JPS62190253A - 重合体組成物 - Google Patents
重合体組成物Info
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- JPS62190253A JPS62190253A JP1739987A JP1739987A JPS62190253A JP S62190253 A JPS62190253 A JP S62190253A JP 1739987 A JP1739987 A JP 1739987A JP 1739987 A JP1739987 A JP 1739987A JP S62190253 A JPS62190253 A JP S62190253A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mixture
- polysulfone
- composition according
- composition
- units
- Prior art date
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- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は重合体組成物、特にボリアリールエーテル誘導
体及び繊維状補強材を含む重合体り、■酸物に関する。
体及び繊維状補強材を含む重合体り、■酸物に関する。
良好な高温特性を有するボリアリールエ・−チル誘導体
の中で、ポリアリールエーテルスルボン狛1は一般的に
非晶質であるが、しかC2,200℃を越えるガラス転
移温度を有し、及びボリアリール工・−チルケトン頻は
一般的に結晶性であるか、しかし典型的に200℃未満
例えば140℃〜・165℃のガラス転移温度を有する
6ボリアリールエーテルケトンのあるものは約200℃
のガラス転移温度を有するが、しかし、典型的にはこれ
らは約400 ”Cに近い、或いはそれを越える融点を
有し、従って迅速な劣化が生ずる温度に近い温度で加工
されなければならない。
の中で、ポリアリールエーテルスルボン狛1は一般的に
非晶質であるが、しかC2,200℃を越えるガラス転
移温度を有し、及びボリアリール工・−チルケトン頻は
一般的に結晶性であるか、しかし典型的に200℃未満
例えば140℃〜・165℃のガラス転移温度を有する
6ボリアリールエーテルケトンのあるものは約200℃
のガラス転移温度を有するが、しかし、典型的にはこれ
らは約400 ”Cに近い、或いはそれを越える融点を
有し、従って迅速な劣化が生ずる温度に近い温度で加工
されなければならない。
例えばEPA 3119Bに記載されている繊維状補強
材を含有するポリ゛アリールエーテル誘導体組成物は高
屈曲弾性率及び高熱変形温度を有するが、しかし、ガラ
ス転移温度を越える温度で顕著な劣化を示し7、多くの
その揉なポリ了す−ルエーテルケ[ン類?、こ基づく組
成物は200℃より相当に低温、典型的には140℃〜
・165℃で劣化を示す7我々は特別の範囲の共重合体
乙こ基づく重合体組成物が200℃を越える温度におい
て改良された機械的特性の保持率を有することを見出し
た。
材を含有するポリ゛アリールエーテル誘導体組成物は高
屈曲弾性率及び高熱変形温度を有するが、しかし、ガラ
ス転移温度を越える温度で顕著な劣化を示し7、多くの
その揉なポリ了す−ルエーテルケ[ン類?、こ基づく組
成物は200℃より相当に低温、典型的には140℃〜
・165℃で劣化を示す7我々は特別の範囲の共重合体
乙こ基づく重合体組成物が200℃を越える温度におい
て改良された機械的特性の保持率を有することを見出し
た。
本発明に従えば重合体組成物は縁取j〜単位−Ph−S
O2 −Ph−円ド−3O2−円1−1及び −Ar −n (但し、Phはノエニ、1/ン−であり及びArは−4
がjの芳香族基である) をエーテル結合を介して25 : 75〜60 : 4
0の範囲の単位I:IIの相対〔ル比で含有ずろ少なく
とも−・種の芳香族ポリスルホンである成分a)、ルび
a)及びb)の合計に基づいて計算1−て50−・BO
亀量%の繊維状補強材である成分b)を含んでなる(1
.5を相徴とする。
O2 −Ph−円ド−3O2−円1−1及び −Ar −n (但し、Phはノエニ、1/ン−であり及びArは−4
がjの芳香族基である) をエーテル結合を介して25 : 75〜60 : 4
0の範囲の単位I:IIの相対〔ル比で含有ずろ少なく
とも−・種の芳香族ポリスルホンである成分a)、ルび
a)及びb)の合計に基づいて計算1−て50−・BO
亀量%の繊維状補強材である成分b)を含んでなる(1
.5を相徴とする。
Phは好ましくはバラ−フェニレンである。 Arはフ
ェニン又はビフs、−二1/ンなどの千ノー戟、い;、
Lポリ−基であるが、しかし好まj〜くは芳香族粘が非
−芳香族基を介して結合されているものである、具体的
にはArは次式で表わされるものでハ・)るニーAr’
−Z−へr1− (蔵に各Δr1は同種又は異種であ一2゛てよく、二価
の芳香族炭化水素基であり、及びZば−SOS07−5
o、−CO−及び二価の脂肪族炭化水第2基より選ばれ
る)。
ェニン又はビフs、−二1/ンなどの千ノー戟、い;、
Lポリ−基であるが、しかし好まj〜くは芳香族粘が非
−芳香族基を介して結合されているものである、具体的
