專(zhuān)利名稱(chēng)：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(dòng)性?xún)?yōu)異，且金屬含量、熔融時(shí)的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量少，成型穩(wěn)定性、耐濕熱性?xún)?yōu)異的聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法。
背景技術(shù)：
聚苯硫醚(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為PPS)樹(shù)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(chē)部件、膜、纖維等中。
然而，由于PPS樹(shù)脂因熔點(diǎn)較高而熔融加工溫度較高，因此熔融加工時(shí)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(shù)脂的金屬含量降低，要對(duì)其進(jìn)行酸處理。這樣的PPS樹(shù)脂有時(shí)會(huì)顯著產(chǎn)生揮發(fā)成分，引起模具污染、模具開(kāi)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(guò)在熔點(diǎn)以下的溫度下對(duì)PPS樹(shù)脂進(jìn)行熱處理來(lái)降低所述揮發(fā)成分，但是過(guò)度的熱處理會(huì)引起熔融粘度過(guò)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(guò)在特定條件下對(duì)酸處理后的PPS樹(shù)脂進(jìn)行熱氧化處理，可以使金屬含量減少，且在不會(huì)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(guò)去就對(duì)PPS樹(shù)脂進(jìn)行熱氧化處理。例如在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，公開(kāi)了如下獲得的擠出成型物對(duì)PPS樹(shù)脂實(shí)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(dòng)速率，則低于100g/10分鐘，由于所述PPS樹(shù)脂的熔融粘度過(guò)高，因而注射成型時(shí)的流動(dòng)性顯著變差，特別不適用于含有填料的PPS樹(shù)脂組合物的注射成型。此外，該專(zhuān)利中所公開(kāi)的PPS樹(shù)脂的熱氧化處理程度也比較大，如果熱氧化處理程度過(guò)大，則氣體減少效果飽和，另一方面，會(huì)出現(xiàn)熔融流動(dòng)性降低的問(wèn)題。在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中，公開(kāi)了對(duì)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(shù)脂進(jìn)行熱氧化處理的方法。然而，如專(zhuān)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(shù)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(shí)的擠出機(jī)中，單位時(shí)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(zhuān)利文獻(xiàn)3中，雖然公開(kāi)了在低氧氣氣氛下使PPS樹(shù)脂固化的方法，但是關(guān)于通過(guò)在特定條件下進(jìn)行熱氧化處理來(lái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的熔融流動(dòng)性和低揮發(fā)成分化卻沒(méi)有任何記載。在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中，公開(kāi)了將聚合后的PPS樹(shù)脂進(jìn)行閃射回收，用130°C以上的熱水洗滌，過(guò)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(shí)可以減少離子性雜質(zhì)、揮發(fā)性成分，但是在實(shí)施例中，由于在氮?dú)鈿饬飨?、?80°C下對(duì)干燥PPS進(jìn)行處理4小時(shí)，因而揮發(fā)性成分的減少效果較低。專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)昭63-207827號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū))專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :特開(kāi)平6-248078號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū))專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :特開(kāi)平1-121327號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū))專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :特開(kāi)2002-293934號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū)、實(shí)施例)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是以獲得熔融流動(dòng)性?xún)?yōu)異，且金屬含量、熔融時(shí)的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量少，成型穩(wěn)定性、耐濕熱性?xún)?yōu)異的PPS樹(shù)脂作為課題進(jìn)行研究而實(shí)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(guò)對(duì)實(shí)施了酸處理的較低粘度PPS樹(shù)脂較輕度地進(jìn)行熱氧化處理，來(lái)使熔融時(shí)的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量顯著減少且使熔融流動(dòng)性?xún)?yōu)異，而且使金屬含量降低，由此來(lái)制造成型穩(wěn)定性、耐濕熱性?xún)?yōu)異的PPS樹(shù)脂的方法，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。