树脂组合物和成型品

文档序号:231432 发布日期:2021-11-09 浏览:39次 >En<

阅读说明:本技术 树脂组合物和成型品 (Resin composition and molded article ) 是由 仲西幸二 关丰光 河野英树 于 2020-03-19 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种树脂组合物,其不会引起表面剥离,能够制造出拉伸断裂伸长率优异、进而低介电常数性也优异的成型品。一种树脂组合物,其是包含芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)的树脂组合物,其特征在于,含氟共聚物(II)的平均分散粒径r1与含氟共聚物(II)的平均分散粒径r2之比r2/r1为1.60以下,该平均分散粒径r2是依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷下并进行5分钟预热而对熔体流动速率进行测定后的含氟共聚物(II)的平均分散粒径。(The invention provides a resin composition which does not cause surface peeling and can produce a molded product with excellent tensile elongation at break and low dielectric constant. A resin composition comprising an aromatic polyether ketone resin (I) and a fluorocopolymer (II), wherein the ratio r2/r1 of the average dispersed particle diameter r1 of the fluorocopolymer (II) to the average dispersed particle diameter r2 of the fluorocopolymer (II) is 1.60 or less, and the average dispersed particle diameter r2 is the average dispersed particle diameter of the fluorocopolymer (II) measured by preheating at 380 ℃ under a load of 5000g for 5 minutes in accordance with ASTM D1238 and measuring the melt flow rate.)

树脂组合物和成型品

技术领域

本发明涉及树脂组合物和成型品。

背景技术

芳香族聚醚酮树脂作为强度、耐热性优异的超级工程塑料而为人熟知。另外,氟树脂的滑动性、耐热性、耐化学药品性、耐溶剂性、耐候性、柔软性、电气性质等特性优异,被用于各种产品中。

例如,专利文献1中提出了一种树脂组合物,其是包含芳香族聚醚酮树脂(I)和氟树脂(II)的树脂组合物,其特征在于,氟树脂(II)为四氟乙烯和下述通式(1)

CF2=CF-Rf1 (1)

(式中,Rf1表示-CF3或-ORf2。Rf2表示碳原子数1~5的全氟烷基)所表示的全氟烯键式不饱和化合物的共聚物,芳香族聚醚酮树脂(I)与氟树脂(II)的质量比(I):(II)为95:5~50:50,氟树脂(II)以颗粒状分散在芳香族聚醚酮树脂(I)中,氟树脂(II)的平均分散粒径为3.0μm以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2012/005133号

发明内容

发明所要解决的课题

本发明提供一种树脂组合物,其不会引起表面剥离,能够制造出拉伸断裂伸长率优异、进而低介电常数性也优异的成型品。

用于解决课题的手段

本发明涉及一种树脂组合物,其是包含芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)的树脂组合物,其特征在于,含氟共聚物(II)的平均分散粒径r1与含氟共聚物(II)的平均分散粒径r2之比r2/r1为1.60以下,该平均分散粒径r2是依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷下并进行5分钟预热而对熔体流动速率进行测定后的含氟共聚物(II)的平均分散粒径。

芳香族聚醚酮树脂(I)的熔点优选为300~380℃。

芳香族聚醚酮树脂(I)的玻璃化转变温度优选为130~220℃。

含氟共聚物(II)的熔点优选为200~323℃。

含氟共聚物(II)优选为四氟乙烯和下述通式(1):

CF2=CF-Rf1 (1)

(式中,Rf1表示-CF3或-ORf2。Rf2表示碳原子数1~5的全氟烷基)所表示的全氟烯键式不饱和化合物的共聚物。

本发明的树脂组合物中,芳香族聚醚酮树脂(I)与含氟共聚物(II)的质量比(I):(II)优选为99:1~30:70。

本发明的树脂组合物优选进一步包含纤维状填充剂(III)。

本发明还涉及一种粒料,其特征在于,其是将上述树脂组合物进行成型而得到的。

本发明还涉及一种成型品,其特征在于,其由上述树脂组合物或者上述粒料形成。

发明的效果

本发明的树脂组合物由于具有上述构成,因此在成型后也不容易引起表面剥离,能够制造出拉伸断裂伸长率优异、进而低介电常数性优异的成型品。

具体实施方式

本发明的树脂组合物包含芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)。本发明的树脂组合物中,优选含氟共聚物(II)以颗粒状分散在芳香族聚醚酮树脂(I)中。这样的情况下,通常芳香族聚醚酮树脂(I)形成连续相,上述含氟共聚物(II)形成分散相。

本发明的树脂组合物中,含氟共聚物(II)的平均分散粒径r1与含氟共聚物(II)的平均分散粒径r2之比r2/r1为1.60以下,该平均分散粒径r2是依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷下并进行5分钟预热而对熔体流动速率(MFR)进行测定后的含氟共聚物(II)的平均分散粒径。

含氟共聚物不容易与其他树脂混合,因此包含含氟共聚物的树脂组合物在成型时引起表面剥离,不容易表现出机械物性。本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,通过着眼于混炼时的剪切速度,在混炼中有效地实施剪切,能够制造出即使进行加热也可抑制含氟共聚物的颗粒发生凝聚或合体的树脂组合物。

本发明的树脂组合物通过具有上述构成,能够抑制成型时的表面剥离。另外,在成型后也可维持机械物性,能够制造出具有优异的拉伸断裂伸长率的成型品。进而,由本发明的树脂组合物制造的成型品的耐冲击性、韧性和柔软性也优异。进而能够使所得到的成型品为低介电常数。

上述r1是本发明的树脂组合物中的含氟共聚物(II)的平均分散粒径。上述r2是对于本发明的树脂组合物依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷下并进行5分钟预热而对熔体流动速率进行测定后的树脂组合物中的含氟共聚物(II)的平均分散粒径。

上述比r2/r1为1.60以下。出于拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电性更优异的原因,比r2/r1更优选为1.50以下、进一步优选为1.47以下。

关于分散成颗粒状的含氟共聚物(II),在通过上述MFR测定而发生凝聚、含氟共聚物(II)的颗粒粗大化时,比r2/r1增大。因此,上述比r2/r1为1.60以下表示含氟共聚物(II)的颗粒不容易通过上述MFR测定而发生凝聚。

本发明的树脂组合物中,含氟共聚物(II)的平均分散粒径优选为2.5μm以下。通过使平均分散粒径为2.5μm以下,能够制造出拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电性更为优异的成型品。

出于能够得到具有更高特性的成型品、并且成型性更为优异的原因,含氟共聚物(II)的平均分散粒径更优选为2.0μm以下、进一步优选为1.5μm以下。平均分散粒径的下限没有特别限定,可以为0.01μm。

