本發(fā)明涉及含有氯含量和鈉含量減少的聚芳硫醚樹脂和填充材料的樹脂組合物。另外本發(fā)明涉及保持聚芳硫醚樹脂所具有的優(yōu)異的特性且焊縫強(qiáng)度、耐濕熱性和滑動(dòng)特性優(yōu)異的樹脂組合物。
背景技術(shù)：
聚芳硫醚樹脂是耐化學(xué)藥品性、耐熱性、機(jī)械特性等優(yōu)異的工程塑料。因此，聚芳硫醚樹脂被廣泛用作電氣電子部件、車輛相關(guān)部件、飛機(jī)部件、住宅設(shè)施部件。
近年來，數(shù)碼相機(jī)、平板等電子設(shè)備隨著產(chǎn)品的小型化，使用的產(chǎn)品殼體不斷進(jìn)行殼體的薄壁化。另外，汽車等車輛相關(guān)部件為了伴隨節(jié)能的車輛的輕型化和化石燃料的減少，推廣以混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車等為首的自動(dòng)車輛的電氣化。另外，隨著近年來的通信技術(shù)的高度化，不僅移動(dòng)終端，連汽車也增加了伴隨通信設(shè)備的設(shè)置(導(dǎo)航、etc等)、電氣的獨(dú)自的車輛相關(guān)部件(逆變器等)。
而且，在這些相關(guān)用途中，為了使產(chǎn)品薄壁化、輕型化，研究了將現(xiàn)有的金屬樹脂化，代替金屬的樹脂材料當(dāng)然要具有高的材料強(qiáng)度、耐熱性、耐化學(xué)藥品性，還要求提高焊縫部的強(qiáng)度和提高假定了使用環(huán)境的耐濕熱性。另外對(duì)齒輪、軸承等用途中使用的樹脂材料要求高的滑動(dòng)特性、沖擊強(qiáng)度。
然而，聚芳硫醚樹脂雖然耐熱性、耐化學(xué)藥品性優(yōu)異，但機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度、耐濕熱性不充分。另外，聚芳硫醚樹脂與其它的樹脂相比較雖具有滑動(dòng)特性，但代替金屬使用時(shí)滑動(dòng)特性、沖擊強(qiáng)度不充分。
認(rèn)為其主要原因是在通常的聚合物聚合方法中難以除去的雜質(zhì)(殘留鈉、殘留氯等)會(huì)降低耐濕熱性并且由雜質(zhì)產(chǎn)生的氣體阻礙焊縫部的樹脂彼此粘接。
作為解決該問題的手段，為了提高機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度，提出了各種由纖維狀填充材料和聚芳硫醚樹脂構(gòu)成的樹脂組合物。專利文獻(xiàn)1～6中，提出了各種含有規(guī)定了鈉含量或者氯含量的聚苯硫醚樹脂和無機(jī)填充材料及其它樹脂的樹脂組合物。但是這些提案中僅規(guī)定了鈉含量或者氯含量的某一方，另外也沒有記載對(duì)焊縫強(qiáng)度和耐濕熱性的影響。專利文獻(xiàn)7～9中，提出了向規(guī)定了氯含量或者鈉含量的聚芳硫醚樹脂中添加纖維狀填充材料和非纖維狀填充材料的樹脂組合物。但是這些提案中耐濕熱性仍無法令人滿意，另外也沒有記載對(duì)焊縫強(qiáng)度的影響。
另外，專利文獻(xiàn)10～11中，為了提高滑動(dòng)特性和機(jī)械特性，提出了含有聚苯硫醚樹脂、氟樹脂和芳香族聚酰胺纖維的樹脂組合物。另外提出了含有聚苯硫醚樹脂、導(dǎo)電性鈦酸鉀晶須、聚四氟乙烯樹脂、金屬氧化物和芳香族聚酰胺纖維的樹脂組合物。但是這些文獻(xiàn)中，雖言及了滑動(dòng)性和機(jī)械強(qiáng)度卻沒有關(guān)于焊縫強(qiáng)度和耐濕熱性的記載。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2013－82761號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2011－126973號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2004－217895號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:國(guó)際公開第2011/132543號(hào)小冊(cè)子
專利文獻(xiàn)5:日本特開2009－203472號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)6:日本特開2002－121383號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)7:日本特開2013－181043號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)8:日本特開2013－181044號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)9:日本特開2009－215512號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)10:日本特公平4－65866號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)11:日本特開平11－217504號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種含有聚芳硫醚樹脂和填充材料，機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度和耐濕熱性優(yōu)異的樹脂組合物。另外本發(fā)明的目的在于提供一種含有聚芳硫醚樹脂和填充材料，機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度、耐濕熱性和滑動(dòng)特性優(yōu)異的樹脂組合物。另外本發(fā)明的目的在于提供由上述樹脂組合物形成的成型品。另外本發(fā)明的目的在于提供上述樹脂組合物的制造方法。
本發(fā)明基于如下發(fā)現(xiàn)：在含有聚芳硫醚樹脂和填充材料的樹脂組合物中，如果使用氯含量和鈉含量為特定值的樹脂作為聚芳硫醚樹脂，則得到機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度、耐濕熱性和滑動(dòng)特性優(yōu)異的樹脂組合物。
即本發(fā)明是利用(1)樹脂組合物實(shí)現(xiàn)的，該樹脂組合物含有100重量份聚芳硫醚樹脂(a成分)和10～300重量份填充材料(b成分)，總氯含量為500ppm以下，且總鈉含量為39ppm以下。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(2)根據(jù)上述構(gòu)成1所述的樹脂組合物，其中，a成分是總氯含量為500ppm以下且總鈉含量為39ppm以下的聚芳硫醚樹脂。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(3)根據(jù)上述構(gòu)成1所述的樹脂組合物，其中，a成分是總氯含量為50ppm以下且總鈉含量為8ppm以下的聚芳硫醚樹脂。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(4)根據(jù)上述構(gòu)成1所述的樹脂組合物，其中，a成分的由重均分子量(mw)和數(shù)均分子量(mn)表示的分散度(mw/mn)為2.7以上。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(5)根據(jù)上述構(gòu)成1所述的樹脂組合物，其中，a成分是通過不使用極性溶劑而將二碘芳基化合物、固體硫和阻聚劑直接加熱進(jìn)行聚合的方法得到的聚芳硫醚樹脂。