JPH11293109A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
熱可塑性樹脂組成物Info
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- JPH11293109A JPH11293109A JP10274264A JP27426498A JPH11293109A JP H11293109 A JPH11293109 A JP H11293109A JP 10274264 A JP10274264 A JP 10274264A JP 27426498 A JP27426498 A JP 27426498A JP H11293109 A JPH11293109 A JP H11293109A
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Abstract
ドとを含有する樹脂組成物であって、両者の相溶性が改
善され、成形性、溶融流動性、及び機械的特性に優れた
熱可塑性樹脂組成物を提供すること。 【解決手段】 ポリアリーレンスルフィド(A)40〜
99重量%、及びポリアミドイミド(B)1〜60重量
部%を含有する樹脂成分100重量部に対して、アミノ
基、ウレイド基、エポキシ基、イソシアネート基、及び
メルカプト基からなる群より選ばれる少なくとも一種の
官能基を含有するシラン化合物(C)0.01〜10重
量部を含有せしめてなる熱可塑性樹脂組成物。
Description
ルフィドとポリアミドイミドとを含有する熱可塑性樹脂
組成物に関し、さらに詳しくは、相溶性、成形性、溶融
流動性、及び機械的物性が改善された熱可塑性樹脂組成
物に関する。
Sと略記)に代表されるポリアリーレンスルフィド(以
下、PASと略記)は、耐熱性、難燃性、耐薬品性、寸
法安定性、機械的物性等に優れたエンジニアリングプラ
スチックであり、電気・電子部品、精密機械部品、自動
車部品などとして用途が広がっている。しかしながら、
PASは、ガラス転移温度が比較的低く、かつ、ガラス
転移温度以上の温度領域では、弾性率が大きく低下する
ため、150℃以上の高温で高い弾性率が求められる用
途には、その使用に制限があった。一方、ポリアミドイ
ミドは、耐熱性、機械的強度、電気特性、耐薬品性など
に優れたエンジニアリングプラスチックであるが、その
殆どのものは、射出成形をすることが困難であり、従来
より、主としてワニスやフィルム等の用途に使用されて
きている。特開平6−306283号公報には、特定の
構造の繰り返し単位を有する芳香族ポリアミドイミド共
重合体とPPSとをブレンドすることにより、耐熱性を
損なうことなく溶融成形性が改良された樹脂組成物の得
られることが開示されている。しかしながら、PASと
ポリアミドイミドは、相溶性が悪いため、ブレンドして
も充分な機械的特性を有する樹脂組成物を得ることが困
難であった。
アリーレンスルフィドとポリアミドイミドとを含有する
樹脂組成物であって、両者の相溶性が改善され、成形
性、溶融流動性、及び機械的特性に優れた熱可塑性樹脂
組成物を提供することにある。本発明の他の目的は、ポ
リアリーレンスルフィドの高温での弾性率、及びポリア
ミドイミドの射出成形性が共に改良され、かつ、射出成
形時に発生するバリが抑制された熱可塑性樹脂組成物を
提供することにある。本発明者らは、前記従来技術の問
題点を克服するために鋭意研究した結果、PASとポリ
アミドイミドとを含む樹脂成分に、特定の官能基を持つ
シラン化合物を添加することにより、両者の相溶性が顕
著に改善され、成形性、溶融流動性、及び機械的物性に
優れた熱可塑性樹脂組成物の得られることを見いだし
た。
樹脂成分に、繊維状または非繊維状充填剤や他の樹脂な
どを配合した場合、特定の官能基を持つシラン化合物を
添加することにより、添加剤成分を含む各成分の相溶性
が顕著に改善され、諸特性に優れた熱可塑性樹脂組成物
が得られる。本発明の熱可塑性樹脂組成物は、PASの
難燃性、耐薬品性、寸法安定性、機械的物性と、ポリア
ミドイミドの耐熱性、機械的強度、電気特性、耐薬品性
とを活かしつつ、PASの高温での弾性率、及びポリア
ミドイミドの射出成形性や押出成形性を改良したもので
ある。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至
ったものである。
発明が提供される。 1. ポリアリーレンスルフィド(A)40〜99重量
%、及びポリアミドイミド(B)1〜60重量部%を含
有する樹脂成分100重量部に対して、アミノ基、ウレ
イド基、エポキシ基、イソシアネート基、及びメルカプ
ト基からなる群より選ばれる少なくとも一種の官能基を
含有するシラン化合物(C)0.01〜10重量部を含
有せしめてなる熱可塑性樹脂組成物。また、本発明によ
れば、下記のような発明の実施の態様が提供される。 2. ポリアリーレンスルフィド(A)が、温度310
℃、剪断速度1200/秒で測定した溶融粘度が10〜
500Pa・sの範囲内のものである第1項に記載の熱
可塑性樹脂組成物。 3. ポリアリーレンスルフィド(A)が、アセトン/
水(容量比=1:2)の混合液中でのpHが8.0以下
を示すものである第1項または第2項に記載の熱可塑性
樹脂組成物。 4. ポリアミドイミド(B)が、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方法
により得られたポリアミドイミドである第1項ないし第
3項のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 5. 有機アミド化合物をさらに含有する第1項ないし
第4項のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
する第1項ないし第5項のいずれか1項に記載の熱可塑
性樹脂組成物。 7. その他の熱可塑性樹脂が、ポリテトラフルオロエ
チレンである第6項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 8. 充填剤をさらに含有する第1項ないし第7項のい
ずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 9. 充填剤が、少なくとも一種の繊維状充填剤である
第8項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 10. 繊維状充填剤が、ガラス繊維、炭素繊維、アラ
ミド繊維、及びチタン酸カリウム繊維からなる群より選
ばれる少なくとも一種である第9項に記載の熱可塑性樹
脂組成物。 11. 充填剤が、少なくとも一種の非繊維状充填剤で
ある第8項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 12. 非繊維状充填剤が、フェライトである第11項
に記載の熱可塑性樹脂組成物。 13. 非繊維状充填剤が、導電性充填剤である第11
項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 14. 導電性充填剤が、導電性カーボンブラックであ
る第13項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 15. 非繊維状充填剤が、磁性粉である第11項に記
載の熱可塑性樹脂組成物。
5項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 17. 非繊維状充填剤が、アルミナである第11項に
記載の熱可塑性樹脂組成物。 18. 非繊維状充填剤が、シリカである第11項に記
載の熱可塑性樹脂組成物。 19. 充填剤が、少なくとも一種の繊維状充填剤と少
なくとも一種の非繊維状充填剤とを含有するものである
第8項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 20. 充填剤が、少なくとも一種の繊維状充填剤と導
電性カーボンブラックとを含有するものである第19項
に記載の熱可塑性樹脂組成物。 21. 少なくとも一種のその他の熱可塑性樹脂と少な
くとも一種の充填剤とをさらに含有する第1項に記載の
熱可塑性樹脂組成物。 22. ポリテトラフルオロエチレンとチタン酸カリウ
ム繊維とを含有する第21項に記載の熱可塑性樹脂組成
物。 23. 官能基を含有するシラン化合物(C)が、アミ
ノ基、ウレイド基、エポキシ基、イソシアネート基、及
びメルカプト基からなる群より選ばれる少なくとも一種
の官能基を含有するアルコキシシラン化合物またはハロ
シラン化合物である第1項に記載の熱可塑性樹脂組成
物。
ン化合物が、官能基で置換されたアルキル基とアルコキ
シ基とを有する官能基置換アルキル・アルコキシシラン
化合物である第23項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 25. 官能基置換アルキル・アルコキシシラン化合物
の官能基で置換されたアルキル基の炭素原子数が1〜4
個で、かつ、アルコキシ基の炭素原子数が1〜4個であ
る第24項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 26. 官能基置換アルキル・アルコキシシラン化合物
が、γ−アミノプロピル・トリアルコキシシラン化合
物、γ−グリシドキシプロピル・トリアルコキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピル・トリアルコキシシラン、
γ−イソシアネートプロピル・トリアルコキシシラン、
またはγ−ウレイドプロピル・トリアルコキシシランで
ある請求項25記載の熱可塑性樹脂組成物。 27. エポキシ基を含有するシラン化合物が、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、及びβ−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキ
シシランからなる群より選ばれる少なくとも一種である
第23項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
S) 本発明で使用するPASとは、式[−Ar−S−](た
だし、−Ar−は、アリーレン基である。)で表される
アリーレンスルフィドの繰り返し単位を主たる構成要素
とする芳香族ポリマーである。[−Ar−S−]を1モ
ル(基本モル)と定義すると、本発明で使用するPAS
は、この繰り返し単位を通常50モル%以上、好ましく
は70モル%以上、より好ましくは90モル%以上含有
するポリマーである。アリーレン基としては、例えば、
p−フェニレン基、m−フェニレン基、置換フェニレン
基(置換基は、好ましくは、炭素数1〜6のアルキル基
またはフェニル基である。)、p,p′−ジフェニレン
スルホン基、p,p′−ビフェニレン基、p,p′−ジ
フェニレンカルボニル基、ナフチレン基などを挙げるこ
とができる。PASとしては、主として同一のアリーレ
ン基を有するポリマーを好ましく用いることができる
が、加工性や耐熱性の観点から、2種以上のアリーレン
基を含んだコポリマーを用いることもできる。
スルフィドの繰り返し単位を主構成要素とするPPS
が、加工性に優れ、しかも工業的に入手が容易であるこ
とから特に好ましい。この他に、ポリアリーレンケトン
スルフィド、ポリアリーレンケトンケトンスルフィドな
どを使用することができる。コポリマーの具体例として
は、p−フェニレンスルフィドの繰り返し単位とm−フ
ェニレンスルフィドの繰り返し単位を有するランダムま
たはブロクコポリマー、フェニレンスルフィドの繰り返
し単位とアリーレンケトンスルフィドの繰り返し単位を
有するランダムまたはブロックコポリマー、フェニレン
スルフィドの繰り返し単位とアリーレンケトンケトンス
ルフィドの繰り返し単位を有するランダムまたはブロッ
クコポリマー、フェニレンスルフィドの繰り返し単位と
アリーレンスルホンスルフィドの繰り返し単位を有する
ランダムまたはブロックコポリマーなどを挙げることが
できる。これらのPASは、結晶性ポリマーであること
が好ましい。PASは、靭性や強度などの観点から、直
鎖状あるいは僅かに分岐・架橋されたポリマーであるこ
とが好ましい。
カリ金属硫化物とジハロゲン置換芳香族化合物とを重合
反応させる公知の方法(例えば、特公昭63−3377
5号公報)により得ることができる。アルカリ金属硫化
物としては、例えば、硫化リチウム、硫化ナトリウム、
硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウムなどを挙
げることができる。反応系中で、NaSHとNaOHを
反応させることにより生成させた硫化ナトリウムも使用
することができる。ジハロゲン置換芳香族化合物として
は、例えば、p−ジクロロベンゼン、m−ジクロロベン
ゼン、2,5−ジクロロトルエン、p−ジブロモベンゼ
ン、2,6−ジクロロナフタリン、1−メトキシ−2,
5−ジクロロベンゼン、4,4′−ジクロロビフェニ
ル、3,5−ジクロロ安息香酸、p,p′−ジクロロジ
フェニルエーテル、4,4′−ジクロロジフェニルスル
ホン、4,4′−ジクロロジフェニルエーテル、4,
4′−ジクロロジフェニルスルホン、4,4′−ジクロ
ロジフェニルスルホキシド、4,4′−ジクロロジフェ
ニルケトンなどを挙げることができる。これらは、それ
ぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用する
ことができる。
導入するために、1分子当たり3個以上のハロゲン置換
基を有するポリハロゲン置換芳香族化合物を少量併用す
ることができる。ポリハロゲン置換芳香族化合物の好ま
しい例としては、1,2,3−トリクロロベンゼン、
1,2,3−トリブロモベンゼン、1,2,4−トリク
ロロベンゼン、1,2,4−トリブロモベンゼン、1,
3,5−トリクロロベンゼン、1,3,5−トリブロモ
ベンゼン、1,3−ジクロロ−5−ブロモベンゼンなど
のトリハロゲン置換芳香族化合物、及びこれらのアルキ
ル置換体を挙げることができる。これらは、それぞれ単
独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することが
できる。これらの中でも、経済性、反応性、物性などの
観点から、1,2,4−トリクロロベンゼン、1,3,
5−トリクロロベンゼン、及び1,2,3−トリクロロ
ベンゼンがより好ましい。
リドン(以下、NMPと略記)などのN−アルキルピロ
リドン、1,3−ジアルキル−2−イミダゾリジノン、
テトラアルキル尿素、ヘキサアルキル燐酸トリアミドな
どに代表されるアプロチック有機アミド溶媒が、反応系
の安定性が高く、高分子量のポリマーが得やすいので好
ましい。本発明で使用するPASは、温度310℃、剪
断速度1200/秒で測定した溶融粘度が、通常10〜
500Pa・s、好ましくは15〜450Pa・sの範
囲内のものである。PASの溶融粘度が小さすぎると、
機械的物性が不充分となるおそれがある。PASの溶融
粘度が大きすぎると、射出成形性及び押出成形性が不充
分となるおそれがある。
洗浄したものを使用することができるが、さらに、塩
酸、酢酸などの酸を含む水溶液、あるいは水−有機溶媒
混合液により処理されたものや、弱酸弱塩基からなる塩
溶液で処理を行ったものなどを使用することが好まし
い。特に、アセトン/水=1:2に調整した水−有機溶
媒混合液中でのpHが8.0以下を示すようになるまで
洗浄処理したPASを用いると、樹脂組成物の溶融流動
性及び機械的物性をより一層向上させることができる。
本発明で使用するPASは、100μm以上の平均粒子
径を有する粒状物であることが望ましい。PASの平均
粒子径が小さすぎると、押出機による溶融押出の際、フ
ィード量が制限されるため、熱可塑性樹脂組成物の押出
機内での滞留時間が長くなり、樹脂の劣化等の問題が生
じるおそれがあり、また、製造効率上も望ましくない。
樹脂組成物中のPASの配合割合は、PASとポリアミ
ドイミドとの合計量を基準として、40〜99重量%で
あり、好ましくは45〜95重量%、より好ましくは5
0〜85重量%である。PASの配合割合が小さすぎる
と、機械的強度が低下するとともに、射出成形性及び押
出成形性が不充分となる。PASの配合割合が大きすぎ
ると、150℃以上の高温での弾性率向上効果が不充分
になり、バリ抑制効果も不充分になる。
いうことがある)は、通常、芳香族トリカルボン酸無水
物と芳香族ジアミンとから製造され、構造的には、イミ
ド基とアミド基を交互に含む形をしたポリマーである。
ポリアミドイミドは、一般に、式(1)
価の芳香族基で、Rは、2価の芳香族基または脂肪族基
で、R1は、水素原子、アルキル基、またフェニル基で
ある。)で表される単位を主要単位構造として有するポ
リマーである。なお、式(1)中のイミド結合の一部
(好ましくは50モル%未満、より好ましくは30モル
%未満)がアミド結合のままでとどまっていてもよい。
本発明に用いられるポリアミドイミドとしては、式
(1)で表される繰り返し単位を100モル%有するも
ものが特に好ましいが、その他の繰り返し単位を好まし
くは50モル%以下、より好ましくは30モル%以下の
割合で含有するコポリマーも用いることができる。その
他の繰り返し単位としては、下記の式(2)ないし
(4)で表される各繰り返し単位を挙げることができ
る。コポリマーは、これらの繰り返し単位を1種または
2種以上を有していてもよい。
2価の芳香族基または脂肪族基であり、Rは、2価の芳
香族基または脂肪族基である。)
4価の芳香族基であり、Rは、2価の芳香族基または脂
肪族基である。)
4価の芳香族基であり、Rは、2価の芳香族基または脂
肪族基である。) 前記式(1)において、3価の芳香族基(Ar)の具体
例としては、式(5)ないし(8)で表される基が挙げ
られる。
の芳香族基または脂肪族基(R)の具体例としては、式
(9)ないし(35)で表される基が挙げられる。
(9)、(10)、(11)、(16)、(17)、
(20)、(23)、(24)、(27)、及び(2
8)で表される基であり、特に好ましいものは、式
(9)、(10)、(11)、(20)、(23)、及
び(24)で表される基であり、最も好ましいものは、
式(9)、(11)、及び(20)で表される基であ
る。前記式(2)において、Ar1の具体例としては、
前記式(9)、(10)、(16)、(17)、(1
8)、(19)、(29)、(30)、及び(35)で
表される基に加えて、下記の式(36)ないし(41)
で表される基が挙げられる。
ては、次の式(42)及び(43)で表される基が挙げ
られる。
は、ポリアミドイミド中に、異なったAr、Ar1、A
r2、またはRに対応する一種以上が存在してもよい。
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
る方法(酸クロリド法)、(ロ)芳香族トリカルボン酸
無水物とジアミンを溶媒中で反応させる方法(直接重縮
合法)、(ハ)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方法(イソシアネート
法)などの方法により製造可能である。前記(イ)の酸
クロリド法においては、2種類以上の芳香換トリカルボ
ン酸無水物ハライドとジアミンを用いてもよく、また、
必要に応じて、ジカルボン酸ジクロライドや芳香族テト
ラカルボン酸無水物を反応させてもよい。反応は、トリ
エチルアミン、水酸化ナトリウムなどのハロゲン化水素
受容剤の存在下または不存在下で、NMPなどの極性溶
媒中で反応させても、あるいは、同様にハロゲン化水素
受容剤の存在下で、水と一部でも混和する有機溶媒(例
えば、アセトン)と水との混合溶媒中で反応させること
ができる。
種類以上の芳香族トリカルボン酸無水物とジアミンを用
いてもよく、また、必要に応じて、ジカルボン酸や芳香
族テトラカルボン酸無水物を反応させてもよい。反応
は、脱水触媒の存在または不存在下で、NMPなどの極
性溶媒中、あるいは無溶媒下で行うことができる。前記
(ハ)のイソシアネート法においては、2種類以上の芳
香族トリカルボン酸無水物とジイソシアネートを用いて
もよく、また、必要に応じて、ジカルボン酸や芳香族テ
トラカルボン酸無水物を反応させてもよい。反応は、N
MPなどの極性溶媒中、あるいは無溶媒下で行うことが
できる。また、この方法において、厳密に規定された水
分量で反応を行うこと、反応温度を多段階に制御して、
アミド基の生成が終了してからイミド基の生成反応を行
うこと、必要に応じて触媒を用いること、酸無水物化合
物とカルボン酸化合物のモル比を厳密に制御して反応さ
せることなどは、反応の効率化、生成ポリマーの構造制
御、分子量調節から有効な手段である。
ポリマー末端の構造制御を目的として、安息香酸などの
モノカルボン酸類;安息香酸クロライドなどの酸クロラ
イド類;無水コハク酸、ナフタレンジカルボン酸無水物
などのジカルボン酸無水物類;フェニルイソシアネート
などのモノイソシアネート類;フェノール類といった一
官能性化合物を用いることができる。また、以上の各方
法で得られたポリマーは、必要に応じて、アミド酸構造
をイミド環に転換するために、熱処理を加えることがで
きる。本発明に使用されるポリアミドイミドは、溶液中
で重合反応を行った場合、反応終了後の溶液またはスラ
リーを、メタノール、エタノール、イソプロパノールな
どのアルコール類;アセトン、メチルエチルケトンなど
のケトン類;ヘキサンなどの脂肪族炭化水素類;ベンゼ
ン、トルエンなどの芳香族炭化水素類により、沈殿、洗
