注射成型體的製造方法

2023-10-09 06:24:14

專利名稱：注射成型體的製造方法
技術領域：
本發明涉及熔融流動性優異，且金屬含量、熔融時的揮發性成分的產生量少，成型穩定性、耐溼熱性優異的聚苯硫醚樹脂的製造方法。
背景技術：
聚苯硫醚(以下簡稱為PPS)樹脂具有優異的耐熱性、阻擋性、耐化學性、電絕緣性、耐溼熱性等適合作為工程塑料的性質，因而用於以注射成型、擠出成型用為中心的各種電氣·電子部件、機械部件和汽車部件、膜、纖維等中。
然而，由於PPS樹脂因熔點較高而熔融加工溫度較高，因此熔融加工時容易產生揮發性成分。特別是，為了使如同電氣電子部件等那樣要求電絕緣性的PPS樹脂的金屬含量降低，要對其進行酸處理。這樣的PPS樹脂有時會顯著產生揮發成分，引起模具汙染、模具開口堵塞，而導致成型不良，因而強烈希望降低揮發成分。雖然可以通過在熔點以下的溫度下對PPS樹脂進行熱處理來降低所述揮發成分，但是過度的熱處理會引起熔融粘度過度上升、生成凝膠化物，導致成型性變差等缺陷。本發明發現，通過在特定條件下對酸處理後的PPS樹脂進行熱氧化處理，可以使金屬含量減少，且在不會使所述熔融粘度大幅度上升的情況下揮發性成分大幅度減少。過去就對PPS樹脂進行熱氧化處理。例如在專利文獻I中，公開了如下獲得的擠出成型物對PPS樹脂實施熟化，使得聚合物粘度為5000 16000泊(500 1600Pa · s)(310°C、剪切速度為200/秒)的範圍內、非牛頓係數η為1. 5 2.1的範圍內，然後將其熔融擠出。然而，如果將5000泊換算成熔體流動速率，則低於100g/10分鐘，由於所述PPS樹脂的熔融粘度過高，因而注射成型時的流動性顯著變差，特別不適用於含有填料的PPS樹脂組合物的注射成型。此外，該專利中所公開的PPS樹脂的熱氧化處理程度也比較大，如果熱氧化處理程度過大，則氣體減少效果飽和，另一方面，會出現熔融流動性降低的問題。在專利文獻2中，公開了對重均分子量為30，000以上且平均粒徑為50 μ m以下的粒狀PPS樹脂進行熱氧化處理的方法。然而，如專利文獻2中所記載的那樣，為了獲得重均分子量為30，000以上、平均粒徑為50 μ m以下的PPS樹脂，需要特殊的聚合裝置或粉碎，從而也增加成本，因此不是常規方法。而且，由於所述微細的PPS粒子不能順利地加入到熔融混煉時的擠出機中，單位時間的熔融混煉擠出量少，因而在經濟方面是不利的。在專利文獻3中，雖然公開了在低氧氣氣氛下使PPS樹脂固化的方法，但是關於通過在特定條件下進行熱氧化處理來同時實現優異的熔融流動性和低揮發成分化卻沒有任何記載。在專利文獻4中，公開了將聚合後的PPS樹脂進行閃射回收，用130°C以上的熱水洗滌，過濾，然後用酸性水溶液進行處理的方法。在本方法中，雖然確實可以減少離子性雜質、揮發性成分，但是在實施例中，由於在氮氣氣流下、在180°C下對乾燥PPS進行處理4小時，因而揮發性成分的減少效果較低。專利文獻1:特開昭63-207827號公報(權利要求書)專利文獻2 :特開平6-248078號公報(權利要求書)專利文獻3 :特開平1-121327號公報(權利要求書)專利文獻4 :特開2002-293934號公報(權利要求書、實施例)

發明內容
本發明是以獲得熔融流動性優異，且金屬含量、熔融時的揮發性成分的產生量少，成型穩定性、耐溼熱性優異的PPS樹脂作為課題進行研究而實現的。
因此，本發明者們為了解決上述課題進行了研究，結果發現，通過對實施了酸處理的較低粘度PPS樹脂較輕度地進行熱氧化處理，來使熔融時的揮發性成分的產生量顯著減少且使熔融流動性優異，而且使金屬含量降低，由此來製造成型穩定性、耐溼熱性優異的PPS樹脂的方法，從而實現本發明。即，本發明構成如下1. 一種聚苯硫醚樹脂的製造方法，其特徵在於，通過用酸處理工序對聚苯硫醚樹脂進行酸處理，然後用熱氧化工序進行熱氧化處理，來製造具有如下性質的聚苯硫醚樹脂(I)當在真空中、在320°C下進行2小時加熱熔融時，揮發氣體產生量為O. 3重量％以下，並且，(2)在550°C下進行灰化時，灰分率為O. 3重量％以下，並且，(3)在250°C下、在20倍重量的1-氯萘中溶解5分鐘，再用孔徑為I μ m的PTFE膜濾器加壓熱過濾，此時殘留量為4. O重量%以下，並且，(4)根據ASTM D-1238-70，在溫度為315. 5°C、載荷為5000g下測定的熔體流動速率大於500g/10分鐘。2.根據上述I項所述的聚苯硫醚樹脂的製造方法，其特徵在於，酸處理工序是使聚苯硫醚樹脂浸潰在酸或酸的水溶液中的處理。3.根據上述I項或2項所述的聚苯硫醚樹脂的製造方法，其特徵在於，酸處理工序是使聚苯硫醚樹脂浸潰在酸或酸的水溶液中，在pH值為2 8且溫度80 200°C下對聚苯硫醚樹脂進行處理。4.根據上述I項 3項的任一項所述的聚苯硫醚樹脂的製造方法，其特徵在於，在對聚苯硫醚樹脂進行酸處理的工序之前，包括在80 200°C下進行熱水處理的工序。5.根據上述I項 4項的任一項所述的聚苯硫醚樹脂的製造方法，其特徵在於，在對聚苯硫醚樹脂進行熱氧化處理的工序中，在氧氣濃度為2體積％以上的氣氛下，在160 2700C>O. 5 10小時的條件下對聚苯硫醚樹脂進行加熱處理。 6.根據上述I項 5項的任一項所述的聚苯硫醚樹脂的製造方法，其特徵在於，聚苯硫醚樹脂是用閃射法回收得到的聚苯硫醚樹脂。根據本發明，可以通過使熔融時的揮發性成分的產生量顯著減少且使熔融流動性優異，而且使金屬含量降低，來獲得成型穩定性、耐溼熱性優異的PPS樹脂。
具體實施例方式以下，詳細地說明本發明的實施方式。
通過本發明的製造方法獲得的PPS樹脂是具有下述結構式(I)所示的重複單元的
聚合物，
權利要求
1.一種注射成型體的製造方法，其特徵在於，通過用酸處理工序對聚苯硫醚樹脂進行酸處理，然後用熱氧化工序在160 270°C進行熱氧化處理，來製造具有如下性質的聚苯硫醚樹脂(A) (I)當在真空中、在320°C下進行2小時加熱熔融時，揮發氣體產生量為O. 3重量％以下，並且，(2 )在550°C下進行灰化時，灰分率為O. 3重量％以下，並且，(3)在250°C下、在20倍重量的1-氯萘中溶解5分鐘，再用孔徑為I μ m的PTFE膜濾器加壓熱過濾，此時殘留量為4.0重量％以下，並且，(4)根據ASTM D-1238-70，在溫度為315. 5°C、載荷為5000g下測定的熔體流動速率大於500g/10分鐘， 其中，酸處理工序是使聚苯硫醚樹脂浸潰在酸或酸的水溶液中，在PH值為2 8且溫度120 200°C下對聚苯硫醚樹脂進行處理， 將含有聚苯硫醚樹脂(A)的樹脂組合物進行注射成型時，在注射速度為300mm/秒、注射壓力為40MPa、料筒設定溫度為300°C、模具溫度為150°C、注射時間為I秒、冷卻時間為20秒、螺杆轉數為IOOrpm、背壓為IMPa、回吸為IOmm的條件下，連續成型棒狀成型體(寬度為12. 7mm、厚度為O. 5mm、側口為O. 5mmX 5. 0mm)，求出100次注射成型得到的棒狀成型體的長度的最大與最小之差，最大與最小之差相對於100次注射的平均棒狀成型體的長度為10%以下。
2.根據權利要求1所述的注射成型體的製造方法，其特徵在於，上述含有聚苯硫醚樹月旨(A)的樹脂組合物，是相對於100重量份聚苯硫醚樹脂(A)配合有O. 0001飛00重量份的無機填料而成的樹脂組合物。
3.根據權利要求1所述的注射成型體的製造方法，其特徵在於，在對聚苯硫醚樹脂進行酸處理的工序之前，包括在80 200°C下進行熱水處理的工序。
4.根據權利要求1所述的注射成型體的製造方法，其特徵在於，聚苯硫醚樹脂是用閃射法回收得到的聚苯硫醚樹脂。
全文摘要
本發明提供注射成型體的製造方法，其特徵在於，通過用酸處理工序對聚苯硫醚樹脂進行酸處理，然後用熱氧化工序進行熱氧化處理，來製造具有特定性質的聚苯硫醚樹脂(A)，將含有聚苯硫醚樹脂(A)的樹脂組合物在特定條件進行注射成型，求出100次注射成型得到的棒狀成型體的長度的最大與最小之差，最大與最小之差相對於100次注射的平均棒狀成型體的長度為10%以下。
文檔編號C08G75/02GK103012795SQ20121039658
公開日2013年4月3日 申請日期2007年11月8日 優先權日2007年11月8日
發明者東原武志, 真壁芳樹, 中村直也, 齋藤圭, 石王敦, 井之原雅博 申請人:東麗株式會社