JPS62230850A - 急速結晶化ポリフエニレンスルフイド組成物 - Google Patents

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、ポリフェニレンスルフィド及び芳香族燐酸エ
ステルの、高結晶性、急速結晶化、熱可塑性組成物に関
する。

ポリフェニレンスルフィドは、７アイパー、シート及び
造形品を製造するための原料として用いることがでさる
。その部分的結晶性構造の故に、これらは優れた性質、
例えば高い耐摩耗性、好ましいクリープ抵抗性及び高い
寸法精度を有する。

従って、これらは機械的及び熱的に高い応力を受ける部
品の製造に非常に適している。

機械的性質における更なる改良は、強化材、例えばプラ
スファイバーを混和することにより得ることができる。

しかしながＣ）、ポリフェニレンスルフィドから射出成
形により造形品を製造することは、高い金型温度（＞　
１３０℃）及び比較的長い成形時間が必要であるために
、問題である。たいていの射出成形業者は、金型が通常
はぼ１００℃の温度（燃料水）に設ｄ１されているため
、１３０゛Ｃよりも高い金型ＴＩＪ度を用いることはで
きない。他の燃料、例えば油で操作し、１１０℃より高
い温度を達成する金型設備は一般に稀であり、その使用
には問題がある。それらを実際に所望の温度に達成させ
なくてさえ、その温度分布は一様ではないことが頻繁で
ある。これらの欠点の故に、射出成形分野でかかる高い
金型温度を用いることは経済的に推奨できない。

更に、最適な性質を得るためにできるだけ８速に高い結
晶化度を達成することが望ましい。高い結晶化度により
、比較的高温度においてさえ、硬度、寸法安定性及び形
状安定性が確実になる。また、いかに経済的にしても、
射出サイクルの長さは金型滞留時間に依存する。

これらのサイクルは、ポリフェニレンスルフィドの加工
のための高い金型温度においてさえ比較的長く、射出成
形品の製造においてはポリ７エ二レンスルフイドの進歩
を阻止する。

今回、ポリフェニレンスルフィドに関して０゜５〜３０
重量％の芳香族燐酸エステルを含有すると、ポリフェニ
レンスルフィドがより高い結晶化度を有し及びより急速
に結晶化することを見出した。これにより高い形状安定
性に必要な結晶化度がより急速に達成され、非常に短か
い射出サイクルでポリフェニレンスルフィド組成物を加
工することが可能となる。

本発明に従うポリフェニレンスルフィド組成物の更なる
利点は、有利な結晶化性を損わずに金型温度を減少させ
るにある。本射出成形組成物はより急速に冷却し、従っ
て、更に金型滞留時間を減少させる。

本発明は、 ａ）　７０〜９９．５、好ましくは９０〜９８゜５、特
に好ましくは９３〜９７重量％の、少なくとも５Ｐａｓ
、好ましくは少なくとも５０Ｐａｓから１２００Ｐａｓ
の溶融粘度（１０’Ｐａの剪断応力下３０６℃にて測定
）を有するポリフェニレンスルフィド及び Ｌ１＋）μｔｔ　１．１　＋＋朋Ｉイ　八　【〜り八　
ｈ７小菅くは１．５〜１０、特に好ましくは３〜７重量
％の式（１） 式中、 Ｒ７は１又はそれ以上の同−又は異なる、Ｃ＋　−Ｃ２
＜−脂肪族、Ｃ７〜Ｃ１３−脂環式及び／又はＣ６〜Ｃ
１８−芳香族基を表わし、そして には数０　、１　、２　、３　、４又は５を表わす、の
芳香族燐酸エステル、 から成る高結晶性、急速結晶化、熱可塑性組成物に関す
る。

かかるエステルは例えば燐酸トリフェニル、燐酸トリフ
レノル、燐酸クレジルノフェニル及び燐酸トリイソオク
チルフェニルである。

本発明は更に、７０〜９９．５、好ましくは９（）〜９
８．５、特にに子ましくはり３〜９７重量％の、少なく
とも５Ｐａｓ、好ましくは少なくとも５０Ｐａｓから１
２００Ｐａｓの溶融粘度（１０３Ｐａの剪断応力下３０
６℃にて測定）を有するポリ７エ二レンスルフイド及１
７０．５〜３０、好ましくは１．５〜１０、特に好まし
くは３〜７重量％の芳香族燐酸エステルを、ポリフェニ
レンスルフィド溶融体に燐酸エステルを加え、その混合
物を溶融体で均質化することにより、混合することを特
徴とする高結晶性、急速結晶化、熱可塑性組成物の製造
方法に関する。

