JPH04351668A - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JPH04351668A
JPH04351668A JP12369991A JP12369991A JPH04351668A JP H04351668 A JPH04351668 A JP H04351668A JP 12369991 A JP12369991 A JP 12369991A JP 12369991 A JP12369991 A JP 12369991A JP H04351668 A JPH04351668 A JP H04351668A
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resin
parts
weight
resin composition
sgc
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JP12369991A
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Yoshiyuki Ono
善之 小野
Takahiro Kawabata
隆広 川端
Yoshifumi Noto
好文 能登
Kazutaka Murata
一高 村田
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリアリーレンスルフ
ィド系樹脂(以下、PAS系樹脂と略す)とポリアミド
(以下、PA系樹脂と略す)から成る親和性・相溶性に
優れた樹脂組成物に関するものであり、本発明の樹脂組
成物は耐熱性、耐薬品性、難燃性、柔難性、耐衝撃性な
どに優れるため、例えば、精密部品、各種電気・電子部
品、機械部品、自動車用部品、スポーツ用具等々の各種
成形用材料として用いられる。
【0002】
【従来の技術】ポリフェニレンスルフィド(以下、PP
Sと略す)に代表されるPAS系樹脂とPA系樹脂との
組成物は数多く知られている。
【0003】しかしながら、これらの組成物の殆どは樹
脂間の親和性・相溶性が不十分であるために、成形品の
表面状態の劣化や柔軟性、耐衝撃性などの力学的特性が
充分ではなかったり、場合によっては、ブレンドするこ
とによって大幅に低下するなどの問題を有しており、ブ
レンド本来の目的を達成しているものとはいいがたい。
【0004】例えば、特公昭54ー39856号公報で
はPAS系樹脂とPA系樹脂の2成分系の場合について
開示されているが、樹脂間の相溶性が不十分であるため
に、柔軟性や耐衝撃性などの機械的特性が十分向上しな
かった。
【0005】また、特開昭59−155462、同59
−213758号各公報では、PPSとPAの樹脂間の
親和性を向上させるために、エポキシ樹脂を添加する方
法が開示されているが、柔軟性や耐衝撃性等の機械的特
性などである程度の効果があったものの、溶融成形時に
ゲル化が激しく、場合によっては著しい増粘のため成形
ができなくなるなどの問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、PAS系樹
脂とPA系樹脂から成る樹脂組成物の親和性を向上させ
ることによって、成形品の表面外観、耐衝撃性、柔軟性
等が著しく改善された樹脂組成物を得ることを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、ポリアリーレ
ンスルフィド系樹脂とポリアミド系樹脂とシリコーン系
グラフト共重合体とを含有してなる樹脂組成物に関する
ものである。
【0008】本発明で使用するPAS系樹脂とは構造式
(−Ar−S−)(Ar:アリーレン基)で表されるP
AS系樹脂である。ここでアリーレン基のArは、p−
フェニレン、m−フェニレン、o−フェニレン、2,6
−ナフタレン、4,4′−ビフェニレン等の2価芳香族
残基、或いは、(−φ−O−φ−)、(−φ−CO−φ
−)、(−φ−CH2−φ−) 、(−φ−SO2−φ
−) 、(−φ−C(CH3)2−φ−)(但し、−φ
−はp−フェニレン基であり、以下同様に表わす)等の
如き少なくとも2個の炭素数6の芳香環を含む2価の芳
香族残基であり、更に、各芳香環にはF、Cl、Br、
CH3 、COOH、NH2 、OH、CN、NO2 
等の置換基が導入されてもよい。これらはホモポリマー
であっても、ランダム共重合体、ブロック共重合体であ
ってもよく、線状、分岐状、或いは架橋型及びこれらの
混合物が用いられる。
【0009】上記PAS系樹脂の溶融粘度は、融点プラ
ス20℃、又非晶性の場合はガラス転移温度プラス10
0℃での温度域で、10rad/secでの動的粘性率
[η′]が50〜105 ポイズ、好ましくは100〜
5×104 ポイズのものが用いられる。
【0010】本発明で使用するに好ましいPAS系樹脂
は、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリフェニ
レンスルフィドケトン(PPSK)、ポリフェニレンス
ルフィドスルホン(PPSS)、ポリフェニレンスルフ
ィドスルフィドケトン(PPSSK)、及び、PPS部
分とPPSK部分、PPS部分とPPSS部分、並びに
PPSS部分とPPSK部分から成るブロック共重合体
である。
【0011】PPSは、(−φ−S−)で示される構造
単位を70モル%、特に好ましくは90モル%以上を含
む重合体である。PPSに含まれるこれ以外の構成部分
は、主に、上記に示すアリーレンスルフィド基である。
【0012】かかるPPSは、例えば(1)ハロゲン置
換芳香族化合物と硫化アルカリとの反応(米国特許第2
513188号明細書、特公昭44−27671号公報
および特公昭45−3368号公報参照)、(2)チオ
フェノール類のアルカリ触媒または銅塩等の共存下にお
ける縮合反応(米国特許第3274165号明細書、英
国特許第1160660号明細書参照)、(3)芳香族
化合物を塩化硫黄とのルイス酸触媒共存下における縮合
反応(特公昭46−27255号公報、ベルギー特許第
29437号明細書参照)等により合成されるものであ
り、目的に応じ任意に選択し得る。
【0013】PPSKは、主に、(−φ−CO−φ−S
−)を繰り返し単位とする重合体である。PPSKの重
合法は、例えば、4,4′−ジクロルベンゾフェノンと
アルカリ金属塩を有機アミド溶媒中で反応させる方法な
どがある。
【0014】PPSSは、主に、(−φ−SO2−φ−
S−)を繰り返し単位とする重合体であり、重合方法と
しては、例えば、4,4′−ジクロルジフェニールスル
ホンのようなジハロ芳香族スルホンと硫化ナトリウムの
ようなアルカリ金属硫化物を有機アミド溶媒中で反応さ
せる方法などが挙げられる。
【0015】PPSSKは、主に、(−φ−CO−φ−
S−φ−S−)を繰り返し単位とする重合体である。P
PSSKの重合法は、例えば、アルカリ金属炭酸塩など
の塩基の存在下で、芳香族ジチオールとジハロゲノベン
ゾフェノンとを芳香族スルホン溶媒中で反応させる方法
などが挙げられる。
【0016】PPS部分とPPSK部分、及びPPS部
分とPPSS部分、及び、PPSS部分とPPSK部分
から成るブロック共重合体は、代表的には、予め反応末
端基としてクロルフェニル基を有するポリマーとナトリ
ウムスルフィド基を有するポリマーをそれぞれ合成し、
溶媒中で両者を反応せしめることによって得ることがで
きる。ブロック共重合体における、PPS部分、PPS
K部分、或いはPPSS部分の割合は20〜80モル%
の範囲、好ましくは30〜70モル%の範囲で選択され
る。この範囲内でブロック共重合体としての好ましい特
性が表れる。
【0017】本発明で使用するPA系樹脂とは、アミド
結合(−NH−CO−)を主鎖に持つ重合体であり、ナ
イロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン6
12、ナイロン11、ナイロン12等の脂肪族ポリアミ
ド、及び、ポリアミド46、ポリアミドMXD6等の芳
香族系ポリアミドが挙げられる。
【0018】代表的なナイロンの最も一般的な製造方法
は溶融重合である。通常、原料のラクタム、アミノ酸ま
たはジアミンとジカルボン酸の塩を水または触媒ととも
に常圧または加圧下、230〜300℃に加熱すること
によりナイロンが得られる。また、これらPAは酸等に
よる変性品を用いても構わない。
【0019】また、本発明に用いるシリコーン系グラフ
ト共重合体(以後SGCと略す)とは、主として幹ポリ
マーがラジカル重合性モノマーの重合体又は共重合体で
あり、枝ポリマーが主にシリコーン鎖であるグラフト共
重合体をいう。SGCの一般的製造方法は、例えば、特
開昭58−1120号公報、特開昭58−154766
号公報、同60−123518号公報等の公知の方法に
より得ることができる分子鎖の片末端にラジカル重合性
官能基有する(メタ)アクリル変性シリコーンと、スチ
レン、スチレン置換体、(メタ)アクリル酸、(メタ)
アクリル酸エステル又はアクリロニトリル等のラジカル
重合性モノマーの1種又は2種以上とをメルカプト酢酸
、3−メルカプトプロピオン酸又は2−メルカプトプロ
ピオン酸等の連鎖移動剤の存在下にラジカル重合して得
られる。この種のSGCとしては東亜合成化学社製のR
ESEDA  GP−700(商品名)がある。
【0020】本発明における樹脂成分の混合の割合は、
PAS系樹脂95〜5重量部、PA系樹脂5〜95重量
部、好ましくはPAS系樹脂90〜10重量部、PA系
樹脂10〜90重量部である。また、SGCの添加割合
は、通常、PAS系樹脂+PA系樹脂合計100重量部
に対して、0.2〜30重量部、好ましくは0.5〜2
0重量部である。  本発明に用いる組成物には、上記
樹脂成分にさらに耐衝撃性、寸法安定性及び耐熱性を向
上させる目的で、充填剤を添加して用いることができる
。 充填剤としては無機充填剤、有機充填剤があるが無機充
填剤が好ましい。
【0021】無機充填剤としては、繊維状充填剤、粒状
充填剤等がある。繊維状充填剤として、炭素繊維、ガラ
ス繊維、シラン処理ガラス繊維、セラミック繊維、アラ
ミド繊維、金属繊維、チタン酸カリウム、炭化ケイ素等
が挙げられ、粒状充填剤として、硫酸バリウム、硫酸カ
ルシウム、クレー、バイロフィライト、ベントナイト、
セリサイト、ゼオライト、マイカ、雲母、タルク、アタ
ルパルジャイト、フェライト、硅酸カルシウム、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、ガラスビーズ等が挙げら
れる。一般的には、繊維状充填剤の単独、又は、繊維状
充填剤と1種以上の他の無機充填剤の併用で用いられる
【0022】該無機充填剤の添加量は、繊維状充填剤と
粒状充填剤等で異なるため一概には規定できないが、通
常、樹脂成分100重量部に対して300重量部以下で
使用される。特に、射出成形に供する場合、3〜230
重量部の範囲が好ましい。また、粒状充填剤は、通常8
0重量部以下が用いられる。
【0023】また、本発明の目的を逸脱しない範囲で少
量のポリエチレンワックス等の離型剤、各種顔料類等の
着色剤、酸化防止剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤、発泡
剤、難燃剤、難燃助剤、防錆剤、アミノシランやエポキ
シシラン等のシランカップリング剤やチタネートカップ
リング剤を含有せしめることが可能である。尚、耐熱安
定剤としては、マグネシウムを除く周期律表第IIa属
金属の水酸化物、酸化物、芳香族カルボン酸塩、及び周
期律表Ia属金属の芳香族カルボン酸塩、炭酸塩、水酸
化物、リン酸塩、ホウ酸塩等の塩基性化合物、中でもカ
ルシウムやバリウムの水酸化物や酸化物が、酸化防止剤
としては、ヒンダードフェノール系化合物、ヒンダード
アミン系樹脂、リン系化合物、中でも3価のリン化合物
が、防錆剤はリチウム、カリウム等のアルカリ金属の炭
酸塩、マグネシウム、カルシュウム或いは亜鉛等の周期
律表IIa、b族に属する金属の酸化物や炭酸塩など、
中でも特に酸化亜鉛や炭酸亜鉛などが好適に用いられる
【0024】更に、本発明で使用する組成物は同様に下
記の如き樹脂を混合して使用できる。これらの樹脂とし
ては、エチレン、プロピレン、ペンテン、ベンゼン、ブ
タジエン、イソプレン、クロロプレン、スチレン、α−
メチルスチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、(
メタ)アクリロニトルなどの単量体の単独重合体または
共重合体、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート
やポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポ
リカーボネート、ポリアセタール、ポリサルホン、ポリ
アリールサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアリー
レート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンス
ルフィドケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテ
ルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミドイミド、フ
ェノキシ樹脂、フッ素系樹脂、ポリアリールエーテル、
エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの単独重合体、共重
合体またはブロックおよびグラフト共重合体を挙げるこ
とができる。これらの樹脂は2種類以上を併用しても構
わない。また、硫酸などの酸類などによって変性したも
のを用いてもよい。
【0025】上記樹脂組成物の溶融成形は、種々の公知
の方法で行うことができるが、PAS系樹脂、PA系樹
脂、SGC及び必要に応じて添加される充填剤等をタン
ブラー又はヘンシェルミキサーなどで均一に混合し、1
軸又は2軸の押出機に供給し、溶融混練した後、ペレッ
ト化し、これを成形機に供し、これを溶融成形する方法
が好ましい。
【0026】上記組成物の溶融成形法としては、射出成
形、押し出し成形及び圧縮成形等が挙げられるが、中で
も射出成形が特に好ましい。
【0027】
【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
する。尚、本発明はこれら実施例にのみ限定されるもの
ではない。
【0028】[合成例1]特開昭63−227670号
公報の参考例1の方法に従いアクリル変性シリコーン(
A)を合成した。攪拌機、コンデンサー、温度計、滴下
ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコにトルエン
300g、及び(A)60gを仕込み、攪拌下、窒素置
換後70℃に昇温した系にアゾビスイソブチロニトリル
(AIBN)1g及び3−メルカプトプロピオン酸 0
.3gを溶解したスチレン26gとメチルメタクリレー
ト14gの混合モノマー溶液を2時間かけて滴下後6時
間加熱した。その後反応液を冷却して1lのメタノール
に攪拌しながら流下し、重合物を析出させ、ろ別し、メ
タノールで2回洗浄後70℃で減圧乾燥して、重合物(
B)95gを得た。この重合物をシクロヘキサノン(3
5重量%)とジクロロエタン(65重量%)の混合溶媒
で溶媒分別した結果94重量%の不溶成分(C)と6重
量%の可溶成分(D)に分離された。(C)及び(D)
についてフーリエ変換赤外分光法(FTIR)により分
析した結果、(D)成分はシリコーン成分[(A)]が
検出されずスチレン/メタクリレート共重合体であり、
(C)成分はスチレン/メチルメタクリレート共重合体
とアクリル変性シリコーン(A)の共重合体(SGC)
であることが確認された。
【0029】[実施例1、比較例1、2]PPS 50
重量部とナイロン66 50重量部の合計100重量部
に対して、合成例1で得たスチレン/メチルメタクリレ
ート共重合体とアクリル変性シリコーン共重合体(SG
C) 3重量部を押出機にて300゜Cで溶融混練し、
ペレット状にした後、射出成形機を用いて、成形試験片
を作製した。成形性は良好で、得られた成形品の外観も
良好であった。アイゾット衝撃試験(ノッチ無し)と曲
げ試験を行った。また、比較例として、SGCを添加し
ない場合及び50重量部添加した場合について、同様な
検討を行った。比較例1は成形性は良好であったが、成
型品の外観はパール色を呈しており、外観は劣るもので
あった。また比較例2は耐衝撃性に劣るものであった。 結果を表1に示す。耐衝撃性と柔軟性が著しく改善され
るのが判る。
【0030】尚、ナイロン66は宇部興産社製のUBE
ナイロン  2026Dを、SGCは東亜合成化学社製
のレセダ  GP−700を用いた。また、示差走査型
熱量計(DSC)で求めたPPSの融点は285℃であ
り、305℃、10rad/secでの動的粘性率[η
’ ]は約1600ポイズであった。PPSの曲げたわ
みは2.8%、曲げ強度は105MPa、アイゾット衝
撃強度は4.8 Kg・cm/cm2であった。
【0031】[実施例2〜4、比較例3、4]PPS、
ナイロン66、SGC及びガラス繊維(GF)を表1の
ように配合し、実施例1と同様な方法で成形試験片を作
成し、同様な検討を行った。成形性及び成形試験片の表
面外観はともに良好であった。また、比較例として、S
GCを添加しない場合及び50重量部添加した場合につ
いて、同様な検討を行った。比較例は成形性は良好であ
ったが、成型品の耐衝撃性及び柔軟性に劣り、成形試験
片の表面はパール色を呈しており、外観は劣るものであ
った。結果は表1に示す。
【0032】
【表1】
【0033】[実施例5、6、比較例5]SGCの添加
率を10重量部とした場合、及びSGCとして東亜合成
化学社製のRESEDA  GP−700を用いた場合
について、実施例1と同様な検討を行った。いずれの場
合も成形性、耐衝撃性、柔軟性、成形試験片の表面外観
は良好であった。比較例としてRESEDAを50重量
部添加した場合について同様な検討を行った。結果は表
2に示す。
【0034】[実施例7、8、比較例6〜9]PPS、
ナイロン6、SGC及びGFを表2に示すように配合し
、実施例1と同様な手法で成形試験片を作製し、同様な
検討を行った。成形性と成形試験片の表面外観は良好で
あった。また、比較例として、SGCを添加しない場合
及び50重量部、40重量部添加した場合について、同
様な検討を行った。比較例は成形性は良いものの、成形
試験片の表面がパール状を呈しており、外観に劣り、耐
衝撃性、柔軟性に劣るものであった。結果は表2に示す
【0035】尚、ナイロン6はカネボウ社製のMC−1
12Lを用いた。また、アイゾツト衝撃試験(ノッチ)
はJIS(K7110)に、曲げ試験はJIS(K70
55)に従っている。
【0036】
【表2】
【0037】[実施例9〜10、比較例10〜13]P
PS、ナイロンMXD6、ナイロン46、SGC及びG
Fを表3に示すように配合し、実施例1と同様な手法で
成形試験片を作製し、同様な検討を行った。但し、実施
例10については、320℃で溶融混練を行った。成形
性、耐衝撃性、柔軟性、成形試験片の表面外観はいずれ
も良好であった。また、比較例として、SGCを添加し
ない場合及び50重量部添加した場合について、同様な
検討を行った。比較例は成形性は良いものの、耐衝撃性
、柔軟性が劣り、成形試験片の表面がパール状を呈して
おり、外観も劣るものであった。結果は表3に示す。
【0038】尚、ナイロンMXD6は三菱瓦斯化学社製
のReny6002を、ナイロン46はDMS社製のJ
SRナイロン46を用いた。
【0039】
【表3】
【0040】[合成例2](PPS部分とPPSS部分
からなるブロック共重合体の合成) 10lオートクレーブにN−メチルピロリドン(NMP
)1980g、水硫化ナトリウム1.2水和物 388
g、水酸化ナトリウム200g、ビス(p−クロルフェ
ニル)スルホン1436gを仕込み、窒素雰囲気下、2
00℃で約6時間反応させた。更に、ビス(p−クロル
フェニル)スルホン72gとNMP200gを加え、2
00℃で1時間反応させ、末端クロル基型のPPSS反
応物スラリーを得た。
【0041】次に、10lオートクレーブにNMP 3
100g、水酸化ナトリウム1.2水和物 597.5
g、及び水酸化ナトリウム308gを仕込み、水を流出
させながら昇温し、脱水処理を行った後、オートクレー
ブを密閉し、220℃の状態で、この脱水処理した系に
p−ジクロルベンゼン1029gとNMP700gを圧
入して加え、更に、260℃の温度で2時間反応させ、
末端ナトリウムスルフィド基型のPPS反応物スラリー
を得た。
【0042】上記PPSS反応物スラリーとPPS反応
物スラリーをオートクレーブに仕込み、220℃で3時
間反応させ、反応生成物を熱水、メタノール、アセトン
で精製し、PPSS部分が50重量部のブロック共重合
体(PTES)を得た。
【0043】DSCで求めたPTESの融点は270℃
であり、290℃、10rad/secで測定した動的
粘性率は約2000ポイズであった。 [実施例12〜15、比較例14〜17]PTES、ナ
イロン66、ナイロン6、SGC及びGFを表4に示す
ように配合し、実施例1と同様な手法で成形試験片を作
製し、同様な検討を行った。いずれの場合も、成形性と
成形試験片の表面外観は良好であった。また、比較例と
して、SGCを添加しない場合及び50重量部添加した
場合について、同様な検討を行った。比較例は成形性は
良いものの、成型品の耐衝撃性、柔軟性に劣り、成形試
験片の表面がパール状を呈しており、外観も劣るもので
あった。結果は表4に示す。
【0044】
【表4】
【0045】
【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、耐熱性、耐薬品
性、難燃性、寸法安定性、成型性に優れ、ブレンド相溶
性、表面外観、耐衝撃性、柔軟性が大幅に改善された。 そのため、本発明の樹脂組成物は、例えば、コネクタ・
プリント基板・封止成形品などの電気・電子用部品、ラ
ンプリフレクター・各種電装品部品などの自動車用部品
、各種建築物や航空機などの内装用材料、テニスラケッ
ト・スキー・ゴルフクラブ・釣竿などのスポーツ用具、
スピーカー等のエンクロージャーや弦楽器等の裏甲板な
どの音響用材料、OA機器部品・カメラ部品・時計部品
などの精密機器用部品などの射出成形・圧縮成形、或い
はコンポジット・シート・パイプ等の押出成形・引抜成
形などの各種成形加工分野において優れた成形用材料と
して好適に用いられる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリアリーレンスルフィド系樹脂とポリア
    ミド系樹脂とシリコーン系グラフト共重合体とを含有し
    てなる樹脂組成物。
  2. 【請求項2】シリコーン系グラフト共重合体の量が、ポ
    リアリーレンスルフィド系樹脂とポリアミド系樹脂から
    成る樹脂混合物100重量部に対し、0.2〜30重量
    部であることを特徴とする請求項1記載の樹脂組成物。
  3. 【請求項3】ポリアリーレンスルフィド系樹脂とポリア
    ミド系樹脂とシリコーン系グラフト共重合体と充填材と
    を含有してなる樹脂組成物。
  4. 【請求項4】充填剤として無機充填剤を使用することを
    特徴とする請求項3記載の樹脂組成物。
JP12369991A 1991-05-28 1991-05-28 樹脂組成物 Pending JPH04351668A (ja)

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