JPS5933360A - ポリフエニレンスルフイド組成物 - Google Patents

ポリフエニレンスルフイド組成物

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JPS5933360A
JPS5933360A JP14261682A JP14261682A JPS5933360A JP S5933360 A JPS5933360 A JP S5933360A JP 14261682 A JP14261682 A JP 14261682A JP 14261682 A JP14261682 A JP 14261682A JP S5933360 A JPS5933360 A JP S5933360A
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JP
Japan
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epoxy resin
polyphenylene sulfide
filler
pps
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Ryoichi Ishikawa
良一 石川
Toshinori Sugie
杉江 敏典
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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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、無機充填剤及びエポキシ樹脂を含有するポリ
フェニレンスルフィド組成物に関するものであり、特に
機械的強度、1法安定性及び熱的特性等に優れた性能を
示し、エンジニアリングプラスヂックスとして実用性の
大きい樹脂組成物に閏するものである。
ポリフェニレンスルフィド(以下PPSと略す)は1l
iIF8性、成形性、耐薬品性、剛性等の優れた高性能
エンジニアリングプラスヂックスとして注目されている
が、PPS単独では伸びが少なく脆弱である欠点を有し
ており、通常ガラス繊維等の各種無機充填剤を配合され
たものとして使用さねている。しかしながら、無機充填
剤を多く配合することは成形加」−性が低下L2て成形
品外観を損なったりするので、その使用には制限がある
。反面無機充填剤の量が少ない場合には強化効果が低下
するばかりか、成形品中にボイドが発生したりすると言
った問題点を有しておりこれらの改善には数多くの提案
が行われている。
例えば、特公昭53−13391号では無機充填剤を含
有するPPSに未硬化のエポキシ樹脂を配合することに
よって機械的強度や熱変形温度等を改善することが拵宰
されている。しかし、この処方では場合によってはエポ
キシ樹脂自身の架橋三次元化の進行に伴って組成物の流
動性が著しく低下し、金型キセビティーへの樹脂の安定
した定q供給が不可能となったり、50〜150℃稈度
の温度雰囲気でも成形品表面へのエポキシ樹脂のブリー
ド現象が発生して成形品の外観を著しく損な・)欠点が
ある。、更にエポキシ樹脂を多く配合しても熱変形温度
の低下や高温下での剛性が失われる等の問題が認められ
実用性に於ては多くの改善の余地があることが判明した
又、PPSと種々の熱可塑性樹脂とのポリマーブレンド
が提案されている。例えば、特公昭53−13468号
ではPPSにポリカーボネート4@脂をブレンドして成
形性と耐衝撃性を改良している。特公昭53−1346
9号ではPPSにポリスチレンをブレンドして成形性と
耐衝撃性の改良を提案している。又、特開昭50〜15
65G+v+ではPPSとポリフェニレンオキサイドと
からなる成形加1ユ牲、n燃効果に優れる4J+脂絹成
物が桿案されている。しかしながら、それらの11案に
於゛Cも耐溶剤性、熱的性質、溶融流動特性等に関し2
てPPs樹脂tlI独に比べて低下すると云った問題点
を有しており改善の余地が残さJlていることが判明し
た6 本発明者等は鋭R研究の結果、前述のl) PSの欠員
を人中に改善し、か−へ機械的強度、・J法安定牲Jシ
び熱的特性等に優れた実用性の大きいPI’)s組成物
を見出した。
即ら、本発明はPl’S30〜90fft9部、無fJ
II充膚剤7゜・〜1(1重頃部及びエポキシ4!l脂
硬化物O,1〜100市砦部(Pr’5100重学部に
対し工学部らなるPPs組成物を提供するものである。
本発明の組成物はP I) Sの優オフた特性が失われ
ることなく、tI11械的強度及び熱的特性が向にし、
成形加工性に優れており、かつ150℃でt)ブリー(
゛現象がない外観の優11゜た成形品をもたらすことが
できるものである。
本発明に使用するPPSとしては−・般式−(う←S−