本発明に従うポリフェニレンスルフィド組成物は熱可塑
的に加工可能であり、射出成形に用いることができる。

射出成形加工では、ポリフェニレンスルフィド及び式（
１）の芳香族燐酸エステルの混合物を、約１２０℃まで
の温度を有する金型に注型することがでさ、燐酸エステ
ルの量は、少なくとも１３０℃の金型゛温度にて未変性
ポリ７エ二レンスルフイドから成形品を射出成形すると
きに得られる少なくとも７０％の結晶化度を射出成形し
たベリ７二二レンスルフイドが有するように選択ｒる。

結晶化度の適当な測定法は例えばＴＬＣ’ｆｃ　＃’ｔ
で測定できる溶融熱である。

ポリアリーレンスルフィドは溶液中でノハロデノ芳香族
化合物及びアルカリ金属スルフィドから公知の方法で製
造することがでさる（例えば米国特許明細書第２，５１
３，１８８号）。

本発明に従い使用できる式（１）の芳香族燐酸エステル
は例えばオキシ塩化燐を対応するアルコール又はフェノ
ールと反応させる公知の方法により９１造することがで
きる。別の公知方法は例えば亜燐酸エステル、例えば亜
燐酸トリオクロロエチル、を燐酸エステルに酸化するこ
とである。種々の製造法及び生成物は特にＤ　ｒ、　Ｋ
　ｕｒＬ　　Ｔ　ｈｉｎｉｕｓ；Ｃｈｅｍｉｅ、　　Ｐ
　ｂｙｓｉｋ　　ｕｎｄ　　Ｔ　ｅｃｈｎｏｌｏ８ｉｅ
　　ｄｅｒＷｅｉｃｂｍａｃｌ＋ｅｒ（可塑剤の化学、
物理及び技術）、■Ｅ　Ｂ　　Ｖｅｒｌａｇ　　Ｔｅｃ
ｈｎｉｋ　　Ｂｅｒｌｉｎｌ　９６０、第４００〜４５
２頁に記載されている。

ポリフェニレンスルフィド及び燐酸エステルの混合物の
ｌ！ｌｌ！造は市販の通例の混合装置で行なうことがで
きる。適当なかかる′ｆｃ置はニーグー並びに−軸スク
リユー及び二軸スクリュー押出機である。

更なる加工のために、得られる混合物を、溶融体が固化
した後に、粗砕することができる。

ポリフェニレンスルフィド組成物は更に充填剤及び／又
は強化材を粉末、７アイパー又はマットの形で含有する
ことができろ、それらの例は、金属例えばスチール、銅
、アルミニウム又は炭素である。好ましい充填剤は石英
、タルク、又はカオリンであり、好ましい強化材はガラ
スファイバーである。全化合物量に関する好ましい充填
剤の量は、５〜６０容量％である。

本組成物は任意に更に！！磯顔料、例えばＴｉｅ：、Ｚ
ｎＳ、７タロシアニン、カーボンブラック、　Ｃｄ顔料
、尖晶石又は有機染料流動助剤、離型剤例えば炭化水素
ワックス、エステルワックス、アミドワックス、ＵＶ−
吸収剤及び／又は安定剤を含有することができる。

更に、製品の耐燃性を増大させるために、通例の難燃性
添加剤、例えばハロゲン、燐、燐量化物と組合わせて含
有するもの、全本組成物は更に含有することができる。

本ポリフェニレンスルフィド組成物の結晶化速度は、無
代又は有８！核剤を加えることにより更に増大させるこ
とができる。これは射出成形組成物で通例の方法で佇な
う。その量は０．０５〜５、好ましくは０．１〜１重量
％である。好ましい核剤はミクロタルクである。

本発明に従うポリフェニレンスルフィド組成物はシート
及び７アイパー、を製造するための、好ましくは射出成
形によりあらゆる種類の造形品を製造するための優れた
出発物質である。

