JPS63159436A - ポリアリ−レンスルフイド樹脂の後処理方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ポリアリーレンスルフィド樹脂の後処理方法
に関し、さらに詳しく言うと、耐熱性素材、耐溶剤性素
材、高強度素材として各種の構造材、部品、フィルム、
繊維、被覆材等に利用されるポリ７リーレンスルフイド
樹脂を、加熱成形によっても褐色化せず自由な調色の可
能なものとするポリアリーレンスルフィド樹脂の後処理
方法に関する。

［従来の技術およびその問題点］ ポリフェニレンスルフィド樹脂等のポリアリーレンスル
フィド樹脂は、一部熱硬化性を有する熱＋＋（塑性樹脂
であり、優れた耐薬品性、広い温度範囲における良好な
機械的性質、耐熱剛性などのエンジニアリングプラスチ
ックとしての優れた特性を有している。

しかしながら、従来のポリフェニレンスルフィド樹脂等
のポリアリーレンスルフィド樹脂は１元来は一般に白色
あるいは薄黄色を？しているものの、加８Ｉ＆形等の熱
処理を行なった場合や窒素雰囲気下に成形した場合には
褐色に変化してしまうという欠゛点を有していた。

そこで、ポリアリーレンスルフィド樹脂の熱による変色
を防止する方法として、チオールを添加する方法（米国
特許第３．３８ｆｉ　、９５０号）、ヒドロキシ置換ア
ミンを添加する方法（米国特許第３，４０８゜３４２号
）、有機ホスフィン酸、ジ才クチルホスファイト等を添
加する方法（特開昭４７−１７３５号公報参照）等が提
案されたのであるが、いずれも十分な着色防＋ｈ効果を
有するには至らなかった。

［発明の目的］ この発明は前記事情に基づいてなされたものである。

すなわち、この発明の目的は、前記問題点を解消し、ポ
リアリーレンスルフィド樹脂を・加熱成形しても褐色化
せず、自由な調色の可能なものにするポリアリーレンス
ルフィド樹脂の後処理方法を提供することである。

［前記問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、特定の添加剤を用いること
なくポリアリーレンスルフィド樹脂の熱変色を防止する
方法について、この発明者が種々検討を重ねた結果、ポ
リアリーレンスルフィド樹脂と、沸点が特定の範囲にあ
る有機溶媒とを接触させると、熱変色の原因となる反応
溶媒付加物やオリゴマー等が容易に抽出されてポリアリ
ーレンスルフィド樹脂の熱変色を防止し得ることを見出
してこの発明に到達した。

すなわち、前記問題点を解決するための、この発明のＪ
！′５は、ポリアリーレンスルフィド樹脂と、沸点が３
０〜１６０℃の温度範囲にある有機溶媒とを接触させた
後、この有機溶媒を除去することを特徴とするポリアリ
ーレンスルフィド樹脂の後処理方法である。

前記有機溶媒は、その沸点が９０〜１６０℃（７Ｂ。

−ｍＨｇ）の範囲内にあるものであり、具体例としては
、ｎ−ヘプタン、２−メチルヘキサン、３−メチルヘキ
サン、オクタン、　２，２．３−　）リメチルペンタン
、イソオクタン、ノナン、　２，２．５−　トリメチル
ヘキサン、ヘプテン−１、オクテン＝１、ノネン−１，
トルエン、０−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン
、エチルベンゼン、クメン、メチルシクロヘキサン、エ
チルシクロヘキサン等の炭化水素；　１，１．２−　）
ジクロロエタン、　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、テトラクロ
ロエチレン、ｌ、２−ジクロロプロパン、　１，２．３
−　トリクロロプロパン、１−クロロペンタン、クロロ
ベンゼン、０−クロロトルエン、ブロモホルム、１，２
−ジブロモエタン、ブロモベンゼン、ペンゾトリフルオ
リド、１−ブロモ−２−クロロエタン、　１，１，２．
２−テトラクロロ−１，２−ジフルオロエタン等のハロ
ゲン化炭化水素；１−プロパツール、ｌ−ブタノール、
２−ブタノール、イソブチルアルコール、１−ペンタノ
ール、２−ペンタノール、３−ペンタノール。

