聚芳硫醚系樹脂組合物以及嵌入成型體制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供具備適于嵌入成型的流動(dòng)性、且可以賦予其成型品更優(yōu)異的高低溫沖擊特性的PAS系樹脂組合物以及使用該樹脂組合物得到的嵌入成型品。本發(fā)明專利技術(shù)的PAS系樹脂組合物包含：具有末端羧基的聚芳硫醚樹脂、烯烴系共聚物、玻璃纖維和碳酸鈣。聚芳硫醚樹脂的重均分子量為15000～40000，烯烴系共聚物包含α?烯烴、α,β?不飽和酸的縮水甘油酯和丙烯酸酯作為共聚成分，樹脂組合物中的源自縮水甘油酯的共聚成分的含量為0.2～0.6質(zhì)量％。此外，玻璃纖維的纖維直徑為9～13μm，碳酸鈣的平均粒徑為10～50μm，樹脂組合物中的玻璃纖維和碳酸鈣的總含量為45～55質(zhì)量％。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及聚芳硫醚(polyarylene sulfide)系樹脂組合物以及使用該聚芳硫醚系樹脂組合物、通過(guò)嵌入成型而與嵌入構(gòu)件進(jìn)行一體化成型而得到的嵌入成型品。
技術(shù)介紹
以聚苯硫醚(以下稱為“PPS”)樹脂為代表的聚芳硫醚(以下稱為“PAS”)樹脂具有高的耐熱性、機(jī)械物性、耐化學(xué)藥品性、尺寸穩(wěn)定性、阻燃性。因此，PAS樹脂被廣泛用于電氣·電子設(shè)備部件材料、汽車設(shè)備部件材料、化學(xué)設(shè)備部件材料等，特別被用于使用環(huán)境溫度高的用途。在如上所述的各種領(lǐng)域利用的使用PAS樹脂得到的成型品中，存在許多利用嵌入成型法成型而成的成型品。嵌入成型法是指有效發(fā)揮樹脂的特性和金屬或無(wú)機(jī)固體等(以下有時(shí)稱為“金屬等”)原材料的特性而將金屬等埋入樹脂中的成型法。樹脂和金屬等的由溫度變化帶來(lái)的膨脹、收縮率(也就是線膨脹系數(shù))極為不同。因此，在成型品的樹脂部為薄壁、和金屬等為具有尖銳的角等情況下，經(jīng)常在剛成型后發(fā)生破裂、或在使用中因溫度變化而發(fā)生破裂。特別是，PAS樹脂如上所述雖然具有高的耐熱性、機(jī)械物性、耐化學(xué)藥品性、尺寸穩(wěn)定性、阻燃性，但是存在缺乏韌性而脆弱，且嵌入成型品能夠經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的高低溫溫度變化的可靠性即高低溫沖擊特性低這樣的缺點(diǎn)。另一方面，PAS樹脂具有例如與無(wú)機(jī)填料等的相容性優(yōu)異這樣的性質(zhì)。因此，通常PAS樹脂大多用作添加有無(wú)機(jī)填料的復(fù)合材料，認(rèn)為：通過(guò)配混無(wú)機(jī)填料也可以提高韌性等機(jī)械強(qiáng)度。但是，在PAS樹脂中添加無(wú)機(jī)填料而形成復(fù)合材料(樹脂組合物)時(shí)，該樹脂組合物的熔融粘度增大。因此，樹脂組合物的流動(dòng)性顯著降低，尤其是不適于嵌入成型。另外，最近，也開始在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件中使用樹脂，由于發(fā)動(dòng)機(jī)周邊的溫度變化大，因此，要求具有優(yōu)異的高低溫沖擊特性的樹脂組合物。作為這樣具有優(yōu)異的高低溫沖擊特性的樹脂組合物，提出了各種使用PAS樹脂得到的PAS樹脂組合物。具體而言，已知有：在PAS樹脂中配混以α-烯烴和α,β-不飽和酸的縮水甘油酯為主要成分的烯烴系共聚物而成的樹脂組合物(例如專利文獻(xiàn)1)；在PAS樹脂中配混乙烯和碳原子數(shù)5以上的α-烯烴的烯烴系共聚物而成的樹脂組合物(例如專利文獻(xiàn)2)。通過(guò)該專利文獻(xiàn)1、2中記載的這樣的PAS系樹脂組合物可以改善高低溫沖擊特性，但是要求能夠賦予成型品更進(jìn)一步優(yōu)異的高低溫沖擊特性的樹脂組合物。