JPH10298430A - ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、耐トラッキング性などの電気特性に
優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成物及び射出成
形体の取得を課題とする。 【解決手段】（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂１０
０重量部に対し（Ｂ）カオリンを１５〜３００重量部を
含有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐トラッキング性
などの電気特性に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂
組成物及び射出成形体に関するものであり、電気、電子
部品、あるいは自動車電装部品などの電気部品用途に特
に有用に適用されるほか、種々の広い分野に適用され
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリフェニレンスルフィド樹脂（以下Ｐ
ＰＳ樹脂と略す）は優れた耐熱性、難燃性、剛性、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
スチックとしては好適な性質を有しており、射出成形用
を中心として各種電気・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。

【０００３】しかしながら、ＰＰＳ樹脂はポリアミド樹
脂等の他のエンジニアリングプラスチックに比べ、耐ト
ラッキング性が大きく劣るとの欠点を有している。その
ため、ＰＰＳ樹脂は高い耐熱性、剛性、電気絶縁性、難
燃性、耐湿熱性と言った電気部品材料としての優れた特
性を有しているにも関わらず、比較的高い電圧下に晒さ
れるような用途への適用は制限されているのが実情であ
る。

【０００４】ＰＰＳ樹脂の耐トラッキング性改良の試み
はこれまでにもなされており、例えば特開昭６４−６９
６５８号公報には、長鎖アルコ−ルまたは短鎖ポリアル
コ−ルと長鎖カルボン酸からなる脂肪族飽和エステルと
無機充填材、補強材をＰＰＳ樹脂に配合することによ
り、耐トラッキング性が向上することが開示されてい
る。しかし実施例に示されている比較トラッキング指数
（以下ＣＴＩと略す）は高々２２５Ｖ程度であり、十分
に改良されたとは言い難い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、ＰＰ
Ｓ樹脂が本来有する優れた耐熱性、電気絶縁性、低吸水
性などの諸性質を大きく損なうことなく、耐トラッキン
グ性にも優れたＰＰＳ樹脂組成物の取得を課題とする。
かかるＰＰＳ樹脂組成物を得るべく鋭意検討を行った結
果、カオリン、特に未焼成のカオリンをＰＰＳ樹脂に配
合することによって、耐トラッキング性が大きく改善さ
れることを見出し本発明に到達した。

【０００６】一方、ＰＰＳ樹脂にカオリンを配合する技
術については、例えば特開昭６３−２４５４６３号公報
に開示されている。しかし該特許におけるカオリンの配
合量はＰＰＳ樹脂１００重量部に対し、１０重量部まで
であり、かかる配合量では大きな耐トラッキング性改良
効果は得られない。また該特許における効果は結晶化の
高速化であり、耐トラッキング性の改良効果については
何ら記載されていない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は以下のと
おりである。

【０００８】（１）（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹
脂１００重量部に対し（Ｂ）カオリンを１５〜３００重
量部を含有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。

【０００９】（２）（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹
脂９９．５〜５０重量％と（Ｃ）ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂以外の樹脂０．５〜５０重量％からなる樹脂成
分１００重量部に対し、（Ｂ）カオリンを１５〜３００
重量部を含有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成
物。

【００１０】（３）（Ｂ）カオリンが、室温から７５０
℃まで昇温させた際の（空気気流下、昇温速度２０℃／
分）、重量減少率が３重量％以上のカオリンである上記
（１）または（２）記載のポリフェニレンスルフィド樹
脂組成物。

【００１１】（４）（Ｂ）カオリンが、室温から７５０
℃まで昇温させた際の（空気気流下、昇温速度２０℃／
分）、重量減少率が８重量％以上のカオリンである上記
（１）〜（３）のいずれか記載のポリフェニレンスルフ
ィド樹脂組成物。

【００１２】（５）（Ｂ）カオリン中のアルミニウム含
有量がＡｌ₂Ｏ₃換算で、３５〜４２％であるカオリンで
ある上記（１）〜（４）のいずれか記載のポリフェニレ
ンスルフィド樹脂組成物。

【００１３】（６）更に（Ｄ）タルク及び／または水酸
化マグネシウムを樹脂成分１００重量部に対し、５〜２
７５重量部配合した組成物であって、且つ（Ｂ）カオリ
ン及び（Ｃ）タルク及び/または水酸化マグネシウムの
合計量が、樹脂成分１００重量部に対し３０〜３００重
量部の範囲である上記（１）〜（５）のいずれか記載の
ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。