浄することにより回収される。重合反応終了後、溶媒を
直接蒸発除去してポリマーを析出させた後、上記の溶媒
で洗浄して回収してもよい。イソシアネート法において
は、重合反応終了後、溶媒をある程度濃縮した後、押出
機などにより減圧下で溶媒を除去することもできる。
(イ)、(ロ)、及び(ハ)のいずれの方法で製造され
たものであってもよいが、射出成形、押出成形用途に用
いる場合、生成ポリマーの構造制御及び分子量調節の容
易さの点から、(ハ)のイソシアネート法により調製さ
れたポリアミドイミドを好適に用いることができる。ま
た、本発明に用いるポリアミドイミドは、濃度1g/d
lのジメチルホルムアミド中、30℃で測定した還元粘
度が、通常0.10〜1.50dl/g、好ましくは
0.12〜1.00dl/g、より好ましくは0.15
〜0.80dl/gである。樹脂組成物中のポリアミド
イミドの配合割合は、PASとポリアミドイミドとの合
計量を基準として、1〜60重量%であり、好ましくは
5〜55重量%、より好ましくは15〜50重量%であ
る。ポリアミドイミドの配合割合が小さすぎると、高温
での弾性率向上効果が不充分になり、大きすぎると、機
械的強度が低下するとともに、射出成形性及び押出成形
性が不充分となる。
ノ基、ウレイド基、エポキシ基、イソシアネート基、及
びメルカプト基からなる群より選ばれる少なくとも一種
の官能基を分子中に含有するシラン化合物である。官能
基含有シラン化合物は、通常、これらの官能基のうちの
いずれか1個を分子中に含有するものであればよいが、
場合によっては、これらの官能基の2種以上を分子中に
含有するものであってもよい。また、本発明で使用する
シラン化合物は、通常、前記の如き官能基を分子中に含
有するアルコキシシランまたはハロシランである。官能
基含有シラン化合物の具体例としては、γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルエチルジエトキシシラン、γ−
アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−(β−ア
ミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−フェニル−γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエ
トキシシランなどのアミノ基を含有するシラン化合物;
γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイ
ドプロピルメチルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルメチ
ルトリエトキシシラン、γ−(2−ウレイドエチル)ア
ミノプロピルトリメトキシシランなどのウレイド基を含
有するシラン化合物;γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキ
シル)エチルトリエトキシシランなどのエポキシ基を含
有するシラン化合物;γ−イソシアネートプロピルトリ
メトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエト
キシシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジエト
キシシラン、γ−イソシアネートプロピルエチルジメト
キシシラン、γ−イソシアネートプロピルエチルジエト
キシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリクロロシ
ランなどのイソシアネート基を含有するシラン化合物;
γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプ
ロピルメチルジエトキシシラン、β−メルカプトエチル
トリメトキシシラン、β−メルカプトエチルトリエトキ
シシラン、β−メルカプトエチルジメトキシシランなど
のメルカプト基を含有するシラン化合物;等が挙げられ
る。
は、好ましくは、アミノ基、ウレイド基、エポキシ基、
イソシアネート基、及びメルカプト基からなる群より選
ばれる少なくとも一種の官能基を含有するアルコキシシ
ラン化合物またはハロシラン化合物である。また、官能
基を含有するアルコキシシラン化合物は、好ましくは、
官能基で置換されたアルキル基とアルコキシ基とを有す
る官能基置換アルキル・アルコキシシラン化合物であ
る。官能基置換アルキル・アルコキシシラン化合物は、
好ましくは、官能基で置換されたアルキル基の炭素原子
数が1〜4個で、かつ、アルコキシ基の炭素原子数が1
〜4個のシラン化合物、すなわち「官能基置換(C1〜
C4)アルキル・(C1〜C4)アルコキシシラン化合
物」である。このような官能基置換アルキル・アルコキ
シシラン化合物としては、例えば、γ−アミノプロピル
・トリアルコキシシラン化合物、γ−グリシドキシプロ
ピル・トリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピル
・トリアルコキシシラン、γ−イソシアネートプロピル
・トリアルコキシシラン、またはγ−ウレイドプロピル
・トリアルコキシシランなどが、添加効果に優れ、しか
も入手が容易であるものとして例示することができる。
ぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用する
ことができる。官能基含有シラン化合物の配合割合は、
PASとポリアミドイミドとの合計量100重量部に対
して、0.01〜10重量部、好ましくは0.05〜8
重量部、より好ましくは0.1〜5重量部である。これ
らの官能基含有シラン化合物の配合割合が小さすぎる
と、添加による機械的特性の改良効果が小さく、逆に、
大きすぎると、成形加工過程でガスを発生し易く、成形
品にボイドが生じやすくなる。官能基含有シラン化合物
は、多くの場合、樹脂成分100重量部に対して、0.
3〜2重量部程度で充分な効果を発揮することができ
る。ただし、多量の充填剤を配合する場合などは、十分
な相溶性を得るために、樹脂成分に対して比較的多量の
官能基含有シラン化合物を配合することが好ましい。樹
脂成分と各種添加剤とを含有する樹脂組成物を基準にす
ると、官能基含有シラン化合物は、通常、0.1〜2重
量%、好ましくは0.3〜1重量%程度で相溶化の効果
を発揮することができる。
物を添加することにより、溶融流動性及び機械的物性を
高めることができる。有機アミド化合物としては、例え
ば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチル
アセトアミド等のアミド類;N−メチル−2−ピロリド
ン、N−シクロヘキシル−2−ピロリドン等のN−アル
キルピロリドン類またはN−シクロアルキルピロリドン
類;N−メチル−ε−カプロラクタム、N−シクロヘキ
シルカプロラクタムなどのN−アルキルカプロラクタム
類またはN−シクロアルキルカプロラクタム類;ε−カ
プロラクタムなどのカプロラクタム類;1,3−ジメチ
ル−2−イミダゾリジノン等のN,N−ジアルキルイミ
ダゾリジノン類;テトラメチル尿素等のテトラアルキル
尿素類;ヘキサメチル燐酸トリアミド等のヘキサアルキ
