JPH031346B2 - - Google Patents
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- JPH031346B2 JPH031346B2 JP58192297A JP19229783A JPH031346B2 JP H031346 B2 JPH031346 B2 JP H031346B2 JP 58192297 A JP58192297 A JP 58192297A JP 19229783 A JP19229783 A JP 19229783A JP H031346 B2 JPH031346 B2 JP H031346B2
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- Prior art keywords
- talc
- weight
- poly
- parts
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/301—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in group H01B3/302
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
本発明は、ポリ（アリーレンサルフアイド）組
成物に関する。 ポリ（アリーレンサルフアイド）電気絶縁材料
の炭化は、高電位の影響の下で起こることがあ
る。使用中に、絶縁体の表面は、一般にダスト、
水分、油などを蓄積する。この汚染物質の蓄積
は、絶縁材料の外面上に導電層を生成し、この絶
縁材料は十分な電位降下の影響の下で「電気的に
破壊し」、それによつて導電層を通して、しかも
絶縁表面に沿つて電流を通過させる。電流が導電
層を通過する時に、電気エネルギーの抵抗性放散
によつて発生した熱は、導電性媒質の分解または
蒸発を起こす。非常に短時間のみ持続し得る電流
の通過は絶縁体の表面間のアークの形で存在する
ことが多い。電流路に沿つて生じた高温は、炭化
性絶縁材料の炭化を促進する。この炭化によつて
炭素路が生成し、この炭素路は逐次表面トラツキ
ング破壊サイクルの影響の下に発生するならば、
ついには連続導電路を生成し、次いでこの連続導
電路はポリ（アリーレンサルフアイド）絶縁材料
の表面に沿つて電流を連続的に通過させあるいは
漏えいさせる。 電気絶縁材料の炭化および導電トラツクの形成
に対する抵抗は、例えば比較トラツキング指数試
験によつて測定できる。D3638−77として示さ
れ、「コンパラテイブ．トラツキング．インデツ
クス．オブ．エレクトリカル．インシユレーテイ
ング．マテリアルズ（Comparative Tracking
Index of Electrical Insulating Materials）」と
題するASTM試験法には、この試験が詳細に記
載されている。この試験の説明は、ASTM規格
の1982年年報、第39部に見ることができる。この
試験は、この年報中に、下記のように要約されて
いる： 電気絶縁材料の試料の表面は、30秒毎に２個の
対向電極の間に落下する水性汚染物質（電解質）
から生じる低電流と組み合された低電圧交番応力
を受ける。これらの電極間に印加された電圧は、
これらの電極間の電流の流れが破壊を構成する所
定の値を越えるまで持続する。印加電圧と破壊ま
での滴数の間の関係が図式的手段によつて決定で
きるように、他の電圧においてこれ以上の試料を
試験する。電解質の50滴の適用で破壊を起こす電
圧の数値は、任意に比較トラツキング指数と呼ば
れる。この値は、材料の相対トラツキング抵抗の
指標を与える。 ASTM試験の意味は、１部、下記 電気機器は、種々の汚染環境および表面状態に
さらされた絶縁材料の電気トラツキングの結果と
して破壊することがある。…この方法は、比較的
低い試験電圧において、湿つたしかも汚染された
条件の下で絶縁材料の性能の比較を与える促進試
験である。… 有機電気絶縁材料がその表面上の電極間の伝導
電流にさらされた場合、電極の近傍に多くの微小
な樹状炭素質路またはトラツクが生じる。これら
のトラツクはランダムに配向するが、一般に印加
電位差の影響の下で電極の間に伝搬する。ついに
は、一連のトラツクが電極間げきに広がり、次い
で電極の短絡によつて破壊が起こる。 のように記載されている。 本発明により、ポリ（アリーレンサルフアイ
ド）組成物の炭化およびトラツク形成に対する抵
抗は、２ミクロンを越えない粒径中央値を有する
タルクを、ポリ（アリーレンサルフアイド）に加
えることによつて増大する。 本発明は、ポリ（アリーレンサルフアイド）組
成物に関する。ポリ（アリーレンサルフアイド）
の用語は、アリーレンサルフアイド重合体を示す
ように意図されている。本発明の範囲は、このよ
うなすべての重合体を広く包含する。 限定されることなく、ホモポリマー、共重合
体、ターポリマーなどまたはこのような重合体の
ブレンドの何れかの未硬化または部分硬化ポリ
（アリーレンサルフアイド）を、本発明の実施に
使用できる。この未硬化または部分硬化重合体
は、その分子量が、熱のような十分なエネルギー
を供給することによつて分子鎖の延長または架橋
あるいは両者の組み合せによつて増大できる重合
体である。適当なポリ（アリーレンサルフアイ
ド）重合体としては、限定されないが、本明細書
に参照されている米国特許第3354129号明細書に
記載されているものがある。本発明の目的に適し
たポリ（アリーレンサルフアイド）の例として
は、ポリ（２，４−トリレンサルフアイド）、ポ
リ（４，4′−ビフエニレンサルフアイド）および
ポリ（ｐ−フエニレンサルフアイド）がある。そ
の入手可能性および望ましい性質（高い耐薬品
性、不燃性および高い強さおよび硬さ）のため
に、ポリ（ｐ−フエニレンサルフアイド）は、現
在好ましいポリ（アリーレンサルフアイド）であ
る。 鉱物タルクは、化学式Mg3Si4O10（OH）2によつ
て示される天然水和ケイ酸マグネシウムである。
このタルクは、理論組成MgO31.7％、SiO263.5％
およびH2O4.8％を有する。多数の鉱物混合物が
「タルク」として販売されている。鉱物タルクは、
常にではないが通常このような「タルク」混合物
の主成分である。 種々の組成および物理的特性のタルク鉱床は、
多くの異なつた地理的位置に見られる。この理由
で、タルクは、通例地理的源によつて分類され
る。このような分類の例としては、下記、 カナダ産タルク、イタリア産タルク、フランス
産タルク、モンタナ産タルク、アラバマ産タル
ク、バーモント産タルク、テキサス産タルク、ニ
ユーヨーク産タルクおよびカリフオルニア産タル
クがある。 タルクは種々の形態で産出する。このような形
態の例としては、限定されないが、薄葉状、繊維
状、塊状および板状がある。 本発明の範囲内のタルクは２ミクロンより小さ
い粒径中央値を有するタルクである。一層小さい
粒径が好ましい。なぜならば、この小さい粒径に
よつて、タルクが組成物に容易に一層よく分散さ
れるからである。本発明の一実施態様において、
タルクはカリフオルニア産タルクである。本発明
の他の実施態様においては、タルクは板状タル
ク、好ましくは板状のカリフオルニア産タルクで
ある。前記の基準を満たすタルクを使用して、前
記の比較トラツキング指数（CTI）によつて測定
された炭化およびトラツク形成に対する大きい抵
抗をポリ（アリーレンサルフアイド）組成物に与
えることができる。 この開示および特許請求の範囲において、粒径
の用語は粒子の相当球径を意味するように意図さ
れている。また、代表的なタルクは、それに関す
る広い粒度分布を有し得ることにも留意された
い。本発明のタルクを規定するために使用される
のは、中央粒径（平均粒径ではない）である。粒
径中央値は、タルク粒子の半分の粒径がこの粒径
中央値より小さい粒径に属するものである。粒子
の他の半分は粒径中央値より大きい粒径を有す
る。 本発明の範囲内のタルクの例は、ニユーヨーク
州ニユーヨーク所在、フアイザー．インコーポレ
ーテツドのミネラルズ．ピグメンツ．アンド．メ
タルズ．デイビジヨン（Minerals，Pigments
and Metals Division）によつて販売されている
CP10−40という名称のタルクである。このタル
クは、板状の形状および粒径中央値1.9ミクロン
の特徴があるカリフオルニア産タルクである。代
表的組成（酸化物として計算）は下記、 重量％ 酸化ケイ素（SiO2） 52.4％ 酸化マグネシウム（MgO） 27.6％ 酸化カルシウム（CaO） 6.2％ 酸化アルミニウム（Al2O3） 1.4％ 酸化第二鉄（Fe2O3） 0.3％ CaO−maxとしての酸可溶分 9.0％ 強熱減量 10.3％ の通りである。前記の組成は、フアイザーによつ
て提供されるものである。 本発明の組成物は、ポリ（アリーレンサルフア
イド）および前記に規定されたカリフオルニア産
タルクを含有する。この組成物は、望むならばさ
らに充てん剤、補強剤、加工助剤、顔料などを含
有する。充てん剤の例は、ジ．エンサイクロペデ
イア．オブ．ポリマー．サイエンス．アンド．テ
クノロジー（the Encyclopedia of Polymer
Science and Technology）、第６巻、第740頁な
いし第762頁およびカーク−オスマー．エンサイ
クロペデイア．オブ．ケミカル．テクノロジー
（Kirk−Othmer Encyclopedia of Chemical
Technology）、第３版、第10巻、第198頁ないし
第214頁に見ることができる。補強剤の例として
は、ジ．エンサイクロペデイア．オブ．ポリマ
ー．サイエンス．アンド．テクノロジー、第12
巻、第１頁ないし第57頁に見ることができる。加
工助剤（例えば、ステアリン酸亜鉛、Li2CO3な
ど）、顔料および他の添加剤もまた当業界に既知
である。 ポリ（アリーレンサルフアイド）組成物の炭化
およびトラツク形成に対する抵抗は、この組成物
に酸化チタン類、特に二酸化チタンおよび３−メ
ルカプトアルキルトリアルコキシシラン、特に３
−メルカプトプロピルトリメトキシシランの組み
合せを加えることによつてさらに向上する。 本発明の他の実施態様において、組成物にガラ
ス繊維を加えて、すぐれた機械的性質を得る。 本発明のポリ（アリーレンサルフアイド）およ
びタルク、および望むならば他の任意の成分（例
えばガラス繊維、シラン、酸化チタン、充てん
剤、補強剤、加工助剤、顔料など）は良好なミツ
クスを生成できる任意の方法で一緒にできる。当
業者は、本発明の組成物の製造に適した従来の混
合、ブレンデイングまたは配合方法および装置に
精通している。一層詳細な情報については、読者
は、カーク−オスマー．エンサイクロペデイア．
オブ．ケミカル．テクノロジー、第３版、第15
巻、第604頁ないし第637頁およびジ．エンサイク
ロペデイア．オブ．ポリマー．サイエンス．アン
ド．テクノロジー、第４巻、第118頁ないし第128
頁を参照されたい。 本発明の本質は、広くポリ（アリーレンサルフ
アイド）とタルク（前記に規定された）の組み合
せにある。ポリ（アリーレンサルフアイド）対タ
ルクの重量比は、非常に小ないし、非常に大の範
囲内にあり得る。タルクは、ポリ（アリーレンサ
ルフアイド）組成物の炭化およびトラツク形成に
対する抵抗を増大するに十分な量で存在するのが
望ましい。代表的用途においては、タルクの量
は、ポリ（アリーレンサルフアイド）100重量部
について40重量部ないし140重量部であるが、し
かしながら本発明はこれに限定されない。 下記の範囲は、若干の手引きを与えるため、お
よび本発明の範囲内の組成物の若干を具体的に説
明するために示される。下記の数字は、ポリ（ア
リーレンサルフアイド）100重量部について相当
する成分の重量部を示す。
