JP2024126013A - Polyarylene sulfide resin composition and molded article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はポリアリーレンスルフィド樹脂組成物に関し、成形時のバリ発生量が少なく、高い流動性を有し、かつ連続成形性に優れたポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、および成形品に関するものである。更に詳しくは、水廻り用配管部品に好適に使用される成形品に関する。 The present invention relates to a polyarylene sulfide resin composition that generates little flash during molding, has high fluidity, and is excellent in continuous moldability, and to a molded article. More specifically, the present invention relates to a molded article that is suitable for use in plumbing parts for water supply.
ポリアリーレンスルフィド樹脂(以下PAS樹脂と略す場合もある)は、優れた耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性、耐湿熱性など、エンジニアリングプラスチックとして好適な性質を有しており、射出成形や、押出成形により各種電気・電子部品、機械部品および自動車部品などに使用されている。 Polyarylene sulfide resin (hereinafter sometimes abbreviated as PAS resin) has properties suitable for use as an engineering plastic, such as excellent heat resistance, chemical resistance, electrical insulation, and moist heat resistance, and is used in a variety of electrical and electronic parts, machine parts, and automotive parts by injection molding or extrusion molding.
しかし、PAS樹脂はナイロンやポリブチレンテレフタレートなどの他のエンジニアリングプラスチックに比べ耐衝撃性が低く、そのため耐衝撃性が必要とされる用途にはPAS樹脂にオレフィン系樹脂を配合する手法が古くから検討されてきた。 However, PAS resin has lower impact resistance than other engineering plastics such as nylon and polybutylene terephthalate, so for applications requiring impact resistance, a method of blending PAS resin with an olefin resin has long been considered.
例えば、特許文献1には耐衝撃性に優れるエチレン・α-オレフィン系共重合体を配合する方法が開示されている。しかし、PAS樹脂と比較してエチレン・α-オレフィン系共重合体の固化温度が低いために、成形時にバリが発生し易いという問題点があった。 For example, Patent Document 1 discloses a method of blending an ethylene-α-olefin copolymer, which has excellent impact resistance. However, because the solidification temperature of the ethylene-α-olefin copolymer is lower than that of PAS resin, there is a problem in that burrs tend to occur during molding.
PAS樹脂のバリ低減については、これまでにもいくつかの検討がなされている。例えば、特許文献2には、ポリアリーレンスルフィド樹脂の溶融粘弾性に関する長時間緩和成分量と短時間緩和成分量の比を制御し、さらに特定のアルコキシシラン化合物を配合することで、射出成形時のバリを低減したPAS樹脂組成物が開示されている。 There have been several studies on reducing burrs in PAS resins. For example, Patent Document 2 discloses a PAS resin composition that reduces burrs during injection molding by controlling the ratio of the amount of long-term relaxation components and the amount of short-term relaxation components related to the melt viscoelasticity of a polyarylene sulfide resin and further blending a specific alkoxysilane compound.
特許文献3には、ポリアリーレンスルフィド樹脂にポリフェニレンエーテル系樹脂、またはポリフェニレンエーテル系樹脂とポリスチレン系樹脂との混合物を添加することでバリを低減する方法が開示されている。 Patent Document 3 discloses a method for reducing burrs by adding a polyphenylene ether resin or a mixture of a polyphenylene ether resin and a polystyrene resin to a polyarylene sulfide resin.
PAS樹脂にアルコキシシラン化合物を配合し、PAS樹脂組成物を製造する際に、特許文献2に記載される方法では、バリ低減の効果は不十分である他、押出機で溶融混練するときに、PASとアルコキシラン化合物の反応が不十分であるため、比較的多量のアルコキシシラン化合物を添加する必要がある。そのため、PAS樹脂組成物を成形する際に、流動性が低下し、射出圧力を高くする必要があり、成形加工性の低下や連続成形性が悪いといった課題があった。また、特許文献3に記載される方法では、バリ低減の効果は不十分である他、流動性の低下や機械的物性、とりわけ耐衝撃強度の低下が著しく、水廻り用途など優れた衝撃強度が必要な用途には使用できない。 When blending an alkoxysilane compound with a PAS resin to produce a PAS resin composition, the method described in Patent Document 2 is insufficient in reducing burrs, and in addition, when melt-kneading in an extruder, the reaction between the PAS and the alkoxysilane compound is insufficient, so a relatively large amount of the alkoxysilane compound needs to be added. As a result, when molding the PAS resin composition, the fluidity decreases, and the injection pressure needs to be increased, resulting in problems such as decreased moldability and poor continuous moldability. In addition, the method described in Patent Document 3 is insufficient in reducing burrs, and in addition, there is a significant decrease in fluidity and mechanical properties, especially impact strength, making it unusable for applications requiring excellent impact strength, such as applications around water.
本発明はポリアリーレンスルフィド樹脂が本来有する耐熱性を大きく損なうことなく、耐衝撃性に優れ、成形時のバリ発生量が少なく(低バリ性)、流動性および連続成形性に優れるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を得ることを課題とする。 The objective of the present invention is to obtain a polyarylene sulfide resin composition that has excellent impact resistance, low burr generation during molding (low burr properties), and excellent fluidity and continuous moldability without significantly impairing the heat resistance that polyarylene sulfide resins inherently possess.
本発明者らは、上記問題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明に至った。すなわち本発明は、下記を提供するものである。
(1)(A)ポリアリーレンスルフィド100重量部に対し、(B)熱可塑性エラストマーを1~50重量部配合してなるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物であって、前記(A)ポリアリーレンスルフィドが、ASTM D 1238-70に準拠し、315℃、5000g荷重の条件下で測定したメルトフローレートが50g/10分以上300g/10分以下であり、示差走査熱量計(DSC)にて降温速度20℃/minで測定した降温結晶化温度が200℃以上230℃以下であり、カルボキシル基含有量が30μmol/g以上100μmol/g以下であり、さらに重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度が6.0以上15.0以下であることを特徴とするポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
(2)前記(A)ポリアリーレンスルフィド100重量部に対して、さらに(C)エポキシ基、アミノ基、およびイソシアネート基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する有機シランカップリング剤を0.05~5重量部配合してなる前記(1)に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
(3)前記(A)ポリアリーレンスルフィドが、クロロホルム抽出成分量が0.5重量%以上2.0重量%以下であることを特徴とする前記(1)または(2)に記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
(4)前記(B)熱可塑性エラストマーが(B1)α-オレフィンとα,β-不飽和酸のグリシジルエステルとを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体と、(B2)エチレンと炭素数3以上20以下のα-オレフィンを共重合成分とするエチレン・α-オレフィン共重合体であることを特徴とする前記(1)~(3)のいずれかに記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
(5)前記(A)ポリアリーレンスルフィドが、1分子当たり3個以上のハロゲン置換基を有するポリハロゲン化芳香族化合物に由来する分岐・架橋構造を有することを特徴とする前記(1)~(4)のいずれかに記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物。
(6)前記(1)~(5)のいずれかに記載のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物からなる成形品。
(7)前記成形品が、住宅配管設備関連部品、トイレ関連部品、給湯器関連部品、風呂関連部品、ポンプ関連部品、および水道メーター関連部品から選ばれるいずれかの水廻り用配管部品であることを特徴とする前記(6)に記載の成形品。
The present inventors have conducted extensive research to solve the above problems and have arrived at the present invention.
(1) A polyarylene sulfide resin composition comprising 100 parts by weight of (A) polyarylene sulfide and 1 to 50 parts by weight of (B) thermoplastic elastomer, wherein the polyarylene sulfide (A) has a melt flow rate of 50 g/10 min or more and 300 g/10 min or less as measured under conditions of 315° C. and a load of 5,000 g in accordance with ASTM D 1238-70, a crystallization temperature measured at a temperature drop rate of 20° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC) of 200° C. or more and 230° C. or less, a carboxyl group content of 30 μmol/g or more and 100 μmol/g or less, and a polydispersity expressed as weight average molecular weight/number average molecular weight of 6.0 or more and 15.0 or less.
(2) The polyarylene sulfide resin composition according to (1) above, further comprising 0.05 to 5 parts by weight of (C) an organic silane coupling agent having at least one functional group selected from the group consisting of an epoxy group, an amino group, and an isocyanate group, per 100 parts by weight of the polyarylene sulfide (A).
(3) The polyarylene sulfide resin composition according to (1) or (2), wherein the polyarylene sulfide (A) has a chloroform extractable component content of 0.5% by weight or more and 2.0% by weight or less.
(4) The polyarylene sulfide resin composition according to any one of (1) to (3), wherein the thermoplastic elastomer (B) is (B1) a glycidyl group-containing copolymer having as copolymerization components an α-olefin and a glycidyl ester of an α,β-unsaturated acid, and (B2) an ethylene/α-olefin copolymer having as copolymerization components ethylene and an α-olefin having from 3 to 20 carbon atoms.
(5) The polyarylene sulfide resin composition according to any one of (1) to (4), wherein the polyarylene sulfide (A) has a branched and crosslinked structure derived from a polyhalogenated aromatic compound having three or more halogen substituents per molecule.
(6) A molded article made of the polyarylene sulfide resin composition according to any one of (1) to (5).
(7) The molded product according to (6) above, characterized in that the molded product is any plumbing part selected from the group consisting of residential plumbing equipment parts, toilet parts, water heater parts, bath parts, pump parts, and water meter parts.
本発明によれば、特定の溶融粘度、高い降温結晶化温度、高い官能基含有量、および特定の分散度を兼ね備えたPASと熱可塑性エラストマーを特定の割合で配合することにより、高い耐衝撃性を維持しながら、成形時における低バリ性、流動性および連続成形性に優れるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を提供することができる。 According to the present invention, by blending PAS having a specific melt viscosity, a high cooling crystallization temperature, a high functional group content, and a specific degree of dispersion with a thermoplastic elastomer in a specific ratio, it is possible to provide a polyarylene sulfide resin composition that has low flash during molding, excellent fluidity, and continuous moldability while maintaining high impact resistance.
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、耐衝撃性、低バリ性、および連続成形性に優れるため、電気・電子関連機器、精密機械関連機器、水廻り部品、事務用機器、自動車・車両関連部品、建材、包装材、家具、日用雑貨、とりわけ水廻り部品および自動車用途に有用である。 The polyarylene sulfide resin composition of the present invention has excellent impact resistance, low flash properties, and continuous moldability, and is therefore useful for electrical and electronic equipment, precision machinery equipment, water-related parts, office equipment, automobile and vehicle-related parts, building materials, packaging materials, furniture, and daily necessities, particularly water-related parts and automobile applications.
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。 The following describes in detail the embodiments of the present invention.
(A)ポリアリーレンスルフィド
本発明におけるPASとは、式、-(Ar-S)-の繰り返し単位を主要構成単位とする、好ましくは当該繰り返し単位を80モル%以上含有するホモポリマーまたはコポリマーである。Arとしては下記の式(A)~式(K)などであらわされる単位などがあるが、なかでも式(A)が特に好ましい。
(A) Polyarylene sulfide The PAS in the present invention is a homopolymer or copolymer having a repeating unit of the formula -(Ar-S)- as a main constituent unit, preferably containing 80 mol % or more of said repeating unit. Ar may be any of the units represented by the following formulae (A) to (K), among which formula (A) is particularly preferred.
(R1、R2は水素、アルキル基、アルコキシ基、およびハロゲン基から選ばれた置換基であり、R1とR2は同一でも異なっていてもよい。) (R1 and R2 are substituents selected from hydrogen, alkyl groups, alkoxy groups, and halogen groups, and R1 and R2 may be the same or different.)
この繰り返し単位を主要構成単位とし、下記の式(L)~式(N)などで表される分岐単位または架橋単位を含む。これら分岐単位または架橋単位の共重合量は、-(Ar-S)-の単位1モルに対して0.10モル%以上1.00モル%以下の範囲であることが好ましい。高分子量のPASを得る観点から、分岐単位または架橋単位の共重合量の下限は0.10モル%以上が好ましく、0.20モル%以上がより好ましく、0.30モル%以上がさらに好ましい。一方で、ポリマーのゲル状化を防止する観点から、分岐単位または架橋単位の共重合量の上限は1.00モル%以下が好ましく、0.80モル%以下がより好ましく、0.60モル%以下がさらに好ましい。 This repeating unit is the main constituent unit, and the polymer contains branched units or crosslinked units represented by the following formulas (L) to (N). The copolymerization amount of these branched units or crosslinked units is preferably in the range of 0.10 mol% or more and 1.00 mol% or less per mole of -(Ar-S)- units. From the viewpoint of obtaining a high molecular weight PAS, the lower limit of the copolymerization amount of the branched units or crosslinked units is preferably 0.10 mol% or more, more preferably 0.20 mol% or more, and even more preferably 0.30 mol% or more. On the other hand, from the viewpoint of preventing gelation of the polymer, the upper limit of the copolymerization amount of the branched units or crosslinked units is preferably 1.00 mol% or less, more preferably 0.80 mol% or less, and even more preferably 0.60 mol% or less.
また、本発明におけるPASは上記繰り返し単位を含むランダム共重合体、ブロック共重合体及びそれらの混合物のいずれかであってもよい。 In addition, the PAS in the present invention may be a random copolymer, a block copolymer, or a mixture thereof that contains the above repeating units.
これらの代表的なものとして、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィドスルホン、ポリフェニレンスルフィドケトン、これらのランダム共重合体、ブロック共重合体及びそれらの混合物などが挙げられる。特に好ましいPASとしては、ポリマーの主要構成単位として以下に示すp-フェニレンスルフィド単位 Representative examples of these include polyphenylene sulfide, polyphenylene sulfide sulfone, polyphenylene sulfide ketone, their random copolymers, block copolymers, and mixtures thereof. Particularly preferred PASs have the p-phenylene sulfide unit shown below as the main structural unit of the polymer.
を80モル%以上、特に90モル%以上含有するポリフェニレンスルフィド樹脂が挙げられる。 Examples include polyphenylene sulfide resins containing 80 mol % or more, particularly 90 mol % or more.
以下に本発明のPASの製造方法について具体的に説明する。 The method for producing PAS of the present invention is described in detail below.
まずPASの製造に使用する原料について説明する。 First, let us explain the raw materials used in the production of PAS.
[スルフィド化剤]
本発明で用いるスルフィド化剤としては、ハロゲン化芳香族化合物にスルフィド結合を導入できるものであればよく、例えばアルカリ金属硫化物、アルカリ金属水硫化物、および硫化水素が挙げられる。
[Sulfidizing agent]
The sulfidizing agent used in the present invention may be any agent capable of introducing a sulfide bond into a halogenated aromatic compound, and examples thereof include alkali metal sulfides, alkali metal hydrosulfides, and hydrogen sulfide.
アルカリ金属硫化物の具体例としては、例えば硫化リチウム、硫化ナトリウム、硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウムおよびこれら2種類以上の混合物を挙げることができ、なかでも硫化リチウムおよび/または硫化ナトリウムが好ましく、硫化ナトリウムがより好ましく用いられる。これらのアルカリ金属硫化物は、水和物または水性混合物として、あるいは無水物の形で用いることができる。なお、水性混合物とは水溶液、もしくは水溶液と固体成分の混合物、もしくは水と固体成分の混合物のことを指す。一般的に入手できる安価なアルカリ金属硫化物は水和物または水性混合物であるので、この様な形態のアルカリ金属硫化物を用いることが好ましい。 Specific examples of alkali metal sulfides include lithium sulfide, sodium sulfide, potassium sulfide, rubidium sulfide, cesium sulfide, and mixtures of two or more of these. Of these, lithium sulfide and/or sodium sulfide are preferred, with sodium sulfide being more preferred. These alkali metal sulfides can be used as hydrates or aqueous mixtures, or in the form of anhydrides. An aqueous mixture refers to an aqueous solution, or a mixture of an aqueous solution and a solid component, or a mixture of water and a solid component. Generally available, inexpensive alkali metal sulfides are hydrates or aqueous mixtures, so it is preferable to use alkali metal sulfides in such a form.
アルカリ金属水硫化物の具体例としては、例えば水硫化リチウム、水硫化ナトリウム、水硫化カリウム、水硫化ルビジウム、水硫化セシウムおよびこれら2種類以上の混合物を挙げることができ、なかでも水硫化リチウムおよび/または水硫化ナトリウムが好ましく、水硫化ナトリウムがより好ましく用いられる。 Specific examples of alkali metal hydrosulfides include lithium hydrosulfide, sodium hydrosulfide, potassium hydrosulfide, rubidium hydrosulfide, cesium hydrosulfide, and mixtures of two or more of these. Among these, lithium hydrosulfide and/or sodium hydrosulfide are preferred, and sodium hydrosulfide is more preferred.
また、アルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物から、反応系中で調製されるアルカリ金属硫化物も用いることができる。また、あらかじめアルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物を接触させて調製したアルカリ金属硫化物も用いることができる。これらのアルカリ金属水硫化物およびアルカリ金属水酸化物は水和物または水性混合物として、あるいは無水物の形で用いることができ、水和物または水性混合物が入手のしやすさ、コストの観点から好ましい。 Alkali metal sulfides prepared in a reaction system from an alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide can also be used. Alkali metal sulfides prepared in advance by contacting an alkali metal hydrosulfide with an alkali metal hydroxide can also be used. These alkali metal hydrosulfides and alkali metal hydroxides can be used as hydrates or aqueous mixtures, or in the form of anhydrides, with hydrates or aqueous mixtures being preferred from the standpoint of ease of availability and cost.
さらに、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水酸化物と硫化水素から反応系内で調製されるアルカリ金属硫化物も用いることができる。また、あらかじめ水酸化リチウム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水酸化物と硫化水素を接触させて調製したアルカリ金属硫化物を用いることもできる。硫化水素は気体状態、液体状態、水溶液状態のいずれの形態で用いても差し障りない。 Alkali metal sulfides prepared in the reaction system from an alkali metal hydroxide such as lithium hydroxide or sodium hydroxide and hydrogen sulfide can also be used. Alkali metal sulfides prepared in advance by contacting an alkali metal hydroxide such as lithium hydroxide or sodium hydroxide with hydrogen sulfide can also be used. Hydrogen sulfide can be used in any form, whether it is a gas, liquid, or aqueous solution.
[ジハロゲン化芳香族化合物]
本発明のPASを製造する際、ジハロゲン化芳香族化合物を用いる。用いるジハロゲン化芳香族化合物としては、p-ジクロロベンゼン、o-ジクロロベンゼン、m-ジクロロベンゼン、p-ジブロモベンゼン、o-ジブロモベンゼン、m-ジブロモベンゼン、1-ブロモ-4-クロロベンゼン、1-ブロモ-3-クロロベンゼンなどのジハロゲン化ベンゼン、および1-メトキシ-2,5-ジクロロベンゼン、1-メチル-2,5-ジクロロベンゼン、1,4-ジメチル-2,5-ジクロロベンゼン、1,3-ジメチル-2,5-ジクロロベンゼン、2,5-ジクロロ安息香酸、3,5-ジクロロ安息香酸、2,5-ジクロロアニリン、3,5-ジクロロアニリンなどのハロゲン以外の置換基を含むジハロゲン化芳香族化合物などを挙げることができる。なかでも、p-ジクロロベンゼンに代表されるp-ジハロゲン化ベンゼンを主成分とするジハロゲン化芳香族化合物が好ましい。重合時のPASの解重合を防止する観点から、ジハロゲン化芳香族化合物の配合量の下限は、スルフィド化剤1.00モルに対して0.99モル以上が好ましく、1.00モル以上がより好ましい。高分子量のPASを得る観点から、ジハロゲン化芳香族化合物の配合量の上限は、スルフィド化剤1.00モルに対して1.03モル以下が好ましく、1.02モル以下がより好ましい。ジハロゲン化芳香族化合物は1種類で使用してもよいし、異なる2種類以上の混合物として使用してもよい。
[Dihalogenated aromatic compounds]
When producing the PAS of the present invention, a dihalogenated aromatic compound is used. Examples of the dihalogenated aromatic compound to be used include dihalogenated benzenes such as p-dichlorobenzene, o-dichlorobenzene, m-dichlorobenzene, p-dibromobenzene, o-dibromobenzene, m-dibromobenzene, 1-bromo-4-chlorobenzene, and 1-bromo-3-chlorobenzene, and dihalogenated aromatic compounds containing substituents other than halogen such as 1-methoxy-2,5-dichlorobenzene, 1-methyl-2,5-dichlorobenzene, 1,4-dimethyl-2,5-dichlorobenzene, 1,3-dimethyl-2,5-dichlorobenzene, 2,5-dichlorobenzoic acid, 3,5-dichlorobenzoic acid, 2,5-dichloroaniline, and 3,5-dichloroaniline. Among them, dihalogenated aromatic compounds mainly composed of p-dihalogenated benzene, typified by p-dichlorobenzene, are preferred. From the viewpoint of preventing depolymerization of PAS during polymerization, the lower limit of the amount of dihalogenated aromatic compound is preferably 0.99 mol or more per 1.00 mol of sulfidizing agent, more preferably 1.00 mol or more. From the viewpoint of obtaining high molecular weight PAS, the upper limit of the amount of dihalogenated aromatic compound is preferably 1.03 mol or less per 1.00 mol of sulfidizing agent, more preferably 1.02 mol or less. The dihalogenated aromatic compound may be used alone or as a mixture of two or more different types.