ルリン酸トリアミド類;等が挙げられる。これらの有機
アミド化合物は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種
類以上を組み合わせて用いてもよい。
ピロリドン類、N−シクロアルキルピロリドン類、N−
アルキルカプロラクタム類、N−シクロアルキルカプロ
ラクタム類、カプロラクタム類、及びN,N−ジアルキ
ルイミダゾリジノン類が好ましく、N−アルキルピロリ
ドン類、カプロラクタム類、及びN,N−ジアルキルイ
ミダゾリジノン類が特に好ましい。有機アミド化合物の
配合割合は、PASとポリアミドイミドとの合計量10
0重量部に対して、通常0.01〜10重量部、好まし
くは0.1〜8重量部、より好ましくは0.5〜5重量
部である。有機アミド化合物の配合割合が小さすぎる
と、溶融流動性と機械的物性の改良効果が小さく、大き
すぎると、強度が低下したり、ブリードするなどの好ま
しくない現象が起こるおそれがある。
損なわない範囲内において、その他の熱可塑性樹脂を添
加することができる。その他の熱可塑性樹脂としては、
高温において安定な熱可塑性樹脂が好ましい。その他の
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタ
レートやポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエ
ステル;ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テ
トラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重
合体、テトラフルオロエチレン/パーフルオロアルキル
ビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフルオロエチ
レン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン/
ヘキサフルオロプロピレン共重合体、プロピレン/テト
ラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン/クロ
ロトリフルオロエチレン共重合体、エチレン/ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体等のフッ素樹脂;ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリアセタ
ール、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、
ポリフェニレンエーテル、ポリアルキルアクリレート、
ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、液晶ポリエステル、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリサ
ルフォン、ポリエーテルサルフォンなどを挙げることが
できる。これらの熱可塑性樹脂は、それぞれ単独で、あ
るいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
ただし、その他の熱可塑性樹脂は、多くの場合、PAS
とポリアミドイミドとの樹脂組成物の諸特性を損なわな
い少量の範囲内で使用される。その他の熱可塑性樹脂の
好ましい配合割合は、PASとポリアミドイミドとの合
計量100重量部に対して、50重量部以下であり、よ
り好ましくは30重量部以下である。
填剤を配合することができる。充填剤としては、例え
ば、ガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維、シリカ繊
維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒
化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸カリウム繊維(ウイス
カー)などの無機繊維状物;ステンレス、アルミニウ
ム、チタン、鋼、真ちゅう等の金属繊維状物;ポリアミ
ド、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂など
の高融点の有機質繊維状物(例えば、アラミド繊維);
等の繊維状充填剤が挙げられる。非繊維状の充填剤とし
ては、例えば、マイカ、シリカ、タルク、アルミナ、カ
オリン、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタ
ン、磁性粉(例えば、フェライト)、クレー、ガラス
粉、酸化亜鉛、炭酸ニッケル、酸化鉄、石英粉末、炭酸
マグネシウム、硫酸バリウム等の粒状、粉末状またはフ
レーク状充填剤を挙げることができる。充填剤として、
導電性カーボンブラックなどの導電性充填剤を使用する
こともできる。これらの充填剤は、それぞれ単独で、あ
るいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
また、充填剤は、必要に応じて、集束剤または表面処理
剤により処理されていてもよい。集束剤または表面処理
剤としては、例えば、エポキシ系化合物、イソシアネー
ト系化合物、チタネート系化合物などの官能性化合物が
挙げられる。これらの化合物は、充填剤に対して、予め
表面処理または集束処理を施して用いるか、あるいは組
成物の調整の際に同時に添加してもよい。
応じて、これら充填剤を、樹脂成分100重量部に対し
て、通常0〜800重量部、好ましくは0〜500重量
部、より好ましくは0〜300重量部の範囲内で配合す
ることができる。充填剤の配合割合は、目的とする機能
によっても異なる。例えば、フェライトなどの磁性粉を
配合して、熱可塑性樹脂組成物を磁性材料として使用す
る場合には、樹脂成分100樹脂に対して、通常、10
0〜800重量部程度の磁性粉を配合する。アルミナな
どの熱伝導性充填剤を配合して、熱可塑性樹脂組成物を
熱伝導材料として使用する場合には、樹脂成分100重
量部に対して、通常、50〜300重量部程度の充填剤
を配合する。導電性カーボンブラックの場合には、所望
の体積抵抗率に応じて、樹脂成分100重量部に対し
て、通常、1〜100重量部程度を配合する。特に、充
填剤として、ガラス繊維などの無機繊維状充填剤を配合
すると、引っ張り強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率、曲げた
わみなどの機械的物性に優れた樹脂組成物を得ることが
できる。これらの機械的物性を改善するために無機繊維
状充填剤を配合する場合は、樹脂成分100重量部に対
して、好ましくは1〜300重量部、より好ましくは5
〜150重量部、特に好ましくは10〜100重量部の
割合で配合する。
組成物は、広範な分野の絶縁材料として好適である。炭
素繊維を充填した熱可塑性樹脂組成物は、導電、摺動材
料として好適である。カーボンブラックを充填した熱可
塑性樹脂組成物は、導電材料として好適である。アラミ
ド繊維、PTFE、チタン酸カリウムウイスカーを充填
した熱可塑性樹脂組成物は、摺動材料として好適であ
る。アルミナを充填した熱可塑性樹脂組成物は、熱伝導
