JPH11140196A

JPH11140196A - ポリベンゾイミダゾール樹脂の成形法

Info

Publication number: JPH11140196A
Application number: JP9302006A
Authority: JP
Inventors: Hisami Nishioka; 岡寿己西
Original assignee: Clariant Japan KK
Current assignee: Clariant Japan KK
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1997-11-04
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】射出成形法または押し出し成形法によっては
十分な性能の成形品が得られないとされていた、固有粘
度が０．６以下のＰＢＩ樹脂から、良好な性能を有する
ＰＢＩ樹脂成形品を製造する成形法の提供。【解決手段】０．６以下の固有粘度を有するＰＢＩ樹
脂を含んでなる樹脂混合物を射出成形または押し出し成
形した後、この樹脂を２９０〜５００℃の温度におい
て、５〜５００時間、後焼成処理を行う。この後焼成処
理によって、従来、圧縮成形により固有粘度０．６を超
えるＰＢＩ樹脂からしか得られないとされていた優れた
性能のＰＢＩ樹脂成形品を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】発明の分野本発明は、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）樹脂の成
形法に関する。

【０００２】背景技術ＰＢＩ樹脂は、高い熱安定性と酸化と加水分解に対しす
ぐれた耐性を示す重合体である。このような優れた性質
から、種々の用途、とりわけ従来の樹脂では使用が困難
とされていた用途、さらにはカーボン、Ｃ／Ｃコンポジ
ット、セラミックス、金属などに替わる材料としても利
用がされ、また利用が期待されている。

【０００３】ＰＢＩ樹脂の成形は一般に圧縮成形、また
は射出成形もしくは押し出し成形などの溶融成形によっ
て行われてきた。ここで、従来は、固有粘度が０．６を
超えるＰＢＩ樹脂は融点が得られないため、射出成形
法、押し出し成形などの溶融成形は困難とされてきた。
よって、このようなＰＢＩ樹脂の成形品は、圧縮成形法
により調製されてきた（例えば、特開平１−９９８１８
号（対応米国特許第４，８１４，５３０号））。しかし
ながら、圧縮成形には、射出成形などの溶融成形と比較
して、自動化が難しいこと、金型のメンテナンスなどの
後処理に手間がかかるなど、不利な点が存在する。

【０００４】一方、固有粘度が０．６以下のＰＢＩ樹脂
から、射出成形などの溶融成形により成形品を得ること
は可能である。しかし、固有粘度が０．６以下のＰＢＩ
樹脂から射出成形などの溶融成形により得られた成形品
は、固有粘度が０．６を超えるＰＢＩ樹脂から圧縮成形
によって得られた成形品と比較して、十分な性能が得ら
れ難いことが指摘されていた。より具体的には、固有粘
度が０．６以下のＰＢＩ樹脂を用いて射出成形により得
られた成形品は、固有粘度が０．６を超えるＰＢＩ樹脂
の物性と比較して、耐熱性、引張り強度、曲げ強度、ロ
ックウェル硬度、耐摩耗性などに劣ることが指摘されて
いた。

【０００５】

【発明の概要】本発明者らは、今般、特定条件下の後焼
成処理により、従来十分な性能が得られないとされてい
た固有粘度が０．６以下のＰＢＩ樹脂から射出成形法ま
たは押し出し成形法によっても、良好な性能を有するＰ
ＢＩ樹脂成形品とすることが出来るとの知見を得た。本
発明はかかる知見に基づくものである。従って、本発明
は良好な性能を有するＰＢＩ樹脂成形品を得ることがで
きるＰＢＩ樹脂の成形法の提供をその目的としている。
そして、本発明によるＰＢＩ樹脂の成形法は、０．６以
下の固有粘度を有するＰＢＩ樹脂を含んでなる樹脂混合
物を溶融成形した後、該樹脂を下記の（ａ）〜（ｃ）の
全てを満たすまで加熱焼成する工程を含んでなる、方法
である：（ａ）ＡＳＴＭＤ６３８に従った引っ張り強度として
少なくとも１５００kg／cm² 以上を有する。（ｂ）ＡＳＴＭＤ７９０に従った曲げ強度として少な
くとも２０００kg／cm²以上を有する。（ｃ）ＡＳＴＭＤ６４８に従った加重１８．５ｋｇ／
ｃｍ²時の荷重タワミ温度として３６０℃以上を有す
る。

【０００６】

【発明の具体的説明】ＰＢＩ樹脂本発明による方法が適用されるＰＢＩ樹脂は、その固有
粘度が０．６以下、好ましくは０．０５以上０．６以
下、より好ましくは０．１以上０．３以下のものであ
る。また、本発明の好ましい態様によれば、０．６以下
の固有粘度を有するＰＢＩ樹脂は、そのガラス転移点が
１５０℃以上であるものが好ましい。

【０００７】また、本明細書においてＰＢＩ樹脂とは、
例えば芳香族テトラアミンと芳香族または複素環状ジカ
ルボン酸のジフエニルエステルまたは無水物を１または
２段階操作で重合させて製造できる。

【０００８】その具体例としては、例えば H.VogalとC.
S.MarvetのJournal of PolymerScience.Vol.L,511-53
9(1961)および米国再発行特許第２６，０６５号、米国
特許第３，１７４，９４７号、第３，５０９，１０８
号、第３，５５１，３８９号、第３，４３３，７７２
号、および第３，６５５，６３２号に記載の樹脂が挙げ
られる。

【０００９】本発明による方法が適用されるＰＢＩ樹脂
は、上記文献記載の方法によって製造することができ
る。

【００１０】例えば、米国特許第３，５５１，３８９号
は、芳香族ポリベンゾイミダゾールの２段階製造法を開
示している。その第１段で単体量を１７０℃以上の温度
で溶融重合させて、フォーム状プレポリマーを生成す
る。第２段でこのプレポリマーを冷却粉砕し、重合域中
で再加熱してポリベンゾイミダゾール重合体製品を得て
いる。

【００１１】溶融重合法における場合、遊離ジカルボン
酸またはそのメチルエステルからのポリベンゾイミダゾ
ールの製造が、フエニルエステルまたは無水物からの方
法よりもすぐれていることも知られている。単量体とし
てジカルボン酸化合物を用い製造されたポリベンゾイミ
ダゾールは次式：

【化１】で表される繰り返し単位を有する。上記式中、Ｒは窒素
原子が芳香族核の隣接炭素原子、即ちオルト炭素原子上
１対をなすベンゾイミダゾール環を形成している４価芳
香族であり、かつＲ′は芳香族環、アルキレン基（好ま
しくは炭素原子４〜８を有する）および複素環（例え
ば、ピリジン、ピラジン、フラン、キノリン、チオフエ
ンおよびピラン）より成る群からえらばれたものであ
る。ジカルボキシル単量体成分中のジカルボン酸部分が
同一であるか異なるかによって、Ｒ′は重合体鎖中の繰
り返し単位中で同一でも異なっていてもよい。更に重合
反応に一または二以上のテトラアミン単量体が利用され
るかどうかにより、重合体鎖中のＲも同一でもランダム
に異なっていてもよい。

【００１２】次の一般式は下記繰り返し単位を有するポ
リベンゾイミダゾール生成の際生ずる縮合反応を示して
いる：

【化２】上記式中、ＲとＲ′は上に定義したとおりである。この
ポリベンゾイミダゾールは（１）各アミン置換基が互い
にオルト位置にあるアミン置換基二群をもつ少なくとも
一芳香族テトラアミンおよび（２）前記式に示しかつ後
に詳述する様なジカルボキシル成分の混合物の反応によ
り製造される。使用できる芳香族テトラアミンは例えば
次式で示される様なものである：

【化３】上記式中、Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ₂−、−Ｃ−ま
たは−ＣＨ₂−、−（ＣＨ₂）₂−または−Ｃ（ＣＨ₃）₂
の様な低級アルキレン基をあらわす。芳香族テトラアミ
ンの例には１，２，４，５−テトラアミノベンゼン、
１，２，５，６−テトラアミノナフタレン、２，３，
６，７−テトラアミノナフタレン、３，３′，４，４′
−テトラアミノジフエニルメタン、３，３′，４，４′
−テトラアミノジフエニルエタン、３，３′，４，４′
−テトラアミノジフエニル−−２，２−プロパン、３，
３′，４，４′−テトラアミノジフエニルチオエーテ
ル、および３，３′，４，４′−テトラアミノジフエニ
ルスルフオンがある。好ましい芳香族テトラアミンは、
３，３′，４，４′‐テトラアミノジフエニルである。

【００１３】ジカルボキシル成分をなす化合物は式：

【化４】（式中、Ｙは水素、アリールまたはアルキルでありうる
が、水素またはフエニルはＹの９５％を超えないのが好
ましい）で示される。したがってジカルボキシル成分
は、遊離酸と少なくとも一のジエステルおよび（また
は）モノエステル；ジエステルおよび（または）モノエ
ステルの混合物；または単一ジアルキルエステル、モノ
エステルまたは混合アリール‐アルキルまたはアルキル
／アルキルエステルとの混合物よりなるが、遊離酸また
はジフエニルエステルのみからなることもできる。Ｙが
アルキルであるならば炭素原子１〜５をもつものが好ま
しく、メチルが最も好ましい。Ｙがアリールであるなら
ば、それは前記したとおりＲまたはＲ′でもよいが、芳
香族基の一をのぞく全原子価が全て水素で満たされ、炭
素原子１〜５をもつアルキルまたはアルコキシの様な不
活性な一価の基で置換されているか、または非置換のい
かなる一価芳香族基であってもよい。このアリール基の
例には、フエニル、ナフチル、可能な３つのフエニルフ
エニル基、および可能な３つのトリル基がある。好まし
いアリール基は通常フエニル基である。

【００１４】ポリベンゾイミダゾール製造に使用する前
記した通りのジカルボキシル成分の１部として、遊離ま
たはエステル化形に適するジカルボン酸には芳香族ジカ
ルボン酸、脂肪族ジカルボン酸（炭素原子４〜８をもつ
ものが好ましい）、およびカルボキシル基がピリジン、
ピラジン、フラン、キノリン、チオフエンおよびピラン
の様な環化合物中の炭素原子上の置換基である様な複素
環状ジカルボン酸がある。

【００１５】前記遊離またはエステル化形で使用できる
ジカルボン酸は次の様な芳香族ジカルボン酸である。

【化５】上式中、Ｘは前に定義したとおりである。好ましいジカ
ルボン酸は以下の通りである：イソフタル酸、テレフタ
ル酸、４，４′−ジフエニルジカルボン酸、１，４−ナ
フタレン−ジカルボン酸、ジフエン酸（２，２′−ジフ
エニルジカルボン酸）、フエニルインダンジカルボン
酸、１，６−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタ
レンジカルボン酸、４，４′−ジフエニルエーテルジカ
ルボン酸、４，４′−ジフエニルスルフォンジカルボン
酸、４，４′−ジフエニルチオエーテルジカルボン酸
等。イソフタル酸は場合によって最も好ましい遊離形ま
たはエステル化形のジカルボン酸である。

【００１６】ジカルボキシル成分は次の組合せのいづれ
かでよい：（１）少なくとも一の遊離カルボン酸と少な
くとも一のジカルボン酸ジフエニルエステル；（２）少
なくとも一の遊離ジカルボン酸と少なくとも一のジカル
ボン酸ジアルキルエステル；（３）ジカルボン酸の少な
くとも一のジフエニルエステルと少なくとも一のジカル
ボン酸ジアルキルエステルおよび（４）少なくとも一の
ジカルボン酸ジアルキルエステル。各組合せの化合物の
ジカルボン酸部分は同一でも異なっていてもよく、組合
せ（２）、（３）および（４）のアルキルエステル中の
アルキル基は炭素原子１〜５をもつものであり、メチル
が最も好ましい。

【００１７】ジカルボキシル成分は芳香族テトラアミン
１モル当り全ジカルボキシル成分約１モルの比で使用で
きる。しかし特定の重合系での反応体の最適比率は当業
者によって容易に決定しうる。

【００１８】本発明による方法が好ましく適用されるＰ
ＢＩ樹脂としては次のものが挙げられる：ポリ−２，
２′−（ｍ−フエニレン）−５，５′−ジベンゾイミダ
ゾール：ポリ−２，２′−（ジフエニレン−２″，
２''' ）−５，５′−ジベンゾイミダゾール：ポリ−
２，２′−（ジフエニレン−４″，４''' ）−５，５′
−ジベンゾイミダゾール：ポリ−２，２′−（１″，
１″，３″−トリメチルインダニレン）−３″，５″−
ｐ−フエニレン−５，５′−ジベンゾイミダゾール：
２，２′−（ｍ−フエニレン）−５，５′−ジベンゾイ
ミダゾール／２，２′−（１″，１″，３″−トリメチ
ルインダニレン）−５″，３″−（ｐ−フエニレン）−
５，５′−ジベンゾイミダゾール共重合体；２，２′−
（ｍ−フエニレン）−５，５′−ジベンゾイミダゾール
／２，２′−ジフエニレン−２″，２″−５，５′−ジ
ベンゾイミダゾール共重合体；ポリ−２，２′−（フリ
レン−２″，５″）−５，５′−ジベンゾイミダゾー
ル；ポリ−２，２′−（ナフタレン−１″，６″）−
５，５′−ジベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−
（ナフタレン−２″，６″）−５，５′−ジベンゾイミ
ダゾール；ポリ−２，２′−アミレン−５，５′−ジベ
ンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−オクタメチレン−
５，５′−ジベンゾイミダゾール；ポリ−２，２′−
（ｍ−フエニレン）−ジイミダゾベンゼン；ポリ−２，
２′−シクロヘキセニル−５，５′−ジベンゾイミダゾ
ール；ポリ−２，２′−（ｍ−フエニレン）−５，５′
−ジ（ベンゾイミダゾール）エーテル；ポリ−２，２′
−（ｍ−フエニレン）−５，５′−ジ（ベンゾイミダゾ
ール）サルフアイド；ポリ−２，２′−（ｍ−フエニレ
ン）−５，５′−ジ（ベンゾイミダゾール）スルフオ
ン；ポリ−２，２′−（ｍ−フエニレン）−５，５′−
ジ（ベンゾイミダゾール）メタンポリ−２，２″−（ｍ
−フエニレン）−５，５″−ジ（ベンゾイミダゾール）
プロパン−２，２；およびポリエチレン−１，２，２，
２″−（ｍ−フエニレン）−５，５″−ジ（ベンゾイミ
ダゾール）エチレン−１，２。但しエチレン基の２重結
合は最終重合体中において保存される。

【００１９】ポリ−１，２′−（ｍ−フエニレン）−
５，５′−ジベンゾイミダゾールは好ましい重合体であ
り、３，３′，４，４′−テトラアミノジフエニルおよ
びイソフタル酸とジフエニルイソフタレートまたはジメ
チルイソフタレートの様なジアルキルイソフタレートと
の混合物；ジフエニルイソフタレートとジメチルイソフ
タレートの様なジアルキルイソフタレートとの混合物；
または単独ジカルボキシル成分としてジメチルイソフタ
レートの様な少なくとも一のジアルキルイソフタレート
との反応によって製造できる。

【００２０】なお、本発明において、固有粘度の制御は
常法に従い実施されてよい。

【００２１】溶融成形本発明において、ＰＢＩ樹脂を含む樹脂混合物はまず溶
融成形される。ここで、樹脂混合物とは、ＰＢＩ樹脂に
加え後記する他の成分を含んだ混合物を意味する。ま
た、本発明において「溶融成形」とは、ＰＢＩ樹脂を加
熱して流動性を有する状態とし、この流動性ある状態の
樹脂を成形する成形法を広く意味する。本発明において
好ましい溶融成形とは、射出成形、押し出し成形が挙げ
られる。

【００２２】本発明においてこの溶融成形として、溶融
成形、より具体的には射出成形、押し出し成形として従
来公知の、またはこれから溶融成形として知られうる方
法を基本的にそのまま適用することが出来る。また、射
出成形または押し出し成形を実施するための装置も公知
であり、それをそのまま利用することができる。

【００２３】本発明の好ましい態様によれば、例えば射
出成形法の場合、次のような手順で実施されるのが好ま
しい。なお、押し出し成形についても下記の射出成形に
準じて実施できる。まず、ＰＢＩ樹脂を用意する。この
ＰＢＩ樹脂の形状は、粉状、ペレット状、好ましくは２
〜３ｍｍのペレット状であるのが好ましい。成形に先立
ち樹脂を乾燥されるのが望ましい。乾燥後、成形を実施
する。成形の温度は適宜決定されてよいが、２９０℃〜
５００℃程度が好ましい。高い射出温度は製品の熱特性
の劣化を招く危険を伴うため、例えば４６８℃以上の成
形温度は成形サイクルがとくに短い場合または不活性ガ
ス存在下の場合に採用されるのが望ましい。型温度もま
た適宜決定されてよいが、例えば２００−２５０℃程度
が好ましく、より好ましくは２１０−２３０℃程度であ
る。さらに、精密な成形または長い流れを必要とする肉
厚の薄い部品の成形には、より高い型温度２３０−２５
０℃程度が好ましい。射出圧力についても適宜決定され
てよいが、例えば射出圧力７００−２０００kg／cm² 程
度が好ましく、また保圧は５６０−１０００kg／cm² 程
度が好ましい。良好な成形品を実現させるためにはでき
るだけ小さい射出圧力が好ましい。また、本発明の好ま
しい態様によれば、射出は、不活性ガス、例えば窒素、
アルゴン、雰囲気中で行われるのが好ましい。

【００２４】焼成処理本発明による成形法においては、溶融成形によって得ら
れた成形ＰＢＩ樹脂を、特定条件下の後焼成処理に付
す。より具体的には、この焼成処理は、（ａ）ＡＳＴＭ
Ｄ６３８に従った引っ張り強度として少なくとも１５
００kg／cm² 以上、より好ましくは２０００kg／cm² 以
上、（ｂ）ＡＳＴＭＤ７９０に従った曲げ強度として
少なくとも２０００kg／cm² 以上、より好ましくは４０
００kg／cm² 以上、そして（ｃ）ＡＳＴＭＤ６４８に
従った加重１８．５ｋｇ／ｃｍ²時の荷重タワミ温度と
して３６０℃以上、より好ましくは４５０℃以上、の上
記（ａ）〜（ｃ）の全てを満たすまで実施される。より
具体的は、この焼成処理は、好ましくは２９０〜５００
℃の温度範囲、より好ましくは４００〜５００℃の温度
範囲で、５〜５００時間、より好ましくは４８〜２４０
時間行われる。また、この焼成処理は窒素雰囲気中で行
われることが好ましい。

【００２５】上記の通り、本発明によれば、従来十分な
性能が得られないとされていた固有粘度が０．６以下の
ＰＢＩ樹脂から射出成形法または押し出し成形法によっ
ても、良好な性能を有するＰＢＩ樹脂成形品を得ること
が可能となった。よって、本発明の別の態様によれば、
上記の成形法によって得ることができる、下記の（ａ）
〜（ｃ）の全てを満たすＰＢＩ樹脂成形品が提供され
る。（ａ）ＡＳＴＭＤ６３８に従った引っ張り強度として
少なくとも１５００kg／cm² 以上、より好ましくは２０
００kg／cm² 以上、を有する。（ｂ）ＡＳＴＭＤ７９０に従った曲げ強度として少な
くとも２０００kg／cm² 以上、より好ましくは４０００
kg／cm² 以上、を有する。（ｃ）ＡＳＴＭＤ６４８に従った加重１８．５ｋｇ／
ｃｍ²時の荷重タワミ温度として３６０℃以上、より好
ましくは４５０℃以上、有する。

【００２６】成型品本発明による方法によって得られたＰＢＩ樹脂成形品
は、良好な耐熱性、引張り強度、曲げ強度、ロックウェ
ル硬度、耐摩耗性などの性能を有する。従って、本発明
による方法によって得られたＰＢＩ樹脂成形品は、次の
ような用途に利用可能である。すなわち、工業用途にお
けるガスケット、シール、Ｏリング、ベアリング、ネ
ジ、ヒートロール、耐熱搬送用部品、各種絶縁体、半導
体製造機器部品、電気製品、自動車部品、軸受、ギアな
どが挙げられる。その形状は、その用途に応じて適宜選
択されてよく、形状の選択の幅が広い射出成形、押し出
し成形を利用する本発明にあっては、広範な形状の成形
品を製造することが可能であるとの利点を有する。

【００２７】その他の成分また、本発明による方法において、ＰＢＩ樹脂は他の耐
熱性樹脂を含んでなることが出来る。そのような樹脂の
具体例としては、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリアミド
イミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）
樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等が
挙げられる。これら樹脂は、溶融成形の前にＰＢＩ樹脂
と混合され、その後成形され、後焼成処理に付されてよ
い。本発明の好ましい態様によれば、これら他の樹脂成
分は、ＰＢＩ樹脂１００重量部に対して４０重量部以下
とされるのが好ましい。

【００２８】また、本発明の好ましい態様によれば、Ｐ
ＢＩ樹脂は、その曲げ強度、引張り強度、耐摩耗性を向
上させるために、補強繊維、例えば炭素繊維、ＰＢＩま
たはＰＢＯ繊維を含んでなることが出来る。とりわけ、
ＰＢＩまたはポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）繊維は
炭素繊維に比べＰＢＩ樹脂との濡れ性に優れることから
望ましい補強繊維である。本発明の好ましい態様によれ
ば、この補強繊維は、太さ０．５〜５ｄｎ程度のものが
好ましく、より好ましくは１．０〜２．５ｄｎであり、
またその長さは１〜１０ｍｍ程度が好ましく、より好ま
しくは３〜８ｍｍである。また、その添加量はその強度
向上が図れる範囲で適宜決定されてよいが、例えばＰＢ
Ｉ樹脂１００重量部に対して８０重量部以下程度が好ま
しく、より好ましくは１０〜５０重量部である。

【００２９】

【実施例】本発明を以下の実施例によって更に詳細に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。

【００３０】組成物の調製常法に従いＰＢＩ樹脂を調製した。すなわち、まず、プ
レポリマーを調製し、その固有粘度を測定したところ
０．１５であった。さらに、このプレポリマーを粉砕
し、表面積を大きくした後、再度重合させた。会合率が
上がった結果、固有粘度０．７のＰＢＩ樹脂が得られ
た。このようにして得られたＰＢＩ樹脂を含む、下記の
表に記載の組成を有する組成物を常法に従い調製した。
すなわち、固有粘度０．１５を有するＰＢＩ樹脂および
他の成分を混練造粒装置（ＬＡＢＯＴＥＸ３０、日本製
鋼所社製）に投入して混練、ペレット化し、組成物を得
た。また、固有粘度０．７を有するＰＢＩ樹脂について
は、ヘンシェルミキサーを用いて、下記の表に記載の他
の成分との組成物を調製した。

【００３１】なお、下記の表中、略語の意味および利用
した樹脂等は下記の通りである。・ＩＶ＝０．１５ＰＢＩ：上記の固有粘度０．１５を有
するＰＢＩ樹脂・ＩＶ＝０．７ＰＢＩ：上記の固有粘度０．７を有する
ＰＢＩ樹脂・ＴＰＩ：熱可塑ポリイミド、帝人社アモコエンジニア
リングプラスック製ＡＵＲＵＭ４５０・ＰＡＩ：ポリアミドイミド、三井東圧化学社製ＴＯＲ
ＬＯＮ４２０３Ｌ・炭素繊維：東邦レーヨン社製チョップドファイバーＨ
ＴＡ−Ｃ６−Ｘ４０５

【００３２】射出成形成型品の調製上で得られた組成物から、射出成形機（Ｊ５５ＨＦ、日
本製鋼所社製）を用いて長さ７ｃｍのダンベルを調製し
た。成形条件は、樹脂温度４５０℃、射出圧力１５００
ｋｇ／ｃｍ²、保圧８００ｋｇ／ｃｍ²、型温度２３０℃
とした。

【００３３】次に、得られたダンベル成形品を焼成炉内
に４００℃の温度下で２４時間放置し、実施例１〜９の
成形品を得た。

【００３４】また、射出成形後、上記の焼成処理を行わ
ない成形品を比較例１〜１３とした。なお、比較例１０
〜１３については、射出成形を行おうとしたが射出を行
うことができず、成形品を得ることができなかった。

