290 A JPH10168290 A JP H10168290A JP 34457296 A JP34457296 A JP 34457296A JP 34457296 A JP34457296 A JP 34457296A JP H10168290 A JPH10168290 A JP H10168290A
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JP
Japan
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polycarbodiimide
group
resin
compound
weight
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JP34457296A
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English (en)
Inventor
Kiyonobu Kubota
清信 窪田
Toshitaka Otsuki
敏敬 大月
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Original Assignee
JSR Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高剛性にして高耐熱性であり、かつ密着
性に優れた樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 (A)ポリアリーレンスルフィド樹
脂、(B)環状ポリオレフィン系樹脂および(C)ポリ
カルボジイミドを含有してなる組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高剛性にして高耐
熱性であり、かつ密着性に優れた樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリアリーレンスルフィド樹脂は、耐熱
性、耐薬品性、電気特性、機械特性、寸法安定性などに
優れた熱可塑性樹脂であるため、精密部品材料や電気・
電子部品の封止材料として用いられている。しかしなが
ら、この樹脂は、高結晶性ポリマーであるため融点を超
える温度域において著しく高い流動性を示す。このた
め、射出成形時に流動性の制御が困難となり、成形品に
バリが発生し、精密成形品の歩留まりを著しく低下させ
るという問題がある。かつ、金属材料や有機材料との密
着性が不足しており、このことが、同樹脂の応用分野の
拡大を図る上での障害となっている。ポリアリーレンス
ルフィド系樹脂のバリの問題は特開平6ー306287
号公報、特願平7ー110259号公報、特願平7ー1
76892号公報に開示されているように、環状ポリオ
レフィン系樹脂をアロイ化することにより、著しく改善
されることが知られている。また、密着性に関しても改
善されることが報告されているが、封止材用途等でリー
ドフレームなどの金属材料との密着性が要求される分野
では、必ずしも密着性が十分ではなく、改良が求められ
ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の課題を背景になされたものであり、ポリアリーレン
スルフィド樹脂の物性(高剛性、高耐熱性)を維持しな
がら、金属材料や有機材料との密着性に優れた樹脂組成
物を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は(A)ポリアリ
ーレンスルフィド樹脂、(B)環状ポリオレフィン系樹
脂および(C)ポリカルボジイミドを含有してなる組成
物を提供するものである。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の樹脂組成物において、
(A)成分としては、ポリアリーレンスルフィド系樹脂
が用いられる。ポリアリーレンスルフィド樹脂とは、主
とする構成単位が一般式;−Ar−S−(式中、Arは
2価のの芳香族を示し、Sはイオウ原子である)で表さ
れる重合体である。このポリアリーレン基を構成する2
価の芳香族としては、p−フェニレン基、m−フェニレ
ン基、2,6−ナフタレン基、4,4’−ビフェニレン
基、p,p’−ビベンジル基、およびこれらの各置換基
などが代表例として挙げられる。これらのうちでは、核
無置換基のp−フェニレン基を有するポリ−p−フェニ
レンスルフィド(PPS)が、成形加工性の点で好まし
い。本発明において用いられるポリアリーレンスルフィ
ド樹脂は、上記構成単位を1分子中少なくとも70モル
%以上含有していることが必要である。この構成単位が
70モル%未満では、得られるポリアリーレンスルフィ
ド樹脂の結晶性が低下したり、ガラス転移温度が低かっ
たり、成形品の物性が悪いなど、好ましくない結果を生
じる。また、本発明において、ポリアリーレンスルフィ
ド樹脂は、1分子中に30モル%未満であれば、3価以
上の結合手を有する芳香族基、例えば、1,2,4−結
合フェニレン核や、脂肪族基、ヘテロ原子含有基などを
含んでも差し支えない。さらに、ポリアリーレンスルフ
ィド樹脂の末端基は特に限定されるものではないが、好
ましくはチオール基(SH基)が10モル%以上含有さ
れていることが望ましい。さらに、ポリアリーレンスル
フィド樹脂としては、直鎖型のもの、半架橋型のもの、
および架橋型のものを、それぞれ単独に、あるいは目的
に応じて混合して用いることも可能である。さらに、ポ
リアリーレンスルフィド系樹脂として、変性ポリアリー
レンスルフィド樹脂、または変性ポリアリーレンスルフ
ィド樹脂とポリアリーレンスルフィド樹脂の混合物を用
いることもできる。この変性ポリアリーレンスルフィド
樹脂としては、エポキシ基、アミノ基、カルボキシル
基、酸無水物基、オキサゾリン基、ビニル基、アクリロ
イル基、メタクリロイル基、イソシアナート基、メルカ
プト基などの官能基で変性された樹脂を使用することが
できるが、特にエポキシ基変性ポリアリーレンスルフィ
ド樹脂およびアミノ基変性ポリアリーレンスルフィド樹
脂が好ましい。これらの官能基は、B成分の環状ポリオ
レフィン系樹脂中の官能基と反応してポリアリーレンス
ルフィド樹脂と環状ポリオレフィン系樹脂のブロック共
重合体を形成することにより、両者の相溶性が高まり、
得られる樹脂組成物の物性を向上させるとともに、ポリ
アリーレンスルフィド樹脂の欠点である物性、成形加工
性の異方性を小さくすることができる。上記ポリアリー
レンスルフィド系樹脂を製造する方法としては、ジハロ
ゲン化芳香族化合物とジオール芳香族化合物との縮合反
応、またはモノハロゲン化芳香族チオールの縮合反応、
あるいはジハロゲン化合物と硫化アルカリあるいは水硫
化アルカリとアルカリまたは硫化水素とアルカリ化合物
とからの脱塩縮合反応を利用する方法などが例示される
が、これに限定されるものではない。なお、本発明にお
いて、ポリアリーレンスルフィド系樹脂の粘度は、通
常、温度300℃、歪速度1,000secー1におい
て、100〜4,000poiseである。ポリアリー
レンスルフィド系樹脂の使用量は、(A)成分および
(B)成分の合計量に対して40〜99重量%が好まし
く、さらに好ましくは45〜98重量%、特に好ましく
は50〜95重量%である。この範囲内であると、樹脂
組成物の耐熱性が優れ、バリの発生が少なく好ましい。
【0006】本発明の樹脂組成物において、(B)成分
としては、環状ポリオレフィン系樹脂が用いられる。本
発明の環状ポリオレフィン系樹脂としては、下記一般式
化1で表される特定単量体から誘導される重合体であっ
て、具体的には下記〜が含まれる。 特定単量体の開環重合体 特定単量体と共重合性単量体との開環共重合体 上記開環(共)重合体の水素添加重合体 上記開環(共)重合体をフリーデルクラフト反応によ
り環化した後、水素添加した共重合体 特定単量体と不飽和二重結合含有化合物との飽和共重
合体
【0007】
【化1】
【0008】〔一般式(I)中、R1〜R4は、それぞれ
水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10の炭化水素
基、またはその他の1価の有機基であり、それぞれ同一
又は異なっていてもよい。R1とR2またはR3とR4は、
一体化して2価の炭化水素基を形成しても良く、R1
たはR2とR3またはR4とは互いに結合して、単環また
は多環構造を形成してもよい。mは0または正の整数で
あり、pは0または正の整数である。〕
【0009】<特定単量体>本発明の組成物に用いられ
る環状ポリオレフィンの製造に用いられる特定単量体
は、上記化1で表されるノルボルネン構造を有する化合
物である。特定単量体のうち、上記化1におけるXまた
はYが極性基、特に式(CH2nCOOR5で表される
基である特定単量体は、得られる組成物が耐熱性、バリ
性の良好な組成物が得られる点で好ましい。上記の式に
おいて、R5は炭素数1〜12の炭化水素基であり、n
は1〜10の整数である。
【0010】上記化1で表される特定単量体の具体例と
しては、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、ト
リシクロ[5.2.1.02,6 ]−8−デセン、テトラ
シクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセ
ン、ペンタシクロ[6.5.1.13,6 .02,7 .09,
13]−4−ペンタデセン、ペンタシクロ[7.4.0.
12,5 .19,12.08,13]−3−ペンタデセン、トリシ
クロ[4.4.0.12,5 ]−3−ウンデセン、5−メ
チルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エ
チルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メ
トキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−
エン、5−メチル−5−メトキシカルボニルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シアノビシクロ
[2.2.1]ヘプト−2−エン、8−メトキシカルボ
ニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3
−ドデセン、8−エトキシカルボニルテトラシクロ
[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−
n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.