実施例 本発明に従うポリフェニレンスルフィド組成物は、３１
０℃の溶融温度にて３０１１ＩＩ１１ウニルナ−及びプ
７ライデラ−（Ｗｅｒｎｅｒ　　ａｎｄ　　Ｐ　ｆｌｅ
ｉｄｅｒｅｒ）二軸スクリュー押出代で基本成分（第１
表参照）を混合し、均質化することにより製造した。押
出物はグラニユールに細断し、−・夜乾燥させた。

＃　Ｏｈ　　ｌ　　？’　　ゲラ　ニーｘ　−ｕ−／ハ
績；Ｈ血傘−ｒ３−７し、：＋ｔｌ　＋ｆｐ　ｆ−’ｒ
　　ＴＣ装置により測定した。試料の前処理：３３０℃
に加熱、この温度に１分間維持及び液体窒素中で急冷。

無定形試料を’ＦＬＣ装置中で１１０℃にて等点的に結
晶化させ、結晶化熱の変化を時間の関数として記録した
（発熱ピーク）。

結晶化速度の測定として、極大に達するのに必要な時間
を半減期としてｆｊＳ１表に印した。

第１表に挙げた本発明に従う試料１〜３は、１０８Ｐｎ
ｓの溶融粘度（１０００Ｐａの剪断応力下３０６℃にて
測定）を有するポリフェニレンスルフィド、：（，５重
量％の全く芳香族の燐酸エステル、４０重置屋のガラス
ファイバー及び５重量％のミクロタルクから成る。実施
例７は、比較用の、燐酸を用いない対応するポリフェニ
レンスルフィド試料である。実施例４〜６は芳香族基を
もたない又は部分的にのみ芳香族基を有する燐酸エステ
ルを用いた対応するポリフェニレンスルフィド組成物で
ある。

第１表 １　燐酸クレノルシフェニル　　　　　　　］４２　燐
酸トリフレノル　　　　　　　　　　１２；（燐酸トリ
フェニル　　　　　　　　　　１２４　燐酸トリー２−
エチルヘキシル　　　　４０５　燐酸ジフェニル−２−
エチルヘキシル　４４６　燐酸トリクロロエチル　　　
　　　　　５０特許出願人　バイエル・７クチエンデゼ
ルシヤフト １−−・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）７０〜９９．５重量％の、少なくとも５Ｐａｓ
   の溶融粘度（１０＾３Ｐａの剪断応力下３０６℃にて測
   定）を有するポリフェニレンスルフィド、及び ｂ）ａ）及びｂ）に関して０．５〜３０重量％の式（
   I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・（ I ） 式中、 Ｒ＿１は１又はそれ以上の同一又は異なる、Ｃ＿１−Ｃ
   ＿２＿４−脂肪族基、Ｃ＿３〜Ｃ＿１＿３−脂環式基及
   び／又はＣ＿６〜Ｃ＿１＿８−芳香族基を表わし、そし
   て ｘは数０、１、２、３、４又は５を表わす、の芳香族燐
   酸エステル、 から成る高結晶性、急速結晶化熱可塑性組成物。 ２、７０〜９９．５重量％の、少なくとも５Ｐａｓの溶
   融粘度（１０＾３Ｐａの剪断応力下３０６℃にて測定）
   を有するポリフェニレンスルフィド及び０．５〜３０重
   量％の芳香族燐酸エステルを、ポリフェニレンスルフィ
   ド溶融体に該燐酸エステルを加えて混合し、そして該混
   合物を溶融体において均質化することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の組成物を製造する方法。 ３、少なくとも５Ｐａｓの溶融粘度（１０＾３Ｐａの剪
   断応力下３０６℃にて測定）を有するポリフェニレンス
   ルフィド及び芳香族燐酸エステルの混合物を１２０℃以
   下の温度を有する型に注型し、その際少なくとも１３０
   ℃の金型温度にて未変性ポリフェニレンスルフィドから
   成形品を射出成形する場合に得られる少なくとも７０％
   の結晶化度を射出成形したポリフェニレンスルフィドが
   有するように燐酸エステルの量を選択することを特徴と
   する射出成形用の特許請求の範囲第１項記載の組成物の
   使用。