[分岐・架橋剤]
本発明のPASを製造する際、分岐・架橋剤を用いることも好ましい態様の一つに挙げられる。具体的には、1,3,5-トリクロロベンゼン、1,2,3-トリクロロベンゼン、1,2,4-トリクロロベンゼン、1,2,4,5-テトラクロロベンゼン、ヘキサクロロベンゼン、1,4,6-トリクロロナフタレンなどの3つ以上のハロゲンを有するポリハロゲン化芳香族化合物、および2,3,6-トリクロロ安息香酸、2,4,5-トリクロロ安息香酸、2,4,6-トリクロロ安息香酸、2,3,4-トリクロロアニリン、2,4,6-トリクロロアニリンなどのハロゲン以外の置換基を含みかつ3つ以上のハロゲンを有するポリハロゲン化芳香族化合物などを挙げることができる。なかでも得られるPASの降温結晶化温度が高くなる観点から1,3,5-トリクロロベンゼンや1,2,4-トリクロロベンゼンに代表されるトリハロゲン化芳香族化合物が好ましい。トリハロゲン化芳香族化合物を分岐・架橋剤として使用する場合、PASを高分子量化させる観点から、トリハロゲン化芳香族化合物の配合量はスルフィド化剤1.00モルに対して0.10モル%以上で存在させることが好ましく、0.20モル%以上がより好ましく、0.30モル以上%がさらに好ましい。一方で、分岐・架橋の増加によるポリマーのゲル状化を防止する観点から、トリハロゲン化芳香族化合物の配合量はスルフィド化剤1.00モルに対して1.00モル%以下で存在させることが好ましく、0.80モル%以下がより好ましく、0.60モル%以下がさらに好ましい。分岐・架橋剤は1種類で使用してもよいし、異なる2種類以上の混合物として使用してもよい。
[Branching/Crosslinking Agent]
In the production of the PAS of the present invention, the use of a branching/crosslinking agent is also one of the preferred embodiments. Specific examples include polyhalogenated aromatic compounds having three or more halogens, such as 1,3,5-trichlorobenzene, 1,2,3-trichlorobenzene, 1,2,4-trichlorobenzene, 1,2,4,5-tetrachlorobenzene, hexachlorobenzene, and 1,4,6-trichloronaphthalene, and polyhalogenated aromatic compounds having three or more halogens and containing substituents other than halogens, such as 2,3,6-trichlorobenzoic acid, 2,4,5-trichlorobenzoic acid, 2,4,6-trichlorobenzoic acid, 2,3,4-trichloroaniline, and 2,4,6-trichloroaniline. Among these, trihalogenated aromatic compounds, such as 1,3,5-trichlorobenzene and 1,2,4-trichlorobenzene, are preferred from the viewpoint of increasing the crystallization temperature of the resulting PAS when cooled. When a trihalogenated aromatic compound is used as a branching/crosslinking agent, from the viewpoint of increasing the molecular weight of PAS, the amount of the trihalogenated aromatic compound is preferably 0.10 mol% or more relative to 1.00 mol of the sulfidizing agent, more preferably 0.20 mol% or more, and even more preferably 0.30 mol% or more. On the other hand, from the viewpoint of preventing the gelation of the polymer due to the increase in branching/crosslinking, the amount of the trihalogenated aromatic compound is preferably 1.00 mol% or less relative to 1.00 mol of the sulfidizing agent, more preferably 0.80 mol% or less, and even more preferably 0.60 mol% or less. The branching/crosslinking agent may be used alone or as a mixture of two or more different types.
[有機極性溶媒]
本発明では重合溶媒として有機極性溶媒を用いる。用いる有機極性溶媒としては、有機アミド溶媒が好ましく例示できる。具体例としては、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドン、N-シクロヘキシル-2-ピロリドンなどのN-アルキルピロリドン類、N-メチル-ε-カプロラクタムなどのカプロラクタム類、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルリン酸トリアミドなどに代表されるアプロチック有機溶媒およびこれらの混合物などが反応の安定性が高いために好ましく使用される。これらのなかでもN-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノンが好ましく、N-メチル-2-ピロリドンがより好ましく用いられる。
[Organic polar solvent]
In the present invention, an organic polar solvent is used as the polymerization solvent. As the organic polar solvent to be used, an organic amide solvent can be preferably exemplified. Specific examples include N-alkylpyrrolidones such as N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, and N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, caprolactams such as N-methyl-ε-caprolactam, aprotic organic solvents such as 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, and hexamethylphosphoric acid triamide, and mixtures thereof, which are preferably used because of their high reaction stability. Among these, N-methyl-2-pyrrolidone and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone are preferred, and N-methyl-2-pyrrolidone is more preferred.
有機極性溶媒の使用量は、スルフィド化剤1.00モル当たり2.00モルから10.00モル、好ましくは2.25モルから6.00モル、より好ましくは2.50モルから5.50モルの範囲が選ばれる。 The amount of organic polar solvent used is selected from the range of 2.00 to 10.00 moles, preferably 2.25 to 6.00 moles, and more preferably 2.50 to 5.50 moles per 1.00 mole of sulfidizing agent.
[重合助剤]
比較的に高分子量のPASをより短時間で得るために重合助剤を用いることも好ましい態様の一つである。ここで重合助剤とは、得られるPASの粘度を増大させる作用を有する物質を意味する。このような重合助剤の具体例としては、例えば有機カルボン酸塩、水、アルカリ金属塩化物、有機スルホン酸塩、硫酸アルカリ金属塩、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属リン酸塩およびアルカリ土類金属リン酸塩などが挙げられる。これらは単独であっても、また2種以上を同時に用いることもできる。なかでも、有機カルボン酸塩、水、およびアルカリ金属塩化物が好ましく、さらに有機カルボン酸塩としてはアルカリ金属カルボン酸塩が、アルカリ金属塩化物としては塩化リチウムが好ましい。
[Polymerization aid]
In order to obtain a relatively high molecular weight PAS in a short time, it is also a preferred embodiment to use a polymerization aid. Here, the polymerization aid means a substance that has the effect of increasing the viscosity of the obtained PAS. Specific examples of such polymerization aids include organic carboxylates, water, alkali metal chlorides, organic sulfonates, alkali metal sulfates, alkaline earth metal oxides, alkali metal phosphates, and alkaline earth metal phosphates. These can be used alone or in combination of two or more. Among them, organic carboxylates, water, and alkali metal chlorides are preferred, and alkali metal carboxylates are preferred as organic carboxylates, and lithium chloride is preferred as alkali metal chlorides.
上記アルカリ金属カルボン酸塩とは、一般式R(COOM)n(式中、Rは、炭素数1~20を有するアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基またはアリールアルキル基である。Mは、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウムおよびセシウムから選ばれるアルカリ金属である。nは1~3の整数である。)で表される化合物である。アルカリ金属カルボン酸塩は、水和物、無水物または水溶液としても用いることができる。アルカリ金属カルボン酸塩の具体例としては、例えば、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウム、吉草酸リチウム、安息香酸ナトリウム、フェニル酢酸ナトリウム、p-トルイル酸カリウム、およびそれらの混合物などを挙げることができる。 The alkali metal carboxylate is a compound represented by the general formula R(COOM) n (wherein R is an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkylaryl group, or an arylalkyl group having 1 to 20 carbon atoms; M is an alkali metal selected from lithium, sodium, potassium, rubidium, and cesium; and n is an integer of 1 to 3). The alkali metal carboxylate can also be used as a hydrate, an anhydride, or an aqueous solution. Specific examples of the alkali metal carboxylate include lithium acetate, sodium acetate, potassium acetate, sodium propionate, lithium valerate, sodium benzoate, sodium phenylacetate, potassium p-toluate, and mixtures thereof.
アルカリ金属カルボン酸塩は、有機酸と、水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属塩および重炭酸アルカリ金属塩からなる群から選ばれる一種以上の化合物とを、ほぼ等化学当量ずつ添加して反応させることにより合成してもよい。上記アルカリ金属カルボン酸塩の中で、リチウム塩は反応系への溶解性が高く助剤効果が大きいが高価である。一方、カリウム、ルビジウムおよびセシウム塩は反応系への溶解性が不十分であると思われるため、安価で、重合系への適度な溶解性を有する酢酸ナトリウムが最も好ましく用いられる。 Alkali metal carboxylates may be synthesized by adding and reacting an organic acid with one or more compounds selected from the group consisting of alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, and alkali metal bicarbonates in approximately equal chemical equivalents. Of the above alkali metal carboxylates, lithium salts are highly soluble in the reaction system and have a large auxiliary effect, but are expensive. On the other hand, potassium, rubidium, and cesium salts are thought to have insufficient solubility in the reaction system, so sodium acetate, which is inexpensive and has moderate solubility in the polymerization system, is most preferably used.
上記重合助剤に用いる水は、PASの好ましい化学的変性の効果を損なわないために、蒸留水、イオン交換水であることが好ましい。 The water used in the above polymerization aid is preferably distilled water or ion-exchanged water so as not to impair the desired chemical modification effect of PAS.
本発明においては、重合助剤としてアルカリ金属カルボン酸塩を用いることが好ましく、酢酸ナトリウムを用いることがより好ましい。重合助剤の下限としては、スルフィド化剤1.00モルに対して重合助剤を0.06モル以上で存在させることが好ましい。より高分子量化させる観点から0.10モル以上がより好ましく、0.15モル以上がさらに好ましい。また、重合助剤の上限としては、スルフィド化剤1.00モルに対して0.29モル以下で存在させることが好ましく、0.27モル以下がより好ましく、0.25モル以下がさらに好ましい。上記の好ましい範囲を超えると、排水処理の負荷が大きくなるため好ましくない。 In the present invention, it is preferable to use an alkali metal carboxylate as the polymerization aid, and it is more preferable to use sodium acetate. As the lower limit of the polymerization aid, it is preferable to have 0.06 moles or more of the polymerization aid present per 1.00 moles of the sulfidizing agent. From the viewpoint of achieving a higher molecular weight, it is more preferable to have 0.10 moles or more, and even more preferable to have 0.15 moles or more. As the upper limit of the polymerization aid, it is preferable to have 0.29 moles or less per 1.00 moles of the sulfidizing agent, more preferably 0.27 moles or less, and even more preferably 0.25 moles or less. If the above preferred range is exceeded, it is not preferable because the load on wastewater treatment increases.
また、水を重合助剤として用いる場合、反応容器中にスルフィド化剤1.00モルに対して水を0.50モル以上で存在させることが好ましい。より高い分子量を得る意味においては、0.60モル以上がより好ましく、0.70モル以上がさらに好ましい。水を重合助剤として用いる場合の上限としては、反応容器中の圧力に係る安全性の観点や得られるポリマーの粒子径に係る取り扱い性の観点から、スルフィド化剤1.00モルに対して水を1.50モル以下で存在させることが好ましく、1.25モル以下で存在させることがより好ましく、1.00モル以下で存在させることがさらに好ましい。 When water is used as a polymerization aid, it is preferable to have 0.50 moles or more of water present in the reaction vessel per 1.00 moles of sulfidizing agent. In terms of obtaining a higher molecular weight, 0.60 moles or more is more preferable, and 0.70 moles or more is even more preferable. As an upper limit when water is used as a polymerization aid, from the viewpoint of safety related to the pressure in the reaction vessel and the viewpoint of handleability related to the particle size of the obtained polymer, it is preferable to have 1.50 moles or less of water present per 1.00 moles of sulfidizing agent, more preferably 1.25 moles or less, and even more preferably 1.00 moles or less.
これら重合助剤は2種以上を併用することももちろん可能であり、例えばアルカリ金属カルボン酸塩と水を併用すると、より少量のアルカリ金属カルボン酸塩と水で高分子量化が可能となる。 It is of course possible to use two or more of these polymerization aids in combination. For example, by using an alkali metal carboxylate in combination with water, it is possible to achieve a high molecular weight with smaller amounts of alkali metal carboxylate and water.
これら重合助剤の添加時期には特に指定はなく、後述する前工程時、重合開始時、重合反応工程のいずれの時点で添加してもよく、また複数回に分けて添加してもよい。重合助剤としてアルカリ金属カルボン酸塩を用いる場合は前工程開始時あるいは重合開始時に他の添加物と同時に添加することが、添加が容易である点からより好ましい。また水を重合助剤として用いる場合は、ジハロゲン化芳香族化合物および分岐・架橋剤を添加した後、重合反応工程の途中で添加することが効果的である。 There is no particular designation for the timing of addition of these polymerization aids, and they may be added at any time during the pre-process, at the start of polymerization, or during the polymerization reaction process, which will be described later, or may be added in multiple batches. When an alkali metal carboxylate is used as the polymerization aid, it is preferable to add it at the start of the pre-process or at the start of polymerization simultaneously with other additives, as this is easier to add. When water is used as the polymerization aid, it is effective to add it during the polymerization reaction process after the dihalogenated aromatic compound and branching/crosslinking agent have been added.
[重合安定剤]
重合反応系を安定化し、副反応を防止するために、重合安定剤を用いることもできる。重合安定剤は、重合反応系の安定化に寄与し、望ましくない副反応を抑制する。副反応の一つの目安としては、チオフェノールの生成が挙げられる。重合安定剤の添加によりチオフェノールの生成を抑えることができる。重合安定剤の具体例としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属水酸化物、およびアルカリ土類金属炭酸塩などの化合物が挙げられる。そのなかでも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、および水酸化リチウムなどのアルカリ金属水酸化物が好ましい。上述のアルカリ金属カルボン酸塩も重合安定剤として作用するので、重合安定剤の一つに入る。また、スルフィド化剤としてアルカリ金属水硫化物を用いる場合には、アルカリ金属水酸化物を同時に使用することが特に好ましいことを前述したが、ここでスルフィド化剤に対して過剰となるアルカリ金属水酸化物も重合安定剤となり得る。
[Polymerization stabilizer]
A polymerization stabilizer can be used to stabilize the polymerization reaction system and prevent side reactions. The polymerization stabilizer contributes to the stabilization of the polymerization reaction system and suppresses undesirable side reactions. One indicator of side reactions is the generation of thiophenol. The addition of a polymerization stabilizer can suppress the generation of thiophenol. Specific examples of polymerization stabilizers include compounds such as alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, alkaline earth metal hydroxides, and alkaline earth metal carbonates. Among these, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide are preferred. The above-mentioned alkali metal carboxylates also act as polymerization stabilizers, and therefore are included as one of the polymerization stabilizers. In addition, when an alkali metal hydrosulfide is used as a sulfidizing agent, it is particularly preferable to use an alkali metal hydroxide at the same time, as mentioned above, but an excess of an alkali metal hydroxide relative to the sulfidizing agent can also serve as a polymerization stabilizer.
これら重合安定剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。重合安定剤は、仕込みスルフィド化剤1.00モルに対して、通常0.02モル~0.20モル、好ましくは0.03モル~0.10モル、より好ましくは0.04モル~0.09モルの割合で使用することが好ましい。この割合が少ないと安定化効果が不十分であり、逆に多すぎても経済的に不利益であり、ポリマー収率が低下する傾向となる。 These polymerization stabilizers can be used alone or in combination of two or more. The polymerization stabilizer is usually used in a ratio of 0.02 to 0.20 mol, preferably 0.03 to 0.10 mol, and more preferably 0.04 to 0.09 mol per 1.00 mol of charged sulfidizing agent. If this ratio is too small, the stabilizing effect is insufficient, and conversely, if it is too large, it is economically disadvantageous and the polymer yield tends to decrease.
重合安定剤の添加時期には特に指定はなく、後述する前工程時、重合開始時、重合反応工程のいずれの時点で添加してもよく、また複数回に分けて添加してもよいが、前工程開始時あるいは重合開始時に同時に添加することが容易である点からより好ましい。 There is no particular designation for the timing of addition of the polymerization stabilizer, and it may be added at any time during the pre-process, at the start of polymerization, or during the polymerization reaction process, which will be described later. It may also be added in multiple portions, but it is more preferable to add it at the start of the pre-process or at the start of polymerization at the same time, as this is easier.
次に、本発明のPASの好ましい製造方法について、前工程、重合反応工程、回収工程、および後処理工程と、順を追って具体的に説明するが、もちろんこの方法に限定されるものではない。 Next, a preferred method for producing the PAS of the present invention will be specifically described in order, including the pre-process, polymerization reaction process, recovery process, and post-treatment process, but of course the method is not limited to this method.
[前工程]
本発明のPASを製造する際、スルフィド化剤は水和物の形で使用されるが、ジハロゲン化芳香族化合物および分岐・架橋剤を添加する前に、有機極性溶媒とスルフィド化剤を含む混合物を昇温し、過剰量の水を系外に除去することが好ましい。
[Pre-process]
When producing the PAS of the present invention, the sulfidizing agent is used in the form of a hydrate, and it is preferable to heat the mixture containing the organic polar solvent and the sulfidizing agent and remove excess water from the system before adding the dihalogenated aromatic compound and the branching/crosslinking agent.
また、上述したように、スルフィド化剤として、アルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物から、反応系においてin situで、あるいは重合槽とは別の槽で調製されるスルフィド化剤も用いることができる。この方法には特に制限はないが、望ましくは不活性ガス雰囲気下、常温~150℃、好ましくは常温から100℃の温度範囲で、有機極性溶媒にアルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物を加え、常圧または減圧下、少なくとも150℃以上、好ましくは180℃~260℃まで昇温し、水分を留去させる方法が挙げられる。この段階で重合助剤を加えてもよい。これらの原料の仕込み順序は、順不同であってもよく、同時であってもさしつかえない。また、水分の留去を促進するために、トルエンなどを加えて反応を行ってもよい。 As described above, the sulfidizing agent may be prepared in situ in the reaction system from an alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide, or in a tank separate from the polymerization tank. There are no particular limitations to this method, but a preferred method is to add an alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide to an organic polar solvent in an inert gas atmosphere at room temperature to 150°C, preferably room temperature to 100°C, and then heat the mixture to at least 150°C or higher, preferably 180°C to 260°C, under normal pressure or reduced pressure, to distill off water. A polymerization aid may be added at this stage. These raw materials may be charged in any order, or simultaneously. Toluene or the like may be added to promote the distillation of water.
前工程の終了時、すなわち重合反応工程の前における系内の水分量は、仕込みスルフィド化剤1.00モル当たり0.01モル~1.00モルであることが好ましい。ここで系内の水分量とは、重合系に仕込まれた水分量から重合系外に除去された水分量を差し引いた量である。また、仕込まれる水は、水、水溶液、結晶水などのいずれの形態であってもよい。 At the end of the previous step, i.e., before the polymerization reaction step, the amount of water in the system is preferably 0.01 to 1.00 moles per 1.00 moles of charged sulfidizing agent. Here, the amount of water in the system is the amount of water charged into the polymerization system minus the amount of water removed from the polymerization system. The charged water may be in any form, such as water, an aqueous solution, or water of crystallization.
[重合工程]
本発明のPASを製造する際、前工程で調製した反応物とジハロゲン化芳香族化合物および分岐・架橋剤とを有機極性溶媒中で接触させて重合反応させる重合工程を行うことが好ましい。
[Polymerization process]
When producing the PAS of the present invention, it is preferable to carry out a polymerization step in which the reactant prepared in the previous step is brought into contact with a dihalogenated aromatic compound and a branching/crosslinking agent in an organic polar solvent to cause a polymerization reaction.
重合工程では、スルフィド化剤1.00モルに対して、アルカリ金属カルボン酸塩を0.06モル以上0.29モル以下存在させ、かつ、スルフィド化剤1.00モルに対しジハロゲン化芳香族化合物を0.99モル以上1.03モル以下、トリハロゲン化芳香族化合物を0.10モル%以上1.00モル%以下存在させることが好ましい(工程1)。 In the polymerization step, it is preferable to have 0.06 mol to 0.29 mol of an alkali metal carboxylate per 1.00 mol of the sulfidizing agent, and to have 0.99 mol to 1.03 mol of a dihalogenated aromatic compound and 0.10 mol % to 1.00 mol % of a trihalogenated aromatic compound per 1.00 mol of the sulfidizing agent (Step 1).
ここで、アルカリ金属カルボン酸塩は、前述のとおり重合助剤としての役割を果たすものであり、アルカリ金属カルボン酸塩を0.06モル以上で存在させると、得られるPASの分子量が高くなるため好ましい。より好ましくは0.10モル以上であり、さらに好ましくは0.15モル以上である。また、アルカリ金属カルボン酸塩は0.29モル以下で存在させることが好ましく、0.27モル以下がより好ましく、0.25モル以下がさらに好ましい。上記の好ましい範囲を超えると、排水処理の負荷が大きくなるため好ましくない。また、前述のとおり、アルカリ金属カルボン酸塩は前工程で添加しておいても構わない。 Here, the alkali metal carboxylate plays a role as a polymerization aid as described above, and it is preferable to have the alkali metal carboxylate present in an amount of 0.06 mol or more, since the molecular weight of the resulting PAS is high. More preferably, it is 0.10 mol or more, and even more preferably, it is 0.15 mol or more. It is also preferable that the alkali metal carboxylate is present in an amount of 0.29 mol or less, more preferably, 0.27 mol or less, and even more preferably, 0.25 mol or less. If the amount exceeds the above preferred range, the load on the wastewater treatment increases, which is not preferable. Also, as described above, the alkali metal carboxylate may be added in a previous process.
また、重合工程では、スルフィド化剤1.00モルに対して、トリハロゲン化芳香族化合物を0.10モル%以上1.00モル%以下存在させることが好ましい。 In addition, in the polymerization process, it is preferable to have 0.10 mol % or more and 1.00 mol % or less of a trihalogenated aromatic compound present per 1.00 mol of a sulfidizing agent.
ここで、トリハロゲン化芳香族化合物は、前述のとおり分岐・架橋剤としての役割を果たすものである。PASを高分子量化させる観点から、トリハロゲン化芳香族化合物の配合量はスルフィド化剤1.00モルに対して0.10モル%以上で存在させることが好ましく、0.20モル%以上がより好ましく、0.30モル以上%がさらに好ましい。一方で、分岐・架橋の増加によるポリマーのゲル状化を防止する観点から、トリハロゲン化芳香族化合物の配合量はスルフィド化剤1.00モルに対して1.00モル%以下で存在させることが好ましく、0.80モル%以下がより好ましく、0.60モル%以下がさらに好ましい。 Here, the trihalogenated aromatic compound plays the role of a branching/crosslinking agent as described above. From the viewpoint of increasing the molecular weight of PAS, the amount of the trihalogenated aromatic compound is preferably 0.10 mol% or more relative to 1.00 mol of the sulfidizing agent, more preferably 0.20 mol% or more, and even more preferably 0.30 mol% or more. On the other hand, from the viewpoint of preventing the gelation of the polymer due to increased branching/crosslinking, the amount of the trihalogenated aromatic compound is preferably 1.00 mol% or less relative to 1.00 mol of the sulfidizing agent, more preferably 0.80 mol% or less, and even more preferably 0.60 mol% or less.
重合反応工程を開始するに際しては、望ましくは不活性ガス雰囲気下において、25℃~240℃、好ましくは100℃~230℃の温度範囲で、有機極性溶媒とスルフィド化剤とジハロゲン化芳香族化合物および分岐・架橋剤を混合する。この段階で重合助剤を加えてもよい。これらの原料の仕込み順序は、順不同であってもよく、同時であってもさしつかえない。 When starting the polymerization reaction process, the organic polar solvent, the sulfidizing agent, the dihalogenated aromatic compound, and the branching/crosslinking agent are mixed, preferably in an inert gas atmosphere, at a temperature range of 25°C to 240°C, and preferably 100°C to 230°C. A polymerization aid may be added at this stage. These raw materials may be charged in any order, or simultaneously.
この混合物を通常200℃以上280℃以下の範囲に昇温する。昇温速度に特に制限はないが、通常0.01℃/分~5℃/分の速度が選択され、0.1℃/分~3℃/分の範囲がより好ましい。前述した昇温速度の範囲内であれば、必ずしも一定速度である必要はなく、定温区間があってもよいし、多段で昇温を行っても差し障り無く、本発明の本質を損なわない限りは一時的に負の昇温速度となる区間があっても良い。 The mixture is usually heated to a temperature range of 200°C to 280°C. There are no particular restrictions on the heating rate, but a rate of 0.01°C/min to 5°C/min is usually selected, with a range of 0.1°C/min to 3°C/min being more preferable. As long as it is within the range of the heating rate described above, it does not necessarily have to be a constant rate, and there may be a constant temperature section, or the heating may be performed in multiple stages without any problems, and there may be a section where the heating rate becomes temporarily negative as long as it does not impair the essence of the present invention.
一般的に、最終的には250℃~280℃以下の温度まで昇温し、その温度で通常0.25時間~50時間、好ましくは0.5時間~20時間反応させる。 Generally, the temperature is finally raised to 250°C to 280°C or less, and the reaction is carried out at that temperature for usually 0.25 hours to 50 hours, preferably 0.5 hours to 20 hours.
最終温度に到達させる前の段階で、例えば200℃~250℃で一定時間反応させた後、250℃~280℃以下に昇温する方法は、より高い分子量を得る上で有効である。この際、200℃~250℃での反応時間としては、通常0.25時間~20時間の範囲が選択され、好ましくは0.25時間~10時間の範囲が選ばれる。また、200℃~250℃で一定時間反応させた後、250℃~280℃以下の範囲に昇温する時点での系内のハロゲン化芳香族化合物の転化率が、60%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、更に好ましくは90%以上になるように行うことが望ましい。なお、ハロゲン化芳香族化合物(ここではHAと略記する)の転化率は、以下の式で算出した値である。HA残存量は、通常、ガスクロマトグラフ法によって求めることができる。
(A)ハロゲン化芳香族化合物をアルカリ金属硫化物に対しモル比で過剰に添加した場合
転化率=〔HA仕込み量(モル)-HA残存量(モル)〕/〔HA仕込み量(モル)-HA過剰量(モル)〕
(B)上記(A)以外の場合
転化率=〔HA仕込み量(モル)-HA残存量(モル)〕/〔HA仕込み量(モル)〕。
Before reaching the final temperature, for example, a method of reacting at 200°C to 250°C for a certain time and then raising the temperature to 250°C to 280°C or less is effective in obtaining a higher molecular weight. In this case, the reaction time at 200°C to 250°C is usually selected in the range of 0.25 hours to 20 hours, preferably 0.25 hours to 10 hours. In addition, it is desirable to carry out the reaction so that the conversion rate of the halogenated aromatic compound in the system at the time of raising the temperature to the range of 250°C to 280°C after reacting for a certain time at 200°C to 250°C is 60% or more, preferably 70% or more, more preferably 80% or more, and even more preferably 90% or more. The conversion rate of the halogenated aromatic compound (abbreviated as HA here) is a value calculated by the following formula. The amount of HA remaining can usually be determined by gas chromatography.
(A) When a halogenated aromatic compound is added in excess relative to an alkali metal sulfide in a molar ratio, conversion rate = [HA charge amount (moles) - remaining HA amount (moles)] / [HA charge amount (moles) - excess HA amount (moles)]
(B) In cases other than (A) above, conversion rate = [charged amount of HA (moles) - remaining amount of HA (moles)] / [charged amount of HA (moles)].
本発明において、重合工程での重合時間は、PASを高分子量化させる観点から通常60分以上が好ましく、120分以上がより好ましい。一方で、重合時間の上限は、生産性の観点から240分以下が好ましく、210分以下がより好ましく、180分以下がさらに好ましい。なお、ここでいう重合時間とは、スルフィド化剤とハロゲン化芳香族化合物を仕込み後、反応容器から重合反応物を払い出すまでの200℃以上280℃以下の温度範囲内での昇降温時間を含めた時間である。 In the present invention, the polymerization time in the polymerization step is usually preferably 60 minutes or more, more preferably 120 minutes or more, from the viewpoint of increasing the molecular weight of the PAS. On the other hand, the upper limit of the polymerization time is preferably 240 minutes or less, more preferably 210 minutes or less, and even more preferably 180 minutes or less, from the viewpoint of productivity. The polymerization time here includes the time required for the temperature to rise and fall within the temperature range of 200°C to 280°C from the time the sulfidizing agent and the halogenated aromatic compound are charged until the polymerization reaction product is discharged from the reaction vessel.
重合工程においては、反応容器中にスルフィド化剤1.00モルに対して水が0.50モル以上で存在することが好ましい。より高い分子量を得る意味においては、0.60モル以上がより好ましく、0.70モル以上がさらに好ましい。水を重合助剤として用いる場合の上限としては、反応容器中の圧力に係る安全性の観点や得られるポリマーの粒子径に係る取り扱い性の観点から、スルフィド化剤1.00モルに対して水が1.50モル以下で存在することが好ましく、1.25モル以下で存在することがより好ましく、1.00モル以下で存在することがさらに好ましい。なお、重合工程における水分量は、重合工程において250℃以上280℃以下の温度範囲内での水分量を表し、重合系に仕込まれた水分量と重合反応により生成した水分量から重合系外に除去された水分量を差し引いた量である。 In the polymerization step, it is preferable that 0.50 moles or more of water is present in the reaction vessel per 1.00 moles of sulfidizing agent. In terms of obtaining a higher molecular weight, 0.60 moles or more is more preferable, and 0.70 moles or more is even more preferable. When water is used as a polymerization aid, the upper limit is preferably 1.50 moles or less of water per 1.00 moles of sulfidizing agent, more preferably 1.25 moles or less, and even more preferably 1.00 moles or less, from the viewpoint of safety related to the pressure in the reaction vessel and the viewpoint of handling related to the particle size of the obtained polymer. The amount of water in the polymerization step represents the amount of water in the temperature range of 250°C to 280°C in the polymerization step, and is the amount obtained by subtracting the amount of water removed from the polymerization system from the amount of water charged into the polymerization system and the amount of water generated by the polymerization reaction.
反応容器中にスルフィド化剤1.00モルに対して水を0.50モル以上1.50モル以下で存在させる方法としては、反応容器中に水を添加してもよいし、反応容器を一部開放して水を除去してもよい。また、これらを組み合わせることも可能である。安全性や簡便性の観点から、水を添加することが好ましい。 As a method for causing 0.50 moles or more and 1.50 moles or less of water to be present in the reaction vessel per 1.00 moles of sulfidizing agent, water may be added to the reaction vessel, or the reaction vessel may be partially opened to remove the water. A combination of these methods is also possible. From the standpoint of safety and simplicity, it is preferable to add water.
[回収工程]
本発明のPASを製造する際、重合終了後に、重合体、溶媒などを含む重合反応物から固形物を回収する。ここで言う、固形物には、PASだけでなく副生塩や未反応のスルフィド化剤などの水溶性物質も含まれる。回収方法については、公知の如何なる方法を採用してもよい。
[Recovery process]
When producing the PAS of the present invention, after the polymerization is completed, solid matter is recovered from the polymerization reaction product containing the polymer, the solvent, etc. The solid matter referred to here includes not only the PAS but also water-soluble substances such as by-product salts and unreacted sulfidizing agents. Any known method may be used for the recovery method.
例えば、重合反応終了後、徐冷して粒子状のポリマーを回収する方法を用いてもよい。この際の徐冷速度には特に制限は無いが、通常0.1℃/分~3℃/分程度である。徐冷工程の全工程において同一速度で徐冷する必要はなく、ポリマー粒子が結晶化し析出するまでは0.1℃/分~1℃/分、その後1℃/分以上の速度で徐冷する方法などを採用してもよい。 For example, after the polymerization reaction is completed, the mixture may be slowly cooled to recover the particulate polymer. There is no particular limit to the cooling rate, but it is usually about 0.1°C/min to 3°C/min. It is not necessary to cool at the same rate throughout the entire cooling process, and it is possible to use a method in which the mixture is slowly cooled at a rate of 0.1°C/min to 1°C/min until the polymer particles crystallize and precipitate, and then at a rate of 1°C/min or faster.
また上記の回収を急冷条件下に行うことも好ましい方法の一つである。この回収方法のうち、好ましい方法としてはフラッシュ法が挙げられる。フラッシュ法とは、重合反応物を高温高圧(通常250℃以上、8kg/cm2以上)の状態から常圧もしくは減圧、あるいは加圧の雰囲気中へフラッシュさせ、溶媒を留去させると同時に重合体を粉末状にして回収する方法である。ここでいうフラッシュとは、重合反応物をノズルから噴出させることを意味する。フラッシュさせる雰囲気は、具体的には、常圧中の窒素または水蒸気が挙げられ、その温度は通常150℃~250℃の範囲が選ばれる。 Also, one of the preferred methods is to carry out the above-mentioned recovery under quenching conditions. Among these recovery methods, a flash method is a preferred method. The flash method is a method in which the polymerization reaction product is flashed from a high-temperature, high-pressure state (usually 250°C or higher, 8 kg/cm2 or higher) into an atmosphere of normal pressure, reduced pressure, or pressurized pressure, and the solvent is distilled off while the polymer is recovered in powder form. The flashing here means that the polymerization reaction product is ejected from a nozzle. Specific examples of the flashing atmosphere include nitrogen or water vapor at normal pressure, and the temperature is usually selected in the range of 150°C to 250°C.
本発明のPASの製造においては、徐冷して粒子状のPASを回収する方法、急冷して粉末状のPASを回収する方法のいずれかでもよいが、徐冷して粒子状のPASを回収する方法では得られたPASの官能基含有量が少なく、また徐冷に長時間を要するため、重合反応物を高温高圧の状態から常圧もしくは減圧、あるいは加圧の雰囲気中へフラッシュさせ、溶媒を留去させると同時に急冷し、粉末状のPASを回収する方法が好ましい。 In the production of the PAS of the present invention, either a method of slowly cooling to recover particulate PAS or a method of rapidly cooling to recover powdered PAS may be used. However, since the method of slowly cooling to recover particulate PAS results in a low content of functional groups in the PAS obtained, and requires a long time for slowly cooling, the preferred method is to flash the polymerization reaction product from a high-temperature, high-pressure state into an atmosphere of normal pressure, reduced pressure, or pressurized pressure, distill off the solvent, and simultaneously rapidly cool the product to recover powdered PAS.
[後処理工程]
PASは、上記重合、回収工程を経て生成した後、熱水処理、酸処理、有機溶媒による洗浄、アルカリ金属やアルカリ土類金属処理を施されたものであってもよい。
[Post-processing process]
The PAS may be produced through the above-mentioned polymerization and recovery steps, and then subjected to hot water treatment, acid treatment, washing with an organic solvent, or treatment with an alkali metal or alkaline earth metal.
本発明において、上記回収工程を経て、得られた固形物にはPASだけでなく副生塩や未反応のスルフィド化剤などの水溶性物質が含まれるため、熱水洗浄することが好ましい。熱水処理を行う場合は次のとおりである。PASを熱水処理するにあたり、熱水の温度を100℃以上、より好ましくは120℃以上、さらに好ましくは150℃以上、特に好ましくは170℃以上とすることが好ましい。100℃未満ではPASの好ましい化学的変性の効果が小さいため好ましくない。熱水洗浄によるPASの好ましい化学的変性の効果を発現するため、使用する水は蒸留水あるいはイオン交換水であることが好ましい。熱水処理の操作に特に制限は無い。所定量の水に所定量のPASを投入し、圧力容器内で加熱、撹拌する方法や、連続的に熱水処理を施す方法などにより行われる。PASと水との割合は、水が多い方が好ましいが、通常、水1リットルに対し、PAS200g以下の浴比(乾燥PAS重量に対する洗浄液重量)が選ばれる。 In the present invention, since the solid obtained through the above recovery process contains not only PAS but also water-soluble substances such as by-product salts and unreacted sulfidizing agents, hot water washing is preferable. The hot water treatment is performed as follows. When hot water treatment of PAS, it is preferable to set the temperature of the hot water to 100°C or higher, more preferably 120°C or higher, even more preferably 150°C or higher, and particularly preferably 170°C or higher. Temperatures below 100°C are not preferable because the effect of the preferable chemical modification of PAS is small. In order to express the effect of the preferable chemical modification of PAS by hot water washing, it is preferable that the water used is distilled water or ion-exchanged water. There are no particular restrictions on the operation of the hot water treatment. It is performed by adding a predetermined amount of PAS to a predetermined amount of water, heating and stirring in a pressure vessel, or by continuously performing hot water treatment. The ratio of PAS to water is preferably higher, but usually a bath ratio of 200g or less of PAS per 1 liter of water (weight of cleaning solution relative to the weight of dry PAS) is selected.
本発明において、高い官能基含有量、高い降温結晶化温度を有するPASを得る観点から、PASを酸処理することが好ましい。酸処理を行う場合は次のとおりである。PASの酸処理に用いる酸は、PASを分解する作用を有しないものであれば特に制限はなく、酢酸、塩酸、硫酸、リン酸、珪酸、炭酸およびプロピル酸などが挙げられる。なかでも酢酸および塩酸がより好ましく用いられる。一方、硝酸のようなPASを分解、劣化させるものは好ましくない。 In the present invention, from the viewpoint of obtaining a PAS having a high functional group content and a high cooling crystallization temperature, it is preferable to subject the PAS to an acid treatment. The acid treatment is performed as follows. There are no particular limitations on the acid used in the acid treatment of the PAS, so long as it does not have the effect of decomposing the PAS, and examples of the acid include acetic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, silicic acid, carbonic acid, and propylic acid. Of these, acetic acid and hydrochloric acid are more preferably used. On the other hand, acids that decompose and deteriorate the PAS, such as nitric acid, are not preferable.
また、末端の反応性官能基の好ましくない分解を回避するため、処理の雰囲気は不活性雰囲気下とすることが望ましい。さらに、残留している成分を除去するため、この熱水処理操作を終えたPASは、温水で数回洗浄するのが好ましい。 In addition, to avoid undesirable decomposition of the reactive functional groups at the terminals, it is desirable to carry out the treatment in an inert atmosphere. Furthermore, in order to remove any remaining components, it is preferable to wash the PAS after this hot water treatment operation several times with warm water.
酸処理の方法は、例えば、酸または酸の水溶液にPASを浸漬せしめる方法があり、必要により撹拌または加熱することも可能である。例えば、酢酸を用いる場合、pH4の酢酸水溶液を80℃~200℃に加熱した中にPAS粉末を浸漬し、30分間撹拌することにより十分な効果が得られる。処理後のpHは4以上となってもよく、例えばpH4~8程度となってもよい。酸処理を施されたPASから残留している酸または塩などを除去するため、水または温水で数回洗浄することが好ましい。洗浄に用いる水は、酸処理によるPASの好ましい化学的変性の効果を損なわないために、蒸留水、イオン交換水であることが好ましい。酸処理を実施したPASは成形加工する際の反応性に優れることに加え、高い降温結晶化温度を有するため好ましい。 For example, the acid treatment method may involve immersing the PAS in an acid or an aqueous solution of an acid, and stirring or heating may be performed as necessary. For example, when using acetic acid, a sufficient effect can be obtained by immersing the PAS powder in an aqueous solution of acetic acid with a pH of 4 heated to 80°C to 200°C and stirring for 30 minutes. The pH after treatment may be 4 or higher, for example, about pH 4 to 8. In order to remove residual acid or salt from the acid-treated PAS, it is preferable to wash the PAS several times with water or hot water. The water used for washing is preferably distilled water or ion-exchanged water so as not to impair the effect of the preferable chemical modification of the PAS by the acid treatment. PAS that has been subjected to acid treatment is preferable because it has excellent reactivity during molding and has a high crystallization temperature when cooled.