12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−イソプロポキシ
カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,1
0]−3−ドデセン、8−n−ブトキシカルボニルテト
ラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセ
ン、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ
[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−
メチル−8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.
4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−メチル
−8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.
4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン、8−メチル
−8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.
4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン、8−メチル
−8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.
0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
【0011】ジメタノオクタヒドロナフタレン、エチル
テトラシクロドデセン、6−エチリデン−2−テトラシ
クロドデセン、トリメタノオクタヒドロナフタレン、ペ
ンタシクロ[8.4.0.12,5 .19,12.08,13]−
3−ヘキサデセン、ヘプタシクロ[8.7.0.13,6
.110,17 .112,15 .02,7 .011,16 ]−4−エ
イコセン、ヘプタシクロ[8.8.0.14,7 .111,1
8 .113,16 .03,8 .012,17 ]−5−ヘンエイコセ
ン、5−エチリデンビシクロ[2.2.1]ヘプト−2
−エン、8−エチリデンテトラシクロ[4.4.0.1
2,5 .17,10]−3−ドデセン、5ーフェニルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−2−エン、8ーフェニルテトラ
シクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセ
ン、5−フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−
エン、5−フルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−2−エン、5−トリフルオロメチルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−2−エン、5−ペンタフルオロエチル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5−ジ
フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2
−エン、5,5−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ
[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ビス(トリ
フルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−
エン、5−メチル−5−トリフルオロメチルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5,6−トリフ
ルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,
5,6−トリス(フルオロメチル)ビシクロ[2.2.
1]ヘプト−2−エン、5,5,6,6−テトラフルオ
ロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5,
6,6−テトラキス(トリフルオロメチル)ビシクロ
[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5−ジフルオロ
−6,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.
2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジフルオロ−5,
6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.
1]ヘプト−2−エン、5,5,6−トリフルオロ−5
−トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−
2−エン、5−フルオロ−5−ペンタフルオロエチル−
6,6−ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.
2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジフルオロ−5−
ヘプタフルオロ−iso−プロピル−6−トリフルオロ
メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−
クロロ−5,6,6−トリフルオロビシクロ[2.2.
1]ヘプト−2−エン、5,6−ジクロロ−5,6−ビ
ス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−2−エン、5,5,6−トリフルオロ−6−トリフ
ルオロメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エ
ン、5,5,6−トリフルオロ−6−ヘプタフルオロプ
ロポキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
【0012】8−フルオロテトラシクロ[4.4.0.
12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−フルオロメチル
テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ド
デセン、8−ジフルオロメチルテトラシクロ[4.4.
0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−トリフルオ
ロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]
−3−ドデセン、8−ペンタフルオロエチルテトラシク
ロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8−ジフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5
.17,10]−3−ドデセン、8,9−ジフルオロテト
ラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセ
ン、8,8−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ
[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8,
9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.
4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−メチル
−8−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.
12,5 .17,10]−3−ドデセン、8,8,9−トリフ
ルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−
3−ドデセン、8,8,9−トリス(トリフルオロメチ
ル)テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3
−ドデセン、8,8,9,9−テトラフルオロテトラシ
クロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9,9−テトラキス(トリフルオロメチル)テ
トラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデ
セン、8,8−ジフルオロ−9,9−ビス(トリフルオ
ロメチル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,1
0]−3−ドデセン、8,9−ジフルオロ−8,9−ビ
ス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.4.0.
12,5 .17,10]−3−ドデセン、8,8,9−トリフ
ルオロ−9−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.
4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8,8,9
−トリフルオロ−9−トリフルオロメトキシテトラシク
ロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、
8,8,9−トリフルオロ−9−ペンタフルオロプロポ
キシテトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3
−ドデセン、8−フルオロ−8−ペンタフルオロエチル
−9,9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ
[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8,
9−ジフルオロ−8−ヘプタフルオロiso−プロピル
−9−トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.
12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−クロロ−8,
9,9−トリフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,
5 .17,10]−3−ドデセン、8,9−ジクロロ−8,
9−ビス(トリフルオロメチル)テトラシクロ[4.
4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8−(2,
2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシク
ロ[4.4.0.12,5 .17,10]−3−ドデセン、8
−メチル−8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカ
ルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5 .17,1
0]−3−ドデセンなどを挙げることができる。
【0013】これらのうち、得られる重合体の耐熱性の
面から、8−メチルー8ーメトキシカルボニルテトラシ
クロ〔4.4.0.12,5.17,1 0〕−3−ドデセン、
8−エチリデンテトラシクロ〔4.4.0.12,5.1
7,10〕−3−ドデセン、8−エチルテトラシクロ〔4.
4.0.12,5.17,10〕−3−ドデセン、ペンタシク
ロ〔7.4.0.12,5.19,12.08,13〕−3−ペン
タデセンが好ましく、さらに(A)成分との相溶性の面
から、8−メチルー8ーメトキシカルボニルテトラシク
ロ〔4.4.0.12,5.17,1 0〕−3−ドデセンが最
も好ましい。
【0014】上記の特定単量体は必ずしも単独で用いる
必要はなく、2種以上を用いて開環共重合反応を行うこ
ともできる。また、ポリブタジエン、ポリイソプレン、
スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−非共役ジエ
ン共重合体、ポリノルボルネンなどの主鎖に炭素−炭素
間二重結合を含む不飽和炭化水素系ポリマーなどの存在
下に特定単量体を開環重合させてもよい。そして、この
場合に得られる開環共重合体の水素添加物は、耐衝撃性
の大きい樹脂の原料として有用である。
【0015】〈共重合性単量体〉本発明に用いられる環
状ポリオレフィン系樹脂は、上記の特定単量体を単独で
開環重合させたものであってもよいが、該特定単量体と
共重合性単量体とを開環共重合させた共重合体であって
も良い。この場合に使用される共重合性単量体の具体例
としては、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプ
テン、シクロオクテン、ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト
ー2ーエン、トリシクロ〔5.2.1.02,6〕ー3ー
デセン、5ーエチリデンー2ーノルボルネン、ジシクロ
ペンタジエンなどのシクロオレフィンを挙げることがで
きる。さらに、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチ
レンーブタジエン共重合体、エチレンー非共役ジエン重
合体、ポリノルボルネンなどの、主鎖に炭素−炭素間二
重結合を含む不飽和炭化水素系ポリマーなどの存在下に
特定単量体を開環重合させても良い。
【0016】〈不飽和二重結合含有化合物〉さらに、飽
和共重合体よりなる環状ポリオレフィン系樹脂を得るた
めに、上記特定単量体と共に使用される不飽和二重結合
含有化合物としては、例えばエチレン、プロピレン、ブ
テンなどを挙げることができる。
【0017】〈開環重合触媒〉本発明において、前記
特定単量体の開環重合体、特定単量体と共重合性単量
体との開環共重合体、開環(共)重合体の水素添加重
合体、および開環(共)重合体をフリーデルクラフト
反応により環化した後、水素添加した共重合体を得るた
めの開環重合反応は、メタセシス触媒の存在下に行われ
る。このメタセシス触媒は、(i)W、MoおよびRe
の化合物から選ばれた少なくとも1種と、(ii)デミン
グの周期律表IA族元素(例えばLi、Na、Kな
ど)、IIA族元素(例えば、Mg、Caなど)、II
B族元素(例えば、Zn、Cd、Hgなど)、IIIA
族元素(例えば、B、Alなど)、IVA族元素(例え
ばSi、Sn、Pbなど)、あるいはIVB族元素(例
えばTi、Zrなど)の化合物であって、少なくとも1
つの該元素−炭素結合あるいは該元素−水素結合を有す
るものから選ばれた少なくとも1種との組み合わせから
なる触媒である。また、この場合に触媒の活性を高める
ために、後述の(iii)添加剤が添加されたものであっ
ても良い。
【0018】(i)成分として適当なW、Mo、あるい
はReの化合物の代表例としては、WCl6、MoC
5、ReOCl3などの特開平1−132626号公報
第8貢左下欄第6行〜第8項右上欄第17行に記載の化
合物を挙げることができる。(ii)成分の具体例とし
て、n−C49Li、(C253Al、(C252
lCl、(C251,5AlCl1,5、(C25)AlC
2、メチルアルモキサン、LiHなどの特開平1−1
32626号公報第8頁右上欄第18行〜第8項右下欄
第3行に記載の化合物を挙げることができる。添加剤で
ある(iii)成分の代表例としては、アルコール類、
アルデヒド類、ケトン類、アミン類などが好適に用いる
ことができるが、さらに特開平1−132626号公報
第8貢右下欄第16行〜第9項左上欄第17行に示され
る化合物を使用することができる。メタセシス触媒の使
用量としては、上記(i)成分と特定単量体とのモル比
で「(i)成分:特定単量体」が、通常、1:500〜
1:50,000となる範囲、好ましくは1:1,00
0〜1:10,000となる範囲とされる。(i)成分
と(ii)成分との割合は、金属原子比で(i):(i
i)が1:1〜1:50、好ましくは1:2〜1:30
の範囲とされる。(i)成分と(iii)成分との割合
はモル比で(iii):(i)が0.005:1〜1
5:1、好ましくは0.05:1〜7:1の範囲とされ
る。
【0019】また、本発明において、前記特定単量体
と不飽和二重結合含有化合物との飽和共重合体を合成す
るための触媒としては、チタン化合物、ジルコニウム化
合物およびバナジウム化合物から選ばれた少なくとも一
種と、助触媒としての有機アルミニウム化合物とが用い
られる。ここで、チタン化合物としては、四塩化チタ
ン、三塩化チタンなどを、またジルコニウム化合物とし
てはビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムクロリ
ド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロ
リドなどを挙げることができる。さらに、バナジウム化
合物としては、一般式 VO(OR)ab、またはV(OR)cd 〔ただし、Rは炭化水素基、Xはハロゲン原子であっ
て、0≦a≦3、0≦b≦3、2≦(a+b)≦3、0
≦c≦4、0≦d≦4,3≦(c+d)≦4である。〕
で表されるバナジウム化合部、あるいはこれらの電子供
与付加物が用いられる。また、電子供与体としては、ア
ルコール、フェノール類、ケトン、アルデヒド、カルボ
ン酸、有機酸または無機酸のエステル、エーテル、酸ア
ミド、酸無水物、アルコキシシランなどの含酸素電子供
与体、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシアナート
などの含チッ素電子供与体などが挙げられる。さらに、
助触媒としての有機アルミニウム化合物としては、少な
くとも一つのアルミニウム−炭素結合あるいはアルミニ
ウム−水素結合を有するものから選ばれた少なくとも一
種が用いられる。上記において、例えばバナジウム化合
物を用いる場合におけるバナジウム化合物と有機アルミ
ニウム化合物の比率は、バナジウム原子に対するアルミ
ニウム原子の比(Al/V)が2以上であり、好ましく
は2〜50、特に好ましくは3〜20の範囲である。
【0020】〈重合反応用溶媒〉開環重合反応において
用いられる溶媒(分子量調節剤溶液を構成する溶媒、特
定単量体および/またはメタセシス触媒の溶媒)として
は、例えばペンテン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、
ノナン、デカンなどのアルカン類、シクロヘキサン、シ
クロヘプタン、シクロオクタン、デカリン、ノルボルナ
ンなどのシクロアルカン類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、エチルベンゼン、クメンなどの芳香族炭化水素
類、クロロブタン、ブロムヘキセン、塩化メチレン、ジ
クロロエタン、ヘキサメチレンジブロミド、クロロベン
ゼン、クロロホルム、テトラクロロエチレンなどの、ハ
ロゲン化アルカン、アルゲン化アリールなどの化合物、
酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸iso−ブチル、プ
ロピオン酸メチル、ジメトキシエタンなどの飽和カルボ
ン酸エステル類、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラ
ン、ジメトキシエタンなどのエーテル類などを挙げるこ
とができ、これらは単独であるいは混合して用いること
ができる。これらのうち、芳香族炭素類が好ましい。溶
媒の使用量としては、「溶媒:特定単量体(重量比)」
が、通常1:1〜10:1となる量とされ、好ましくは
1:1〜5:1となる量とされる。
【0021】〈分子量調節剤〉環状ポリオレフィン系重
合体の分子量の調節は、重合温度、触媒の種類、溶媒の
種類によっても行うことができるが、本発明において
は、分子量調節剤を反応系に共存させることにより調節
