JPS59184619A - ポリフエニレンスルフイド樹脂からなるシ−ト状物およびその製造方法 - Google Patents

ポリフエニレンスルフイド樹脂からなるシ−ト状物およびその製造方法

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JPS59184619A
JPS59184619A JP5784783A JP5784783A JPS59184619A JP S59184619 A JPS59184619 A JP S59184619A JP 5784783 A JP5784783 A JP 5784783A JP 5784783 A JP5784783 A JP 5784783A JP S59184619 A JPS59184619 A JP S59184619A
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JP
Japan
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temperature
heat treatment
pps
crystallization
bending fatigue
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Pending
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JP5784783A
Other languages
English (en)
Inventor
Keijiro Yamada
山田 慶次郎
Minoru Kitanaka
北中 實
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Publication of JPS59184619A publication Critical patent/JPS59184619A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B29D7/01Films or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2081/00Use of polymers having sulfur, with or without nitrogen, oxygen or carbon only, in the main chain, as moulding material

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規々特性、とくにすぐれた耐屈曲疲労性を有
するポリフェニレンスルフィト樹脂からなる実質的に無
配向のソート状物およびその製造方法に関するものであ
る。
ポリフェニレンスルフィド樹脂OJ 下P P Sと略
称する)は他の熱可塑性樹脂に比較してすぐれた耐薬品
性、耐熱性、高周波特性および不燃性などを有しており
、−膜成形用途ばかりではなくフィルムおよびシートな
どのシート状物としても、これらの特性を生かした電気
機器部品、自動車部品および航空機部品などへ適用が期
待されている。
一般にPPSをシート状物として利用する際には、無配
向、非晶状態のPP5z−)を二軸延伸し、配向結晶化
させて実用に供す−る方法が知られているが、この方法
で作られたフィルムまたはシートは通常200℃以−に
の高畠雰囲気Fにおいては、非晶銀の配向緩和に併ない
極度lに収縮し、寸法精度が悪くなるという問題がある
。一方延伸フィルム\の上記穴4を解決するために、無
配向のPPSフィルム捷だはシートを用いることが考え
られるが、無配向のPPSは非晶状態ではすぐれた機械
的性質を示すものの、ガラス転移魚身」二の雰囲気では
急激に結晶化が進行し、非常に脆くなるという欠点を有
するため、可撓性の要求はれるフィルムまだはシートと
しての利用が著しく限定されるという問題がちる。
そこで本発明者らは無配向のPP5z−ト状物における
結晶化による靭性の低下という欠点を改良することを目
的として鋭意検討した結果、無配向のPPSシートを特
定の条件で熱処理するととにより、その結晶化ピーク温
度が160℃以Fで結晶化しにくく、しかも耐屈曲疲労
性や寸法安定性がきわめてすぐれた新規特性を有するP
 P Sノート状物が得られることを見出し本発明に到
達した。
すなわち本発明は示差走査熱喰剛で測定した結晶化ピー
ク温度が160℃以下であり、かつ屈曲疲労回数が20
回以上であるPPSからなるシート状物およびPPSを
成形してなる実質的に無配向のノート状物を、酸素の存
在下に250〜450℃であって、かつその少なくとも
一部がPPSの融点以上に該当する温度範囲での熱処理
に供することを特徴とする−に紀行性を有するPPSP
Pシート状物造方法を提供するものである。
本発明で用いるPPSとは構造式+(ΣS〕−で示され
る繰り返し単位を90モル係以上、好寸しくけ95モル