【００１４】（７）更に（Ｅ）カオリン、タルク、水酸
化マグネシウム以外の充填材を、樹脂成分１００重量部
に対し、１０〜３００重量部を含有する上記（１）〜
（６）のいずれか記載のポリフェニレンスルフィド樹脂
組成物。

【００１５】（８）（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹
脂が、その溶融粘度（３１０℃、せん断速度１０００／
秒）が１０００ポイズ以下のポリフェニレンスルフィド
樹脂である上記（１）〜（７）のいずれか記載のポリフ
ェニレンスルフィド樹脂組成物。

【００１６】（９）更に（Ｆ）エポキシ基、アミノ基、
イソシアネート基、水酸基、メルカプト基、ウレイド基
の中から選ばれた少なくとも１種の官能基を有するアル
コキシシラン化合物を、樹脂成分１００重量部に対し
て、０．０５〜５重量部添加してなる上記（１）〜
（８）のいずれか記載のポリフェニレンスルフィド樹脂
組成物。

【００１７】（１０）比較トラッキンング指数が２８０
Ｖ以上である上記（１）から（９）のいずれか記載のポ
リフェニレンスルフィド樹脂組成物。

【００１８】（１１）上記（１）〜（１０）のいずれか
記載のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物を射出成形
して得られる電気機器部品用の成形体。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明で使用するポリフェニレン
スルフィド樹脂とは、下記構造式で示される繰り返し単
位を

【化１】 含む重合体であり、耐熱性の点から７０モル％以上、特
に９０モル％以上を含む重合体が好ましい。またＰＰＳ
樹脂はその繰り返し単位の３０モル％未満を、下記の構
造式を有する繰り返し単位等で構成することが可能であ
る。

【００２０】

【化２】

【００２１】本発明で用いられるＰＰＳ樹脂の溶融粘度
は、溶融混練が可能であれば特に制限はないが、通常５
〜２，０００Ｐａ・ｓ（３１０℃、せん断速度１，００
０／秒）のものが使用され、５〜１００Ｐａ・ｓの範囲
がより好ましく、５〜６０Ｐａ・ｓの範囲がより好まし
い。

【００２２】かかるＰＰＳ樹脂は通常公知の方法即ち特
公昭４５−３３６８号公報に記載される比較的分子量の
小さな重合体を得る方法或は特公昭５２−１２２４０号
公報や特開昭６１−７３３２号公報に記載される比較的
分子量の大きな重合体を得る方法などによって製造でき
る。本発明において上記の様に得られたＰＰＳ樹脂を空
気中加熱による架橋／高分子量化、窒素などの不活性ガ
ス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理、有機溶媒、熱
水、酸水溶液などによる洗浄、酸無水物、アミン、イソ
シアネート、官能基含有ジスルフィド化合物などの官能
基含有化合物による活性化など種々の処理を施した上で
使用することももちろん可能である。

【００２３】ＰＰＳ樹脂の加熱による架橋／高分子量化
する場合の具体的方法としては、空気、酸素などの酸化
性ガス雰囲気下あるいは前記酸化性ガスと窒素、アルゴ
ンなどの不活性ガスとの混合ガス雰囲気下で、加熱容器
中で所定の温度において希望する溶融粘度が得られるま
で加熱を行う方法が例示できる。加熱処理温度は通常、
１７０〜２８０℃が選択され、好ましくは２００〜２７
０℃であり、時間は通常の０．５〜１００時間が選択さ
れ、好ましくは２〜５０時間であるが、この両者をコン
トロールすることにより目標とする粘度レベルを得るこ
とができる。加熱処理の装置は通常の熱風乾燥機でもま
た回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置であってもよい
が、効率よくしかも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。

【００２４】ＰＰＳ樹脂を窒素などの不活性ガス雰囲気
下あるいは減圧下で熱処理する場合の具体的方法として
は、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下で、
加熱処理温度１５０〜２８０℃、好ましくは２００〜２
７０℃、加熱時間は０．５〜１００時間、好ましくは２
〜５０時間加熱処理する方法が例示できる。加熱処理の
装置は通常の熱風乾燥機でもまた回転式あるいは撹拌翼
付の加熱装置であってもよいが、効率よくしかもより均
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。

【００２５】ＰＰＳ樹脂を有機溶媒で洗浄する場合の具
体的方法としては以下の方法が例示できる。すなわち、
洗浄に用いる有機溶媒としては、ＰＰＳ樹脂を分解する
作用などを有しないものであれば特に制限はないが、例
えばＮ−メチルピロリドン、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、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、ジクロルエタ
ン、テトラクロルエタン、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
ングリコールなどのアルコール・フェノール系溶媒、ベ
ンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶
媒などがあげられる。これらの有機溶媒のなかでＮ−メ
チルピロリドン、アセトン、ジメチルホルムアミド、ク
ロロホルムなどの使用が好ましい。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。
有機溶媒による洗浄の方法としては、有機溶媒中にＰＰ
Ｓ樹脂を浸漬せしめるなどの方法があり、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Ｐ
ＰＳ樹脂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ほど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。

【００２６】また有機溶媒洗浄を施されたＰＰＳ樹脂は
残留している有機溶媒を除去するため、水または温水で
数回洗浄することが好ましい。

【００２７】ＰＰＳ樹脂を熱水で処理する場合の具体的
方法としては以下の方法が例示できる。すなわち熱水洗
浄によるＰＰＳ樹脂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脱イオン水であ
ることが好ましい。熱水処理の操作は、通常、所定量の
水に所定量のＰＰＳ樹脂を投入し、常圧で或いは圧力容
器内で加熱、撹拌することにより行われる。ＰＰＳ樹脂
と水との割合は、水の多いほうが好ましいが、通常、水
１リットルに対し、ＰＰＳ樹脂２００ｇ以下の浴比が選
択される。

【００２８】ＰＰＳ樹脂を酸処理する場合の具体的方法
としては以下の方法が例示できる。すなわち、酸または
酸の水溶液にＰＰＳ樹脂を浸漬せしめるなどの方法があ
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。用いられる酸はＰＰＳ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、ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、酪酸などの脂肪族飽和モノカルボン酸、クロロ酢
酸、ジクロロ酢酸などのハロ置換脂肪族飽和カルボン
酸、アクリル酸、クロトン酸などの脂肪族不飽和モノカ
ルボン酸、安息香酸、サリチル酸などの芳香族カルボン
酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フタル酸、フマル
酸などのジカルボン酸、硫酸、リン酸、塩酸、炭酸、珪
酸などの無機酸性化合物などがあげられる。中でも酢
酸、塩酸がより好ましく用いられる。酸処理を施された
ＰＰＳ樹脂は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。また
洗浄に用いる水は、酸処理によるＰＰＳ樹脂の好ましい
化学的変性の効果を損なわない意味で蒸留水、脱イオン
水であることが好ましい。

【００２９】本発明における必須成分である（Ｂ）カオ
リンについて次に説明する。カオリンは、基本化学式Ａ
ｌ₂Ｓｉ₂Ｏ₅（ＯＨ）₄・ｎＨ₂Ｏで表される含水ケイ酸
アルミニウムであって、その代表的な化学組成は、下記
のとおりであるとされている。

【００３０】ＳｉＯ₂：４２〜５５％ Ａｌ₂Ｏ₃：３５〜４５％ ＴｉＯ₂：０〜３％ Ｆｅ₂Ｏ₃：０〜２％ ＣａＯ：０〜１％ ＭｇＯ：０〜０．３％ Ｋ₂Ｏ：０〜０．５％ Ｎａ₂Ｏ：０〜０．６％ 本発明ではカオリン中のＡｌ₂Ｏ₃が３５〜４２％ものが
より優れた耐トラッキング性を得る意味で特に好まし
い。

【００３１】本発明で用いられるカオリンの粒径には特
に制限はないが、平均粒子径０．１〜６μｍのものが好
適に用いられれる。また吸油量にも制限はないが、２５
〜６０ｌｂｓ／１００ｌｂｓのものが好適に用いられ
る。

【００３２】カオリンはしばしば高温で焼成して用いら
れるが、本発明で用いるカオリンはかかる焼成処理を施
していない未焼成カオリンが特に好ましい。かかる未焼
成カオリンは焼成カオリンに比べ、加熱時の重量減少率
が大きくなる。本発明で用いられるカオリンは、室温か
ら７５０℃まで昇温させた際の（空気気流下、昇温速度
２０℃／分）、重量減少率が３重量％以上のカオリンが
好ましく、重量減少率が８重量％以上のカオリンが特に
好ましい。

【００３３】かかるカオリンの配合量は、（Ａ）ポリフ
ェニレンスルフィド樹脂あるいは（Ａ）ポリフェニレン
スルフィド樹脂と（Ｃ）ポリフェニレンスルフィド樹脂
以外の樹脂からなる樹脂成分１００重量部に対し（Ｂ）
カオリン１５〜３００重量部、好ましくは２５〜３００
重量部の範囲が選択され、１００〜３００重量部の範囲
がより好ましい。（Ｂ）カオリン配合量が１５重量部未
満では耐トラッキング性向上効果がほとんど得られず、
３００重量部以上では溶融粘度の上昇、機械的強度の低
下などの弊害が顕在化するため好ましくない。

【００３４】本発明において（Ｄ）タルク及び／または
水酸化マグネシウムを（Ｂ）カオリンと併用すること
も、優れた耐トラッキング性、機械的強度などを得る上
で有効である。

【００３５】ここでタルクとは、基本化学式３ＭｇＯ・
４ＳｉＯ₂・Ｈ₂Ｏで表される層状ケイ酸マグネシウムで
あって、その代表的な化学組成は、下記のとおりである
とされている。

【００３６】ＳｉＯ₂：５０〜６５％ ＭｇＯ：２５〜３０％ Ａｌ₂Ｏ₃：０〜３％ Ｆｅ₂Ｏ₃：０〜２％ ＣａＯ：０〜４％ かかる（Ｄ）タルクは、ビニルトリエトキシシラン、ビ
ニルトリクロロシランなどのビニルシラン化合物、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シラン、β−（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などのアミノシラン
化合物、ステアリン酸、オレイン酸、モンタン酸、ステ
アリルアルコールなどの長鎖脂肪酸または長鎖脂肪族ア
ルコールなどで表面処理して使用しても良い。

【００３７】一方本発明において必要に応じて用いられ
る（Ｄ）のもう一つの成分である水酸化マグネシウムと
しては、化学式Ｍｇ（ＯＨ）₂で示される無機物を５０
重量％以上含む水酸化マグネシウムが挙げられ、耐トラ
ッキング性、機械的強度、溶融粘度の点から、好ましく
はＭｇ（ＯＨ）₂で示される無機物を８０重量％以上、
ＣａＯ含量５重量％以下、塩素含量１重量％以下、より
好ましくはＭｇ（ＯＨ）₂を９５重量％以上含み且つ、
ＣａＯ含量１重量％以下、塩素含量０．５重量％以下、
更に好ましくはＭｇ（ＯＨ）₂を９８重量％以上含み且
つ、ＣａＯ含量０．１重量％以下、塩素含量０．１重量
％以下の高純度水酸化マグネシウムが適している。

【００３８】かかる水酸化マグネシウムの形状は、粒子
状、フレ−ク状、繊維状いずれでもよいが分散性などの
観点から粒子状、フレ−ク状が最も好適である。また比
表面積は１５ｍ²／ｇ以下、更には１０ｍ²／ｇ以下であ
ることが、水酸化マグネシウムの分散性、耐トラッキン
グ性向上効果、機械的強度などの点から好ましい。粒子
状、フレ−ク状の場合その平均粒径は０．３〜１０μ
ｍ、好ましくは０．３〜２μｍの範囲のものが耐トラッ
キング性向上効果、機械的強度、溶融粘性のバランス上
適している。また繊維状を用いる場合、平均繊維径が
０．１〜２μｍでアスペクト比２０〜６０、好ましくは
平均繊維径０．３〜２μｍでアスペクト比３０〜５０の
範囲のものが適当である。

【００３９】この（Ｄ）水酸化マグネシウムを、ビニル
トリエトキシシラン、ビニルトリクロロシランなどのビ
ニルシラン化合物、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
シラン、β−（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
ランなどのアミノシラン化合物、ステアリン酸、オレイ
ン酸、モンタン酸、ステアリルアルコールなどの長鎖脂
肪酸または長鎖脂肪族アルコールで表面処理して使用す
ることは好ましく、特にエポキシシラン化合物、アミノ
シラン化合物で表面処理した（Ｄ）水酸化マグネシウム
の適用は耐トラッキング性向上効果、機械的強度の点で
好適である。

【００４０】かかる（Ｄ）タルク及び／または水酸化マ
グネシウムの配合量は、（Ａ）ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂あるいは（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂と
（Ｃ）ポリフェニレンスルフィド樹脂以外の樹脂からな
る樹脂成分１００重量部に対し５〜２７５重量部の範囲
が選択され、１０〜１００重量部の範囲がより好まし
い。但し耐トラッキング性及び強度、流動性とのバラン
スから本発明の組成物は、（Ｂ）カオリン及び（Ｃ）タ
ルク及び/または水酸化マグネシウムの合計量は、樹脂
成分１００重量部に対し３０〜３００重量部の範囲であ
ることが好ましい。

【００４１】本発明において、（Ｅ）カオリン、タル
ク、水酸化マグネシウム以外の充填材を配合することは
強度向上などの点で好ましい。かかる充填材としては繊
維状、非繊維状のいずれも使用可能であり、かかる充填
材の具体例としては、ガラス繊維、ガラスミルドファイ
バー、炭素繊維、チタン酸カリウィスカ、酸化亜鉛ウィ
スカ、硼酸アルミウィスカ、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、ワラステナ
イト、ゼオライト、セリサイト、マイカ、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、アルミナ、酸化珪素、酸化マグ
ネシウム、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、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム
などの水酸化物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒
化ホウ素、炭化珪素およびシリカなどの非繊維状充填材
が挙げられ、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（Ｅ）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、エポキシ化合物などのカップリング剤で予
備処理して使用することは、より優れた機械的強度を得
る意味において好ましい。中でも繊維状充填材が好まし
く、特にガラス繊維、ガラスミルドファイバーが好まし
い。

【００４２】かかる（Ｅ）充填材を配合する場合の配合
量は（Ａ）ＰＰＳ樹脂１００重量部あるいは（Ａ）ポリ
フェニレンスルフィド樹脂と（Ｃ）ポリフェニレンスル
フィド樹脂以外の樹脂からなる樹脂成分１００重量部に
対し１０〜３００重量部の範囲が選択され、特に機械的
強度と溶融流動性のバランスの点から３０〜１００重量
部の範囲が好ましい。

【００４３】本発明において、より優れた強度向上効果
を得るために、（Ｆ）エポキシ基、アミノ基、イソシア
ネート基、水酸基、メルカプト基、ウレイド基の中から
選ばれた少なくとも１種の官能基を有するアルコキシシ
ラン化合物を配合することは有効である。かかるアルコ
キシシラン化合物の具体例としては、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
ルトリエトキシシシラン、β−（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−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエ
トキシシランなどのメルカプト基含有アルコキシシラン
化合物、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ
−ウレイドプロピルトリメトキシシシラン、γ−（２−
ウレイドエチル）アミノプロピルトリメトキシシランな
どのウレイド基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソ
シアナトプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナ
トプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプロ
ピルメチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピ
ルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピル
エチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエ
チルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリ
クロロシランなどのイソシアナ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
リメトキシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン
化合物、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸
基含有アルコキシシラン化合物などなどが挙げられ、中
でも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シラン、β−
（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−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウ
レイドプロピルトリメトキシシシラン、γ−（２−ウレ
イドエチル）アミノプロピルトリメトキシシランなどの
ウレイド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などの
アミノ基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナ
トプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナトプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチル
ジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジ
エトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロ
シランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合
物が特に好ましい。

【００４４】かかる（Ｆ）アルコキシシラン化合物は、
より優れた機械的強度得るために用いられ、その添加量
は（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂あるいは（Ａ）
ポリフェニレンスルフィド樹脂と（Ｃ）ポリフェニレン
スルフィド樹脂以外の樹脂からなる樹脂成分１００重量
部に対して、０．０５〜５重量部の範囲が選択され、
０．１〜３重量部の範囲がより好ましく選択される。

【００４５】また本発明においては、（Ａ）ＰＰＳ樹脂
の一部を（Ｃ）ＰＰＳ樹脂以外の樹脂に置き換え、ベー
ス樹脂として（Ｃ）ＰＰＳ樹脂以外の樹脂と（Ａ）ＰＰ
Ｓ樹脂とを併用した樹脂成分を用いることも、耐トラッ
キング性と溶融粘度のバランスに優れた樹脂組成物を得
る上で有効である。かかる（Ｃ）ＰＰＳ樹脂以外の樹脂
の具体例としては、ポリエステル、ポリスルホン、四フ
ッ化ポリエチレンなどのフッ素系樹脂、ポリエーテルイ
ミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリイミド、ポ
リカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテル
ケトン、ポリチオエーテルケトン、ポリエーテルエーテ
ルケトン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレ
ン、ポリスチレン、ポリプロピレン、エチレンープロピ
レン共重合体、エチレン−ブテン−１共重合体、ＡＢＳ
樹脂、ポリアミドエラストマ、ポリエステルエラスト
マ、ポリアルキレンオキサイド、あるいは酸無水物基、
カルボキシル基、カルボン酸塩、エポキシ基等を含有す
るオレフィン系共重合体等が挙げられ、中でもナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１１、ナ
イロン１２、ナイロン４６などのポリアミド樹脂、ポリ
エチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、エチレン−
プロピレン共重合体、エチレン−ブテン−１共重合体及
び酸無水物基、カルボキシル基、カルボン酸塩、エポキ
シ基等を含有するオレフィン系共重合体などのポリオレ
フィン類、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロト
リフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ
化ビニル、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプ
ロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン／パ−フル
オロアルキルビニルエ−テル共重合体、テトラフルオロ
エチレン／エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン
／ヘキサフルオロプロピレン／パ−フルオロアルキルビ
ニルエ−テル共重合体、テトラフルオロエチレン／ヘキ
サフルオロプロピレン／フッ化ビニリデン共重合体、ク
ロロトリフルオロエチレン／エチレン共重合体、クロロ
トリフルオロエチレン／フッ化ビニリデン共重合体、フ
ッ化ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体、
フッ素化エチレン／プロピレン共重合体等のフッ素系樹
脂が特に好適に用いられる。