する。ここに、好適な分子量調節剤としては、例えばエ
チレン、プロペン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘ
キセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1
−デセンなどのα−オレフィン類およびスチレンを挙げ
ることができ、これらのうち、1−ブテン、1−ヘキセ
ンが特に好ましい。これらの分子量調節剤は、単独であ
るいは2種以上を混合して用いることができる。分子量
調節剤の使用量としては、開環重合反応に共される特定
単量体1モルに対して0.005〜0.6モル、好まし
くは0.02〜0.5モルとされる。本発明で用いられ
る環状ポリオレフィン系重合体の分子量は、固有粘度
〔η〕inh で0.2〜5の範囲のものが好適であり、ま
たゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)
で測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)
は、8,000〜100,000、重量平均分子量(M
w)は、20,000〜300,000の範囲のものが
好適である。
【0022】〈水素添加触媒〉以上のようにして得られ
る開環重合体は、水素添加触媒を用いて水素添加するこ
とができる。水素添加反応は、通常の方法、すなわち開
環重合体の溶液に水素添加触媒を添加し、これに常圧〜
300気圧、好ましくは3〜200気圧の水素ガスを2
〜200℃、好ましくは20〜180℃で作用させるこ
とによって行われる。水素添加触媒としては、通常のオ
レフィン性化合物の水素添加反応に用いられるものを使
用することができる。この水素添加触媒としては、不均
一系触媒および均一系触媒が挙げられる。不均一系触媒
としては、パラジウム、白金、ニッケル、ロジウム、ル
テニウムなどの貴金属触媒物質を、カーボン、シリカ、
アルミナ、チタニアなどの担体に担持させた固体触媒を
挙げることができる。また、不均一触媒としては、ナフ
テン酸ニッケル/トリエチルアルミニウム、ニッケルア
セチルアセトナート/トリエチルアルミニウム、アクテ
ン酸コバルト/n−ブチルリチウム、チタノセンジクロ
リド/ジエチルアルミニウムモノクロリド、酢酸ロジウ
ム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウ
ム、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニ
ウム、クロロヒドロカルボニルトリス(トリフェニルホ
スフィン)ルテニウム、ジクロロカルボニルトリス(ト
リフェニルホスフィン)ルテニウムなどを挙げることが
できる。触媒の形態は、粉末でも粒状でもよい。これら
の水素添加触媒は、開環重合体:水素添加触媒(重量
比)が、1:1×10-6〜1:2となる割合で使用され
る。このように、水素添加することにより得られる水素
添加重合体は、優れた熱安定性を有するものとなり、成
形加工時や製品としての使用時の加熱によっても、その
特性が劣化することはない。ここに、水素添加率は、通
常、50%以上、好ましくは70%以上、さらに好まし
くは90%以上である。
【0023】本発明の組成物においてB成分である環状
ポリオレフィン系樹脂の使用量は、(A)および(B)
成分の合計量に対して60〜1重量%が好ましく、さら
に好ましくは55〜2重量%、特に好ましくは50〜5
重量%である。この範囲内であると、耐熱性が優れ、バ
リの発生が少なく好ましい。
【0024】本発明の(C)成分として用いられるポリ
カルボジイミドについて、以下に説明する。ポリカルボ
ジイミドは、一般式 −N=C=N−R6 − 〔ただ
し、式中、R6 は2価の有機基を示す〕で表される繰り
返し単位を有するものが好適に使用できる。ポリカルボ
ジイミドの合成法は特に限定されるものではないが、例
えば有機ポリイソシアナートを、イソシアナート基のカ
ルボジイミド化反応を促進する触媒(以下「カルボジイ
ミド化触媒」ともいう)の存在下で反応させることによ
り、ポリカルボジイミドを合成することができる。
【0025】このポリカルボジイミドの合成に用いられ
る有機ポリイソシアナートとしては、有機ジイソシアナ
ートが好ましい。このような有機ジイソシアナートとし
ては、例えばフェニレン−1,3−ジイソシアナート、
フェニレン−1,4−ジイソシアナート、1−メトキシ
フェニレン−2,4−ジイソシアナート、1−メチルフ
ェニレン−2,4−ジイソシアナート、2,4−トリレ
ンジイソシアナート、2,6−トリレンジイソシアナー
ト、1,3−キシリレンジイソシアナート、1,4−キ
シリレンジイソシアナート、ビフェニレン−4,4′−
ジイソシアナート、3,3′−ジメトキシビフェニレン
−4,4′−ジイソシアナート、3,3′−ジメチルビ
フェニレン−4,4′−ジイソシアナート、ジフェニル
メタン−2,4′−ジイソシアナート、ジフェニルメタ
ン−4,4′−ジイソシアナート、3,3′−ジメトキ
シジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアナート、
3,3′−ジメチルジフェニルメタン−4,4′−ジイ
ソシアナート、ナフタレン−1,5−ジイソシアナー
ト、シクロブチレン−1,3−ジイソシアナート、シク
ロペンチレン−1,3−ジイソシアナート、シクロヘキ
シレン−1,3−ジイソシアナート、シクロヘキシレン
−1,4−ジイソシアナート、1−メチルシクロヘキシ
レン−2,4−ジイソシアナート、1−メチルシクロヘ
キシレン−2,6−ジイソシアナート、1−イソシアネ
ート−3,3,5−トリメチル−5−イソシアナートメ
チルシクロヘキサン、シクロヘキサン−1,3−ビス
(メチルイソシアナート)、シクロヘキサン−1,4−
ビス(メチルイソシアナート)、イソホロンジイソシア
ナート、ジシクロヘキシルメタン−2,4′−ジイソシ
アナート、ジシクロヘキシルメタン−4,4′−ジイソ
シアナート、エチレンジイソシアナート、テトラメチレ
ン−1,4−ジイソシアナート、ヘキサメチレン−1,
6−ジイソシアナート、ドデカメチレン−1,12−ジ
イソシアナート、リジンジイソシアナートメチルエステ
ルなどや、これらの有機ジイソシアナートの化学量論的
過剰量と2官能性活性水素含有化合物との反応により得
られる両末端イソシアナートプレポリマーなどを挙げる
ことができる。これらの有機ジイソシアナートは、1種
単独で使用することも、あるいは2種以上を混合して用
いることもできる。
【0026】また、場合により有機ジイソシアナートと
ともに使用される他の有機ポリイソシアナートとして
は、例えばフェニル−1,3,5−トリイソシアナー
ト、ジフェニルメタン−2,4,4′−トリイソシアナ
ート、ジフェニルメタン−2,5,4′−トリイソシア
ナート、トリフェニルメタン−2,4′,4″−トリイ
ソシアナート、トリフェニルメタン−4,4′,4″−
トリイソシアナート、ジフェニルメタン−2,4,
2′,4′−テトライソシアナート、ジフェニルメタン
−2,5,2′,5′−テトライソシアナート、シクロ
ヘキサン−1,3,5−トリイソシアナート、シクロヘ
キサン−1,3,5−トリス(メチルイソシアナー
ト)、3,5−ジメチルシクロヘキサン−1,3,5−
トリス(メチルイソシアナート)、1,3,5−トリメ
チルシクロヘキサン−1,3,5−トリス(メチルイソ
シアナート)、ジシクロヘキシルメタン−2,4,2′
−トリイソシアナート、ジシクロヘキシルメタン−2,
4,4′−トリイソシアナートなどの3官能以上の有機
ポリイソシアナートや、これらの3官能以上の有機ポリ
イソシアナートの化学量論的過剰量と2官能以上の多官
能性活性水素含有化合物との反応により得られる末端イ
ソシアナートプレポリマーなどを挙げることができる。
【0027】上記他の有機ポリイソシアナートは、1種
単独で使用することも、あるいは2種以上を混合して用
いることもでき、その使用量は、有機ジイソシアナート
100重量部あたり、通常、0〜40重量部、好ましく
は0〜20重量部である。
【0028】さらに、ポリカルボジイミドの合成に際し
ては、必要に応じて有機モノイソシアナートを添加する
ことにより、有機ポリイソシアナートが上記他の有機ポ
リイソシアナートを含有する場合、得られるポリカルボ
ジイミドの分子量を適切に規制することができ、また有
機ジイソシアナートを有機モノイソシアナートと併用す
ることにより、比較的低分子量のポリカルボジイミドを
得ることができる。
【0029】このような有機モノイソシアナートとして
は、例えばメチルイソシアナート、エチルイソシアナー
ト、n−プロピルイソシアナート、n−ブチルイソシア
ナート、ラウリルイソシアナート、ステアリルイソシア
ナートなどのアルキルモノイソシアナート類、シクロヘ
キシルイソシアナート、4−メチルシクロヘキシルイソ
シアナート、2,5−ジメチルシクロヘキシルイソシア
ナートなどのシクロアルキルモノイソシアナート類、フ
ェニルイソシアナート、o−トリルイソシアナート、m
−トリルイソシアナート、p−トリルイソシアナート、
2−メトキシフェニルイソシアナート、4−メトキシフ
ェニルイソシアナート、2−クロロフェニルイソシアナ
ート、4−クロロフェニルイソシアナト、2−トリフル
オロメチルフェニルイソシアナート、4−トリフルオロ
メチルフェニルイソシアナート、ナフタレン−1−イソ
シアナートなどのアリールモノイソシアナート類を挙げ
ることができる。
【0030】これらの有機モノイソシアナートは、1種
単独で使用することも、あるいは2種以上を混合して用
いることもでき、その使用量は、ポリカルボジイミドの
所望の分子量、上記他の有機ポリイソシアナートの有無
などにより変わるが、全有機ポリイソシアナート成分1
00重量部あたり、0〜40重量部、好ましくは0〜2
0重量部である。
【0031】また、カルボジイミド化触媒としては、例
えば1−フェニル−2−ホスホレン−1−オキシド、1
−フェニル−3−メチル−2−ホスホレン−1−オキシ
ド、1−フェニル−2−ホスホレン−1−スルフィド、
1−フェニル−3−メチル−2−ホスホレン−1−スル
フィド、1−エチル−2−ホスホレン−1−オキシド、
1−エチル−3−メチル−2−ホスホレン−1−オキシ
ド、1−エチル−2−ホスホレン−1−スルフィド、1
−エチル−3−メチル−2−ホスホレン−1−スルフィ
ド、1−メチル−2−ホスホレン−1−オキシド、1−
メチル−3−メチル−2−ホスホレン−1−オキシド、
1−メチル−2−ホスホレン−1−スルフィド、1−メ
チル−3−メチル−2−ホスホレン−1−スルフィド
や、これらの3−ホスホレン異性体などのホスホレン化
合物、ペンタカルボニル鉄、ノナカルボニル二鉄、テト
ラカルボニルニッケル、ヘキサカルボニルタングステ
ン、ヘキサカルボニルクロムなどの金属カルボニル錯
体、ベリリウム、アルミニウム、ジルコニウム、クロ
ム、鉄などの金属のアセチルアセトン錯体、トリメチル
ホスフェート、トリエチルホスフェート、トリイソプロ
ピルホスフェート、トリ−t−ブチルホスフェート、ト
リフェニルホスフェートなどのリン酸エステルなどを挙
げることができる。
【0032】上記カルボジイミド化触媒は、1種単独で
使用することも、あるいは2種以上を混合して用いるこ
ともできる。この触媒の使用量は、全有機イソシアナー
ト成分100重量部あたり、通常、0.001〜30重
量部、好ましくは0.01〜10重量部である。
【0033】ポリカルボジイミドの合成反応は、無溶媒
下でも、適当な溶媒中でも実施することができる。上記
溶媒としては、合成反応中の加熱によりポリカルボジイ
ミドを溶解し得るものであればよく、例えば1,1−ジ
クロロエタン、1,2−ジクロロエタン、1,1,1−
トリクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、
1,1,1,2−テトラクロロエタン、1,1,2,2
−テトラクロロエタン、ペンタクロロエタン、ヘキサク
ロロエタン、1,1−ジクロロエチレン、1,2−ジク
ロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチ
レン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、m−ジ
クロロベンゼン、p−ジクロロベンゼン、1,2,4−
トリクロロベンゼン、トリクロロメチルベンゼンなどの
ハロゲン化炭化水素系溶媒、ジオキサン、アニソール、
テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジ
エチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエー
テル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプ
ロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエー
テル、トリエチレングリコールモノメチルエーテルなど
のエーテル系溶媒、シクロヘキサノン、2−アセチルシ
クロヘキサノン、2−メチルシクロヘキサノン、3−メ
チルシクロヘキサノン、4−メチルシクロヘキサノン、
シクロヘプタノン、1−デカロン、2−デカロン、2,
4−ジメチル−3−ペンタノン、4,4−ジメチル−2
−ペンタノン、2−メチル−3−ヘキサノン、5−メチ
ル−2−ヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノ
ン、4−ヘプタノン、2−メチル−3−ヘプタノン、5
−メチル−3−ヘプタノン、2,6−ジメチル−4−ヘ
プタノン、2−オクタノン、3−オクタノン、2−ノナ
ノン、3−ノナノン、5−ノナノン、2−デカノン、3
−デカノン、4−デカノンなどのケトン系溶媒、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメンなど
の芳香族炭化水素系溶媒、N−メチル−2−ピロリド
ン、N−アセチル−2−ピロリドン、N−ベンジル−2
−ピロリドン、N−メチル−3−ピロリドン、N−アセ
チル−3−ピロリドン、N−ベンジル−3−ピロリド
ン、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−
ジメチルホルムアミド、N−エチルホルムアミド、N,
N−ジエチルホルムアミド、アセトアミド、N,N−メ
チルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N
−メチルプロピオンアミドなどのアミド系溶媒、ジメチ
ルスルホキシドなどの非プロトン性極性溶媒、2−メト
キシエチルアセテート、2−エトキシエチルアセテー
ト、2−プロポキシエチルアセテート、2−ブトキシエ
チルアセテート、2−フェノキシエチルアセテート、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジ
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジ
エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、
ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートな
どのアセテート系溶媒を挙げることができる。これらの
溶媒は、1種単独で使用することも、あるいは2種以上
を混合して用いることもできる。
【0034】ポリカルボジイミドの合成において、溶媒
は、全有機イソシアナート成分の濃度が、通常、0.5
〜60重量%、好ましくは5〜50重量%となる割合で
使用される。全有機イソシアナート成分の濃度が低すぎ
ると、反応速度が遅くなり、生産性が低下し、一方濃度
が高すぎると、生成されるポリカルボジイミドが合成反
応中にゲル化する恐れがある。
【0035】ポリカルボジイミドの合成反応の温度は、
有機イソシアナート成分やカルボジイミド化触媒の種類
に応じて適宜選定されるが、通常、20〜200℃であ
る。ポリカルボジイミドの合成反応に際して、有機イソ
シアナート成分は、反応前に全量添加しても、あるいは
その一部または全部を反応中に、連続的あるいは段階的
に添加してもよい。
【0036】また、イソシアナート基と反応し得る化合
物を、ポリカルボジイミドの合成反応の初期から後期に
至る適宜の反応段階で添加して、ポリカルボジイミドの
末端イソシアナート基を封止し、得られるポリカルボジ
イミドの分子量を調節することもでき、またポリカルボ
ジイミドの合成反応の後期に添加して、得られるポリカ
ルボジイミドの分子量を所定値に規制することもでき
る。このようなイソシアナート基と反応し得る化合物と
しては、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノ
ール、シクロヘキサノールなどのアルコール類、ジメチ
ルアミン、ジエチルアミン、ベンジルアミンなどのアミ
ン類を挙げることができる。
【0037】以上のようにして合成されたポリカルボジ
イミドは、必要に応じて溶液から分離される。この場
合、ポリカルボジイミドの分離法としては、例えばポリ
カルボジイミド溶液を、該ポリカルボジイミドに対して
不活性な非溶媒中に添加し、生じた沈澱物あるいは油状
物を、ろ過またはデカンテーションにより分離・採取す
る方法、噴霧乾燥により分離・採取する方法、得られる
ポリカルボジイミドの合成に用いた溶媒に対する温度に
よる溶解度変化を利用して分離・採取する方法、すなわ
ち合成直後は該溶媒に溶解しているポリカルボジイミド
が系の温度を下げることにより析出する場合、その懸濁
液から、ろ過により分離・採取する方法などを挙げるこ
とができ、さらにこれらの分離・採取方法を適宜組み合
わせて行なうこともできる。
【0038】本発明におけるポリカルボジイミドのゲル
パーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により
求めたポリスチレン換算数平均分子量(Mn)は、通
常、400〜500,000、好ましくは1,000〜
200,000、さらに好ましくは2,000〜10
0,000である。
【0039】本発明において、(C)成分として使用さ
れるポリカルボジイミドは、必要に応じてグラフト反応
性基とカルボン酸無水物基とを含有する化合物(以下
「反応性化合物」ともいう)の1種以上をグラフトさせ
た樹脂(以下「変性ポリカルボジイミド」ともいう)、
あるいはこの変性ポリカルボジイミドにエポキシ化合物
を併用したものを使用することで、硬化特性が改善さ
れ、また得られる本発明の樹脂組成物の剛性が向上し、
さらに無機充填材使用時の耐衝撃性が一段と向上する。
【0040】ここで、変性ポリカルボジイミドの合成に
使用される反応性化合物は、グラフト反応性基とカルボ
ン酸無水物基とを有する化合物であり、芳香族化合物、
脂肪族化合物、あるいは脂環式化合物であることができ
る。このうち、脂環式化合物は、炭素環式化合物でも複
素環式化合物でもよい。反応性化合物におけるグラフト
反応性基とは、ポリカルボジイミドと反応して、カルボ
ン酸無水物基を有する反応性化合物の残基がグラフトし
た変性ポリカルボジイミドをもたらす基を意味する。こ
のようなグラフト反応性基としては、活性水素を有する
官能基であればよく、例えばカルボキシル基または第1
級もしくは第2級のアミノ基を挙げることができる。こ
の反応性化合物において、グラフト反応性基は同一また
は異なる基が1個以上存在することができ、またカルボ
ン酸無水物基は1個以上存在することができる。
【0041】このような反応性化合物としては、例えば
トリメリット酸無水物、ベンゼン−1,2,3−トリカ
ルボン酸無水物、ナフタレン−1,2,4−トリカルボ
ン酸無水物、ナフタレン−1,4,5−トリカルボン酸
無水物、ナフタレン−2,3,6−トリカルボン酸無水
物、ナフタレン−1,2,8−トリカルボン酸無水物、
4−(4−カルボキシベンゾイル)フタル酸無水物、4
−(4−カルボキシフェニル)フタル酸無水物、4−
(4−カルボキシフェノキシ)フタル酸無水物などの芳
香族トリカルボン酸無水物類、ピロメリット酸一無水物
モノメチルエステル、3,3′,4,4′−ベンゾフェ
ノンテトラカルボン酸一無水物モノメチルエステル、
3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸一無
水物モノメチルエステルなどの芳香族テトラカルボン酸
一無水物モノアルキルエステル類、3−カルボキシメチ
ルグルタル酸無水物、ブタン−1,2,4−トリカルボ
ン酸−1,2−無水物、プロペン−1,2,3−トリカ
ルボン酸−1,2−無水物などの脂肪族トリカルボン酸
無水物類、3−アミノ−4−シアノ−5−メチルフタル
酸無水物、3−アミノ−4−シアノ−5,6−ジフェニ
ルフタル酸無水物、3−メチルアミノ−4−シアノ−5
−メチルフタル酸無水物、3−メチルアミノ−4−シア
ノ−5,6−ジフェニルフタル酸無水物などのアミノ芳
香族ジカルボン酸無水物類、アミノコハク酸無水物、4
−アミノ−1,2−ブタンジカルボン酸無水物、4−ア
ミノヘキサヒドロフタル酸無水物、N−メチルアミノコ
ハク酸無水物、4−メチルアミノ−1,2−ブタンジカ
ルボン酸無水物、4−メチルアミノヘキサヒドロフタル
酸無水物などのアミノ脂肪族ジカルボン酸無水物類を挙
げることができる。これらの反応性化合物のうち、特に
トリメリット酸無水物が好ましい。上記反応性化合物
は、1種単独で使用することも、あるいは2種以上を混
合して用いることもできる。
【0042】変性ポリカルボジイミドは、上記化2で表
される繰り返し単位を有するポリカルボジイミドに、反
応性化合物の少なくとも1種を、適当な触媒の存在下、
あるいは不存在下で、適宜温度でグラフト(以下「変性
反応」ともいう)させることによって、合成することが
できる。この場合、ポリカルボジイミドは、1種単独で
使用することも、あるいは2種以上を混合して用いるこ
ともできる。
【0043】変性反応における反応性化合物の使用量
は、ポリカルボジイミドや該化合物の種類、樹脂組成物
の用途などに応じて適宜調節されるが、ポリカルボジイ
ミドの上記化2で表される繰り返し単位1モルに対し、
反応性化合物中のグラフト反応性基が0.01〜1モ
ル、好ましくは0.02〜0.8モルとなるように使用
する。この場合、グラフト反応性基の割合が0.01モ
ル未満では、ポリカルボジイミドを硬化させるのに長時
間の加熱が必要となり、一方1モルを超えると、ポリカ
ルボジイミド本来の特性が損なわれる恐れがある。上記
変性反応において、反応性化合物のグラフト反応性基と
ポリカルボジイミドとの反応は、定量的に進行し、該化
合物の使用量に見合うグラフト反応が達成される。
【0044】変性反応は、無溶媒下でも実施することが
できるが、適当な溶媒中で実施することが好ましい。こ
のような溶媒は、ポリカルボジイミドおよび反応性化合
物に対して不活性であり、かつこれらを溶解し得る限
り、特に限定されるものではない。この溶媒としては、
ポリカルボジイミドの合成に使用される上記エーテル系
溶媒、アミド系溶媒、ケトン系溶媒、芳香族炭化水素系
溶媒、非プロトン性極性溶媒などを挙げることができ
る。これらの溶媒は、1種単独で使用することも、ある
いは2種以上を混合して用いることもできる。また、変
性反応にポリカルボジイミドの合成時に使用された溶媒
が使用できるときは、その合成により得られるポリカル
ボジイミド溶液をそのまま使用することもできる。
【0045】変性反応における溶媒の使用量は、反応原
料の合計100重量部あたり、通常、10〜10,00
0重量部、好ましくは50〜5,000重量部である。
変性反応の温度は、ポリカルボジイミドおよび反応性化
合物の種類に応じて適宜選定されるが、通常、100℃
以下、好ましくは−10〜+80℃である。以上のよう
にして得られる変性ポリカルボジイミドのゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィー(GPC)により求めたポ
リスチレン換算数平均分子量(Mn)は、通常、500
〜1,000,000、好ましくは1,000〜40
0,000、さらに好ましくは2,000〜200,0
00である。
【0046】以上のようにして得られる変性ポリカルボ
ジイミドは、通常、溶液から分離して使用される。その
合成時に溶液として得られる変性ポリカルボジイミドを
溶媒から分離する方法としては、上述したポリカルボジ
イミドの分離法と同様の方法を挙げることができる。
【0047】本発明における変性ポリカルボジイミド
は、反応性化合物中のグラフト反応性基がポリカルボジ
イミドの繰り返し単位(−N=C=N−R6 −)と反応
して、該化合物のカルボン酸無水物基を有する残基がグ
ラフトした構造を有するものであり、変性反応前のポリ
カルボジイミドとは本質的に異なる構造を有するもので
ある。そのため、変性ポリカルボジイミドは、変性反応
前のポリカルボジイミドとはその性状が異なっており、
後述するエポキシ化合物と混合して加熱することによ
り、変性ポリカルボジイミド中のカルボン酸無水物基の
作用によって硬化触媒を用いなくても、通常、100〜
350℃、好ましくは150〜300℃の温度で容易に
硬化する特性を有する。
【0048】本発明の(C)成分の変性ポリカルボジイ
ミドに使用されるエポキシ化合物は、分子中にエポキシ
基を1個以上有する化合物であり、エポキシ基以外の官
能基を有していてもよく、またその分子量は、特に限定
されないが、例えば70〜20,000である。このよ
うなエポキシ化合物としては、例えばグリシドール、グ
リシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、
3,4−エポキシシクロヘキシルアクリレート、3,4
−エポキシシクロヘキシルメタクリレートや、各種エポ
キシ樹脂などを挙げることができる。また、エポキシ化
合物中の一部が、ハロゲン原子と置換されていてもよ
い。
【0049】好ましいエポキシ化合物は、エポキシ樹脂
であり、その例としては、ビスフェノール型エポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂などに代表されるグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂類、グリシジルエステル型エポキシ樹脂
類、芳香族グリシジルアミン型エポキシ樹脂類、脂環式
エポキシ樹脂類、複素環式エポキシ樹脂類、液状ゴム変
性エポキシ樹脂類などを挙げることができる。
【0050】上記エポキシ化合物は、1種単独で使用す
ることも、あるいは2種以上を混合して用いることもで
きる。その使用量は、変性ポリカルボジイミド100重
量部あたり、通常、5〜500重量部、好ましくは10
〜300重量部である。この場合、エポキシ化合物の使
用量が5重量部未満では、硬化速度の改善効果が低下す
る傾向があり、一方500重量部を超えると、樹脂組成
物の耐熱性が低下する傾向がある。
【0051】本発明の樹脂組成物中の(C)成分である
ポリカルボジイミドの添加量は(A)成分と(B)成分
の合計量100重量部に対して、0.01〜50重量部
が好ましく、さらに好ましくは0.05〜30重量部、
特に好ましくは0.1〜20重量部である。この範囲内
であると密着性、加工性が優れる。
【0052】また、ポリアリーレンスルフィド系樹脂と
環状ポリオレフィン系樹脂の相溶化剤として種々の官能
基含有共重合体(D)を用いることが出来る。本発明に
用いることが出来る官能基含有共重合体としてはオレフ
ィン単位と、カルボキシル基、酸無水物基、オキサゾリ
ン基およびエポキシ基の群から選ばれた少なくとも1種
の官能基を有する不飽和化合物単位を主体とする直鎖型
の官能基含有共重合体や多層構造(グラフト構造)を有
する重合体である。この(D)成分は、ブロック共重合
体、ランダム共重合体またはブロック共重合体である。
ここで、(D)官能基含有共重合体としては、例えばオ
レフィンと上記官能基を有する不飽和化合物および必要
に応じて他の不飽和化合物との、二元、三元または多元
の共重合体である。(D)官能基含有共重合体中のオレ
フィンとしては、エチレン、プロピレンが好ましく、特
に好ましくはエチレンである。また、カルボキシル基含
有不飽和化合物としてはアクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸など、酸無水物基含有不飽和化合物としては無
水マレイン酸、無水イタコン酸など、オキサゾリン基含
有不飽和化合物としてはビニルオキサゾリンなど、エポ
キシ基含有不飽和化合物としてはグリシジルメタクリレ
ート、アリルグリシジルエーテルなどが挙げられる。好
ましい官能基は、エポキシ基、酸無水物基である。
【0053】この官能基含有共重合体中、オレフィン量
は、通常、60〜99.5重量%、官能基含有不飽和化
合物量は、通常、40〜0.5重量%、他の不飽和化合
物量は、通常、0〜39.5重量%である。官能基含有
共重合体を製造する方法としては、一般に良く知られて
いる連鎖移動法、電離性放射線照射法など、いずれの方
法によっても良いが、最も好ましい方法は、特開昭64
−42256号公報第9項左下欄第1行〜第10項左上
欄第9行に記載の方法である。官能基含有共重合体
(D)成分の使用量は、(A)と(B)成分の合計量1
00重量部に対し、0.1〜30重量部が好ましく、さ
らに好ましくは1〜20重量部、特に好ましくは3〜1
0重量部である。この範囲内であると、耐衝撃性、耐熱
性が優れる。
【0054】本発明の樹脂組成物には、さらに充填剤を
配合することにより、耐熱性、得られる成形品の寸法精
度により優れた樹脂組成物とすることができる。充填剤
としては、アスペクト比(平均長L/平均系D)が1を
超える繊維状のものと、1であるビーズ、粉末状のもの
が挙げられる。ここで、得られる樹脂組成物の剛性を高
くするためには、繊維状充填剤のアスペクト比を20〜
500とすることが好ましい。アスペクト比が20未満
では、異方性は小さくなるが、剛性は高くならず、一方
500を超えると、剛性は高くなるが、異方性が大きく
なって実用的ではない。なお、異方性を改良するために
は、繊維状充填剤のアスペクト比は20未満、好ましく
は10以下である。また、繊維状充填剤の平均径は、好
ましくは0.1〜250μmであり、0.1μm未満で
は剛性は高くならず、一方、250μmを超えると、耐
衝撃性と外観が悪化する。一方、粉末状充填剤の平均粒
子径は、100μm以下、好ましくは60μm以下程度
である。粉末状充填剤を用いると、外観の良好な成形品
が得られる。このうち、繊維状充填剤としては、ガラス
繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、セラミックス繊
維、アスベスト繊維、セッコウ繊維、金属繊維などの無
機繊維、チタン酸カリウムウィスカー、酸化亜鉛ウィス
カーなどの無機ウィスカーおよび炭素繊維などが挙げら
れる。また、粉末状充填剤としては、ワラストナイト、
セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ペントナイ
ト、アスベスト、タルク、アルニナシリケートなどのケ
イ酸塩、アルミナ、塩化ケイ素、酸化マグネシウム、酸
化ジルコニウム、酸化チタンなどの金属化合物、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸
塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、ガラ
スビーズ、チッ化ホウ素、炭化ケイ素、シリカなどが挙
げられ、これらは中空であってもよい。これらの充填剤
は、2種以上を併用することができ、また必要に応じて
シラン系カップリング剤で予備処理して使用することが
できる。このシラン系カップリング剤としては、例えば
ビニルシラン、アクリルシラン、アミノシラン、エポキ
シシラン、クロロシラン、メルカプトシラン、パーオキ
シシランなどが挙げられる。充填剤の使用割合は、
(A)および(B)成分の合計量100重量部に対し、
0〜400重量部が好ましく、さらに好ましくは20〜
150重量部であり、400重量部を超えると、成形加
工性、耐衝撃性が低くなる。本発明の樹脂組成物には、
その他必要に応じて他の熱可塑性樹脂又はエラストマー
を、本発明の樹脂組成物100重量部に対し、50重量
部以下程度加えることが出来る。
【0055】この他の熱可塑性樹脂又はエラストマーと
しては、具体的にはスチレン系樹脂、塩化ビニル系樹
脂、アクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、スチレン−ブ
タジエン(ブロック、ランダム)共重合体の水素添加
物、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体の水素添加
物、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴムなどを挙
げることができる。
【0056】また、本発明の樹脂組成物には、必要に応
じて各種難燃剤、難燃助剤を添加することができる。難
燃剤としては、ハロゲン系難燃剤、リン系難燃剤、金属
酸化物や無機系難燃剤などが挙げられる。このうち、ハ
ロゲン系難燃剤としては、臭化アンモニウム、テトラブ
ロモビスフェノールA、テトラブロモ無水フタル酸、ヘ
キサブロモベンゼン、ヘキサブロモシクロドデカン、ビ
ス(ブロモエチルエーテル)テトラブロモビスフェノー
ルA、臭化ポリカーボネート、臭素化ポリスチレンなど
の臭素系難燃剤や、塩素化パラフィン、塩素化ポリエチ
レン、有機塩素系難燃剤(ヘット酸、テクロランプラ
ス、四塩素化無水フタル酸)などが挙げられる。これら
のハロゲン系難燃剤には、Sb23を併用すると難燃効
果が上がる。
【0057】リン系難燃剤としては、非ハロゲンリン酸
エステル(トリフェニルホスフェート、クレジルジフェ
ニルホスフェート)、芳香族ジホスフェート、含ハロゲ
ンリン酸エステルなどが挙げられる。金属酸化物および
無機系難燃剤としては、酸化アンモニウム、アンチモン
酸ソーダ、フレームカットA−1、ファイヤーDT、水
酸化アルミニウムなどが挙げられる。
【0058】さらに、本発明の樹脂組成物には、酸化防
止剤、例えば2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェ
ノール、2−(1−メチルシクロヘキシル)−4,6−
ジメチルフェノール、2,2−メチレン−ビス(4−メ
チル−6−t−ブチルフェノール)、トリス(ジ−ノニ
ルフェニルホスファイト);紫外線吸収剤、例えばp−
ブチルフェニルサリシレート、2,2’−ジヒドロキシ
−4−メトキシ−ベンゾフェノン、2−(2’−ジヒド
ロキシ−4’−m−オクトキシフェニル)ベンゾトリア
ゾール、「TINUVIN320」(チバガイギー社
製)、「TINUVIN329」(チバガイギー社
製)、「TINUVIN622LD」(チバガイギー社
製)、「CHIMASSORB119FL」(チバガイ
ギー社製);滑剤、例えばパラフィンワックス、ステア
リン酸、硬化油、ステアロアミド、メチレンビスステア
ロアミド、m−ブチルステアレート、ケトンワックス、
オクチルアルコール、ヒドロキシステアリン酸トリグリ
セリドなどを必要量添加してもよい。
【0059】さらに、本発明の樹脂組成物には、結晶核
剤を添加してもよい。この結晶核剤としては、無機物、
有機物いずれも使用することができる。無機物として
は、亜鉛粉末、アルミニウム粉末、グラファイト、カー
ボンブラックなどの単体や、酸化亜鉛、酸化マグネシウ
ム、アルミナ、二酸化チタン、二酸化マンガン、二酸化
ケイ素、四三酸化鉄などの金属酸化物、ボロンナイトラ
イドなどのチッ化物、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、ケイ酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、リン酸カルシウムなどの無機塩、
タルク、カオリン、クレー、白土等の粘土類を使用する
ことができる。また、有機物としては、シュウ酸カルシ
ウム、シュウ酸ナトリウム、安息香酸カルシウム、フタ
ル酸カルシウム、酒石酸カルシウム、ステアリン酸マグ
ネシウムなどの有機塩類、耐熱性の高分子、耐熱性高分
子の架橋物などを使用することができる。これらの結晶
核剤のうち、好ましくはボロンナイトライド;タルク、
カオリン、クレー、白土などの粘土類;架橋または分岐
構造を有する耐熱性高分子などである。なお、上記結晶
核剤中には、上記充填剤と重複するものもあるが、これ
らの物質は、両機能を果たすことができる。結晶核剤の
使用量は、ポリアリーレンスルフィド系樹脂100重量
部に対し、好ましくは0.002〜5重量部、さらに好
ましくは0.02〜2重量部であり、0.002重量部
未満では結晶化速度の増大効果が充分でない場合があ
り、一方5重量部を越えるとビカット軟化温度や曲げ弾
性率を下げる場合があり好ましくない。上記結晶核剤
は、ポリアリーレンスルフィド系樹脂の結晶化速度を制
御できるので、射出成形で金型内に樹脂組成物が入った
時点で結晶化を終了させることにより、バリの形成を少
なくすることができる。また、結晶核剤は、低分子化合
物であるため、可塑剤としての効果もあり、溶融状態に
おける本発明の樹脂組成物の流動性や成形加工性を改良
することができる。また、本組成物の流動性を改良する
ため、石油樹脂、ロジン樹脂等の各種可塑剤を添加する
こともできる。
【0060】本発明の樹脂組成物は、単軸押し出し機、
多軸押し出し機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキ
シングロールなどの混合機を用い、(A)〜(D)成
分、必要に応じてさらに難燃剤、難燃助剤、充填剤、そ
の他の添加剤を混合することによって得られる。本発明
の樹脂組成物の製造方法の例を示すと、ミキサーで各成
分を混合した後、押し出し機を用い、240〜360℃
で溶融混練りして造粒物を得る方法、さらに簡便な方法
としては、各成分を直接、成形機内で溶融混練りしてペ
レットを得る方法などが挙げられる。また、二軸押し出
し機を用いて樹脂成分を混練りしたのち、充填剤を後添
加してペレットを作成する方法がある。
【0061】本発明の樹脂組成物は、種々の公知の成形
加工法、例えば射出成形法、圧縮成形法、押し出し成形
法、ブロー成形法などの公知の成形手段を適用して成型
品とされる。
【0062】本発明の樹脂組成物は、自動車部品とし
て、例えばシリンダーヘッドカバー、アンダーフード部
品、クリーンファン、ラジエータータンク、リレーキャ
ップ、ウィンドウスクリーンなどに、電子部品として、
例えば発光ダイオード(可視光ダイオード、赤外発光ダ
イオード、光通信発光ダイオード)、トランジスタ、集
積回路、フォトトランジスタ、EPROM、フォトカプ
ラ、フォトインタラプタ、CCDなどのパッケージ、I
Cカードの封止材料、コンデンサー、LCフィルタケー
ス、タクトSW、スライドSWなどに、OA供給部品と
して、例えば複写機のヒートシールド、プリンター部
品、モーター部品などに、電気・家電部品として、例え
ばFDDキャリッジ・軸受け、光ディスク光ピックアッ
プベース、VTR・シリンダーベース、ロータリーコネ
クター、モーターブラッシュホルダー・コンミテータ、
電磁調理機コイルベース、電子レンジ部品(スターラシ
ャフト、トレー、ターンテーブルリング)、ドライヤー
ノズル、スチームアイロン弁、光ファイバー用集光レン
ズケースなどに、機械部品として、例えばヲッチ基板、
ケミカルポンプケース・インペラ、ギヤポンプ、流動
計、汎用エンジンキャブレータ・ヒートインシュレータ
などの各種用途に使用することができる。
【0063】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。なお、実施例中、部および%は、特に断らな
い限り重量基準である。また、実施例中の各種の測定
は、次の通りである。
【0064】密着性 JIS C6481に準拠し、常態で引き矧がし強度を
測定した。なお、試験片は、150mm×150mm×
5mmの金型の底に銅箔を敷き、そのうえにペレット状
の試料をのせて300℃でプレス成形した板から、切り
出したサンプルを用いて密着性を評価した。◎は容易に
矧がれない、○は矧がれ難い、△は比較的簡単に矧がれ
る、×は簡単に矧がれる、で評価した。
【0065】参考例 樹脂組成物を製造するに際し、各成分を調整した。(A)成分 直鎖型ポリフェニレンスルフィド(PPS):(株)ト
ープレン製、LN−1を使用した。
【0066】(B)成分 (B−1)環状ポリオレフィン系樹脂I 特定単量体として、下記構造式(3)で表される8−メ
チル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ〔4.4.