PASを酸処理した後に乾燥を行う場合、乾燥温度が高すぎるとPAS粒子どうしが融着して比表面積が小さくなり、後述する有機溶媒洗浄において十分な洗浄効果を発揮できない傾向がある。よって、乾燥温度の下限としては70℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましく、120℃以上がさらに好ましい。また上限としては170℃以下が好ましく、150℃以下がより好ましい。PASの乾燥温度が上記の好ましい範囲では、乾燥後のPASの比表面積が大きくなり、後述する有機溶媒洗浄において十分にPAS中のオリゴマーを洗浄除去しやすい傾向がある。PAS中のオリゴマーは、成形加工時に金型付着、堆積し金型汚れの原因となるため、洗浄除去されることが好ましい。また、短時間で効率よく乾燥できる傾向がある。また、乾燥時の雰囲気は非酸化性条件であることが望ましく、窒素、ヘリウム、およびアルゴン等の不活性ガス雰囲気であることが好ましく、特に、経済性および取扱いの容易さの観点からは窒素雰囲気下がより好ましい。このような雰囲気下でPASを乾燥することで、PASの酸化による変性を防止できる傾向がある。 When drying PAS after acid treatment, if the drying temperature is too high, the PAS particles will fuse together and the specific surface area will become smaller, and there is a tendency that sufficient cleaning effect cannot be achieved in the organic solvent cleaning described below. Therefore, the lower limit of the drying temperature is preferably 70°C or higher, more preferably 100°C or higher, and even more preferably 120°C or higher. The upper limit is preferably 170°C or lower, and more preferably 150°C or lower. When the drying temperature of PAS is in the above preferred range, the specific surface area of the PAS after drying tends to be large, and oligomers in the PAS tend to be easily washed and removed in the organic solvent cleaning described below. Since oligomers in PAS adhere to and accumulate on the mold during molding and cause mold contamination, it is preferable that they are washed and removed. In addition, there is a tendency that drying can be performed efficiently in a short time. In addition, it is preferable that the atmosphere during drying is a non-oxidizing condition, and an inert gas atmosphere such as nitrogen, helium, and argon is preferable, and in particular, a nitrogen atmosphere is more preferable from the viewpoint of economy and ease of handling. By drying the PAS in such an atmosphere, there is a tendency that denaturation due to oxidation of the PAS can be prevented.
また、乾燥する時間に特に制限はないが、下限として0.5時間以上が例示でき、1時間以上が好ましい。また上限として50時間以下が好ましく、20時間以下がより好ましく、10時間以下がさらに好ましい。PASの乾燥時間が上記の好ましい範囲では、PASを工業的に効率よく製造することができる。 There is no particular restriction on the drying time, but an example of a lower limit is 0.5 hours or more, and 1 hour or more is preferable. An upper limit is preferably 50 hours or less, more preferably 20 hours or less, and even more preferably 10 hours or less. When the drying time of the PAS is within the above preferred range, the PAS can be produced industrially and efficiently.
ここで、乾燥に使用する乾燥機に特に制限はなく、一般的な真空乾燥機や熱風乾燥機を使用することができ、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置、流動層乾燥機などを使用することも可能である。なお、PASを効率よく均一に乾燥させるという観点では、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を使用して乾燥することが好ましい。 Here, there is no particular restriction on the dryer used for drying, and a general vacuum dryer or hot air dryer can be used. It is also possible to use a rotary type or a heating device with stirring blades, a fluidized bed dryer, etc. From the viewpoint of drying the PAS efficiently and uniformly, it is preferable to dry it using a rotary type or a heating device with stirring blades.
本発明においては、PASを有機溶媒で洗浄することが好ましい。有機溶媒で洗浄することで、得られるPAS中のオリゴマーを低減し、クロロホルム抽出成分量を好ましい範囲とすることができる。詳細については後述する。有機溶媒で洗浄する場合は次のとおりである。PASの洗浄に用いる有機溶媒は、PASを分解する作用などを有しないものであれば特に制限はない。例えばN-メチル-2-ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、1,3-ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホラスアミド、ピペラジノン類などの含窒素極性溶媒、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホン、スルホランなどのスルホキシド・スルホン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノンなどのケトン系溶媒、ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、2塩化エチレン、パークロルエチレン、モノクロルエタン、ジクロルエタン、テトラクロルエタン、パークロルエタン、クロルベンゼンなどのハロゲン系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、フェノール、クレゾール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのアルコール・フェノール系溶媒およびベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒などがPASの洗浄に用いる有機溶媒として挙げられる。これらの有機溶媒のうちでも、N-メチル-2-ピロリドン、アセトン、ジメチルホルムアミドおよびクロロホルムなどの使用が特に好ましい。また、これらの有機溶媒は、1種類または2種類以上の混合で使用される。 In the present invention, it is preferable to wash the PAS with an organic solvent. By washing with an organic solvent, the oligomers in the obtained PAS can be reduced and the amount of chloroform extractable components can be set within a preferred range. Details will be described later. Washing with an organic solvent is as follows. There are no particular restrictions on the organic solvent used to wash the PAS, so long as it does not have the effect of decomposing the PAS. Examples of organic solvents used for cleaning PAS include nitrogen-containing polar solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethylacetamide, 1,3-dimethylimidazolidinone, hexamethylphosphoramide, and piperazinones; sulfoxide-sulfone solvents such as dimethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, and sulfolane; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, and acetophenone; ether solvents such as dimethyl ether, dipropyl ether, dioxane, and tetrahydrofuran; halogen-based solvents such as chloroform, methylene chloride, trichloroethylene, ethylene dichloride, perchloroethylene, monochloroethane, dichloroethane, tetrachloroethane, perchloroethane, and chlorobenzene; alcohol-phenol solvents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, ethylene glycol, propylene glycol, phenol, cresol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol; and aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene. Among these organic solvents, it is particularly preferable to use N-methyl-2-pyrrolidone, acetone, dimethylformamide, and chloroform. These organic solvents are used alone or in combination of two or more.
有機溶媒による洗浄の方法としては、例えば、有機溶媒中にPASを浸漬せしめる方法があり、必要により適宜撹拌または加熱することも可能である。有機溶媒でPASを洗浄する際の洗浄温度については特に制限はなく、常温~300℃程度の任意の温度が選択できる。洗浄温度が高くなる程洗浄効率が高くなる傾向があるが、通常は常温~150℃の洗浄温度で十分効果が得られる。圧力容器中で、有機溶媒の沸点以上の温度で加圧下に洗浄することも可能である。また、洗浄時間についても特に制限はない。洗浄条件にもよるが、バッチ式洗浄の場合、通常5分間以上洗浄することにより十分な効果が得られる。また連続式で洗浄することも可能である。後処理工程は、酸処理、熱水処理、有機溶媒による洗浄のいずれかを施すことが好ましく、2種以上の処理を併用することが、不純物除去の観点から好ましい。 For example, the method of washing with an organic solvent includes immersing the PAS in the organic solvent, and stirring or heating can be performed as necessary. There is no particular restriction on the washing temperature when washing the PAS with an organic solvent, and any temperature between room temperature and about 300°C can be selected. The higher the washing temperature, the higher the washing efficiency tends to be, but usually a washing temperature between room temperature and 150°C is sufficient to obtain the desired effect. It is also possible to wash under pressure in a pressure vessel at a temperature above the boiling point of the organic solvent. There is also no particular restriction on the washing time. Although it depends on the washing conditions, in the case of batch washing, washing for 5 minutes or more usually provides a sufficient effect. It is also possible to wash in a continuous manner. The post-treatment step is preferably performed by either acid treatment, hot water treatment, or washing with an organic solvent, and it is preferable to use two or more types of treatments in combination from the viewpoint of removing impurities.
有機溶媒で洗浄する前のPASの水分含有量は30重量%以下であることが好ましい。水はPAS中のクロロホルム抽出成分の貧溶媒であるため、PASの水分含有量を低減しておくことでPASを有機溶媒で洗浄した際にクロロホルム抽出成分をより低減させやすい傾向がある。なお、PASの洗浄に使用する有機溶媒がクロロホルムやトルエンなどの非水溶性の有機溶媒である場合は、PASの水分含有量によらずに安定した洗浄効果が得られる傾向があるため、必ずしもPASの水分含有量を30重量%以下にする必要はないが、入手容易性の観点から特に好ましく使用できるN-メチル-2-ピロリドンが水溶性の有機溶媒である点を考慮すると、PAS中の水分量を低減しておくことはより好ましい方法と言える。ここで、有機溶媒で洗浄する前のPASの水分含有量の下限としては、洗浄効果を高めるためには少なければ少ないほど好ましく、水分がPAS中に全く含まれない0重量%が最も好ましい。一方、上限としては、10重量%以下がより好ましく、5重量%以下がさらに好ましく、1重量%以下がより一層好ましく例示できる。工程3において、有機溶媒で洗浄する前のPASの水分含有量が上記の好ましい範囲では、水溶性の有機溶媒をPAS洗浄に使用する場合において、PAS中のクロロホルム抽出成分量をより低減しやすい傾向がある。なお、水分含有量を30重量%以下とする方法としては、先に述べたとおり、酸処理後にPASの乾燥を実施する方法が挙げられる。 The water content of the PAS before washing with an organic solvent is preferably 30% by weight or less. Since water is a poor solvent for the chloroform extractable components in the PAS, reducing the water content of the PAS tends to reduce the chloroform extractable components when the PAS is washed with an organic solvent. In addition, when the organic solvent used to wash the PAS is a non-water-soluble organic solvent such as chloroform or toluene, a stable cleaning effect tends to be obtained regardless of the water content of the PAS, so it is not necessary to make the water content of the PAS 30% by weight or less. However, considering that N-methyl-2-pyrrolidone, which is particularly preferably used from the viewpoint of ease of availability, is a water-soluble organic solvent, it can be said that reducing the water content in the PAS is a more preferable method. Here, the lower limit of the water content of the PAS before washing with an organic solvent is preferably as low as possible in order to enhance the cleaning effect, and 0% by weight, which means that no water is contained in the PAS at all, is most preferable. On the other hand, the upper limit can be exemplified as 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, and even more preferably 1% by weight or less. In step 3, when the water content of the PAS before washing with an organic solvent is in the above-mentioned preferred range, the amount of chloroform extractable components in the PAS tends to be more easily reduced when a water-soluble organic solvent is used for washing the PAS. As described above, an example of a method for reducing the water content to 30% by weight or less is to dry the PAS after acid treatment.
ここで、本発明におけるPASの水分含有量測定は、日本工業規格JIS K 7251に準拠し、カールフィッシャー法にて実施する。 Here, the moisture content of the PAS in the present invention is measured by the Karl Fischer method in accordance with Japanese Industrial Standard JIS K 7251.
アルカリ金属、アルカリ土類金属処理する方法としては、上記前工程の前、前工程中、前工程後にアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩を添加する方法、重合工程前、重合工程中、重合工程後に重合釜内にアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩を添加する方法、あるいは上記洗浄工程の最初、中間、最後の段階でアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩を添加する方法などが挙げられる。中でももっとも容易な方法としては、有機溶剤洗浄や、温水または熱水洗浄で残留オリゴマーや残留塩を除いた後にアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩を添加する方法が挙げられる。アルカリ金属、アルカリ土類金属は、酢酸塩、水酸化物、炭酸塩などのアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンの形でPAS中に導入するのが好ましい。また過剰のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩は温水洗浄などにより取り除く方が好ましい。上記アルカリ金属、アルカリ土類金属導入の際のアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン濃度としてはPAS1gに対して0.001mmol以上が好ましく、0.01mmol以上がより好ましい。温度としては、50℃以上が好ましく、75℃以上がより好ましく、90℃以上が特に好ましい。上限温度は特にないが、操作性の観点から通常280℃以下が好ましい。浴比(乾燥PAS重量に対する洗浄液重量)としては0.5以上が好ましく、3以上がより好ましく、5以上が更に好ましい。 Examples of methods for treating with alkali metals and alkaline earth metals include adding alkali metal salts and alkaline earth metal salts before, during, and after the previous process, adding alkali metal salts and alkaline earth metal salts to the polymerization tank before, during, and after the polymerization process, or adding alkali metal salts and alkaline earth metal salts at the beginning, middle, or end of the washing process. The easiest method is to add alkali metal salts and alkaline earth metal salts after removing residual oligomers and residual salts by organic solvent washing or warm or hot water washing. The alkali metals and alkaline earth metals are preferably introduced into the PAS in the form of alkali metal ions and alkaline earth metal ions such as acetates, hydroxides, and carbonates. It is also preferable to remove excess alkali metal salts and alkaline earth metal salts by washing with warm water, etc. The concentration of alkali metal ions and alkaline earth metal ions when introducing the alkali metals and alkaline earth metals is preferably 0.001 mmol or more per 1 g of PAS, and more preferably 0.01 mmol or more. The temperature is preferably 50°C or higher, more preferably 75°C or higher, and particularly preferably 90°C or higher. There is no particular upper limit to the temperature, but from the viewpoint of operability, it is usually preferable for the temperature to be 280°C or lower. The bath ratio (weight of cleaning solution to weight of dry PAS) is preferably 0.5 or higher, more preferably 3 or higher, and even more preferably 5 or higher.
なお、本発明においては、後処理工程として、ポリアリーレンスルフィドを含む固形物を水で洗浄した後、酸処理する工程、および酸処理する工程に次いで、ポリアリーレンスルフィドを有機溶媒で洗浄する工程を行うことが好ましい。これにより、オリゴマー成分を効率的に除去し、PASのクロロホルム抽出成分量を調整することができる。 In the present invention, it is preferable to carry out a post-treatment process in which the solid material containing polyarylene sulfide is washed with water, then subjected to an acid treatment, and then, following the acid treatment, a process in which the polyarylene sulfide is washed with an organic solvent. This makes it possible to efficiently remove oligomer components and adjust the amount of chloroform-extractable components in PAS.
[熱酸化架橋処理]
その他、本発明におけるPASは、重合終了後に酸素雰囲気下においての加熱や過酸化物などの架橋剤を添加しての加熱による熱酸化架橋処理により高分子量化して用いることも可能である。
[Thermal oxidation crosslinking treatment]
In addition, the PAS in the present invention can also be used after being polymerized by a thermal oxidation crosslinking treatment, which involves heating in an oxygen atmosphere after the completion of polymerization or heating with the addition of a crosslinking agent such as a peroxide.
熱酸化架橋による高分子量化を目的として乾式熱処理する場合には、その温度は160℃~260℃が好ましく、170℃~250℃の範囲がより好ましい。また、酸素濃度は5体積%以上、更には8体積%以上とすることが望ましい。酸素濃度の上限には特に制限はないが、50体積%程度が限界である。処理時間は、0.5時間~100時間が好ましく、1時間~50時間がより好ましく、2時間~25時間がさらに好ましい。加熱処理の装置は通常の熱風乾燥機もしくは回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置であってもよい。効率よく、より均一に処理する場合は、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いるのが好ましい。 When dry heat treatment is performed for the purpose of increasing the molecular weight by thermal oxidation crosslinking, the temperature is preferably 160°C to 260°C, more preferably 170°C to 250°C. The oxygen concentration is preferably 5% by volume or more, and even more preferably 8% by volume or more. There is no particular upper limit to the oxygen concentration, but the limit is about 50% by volume. The treatment time is preferably 0.5 hours to 100 hours, more preferably 1 hour to 50 hours, and even more preferably 2 hours to 25 hours. The heat treatment device may be a normal hot air dryer or a rotary type or a heating device with a stirring blade. For efficient and more uniform treatment, it is preferable to use a rotary type or a heating device with a stirring blade.
また、熱酸化架橋を抑制し、揮発分除去を目的として乾式熱処理を行うことも可能である。その温度は130℃~250℃が好ましく、160℃~250℃の範囲がより好ましい。また、この場合の酸素濃度は5体積%未満、更には2体積%未満とすることが望ましい。処理時間は、0.5時間~50時間が好ましく、1時間~20時間がより好ましく、1時間~10時間がさらに好ましい。加熱処理の装置は通常の熱風乾燥機または回転式もしくは撹拌翼付の加熱装置であってもよい。効率よく、より均一に処理する場合は、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いるのがより好ましい。 It is also possible to carry out a dry heat treatment in order to suppress thermal oxidative crosslinking and remove volatiles. The temperature is preferably 130°C to 250°C, more preferably 160°C to 250°C. In this case, the oxygen concentration is preferably less than 5% by volume, and even more preferably less than 2% by volume. The treatment time is preferably 0.5 hours to 50 hours, more preferably 1 hour to 20 hours, and even more preferably 1 hour to 10 hours. The heat treatment device may be a normal hot air dryer or a rotary or stirring blade-equipped heating device. For efficient and more uniform treatment, it is more preferable to use a rotary or stirring blade-equipped heating device.
[PASの特徴]
本発明のPASは、ASTM D 1238-70に準拠し、315℃、5000g荷重の条件下で測定したメルトフローレートが50g/10分以上300g/10分以下であり、示差走査熱量計(DSC)にて降温速度20℃/minで測定した降温結晶化温度(Tmc)が200℃以上230℃以下であり、カルボキシル基含有量が30μmol/g以上100μmol/g以下であり、さらに重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度が6.0以上15.0以下であることを特徴とする。
[Features of PAS]
The PAS of the present invention is characterized in that the melt flow rate measured in accordance with ASTM D 1238-70 under conditions of 315°C and a load of 5000 g is 50 g/10 min or more and 300 g/10 min or less, the temperature-lowering crystallization temperature (Tmc) measured at a temperature-lowering rate of 20°C/min with a differential scanning calorimeter (DSC) is 200°C or more and 230°C or less, the carboxyl group content is 30 μmol/g or more and 100 μmol/g or less, and further the dispersity expressed by weight average molecular weight/number average molecular weight is 6.0 or more and 15.0 or less.
PASのメルトフローレート(以下、MFRと略記する)が300g/10分を上回ると、成形加工した際の機械強度や靱性に問題がある。一方でMFRの下限値が50g/10分を下回ると、溶融流動性が低く、射出成形時に金型にPASが入り込めず成形品の良品を得難くなる傾向にある上、成形時の圧力を高くする必要があるためバリ低減効果も減少する。MFRは、ASTM D 1238-70に準じ、温度315℃、荷重5000gにて測定した値である。 If the melt flow rate (hereafter abbreviated as MFR) of PAS exceeds 300g/10min, there will be problems with mechanical strength and toughness during molding. On the other hand, if the lower limit of MFR is below 50g/10min, the melt fluidity will be low, and the PAS will not be able to enter the mold during injection molding, making it difficult to obtain a good molded product. In addition, the burr reduction effect will be reduced because the pressure required during molding will need to be increased. MFR is a value measured in accordance with ASTM D 1238-70 at a temperature of 315°C and a load of 5000g.
PASの降温速度20℃/minで測定した降温結晶化温度(Tmc)が200℃を下回ると、結晶化速度が遅くなり、成形加工した際のタイムサイクル性が低下する上、固化速度が遅くなりバリ低減効果も減少するため好ましくない。一方で、Tmcが230℃を上回ると、結晶化速度が速くなり、結晶化度が低下する問題がある。また、Tmcが200~230℃の範囲でなければ、成形時の離型力が高くなり好ましくない。一般的には、分岐・架橋構造が増加するほど降温結晶化温度は低下傾向にあるため、3つ以上のハロゲンを有するポリハロゲン化芳香族化合物の配合量が多くなるほど、Tmcは低下する。また、PASの製造工程において、後処理工程で酸処理することで降温結晶化温度が向上する。この理由は判然としないが、ポリマー末端の金属種の影響により降温結晶化温度が低下しているためと推定している。 If the crystallization temperature (Tmc) of PAS measured at a cooling rate of 20°C/min falls below 200°C, the crystallization rate slows down, the time cycle during molding decreases, and the solidification rate slows down, reducing the effect of reducing burrs, which is undesirable. On the other hand, if the Tmc exceeds 230°C, the crystallization rate increases, causing a problem of a decrease in crystallinity. In addition, if the Tmc is not in the range of 200 to 230°C, the mold release force during molding increases, which is undesirable. In general, the more the branched/crosslinked structure increases, the lower the crystallization temperature tends to be, so the more the amount of polyhalogenated aromatic compound having three or more halogens is mixed, the lower the Tmc. In addition, in the manufacturing process of PAS, the crystallization temperature is improved by performing acid treatment in the post-treatment process. The reason for this is unclear, but it is assumed that the crystallization temperature is lowered due to the influence of the metal species at the polymer end.
PASのカルボキシル基含有量は、PASと異素材との反応性を十分に得るために30μmol/g以上であることが好ましく、35μmol/g以上がさらに好ましく、40μmol/g以上が最も好ましい。カルボキシル基含有量が30μmol/g以下であると、(B)熱可塑性エラストマーとの反応性が低下し、耐衝撃性やバリ低減効果も低下する上、成形時ノズル先端から樹脂漏れが起きやすくなり、連続成形性が劣る傾向がある。一方、カルボキシル基含有量が100μmol/gを上回ると、成形時における揮発性成分量が増大する傾向にあるとともに、成形品にボイドが入りやすくなるため、好ましくない。本発明では、分岐・架橋剤としてトリハロゲン化芳香族化合物を使用することで、カルボキシル基含有量が上記の好ましい範囲となる。この理由は判然としないが、トリハロゲン化芳香族化合物の高い反応性の影響と推定する。また一般的に、トリハロゲン化芳香族化合物を使用しない場合のカルボキシル基含有量は、トリハロゲン化芳香族化合物を使用した場合より低くなる。なお、ここでいうPASのカルボキシル基含有量は以下のように測定する。 The carboxyl group content of the PAS is preferably 30 μmol/g or more, more preferably 35 μmol/g or more, and most preferably 40 μmol/g or more in order to obtain sufficient reactivity between the PAS and different materials. If the carboxyl group content is 30 μmol/g or less, the reactivity with the thermoplastic elastomer (B) decreases, the impact resistance and the effect of reducing burrs also decrease, and resin leakage from the nozzle tip during molding tends to occur, leading to poor continuous moldability. On the other hand, if the carboxyl group content exceeds 100 μmol/g, the amount of volatile components during molding tends to increase, and voids tend to occur in the molded product, which is not preferable. In the present invention, the carboxyl group content is in the above-mentioned preferred range by using a trihalogenated aromatic compound as a branching/crosslinking agent. The reason for this is unclear, but it is presumed to be due to the high reactivity of the trihalogenated aromatic compound. In addition, the carboxyl group content when a trihalogenated aromatic compound is not used is generally lower than when a trihalogenated aromatic compound is used. The carboxyl group content of PAS is measured as follows:
PASのカルボキシル基含有量は、PAS樹脂の非晶フィルムを、FT-IR(日本分光(株)製IR-810型赤外分光光度計)測定し、ベンゼン環由来の1,900cm-1付近における吸収に対する、カルボキシル基由来の1,730cm-1付近における吸収を比較することにより見積もることができる。 The carboxyl group content of PAS can be estimated by measuring an amorphous film of the PAS resin using FT-IR (IR-810 infrared spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation) and comparing the absorption at around 1,730 cm −1 due to the carboxyl group with the absorption at around 1,900 cm −1 due to the benzene ring.
本発明のPASの重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)で表される分散度(以下、Mw/Mnと略記する)は6.0以上である。6.5以上であることがより好ましく、7.0以上であることがさらに好ましい。Mw/Mnが大きいほど、非ニュートン性が高いため、押出成形、およびブロー成形時の成形加工性に優れる。一方、Mw/Mnの上限は15.0以下である。13.0以下であることが好ましく、12.0以下であることがさらに好ましい。本発明では、分岐・架橋剤としてトリハロゲン化芳香族化合物を使用することで、Mw/Mnが上記の好ましい範囲とすることができる。また、トリハロゲン化芳香族化合物の配合量が増加すると、Mw/Mnが増加する。一般的には、分岐・架橋剤を用いない場合のMw/Mnは5.0以下である。なお、ここでいうMw/Mnは、1-クロロナフタレンを溶離液としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、カラム温度210℃で測定し、ポリスチレンスタンダードで換算した値である。 The dispersity (hereinafter abbreviated as Mw/Mn) of the PAS of the present invention, expressed by weight average molecular weight (Mw)/number average molecular weight (Mn), is 6.0 or more. It is more preferable that it is 6.5 or more, and even more preferable that it is 7.0 or more. The larger the Mw/Mn, the higher the non-Newtonianity, and therefore the better the molding processability during extrusion molding and blow molding. On the other hand, the upper limit of Mw/Mn is 15.0 or less. It is preferably 13.0 or less, and even more preferably 12.0 or less. In the present invention, by using a trihalogenated aromatic compound as a branching/crosslinking agent, Mw/Mn can be set to the above-mentioned preferred range. In addition, when the amount of the trihalogenated aromatic compound is increased, Mw/Mn increases. In general, Mw/Mn is 5.0 or less when no branching/crosslinking agent is used. The Mw/Mn value referred to here is a value measured using gel permeation chromatography (GPC) with 1-chloronaphthalene as the eluent at a column temperature of 210°C and converted to a polystyrene standard.
また、本発明のPASは、クロロホルム抽出成分量が0.5重量%以上2.0重量%以下であることが好ましい。本発明におけるクロロホルム抽出成分とは、主にPASに含まれるオリゴマー成分のことであり、環式PASと線状PASオリゴマーからなる成分である。なお、これら成分の比率には特に制限はない。また、これらの成分は、射出成形時における金型汚れの原因となる揮発性成分である。クロロホルム抽出成分量が2.0重量%以下とすることで、低分子量のオリゴマーが少なくなりバリが低減する他、PAS樹脂組成物を成形加工する際の金型汚れも抑制できる。なお、PAS中のクロロホルム抽出成分量の下限が0.5重量%以下になるとオリゴマーが少なすぎるため、溶融粘度が上昇しやすく、流動性が低下する上に成形時の圧力を高くする必要があるためバリ低減効果も低下する。官能基を有するPASオリゴマー量を調整し、PASの官能基含有量を調整するためにクロロホルム抽出成分量は0.8重量%以上がさらに好ましい。なお、ここで言うPASオリゴマーはPASを有機極性溶媒で洗浄することで、除去される。クロロホルム抽出成分量は、ポリマー10gを量り取ってクロロホルム100gで3時間ソックスレー抽出を行い、この抽出液からクロロホルムを留去後に得られた成分の重量を測定し、仕込みポリマー重量に対する割合で算出する。 In addition, the PAS of the present invention preferably has a chloroform extractable component amount of 0.5% by weight or more and 2.0% by weight or less. The chloroform extractable component in the present invention refers to an oligomer component mainly contained in the PAS, and is a component consisting of cyclic PAS and linear PAS oligomer. There is no particular limit to the ratio of these components. These components are also volatile components that cause mold staining during injection molding. By setting the chloroform extractable component amount to 2.0% by weight or less, the amount of low molecular weight oligomers is reduced, and burrs are reduced, and mold staining during molding of the PAS resin composition can also be suppressed. If the lower limit of the chloroform extractable component amount in the PAS is 0.5% by weight or less, the amount of oligomers is too small, so the melt viscosity is likely to increase, the fluidity is reduced, and the pressure during molding must be increased, so the burr reduction effect is also reduced. In order to adjust the amount of PAS oligomers having functional groups and adjust the functional group content of the PAS, the amount of chloroform extractable component is more preferably 0.8% by weight or more. The PAS oligomers mentioned here are removed by washing the PAS with an organic polar solvent. The amount of chloroform extractable components is calculated by measuring the weight of the components obtained after weighing out 10 g of polymer and performing Soxhlet extraction with 100 g of chloroform for 3 hours, distilling off the chloroform from the extract, and calculating the ratio to the weight of the charged polymer.
本発明のPASは、成形加工性とバリ低減効果のバランスの観点から、灰分量が0.20重量%以下であることが好ましく、0.15重量%以下であることがさらに好ましく、0.12重量%以下であることが最も好ましい。灰分量が高いことは、PAS中の金属含有量が多くなることを意味するが、金属含有量が少なすぎると、成形加工性が低下したり、発生ガスの増加により金型汚れ性が悪化する傾向がある。一方、金属含有量が多くなると、(B)熱可塑性エラストマーとの反応性が低下し、耐衝撃性やバリ低減効果が低下する傾向がある。なお、灰分量は最終的にPASが得られた時点で測定を実施し、目標の数値に収まっているかを確認する。 From the viewpoint of the balance between moldability and burr reduction effect, the PAS of the present invention preferably has an ash content of 0.20% by weight or less, more preferably 0.15% by weight or less, and most preferably 0.12% by weight or less. A high ash content means that the metal content in the PAS is high, but if the metal content is too low, moldability tends to decrease and mold fouling tends to worsen due to increased gas generation. On the other hand, if the metal content is high, reactivity with (B) thermoplastic elastomer tends to decrease, and impact resistance and burr reduction effect tend to decrease. The ash content is measured when the PAS is finally obtained to confirm whether it is within the target value.
(B)熱可塑性エラストマー
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、前記(A)ポリアリーレンスルフィド100重量部に対し、(B)熱可塑性エラストマーを1~50重量部配合してなる。
(B) Thermoplastic Elastomer The polyarylene sulfide resin composition of the present invention is prepared by blending 1 to 50 parts by weight of (B) thermoplastic elastomer with 100 parts by weight of the polyarylene sulfide (A).
(B)熱可塑性エラストマーの配合量として、好ましい下限量は、(A)ポリアリーレンスルフィド樹脂100重量部に対して、3重量部以上であり、5重量部がより好ましく、6重量部以上が最も好ましい。係る好ましい範囲とすることで、成形品とした際の耐衝撃強度が向上する。また、好ましい上限量は、(A)ポリアリーレンスルフィド樹脂100重量部に対して、45重量部以下が好ましく、32重量部以下がより好ましく、15重量部以下が最も好ましい。係る好ましい範囲とすることで、耐衝撃性と成形加工性および連続成形に優れた樹脂組成物を得られる。 The preferred lower limit of the amount of (B) thermoplastic elastomer blended is 3 parts by weight or more, more preferably 5 parts by weight or more, and most preferably 6 parts by weight or more, per 100 parts by weight of (A) polyarylene sulfide resin. By using this preferred range, the impact resistance strength of the molded product is improved. The preferred upper limit is preferably 45 parts by weight or less, more preferably 32 parts by weight or less, and most preferably 15 parts by weight or less, per 100 parts by weight of (A) polyarylene sulfide resin. By using this preferred range, a resin composition with excellent impact resistance, moldability, and continuous molding can be obtained.
(B)熱可塑性エラストマーとしては、エチレン/プロピレン共重合体、エチレン/1-ブテン共重合体、エチレン/1-オクテン共重合体、エチレン/プロピレン/共役ジエン共重合体、エチレン/アクリル酸エチル共重合体、エチレン/アクリル酸ブチル共重合体、エチレン/メタクリル酸共重合体、エチレン/グリシジル共重合体、エチレン/メタクリル酸/グリシジル共重合体、エチレン/酢酸ビニル/メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン/アクリル酸エチル-g-メタクリル酸メチル/アクリル酸ブチル共重合体、エチレン/アクリル酸エチル-g-メタクリル酸メチル共重合体、エチレン/アクリル酸エチル-g-無水マレイン酸共重合体、エチレン/メタクリル酸メチル-g-無水マレイン酸共重合体、エチレン/アクリル酸エチル-g-マレイミド共重合体、エチレン/プロピレン-g-無水マレイン酸共重合体、エチレン/ブテン-1-g-無水マレイン酸共重合体などを挙げることができる。これらは各々単独、あるいは混合物の形で用いることができる。 (B) Examples of thermoplastic elastomers include ethylene/propylene copolymers, ethylene/1-butene copolymers, ethylene/1-octene copolymers, ethylene/propylene/conjugated diene copolymers, ethylene/ethyl acrylate copolymers, ethylene/butyl acrylate copolymers, ethylene/methacrylic acid copolymers, ethylene/glycidyl copolymers, ethylene/methacrylic acid/glycidyl copolymers, ethylene/vinyl acetate/glycidyl methacrylate copolymers, ethylene/ethyl acrylate-g-methyl methacrylate/butyl acrylate copolymers, ethylene/ethyl acrylate-g-methyl methacrylate copolymers, ethylene/ethyl acrylate-g-maleic anhydride copolymers, ethylene/methyl methacrylate-g-maleic anhydride copolymers, ethylene/ethyl acrylate-g-maleimide copolymers, ethylene/propylene-g-maleic anhydride copolymers, and ethylene/butene-1-g-maleic anhydride copolymers. These can be used alone or in the form of a mixture.
熱可塑性エラストマーは、(B1)α-オレフィンとα,β-不飽和グリシジルエステルとを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体(以下、(B1)グリシジル基含有共重合体と称する場合がある)と、(B2)エチレンと炭素数3以上20以下のα-オレフィンを共重合成分とするエチレン・α-オレフィン共重合体(以下、(B2)エチレン・α-オレフィン共重合体と称する場合がある)とを含む混合物が好ましい。 The thermoplastic elastomer is preferably a mixture containing (B1) a glycidyl group-containing copolymer having an α-olefin and an α,β-unsaturated glycidyl ester as copolymerization components (hereinafter, sometimes referred to as (B1) glycidyl group-containing copolymer), and (B2) an ethylene-α-olefin copolymer having ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms as copolymerization components (hereinafter, sometimes referred to as (B2) ethylene-α-olefin copolymer).
前記(B1)グリシジル基含有共重合体は、α-オレフィン、α,β-不飽和酸のグリシジルエステルおよび必要に応じてこれらと共重合可能な不飽和モノマーを共重合することにより得られる共重合体である。前記(B1)グリシジル基含有共重合体における全共重合成分中、α-オレフィン、およびα,β-不飽和酸のグリシジルエステルを合計60重量%以上含有することが好ましい。α-オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-オクテン等を挙げることができる。これらを2種以上用いてもよい。α,β-不飽和酸のグリシジルエステルとしては、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジル、イタコン酸グリシジルなどを挙げることができる。これらを2種以上用いてもよい。メタクリル酸グリシジルが好ましく使用される。また、上記成分と共重合可能な不飽和モノマーとしては、例えば、ビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、メチル、エチル、プロピル、ブチルなどのアクリル酸およびメタクリル酸エステル類、アクリロニトリル、スチレンなどを挙げることができる。これらを2種以上用いてもよい。 The (B1) glycidyl group-containing copolymer is a copolymer obtained by copolymerizing an α-olefin, a glycidyl ester of an α,β-unsaturated acid, and, if necessary, an unsaturated monomer copolymerizable therewith. It is preferable that the (B1) glycidyl group-containing copolymer contains a total of 60% by weight or more of α-olefin and glycidyl ester of an α,β-unsaturated acid in all copolymerization components. Examples of α-olefins include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, and 1-octene. Two or more of these may be used. Examples of glycidyl esters of α,β-unsaturated acids include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ethacrylate, and glycidyl itaconate. Two or more of these may be used. Glycidyl methacrylate is preferably used. Examples of unsaturated monomers that can be copolymerized with the above components include vinyl ethers, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, acrylic and methacrylic acid esters such as methyl, ethyl, propyl, and butyl, acrylonitrile, and styrene. Two or more of these may be used.
前記(B1)グリシジル基含有共重合体の好ましい例としては、エチレン/メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン/メタクリル酸グリシジル/酢酸ビニル共重合体、エチレン/メタクリル酸グリシジル/アクリル酸エステル共重合体、エチレン/アクリル酸グリシジル/酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。 Preferred examples of the glycidyl group-containing copolymer (B1) include ethylene/glycidyl methacrylate copolymer, ethylene/glycidyl methacrylate/vinyl acetate copolymer, ethylene/glycidyl methacrylate/acrylic acid ester copolymer, and ethylene/glycidyl acrylate/vinyl acetate copolymer. Two or more of these may be used.
本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物から得られる成形品の耐衝撃強度をより向上させる観点から、前記(B1)グリシジル基含有共重合体は、α-オレフィンとα,β-不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有二元共重合体であることが好ましく、具体的には、エチレン/メタクリル酸グリシジル共重合体がより好ましい。特に好ましいエチレン/メタクリル酸グリシジル共重合体は、住友化学工業(株)からボンドファースト(登録商標)、例えばボンドファーストEという商品名で入手できる。 From the viewpoint of further improving the impact strength of molded articles obtained from the polyphenylene sulfide resin composition of the present invention, the glycidyl group-containing copolymer (B1) is preferably a glycidyl group-containing binary copolymer having an α-olefin and a glycidyl ester of an α,β-unsaturated acid as copolymerization components, and more specifically, an ethylene/glycidyl methacrylate copolymer is more preferred. A particularly preferred ethylene/glycidyl methacrylate copolymer is available from Sumitomo Chemical Co., Ltd. under the trade name Bondfast (registered trademark), for example Bondfast E.
前記(B2)エチレン・α-オレフィン共重合体は、エチレンと炭素数3以上20以下のα-オレフィンを共重合してなるものである。上記エチレンと上記炭素数3以上20以下のα-オレフィン以外にも、本発明の効果に悪影響を与えない範囲内において他の成分を加えることができる。この場合において、他の成分としてα,β-不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分として有するものは、前記(B1)グリシジル基含有共重合体とする。すなわち、(B2)エチレン・α-オレフィン共重合体はグリシジル基を有さない。 The ethylene/α-olefin copolymer (B2) is obtained by copolymerizing ethylene with an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. In addition to the ethylene and the α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, other components can be added within a range that does not adversely affect the effects of the present invention. In this case, one having a glycidyl ester of an α,β-unsaturated acid as a copolymerization component as the other component is considered to be the glycidyl group-containing copolymer (B1). In other words, the ethylene/α-olefin copolymer (B2) does not have a glycidyl group.
前記(B2)エチレン・α-オレフィン共重合体の炭素原子数3以上20以下のα-オレフィンとしては、例えば、プロピレン、イソブチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセンなどが挙げられ、1-ブテンおよび1-オクテンが特に好ましい。 Examples of the α-olefin having 3 to 20 carbon atoms in the ethylene/α-olefin copolymer (B2) include propylene, isobutylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, and 1-decene, with 1-butene and 1-octene being particularly preferred.
(B2)エチレン・α-オレフィン共重合体としては、エチレン/1-ブテン共重合体が好ましく、特に好ましいエチレン/1-ブテン共重合体は、三井化学(株)からタフマー(登録商標)、例えばタフマー(登録商標)A0550Sという商品名で入手できる。 (B2) As the ethylene/α-olefin copolymer, an ethylene/1-butene copolymer is preferred, and a particularly preferred ethylene/1-butene copolymer is available from Mitsui Chemicals, Inc. under the trade name Tafmer (registered trademark), for example, Tafmer (registered trademark) A0550S.
(C)エポキシ基、アミノ基、およびイソシアネート基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する有機シランカップリング剤
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、機械的強度、靱性などの向上を目的に、(A)ポリアリーレンスルフィド100重量部に対して、(C)エポキシ基、アミノ基、およびイソシアネート基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する有機シランカップリング剤(以下、(C)官能基を有する有機シランカップリング剤と略す場合がある。)を必要に応じて0.05~5重量部配合することができる。より好ましい(C)官能基を有する有機シランカップリング剤の配合量の下限としては、0.1重量部以上が例示でき、十分な機械強度向上効果を得る観点からは0.2重量部以上がさらに好ましく例示できる。(C)官能基を有する有機シランカップリング剤の配合量の好ましい上限としては、3重量部以下がより好ましく、過度な増粘を抑制する観点からは2重量部以下がさらに好ましく例示できる。
(C) Organic silane coupling agent having at least one functional group selected from the group consisting of epoxy group, amino group, and isocyanate group For the purpose of improving mechanical strength, toughness, etc., the polyarylene sulfide resin composition of the present invention can be blended with 0.05 to 5 parts by weight of (C) organic silane coupling agent having at least one functional group selected from the group consisting of epoxy group, amino group, and isocyanate group (hereinafter, may be abbreviated as organic silane coupling agent having functional group (C)) per 100 parts by weight of polyarylene sulfide (A) as necessary. A more preferable lower limit of the blending amount of the organic silane coupling agent having functional group (C) can be exemplified as 0.1 parts by weight or more, and from the viewpoint of obtaining a sufficient mechanical strength improvement effect, 0.2 parts by weight or more can be exemplified more preferably. A preferable upper limit of the blending amount of the organic silane coupling agent having functional group (C) is more preferably 3 parts by weight or less, and from the viewpoint of suppressing excessive thickening, 2 parts by weight or less can be exemplified more preferably.
かかる(C)官能基を有する有機シランカップリング剤の具体例としては、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラン化合物、γ-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルエチルジメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルエチルジエトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリクロロシランなどのイソシアネート基含有アルコキシシラン化合物、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物などが挙げられる。エポキシ基を有する有機シランカップリング剤の中では、より優れた機械強度、耐湿熱性が発現する観点から、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランがより好ましい。(C)官能基を有する有機シランカップリング剤の官能基を比較すると、イソシアネート基を有する有機シランカップリング剤の方が、エポキシ基、アミノ基を有するシランカップリング剤と比較して優れた引張伸び、衝撃強度が発現する観点から好ましく例示できる。一方で、優れたバリ低減効果を得ることと、水廻り規格や食品規格などに適合する観点からは、アミノ基を有するシランカップリング剤が好ましい。 Specific examples of organic silane coupling agents having such a functional group (C) include epoxy group-containing alkoxysilane compounds such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, and 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane; isocyanate group-containing alkoxysilane compounds such as γ-isocyanatepropyltriethoxysilane, γ-isocyanatepropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatepropylmethyldimethoxysilane, γ-isocyanatepropylmethyldiethoxysilane, γ-isocyanatepropylethyldimethoxysilane, γ-isocyanatepropylethyldiethoxysilane, and γ-isocyanatepropyltrichlorosilane; and amino group-containing alkoxysilane compounds such as γ-(2-aminoethyl)aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-(2-aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, and γ-aminopropyltriethoxysilane. Among organic silane coupling agents having an epoxy group, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane is more preferred from the viewpoint of exhibiting superior mechanical strength and resistance to moist heat. (C) Comparing the functional groups of organic silane coupling agents having functional groups, organic silane coupling agents having an isocyanate group are preferred from the viewpoint of exhibiting superior tensile elongation and impact strength compared to silane coupling agents having an epoxy group or an amino group. On the other hand, silane coupling agents having an amino group are preferred from the viewpoint of obtaining an excellent burr reduction effect and conforming to standards for water use and food standards.
その他の添加物
更に、本発明で用いるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は本発明の効果を損なわない範囲において、繊維状および/または非繊維状充填材を配合して使用することも可能である。かかる充填材の具体例としてはガラス繊維、炭素繊維、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、セルロースナノファイバー、チタン酸カリウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、炭酸カルシウムウィスカー、ワラステナイトウィスカー、硼酸アルミニウムウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維などの繊維状充填材、あるいはフラーレン、タルク、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、マイカ、カオリン、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、アスベスト、アルミナシリケートなどの珪酸塩、酸化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラス粉、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、カーボンブラックおよびシリカ、黒鉛などの非繊維状充填材が挙げられる。これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填材を2種類以上併用することも可能である。また、これらの充填材をイソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物およびエポキシ化合物などのカップリング剤で予備処理して使用してもよい。かかる繊維状および/または非繊維状充填材の好ましい上限量は、耐衝撃性の点から前記(A)ポリアリーレンスルフィド100重量部に対して、15重量部以下が好ましく、10重量部以下がより好ましく、5重量部以下が更に好ましく、0重量部が最も好ましい。(A)ポリアリーレンスルフィド樹脂100重量部に対して、繊維状および/また状充填材の配合量が15重量部を超えると、耐衝撃性が低下するため好ましくない。
Other Additives Furthermore, the polyarylene sulfide resin composition used in the present invention can also be used by blending fibrous and/or non-fibrous fillers within the range that does not impair the effects of the present invention. Specific examples of such fillers include fibrous fillers such as glass fibers, carbon fibers, carbon nanotubes, carbon nanohorns, cellulose nanofibers, potassium titanate whiskers, zinc oxide whiskers, calcium carbonate whiskers, wollastonite whiskers, aluminum borate whiskers, aramid fibers, alumina fibers, silicon carbide fibers, ceramic fibers, asbestos fibers, gypsum fibers, and metal fibers; and non-fibrous fillers such as fullerene, talc, wollastonite, zeolite, sericite, mica, kaolin, clay, pyrophyllite, bentonite, asbestos, silicates such as alumina silicate, silicon oxide, magnesium oxide, alumina, zirconium oxide, titanium oxide, and iron oxide; carbonates such as calcium carbonate, magnesium carbonate, and dolomite; sulfates such as calcium sulfate and barium sulfate; glass beads, glass flakes, glass powder, ceramic beads, boron nitride, silicon carbide, carbon black, and silica and graphite. These may be hollow, and two or more of these fillers may be used in combination. These fillers may also be pretreated with coupling agents such as isocyanate compounds, organic silane compounds, organic titanate compounds, organic borane compounds, and epoxy compounds before use. The preferred upper limit of the fibrous and/or non-fibrous filler is preferably 15 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less, even more preferably 5 parts by weight or less, and most preferably 0 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the polyarylene sulfide (A) from the viewpoint of impact resistance. If the amount of fibrous and/or non-fibrous filler exceeds 15 parts by weight relative to 100 parts by weight of the polyarylene sulfide resin (A), impact resistance decreases, which is not preferred.
更に本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、高い耐熱性及び熱安定性を保持するために、フェノール系、およびリン系化合物の中から選ばれた1種以上の酸化防止剤を配合することが好ましい。かかる酸化防止剤の配合量は、耐熱改良効果の点からは(A)ポリアリーレンスルフィド樹脂100重量部に対して、0.01重量部以上、特に0.02重量部以上であることが好ましく、成形時に発生するガス成分の観点からは、5重量部以下、特に1重量部以下であることが好ましい。また、フェノール系及びリン系酸化防止剤を併用して使用することは、特に耐熱性及び熱安定性保持効果が大きく好ましい。 Furthermore, in order to maintain high heat resistance and thermal stability, the polyarylene sulfide resin composition of the present invention is preferably blended with one or more antioxidants selected from phenol-based and phosphorus-based compounds within a range that does not impair the effects of the present invention. The blending amount of such antioxidant is preferably 0.01 parts by weight or more, particularly 0.02 parts by weight or more, per 100 parts by weight of polyarylene sulfide resin (A) from the viewpoint of heat resistance improvement effect, and is preferably 5 parts by weight or less, particularly 1 part by weight or less, from the viewpoint of gas components generated during molding. In addition, the combined use of phenol-based and phosphorus-based antioxidants is particularly preferable, as it has a large effect of maintaining heat resistance and thermal stability.
更に本発明の(A)ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、(A)成分および(B)成分以外の、他の樹脂をブレンドして用いてもよい。かかるブレンド可能な樹脂には特に制限はないが、その具体例としては、ポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシルジメチレンテレフタレート、ポリナフタレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエステルエラストマー、ポリエーテルアミドエラストマー、ポリアミドイミド、ポリアセタール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、シロキサン共重合ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリサルフォン樹脂、ポリアリルサルフォン樹脂、ポリケトン樹脂、ポリアリレート樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン樹脂、ポリチオエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、などが挙げられる。 Furthermore, the polyarylene sulfide resin composition (A) of the present invention may be blended with other resins other than the components (A) and (B) as long as the effects of the present invention are not impaired. There are no particular limitations on the resins that can be blended, but specific examples include polyamide resins, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycyclohexyldimethylene terephthalate, and polynaphthalene terephthalate, polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyether ester elastomers, polyether amide elastomers, polyamide imides, polyacetals, polyimides, polyether imides, siloxane copolymerized polyimides, polyether sulfones, polysulfone resins, polyarylsulfone resins, polyketone resins, polyarylate resins, liquid crystal polymers, polyether ketone resins, polythioether ketone resins, polyether ether ketone resins, polyamide imide resins, and tetrafluoroethylene resins.
更に本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で他の成分、例えば前記以外の酸化防止剤や耐熱安定剤(ヒドロキノン系)、耐候剤(レゾルシノール系、サリシレート系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系等)、離型剤および滑剤(モンタン酸およびその金属塩、そのエステル、そのハーフエステル、ステアリルアルコール、ステアラミド、ビス尿素およびポリエチレンワックス等)、顔料(硫化カドミウム、フタロシアニン、着色用カーボンブラック等)、染料(ニグロシン等)、結晶核剤(タルク、シリカ、カオリン、クレー等)、可塑剤(p-オキシ安息香酸オクチル、N-ブチルベンゼンスルホンアミド等)、帯電防止剤(アルキルサルフェート型アニオン系帯電防止剤、4級アンモニウム塩型カチオン系帯電防止剤、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートのような非イオン系帯電防止剤、ベタイン系両性帯電防止剤等)、難燃剤(例えば、赤燐、燐酸エステル、メラミンシアヌレート、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の水酸化物、ポリリン酸アンモニウム、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素化ポリカーボネート、臭素化エポキシ樹脂あるいはこれらの臭素系難燃剤と三酸化アンチモンとの組み合わせ等)、熱安定剤、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸リチウムなどの滑剤、ビスフェノールA型などのビスフェノールエポキシ樹脂、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などの強度向上材、紫外線防止剤、着色剤、難燃剤および発泡剤などの通常の添加剤を添加することができる。 Furthermore, the polyarylene sulfide resin composition of the present invention may contain other components within the scope of the present invention, such as antioxidants and heat stabilizers (hydroquinone-based) other than those mentioned above, weathering agents (resorcinol-based, salicylate-based, benzotriazole-based, benzophenone-based, hindered amine-based, etc.), release agents and lubricants (montanic acid and its metal salts, its esters, its half esters, stearyl alcohol, stearamide, bisurea, polyethylene wax, etc.), pigments (cadmium sulfide, phthalocyanine, coloring carbon black, etc.), dyes (nigrosine, etc.), crystal nucleating agents (talc, silica, kaolin, clay, etc.), plasticizers (octyl p-oxybenzoate, N-butylbenzenesulfonamide, etc.), antistatic agents (alkyl sulfate-type anionic antistatic agents, quaternary ammonium salt-type cationic antistatic agents, It is possible to add ordinary additives such as antistatic agents, nonionic antistatic agents such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, betaine-based amphoteric antistatic agents, etc.), flame retardants (for example, red phosphorus, phosphate esters, melamine cyanurate, hydroxides such as magnesium hydroxide and aluminum hydroxide, ammonium polyphosphate, brominated polystyrene, brominated polyphenylene ether, brominated polycarbonate, brominated epoxy resins, or combinations of these brominated flame retardants with antimony trioxide, etc.), heat stabilizers, lubricants such as calcium stearate, aluminum stearate, and lithium stearate, strength improvers such as bisphenol epoxy resins such as bisphenol A type, novolac phenol type epoxy resins, and cresol novolac type epoxy resins, ultraviolet inhibitors, colorants, flame retardants, and foaming agents.
樹脂組成物の製造方法
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の製造方法について、原料の混合順序については特に制限はなく、全ての原材料を配合後上記の方法により溶融混練する方法、一部の原材料を配合後上記の方法により溶融混練し、これと更に残りの原材料を配合し溶融混練する方法、あるいは一部の原材料を配合後、2軸の押出機により溶融混練中にサイドフィーダーを用いて残りの原材料を混合する方法など、いずれの方法を用いてもよい。また、少量添加剤成分については、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した後、成形前に添加して成形に供することも勿論可能である。
Manufacturing method of resin composition Regarding the manufacturing method of the polyarylene sulfide resin composition of the present invention, there is no particular restriction on the mixing order of the raw materials, and any method may be used, such as a method of blending all raw materials and then melt-kneading them by the above method, a method of blending a part of the raw materials and then melt-kneading them by the above method, and then blending and melt-kneading the remaining raw materials, or a method of blending a part of the raw materials and then using a side feeder to mix the remaining raw materials during melt-kneading by a twin-screw extruder. In addition, as for the small amount of additive components, it is of course possible to knead other components by the above method or the like, pelletize them, and then add them before molding to be subjected to molding.
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物の製造方法としては、単軸、二軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、及びミキシングロールなど通常公知の溶融混練機に原料を供給して、(A)PASの融解ピーク温度+5~100℃の加工温度で溶融混練する方法などを代表例として挙げることができる。この際、二軸の押出機を使用し、せん断力を比較的強くすることが好ましい。具体的には、L/D(L:スクリュー長さ、D:スクリュー直径)が20以上、好ましくは30以上であり、ニーディング部を2箇所以上、好ましくは3箇所以上有する二軸押出機を使用し、スクリュー回転数を150~1000回転/分、好ましくは300~1000回転/分として、混合時の樹脂温度が(A)PASの融解ピーク温度+10~70℃となるように混練する方法などを好ましく用いることができる。L/Dの上限については特に制限しないが、60以下が経済性の観点から好ましい。また、ニーディング部箇所の上限についても特に制限しないが、生産性の観点から10箇所以下であることが好ましい。 Representative examples of the method for producing the polyarylene sulfide resin composition of the present invention include a method in which raw materials are supplied to a commonly known melt kneader such as a single-screw or twin-screw extruder, a Banbury mixer, a kneader, and a mixing roll, and melt kneaded at a processing temperature of the melting peak temperature of (A) PAS + 5 to 100 ° C. In this case, it is preferable to use a twin-screw extruder to make the shear force relatively strong. Specifically, a twin-screw extruder having an L/D (L: screw length, D: screw diameter) of 20 or more, preferably 30 or more, and having two or more kneading sections, preferably three or more, is used, and the screw rotation speed is 150 to 1000 rpm, preferably 300 to 1000 rpm, and kneading is performed so that the resin temperature during mixing is the melting peak temperature of (A) PAS + 10 to 70 ° C. The upper limit of L/D is not particularly limited, but 60 or less is preferable from the viewpoint of economic efficiency. There is also no particular upper limit on the number of kneading locations, but from the perspective of productivity, it is preferable for the number to be 10 or less.
このようにして得られるPAS樹脂組成物は、射出成形、押出成形、ブロー成形、トランスファー成形など各種成形に供することが可能であるが、特に射出成形用途に適している。 The PAS resin composition obtained in this manner can be used for various molding processes such as injection molding, extrusion molding, blow molding, and transfer molding, but is particularly suitable for injection molding.
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、耐熱性、耐衝撃性に優れていることから、電気・電子関連機器、精密機械関連機器、水廻り部品、事務用機器、自動車・車両関連部品、建材、包装材、家具、日用雑貨に使用することができる。 The polyarylene sulfide resin composition of the present invention has excellent heat resistance and impact resistance, and can therefore be used in electrical and electronic equipment, precision machinery equipment, water-related parts, office equipment, automotive and vehicle parts, building materials, packaging materials, furniture, and daily necessities.
とりわけ住宅配管設備関連部品、トイレ関連部品、給湯器関連部品、風呂関連部品、ポンプ関連部品、および水道メーター関連部品などの、水道の直圧並みの大きな水圧もしくはウォーターハンマーによる大きな水圧がかかる箇所に使用される配管部品に好適に使用することができる。配管部品としては継手、弁、サーボ、センサー、パイプ、ポンプなどが挙げられ、特に住設配管部品や給湯器部品に好ましく用いられる。 In particular, it can be used favorably for piping parts used in places where high water pressures equivalent to direct water pressure or high water pressures due to water hammers are applied, such as parts related to residential plumbing equipment, toilets, water heaters, baths, pumps, and water meters. Examples of piping parts include joints, valves, servos, sensors, pipes, and pumps, and it is particularly suitable for use in residential piping parts and water heater parts.
配管部品に流れる液体は、水の他に、アルコール類、グリコール類、グリセリンなどを含む不凍液でもよく、その種類、および濃度は特に限定されず、高温の液体が流れる部品にも適用できる。 The liquid flowing through the piping parts can be water or an antifreeze containing alcohols, glycols, glycerin, etc., and there are no particular limitations on the type or concentration, so it can also be used in parts through which high-temperature liquids flow.
また、水圧の負荷が低い水道蛇口部品、混合水栓といった配管部品、水圧の負荷が高いが、高温の水が流れない水道メーター部品などの水廻り部品にも適用することができる。 It can also be used in plumbing components such as water faucet parts and mixer taps, which have low water pressure loads, and water meter parts, which have high water pressure loads but do not allow high-temperature water to flow.
その他本発明で用いられるPPS樹脂組成物からなる成形品の適用可能な用途としては、例えばセンサー、LEDランプ、民生用コネクター、ソケット、抵抗器、リレーケース、スイッチ、コイルボビン、コンデンサー、バリコンケース、発振子、各種端子板、変成器、プラグ、プリント基板、チューナー、スピーカー、マイクロフォン、ヘッドフォン、小型モーター、磁気ヘッドベース、半導体、液晶、FDDキャリッジ、FDDシャーシ、モーターブラッシュホルダー、パラボラアンテナ、コンピューター関連部品などに代表される電気・電子部品;VTR部品、テレビ部品、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯器部品、電子レンジ部品、音響部品、オーディオ・レーザーディスク(登録商標)・コンパクトディスクなどの音声機器部品、照明部品、冷蔵庫部品、エアコン部品、タイプライター部品、ワードプロセッサー部品などに代表される家庭、事務電気製品部品への適用も可能である。その他、オフィスコンピューター関連部品、電話器関連部品、ファクシミリ関連部品、複写機関連部品、洗浄用治具、モーター部品、ライター、タイプライターなどに代表される機械関連部品:顕微鏡、双眼鏡、カメラ、時計などに代表される光学機器、精密機械関連部品;バルブオルタネーターターミナル、オルタネーターコネクター、ICレギュレーター、ライトディヤー用ポテンシオメーターベース、排気ガスバルブなどの各種バルブ、燃料関係・排気系・吸気系各種パイプ、エアーインテークノズルスノーケル、インテークマニホールド、燃料ポンプ、エンジン冷却水ジョイント、キャブレターメインボディー、キャブレタースペーサー、排気ガスセンサー、冷却水センサー、油温センサー、スロットルポジションセンサー、クランクシャフトポジションセンサー、エアーフローメーター、ブレーキパッド摩耗センサー、エアコン用サーモスタットベース、暖房温風フローコントロールバルブ、ラジエーターモーター用ブラッシュホルダー、ウォーターポンプインペラー、タービンベイン、ワイパーモーター関係部品、デュストリビューター、スタータースイッチ、スターターリレー、トランスミッション用ワイヤーハーネス、ウィンドウォッシャーノズル、エアコンパネルスイッチ基板、燃料関係電磁気弁用コイル、ヒューズ用コネクター、ホーンターミナル、電装部品絶縁板、ステップモーターローター、ランプソケット、ランプリフレクター、ランプハウジング、ブレーキピストン、ソレノイドボビン、エンジンオイルフィルター、点火装置ケース、車速センサー、ケーブルライナーなどの自動車・車両関連部品など各種用途が例示できる。 Other applications for molded articles made from the PPS resin composition used in the present invention include electrical and electronic components such as sensors, LED lamps, consumer connectors, sockets, resistors, relay cases, switches, coil bobbins, capacitors, variable capacitor cases, oscillators, various terminal boards, transformers, plugs, printed circuit boards, tuners, speakers, microphones, headphones, small motors, magnetic head bases, semiconductors, liquid crystal, FDD carriages, FDD chassis, motor brush holders, parabolic antennas, and computer-related components; VTR components, television components, irons, hair dryers, rice cooker components, microwave oven components, audio components, audio equipment components such as audio laser discs (registered trademarks) and compact discs, lighting components, refrigerator components, air conditioner components, typewriter components, and word processor components, as well as household and office electrical appliance components. Others include office computer parts, telephone parts, facsimile parts, copier parts, cleaning tools, motor parts, lighters, typewriters and other machine parts; microscopes, binoculars, cameras, watches and other optical equipment, precision machinery parts; valve alternator terminals, alternator connectors, IC regulators, light dimmer potentiometer bases, exhaust gas valves and other valves, fuel-related, exhaust and intake pipes, air intake nozzle snorkels, intake manifolds, fuel pumps, engine coolant joints, carburetor main bodies, carburetor spacers, exhaust gas sensors, coolant sensors, oil temperature sensors, throttle position sensors, crankshaft position sensors, air Examples of applications include automobile and vehicle-related parts such as flow meters, brake pad wear sensors, thermostat bases for air conditioners, heating hot air flow control valves, brush holders for radiator motors, water pump impellers, turbine vanes, wiper motor-related parts, distributors, starter switches, starter relays, transmission wire harnesses, windshield washer nozzles, air conditioner panel switch boards, coils for fuel-related electromagnetic valves, fuse connectors, horn terminals, electrical component insulation plates, step motor rotors, lamp sockets, lamp reflectors, lamp housings, brake pistons, solenoid bobbins, engine oil filters, ignition device cases, vehicle speed sensors, and cable liners.
以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to the description of these examples.
[参考例で製造したPASの評価方法]
(1)メルトフローレート(MFR)
ASTM D 1238-70に従い、温度315℃、荷重5000gにて測定した。東洋精機社製メルトインデクサ(長さ8.00mm、穴直径2.095mmのオリフィス、サンプル量7g、サンプル仕込み後測定開始までのプレヒート時間5分、荷重5000g)を用い、315℃の条件で測定を行った。
[Evaluation method of PAS produced in Reference Example]
(1) Melt flow rate (MFR)
The measurement was performed according to ASTM D 1238-70 at a temperature of 315° C. and a load of 5000 g. A melt indexer manufactured by Toyo Seiki Seisakusho (length 8.00 mm, orifice with a hole diameter of 2.095 mm, sample amount 7 g, preheat time from sample loading to start of measurement 5 minutes, load 5000 g) was used, and the measurement was performed under conditions of 315° C.
(2)分散度(Mw/Mn)
重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度(Mw/Mn)は、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)の一種であるゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、ポリスチレン換算で算出した。GPCの測定条件を以下に示す。
装置:センシュー科学 SSC-7110
カラム名:Shodex UT806M×2
溶離液:1-クロロナフタレン
検出器:示差屈折率検出器
カラム温度:210℃
プレ恒温槽温度:250℃
ポンプ恒温槽温度:50℃
検出器温度:210℃
流量:1.0mL/min
試料注入量:300μL。
(2) Dispersity (Mw/Mn)
The dispersity (Mw/Mn) expressed as weight average molecular weight/number average molecular weight was calculated in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC), which is a type of size exclusion chromatography (SEC). The conditions are as follows:
Equipment: Senshu Science SSC-7110
Column name: Shodex UT806M x 2
Eluent: 1-chloronaphthalene Detector: Differential refractive index detector Column temperature: 210°C
Pre-thermostat temperature: 250°C
Pump thermostatic chamber temperature: 50°C
Detector temperature: 210°C
Flow rate: 1.0mL/min
Sample injection volume: 300 μL.
(3)降温結晶化温度
TAインストルメント社製示差走査熱量計DSCQ200を用い、窒素気流下、昇温速度20℃/分の条件にて50℃から340℃まで昇温し、1分間保持した後、降温速度20℃/分の条件で340℃から100℃まで降温して、PASの降温結晶化温度(Tmc)を測定した。
(3) Cooling Crystallization Temperature Using a differential scanning calorimeter DSCQ200 manufactured by TA Instruments, the temperature was raised from 50° C. to 340° C. at a heating rate of 20° C./min under a nitrogen flow, the temperature was held for 1 minute, and then the temperature was lowered from 340° C. to 100° C. at a cooling rate of 20° C./min to measure the cooling crystallization temperature (Tmc) of the PAS.
(4)非晶フィルムの作成
非晶フィルムの作製条件は次の通りである。ポリイミドフィルムにPASとスペーサー(約0.3mmのアルミ板)を挟んだ。ポリイミドフィルムごとPASの融点以上に加熱したプレスの金型に挟み、1分間加圧を行った。1分間加圧しPASを滞留させた後、ポリイミドフィルムごと取出し、用意した水へ漬けて急冷することで非晶フィルムを得た。
(4) Preparation of amorphous film The preparation conditions for the amorphous film are as follows. PAS and a spacer (aluminum plate of about 0.3 mm) were sandwiched between polyimide films. The polyimide film was sandwiched between a press mold heated to the melting point of PAS or higher, and pressure was applied for 1 minute. After applying pressure for 1 minute to retain the PAS, the polyimide film was removed and immersed in prepared water for rapid cooling to obtain an amorphous film.
(5)カルボキシル基含有量
PASのカルボキシル基含有量は、上記PASの非晶フィルムをFT-IR(日本分光(株)製IR-810型赤外分光光度計)測定し、ベンゼン環由来の1,900cm-1付近における吸収に対する、カルボキシル基由来の1,730cm-1付近における吸収を比較することにより見積もった。
(5) Carboxyl Group Content The carboxyl group content of the PAS was estimated by measuring the amorphous film of the PAS with FT-IR (IR-810 infrared spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation) and comparing the absorption at around 1,730 cm −1 due to the carboxyl group with the absorption at around 1,900 cm −1 due to the benzene ring.
(6)灰分量
PAS5.0gをルツボに秤量し、トーマス科学器械株式会社製TMF-5電気炉にて550℃で6時間焼成した。その後乾燥剤入りのデシケーター内に取り出し冷却した後、回収した残渣の重量を秤量し、焼成前のPASの重量に対する残渣重量の割合を百分率として灰分量を計算した。
(6) Ash Content 5.0 g of PAS was weighed into a crucible and fired at 550° C. for 6 hours in a TMF-5 electric furnace manufactured by Thomas Scientific Instruments, Inc. The mixture was then removed from a desiccator containing a desiccant and cooled. The weight of the recovered residue was then weighed, and the ash content was calculated as a percentage based on the ratio of the weight of the residue to the weight of the PAS before firing.
(7)クロロホルム抽出成分量
PAS10gを量り取り、クロロホルム100gで3時間ソックスレー抽出を行い、この抽出液からクロロホルムを留去後に得られた成分の重量を測定し、仕込みポリマー重量に対する割合で算出した(重量%)。
(7) Amount of Chloroform Extractable Component 10 g of PAS was weighed out and subjected to Soxhlet extraction with 100 g of chloroform for 3 hours. The weight of the component obtained after distilling off the chloroform from the extract was measured, and the weight was calculated as a percentage of the weight of the charged polymer (wt %).
(A)PAS
[参考例1]PAS:(A)-1の調製
撹拌機、底栓弁、蒸留設備、留出液受け槽、および気流を通じて硫化水素を回収するためのアルカリトラップを具備した70Lの反応容器に、48重量%水硫化ナトリウム水溶液を11.68kg(水硫化ナトリウムとして100モル)、水酸化ナトリウムを4.05kg(101モル)、酢酸ナトリウムを2.01kg(24.5モル)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を21.11kg、水を6.85kg仕込み、撹拌および常圧で窒素を通じながら225℃まで2.5時間かけて加熱して脱水を行った。脱水で得た12.92kgの留出液を滴定分析したところ硫化水素が1.94モル飛散しており、脱水終了時点の反応釜内のスルフィド化剤のモル量は98.0モルであった。脱水終了後200℃まで冷却し、p-ジクロロベンゼン(p-DCB)を14.48kg(98.5モル)、1,2,4-トリクロロベンゼンを71g(0.39mol)、NMPを7.31kg加えた後に反応容器を閉鎖系とし、撹拌しながら276℃まで昇温し、276℃で123分間保持して反応させた。反応終了後、反応容器の底栓弁を開放し、反応容器の下部に連結した別の容器へ反応液をフラッシュし、その後265℃で撹拌しながら3時間かけてNMPを全量飛散させた。
(A) PAS
[Reference Example 1] Preparation of PAS: (A)-1 A 70L reaction vessel equipped with a stirrer, a bottom plug valve, a distillation apparatus, a distillate receiving tank, and an alkali trap for recovering hydrogen sulfide through an air stream was charged with 11.68 kg (100 moles as sodium hydrosulfide) of 48% by weight aqueous sodium hydrosulfide solution, 4.05 kg (101 moles) of sodium hydroxide, 2.01 kg (24.5 moles) of sodium acetate, 21.11 kg of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and 6.85 kg of water, and dehydration was performed by heating to 225°C over 2.5 hours while stirring and passing nitrogen at normal pressure. When 12.92 kg of the distillate obtained by dehydration was titrated, 1.94 moles of hydrogen sulfide were scattered, and the molar amount of the sulfidizing agent in the reaction vessel at the end of dehydration was 98.0 moles. After completion of the dehydration, the mixture was cooled to 200° C., and 14.48 kg (98.5 mol) of p-dichlorobenzene (p-DCB), 71 g (0.39 mol) of 1,2,4-trichlorobenzene, and 7.31 kg of NMP were added, and the reaction vessel was closed and heated to 276° C. with stirring, and the reaction was carried out by maintaining the temperature at 276° C. for 123 minutes. After completion of the reaction, the bottom plug valve of the reaction vessel was opened, and the reaction liquid was flushed into another vessel connected to the lower part of the reaction vessel, and then the entire amount of NMP was evaporated over 3 hours with stirring at 265° C.
得られた回収物を水でリスラリー後に濾過して副生塩を除去した後、ポリマー中の灰分量が0.2重量%以下になるまで酢酸水溶液で洗浄を行い、得られたwetケークを水でリンスした後、窒素気流下150℃で3時間乾燥することにより10kgの乾燥PAS-1を得た。このPAS製造を10回繰り返し、100kgの乾燥PAS-1を用意した。 The resulting recovered material was reslurried in water and filtered to remove by-product salts, then washed with an aqueous solution of acetic acid until the ash content in the polymer was 0.2% by weight or less. The resulting wet cake was rinsed with water and then dried at 150°C for 3 hours under a nitrogen stream to obtain 10 kg of dried PAS-1. This PAS production was repeated 10 times to prepare 100 kg of dried PAS-1.
続いて、撹拌機、底栓弁を具備した1.0m3の反応容器にNMPを500kg仕込み、上記で得られた乾燥PAS-1を100kg投入して30℃で20分間撹拌した。その後、濾布をセットした遠心分離機へスラリーをポンプ送液して遠心分離濾過を行った。濾過完了後、引き続き濾布上のケークに対して200kgのNMPでリンスを行い液切れするまで遠心分離濾過を行った。得られた湿潤状態のケークを、300L/分の窒素気流下220℃で3時間乾燥することでPAS:(A)-1を得た。得られたPAS:(A)-1のポリマー物性は表1、2の通りであった。 Next, 500 kg of NMP was charged into a 1.0 m3 reaction vessel equipped with a stirrer and a bottom plug valve, and 100 kg of the dried PAS-1 obtained above was added and stirred at 30°C for 20 minutes. The slurry was then pumped into a centrifuge equipped with a filter cloth to perform centrifugal filtration. After completion of filtration, the cake on the filter cloth was subsequently rinsed with 200 kg of NMP, and centrifugal filtration was performed until the liquid was drained. The obtained wet cake was dried at 220°C for 3 hours under a nitrogen stream of 300 L/min to obtain PAS: (A)-1. The polymer properties of the obtained PAS: (A)-1 were as shown in Tables 1 and 2.
[参考例2]PAS:(A)-2の調製
参考例1において、乾燥PAS-1を得た時点で操作を終了し、有機溶媒(NMP)による洗浄を行わなかったこと以外は参考例1と同様に重合および洗浄を行った。得られたPAS:(A)-2のポリマー物性は表1、2の通りであった。
Reference Example 2 Preparation of PAS: (A)-2 In Reference Example 1, the operation was terminated when dry PAS-1 was obtained, and polymerization and washing were carried out in the same manner as in Reference Example 1, except that washing with an organic solvent (NMP) was not carried out. The polymer properties of the obtained PAS: (A)-2 were as shown in Tables 1 and 2.
[参考例3]PAS:(A)’-1の調製
撹拌機、底栓弁、蒸留設備、留出液受け槽、および気流を通じて硫化水素を回収するためのアルカリトラップを具備した70Lの反応容器に、48重量%水硫化ナトリウム水溶液を11.68kg(水硫化ナトリウムとして100モル)、水酸化ナトリウムを4.15kg(104モル)、酢酸ナトリウムを2.30kg(28.0モル)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を16.36kg、水を7.30kg仕込み、撹拌および常圧で窒素を通じながら225℃まで2.5時間かけて加熱して脱水を行った。脱水で得た13.37kgの留出液を滴定分析したところ硫化水素が1.60モル飛散しており、脱水終了時点の反応釜内のスルフィド化剤のモル量は98.4モルであった。脱水終了後200℃まで冷却し、p-ジクロロベンゼン(p-DCB)を14.80kg(100.7モル)、1,2,4-トリクロロベンゼンを53g(0.29モル)、NMPを12.94kg加えた後に反応容器を閉鎖系とし、撹拌しながら270℃まで昇温し、270℃で170分間保持して反応させた。
Reference Example 3: Preparation of PAS: (A)'-1 A 70L reaction vessel equipped with a stirrer, a bottom plug valve, a distillation apparatus, a distillate receiving tank, and an alkali trap for recovering hydrogen sulfide through an air stream was charged with 11.68 kg (100 moles as sodium hydrosulfide) of 48% by weight aqueous sodium hydrosulfide solution, 4.15 kg (104 moles) of sodium hydroxide, 2.30 kg (28.0 moles) of sodium acetate, 16.36 kg of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and 7.30 kg of water, and dehydration was performed by heating to 225°C over 2.5 hours while stirring and passing nitrogen through at normal pressure. Titration analysis of 13.37 kg of the distillate obtained by dehydration revealed that 1.60 moles of hydrogen sulfide had been scattered, and the molar amount of the sulfidizing agent in the reaction vessel at the end of dehydration was 98.4 moles. After completion of the dehydration, the mixture was cooled to 200°C, and 14.80 kg (100.7 mol) of p-dichlorobenzene (p-DCB), 53 g (0.29 mol) of 1,2,4-trichlorobenzene, and 12.94 kg of NMP were added, and the reaction vessel was closed, and the temperature was raised to 270°C with stirring, and the mixture was maintained at 270°C for 170 minutes to cause the reaction.
反応終了後200℃以下まで冷却し、反応容器の底栓弁を開放し、反応容器の下部に連結した別の容器(あらかじめNMPを37.67kg張り込み済み)へ送液した。 After the reaction was completed, the reaction vessel was cooled to below 200°C, the bottom plug valve of the reaction vessel was opened, and the liquid was transferred to another vessel (previously charged with 37.67 kg of NMP) connected to the bottom of the reaction vessel.
得られたスラリーをTYLER規格80メッシュ(目開き177μm)のスクリーンフィルターで濾過してケークを回収し、得られたケークについて再度95℃のNMPで洗浄した後、70℃の水で洗浄を行って副生塩を除去した後、窒素気流下150℃で3時間乾燥することにより8.8kgのPAS:(A)’-1を得た。得られたPAS:(A)’-1のポリマー物性は表1、2の通りであった。 The resulting slurry was filtered through a TYLER standard 80 mesh (177 μm mesh) screen filter to recover the cake, which was washed again with NMP at 95°C and then with water at 70°C to remove by-product salts, and then dried at 150°C for 3 hours under a nitrogen stream to obtain 8.8 kg of PAS: (A)'-1. The polymer properties of the resulting PAS: (A)'-1 were as shown in Tables 1 and 2.
[参考例4]PAS:(A)’-2の調製
撹拌機、底栓弁、蒸留設備、留出液受け槽、および気流を通じて硫化水素を回収するためのアルカリトラップを具備した70Lの反応容器に、48重量%水硫化ナトリウム水溶液を11.68kg(水硫化ナトリウムとして100モル)、水酸化ナトリウムを4.05kg(101モル)、酢酸ナトリウムを1.55kg(18.9モル)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を21.11kg、水を6.28kg仕込み、撹拌および常圧で窒素を通じながら225℃まで2.5時間かけて加熱して脱水を行った。脱水で得た12.35kgの留出液を滴定分析したところ硫化水素が1.94モル飛散しており、脱水終了時点の反応釜内のスルフィド化剤のモル量は98.0モルであった。脱水終了後200℃まで冷却し、p-ジクロロベンゼン(p-DCB)を14.78kg(100.5モル)、NMPを7.46kg加えた後に反応容器を閉鎖系とし、撹拌しながら276℃まで昇温し、276℃で75分間保持して反応させた。反応終了後、反応容器の底栓弁を開放し、反応容器の下部に連結した別の容器へ反応液をフラッシュし、その後265℃で撹拌しながら3時間かけてNMPを全量飛散させた。
Reference Example 4: Preparation of PAS: (A)'-2 A 70L reaction vessel equipped with a stirrer, a bottom plug valve, a distillation apparatus, a distillate receiving tank, and an alkali trap for recovering hydrogen sulfide through an air stream was charged with 11.68 kg of 48% by weight aqueous sodium hydrosulfide solution (100 moles as sodium hydrosulfide), 4.05 kg (101 moles) of sodium hydroxide, 1.55 kg (18.9 moles) of sodium acetate, 21.11 kg of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and 6.28 kg of water, and dehydration was performed by heating to 225°C over 2.5 hours while stirring and passing nitrogen through at normal pressure. Titration analysis of 12.35 kg of the distillate obtained by dehydration revealed that 1.94 moles of hydrogen sulfide had been scattered, and the molar amount of the sulfidizing agent in the reaction vessel at the end of dehydration was 98.0 moles. After completion of the dehydration, the mixture was cooled to 200° C., and 14.78 kg (100.5 mol) of p-dichlorobenzene (p-DCB) and 7.46 kg of NMP were added, and the reaction vessel was closed and heated to 276° C. with stirring, and the reaction was carried out by maintaining the temperature at 276° C. for 75 minutes. After completion of the reaction, the bottom plug valve of the reaction vessel was opened, and the reaction liquid was flushed into another vessel connected to the lower part of the reaction vessel, and then the entire amount of NMP was evaporated over 3 hours with stirring at 265° C.
得られた回収物を水でリスラリー後に濾過して副生塩を除去した後、ポリマー中の灰分量が0.2重量%以下になるまで酢酸水溶液で洗浄を行い、得られたwetケークを水でリンスした後、窒素気流下150℃で3時間乾燥することにより10kgの乾燥PAS-2を得た。このPAS製造を10回繰り返し、100kgの乾燥PAS-2を用意した。 The resulting recovered material was reslurried in water and filtered to remove by-product salts, then washed with an aqueous solution of acetic acid until the ash content in the polymer was 0.2% by weight or less. The resulting wet cake was rinsed with water and then dried at 150°C for 3 hours under a nitrogen stream to obtain 10 kg of dried PAS-2. This PAS production was repeated 10 times to prepare 100 kg of dried PAS-2.
続いて、撹拌機、底栓弁を具備した1.0m3の反応容器にNMPを500kg仕込み、上記で得られた乾燥PAS-2を100kg投入して30℃で20分間撹拌した。その後、濾布をセットした遠心分離機へスラリーをポンプ送液して遠心分離濾過を行った。濾過完了後、引き続き濾布上のケークに対して200kgのNMPでリンスを行い液切れするまで遠心分離濾過を行った。得られた湿潤状態のケークを、300L/分の窒素気流下220℃で3時間乾燥することで乾燥PAS-3を得た。 Next, 500 kg of NMP was charged into a 1.0 m3 reaction vessel equipped with a stirrer and a bottom plug valve, and 100 kg of the dried PAS-2 obtained above was added and stirred at 30°C for 20 minutes. The slurry was then pumped into a centrifuge equipped with a filter cloth to perform centrifugal filtration. After completion of filtration, the cake on the filter cloth was subsequently rinsed with 200 kg of NMP, and centrifugal filtration was performed until the liquid was drained. The obtained wet cake was dried at 220°C for 3 hours under a nitrogen stream of 300 L/min to obtain dried PAS-3.
上記で得られた乾燥PAS-3について、乾燥に引き続いて酸素濃度11%、220℃、12時間の条件で撹拌しながら熱酸化処理を行うことでPAS:(A)’-2を得た。得られたPAS:(A)’-2のポリマー物性は表1、2の通りであった。 The dried PAS-3 obtained above was then subjected to thermal oxidation treatment with stirring at an oxygen concentration of 11% at 220°C for 12 hours, after drying, to obtain PAS: (A)'-2. The polymer properties of the obtained PAS: (A)'-2 were as shown in Tables 1 and 2.
[参考例5]PAS:(A)’-3の調製
撹拌機、底栓弁、蒸留設備、留出液受け槽、および気流を通じて硫化水素を回収するためのアルカリトラップを具備した70Lの反応容器に、48重量%水硫化ナトリウム水溶液を11.68kg(水硫化ナトリウムとして100モル)、水酸化ナトリウムを4.15kg(104モル)、酢酸ナトリウムを3.69kg(45.0モル)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を16.36kg、水を9.00kg仕込み、撹拌および常圧で窒素を通じながら225℃まで2.5時間かけて加熱して脱水を行った。脱水で得た15.08kgの留出液を滴定分析したところ硫化水素が2.13モル飛散しており、脱水終了時点の反応釜内のスルフィド化剤のモル量は97.9モルであった。脱水終了後200℃まで冷却し、p-ジクロロベンゼン(p-DCB)を14.74kg(100.3モル)、NMPを13.11kg加えた後に反応容器を閉鎖系とし、撹拌しながら270℃まで昇温し、270℃で120分間保持して反応させた。なお、270℃到達10分後から計1.44kgの水をポンプで反応容器内へ添加した。
Reference Example 5: Preparation of PAS: (A)'-3 A 70L reaction vessel equipped with a stirrer, a bottom plug valve, a distillation apparatus, a distillate receiving tank, and an alkali trap for recovering hydrogen sulfide through an air stream was charged with 11.68 kg of 48% by weight sodium hydrosulfide aqueous solution (100 moles as sodium hydrosulfide), 4.15 kg (104 moles) of sodium hydroxide, 3.69 kg (45.0 moles) of sodium acetate, 16.36 kg of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and 9.00 kg of water, and dehydration was performed by heating to 225°C over 2.5 hours while stirring and passing nitrogen through at normal pressure. Titration analysis of 15.08 kg of the distillate obtained by dehydration revealed that 2.13 moles of hydrogen sulfide had been scattered, and the molar amount of the sulfidizing agent in the reaction vessel at the end of dehydration was 97.9 moles. After completion of the dehydration, the contents were cooled to 200° C., and 14.74 kg (100.3 mol) of p-dichlorobenzene (p-DCB) and 13.11 kg of NMP were added, and the reaction vessel was closed and heated to 270° C. with stirring, and the reaction was carried out by holding at 270° C. for 120 minutes. Note that 10 minutes after the temperature reached 270° C., a total of 1.44 kg of water was added to the reaction vessel by pump.