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(6)根據(jù)上述構(gòu)成1所述的樹脂組合物，其中，b成分是選自纖維狀填充材料(b－1成分)和纖維狀以外的填充材料(b－2成分)中的至少一種填充材料。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(7)根據(jù)上述構(gòu)成6所述的樹脂組合物，其中，b－1成分是選自玻璃纖維、磨碎玻璃纖維、硅灰石、碳纖維和全芳族聚酰胺纖維中的至少一種纖維狀填充材料。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(8)根據(jù)上述構(gòu)成6所述的樹脂組合物，其中，b－1成分是拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維，相對(duì)于100重量份的a成分，b－1成分的含量為10～180重量份。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(9)根據(jù)上述構(gòu)成6所述的樹脂組合物，其中，b－1成分是拉伸強(qiáng)度為3000mpa以上的碳纖維。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(10)根據(jù)上述構(gòu)成6所述的樹脂組合物，其中，b－2成分是選自玻璃鱗片、云母、滑石、碳酸鈣和玻璃珠中的至少一種填充材料。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(11)根據(jù)上述構(gòu)成1所述的樹脂組合物，其中，相對(duì)于100重量份的a成分，進(jìn)一步含有5～100重量份的氟樹脂(c成分)。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(12)根據(jù)上述構(gòu)成11所述的樹脂組合物，其中，c成分是聚四氟乙烯樹脂。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(13)一種成型品，由上述構(gòu)成1～12中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物形成。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(14)一種樹脂組合物的制造方法，包括相對(duì)于100重量份的聚芳硫醚樹脂(a成分)混合10～300重量份的填充材料(b成分)的工序，所述樹脂組合物的總氯含量為500ppm以下，且總鈉含量為39ppm以下。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(15)根據(jù)上述構(gòu)成14所述的制造方法，其中，相對(duì)于100重量份的a成分，混合10～180重量份的拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維(b－1成分)作為填充材料(b成分)。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(16)根據(jù)上述構(gòu)成14所述的制造方法，其中，a成分是通過不使用極性溶劑而將二碘芳基化合物、固體硫和阻聚劑直接加熱進(jìn)行聚合的方法得到的聚芳硫醚樹脂。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是(17)根據(jù)上述構(gòu)成14所述的制造方法，其中，相對(duì)于100重量份的a成分，進(jìn)一步混合5～100重量份的氟樹脂(c成分)。
本發(fā)明的優(yōu)選方式之一是一種樹脂組合物，含有100重量份聚芳硫醚樹脂(a成分)、10～180重量份拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維(b－1成分)和5～100重量份氟樹脂(c成分)，總氯含量為500ppm以下，且總鈉含量為39ppm以下。
具體實(shí)施方式
以下，對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說明。
(a成分：聚芳硫醚樹脂)
聚芳硫醚樹脂(a成分)可以使用屬于被稱為聚芳硫醚的范疇的任何物質(zhì)。
作為聚芳硫醚樹脂(a成分)的構(gòu)成單元，例如可舉出對(duì)苯硫醚單元、間苯硫醚單元、鄰苯硫醚單元、苯硫醚砜單元、苯硫醚酮單元、苯硫醚醚單元、二苯硫醚單元、含有取代基的苯硫醚單元、含有支鏈結(jié)構(gòu)的苯硫醚單元等。對(duì)苯硫醚單元的含量?jī)?yōu)選為70摩爾％以上，更優(yōu)選為90摩爾％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為100摩爾％。
聚芳硫醚樹脂(a成分)的總氯含量?jī)?yōu)選為500ppm以下，更優(yōu)選為450ppm以下，進(jìn)一步優(yōu)選為300ppm以下，最優(yōu)選為50ppm以下?？偮群砍^500ppm時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生氣體量增加而使焊縫強(qiáng)度降低。
聚芳硫醚樹脂(a成分)的總鈉含量?jī)?yōu)選為39ppm以下，更優(yōu)選為30ppm以下，進(jìn)一步優(yōu)選為10ppm以下，最優(yōu)選為8ppm以下。超過39ppm時(shí)，不僅因產(chǎn)生氣體增加而導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度降低，而且在高溫高濕環(huán)境下有時(shí)因鈉金屬與水分子的配位鍵合而導(dǎo)致樹脂的吸水量增加，從而使耐濕熱性降低。
a成分優(yōu)選是總氯含量為500ppm以下且總鈉含量為39ppm以下的聚芳硫醚樹脂。a成分優(yōu)選是總氯含量為50ppm以下且總鈉含量為8ppm以下的聚芳硫醚樹脂。
聚芳硫醚樹脂(a成分)的由重均分子量(mw)和數(shù)均分子量(mn)表示的分散度(mw/mn)優(yōu)選為2.7以上，更優(yōu)選為2.8以上，進(jìn)一步優(yōu)選為2.9以上。分散度小于2.7時(shí)，有時(shí)成型時(shí)產(chǎn)生大量毛邊。應(yīng)予說明，分散度(mw/mn)的上限沒有特別規(guī)定，優(yōu)選為10以下。這里，重均分子量(mw)和數(shù)均分子量(mn)是利用凝膠滲透色譜(gpc)以聚苯乙烯換算而算出的值。應(yīng)予說明，溶劑使用1－氯萘，柱溫為210℃。
作為聚芳硫醚樹脂(a成分)的制造方法，沒有特別限定，用已知的方法聚合，作為特別優(yōu)選的聚合方法，可舉出美國(guó)注冊(cè)專利第4746758號(hào)、第4786713號(hào)、日本特表2013－522385號(hào)、日本特開2012－233210號(hào)和日本特許5167276號(hào)等中記載的制造方法。這些制造方法是在無極性溶劑的條件下將二碘芳基化合物和固體硫直接加熱進(jìn)行聚合的方法。
上述制造方法包括碘化工序和聚合工序。碘化工序中使芳基化合物與碘反應(yīng)而得到二碘芳基化合物。
在接下來的聚合工序中，利用阻聚劑使二碘芳基化合物與固體硫進(jìn)行聚合反應(yīng)而制造聚芳硫醚樹脂。碘在該工序中以氣體狀產(chǎn)生，將其回收并再次用于碘化工序。實(shí)質(zhì)上碘為催化劑。