２−メチル−１−ブタノール、イソペンチルアルコール
、ｔｅｒｔ−ペンチルアルコール、３−メチル−２−ブ
タノール、ネオペンチルアルコール、１−ヘキサノール
、２−メチル−１−ペンタノール、４−メチル−２−ペ
ンタノール、２−エチル−１−ブタノール、３−ヘプタ
ツール、アリルアルコール、プロパルギルアルコール等
のアルコール：ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル
、ブチルビニルエーテル、アニソール、　１．４−ジオ
キサン、　１，３．５−　）ジオキサン、１．２−ジェ
トキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル
、アセタール等のエーテルおよびアセタール：２−ペン
タノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、メチルイソ
ブチルケトン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、メシ
チルオキシド、シクロヘキサノン等のケトン；ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、イソ醋酸、無水酢酸等の脂肪酸およ
び醸無木物：ギ酸ブチル、ギ酸イソブチル、ギ酸ペンチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸
５ｅｅ−ブチル、酢酸ペンチル、酢酸インヘンチル、酢
１％ｊｓｅｃ−ヘキシル、プロピオン酸エチル、プロピ
オン酸ブチル、醋酸メチル、醋酸エチル、イソ醋酸イソ
ブチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチ
ル、イソ吉草酸エチル、炭酸ジエチル等のエステル：ニ
トロメタン、ニトロエタン、ｌ−二トロプロパン、２−
二トロプロパン、プロピオニトリル、インブチロニトリ
ル、バレロニトリル、ジプロピルアミン、ジブチルアミ
ン、ジイソブチルアミン、ペンチルアミン、シクロヘキ
シルアミン、ピロール、ピペリジン、に’ｌＪシン、α
−ピコリン、β−ピコリン。

γ−ピコリン、２．４−ルチジン、２．８−ルチジン、
エチレンジアミン、プロピレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジ
メチルホルムアミド等の窒素化合物；硫化ジエチル、テ
トラヒドロチオフェン等の硫黄化合物：その他の化合物
として、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノ
ール、２−イソプロポキシエタノール、１−メトキシ−
２−プロパツール、２−クロロエタノール、１−９０ロ
ー２−プロパツール、２−（ジメチルアミノ）エタノー
ル、エビクロロヒドリン、モルホリン、Ｎ−エチルモル
ホリン、乳酸メチル、乳酸エチル、２−メトキシエチル
アセタート、２−エトキシエチルアセタートなどが挙げ
られる。

前記各種の有機溶媒の中でも、この発明の方法において
特に好適に用いることができるのは、たとえばｎ−へブ
タン、ｎ−オクタン、イソオクタン、メチルシクロヘキ
サン、トルエン、Ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キ
シレン、エチルベンゼンなどのように沸点が９５〜１４
０℃の範囲にある炭化水素および１．４−ジオキサン、
　１，３．５−　トリオキサンなどのように沸点が８５
〜１３０℃の範囲にある環状エーテルである。

前記有機溶媒の沸点が９０℃未満の場合には、熱変色の
原因となる反応溶媒付加物やオリゴマー等の抽出が充分
に行なわれないことがあり、一方、１６０℃を超える場
合には、有機溶媒が残留し易くなって、いわゆるヤケ等
の原因となり、かえって変色を招くことがある。

前記ポリアリーレンスルフィド樹脂については、特に制
限はなく、従来から公知の製造方法によって製造される
ものを用いることができる。

ここで、ポリフェニレンスルフィド樹脂等のポリアリー
レンスルフィド樹脂は１通常、極性溶媒中でハロゲン芳
香族化合物とアルカリ全屈化合物とを重合反応させるこ
とにより得ることができる。

このポリアリーレンスルフィド樹脂は、その樹脂を形成
する重合体の構造または重合体の主要部分の構造が、硫
黄原子と芳香族環の炭素原子とが交互に繰り返して結合
した構造を有する。該樹脂を構成する重合体の構造また
は重合体の主要部分は、通常、下記の式［ａｌ　。

（ここで、式Ｅａｌ中、ＳはｍＡ原子を表わす。

３１１１　、　Ｒ２、Ｒ３、ｆ１４は、水素原子、炭素
数１〜２０のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアル
キル基、炭素数６〜２４の７リール基、炭素ａ７〜２４
のアルカリール基または炭素数７〜２４のアラルキルノ
＾を表わし、そしてＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は２例語合
して芳香族環または複素環を形成することがあり、さら
に 結合で他のポリ−７リレンスルフイド単位と場合によっ
ては結合した枝分れ構造を形成することもある。ｎは通
常１〜１，０００　、好ましくは３〜Ｂｏ。

の範囲にある整数である。）で表すことができる。

重合反応によって得られたポリアリーレンスルフィド樹
脂は、たとえば水洗などの洗浄工程、または溶媒などに
よる洗浄、抽出工程などによって洗浄してから、濾別、
遠心分離等の通常の分離方法によって、固体として分離
回収した後、乾燥させて精製することができる。

この発明における前記ポリアリーレンスルフィド樹脂と
前記有機溶媒との接触条件については、特に制限はなく
、通常は常温〜溶媒の沸点の温度範囲下に攪拌下で５分
〜１時間接触させることができる。また、前記ポリアリ
ーレンスルフィド樹脂フレークに前記有機溶媒を吹きつ
けてベント付き押出機で混線接触させることもできる。

前記ポリアリーレンスルフィド樹脂［以下。

（Ａ）成分と表記することがある。］と前記有機溶媒ｃ
以下、（Ｂ）成分と表記することがある。］との配合比
は、　（Ａ）　Ｉｉ分／（Ｂ）成分（重量比）で。

通常、５未満、好ましくは１〜０．０５である。

前記接触を行なった後の有機溶媒の除去方法については
、特に制限はなく、たとえば減圧加熱乾燥する方法、傾
斜濾過した後、減圧乾燥する方法を適用することができ
る。

この発明の方法により処理されたポリアリーレンスルフ
ィド樹脂の成形は、　２１１０〜３９０℃の温度で加熱
するのが好ましく、特に窒素ガス等の不活性ガスの存在
下に行なうのが好ましい。

また、この発明の方法により処理されたポリアリーレン
スルフィド樹脂は、他の重合体、顔料および充填剤、例
えばグラファイト、金属粉、ガラス粉１石英粉もしくは
ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、またはポリアリー
レンスルフィドに対して通常用いる添加剤、例えば通常
の安定剤もしくは離型剤と混合して成形することもでき
る。

この発明のポリアリーレンスルフィド樹脂の後処理方法
は、特殊な添加剤を用いることなく、ポリフェニレンス
ルフィド樹脂等のポリアリーレンスルフィド樹脂と有機
溶媒とを接触させるだけで、同樹脂が熱によって変色す
る原因となる反応溶媒付加物やオリゴマー等を容易に抽
出除去することができる優れた後処理方法である。

１発１！１の効果］ この発明のポリアリーレンスルフィド樹脂の後処理方法
は、特殊な添加剤を用いることなく、ポリ７リーレンス
ルフイド樹脂と特定の有機溶媒とを接触するだけで、ポ
リアリーレンスルフィド樹脂に優れた熱変色防止効果を
付午するものである。

したがって、この発明によると、たとえば２９０〜３９
０℃程度の温度下に加熱成形しても褐色化せず自由な調
色が可能であって、エンジニアリングプラスチックとし
ての優れた特性を有するポリアリーレンスルフィド樹脂
を簡単な操作で得ることができるポリアリーレンスルフ
ィドｓ＋ｔｍの後処理方法を提供することができる。

［実施例］ 次に実施例および比較例を示し、この発明をさらに具体
的に説明する。

（実施例１） ｐ−ジクロルベンゼンと硫化ナトリウムとの反応から得
られた顆粒状ポリフェニレンスルフィド【対数粘度数−
’Ｑｉｎｈ　　（２０Ｂ　”０．１−クロルナフタリン
０．４ｇ／ｄ交溶液）　０．２８１３０ｇにトルエン１
５０ｍ１を添加し、室温下に１０分間、攪拌した後、傾
斜濾過によりトルエンを除去した。

次いで、回収した！ａ粒状ポリフェニレンスルフィドを
減圧下、９０℃の条件下に２４時間、放置して乾燥させ
、ポリフェニレンスルフィド試料を調製した。

このポリフェニレンスルフィト試ｓ　ｔ　３３０℃に加
熱した卓上プレス機のプレス板上にＨｇ、１秒間、５０
ｋｇ／ｃｍ’で加圧した後、常圧に戻す方法で脱気を１
０回繰り返した。

その後、３３０℃の温度下に１００ｋｇ／ｃ層？で加圧
した状態を１分間保持してから、プレス板を冷プレス機
に移して室温まで冷却した。このようにして得うれたポ
リフェニレンスルフィト樹脂につき。

白色度および黄色度を測色色差計を用いて測定した。

結果を第１表に示す。

（実施例２〜５、比較例１〜３） 前記実施例１において、トルエンを第１表に表示した有
機溶媒に代えたほかは、前記実施例１と同様の操作を行
なってポリフェニレンスルフィド樹脂の白色度および黄
色度を測定した。

結果を第１表に示す。

（比較例４） 前記実施例１において、トルエンを用いなかったほかは
、前記実施例１と同様の操作を行なってポリフェニレン
スルフィド樹脂の白色度および黄色度を測定した。

結果を第１表に示す。

（以下、余白） 第１表 第１表から明らかなように比較例１〜４のポリフェニレ
ンスルフィド樹脂は、この発明の方法により後処理を行
なった実施例１〜５のポリフェニレンスルフィド樹脂に
比較して、いずれも黄色度が高かった。

なお、白色度はＪＩＳ−Ｐ８１２３に準拠して測定し、
黄色度はＪＩＳ−に？１０３に準拠して測定した。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリアリーレンスルフィド樹脂と、沸点が９０〜
   １６０℃の温度範囲にある有機溶媒とを接触させた後、
   この有機溶媒を除去することを特徴とするポリアリーレ
   ンスルフィド樹脂の後処理方法。
2. （２）有機溶媒が、炭化水素または環状エーテルである
   前記特許請求の範囲第１項に記載のポリアリーレンスル
   フィド樹脂の後処理方法。