(57)【要約】      （修正有）【課題】耐熱性、機械的強度などポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）が従来有する特性を維持するとともに樹脂成形品や接着剤などとの接着性を改善した樹脂組成物を提供する。【解決手段】ＰＰＳ１００重量部、カルボン酸変性エラストマー８〜１５０重量部及び無機充填材３０〜３５０重量部を含む樹脂組成物。前記カルボン酸変性エラストマーがマレイン酸変性エラストマーである樹脂組成物。前記無機充填材として繊維状無機物と非繊維状無機物とを重量比で４／６〜９／１で含む樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリフェニレンサルファイド１００重量部、カルボン酸変性エラストマー８〜１５０重量部および無機充填材３０〜３５０重量部を含む樹脂組成物。
【請求項２】
前記カルボン酸変性エラストマーがマレイン酸変性エラストマーである請求  項１記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記無機充填材として繊維状無機物と非繊維状無機物を含む請求項１または２記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記繊維状無機物と非繊維状無機物との重量比が４／６以上９／１以下である請求項３記載の樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリフェニレンサルファイド（以下ＰＰＳ）は耐熱性、機械的強度および耐薬品性などに優れた材料であり、例えば機械、自動車、電気・電子分野における機構部品の用途に広く使用されている。
【０００３】
しかしながらＰＰＳは、優れた耐薬品性を有するがために樹脂材料に比べ、樹脂成形品や接着剤などとの接着性が劣る点が課題とされ改良が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−１０６７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は耐熱性、機械的強度などＰＰＳが従来有する特性を維持するとともに樹脂成形品や接着剤などとの接着性を改善した樹脂組成物を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の樹脂組成物は、ＰＰＳ１００重量部、カルボン酸変性エラストマー８〜１５０重量部および無機充填材３０〜１２０重量部を含むものである。
【０００７】
本発明の樹脂組成物は、前記カルボン酸変性エラストマーがマレイン酸変性エラストマーであることが好ましい。
【０００８】
本発明の樹脂組成物は、前記無機充填材として繊維状無機物と非繊維状無機物を含むものであることが好ましい。
【０００９】
本発明の樹脂組成物は、前記繊維状無機物と非繊維状無機物との重量比が４／６以上９／１以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の樹脂組成物は、耐熱性、機械的強度に優れるとともに樹脂成形品や接着剤との接着性に優れる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明ついて詳細に説明する。
【００１２】
＜ＰＰＳ＞
本発明で用いるＰＰＳは、下記化学式で示される繰り返し単位を有する重合体である。
【００１３】
【化１】
2015078287.tif 000002
【００１４】
ＰＰＳの重合方法としては、N-メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒やスルホラン等のスルホン系溶媒中で硫化ナトリウムとp-ジククロベンゼンを反応させる方法が適当である。この際、重合度を調節するためにカルボン酸やスルホン酸のアルカリ金属塩を添加したり、水酸化アルカリ、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属酸化物を添加する。共重合成分として３０モル％未満であれば、メタ結合、オルト結合、エーテル結合、スルホン結合、ビフェニル結合、置換フェニレンスルフィド結合（ここでは置換基としては、アルキル基、ニトロ基、フェニル基、アルコキシ基、カルボン酸基、カルボン酸の金属塩基）、3官能結合などを含有していてもポリマーの結晶性に大きく影響しない範囲でかまわないが、好ましくは共重合成分は１０モル％以下がよい。PPS樹脂は通常、酸素の存在下２００〜２５０℃で熱架橋し溶融粘度を調整した後使用される。
【００１５】
本発明で用いるＰＰＳの溶融粘度は、溶融混練が可能であれば特に制限はないが、成形加工性の観点から３２０℃、せん断速度１０００ｓｅｃ-1の条件下の測定値として５〜２０００Ｐａ・ｓｅｃ、さらに好ましくは１０〜２００Ｐａ・ｓｅｃ-1であることが好ましい。
【００１６】
＜カルボン酸変性エラストマー＞
本発明で用いるカルボン酸変性エラストマーは、天然高分子または合成高分子のエラストマーにカルボン酸およびその誘導体が結合したものでエラストマーの主鎖を形成する原子（通常炭素）に、カルボン酸部が化学的に安定な結合（共有結合）をしていることを意味する。
【００１７】
カルボン酸変性エラストマーは具体的には、エラストマーとカルボン酸およびその誘導体の任意の組合せで用いられる。
【００１８】
本発明においてカルボン酸変性エラストマーに用いられるエラストマーは、特に限定されず、一般的に公知の天然高分子または合成高分子であればよいが、そのガラス転移点が室温（２５℃）以下のポリマー、つまりエラストマーであるのが好ましい。このようなエラストマー性ポリマーとして、具体的には、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、１，２−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等のジエン系ゴム；エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−ブテンゴム（ＥＢＭ）、アクリルゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、ポリエチレンゴム、ポリプロピレンゴム等のオレフィン系ゴム；エピクロロヒドリンゴム；多硫化ゴム；シリコーンゴム；ウレタンゴム、水添されていてもよいポリスチレン系エラストマー性ポリマー（ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＳＥＢＳ）、ポリオレフィン系エラストマー性ポリマー、ポリウレタン系エラストマー性ポリマー、ポリエステル系エラストマー性ポリマー、ポリアミド系エラストマー性ポリマー等が挙げられる。
【００１９】
本発明においてカルボン酸変性エラストマーに用いられるカルボン酸としては、例えば、飽和または不飽和の炭化水素基を有する有機酸が挙げられ、該炭化水素基は、脂肪族、脂環族、芳香族等のいずれであってもよい。またカルボン酸誘導体としては、例えば、カルボン酸無水物、アミノ酸、チオカルボン酸（メルカプト基含有カルボン酸）、エステル、ケトン、アミド類、イミド類、ジカルボン酸およびそのモノエステル等が挙げられる。カルボン酸およびその誘導体等としては、具体的に、例えば、マロン酸、マレイン酸、スクシン酸、グルタル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ｐ−フェニレンジ酢酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−アミノ安息香酸、メルカプト酢酸等のカルボン酸および置換基含有カルボン酸；無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水フタル酸、無水プロピオン酸、無水安息香酸等の酸無水物；マレイン酸エステル、マロン酸エステル、スクシン酸エステル、グルタル酸エステル、酢酸エチル等の脂肪族エステル；フタル酸エステル、イソフタル酸エステル、テレフタル酸エステル、エチル−ｍ−アミノベンゾエート、メチル−ｐ−ヒドロキシベンゾエート等の芳香族エステル；キノン、アントラキノン、ナフトキノン等のケトン；グリシン、チロシン、ビシン、アラニン、バリン、ロイシン、セリン、スレオニン、リシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、システイン、メチオニン、プロリン、Ｎ−（ｐ−アミノベンゾイル）−β−アラニン等のアミノ酸；マレインアミド、マレインアミド酸（マレインモノアミド）、コハク酸モノアミド、５−ヒドロキシバレルアミド、Ｎ−アセチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（アセトアミド）、マロンアミド、シクロセリン、４−アセトアミドフェノール、ｐ−アセトアミド安息香酸等のアミド類；マレインイミド、スクシンイミド等のイミド類が挙げられる。
【００２０】
これらの中でも、機械的強度改善および樹脂成形品や接着剤との接着性改善の観点からはマレイン酸変性エラストマーが好ましく、特に水添スチレン系エラストマーが好ましい。
【００２１】
水添スチレン系エラストマーとして具体的に入手できる工業製品としては、旭化成ケミカルズ株式会社製タフタフテック（登録商標）などが挙げられる。
【００２２】
本発明に用いられるカルボン酸変性エラストマーは、成形加工性の観点からメルトフローレート（ＩＳＯ  １１３３準拠：測定条件  温度２３０℃、加重２．１６ｋｇｆ）が２（ｇ／１０ｍｉｎ）以上２０（ｇ／１０ｍｉｎ）以下であることが好ましい。
【００２３】
本発明の樹脂組成物はＰＰＳ１００重量部に対してカルボン酸変性エラストマーを８〜１５０重量部配合することが好ましく、特に２０〜８０重量部配合することが好ましい。カルボン酸変性エラストマーの配合量を前記範囲とすることで、機械的強度と樹脂成形品や接着剤との接着性に優れた組成物となる。
【００２４】
＜無機充填材＞
本発明の樹脂組成物には種々の特性を付与するために、樹脂組成物に使用される公知の無機物を用いることができる。
【００２５】
＜繊維状無機物＞
繊維状無機物を使用することで、樹脂組成物の機械的特性を特に向上させることが可能となる。本発明には公知の繊維状無機物を用いることができ、具体的には、ガラス繊維、カーボン繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素繊維、ホウ素繊維、チタン酸カリウム繊維、更にステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属の繊維状物などが挙げられる。これらの無機物は二種以上併用することができる。
【００２６】
これらの中でも引張強度、曲げ強度などの機械的強度を付与するためにはガラス繊維を用いることが好ましい。さらに引張弾性率や曲げ弾性率等の剛性および電気伝導率を付与するためにはカーボン繊維を用いることができる。
【００２７】
＜非繊維状無機物＞
非繊維状無機物を使用することで、本発明の樹脂組成物より得られる成形品の寸法安定性を向上させることができる。非繊維状無機充填材としてはカーボンブラック、シリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ガラス粉、ガラスフレーク、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、タルク、クレー、マイカ、ケイ藻土、ワラストナイト等のケイ酸塩、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ等の金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の金属の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の金属の硫酸塩、その他、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、各種金属粉末等が挙げられる。これらの無機物は二種以上併用することができる。
【００２８】
本発明では、機械的強度と寸法安定性の観点から無機充填材として繊維状無機物と非繊維状無機物とを併用することが好ましい。
【００２９】
本発明の樹脂組成物はＰＰＳ１００重量部に対して無機充填材を３０〜３５０重量部配合することが好ましく、特に１００〜２００重量部配合することが好ましい。無機充填材の配合量を前記範囲とすることで、機械的強度と寸法安定性に優れた組成物とすることができる。
【００３０】
繊維状無機物と非繊維状無機物を併用するにあたっては、その重量比率を４／６以上９／１以下とすることが好ましく、特に５／５以上８／２以下とすることが好ましい。繊維状無機物と非繊維状無機物を前記範囲とすることで、機械的強度と寸法安定性に優れた組成物とすることができる。
【００３１】
本発明の組成物の製造方法としては限定するものではないが、例えば各成分を計量後、ブレンダーやミキサー等で混合し押出機にて溶融混練してペレット化を行う方法が挙げられる。このようにして得られたペレット状の成形材料は、通常広く用いられている熱可塑性樹脂の成形機、射出成形機、射出圧縮成形機等によって所望の形状に成形され使用することができる。
【実施例】
【００３２】
本発明を実施例により説明する。しかし本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。また、ここに記載されている「部」は「重量部」を、「％」は「重量％」を示す。
【００３３】
（１）樹脂組成物の製造
本発明の実施例および比較例に用いた原料は以下のとおりである。
ＰＰＳ：東レ株式会社製  トレリナＭ３９１０
変性エラストマー：
旭化成ケミカルズ株式会社製  タフテックＭ１９４３
ガラス繊維：オーウェンスコーニングジャパン株式会社製
ＲＥＳ０３−ＴＰ２９
炭酸カルシウム：白石カルシウム株式会社製
ホワイトンＰ−３０
【００３４】
前記の原料を表１に示す配合比に従い計量後、ミキサーにより混合した。混合後の原料を二軸押出機により、樹脂温度３００℃で溶融混練してペレット化することにより、実施例１〜３および比較例の樹脂組成物を作製した。
【００３５】
（２）評価
実施例および比較例の各樹脂組成物につき以下の特性を評価した。結果を表１に示す。
１．接着性
接着強度：短冊状試験片の金型内に、長辺側がその１／２であるエポキシ樹脂成形品をインサートしＰＰＳ組成物を射出成形して短冊状試験片を得た。ＰＰＳ組成物とエポキシ樹脂成形品の接合部の引張り強度を評価した。接合部の界面部分で破壊する「界面剥離」ではなく界面部分以外の部分で成形品が破壊する「材料破壊」を合格とした。
【００３６】
２．曲げ強度
射出成形によりテストピースを作製しＡＳＴＭ Ｄ７９０の試験法に準じ、曲げ強度試験を行った。曲げ強度９０ＭＰａ以上を合格とした。
【００３７】
３．ＩＺＯＤ衝撃強度
射出成形によりテストピースを作製しＡＳＴＭ Ｄ２５６の試験法に準じ、ＩＺＯＤ衝撃試験を行った。ＩＺＯＤ衝撃強さ５０Ｊ／ｍ以上合格とした。
【００３８】
【表１】
2015078287.tif 000003
【００３９】
以上のとおり実施例１〜３は接着性および機械的特性において優れた結果となった。