專利名稱:注射成型體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熔融流動性優(yōu)異,且金屬含量、熔融時的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量少,成型穩(wěn)定性、耐濕熱性優(yōu)異的聚苯硫醚樹脂的制造方法。
背景技術(shù):
聚苯硫醚(以下簡稱為PPS)樹脂具有優(yōu)異的耐熱性、阻擋性、耐化學(xué)性、電絕緣性、耐濕熱性等適合作為工程塑料的性質(zhì),因而用于以注射成型、擠出成型用為中心的各種電氣·電子部件、機(jī)械部件和汽車部件、膜、纖維等中。
然而,由于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(chǎn)生揮發(fā)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(jìn)行酸處理。這樣的PPS樹脂有時會顯著產(chǎn)生揮發(fā)成分,引起模具污染、模具開口堵塞,而導(dǎo)致成型不良,因而強(qiáng)烈希望降低揮發(fā)成分。雖然可以通過在熔點以下的溫度下對PPS樹脂進(jìn)行熱處理來降低所述揮發(fā)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(dǎo)致成型性變差等缺陷。本發(fā)明發(fā)現(xiàn),通過在特定條件下對酸處理后的PPS樹脂進(jìn)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?lián)]發(fā)性成分大幅度減少。過去就對PPS樹脂進(jìn)行熱氧化處理。例如在專利文獻(xiàn)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)的范圍內(nèi)、非牛頓系數(shù)η為1. 5 2.1的范圍內(nèi),然后將其熔融擠出。然而,如果將5000泊換算成熔體流動速率,則低于100g/10分鐘,由于所述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,特別不適用于含有填料的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(xiàn)熔融流動性降低的問題。在專利文獻(xiàn)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(jìn)行熱氧化處理的方法。然而,如專利文獻(xiàn)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(guī)方法。而且,由于所述微細(xì)的PPS粒子不能順利地加入到熔融混煉時的擠出機(jī)中,單位時間的熔融混煉擠出量少,因而在經(jīng)濟(jì)方面是不利的。在專利文獻(xiàn)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(guān)于通過在特定條件下進(jìn)行熱氧化處理來同時實現(xiàn)優(yōu)異的熔融流動性和低揮發(fā)成分化卻沒有任何記載。在專利文獻(xiàn)4中,公開了將聚合后的PPS樹脂進(jìn)行閃射回收,用130°C以上的熱水洗滌,過濾,然后用酸性水溶液進(jìn)行處理的方法。在本方法中,雖然確實可以減少離子性雜質(zhì)、揮發(fā)性成分,但是在實施例中,由于在氮氣氣流下、在180°C下對干燥PPS進(jìn)行處理4小時,因而揮發(fā)性成分的減少效果較低。專利文獻(xiàn)1:特開昭63-207827號公報(權(quán)利要求書)專利文獻(xiàn)2 :特開平6-248078號公報(權(quán)利要求書)專利文獻(xiàn)3 :特開平1-121327號公報(權(quán)利要求書)專利文獻(xiàn)4 :特開2002-293934號公報(權(quán)利要求書、實施例)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是以獲得熔融流動性優(yōu)異,且金屬含量、熔融時的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量少,成型穩(wěn)定性、耐濕熱性優(yōu)異的PPS樹脂作為課題進(jìn)行研究而實現(xiàn)的。
因此,本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述課題進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過對實施了酸處理的較低粘度PPS樹脂較輕度地進(jìn)行熱氧化處理,來使熔融時的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量顯著減少且使熔融流動性優(yōu)異,而且使金屬含量降低,由此來制造成型穩(wěn)定性、耐濕熱性優(yōu)異的PPS樹脂的方法,從而實現(xiàn)本發(fā)明。即,本發(fā)明構(gòu)成如下1. 一種聚苯硫醚樹脂的制造方法,其特征在于,通過用酸處理工序?qū)郾搅蛎褬渲M(jìn)行酸處理,然后用熱氧化工序進(jìn)行熱氧化處理,來制造具有如下性質(zhì)的聚苯硫醚樹脂(I)當(dāng)在真空中、在320°C下進(jìn)行2小時加熱熔融時,揮發(fā)氣體產(chǎn)生量為O. 3重量%以下,并且,(2)在550°C下進(jìn)行灰化時,灰分率為O. 3重量%以下,并且,(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,并且,(4)根據(jù)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于500g/10分鐘。2.根據(jù)上述I項所述的聚苯硫醚樹脂的制造方法,其特征在于,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(jù)上述I項或2項所述的聚苯硫醚樹脂的制造方法,其特征在于,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(jìn)行處理。4.根據(jù)上述I項 3項的任一項所述的聚苯硫醚樹脂的制造方法,其特征在于,在對聚苯硫醚樹脂進(jìn)行酸處理的工序之前,包括在80 200°C下進(jìn)行熱水處理的工序。5.根據(jù)上述I項 4項的任一項所述的聚苯硫醚樹脂的制造方法,其特征在于,在對聚苯硫醚樹脂進(jìn)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(jìn)行加熱處理。 6.根據(jù)上述I項 5項的任一項所述的聚苯硫醚樹脂的制造方法,其特征在于,聚苯硫醚樹脂是用閃射法回收得到的聚苯硫醚樹脂。根據(jù)本發(fā)明,可以通過使熔融時的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量顯著減少且使熔融流動性優(yōu)異,而且使金屬含量降低,來獲得成型穩(wěn)定性、耐濕熱性優(yōu)異的PPS樹脂。
具體實施例方式以下,詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施方式。
通過本發(fā)明的制造方法獲得的PPS樹脂是具有下述結(jié)構(gòu)式(I)所示的重復(fù)單元的
聚合物,
權(quán)利要求
1.一種注射成型體的制造方法,其特征在于,通過用酸處理工序?qū)郾搅蛎褬渲M(jìn)行酸處理,然后用熱氧化工序在160 270°C進(jìn)行熱氧化處理,來制造具有如下性質(zhì)的聚苯硫醚樹脂(A) (I)當(dāng)在真空中、在320°C下進(jìn)行2小時加熱熔融時,揮發(fā)氣體產(chǎn)生量為O. 3重量%以下,并且,(2 )在550°C下進(jìn)行灰化時,灰分率為O. 3重量%以下,并且,(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,并且,(4)根據(jù)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于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(jìn)行處理, 將含有聚苯硫醚樹脂(A)的樹脂組合物進(jìn)行注射成型時,在注射速度為300mm/秒、注射壓力為40MPa、料筒設(shè)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、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)為IOOrpm、背壓為IMPa、回吸為IOmm的條件下,連續(xù)成型棒狀成型體(寬度為12. 7mm、厚度為O. 5mm、側(cè)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于100次注射的平均棒狀成型體的長度為10%以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型體的制造方法,其特征在于,上述含有聚苯硫醚樹月旨(A)的樹脂組合物,是相對于100重量份聚苯硫醚樹脂(A)配合有O. 0001飛00重量份的無機(jī)填料而成的樹脂組合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型體的制造方法,其特征在于,在對聚苯硫醚樹脂進(jìn)行酸處理的工序之前,包括在80 200°C下進(jìn)行熱水處理的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型體的制造方法,其特征在于,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(fā)明提供注射成型體的制造方法,其特征在于,通過用酸處理工序?qū)郾搅蛎褬渲M(jìn)行酸處理,然后用熱氧化工序進(jìn)行熱氧化處理,來制造具有特定性質(zhì)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(jìn)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于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(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)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