材料として好適である。シリカを充填した熱可塑性樹脂
組成物は、封止材料として好適である。フェライトを充
填した熱可塑性樹脂組成物は、磁性材料として好適であ
る。所望に応じて、2種以上の繊維状充填剤、2種以上
の非繊維状充填剤、少なくとも一種の繊維状充填剤と少
なくとも一種の非繊維状充填剤を、それぞれ併用するこ
とができる。また、少なくとも一種のその他の熱可塑性
樹脂と少なくとも一種の充填剤(繊維状充填剤及び/ま
たは非繊維状充填剤)を併用することができる。具体例
としては、少なくとも一種の繊維状充填剤(例えば、ガ
ラス繊維)と導電性カーボンブラックとの併用、PTF
Eとチタン酸カリウム繊維との併用などが挙げられる。
して、例えば、エチレングリシジルメタクリレートのよ
うな樹脂改良剤、ペンタエリスリトールテトラステアレ
ートのような滑剤、酸化防止剤、熱硬化性樹脂、紫外線
吸収剤、ポロンナイトライドのような核剤、難燃剤、染
料や顔料等の着色剤等を適宜添加することができる。
の調製に用いられる設備と方法により調整することがで
きる。例えば、各原料成分をヘンシェルミキサーやタン
ブラー等により予備混合し、必要があればガラス繊維等
の充填剤を加えてさらに混合した後、1軸または2軸の
押出機を使用して混練し、押し出して成型用ペレットと
することができる。必要成分の一部をマスターバッチと
してから残りの成分と混合する方法、また、各成分の分
散性を高めるために、使用する原料の一部を粉砕し、粒
径をそろえて混合し溶融押出することも可能である。本
発明の樹脂組成物は、射出成形や押出成形などの一般的
溶融成形加工法を適用して、シート、フィルム、チュー
ブ、その他の成形品に成形加工することができる。成形
品は、150℃以上での高温剛性、難燃性、耐熱性、耐
薬品性、寸法安定性、機械的物性等などに優れており、
これらの諸特性が要求される広範な分野で利用すること
ができる。
ついてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実
施例のみに限定されるものではない。なお、物性の測定
方法は、以下に示すとおりである。 (1)引張物性(引張強さ、引張伸び) 樹脂組成物の引張強さ及び引伸び(引張破断伸び)は、
ASTM D638に準拠し、測定温度23℃、標点間
距離50mm、クロスヘッド速度5mm/分で測定し
た。 (2)曲げ物性(曲げ弾性率、曲げ強さ、曲げたわみ) 樹脂組成物の曲げ弾性率、曲げ強さ、及び曲げたわみ
は、ASTM D790に準拠し、測定温度23℃、支
持間距離80mm、クロスヘッド速度3.5mm/分で
測定した。なお、曲げ弾性率については、測定温度23
℃と150℃で測定した場合があり、その場合の測定値
は、測定温度を明記して示す。 (3)溶融粘度 溶融粘度は、キャピログラフ(東洋精機社製)を用い
て、温度310℃、剪断速度1200/秒の条件で測定
した。 (4)PASのpH アセトン/水=1/2の割合の混合液中で、PASのp
Hを測定した。より具体的には、ポリマー20gに対し
て、アセトン50mlを添加してよく混合し、さらにイ
オン交換水100mlを加え、振盪機にて30分間振盪
した後、上澄液60mlを分取し、そのpHを測定し
た。 (5)押出性 樹脂組成物を直径45mmの2軸押出機で溶融混練する
際の押出の様子から、押出性の良、不良を以下の基準で
判定した。 良 :支障なくフィードすることができる。 不良:スクリューへの食い込みが悪い。フィード口でブ
ッリジングが起こることにより、押出量にバラツキが生
じる。 (6)バリ評価方法 溶融押出により得られたペレット状物を用いて、直径7
0mm、厚さ3mmのキャビティを有し、150℃の温
度に保持された金型内に、樹脂組成物が完全に充填され
る最小の充填圧力の1.05倍で射出成形し、金型円周
部に設けられた厚さ20μm、幅5mmの隙間(バリ評
価スリット)に生じるバリ長さを、拡大投影機を用いて
測定した。 (7)体積抵抗率 JIS K6911及びJIS K7194に準拠して
測定した。
kgと、46.21重量%の硫化ナトリウム(Na
2S)を含む硫化ナトリウム5水塩420kgとを仕込
み、窒素ガスで置換後、攪拌しながら徐々に200℃ま
で昇温して水158kgを留出させた。この時、62モ
ルのH2Sが揮散した。上記脱水工程の後、重合缶にp
−ジクロロベンゼン(以下、pDCBと略記)371k
gと、NMP189kgとを加え、攪拌しながら220
℃で4.5時間反応させ、その後、攪拌を続けながら水
49kgを圧入し、255℃に昇温して5時間反応させ
た。反応終了後、室温付近まで冷却してから、内容物を
100メッシュのスクリーンに通して粒状ポリマーを篩
分し、アセトン洗2回、さらに水洗3回行い、洗浄ポリ
マーを得た。さらに、この洗浄ポリマーを0.6%の塩
化アンモニウム水溶液で洗浄した後、水洗を行った。脱
水後、回収した粒状ポリマーは、105℃で3時間乾燥
した。このようにして得られたポリマー〔PAS
(A)〕の収率は92%で、溶融粘度は55Pa・s、
pHは6.2、平均粒子径は約500μmであった。
トリウム(Na2S)を含む硫化ナトリウム5水塩を4
20kgとを仕込み、窒素ガスで置換後、攪拌しながら
徐々に200℃まで昇温して水160kgを留出させ
た。この時、同時に62モルのH2Sが揮散した。上記
脱水工程の後、重合缶にpDCB364kgとNMP2
50kgを加え、攪拌しながら220℃で4.5時間反
応させ、その後、攪拌を続けながら水59kgを圧入
し、255℃に昇温して5時間反応させた。反応終了
後、室温付近まで冷却してから、内容物を100メッシ
ュのスクリーンに通して粒状ポリマーを節分し、アセト
ン洗2回、さらに水洗3回行い、洗浄ポリマーを得た。
さらに、この洗浄ポリマーを3%塩化アンモニウム水溶
液で洗浄した後、水洗を行った。脱水後、回収した粒状
ポリマーは、105℃で3時間乾燥した。このようにし
て得られたポリマー〔PAS(B)〕の収率は89%
で、溶融粘度は140Pa・s、pHは6.5、平均粒
径は約900μmであった。
トリウム(Na2S)を含む硫化ナトリウム5水塩を4
35kgとを仕込み、窒素ガスで置換後、攪拌しながら
徐々に200℃まで昇温して水150kgを留出させ
た。この時、同時に45モルのH2Sが揮散した。上記
脱水工程の後、重合缶にpDCB395kgとNMP3
20kgを加え、攪拌しながら220℃で3.5時間反
応させ、その後、攪拌を続けながら水35kgを圧入
し、255℃に昇温して5時間反応させた。反応終了
後、室温付近まで冷却してから、内容物を100メッシ
ュのスクリーンに通して粒状ポリマーを節分し、アセト
ン洗2回、さらに水洗3回行い、洗浄ポリマーを得た。
さらに、この洗浄ポリマーを1%の酢酸水溶液で洗浄し
た後、数回、水洗を行った。脱水後、回収した粒状ポリ
マーは、105℃で3時間乾燥した。このようにして得
られたポリマー〔PAS(C)〕の収率は94%で、溶
融粘度は24Pa・s、pHは6.1、平均粒径は約3
00μmであった。
反応器に、乾燥窒素を流しながら、室温で、NMPを1
0リットル、次いで、無水トリメリット酸を2kg仕込
んだ。この時点で、系内の水分量は45ppmであっ
た。直ちに、2,4−トリレンジイソシアネートを1.
