JPS6363590B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6363590B2 JPS6363590B2 JP55037393A JP3739380A JPS6363590B2 JP S6363590 B2 JPS6363590 B2 JP S6363590B2 JP 55037393 A JP55037393 A JP 55037393A JP 3739380 A JP3739380 A JP 3739380A JP S6363590 B2 JPS6363590 B2 JP S6363590B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- polyarylene sulfide
- sulfide resin
- microns
- carbon fibers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は成形加工性及び機械的強度が改良され
たポリアリーレンサルフアイド樹脂組成物に関す
る。 ポリアリーレンサルフアイド樹脂を炭素繊維で
強化することにより、機械的強度、摺動性、導電
性の向上、成形収縮率の低下が達成されることは
公知である。しかしながら、従来から使用されて
きた炭素繊維の場合、樹脂の流れ方向と直角方向
での成形収縮率の差が大きく、そのため成形品に
“そり”が発生することが問題であり、寸法精度
の厳しい用途に対して使用上の制限があつた。 本発明者はこのような炭素繊維強化ポリアリー
レンサルフアイド樹脂成形品のそりを少なくする
ため鋭意検討の結果、使用する炭素繊維の70重量
％以上が100ミクロン以下の繊維長を有し、かつ、
一定値以下の分子量のポリアリーレンサルフアイ
ド樹脂、即ちある一定値以上のメルトフローレイ
トのポリアリーレンサルフアイド樹脂を使用すれ
ば、成形時のそりが少なく強度が高く、成形時の
流動性、光沢が改善されることを見出し、本発明
を完成するに至つた。 即ち、本発明は「ポリアリーレンサルフアイド
樹脂と直径５〜15ミクロンの炭素繊維３〜80重量
％（組成物中）から成り、該炭素繊維の70重量％
以上が100ミクロン以下の繊維長であり、かつ、
該ポリアリーレンサルフアイド樹脂がASTM
D1238−70Tで定めるメルトインデクサーにて
300℃、2160ｇの荷重下で５以上のメルトフロー
レイトを有することを特徴とするポリアリーレン
サルフアイド樹脂組成物」を提供する。 本発明に使用する炭素繊維は一般にセルロース
繊維、ポリアクリロニトリル繊維、リグニン繊
維、石油系特殊ピツチなどを原料として焼成され
た耐炎質、炭素質、黒鉛質等の種々のタイプが使
用でき、本発明の組成物中、３〜80重量％の添加
量で、特に５〜60重量％が好ましい。該炭素繊維
含量が３重量％未満では炭素繊維による強化効果
が少なく、80重量％を越えると成形時の流動性が
不良となり好ましくない。 炭素繊維の繊維長は100ミクロン以下が好まし
く特に10〜80ミクロンの範囲が好ましい。該繊維
長が100ミクロンを越えると、樹脂の流れ方向と
直角方向との成形収縮率の差（異方性）が大きく
なり、成形品にそりを発生せしめる。また表面粗
度も大きくなり、光沢の低下が認められる。更に
100ミクロン以下の繊維長を有する炭素繊維は使
用する炭素繊維の70重量％以上であることが必要
であり、70重量％未満では、成形時の異方性が大
きく成形品にそりを与え、かつ成形品の光沢が低
下する。炭素繊維は５ミクロン〜15ミクロンのも
のが使用され、炭素繊維表面にエポキシ化合物、
ポリアミド、その他の公知の処理剤を被覆するこ
とができる。 本発明のポリアリーレンサルフアイド樹脂は少
なくとも250℃以上の融点又は軟化点を有するホ
モポリマーまたは共重合体を使用することができ
るが、ASTM D1238−52Tに規定されるメルト
インデクサーを用いて（オリフイス径2.0955φmm
×8.0mm）、300℃、2160ｇの荷重下で５以上の
メルトフローレイトを有することが必要であり、
特に８以上が好ましい。該メルトフローレイトが
５未満では、本発明の組成物の如く炭素繊維長が
短かい場合には成形時の流動性が不良となる。 更に本発明の組成物では該メルトフローレイト
が５未満となると光沢も低下し、かつ十分な機械
的強度が得られなくなり不適当である。 本発明の組成物はポリアリーレンサルフアイド
樹脂と炭素繊維を例えば１軸押出機、２軸押出機
などにより混練し、たとえばペレツトの形状とす
る。ペレツトは、例えば射出成形又は圧縮成形に
より最終成形物に加工される。加工方法はそれら
に限定されるものではない。加熱及び混練温度は
280〜400℃が好ましい。更に、本発明の炭素繊維
は加熱、混練前には必らずしも使用する炭素繊維
の70重量％以上が100ミクロン以下の繊維長であ
る必要はなく、100ミクロン以上の繊維長を有す
る炭素繊維を用いても混練中に切断して本発明の
組成物のものとすることができる。 他方、本発明のポリアリーレンサルフアイド樹
脂は炭素繊維との加熱、混練を行う前に本発明で
規定するメルトフローレイトが５以上であればよ
い。 本発明の組成物には、ポリサルホン、ポリエー
テルサルホン、ポリアリルサルホン、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリス
チレン、ポリアミド、ポリフエニレンエーテル、
ポリアミドイミドなどの公知の熱可塑性重合体、
ポリイミドなどの公知の熱硬化性重合体を併用す
ることができる。また本発明の炭素繊維と共に、
本発明の組成物中、１〜40重量％のガラスビー
ズ、ガラスパウダー、ガラス繊維、マイカ、ワラ
ストナイト、ケイ酸塩、二硫化モリブデン、黒
鉛、グラフアイトなどの公知無機質充填材を併用
することができる。更に本発明の組成物に対し、
適当量の離型剤、滑剤、酸化防止剤、安定剤、発
泡剤などを添加することができる。 次に実施例により本発明を詳細に説明する。 実施例 １ 炭素繊維（直径11ミクロン、６mm長）30重量部
とメルトフローレイト（ASTM D1238−70T；
300℃、2160ｇ荷重）15を有するポリアリーレン
サルフアイド樹脂70重量部（ライトンＲ−６、フ
イリツプス社製）とをヘンシエルミキサーにて混
合し、各種の繊維長をもつ炭素繊維とポリアリー
レンサルフアイド樹脂混合物を作製した。該混合
物を350℃で40mm１軸押出機にて加熱混練しペレ
ツト化し、該ペレツトをシリンダー温度340℃、
金型温度140℃の条件で物性試験用のテストピー
ス及び“そり”試験用の厚さ1.5mm直径100mmの円
板を射出成形した。 得られたテストピースを過酸化水素含有硫酸中
で加熱してポリアリーレンサルフアイド樹脂を分
解除去し、万能投影機で残つた炭素繊維の平均の
長さ（重量平均）と、100ミクロン以下の繊維長
を有する炭素繊維の割合（重量％）を調べた。 また射出成形した円板の表面粗度を調べた後、
円板に直径を測るように直線定規をあて、定規の
下面から中心までの距離を測定して、この値を
“そり”の値とした。 これらの結果を次の第１表に示す。
たポリアリーレンサルフアイド樹脂組成物に関す
る。 ポリアリーレンサルフアイド樹脂を炭素繊維で
強化することにより、機械的強度、摺動性、導電
性の向上、成形収縮率の低下が達成されることは
公知である。しかしながら、従来から使用されて
きた炭素繊維の場合、樹脂の流れ方向と直角方向
での成形収縮率の差が大きく、そのため成形品に
“そり”が発生することが問題であり、寸法精度
の厳しい用途に対して使用上の制限があつた。 本発明者はこのような炭素繊維強化ポリアリー
レンサルフアイド樹脂成形品のそりを少なくする
ため鋭意検討の結果、使用する炭素繊維の70重量
％以上が100ミクロン以下の繊維長を有し、かつ、
一定値以下の分子量のポリアリーレンサルフアイ
ド樹脂、即ちある一定値以上のメルトフローレイ
トのポリアリーレンサルフアイド樹脂を使用すれ
ば、成形時のそりが少なく強度が高く、成形時の
流動性、光沢が改善されることを見出し、本発明
を完成するに至つた。 即ち、本発明は「ポリアリーレンサルフアイド
樹脂と直径５〜15ミクロンの炭素繊維３〜80重量
％（組成物中）から成り、該炭素繊維の70重量％
以上が100ミクロン以下の繊維長であり、かつ、
該ポリアリーレンサルフアイド樹脂がASTM
D1238−70Tで定めるメルトインデクサーにて
300℃、2160ｇの荷重下で５以上のメルトフロー
レイトを有することを特徴とするポリアリーレン
サルフアイド樹脂組成物」を提供する。 本発明に使用する炭素繊維は一般にセルロース
繊維、ポリアクリロニトリル繊維、リグニン繊
維、石油系特殊ピツチなどを原料として焼成され
た耐炎質、炭素質、黒鉛質等の種々のタイプが使
用でき、本発明の組成物中、３〜80重量％の添加
量で、特に５〜60重量％が好ましい。該炭素繊維
含量が３重量％未満では炭素繊維による強化効果
が少なく、80重量％を越えると成形時の流動性が
不良となり好ましくない。 炭素繊維の繊維長は100ミクロン以下が好まし
く特に10〜80ミクロンの範囲が好ましい。該繊維
長が100ミクロンを越えると、樹脂の流れ方向と
直角方向との成形収縮率の差（異方性）が大きく
なり、成形品にそりを発生せしめる。また表面粗
度も大きくなり、光沢の低下が認められる。更に
100ミクロン以下の繊維長を有する炭素繊維は使
用する炭素繊維の70重量％以上であることが必要
であり、70重量％未満では、成形時の異方性が大
きく成形品にそりを与え、かつ成形品の光沢が低
下する。炭素繊維は５ミクロン〜15ミクロンのも
のが使用され、炭素繊維表面にエポキシ化合物、
ポリアミド、その他の公知の処理剤を被覆するこ
とができる。 本発明のポリアリーレンサルフアイド樹脂は少
なくとも250℃以上の融点又は軟化点を有するホ
モポリマーまたは共重合体を使用することができ
るが、ASTM D1238−52Tに規定されるメルト
インデクサーを用いて（オリフイス径2.0955φmm
×8.0mm）、300℃、2160ｇの荷重下で５以上の
メルトフローレイトを有することが必要であり、
特に８以上が好ましい。該メルトフローレイトが
５未満では、本発明の組成物の如く炭素繊維長が
短かい場合には成形時の流動性が不良となる。 更に本発明の組成物では該メルトフローレイト
が５未満となると光沢も低下し、かつ十分な機械
的強度が得られなくなり不適当である。 本発明の組成物はポリアリーレンサルフアイド
樹脂と炭素繊維を例えば１軸押出機、２軸押出機
などにより混練し、たとえばペレツトの形状とす
る。ペレツトは、例えば射出成形又は圧縮成形に
より最終成形物に加工される。加工方法はそれら
に限定されるものではない。加熱及び混練温度は
280〜400℃が好ましい。更に、本発明の炭素繊維
は加熱、混練前には必らずしも使用する炭素繊維
の70重量％以上が100ミクロン以下の繊維長であ
る必要はなく、100ミクロン以上の繊維長を有す
る炭素繊維を用いても混練中に切断して本発明の
組成物のものとすることができる。 他方、本発明のポリアリーレンサルフアイド樹
脂は炭素繊維との加熱、混練を行う前に本発明で
規定するメルトフローレイトが５以上であればよ
い。 本発明の組成物には、ポリサルホン、ポリエー
テルサルホン、ポリアリルサルホン、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリス
チレン、ポリアミド、ポリフエニレンエーテル、
ポリアミドイミドなどの公知の熱可塑性重合体、
ポリイミドなどの公知の熱硬化性重合体を併用す
ることができる。また本発明の炭素繊維と共に、
本発明の組成物中、１〜40重量％のガラスビー
ズ、ガラスパウダー、ガラス繊維、マイカ、ワラ
ストナイト、ケイ酸塩、二硫化モリブデン、黒
鉛、グラフアイトなどの公知無機質充填材を併用
することができる。更に本発明の組成物に対し、
適当量の離型剤、滑剤、酸化防止剤、安定剤、発
泡剤などを添加することができる。 次に実施例により本発明を詳細に説明する。 実施例 １ 炭素繊維（直径11ミクロン、６mm長）30重量部
とメルトフローレイト（ASTM D1238−70T；
300℃、2160ｇ荷重）15を有するポリアリーレン
サルフアイド樹脂70重量部（ライトンＲ−６、フ
イリツプス社製）とをヘンシエルミキサーにて混
合し、各種の繊維長をもつ炭素繊維とポリアリー
レンサルフアイド樹脂混合物を作製した。該混合
物を350℃で40mm１軸押出機にて加熱混練しペレ
ツト化し、該ペレツトをシリンダー温度340℃、
金型温度140℃の条件で物性試験用のテストピー
ス及び“そり”試験用の厚さ1.5mm直径100mmの円
板を射出成形した。 得られたテストピースを過酸化水素含有硫酸中
で加熱してポリアリーレンサルフアイド樹脂を分
解除去し、万能投影機で残つた炭素繊維の平均の
長さ（重量平均）と、100ミクロン以下の繊維長
を有する炭素繊維の割合（重量％）を調べた。 また射出成形した円板の表面粗度を調べた後、
円板に直径を測るように直線定規をあて、定規の
下面から中心までの距離を測定して、この値を
“そり”の値とした。 これらの結果を次の第１表に示す。
【表】
＊ 比較例
実施例 ２ 炭素繊維（直径７ミクロン、200ミクロン長）
50重量％と各種のメルトフローレイトを有するポ
リアリーレンサルフアイド樹脂（pps）50重量％
をタンブラーにて混合後、実施例１と同じように
実験を行い次の結果を得た。なお、成形品中の炭
素繊維長（重量平均）は70ミクロンであり、100
ミクロン以下の繊維長を有するものの割合は使用
した炭素繊維の82％であつた。
実施例 ２ 炭素繊維（直径７ミクロン、200ミクロン長）
50重量％と各種のメルトフローレイトを有するポ
リアリーレンサルフアイド樹脂（pps）50重量％
をタンブラーにて混合後、実施例１と同じように
実験を行い次の結果を得た。なお、成形品中の炭
素繊維長（重量平均）は70ミクロンであり、100
ミクロン以下の繊維長を有するものの割合は使用
した炭素繊維の82％であつた。
【表】
＊ 比較例
Claims (1)
- １ ポリアリーレンサルフアイド樹脂と直径５〜
15ミクロンの炭素繊維３〜80重量％（組成物中）
から成り、該炭素繊維の70重量％以上が100ミク
ロン以下の繊維長を有し、かつ、該ポリアリーレ
ンサルフアイド樹脂がASTM D1238−70Tで定
めるメルトインデクサーにて300℃、2160ｇの荷
重下で５以上のメルトフローレイトを有すること
を特徴とするポリアリーレンサルフアイド樹脂組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3739380A JPS56135549A (en) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Polyarylene sulfide resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3739380A JPS56135549A (en) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Polyarylene sulfide resin composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56135549A JPS56135549A (en) | 1981-10-23 |
| JPS6363590B2 true JPS6363590B2 (ja) | 1988-12-07 |
Family
ID=12496278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3739380A Granted JPS56135549A (en) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Polyarylene sulfide resin composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56135549A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4489129A (en) * | 1982-07-22 | 1984-12-18 | Phillips Petroleum Company | Polymer-coated reinforcements |
| KR102245017B1 (ko) | 2014-02-05 | 2021-04-26 | 데이진 가부시키가이샤 | 폴리아릴렌술파이드 수지 조성물 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5128145A (ja) * | 1974-09-04 | 1976-03-09 | Hodogaya Chemical Co Ltd | Horifuenirensarufuaidojushisoseibutsu |
| US4038262A (en) * | 1975-05-27 | 1977-07-26 | Phillips Petroleum Company | Production of arylene sulfide polymers |
| JPS5212240A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Process for preparing transparent coating compounds |
| JPS6044340B2 (ja) * | 1975-08-19 | 1985-10-03 | 旭硝子株式会社 | 炭素繊維含有弗素樹脂製品 |
| JPS5315666A (en) * | 1976-07-29 | 1978-02-13 | Toray Ind Inc | Making method of supershort fibers from highly rigid fibers |
| JPS5366565A (en) * | 1976-11-26 | 1978-06-14 | Asahi Glass Co Ltd | Method of sealing electronic parts |
| JPS591422B2 (ja) * | 1976-12-03 | 1984-01-12 | 保土谷化学工業株式会社 | ポリフエニレンサルフアイド樹脂組成物 |
| JPS5398356A (en) * | 1977-02-10 | 1978-08-28 | Asahi Glass Co Ltd | Polyphenylene sulfide resin molding material and its production |
| JPS53144954A (en) * | 1977-05-23 | 1978-12-16 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Reinforced polyethylene terephthalate composition and its production |
| GB1589107A (en) * | 1977-06-14 | 1981-05-07 | American Home Prod | Immunologic compositions |
| JPS54146852A (en) * | 1978-05-10 | 1979-11-16 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Polyphenylene sulfide resin composition |
| JPS54155300A (en) * | 1978-05-30 | 1979-12-07 | Asahi Glass Co Ltd | Injection molding material of polyphenylene sulfide |
| JPS59215353A (ja) * | 1983-05-23 | 1984-12-05 | Otsuka Chem Co Ltd | ポリフエニレンサルフアイド樹脂組成物 |
-
1980
- 1980-03-26 JP JP3739380A patent/JPS56135549A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56135549A (en) | 1981-10-23 |
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