で示される構成単位を70′F−ル%以1−含むものが
すぐれた特、性の組成物をもたらずので好ましい。PP
sの重合方法としては、p ジクロルベンゼンを硫黄と
#を酸ソーダの存在Tで重合させる方法、横4’)溶媒
中で硫化すトリウムあるいは水硫化ナトリウJ、と水酸
化ナトリウノ、又は硫化水素と水酸化ナトリウムの存在
下で重合させる方法、p−クロルグーオフエノールの自
己縮合などがあげられるが、N−メグ・ルビロリドン、
ジメヂルアセトアミドなどのアミド糸溶媒やスルホラン
等のスルホン系溶媒中で硫化ナトリウムとp−ジクロル
ベンゼンを反応させる方法が肩当である。この際に重合
度を調節するためにカルボン酸やスルホン酸のアルカリ
金属塩を添加したり、水酸化アルカリを添加することは
好ましい方法である。共重合成分として30′eル%未
満で− T? アルコキシ、カルボン酸またはカルボン酸の金属塩基を
示を含有していてもポリマーの結晶性に大きく影響しな
い範囲でかまわないが、好ましくは共重合成分は10モ
ル%以下カヨイ。特に3官能性以上のフSニル、ビフェ
ニル、ナフチルスルフィド結合などを共重合に選ぶ場合
は3モル%以丁、さらに1中しく I;t I ′Fニ
ル%νJ王がよい。
かかるPPSは−・般的な製造法、例えば(1)ハロゲ
ンWR換ンy香族化合物と硫化アルカリとの反応(米国
特許第251311311号明相書、特公昭44276
71号および特公昭453368号IP照)(2)ずメ
フyノール?1のアルカリ触媒又は銅塩等の共存下にお
ける縮合反応(米国特許第32741 (i 5号、英
国特rr第11 Fi O[i 60号参照)(3)芳
香族化合物を塩化硫苛七のルイス酸触媒共存下に於lJ
る縮合反応(特公昭46−27255号、ベルギー特許
第29437号糸照)等により合成されるものであり 
目的に応じ任意に選択し得る。
本発明に用いらオフる無機充填剤とし、では、ガラス繊
維、炭車繊維、チタン酸カリウム、゛Yスベスト、炭化
ケイ卑、?!ラミ’7り繊維、金属繊維、窒化ケイ車な
どの#@維伏強化削;硫酸バリウム、硫酸カルシウム、
カオリン、クレー、パイロフィライト、ベンlナイト、
←す慢イト、ビオライト、マ・イカ、雲母、ネフηリン
シナイト、タルク、アクルパルジャイト、ウオラストナ
イト、l’MF、  7丁ライト、珪酸カルシウム、炭
酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、:酸化
アンでン、酸化亜鉛、酸化ブ°タン、酸化マグネシラノ
1、酸化鉄、二硫化モリブデン、黒鉛、石ご1つ、ガラ
スピース、ガラスバルーン、石英粉などの無機充填剤を
例示することができる。尚、これらの無機充填剤を加え
る場合、公知のシランカップリング剤を併用するのが好
ましい。
本発明の組成物に於けるPPSと無機充填剤との配合割
合は、P P 3”−30〜90重頃部に対して無機充
填剤70〜10重竜部の範囲が一般的である。
本発明において使用されるエポキシ樹脂硬化物はエポキ
シ樹脂とフェノール樹脂、アミン類、酸無水物等の硬化
剤との硬化反応によって製造される。エポキシ樹脂とし
てはエポキシ基を1細見」二、特に2個以上含有するも
のが好ましく、代表的なものとしてはビスフェノール八
とエピクロルヒドリンとの縮合体をはじめとし、ビスフ
ェノールへの代すにハロゲン化ビスフェノールAルゾル
シン、ビスフェノールF1ビスフエノールSを用いたも
の、あるいはノボラック型のもの、前記以外の多価アル
コール型のもの等が例示される。
このエポキシ41脂硬化物は前記エポキシ樹脂とフェノ
ール樹脂、アミン類、酸無水物等の硬化剤と必要に応じ
て第3級アミン等の通常の反応触媒と共に溶融加熱して
付加重縮合した後、冷却粉砕によって簡単に製造するこ
とができる。
エポキシ樹脂硬化物を添加する上で最も重要なことば工
ボt−シ樹脂硬化物が組成物中に均一に分散しているこ
とであり す11砕2.たL・I! 4゛シ)M相即化
物を用いてもP P S及び無+1翳左頃剤とl;I神
べし・、ト化する「4階あるい(」成形機シリンタ゛−
内でσ)llt、絆の段11p戸内 分n(かj汀も・
え考貞らねるが、ηめ3(l tl /l m l;J
、 F Cニー 微B)砕化L “r 添加すると、容
易に本発明の目的を達成するこJができζ合f)P的で
よ)る、尚、ぞの際エポキシ4#l脂硬化物の特径を更
にIon、uml;2下に微粉砕化すると本発明の目的
を達成するのにより々T都合でオ)る。エポキシ樹脂硬
化物が組成物中で不均一分散又は忙径が入内すi¥τ・
場合には成形品の外観及び機械的強度を↑11なう等、
いずれも本発明の目的に不都合でJ)る6本発明におい
て、エポキ・ソ樹脂硬化物+−1)+13 I 11 
+、1重頃部に対して0.1〜1【)0重ψ部、hf 
:+: t、、 < l:li O,5〜50重曙部置
部合で使用される。この壁が/1夕なすぎる場合には添
加効果が小さくなり、逆に名すき′る場合には成形品の
高温特性?141成物の流動性が悪くなりVきるので、
ともに不都合である。
す1Cに、本発明841代物には、本発明の目的を逸脱
しない範囲で四フッ化エイレン、ポリアミド、ポリカー
ポす、−ト、ポリ号ルホン、・I!リアリルリルポン、
ポリエーテル→Jル+hン、ポリCミド、・1!り下ミ
ドイミi′、エポキシ樹脂、ボリエ5丁トン、ボリブ1
1ピレン、ポリ丁ステル ボリフスニし・ンオキシド、
ポリスチレン等のポリマー及び少量の離型剤、滑剤、耐
熱安定剤、着色剤、耐候性安定剤、発泡剤を添加しても
よい。
本発明において前記組成物の調整は種々の公知の方法で
可能である。例えば、全ての原料を予めタンブラ−又は
ヘンシェルミキサーのような混合機で均一混合し、た後
、軸又は二軸の押出機等に供給し、280℃〜360℃
で溶融混練した後ペレットとしてR整する。
以下に、本発明を実施例に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。
参考例−1(エポキシ樹脂硬化物パウダーの輯M1)ノ
ボラック型エポキシ樹脂、エビクロンN−670(大日
本インキ化学ニ[業社製、融点73℃、エポキシ当#2
12)100重量部、ノボラック型フェノール−ホルム
アルデヒド樹脂(バーカムTD−2093、大ロ本イン
キ化学二[業社製、融点100℃、OTI当量104)
50重置部を各々100℃、120℃の温度で均一に溶
融し、硬化反応触媒2−メチルイミダゾール(キシダ化
学社M)2重量部と共に均一熔融混合し、140℃で2
時間、次いで180℃で4時間硬化反応を行った。得ら
れた硬化物をハンマーミルでm15+砕した後ミクロバ
ルベライヂーで微粉砕して200メソシブ、スクリーン
をバスしたものをエポキシIf Jilt硬化物バウグ
ー■とじたう fffらiまた工、!?キシ樹脂硬化物バーツタ゛・−
■の才・>径は10071 m以下、へSTMロー64
8によるそのハ変Wシ温度は160℃及び10℃/分で
測定したその5%減臣温度は32 +1 ℃であった。
実施例1〜3、比較例1・〜6 P P S (74!J −/ フスH製、RVTON
 r’ [i及びl’ 4 )  、充慮剤としてガラ
スピース(東芝バロティー二社製、PGロア31t+ 
) 、カラスt411Mt (旭:’/ラス11J?、
グラフ、 ry 二)(:503MA497)及びポリ
マー添加剤と(7,てエポキシ樹脂硬化物パウダー■(
参考例 1で調製)、エポキシ樹脂〔ごピクロン705
(1(ヒ゛スフ1.ノール型)人日木・イン4化−F’
 I箪ン1製)yビクロンN−fi70 、ポリカーニ
f″ネー1441 Wt <三F化成ント単1、ツバレ
ックス7025)を表 1に示す割合で均一・T−傭混
合した拌、同方向回転べ!! 50 m / mの2軸
押出機にてスクリ1−回転数1100rp、バレル温度
320 ’(:て溶融混練してぺI/ lj・を得た。
ごのペレットをスフリブ一式射出成形機(1!芝機械社
−)に−r温度320℃、金型温度130℃、射出1力
(1次、72次) I 70(1/ 600  (kg
 /イ艷)で曲げ強度及び外観変化測定用のテストピー
スを成形した。又、11成物の流動安定性を肝価饋−る
ために八STM D−1238にt−じてペレットのフ
ローレイト (R/Inう))を測定した(ijll定
午(′[;300℃/荷重5kIr)。さらに、成形品
の耐rパノ′リードflL及び耐溶剤性を測定するため
にテストピースを各々熱風乾燥機中に150℃/2時間
、l・ルエン浸漬/24時間の子ストを行った。それら
の結果を表 1に士とめて1.4゜表−■に示ずように
木発1j、Ilによる組成物は機械的441川、流動安
定性、耐ブリード性及び耐溶剤性に擾わζおり、1ζ発
明以外の比較例では機械的強度の低Fや流動安定性が悪
く、高温下での時間経過に伴って流動性の変化があるこ
、!:が認められた。
さらには高温下でのブリードもしくはトルエン浸漬によ
る成形品外観不良が目立った。
// 、、、、/

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ポリフェニレンスルフィド30〜90重臣部、無機充填
    剤70〜10重騎部及びエポキシ樹脂硬化物0,1〜1
    00重量部(ポリフェニレンスルフィド100東隣部に
    対して)からなるポリフェニレンスルフィド組成物。
JP14261682A 1982-08-19 1982-08-19 ポリフエニレンスルフイド組成物 Granted JPS5933360A (ja)

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