作為固體硫，可舉出在室溫下8個(gè)原子連接而成的環(huán)八硫形態(tài)(s8)。然而聚合反應(yīng)中使用的硫化合物沒有限定，只要在常溫下為固體或者液體則任何形態(tài)均可使用。
作為二碘芳基化合物，可舉出選自二碘苯、二碘萘、二碘聯(lián)苯、二碘雙酚和二碘二苯甲酮中的至少一種。另外，也可使用鍵合了烷基、磺基的碘芳基化合物的衍生物或者導(dǎo)入了氧、氮的碘芳基化合物的衍生物。碘芳基化合物根據(jù)其碘原子的鍵合位置而分類成不同的異構(gòu)體。作為這些異構(gòu)體中優(yōu)選的例子，可舉出對(duì)二碘苯、2,6－二碘萘和p,p’－二碘聯(lián)苯這樣碘對(duì)稱地位于芳基化合物的分子兩端的化合物。碘芳基化合物的含量相對(duì)于固體硫100重量份優(yōu)選為500～10000重量份。該量是考慮二硫鍵的生成而決定的。
作為阻聚劑，可舉出單碘芳基化合物、苯并噻唑類、苯并噻唑次磺酰胺類、秋蘭姆類、二硫代氨基甲酸鹽類、芳香族硫化物等。
作為單碘芳基化合物中優(yōu)選的例子，可舉出選自碘聯(lián)苯、碘苯酚、碘苯胺、碘二苯甲酮中的至少一種。作為苯并噻唑類中優(yōu)選的例子，可舉出選自2－巰基苯并噻唑、2,2’－二硫代二苯并噻唑中的至少一種。作為苯并噻唑次磺酰胺類中優(yōu)選的例子，可舉出選自n－環(huán)己基苯并噻唑2－次磺酰胺、n,n－二環(huán)己基－2－苯并噻唑次磺酰胺、2－嗎啉基硫代苯并噻唑、苯并噻唑次磺酰胺、二硫化二苯并噻唑、n－二環(huán)己基苯并噻唑2－次磺酰胺中的至少一種。作為秋蘭姆類中優(yōu)選的例子，可舉出選自單硫化四甲基秋蘭姆、二硫化四甲基秋蘭姆中的至少一種。作為二硫代氨基甲酸鹽類中優(yōu)選的例子，可舉出選自二甲基二硫代氨基甲酸鋅、二乙基二硫代氨基甲酸鋅中的至少一種。作為芳香族硫化物中優(yōu)選的例子，可舉出選自二苯基硫化物、二苯基二硫化物、二苯基醚、聯(lián)苯、二苯甲酮中的至少一種。
另外，在任一阻聚劑中，在共軛芳香環(huán)骨架上一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)可以被取代。作為上述官能團(tuán)的例子，可舉出羥基、羧基、巰基、氨基、氰基、磺基、硝基等。作為優(yōu)選的例子，可舉出羧基、氨基。作為更優(yōu)選的例子，可舉出在ft－ir光譜上顯示1600～1800cm－1或者3300～3500cm－1的峰的羧基、氨基。
相對(duì)于固體硫100重量份，阻聚劑的含量?jī)?yōu)選為1～30重量份。該量是考慮二硫鍵的生成而決定的。
在上述制造方法中可以使用聚合反應(yīng)催化劑。作為代表的聚合反應(yīng)催化劑，可舉出硝基苯系催化劑。作為硝基苯系催化劑中優(yōu)選的例子，可舉出選自1,3－二碘－4－硝基苯、1－碘－4－硝基苯、2,6－二碘－4－硝基苯酚、碘硝基苯、2,6－二碘－4－硝基胺中的至少一種。相對(duì)于固體硫100重量份，聚合反應(yīng)催化劑的含量?jī)?yōu)選為0.01～20重量份。該量是考慮二硫鍵的生成而決定的。
a成分優(yōu)選為通過不使用極性溶劑而將二碘芳基化合物、固體硫和阻聚劑直接加熱進(jìn)行聚合的方法得到的聚芳硫醚樹脂。也可以并用阻聚劑和聚合反應(yīng)催化劑。
通過使用該聚合方法，能夠得到實(shí)質(zhì)上不需要減少氯含量和鈉含量、性價(jià)比優(yōu)異的聚苯硫醚樹脂。另外本發(fā)明的聚苯硫醚樹脂可以含有利用其它的聚合方法得到的聚苯硫醚樹脂。
(b成分：填充材料)
作為填充材料(b成分)，可舉出纖維狀、板狀、粉末狀、粒狀等的填充材料。填充材料(b成分)優(yōu)選為選自纖維狀填充材料(b－1成分)和纖維狀以外的填充材料(b－2成分)中的至少一種填充材料。
樹脂組合物中的b成分的含量相對(duì)于a成分100重量份為10～300重量份，優(yōu)選為15～250重量份，更優(yōu)選為20～200重量份。b成分的含量低于10重量份時(shí)，焊縫強(qiáng)度差，如果超過300重量份則生產(chǎn)或者成型加工性降低。
(b－1成分：纖維狀填充材料)
作為纖維狀填充材料(b－1成分)，可舉出玻璃纖維、碳纖維、芳族聚酰胺纖維、鈦酸鉀晶須、氧化鋅晶須、氧化鋁纖維、碳化硅纖維、陶瓷纖維、石棉纖維、石膏纖維、金屬纖維等。纖維狀填充材料(b－1成分)優(yōu)選為選自玻璃纖維、磨碎玻璃纖維、硅灰石、碳纖維和全芳族聚酰胺纖維中的至少一種。
(b－1成分：拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維)
b－1成分是拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維，相對(duì)于100重量份的a成分，b－1成分的含量?jī)?yōu)選為10～180重量份。
作為可用作本發(fā)明的b－1成分的碳纖維，優(yōu)選為基于jisr7608測(cè)定的拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維。
作為碳纖維，可舉出碳纖維、磨碎碳纖維和碳納米管等。
碳納米管優(yōu)選纖維直徑為0.003～0.1μm。另外它們可以為單層、雙層和多層中的任一種，優(yōu)選為多層(所謂的mwcnt)。
磨碎碳纖維優(yōu)選平均纖維長(zhǎng)度為0.05～0.2mm。作為碳纖維，纖維素系、聚丙烯腈系和瀝青系等均可使用。另外也可以使用通過如下方法得到的碳纖維，所述方法是以將由芳香族磺酸類或者它們的鹽介由亞甲基型鍵形成的聚合物和溶劑構(gòu)成的原料組成進(jìn)行紡絲或者成型，接著進(jìn)行碳化等方法為代表的不經(jīng)過不融化工序進(jìn)行紡絲的方法。其中特別優(yōu)選聚丙烯腈系這種高彈性模量類型。其中從機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的方面考慮，優(yōu)選碳纖維。
其中，如果碳纖維的拉伸彈性模量超過600gpa，則碳纖維價(jià)格非常高，且從原料供給方面考慮，通用性降低，因此使用的碳纖維的拉伸彈性模量的優(yōu)選范圍為250～600gpa，更優(yōu)選為260～500gpa。
另外，基于jisr7608測(cè)定的碳纖維的拉伸強(qiáng)度優(yōu)選為3000mpa以上。但是，如果碳纖維的拉伸強(qiáng)度超過7000mpa則與拉伸彈性模量同樣地碳纖維價(jià)格非常高，且從原料供給方面考慮，通用性降低，因此使用的碳纖維的拉伸強(qiáng)度的優(yōu)選范圍為3000～7000mpa，更優(yōu)選為5000～6500mpa。
碳纖維的平均纖維直徑?jīng)]有特別限定，優(yōu)選為3～15μm，更優(yōu)選為4～13μm。具有該范圍的平均纖維直徑的碳纖維能夠在不損害成型品外觀的情況下呈現(xiàn)良好的機(jī)械強(qiáng)度和疲勞特性。
另外，碳纖維的優(yōu)選的纖維長(zhǎng)度以樹脂組合物中的數(shù)均纖維長(zhǎng)度計(jì)優(yōu)選為60～500μm，更優(yōu)選為80～400μm，特別優(yōu)選為100～300μm。應(yīng)予說明，該數(shù)均纖維長(zhǎng)度是對(duì)在成型品的高溫灰化、利用溶劑進(jìn)行的溶解和利用化學(xué)試劑進(jìn)行的分解等處理中采集的碳纖維的殘留物通過光學(xué)顯微鏡觀察等并利用圖像解析裝置計(jì)算而得的值。另外，該值是利用計(jì)算時(shí)不計(jì)數(shù)纖維長(zhǎng)度以下的長(zhǎng)度的物質(zhì)的方法得到的值。