0.12,5.17,10〕−3−ドデセン250部と、分子
量調節剤である1−ヘキセン27部と、トルエン500
部とを、窒素置換した反応容器に仕込み、80℃に加熱
した。これに、重合触媒であるトリエチルアルミニウム
(1.5モル/L)のトルエン溶液0.58部と、t−
ブタノールおよびメタノールでWCl6を変性し、t−
ブタノールとメタノールおよびタングステンのモル比が
0.35:0.3:1とされたWCl6溶液(濃度0.
05モル/L)2.5部とを加え、80℃で3時間、加
熱・攪拌して、重合体溶液を得た。この重合反応におけ
る重合添加率は、97%であった。
【0067】
【化2】
【0068】得られた重合体溶液4,000部をオート
クレーブに入れ、これにRuHCl(CO)〔P(C6
533を 0.48部加え、水素ガス圧を100k
g/cm2、反応温度165℃の条件で3時間、加熱・
攪拌して水素添加反応を行った。得られた反応溶液を冷
却したのち、水素ガスを放圧し、水素添加重合体溶液を
得た。ポリマー溶液を大量のメタノールで凝固、乾燥さ
せてポリマーを単離した。 このポリマーのガラス転移
温度(Tg)は170℃、水素添加率は実質上100%
であり、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(G
PC)で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量
(Mw)=55,000であった。
【0069】(B−2)環状ポリオレフィン系樹脂II 特定単量体として、下記構造式(4)で表される8−エ
チリデンテトラシクロ〔4.4.0.12,5.17,10
−3−ドデセン300部を、シクロヘキサン2,000
部に溶解し、分子量調節剤として1−ヘキセン10部を
添加し、内温を30℃に保った。この溶液に、トリエチ
ルアルミニウムの15%シクロヘキサン溶液100部、
トリエチルアミン50部、および四塩化チタンの20%
シクロヘキサン溶液100部を添加して、2時間、開環
重合反応を行った。この反応の重合添加率は、95%で
あった。
【0070】
【化3】
【0071】得られた開環重合体のシクロヘキサン溶液
500部に、パラジウム−カーボン1部を添加して、オ
ートクレーブ中に投入し、水素圧70kg/cm2、1
40℃で3時間、水素添加反応を行った。得られた反応
溶液を冷却した後、水素ガスを放圧し、水素添加重合体
溶液を得た。このポリマー溶液を、大量のメタノール中
で凝固し、乾燥させてポリマーを単離した。この樹脂の
ガラス転移温度(Tg)は142℃、水素添加率は9
9.9%以上であり、ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の重量
平均分子量(Mw)=59,500であった。
【0072】(B−3)環状ポリオレフィン系樹脂II
I 攪拌翼、ガス導入管、温度計および滴下ロートを備えた
反応容器を窒素ガスで充分に置換し、この反応容器内に
モレキュラーシーブにより脱水乾燥させたトルエン2,
500MLを入れた。窒素流通下、フラスコ内に下記構
造式(5)で表されるペンタシクロ〔6.5.1.1
3,6.02,7.09,13〕−4−ペンタデセン75部、エチ
ルアルミニウムセスキクロリド25ミリモルを、また滴
下ロートにジクロロエトキシオキソバナジウム2.5ミ
リモルを加えた。ガス導入管を通して、乾燥したエチレ
ン200L/hr、窒素400L/hrの混合ガスを、
10℃に保ったフラスコに10分間通した。
【0073】
【化4】
【0074】滴下ロートから、ジクロロエトキシオキソ
バナジウムを滴下して、共重合体反応を開始し、上記の
混合ガスを通しながら、10℃で共重合反応を行った。
30分経過後、反応溶液にメタノール30mlを添加し
て、重合反応を停止させた。引き続いて、このポリマー
溶液を大量のメタノール中で凝固、乾燥させて、環状ホ゜
リオレフィン系飽和共重合体を単離した。このポリマーのガラ
ス転移温度(Tg)は135℃であり、130℃、デカリン
中で測定した固有粘度[η]inhは0.62dl/gで
あった。
【0075】ポリカルボジイミド(C)−1〜(C)−
(C)−1;ポリカルボジイミドを、次の方法により得
た。ジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート
(MDI)50gと、フェニルイソシアネート3.1g
とを、シクロヘキサノン200g中で、1−フェニル−
3−メチル−2−ホスホレン−1−オキシド0.044
gの存在下、80℃で4時間反応させて、ポリカルボジ
イミド(P−MDI)(Mn=3,500)の溶液を得
た。その後、分別し、乾燥した。 (C)−2;変性ポリカルボジイミドを次の方法により
得た。上記ポリカルボジイミド溶液に、反応性化合物と
してトリメリット酸無水物3.8gを添加し、20℃で
3時間反応して、Mnが3,800の変性ポリカルボジ
イミドの溶液を得た。その後、分別し乾燥した。赤外線
分光測定の結果、この変性ポリカルボジイミドは、カル
ボジイミド単位に特有の赤外線吸収(波数2,150〜
2,100cm-1)、およびカルボン酸無水物に特有の
赤外線吸収(波数1,850〜1,780cm-1)を有
することを確認した。
【0076】(C)−3;エポキシ化合物を併用した変
性ポリカルボジイミドを、次のようにして得た。上記変
性ポリカルボジイミド溶液に、エポキシ化合物として、
ビスフェノールAのジグリシジルエーテル誘導体〔油化
シェルエポキシ(株)製、エピコート828〕からなる
エポキシ樹脂を、上記溶液中の変性ポリカルボジイミド
固形分20gに対し、20gを添加したのち、孔径1μ
mのフィルターを用いて加圧ろ過し、さらに溶液に対す
る全固形分濃度が20%となるように、シクロヘキサノ
ンを添加して、溶液を調製した。その後、真空脱泡し
て、ペースト状の樹脂を得た。
【0077】(C)ー4;カルボジライトHMVー8C
A〔日清紡(株)製〕 (C)−5;カルボジライトIMー25P〔日清紡
(株)製〕 (C)ー6;カルボジライト9010〔日清紡(株)
製〕
【0078】実施例1〜7、比較例1〜4 表3〜4に示す配合処方で、ニーダーを用い、設定温度
300℃で溶融混練りし、その後、フィーダールーダー
でペレット化した。こうして作製した樹脂組成物を用い
て、密着性を評価した。評価結果を表1に示す。
【0079】
【表1】
【0080】
【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、ポリアリーレン
スルフフィド系樹脂のの高耐熱性、高強度等の優れた特
性を維持しつつ、金属材料、有機材料との密着性を改良
することができ。このことにより例えば半導体封止材
料、コネクター、機械部品などの分野でのポリアリーレ
ンスルフィド系樹脂の応用分野の拡大に貢献することが
でき、工業的価値は極めて高い。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)ポリアリーレンスルフィド樹脂、
    (B)環状ポリオレフィン系樹脂および(C)ポリカル
    ボジイミドを含有してなる組成物。
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JP2017171731A (ja) * 2016-03-22 2017-09-28 三井化学株式会社 ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物及びその成形品

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