にはArは次式で表わされるものでハ・)るニーAr’
−Z−へr1− (蔵に各Δr1は同種又は異種であ一2゛てよく、二価
の芳香族炭化水素基であり、及びZば−SOS07−5
o、−CO−及び二価の脂肪族炭化水第2基より選ばれ
る)。
A r ’は千ノー又はポリ−基であり、好ま1. <
はフェニレン特にバラ−フェニレンである。
はフェニレン特にバラ−フェニレンである。
成分a)においては繰返し単位は次のものであることが
好ましいニ ーPh’−SO2−Ph’−Ph’−SO2−Ph’−
IA及び Ph’ SOx −Ph’ I
I A(但し、Phlはバラ−フェニレンである)。
好ましいニ ーPh’−SO2−Ph’−Ph’−SO2−Ph’−
IA及び Ph’ SOx −Ph’ I
I A(但し、Phlはバラ−フェニレンである)。
エーテル結合は二つの単位■、或いは二つの単位■或い
は単位■と単位■を結合させるものでよい。
は単位■と単位■を結合させるものでよい。
任意の特別のポリスルホンにおいて定義Arを満たす異
った複数の単位nがあってよいが、しかし好ましくは単
位■は任意の特別の重合体において同一であり、それぞ
れ異った単位■を有するポリスルホンの混合物が使用さ
れてよい。
った複数の単位nがあってよいが、しかし好ましくは単
位■は任意の特別の重合体において同一であり、それぞ
れ異った単位■を有するポリスルホンの混合物が使用さ
れてよい。
組成物の成分a)がポリスルホン類の混合物である場合
には、それは一方が単位■或いはIIAのみを含有し、
他方が両単位を含有するそれらの二種類より構成される
ことが好ましく、且つ混合物は°やはり単位I及び■を
それぞれ25 : 75〜60 : 40の相対的モル
比で含有すべきである。この様に混合物は例えば各々5
0%モル濃度の単位IIのみを含有する重合体及び単位
I及び■を50 : 50の相対モル比で含有する重合
体を含有する。ポリスルホン類の混合物が成分a)とし
て用いられる場合には、それは単位IIのみ(好ましく
は20重f%未満)を単位I及び■を25 : 75〜
60 : 40の範囲の相対比I:IIで含有する重合
体と混合されたものであるか或いはその各々が単位I及
びnを25 : 75〜60 : 40の範囲の相対モ
ル比I:IIで含有する重合体モル比の混合物のいずれ
かである。その様な系のいずれにおいても好ましい系の
範囲は25 : 75〜50 : 50である。
には、それは一方が単位■或いはIIAのみを含有し、
他方が両単位を含有するそれらの二種類より構成される
ことが好ましく、且つ混合物は°やはり単位I及び■を
それぞれ25 : 75〜60 : 40の相対的モル
比で含有すべきである。この様に混合物は例えば各々5
0%モル濃度の単位IIのみを含有する重合体及び単位
I及び■を50 : 50の相対モル比で含有する重合
体を含有する。ポリスルホン類の混合物が成分a)とし
て用いられる場合には、それは単位IIのみ(好ましく
は20重f%未満)を単位I及び■を25 : 75〜
60 : 40の範囲の相対比I:IIで含有する重合
体と混合されたものであるか或いはその各々が単位I及
びnを25 : 75〜60 : 40の範囲の相対モ
ル比I:IIで含有する重合体モル比の混合物のいずれ
かである。その様な系のいずれにおいても好ましい系の
範囲は25 : 75〜50 : 50である。
成分a)が単位IA及びIIAを等モル割合で含有する
単一ポリスルホンである場合に有用な結果が得られた。
単一ポリスルホンである場合に有用な結果が得られた。
ポリスルホン或いは混合物はN、N−ジメチルホルムア
ミド中の1重量%溶液として25℃で測定された少なく
とも0.05及び好ましくは2.0以下の還元粘度(R
V)を有するのが好ましい。特に好ましいポリスルホン
類は0.2〜1.0、特に0.3〜0.8の範囲のRV
を有する。
ミド中の1重量%溶液として25℃で測定された少なく
とも0.05及び好ましくは2.0以下の還元粘度(R
V)を有するのが好ましい。特に好ましいポリスルホン
類は0.2〜1.0、特に0.3〜0.8の範囲のRV
を有する。
繊維状補強材は有機或いは無機のいづれでもよ(例えば
ポリ−バラフェニレンテレフタルアミド繊維、ガラス繊
維或いは好ましくは炭素繊維である。それは典型的には
数口特に2cI11以下、例えば約6+nn+の平均繊
維長を有する短繊維或いはチョツプド繊維として添加さ
れる。その様な繊維を用いて、組成物は典型的に5〜3
5、好ましくは少なくとも20重量%の繊維状補強材を
含有する。構造的応用に対しては、連続的繊維状材料、
例えばガラス或いは炭素を特にその30〜70、より特
別に50〜70容量%用いるのが好ましい。
ポリ−バラフェニレンテレフタルアミド繊維、ガラス繊
維或いは好ましくは炭素繊維である。それは典型的には
数口特に2cI11以下、例えば約6+nn+の平均繊
維長を有する短繊維或いはチョツプド繊維として添加さ
れる。その様な繊維を用いて、組成物は典型的に5〜3
5、好ましくは少なくとも20重量%の繊維状補強材を
含有する。構造的応用に対しては、連続的繊維状材料、
例えばガラス或いは炭素を特にその30〜70、より特
別に50〜70容量%用いるのが好ましい。
本発明の組成物は一種以上のその他の材料例えばポリテ
トラフルオロエチレン、黒鉛、窒化ホウ素、マイカ、タ
ルク、及びバーミキュライトなどの有機及び無機充填剤
、核形成剤及びリン酸塩などの安定化剤を含有してよい
。その様な材料及び繊維状補強材の合計は組成物が少な
くとも20容量%のポリスルホン或いは混合物を含有す
るようなものであるべきである。
トラフルオロエチレン、黒鉛、窒化ホウ素、マイカ、タ
ルク、及びバーミキュライトなどの有機及び無機充填剤
、核形成剤及びリン酸塩などの安定化剤を含有してよい
。その様な材料及び繊維状補強材の合計は組成物が少な
くとも20容量%のポリスルホン或いは混合物を含有す
るようなものであるべきである。
本発明の組成物はポリスルホン或いは混合物を繊維状補
強材及び必要に応じて他の材料と例えば粒子或いは溶融
体ブレンドによ混合することにより作られる。
強材及び必要に応じて他の材料と例えば粒子或いは溶融
体ブレンドによ混合することにより作られる。
具体的には乾燥粉末或いは顆粒状のポリスルホン或いは
混合物を繊維状補強材及び必要に応じてその他の材料と
転倒ブレンド或いは高速ミキサーなどの技術を用いて混
合することができる。かくして得られたブレンドをレー
ス状に押出し、それを切断して顆粒が得られる。これら
の顆粒を用いて例えば射出成形成いは押出により成形品
を製造することができる。
混合物を繊維状補強材及び必要に応じてその他の材料と
転倒ブレンド或いは高速ミキサーなどの技術を用いて混
合することができる。かくして得られたブレンドをレー
ス状に押出し、それを切断して顆粒が得られる。これら
の顆粒を用いて例えば射出成形成いは押出により成形品
を製造することができる。
或いは又組成物は繊維状補強材を例えばガラス或いは炭
素の実質的に連続した繊維としてポリスルホン或いは混
合物から形成された溶融体に接触させて通過させること
により作られる。このポリスルホン或いは混合物で含浸
された繊維状補強材のフィラメント(繊維)の形状とさ
れた組成物は単独で或いはその他の材料、例えば更に同
−或いは異ったポリスルホン或いは混合物と共?、こ用
いら才1″″c成形品が形成される。、2の技術はEP
−A 56703.102158及び102159によ
り詳細に説明されている。
素の実質的に連続した繊維としてポリスルホン或いは混
合物から形成された溶融体に接触させて通過させること
により作られる。このポリスルホン或いは混合物で含浸
された繊維状補強材のフィラメント(繊維)の形状とさ
れた組成物は単独で或いはその他の材料、例えば更に同
−或いは異ったポリスルホン或いは混合物と共?、こ用
いら才1″″c成形品が形成される。、2の技術はEP
−A 56703.102158及び102159によ
り詳細に説明されている。
更にもう−・つの組成物の製造技術はポリスルホン或い
は混合物の溶液を作り、それと繊維状補強月を31妾触
さセる、:とよりなるものである。j白馬な溶媒として
は、ジクロロメタン、N 、 N−ジメチルボルムアミ
1−、ジメチルスルホキシド、及びト1−メチルー2−
ビl−]リドンなどが挙げられる6繊維状補強(5イは
溶液と攪拌され、分離され乾燥されて溶媒を除去する。
は混合物の溶液を作り、それと繊維状補強月を31妾触
さセる、:とよりなるものである。j白馬な溶媒として
は、ジクロロメタン、N 、 N−ジメチルボルムアミ
1−、ジメチルスルホキシド、及びト1−メチルー2−
ビl−]リドンなどが挙げられる6繊維状補強(5イは
溶液と攪拌され、分離され乾燥されて溶媒を除去する。
実質的に連i1+〜だ繊維を溶液を含有する容器を通過
させ、次いで加熱領域を通過さ−I!′て溶媒を留去さ
せればよい。この溶液乙よ典型的に名1004の溶液当
り1〜20g、好ま+、 <は2〜10gのポリスルホ
ンを含有する。これは溶媒を完全C1こ除去するこ点が
困鮪であり、又溶媒の存在が組成物の特性に悪影響を及
ぼし得るので特乙こ好ましい技術ではない。
させ、次いで加熱領域を通過さ−I!′て溶媒を留去さ
せればよい。この溶液乙よ典型的に名1004の溶液当
り1〜20g、好ま+、 <は2〜10gのポリスルホ
ンを含有する。これは溶媒を完全C1こ除去するこ点が
困鮪であり、又溶媒の存在が組成物の特性に悪影響を及
ぼし得るので特乙こ好ましい技術ではない。
更にモ・ウ一つの方法において乙、1、′ノイルム状の
ポリスルホン或いは混合物が比較的短繊維の不織−ン′
ソI、織布或い乙ま実質的りに浬VE 1.た繊維の形
状である繊糺状袖強材に積層される。このフィルノ、は
溶液からの:F−トスティング1、こより形成さねでよ
いが、j7か+、より好ま1.りは溶用1押出j7例え
ばスロソI一台から押出されたフィルムをローラー十で
延伸させる、−とにより形成される。その様な繊δ11
LへのフィルJ、の積層はポリスルホン成いは混へ−物
を流し、繊維を含浸させるの乙コー1−分な温度及び圧
力の条件下で、好ま1−7<は少なくとも32Or、典
型的には340°C−・420℃の温度及び少なくとも
0.1、好ましクシj、少なくともIOMN/%の圧力
tar才?いて行われる6積層は少なくとも一対の加熱
+1−ラーを用いて行うのが便利である。
ポリスルホン或いは混合物が比較的短繊維の不織−ン′
ソI、織布或い乙ま実質的りに浬VE 1.た繊維の形
状である繊糺状袖強材に積層される。このフィルノ、は
溶液からの:F−トスティング1、こより形成さねでよ
いが、j7か+、より好ま1.りは溶用1押出j7例え
ばスロソI一台から押出されたフィルムをローラー十で
延伸させる、−とにより形成される。その様な繊δ11
LへのフィルJ、の積層はポリスルホン成いは混へ−物
を流し、繊維を含浸させるの乙コー1−分な温度及び圧
力の条件下で、好ま1−7<は少なくとも32Or、典
型的には340°C−・420℃の温度及び少なくとも
0.1、好ましクシj、少なくともIOMN/%の圧力
tar才?いて行われる6積層は少なくとも一対の加熱
+1−ラーを用いて行うのが便利である。
本発明の組成物の成分a)のポリスルホンは求電子方法
によって調製することができるが、しか1、求核方法に
より調製するのが便利であイ)。
によって調製することができるが、しか1、求核方法に
より調製するのが便利であイ)。
その様なポリスルホン類を製造電るための求核方法は特
ニca−n 1078234 、1153053 、
1397260 。
ニca−n 1078234 、1153053 、
1397260 。
1558671 、1569602 plび1586
972及びカナダ特3?f847963号の各明細書に
記載されている。、即位1を含有するポリスルホン11
及びその製造方法はGB−A1397260及びポリマ
ー(Polymer) 、1B(1977) 359〜
364頁及び369〜・374頁に記載されている。
972及びカナダ特3?f847963号の各明細書に
記載されている。、即位1を含有するポリスルホン11
及びその製造方法はGB−A1397260及びポリマ
ー(Polymer) 、1B(1977) 359〜
364頁及び369〜・374頁に記載されている。
ポリスルホン類は好ましくは少なくとも一種のジハロゲ
ン化アリールと少なくとも一種のビスフェノール、或い
は少なくとも二種の異ったハロフェノール類の重縮合乙
こより調製される。この重縮合は金属フ、−f、ネ・−
1・特にアルカリ金属フ、−Lネ・−1を例えば水酸化
アルカリ金属との反応により、ジハロゲン化物を添力旧
−2、その後反応液を重縮合温度典型的には少なくとも
150℃に加熱する、−とにより行うことができる。こ
の重縮合はアルカリ金属炭、酸塩、或いは重炭酸塩或い
はその混合物の存在下で行われるのが好ましい。又それ
は溶媒例えばジフェニルスルホン或いはその置換誘導体
の存在下において行われるのが好ましい。温度は150
℃−400℃の間が便利であり、最終温度は280℃−
=−320℃の範囲が好ましい。
ン化アリールと少なくとも一種のビスフェノール、或い
は少なくとも二種の異ったハロフェノール類の重縮合乙
こより調製される。この重縮合は金属フ、−f、ネ・−
1・特にアルカリ金属フ、−Lネ・−1を例えば水酸化
アルカリ金属との反応により、ジハロゲン化物を添力旧
−2、その後反応液を重縮合温度典型的には少なくとも
150℃に加熱する、−とにより行うことができる。こ
の重縮合はアルカリ金属炭、酸塩、或いは重炭酸塩或い
はその混合物の存在下で行われるのが好ましい。又それ
は溶媒例えばジフェニルスルホン或いはその置換誘導体
の存在下において行われるのが好ましい。温度は150
℃−400℃の間が便利であり、最終温度は280℃−
=−320℃の範囲が好ましい。
ポリスルホン類は下記一般式の化合物を25 : 75
−60 : 40の■:■のモル比で重縮合により製造
するのが便利である二 xl−Ph−so、−円ヒ−Pli−3o2−Pb −
X7TIT及び x3−Ar−χ4hf 上記式中円1及びAI−は前記と同義であり、及びx
l 、x !=、 x ″及びX’は各々ハロゲン或い
は−011であり、■及び■の割合及びX 1. X
2. X 3及びX’の性質はハロゲン及び−011が
木質的?2こ化学量論的割合であるよ・うなものである
6 X’及び/又乙j:X4がハロゲンである場合Gこ
はそれらは一5O−、−so。
−60 : 40の■:■のモル比で重縮合により製造
するのが便利である二 xl−Ph−so、−円ヒ−Pli−3o2−Pb −
X7TIT及び x3−Ar−χ4hf 上記式中円1及びAI−は前記と同義であり、及びx
l 、x !=、 x ″及びX’は各々ハロゲン或い
は−011であり、■及び■の割合及びX 1. X
2. X 3及びX’の性質はハロゲン及び−011が
木質的?2こ化学量論的割合であるよ・うなものである
6 X’及び/又乙j:X4がハロゲンである場合Gこ
はそれらは一5O−、−so。
−或いは一〇〇−基によりそれ乙こ対してオルI・−或
いは好まi〜< H,まパラ−位に活性化される。好ま
j−7いポリスルホン類は化合物■と1〜で4,4′−
ビス(4−クロロフェニルスルホニル)ビフエニル(A
)及び化合物■とi−て4 、4’−ジヒISロキシジ
フェニルースルホン(B)或いは(■3)さ。
いは好まi〜< H,まパラ−位に活性化される。好ま
j−7いポリスルホン類は化合物■と1〜で4,4′−
ビス(4−クロロフェニルスルホニル)ビフエニル(A
)及び化合物■とi−て4 、4’−ジヒISロキシジ
フェニルースルホン(B)或いは(■3)さ。
4+4’−ジクロロシフエール−スルホン<C>の混合
物を用いて調製される。化合物(A)、(B)及び(C
)の割合は1:2:1〜2:2:0である。実質的に化
学量論的な割合と1〜′7は例えば5%モル程度の少過
剰のジハロゲン化物或いはビスフェノールも包含するも
のであり、特に過剰のジハロゲン化物を用いることは好
ましい。
物を用いて調製される。化合物(A)、(B)及び(C
)の割合は1:2:1〜2:2:0である。実質的に化
学量論的な割合と1〜′7は例えば5%モル程度の少過
剰のジハロゲン化物或いはビスフェノールも包含するも
のであり、特に過剰のジハロゲン化物を用いることは好
ましい。
ポリスルホン或いは混合物で含浸された繊維状補強材の
フィラメント(繊維)、特にUP−A 56703 。
フィラメント(繊維)、特にUP−A 56703 。
102158及び102159の1以上の方法により作
られたものは熱及び圧力をかけることにより例えば圧縮
成形成いは加熱ローラーによりポリスルホン或いは混合
物のガラス転移温度を越える温度便利には少なくとも3
20℃、典型的には約400℃において及び特に少なく
とも0.1、好ましくは少なくとも5MN/mfの圧力
において一緒に積層することができる。
られたものは熱及び圧力をかけることにより例えば圧縮
成形成いは加熱ローラーによりポリスルホン或いは混合
物のガラス転移温度を越える温度便利には少なくとも3
20℃、典型的には約400℃において及び特に少なく
とも0.1、好ましくは少なくとも5MN/mfの圧力
において一緒に積層することができる。
本発明の組成物特に実質的に連続した繊維状補強材を用
いて得られたものは多層積層体に形成されてよい。これ
は繊維が本質的に相互に平行して配勾されている異方性
であるか或いは各層において繊維が上層或いは下層繊維
に対して殆んど準−等方性積層体におけるように便利に
は45°、しかしおそらくは例えば30”或いは60°
或いは90°或いはそれらの中間の角度で配勾している
準−等方性のものであってよい。異方性及び準−等方性
の中間の配向、及び組合わせ積層体も又提供される。適
当な積層体は少なくとも4層好ましくは少なくとも8層
を含有する。層の数は積層体の用途例えば必要とされる
強度に応じて異り、32或いは更にそれ以上例えば数百
の層を含有する積層体が望ましいことがある。
いて得られたものは多層積層体に形成されてよい。これ
は繊維が本質的に相互に平行して配勾されている異方性
であるか或いは各層において繊維が上層或いは下層繊維
に対して殆んど準−等方性積層体におけるように便利に
は45°、しかしおそらくは例えば30”或いは60°
或いは90°或いはそれらの中間の角度で配勾している
準−等方性のものであってよい。異方性及び準−等方性
の中間の配向、及び組合わせ積層体も又提供される。適
当な積層体は少なくとも4層好ましくは少なくとも8層
を含有する。層の数は積層体の用途例えば必要とされる
強度に応じて異り、32或いは更にそれ以上例えば数百
の層を含有する積層体が望ましいことがある。
特に好ましい組成物において、ポリスルホンは繰返し単
位IA及びIIAを実質的に等モル割合で含有し、及び
繊維状補強材が実質的に連続した炭素繊維である。それ
から作られた成形体即ち特に積層体は240℃までの温
度において230℃で測定された30%未満の屈曲弾性
率の劣化を示すにすぎない。更に、このポリスルホンは
非晶質であるにも拘らず、この組成物は多くのその他の
非晶質重合体のそれよりも優れた環境耐性を有する。即
ち、100℃における14日間の水の曝露後その様な組
成物は5%未満の重量増加、実質的に影響を及ぼされな
い横方向の屈曲強度及び短−ビーム剪断強度を示した。
位IA及びIIAを実質的に等モル割合で含有し、及び
繊維状補強材が実質的に連続した炭素繊維である。それ
から作られた成形体即ち特に積層体は240℃までの温
度において230℃で測定された30%未満の屈曲弾性
率の劣化を示すにすぎない。更に、このポリスルホンは
非晶質であるにも拘らず、この組成物は多くのその他の
非晶質重合体のそれよりも優れた環境耐性を有する。即
ち、100℃における14日間の水の曝露後その様な組
成物は5%未満の重量増加、実質的に影響を及ぼされな
い横方向の屈曲強度及び短−ビーム剪断強度を示した。
更に70℃において14日間の油圧流体に曝露後、同様
な組成物は僅かな重量損失(0,2重量%未満)、実質
的に影響を及ぼされなかった短−ビーム剪断強度及び3
0%未満減少した横方向の屈曲強度を示した。
な組成物は僅かな重量損失(0,2重量%未満)、実質
的に影響を及ぼされなかった短−ビーム剪断強度及び3
0%未満減少した横方向の屈曲強度を示した。
以下本発明を実施例により更に詳細に例示する。
実立斑上
上記単位IA及びUAを実質的に等モル割合でエーテル
結合を介して結合して含有し、及びN。
結合を介して結合して含有し、及びN。
N−ジメチルホルムアミド中の100−の溶液中におい
て1.0重量%の溶液を用いて25℃で測定された0、
37の還元粘度を有するポリスルホンをジフェニルスル
ホンと1:1重量比で閉ざされた容器内で転倒させてト
ライブレンドした。
て1.0重量%の溶液を用いて25℃で測定された0、
37の還元粘度を有するポリスルホンをジフェニルスル
ホンと1:1重量比で閉ざされた容器内で転倒させてト
ライブレンドした。
25本の各々約12000本の個々のフィラメントを含
有する連続炭素繊維(Magnamite AS −4
。
有する連続炭素繊維(Magnamite AS −4
。
Hercules社製、米国プラウエア州)のトウを一
連の静置案内棒上を300mm /分の速度で延伸し、
約50kgの張力を有する約150mn+幅の帯状物を
得た。
連の静置案内棒上を300mm /分の速度で延伸し、
約50kgの張力を有する約150mn+幅の帯状物を
得た。
これらの繊維を隣接させて案内した際に、それらは一連
の4本の390℃に維持された12.6mm直径の固定
された加熱円筒棒上に引上げられた。重合体及びジフェ
ニルスルホンの粉末混合物は炭素繊維帯状物と第一の固
定円筒棒の間に形成されたニップに供給された。この粉
末は迅速に溶融し、ニップ内に溶融物のプールを与え、
それが棒上を通過する繊維帯状物を含浸させた。この構
造物を更に重合体混合物を添加することなく更に三木の
加熱棒上及び下を通過させた。発生したジフェニルスル
ホンの煙を抽出するための設備が設けられた。
の4本の390℃に維持された12.6mm直径の固定
された加熱円筒棒上に引上げられた。重合体及びジフェ
ニルスルホンの粉末混合物は炭素繊維帯状物と第一の固
定円筒棒の間に形成されたニップに供給された。この粉
末は迅速に溶融し、ニップ内に溶融物のプールを与え、
それが棒上を通過する繊維帯状物を含浸させた。この構
造物を更に重合体混合物を添加することなく更に三木の
加熱棒上及び下を通過させた。発生したジフェニルスル
ホンの煙を抽出するための設備が設けられた。
得られた生成物は重合体で良く湿潤された60重量%(
53容量%)の炭素繊維を含有する。1501幅及び0
.125mm厚の連続テープであった。
53容量%)の炭素繊維を含有する。1501幅及び0
.125mm厚の連続テープであった。
且方立■履体彰底
テープから切断された部分をIOMN/mfの圧力にお
いて400℃で5分間圧縮成形により積層し、次いで未
だプレス内に加圧下にある状態で約80℃に空気及び次
いで水を用いて冷却し、約毎分15℃の冷却速度を与え
た。16個の厚みのテープを積層して約2mmの厚みの
カーボン繊維積層体の1軸配列を得た。
いて400℃で5分間圧縮成形により積層し、次いで未
だプレス内に加圧下にある状態で約80℃に空気及び次
いで水を用いて冷却し、約毎分15℃の冷却速度を与え
た。16個の厚みのテープを積層して約2mmの厚みの
カーボン繊維積層体の1軸配列を得た。
勢−械飢將−11−
第1図に名種温度Cにおl、、iる機械的試験の結果を
示す。
示す。
一表−−−−−−−上
汁)
(a)縦方向の屈曲性はASTM試験法r)790−8
0の技術によ?IJ100ml11スパンを用いて測定
した。
0の技術によ?IJ100ml11スパンを用いて測定
した。
NDは未測定を意味する7
(1))横方向の屈i8旧(Iは^STM試験法D79
0.−80の技術により40m1l!スパンを用いて測
定した。
0.−80の技術により40m1l!スパンを用いて測
定した。
(c ) 5BSS&ま短−ビ−1,剪断強度でありへ
STM試験法D−2344−72の技術により5:1の
スパン対試料厚み比を用いて測定1.た。
STM試験法D−2344−72の技術により5:1の
スパン対試料厚み比を用いて測定1.た。
−A境面廿↓−
熱水に曝された積層体の試料、その他は油圧流体(Sk
ydro1等級L D 4 、Mon5anto Ch
en+1cal製)ζ、=曝された。その前後の積層体
及びそれらの機械的特性が測定された。結果を表2Lこ
示ず。
ydro1等級L D 4 、Mon5anto Ch
en+1cal製)ζ、=曝された。その前後の積層体
及びそれらの機械的特性が測定された。結果を表2Lこ
示ず。
表−−−〜−9−次
水 + 0.47 100
95Skydrol −0,0973
100注) (1))及び(0)は共に表1の注の通りである。
95Skydrol −0,0973
100注) (1))及び(0)は共に表1の注の通りである。
(d)水は100”Cにおける14目間の水を意味する
。5kydrolは70℃における14目間の油圧流体
(Skydro1等級1.、 D 4 )を意味ずイ)
6(e)乗務変化は元の重量の100分率と1−/で与
えられている。(−は重量増力lを示ず。−は重玉…失
を示す。
。5kydrolは70℃における14目間の油圧流体
(Skydro1等級1.、 D 4 )を意味ずイ)
6(e)乗務変化は元の重量の100分率と1−/で与
えられている。(−は重量増力lを示ず。−は重玉…失
を示す。
(f)保持率は元の測定値の100分率と1〜で表わさ
れている。
れている。
11交例−
実施例1の方法を用いて、単位i1Aのみを有するポリ
スルホン即ちrVictrex J (登録商標)pl
BS(ポリアリールエーテルスルホン)芳香族重合体5
200P等級(Impprial CliemClle
Indust、riesPLC製、ユM元粘度0.5
2)から組成物を形成1〜だ。
スルホン即ちrVictrex J (登録商標)pl
BS(ポリアリールエーテルスルホン)芳香族重合体5
200P等級(Impprial CliemClle
Indust、riesPLC製、ユM元粘度0.5
2)から組成物を形成1〜だ。
重合体対ジフェニルスルホン比はに1重量比で冷、った
。
。
実施例1で説明されたそれから作られた幾つかの積層体
の試料を氷?5こ曝1〜、その他の試料を5kydro
l(、こ曝!−7だ、、試験結果を表3に示す。
の試料を氷?5こ曝1〜、その他の試料を5kydro
l(、こ曝!−7だ、、試験結果を表3に示す。
以下余白
、表−−−−−淡
水 + 0.58 93
94Skydrol →Q、03
66 99汁) (1))及び(c)は共14こ表1き同様で15る。
94Skydrol →Q、03
66 99汁) (1))及び(c)は共14こ表1き同様で15る。
(d) 、 (e)及び(f)は全7表2と同様でA)
イー、。
イー、。
表2と表34こ示された結果の比較より′ガ施例1の組
成物は比較例の組成物のそれよりもより優れた水及び油
圧?L体に対する耐性を示すことが判る。
成物は比較例の組成物のそれよりもより優れた水及び油
圧?L体に対する耐性を示すことが判る。
これは特に重合体組成物?5、−おけ、?)如何な2)
欠陥ム、′対しても最も感受性である性質の横方向の屈
曲強度の保持率の点において明らかである。
欠陥ム、′対しても最も感受性である性質の横方向の屈
曲強度の保持率の点において明らかである。
y−施−例1・
重合体対ジフェニルスルホンの重量比を1:2と1〜&
ll成物が゛13重V%(65容甲%)の炭素繊維を含
んだ他は実施例1と同様の方法を繰返1〜だ。
ll成物が゛13重V%(65容甲%)の炭素繊維を含
んだ他は実施例1と同様の方法を繰返1〜だ。
以下余白
スm
準−等方積層体を実施例1からの16個の厚みのテープ
を順次それぞれの層の間に45°の角度をもたせ、次い
でそれらを実施例1と同様に圧縮成形により合一して作
製した。それを各種温度においてC,J、フーリー(C
,J、l1ooley)及びS。
を順次それぞれの層の間に45°の角度をもたせ、次い
でそれらを実施例1と同様に圧縮成形により合一して作
製した。それを各種温度においてC,J、フーリー(C
,J、l1ooley)及びS。
ターナ−(S、 Turner)の方法(Mechan
ical TestingPlastics、In5t
itute of Mechanical Engin
eers。
ical TestingPlastics、In5t
itute of Mechanical Engin
eers。
6月/7月1979年、Automotive Eng
ineer)により直径12.7mmの落下重量ダート
及び5011++n支持リング上にクランプされずにお
かれた75mm平方の試料を用いて耐衝撃性の試験を行
った。標準面積の損傷を起こす際に吸収されたエネルギ
ーのレヘルを表4に示す。
ineer)により直径12.7mmの落下重量ダート
及び5011++n支持リング上にクランプされずにお
かれた75mm平方の試料を用いて耐衝撃性の試験を行
った。標準面積の損傷を起こす際に吸収されたエネルギ
ーのレヘルを表4に示す。
−556,019,2
235,921,2
XJと例1
異ったハ・ソチの重合体及び68w/w%の繊維を用い
て実施例1で説明した積層体の製造を繰返した。生成物
を同一方法で各種温度においてしかし横方向の屈曲弾性
率は除いて、試験した。更に40層の異方性積層体パネ
ルを作製し、パネルを繊維に対して垂直方向に1mm厚
の中央平面領域を残して各側に6mm幅の直方体溝を機
械加工し、次いでパネルに繊維方向に力をかけることに
より圧縮強度を測定することを含むことを特徴とするA
STM D 695−85の方法により試験した。結
果を表5に示す。
て実施例1で説明した積層体の製造を繰返した。生成物
を同一方法で各種温度においてしかし横方向の屈曲弾性
率は除いて、試験した。更に40層の異方性積層体パネ
ルを作製し、パネルを繊維に対して垂直方向に1mm厚
の中央平面領域を残して各側に6mm幅の直方体溝を機
械加工し、次いでパネルに繊維方向に力をかけることに
より圧縮強度を測定することを含むことを特徴とするA
STM D 695−85の方法により試験した。結
果を表5に示す。
以下余白
表 5
注)
(a)、 (b) 、及び(c)は表1におけると同一
意味を有する。
意味を有する。
以下余白
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、繰返し単位 −Ph−SO_2−Ph−Ph−SO_2−Ph−
I 及び −Ar− II (但し、Phはフェニレンであり、及びArは二価の芳
香族基である) をエーテル結合を介して25:75〜60:40の範囲
の相対的モル比 I :IIで含む少なくとも一種の芳香族
ポリスルホンである成分a)、及び成分a)及びb)の
合計に基づいて計算して5〜80重量%の繊維状補強材
である成分b)を含んでなることを特徴とする重合体組
成物。 2、Arが二価のモノ−或いはポリ−基或いは−Ar^
1−Z−Ar^1−基(ここにAr^1は同種又は異種
であってよく、二価の芳香族炭化水素基である。 及びZは−SO−、−SO_2−、−CO−及び二価の
脂肪族炭化水素基より選ばれる)である特許請求の範囲
第1項記載の組成物。 3、成分a)が単位 −Ph^1−SO_2−Ph^1−Ph^1−SO_2
−Ph^1 I A及び −Ph^1−SO_2−Ph^1− IIA (但し、Ph^1はパラフェニレンである)を含有する
特許請求の範囲第2項記載の組成物。 4、成分a)が単一ポリスルホン、又は各々異った単位
IIを有するポリスルホンの混合物、又はその一方が単位
IIのみを含有し、及び他方が単位 I 及びIIの両者を含
有する二つのポリスルホンの混合物、或いは少なくとも
一種の重合体が単位 I 及びIIを25:75〜60:4
0の相対的モル比 I :IIで含有する混合物である特許
請求の範囲第1項〜第3項のいづれかに記載の組成物。 5、ポリスルホン或いは混合物が0.05〜2.0、好
ましくは0.2〜1.0の範囲の還元粘度を有する特許
請求の範囲第1項〜第4項のいづれかに記載の組成物。 6、二つの単位の比の範囲が25:75〜50:50で
ある特許請求の範囲第1項〜第5項のいづれかに記載の
組成物。 7、繰返し単位 −Ph^1−SO_2−Ph^1−Ph^1−SO_2
−Ph^1−及び −Ph^1−SO_2−Ph^1− IIA を実質的に等モルで含むポリスルホン及び実質的に連続
的な炭素繊維を含んでなる特許請求の範囲第1項〜第6
項のいづれかに記載の組成物。 8、特許請求の範囲第1項〜第7項のいづれかに記載の
組成物から形成された積層体。 9、a)繰返し単位 −Ph−SO_2−Ph−Ph−SO_2−Ph−
I 及び −Ar− II (但し、Phはフェニレンであり、及びArは二価の芳
香族基である) をエーテル結合を介して25:75〜60:40の範囲
の単位 I :単位IIの相対的モル比で結合して含むポリ
スルホン或いは混合物と、 b)a)及びb)の合計に基づいて計算して5〜80重
量%の繊維状補強材と、連続的繊維状補強材を少なくと
も一種のポリスルホン或いは混合物から形成された溶融
体と接触させて通過させることにより混合させることを
特徴とする組成物の製造方法。 10、含浸繊維の形態の組成物をその組成物の他の含浸
繊維に熱及び圧力をかけることにより積層させることを
特徴とする特許請求の範囲第9項記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8602332 | 1986-01-30 | ||
| GB8602828 | 1986-02-05 | ||
| GB8602332 | 1986-02-05 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7341446A Division JPH0912885A (ja) | 1986-01-30 | 1995-12-27 | 重合体組成物の製造方法 |
| JP7341485A Division JPH08239487A (ja) | 1986-01-30 | 1995-12-27 | ポリスルホンを含む積層体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62190253A true JPS62190253A (ja) | 1987-08-20 |
Family
ID=10592254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1739987A Pending JPS62190253A (ja) | 1986-01-30 | 1987-01-29 | 重合体組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62190253A (ja) |
| ZA (1) | ZA87412B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012528025A (ja) * | 2009-05-29 | 2012-11-12 | サン−ゴバン クワルツ エス.ア.エス. | レドーム用のプリプレグ誘電体テープ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5947234A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-03-16 | インペリアル・ケミカル・インダストリーズ・パブリック・リミティド・カンパニー | 繊維強化プラスチック材料の製法 |
-
1987
- 1987-01-20 ZA ZA87412A patent/ZA87412B/xx unknown
- 1987-01-29 JP JP1739987A patent/JPS62190253A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5947234A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-03-16 | インペリアル・ケミカル・インダストリーズ・パブリック・リミティド・カンパニー | 繊維強化プラスチック材料の製法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012528025A (ja) * | 2009-05-29 | 2012-11-12 | サン−ゴバン クワルツ エス.ア.エス. | レドーム用のプリプレグ誘電体テープ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA87412B (en) | 1987-09-30 |
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