上述的碳纖維可以在碳纖維的表面涂布金屬層。作為金屬，可舉出銀、銅、鎳和鋁等，從金屬層的耐腐蝕性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選鎳。作為金屬涂布的方法，可采用先前在玻璃填充材料利用不同種類材料被覆表面中敘述過的各種方法。其中優(yōu)選利用鍍覆法。另外，該涂布金屬的碳纖維的情況下，作為原始的碳纖維，也可以使用上述的作為碳纖維舉出的碳纖維。金屬被覆層的厚度優(yōu)選為0.1～1μm，更優(yōu)選為0.15～0.5μm。進(jìn)一步優(yōu)選為0.2～0.35μm。
該未涂布金屬的碳纖維、涂布金屬的碳纖維優(yōu)選被烯烴系樹脂、苯乙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、環(huán)氧系樹脂和聚氨酯系樹脂等進(jìn)行集束處理。特別是被聚氨酯系樹脂、環(huán)氧系樹脂處理過的碳纖維由于機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異，在本發(fā)明中優(yōu)選。另外未涂布金屬的碳纖維、涂布金屬的碳纖維的集束劑量沒有特別限定，從提高焊縫強(qiáng)度的觀點(diǎn)考慮，集束劑量越少越好。優(yōu)選的集束劑量為0～4％，更優(yōu)選為0.1～3％。
相對(duì)于a成分100重量份，樹脂組合物中的拉伸彈性模量為250gpa以上的碳纖維(b－1成分)的含量?jī)?yōu)選為10～180重量份，更優(yōu)選為15～180重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為18～150重量份，特別優(yōu)選為20～140重量份。b成分的含量低于10重量份時(shí)焊縫強(qiáng)度差，如果超過180重量份，則在混煉擠出時(shí)發(fā)生絲線斷裂、喘振(surging)等，產(chǎn)生生產(chǎn)率降低的問題。
(b－2成分：纖維狀以外的填充材料)
樹脂組合物可以含有非纖維狀填充材料(b－2成分)。作為非纖維狀填充材料(b－2成分)，可舉出硅灰石、絹云母、高嶺土、云母、粘土、膨潤(rùn)土、石棉、滑石、硅酸鋁等硅酸鹽。另外，可舉出蒙脫石、合成云母等膨潤(rùn)性的層狀硅酸鹽。另外，可舉出氧化鋁、氧化硅、氧化鎂、氧化鋯、氧化鈦、氧化鐵等金屬化合物。另外，可舉出碳酸鈣、碳酸鎂、白云石等碳酸鹽。另外，可舉出硫酸鈣、硫酸鋇等硫酸鹽。另外，可舉出玻璃珠、陶瓷珠、氮化硼、碳化硅、磷酸鈣和二氧化硅等。
纖維狀以外的填充材料(b－2成分)優(yōu)選為選自玻璃鱗片、云母、滑石、碳酸鈣和玻璃珠中的至少一種。
(b成分：其它)
填充材料(b成分)可以為中空的，也可以進(jìn)一步并用2種以上的填充材料。另外，從得到更優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的方面考慮，優(yōu)選用異氰酸酯系化合物、有機(jī)硅烷系化合物、有機(jī)鈦酸酯系化合物、有機(jī)硼烷系化合物和環(huán)氧化合物等偶聯(lián)劑將這些填充材料進(jìn)行預(yù)備處理后使用，膨潤(rùn)性的層狀硅酸鹽的情況下用有機(jī)化
作為用于對(duì)本發(fā)明的樹脂組合物賦予導(dǎo)電性的填充材料，可舉出導(dǎo)電性填料。導(dǎo)電性填料只要是通常在樹脂的導(dǎo)電化中使用的導(dǎo)電性填料就沒有特別限制。作為其具體例，可舉出金屬粉、金屬鱗片、金屬帶、金屬纖維、金屬氧化物、被導(dǎo)電性物質(zhì)被覆的無機(jī)填料、碳粉末、石墨、碳纖維、碳薄片(carbonflake)、鱗片狀碳等。
作為金屬粉、金屬鱗片、金屬帶中的金屬種類的具體例，可例示銀、鎳、銅、鋅、鋁、不銹鋼、鐵、黃銅、鉻、錫等。作為金屬纖維中的金屬種類的具體例，可例示鐵、銅、不銹鋼、鋁、黃銅等。該金屬粉、金屬鱗片、金屬帶、金屬纖維可以用鈦酸酯系、鋁系、硅烷系等表面處理劑實(shí)施表面處理。
作為金屬氧化物的具體例，可例示sno2(摻雜銻)、in2o3(摻雜銻)、zno(摻雜鋁)等，這些物質(zhì)可以用鈦酸酯系、鋁系、硅烷系偶聯(lián)劑等表面處理劑實(shí)施表面處理。
作為被導(dǎo)電性物質(zhì)被覆的無機(jī)填料中的導(dǎo)電性物質(zhì)的具體例，可例示鋁、鎳、銀、碳、sno2(摻雜銻)、in2o3(摻雜銻)等。另外作為被被覆的無機(jī)填料，可例示云母、玻璃珠、玻璃纖維、碳纖維、鈦酸鉀晶須、硫酸鋇、氧化鋅、氧化鈦、硼酸鋁晶須、氧化鋅系晶須、鈦酸系晶須、碳化硅晶須等。作為被覆方法，可舉出真空蒸鍍法、濺射法、非電鍍法、燒結(jié)法等。另外這些物質(zhì)可以用鈦酸酯系、鋁系、硅烷系偶聯(lián)劑等表面處理劑實(shí)施表面處理。
碳粉末根據(jù)其原料、制造方法可以被分類成乙炔黑、氣黑、油充炭黑、萘黑、熱裂炭黑、爐法炭黑、燈黑、槽法炭黑、滾筒法炭黑(rollerblack)、圓盤法炭黑(diskblack)等。本發(fā)明中可使用的碳粉末，其原料、制造方法沒有特別限定，特別優(yōu)選使用乙炔黑、爐法炭黑。
(c成分：氟樹脂)
本發(fā)明的樹脂組合物除了a成分和b成分之外還可以含有氟樹脂(c成分)。
作為氟樹脂(c成分)，是在主鏈具有碳鏈、在側(cè)鏈具有氟原子的鍵合的聚合物或者共聚物。作為具體例，可舉出聚四氟乙烯、四氟乙烯－全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯－六氟丙烯共聚物、乙烯－四氟乙烯共聚物、四氟乙烯－氟烷基乙烯基醚－氟烯烴共聚物、乙烯－三氯氟乙烯共聚物等。其中優(yōu)選舉出聚四氟乙烯。煅燒、未煅燒的任一聚四氟乙烯均可使用。由于聚四氟乙烯容易再凝聚，所以為了不易再凝聚，優(yōu)選實(shí)施了煅燒處理等的粉末狀的聚四氟乙烯。特別優(yōu)選在煅燒處理溫度360℃以上煅燒過的聚四氟乙烯樹脂。為了不易再凝聚，用dsc法測(cè)定時(shí)聚四氟乙烯的熔點(diǎn)優(yōu)選為320～335℃，更優(yōu)選為325～330℃。
另外，聚四氟乙烯的粒徑在利用透光法對(duì)分散于全氯乙烯中而成的分散液進(jìn)行測(cè)定的方法中優(yōu)選為平均0.1～100μm，更優(yōu)選為1μm～20μm的聚四氟乙烯。應(yīng)予說明，這里提及的平均粒徑是使用激光衍射·散射法(micotrac法)測(cè)定的重量平均粒徑。
另外，該聚四氟乙烯的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為10萬以上，更優(yōu)選為20萬以上。
作為這樣的聚四氟乙烯的例子，市售有來自喜多村株式會(huì)社的ktl－620、ktl－450a，來自daikinindustries株式會(huì)社的lubronl－5、l－2，來自asahiicifluoropolymers株式會(huì)社的l150j、l169j、l170j、l172j，以及來自dupont‐mitsuifluorochemicals株式會(huì)社的teflontlp－10f－1，可容易獲得。
相對(duì)于a成分100重量份，c成分的含量?jī)?yōu)選為5～100重量，更優(yōu)選為5～80重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為5～35重量份。配合量低于5重量份時(shí)得不到充分的滑動(dòng)改善效果，另一方面，上限優(yōu)選為100重量份以下，如此在混煉時(shí)容易抑制絲線斷裂、喘振等的發(fā)生。
(其它的成分)