【００４６】かかる（Ｃ）ＰＰＳ樹脂以外の樹脂の含有
量は、（Ａ）成分と（Ｃ）成分からなる樹脂成分１００
重量％中、（Ａ）ＰＰＳ樹脂９９．５重量％〜５０重量
％に対し、（Ｃ）ＰＰＳ樹脂以外の樹脂成分０．５〜５
０重量％の範囲であり、好ましくは（Ａ）ＰＰＳ樹脂９
９．５重量％〜７０重量％に対し、０．５〜３０重量％
の範囲が選択される。

【００４７】本発明のＰＰＳ樹脂組成物には本発明の効
果を損なわない範囲において、ポリアルキレンオキサイ
ドオリゴマ系化合物、チオエーテル系化合物、エステル
系化合物、有機リン化合物などの可塑剤、タルク、有機
リン化合物、ポリエーテルエーテルケトンなどの結晶核
剤、次亜リン酸塩などの着色防止剤、酸化防止剤、熱安
定剤、滑剤、離型剤、結晶化促進剤、紫外線防止剤、着
色剤、難燃剤、発泡剤などの通常の添加剤を添加するこ
とができる。

【００４８】本発明のＰＰＳ樹脂組成物の調製方法は特
に制限はないが、原料の混合物を単軸あるいは２軸の押
出機、バンバリーミキサー、ニーダーおよびミキシング
ロールなど通常公知の溶融混合機に供給して２８０〜３
８０℃の温度で混練する方法などを代表例として挙げる
ことができる。原料の混合順序にも特に制限はなく、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
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単軸あるいは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
に供することももちろん可能である。

【００４９】本発明により得られるＰＰＳ樹脂組成物
は、ＰＰＳ樹脂組成物の本来有する熱安定性、溶融流動
性、機械的強度、電気絶縁性、低吸水性を大きく損なう
ことなく、耐トラッキング性の向上という従来のＰＰＳ
樹脂に不足していた新たな特性が付与された樹脂組成物
である。本発明により、多くの場合、比較トラッキング
指数が２８０Ｖ以上のＰＰＳ樹脂組成物を得ることが可
能であり、３５０Ｖ以上は、更には５００Ｖ以上のＰＰ
Ｓ樹脂組成物を得ることも可能である。

【００５０】かくして得られたＰＰＳ樹脂組成物は、射
出成形、押出成形、圧縮成形、吹込成形、射出圧縮成形
など各種公知の成形法への適用が可能であるが、特に射
出成形には好適な樹脂組成物である。本発明のＰＰＳ樹
脂組成物の成形体は、発電機、電動機、変圧器、変流
器、電圧調整器、整流器、インバ−タ−、継電器、電力
用接点、開閉器、機遮断機、ナイフスイッチ、他極ロッ
ド、電気部品キャビネットなどの電気機器部品用途に特
に適している他、センサー、ＬＥＤランプ、コネクタ
ー、ソケット、抵抗器、リレーケース、小型スイッチ、
コイルボビン、コンデンサー、バリコンケース、光ピッ
クアップ、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、パワ
ーモジュール、半導体、液晶、ＦＤＤキャリッジ、ＦＤ
Ｄ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等に代表される電子部
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・コンパクトディスク等の音声
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等に代表され
る家庭、事務電気製品部品；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、時計等に代表される光学機器、精密機
械関連部品；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、排気ガスバルブ等の各種バ
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、ブレーキパッ
トウェアーセンサー、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
火装置ケース等の自動車・車両関連部品等々、各種用途
に適用できる。

【００５１】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。

【００５２】実施例、比較例に示した、耐トラッキング
性、曲げ強度は以下の方法に従って測定した。

【００５３】（１）耐トラッキング試験：ＡＳＴＭ１号
試験片（射出成形品）を用い、ＩＥＣ１１２法（Ａ液）
に従って比較トラッキング指数（ＣＴＩ）を測定した。

【００５４】（２）曲げ強度：ＡＳＴＭ Ｄ７９０に従
った。

【００５５】（３）成形下限圧力：上記耐トラッキング
試験用試験片及び曲げ強度測定用試験片を射出成形する
際に、該成形片を完全に充填するのに要する最低射出圧
力を読みとった。この値が小さい程溶融流動性に優れる
ことを示す。

【００５６】（４）カオリンの加熱時重量減少率の測
定：セイコー電子工業（株）製ＴＧ／ＤＴＡ２００シス
テムを用い、昇温速度２０℃／分、空気流量５０ｍｌ／
分の条件下、室温から７５０℃までの重量減少率を測定
した。

【００５７】参考例１（ＰＰＳ樹脂の重合） Ａ−１ 攪拌機付きオートクレーブに硫化ナトリウム・９水塩
６．００５ｋｇ（２５モル）、酢酸ナトリウム０．６１
５ｋｇ（７．５モル）およびＮ−メチル−２−ピロリド
ン（以下ＮＭＰと略す）５ｋｇを仕込み、窒素を通じな
がら徐々に２０５℃まで昇温し、水３．６リットルを留
出した。次に反応容器を１８０℃に冷却後、１，４−ジ
クロロベンゼン３．７３４ｋｇ（２５．４モル）ならび
にＮＭＰ３．７ｋｇを加えて、窒素下に密閉し、２７２
℃まで昇温後、２７２℃で１時間反応した。その後、反
応液を冷却コンデンサーの付いた２５０℃に加熱保温さ
れた攪拌そうにフラッシュさせ、ＰＰＳと塩類の混合粉
末を得た。これを７０℃のイオン交換水１５リットルで
スラリー化し、遠心分離器で濾過した。得られたケー
ク、イオン交換水１５リットルおよび氷酢酸１３ｍｌを
攪拌機付きのオートクレーブに仕込み、窒素ガス下に密
閉し、１９０℃に加熱昇温し、１９０℃に到達後７０℃
まで冷却した。得られたスラリーを遠心分離器で濾過
し、これを８０℃のイオン交換水で洗浄し、真空乾燥し
て溶融粘度５５０ポイズのＰＰＳ（Ａ−１）を得た。

【００５８】Ａ−２ 上記ＰＰＳ（Ａ−１）を２２０℃、空気中で加熱処理を
行い、溶融粘度１０３０ポイズのＰＰＳ（Ａ−２）を得
た。

【００５９】参考例２（その他の配合物） （Ｂ）カオリン Ｂ−１：未焼成カオリン、ｐＨ３．５〜５．０、平均粒
子径４．８μｍ、重量減少率 １３．３重量％、
Ａｌ₂Ｏ₃ ３８．８％。

【００６０】Ｂ−２：焼成カオリン、ｐＨ８．５〜９．
５、平均粒径１．４μｍ、重量減少率１． １重
量％、Ａｌ₂Ｏ₃ ４４．６％ （Ｃ）ＰＰＳ以外の樹脂成分 Ｃ−１：ナイロン６、相対粘度２．７（９８％濃硫酸
中、ポリマー濃度１ｗｔ％、２ ５℃で測定） Ｃ−２：高密度ポリエチレン、メルトフローインデック
ス（Ｄ１２３８）１３ｇ／１ ０分、密度０．９
６５ （Ｄ）タルク、水酸化マグネシウム Ｄ−１：タルク Ｄ−２：水酸化マグネシウム、協和化学工業社製”キス
マ”５ＥＵ （Ｅ）充填材 Ｅ−１：平均繊維径１３μｍのＥガラス繊維。

【００６１】Ｅ−２：炭酸カルシウム （Ｆ）アルコキシシラン化合物 Ｆ−１：β−（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