本发明的树脂组合物中,含氟共聚物(II)的最大分散粒径优选为5μm以下。最大分散粒径为5μm以下时,拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电常数性得到改善。最大分散粒径为3μm以下时,能够制造出拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电常数性更为优异的成型品。最大分散粒径的下限没有特别限定,可以为0.01μm。

本发明的树脂组合物中,上述含氟共聚物(II)的平均分散粒径和最大分散粒径按照以下过程确定。

上述树脂组合物中的含氟共聚物的平均分散粒径可以如下确认:将由上述树脂组合物的线料或粒料切出的切片相对于挤出方向垂直地切割,通过对其截面使用共聚焦激光显微镜来确认该平均分散粒径。将所得到的显微镜图像使用图像分析软件(Image J)进行分析。选择分散相,求出等效圆直径。计算出20个分散相的等效圆直径,将其平均,作为平均分散粒径。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)只要包含由亚芳基、醚基[-O-]和羰基[-C(=O)-]构成的重复单元就没有特别限制,例如包含下述式(a1)~(a5)中的任一者所表示的重复单元。

[-Ar-O-Ar-C(=O)-] (a1)

[-Ar-O-Ar-C(=O)-Ar-C(=O)-] (a2)

[-Ar-O-Ar-O-Ar-C(=O)-] (a3)

[-Ar-O-Ar-C(=O)-Ar-O-Ar-C(=O)-Ar-C(=O)-] (a4)

[-Ar-O-Ar-O-Ar-C(=O)-Ar-C(=O)-] (a5)

(式中,Ar表示具有或不具有取代基的2价的芳香族烃环基)

作为Ar所表示的2价的芳香族烃环基,例如可例示出亚苯基(邻亚苯基、间亚苯基或对亚苯基等)、亚萘基等碳原子数为6~10的亚芳基、亚联苯基(2,2’-亚联苯基、3,3’-亚联苯基、4,4’-亚联苯基等)等亚联芳基(各亚芳基的碳原子数为6~10)、邻三亚苯基、间三亚苯基或对三亚苯基等三亚芳基(各亚芳基的碳原子数为6~10)等。这些芳香族烃环基可以具有取代基、例如卤原子、烷基(甲基等直链状或支链状的碳原子数1~4的烷基等)、卤代烷基、羟基、烷氧基(甲氧基等直链状或支链状的碳原子数1~4的烷氧基等)、巯基、烷硫基、羧基、磺基、氨基、N-取代氨基、氰基等。需要说明的是,重复单元(a1)~(a5)中,各Ar的种类相互可以相同、也可以不同。

优选的Ar为亚苯基(例如对亚苯基)、亚联苯基(例如4,4’-亚联苯基)。

作为具有重复单元(a1)的树脂,可例示出聚醚酮(例如Victrex公司制造的“PEEK-HT”)等。作为具有重复单元(a2)的树脂,可例示出聚醚酮酮(例如Arkema+OxfordPerformance Material公司制造的“PEKK”)等。作为具有重复单元(a3)的树脂,可例示出聚醚醚酮(例如Victrex公司制造的“VICTREX PEEK”、Evonik公司制造的“Vestakeep(注册商标)”、Daicel Evonik公司制造的“Vestakeep-J”、Solvay Speciality Polymers公司制造的“KetaSpire(注册商标)”)、聚二苯基醚-苯基醚-苯基酮(例如Solvay SpecialityPolymers公司制造的“Kadel(注册商标)”)等。作为具有重复单元(a4)的树脂,可例示出聚醚酮醚酮酮(例如Victrex公司制造的“VICTREX ST”)等。作为具有重复单元(a5)的树脂,可例示出聚醚醚酮酮等。

在由亚芳基、醚基和羰基构成的重复单元中,醚链段(E)与酮链段(K)的比例例如其为E/K=0.5~3,优选为1~2.5左右。醚链段对分子链赋予柔软性,酮链段对分子链赋予刚性,因此醚链段越多则结晶化速度越快,最终能够达到的结晶度也越高,酮链段越多则玻璃化转变温度和熔点越趋于增高。

这些芳香族聚醚酮树脂(I)可以单独使用或将两种以上组合使用。

这些芳香族聚醚酮树脂(I)中,优选具有重复单元(a1)~(a4)中的任一者的芳香族聚醚酮树脂。例如,作为上述芳香族聚醚酮树脂(I),优选为选自由聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮和聚醚酮醚酮酮组成的组中的至少一种树脂。进而更优选为选自由聚醚酮、聚醚醚酮和聚醚酮酮组成的组中的至少一种树脂。特别是出于能够制造拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电性更为优异的成型品的原因,优选聚醚酮酮。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)在380℃、5000g负荷的条件下测定的熔体流动速率(MFR)优选为1~150g/10分钟、更优选为5~130g/10分钟、进一步优选为10~100g/10分钟。通过使MFR为上述范围,能够得到拉伸强度更为优异的成型品。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)的MFR依据ASTM D1238使用熔体流动指数测定仪进行测定。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)在60sec-1、390℃的条件下的熔融粘度优选为0.01~4.0kNsm-2。通过使熔融粘度为上述范围,加工特性提高,进而可得到拉伸强度优异的成型品。熔融粘度的优选下限为0.05kNsm-2、更优选为0.10kNsm-2、进一步优选为0.15kNsm-2。熔融粘度的优选上限为2.5kNsm-2、更优选为1.5kNsm-2、进一步优选为1.0kNsm-2

芳香族聚醚酮树脂(I)的熔融粘度依据ASTM D3835-02进行测定。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)的玻璃化转变温度优选为130℃以上。更优选为135℃以上、进一步优选为140℃以上。通过使其为上述范围的玻璃化转变温度,能够得到耐热性优异的树脂组合物。玻璃化转变温度的上限没有特别限制,从成型性的方面出发优选为220℃以下、更优选为180℃以下。

关于上述玻璃化转变温度,依据JIS K7121,使用差示扫描量热测定(DSC)装置,在包括20℃/分钟的升温速度的测定条件下测定该玻璃化转变温度。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)的熔点优选为300℃以上。更优选为320℃以上。通过使其为上述范围的熔点,能够提高所得到的成型品的耐热性。另外,熔点优选为380℃以下,在将具有该范围以上的熔点的芳香族聚醚酮树脂进行混炼的情况下,在混炼时含氟共聚物的热劣化剧烈,可能无法维持物性。

上述熔点是使用差示扫描量热测定(DSC)装置以10℃/分钟的速度升温时的熔解热曲线中的极大值所对应的温度。

上述含氟共聚物(II)例如是具有至少一种基于含氟烯键式单体的聚合单元的聚合物。含氟共聚物(II)优选为熔融加工性的氟树脂。作为含氟共聚物(II),可以使用1种,也可以使用2种以上。

作为上述含氟共聚物(II),例如可以举出四氟乙烯(TFE)/六氟丙烯(HFP)共聚物、TFE/HFP/全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)共聚物、TFE/PAVE共聚物[PFA]、乙烯(Et)/TFE共聚物、Et/TFE/HFP共聚物、聚三氟氯乙烯[PCTFE]、三氟氯乙烯(CTFE)/TFE共聚物、CTFE/TFE/PAVE共聚物、Et/CTFE共聚物、TFE/偏二氟乙烯(VdF)共聚物、VdF/HFP/TFE共聚物、VdF/HFP共聚物、聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚氟乙烯(PVF)。另外,只要为熔融加工性的物质,也可以使用低分子量的聚四氟乙烯(PTFE)。

作为上述PAVE,优选具有碳原子数1~6的烷基的PAVE,可以举出全氟(甲基乙烯基醚)、全氟(乙基乙烯基醚)、全氟(丙基乙烯基醚)、全氟(丁基乙烯基醚)等。

作为上述含氟共聚物(II),更优选为四氟乙烯(TFE)和下述通式(1):

CF2=CF-Rf1 (1)

(式中,Rf1表示-CF3或-ORf2。Rf2表示碳原子数1~5的全氟烷基)所表示的全氟烯键式不饱和化合物的共聚物。上述Rf1为-ORf2的情况下,优选上述Rf2是碳原子数为1~3的全氟烷基。通过使用上述含氟共聚物(II),能够得到拉伸特性、柔软性、耐冲击性、低介电常数优异的成型品。需要说明的是,拉伸特性优异是指拉伸断裂伸长率大。

作为通式(1)所表示的全氟烯键式不饱和化合物,出于能够得到拉伸断裂伸长率、耐冲击性、柔软性和低介电常数更为优异的成型品的原因,优选为选自由六氟丙烯(HFP)、全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)(PEVE)和全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)组成的组中的至少一种,更优选为选自由六氟丙烯和全氟(丙基乙烯基醚)组成的组中的至少一种。

作为上述含氟共聚物(II),更优选为选自由TFE与HFP的共聚物、TFE与HFP和PPVE的共聚物、以及TFE与PPVE的共聚物组成的组中的至少一种,特别优选为选自由TFE与HFP的共聚物、以及TFE与HFP和PPVE的共聚物组成的组中的至少一种。

上述含氟共聚物(II)优选由相对于全部聚合单元为98~75质量%的基于TFE的聚合单元(TFE单元)和2~25质量%的上述通式(1)所表示的全氟烯键式不饱和化合物构成。构成上述含氟共聚物(II)的TFE含量的下限更优选为77质量%、进一步优选为80质量%、特别优选为83质量%、尤其更优选为85质量%。构成上述含氟共聚物(II)的TFE含量的上限更优选为97质量%、进一步优选为95质量%、尤其更优选为92质量%。

另外,构成含氟共聚物(II)的通式(1)所表示的全氟烯键式不饱和化合物的含量的下限更优选为3质量%、进一步优选为5质量%。构成含氟共聚物(II)的通式(1)所表示的全氟烯键式不饱和化合物的含量的上限更优选为23质量%、进一步优选为20质量%、特别优选为17质量%、尤其更优选为15质量%。

含氟共聚物(II)优选为仅由TFE和通式(1)所表示的全氟烯键式化合物构成的共聚物。

上述含氟共聚物(II)在60sec-1、390℃下的熔融粘度优选为0.2~4.0kNsm-2。通过使熔融粘度为上述范围,加工特性提高,能够得到拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电性更为优异的成型品。熔融粘度更优选的下限为0.25kNsm-2、进一步优选为0.3kNsm-2、特别优选为0.35kNsm-2、最优选为0.4kNsm-2。熔融粘度更优选的上限为3.7kNsm-2、进一步优选为3.6kNsm-2、特别优选为3.5kNsm-2

上述含氟共聚物(II)的熔融粘度依据ASTM D3835-02进行测定。

上述含氟共聚物(II)在380℃、5000g负荷的条件下测定的熔体流动速率(MFR)优选为0.1~100g/10分钟、更优选为0.5~80g/10分钟、进一步优选为0.5~70g/10分钟。通过使MFR为上述范围,能够得到拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电性更为优异的成型品。

上述含氟共聚物(II)的MFR依据ASTM D1238使用熔体流动指数测定仪进行测定。

上述含氟共聚物(II)的熔点没有特别限定,由于在成型中优选在成型时使用的芳香族聚醚酮树脂(I)发生熔融的温度下含氟共聚物(II)已经发生了熔融,因此该含氟共聚物(II)的熔点优选为上述芳香族聚醚酮树脂(I)的熔点以下的温度。例如,含氟共聚物(II)的熔点优选为200~323℃、更优选为220~320℃、进一步优选为240~315℃。关于氟树脂(II)的熔点,使用差示扫描量热测定(DSC)装置,求出以10℃/分钟的速度升温时的熔解热曲线中的极大值所对应的温度,将其作为该氟树脂(II)的熔点。

上述含氟共聚物(II)可以通过公知的方法进行氟气处理,也可以进行氨处理。

本发明的树脂组合物中,从容易抑制含氟共聚物相的凝聚/合体、容易将其分散粒径的变化率控制在所期望的范围的方面出发,可以使用含有反应性官能团的含氟共聚物。反应性官能团没有特别限定,具体地说,可例示出乙烯基、环氧基、羧基、酸酐基、酯基、醛基、羰基二氧基、卤代甲酰基、烷氧羰基、氨基、羟基、苯乙烯基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、脲基、巯基、硫醚基、异氰酸酯基、水解性甲硅烷基等,其中优选为选自由环氧基、羧基、酸酐基、氨基和羟基组成的组中的至少一种,更优选为选自由羧基和酸酐基组成的组中的至少一种。这些反应性官能团也可以包含两种以上。另外,反应性官能团可以被导入至含氟共聚物的主链末端或侧链中的任一者。

含有上述反应性官能团的含氟共聚物的官能团量没有特别限定,考虑到充分进行反应的观点和流动性劣化的观点,优选为0.01摩尔%~15摩尔%以下的范围。

本发明的树脂组合物中,芳香族聚醚酮树脂(I)与含氟共聚物(II)的熔融粘度比(I)/(II)(芳香族聚醚酮树脂(I)/含氟共聚物(II))优选为0.01~5.0。通过使熔融粘度比(I)/(II)为上述范围,能够得到拉伸断裂伸长率、耐冲击性、韧性、柔软性和低介电性更为优异的成型品。熔融粘度比(I)/(II)的下限更优选为0.02、进一步优选为0.025、特别优选为0.03。熔融粘度比(I)/(II)的上限更优选为4.0、进一步优选为3.0、特别优选为2.5、尤其进一步优选为2.0、最优选为1.8。

本发明的树脂组合物中,芳香族聚醚酮树脂(I)与含氟共聚物(II)的质量比(I):(II)没有特别限定,例如优选为99:1~30:70。并且更优选为95:5~35:65、进一步优选为95:5~40:60。

本发明的树脂组合物在380℃的熔体流动速率(MFR)优选为0.1~100g/10分钟、更优选为1~80g/10分钟。MFR处于上述范围内的树脂组合物的流动性更为优异。MFR小于上述范围时,成型加工性可能会劣化。另外,MFR大于上述范围时,可能无法表现出所期望的性能。上述MFR是依据ASTM D1238在预热时间5分钟、温度380℃、负荷5kg的条件下测定得到的值。

本发明的树脂组合物的相对介电常数优选为2.60以下。更优选为2.58以下、进一步优选为2.55以下。通过使相对介电常数小于上述范围,能够得到以往难以实现的介电损耗小的树脂组合物。另外,上述相对介电常数的下限没有特别限制,更优选为2.30以上。相对介电常数越小于2.30,在含氟共聚物的组成比增大时,机械物性的降低越显著,越难以得到所期望的机械物性。

上述相对介电常数为利用空腔谐振器摄动法测定得到的值。

本发明的树脂组合物中,下述方式为优选方式之一:含氟共聚物(II)的平均分散粒径r1与依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷下并进行5分钟预热而进行熔体流动速率测定后的含氟共聚物(II)的平均分散粒径r2之比r2/r1为1.60以下,上述芳香族聚醚酮树脂(I)为PEKK。

本发明的树脂组合物也可以根据需要包含芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)以外的成分。作为上述芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)以外的成分没有特别限定,可以使用钛酸钾等晶须、玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、陶瓷纤维、钛酸钾纤维、芳族聚酰胺纤维、其他高强度纤维等纤维状的增强材料;滑石、云母、粘土、碳粉末、石墨、人造石墨、天然石墨、玻璃珠等无机填充材料;着色剂;阻燃剂等通常使用的无机或有机填充材料;硅油、二硫化钼等润滑剂;颜料;炭黑等导电剂;橡胶等耐冲击性提高剂;硬脂酸镁等润滑剂;苯并三唑化合物等紫外线吸收剂;氮化硼等发泡剂;其他添加剂等。

这些添加剂可以在无损于本发明效果的范围内添加到原料芳香族聚醚酮树脂(I)中,也可以添加到原料含氟共聚物(II)中。另外,也可以在无损于本发明效果的范围在将芳香族聚醚酮树脂(I)与含氟共聚物(II)进行混炼时通过侧进料方式等添加到熔融状态的原料中。

纤维状填充剂(III)

本发明的树脂组合物优选进一步包含纤维状填充剂(III)。本发明的树脂组合物中使用的纤维状填充材料例如可例示出玻璃纤维、碳纤维、磨碎碳纤维、金属纤维、石棉、岩棉、陶瓷纤维、矿渣纤维、钛酸钾晶须、硼晶须、硼酸铝晶须、碳酸钙晶须、氧化钛晶须、硅灰石、硬硅钙石、坡缕石(凹凸棒石)以及海泡石等纤维状无机填充材料、以芳族聚酰胺纤维、聚酰亚胺纤维和聚苯并噻唑纤维等耐热有机纤维为代表的纤维状耐热有机填充材料、以及利用例如金属、金属氧化物等异种材料对这些填充剂进行表面被覆而成的纤维状填充材料等。作为利用异种材料进行表面被覆而成的填充材料,例如可例示出金属涂覆玻璃纤维和金属涂覆碳纤维等。作为异种材料的表面被覆的方法没有特别限定,例如可以举出公知的各种镀覆法(例如电解镀、非电解镀、熔融镀等)、真空蒸镀法、离子镀法、CVD法(例如热CVD、MOCVD、等离子体CVD等)、PVD法和溅射法等。这些纤维状填充材料中,优选为选自由玻璃纤维、碳纤维、磨碎碳纤维和芳族聚酰胺纤维组成的组中的至少一种,更优选为选自由玻璃纤维和碳纤维组成的组中的至少一种。

上述纤维状填充材料中,其纤维径优选为0.1~20μm的范围。纤维径的上限更优选为18μm、进一步优选为15μm。另一方面,纤维径的下限更优选为1μm、进一步优选为6μm。此处所说的纤维径是指数均纤维径。需要说明的是,该数均纤维径是如下计算出的值:对将成型品溶解在溶剂中或者将树脂利用碱性化合物分解后采集的残渣、以及在利用坩埚进行灰化后采集的灰化残渣,进行扫描电子显微镜观察,根据所得到的图像进行计算,所得到的值为该数均纤维径。

本发明的树脂组合物中使用的纤维状填充材料为玻璃纤维的情况下,玻璃纤维的玻璃组成应用以A玻璃、C玻璃、和E玻璃等为代表的各种玻璃组成,没有特别限定。该玻璃填充材料可以根据需要含有TiO2、SO3和P2O5等成分。这些之中,更优选E玻璃(无碱玻璃)。从提高机械强度的方面出发,优选该玻璃纤维利用公知的表面处理剂、例如硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂等实施了表面处理。另外,优选利用烯烃系树脂、苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、聚酯系树脂、环氧系树脂和氨基甲酸酯系树脂等进行集束处理,从机械强度的方面出发,特别优选环氧系树脂、氨基甲酸酯系树脂。集束处理后的玻璃纤维的集束剂附着量在玻璃纤维100质量%中优选为0.1~3质量%、更优选为0.2~1质量%。作为本发明的树脂组合物中使用的纤维状填充材料,也可以使用扁平截面玻璃纤维。作为该扁平截面玻璃纤维,是纤维截面的长径的平均值优选为10~50μm、更优选为15~40μm、进一步优选为20~35μm,长径与短径之比(长径/短径)的平均值优选为1.5~8、更优选为2~6、进一步优选为2.5~5的玻璃纤维。与使用长径与短径之比的平均值小于1.5的非圆形截面纤维的情况相比,在使用长径与短径之比的平均值为该范围的扁平截面玻璃纤维的情况下,各向异性得到显著改善。另外,作为扁平截面形状,除了扁平状以外,还可以举出椭圆状、茧状以及三叶状或者与其类似形状的非圆形截面形状。其中,从机械强度、低各向异性的改善的方面出发,优选扁平形状。另外,扁平截面玻璃纤维的平均纤维长度与平均纤维径之比(纵横比)优选为2~120、更优选为2.5~70、进一步优选为3~50,纤维长度与平均纤维径之比若小于2,则机械强度的提高效果可能会减小,纤维长度与平均纤维径之比若大于120,则除了各向异性增大以外,成型品外观也可能劣化。该扁平截面玻璃纤维的平均纤维径是指将扁平截面形状换算成相同面积的正圆形时的数均纤维径。另外,平均纤维长度是指本发明的树脂组合物中的数均纤维长度。需要说明的是,该数均纤维长度为如下计算出的值:对于通过成型品的高温灰化、利用溶剂的溶解、以及利用化学药品的分解等处理而采集的填充材料的残余物进行光学显微镜观察,利用图像分析装置由所得到的图像计算出该数均纤维长度。另外,在计算该值时为利用下述方法得到的值,该方法是以纤维径为基准,长度为其以下的纤维不计数在内的方法。

上述纤维状填充剂(III)的质量比相对于本发明的树脂组合物优选为0~50质量%、更优选为5~40质量%、进一步优选为10~30质量%。

(其他添加剂)

本发明的树脂组合物中,为了改善其美观性等,可有利地使用被用于它们的改良的添加剂。以下对这些添加剂进行具体说明。

(IV)染料/颜料

本发明的树脂组合物可以进一步含有各种染料/颜料而提供呈现出多样设计性的成型品。作为本发明的树脂组合物中使用的染料/颜料,可以举出苝系染料、香豆素系染料、硫靛蓝系染料、蒽醌系染料、噻吨酮系染料、普鲁士蓝等铁氰化物、紫环酮系染料、喹啉系染料、喹吖啶酮系染料、二噁嗪系染料、异吲哚啉酮系染料和酞菁系染料等。本发明的树脂组合物还可以进一步混配金属颜料而得到更良好的金属色彩。作为金属颜料,适宜为铝粉。另外,通过混配荧光增白剂、其以外的发光的荧光染料,可赋予产生发光色的更良好的设计效果。

(V)具有热射线吸收能力的化合物

本发明的树脂组合物可以含有具有热射线吸收能力的化合物。作为该化合物,优选可例示出酞菁系近红外线吸收剂、ATO、ITO、氧化铱和氧化钌、氧化亚铵、氧化钛等金属氧化物系近红外线吸收剂、硼化镧、硼化铈和硼化钨等金属硼化物系或氧化钨系近红外线吸收剂等近红外吸收能力优异的各种金属化合物、以及碳填料。作为该酞菁系近红外线吸收剂,例如市售有三井化学株式会社制MIR-362,可容易地获得。作为碳填料可例示出炭黑、石墨(天然和人工石墨中的任一种均包括在内)和富勒烯等,优选炭黑和石墨。它们可以使用单独一种或将2种以上合用来使用。酞菁系近红外线吸收剂的含量相对于本发明的树脂组合物100质量份优选为0.0005~0.2质量份、更优选为0.0008~0.1质量份、进一步优选为0.001~0.07质量份。金属氧化物系近红外线吸收剂、金属硼化物系近红外线吸收剂和碳填料的含量在本发明的树脂组合物中优选为0.1~200ppm(质量比例)的范围、更优选为0.5~100ppm的范围。

(VI)光高反射用白色颜料

本发明的树脂组合物中可以混配光高反射用白色颜料而赋予光反射效果。作为该白色颜料,特别优选二氧化钛(特别是利用硅酮等有机表面处理剂进行了处理的二氧化钛)颜料。该光高反射用白色颜料的含量相对于树脂组合物100质量份优选为3~30质量份、更优选为8~25质量份。需要说明的是,光高反射用白色颜料也可以合用2种以上。

(VII)紫外线吸收剂

在本发明的树脂组合物中可以混配紫外线吸收剂来赋予耐候性。作为该紫外线吸收剂,具体地说,在二苯甲酮系中可例示出例如2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基-5-钠磺氧基二苯甲酮、双(5-苯甲酰基-4-羟基-2-甲氧基苯基)甲烷、2-羟基-4-正十二烷氧基二苯甲酮以及2-羟基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮等。作为紫外线吸收剂,具体地说,在苯并三唑系中可例示出例如2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二枯基苯基)苯基苯并三唑、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2,2’-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)苯并三唑、2,2’-亚甲基双(4-枯基-6-苯并三唑苯基)、2,2’-对亚苯基双(1,3-苯并噁嗪-4-酮)和2-[2-羟基-3-(3,4,5,6-四氢邻苯二甲酰亚胺甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑、以及2-(2’-羟基-5-甲基丙烯酰氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑和能够与该单体共聚的乙烯基系单体的共聚物;2-(2’-羟基-5-丙烯酰氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑和能够与该单体共聚的乙烯基系单体的共聚物等具有2-羟基苯基-2H-苯并三唑骨架的聚合物等。关于紫外线吸收剂,具体地说,在羟基苯基三嗪系中可例示出例如2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己氧基苯酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-甲氧基苯酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-乙氧基苯酚、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-丙氧基苯酚和2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-丁氧基苯酚等。此外还可例示出2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己氧基苯酚等上述例示化合物的苯基为2,4-二甲基苯基的化合物。关于紫外线吸收剂,具体地说,在环状亚氨基酯系中可例示出例如2,2’-对亚苯基双(3,1-苯并噁嗪-4-酮)、2,2’-间亚苯基双(3,1-苯并噁嗪-4-酮)、和2,2’-p,p’-二亚苯基双(3,1-苯并噁嗪-4-酮)等。另外,作为紫外线吸收剂,具体地说,在氰基丙烯酸酯系中可例示出例如1,3-双[(2’-氰基-3’,3’-二苯基丙烯酰)氧基]-2,2-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰)氧基]甲基)丙烷以及1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰)氧基]苯等。此外,上述紫外线吸收剂通过采取可进行自由基聚合的单体化合物的结构,可以为将紫外线吸收性单体和/或光稳定性单体与(甲基)丙烯酸烷基酯等单体进行共聚而成的聚合物型的紫外线吸收剂。作为上述紫外线吸收性单体,可优选例示出在(甲基)丙烯酸酯的酯取代基中含有苯并三唑骨架、二苯甲酮骨架、三嗪骨架、环状亚氨基酯骨架和氰基丙烯酸酯骨架的化合物。上述物质中,从紫外线吸收能力的方面出发,优选苯并三唑系和羟基苯基三嗪系,从耐热性、色调的方面出发,优选环状亚氨基酯系和氰基丙烯酸酯系。具体地说,例如可以举出Chemipro Kasei株式会社的“ChemiSorb 79”、BASF Japan株式会社的“Tinuvin234”等。上述紫外线吸收剂可以单独使用或者以2种以上的混合物形式使用。

紫外线吸收剂的含量相对于本发明的树脂组合物100质量份优选为0.01~3质量份、更优选为0.01~1质量份、进一步优选为0.05~1质量份、特别优选为0.05~0.5质量份。

(VIII)抗静电剂

本发明的树脂组合物有时要求抗静电性能,这种情况下,优选包含抗静电剂。作为该抗静电剂,例如可以举出(1)以十二烷基苯磺酸鏻盐为代表的芳基磺酸鏻盐、以及烷基磺酸鏻盐等有机磺酸鏻盐、以及四氟硼酸鏻盐等硼酸鏻盐。该鏻盐的含量相对于本发明的树脂组合物100质量份适宜为5质量份以下,优选为0.05~5质量份、更优选为1~3.5质量份、进一步优选为1.5~3质量份的范围。作为抗静电剂,例如可以举出(2)有机磺酸锂、有机磺酸钠、有机磺酸钾、有机磺酸铯、有机磺酸铷、有机磺酸钙、有机磺酸镁和有机磺酸钡等有机磺酸碱金属(碱土金属)盐。该金属盐如上所述也可作为阻燃剂使用。该金属盐更具体地说可例示出例如十二烷基苯磺酸的金属盐、全氟烷烃磺酸的金属盐等。有机磺酸碱金属(碱土金属)盐的含量相对于本发明的树脂组合物100质量份适宜为0.5质量份以下,优选为0.001~0.3质量份、更优选为0.005~0.2质量份。特别适合为钾、铯和铷等碱金属盐。

作为抗静电剂,例如可以举出(3)烷基磺酸铵盐和芳基磺酸铵盐等有机磺酸铵盐。该铵盐相对于本发明的树脂组合物100质量份适合为0.05质量份以下。作为抗静电剂,例如可以举出(4)聚醚酯酰胺等含有聚(氧化亚烷基)二醇成分作为其构成成分的聚合物。该聚合物相对于本发明的树脂组合物100质量份适宜为5质量份以下。

(IX)填充材料

本发明的树脂组合物中可以混配公知的各种填充材料作为纤维状填充剂以外的增强填料。作为该填充材料,可以举出各种板状填充材料和粒状填充材料。此处,板状填充材料是其形状为板状(包括表面具有凹凸的板状、板具有弯曲的板状)的填充材料。粒状填充材料是包括不规则形状在内的这些以外的形状的填充材料。

作为板状填充材料,优选可例示出玻璃鳞片、滑石、云母、高岭土、金属薄片、碳薄片和石墨、以及对于这些填充剂表面被覆例如金属或金属氧化物等异种材料而成的板状填充材料等。其粒径优选为0.1~300μm的范围。关于该粒径,在至10μm左右的区域,是指利用作为液相沉降法之一的X射线透过法测定的粒径分布的基于中值径(D50)的值;在10~50μm的区域,是指利用激光衍射-散射法测定的粒径分布的基于中值径(D50)的值;在50~300μm的区域,是基于振动式筛分法的值。该粒径是树脂组合物中的粒径。板状填充材料可以利用各种硅烷系、钛酸酯系、铝酸酯系和锆酸酯系等偶联剂进行表面处理,另外可以为利用烯烃系树脂、苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、聚酯系树脂、环氧系树脂、和聚氨酯系树脂等各种树脂或高级脂肪酸酯等进行集束处理、或进行压缩处理的造粒物。

(X)其他树脂或弹性体

本发明的树脂组合物中,在无损于本发明的效果的范围内,也可以在发挥出本发明的效果的范围内以较少的比例使用其他树脂或弹性体来代替树脂成分的一部分。其他树脂或弹性体的混配量相对于本发明的树脂组合物100质量份优选为20质量份以下、更优选为10质量份以下、进一步优选为5质量份以下、最优选为3质量份以下。作为该其他树脂,例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、聚砜树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、酚树脂、环氧树脂等树脂。另外,作为弹性体,例如可以举出异丁烯/异戊二烯橡胶、苯乙烯/丁二烯橡胶、乙烯/丙烯橡胶、丙烯酸系弹性体、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体、作为核壳型弹性体的MBS(甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯/丁二烯)橡胶、MB(甲基丙烯酸甲酯/丁二烯)橡胶、MAS(甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/苯乙烯)橡胶、氟橡胶、含氟弹性体等。

(XI)其他添加剂

本发明的树脂组合物中可以混配其他流动改性剂、抗菌剂、液体石蜡等分散剂、光催化剂系防污剂和光致变色剂等。

本发明的树脂组合物中,芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)的合计优选为100质量%~50质量%。若小于50质量%,则拉伸断裂伸长率、柔软性丧失,可能得不到所期望的机械物性。

本发明的树脂组合物可以通过对上述芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)一边施加高剪切力一边进行熔融混炼来制造。具体地说,可以通过以600秒-1(/秒)以上的剪切速度进行熔融混炼来制造。

本发明还提供一种树脂组合物的制造方法,其特征在于,其包括将芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)以600秒-1以上的剪切速度进行混炼的工序。

上述剪切速度更优选为700秒-1(/秒)以上、进一步优选为750秒-1(/秒)以上、特别优选为800秒-1(/秒)以上。由此能够使含氟共聚物(II)以亚微米数量级分散在芳香族聚醚酮树脂(I)中,进而能够抑制在成型时含氟共聚物(II)发生凝聚的行为。其结果能够使所得到的树脂组合物的流动性更为优异,并且能够提供拉伸特性、柔软性、耐冲击性和低介电常数更为优异的成型品。

需要说明的是,上述剪切速度(γ)例如为使用下式求出的值。

γ=πDr/C

D:螺杆外径(mm)

r:螺杆转速(rpm)

C:外径间隙(mm)

上述熔融混炼优选一边对上述芳香族聚醚酮树脂和上述含氟共聚物实施高剪切力一边实施。上述熔融混炼中使用的装置没有特别限定,通过调整特殊螺杆、高转速、窄间隙等能够更有效地施加剪切的混炼条件,利用以往使用的双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、多螺杆挤出机、串联挤出机或作为分批式混炼机的辊炼机、转矩流变仪(LABO PLASTOMILL)、班伯里混炼机、加压捏合机、混合磨机也能够实施该熔融混炼。由此,能够使上述含氟共聚物以亚微米数量级分散在上述芳香族聚醚酮树脂中,进而能够抑制成型时含氟共聚物发生凝聚的行为。其结果,所得到的树脂组合物的成型品的表面不会发生剥离,并且能够提供拉伸特性、柔软性、耐冲击性和低介电常数性更为优异的成型品。作为能够施加高剪切力的装置,优选使用双螺杆挤出机或在混炼部具有内部往复式螺杆的高剪切加工机(回流式高剪切加工机)来实施。

内部往复式螺杆是从前端部朝向后端侧沿着螺杆中心轴形成有往复孔的螺杆。在混炼部具有内部往复式螺杆的高剪切加工机中进行下述的循环:注入到混炼部中的熔融树脂随着内部往复式螺杆的旋转而被送到前端侧,由前端部的流入口流入到往复孔中并流向后方,从排出口排出,再次随着内部往复式螺杆的旋转而被送到前端侧。通过该循环,对熔融树脂进行高度分散、混合,能够减小分散相的尺寸。作为上述高剪切加工机,可例示出日本特开2005-313608号公报、日本特开2011-046103号公报等中记载的装置。

作为混炼机使用双螺杆挤出机的情况下,优选使用具有L/D大的螺杆构成的双螺杆挤出机。双螺杆挤出机的螺杆构成优选为L/D=30以上、更优选为L/D=35以上、进一步优选为L/D=40以上。需要说明的是,L/D是螺杆的有效长度(L)/螺杆直径(D)。从混炼性、生产率提高的方面出发,最优选利用双螺杆挤出机的熔融混炼。

上述熔融混炼的时间优选为1~600秒、更优选为5~300秒。若熔融混炼时间比上述时间长,则树脂的劣化显著,可能无法表现出所期望的性能。另外,若熔融混炼时间比上述时间短,则分散性变差,可能无法得到所期望的性能。

上述熔融混炼的温度需要为上述芳香族聚醚酮树脂的熔点以上、且为上述含氟共聚物(II)的熔点以上,优选为240~450℃、更优选为260~400℃。

本发明的树脂组合物的形态没有特别限定,可以为粒料。即,将本发明的树脂组合物进行成型而得到的粒料也是本发明之一。

关于本发明的粒料,可以在将芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)进行混炼而得到本发明的树脂组合物后,将混炼物从混炼机中取出,其后成型为粒料的形状,也可以在使用混炼机将芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)混炼后,由混炼机通过熔融挤出等进行挤出来成型。

作为成型方法没有特别限定,例如可以举出使用双螺杆挤出机等进行熔融挤出的方法等。

关于上述粒料,在成型为粒料的形状后,可以添加可进行后添加的公知成分。作为向粒料中的添加方法,可以使用公知的方法,可例示出利用喷雾等对粒料进行喷雾的方法、将粒料和添加物的粉末进行干混的方法等。例如,上述粒料可以在成型后添加滑剂(例如硬脂酸镁等)。由上述粒料形成的成型品的拉伸断裂伸长率优异。并且耐冲击性、柔软性和低介电常数优异。

另外,上述粒料在添加了可进行后添加的公知成分后可以进一步进行混炼。

另外,将通过上述制造方法得到的树脂组合物进行成型而得到的粒料、以及在成型后添加滑剂而成的粒料也是本发明之一。

上述芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)以外的成分可以预先添加在芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)中进行混合,也可以在混配芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)时进行添加。

由本发明的树脂组合物或粒料形成的成型品也是本发明之一。

由本发明的树脂组合物构成的成型品通常可通过将该粒料进行注射成型而得到。该注射成型中,不仅可利用通常的冷流道方式的成型法,而且还可利用能够成为无流道的热流道方式进行制造。另外,在注射成型中,不仅可使用通常的成型方法,而且还可以使用气体辅助注射成型、注射挤压成型、超高速注射成型、注射模压成型、双色成型、三明治成型、模内涂布成型、嵌件成型、发泡成型(包括利用超临界流体的成型)、急速加热冷却模具成型、隔热模具成型和模内再熔融成型、以及由它们的组合构成的成型法等。另外还可以使用膜成型、挤出成型、基于挤出的电线成型、管成型、片成型。

本发明还提供一种成型品,其包含芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II),拉伸断裂伸长率为20%以上(下文中也称为“本发明的第2成型品”)。

本发明的第2成型品中,上述拉伸断裂伸长率优选为20%以上、更优选为25%以上。另外,通过使用本发明的树脂组合物,能够使拉伸断裂伸长率为30%以上、还能够使其为40%以上。拉伸断裂伸长率越大越好,上限没有限定,例如可以为200%。

上述拉伸断裂伸长率是依据ASTM D 638利用Autograph以试验速度2mm/min进行测定而得到的值。

本发明的第2成型品的却贝强度优选为4KJ/m2以上、更优选为9KJ/m2以上。却贝冲击强度越大越好,上限没有限定,例如可以为200KJ/m2

却贝强度是依据ASTM D6110-02进行测定而得到的值。

本发明的第2成型品中,在棋盘格剥离试验中发生了剥离的格数相对于全部格数优选小于20%。发生了剥离的格数小于20%时,成型品不容易发生表面剥离,能够提高拉伸断裂伸长率、维持其他机械物性。并且能够维持美丽的外观。

关于上述棋盘格剥离试验,对于上述成型品,依据JIS K5400,利用在1mm见方的25格中发生了剥离的格数进行评价。

本发明的第2成型品中,含氟共聚物(II)的平均分散粒径优选为4μm以下。出于能够得到具有更高特性的成型品、并且成型性更为优异的原因,含氟共聚物(II)的平均分散粒径更优选为3μm以下、进一步优选为2.5μm以下。平均分散粒径的下限没有特别限定,可以为0.01μm。

本发明的第2成型品中,含氟共聚物(II)的最大分散粒径优选为10μm以下。出于使机械物性更为优异的原因,含氟共聚物(II)的最大分散粒径更优选为5μm以下。最大分散粒径的下限没有特别限定,可以为0.01μm以下。

本发明的第2成型品中,上述含氟共聚物(II)的平均分散粒径和最大分散粒径按照与本发明的树脂组合物同样的过程来确定。

本发明的第2成型品的相对介电常数优选为2.60以下。更优选为2.58以下、进一步优选为2.55以下。另外,上述相对介电常数更优选为2.30以上。相对介电常数越小于2.30,在含氟共聚物的组成比增大时,机械物性的降低越显著,越不容易得到所期望的机械物性。

上述相对介电常数是利用空腔谐振器摄动法进行测定而得到的值。

本发明的第2成型品中的芳香族聚醚酮树脂(I)和含氟共聚物(II)与本发明的树脂组合物中的记载相同。

本发明的第2成型品可以适宜地采用与由上述本发明的树脂组合物或粒料形成的成型品相同的方式。

实施例

接着举出实施例对本发明进行说明,但本发明并不仅限于该实施例。

<熔体流动速率(MFR)>

(1)关于含氟共聚物的MFR,依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷的条件下使用熔体流动指数测定仪进行测定。

(2)关于芳香族聚醚酮树脂的MFR,依据ASTM D1238在380℃、5000g负荷的条件下使用熔体流动指数测定仪进行测定。

(3)关于将含氟共聚物与芳香族聚醚酮树脂进行混合而得到的树脂组合物的MFR,为依据ASTM D1238在预热时间5分钟、温度380℃、负荷5000g的条件下进行测定而得到的值。

<熔点>

关于含氟共聚物的熔点,使用差示扫描量热测定(DSC)装置求出以10℃/分钟的速度升温时的熔解热曲线中的极大值所对应的温度,将其作为该熔点。

关于芳香族聚醚酮树脂的熔点,使用差示扫描量热测定(DSC)装置求出以10℃/分钟的速度升温时的熔解热曲线中的极大值所对应的温度,将其作为该熔点。

<玻璃化转变温度(Tg)>

利用差示扫描量热测定(DSC)装置进行测定。

<平均分散粒径的计算>

从由实施例得到的混炼物(树脂组合物)、由实施例得到的MFR的线料、以及由实施例得到的注射成型品(成型品)中切出切片,将该切片相对于流动方向垂直地切割,将其截面利用共聚焦激光显微镜拍摄,利用图像分析软件(Image J)对所得到的显微镜图像进行分析。选择分散相,求出等效圆直径。计算出20个分散相的等效圆直径,将其平均,作为平均分散粒径r1和平均分散粒径r2。

<混炼时剪切速度>

混炼时的剪切速度(γ)使用下式求出。

γ=πDr/C

D:螺杆外径(mm)

r:螺杆转速(rpm)

C:外径间隙(mm)

<注射成型品的制作>

将实施例、比较例中制造的树脂组合物在120℃干燥8小时后,利用小型注射成型机进行注射成型,由此得到ASTM多用途试验片(127×12.7×3.2mmt)和ASTM V号哑铃形试验片。

<拉伸断裂伸长率的测定>

使用利用上述方法制作的注射成型品,依据ASTM D 638,利用Autograph测定拉伸断裂伸长率。关于测定条件,在试验速度2mm/min下进行。

<相对介电常数的测定>

将在上述熔体流动速率的测定中制作的线料切出宽2mm、长100mm的长条状,利用空腔谐振器摄动法(网络分析仪)测定2.45GHz下的相对介电常数。

<棋盘格剥离试验>

对于利用上述方法制作的注射成型品,依据JIS K5400,利用1mm见方的25格中的发生了剥离的格数进行评价。

实施例和比较例中使用下述材料。

芳香族聚醚酮树脂(1):聚醚酮酮(MFR;40.2g/10分钟、熔点;331℃、Tg;162℃)。

芳香族聚醚酮树脂(2):聚醚酮酮(MFR;79.5g/10分钟、熔点;360℃、Tg;165℃)。

芳香族聚醚酮树脂(3):聚醚醚酮(MFR;24.5g/10分钟、熔点;340℃、Tg;143℃)。

芳香族聚醚酮树脂(4):聚醚醚酮(MFR;75.6g/10分钟、熔点;343℃、Tg;143℃)。

芳香族聚醚酮树脂(5):聚醚醚酮(MFR;10.0g/10分钟、熔点;342℃、Tg;143℃)。

芳香族聚醚酮树脂(6):聚醚醚酮(MFR;29.6g/10分钟、熔点;340℃、Tg;143℃)。

含氟共聚物(1):TFE/HFP/PPVE共聚物。MFR;29.8g/10分钟。熔点;260℃。

含氟共聚物(2):TFE/HFP/PPVE共聚物。MFR;12.3g/10分钟。熔点;255℃。

含氟共聚物(3):TFE/PPVE共聚物。MFR;31.4g/10分钟。熔点;301℃。

圆形截面短切玻璃纤维(1):纤维径10μm、切割长度3mm。

实施例1

将芳香族聚醚酮树脂(1)和含氟共聚物(1)以表1所示的比例(质量%)进行干混,在120℃干燥8小时,将干燥物利用回流式高剪切加工机(株式会社NIIGATA MACHINETECHNO制)在以下所示的规定条件下进行熔融混炼。需要说明的是,使用往复孔的孔径为的加工机。

螺杆的L/D:1.8

混炼温度:370℃

混炼时的剪切速度:870秒-1

混炼时间:10秒

实施例2~3

如表1所示变更芳香族聚醚酮树脂的种类、含氟共聚物的种类,除此以外与实施例1同样地制作树脂组合物。并且同样地测定各种物性。将结果示于表1。

实施例4~6

将芳香族聚醚酮树脂(3)和含氟共聚物(1)以表1所示的比例(质量%)进行预混合,使用双螺杆挤出机(L/D=36),在料筒温度390℃的条件下进行熔融混炼,制造树脂组合物。使用所得到的树脂组合物,与实施例1同样地测定各种物性。将结果示于表1。

实施例7

将芳香族聚醚酮树脂(1)、含氟共聚物(1)和短切玻璃纤维(1)按表2所示的比例(质量%)进行干混,在120℃干燥8小时,将干燥物使用回流式高剪切加工机(株式会社NIIGATA MACHINE TECHNO制)在以下所示的规定条件下进行熔融混炼。使用往复孔的孔径为的加工机。

螺杆的L/D:1.8

混炼温度:370℃

混炼时的剪切速度:870秒-1

混炼时间:10秒

比较例1~3

除了如表1所示变更芳香族聚醚酮树脂的种类、含氟共聚物的种类、并将双螺杆挤出机变更为L/D=60以外,与实施例1同样地制造树脂组合物。并且同样地测定各种物性。将结果示于表1。

比较例4

如表1所示变更芳香族聚醚酮树脂的种类、含氟共聚物的种类并使用转矩流变仪(LABO PLASTOMILL)来代替双螺杆挤出机,除此以外与实施例1同样地制造树脂组合物。并且同样地测定各种物性。将结果示于表1。

比较例5和6

如表1所示变更芳香族聚醚酮树脂的种类、含氟共聚物的种类,除此以外与比较例3同样地制造树脂组合物。并且同样地测定各种物性。将结果示于表1。

比较例7

将芳香族聚醚酮树脂(1)、含氟共聚物(1)和短切玻璃纤维(1)以表2所示的比例(质量%)进行干混,在120℃干燥8小时得到干燥物,将双螺杆挤出机变更为L/D=60,除此以外与实施例7同样地制造树脂组合物。并且同样地测定各种物性。将结果示于表2。

[表2]

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