在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)，本發(fā)明的樹脂組合物可以含有彈性體成分。作為優(yōu)選的彈性體成分，可舉出丙烯腈·丁二烯·苯乙烯系共聚物(abs樹脂)、甲基丙烯酸甲酯·丁二烯·苯乙烯共聚物(mbs樹脂)和有機(jī)硅·丙烯酸復(fù)合橡膠系接枝共聚物等核－殼接枝共聚物?；蛘?，可舉出有機(jī)硅系熱塑性彈性體、烯烴系熱塑性彈性體、聚酰胺系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚氨酯系熱塑性彈性體等熱塑性彈性體。
在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)，本發(fā)明的樹脂組合物可以含有其它的熱塑性樹脂。作為其它的熱塑性樹脂，例如，可舉出以聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚甲基丙烯酸烷基酯樹脂等為代表的通用塑料。另外，可舉出以聚苯醚樹脂、聚縮醛樹脂、芳香族聚酯樹脂、液晶性聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)狀聚烯烴樹脂、聚芳酯樹脂(非晶性聚芳酯、液晶性聚芳酯)等為代表的工程塑料。另外，可舉出聚四氟乙烯、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚砜、聚醚砜等被稱為所謂的超級(jí)工程塑料的樹脂。
在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)，本發(fā)明的樹脂組合物可以含有抗氧化劑、耐熱穩(wěn)定劑(受阻酚系、氫醌系、亞磷酸酯系和它們的取代物等)、耐氣候劑(間苯二酚系、水楊酸酯系、苯并三唑系、二苯甲酮系、受阻胺系等)、脫模劑和潤(rùn)滑劑(褐煤酸及其金屬鹽、其酯、其半酯、硬脂醇、硬脂酰胺、各種雙酰胺、雙脲和聚乙烯蠟等)、顏料(硫化鎘、酞菁、炭黑等)、染料(苯胺黑等)、結(jié)晶成核劑(滑石、二氧化硅、高嶺土、粘土等)、增塑劑(對(duì)羥基苯甲酸辛酯、n-丁基苯磺酰胺等)、防靜電劑(烷基硫酸酯型陰離子系防靜電劑、季銨鹽型陽離子系防靜電劑、聚氧乙烯失水山梨糖醇單硬脂酸酯這樣的非離子系防靜電劑、甜菜堿系兩性防靜電劑等)、阻燃劑(紅磷、磷酸酯、三聚氰胺氰脲酸酯、氫氧化鎂、氫氧化鋁等氫氧化物、聚磷酸銨、溴化聚苯乙烯、溴化聚苯醚、溴化聚碳酸酯、溴化環(huán)氧樹脂或者這些溴系阻燃劑與三氧化銻的組合等)以及其它的聚合物。
(樹脂組合物的制造)
本發(fā)明的樹脂組合物可以通過將上述各成分同時(shí)或者以任意的順序利用滾筒、v型混合機(jī)、諾塔混合器、班伯里密煉機(jī)、混煉輥、擠出機(jī)等混合機(jī)進(jìn)行混合來制造。優(yōu)選利用雙軸擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉，根據(jù)需要，優(yōu)選使用側(cè)向喂料器等將任意的成分從第2供給口供給到熔融混合的其它成分中。
作為擠出機(jī)，可優(yōu)選使用具有能夠?qū)⒃现械乃?、由熔融混煉樹脂產(chǎn)生的揮發(fā)氣體排出的排氣孔的擠出機(jī)。優(yōu)選設(shè)置用于將產(chǎn)生水分、揮發(fā)氣體從排氣孔高效地向擠出機(jī)外部排出的真空泵。另外，也可以在擠出機(jī)口模部前方的區(qū)域設(shè)置用于將混入擠出原料中的異物等除去的篩網(wǎng)，從樹脂組合物除去異物。作為該篩網(wǎng)，可舉出金屬網(wǎng)、換網(wǎng)器(screenchanger)、燒結(jié)金屬板(盤式過濾器等)等。
作為雙軸擠出機(jī)中使用的螺桿，可舉出在輸送用順向螺紋件(flightpiece)之間插入各種形狀的螺旋件進(jìn)行復(fù)雜組合并一體化而構(gòu)成為一根螺桿的螺桿?？膳e出考慮處理對(duì)象原材料的特性地將順向螺紋件、順向捏合件、逆向捏合件、逆向螺紋件、具有切口的順向螺紋件、逆向螺紋件等螺旋件在適當(dāng)?shù)捻樞蚝臀恢门渲枚M合成的螺桿等。作為熔融混煉機(jī)，除雙軸擠出機(jī)以外，還可舉出班伯里密煉機(jī)、混煉輥、單軸擠出機(jī)、三軸以上的多軸擠出機(jī)等。
如上所述擠出的樹脂直接切斷而進(jìn)行顆?；?，或者在形成絲線后將該絲線用造粒機(jī)切斷而被顆?；ｎw?；瘯r(shí)需要減少外部塵埃等的影響的情況下，優(yōu)選對(duì)擠出機(jī)周圍的氣氛進(jìn)行清潔。
得到的顆粒的形狀可采用圓柱、棱柱和球形等一般的形狀，更優(yōu)選為圓柱。該圓柱的直徑優(yōu)選為1～5mm，更優(yōu)選為1.5～4mm，進(jìn)一步優(yōu)選為2～3.5mm。另一方面，圓柱的長(zhǎng)度優(yōu)選為1～30mm，更優(yōu)選為2～5mm，進(jìn)一步優(yōu)選為2.5～4mm。
本發(fā)明的樹脂組合物的總氯含量為500ppm以下，優(yōu)選為300ppm以下，更優(yōu)選為50ppm以下?？偮群砍^500ppm時(shí)，產(chǎn)生氣體量增加，焊縫強(qiáng)度降低。
本發(fā)明的樹脂組合物的總鈉含量為39ppm以下，優(yōu)選為10ppm以下，更優(yōu)選為8ppm以下。超過39ppm時(shí)，不僅因產(chǎn)生氣體增加而導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度降低，而且在高溫高濕環(huán)境下，因鈉金屬與水分子的配位鍵合引起的樹脂的吸水量的增加而導(dǎo)致耐濕熱性降低。
(關(guān)于成型品)
使用本發(fā)明的樹脂組合物形成的成型品可以將如上所述制造的顆粒進(jìn)行成型而得到。優(yōu)選利用注射成型、擠出成型得到。注射成型中，不僅有通常的成型方法，還可舉出注射壓縮成型、注射沖壓成型、氣體輔助注射成型、發(fā)泡成型(包括注入超臨界流體的方法)、嵌件成型、模內(nèi)涂布成型、隔熱模具成型、急速加熱冷卻模具成型、雙色成型、多色成型、夾芯注射成型(sandwichmolding)和超高速注射成型等。另外成型可以選擇冷流道方式和熱流道方式中的任一種。另外擠出成型可得到各種異形擠出成型品、片、膜等。片、膜的成型也可以使用吹脹法、壓延法、鑄造法等。還可以通過進(jìn)一步實(shí)施特定的拉伸操作而成型為熱收縮管。另外也可以將本發(fā)明的樹脂組合物通過旋轉(zhuǎn)成型、吹塑成型等制成成型品。
實(shí)施例
實(shí)施例1～26、比較例1～5
[樹脂組合物的評(píng)價(jià)]
(1)焊縫強(qiáng)度
使用寬度13mm、長(zhǎng)度160mm、厚度1.5mmt的具有焊縫的試件測(cè)定彎曲彈性模量。具有焊縫的試件是從設(shè)置于試件的兩側(cè)的側(cè)閘填充而在試件中央部制成焊縫的。對(duì)得到的試件用tensilon萬能試驗(yàn)機(jī)(orientec株式會(huì)社制uct－1t)在支點(diǎn)間距離24mm、試驗(yàn)速度1mm/分的條件下測(cè)定彎曲彈性模量。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的焊縫強(qiáng)度越優(yōu)異。
(2)耐濕熱性
將基于iso178的彎曲試件放入超加速壽命試驗(yàn)裝置(株式會(huì)社平山制作所制pc－305iii/v)，以溫度120℃、濕度100％rh、處理時(shí)間100小時(shí)進(jìn)行處理?；趇so178(測(cè)定條件23℃)測(cè)定得到的試件的彎曲強(qiáng)度。利用下述式由測(cè)定的濕熱處理前的彎曲強(qiáng)度和濕熱處理后的彎曲強(qiáng)度計(jì)算濕熱處理后的保持率。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的耐濕熱性越優(yōu)異。
