DE10295874B4 - Eine Siliciumverbindung enthaltende Zusammensetzung auf Basis von Polyphenylenether und ihre Verwendung - Google Patents
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Abstract
Harzzusammensetzung
auf Polyphenylenetherbasis, die ein Harz auf Basis von Polyphenylenether
und mindestens ein Mitglied aus der Gruppe der Käfig-Silsesquioxane und einer
partiellen Spaltungsstruktur eines Käfig-Silsesquioxans umfaßt.
Description
- <Technisches Gebiet>
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung auf Basis von Polyphenylenether. Spezieller betrifft sie eine Polyphenylenether-Zusammensetzung mit ausgezeichneter Formbarkeit und Flammfestigkeit, die ein Käfig-Silsesquioxan und/oder eine durch partielle Spaltung dieses erhaltene Struktur enthält.
- <Technischer Hintergrund>
- Da Harze auf Polyphenylenetherbasis leichtes Gewicht haben und ausgezeichnete Schlagfestigkeit im Vergleich mit Metall oder Glas besitzen, werden diese Harze auf zahlreichen Gebieten angewendet, einschließlich für Automobilteile, Teile von elektrischen Haushaltsgeräten und Teile von automatischen Büromaschinen. Da jedoch Polyphenylenetherharze schlechte Formbarkeit besitzen, werden die Harze nicht für sich, sondern als Gemisch mit einem Polystyrolharz verwendet, das vollständig verträglich ist. Durch das Einmischen eines Harzes auf Polystyrolbasis, das stärker brennbar ist als die Polyphenylenetherharze, wird jedoch die Wärmebeständigkeits-Temperatur eines Mischharzes aus Polyphenylenether und Polystyrol herabgesetzt und das Harz wird außerdem brennbar. Es ist daher ein neues Verfahren erwünscht, welches das Formen eines Harzes auf Polyphenylenetherbasis ohne die Zugabe von Polystyrol ermöglicht. Außerdem ist es erwünscht, ein Verfahren zu entwickeln, durch das Formbarkeit und Flammfestigkeit gleichzeitig erreicht werden.
- Als Methoden zum Ausstatten von Harzen auf Basis von Polyphenylenether mit Flammfestigkeit sind Methoden bekannt, bei denen flammhemmende Mittel auf Basis von Halogen, auf Basis von Phosphor, anorganische oder gemischte flammhemmende Mittel aus diesen zugegeben werden und dadurch wurde in bestimmtem Ausmaß Flammhemmung erzielt. In jüngerer Zeit wurde jedoch das Erfordernis der Flammfestigkeit besonders wichtig und gleichzeitig ist es stark erwünscht, eine Verfahrensweise zu entwickeln, bei der keine Umweltprobleme entstehen. Es ist daher ständig erwünscht, ein neues halogenfreies oder phosphorfreies flammhemmendes Mittel zu entwickeln, das eine hohe flammhemmende Wirkung zeigt und das nicht die praktischen Eigenschaften, wie mechanische Eigenschaften der Harzzusammensetzungen, beeinträchtigt. Als flammhemmendes Mittel, das möglicherweise dieses Erfordernis erfüllt, wurde ein Flammschutzmittel auf Basis einer organischen Siliciumverbindung vorgeschlagen. Als Beispiele dafür sind flammbeständige Harzzusammensetzungen, die Harzzusammensetzungen auf Polyphenylenether-Basis und Dimethylsilicon enthalten, in JP-B-63-10184, JP-A-64-4656, US-Patent Nr. 4497925 und 4387176 und in JP-A-2-133464 offenbart. Das Silicon in den vorstehend beschriebenen Materialien hat jedoch schlechte Verträglichkeit mit Harzen auf Basis von Polyphenylenether und verleiht diesen schlechte Formbarkeit. Außerdem kann das Silicon aufgrund seiner Flüchtigkeit der praktischen Anwendung nicht standhalten.
-
DE 199 47 832 A1 offenbart eine Polyphenylenether-Harzmasse, die ein Polyphenylenetherharz und ein spezielles Organopolysiloxan enthält und verbesserte Flammbeständigkeit besitzt. -
DE 689 25 863 T2 offenbart eine flammhemmende Polyphenylenether-Zusammensetzung, die speziell modifizierte Polyorganosiloxanpolymere neben einem Phosphat und einer Kieselsäure aufweist. -
US 5 169 887 A offenbart Massen mit verbesserter Flammbeständigkeit, die ein Polyphenylenetherharz und ein flüssiges lineares Phenylsiloxan enthalten. - Aus
JP 05086295 A - Unter Berücksichtigung dieser Situation ist es Aufgabe der Erfindung, eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis zur Verfügung zu stellen, die frei von dem vorstehend erwähnten Problem ist, d. h., die ausgezeichnete Schmelzfließfähigkeit und Flammbeständigkeit sowie hohe Wärmebeständigkeit besitzt.
- <Offenbarung der Erfindung>
- Als Ergebnis von weitreichenden Untersuchungen zur Lösung der vorstehenden Probleme wurde erfindungsgemäß gefunden, daß die Schmelzfließfähigkeit und gleichzeitig die Flammfestigkeit von Harzzusammensetzungen merklich erhöht werden, indem eine spezifische Käfig-Silsesquioxanverbindung und/oder eine durch partielle Spaltung dieser erhaltene Struktur zu einem Harz auf Basis von Polyphenylenether zugemischt werden, wodurch die Erfindung fertiggestellt wurde. Dabei ist es bemerkenswert, daß die Zugabe einer kleinen Menge der spezifischen Käfig-Silsesquioxanverbindung und/oder eines partiellen Spaltungsprodukts davon die Eigenschaften von Harzen auf Polyphenylenetherbasis in hohem Maß verbessert und daher eine weit kleinere Menge des zuzugebenden Modifiziermittels ausreicht, als im Fall einer Polyphenylenether/Polystyrol-Polymerlegierung oder dergleichen. Es wird daher bestätigt, daß die Schmelzfließfähigkeit und Flammbeständigkeit verbessert werden, während die hohe Wärmebeständigkeit und die ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, die dem Polyphenylenetherharz in der Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß der Erfindung eigen sind, kaum verschlechtert werden. Die vorstehenden Merkmale der erfindungsgemäßen Zusammensetzung sind industriell von hoher Bedeutung und wurden zum ersten Mal durch die Erfinder dieser Anmeldung bestätigt.
- In diesem Zusammenhang haben die Erfinder in weitem Umfang die Wirkung der Zugabe einer Vielfalt von Käfig-Silsesquioxanverbindungen und partiellen Spaltungsstrukturen dieser zu verschiedenen Polymeren untersucht. Als Ergebnis zeigte sich, daß keine die Flammfestigkeit verbessernde Wirkung im Fall von Polybutylenterephthalat (PBT) (einem aromatischen Kondensationspolymer), Nylon-66 (einem aliphatischen Kondensationspolymer) und dergleichen beobachtet wurde. Die technisch wichtige Erkenntnis, daß die vorstehende die Flammfestigkeit erhöhende Wirkung und die Wirkung einer Verbesserung der Schmelz-Formbarkeit gemäß der Erfindung gleichzeitig selbst durch eine kleine Menge des Zusatzes erreicht werden, ist eine innovative Erkenntnis, die durch die Erfinder zum ersten Mal durch Kombination einer spezifischen Käfig-Silsesquioxanverbindung und/oder einer partiellen Spaltungsstruktur davon mit einem Harz auf Basis von Polyphenylenether aufgefunden wurde.
- Die Erfindung bezieht sich somit auf folgendes.
- (1) Eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis, die ein Harz auf Basis von Polyphenylenether und mindestens ein Mitglied aus der Gruppe der Käfig-Silsesquioxane und einer partiellen Spaltungsstruktur eines Käfig-Silsesquioxans umfaßt.
- (2) Die vorstehend unter (1) beschriebene Harzzusammensetzung
auf Polyphenylenetherbasis, in der das Käfig-Silsesquioxan eine durch
die allgemeine Formel (A) dargestellte Verbindung ist und die partielle
Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans
eine durch die allgemeine Formel (B) dargestellte Verbindung ist:
- (3) Die vorstehend unter (2) beschriebene Harzzusammensetzung
auf Polyphenylenetherbasis, wobei die verknüpfte Struktur in der allgemeinen
Formel (B) eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte verknüpfte Struktur
ist: Allgemeine
Formel (1) worin Y und Z unter den gleichen Gruppen ausgewählt sind, die für X angegeben sind, und Y und Z gleich oder verschieden sein können.
- (4) Die vorstehend unter (2) oder (3) beschriebene Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis, wobei die Verbindungen der allgemeinen Formeln (A) und (B) ein Verhältnis der "Anzahl von R, X, Y und Z, die aromatische Kohlenwasserstoffgruppen sind" zu der "Anzahl aller R, X, Y und Z" von 93% oder weniger haben.
- (5) Die Harzzusammensetzung auf Basis von Polyphenylenether gemäß einem der vorstehenden Punkte (2) bis (4), wobei mindestens eines von R, X, Y und Z in den allgemeinen Formeln (A) und (B) 1) eine eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthaltende Gruppe oder 2) eine Gruppe mit einer polaren Gruppe, die mindestens ein Stickstoffatom oder ein Sauerstoffatom enthält, ist.
- (6) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß dem vorstehenden
Punkt (3) oder (5), wobei die Verbindung der allgemeinen Formel
(B) eine durch die folgende allgemeine Formel (B-1) dargestellte-Verbindung
ist: worin Xb eine unter einer Hydroxylgruppe und der Gruppe -OSi(OH)Y''Z'' ausgewählte Gruppe ist, Y', Z', Y'' und Z'' unter den gleichen Gruppen ausgewählt sind, die für X in der allgemeinen Formel (B) angegeben sind, mit der Maßgabe, daß mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' in der gleichen Verbindung 1) eine eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthaltende Gruppe oder 2) eine Gruppe ist, die eine ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom aufweisende polare Gruppe enthält, und Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' gleich oder voneinander verschieden sein können.
- (7) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß dem vorstehenden Punkt (6), wobei mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' in der Verbindung der allgemeinen Formel (B-1) eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe enthält.
- (8) Die vorstehend unter Punkt (1) bis (7) beschriebene Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis, wobei der Anteil des Käfig-Silsesquioxans und der partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans insgesamt 0,1 Gew.-% bis 90 Gew.-% beträgt.
- (9) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß einem der vorstehenden Punkte (1) bis (8), wobei das Harz auf Polyphenylenetherbasis ausschließlich aus einem Polyphenylenetherharz besteht.
- (10) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß einem der vorstehenden Punkte (1) bis (8), wobei das Harz auf Polyphenylenetherbasis eine Polymerlegierung aus einem Polyphenylenetherharz und mindestens einem anderen Harz ist.
- (11) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß dem vorstehenden Punkt (10), wobei das Harz auf Basis von Polyphenylenether eine Polymerlegierung ist, die ein Polyphenylenetherharz und mindestens ein Harz enthält, das unter Harzen auf Polystyrolbasis, Harzen auf Polyamidbasis, Harzen auf Polyesterbasis, Harzen auf Polyolefinbasis und Harzen auf Polyethersulfonbasis ausgewählt ist.
- (12) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß dem vorstehenden Punkt (10) oder (11), wobei der Gehalt des Polyphenylenetherharzes in der Polymerlegierung 40 Gew.-% oder mehr beträgt.
- (13) Die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis gemäß einem der vorstehenden Punkte (1) bis (12), das außerdem eine cyclische Stickstoffverbindung enthält.
- (14) Verwendung einer Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach einem der Punkte (1) bis (13) zur Herstellung eines Formkörpers.
- (15) Verwendung nach Punkt (14), welche das Formen aus der Schmelze einer Harzzusammensetzung auf Polyethylenetherbasis nach einem der Punkte (1) bis (13) umfasst.
- <Beste Ausführungsform der Erfindung>
- Nachstehend wird die Erfindung ausführlich beschrieben.
- Die "Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis, die ein Harz auf Polyphenylenetherbasis und mindestens eine unter Käfig-Silsesquioxanen und partiellen Spaltungsstrukturen des Käfig-Silsesquioxans ausgewählte Verbindung enthält" gemäß der Erfindung bedeutet eine Zusammensetzung, die "mindestens ein Mitglied eines Käfig-Silsesquioxans und einer partiellen Spaltungsstruktur eines Käfig-Silsesquioxans" und ein "Harz auf Polyphenylenetherbasis" als wesentliche Bestandteile enthält. Das für die Zwecke der Erfindung verwendete "Harz auf Polyphenylenetherbasis" bedeutet ein "Polyphenylenetherharz beziehungsweise eine dieses enthaltende Polymerlegierung". Das "Polyphenylenetherharz" zur Verwendung für die Erfindung bedeutet ein Homopolymer, das aus wiederkehrenden Einheiten der folgenden allgemeinen Formel (2) gebildet ist, ein Copolymer, das wiederkehrende Einheiten der folgenden allgemeinen Formel (2) enthält oder ein durch Modifizieren dieser gebildetes modifiziertes Polymer. Allgemeine Formel (2):worin R2, R3, R4 und R5 jeweils Wasserstoff, primäres oder sekundäres niederes Alkyl, Phenyl, Aminoalkyl oder Kohlenwasserstoff-oxy bedeuten.
- Als Polyphenylenetherharz eignet sich ein Polymer mit einem breiten Bereich des Molekulargewichts, jedoch wird ein Homopolymer und/oder ein Copolymer mit einer reduzierten Viskosität (0,5 g/dl, Chloroformlösung, Meßtemperatur 30°C) vorzugsweise im Bereich von 0,15 bis 1,0 dl/g verwendet, wobei stärker bevorzugt ist, daß die reduzierte Viskosität im Bereich von 0,20 bis 0,70 dl/g und stärker bevorzugt im Bereich von 0,40 bis 0,60 dl/g liegt.