81kg加え、窒素を流しながら、室温から30分間か
けて90℃に昇温し、この温度で60分間反応を行っ
た。その後さらに、20分間かけて115℃に昇温し、
この温度を保ったまま反応を8時間継続した。反応終了
後、ポリマー溶液を半分にし、それぞれに10リットル
のNMPを加え、希釈した。その後、各ポリマー溶液を
高速で攪拌している各40リットルのメタノール中に滴
下した。析出した各ポリマーを吸引濾過し、さらに各4
0リットルのメタノール中に再分散し、濾過を行った。
この操作を2回繰り返した後、全回収物を200℃で減
圧乾燥を行い、粉末状のポリマーを得た。得られたポリ
マーは、その赤外吸収スペクトルからアミド基とイミド
基の吸収を確認した。このポリマーの還元粘度(濃度1
g/dlのジメチルホルムアミド溶媒中、30℃で測
定)は、0.22dl/gであった。このポリマーのガ
ラス転移点温度(示差走査熱量計にて測定)は、323
℃であった。
表2に示す各成分をヘンシェルミキサーで均一にドライ
ブレンドした後、45mmφの二軸混練押出機(池貝鉄
工社製PCM−45)へ供給して、シリンダー温度26
0〜340℃にて混練を行いペレット状物を得た。得ら
れたペレット状物を150℃で6時間乾燥した後、射出
成型機(東芝機械社製IS−75)により、金型温度1
45℃、シリンダー温度300〜340℃で、引張試験
片及び曲げ試験片を作成した。樹脂組成及び測定結果を
表1及び表2に示す。
(合計100重量%)、それ以外の成分の割合は、PA
SとPAIとの合計量100重量部に対する重量部を表
す。 (2)PAS(A):合成例1で合成したPPS(溶融
粘度=55Pa・s、pH=6.2、平均粒径=約50
0μm) (3)PAS(B):合成例2で合成したPPS(溶融
粘度=140Pa・s、pH=6.5、平均粒径=約9
00μm) (4)PAS(D):市販のPPS(トープレン社製T
−2;溶融粘度=580Pa・s、pH=8.6、平均
粒径=100μm以下) (5)PAI:合成例4で合成したポリアミドイミド
(還元粘度=0.22dl/g、ガラス転移温度=32
3℃) (6)アミノアルコキシシラン:γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン(東芝シリコーン社製、TSL833
1) (7)ガラスファイバー:日本電気ガラス社製、直径=
13μm (8)有機アミド化合物:ε−カプロラクタム
かなように、アミノアルコキシシランを添加した樹脂組
成物(実施例1〜6)は、それぞれに対応するアミノア
ルコキシシラン無添加の樹脂組成物(比較例1〜6)に
比べて、引張強さ及び引張伸びに優れており、さらに、
ガラスファイバーを配合した樹脂組成物(実施例2〜
6)では、曲げ強さ、曲げたわみなども改善されてい
る。有機アミド化合物(ε−カプロラクタム)を配合し
た樹脂組成物(実施例4)は、溶融流動性(溶融粘度が
低い)及び機械的物性がさらに改良されている。高溶融
粘度でpHの高いPPSを用い、かつ、アミノアルコキ
シシランを配合しなかった樹脂組成物(比較例6)は、
押出性が不良で、機械的物性も充分ではない。また、実
施例1〜6の射出成形による成形品は、比較例1〜6の
ものと比べて、バリの大きさが小さいものであった。P
ASとガラスファイバーのみでポリアミドイミドを配合
していない樹脂組成物(比較例7)は、PASにポリア
ミドイミド、ガラスファイバー及びアミノアルコキシシ
ランを配合した樹脂組成物(実施例5)に比べて、15
0℃での曲げ弾性率が低く、高温剛性が不充分であっ
た。なお、実施例5の樹脂組成物は、アミノアルコキシ
シランを配合していない樹脂組成物(比較例4)に比べ
て、常温及び高温での曲げ弾性率については同等である
が、引張強さ、引張伸び、曲げ強さ、及び曲げたわみが
顕著に改良されている。
及び表4に示す配合処方に変えたこと以外は、実施例1
〜6と同様にして引張試験片及び曲げ試験片を作成し
た。樹脂組成及び測定結果を表3及び表4に示す。
(合計100重量%)、それ以外の成分の割合は、PA
SとPAIとの合計量100重量部に対する重量部を表
す。 (2)PAS(A):合成例1で合成したPPS(溶融
粘度=55Pa・s、pH=6.2、平均粒径=約50
0μm) (3)PAS(B):合成例2で合成したPPS(溶融
粘度=140Pa・s、pH=6.5、平均粒径=約9
00μm) (4)PAS(C):合成例3で合成したPPS(溶融
粘度=24Pa・s、pH=6.1、平均粒径=約30
0μm) (5)ポリアミドイミド:合成例4でイソシアネート法
により合成したポリアミドイミド(還元粘度=0.22
dl/g、ガラス転移温度=323℃) (6)アミノアルコキシシラン:γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン(東芝シリコーン社製、TSL833
1) (7)PETS:日本油脂社製、ユニスタ−1147
6、ペンタエリスリトールテトラステアレート(滑剤) (8)ガラスファイバー:日本電気ガラス社製、直径=
13μm (9)カーボンファイバー:リグナイト社製、PAN系
カーボンファイバーCFC−E3 (10)アラミド繊維:帝人社製、テクノーラT−32
2EP (11)カーボンブラック:ライオン社製、ケッチェン
ブラックEC600JD(DBP吸油量00ml/10
0g) (12)PTFE:喜多村社製ポリテトラフルオロエチ
レン、KT−400M (13)アルミナ:昭和電工社製、FB−74 (14)シリカ:電気化学社製、FB−74 (15)フェライト:日本弁柄社製、NP−20 (16)チタン酸カリウム:ティスモ社製、D102
(ウイスカー)
かなように、カーボンファイバー(繊維状充填剤)、P
TFE(フッ素系樹脂)、及びフェライト(無機充填
剤)をそれぞれ配合した樹脂組成物において、アミノア
ルコキシシラン化合物を添加した場合(実施例7、1
0、13)には、成形加工が可能で、優れた溶融流動性
と機械的性質を示した。これに対して、アミノアルコキ
シシラン化合物を添加していない場合(比較例8、1
1、14)には、射出成形において、成形品の形状を保
持することができず、溶融流動性も悪かった。ガラスフ
ァイバーとカーボンブラックを配合した樹脂組成物、ア
ラミド繊維を配合した樹脂組成物、アルミナを配合した
樹脂組成物、シリカを配合した樹脂組成物、PTFEと
チタン酸カリウムウイスカーを配合した樹脂組成物にお
いて、アミノアルコキシシラン化合物を添加した場合
(実施例8、9、11、12、14)には、これらに対
応するアミノアルコキシシラン化合物未添加の場合(比
較例9、10、12、13、15)に比較して、流動性
及び機械物性が大幅に改良されている。また、ガラスフ
ァイバーとカーボンブラックを配合した樹脂組成物で
は、アミノアルコキシシランを配合することにより(実
施例8)、アミノアルコキシシラン未添加の場合(比較
例9)と比較して、少量のカーボンブラックの配合で
も、電気抵抗率を大幅に下げることができる。
表5及び表6に示す配合処方に変えたこと以外は、実施
例1〜6と同様にして引張試験片及び曲げ試験片を作成
した。樹脂組成及び測定結果を表5及び表6に示す。
(合計100重量%)、それ以外の成分の割合は、PA
SとPAIとの合計量100重量部に対する重量部を表
す。 (2)PAS(A):合成例1で合成したPPS(溶融
粘度=55Pa・s、pH=6.2、平均粒径=約50
0μm) (3)PAS(B):合成例2で合成したPPS(溶融
粘度=140Pa・s、pH=6.5、平均粒径=約9
00μm) (4)PAS(C):合成例3で合成したPPS(溶融
粘度=24Pa・s、pH=6.1、平均粒径=約30
0μm) (5)ポリアミドイミド:合成例4でイソシアネート法
により合成したポリアミドイミド(還元粘度=0.22
dl/g、ガラス転移温度=323℃) (6)エポキシシラン:γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン (7)メルカプトシラン:γ−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン (8)イソシアネートシラン:γ−イソシアネートプロ
ピルトリエトキシシラン (9)ウレイドシラン:γ−ウレイドプロピルトリエト
キシシラン (10)ガラスファイバー:日本電気ガラス社製、直径
=13μm (11)有機アミド化合物:ε−カプロラクタム
かなように、ウレイド基、エポキシ基、イソシアネート
基、またはメルカプト基を有するシラン化合物を添加し
た樹脂組成物(実施例15〜23)は、それぞれに対応
するシラン化合物無添加の樹脂組成物(比較例16〜2
0)に比べて、引張強さ、引張伸び、及び溶融流動性
(溶融粘度が低い)に優れており、さらに、ガラスファ
イバーを配合した樹脂組成物(実施例16〜23)で
は、曲げ強さ、曲げたわみなども改善されている。有機
アミド化合物(ε−カプロラクタム)を配合した樹脂組
成物(実施例18)は、溶融粘度が低く、溶融流動性が
さらに改良されている。PASとガラスファイバーのみ
で、ポリアミドイミド及びシラン化合物を配合していな
い樹脂組成物(比較例21〜22)は、PASにポリア
ミドイミド、ガラスファイバー、及び特定の官能基を有
するシラン化合物を配合した樹脂組成物(実施例17〜
21)に比べて、150℃での曲げ弾性率が低く、高温
剛性が不充分であり、しかもバリ長さが極めて大きいも
のである。
表7及び表8に示す配合処方に変えたこと以外は、実施
例1〜6と同様にして引張試験片及び曲げ試験片を作成
した。樹脂組成及び測定結果を表7及び表8に示す。
(合計100重量%)、それ以外の成分の割合は、PA
SとPAIとの合計量100重量部に対する重量部を表
す。 (2)PAS(A):合成例1で合成したPPS(溶融
粘度=55Pa・s、pH=6.2、平均粒径=約50
0μm) (3)PAS(B):合成例2で合成したPPS(溶融
粘度=140Pa・s、pH=6.5、平均粒径=約9
00μm) (4)PAS(C):合成例3で合成したPPS(溶融
粘度=24Pa・s、pH=6.1、平均粒径=約30
0μm) (5)ポリアミドイミド:合成例4でイソシアネート法
により合成したポリアミドイミド(還元粘度=0.22
dl/g、ガラス転移温度=323℃) (6)エポキシシラン:γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン (7)PETS:日本油脂社製、ユニスタ−1147
6、ペンタエリスリトールテトラステアレート(滑剤) (8)ガラスファイバー:日本電気ガラス社製、直径=
13μm (9)カーボンファイバー:リグナイト社製、PAN系
カーボンファイバーCFC−E3 (10)アラミド繊維:帝人社製、テクノーラT−32
2EP (11)カーボンブラック:ライオン社製、ケッチェン
ブラックEC600JD(DBP吸油量00ml/10
0g) (12)PTFE:喜多村社製ポリテトラフルオロエチ
レン、KT−400M (13)アルミナ:昭和電工社製、FB−74 (14)シリカ:電気化学社製、FB−74 (15)フェライト:日本弁柄社製、NP−20 (16)チタン酸カリウム:ティスモ社製、D102
(ウイスカー)
かなように、カーボンファイバー(繊維状充填剤)、P
TFE(フッ素系樹脂)、及びフェライト(無機充填
剤)をそれぞれ配合した樹脂組成物において、官能基含
有シラン化合物を添加した場合(実施例24、27、3
0)には、成形加工が可能で、優れた溶融流動性と機械
的性質を示した。これに対して、官能基含有シラン化合
物を添加していない場合(比較例23、26、29)に
は、射出成形において、成形品の形状を保持することが
できず、溶融流動性も悪かった。ガラスファイバーとカ
ーボンブラックを配合した樹脂組成物、アラミド繊維を
配合した樹脂組成物、アルミナを配合した樹脂組成物、
シリカを配合した樹脂組成物、PTFEとチタン酸カリ
ウムウイスカーを配合した樹脂組成物において、官能基
含有シラン化合物を添加した場合(実施例25、26、
28、29、31)には、これらに対応する官能基含有
シラン化合物未添加の場合(比較例24、25、27、
28、30)に比較して、流動性及び機械物性が大幅に
改良されている。また、ガラスファイバーとカーボンブ
ラックを配合した樹脂組成物では、官能基含有シランを
配合することにより(実施例25)、官能基含有シラン
未添加の場合(比較例24)と比較して、少量のカーボ
ンブラックの配合でも、電気抵抗率を大幅に下げること
ができる。
ミドとの相溶性が改善され、成形性、溶融流動性、及び
機械的特性に優れた熱可塑性樹脂組成物が提供される。
官能基含有シラン化合物を添加することにより、PAS
に対するポリアミドイミドの充填量を上げることができ
る。また、エポキシ基含有シラン化合物を添加すると、
PASに対するポリアミドイミド含量の組成比の広い範
囲にわたって、樹脂組成物の溶融粘度を下げ、流動性を
高めることができる。本発明の熱可塑性樹脂組成物は、
PASの高温での弾性率、及びポリアミドイミドの射出
成形性が共に改良され、かつ、射出成形時に発生するバ
リが抑制されている。したがって、本発明の樹脂組成物
は、射出成形や押出成形などの一般的溶融成形加工法に
より、シート、フィルム、チューブ、その他の成形品に
成形加工することができ、そして、150℃以上での高
温剛性、難燃性、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性、機械
的物性などが要求される広範な分野に適用することがで
きる。無充填の熱可塑性樹脂組成物、及びガラス繊維を
充填した熱可塑性樹脂組成物は、広範な分野の絶縁材料
として好適である。カーボンファイバー(炭素繊維)を
充填した熱可塑性樹脂組成物は、導電、摺動材料として
好適である。アラミド繊維、PTFE、チタン酸カリウ
ム繊維を充填した熱可塑性樹脂組成物は、摺動材料とし
て好適である。アルミナを充填した熱可塑性樹脂組成物
は、熱伝導材料として好適である。シリカを充填した熱
可塑性樹脂組成物は、封止材料として好適である。フェ
ライトを充填した熱可塑性樹脂組成物は、磁性材料とし
て好適である。
Claims (4)
- 【請求項1】 ポリアリーレンスルフィド(A)40〜
99重量%、及びポリアミドイミド(B)1〜60重量
部%を含有する樹脂成分100重量部に対して、アミノ
基、ウレイド基、エポキシ基、イソシアネート基、及び
メルカプト基からなる群より選ばれる少なくとも一種の
官能基を含有するシラン化合物(C)0.01〜10重
量部を含有せしめてなる熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項2】 ポリアリーレンスルフィド(A)が、温
度310℃、剪断速度1200/秒で測定した溶融粘度
が10〜500Pa・sの範囲内のものである請求項1
記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項3】 ポリアリーレンスルフィド(A)が、ア
セトン/水(容量比=1:2)の混合液中でのpHが
8.0以下を示すものである請求項1または2に記載の
熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項4】 ポリアミドイミド(B)が、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
せる方法により得られたポリアミドイミドである請求項
1ないし3のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成
物。
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