【表１】

【００３５】成型品の性能評価得られた成形品の性能を次の項目について評価した。（１）引張り強度ＡＳＴＭＤ６３８に従って実験を行い、次の基準で評
価した。評価Ａ；２０００kg／cm²以上評価Ｂ；１５００以上２０００kg／cm² 未満評価Ｃ；１０００以上１５００kg／cm² 未満評価Ｄ；１０００kg／cm² 未満

【００３６】（２）曲げ強度ＡＳＴＭＤ７９０に従って実験を行い、次の基準で評
価した。評価Ａ；４０００kg／cm² 以上評価Ｂ；２０００以上４０００kg／cm² 未満評価Ｃ；１０００以上２０００kg／cm² 未満評価Ｄ；１０００kg／cm² 未満

【００３７】（３）荷重タワミ温度ＡＳＴＭＤ６４８に従い、加重を１８．５ｋｇ／ｃｍ
²として実験を行い、次の基準で評価した。評価Ａ；４５０℃以上評価Ｂ；３６０以上４５０℃未満評価Ｃ；３００以上３６０℃未満評価Ｄ；３００℃未満

【００３８】（４）射出可否組成物の射出が可能であったかどうかを次の基準で評価
した。評価Ａ；長時間の連続した射出が問題なく実施できた評価Ｂ；長時間の連続した射出において、射出速度の低
下が見られた評価Ｃ；射出機内部で焼き付き分解が発生し、射出が出
来なかった

【００３９】（５）寸法安定性得られた成形品の寸法安定性を次の基準で評価した。評価Ａ；ヒケの発生がない評価Ｂ；若干のヒケが発生するが、実用上の問題はない評価Ｃ；実用上問題となるヒケが発生する

【００４０】以上の評価結果は次の表に記載の通りであ
った。

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｃ０８Ｇ 73/18 Ｃ０８Ｇ 73/18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）樹脂の
成形法であって、０．６以下の固有粘度を有するＰＢＩ樹脂を含んでなる
樹脂混合物を溶融成形した後、該樹脂を下記の（ａ）〜
（ｃ）の全てを満たすまで加熱焼成する工程を含んでな
る、方法：（ａ）ＡＳＴＭＤ６３８に従った引っ張り強度として
少なくとも１５００kg／cm² 以上を有する。（ｂ）ＡＳＴＭＤ７９０に従った曲げ強度として少な
くとも２０００kg／cm²以上を有する。（ｃ）ＡＳＴＭＤ６４８に従った加重１８．５ｋｇ／
ｃｍ²時の荷重タワミ温度として３６０℃以上を有す
る。
【請求項２】前記加熱焼成が、２９０〜５００℃の温度
において行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記加熱焼成が、５〜５００時間にわたり
行われる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】前記ＰＢＩ樹脂の固有粘度が０．０５以上
０．６以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載
の方法。
【請求項５】前記０．６以下の固有粘度を有するＰＢＩ
樹脂のガラス転移点が１５０℃以上である、請求項１〜
４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】前記溶融成形が射出成形または押し出し成
形である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】前記樹脂混合物が、ＰＢＩ樹脂１００重量
部に対して４０重量部以下の耐熱性樹脂を含んでなるも
のである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】前記樹脂混合物が、ＰＢＩ樹脂１００重量
部に対して８０重量部以下の補強繊維を含んでなるもの
である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】前記補強繊維が、炭素繊維、ＰＢＩ繊維、
およびポリベンズオキサゾール繊維からなる群から選択
されるものである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】請求項１〜９のいずれか一項に記載の成
形法によって得ることができる、下記の（ａ）〜（ｃ）
の全てを満たす、ＰＢＩ樹脂成形品。（ａ）ＡＳＴＭＤ６３８に従った引っ張り強度として
少なくとも１５００kg／cm² 以上を有する。（ｂ）ＡＳＴＭＤ７９０に従った曲げ強度として少な
くとも２０００kg／cm²以上を有する。（ｃ）ＡＳＴＭＤ６４８に従った加重１８．５ｋｇ／
ｃｍ²時の荷重タワミ温度として３６０℃以上を有す
る。