- Repräsentative Beispiele für homopolymere Polyphenylenether umfassen Poly(1,4-phenylen)ether, Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,5-dimethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,6-diethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,6-diphenyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,3,6-trimethyl-1,4-phenylen)ether und dergleichen. Unter diesen wird Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether speziell bevorzugt. Zu Beispielen für Polyphenylenether-Copolymere gehören Copolymere von 2,6-Dimethylphenol und einem anderen Phenol (z. B. 2,3,6-Trimethylphenol, 2,6-Diphenylphenol oder 2-Methylphenol (o-Cresol) und dergleichen. Unter den verschiedenen Polyphenylenetherharzen werden Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, ein Copolymer von 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol bevorzugt und besonders bevorzugt wird Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether.
- Beispiele für das Verfahren zur Herstellung eines Polyphenylenetherharzes für die erfindungsgemäße Verwendung umfassen ein Verfahren der oxidativen Polymerisation von 2,6-Xylenol unter Verwendung eines Komplexes eines Kupfer-I-Salzes mit einem Amin als Katalysator, wie in der US-Patentschrift Nr. 3306874 beschrieben ist.
- Als Verfahren zur Herstellung eines Polyphenylenetherharzes werden außerdem die Verfahren bevorzugt, die in den US-Patenten 3306875, 3257357 und 3257358, der JP-B-52-17880, JP-A-50-51197 und JP-A-63-152628 beschrieben sind.
- Die erfindungsgemäßen Polyphenylenetherharze können nach der Polymerisationsstufe als solche in Form eines Pulvers verwendet werden oder können als Pellets eingesetzt werden, die durch Schmelzkneten mit Hilfe eines Extruders oder dergleichen unter einer Stickstoffatmosphäre oder einer Stickstoff-freien Atmosphäre, unter Entgasungsbedingungen oder Nicht-Entgasungsbedingungen erhalten werden.
- Das erfindungsgemäße Polyphenylenetherharz umfaßt außerdem einen mit einer dienophilen Verbindung modifizierten Polyphenylenether. Für diese Modifizierungsbehandlung können verschiedene dienophile Verbindungen verwendet werden. Beispiele für die dienophilen Verbindungen umfassen Maleinsäureanhydrid, Maleinsäure, Fumarsäure, Phenylmaleimid, Itaconsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Stearylacrylat, Styrol und ähnliche Verbindungen.
- Als Verfahren zum Modifizieren mit diesen dienophilen Verbindungen kann ein Polyphenylenether in geschmolzenem Zustand unter Entgasungs- oder Nicht-Entgasungsbedingungen unter Verwendung eines Extruders oder dergleichen in Gegenwart oder Abwesenheit eines Radikalbildners funktionalisiert werden.
- Alternativ kann er im nicht-geschmolzenen Zustand, d. h. im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis zu dem Schmelzpunkt in Gegenwart oder Abwesenheit eines Radikalbildners funktionalisiert werden. Zu diesem Zeitpunkt ist der Schmelzpunkt des Polyphenylenethers als die Spitzentemperatur eines Peaks definiert, der in der Temperatur-Wärmefluß-Kurve beobachtet wird, die bei einer Temperaturerhöhungsrate von 20°C/Minute bei der Messung mit Hilfe eines Differential-Scanning-Calorimeters erhalten wird. Falls zwei oder mehr Peak-Spitzentemperaturen vorhanden sind, ist diese Temperatur als die höchste dieser Temperaturen definiert.
- Das erfindungsgemäße Harz auf Polyphenylenetherbasis kann das vorstehend angegebene Polyphenylenetherharz allein oder eine Polymerlegierung aus dem vorstehenden Polyphenylenetherharz mit einem anderen Harz sein. Beispiele des anderen Harzes umfassen in diesem Fall Harze auf Polystyrolbasis, wie ataktisches Polystyrol, syndiotaktisches Polystyrol, hochschlagfestes Polystyrol, Acrylnitril-Styrol-Copolymere und dergleichen, Harze auf Polyamidbasis, wie Nylon-6,6 und Nylon-6, Harze auf Polyesterbasis, wie Polyethylenterephthalat, Polytriethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Harze auf Polyolefinbasis, wie Polyethylen und Polypropylen, Harze auf Polyethersulfonbasis und dergleichen. Die für die Zwecke der Erfindung verwendete Polymerlegierung, die das Polyphenylenetherharz enthält, kann eine Polymerlegierung sein, die durch Kombinieren des Polyphenylenetherharzes mit einem beliebigen anderen Harz erhältlich ist, das unter Harzen auf Polystyrolbasis, Harzen auf Polyamidbasis, Harzen auf Polyesterbasis, Harzen auf Polyolefinbasis, Harzen auf Polyethersulfonbasis und dergleichen ausgewählt ist, oder kann eine Polymerlegierung sein, die durch Kombinieren des Polyphenylenetherharzes mit zwei oder mehreren Harzen erhältlich ist.
- Falls es sich um eine Polymerlegierung aus dem Polyphenylenetherharz und einem Harz, das unter Harzen auf Polystyrolbasis, Harzen auf Polyamidbasis, Harzen auf Polyesterbasis, Harzen auf Polyolefinbasis, Harzen auf Polyethersulfonbasis ausgewählt ist, handelt, liegt der Gehalt an Polyphenylenetherharz vorzugsweise bei 40 Gew.-% oder mehr, stärker bevorzugt 60 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt 80 Gew.-% oder mehr, bezogen auf die Gesamtmenge aus dem Polyphenylenetherharz und dem Harz, das unter Harzen auf Polystyrolbasis, Harzen auf Polyamidbasis, Harzen auf Polyesterbasis, Harzen auf Polyolefinbasis, Harzen auf Polyethersulfonbasis ausgewählt ist.
- In diesem Zusammenhang beträgt der Gehalt des Polyphenylenetherharzes vorzugsweise 35 Gew.-% oder mehr, stärker bevorzugt 70 Gew.-% oder mehr, und insbesondere bevorzugt 90 Gew.-% oder mehr, bezogen auf die Gesamtmenge der erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis.
- Nachstehend wird das Käfig-Silsesquioxan und dessen durch partielle Spaltung erhaltene Struktur beschrieben, die für die Zwecke der Erfindung verwendet werden.
- Wenn Siliciumdioxid durch SiO2 dargestellt ist, ist ein Silsesquioxan eine durch die Formel [R'SiO3/2] dargestellte Verbindung. Das Silsesquioxan ist ein Polysiloxan, das normalerweise durch Hydrolyse-Polykondensation einer Verbindung R'SiX3 synthetisiert wird, (wobei R' ein Wasserstoffatom, eine organische Gruppe oder eine Siloxygruppe darstellt, X ein Halogenatom oder eine Alkoxygruppe ist). Was die Gestalt der molekularen Anordnung betrifft, so sind als typische Strukturen die amorphe Struktur, die Leiterstruktur, die Käfigstruktur (vollständig kondensierte Käfigstruktur) oder eine partielle Spaltungsstruktur davon (eine Struktur, in der aus der Käfigstruktur ein Siliciumatom entfernt ist oder eine Struktur, in der ein Teil der Silicium-Sauerstoff-Bindungen gespalten ist) oder dergleichen, bekannt.
- Die Erfinder haben die Wirkung untersucht, die erzielt wird, wenn verschiedene organische Siliciumverbindungen in Harze auf Polyphenylenetherbasis einverleibt werden. Im Ergebnis wurde gefunden, daß die Zugabe eines Käfig-Silsesquioxans einer spezifischen Struktur oder/und einer partiellen Spaltungs struktur des Käfig-Silsesquioxans unter verschiedenen organischen Siliciumverbindungen, zu Harzen auf Basis von Polyphenylenether zu einer Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis führt, die ausgezeichnete Formbarkeit (oder Schmelzfließfähigkeit) besitzt und zu einem Formkörper verarbeitet werden kann, der ausgezeichnete Flammbeständigkeit und mechanische Eigenschaften besitzt. Somit wurde die Erfindung fertiggestellt.
- Als Beispiel der spezifischen Struktur des erfindungsgemäß zu verwendenden Käfig-Silsesquioxans kann beispielsweise ein Käfig-Silsesquioxan erwähnt werden, das durch die folgende allgemeine Formel (A) dargestellt ist. Außerdem ist als Beispiel für die spezifische Struktur einer partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, die erfindungsgemäß eingesetzt wird, eine partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans zu erwähnen, die durch die folgende allgemeine Formel (B) dargestellt wird. Jedoch ist die Struktur des Käfig-Silsesquioxans oder dessen spezieller Spaltungsstruktur für die Zwecke der Erfindung nicht auf diese Strukturen beschränkt.
- Beispiele für das durch die allgemeine Formel (A) dargestellte Käfig-Silsesquioxan zur erfindungsgemäßen Verwendung umfassen einen durch die chemische Formel [RSiO3/2]6 dargestellten Typ (der folgenden allgemeinen Formel (3)), einen durch die chemische Formel [RSiO3/2]8 dargestellten Typ (der folgenden allgemeinen Formel (4)), einen durch die chemische Formel [RSiO3/2]10 dargestellten Typ (der folgenden allgemeinen Formel (5)), einen durch die chemische Formel [RSiO3/2]12 dargestellten Typ (der folgenden allgemeinen Formel (6)), und einen durch die chemische Formel [RSiO3/2]14 dargestellten Typ (der folgenden allgemeinen Formel (7)). Allgemeine Formel (3)Allgemeine Formel (4)
Allgemeine Formel (5)
Allgemeine Formel (6)
Allgemeine Formel (7)
- Der Wert n in dem durch die allgemeine Formel (A) [RSiO3/2]n dargestellten Käfig-Silsesquioxan gemäß der Erfindung ist eine ganze Zahl von 6 bis 14, vorzugsweise 8, 10 oder 12, stärker bevorzugt 8, 10 oder ein Gemisch von 8 und 10 oder ein Gemisch von 8, 10 und 12, wobei 8 oder 10 besonders bevorzugt ist. Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß auch möglich, eine Struktur einzusetzen, in der ein Teil der Silicium-Sauerstoff-Bindungen in dem Käfig-Silsesquioxan partiell gespalten ist, oder eine Struktur, in der ein Teil des Käfig-Silsesquioxans entfernt ist, oder eine partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, die durch die allgemeine Formel (B) (RSiO3/2)l(RXSiO)k dargestellt ist, (wobei 1 eine ganze Zahl von 2 bis 12 ist und k 2 oder 3 ist), die von den vorstehenden Strukturen abgeleitet ist.
- In der allgemeinen Formel (B) ist X eine Gruppe, die unter OR1 (R1 ist ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine quarternäre Ammoniumgruppe), Halogenatomen und wie vorstehend für R definierten Gruppen ausgewählt ist, wobei mehrere X gleich oder verschieden sein können oder mehrere X in (RXSiO)k miteinander unter Bildung einer Verknüpfungsstruktur verbunden sein können. Außerdem ist 1 eine ganze Zahl von 2 bis 12, vorzugsweise eine ganze Zahl von 4 bis 10, insbesondere bevorzugt 4, 6 oder 8. k ist 2 oder 3.
- Zwei oder drei der Reste X in (RXSiO)k können mit den anderen Resten X in dem gleichen Molekül verbunden sein, wobei eine Vielzahl von Verknüpfungsstrukturen gebildet wird. Spezifische Beispiele für die Verknüpfungsstrukturen werden nachstehend beschrieben.
- Zwei Reste X in dem gleichen-Molekül der allgemeinen Formel (B) können eine intramolekular verknüpfte Struktur bilden, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist. Außerdem können zwei Reste X in verschiedenen Molekülen miteinander verknüpft sein, wobei durch die Verknüpfungsstruktur, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist, eine zweikernige Struktur gebildet wird. Allgemeine Formel (1)worin Y und Z unter den gleichen Gruppen ausgewählt sind, die für X definiert sind, und Y und Z gleich oder verschieden sein können.
- Beispiele der durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Verknüpfungsstruktur umfassen die folgenden zweiwertigen Gruppen.
- Ferner kann in dem Fall, in dem zwei Reste X in dem gleichen Molekül in der allgemeinen Formel (B) miteinander unter Bildung einer Verknüpfungsstruktur verbunden sind, die Verknüpfungsstruktur eine durch die allgemeine Formel (15) dargestellte Verknüpfungsstruktur sein. Q in der allgemeinen Formel (15) ist eine substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom unter den Gruppen für R in den allgemeinen Formeln (A) und (B) (zum Beispiel cf. Mat. Res. Soc. Symp. Prac. 1999, 576, 111). Allgemeine Formel (15)
- Außerdem können zwei oder drei Reste X in der allgemeinen Formel (B) unter Bildung einer Verknüpfungsstruktur miteinander verknüpft sein, die ein anderes Metallatom als ein Siliciumatom enthält. Zu Beispielen für die Verknüpfungsstruktur, die ein anderes Metallatom enthält, gehören in diesem Fall eine Verknüpfungsstruktur, die eine Bindung des Typs [Si-O-Metallatom] enthält, eine Verknüpfungsstruktur des Organometalltyps oder dergleichen. Als spezifisches Beispiel einer Verbindung der allgemeinen Formel (B), die eine ein anderes Metallatom enthaltende Verknüpfungsstruktur hat, kann eine Struktur erwähnt werden, in der ein Si in (RSiO3/2)n, welches die allgemeine Formel (A) darstellt, durch ein anderes Metallatom oder eine Organometallgruppe ersetzt ist. Außerdem können zwei X in der allgemeinen Formel (B) durch andere Metallatome als Siliciumatome ersetzt sein. Beispiele für das andere Metallatom oder das Metallatom in der Verknüpfungsstruktur des Organometalltyps umfassen Al, Ti, Zr, V, Ta, Cr, Mo, W, Re, Ru, Pt, Sn, Sb, Ga, Tl und dergleichen. Das Käfig-Silsesquioxan und/oder dessen partielle Spaltungsstruktur können durch den Einbau dieser Metallatome eine zweikernige Struktur bilden (siehe zum Beispiel Feher et al., Polyhedron, 1995, 14, 3239 und Organometallics, 1995, 14, 3920).
- Unter den vorstehenden verschiedenen Verknüpfungsstrukturen der durch die allgemeine Formel (B) dargestellten Verbindungen ist die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Verknüpfungsstruktur leicht zu synthetisieren und wird bevorzugt.