係以上含む重合体であり、(黒度300℃、みかけの剪
断速度200 sec 、 10条件下で測定した溶融
粘度が50〜50000ボイズ、とくに100〜200
1]0ポイズの範囲にあるものが適当である。なお使用
するPPSはタルク、溶融シリカ、マイカ、ガラスピー
ズなどの粒状充填剤、滑剤、結晶核剤、着色剤および離
型剤などの通常の添加剤や本発明の熱処理効果を促進す
るだめの過酸化物などの助剤を含有することができ、ま
た本発明の目的をμ■害もしない範囲で他種ポリマを少
割合ブレンドすることもできる。
本発明でいうPPSシート状物とは実質的に無配向のP
PSからなる厚さ1朋以下の板状ないしはフィルム状物
である。このP P S 7−ト秋物は押出成形、圧縮
成形などで成形できるが、押出成形により製造するのが
適当である。またこのシーI・状物の実質的に無配向と
は積極的な延伸、圧延などの分子鎖を配向させる操作を
加えていないことを意味する。
本発明の新規特性を有するPPSシート状物を得るに際
しては、実質的に無配向のノート秋物を、酸素の存在下
に、250〜450℃であってかつその少なくとも一部
が樹脂の融点以上に該当する温度範囲での熱処理に供す
る必要が・ある。熱処理温度が必らずPPSの融点以上
の温度に該当するよう設定することは、処理時間の短縮
の意味のみではなく、PPSに目的とする新規特性を(
(j−0する点で不可決の条件であり、たとえ融魚身「
の温度のみで熱処理したとしても結晶化ピーク7、m度
が160℃以下の成形品を得ることばてきない。なお熱
処理(黒度の上限は450℃程度であり、必要以上に高
く設定するのは適当でない。寸だ熱処理を酸素の存在下
に行なうことも必須要件であり、減圧下や窒素などの不
活性ガス雰囲気下で熱処理する場合にはPPSの結晶化
ピークの温度を160℃以下に低下せしめることができ
ず、本発明の目的は達成されない。
熱処理時間は熱処理温度により変化し、処理温度が高い
ほど短時間でよいが、処理温度と処理時間の絹合せはP
、PSシート状物の結晶化ヒ。
−ク温度が160℃以下になるように設定すべきであり
、結晶化ピーク温度が160℃以−にの段階で熱処理を
中止する場合には、耐屈曲疲労性の改善効果が十分でな
い。なお、本発明でいう結晶化ピーク温度が160℃以
下とは、熱処理の進行により、結晶化ピーク温度が実質
的に観測されなくなった場合をも包含する。
熱処理に用いる装置としては熱風オーフン、赤外線加熱
炉およびそれらの糾合せなどが挙げられる。シート状物
の熱処理においては上記した如く、P P Sの融点以
上の温度を必須条件とするため、平面性良好なソート状
物を得るには、何らかの支持体を用いるか、またはシー
ト状物自体が自己支持性を持つように、予めPPSの融
点以下の温度、例えば250℃程度で熱処理を開始し、
しかる後PPSの融点以上の温度での熱処理を行なうの
が好ましい。
具体的な熱処理方法としては次の方法などが例示される
(1)無配向のPP57−)状物の周辺をクランプなど
で支持し、川〕PSの融点以下の温度、通常250〜2
70℃で1〜20時間、好捷しくけ1〜10時間前処理
した後、PPSの融点以」=、450℃以下、好ましく
は280〜400℃の範囲に昇温し、15分〜20時間
、好ましくは20分〜10時間熱処理する方法。
(2)無配向のPPSンート秋物の一点あるいは二点を
連続的に支持し、これを250℃からP P Sの融点
以−にマで段階的に温調された加熱炉中を連続的に通過
させて熱処理する方法。
(3)押出機の口金から溶融押出されたPPS/−1・
状物を平滑なステンレススティール製−ルト上に受け、
ベルトにより溶融したシート状物を支持しながら、その
まま280〜450℃に設定でれたオーブン中を所定時
間通過させて熱処理する方法。(なお水沫はPP8y−
トがステイールベルトに接触する面と、オーブン中の大
気に触れる面とが、酸素濃度の差により熱処理効果に差
異を生ずるだめ、厚さ約100μ以下の比較的薄いンー
トに適している。) なおこのように熱処理されたシート状物には場合によっ
てはさらに圧縮成形あるいは圧延ロールなどにより加圧
して、表面を平−滑にすることができる。
このように本発明の方法で処理して得られるPPS/−
)状物は、結晶化ピーク温度が160℃以下で、かつそ
の屈曲疲労回数が20回以上というすぐれた新規特性を
有しており、従来のPPS/−l・状物に比し極めて結
晶化しにくく、機械的性乍がすぐれるという性能を生か
して種々の用途に対し適用が期待される。
本発明でいう屈曲疲労回数とは、JIS P8115に
準じてMIT型試験機により測定した値であり、試料の
厚さにより見掛は上質化するため、物理定数とはいいが
たいが、耐折性が要求されるノート状物の可撓性を表わ
す指標には十分なり得る。すなわち熱処理を施こす前の
結晶化しだPPSンート秋物の屈曲疲労回数は0(1回
の屈曲で脆性破断する)のに対し、本発明の熱性を有す
るととが明らかである。
寸だ本発明および以下の実施例でいう結晶化ビークl黒
度および融点とは次の方法で測定しだ値を意味する。す
なわち示差走査熱量計(パーWンエルマー社製、D S
 C−I B型)を用い、約iomgのl) i) S
を試量として窒素ガス雰囲気中、昇温速度20℃/分で
加熱し、660℃になった時点で5分間保持した後、冷
却速度20℃/分で降温する際の昇温時に現わ牙する吸
熱ピークの頂点を融点とし、降温時に現われる発熱ピー
クの頂点を結晶化ピーク温度とする。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳述する。
実施例1〜6および比較例1〜4 オートゲレープに、硫化ナトリウム62.6 Kq(2
50モル、結晶水40重量係を含む)、水酸化ナトリウ
ム100 g、’を安息香酸すトリウムろ6. I K
9 (250モル)、及びN−メチル−2=ピロリドン
(以下NMPと略称する)792Kgを仕込み、かく拌
しながら徐々に205℃まで、昇温し、水6.9 K7
を含む留出液7.0 tを除去した。
残留混合物に、14−ジクロルベンセン675にり(2
55モル)およびN M、 P 20. OKqを加え
、265℃で4時間加熱した。
反応生成物を熱湯で8回洗浄し、真空乾燥機を用いて、
80℃で24時間乾燥して、溶融粘族2900ボイズ、
融点277℃の粉末状高重合度P P S 21. I
 Kqを得た。
次に上記1) P Sを用い、押出成形により厚さ20
0mμのフィルムを作成した。
このフィルムの端をクランプで周辺支持し、大気中での
オーブンを用い第1表の条件で熱処理した。
但し熱処理は、各々前処理として、あらかじめ270℃
1時間処理したのら、段階的に第1表の温度に昇温する
ことに°より行なった。
熱処理後の7−1・の結晶化ピーク温度および屈曲疲労
回数、熱処理後の7−トの耐熱性の評価結果を第1表に
示す。
以  下  余  白 第   1   表 注)a)D’SOIB型(・シーキンエルマーネ土製)
でfill定b)ノ・ン名゛洛280℃、2D SeC
浸を前後の状態×:溶解 △:収縮が激しい ○:変化
なし第1表の結果からも明らかなように、PPSの融点
(277℃)以下で処理したフィルム(比較例1〜4)
は、結晶化温度が160℃以下とならず、屈曲疲労回数
も少なく、耐熱性も良くない。
これに対し、本発明におけるフィルム(実施例1〜6)
は、結晶化温度が160℃以下であり、屈曲疲労回数が
極めて高くなり耐熱性も著1−<向−にしている。
実施例7 実施例1と同様の方法で作成しだPPSを用いて押出成
形により100mμのフィルムを作成した。
このフィルムを実施例2と同様の条件で270℃1時間
前処理したのち、さらに290℃で2時間熱処理した。
比較のため、実施例1と同様の方法で作成したI) P
 Sから押出成形により300Mμのフィルムを得て、
このフィルムを二軸延伸により50m/Iに延伸し、2
00℃で熱固定して延伸フィルムを作成した。
これら2種のフィルムの250℃における熱収縮率を測
定したところ、延伸フィルムで17係の収縮を示すのに
対し、本発明における上記熱処理フィルムは、わずか4
%収縮したのみで、非常に熱安定性にすぐれていた。
実施例8および比較例5.6、 実施例1と同様の方法で作成しだl) P Sを用いて
、押出成形により200m/jのフィルムを、作成した
2゜ このフィルムの端をクランプで周辺支持し、酸素の存在
下(大気オーブン中)、減圧下(真空度50miHg)
および窒素雰囲気下(窒素封入)で、各々270℃、1
時間の前処理を行ない、さらに280℃で1時間および
続いて600℃で1時間の熱処理を行なった。
このように熱処理したシートの結晶ピーク温度および屈
曲疲労回数の評価結果を、第2表に示す。
第  2  表 第2表から明らかなように、減圧下および窒素雰囲気下
では、結晶化ピーク温度の低下および屈曲疲労の改善の
効果は、全く認められない。
これに対し、本発明における酸素の雰囲気下での処理で
は結晶ピーク温度が著しく低下し、屈曲疲労が著しく改
善でれる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)示差走差熱量計で測定した結晶化ビーり温度が1
    60℃以−トであり、かつ屈曲疲労回数が20回以上で
    あることを特徴とするポリ7なる実質的に無配向のシー
    ト状物を、酸素の存在Fに250〜450℃であって、
    かつその少なくとも一部が樹脂の融点以上に該当する温
    度範囲での熱処理に供することを特徴とする示差走査熱
    量側で測定した結晶化ピーク温度が160℃以下であり
    、かつ屈曲疲労回数が20回身重―であるポリフェニレ
    ンスルフィト樹脂からなる/−ト秋物の製造方法。
JP5784783A 1983-04-04 1983-04-04 ポリフエニレンスルフイド樹脂からなるシ−ト状物およびその製造方法 Pending JPS59184619A (ja)

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