即，本發(fā)明構(gòu)成如下1. 一種聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，通過(guò)用酸處理工序?qū)郾搅蛎褬?shù)脂進(jìn)行酸處理，然后用熱氧化工序進(jìn)行熱氧化處理，來(lái)制造具有如下性質(zhì)的聚苯硫醚樹(shù)脂(I)當(dāng)在真空中、在320°C下進(jìn)行2小時(shí)加熱熔融時(shí)，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(shí)，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(guò)濾，此時(shí)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(cè)定的熔體流動(dòng)速率大于500g/10分鐘。2.根據(jù)上述I項(xiàng)所述的聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，酸處理工序是使聚苯硫醚樹(shù)脂浸潰在酸或酸的水溶液中的處理。3.根據(jù)上述I項(xiàng)或2項(xiàng)所述的聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，酸處理工序是使聚苯硫醚樹(shù)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(duì)聚苯硫醚樹(shù)脂進(jìn)行處理。4.根據(jù)上述I項(xiàng) 3項(xiàng)的任一項(xiàng)所述的聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，在對(duì)聚苯硫醚樹(shù)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(xiàng) 4項(xiàng)的任一項(xiàng)所述的聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，在對(duì)聚苯硫醚樹(shù)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(shí)的條件下對(duì)聚苯硫醚樹(shù)脂進(jìn)行加熱處理。 6.根據(jù)上述I項(xiàng) 5項(xiàng)的任一項(xiàng)所述的聚苯硫醚樹(shù)脂的制造方法，其特征在于，聚苯硫醚樹(shù)脂是用閃射法回收得到的聚苯硫醚樹(shù)脂。根據(jù)本發(fā)明，可以通過(guò)使熔融時(shí)的揮發(fā)性成分的產(chǎn)生量顯著減少且使熔融流動(dòng)性?xún)?yōu)異，而且使金屬含量降低，來(lái)獲得成型穩(wěn)定性、耐濕熱性?xún)?yōu)異的PPS樹(shù)脂。
具體實(shí)施例方式以下，詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
通過(guò)本發(fā)明的制造方法獲得的PPS樹(shù)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(guò)用酸處理工序?qū)郾搅蛎褬?shù)脂進(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(lái)制造具有如下性質(zhì)的聚苯硫醚樹(shù)脂(A) (I)當(dāng)在真空中、在320°C下進(jìn)行2小時(shí)加熱熔融時(shí)，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(shí)，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(guò)濾，此時(shí)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(cè)定的熔體流動(dòng)速率大于500g/10分鐘， 其中，酸處理工序是使聚苯硫醚樹(shù)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(duì)聚苯硫醚樹(shù)脂進(jìn)行處理， 將含有聚苯硫醚樹(shù)脂(A)的樹(shù)脂組合物進(jìn)行注射成型時(shí)，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(shí)間為I秒、冷卻時(shí)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(zhǎng)度的最大與最小之差，最大與最小之差相對(duì)于100次注射的平均棒狀成型體的長(zhǎng)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(shù)月旨(A)的樹(shù)脂組合物，是相對(duì)于100重量份聚苯硫醚樹(shù)脂(A)配合有O. 0001飛00重量份的無(wú)機(jī)填料而成的樹(shù)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(duì)聚苯硫醚樹(shù)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(shù)脂是用閃射法回收得到的聚苯硫醚樹(shù)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(guò)用酸處理工序?qū)郾搅蛎褬?shù)脂進(jìn)行酸處理，然后用熱氧化工序進(jìn)行熱氧化處理，來(lái)制造具有特定性質(zhì)的聚苯硫醚樹(shù)脂(A)，將含有聚苯硫醚樹(shù)脂(A)的樹(shù)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(zhǎng)度的最大與最小之差，最大與最小之差相對(duì)于100次注射的平均棒狀成型體的長(zhǎng)度為10%以下。
文檔編號(hào)C08G75/02GK103012795SQ20121039658
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)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(shù), 中村直也, 齋藤圭, 石王敦, 井之原雅博 申請(qǐng)人:東麗株式會(huì)社