- Zu Beispielen für die durch die allgemeine Formel (B) dargestellten Verbindungen zur erfindungsgemäßen Verwendung gehören Trisilanolverbindungen einer Struktur, in der ein Teil der allgemeinen Formel (4) entfernt ist oder ein durch die chemische Formel (RSiO3/2)4(RXSiO)3 dargestellter Typ, der daraus synthetisiert wird (z. B. der folgenden allgemeinen Formel (8)), ein Typ, in dem zwei Reste X der drei X in der allgemeinen Formel (8) oder (RSiO3/2)4(RXSiO)3 eine Verknüpfungsstruktur bilden, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist (z. B. der folgenden allgemeinen Formel (9)), ein durch die chemische Formel (RSiO3/2)6(RXSiO)2 dargestellter Typ, der von einer Disilanolverbindung abgeleitet ist, in der ein Teil der allgemeinen Formel (4) gespalten ist (beispielsweise der folgenden allgemeinen Formel (10) und (11)), ein Typ, in dem zwei X in der allgemeinen Formel (10) oder (RSiO3/2)6(RXSiO)2 eine Verknüpfungsstruktur bilden, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist (z. B. der folgenden allgemeinen Formel (12)) und dergleichen. Die gegenseitigen Positionen von R und X oder Y und Z, die in den allgemeinen Formeln (8) bis (12) an das gleiche Siliciumatom gebunden sind, können vertauschbar sein. Außerdem können zwei in verschiedenen Molekülen vorhandenen Reste X miteinander über verschiedene Verbindungsstrukturen, einschließlich zum Beispiel der der vorstehenden allgemeinen Formel (1), miteinander verknüpft sein, wobei eine zweikernige Struktur gebildet wird.
- Außerdem können als spezifische Beispiele für eine Verbindung, in der zwei oder drei Reste X in der allgemeinen Formel (B) unter Bildung einer Verknüpfungsstruktur verknüpft sind, die ein anderes Metallatom als ein Siliciumatom enthält, folgende Verbindungen erwähnt werden: eine durch die chemische Formel (RSiO3/2)4(RXSiO)3 dargestellte Verbindung, in der drei X in der durch die allgemeine Formel (8) dargestellten Verbindung eine Verknüpfungsstruktur bilden, die ein Ti-Atom enthält (beispielsweise eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (8-Ti)).
- Diese verschiedenen Käfig-Silsesquioxane oder deren partielle Spaltungsstrukturen können für sich oder in Form eines Gemisches aus zwei oder mehr dieser eingesetzt werden. Allgemeine Formel (8)Allgemeine Formel (8-Ti)
(L: z. B. Cyclohexyl-C6H11, CH2Ph, OSiMe3, OPh, OiPr etc.) Allgemeine Formel (9)
Allgemeine Formel (10)
Allgemeine Formel (11)
Allgemeine Formel (12)
- Die Art von R in den durch die allgemeine Formel (A) und/oder die allgemeine Formel (B) dargestellten Verbindungen zur erfindungsgemäßen Verwendung umfaßt ein Wasserstoffatom, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Aryloxygruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen und eine Siliciumatome enthaltende Gruppe mit 1 bis 10 Siliciumatomen. Beispiele für die Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen umfassen die Methoxygruppe, Ethoxygruppe, n-Propyloxygruppe, i-Propyloxygruppe, n-Butyloxygruppe, t-Butyloxygruppe, n-Hexyloxygruppe, Cyclohexyloxygruppe und dergleichen. Beispiele für die Aryloxygruppe umfassen die Phenoxygruppe, 2,6-Dimethylphenoxygruppe und dergleichen. Die Gesamtzahl der Alkoxygruppen und Aryloxygruppen in einem Molekül der allgemeinen Formel (A) oder (B) ist vorzugsweise 3 oder weniger, stärker bevorzugt 1 oder weniger.
- Beispiele für die Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen umfassen acyclische oder cyclische aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen wie Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, i-Propyl-, Butyl- (n-Butyl-, i-Butyl-, t-Butyl-, sec-Butyl-), Pentyl- (n-Pentyl-, i-Pentyl-, Neopentyl-, Cyclopentyl-, etc.), Hexyl- (n-Hexyl-, i-Hexyl-, Cyclohexyl-, etc.), Heptyl- (n-Heptyl-, i-Heptyl-, etc.), Octyl- (n-Octyl-, i-Octyl-, t-Octyl-, etc.), Nonyl- (n-Nonyl-, i-Nonyl-, etc.), Decyl- (n-Decyl-, i-Decyl-, etc.), Undecyl- (n-Undecyl-, i-Undecyl-, etc.), und Dodecyl- (n-Dodecyl-, i-Dodecyl-, etc.) -Gruppen, acylische oder cyclische Alkenylgruppen, wie Vinyl-, Propenyl-, Butenyl-, Pentenyl-, Hexenyl-, Cyclohexenyl-, Cyclohexenylethyl-, Norbornenylethyl-, Heptenyl-, Octenyl-, Nonenyl-, Decenyl-, Undecenyl-, Dodecenyl-, und Styrenyl-Gruppen, Aralkylgruppen, wie Benzyl-, Phenethyl-, 2-Methylbenzyl-, 3-Methylbenzyl-, und 4-Methylbenzyl-Gruppen, Aralkenylgruppen, wie PhCH=CH-Gruppe, Arylgruppen, wie die Phenylgruppe, Tolylgruppe, und Xylylgruppe, substituierte Arylgruppen, wie die 4-Aminophenylgruppe, 4-Hydroxyphenylgruppe, 4-Methoxyphenylgruppe und 4-Vinylphenylgruppe und dergleichen.
- In Fällen, in denen das Verhältnis der Anzahl speziell der aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppen mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen und der entsprechenden Alkenylgruppen mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen zu der Gesamtzahl von R, X, Y und Z größer ist, wird eine besonders gute Schmelzfließfähigkeit beim Formen erzielt. Außerdem beträgt dann, wenn R eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe und/oder eine Alkenylgruppe ist die Anzahl der Kohlenstoffatome in R gewöhnlich 20 oder weniger, vorzugsweise 16 oder weniger, stärker bevorzugt 12 oder weniger, um eine gute Ausgewogenheit zwischen der Schmelzfließfähigkeit beim Formen, der Flammbeständigkeit und der Verarbeitbarkeit zu erreichen.
- R kann für die Zwecke der Erfindung außerdem eine Gruppe sein, in der ein oder mehr Wasserstoffatome oder ein Teil des Hauptgerüsts dieser verschiedenen Kohlenwasserstoffgruppen partiell durch einen oder mehr Substituenten ersetzt sein kann, die unter polaren Gruppen (polare Bindungen), wie Etherbindungen, Estergruppen (Esterbindungen), Hydroxylgruppen, Carbonylgruppen, Carbonsäureanhydridbindungen, Thiolgruppen, Thioetherbindungen, Sulfongruppen, Aldehydgruppen, Epoxygruppen, Aminogruppen, Amidgruppen (Bindungen), Harnstoffgruppen (Bindungen), Isocyanatgruppen, und Cyangruppen oder Halogenatome, wie das Fluoratom, Chloratom und Bromatom, ausgewählt werden können.
- Die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in der substituierten oder unsubstituierten Kohlenwasserstoffgruppen R einschließlich ihrer Substituenten in der allgemeinen Formel (A) und der allgemeinen Formel (B) kann gewöhnlich 20 oder weniger, vorzugsweise 16 oder weniger, speziell bevorzugt 12 oder weniger sein, um eine gute Ausgewogenheit zwischen der Schmelzfließfähigkeit beim Formen, der Flammbeständigkeit und der Verarbeitbarkeit zu erreichen.
- Wenn eine Siliciumatome enthaltende Gruppe mit 1 bis 10 Siliciumatomen als R vorliegt, werden Gruppen mit einer breiten Vielzahl von Strukturen verwendet, wobei als Beispiel eine Gruppe der folgenden allgemeinen Formel (13) oder (14) erwähnt werden kann. Die Anzahl der Siliciumatome in der Siliciumatome enthaltenden Gruppe ist gewöhnlich im Bereich von 1 bis 10, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 6, stärker bevorzugt im Bereich von 1 bis 3. Eine zu hohe Anzahl der Siliciumatome ist nicht vorteilhaft, weil das Käfig-Silsesquioxan eine viskose Flüssigkeit wird und schwierig zu handhaben oder zu reinigen ist. Allgemeine Formel (13)n in der allgemeinen Formel (13) ist gewöhnlich eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 10, vorzugsweise eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 6, stärker bevorzugt eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 3. Außerdem sind die Substituenten R6 und R7 in der allgemeinen Formel (13) ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkoxygruppe, ein Chloratom oder eine andere organische Gruppe als eine Alkoxygruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatomen.
- Beispiele für die Alkoxygruppe umfassen die Methoxygruppe, Ethoxygruppe, Butoxygruppe und dergleichen.
- Als Beispiele für die organische Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die keine Alkoxygruppe ist, können verschiedene substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffgruppen erwähnt werden. Zu spezifischen Beispielen dafür gehören aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen, wie die Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe und Cyclohexylgruppe, ungesättigte Kohlenstoffbindungen enthaltende Gruppen, wie die Vinylgruppe und Propenylgruppe, aromatische Kohlenwasserstoffgruppen, wie die Phenylgruppe, Benzylgruppe und Phenethylgruppe, Fluor enthaltende Alkylgruppen, wie CF3CH2CH2-, mit polaren Gruppen substituierte Alkylgruppen, wie eine Aminoalkylgruppe, und dergleichen.
- R8 in der allgemeinen Formel (13) ist ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. Zu Beispielen für die organische Gruppe gehören aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen, wie die Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, Butylgruppe, Pentylgruppe, Cyclopentylgruppe, Hexylgruppe, Cyclohexylgruppe, 2-Cyclohexyl-ethyl-Gruppe, Octylgruppe und Dodecylgruppe, ungesättigte Kohlenwasserstoffbindungen enthaltende Gruppen, wie die Vinylgruppe, Ethinylgruppe, Allylgruppe und 2-Cyclohexenyl-ethyl-Gruppe, aromatische Kohlenwasserstoffgruppen, wie die Phenylgruppe, Benzylgruppe und Phenethylgruppe, Fluoratome enthaltende Gruppen, z. B. Fluor enthaltende Alkylgruppen, wie die 3,3,3-Trifluor-n-propyl-Gruppe und Fluor enthaltende Ethergruppen, wie die CF3CF2CF2OCH2CH2CH2-Gruppe, und mit polaren Substituenten substituierte Kohlenwasserstoffgruppen, wie die Aminopropylgruppe, Aminoethylaminopropylgruppe, Aminoethylaminophenethylgruppe, Acryloxypropylgruppe und Cyanopropylgruppe und dergleichen. In diesem Zusammenhang sind in der allgemeinen Formel (13) zwei oder mehr Wasserstoffatome nicht gleichzeitig an das gleiche Siliciumatom gebunden. Spezifische Beispiele für die ein Siliciumatom enthaltende Gruppe, die durch die allgemeine Formel (13) dargestellt ist, umfassen die Trimethylsiloxy-Gruppe (Me3Si-), Dimethylphenylsiloxy-Gruppe (Me2PhSiO-), Diphenylmethylsiloxy-Gruppe, Phenethyldimethylsiloxy-Gruppe, Dimethyl-n-hexylsiloxy-Gruppe, Dimethylcyclohexylsiloxy-Gruppe, Dimethyloctylsiloxy-Gruppe, (CH3)3SiO[Si(CH3)2O]k- (k = 1 bis 9), 2-Phenyl-2,4,4,4-tetramethyldisiloxy-Gruppe (OSiPhMeOSiMe3), 4,4-Diphenyl-2,2,4-trimethyldisiloxy- (OSiMe2OSiMePh2), 2,4-Diphenyl-2,4,4-trimethyldisiloxy- (OSiPhMeOSiPhMe2), Vinyldimethylsiloxy-Gruppe, 3-Glycidylpropyldimethylsiloxy-Gruppe, 3-Aminopropyldimethylsiloxy-Gruppe (H2NCH2CH2CH2Me2SiO-), H2NCH2CH2CH2Me(HO)SiO-, 3-(2-Aminoethylamino)propyldimethylsiloxy-Gruppe (H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2Me2SiO-), H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2Me(HO)SiO-, und dergleichen. Allgemeine Formel (14)
- In der allgemeinen Formel (14) ist Ra eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und die Anzahl der Kohlenstoffatome liegt vorzugsweise im Bereich von 2 bis 6 und ist speziell bevorzugt 2 oder 3. Spezifische Beispiele für Ra umfassen Alkylengruppen, wie -CH2CH2-, -CH2CH2CH2- und -(CH2)m- (m = 4 bis 10).
- Die Definitionen von R6, R7 und R8 in der allgemeinen Formel (14) sind die gleichen wie für R6, R7 und Re in der allgemeinen Formel (13). Außerdem sind die Definitionen von R9 und R10 die gleichen wie die von R6 und R7. n' ist 0 oder eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 9, vorzugsweise ist es jedoch 0 oder eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 5, speziell bevorzugt 0,1 oder 2.
- Erfindungsgemäß werden Käfig-Silsesquioxane und/oder deren partielle Spaltungsstrukturen verwendet, die einen breiten Bereich von Strukturen umfassen, einschließlich die der allgemeinen Formel (A) und/oder der allgemeinen Formel (B) als beispielhafte Verbindungen. In den allgemeinen Formeln (A) und (B) können mehrere R, X, Y und Z in einem Molekül gleich oder voneinander verschieden sein.
- Unter den durch die allgemeinen Formeln (A) und (B) dargestellten Verbindungen können als Verbindungsgruppe, die besonders ausgezeichnete Wirkungen sowohl im Hinblick auf die Wirkung zur Verbesserung der Formbarkeit (oder Schmelzfließfähigkeit), als auch die Wirkung zur Erhöhung der Flammbeständigkeit der Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis haben, eine Gruppe von Verbindungen erwähnt werden, in der das Verhältnis "der Anzahl von R, X, Y und Z, die aromatische Kohlenwasserstoffgruppen darstellen" zu "der Anzahl aller Gruppen R, X, Y und Z" vorzugsweise 93% oder weniger, stärker bevorzugt 90% oder weniger, besonders bevorzugt 80% oder weniger und noch weiter bevorzugt 70% oder weniger beträgt. In diesem Zusammenhang werden in beiden Fällen, das heißt "der Anzahl aller Reste R, X, Y und Z" und "der Anzahl von R, X, Y und Z, die aromatische Kohlenwasserstoffgruppen darstellen" jeweils die gleichen Gruppen in allen Resten R, X, Y und Z als ein Substituent gezählt. Wenn in den durch die allgemeinen Formeln (A) und (B), besonders in den durch die allgemeine Formel (A) dargestellten Verbindungen, das Verhältnis "der Anzahl von R, X, Y und Z, die aromatische Kohlenwasserstoffgruppen sind" zu "der Anzahl aller Reste R, X, Y und Z" mehr als das obige Verhältnis ist, besteht die Tendenz, daß die Wirkung zur Erhöhung der Fließfähigkeit und der Flammbeständigkeit der Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis erniedrigt wird. Deshalb ist in den durch die allgemeinen Formeln (A) und (B), insbesondere den durch die allgemeine Formel (A) dargestellten Verbindungen, das Verhältnis "der Anzahl von R, X, Y und Z, die aromatische Kohlenwasserstoffgruppen sind" vorzugsweise innerhalb des vorstehenden Bereiches. In diesem Zusammenhang bedeuten hier aromatische Gruppen aromatische Kohlenwasserstoffgruppen, die unter Arylgruppen und Aralkylgruppen ausgewählt sind. Da ein Polyphenylenetherharz ein Polymer ist, das als Hauptbestandteile aromatische Kerne enthält, sind die Wirkungen der aromatischen Kohlenwasserstoffgruppen mit einer Struktur, die der Polymerstruktur ähnlich ist, im Hinblick auf die bisher bekannten Tatsachen völlig unerwartete Wirkungen und wurden zum ersten Mal durch die Forschungen der Erfinder zugänglich gemacht.
- Unter den durch die allgemeinen Formeln (A) und (B) dargestellten Verbindungen können als weitere Gruppe der Verbindungen, die besonders ausgezeichnete Wirkungen sowohl im Hinblick auf die Wirkung zur Erhöhung der Formbarkeit (oder Schmelzfließfähigkeit) als auch die Wirkung der Verbesserung der Flammfestigkeit der Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis haben, eine Gruppe von Verbindungen erwähnt werden, in denen mindestens eines von R, X, Y und Z in der allgemeinen Formel (A) und/oder der allgemeinen Formel (B) 1) eine Gruppe, die eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung aufweist oder 2) eine Gruppe ist, die eine ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom enthaltende polare Gruppe enthält. Im Fall, daß R, X, Y oder Z aus zwei oder mehr Arten von Gruppen besteht, ist es ausreichend, daß mindestens eine der Gruppen eine vorstehend unter 1) oder 2) angegebene Gruppe ist.
- Beispiele für Gruppen, die eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthalten, gehören acyclische oder cyclische Alkenyl- und Alkinylgruppen, wie Vinyl-, Propenyl-, Butenyl-, Pentenyl-, Hexenyl-, Cyclohexenyl-, Cyclohexenylethyl-, Norbornenyl-, Norbornenylethyl-, Heptenyl-, Octenyl-, Nonenyl-, Decenyl-, Undecenyl-, Dodecenyl-, Styrenyl- und Styryl-Gruppen oder Gruppen, die diese Gruppen enthalten. Spezifische Beispiele für die obige Gruppe, die eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthält, umfassen die Vinylgruppe, Allylgruppe, 2-(3,4-Cyclohexenyl)ethylgruppe, 3,4-Cyclohexenylgruppe, Dimethylvinylsiloxygruppe, Dimethylallylsiloxygruppe, (3-Acryloylpropyl)-dimethylsiloxygruppe, (3-Methacryloylpropyl)-dimethylsiloxygruppe und dergleichen.
- Zu Beispielen für die Gruppe, die eine ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom aufweisende polare Gruppe enthält, gehören Gruppen, die eine Etherbindung, eine Esterbindung, eine Hydroxylgruppe, eine Carbonylgruppe, eine Aldehydgruppe, eine Epoxygruppe (Bindung), eine Aminogruppe, eine Amidgruppe (Bindung), eine Cyangruppe, eine Harnstoffgruppe (Bindung), eine Isocyanatgruppe und dergleichen enthalten. Unter diesen werden Gruppen, die eine Aminogruppe oder Epoxygruppe enthalten, besonders bevorzugt. Zu spezifischen Beispielen für die Gruppen, die eine Aminogruppe aufweisen, gehören die 3-Aminopropylgruppe (H2NCH2CH2CH2-), die 3-Aminopropyldimethylsiloxy-Gruppe (H2NCH2CH2CH2Me2SiO-), H2NCH2CH2CH2Me(HO)SiO-, die 3-(2-Aminoethylamino)propyl-Gruppe (H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2-), die 3-(2-Aminoethylamino)propyldimethylsiloxy-Gruppe (H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2Me2SiO-), H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2Me(HO)SiO- und dergleichen. Außerdem umfassen spezifische Beispiele der vorstehenden Gruppe, die eine Epoxygruppe aufweist, die 3-Glycidyloxypropyl-Gruppe, 3-Glycidyloxypropyldimethylsiloxy-Gruppe, 2-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyl-Gruppe, 2-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyldimethylsiloxy-Gruppe und dergleichen.
- R, X, Y und Z können jeweils unabhängig voneinander unter verschiedenen Strukturen ausgewählt werden und außerdem können R, X, Y und Z aus mehreren dieser Gruppen bestehen.
- Als Ergebnis von weitreichenden und vielfältigen Untersuchungen über die Struktur von Käfig-Silsesquioxanen und insbesondere von Spaltungsstrukturen der Käfig-Silsesquioxane, die für die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis geeignet sind, haben die Erfinder festgestellt, daß unter den Verbindungen der allgemeinen Formel (B) eine Verbindung (nachstehend als Verbindung (B-0) abgekürzt), worin a) mindestens einer von mehreren Resten X eine Gruppe ist, die unter einer Hydroxylgruppe und -OSi(OH)Y''Z'' ausgewählt ist, und b) mindestens einer von mehreren Resten X 1) eine eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthaltende Gruppe ist oder 2) eine der oben erwähnten Gruppen mit einer polaren Gruppe, die mindestens ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom enthält, ist und ausgezeichnete Wirkungen in den Verbindungen der allgemeinen Formeln (A) und (B) verursacht, zu einer in praktischer Hinsicht äußerst ausgezeichneten Zusammensetzung führt, die zusätzlich zu ihrer Wirkung der Erhöhung der Schmelzfließfähigkeit und ihrer Wirkung zur Erhöhung der Flammbeständigkeit ausgezeichnet im Hinblick auf geringe Flüchtigkeit ist. Y'' und Z'' in der obigen Gruppe -OSi(OH)Y''Z'' werden unter den gleichen Gruppen ausgewählt, wie sie für X in der allgemeinen Formel (B) angegeben sind und Y'' und Z'' können gleich oder verschieden sein.
- In diesem Zusammenhang wird der Fall, in dem mindestens einer von mehreren Resten X in der vorstehenden Verbindung (B-0) eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe aufweist, stärker bevorzugt, da damit eine Polyphenylenether-Harzzusammensetzung erhalten werden kann, die besonders ausgezeichnete und wohlausgewogene Eigenschaften im Hinblick auf hohe Schmelzfließfähigkeit, hohe Flammbeständigkeit und niedere Flüchtigkeit hat. Außerdem ist die eine Aminogruppe enthaltende Verbindung (B-0) eine Verbindung, für die neue ausgezeichnete charakteristische Eigenschaften, wie sie oben erwähnt sind, bestätigt wurden und ist außerdem eine bisher unbekannte neue Substanz.
- Als Beispiel für eine spezifischere Struktur der Verbindung (B-0) kann die folgende allgemeine Formel (B-1) erwähnt werden.wobei Xb eine unter einer Hydroxylgruppe und -OSi(OH)Y''Z'' ausgewählte Gruppe ist, Y', Z', Y'' und Z'' unter den gleichen Gruppen, wie sie für X in der allgemeinen Formel (B) definiert sind, ausgewählt sind, mit der Maßgabe, daß mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' in der gleichen Verbindung 1) eine Gruppe, die eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthält, oder 2) eine Gruppe, die eine polare Gruppe aufweist, die ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom enthält, ist und Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' gleich oder voneinander verschieden sind. Nachstehend werden spezifische Beispiele für die Gruppen Y'' und Z'' in der allgemeinen Formel (B-1) beschrieben. Y'' und Z'' in der allgemeinen Formel (B-0) werden ebenfalls unter den gleichen Gruppen ausgewählt, wie die Gruppen für Y'' und Z'' in der allgemeinen Formel (B-1).
- Unter den Verbindungen der allgemeinen Formel (B-1) wird der Fall stärker bevorzugt, daß mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe enthält, weil dadurch eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis erhalten wird, die besonders ausgezeichnete und wohl ausgewogene Eigenschaften im Hinblick auf die hohe Schmelzfließfähigkeit, hohe Flammbeständigkeit und niedere Flüchtigkeit hat.
- Außerdem ist in den Verbindungen der allgemeinen Formel (B-1) die spezielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, worin mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe enthält, eine Verbindung, für die neue und ausgezeichnete charakteristische Eigenschaften, wie sie vorstehend erwähnt wurden, bestätigt worden sind und ist außerdem eine neue, bisher unbekannte Substanz.
- Beispiele für die spezifische Struktur umfassen Verbindungen der folgenden Gerüststrukturen (Beispiele, in denen l = 4 in der allgemeinen Formel (B-1)), die Struktur ist jedoch nicht auf diese beschränkt.
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- In den vorstehenden Verbindungen (B-1-a) und (B-1-b) können die gegenseitigen Positionen der Gruppe Y' und der Gruppe Z', der OH-Gruppe und der Gruppe R oder der Gruppe -OSi(OH)Y''Z'' und der Gruppe R, die an das gleiche Siliciumatom gebunden sind, miteinander vertauscht werden. Spezifische Beispiele für Y' und Y'' in den vorstehenden Verbindungen (B-1-a) und (B-1-b) umfassen niedere Alkylgruppen, wie Methyl- und Propylgruppen, und die Phenylgruppe. Spezifische Beispiele für Z' und Z'' umfassen aliphatische Aminogruppen, wie eine -CH2CH2CH2NH2-Gruppe und eine -CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2NH2-Gruppe und aromatische Aminogruppen, wie eine -CH2CH2C6H4NH2-Gruppe. In diesem Zusammenhang ist Z'' nicht notwendigerweise eine Gruppe, die eine Aminogruppe enthält, wenn Z' eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe enthält. Im entgegengesetzten Fall, in dem Z'' eine eine Aminogruppe enthaltende Gruppe ist, ist nicht notwendigerweise Z' eine Gruppe, die eine Aminogruppe enthält.
- Der Grund dafür, daß die durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellte Verbindung, speziell die durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellte Verbindung, in der mindestens eines von Y', Z', Y'' und Z'' eine Gruppe, die eine Aminogruppe enthält, ist, ausgezeichnete niedere Flüchtigkeit zusätzlich zu ihrer Wirkung zum Verbessern der Schmelzfließfähigkeit und der Flammfestigkeit besitzt und zu einer praktisch äußerst ausgezeichneten Zusammensetzung führt, ist im Augenblick nicht klar. Im Hinblick auf die niedere Flüchtigkeit der durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellten Verbindung wird jedoch angenommen, daß, nachdem die durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellte Verbindung mindestens eine Silanolgruppe enthält, es möglich ist, daß die Silanolgruppe die Flüchtigkeit der Verbindung aus gewissen Gründen erniedrigt.
- Wenn die Flüchtigkeit der Verbindung, die durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellt ist, mit der eines Käfig-Silsesquioxans oder einer partiellen Spaltungsstruktur dieses Käfig-Silsesquioxans verglichen wird, die eine ähnliche funktionelle Gruppe, jedoch keine Silanolgruppe enthalten, so zeigt sich, daß die Anfangstemperatur der thermischen Zersetzung oder die Anfangstemperatur der Sublimation, z. B. die Temperatur, bei der eine 10 Gew.-%ige Verminderung bei der thermogravimetrischen Analyse (TGA) beobachtet wird, um mehrere 10°C oder darüber erhöht ist und daher wird die Verbindung bevorzugt.
- Das durch die allgemeine Formel (A) dargestellte Käfig-Silsesquioxan oder die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, die durch die allgemeine Formel (B) dargestellt ist, für die Zwecke der Erfindung haben die Eigenschaft, daß die Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis beim Schmelzmischen nur eine geringe Abscheidung in der Form bildet, wie in den Beispielen gezeigt ist. Im Fall der Verbindung der allgemeinen Formel (B-1) wird die niedere Flüchtigkeit weiter verbessert, während trotzdem eine hohe Schmelzfließfähigkeit und hohe Flammfestigkeit aufrechterhalten werden. Daher ist es beim Formen aus der Schmelze der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis, die eine Verbindung der allgemeinen Formel (B-1) enthält, möglich, einen hochpräzisen Formvorgang mit einer besonders geringen Formablagerung durchzuführen. Dieses Merkmal der durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellten Verbindung, insbesondere der durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellten Verbindung, in der mindestens eines von Y', Z', Y'' und Z'' eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe enthält, ist äußerst wichtig für die Herstellung eines präzisen Formkörpers.
- Es ist außerdem ein wichtiges Merkmal der durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellten Verbindung, daß diese Verbindung eine Struktur mit einer Vielzahl von funktionellen Gruppen hat, die äußerst leicht so synthetisiert werden kann, daß sie für die beabsichtigte Verwendung geeignet ist. So kann die durch die allgemeine Formel (B-1) dargestellte Verbindung leicht durch Reaktion einer Trisilanolverbindung, wobei in der allgemeinen Formel (B) k 3 ist und X OH ist, mit einer Verbindung des Typs Y'Z'SiD2 (D = Cl, eine niedere Alkoxylgruppe, wie -OMe oder -OEt oder dergleichen) und/oder einer Verbindung des Typs Y''Z''SiD2 (D = Cl, eine niedere Alkoxylgruppe, wie -OMe oder -OEt oder dergleichen) synthetisiert werden.
- Nachstehend werden Synthesebeispiele erläutert, die Erfindung ist jedoch nicht auf diese beschränkt.
- Reaktionsschema (A-1)
- Reaktionsschema (A-2)
- In den vorstehenden Verbindungen (B-1-1) und (B-1-2) können die jeweiligen Positionen der Gruppe Y' und der Gruppe Z', der OH-Gruppe und der Gruppe R oder der -OSi(OH)Y''Z''-Gruppe und der Gruppe R, die an das gleiche Siliciumatom gebunden sind, miteinander vertauscht werden.
- In diesem Zusammenhang wird eine Verbindung mit einer Struktur, in der die Hydroxylgruppe in dem Fall daß Xb in der allgemeinen Formel (B-1) eine Hydroxylgruppe ist, oder die OH-Gruppe, die in -OSi(OH)Y''Z'' in dem Fall enthalten ist, daß Xb ein Chloratom oder eine Alkoxygruppe ist, leicht durch Einwirkung einer kleinen Menge an Wasser oder dergleichen, die in der Luft vorhanden ist, hydrolysiert und in die Struktur der Verbindung der allgemeinen Formel (B-1) umgewandelt. Daher kann die obige ein Chloratom enthaltende Gruppe oder die eine Alkoxylgruppe enthaltende Gruppe als Äquivalent der Verbindung der allgemeinen Formel (B-1) für die Zwecke der Erfindung betrachtet werden.
- Das Käfig-Silsesquioxan kann mit Hilfe der Verfahren synthetisiert werden, die von Brown et al., J. Am. Chem. Soc. 1965, 87, 4313, Feher et al., J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 1741 oder Organometallics 1991, 10, 2526, und dergleichen beschrieben sind. Beispielsweise kann die Verbindung in Form von Kristallen durch Umsetzen von Cyclohexyltriethoxysilan in Wasser/Methylisobutylketon unter Zugabe von Tetramethylammoniumhydroxid als Katalysator hergestellt werden. Außerdem werden Trisilanolverbindungen und Disilanolverbindungen dargestellt durch die allgemeinen Formeln (8) (X = OH), (10) (X = OH) und (11) (X = OH) bei der Herstellung von vollständig kondensiertem Käfig-Silsesquioxan gleichzeitig gebildet oder sie können außerdem durch partielle Spaltung des vollständig kondensierten Käfig-Silsesquioxans mit Trifluoressigsäure oder Tetraethylammoniumhydroxid synthetisiert werden (cf. Feher et al., Chem. Commun., 1998, 1279). Darüber hinaus kann die Verbindung der allgemeinen Formel (8) (X = OH) auch direkt aus einer Verbindung des Typs RSiT3 (T = Cl oder eine Alkoxygruppe) synthetisiert werden.
- Als Methode zum Einführen eines anderen Substituenten R' anstelle nur eines Rests R der acht R in der allgemeinen Formel (4) sei eine Methode erwähnt, bei der die Trisilanolverbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (8) (X = OH) mit R'SiCl3, R'Si(OMe)3, R'Si(OEt)3 oder dergleichen umgesetzt wird. Ein spezifisches Beispiel einer solchen Synthese ist die Herstellung einer partiell gespaltenen Struktur des Käfig-Silsesquioxans dargestellt durch die allgemeine Formel (8) (R = eine Cyclohexylgruppe, X = OH), mit Hilfe der vorstehenden Synthesemethode, wonach die angestrebte Verbindung durch Zugabe von 3 Äquivalenten Triethylamin zu einem Gemisch aus 1 Äquivalent HSiCl3 und 1 Äquivalent der partiellen Spaltungsstruktur des durch die allgemeine Formel (8) dargestellten Käfig-Silsesquioxans (R = eine Cyclohexylgruppe, X = OH) in einer Lösung in Tetrahydrofuran (vgl. z. B. Brown et al., J. Am. Chem. Soc. 1965, 87, 4313) synthetisiert werden kann.
- Als spezifisches Beispiel für das Verfahren zum Einführen einer Siliciumatom enthaltenden Gruppe als X in die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, die durch die allgemeine Formel (B) dargestellt ist, kann beispielsweise ein Verfahren erwähnt werden, bei dem eine Verbindung hergestellt wird, in die eine Me3SiO-Gruppe als X eingeführt worden ist, indem 3 Äquivalente Triethylamin und 3 Äquivalente Trimethylchlorsilan in Tetrahydrofuran, bezogen auf 1 Äquivalent der partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, dargestellt durch die allgemeine Formel (8) (R = eine Cyclohexylgruppe, X = OH) zugegeben werden (z. B. cf. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 1741).
- Die Strukturanalyse des Käfig-Silsesquioxans kann durch Röntgenstrukturanalyse erfolgen (Larsson et al., Alkiv Kemi 16, 209 (1960)), jedoch einfacher kann die Identifizierung durch Infrarot-Absorptionsspektroskopie und NMR vorgenommen werden (z. B. cf. Vogt et al., Inorgan. Chem. 2, 189 (1963)).
- Das Käfig-Silsesquioxan oder die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans können einzeln oder als Gemisch aus zwei oder mehr dieser verwendet werden. Außerdem können das Käfig-Silsesquioxan und eine partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans in Kombination verwendet werden.
- Außerdem kann das Käfig-Silsesquioxan, eine partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans oder deren Gemisch in Kombination mit anderen Organosiliciumverbindungen, die andere Strukturen haben, eingesetzt werden. Beispiele für Organosiliciumverbindungen mit anderen Strukturen umfassen in diesem Fall Polydimethylsilicon, Polydimethyl/Methylphenylsilicon, substituierte Silicone, die polare Substituenten enthalten, wie Aminogruppen, Hydroxylgruppen oder dergleichen, amorphe Polymethylsilsesquioxane, verschiedene Silsesquioxane mit Leiterstruktur und dergleichen. In diesem Fall ist die Zusammensetzung des Gemisches nicht speziell beschränkt, normalerweise liegt jedoch das Verhältnis des Käfig-Silsesquioxans und/oder dessen partieller Spaltungsstruktur in dem vorstehenden Gemisch vorzugsweise bei 10 Gew.-% oder mehr, stärker bevorzugt 30 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt 50 Gew.-% oder mehr.
- Wenn ein amorphes Polysilsesquioxan, das keine Käfigstruktur bildet, anstelle des Käfig-Silsesquioxans oder der partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, dargestellt durch die allgemeinen Formeln (A), (B) und (3) bis (12) für die Zwecke der Erfindung als Zusatz zu einer Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis verwendet wird, zeigt sich, daß die Wirkung einer Verbesserung der Schmelzfließfähigkeit oder einer Verbesserung der Flammfestigkeit gering ist.
- Der Anteil des durch die allgemeine Formel (A) dargestellten Käfig-Silsesquioxans, der partiellen Spaltungsstruktur des durch die allgemeine Formel (A) dargestellten Käfig-Silsesquioxans oder eines Gemisches dieser in der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis beträgt vorzugsweise von 0,1 Gew.-% bis 90 Gew.-%. Der zu verwendende Anteil liegt stärker bevorzugt im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 50 Gew.-%, weiter bevorzugt im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 30 Gew.-% und besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 15 Gew.-%. Wenn die zugesetzte Menge kleiner als der vorstehend angegebene Bereich ist, wurde gefunden, daß die Wirkungen auf die Erhöhung der Schmelzfließfähigkeit und der Flammfestigkeit gering sind. Wenn sie größer als der vorstehend erwähnte Bereich ist, verschlechtern sich die physikalischen Eigenschaften, wie die mechanische Festigkeit, und dieser Fall wird daher nicht bevorzugt. Wie in den nachstehend beschriebenen Beispielen speziell aufgezeigt wird, bewirken in den erfindungsgemäßen Harzzusammensetzungen auf Polyphenylenetherbasis das durch die allgemeine Formel (A) dargestellte Käfig-Silsesquioxan, die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans, die durch die allgemeine Formel (B) dargestellt ist, oder ein Gemisch dieser eine ausgezeichnete Wirkung zur Erhöhung der Schmelzfließfähigkeit und/oder der Flammbeständigkeit, selbst wenn sie in einer extrem kleinen Menge zugesetzt werden. Diese Zusammensetzung, die sich von den bisherigen Fällen der Verwendung anderer Zusatzstoffe unterscheidet, hat daher den technisch äußerst wichtigen Vorteil, daß die Schmelzfließfähigkeit und Flammbeständigkeit verbessert werden können, während die hohe Wärmebeständigkeit und die guten mechanischen Eigenschaften, welche inhärente Eigenschaften eines Polyphenylenetherharzes sind, kaum beeinträchtigt werden.
- Der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis kann außerdem eine cyclische Stickstoffverbindung mit einer speziellen Struktur als Flammhemmungs-Hilfsmittel zugesetzt werden. Die cyclische Stickstoffverbindung für die erfindungsgemäße Verwendung bedeutet eine Verbindung, die grundsätzlich ein Triazin-Gerüst im Molekül hat, und ein Melaminderivat. Spezifische Beispiele dafür umfassen vorzugsweise Melamin, Melem und Mellon, die Melaminderivate darstellen. Unter diesen werden im Hinblick auf ihre niedere Flüchtigkeit Melem und Mellon bevorzugt. Die cyclische Stickstoffverbindung ist vorzugsweise fein pulverisiert, um eine Wirkung zur Erhöhung der Flammbeständigkeit auszuüben. Die Teilchengröße der Teilchen des feinen Pulvers ist eine durchschnittliche Teilchengröße von vorzugsweise 30 μm oder weniger, stärker bevorzugt 0,05 bis 5 μm.
- Der Anteil der vorstehenden cyclischen Stickstoffverbindung in der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis ist vorzugsweise im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 0,2 Gew.-% bis 10 Gew.-%. Wenn die zugesetzte Menge kleiner als der vorstehende Bereich ist, zeigt sich nur eine geringe Wirkung auf die Flammfestigkeit und wenn die zugesetzte Menge größer als der vorstehende Bereich ist, werden die mechanischen Eigenschaften verschlechtert, so daß diese Fälle nicht vorteilhaft sind.
- Der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis kann ein Fluorharz zum Verbessern der Flammfestigkeit einverleibt werden. Beispiele für das Fluorharz umfassen Polymonofluorethylen, Polyvinylidenfluorid, Polytrifluorethylen, Polytetrafluorethylen, ein Tetrafluorethylen/Hexafluorpropylen-Copolymer und dergleichen. Besonders bevorzugt wird Polytetrafluorethylen. Außerdem kann ein Copolymeres eines die vorstehenden Polymeren bildende Fluor enthaltenden Monomeren mit einem copolymerisierbaren Monomeren verwendet werden. Die Menge des zuzusetzenden Fluorharzes ist nicht eingeschränkt, falls nicht die Schmelzfließfähigkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beeinträchtigt wird, jedoch liegt der Anteil in der Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,03 bis 8 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 0,05 bis 6 Gew.-%. Wenn der Anteil weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, zeigt sich nur eine kleine Wirkung zur Erhöhung der Flammfestigkeit und wenn er 10 Gew.-% überschreitet, wird die Formbarkeit und dergleichen verschlechtert, so daß diese Fälle unvorteilhaft sind.
- Die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis kann außerdem mit verschiedenen anorganischen Füllstoffen in einer Menge kombiniert werden, die in dem Bereich liegt, in dem das Schmelzformen der Zusammensetzung möglich ist. Die Zugabe des anorganischen Füllstoffes kann die Wärmebeständigkeit, die mechanische Festigkeit, die Flammfestigkeit und dergleichen erhöhen. Beispiele für anorganische Füllstoffe umfassen Fasermaterialien, wie Glasfasern und Kohlenstofffasern, Siliciumdioxid in Form von Mikroteilchen (Kieselpuder), fein verteilte Kieselsäure, Glaskügelchen, Glasflocken, Talcum, Diatomeenerde, Glimmer und dergleichen. Außerdem kann Kieselpuder (Gasphasen-Kieselsäure), deren Oberfläche mit verschiedenen organischen Komponenten modifiziert ist, verwendet werden.
- Gemäß der Erfindung können zusätzlich zu den vorstehenden Bestandteilen innerhalb eines Bereiches, in dem die Merkmale und Wirkungen der Erfindung nicht beeinträchtigt werden, andere zusätzliche Bestandteile erforderlichenfalls zugesetzt werden, beispielsweise Antioxidationsmittel, Elastomere (Olefin-Copolymere wie Ethylen/Propylen-Copolymere, Ethylen/1-Buten-Copolymere, Ethylen/Propylen/nicht-konjugiertes Dien-Copolymere, Ethylen/Ethylacrylat-Copolymere, Ethylen/Glycidylmethacrylat-Copolymere, Ethylen/Vinylacetat/Glycidylmethacrylat-Copolymere und Ethylen/Propylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymere oder ABS, Polyester-Polyether-Elastomere, Polyester-Polyester-Elastomere, Block-Copolymere von Vinyl-aromatischer Verbindung und konjugierten Dien, Hydrierungsprodukte von Block-Copolymeren aus Vinyl-aromatischer Verbindung und konjugiertem Dien), Weichmacher (Öle, niedermolekulares Polyethylen, epoxidiertes Sojabohnenöl, Polyethylenglycol, Fettsäureester etc.), Flammhemmungs-Hilfsmittel, Mittel zum Verbessern der Witterungsbeständigkeit (Lichtbeständigkeit), Nukleierungsmittel für Polyolefin, Gleitmittel, verschiedene Farbmittel, Formtrennmittel und dergleichen.
- Die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung kann mit Hilfe verschiedener Verfahren hergestellt werden. So können beispielsweise die Schmelzknetmethode unter Erhitzen unter Verwendung eines Einschneckenextruders, eines Doppelschneckenextruders, einer Walze, eines Kneters, eines Brabender-Plastographen, eines Banbury-Mischers oder dergleichen erwähnt werden, unter diesen Verfahren ist jedoch eine Schmelzknetmethode unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders am stärksten bevorzugt. Die Schmelzknet-Temperatur zu diesem Zeitpunkt ist nicht speziell beschränkt, gewöhnlich kann die Temperatur jedoch in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck beliebig von 150°C bis 380°C gewählt werden.
- Die so erhaltene erfindungsgemäße Harzzusammensetzung kann mit Hilfe von verschiedenen bereits bekannten Methoden, beispielsweise Spritzgießen, Extrusionsgießen und Blasformen, zu Formkörpern aus verschiedenen Teilen geformt werden. Die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis zeigt hohe Schmelzfließfähigkeit, wobei die gute Wärmebeständigkeit und die ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, die Polyphenylenetherharz eigen sind, kaum beeinträchtigt sind. Die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis ist daher ein industriell wertvolles neues Material, das industriell außerordentlich vorteilhaft und mit hoher Produktivität schmelzgeformt werden kann, wobei der resultierende Formkörper äußerst ausgezeichnete Eigenschaften besitzt. So ermöglicht die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis die Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung von Formkörpern aus Polyphenylenetherharz mit bisher nicht bekannten ausgezeichneten Eigenschaften in industriell vorteilhafter Weise mit Hilfe eines Schmelzformverfahrens.
- Die aus der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis mit Hilfe eines Schmelzformverfahrens hergestellten Formkörpers eignen sich für Anwendungszwecke, für die speziell Flammfestigkeit und Wärmebeständigkeit erforderlich sind, beispielsweise für wärmebeständige Teile von Automobilen oder wärmebeständige Teile für Büromaschinen.
- Als wärmebeständige Automobilteile eignen sich die Formkörper für einen Wechselstromgenerator-Pol, Wechselstromgenerator-Anschlußstecker, IC-Spannungsstabilisator, Potentiometer-Sockel für die Lichtsteuerung, verschiedene Ventile, verschiedene Zuführungsleitungen für Treibstoff, Abgas und Luftzufuhr, Schnorchel für die Luftzufuhr-Düse, Ansaugkrümmer, Treibstoffpumpe, Anschluß für das Motor-Kühlmittel, Vergaser-Hauptkörper, Vergaser-Abstandhalter, Abgassensor, Kühlmittelsensor, Öltemperatur-Sensor, Bremsbelag-Abriebsensor, Gashebel-Stellung-Sensor, Kurbelwellen-Stellung-Sensor, Meßgerät für den Luftstrom, Bremsbelag-Abrieb-Sensor, Thermostatsockel für die Klimaanlage, Regelventil für den Warmluftstrom, Bürstenhalter für einen Radiatormotor, Wasserpumpen-Flügelrad, Turbinenschaufel, Scheibenwischermotor-Teile, Verteiler, Anlasserschalter, Anlasser-Relais, Kabelbaum für das Schaltgetriebe, Scheibenwasch-Düse, Schalttafel für die Klimaanlage, Spule für ein elektromagnetisches Treibstoff-Ventil, Zünder-Verbindungsstück, Hupen-Ausgang (horn terminal), isolierende Platte für elektrische Komponenten, Stufenmotor-Rotor, Bremskolben, eine Solenoid-Spule, Motoröl-Filter, Teile, wie ein Gehäuse der Zündvorrichtung, eine Radkappe, ein Lampensockel, ein Lampengehäuse, eine Lampen-Ausziehvorrichtung (lamp extension), Lampenreflektor und dergleichen. Unter diesen sind die Formkörper besonders gut geeignet für eine Scheinwerfer-Ausziehvorrichtung und einen Scheinwerfer-Reflektor wegen ihrer Ausgewogenheit von Leichtigkeit, Wärmebeständigkeit, Flammbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften. Im Hinblick auf wärmebeständige Teile für Büromaschinen eignen sich die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen für Teile von elektrischen Haushaltsgeräten und Büromaschinen, einschließlich Teile von Klimaanlagen, Teile von Schreibmaschinen und Word Prozessoren als Beispiele, Teile für Bürocomputer, Telefonteile, Facsimile-Maschinenteile, Kopiermaschinenteile und dergleichen.
- Nachstehend wird die Art der Durchführung der Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf diese beschränkt.
- Als Käfig-Silsesquioxane und/oder deren partielle Spaltungsstrukturen wurden Produkte der Hybrid Plastics Company zusätzlich zu solchen verwendet, deren Synthesebeispiele in den Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben sind.
- Die Bestimmung der physikalischen Eigenschaften der resultierenden Käfig-Silsesquioxane und der partiellen Spaltungsstrukturen der Käfig-Silsesquioxane erfolgte mit Hilfe der nachstehenden Verfahren.
- (1) Bestimmung von Ablagerungen in der Form (MD)
- Eintausend Exemplare (Schüsse) eines Teststücks einer Größe von 10 × 25 × 0,2 mm wurden geformt und das Ausmaß der an der Formoberfläche vorhandenen Formablagerungen wurde visuell bewertet.
- (2) Bewertung der Flammfestigkeit
- Zur Bewertung der Flammfestigkeit in Beispielen 4 bis 7 und Vergleichsbeispielen 2 und 3 wurden fünf plattenartige Teststücke einer Länge von 126 mm, einer Breite von 12,6 mm und einer Dicke von 500 μm verwendet. Diese Teststücke wurden zweimal in Kontakt mit einer Flamme gebracht, wobei die Kontaktdauer mit der Flamme 5 Sekunden betrug. Die bis zum Verlöschen erforderliche Brenndauer wurde in jedem Fall gemessen.
- Für die Bewertung der Flammfestigkeit in Beispielen 8 bis 18 und 29 bis 32 und Vergleichsbeispielen 4 bis 5 und 10 bis 11 wurden fünf plattenartige Teststücke einer Länge von 126 mm, einer Breite von 12,6 mm und einer Dicke von 1/16 Inch (1,6 mm) verwendet. Die Bewertung der durchschnittlichen Brenndauer, der maximalen Brenndauer und der Anzahl der Tropfen erfolgte gemäß UL-94 (USA Underwriter Laboratory's Standard).
- Zur Bewertung der Flammfestigkeit in Beispielen 19 bis 28 und Vergleichsbeispielen 6 bis 9 wurden fünf plattenartige Teststücke einer Länge von 126 mm, einer Breite von 12,6 mm und einer Dicke von 1,5 mm verwendet. Die Bewertung der durchschnittlichen Brenndauer, der maximalen Brenndauer und der Anzahl von Tropfen wurde gemäß UL-94 durchgeführt (USA Underwriter Laboratory's Standard).
- (3) Schmelzfließfähigkeit
- Gemäß JIS K6730 wurde der Schmelzindex (MI) der Haupt-Harzzusammensetzung bei 280°C unter einer Belastung von 10 kg gemessen, um die Schmelzfließrate (MFR) zu bewerten.
- (4) Wärmebeständigkeit
- Die Glasübergangstemperatur (Tg) einer Folie einer Länge von 27 mm, einer Breite von 3 mm und einer Dicke von 200 μm wurde unter Verwendung der Vorrichtung Vibron von Orientech bestimmt.
- (5) Zugfestigkeit
- Die Zugfestigkeit einer Folie einer Länge von 40 mm, einer Breite von 10 mm und einer Dicke von 200 μm wurde mit Hilfe eines Zugtesters bestimmt (Modell 1356), hergestellt von AIKOH.
- Beispiel 1
- 95 Gew.-% Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenether), der 4 Stunden bei 150°C getrocknet worden war und ein Molekulargewicht (Mw) von 37100 und Mw/Mn von 2,06 hatte, und 5 Gew.-% Octaisobutyloctasilsesquioxan (Verbindung der allgemeinen Formel (4), in der R eine Isobutylgruppe ist) wurden vorgemischt und dann in einer Laboplastomill (hergestellt von Toyo Seiki) die auf 300°C eingestellt war, 10 Minuten schmelzgeknetet. Die resultierende Harzzusammensetzung wurde auf einer Heißpresse mit maximal 100 kg 10 Minuten lang bei 300°C und auf einer Kühlpresse von maximal 100 kg 2 Minuten bei 90°C gepreßt, wobei ein plattenartiger Formkörper einer Dicke von 200 μm erhalten wurde.
- Die Analyse des erhaltenen Formkörpers durch 1H- und 29Si-NMR zeigte für Octaisobutyloctasilsesquioxan charakteristische Peaks (1H: 1,87 ppm, 0,96 ppm, 0,62 ppm, 29Si: –64 ppm), wodurch bestätigt wurde, daß Octaisobutyloctasilsesquioxan durch das Erhitzen nicht zersetzt wurde. Darüber hinaus wurde durch Fluoreszenz-Röntgenanalyse (XRF) bestätigt, daß Octaisobutyloctasilsesquioxan in der gleichen Menge enthalten war, wie es zugesetzt worden war.
- Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Prüfung der Harzzusammensetzung.
- Beispiele 2 und 3 und Vergleichsbeispiel 1
- In Beispielen 2 und 3 wurden Harzzusammensetzungen in gleicher Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß die Art und die Menge der zugesetzten Käfig-Silsesquioxanverbindung verändert wurden. Diese Zusammensetzungen wurden dann geprüft. Die Strukturen der Verbindungen sind in Tabelle 2 gezeigt. In Vergleichsbeispiel 1 wurde lediglich eine Polyphenylenether-Harzzusammensetzung ohne Zusatz eines Käfig-Silsesquioxans geprüft.
- Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Prüfungen.
- Tabelle 1
-
- * Gemisch von Käfig-Silsesquioxanen
mit 8 bis 12 Siliciumatomen Tabelle
2
- Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, daß bei den Harzzusammensetzungen auf Polyphenylenetherbasis; denen ein Käfig-Silsesquioxan einverleibt wurde, die Schmelzfließfähigkeit in hohem Maß verbessert ist, ohne daß die Wärmebeständigkeit und Zugfestigkeit vermindert wurden.
- Beispiele 4 bis 7 und Vergleichsbeispiel 2
- In Beispiel 4 wurde eine Harzzusammensetzung in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die zugesetzte Menge der Verbindung A verändert wurde und ein Teststück einer Länge von 126 mm, einer Breite von 12,6 mm und einer Dicke von 500 μm hergestellt wurde.
- In Beispielen 5 und 7 wurden Harzzusammensetzungen in gleicher Weise wie in Beispiel 4 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Art und Menge des zugesetzten Käfig-Silsesquioxans verändert wurden, wonach die Bewertung erfolgte. Die Strukturen der Verbindungen sind in Tabelle 4 gezeigt.
- In Vergleichsbeispiel 2 wurde nur eine Polyphenylenether-Harzzusammensetzung ohne Zusatz eines Käfig-Silsesquioxans geprüft.
- Vergleichsbeispiel 3
- In ein Glasgefäß wurden 100 Teile Methyltriethoxysilan und 80 Teile Toluol gegeben und 50 Teile einer 1 Gew.-%igen wäßrigen Lösung von Chlorwasserstoffsäure wurde unter Rühren allmählich zugesetzt, um die Hydrolyse des Silans zu bewirken. Nach Beendigung der Zugabe wurde die Flüssigkeit getrennt und die organische Phase entnommen. Nach dem Waschen mit Wasser wurde das Lösungsmittel Toluol entfernt, wobei ein Polymethylsilsesquioxan, das eine Silanolgruppe aufwies, erhalten wurde. Das Molekulargewicht des resultierenden Polymethylsilsesquioxans wurde zu etwa 5000 bestimmt (gemessen durch GPC, bezogen auf Polystyrol) und der Gehalt der Silanolgruppe war etwa 5 mol-% (NMR-Spektrum). Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 4 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die erhaltene Silsesquioxanverbindung verwendet wurde und diese Harzzusammensetzung wurde geprüft.
- Die Prüfergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3Tabelle 4
- Aus Tabelle 3 ist ersichtlich, daß die Harzzusammensetzungen auf Polyphenylenetherbasis, zu denen ein Käfig-Silsesquioxan zugesetzt wurde, ausgezeichnete Flammbeständigkeit besitzen.
- Beispiel 8
- Eine weitere Untersuchung wurde durchgeführt, indem das Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzungen, die Methode zum Herstellen von Teststücken und die Art und Menge der zuzusetzenden Käfig-Silsesquioxane oder deren partieller Spaltungsstrukturen verändert wurden.
- 95 Gew.-% Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, der 4 Stunden bei 150°C getrocknet worden war und ein Molekulargewicht (Mw) von 37100 und ein Mw/Mn von 2,06 hatte, und 5 Gew.-% Heptaisobutylheptasilsesquioxan-trisilanol (eine Verbindung der allgemeinen Formel (8), in der R eine Isobutylgruppe ist und X eine Hydroxygruppe ist) wurden vorgemischt, danach in einen Doppelschneckenextruder (hergestellt von Technobell, ZSW-15), der auf 280°C eingestellt war, gegeben, und unter Bildung einer Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis schmelzgeknetet. Pellets der resultierenden Harzzusammensetzung wurden bei einer Einspritzrate von 50 mm/sec mit Hilfe einer Spritzgußvorrichtung (FANUC FAS-15A), deren Formtemperatur auf 90°C eingestellt war, wobei die Zylindertemperaturen auf 290/290/290/290°C eingestellt waren, geformt.
- Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse der Prüfung der resultierten Zusammensetzung.
- Beispiele 9 bis 15
- Harzzusammensetzungen wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 8 erhalten, mit der Ausnahme, daß die Art und Menge des zugesetzten Käfig-Silsesquioxans oder der partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verändert wurden, und diese Harzzusammensetzungen wurden geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt; die Strukturen sind in Tabelle 6 gezeigt.
- Beispiel 16
- In einem Dreihals-Glaskolben, der mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter versehen war, wurden 21 Gew.-Teile Heptaisobutyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (eine Verbindung der allgemeinen Formel (8), in der R iBu ist und X OH ist) in 20 Gew.-Teilen THF und 100 Gew.-Teilen Ethanol gelöst und eine Lösung von 6 Gew.-Teilen 3-Aminopropyldiethoxymethylsilan in 20 Gew.-Teilen Ethanol wurde tropfenweise zugefügt, um die Hydrolyse zu bewirken. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch auf 60°C erhitzt und 6 Stunden gerührt, wonach die Lösungsmittel, THF und Ethanol, durch Verdampfen entfernt wurden, um das angestrebte Produkt (Verbindung M) zu erhalten. Die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks (1H: 0,09 ppm, 0,55 ppm, 0,95 ppm, 1,48 ppm, 1,84 ppm, 2,65 ppm, 29Si: –18,23 ppm, –58,59 ppm, –66,08 ppm, –67,53 ppm, –67,99 ppm) erhalten wurden. Außerdem wurde die erhaltene partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans mit NBA und Glycerin vermischt und das Gemisch wurde durch FAB-MS (Positiv) gemessen, wobei m/z = 891 [M + H]+ erhalten wurde. Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 8 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verwendet wurde, und wurde geprüft. Tabelle 6 zeigt die Prüfergebnisse.
- Beispiel 17
- In einem Dreihals-Glaskolben, der mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter versehen war, wurden 21 Gew.-Teile Heptaisobutyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (eine Verbindung der allgemeinen Formel (8), in der R iBu ist und X OH ist) in 20 Gew.-Teilen THF und 100 Gew.-Teilen Ethanol gelöst und eine Lösung von 6 Gew.-Teilen 2-Ethyl (3-aminopropyl)-dimethoxymethylsilan in 20 Gew.-Teilen Ethanol wurde tropfenweise zugefügt, um die Hydrolyse durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch auf 60°C erhitzt und 6 Stunden gerührt, wonach die Lösungsmittel, THF und Ethanol, durch Verdampfen entfernt wurden, um das angestrebte Produkt (Verbindung N) zu erhalten. Die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks (1H: 0,07 ppm, 0,58 ppm, 0,94 ppm, 1,56 ppm, 1,84 ppm, 2,63 ppm, 2,82 ppm, 29Si: –19,93 ppm, –59,30 ppm, –66,31 ppm, –67,10 ppm, –67,89 ppm) erhalten wurden. Außerdem wurde die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans mit NBA und Glycerin gemischt und das Gemisch wurde durch FAB-MS (Positiv) gemessen, wobei ein Wert m/z = 934 [M + H]+ erhalten wurde. Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 8 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verwendet wurde, und wurde geprüft. Tabelle 6 zeigt die Prüfergebnisse.
- Beispiel 18
- Die Prüfung erfolgte unter Verwendung von Verbindung A als Zusatz und von Melem.
- 95 Gew.-Teile Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, der 4 Stunden bei 150°C getrocknet worden war und ein Molekulargewicht (Mw) von 37100 und einen Wert Mw/Mn von 2,06 hatte, 2,5 Gew.-% Octaisobutyl-octasilsesquioxan (Verbindung A) und 2,5 Gew.-% Melem wurden vorgemischt, danach in einen Doppelschneckenextruder (hergestellt von Techno Bell, ZSW-15), der auf 280°C eingestellt war, gegeben und schmelzgeknetet, um eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis zu erhalten. Pellets der resultierenden Harzzusammensetzung wurden unter Verwendung einer Spritzgußvorrichtung (FANUC FAS-15A), die auf eine Formtemperatur von 90°C eingestellt war und eingestellte Zylindertemperaturen von 290/290/290/290°C hatte, bei einer Einspritzrate von 50 mm/sec verformt. Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse der Prüfung der resultierenden Zusammensetzung.
- Vergleichsbeispiel 4
- In gleicher Weise wie in Beispiel 8 wurde eine Harzzusammensetzung nur auf Basis von Polyphenylenether hergestellt, mit der Ausnahme, daß keine Käfig-Silsesquioxanverbindung verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse.
- Vergleichsbeispiel 5
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 8 erhalten, mit der Ausnahme, daß das in Vergleichsbeispiel 3 erhaltene amorphe Polymethylsilsesquioxan verwendet wurde. Dann wurde die Prüfung der Zusammensetzung durchgeführt. Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse.
- Tabelle 5
- Tabelle 6
- Aus Tabelle 5 geht hervor, daß im Fall der Käfig-Silsesquioxane und/oder der partiellen Spaltungsstrukturen der Käfig-Silsesquioxane eine Verbindung, in die eine Gruppe mit einer ungesättigten Kohlenwasserstoffgruppe oder eine Gruppe mit einer polaren Gruppe, die mindestens ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom enthält und in einem System vorliegt, das außerdem eine cyclische Stickstoffverbindung enthält, zu einer geringen Formabscheidung führt und im Hinblick auf die Formbarkeit und Flammhemmung stärker bevorzugt wird.
- Beispiel 19
- 95 Gramm Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, der 4 Stunden bei 150°C getrocknet worden war und ein Molekulargewicht (Mw) von 37100 und einen Wert Mw/Mn von 2,06 hatte, und 5 g Heptaisobutyl-3-aminopropyl-octasilsesquioxan (Verbindung G) wurden vorgemischt und das Gemisch wurde dann in eine Laboplastomill (hergestellt von Toyo Seiki), die auf 260°C eingestellt war, gegeben und bei 80 Umdrehungen während 10 Minuten schmelzgeknetet, um eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis zu erhalten. Ein Block der resultierenden Harzzusammensetzung wurde unter Verwendung einer Form einer Dicke von 1,5 mm dem Preßformen bei 260°C unterworfen. Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse der Prüfung der resultierenden Zusammensetzung.
- Beispiele 20 und 21
- Die Herstellung erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel 19, mit der Ausnahme, daß die Art des Käfig-Silsesquioxans verändert wurde (Verbindung M). Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse der Prüfung.
- Beispiel 22
- In einem Dreihals-Glaskolben, der mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurden 21 Gew.-Teile Heptaisobutyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (Verbindung E) in 20 Gew.-Teilen THF und 100 Gew.-Teilen Ethanol gelöst und eine Lösung von 12 Gew.-Teilen 3-Aminopropyldiethoxymethylsilan in 20 Gew.-Teilen Ethanol wurde tropfenweise zugesetzt, um die Hydrolyse durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch auf 60°C erhitzt und 6 Stunden gerührt, wonach die Lösungsmittel, THF und Ethanol, durch Verdampfen entfernt wurden und die angestrebte Verbindung erhalten wurde (Verbindung O). Die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks (1H: 0,10 ppm, 0,58 ppm, 0,94 ppm, 1,46 ppm, 1,64 ppm, 1,80 ppm, 2,64 ppm, 3,48 ppm, 29Si: –10,98 ppm, –18,06 ppm, –66,00 ppm, –67,03 ppm, –67,91 ppm) erhalten wurden. Außerdem wurde die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans mit NBA und Glycerin gemischt und das Gemisch wurde mit Hilfe von FAB-MS (Positiv) gemessen, wobei ein Wert m/z = 1009 [M + H]+ erhalten wurde.
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt und die Struktur ist in Tabelle 8 gezeigt.
- Beispiel 23
- In einem mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgestatteten Dreihals-Glaskolben wurden 21 Gew.-Teile Heptaisooctyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (Verbindung der allgemeinen Formel (8), worin R iOct ist und X OH ist) in 20 Gew.-Teilen THF und 100 Gew.-Teilen Ethanol gelöst und eine Lösung von 6 Gew.-Teilen 2-Ethyl (3-aminopropyl)-diethoxymethylsilan in 20 Gew.-Teilen Ethanol wurde tropfenweise zugefügt, um die Hydrolyse durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch auf 60°C erhitzt und 6 Stunden lang gerührt, wonach die Lösungsmittel, THF und Ethanol, durch Verdampfen entfernt wurden, um das angestrebte Produkt zu erhalten (Verbindung P). Das resultierende Käfig-Silsesquioxan wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks erhalten wurden (1H: 0,58 ppm, 0,77 ppm, 0,89 ppm, 1,00 ppm, 1,14 ppm, 1,30 ppm, 1,80 ppm, 2,02 ppm, 2,66 ppm, 2,80 ppm, 29Si: –67,25 ppm, –67,43 ppm, –67,56 ppm). Außerdem wurde die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans mit NBA und Glycerin gemischt und das Gemisch wurde durch FAB-MS (Positiv) gemessen, wobei ein Wert m/z = 1311 [M + H]+ erhalten wurde.
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Käfig-Silsesquioxan verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 8 gezeigt ist.
- Beispiel 24
- Die Prüfung erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel 19, mit der Ausnahme, daß die Art des Käfig-Silsesquioxans verändert wurde (Verbindung Q). Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 8 gezeigt ist.
- Beispiel 25
- In einem mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgestatteten Dreihals-Glaskolben wurden 20 Gew.-Teile Heptaisobutyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (Verbindung E) in 70 Gew.-Teilen THF gelöst und 8 Gew.-Teile Triethylamin wurden zugesetzt. Dann wurden 17 Gew.-Teile Diphenylmethylchlorsilan tropfenweise zugefügt, um eine Reaktion durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch 6 Stunden lang gerührt. Nach der Filtration des ausgefällten Salzes durch ein Filter wurde das Lösungsmittel, THF, durch Verdampfen entfernt, wobei das angestrebte Produkt (Verbindung R) erhalten wurde. Die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks erhalten wurden (1H: 0,41 ppm, 0,48 ppm, 0,87 ppm, 0,94 ppm, 1,84 ppm, 7,28 ppm, 7,49 ppm, 29Si: –10,98 ppm, –10,43 ppm, –66,36 ppm).
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 erhalten, mit der Ausnahme, daß die partielle Spaltungsstruktur der Käfig-Silsesquioxane verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 8 gezeigt ist.
- Beispiel 26
- In einem mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgestatteten Dreihals-Glaskolben wurden 10 Gew.-Teile Heptaphenyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (eine Verbindung der allgemeinen Formel (8), in der R für Ph steht und X OH ist) in 40 Gew.-Teilen THF und 40 Gew.-Teilen Ethanol gelöst und 1 Gew.-Teil Triethylamin wurde zugesetzt. Dann wurde eine Lösung von 2 Gew.-Teilen Isobutyltrimethoxysilan in 20 Gew.-Teilen Ethanol tropfenweise zugefügt, um die Hydrolyse durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch 6 Stunden lang gerührt, wonach die Lösungsmittel, THF und Ethanol, durch Verdampfen entfernt wurden, um das angestrebte Produkt (Verbindung S) zu erhalten. Das resultierende Käfig-Silsesquioxan wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks erhalten wurden (1H: 0,58 ppm, 0,89 ppm, 1,80 ppm, 7,32 ppm, 29Si: –70,14 ppm, –75,82 ppm, –78,01 ppm).
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Käfig-Silsesquioxan verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 8 gezeigt ist.
- Beispiel 27
- In einem Dreihals-Glaskolben, der mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgestattet war, wurden 10 Gew.-Teile Heptaphenyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (Verbindung der allgemeinen Formel (8), in der R für Ph steht und X für OH steht) in 70 Gew.-Teilen THF gelöst und 4 Gew.-Teile Triethylamin wurden zugesetzt. Dann wurden 3,5 Gew.-Teile Trimethylchlorsilan tropfenweise zugegeben, um eine Reaktion durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch 6 Stunden lang gerührt. Nach der Filtration des ausgefällten Salzes durch ein Filter wurde das Lösungsmittel, THF, durch Verdampfen entfernt, wobei das angestrebte Produkt (Verbindung T) erhalten wurde. Die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks erhalten wurden (1H: 0,26 ppm, 6,86 ppm, 7,24 ppm, 29Si: 11,71 ppm, –77,19 ppm).
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 8 gezeigt ist.
- Beispiel 28
- In einem Dreihals-Glaskolben, der mit einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter versehen war, wurden 10 Gew.-Teile Heptaphenyl-heptasilsesquioxan-trisilanol (Verbindung der allgemeinen Formel (8), in der R für Ph steht und X für OH steht) in 70 Gew.-Teilen THF gelöst und 4 Gew.-Teile Triethylamin wurden zugesetzt. Dann wurden 5,5 Gew.-Teile Dimethylphenylchlorsilan tropfenweise zugegeben, um eine Reaktion durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch 6 Stunden lang gerührt. Nach der Filtration des ausgefällten Salzes durch ein Filter wurde das Lösungsmittel, THF, durch Verdampfen entfernt, wobei das angestrebte Produkt erhalten wurde (Verbindung U). Die resultierende partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans wurde durch 1H- und 29Si-NMR analysiert, wobei charakteristische Peaks erhalten wurden (1H: 0,04 ppm, 6,80 ppm, 7,05 ppm, 29Si: 0,93 ppm, –78,22 ppm).
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 erhalten, mit der Ausnahme, daß die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Die Ergebnisse der Prüfung sind in Tabelle 7 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 8 gezeigt ist.
- Vergleichsbeispiel 6
- Eine Harzzusammensetzung nur auf Basis von Polyphenylenether wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 hergestellt, mit der Ausnahme, daß kein Käfig-Silsesquioxan verwendet wurde und die Zusammensetzung wurde geprüft. Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse der Prüfung.
- Vergleichsbeispiel 7
- Die Prüfung erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel 19, mit der Ausnahme, daß Dimethylsiloxan (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd KF-96, 20 cSt) verwendet wurde und die Zusammensetzung wurde geprüft. Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse der Prüfung.
- Vergleichsbeispiel 8
- Die Prüfung erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel 19, mit der Ausnahme, daß Aminomethylsilicon (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd KF-858) verwendet wurde und die Zusammensetzung wurde geprüft. Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse der Prüfung.
- Vergleichsbeispiel 9
- In ein Glasgefäß wurden 100 Teile Phenyltrichlorsilan und 80 Teile Toluol gegeben. Unter Rühren wurden 50 Teile einer 1 Gew.-%igen wäßrigen Lösung von Chlorwasserstoffsäure allmählich zugesetzt, um die Hydrolyse des Silans durchzuführen. Nach Beendigung der Zugabe wurden die flüssigen Schichten getrennt und die organische Phase entnommen. Nach dem Waschen mit Wasser wurde das Lösungsmittel, Toluol durch Verdampfen entfernt, wobei Polyphenylsilsesquioxan, das eine Silanolgruppe enthielt, erhalten wurde. Das Molekulargewicht des erhaltenen Polyphenylsilsesquioxans wurde mit etwa 2000 festgestellt (gemessen durch GPC, bezogen auf Polystyrol) und der Gehalt der Silanolgruppe betrug etwa 10 mol-% (NMR-Spektrum). Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 19 erhalten, mit der Ausnahme, daß die Siliconverbindung verwendet wurde, und die Zusammensetzung wurde geprüft. Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse der Prüfung.
- Tabelle 7
- Tabelle 8
- Aus Tabelle 7 ist ersichtlich, daß die Käfig-Silsesquioxane und/oder die partiellen Spaltungsstrukturen der Käfig-Silsesquioxane zu einer verbesserten Formbarkeit im Vergleich mit Siliconölen führen. Es wurde außerdem gefunden, daß in dem Fall, in dem der Anteil der Gruppe mit einer polaren, ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom enthaltenden Gruppe, oder der aromatischen Kohlenwasserstoffgruppe in R, X, Y und Z der Käfig-Silsesquioxane und/oder der partiellen Spaltungsstrukturen der Käfig-Silsesquioxane innerhalb 93% ist, die Zusammensetzungen ausgezeichnete Formbarkeit und Flammbeständigkeit besitzen.
- Beispiel 29
- 90 Gew.-% Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether der 4 Stunden bei 150°C getrocknet worden war und ein Molekulargewicht (Mw) von 37100 und einen Wert Mw/Mn von 2,06 hatte, 10 Gew.-Teile Polystyrol (hergestellt von Asahi Chemical Co., Ltd, GPPS 685) und 10 Gew.-% Octaisobutyl-octasilsesquioxan [Verbindung A] wurden vorgemischt, dann in einen auf 270°C eingestellten Doppelschneckenextruder (hergestellt von Techno Bell, ZSW-15) gegeben und schmelzgeknetet, wobei eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis erhalten wurde. Pellets der resultierenden Harzzusammensetzung wurden unter Verwendung einer Spritzgußmaschine (FANUC FAS-15A) mit einer Einspritzrate von 50 mm/sec dem Spritzgießen unterworfen, wobei die Formtemperatur auf 90°C eingestellt war und die Zylindertemperaturen auf 290/290/290/290°C eingestellt waren. Die Ergebnisse der Prüfung der resultierenden Zusammensetzung sind in Tabelle 9 gezeigt.
- Beispiele 30 bis 32
- Harzzusammensetzungen wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 29 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Art und Menge des zugesetzten Käfig-Silsesquioxans oder der partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans verändert wurden und die erhaltenen Harzzusammensetzungen wurden geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt, während die Struktur in Tabelle 10 gezeigt ist.
- Vergleichsbeispiel 10
- Eine Harzzusammensetzung nur auf Polyphenylenetherbasis wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 29 erhalten, mit der Ausnahme, daß keine Käfig-Siliciumverbindung verwendet wurde und die Zusammensetzung wurde geprüft. Tabelle 9 zeigt die Ergebnisse.
- Vergleichsbeispiel 11
- Eine Harzzusammensetzung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 29 erhalten, mit der Ausnahme, daß das im Vergleichsbeispiel 3 erhaltene amorphe Polymethylsilsesquioxan verwendet wurde. Die Zusammensetzung wurde geprüft und die Ergebnisse sind in Tabelle 9 aufgeführt. Tabelle 9Tabelle 10
- Aus Tabelle 9 ist ersichtlich, daß auch im Fall von Polymerlegierungen von Polyphenylenether-Styrol die Käfig-Silsesqui oxane und/oder die partiellen Spaltungsstrukturen der Käfig-Silsesquioxane ausgezeichnet im Hinblick auf Formbarkeit und Flammfestigkeit sind.
- Wie aus Tabellen 1 bis 10 ersichtlich ist, haben Harzzusammensetzungen auf Polyphenylenetherbasis, denen ein spezifisches Käfig-Silsesquioxan oder eine partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans gemäß der Erfindung einverleibt wurde, ausgezeichnete Flammfestigkeit.
- Die Erfindung wurde zwar ausführlich und unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele beschrieben, es ist jedoch für den Fachmann offensichtlich, daß verschiedene Veränderungen und Modifizierungen durchgeführt werden können, ohne daß vom Prinzip und Bereich der Erfindung abgewichen wird.
- Die vorliegende Patentanmeldung beruht auf der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-015237, angemeldet am 24. Januar 2001 und der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-289244, angemeldet am 21. September 2001. Auf die Offenbarung dieser wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen.
- <Industrielle Anwendbarkeit>
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch Einmischen eines Käfig-Silsesquioxans und/oder einer partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans in eine Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis eine Zusammensetzung auf der Basis von Polyphenylenether erhalten, die ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, mechanische Eigenschaften, Formbarkeit und Flammbeständigkeit hat und die außerdem nur zu einer geringen Abscheidung in der Form führt. Diese Merkmale sind industriell wichtig.
Claims (15)
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis, die ein Harz auf Basis von Polyphenylenether und mindestens ein Mitglied aus der Gruppe der Käfig-Silsesquioxane und einer partiellen Spaltungsstruktur eines Käfig-Silsesquioxans umfaßt.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 1, in der das Käfig-Silsesquioxan eine durch die allgemeine Formel (A) dargestellte Verbindung ist und die partielle Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans eine durch die allgemeine Formel (B) dargestellte Verbindung ist:
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 2, wobei die verknüpfte Struktur in der allgemeinen Formel (B) eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte verknüpfte Struktur ist: Allgemeine Formel (1)worin Y und Z unter den gleichen Gruppen ausgewählt sind, die für X angegeben sind, und Y und Z gleich oder verschieden sein können.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Verbindungen der allgemeinen Formeln (A) und (B) ein Verhältnis der "Anzahl von R, X, Y und Z, die aromatische Kohlenwasserstoffgruppen sind" zu der "Anzahl aller R, X, Y und Z" von 93% oder weniger haben.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei mindestens eines von R, X, Y und Z in den allgemeinen Formeln (A) und (B) 1) eine eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthaltende Gruppe oder 2) eine Gruppe mit einer polaren Gruppe, die mindestens ein Stickstoffatom oder ein Sauerstoffatom enthält, ist.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 3 oder 5, wobei die Verbindung der allgemeinen Formel (B) eine durch die folgende allgemeine Formel (B-1) dargestellte Verbindung ist:worin Xb eine unter einer Hydroxylgruppe und der Gruppe -OSi(OH)Y''Z'' ausgewählte Gruppe ist, Y', Z', Y'' und Z'' unter den gleichen Gruppen ausgewählt sind, die für X in der allgemeinen Formel (B) angegeben sind, mit der Maßgabe, daß mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' in der gleichen Verbindung 1) eine eine ungesättigte Kohlenwasserstoffbindung enthaltende Gruppe oder 2) eine Gruppe ist, die eine ein Stickstoffatom und/oder ein Sauerstoffatom aufweisende polare Gruppe enthält, und Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' gleich oder voneinander verschieden sein können.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 6, wobei mindestens eines von Xa1, Xa2, Xb, Y', Z', Y'' und Z'' in der Verbindung der allgemeinen Formel (B-1) eine Gruppe ist, die eine Aminogruppe enthält.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Anteil des Käfig-Silsesquioxans und der partiellen Spaltungsstruktur des Käfig-Silsesquioxans insgesamt 0,1 Gew.-% bis 90 Gew.-% beträgt.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Harz auf Polyphenylenetherbasis ausschließlich aus einem Polyphenylenetherharz besteht.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Harz auf Polyphenylenetherbasis eine Polymerlegierung aus einem Polyphenylenetherharz und mindestens einem anderen Harz ist.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 10, wobei das Harz auf Polyphenylenetherbasis eine Polymerlegierung ist, die ein Polyphenylenetherharz und mindestens ein Harz enthält, das unter Harzen auf Polystyrolbasis, Harzen auf Polyamidbasis, Harzen auf Polyesterbasis, Harzen auf Polyolefinbasis und Harzen auf Polyethersulfonbasis ausgewählt ist.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Gehalt des Polyphenylenetherharzes in der Polymerlegierung 40 Gew.-% oder mehr beträgt.
- Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach einem der Ansprüche 1 bis 12, das außerdem eine cyclische Stickstoffverbindung enthält.
- Verwendung einer Harzzusammensetzung auf Polyphenylenetherbasis nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Herstellung eines Formkörpers.
- Verwendung nach Anspruch 14, welche das Formen aus der Schmelze einer Harzzusammensetzung auf Polyethylenetherbasis nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst.
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| WO2008143196A1 (ja) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 |
| JP5137465B2 (ja) * | 2007-05-28 | 2013-02-06 | 旭有機材工業株式会社 | バルブ |
| CN101855299B (zh) | 2007-11-09 | 2013-07-17 | 旭化成化学株式会社 | 热塑性树脂组合物以及由该组合物形成的成型体和片材 |
| US8445573B2 (en) * | 2008-05-12 | 2013-05-21 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Polyphenylene ether resin composition having narrow molecular weight distribution |
| CN101423658B (zh) * | 2008-11-27 | 2011-07-20 | 中国蓝星（集团）股份有限公司 | 一种聚苯醚树脂组合物以及抑制聚苯醚树脂变色的方法 |
| KR101186675B1 (ko) * | 2010-01-22 | 2012-09-27 | 금호석유화학 주식회사 | 포지티브형 감광성 조성물 |
| JPWO2012090961A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-06-05 | コニカミノルタ株式会社 | 発光装置、発光装置の製造方法、及び、塗布液 |
| JP5862675B2 (ja) * | 2011-10-24 | 2016-02-16 | コニカミノルタ株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| CN103613764B (zh) * | 2013-12-06 | 2016-01-13 | 吉林大学 | 主链含笼型倍半硅氧烷双甲板结构的聚芳醚砜树脂及其制备方法 |
| WO2015130143A1 (ko) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | 주식회사 동진쎄미켐 | 실세스퀴옥산 복합 고분자 및 이의 제조방법 |
| KR102363820B1 (ko) * | 2014-02-28 | 2022-02-17 | 주식회사 동진쎄미켐 | 실세스퀴옥산 복합 고분자 및 이의 제조방법 |
| CN106609030B (zh) | 2015-10-21 | 2018-12-25 | 广东生益科技股份有限公司 | 一种聚苯醚树脂组合物及其在高频电路基板中的应用 |
| CN109735088B (zh) * | 2019-01-08 | 2021-04-27 | 苏州生益科技有限公司 | 一种高频树脂组合物及使用其制备的半固化片、层压板和层间绝缘膜 |
| CN110294832B (zh) * | 2019-07-16 | 2021-05-25 | 道勤材料技术(麻城)有限公司 | 一种氨基poss修饰的聚氨酯热塑性弹性体及其制备方法 |
| EP4352130A1 (de) | 2021-06-07 | 2024-04-17 | Wacker Chemie AG | Zusammensetzungen enthaltend polyorganosiloxane mit polyphenylenetherresten |
| WO2023051912A1 (de) | 2021-09-29 | 2023-04-06 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur herstellung von silanol-armen polyorganosiloxanen |
| CN117533001B (zh) * | 2023-10-25 | 2024-05-10 | 江门建滔积层板有限公司 | 一种耐冲击阻燃覆铜板及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5169887A (en) * | 1991-02-25 | 1992-12-08 | General Electric Company | Method for enhancing the flame retardance of polyphenylene ethers |
| JPH0586295A (ja) * | 1991-06-17 | 1993-04-06 | Toshiba Silicone Co Ltd | 合成樹脂組成物 |
| DE68925863T2 (de) * | 1988-11-14 | 1996-10-10 | Mitsubishi Rayon Co | Flammhemmende Harzzusammensetzung auf der Basis von Polyphenylenether |
| DE19947832A1 (de) * | 1998-10-07 | 2000-04-13 | Sumitomo Chemical Co | Polyphenylenetherharzmasse |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6207364B1 (en) | 1998-04-21 | 2001-03-27 | Konica Corporation | Thermally developable material |
| JP4399906B2 (ja) | 1998-10-07 | 2010-01-20 | 住友化学株式会社 | ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 |
| JP2000334881A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-05 | Konica Corp | かご状シルセスキオキサン含有皮膜 |
| JP4497632B2 (ja) | 1999-11-11 | 2010-07-07 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 難燃性樹脂組成物 |
| JP2001181639A (ja) | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Asahi Kasei Corp | 難燃剤及びその剤を含有する組成物 |
| JP2001189109A (ja) | 2000-01-05 | 2001-07-10 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 絶縁材用樹脂組成物およびこれを用いた絶縁材 |
| JP4402257B2 (ja) | 2000-02-09 | 2010-01-20 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 |
| JP4577736B2 (ja) | 2000-05-15 | 2010-11-10 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 難燃化樹脂組成物 |
| JP4402255B2 (ja) | 2000-05-15 | 2010-01-20 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ポリエーテル樹脂組成物 |
-
2002
- 2002-01-23 US US10/470,052 patent/US7122591B2/en not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE68925863T2 (de) * | 1988-11-14 | 1996-10-10 | Mitsubishi Rayon Co | Flammhemmende Harzzusammensetzung auf der Basis von Polyphenylenether |
| US5169887A (en) * | 1991-02-25 | 1992-12-08 | General Electric Company | Method for enhancing the flame retardance of polyphenylene ethers |
| JPH0586295A (ja) * | 1991-06-17 | 1993-04-06 | Toshiba Silicone Co Ltd | 合成樹脂組成物 |
| DE19947832A1 (de) * | 1998-10-07 | 2000-04-13 | Sumitomo Chemical Co | Polyphenylenetherharzmasse |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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