聚芳硫醚系树脂组合物以及嵌入成型体制造技术

本发明专利技术提供具备适于嵌入成型的流动性、且可以赋予其成型品更优异的高低温冲击特性的PAS系树脂组合物以及使用该树脂组合物得到的嵌入成型品。本发明专利技术的PAS系树脂组合物包含：具有末端羧基的聚芳硫醚树脂、烯烃系共聚物、玻璃纤维和碳酸钙。聚芳硫醚树脂的重均分子量为15000～40000，烯烃系共聚物包含α‑烯烃、α,β‑不饱和酸的缩水甘油酯和丙烯酸酯作为共聚成分，树脂组合物中的源自缩水甘油酯的共聚成分的含量为0.2～0.6质量％。此外，玻璃纤维的纤维直径为9～13μm，碳酸钙的平均粒径为10～50μm，树脂组合物中的玻璃纤维和碳酸钙的总含量为45～55质量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚芳硫醚(polyarylene sulfide)系树脂组合物以及使用该聚芳硫醚系树脂组合物、通过嵌入成型而与嵌入构件进行一体化成型而得到的嵌入成型品。
技术介绍
以聚苯硫醚(以下称为“PPS”)树脂为代表的聚芳硫醚(以下称为“PAS”)树脂具有高的耐热性、机械物性、耐化学药品性、尺寸稳定性、阻燃性。因此，PAS树脂被广泛用于电气·电子设备部件材料、汽车设备部件材料、化学设备部件材料等，特别被用于使用环境温度高的用途。在如上所述的各种领域利用的使用PAS树脂得到的成型品中，存在许多利用嵌入成型法成型而成的成型品。嵌入成型法是指有效发挥树脂的特性和金属或无机固体等(以下有时称为“金属等”)原材料的特性而将金属等埋入树脂中的成型法。树脂和金属等的由温度变化带来的膨胀、收缩率(也就是线膨胀系数)极为不同。因此，在成型品的树脂部为薄壁、和金属等为具有尖锐的角等情况下，经常在刚成型后发生破裂、或在使用中因温度变化而发生破裂。特别是，PAS树脂如上所述虽然具有高的耐热性、机械物性、耐化学药品性、尺寸稳定性、阻燃性，但是存在缺乏韧性而脆弱，且嵌入成型品能够经受长时间的高低温温度变化的可靠性即高低温冲击特性低这样的缺点。另一方面，PAS树脂具有例如与无机填料等的相容性优异这样的性质。因此，通常PAS树脂大多用作添加有无机填料的复合材料，认为：通过配混无机填料也可以提高韧性等机械强度。但是，在PAS树脂中添加无机填料而形成复合材料(树脂组合物)时，该树脂组合物的熔融粘度增大。因此，树脂组合物的流动性显著降低，尤其是不适于嵌入成型。另外，最近，也开始在汽车的发动机周边部件中使用树脂，由于发动机周边的温度变化大，因此，要求具有优异的高低温冲击特性的树脂组合物。作为这样具有优异的高低温冲击特性的树脂组合物，提出了各种使用PAS树脂得到的PAS树脂组合物。具体而言，已知有：在PAS树脂中配混以α-烯烃和α,β-不饱和酸的缩水甘油酯为主要成分的烯烃系共聚物而成的树脂组合物(例如专利文献1)；在PAS树脂中配混乙烯和碳原子数5以上的α-烯烃的烯烃系共聚物而成的树脂组合物(例如专利文献2)。通过该专利文献1、2中记载的这样的PAS系树脂组合物可以改善高低温冲击特性，但是要求能够赋予成型品更进一步优异的高低温冲击特性的树脂组合物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-263586号公报专利文献2：日本特开2002-179914号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供具备适于嵌入成型的流动性、且能够赋予其成型品更优异的高低温冲击特性的PAS系树脂组合物以及使用该树脂组合物得到的嵌入成型品。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题，反复进行了深入研究。其结果发现：一种PAS系树脂组合物，其在PAS树脂中含有包含α-烯烃、α,β-不饱和酸的缩水甘油酯和丙烯酸酯的烯烃系共聚物，通过在该树脂组合物中以规定的比率含有具有规定范围的纤维直径的玻璃纤维和具有规定范围的平均粒径的碳酸钙，从而具有适于嵌入成型的流动性，且能够赋予成型品更进一步优异的高低温冲击特性，从而完成了本专利技术。更具体而言，本专利技术提供以下的技术方案。(1)一种聚芳硫醚系树脂组合物，其包含：具有末端羧基的聚芳硫醚树脂、烯烃系共聚物、玻璃纤维和碳酸钙，前述聚芳硫醚树脂的重均分子量为15000以上且40000以下，前述烯烃系共聚物包含α-烯烃、α,β-不饱和酸的缩水甘油酯和丙烯酸酯作为共聚成分，该树脂组合物中的源自前述缩水甘油酯的共聚成分的含量为0.2质量％以上且0.6质量％以下，前述玻璃纤维的纤维直径为9μm以上且13μm以下，前述碳酸钙的平均粒径为10μm以上且50μm以下，该树脂组合物中的前述玻璃纤维和前述碳酸钙的总含量为45质量％以上且55质量％以下。(2)根据(1)所述的聚芳硫醚系树脂组合物，其熔融粘度(310℃、剪切速率1000sec-1)为80Pa·s以上且240Pa·s以下。(3)一种嵌入成型体，其是使用(1)或(2)所述的聚芳硫醚系树脂组合物、通过嵌入成型而与嵌入构件进行一体化成型而得到的。(4)根据(3)所述的嵌入成型体，其中，前述嵌入构件为金属。专利技术的效果根据本专利技术的PAS系树脂组合物，可以具备适于嵌入成型的流动性，且可以赋予所得嵌入成型品优异的高低温冲击特性。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行详细说明，但本专利技术并不受以下的实施方式的任何限制，在本专利技术的目的范围内，可以适当地加以变更来实施。《聚芳硫醚系树脂组合物》本专利技术的聚芳硫醚系树脂组合物(PAS系树脂组合物)(以下也简称为“树脂组合物”)包含：具有末端羧基的聚芳硫醚树脂、烯烃系共聚物、作为无机填充剂的玻璃纤维和碳酸钙。首先，对这些必要成分进行以下说明。<聚芳硫醚树脂>本专利技术中使用的聚芳硫醚树脂是主要以-(Ar-S)-(需要说明的是，“Ar”表示亚芳基)作为重复单元进行构成而得到的树脂。本专利技术中，可以使用通常已知的分子结构的PAS树脂。作为亚芳基，没有特别限制，例如可举出：对亚苯基、间亚苯基、邻亚苯基、取代亚苯基、p,p’-二亚苯基砜基(p,p'-diphenylenesulfone group)、p,p’-亚联苯基、p,p’-二苯醚基、p,p’-二亚苯基羰基、萘基等。在由这些亚芳基构成的芳硫醚基中，除了使用相同重复单元的均聚物以外，优选根据用途包含不同种类的芳硫醚基的重复单元的聚合物。虽然会因用途不同而不同，但作为均聚物，优选将作为亚芳基的对亚苯硫醚基设定为重复单元的均聚物。将对亚苯硫醚基设为重复单元的均聚物具有非常高的耐热性，且在宽泛的温度区域显示出高强度、高刚性、以及高尺寸稳定性。通过使用这种均聚物，可以得到具备非常优异的物性的成型品。作为共聚物，可以使用包含上述亚芳基的芳硫醚基中不相同的两种以上的芳硫醚基的组合。其中，从可以得到具备较高的耐热性、成型性、机械特性等物性的成型品的观点考虑，优选包含对亚苯硫醚基和间亚苯硫醚基的组合。此外，更优选以70mol％以上的比率包含对亚苯硫醚基的聚合物、进一步优选以80mol％以上的比率包含对亚苯硫醚基的聚合物。需要说明的是，具有亚苯硫醚基的PAS树脂为PPS树脂。PAS树脂可以利用以往公知的聚合方法来制造。通常，为了去除副产杂质等，由通常的聚合方法制造的PAS树脂在使用水或丙酮进行数次清洗后，用乙酸、氯化铵等进行清洗。其结果，PAS树脂末端以规定量的比率包含末端羧基。本专利技术中使用的PAS树脂的重均分子量(Mw)为15000以上且40000以下。通过使PAS树脂的重均分子量为40000以下，会使PAS系树脂组合物在填充模具时的熔融状态下具有高的流动性。由此，熔融树脂可以容易地围绕模具内的嵌入构件。此外，通过使PAS树脂的重均分子量为15000以上，会具有优异的机械强度、成型性。此外，作为PAS树脂的更优选的重均分子量的范围，为20000以上且38000以下，通过在这样的范围内，会成为以更优异的平衡性具有机械物性和流动性的树脂组合物。需要说明的是，说明书中的重均分子量采用通过实施例中记载的方法进行测定所得到的值。<烯烃系共聚物>烯烃系共聚物包含α-烯烃、α,β-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚芳硫醚系树脂组合物，其包含：具有末端羧基的聚芳硫醚树脂、烯烃系共聚物、玻璃纤维和碳酸钙，所述聚芳硫醚树脂的重均分子量为15000以上且40000以下，所述烯烃系共聚物包含α‑烯烃、α,β‑不饱和酸的缩水甘油酯和丙烯酸酯作为共聚成分，该树脂组合物中的源自所述缩水甘油酯的共聚成分的含量为0.2质量％以上且0.6质量％以下，所述玻璃纤维的纤维直径为9μm以上且13μm以下，所述碳酸钙的平均粒径为10μm以上且50μm以下，该树脂组合物中的所述玻璃纤维和所述碳酸钙的总含量为45质量％以上且55质量％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.27 JP 2014-0656781.一种聚芳硫醚系树脂组合物，其包含：具有末端羧基的聚芳硫醚树脂、烯烃系共聚物、玻璃纤维和碳酸钙，所述聚芳硫醚树脂的重均分子量为15000以上且40000以下，所述烯烃系共聚物包含α-烯烃、α,β-不饱和酸的缩水甘油酯和丙烯酸酯作为共聚成分，该树脂组合物中的源自所述缩水甘油酯的共聚成分的含量为0.2质量％以上且0.6质量％以下，所述玻璃纤维的纤维直径为9μm以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：大西克平，金塚竜也，若塚圣，
申请(专利权)人：宝理塑料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP