JPH03255162A - ポリアリーレンチオエーテル樹脂組成物および押出成形物 - Google Patents
ポリアリーレンチオエーテル樹脂組成物および押出成形物Info
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
Hと略記)樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、押出成
形性、耐衝撃性および耐熱性などの改善されたPATH
樹脂組成物に関する。
あり、例えば、耐衝撃性、耐熱性、強度特性等に優れた
管状押出成形物が得られる。
た結晶性の熱可塑性樹脂である。これらの諸物性は、P
ATHの結晶化度を高めることによって向上する。
、靭性や耐衝撃性等が低下する傾向を示す。また、結晶
性を改善したPATHは、溶融押出成形時に急激な溶融
粘度の低下が生じ、しかも成形後の冷却過程における結
晶化速度が大きいため、溶融押出成形性が劣っている。
形性に劣り、また、ダイからの引取り時に成形物が切断
したり、成形物の寸法精度が劣るなどの問題がある。
形物の物性の欠点を克服するために、種々の成形法の検
討が試みられている。
ニレンサルファイド(以下、PPSと略記)製のバイブ
を芯材とし、その外側を繊維強化熱硬化性樹脂で被覆し
て複合樹脂バイブとすることにより、PPSバイブの強
度不足を補うことが提案されている。
面に、PPS製バイブを挿入密着させて複合バイブとす
ることにより、PPSバイブの強度と剛性不足を改善す
ることが提案されている。
可塑性樹脂、例えば、硬質ポリ塩化ビニル、ポリプロピ
レン、ナイロン等をPPSバイブの外側に被覆すること
によって、PPSバイブの強度不足を補うことが開示さ
れている。
形時における溶融粘度の低下による保形性の困難、ある
いは圧縮成形時の結晶化収縮にともなう割れ発生、等の
成形性の悪さを改善するために、3mm以上の長さを有
する補強繊維をPPSと一体化せしめ、次いで、その複
合物(シート状物)をPPSが溶融する温度に加熱した
状態でマンドレルに巻きつけて圧縮成形し、管状成形品
を製造する方法が開示されている。
が複雑で生産性に劣り、また、PPS自体の溶融押出成
形性や成形物の物性を改善するものではない。
のドローダウンを防止するために、溶融粘度が2,00
0〜40.00ポイズ(310℃、剪断速度200 s
ec〜′)で、実質的に線状構造を有するPATHを用
いて、管状押出成形物を製造することが開示されている
。しかし、このPATHは、結晶性がやや劣るため、成
形時の結晶化にともなう寸法安定性がいまだ不十分であ
る。
押出成形物の耐衝撃性、耐熱性等に優れたPATH樹脂
組成物を提供することにある。
PATH樹脂組成物を用いて、溶融押出成形物を得るこ
とにある。
いて、特に、耐衝撃性、耐熱性、寸法安定性等に優れた
管状成形物を得ることにある。
意研究した結果、溶融粘度の剪断速度依存性が大で、し
かも結晶化温度が低いPATHと、溶融粘度の剪断速度
依存性が小で、しかも結晶化温度が高いPATHとを特
定割合で配合した樹脂組成物を成形用材料として用いる
と、溶融押出成形時のドローダウンが小さく、成形加工
性に優れ、しかも驚くべきことに耐熱性および耐衝撃性
が向上した成形物を与えることを見いだした。
のである。
の剪断速度依存性値が2.2〜3.0で、結晶化温度が
175〜210℃の実質的に線状構造を有するポリアリ
ーレンチオエーテル(A)100重量部に対して、31
0℃における溶融粘度の剪断速度依存性値が1.0〜2
、Oで、結晶化温度が220〜260℃の実質的に線状
構造を有するポリアリーレンチオエーテル(B)を20
〜400重量部の割合で含む樹脂組成物であって、かつ
、ポリアリーレンチオエーテル(A)および(B)から
なる樹脂部分の溶融粘度(310℃、剪断速度1 、2
00sec−’で測定)がl、400〜3.500ボイ
ズ、310℃における溶融粘度の剪断速度依存性値が1
.5〜2.3、結晶化温度が205〜230℃であるこ
とを特徴とするポリアリーレンチオエーテル樹脂組成物
が提供される。
値とは、310℃、剪断速度200sec−での溶融粘
度η2゜0と、310℃、剪断速度1 、 200se
c−’での溶融粘度η、。。どの比、ηzoo /η1
ffi6゜である、]また、本発明によれば、前記ポリ
アリーレンチオエーテル樹脂組成物を溶融押出成形して
なる管状成形物などの押出成形物が提供される。
び(B)を用いる。
の剪断速度依存性値とは、PATHの310℃、剪断速
度200sec−’での溶融粘度?7 zooと、31
0℃、剪断速度1 、200sec−での溶融粘度η、
2o0との比、ηtoo /η、。。を意味するものと
する。
プルを窒素気流下、320’Cで2分間予熱した後、1
分間加圧し5次いで、急冷して作製した無定形シートl
omgを用い、差動走査熱量計(DSC)で、窒素気流
中340”Cがら10’C/分の降温速度で冷却したと
きの発熱ピーク温度(Tci)である。
P A T H(A)は、ポリマーの主構成単位として
、 を50重量%以上、好ましくは70重量%以上含むもの
であり、この繰り返し単位が50重量%未満では、樹脂
組成物の耐熱性、機械的特性等の物性が低下する。
えば、m−フェニレンスルフィド単位、ジフェニルスル
フォンスルフィド単位、ジフェニルスルフィド単位、ジ
フェニルエーテルスルフィド単位、2.6−ナフタレン
スルフィド単位などがある。
ける溶融粘度の剪断速度依存性値が2.2〜3.0、好
ましくは2.25〜2.8で、がっ、結晶化温度が17
5〜210’C,好ましくは180〜205℃の実質的
に線状構造を有するポリマーである。
P A T H(B)を配合したときに、樹脂組成物の
剪断速度依存性値を1.5以上とすることが困難になり
、その結果、溶融押出成形時に弾性が不足し、ドローダ
ウンが大きく、ダイスウェルも小さくなり、保形性が劣
り、成形加工性の改良効果が得られなくなる。
の弾性が大きくなり過ぎ、成形物の寸法精度が低下した
り、あるいは結晶性が低下するので、好ましくない。
溶融押出成形時に、ダイから流出後の冷却過程での結晶
化および固化の速度が大きくなりすぎて、引取時の切断
がおきたり、形状寸法精度の劣った成形物しか得られな
い。
下した樹脂組成物しか得られず、成形後の熱処理時に変
形して、外観の優れた成形物が得られなくなる。
、 200sec−’で測定した溶融粘度が好ましく
は3,000〜7,000ボイズ、さらに好ましくは3
,500〜6,000ボイズのものであることが望まし
い。
では、樹脂組成物の流動性は良好であるが、溶融時の弾
性が不足し、ドローダウンを小さくし、ダイスウェルを
大きくするという成形性の改良効果が十分には得られな
い。
小さく溶融成形性が低下し、PATHfB)を配合して
も、十分な成形性と成形物の耐衝撃性が得られない。
状構造を有するポリマーである。ここで、実質的に線状
構造を有するポリマーとは、二官能性単量体を主体とす
る単量体から得られるポリマーである。
ば特にその製造方法は限定されないが、例えば、特開昭
61−7332号公報に記載の方法により製造すること
ができる。
P A T H(B)は、ポリマーの主構成単位として
、 を50重量%以上、好ましくは70重量%以上含む実質
的に線状のポリマーである。この繰返単位が50重量%
未満では、樹脂組成物の耐熱性、機械的特性等の物性が
低下する。
度の剪断速度依存性値が1.0〜2.0.好ましくは1
.05〜1.8で、かつ、結晶化温度が220〜260
℃、好ましくは230〜255℃のポリマーである。
えると、樹脂組成物の溶融弾性が大きくなり過ぎて、形
状寸法精度の優れた成形物が得られにくい。
し、成形物の寸法精度が低下する。
晶性の改良が十分には得られない。
物の結晶性が高くなりすぎて、グイ流出後の結晶化また
は固化速度が大で、引取時に切断したり、外観の劣った
成形物しか得られなくなる。
1 、200sec−’で測定した溶融粘度が200〜
2.000ボイズ、好ましくは300〜l、800ボイ
ズであることが望ましい。
は、樹脂組成物の成形性の改良効果が得られない。逆に
、溶融粘度が2,000ボイズな越えて大きくなると、
流動性が低下するとともに、樹脂組成物の結晶性を高め
る効果も十分には得られない。
有するものであれば特にその製造方法は限定されないが
、例えば、特開昭61−7332に記載の方法によって
得られたポリマーを塩化アンモニウム水溶液等、非酸化
性強酸と弱塩基との塩の水溶液で処理し、溶融結晶化温
度を高めることにより得ることができる。
対し、P A T H(B)を20〜400重量部、好
ましくは30〜300重量部の割合で含むものである。
成形物の耐熱性等の物性が不十分となり、逆に、400
重量部を越えると耐熱性は得られるが、成形性および耐
衝撃性等が低下し好ましくない。
よびP A T E (B)からなる樹脂部分の溶融粘
度(310℃、剪断速度1 、200sec−’で測定
)は1,400〜3,500ボイズ、好ましくは1.5
00〜3,300ボイズで、310℃における溶融粘度
の剪断速度依存性値は1.5〜2.3、好ましくは1.
6〜2.2であり、結晶化温度は205〜230℃、好
ましくは210〜225℃である。
時のドローダウンが大きすぎて成形が困難となり、逆に
、3,500ボイズを越えると流動性が小さくなり押出
し成形性が低下する。
の弾性が不足し、ドローダウンが太きく、ダイスウェル
6小さくなり、保形性が低下し寸法精度の優れた成形物
が得られなくなる。
成形時の弾性が大きくなりすぎ、やはり寸法精度の優れ
た成形物は得られない。
低下し、耐熱性が不足し、結晶化温度が230℃を越え
ると成形物の耐熱性は向上するものの、その反面、耐衝
撃性が低下する。
)およびP A T H(B)からなる樹脂部分の特性
値が上記の範囲にあることが、成形性と物性の両性能を
ともに向上させ、本発明の目的を達成する上で必須の条
件である。
A T H(B)からなる樹脂部分以外に、各種の任
意成分を所望により含有させてもよい。
シリカ、アルミナ、タルク、マイカ、カオリン、クレー
、シリカアルミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム、ケイ
酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、酸化マグネシウム、リン酸マグネシウ
ム、窒化ケイ素、ガラス、ハイドロタルサイト、酸化ジ
ルコニウム等の粒状、粉末状あるいは鱗片状のちの、ま
たは、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、炭素繊維、
マイカセラミック繊維等の繊維状のものを配合すること
ができる。
以上組合せて用いることができる。また、これらの無機
充填材は、シランカップリング剤やチタネートカップリ
ング剤で処理したものであってもよい。
常、70重量%以下である。
として、PATHの溶融成形温度領域(通常、200〜
380℃)において熱分解等が生じ難いもの、例えば、
ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホ
ン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、
ポリカーボネート、ポリアルキレンテレフタレート、ポ
リオレフィン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリフッ化
ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフル
オロエチレンコポリマーなどを単独で、あるいは2種以
上組合せて配合することができる。これらの熱可塑性樹
脂の配合割合は、耐熱性、耐食性、耐薬品性、難燃性な
どからみて、通常、40重量%以下の範囲である。
、などの各種添加剤を必要に応じて配合することができ
る。
ものではない。一般に広く使用されている方法、例えば
、各成分をヘンシェルミキサー等の混合機で混合するな
どの方法を用いることができる。
定されるものではなく、粉末状混合物をそのまま溶融押
出成形機を用いて成形する方法、あるいは粉末状混合物
をベレット状に予め溶融成形してから、通常の溶融押出
成形機にて成形する方法を用いることができる。
、各種押出成形物とすることができる。
ング状開口部を有するダイスから押出し、管状にサイジ
ングし、引取りおよび切断することにより製造されるが
、本発明の樹脂組成物は、このような成形法を適用して
、成形性よく耐熱性や耐衝撃性の良好な管状成形物とす
ることができる。
好で、煮沸やスチーム殺菌が可能であるため、医療用、
化学プラントおよび食品用配管、熱水配管、熱交換器、
スチーム配管などの用途に使用できる。
カリ、有機溶剤などの雰囲気下で使用するバイブやチュ
ーブなどとしても有用である。
明を具体的に説明するが1本発明はこれら実施例のみに
限定されるものではない。
である。
310℃、剪断速度1,200secノズル(L/D=
10mm/1mm)の条件で測定した。
00sec−’での溶融粘度η2゜。と、310℃、剪
断速度1 、200sec川での溶融粘度0口。。どの
比、η2゜0/η1□。。を算出して示した。
下320℃で2分間予熱後、1分間加圧し、次いで、急
冷して作製した無定形シート10mgを用い、iIJ津
製作所製「差動走査熱量計DEC−30J で、窒素気
流中340”Cかう10℃/分の降温速度で冷却したと
きにチャート上に表われる発熱ピーク温度を示した。
破壊高さH@o(Cm)で示した。
:先端V型 25kg 温度:室温 バイブ形状:長さ15cm 鉄製の台に厚さ10mmの銅板を重 ね、その上にバイブを置き、重錘をバ イブ上に落下して破壊し、落下高さと 破壊率から計算で求めた。
N−メチルピロリドン(以下、NMPと略記)800k
gをチタン張り重合缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下で徐
々に約203℃まで昇温しながら、水141kgを含む
NMP溶液を溜出させ、次にp−ジクロルベンゼン(以
下、p−DCBと略記)320kg、1.2.4−トリ
クロルベンゼン0.395kgとNMP259kgとの
混合溶液を供給して、220”Cで5時間重合を行なっ
た。
しで3時間重合を行ない、しかる後、245℃に降温し
で8時間重合を継続した。
た後乾燥し、ポリマー(PATE A+ )を得た。
を製造した。ベレットの溶融粘度は3,800ポイズで
、その剪断速度依存性値は2.28.結晶化温度は19
9℃であった。
NMP800kgをチタン張り重合色に仕込み、窒素ガ
ス雰囲気下で徐々に約203℃まで昇温しながら、水1
42kgを含むNMP溶液を溜出させ、次にp−DCB
318kg、1.2.4−トリクロルベンゼン0.39
3kgとNMP255kgとの混合溶液を供給して。
して5時間重合し、しかる後、245℃に降温して5.
5時間重合を継続した。
た後乾燥し、ポリマー(PATE−A、)を得た。
を製造した。ベレットの溶融粘度は4,250ポイズで
、その剪断速度依存性値は2.64、結晶化温度は18
5℃であった。
NMP800kgをチタン張り重合色に仕込み、窒素ガ
ス雰囲気下で徐々に約203℃まで昇温しながら、水1
42kgを含むNMP溶液を溜出させ、次にp−DCB
315kg、1.2.4−トリクロルベンゼン0.77
8kgとNMP255kgとの混合溶液を供給して。
して5時間重合し、しかる後、245℃に降温して5.
5時間重合を継続した。
た後乾燥し、ポリマー(PATE−A 、 )を得た。
を製造した。ベレットの溶融粘度は6,000ボイズで
、その剪断速度依存性値は2.89、結晶化温度は20
0℃であった。
MP800kgをチタン張り重合色に仕込み、窒素ガス
雰囲気下で徐々に約203℃まで昇温しながら、水14
4kgを含むNMP溶液を溜出させ、次いで水4kgを
追加し、次にp−DC8320kgとNMP280kg
との混合溶液を供給して、220℃で4時間重合を行な
った。
温して5時間重合を継続した。冷却後、反応液を目開き
0.1mmのスクリーンで篩別して粒状ポリマーを分離
し、メタノール洗浄および水洗を行なってポリマースラ
リーを得た。次に、2%のアンモニウムクロライド水溶
液中に浸漬して40℃で30分間処理した後、水洗し、
乾燥して、ポリマー(PATE−B 、 )を得た。
を製造した。ベレットの溶融粘度は1.200ポイズで
、その剪断速度依存性値は1.55、結晶化温度は24
7℃であった。
NMP880kgをチタン張り重合色に仕込み、窒素ガ
ス雰囲気下で徐々に約203℃まで昇温しながら、水1
35kgを含むNMP溶液を溜出させ、次にp−DC3
314kgを仕込み220℃で4,5時間重合を行なっ
た。
昇温して4時間重合を行なった。
して粒状ポリマーを分離し、メタノール洗浄および水洗
を行なってポリマースラリーを得た。次に、2%のアン
モニウムクロライド水溶液中に浸漬して40℃で30分
間処理した後、水洗し、乾燥してポリマー(PATE−
B 、 )を得た。
を製造した。ベレットの溶融粘度は300ボイズで、そ
の剪断速度依存性値は1.06、結晶化温度は255℃
であった。
NMPI 1.0kgをチタン張り重合缶に仕込み、窒
素ガス雰囲気下で徐々に約200℃まで昇温しで、水1
.27kg、NMP1.57kgおよび0.46モルの
H,Sを溜出させた。
NMP3.2kgとを加えて210℃で9時間重合させ
た。
1モル)4.7になるように重合系に水を添加し、窒素
雰囲気下で昇温して260℃で5時間重合し、しかる後
、245℃に降温して3時間重合を継続した。冷却後、
内容物を濾過し脱イオン水で繰り返し洗浄した後、10
0℃で3時間乾燥して、ポリマー(PATE−C)を得
た。
造した。ペレットの溶融粘度は2,900ボイズで、そ
の剪断速度依存性値は1,90、結晶化温度は180℃
であった。
値を第1表に一括して示す。
量部に、合成実験例−4で得られたPATE−B33重
量部を二輪混練押出機で混合してベレ・ントを作り、こ
のペレットを使用して外径32mm、厚み3.4mm、
の管状成形物を押出成形して得た。
%破壊高さが25cmであった。熱変形温度(HDT)
は128℃であった。
以下の実施例および比較例と一括して第2表に示した。
2)および300重量部(実施例−3)とした以外は、
実施例−1と同様にして管状成形物を得た。
、 PATE−A、のみ(比較例−2)およびPAT
H−B、のみ(比較例−3)を用いた以外は、実施例−
1と同様にして管状成形物を得た。
ておらず、120℃での熱処理による結晶化時に変形し
た。また、比較例−3の管状成形物は耐衝撃性が非常に
劣っていた。
量部配合した以外は、実施例−1と同様にして管状成形
物を得た。
重量部を配合した以外は、実施例−1と同様にして管状
成形物を得た。
重量部を配合した以外は、実施例−lと同様にして管状
成形物を得た。得られた成形物は耐衝撃性が非常に劣っ
ていた。
0重量部(比較例−5)およびPATH−8、20重量
部(比較例−6)を配合した以外は、実施例−1と同様
にして管状成形物を得た。得られた成形物はいずれら結
晶化しておらず熱処理による結晶化時に変形した。
00重量部を配合した以外は、実施例−1と同様にして
管状成形物を押出成形した。グイ流出後の硬化速度が大
で引取時に切断が生じ、管状成形物が得られなかった。
量部を配合した以外は実施例−1と同様にして管状成形
物を得た。管状成形物は、耐衝撃性、耐熱性ともに劣る
ちのであった。
トロリアム社製PPS (商品名ライドンP−4)10
0重量部を配合した以外は、実施例−1と同様にして管
状成形物を得た。得られた成形物は、耐衝撃性が非常に
劣るものであった。
量部(実施例−6)および100重量部(実施例−7〉
を配合した以外は、実施例−1と同様にして管状成形物
を得た。
能は、第3表に示すとおりであった。
性や耐熱性などの諸物性に優れたポリアリーレンチオエ
ーテル樹脂組成物が提供される。
あり、耐衝撃性、耐熱性等に優れた管状押出成形物を成
形性よく得ることができる。
Claims (4)
- (1)310℃における溶融粘度の剪断速度依存性値が
2.2〜3.0で、結晶化温度が175〜210℃の実
質的に線状構造を有するポリアリーレンチオエーテル(
A)100重量部に対して、310℃における溶融粘度
の剪断速度依存性値が1.0〜2.0で、結晶化温度が
220〜260℃の実質的に線状構造を有するポリアリ
ーレンチオエーテル(B)を20〜400重量部の割合
で含む樹脂組成物であって、かつ、ポリアリーレンチオ
エーテル(A)および(B)からなる樹脂部分の溶融粘
度(310℃、剪断速度1,200sec^−^1で測
定)が1,400〜3,500ポイズ、310℃におけ
る溶融粘度の剪断速度依存性値が1.5〜2.3、結晶
化温度が205〜230℃であることを特徴とするポリ
アリーレンチオエーテル樹脂組成物。 [ただし、310℃における溶融粘度の剪断速度依存性
値とは、310℃、剪断速度200sec^−^1での
溶融粘度η_2_0_0と、310℃、剪断速度1,2
00sec^−^1での溶融粘度η_1_2_0_0と
の比、η_2_0_0/η_1_2_0_0である。] - (2)ポリアリーレンチオエーテル(A)の溶融粘度(
310℃、剪断速度1,200sec^−^1で測定)
が3,000〜7,000ポイズであり、ポリアリーレ
ンチオエーテル(B)の溶融粘度(310℃、剪断速度
1,200sec^−^1で測定)が200〜2,00
0ポイズである請求項1記載のポリアリーレンチオエー
テル樹脂組成物。 - (3)請求項1または2記載のポリアリーレンチオエー
テル樹脂組成物からなる押出成形物。 - (4)管状成形物である請求項3記載の押出成形物。
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