成物に関する。 ポリ（アリーレンサルフアイド）電気絶縁材料
の炭化は、高電位の影響の下で起こることがあ
る。使用中に、絶縁体の表面は、一般にダスト、
水分、油などを蓄積する。この汚染物質の蓄積
は、絶縁材料の外面上に導電層を生成し、この絶
縁材料は十分な電位降下の影響の下で「電気的に
破壊し」、それによつて導電層を通して、しかも
絶縁表面に沿つて電流を通過させる。電流が導電
層を通過する時に、電気エネルギーの抵抗性放散
によつて発生した熱は、導電性媒質の分解または
蒸発を起こす。非常に短時間のみ持続し得る電流
の通過は絶縁体の表面間のアークの形で存在する
ことが多い。電流路に沿つて生じた高温は、炭化
性絶縁材料の炭化を促進する。この炭化によつて
炭素路が生成し、この炭素路は逐次表面トラツキ
ング破壊サイクルの影響の下に発生するならば、
ついには連続導電路を生成し、次いでこの連続導
電路はポリ（アリーレンサルフアイド）絶縁材料
の表面に沿つて電流を連続的に通過させあるいは
漏えいさせる。 電気絶縁材料の炭化および導電トラツクの形成
に対する抵抗は、例えば比較トラツキング指数試
験によつて測定できる。D3638−77として示さ
れ、「コンパラテイブ．トラツキング．インデツ
クス．オブ．エレクトリカル．インシユレーテイ
ング．マテリアルズ（Comparative Tracking
Index of Electrical Insulating Materials）」と
題するASTM試験法には、この試験が詳細に記
載されている。この試験の説明は、ASTM規格
の1982年年報、第39部に見ることができる。この
試験は、この年報中に、下記のように要約されて
いる： 電気絶縁材料の試料の表面は、30秒毎に２個の
対向電極の間に落下する水性汚染物質（電解質）
から生じる低電流と組み合された低電圧交番応力
を受ける。これらの電極間に印加された電圧は、
これらの電極間の電流の流れが破壊を構成する所
定の値を越えるまで持続する。印加電圧と破壊ま
での滴数の間の関係が図式的手段によつて決定で
きるように、他の電圧においてこれ以上の試料を
試験する。電解質の50滴の適用で破壊を起こす電
圧の数値は、任意に比較トラツキング指数と呼ば
れる。この値は、材料の相対トラツキング抵抗の
指標を与える。 ASTM試験の意味は、１部、下記 電気機器は、種々の汚染環境および表面状態に
さらされた絶縁材料の電気トラツキングの結果と
して破壊することがある。…この方法は、比較的
低い試験電圧において、湿つたしかも汚染された
条件の下で絶縁材料の性能の比較を与える促進試
験である。… 有機電気絶縁材料がその表面上の電極間の伝導
電流にさらされた場合、電極の近傍に多くの微小
な樹状炭素質路またはトラツクが生じる。これら
のトラツクはランダムに配向するが、一般に印加
電位差の影響の下で電極の間に伝搬する。ついに
は、一連のトラツクが電極間げきに広がり、次い
で電極の短絡によつて破壊が起こる。 のように記載されている。 本発明により、ポリ（アリーレンサルフアイ
ド）組成物の炭化およびトラツク形成に対する抵
抗は、２ミクロンを越えない粒径中央値を有する
タルクを、ポリ（アリーレンサルフアイド）に加
えることによつて増大する。 本発明は、ポリ（アリーレンサルフアイド）組
成物に関する。ポリ（アリーレンサルフアイド）
の用語は、アリーレンサルフアイド重合体を示す
ように意図されている。本発明の範囲は、このよ
うなすべての重合体を広く包含する。 限定されることなく、ホモポリマー、共重合
体、ターポリマーなどまたはこのような重合体の
ブレンドの何れかの未硬化または部分硬化ポリ
（アリーレンサルフアイド）を、本発明の実施に
使用できる。この未硬化または部分硬化重合体
は、その分子量が、熱のような十分なエネルギー
を供給することによつて分子鎖の延長または架橋
あるいは両者の組み合せによつて増大できる重合
体である。適当なポリ（アリーレンサルフアイ
ド）重合体としては、限定されないが、本明細書
に参照されている米国特許第3354129号明細書に
記載されているものがある。本発明の目的に適し
たポリ（アリーレンサルフアイド）の例として
は、ポリ（２，４−トリレンサルフアイド）、ポ
リ（４，4′−ビフエニレンサルフアイド）および
ポリ（ｐ−フエニレンサルフアイド）がある。そ
の入手可能性および望ましい性質（高い耐薬品
性、不燃性および高い強さおよび硬さ）のため
に、ポリ（ｐ−フエニレンサルフアイド）は、現
在好ましいポリ（アリーレンサルフアイド）であ
る。 鉱物タルクは、化学式Mg3Si4O10（OH）2によつ
て示される天然水和ケイ酸マグネシウムである。
このタルクは、理論組成MgO31.7％、SiO263.5％
およびH2O4.8％を有する。多数の鉱物混合物が
「タルク」として販売されている。鉱物タルクは、
常にではないが通常このような「タルク」混合物
の主成分である。 種々の組成および物理的特性のタルク鉱床は、
多くの異なつた地理的位置に見られる。この理由
で、タルクは、通例地理的源によつて分類され
る。このような分類の例としては、下記、 カナダ産タルク、イタリア産タルク、フランス
産タルク、モンタナ産タルク、アラバマ産タル
ク、バーモント産タルク、テキサス産タルク、ニ
ユーヨーク産タルクおよびカリフオルニア産タル
クがある。 タルクは種々の形態で産出する。このような形
態の例としては、限定されないが、薄葉状、繊維
状、塊状および板状がある。 本発明の範囲内のタルクは２ミクロンより小さ
い粒径中央値を有するタルクである。一層小さい
粒径が好ましい。なぜならば、この小さい粒径に
よつて、タルクが組成物に容易に一層よく分散さ
れるからである。本発明の一実施態様において、
タルクはカリフオルニア産タルクである。本発明
の他の実施態様においては、タルクは板状タル
ク、好ましくは板状のカリフオルニア産タルクで
ある。前記の基準を満たすタルクを使用して、前
記の比較トラツキング指数（CTI）によつて測定
された炭化およびトラツク形成に対する大きい抵
抗をポリ（アリーレンサルフアイド）組成物に与
えることができる。 この開示および特許請求の範囲において、粒径
の用語は粒子の相当球径を意味するように意図さ
れている。また、代表的なタルクは、それに関す
る広い粒度分布を有し得ることにも留意された
い。本発明のタルクを規定するために使用される
のは、中央粒径（平均粒径ではない）である。粒
径中央値は、タルク粒子の半分の粒径がこの粒径
中央値より小さい粒径に属するものである。粒子
の他の半分は粒径中央値より大きい粒径を有す
る。 本発明の範囲内のタルクの例は、ニユーヨーク
州ニユーヨーク所在、フアイザー．インコーポレ
ーテツドのミネラルズ．ピグメンツ．アンド．メ
タルズ．デイビジヨン（Minerals，Pigments
and Metals Division）によつて販売されている
CP10−40という名称のタルクである。このタル
クは、板状の形状および粒径中央値1.9ミクロン
の特徴があるカリフオルニア産タルクである。代
表的組成（酸化物として計算）は下記、 重量％ 酸化ケイ素（SiO2） 52.4％ 酸化マグネシウム（MgO） 27.6％ 酸化カルシウム（CaO） 6.2％ 酸化アルミニウム（Al2O3） 1.4％ 酸化第二鉄（Fe2O3） 0.3％ CaO−maxとしての酸可溶分 9.0％ 強熱減量 10.3％ の通りである。前記の組成は、フアイザーによつ
て提供されるものである。 本発明の組成物は、ポリ（アリーレンサルフア
イド）および前記に規定されたカリフオルニア産
タルクを含有する。この組成物は、望むならばさ
らに充てん剤、補強剤、加工助剤、顔料などを含
有する。充てん剤の例は、ジ．エンサイクロペデ
イア．オブ．ポリマー．サイエンス．アンド．テ
クノロジー（the Encyclopedia of Polymer
Science and Technology）、第６巻、第740頁な
いし第762頁およびカーク−オスマー．エンサイ
クロペデイア．オブ．ケミカル．テクノロジー
（Kirk−Othmer Encyclopedia of Chemical
Technology）、第３版、第10巻、第198頁ないし
第214頁に見ることができる。補強剤の例として
は、ジ．エンサイクロペデイア．オブ．ポリマ
ー．サイエンス．アンド．テクノロジー、第12
巻、第１頁ないし第57頁に見ることができる。加
工助剤（例えば、ステアリン酸亜鉛、Li2CO3な
ど）、顔料および他の添加剤もまた当業界に既知
である。 ポリ（アリーレンサルフアイド）組成物の炭化
およびトラツク形成に対する抵抗は、この組成物
に酸化チタン類、特に二酸化チタンおよび３−メ
ルカプトアルキルトリアルコキシシラン、特に３
−メルカプトプロピルトリメトキシシランの組み
合せを加えることによつてさらに向上する。 本発明の他の実施態様において、組成物にガラ
ス繊維を加えて、すぐれた機械的性質を得る。 本発明のポリ（アリーレンサルフアイド）およ
びタルク、および望むならば他の任意の成分（例
えばガラス繊維、シラン、酸化チタン、充てん
剤、補強剤、加工助剤、顔料など）は良好なミツ
クスを生成できる任意の方法で一緒にできる。当
業者は、本発明の組成物の製造に適した従来の混
合、ブレンデイングまたは配合方法および装置に
精通している。一層詳細な情報については、読者
は、カーク−オスマー．エンサイクロペデイア．
オブ．ケミカル．テクノロジー、第３版、第15
巻、第604頁ないし第637頁およびジ．エンサイク
ロペデイア．オブ．ポリマー．サイエンス．アン
ド．テクノロジー、第４巻、第118頁ないし第128
頁を参照されたい。 本発明の本質は、広くポリ（アリーレンサルフ
アイド）とタルク（前記に規定された）の組み合
せにある。ポリ（アリーレンサルフアイド）対タ
ルクの重量比は、非常に小ないし、非常に大の範
囲内にあり得る。タルクは、ポリ（アリーレンサ
ルフアイド）組成物の炭化およびトラツク形成に
対する抵抗を増大するに十分な量で存在するのが
望ましい。代表的用途においては、タルクの量
は、ポリ（アリーレンサルフアイド）100重量部
について40重量部ないし140重量部であるが、し
かしながら本発明はこれに限定されない。 下記の範囲は、若干の手引きを与えるため、お
よび本発明の範囲内の組成物の若干を具体的に説
明するために示される。下記の数字は、ポリ（ア
リーレンサルフアイド）100重量部について相当
する成分の重量部を示す。
【表】
レンサルフア
イド)
イド)
【表】
リメトキシシ
ラン
本発明のポリ（アリーレンサルフアイド）組成
物は、電気絶縁材料として有用である。本発明の
一実施態様は、本発明のポリ（アリーレンサルフ
アイド）組成物を電気絶縁材料として用いる電気
機器である。電気機器の用語は、非常に広く解釈
されるよう意図されている。 本発明の組成物は、電気絶縁以外の目的および
用途に有用である。一般にポリ（アリーレンサル
フアイド）組成物に対する種々の用途は既知であ
り、しかも本発明の組成物はこれらの用途の多く
に使用できる。 下記の例は、本開示の説明のために選ばれた。
なぜならば良い結果が得られ、しかもこれらの例
は本発明の若干の実施態様の良い具体的説明を与
えるからである。 例 例１および例２において用いられた組成物は重
量10ポンドないし20ポンドの範囲にあるバツチで
製造された。各組成物は、ガラス以外のその成分
を1800RPMで運転する室温のヘンシエルミキサ
ー中で約３分ブレンドすることによつて製造され
た。この混合時間の後、ガラスを加え、混合をさ
らに約30秒続けた。これによつて製造された各混
合物を、溶融物温度310℃においてBuss−
Condux配合押出機（固定ダイを装備）を通し
た。押出されたストランドを冷却し、次いで１組
の従来の回転ナイフによつてペレツトに切断し
た。 種々の組成物の試験片は、約310℃においてペ
レツトを射出成形することによつて作製された。
試験片は、円板（直径２1/4インチ、厚さ60ミル）
または長方形（幅２インチ、長さ３インチ、厚さ
100ミルないし120ミル）の形に成形された。 比較トラツキング指数（CTI）試験は、
ASTM規格第39部の1982年年報に記載された
ASTM試験法D3638によつて各組成物について
行われた。白金電極を有するベツクマン絶縁トラ
ツキング試験セツト、DT−１型を用いた。通
常、結果によつて、各組成物の５個の試験片は、
特定の電圧において試験された。全組成物は、
250Vにおいて試験された。若干の組成物は、さ
らに275Vおよび300Vにおいて試験された。結果
は、試験された試料の全数から合格した試料の数
として記録された。試料が合格するためには、ト
ラツキングによつて起こる破壊なしに、汚染物質
（電解質）50滴を受けなければならない。 上記例において用いられたポリ（アリーレンサ
ルフアイド）重合体は、米国特許第3354129号明
細書によつて製造された線状粒状ポリ（ｐ−フエ
ニレンサルフアイド）重合体であつた。ポリ（ｐ
−フエニレンサルフアイド）重合体は、PPSとし
て示される。このPPS重合体は予備硬化されて温
度600〓、重量1.270Kgおよび直径0.0825インチお
よび長さ1.25インチを有するオリフイスを用いる
ように改変されたASTM試験法D1238の操作Ｂ
によつて測定された流量22ｇ／10分ないし30ｇ／
10分を得た。 組成物において使用されたタルクは下記に記載
される。 タルク１−ニユージヤージー州サウスプレインフ
イールド所在のウイツタカー．クラーク．ア
ンド．ダニエルズ．インコーポレーテツドに
よつて販売されているパイオニア
（Pioneer）2620。粒径は１ミクロン未満な
いし30ミクロンより大（44ミクロン未満）の
範囲にある。粒径中央値は6.5ミクロンであ
る。代表的な化学組成（酸化物として計算）
は、 シリカSio2 55重量％〜59重量％ 酸化マグネシウム MgO 31重量％〜34重量％ 酸化カルシウム CaO １重量％〜２重量％ 酸化アルミニウム Al2O3
0.4重量％〜0.8重量％ 酸化第二鉄 Fe2O3 0.2重量％〜0.5重量％ 酸化ナトリウム Na2O 0.5重量％未満 酸化カリウム K2O 0.5重量％未満 五酸化リン P2O5 １重量％未満 水分 １重量％未満 強熱減量 ６重量％〜10重量％ PH ７〜9.5 である。 タルク２−ニユーヨーク州ニユーヨーク所在、フ
アイザー．インコーポレーテツドのミネラル
ズ．ピグメンツ．アンド．メタルズ．デイビ
ジヨンによつて販売されているカリフオルニ
ア産CP10−40。粒径は１ミクロン未満ない
し15ミクロンの範囲にある。粒径中央値は
1.9ミクロンである。代表的化学組成（酸化
物として計算）は シリカSio2 52.4重量％ 酸化マグネシウム MgO 27.6重量％ 酸化カルシウム CaO 6.2重量％ 酸化アルミニウム Al2O3 1.4重量％ 酸化第二鉄 Fe2O3 0.3重量％ CaO−maxとしての酸可溶分 9.0重量％ 強熱減量 10.3重量％ である。 タルク３−ニユーヨーク州ニユーヨーク所在、フ
アイザー．インコーポレーテツドのミネラル
ズ．ピグメンツ．アンド．メタルズ．デイビ
ジヨンによつて販売されているカリフオルニ
ア産CP75−20。粒径は、11ミクロンないし
75ミクロンの範囲にある。粒径中央値は6.5
ミクロンである。代表的化学組成（酸化物と
して計算）は 実質的にCP10−40と同一である。 タルク１，２および３に関する前記の資料は製
造業者によつて報告されている通りである。粒径
は、ミクロンで表した相当球径を示す。代表的化
学組成物は遊離酸化物基準で与えられるが、タル
ク主成分は主に複合ケイ酸マグネシウムと組み合
わされていることに留意されたい。 組成物に用いられる他成分は下記に略記され
る。 二酸化チタン−アナターゼ、二酸化チタンの天然
結晶化形。融点1560℃。 メルカプトシラン−ニユーヨーク州ニユーヨーク
所在のユニオン．カーバイド．コーポレーシ
ヨンによつてＡ−189として市販されている
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン。 ステアリン酸亜鉛−離型剤。数社によつて市販。 炭酸リチウム−離型剤。多くの会社によつて市
販。 ポリエチレン−高密度線状ポリエチレン
（HDPE）。 ガラス繊維−長さ1/8インチの断片を与えるよう
に細断されたオーウエンス．コーニングのガ
ラス繊維の497また197のストランド。 例 １ この例の組成物の成分およびこの組成物に相当
するCTIの結果を、第１表に示す。成分は全組成
物100部に基づいて重量部で示す。
ラン
本発明のポリ（アリーレンサルフアイド）組成
物は、電気絶縁材料として有用である。本発明の
一実施態様は、本発明のポリ（アリーレンサルフ
アイド）組成物を電気絶縁材料として用いる電気
機器である。電気機器の用語は、非常に広く解釈
されるよう意図されている。 本発明の組成物は、電気絶縁以外の目的および
用途に有用である。一般にポリ（アリーレンサル
フアイド）組成物に対する種々の用途は既知であ
り、しかも本発明の組成物はこれらの用途の多く
に使用できる。 下記の例は、本開示の説明のために選ばれた。
なぜならば良い結果が得られ、しかもこれらの例
は本発明の若干の実施態様の良い具体的説明を与
えるからである。 例 例１および例２において用いられた組成物は重
量10ポンドないし20ポンドの範囲にあるバツチで
製造された。各組成物は、ガラス以外のその成分
を1800RPMで運転する室温のヘンシエルミキサ
ー中で約３分ブレンドすることによつて製造され
た。この混合時間の後、ガラスを加え、混合をさ
らに約30秒続けた。これによつて製造された各混
合物を、溶融物温度310℃においてBuss−
Condux配合押出機（固定ダイを装備）を通し
た。押出されたストランドを冷却し、次いで１組
の従来の回転ナイフによつてペレツトに切断し
た。 種々の組成物の試験片は、約310℃においてペ
レツトを射出成形することによつて作製された。
試験片は、円板（直径２1/4インチ、厚さ60ミル）
または長方形（幅２インチ、長さ３インチ、厚さ
100ミルないし120ミル）の形に成形された。 比較トラツキング指数（CTI）試験は、
ASTM規格第39部の1982年年報に記載された
ASTM試験法D3638によつて各組成物について
行われた。白金電極を有するベツクマン絶縁トラ
ツキング試験セツト、DT−１型を用いた。通
常、結果によつて、各組成物の５個の試験片は、
特定の電圧において試験された。全組成物は、
250Vにおいて試験された。若干の組成物は、さ
らに275Vおよび300Vにおいて試験された。結果
は、試験された試料の全数から合格した試料の数
として記録された。試料が合格するためには、ト
ラツキングによつて起こる破壊なしに、汚染物質
（電解質）50滴を受けなければならない。 上記例において用いられたポリ（アリーレンサ
ルフアイド）重合体は、米国特許第3354129号明
細書によつて製造された線状粒状ポリ（ｐ−フエ
ニレンサルフアイド）重合体であつた。ポリ（ｐ
−フエニレンサルフアイド）重合体は、PPSとし
て示される。このPPS重合体は予備硬化されて温
度600〓、重量1.270Kgおよび直径0.0825インチお
よび長さ1.25インチを有するオリフイスを用いる
ように改変されたASTM試験法D1238の操作Ｂ
によつて測定された流量22ｇ／10分ないし30ｇ／
10分を得た。 組成物において使用されたタルクは下記に記載
される。 タルク１−ニユージヤージー州サウスプレインフ
イールド所在のウイツタカー．クラーク．ア
ンド．ダニエルズ．インコーポレーテツドに
よつて販売されているパイオニア
（Pioneer）2620。粒径は１ミクロン未満な
いし30ミクロンより大（44ミクロン未満）の
範囲にある。粒径中央値は6.5ミクロンであ
る。代表的な化学組成（酸化物として計算）
は、 シリカSio2 55重量％〜59重量％ 酸化マグネシウム MgO 31重量％〜34重量％ 酸化カルシウム CaO １重量％〜２重量％ 酸化アルミニウム Al2O3
0.4重量％〜0.8重量％ 酸化第二鉄 Fe2O3 0.2重量％〜0.5重量％ 酸化ナトリウム Na2O 0.5重量％未満 酸化カリウム K2O 0.5重量％未満 五酸化リン P2O5 １重量％未満 水分 １重量％未満 強熱減量 ６重量％〜10重量％ PH ７〜9.5 である。 タルク２−ニユーヨーク州ニユーヨーク所在、フ
アイザー．インコーポレーテツドのミネラル
ズ．ピグメンツ．アンド．メタルズ．デイビ
ジヨンによつて販売されているカリフオルニ
ア産CP10−40。粒径は１ミクロン未満ない
し15ミクロンの範囲にある。粒径中央値は
1.9ミクロンである。代表的化学組成（酸化
物として計算）は シリカSio2 52.4重量％ 酸化マグネシウム MgO 27.6重量％ 酸化カルシウム CaO 6.2重量％ 酸化アルミニウム Al2O3 1.4重量％ 酸化第二鉄 Fe2O3 0.3重量％ CaO−maxとしての酸可溶分 9.0重量％ 強熱減量 10.3重量％ である。 タルク３−ニユーヨーク州ニユーヨーク所在、フ
アイザー．インコーポレーテツドのミネラル
ズ．ピグメンツ．アンド．メタルズ．デイビ
ジヨンによつて販売されているカリフオルニ
ア産CP75−20。粒径は、11ミクロンないし
75ミクロンの範囲にある。粒径中央値は6.5
ミクロンである。代表的化学組成（酸化物と
して計算）は 実質的にCP10−40と同一である。 タルク１，２および３に関する前記の資料は製
造業者によつて報告されている通りである。粒径
は、ミクロンで表した相当球径を示す。代表的化
学組成物は遊離酸化物基準で与えられるが、タル
ク主成分は主に複合ケイ酸マグネシウムと組み合
わされていることに留意されたい。 組成物に用いられる他成分は下記に略記され
る。 二酸化チタン−アナターゼ、二酸化チタンの天然
結晶化形。融点1560℃。 メルカプトシラン−ニユーヨーク州ニユーヨーク
所在のユニオン．カーバイド．コーポレーシ
ヨンによつてＡ−189として市販されている
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン。 ステアリン酸亜鉛−離型剤。数社によつて市販。 炭酸リチウム−離型剤。多くの会社によつて市
販。 ポリエチレン−高密度線状ポリエチレン
（HDPE）。 ガラス繊維−長さ1/8インチの断片を与えるよう
に細断されたオーウエンス．コーニングのガ
ラス繊維の497また197のストランド。 例 １ この例の組成物の成分およびこの組成物に相当
するCTIの結果を、第１表に示す。成分は全組成
物100部に基づいて重量部で示す。
【表】
CTIの結果は、本発明のカリフオルニア産タル
クを含有する組成物２が市販PPS組成物に、現在
フイリツプス．ケミカル．カンパニーによつて使
用されているタルクを含有する組成物１より性能
がすぐれていることを示している。 例 ２ この例の組成物の成分およびこの組成物に相当
するCTIの結果を第２表に示す。この成分を、全
組成物100部に基づいて重量部で示す。
クを含有する組成物２が市販PPS組成物に、現在
フイリツプス．ケミカル．カンパニーによつて使
用されているタルクを含有する組成物１より性能
がすぐれていることを示している。 例 ２ この例の組成物の成分およびこの組成物に相当
するCTIの結果を第２表に示す。この成分を、全
組成物100部に基づいて重量部で示す。
【表】
この結果は、一層大きい粒径中央値（6.5ミク
ロン）のタルク（タルク３）を有する組成物３に
よつて、一層小さい粒径中央値（1.9ミクロン）
のタルク（タルク２）を有する組成物４によつて
得られるものと同様に良い結果が得られなかつた
ことを示す。 組成物４と組成物５（本発明）の比較は、酸化
チタン／メルカプトシランの組み合せを使用する
本発明の有用性を示す。組成物５（酸化チタンお
よびメルカプトシラン）により、250V，275Vお
よび300Vにおいて完全な結果（すなわち5/5）が
得られた。組成物４はメルカプトシランのみを有
した。
ロン）のタルク（タルク３）を有する組成物３に
よつて、一層小さい粒径中央値（1.9ミクロン）
のタルク（タルク２）を有する組成物４によつて
得られるものと同様に良い結果が得られなかつた
ことを示す。 組成物４と組成物５（本発明）の比較は、酸化
チタン／メルカプトシランの組み合せを使用する
本発明の有用性を示す。組成物５（酸化チタンお
よびメルカプトシラン）により、250V，275Vお
よび300Vにおいて完全な結果（すなわち5/5）が
得られた。組成物４はメルカプトシランのみを有
した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) ポリ（アリーレンサルフアイド）、 (b) ポリ（アリーレンサルフアイド）100重量部
についてタルク40重量部〜140重量部、 (c) ポリ（アリーレンサルフアイド）100重量部
についてガラス繊維０重量部〜140重量部、 (d) ポリ（アリーレンサルフアイド）100重量部
について酸化チタン20重量部〜70重量部、及び (e) ポリ（アリーレンサルフアイド）100重量部
についてメルカプトアルキルトリアルコキシシ
ラン１重量部〜20重量部、 を含み、しかも前記タルクが２ミクロンを越えな
い粒径中央値を有する、電気絶縁に使用するため
の組成物。 ２ 前記タルクが板状タルクである、特許請求の
範囲第１項に記載された組成物。 ３ 前記タルクが、組成物の炭化およびトラツク
形成に対する抵抗を向上するに十分な量で存在す
る、特許請求の範囲第１項または第２項に記載さ
れた組成物。 ４ 前記ポリ（アリーレンサルフアイド）がポリ
（ｐ−フエニレンサルフアイド）である、特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載さ
れた組成物。 ５ 前記ポリ（ｐ−フエニレンサルフアイド）
100重量部について、タルク50重量部〜115重量
部、ガラス繊維50重量部〜100重量部、二酸化チ
タン20重量部〜50重量部および３−メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン１重量部〜５重量部を
含む、特許請求の範囲第４項に記載された組成
物。 ６ 酸化物として計算して、前記タルクの組成
が、 二酸化ケイ素 52.4％、 酸化マグネシウム 27.6％、 酸化カルシウム 6.2％、 酸化アルミニウム 1.4％および 酸化第二鉄 0.3％ を含み、前記百分率が前記タルクの全重量に基づ
いた重量百分率を示す、特許請求の範囲第２項に
記載された組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/434,663 US4482668A (en) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | Poly(arylene sulfide) containing talc |
| US434663 | 1989-11-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59131653A JPS59131653A (ja) | 1984-07-28 |
| JPH031346B2 true JPH031346B2 (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=23725147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58192297A Granted JPS59131653A (ja) | 1982-10-15 | 1983-10-14 | ポリ（アリ−レンサルフアイド）およびタルクを含む組成物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4482668A (ja) |
| EP (1) | EP0106319B2 (ja) |
| JP (1) | JPS59131653A (ja) |
| AT (1) | ATE33501T1 (ja) |
| CA (1) | CA1230442A (ja) |
| DE (1) | DE3376270D1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS62151461A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | ポリフエニレンサルフアイド樹脂組成物 |
| JPH0832827B2 (ja) * | 1986-11-27 | 1996-03-29 | 東ソー株式会社 | ポリ（ｐ―フェニレンスルフィド）の硬化方法 |
| JPH0759665B2 (ja) * | 1987-03-31 | 1995-06-28 | 呉羽化学工業株式会社 | ポリアリ−レンチオエ−テル組成物 |
| US5042679A (en) * | 1989-12-21 | 1991-08-27 | Rso, Inc. | Container for storage of radioactive materials |
| JP2801788B2 (ja) * | 1991-04-02 | 1998-09-21 | ポリプラスチックス株式会社 | ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物とエポキシ樹脂との複合成形品 |
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| JP2015016667A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 株式会社ジェイテクト | 電気絶縁樹脂材料の製造方法ならびに転がり軸受 |
| EP3262117B1 (en) | 2015-02-23 | 2019-05-08 | SABIC Global Technologies B.V. | Electrical tracking resistance compositions, articles formed therefrom, and methods of manufacture thereof |
| EP3262118B1 (en) * | 2015-02-23 | 2019-05-08 | SABIC Global Technologies B.V. | Electrical tracking resistance compositions, articles formed therefrom, and methods of manufacture thereof |
| KR102503262B1 (ko) * | 2016-05-19 | 2023-02-22 | 에이치디씨폴리올 주식회사 | 내화학성이 우수한 폴리아릴렌 설파이드 수지 조성물 |
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|---|---|---|---|---|
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| US3622376A (en) * | 1968-08-15 | 1971-11-23 | Phillips Petroleum Co | TiO{11 {0 IN POLY(ARYLENE SULFIDE) FOR COATING COMPOSITION |
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| JPS5313391B2 (ja) * | 1974-07-22 | 1978-05-10 | ||
| US3929708A (en) * | 1974-08-15 | 1975-12-30 | Phillips Petroleum Co | Arylene sulfide polymers comprising silicone fluids |
| JPS5252958A (en) * | 1975-10-23 | 1977-04-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Glass-fiber reinforced polyphenylene sulfide resin compositions |
| US4176098A (en) * | 1976-07-01 | 1979-11-27 | Phillips Petroleum Company | Arc resistant composition |
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| US4134874A (en) * | 1977-09-19 | 1979-01-16 | Phillips Petroleum Company | Processing aid for poly(arylene sulfide) resins |
| FR2410661A1 (fr) * | 1977-12-02 | 1979-06-29 | Phillips Petroleum Co | Compositions resistant aux effets d'arc, renfermant du poly(sulfure d'arylene) et des produits de charge |
| US4247598A (en) * | 1979-05-29 | 1981-01-27 | Phillips Petroleum Company | Applying powder arylene sulfide polymer coatings to substrates |
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1982
- 1982-10-15 US US06/434,663 patent/US4482668A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-08-23 CA CA000435176A patent/CA1230442A/en not_active Expired
- 1983-10-13 AT AT83110214T patent/ATE33501T1/de not_active IP Right Cessation
- 1983-10-13 EP EP83110214A patent/EP0106319B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-10-13 DE DE8383110214T patent/DE3376270D1/de not_active Expired
- 1983-10-14 JP JP58192297A patent/JPS59131653A/ja active Granted
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| CA1230442A (en) | 1987-12-15 |
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| EP0106319B2 (en) | 1993-06-23 |
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