反応終了後200℃以下まで冷却し、反応容器の底栓弁を開放し、反応容器の下部に連結した別の容器(あらかじめNMPを37.50kg張り込み済み)へ送液した。 After the reaction was completed, the reaction vessel was cooled to below 200°C, the bottom plug valve of the reaction vessel was opened, and the liquid was transferred to another vessel (previously charged with 37.50 kg of NMP) connected to the bottom of the reaction vessel.
得られたスラリーをTYLER規格80メッシュ(目開き177μm)のスクリーンフィルターで濾過してケークを回収し、得られたケークについて再度95℃のNMPで洗浄した後、70℃の水で洗浄を行って副生塩を除去した。その後、得られたwetケークを再び水でリスラリーし、ポリマー中の灰分量が0.1重量%以下になるまで酢酸水溶液で洗浄を行い、得られたwetケークを水でリンスした後、窒素気流下150℃で3時間乾燥することにより9.1kgのPAS:(A)’-3を得た。得られたPAS:(A)’-3のポリマー物性は表1、2の通りであった。 The resulting slurry was filtered through a TYLER standard 80 mesh (177 μm mesh) screen filter to recover the cake, which was washed again with NMP at 95°C and then with water at 70°C to remove by-product salts. The resulting wet cake was then reslurried again with water and washed with an aqueous acetic acid solution until the ash content in the polymer was 0.1% by weight or less. The resulting wet cake was rinsed with water and then dried at 150°C for 3 hours under a nitrogen stream to obtain 9.1 kg of PAS: (A)'-3. The polymer properties of the resulting PAS: (A)'-3 were as shown in Tables 1 and 2.
(B)熱可塑性エラストマー
(B1):住友化学(株)製 ボンドファーストE(エチレン/グリシジルメタクリレート共重合体)
(B2)-1:三井化学(株)社製 タフマーA0550S(エチレン/1-ブテン共重合体)
(B2)-2:ダウケミカル社製 ENGAGE8842(エチレン/1-オクテン共重合体)
(B)-1:旭化成(株)製 タフテックMP-10(アミノ基変性スチレン/ブタジエン共重合物の水素添加物)。
(B) Thermoplastic elastomer (B1): Bondfast E (ethylene/glycidyl methacrylate copolymer) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
(B2)-1: TAFMER A0550S (ethylene/1-butene copolymer) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
(B2)-2: ENGAGE 8842 (ethylene/1-octene copolymer) manufactured by The Dow Chemical Company
(B)-1: Tuftec MP-10 (hydrogenated product of amino group-modified styrene/butadiene copolymer) manufactured by Asahi Kasei Corporation.
(C)官能基を有する有機シランカップリング剤
(C)-1:信越化学工業(株)製KBM-303(2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン)
(C)-2:信越化学工業(株)製KBE-903(3-アミノプロピルトリエトキシシラン)
(C)-3:信越化学工業(株)製KBE-9007N(3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン)。
(C) Organic silane coupling agent having a functional group (C)-1: KBM-303 (2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
(C)-2: KBE-903 (3-aminopropyltriethoxysilane) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
(C)-3: KBE-9007N (3-isocyanatepropyltriethoxysilane) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
[実施例で製造したPAS樹脂組成物の評価方法]
(1)スパイラル流動長
1mm厚み(1mmt)のスパイラルフロー金型を用いて、シリンダー温度320℃、金型温度140℃、射出速度230mm/sec、射出圧力98MPa、射出時間5sec、冷却時間15secの条件で成形し、スパイラル流動長(単位:mm)を測定した(使用射出成形機:住友重機械工業(株)製SE-30D)。この値が大きいほど流動性に優れる。
[Evaluation method of PAS resin composition produced in the examples]
(1) Spiral flow length Using a spiral flow mold of 1 mm thickness (1 mmt), molding was performed under the conditions of cylinder temperature 320°C, mold temperature 140°C, injection speed 230 mm/sec, injection pressure 98 MPa, injection time 5 sec, and cooling time 15 sec, and the spiral flow length (unit: mm) was measured (injection molding machine used: SE-30D manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.). The larger this value, the better the flowability.
(2)バリ長さ
住友重機械工業(株)製射出成形機(SE30D)を用い、円周上に(a)幅5mm×長さ20mm×厚み1,000μm、(b)幅5mm×長さ20mm×厚み700μm、(c)幅5mm×長さ20mm×厚み500μm、(d)幅5mm×長さ20mm×厚み300μm、(e)幅5mm×長さ20mm×厚み100μm、(f)幅5mm×長さ20mm×厚み50μm、(g)幅5mm×長さ20mm×厚み20μm、(h)幅5mm×長さ20mm×厚み10μm、の8つの突起部を有する40mm直径×3mm厚の円盤形状金型を用い、成形温度320℃、金型温度130℃の温度条件で射出成形し、(b)の突起部が先端まで充填される時の(h)の突起部の充填長さを測定し、バリ長さ(mm)とした。なお、ゲート位置は円板中心部分とした。バリ長さが短いと低バリ性が良好である。
(2) Burr Length Using an injection molding machine (SE30D) manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., (a) width 5 mm × length 20 mm × thickness 1,000 μm, (b) width 5 mm × length 20 mm × thickness 700 μm, (c) width 5 mm × length 20 mm × thickness 500 μm, (d) width 5 mm × length 20 mm × thickness 300 μm, (e) width 5 mm × length 20 mm × thickness 100 μm, (f) width 5 mm × length 20 mm A disk-shaped mold having eight projections, (g) width 5 mm x length 20 mm x thickness 50 μm, (h) width 5 mm x length 20 mm x thickness 10 μm, was used for injection molding at a molding temperature of 320° C. and a mold temperature of 130° C., and the filling length of the projection (h) when the projection (b) was filled to the tip was measured, and this was taken as the burr length (mm). The gate position was the center of the disk. A short burr length indicates good low burr properties.
(3)連続成形性
各実施例および比較例のPAS樹脂組成物を用い、薄板状の成形品を射出成形により作製し、成形後の金型汚れ量および金型外観を評価した。すなわち、成形品のサイズが、最大長さ55mm、幅20mm、厚み2mm、ゲートサイズとして幅2mm、厚み1mm(サイドゲート)であって、ガスベント部のサイズが、最大長さ20mm、幅10mm、深さ5μmである評価用金型で、住友重機械工業(株)社製SE-30Dを用いて、連続成形を行なった。具体的には、シリンダー温度305℃、金型温度130℃、射出速度100mm/sとして、樹脂組成物ごとの充填時間が0.4秒となるよう射出圧力を50~80MPa内で設定し、さらに保圧25MPa、保圧速度30mm/s、保圧時間3秒として連続成形を行った。成形品のスプルーおよびランナーがノズル側に取り残されることがなく、かつ成形品がキャビティー部から離型することで200ショット以上連続成形できる場合に「優れる」(○)、5~199ショット連続成形できる場合を「やや劣る」(△)、連続成形できるのが5ショットに満たない場合を「劣る」(×)として、連続性を評価した。なお、用いた評価用金型の成形品の概略形状を、図1に示す。
(3) Continuous moldability Using the PAS resin composition of each Example and Comparative Example, a thin plate-shaped molded product was produced by injection molding, and the amount of mold contamination and mold appearance after molding were evaluated. That is, the size of the molded product was a maximum length of 55 mm, a width of 20 mm, a thickness of 2 mm, a gate size of 2 mm and a thickness of 1 mm (side gate), and the size of the gas vent part was a maximum length of 20 mm, a width of 10 mm, and a depth of 5 μm. Continuous molding was performed using SE-30D manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Specifically, the cylinder temperature was set to 305° C., the mold temperature to 130° C., the injection speed to 100 mm/s, and the injection pressure was set within 50 to 80 MPa so that the filling time for each resin composition was 0.4 seconds, and further, continuous molding was performed with a holding pressure of 25 MPa, a holding pressure speed of 30 mm/s, and a holding pressure time of 3 seconds. Continuity was evaluated as "excellent" (○) when the sprue and runner of the molded product were not left behind on the nozzle side and the molded product was released from the cavity portion, allowing for continuous molding of 200 shots or more, "slightly poor" (△) when 5 to 199 shots were possible, and "poor" (×) when less than 5 shots were possible. The outline of the molded product of the evaluation mold used is shown in Figure 1.
(4)離型力
各実施例および比較例のPAS樹脂組成物を用い、片側に開口部を有する小箱状の成形品を射出成形により作成し、金型から成形体を突き出すときに突き出しピンにかかる荷重を測定した。すなわち、成形品サイズが幅35mm、長さ35mm、高さ25mm、側面厚み1.5mm×底面厚み2.0mmである評価用金型で、住友重機械工業(株)社製SE-30Dを用いて、成形を行った。シリンダー温度320℃、金型温度130℃、射出速度100mm/sの条件で成形を行った。金型から成形体を突き出すときに突き出しピンにかかる荷重を離型力とし、離型力が小さいほど離型性に優れる。
(4) Mold release force Using the PAS resin composition of each Example and Comparative Example, a small box-shaped molded product having an opening on one side was prepared by injection molding, and the load applied to the ejector pin when the molded product was ejected from the mold was measured. That is, molding was performed using an SE-30D manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., with an evaluation mold having a molded product size of width 35 mm, length 35 mm, height 25 mm, side thickness 1.5 mm x bottom thickness 2.0 mm. Molding was performed under the conditions of a cylinder temperature of 320°C, a mold temperature of 130°C, and an injection speed of 100 mm/s. The load applied to the ejector pin when the molded product was ejected from the mold was taken as the mold release force, and the smaller the mold release force, the better the mold release property.
(5)引張ひずみ
本発明のPPS樹脂組成物ペレットを、熱風乾燥機を用いて130℃で3時間乾燥した後、シリンダー温度:320℃、金型温度:145℃に設定した住友重機製射出成形機(SE-50D)に供給し、ISO 20753(2008)に規定されるタイプA1試験片形状の金型を用いて、中央平行部の断面積を通過する溶融樹脂の平均速度が400±50mm/sとなる条件で射出成形を行い、試験片を得た。この試験片を、23℃、相対湿度50%の条件で16時間状態調節を行った後、ISO527-1,-2(2012)に準拠し、23℃、相対湿度50%の雰囲気下、つかみ具間距離:114mm、試験速度:50mm/sの条件で測定を行い、破断ひずみを非ウエルド部の引張ひずみ(%)とした。
(5) Tensile Strain The PPS resin composition pellets of the present invention were dried at 130°C for 3 hours using a hot air dryer, and then fed to an injection molding machine (SE-50D) manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., set at a cylinder temperature of 320°C and a mold temperature of 145°C, and injection molding was performed using a mold having a type A1 test piece shape as specified in ISO 20753 (2008) under conditions in which the average speed of the molten resin passing through the cross-sectional area of the central parallel part was 400±50 mm/s to obtain a test piece. The test piece was conditioned for 16 hours under conditions of 23°C and 50% relative humidity, and then measured in accordance with ISO527-1,-2 (2012) under conditions of 23°C, 50% relative humidity, gripper distance: 114 mm, and test speed: 50 mm/s, and the breaking strain was taken as the tensile strain (%) of the non-weld part.
(6)曲げ弾性率
本発明のPPS樹脂組成物ペレットを、熱風乾燥機を用いて130℃で3時間乾燥した後、シリンダー温度:320℃、金型温度:145℃に設定した住友重機製射出成形機(SE-50D)に供給し、ISO 20753(2008)に規定されるタイプA1試験片形状の金型を用いて、中央平行部の断面積を通過する溶融樹脂の平均速度が400±50mm/sとなる条件で射出成形を行い、試験片を得た。この試験片の中央平行部を切り出し、タイプB2試験片を得た。この試験片を、23℃、相対湿度50%の条件で16時間状態調節を行った後、ISO 178(2010)法に準拠し、23℃、相対湿度50%の雰囲気下、スパン64mm、試験速度:2mm/sの条件で測定した。
(6) Flexural modulus The PPS resin composition pellets of the present invention were dried at 130°C for 3 hours using a hot air dryer, and then fed to a Sumitomo Heavy Industries injection molding machine (SE-50D) set at a cylinder temperature of 320°C and a mold temperature of 145°C. Using a mold having a type A1 test piece shape as specified in ISO 20753 (2008), injection molding was performed under conditions in which the average speed of the molten resin passing through the cross-sectional area of the central parallel part was 400±50 mm/s to obtain a test piece. The central parallel part of this test piece was cut out to obtain a type B2 test piece. This test piece was conditioned for 16 hours under conditions of 23°C and 50% relative humidity, and then measured in accordance with the ISO 178 (2010) method under conditions of 23°C, 50% relative humidity, span 64 mm, and test speed: 2 mm/s.
(7)ノッチ付きシャルピー衝撃強度
本発明のPPS樹脂組成物ペレットを使用し、シリンダー温度320℃、金型温度140℃にて、ISO3167に準じた1A型ダンベル片(4.0mm厚み)を射出成形し、中央部を80mmに切り出しVノッチを加工した試験片(4.0mm幅、ノッチあり)を作成し、23℃の温度条件下でISO179に準じてノッチ付きシャルピー衝撃強度(KJ/m2)を測定した。
(7) Notched Charpy Impact Strength Using pellets of the PPS resin composition of the present invention, 1A type dumbbell specimens (4.0 mm thick) in accordance with ISO 3167 were injection molded at a cylinder temperature of 320°C and a mold temperature of 140°C, and test specimens (4.0 mm wide, notched) were prepared by cutting out 80 mm from the center and machining a V-notch, and the notched Charpy impact strength (KJ/ m2 ) was measured in accordance with ISO 179 under a temperature condition of 23°C.
[実施例1~10および比較例1~6]
シリンダー温度を310℃に設定した、26mm直径の2軸押出機(東芝機械(株)製TEM-26SS L/D=64.6)を用い、(A)PAS、(B)熱可塑性エラストマー、および(C)官能基を有する有機シランカップリング剤を表1および表2に示す重量比でドライブレンドし、押出機原料供給口から添加して溶融状態とし、s/r回転数300rpm、全吐出量40kg/時間の条件で溶融混練して樹脂組成物ペレットを得た。得られた樹脂組成物ペレットを前記した射出成形に供して各種成形品を得た後、引張ひずみ、曲げ弾性率、およびノッチ付きシャルピー衝撃強度を評価した。また、前記した方法でスパイラル流動長、バリ長さ、および連続成形性を評価した。結果は表1および表2に示すとおりであった。
[Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 6]
Using a 26 mm diameter twin-screw extruder (TEM-26SS L/D=64.6 manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) with a cylinder temperature set at 310° C., (A) PAS, (B) thermoplastic elastomer, and (C) organic silane coupling agent having a functional group were dry-blended in the weight ratios shown in Tables 1 and 2, added from the extruder raw material supply port to make it in a molten state, and melt-kneaded under conditions of s/r rotation speed of 300 rpm and total discharge rate of 40 kg/hour to obtain resin composition pellets. The obtained resin composition pellets were subjected to the above-mentioned injection molding to obtain various molded products, and then the tensile strain, flexural modulus, and notched Charpy impact strength were evaluated. In addition, the spiral flow length, burr length, and continuous moldability were evaluated by the above-mentioned method. The results were as shown in Tables 1 and 2.
〔実施例1~10〕
表1に示す実施例1~10では、いずれもASTM D 1238-70に準拠し、315℃、5000g荷重の条件下で測定したメルトフローレートが50g/10分以上300g/10分以下であり、示差走査熱量計(DSC)にて降温速度20℃/minで測定した降温結晶化温度が200℃以上230℃以下であり、カルボキシル基含有量が30μmol/g以上100μmol/g以下であり、さらに重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度が6.0以上15.0以下であることを特徴とするPASを使用することにより、スパイラル流動長、引張ひずみおよびシャルピー衝撃強度(ノッチ付)が良好な上、低バリ性および、連続成形性に優れ成形加工性が非常に高い。
[Examples 1 to 10]
In Examples 1 to 10 shown in Table 1, the melt flow rate measured under conditions of 315°C and a load of 5000g in accordance with ASTM D 1238-70 is 50g/10 minutes or more and 300g/10 minutes or less, the crystallization temperature measured at a temperature drop rate of 20°C/min using a differential scanning calorimeter (DSC) is 200°C or more and 230°C or less, the carboxyl group content is 30μmol/g or more and 100μmol/g or less, and the dispersity expressed by weight average molecular weight/number average molecular weight is 6.0 or more and 15.0 or less. By using PAS, which is characterized by the above, the spiral flow length, tensile strain, and Charpy impact strength (notched) are good, and the moldability is excellent with low flash and continuous moldability.
〔比較例1〕
表2に示す比較例1はMFRが50以下、かつ降温結晶化温度が200℃以下であるため、低バリ性、連続成形性およびスパイラル流動長に劣っていた。
Comparative Example 1
Comparative Example 1 shown in Table 2 had an MFR of 50 or less and a cooling crystallization temperature of 200° C. or less, and was therefore inferior in low flash properties, continuous moldability and spiral flow length.
〔比較例2〕
表1に示す比較例2は、MFRは実施例1と同等であるが、カルボキシル基含有量が30μmol/g以下、かつ重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度が6.0以下であるため、低バリ性に劣っており、かつ引張ひずみおよびシャルピー衝撃強度(ノッチ付)も好ましくない。
Comparative Example 2
In Comparative Example 2 shown in Table 1, the MFR is equivalent to that of Example 1, but the carboxyl group content is 30 μmol/g or less and the dispersity expressed by weight average molecular weight/number average molecular weight is 6.0 or less, so that the low flash property is inferior and the tensile strain and Charpy impact strength (notched) are also unfavorable.
〔比較例3、4〕
表1に示す比較例3、4は、MFRは実施例1と同等であるが、カルボキシル基含有量が30μmol/g以下、かつ重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度が6.0以下であるため、低バリ性および連続成形性に劣っていた。
[Comparative Examples 3 and 4]
Comparative Examples 3 and 4 shown in Table 1 had the same MFR as Example 1, but had a carboxyl group content of 30 μmol/g or less and a dispersity expressed by weight average molecular weight/number average molecular weight of 6.0 or less, and therefore were inferior in low flash properties and continuous moldability.
〔比較例5、6〕
表1に示す比較例6、7はそれぞれ実施例2、10にエラストマー量が対応するが、カルボキシル基含有量が30μmol/g以下、かつ重量平均分子量/数平均分子量で表される分散度が6.0以下であるため、対応するものと比較して低バリ性および連続成形性に劣っていた。
[Comparative Examples 5 and 6]
Comparative Examples 6 and 7 shown in Table 1 correspond to Examples 2 and 10 in terms of the amount of elastomer, respectively. However, the carboxyl group content was 30 μmol/g or less, and the dispersity expressed as weight average molecular weight/number average molecular weight was 6.0 or less. Therefore, the low flash property and continuous moldability were inferior to the corresponding ones.
本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、耐衝撃性、ならびに成形時における低バリ性、流動性および連続成形性に優れるため、電気・電子関連機器、精密機械関連機器、水廻り部品、事務用機器、自動車・車両関連部品、建材、包装材、家具、日用雑貨、とりわけ水廻り部品および自動車用途に好ましく適用できる。 The polyarylene sulfide resin composition of the present invention has excellent impact resistance, low flash during molding, fluidity, and continuous moldability, and is therefore suitable for use in electrical and electronic equipment, precision machinery equipment, water-related parts, office equipment, automobile and vehicle-related parts, building materials, packaging materials, furniture, and daily necessities, particularly water-related parts and automobile applications.
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