【００６２】実施例１〜８ 表１に示す各成分を表１に示す割合でドライブレンドし
た後、２８０〜３２０℃の温度条件に設定したスクリュ
ー式単軸押出機により溶融混練後ペレタイズした。得ら
れたペレットを用い耐トラッキング性および曲げ強度測
定試験片を成形し、成形下限圧力を測定した。得られた
試験片について測定したＣＴＩ、曲げ強度を表１に示
す。

【００６３】実施例１と２の比較から判るように、未焼
成カオリンを用いた方が、焼成カオリンを用いるより高
いＣＴＩ値が得られる。また溶融粘度の高いＰＰＳ樹脂
（Ａ−２）を用いると、耐トラッキング性、強度的には
ほぼ同レベルであり、むしろ溶融流動性の悪化を引き起
こす。

【００６４】比較例１ カオリンを用いないこと以外は実施例１と同様にして溶
融混練、ペレタイズ、各物性測定を行った。結果を表１
に示す。

【００６５】比較例２ カオリンの替わりに炭酸カルシウムを用いたこと以外は
実施例１と同様にして溶融混練、ペレタイズ、各物性測
定を行った。結果を表１に示す。

【００６６】比較例１、２いずれの場合も耐トラッキン
グ性が不十分であり、カオリンの配合効果は明らかであ
る。

【００６７】

【表１】

【００６８】

【発明の効果】本発明は、耐トラッキング性などの電気
特性に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成物及び
射出成形体に関するものであり、電気、電子部品、ある
いは自動車電装部品などの電気部品用途に特に有用に適
用されるほか、種々の広い分野に適用される。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂１０
   ０重量部に対し（Ｂ）カオリンを１５〜３００重量部を
   含有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。
2. 【請求項２】（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂９
   ９．５〜５０重量％と（Ｃ）ポリフェニレンスルフィド
   樹脂以外の樹脂０．５〜５０重量％からなる樹脂成分１
   ００重量部に対し、（Ｂ）カオリンを１５〜３００重量
   部を含有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。
3. 【請求項３】（Ｂ）カオリンが、室温から７５０℃まで
   昇温させた際の（空気気流下、昇温速度２０℃／分）、
   重量減少率が３重量％以上のカオリンである請求項１ま
   たは２記載のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。
4. 【請求項４】（Ｂ）カオリンが、室温から７５０℃まで
   昇温させた際の（空気気流下、昇温速度２０℃／分）、
   重量減少率が８重量％以上のカオリンである請求項１〜
   ３のいずれか記載のポリフェニレンスルフィド樹脂組成
   物。
5. 【請求項５】（Ｂ）カオリン中のアルミニウム含有量が
   Ａｌ₂Ｏ₃換算で、３５〜４２％であるカオリンである請
   求項１〜４のいずれか記載のポリフェニレンスルフィド
   樹脂組成物。
6. 【請求項６】更に（Ｄ）タルク及び／または水酸化マグ
   ネシウムを樹脂成分１００重量部に対し、５〜２７５重
   量部配合した組成物であって、且つ（Ｂ）カオリン及び
   （Ｃ）タルク及び/または水酸化マグネシウムの合計量
   が、樹脂成分１００重量部に対し３０〜３００重量部の
   範囲である請求項１〜５のいずれか記載のポリフェニレ
   ンスルフィド樹脂組成物。
7. 【請求項７】更に（Ｅ）カオリン、タルク、水酸化マグ
   ネシウム以外の充填材を、樹脂成分１００重量部に対
   し、１０〜３００重量部を含有する請求項１〜６のいず
   れか記載のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。
8. 【請求項８】（Ａ）ポリフェニレンスルフィド樹脂が、
   その溶融粘度（３１０℃、せん断速度１０００／秒）が
   １０００ポイズ以下のポリフェニレンスルフィド樹脂で
   ある請求項１〜７のいずれか記載のポリフェニレンスル
   フィド樹脂組成物。
9. 【請求項９】更に（Ｆ）エポキシ基、アミノ基、イソシ
   アネート基、水酸基、メルカプト基、ウレイド基の中か
   ら選ばれた少なくとも１種の官能基を有するアルコキシ
   シラン化合物を、樹脂成分１００重量部に対して、０．
   ０５〜５重量部添加してなる請求項１〜８のいずれか記
   載のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。
10. 【請求項１０】比較トラッキンング指数が２８０Ｖ以上
    である請求項１〜９いずれか記載のポリフェニレンスル
    フィド樹脂組成物。
11. 【請求項１１】請求項１〜１０いずれかの記載のポリフ
    ェニレンスルフィド樹脂組成物を射出成形して得られる
    電気機器部品用の成形体。