濕熱處理后的保持率(％)＝[(濕熱處理后的彎曲強(qiáng)度)/(濕熱處理前的彎曲強(qiáng)度)]×100
[樹脂組合物的制造]
按照表1記載的各配合量將聚芳硫醚樹脂和填充材料使用排氣式雙軸擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉而得到顆粒。排氣式雙軸擠出機(jī)使用株式會(huì)社日本制鋼所制：tex－30xsst(完全咬合，同向旋轉(zhuǎn))。擠出條件為排出量12kg/h，螺桿轉(zhuǎn)速150rpm，排氣孔的真空度3kpa，另外擠出溫度從第一供給口到口模部分為320℃。應(yīng)予說明，纖維狀填充材料使用上述擠出機(jī)的側(cè)向喂料器從第二供給口供給，聚芳硫醚樹脂和纖維狀以外的填充材料從第一供給口供給到擠出機(jī)。這里提及的第一供給口是離口模最遠(yuǎn)的供給口，第二供給口是位于擠出機(jī)的口模與第一供給口之間的供給口。
將得到的顆粒在130℃用熱風(fēng)循環(huán)式干燥機(jī)干燥6小時(shí)后，利用注射成型機(jī)(住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社制sg－150u)在料筒溫度320℃、模具溫度130℃將評(píng)價(jià)用的試件成型。樹脂組合物的總氯含量是將顆粒在ar/o2氣流中在900℃進(jìn)行燃燒處理，使吸收液吸收所產(chǎn)生的氣體，利用離子色譜法(ic法)進(jìn)行定量而得到的。樹脂組合物的總鈉含量是向顆粒添加硫酸進(jìn)行灰化后，用硫酸氫鉀熔解，并使其溶解于稀硝酸，用純水定容后，利用icp發(fā)光分析法(icp－aes法)進(jìn)行定量分析而得到的。測(cè)定裝置使用varian制icp－aesvista－mpx。
[成分]
表1中的符號(hào)表示的各成分如下。
＜a成分＞
pps－1：用以下的制造方法得到的聚苯硫醚樹脂
(制造方法)
向?qū)Χ獗?00.00g和硫27.00g中投入作為阻聚劑的二苯基二硫化物0.60g(基于最終聚合得到的pps的重量，為0.65重量％的含量)并加熱至180℃，在它們完全熔融并混合后，將溫度升為220℃，且將壓力降至200torr。以最終溫度和壓力分別成為320℃和1torr的方式使溫度和壓力階段性地變化，同時(shí)使得到的混合物進(jìn)行8小時(shí)聚合反應(yīng)而制造聚苯硫醚樹脂。總氯含量為20ppm以下(檢測(cè)限以下)，總鈉含量為7ppm。
pps－2：聚苯硫醚樹脂(dic制dic－ppsma－505，總氯含量2200ppm，總鈉含量160ppm)
pps－3：用上述雙軸擠出機(jī)將80重量％的pps－1和20重量％的pps－2進(jìn)行熔融混煉而得到聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?30ppm，總鈉含量為26ppm。
pps－4：用上述雙軸擠出機(jī)將60重量％的pps－1和40重量％的pps－2進(jìn)行熔融混煉而得到聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?70ppm，總鈉含量為67ppm。
＜b成分＞
b－1：碳纖維(tohotenax株式會(huì)社制htc4326mm長(zhǎng)徑：7μm，切割長(zhǎng)度：6mm，聚氨酯系集束劑)
b－2：涂布鎳的碳纖維(tohotenax株式會(huì)社制htc9036mm長(zhǎng)徑：7μm，切割長(zhǎng)度6mm，聚氨酯系集束劑)
b－3：全芳族聚酰胺纖維(帝人株式會(huì)社制對(duì)位型芳族聚酰胺纖維t322eh長(zhǎng)徑：12μm，切割長(zhǎng)度：3mm，聚酯系集束劑)
b－4：全芳族聚酰胺纖維(帝人株式會(huì)社制間位型芳族聚酰胺纖維st2.2長(zhǎng)徑：12μm，切割長(zhǎng)度1mm，無集束劑)
b－5：全芳族聚酰胺纖維(帝人株式會(huì)社制聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺1488長(zhǎng)徑：12μm，切割長(zhǎng)度：6mm，聚酯系集束劑)
b－6：圓形截面短切玻璃纖維(日本電氣硝子株式會(huì)社制t－760h直徑：10.5μm，切割長(zhǎng)度：3mm，聚氨酯·環(huán)氧系集束劑)
b－7：扁平截面短切玻璃纖維(日東紡株式會(huì)社制3pa－830長(zhǎng)徑：28μm，短徑：7μm，環(huán)氧系集束劑)
b－8：碳酸鈣(三共精粉株式會(huì)社制esukaron2300)
b－9：云母(yamaguchimica株式會(huì)社制：41pu5)
b－10：滑石(林化成株式會(huì)社制：upnhst0.8)
實(shí)施例27～34、比較例6～10
[碳纖維的評(píng)價(jià)]
碳纖維的拉伸彈性模量、拉伸強(qiáng)度是基于jisr7608測(cè)定的。
[樹脂組合物的評(píng)價(jià)]
(1)機(jī)械強(qiáng)度
基于iso527(測(cè)定條件23℃)測(cè)定基于iso527的拉伸試件的拉伸斷裂強(qiáng)度。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的機(jī)械強(qiáng)度越優(yōu)異。
(2)焊縫強(qiáng)度
使用寬度13mm、長(zhǎng)度160mm、厚度1.5mmt的試件測(cè)定彎曲強(qiáng)度(有焊縫)。具有焊縫的試件是從設(shè)置于試件的兩側(cè)的側(cè)閘填充而在試件中央部制成焊縫的。對(duì)得到的試件用tensilon萬能試驗(yàn)機(jī)(orientec株式會(huì)社制uct－1t)在支點(diǎn)間距離24mm、試驗(yàn)速度1mm/分鐘的條件下測(cè)定彎曲強(qiáng)度。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的焊縫強(qiáng)度越優(yōu)異。
(3)耐濕熱性
將基于iso178的彎曲試件放入超加速壽命試驗(yàn)裝置(株式會(huì)社平山制作所制pc－305iii/v)，以溫度120℃、濕度100％rh、處理時(shí)間100小時(shí)進(jìn)行處理?；趇so178(測(cè)定條件23℃)測(cè)定得到的試件的彎曲強(qiáng)度。利用下述式由測(cè)定的濕熱處理前的彎曲強(qiáng)度和濕熱處理后的彎曲強(qiáng)度計(jì)算濕熱處理后的保持率。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的耐濕熱性越優(yōu)異。
濕熱處理后的保持率(％)＝[(濕熱處理后的彎曲強(qiáng)度)/(濕熱處理前的彎曲強(qiáng)度)]×100
[樹脂組合物的制造]
按照表2記載的各配合量將聚芳硫醚樹脂和碳纖維使用排氣式雙軸擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉而得到顆粒。排氣式雙軸擠出機(jī)使用株式會(huì)社日本制鋼所制：tex－30xsst(完全咬合，同向旋轉(zhuǎn))。擠出條件為排出量12kg/h，螺桿轉(zhuǎn)速150rpm，排氣孔的真空度3kpa，另外擠出溫度從第一供給口到口模部分為320℃。應(yīng)予說明，碳纖維使用上述擠出機(jī)的側(cè)向喂料器從第二供給口供給，聚芳硫醚樹脂從第一供給口供給到擠出機(jī)。這里提及的第一供給口是離口模最遠(yuǎn)的供給口，第二供給口是位于擠出機(jī)的口模與第一供給口之間的供給口。
將得到的顆粒在130℃用熱風(fēng)循環(huán)式干燥機(jī)干燥6小時(shí)后，利用注射成型機(jī)(住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社制sg－150u)在料筒溫度320℃、模具溫度130℃下將評(píng)價(jià)用的試件成型。樹脂組合物的總氯含量是將顆粒在ar/o2氣流中在900℃進(jìn)行燃燒處理，使吸收液吸收所產(chǎn)生的氣體，利用離子色譜法(ic法)進(jìn)行定量而得到的。樹脂組合物的總鈉含量是向顆粒添加硫酸進(jìn)行灰化后，用硫酸氫鉀熔解，并使其溶解于稀硝酸，用純水定容后，利用icp發(fā)光分析法(icp－aes法)進(jìn)行定量分析而得到的。測(cè)定裝置使用varian制icp－aesvista－mpx。
[成分]
表2中的符號(hào)表示的各成分如下。
＜a成分＞
pps－1－a：用以下的制造方法得到的聚苯硫醚樹脂
(制造方法)
向?qū)Χ獗?00.00g和硫27.00g中投入作為阻聚劑的二苯基二硫化物0.60g(基于最終聚合得到的pps的重量為0.65重量％的含量)并加熱至180℃，在它們完全熔融和混合后，將溫度升至220℃，且將壓力降至200torr。以最終溫度和壓力分別成為320℃和1torr的方式使溫度和壓力階段性地變化，同時(shí)使得到的混合物進(jìn)行8小時(shí)聚合反應(yīng)而制造聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?0ppm以下(檢測(cè)限以下)，總鈉含量為7ppm。另外，由重均分子量(mw)和數(shù)均分子量(mn)表示的分散度(mw/mn)為3.4。
pps－2－a：聚苯硫醚樹脂(dic制dic－ppsma－505，總氯含量2200ppm，總鈉含量160ppm，分散度(mw/mn)3.5)
pps－3－a：用上述雙軸擠出機(jī)將80重量％的pps－1－a和20重量％的pps－2－a進(jìn)行熔融混煉而得到聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?30ppm，總鈉含量為26ppm。另外分散度(mw/mn)為3.4。
pps－4－a：用上述雙軸擠出機(jī)將60重量％的pps－1－a和40重量％的pps－2－a進(jìn)行熔融混煉而得到聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?70ppm，總鈉含量為67ppm。另外分散度(mw/mn)為2.4。
＜b成分＞
b－1－a：imc7026mm(tohotenax株式會(huì)社制長(zhǎng)徑：6μm，切割長(zhǎng)度：6mm，拉伸彈性模量：282gpa，拉伸強(qiáng)度：5490mpa，聚氨酯系集束劑，集束劑附著量：1.8％)
b－2－a：imc4436mm(tohotenax株式會(huì)社制長(zhǎng)徑：6μm，切割長(zhǎng)度：6mm，拉伸彈性模量：282gpa，拉伸強(qiáng)度：5490mpa，聚氨酯系集束劑，集束劑附著量：2.5％)
b－3－a：umc4436mm(tohotenax株式會(huì)社制長(zhǎng)徑：6μm，切割長(zhǎng)度：6mm，拉伸彈性模量：400gpa，拉伸強(qiáng)度：4500mpa，聚氨酯系集束劑，集束劑附著量：2.5％)
b－4－a：htc4326mm(tohotenax株式會(huì)社制長(zhǎng)徑：7μm，切割長(zhǎng)度：6mm，拉伸彈性模量：230gpa，拉伸強(qiáng)度：2940mpa，聚氨酯系集束劑，集束劑附著量：2.3％)
實(shí)施例35～61，比較例11～15
[樹脂組合物的評(píng)價(jià)]
(1)焊縫強(qiáng)度
使用寬度13mm、長(zhǎng)度160mm、厚度1.5mmt的試件測(cè)定彎曲彈性模量(有焊縫)。具有焊縫的試件是從設(shè)置于試件的兩側(cè)的側(cè)閘填充而在試件中央部制成焊縫的。對(duì)得到的試件用tensilon萬能試驗(yàn)機(jī)(orientec株式會(huì)社制uct－1t)在支點(diǎn)間距離24mm、試驗(yàn)速度1mm/分的條件下測(cè)定彎曲彈性模量。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的焊縫強(qiáng)度越優(yōu)異。
(2)耐濕熱性
將基于iso178的彎曲試件放入超加速壽命試驗(yàn)裝置(株式會(huì)社平山制作所制pc－305iii/v)，以溫度120℃、濕度100％rh、處理時(shí)間100小時(shí)進(jìn)行處理?；趇so178(測(cè)定條件23℃)測(cè)定得到的試件的彎曲強(qiáng)度。利用下述式由測(cè)定的濕熱處理前的彎曲強(qiáng)度和濕熱處理后的彎曲強(qiáng)度計(jì)算濕熱處理后的保持率。該數(shù)值越大表示樹脂組合物的耐濕熱性越優(yōu)異。
濕熱處理后的保持率(％)＝[(濕熱處理后的彎曲強(qiáng)度)/(濕熱處理前的彎曲強(qiáng)度)]×100
(3)滑動(dòng)性
基于jisk7218a法，算出在載荷50n、旋轉(zhuǎn)速度500mm/s、試驗(yàn)時(shí)間100小時(shí)的條件下進(jìn)行試驗(yàn)前后的重量變化，求出相對(duì)磨損量。應(yīng)予說明，試驗(yàn)機(jī)使用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)(orientec株式會(huì)社制efm－iii－en)，對(duì)象材料使用鋁(a2011)來進(jìn)行。
[樹脂組合物的制造]
按照表3記載的各配合量將聚芳硫醚樹脂、填充材料和氟樹脂使用排氣式雙軸擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉而得到顆粒。排氣式雙軸擠出機(jī)使用株式會(huì)社日本制鋼所制：tex－30xsst(完全咬合，同向旋轉(zhuǎn))。擠出條件為排出量12kg/h，螺桿轉(zhuǎn)速150rpm，排氣孔的真空度3kpa，另外擠出溫度從第一供給口到口模部分為320℃。應(yīng)予說明，除全芳族聚酰胺纖維以外的纖維狀填充材料使用上述擠出機(jī)的側(cè)向喂料器從第二供給口供給，聚芳硫醚樹脂、全芳族聚酰胺纖維和除全芳族聚酰胺纖維以外的纖維狀以外的填充材料從第一供給口供給到擠出機(jī)。這里提及的第一供給口是離口模最遠(yuǎn)的供給口，第二供給口是位于擠出機(jī)的口模與第一供給口之間的供給口。
將得到的顆粒在130℃用熱風(fēng)循環(huán)式干燥機(jī)干燥6小時(shí)后，利用注射成型機(jī)(住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社制sg－150u)在料筒溫度320℃、模具溫度130℃下將評(píng)價(jià)用的試件成型。樹脂組合物的總氯含量是將顆粒在ar/o2氣流中在900℃進(jìn)行燃燒處理，使吸收液吸收所產(chǎn)生的氣體，利用離子色譜法(ic法)進(jìn)行定量而得到的。樹脂組合物的總鈉含量是向顆粒添加硫酸進(jìn)行灰化后，用硫酸氫鉀熔解，并使其溶解于稀硝酸，用純水定容后，利用icp發(fā)光分析法(icp－aes法)進(jìn)行定量分析而得到的。測(cè)定裝置使用varian制icp－aesvista－mpx。
[成分]
表3中的符號(hào)表示的各成分如下。
＜a成分＞
pps－1－b：用以下的制造方法得到的聚苯硫醚樹脂
(制造方法)
向?qū)Χ獗?00.00g和硫27.00g投入作為阻聚劑的二苯基二硫化物0.60g(基于最終聚合得到的pps的重量為0.65重量％的含量)并加熱至180℃，在它們完全熔融并混合后，將溫度升至220℃，且將壓力降至200torr。以最終溫度和壓力分別成為320℃和1torr的方式使溫度和壓力階段性地變化，同時(shí)使得到的混合物進(jìn)行8小時(shí)聚合反應(yīng)而制造聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?0ppm以下(檢測(cè)限以下)，總鈉含量為7ppm。
pps－2－b：聚苯硫醚樹脂(dic制dic－ppsma－505，總氯含量2200ppm，總鈉含量160ppm)
pps－3－b：用上述雙軸擠出機(jī)將80重量％的pps－1－b和20重量％的pps－2－b進(jìn)行熔融混煉而得到聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?30ppm，總鈉含量為26ppm。
pps－4－b：用上述雙軸擠出機(jī)將60重量％的pps－1－b和40重量％的pps－2－b進(jìn)行熔融混煉而得到聚苯硫醚樹脂?？偮群繛?70ppm，總鈉含量為67ppm。
＜b成分＞
b－1－b：碳纖維(tohotenax株式會(huì)社制htc4326mm長(zhǎng)徑：7μm，切割長(zhǎng)度：6mm，拉伸彈性模量：230gpa，拉伸強(qiáng)度：2940mpa，聚氨酯系集束劑)
b－2－b：碳纖維(tohotenax株式會(huì)社制imc7026mm長(zhǎng)徑：6μm，切割長(zhǎng)度：6mm，拉伸彈性模量：282gpa，拉伸強(qiáng)度：5490mpa聚氨酯系集束劑)
b－3－b：涂布鎳的碳纖維(tohotenax株式會(huì)社制htc9036mm長(zhǎng)徑：7μm，切割長(zhǎng)度6mm，聚氨酯系集束劑)
應(yīng)予說明，上述碳纖維的拉伸彈性模量、拉伸強(qiáng)度是基于jisr7608測(cè)定的。
b－4－b：全芳族聚酰胺纖維(帝人株式會(huì)社制對(duì)位型芳族聚酰胺纖維t322eh長(zhǎng)徑：12μm，切割長(zhǎng)度：3mm，聚酯系集束劑)
b－5－b：全芳族聚酰胺纖維(帝人株式會(huì)社制間位型芳族聚酰胺纖維st2.2長(zhǎng)徑：12μm，切割長(zhǎng)度1mm，無集束劑)
b－6－b：全芳族聚酰胺纖維(帝人株式會(huì)社制聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺1488長(zhǎng)徑：12μm，切割長(zhǎng)度：6mm聚酯系集束劑)
b－7－b：圓形截面短切玻璃纖維(日本電氣硝子株式會(huì)社制t－732h直徑：10.5μm，切割長(zhǎng)度：3mm，聚氨酯·環(huán)氧系集束劑)
b－8－b：扁平截面短切玻璃纖維(日東紡株式會(huì)社制3pa－830長(zhǎng)徑：28μm，短徑：7μm，環(huán)氧系集束劑)
b－9－b：碳酸鈣(三共精粉株式會(huì)社制esukaron2300)
b－10－b：云母(yamaguchimica株式會(huì)社制：41pu5)
b－11－b：滑石(林化成株式會(huì)社制：upnhst0.8)
＜c成分＞
c－1：聚四氟乙烯(喜多村株式會(huì)社制ktl－620煅燒類型熔點(diǎn)328℃)
c－2：聚四氟乙烯(喜多村株式會(huì)社制ktl－450a煅燒類型熔點(diǎn)328℃)
c－3：聚四氟乙烯(daikinindustries株式會(huì)社制lubronl－5非煅燒類型熔點(diǎn)328℃)
本發(fā)明的樹脂組合物及其成型品可保持聚芳硫醚樹脂所具有的優(yōu)異特性且機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度、耐濕熱性優(yōu)異。另外本發(fā)明的樹脂組合物及其成型品可保持聚芳硫醚樹脂所具有的優(yōu)異特性且機(jī)械強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度、耐濕熱性、滑動(dòng)特性優(yōu)異。采用本發(fā)明的樹脂組合物的制造方法，能夠制造樹脂組合物。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的樹脂組合物可用于計(jì)算機(jī)、顯示器、oa設(shè)備、移動(dòng)電話、便攜式信息終端、傳真、光盤、便攜式md、便攜式收錄機(jī)、pda(電子記事本等便攜式信息終端)、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、光學(xué)設(shè)備、音響、空調(diào)、照明設(shè)備、娛樂用品、玩具用品、其它家電產(chǎn)品等電氣、電子設(shè)備。特別是可用于電氣、電子設(shè)備的殼體。另外可用于電氣、電子設(shè)備的托盤、底盤等內(nèi)部部件、內(nèi)部部件的殼、機(jī)構(gòu)部件。另外本發(fā)明的樹脂組合物可用于面板等建材用途。
另外，本發(fā)明的樹脂組合物可用于汽車、二輪車相關(guān)部件。例如，可用于馬達(dá)部件、發(fā)電機(jī)端部、發(fā)電機(jī)連接器、ic調(diào)節(jié)器、調(diào)光器用電位計(jì)基座、懸掛設(shè)備部件、排氣閥等各種閥。另外，可用于燃料相關(guān)部件、排氣系統(tǒng)、吸氣系統(tǒng)的各種管線。另外，可用于進(jìn)氣噴嘴排氣管、進(jìn)氣歧管、各種臂部、各種框架、各種鉸件、各種軸承、燃料泵、汽油罐、cng罐、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水接口、化油器主體、化油器隔離件、排氣傳感器、冷卻水傳感器、油溫傳感器、制動(dòng)襯墊磨損傳感器、節(jié)流閥位置傳感器、曲軸位置傳感器、空氣流量計(jì)、制動(dòng)襯墊磨損傳感器、空調(diào)用恒溫器基座、供暖設(shè)備熱風(fēng)流量控制閥、散熱器馬達(dá)用刷座、水泵葉輪、渦輪葉片、雨刷馬達(dá)相關(guān)部件、分配器、啟動(dòng)器開關(guān)、啟動(dòng)器繼電器、變速箱用電線束、擋風(fēng)玻璃沖洗噴嘴、空調(diào)面板開關(guān)基板、燃料相關(guān)電磁閥用線圈、保險(xiǎn)絲用連接器、電池托盤、at托架、前照燈支架、踏板罩、方向盤、車門防撞梁、防護(hù)器、底盤、框架、肘靠、喇叭端子、步進(jìn)馬達(dá)轉(zhuǎn)子、燈座、反射燈、燈罩、制動(dòng)器活塞、噪聲屏蔽物、散熱器支架、備胎罩、座位外殼、電磁線軸、機(jī)油過濾器、點(diǎn)火裝置外殼、車身底罩、防擦板、支柱裝飾、驅(qū)動(dòng)軸、車輪、緩沖器、擋泥板、保險(xiǎn)杠、保險(xiǎn)杠梁、引擎蓋、空力套件、汽車平臺(tái)、前罩板通風(fēng)孔、車頂、儀表盤、擾流板和各種模件等汽車、二輪車相關(guān)部件。
另外，可用于起落架艙、翼梢小翼、擾流板、邊緣部、梯子、升降機(jī)、整流罩、翼肋等飛機(jī)相關(guān)部件。另外，廣泛用于風(fēng)車的葉片等。
特別適合用于計(jì)算機(jī)、筆記本、超薄筆記本、平板、移動(dòng)電話用殼體、混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車用的逆變器機(jī)身等電子設(shè)備殼體。
另外，本發(fā)明的樹脂組合物適合用于汽車、工業(yè)用機(jī)械、休閑道具的軸承、齒輪、墊片、導(dǎo)軌相關(guān)部件等。