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本特開2000-263586號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開2002-179914號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問題本專利技術(shù)是為了解決上述課題而完成的，其目的在于，提供具備適于嵌入成型的流動(dòng)性、且能夠賦予其成型品更優(yōu)異的高低溫沖擊特性的PAS系樹脂組合物以及使用該樹脂組合物得到的嵌入成型品。用于解決問題的方案本專利技術(shù)人等為了解決上述課題，反復(fù)進(jìn)行了深入研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)：一種PAS系樹脂組合物，其在PAS樹脂中含有包含α-烯烴、α,β-不飽和酸的縮水甘油酯和丙烯酸酯的烯烴系共聚物，通過(guò)在該樹脂組合物中以規(guī)定的比率含有具有規(guī)定范圍的纖維直徑的玻璃纖維和具有規(guī)定范圍的平均粒徑的碳酸鈣，從而具有適于嵌入成型的流動(dòng)性，且能夠賦予成型品更進(jìn)一步優(yōu)異的高低溫沖擊特性，從而完成了本專利技術(shù)。更具體而言，本專利技術(shù)提供以下的技術(shù)方案。(1)一種聚芳硫醚系樹脂組合物，其包含：具有末端羧基的聚芳硫醚樹脂、烯烴系共聚物、玻璃纖維和碳酸鈣，前述聚芳硫醚樹脂的重均分子量為15000以上且40000以下，前述烯烴系共聚物包含α-烯烴、α,β-不飽和酸的縮水甘油酯和丙烯酸酯作為共聚成分，該樹脂組合物中的源自前述縮水甘油酯的共聚成分的含量為0.2質(zhì)量％以上且0.6質(zhì)量％以下，前述玻璃纖維的纖維直徑為9μm以上且13μm以下，前述碳酸鈣的平均粒徑為10μm以上且50μm以下，該樹脂組合物中的前述玻璃纖維和前述碳酸鈣的總含量為45質(zhì)量％以上且55質(zhì)量％以下。(2)根據(jù)(1)所述的聚芳硫醚系樹脂組合物，其熔融粘度(310℃、剪切速率1000sec-1)為80Pa·s以上且240Pa·s以下。(3)一種嵌入成型體，其是使用(1)或(2)所述的聚芳硫醚系樹脂組合物、通過(guò)嵌入成型而與嵌入構(gòu)件進(jìn)行一體化成型而得到的。(4)根據(jù)(3)所述的嵌入成型體，其中，前述嵌入構(gòu)件為金屬。專利技術(shù)的效果根據(jù)本專利技術(shù)的PAS系樹脂組合物，可以具備適于嵌入成型的流動(dòng)性，且可以賦予所得嵌入成型品優(yōu)異的高低溫沖擊特性。具體實(shí)施方式以下，對(duì)本專利技術(shù)的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本專利技術(shù)并不受以下的實(shí)施方式的任何限制，在本專利技術(shù)的目的范圍內(nèi)，可以適當(dāng)?shù)丶右宰兏鼇?lái)實(shí)施。《聚芳硫醚系樹脂組合物》本專利技術(shù)的聚芳硫醚系樹脂組合物(PAS系樹脂組合物)(以下也簡(jiǎn)稱為“樹脂組合物”)包含：具有末端羧基的聚芳硫醚樹脂、烯烴系共聚物、作為無(wú)機(jī)填充劑的玻璃纖維和碳酸鈣。首先，對(duì)這些必要成分進(jìn)行以下說(shuō)明。<聚芳硫醚樹脂>本專利技術(shù)中使用的聚芳硫醚樹脂是主要以-(Ar-S)-(需要說(shuō)明的是，“Ar”表示亞芳基)作為重復(fù)單元進(jìn)行構(gòu)成而得到的樹脂。本專利技術(shù)中，可以使用通常已知的分子結(jié)構(gòu)的PAS樹脂。作為亞芳基，沒有特別限制，例如可舉出：對(duì)亞苯基、間亞苯基、鄰亞苯基、取代亞苯基、p,p’-二亞苯基砜基(p,p'-diphenylenesulfone group)、p,p’-亞聯(lián)苯基、p,p’-二苯醚基、p,p’-二亞苯基羰基、萘基等。在由這些亞芳基構(gòu)成的芳硫醚基中，除了使用相同重復(fù)單元的均聚物以外，優(yōu)選根據(jù)用途包含不同種類的芳硫醚基的重復(fù)單元的聚合物。雖然會(huì)因用途不同而不同，但作為均聚物，優(yōu)選將作為亞芳基的對(duì)亞苯硫醚基設(shè)定為重復(fù)單元的均聚物。將對(duì)亞苯硫醚基設(shè)為重復(fù)單元的均聚物具有非常高的耐熱性，且在寬泛的溫度區(qū)域顯示出高強(qiáng)度、高剛性、以及高尺寸穩(wěn)定性。通過(guò)使用這種均聚物，可以得到具備非常優(yōu)異的物性的成型品。作為共聚物，可以使用包含上述亞芳基的芳硫醚基中不相同的兩種以上的芳硫醚基的組合。其中，從可以得到具備較高的耐熱性、成型性、機(jī)械特性等物性的成型品的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選包含對(duì)亞苯硫醚基和間亞苯硫醚基的組合。此外，更優(yōu)選以70mol％以上的比率包含對(duì)亞苯硫醚基的聚合物、進(jìn)一步優(yōu)選以80mol％以上的比率包含對(duì)亞苯硫醚基的聚合物。需要說(shuō)明的是，具有亞苯硫醚基的PAS樹脂為PPS樹脂。PAS樹脂可以利用以往公知的聚合方法來(lái)制造。通常，為了去除副產(chǎn)雜質(zhì)等，由通常的聚合方法制造的PAS樹脂在使用水或丙酮進(jìn)行數(shù)次清洗后，用乙酸、氯化銨等進(jìn)行清洗。其結(jié)果，PAS樹脂末端以規(guī)定量的比率包含末端羧基。本專利技術(shù)中使用的PAS樹脂的重均分子量(Mw)為15000以上且40000以下。通過(guò)使PAS樹脂的重均分子量為40000以下，會(huì)使PAS系樹脂組合物在填充模具時(shí)的熔融狀態(tài)下具有高的流動(dòng)性。由此，熔融樹脂可以容易地圍繞模具內(nèi)的嵌入構(gòu)件。此外，通過(guò)使PAS樹脂的重均分子量為15000以上，會(huì)具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、成型性。此外，作為PAS樹脂的更優(yōu)選的重均分子量的范圍，為20000以上且38000以下，通過(guò)在這樣的范圍內(nèi)，會(huì)成為以更優(yōu)異的平衡性具有機(jī)械物性和流動(dòng)性的樹脂組合物。需要說(shuō)明的是，說(shuō)明書中的重均分子量采用通過(guò)實(shí)施例中記載的方法進(jìn)行測(cè)定所得到的值。<烯烴系共聚物>烯烴系共聚物包含α-烯烴、α,β-本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種聚芳硫醚系樹脂組合物，其包含：具有末端羧基的聚芳硫醚樹脂、烯烴系共聚物、玻璃纖維和碳酸鈣，所述聚芳硫醚樹脂的重均分子量為15000以上且40000以下，所述烯烴系共聚物包含α?烯烴、α,β?不飽和酸的縮水甘油酯和丙烯酸酯作為共聚成分，該樹脂組合物中的源自所述縮水甘油酯的共聚成分的含量為0.2質(zhì)量％以上且0.6質(zhì)量％以下，所述玻璃纖維的纖維直徑為9μm以上且13μm以下，所述碳酸鈣的平均粒徑為10μm以上且50μm以下，該樹脂組合物中的所述玻璃纖維和所述碳酸鈣的總含量為45質(zhì)量％以上且55質(zhì)量％以下。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2014.03.27 JP 2014-0656781.一種聚芳硫醚系樹脂組合物，其包含：具有末端羧基的聚芳硫醚樹脂、烯烴系共聚物、玻璃纖維和碳酸鈣，所述聚芳硫醚樹脂的重均分子量為15000以上且40000以下，所述烯烴系共聚物包含α-烯烴、α,β-不飽和酸的縮水甘油酯和丙烯酸酯作為共聚成分，該樹脂組合物中的源自所述縮水甘油酯的共聚成分的含量為0.2質(zhì)量％以上且0.6質(zhì)量％以下，所述玻璃纖維的纖維直徑為9μm以上...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：大西克平，金塚竜也，若塚圣，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：寶理塑料株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP