[发明专利]热塑性树脂组合物及其成型体

说明书

技术领域

本发明涉及能够确保成型体所需要的机械强度等物性、并且可改善成型效率的热塑性树脂组合物(例如，聚醚酮树脂组合物等)及其成型体。

背景技术

聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)等聚醚酮树脂是耐热性、耐化学药品性、机械强度等优异的具有代表性的半结晶性热塑性树脂，自1978年由ICI公司开发出来以后，已被用于对于以前的合成树脂来说不可能的多种应用领域。

PEEK及PEK与以前的热塑性树脂不同的特征之一可列举其高次结构。通常，对于一般的半结晶性热塑性树脂，固化状态下具有晶相和非晶相，但是在PEEK及PEK等主链上具有苯环及萘环等高分子化合物的情况下，除了晶相和非晶相之外，还存在被称为刚性·无定形相的运动性差的非晶相，这已在例如1999年高分子学会上由东京工业大学的研究组发表[非专利文献1(高分子学会予稿集，vol.48，No.14，p.3735，1999)]。由于具有这种复杂的高次结构，通常相对于一般的半结晶性高分子，其物性、特别是熔融粘度及结晶速度对分子量及分子量分布的依赖性更大，这进而在受熔融粘度及结晶速度较大影响的成型加工过程后对制品的机械物性产生很大影响。另一方面，与以前的一般合成树脂相比，由于PEEK及PEK等聚合工艺中所使用溶剂的特殊性、所合成的聚合物的熔点(Tm)及玻璃化转变温度(Tg)高所招致的高聚合温度及高粘性、以及聚合最后工序中需要进行溶剂及残留单体的洗涤工序等，故是非常复杂的。因此，例如像聚酰胺树脂及聚酯树脂那样，通过控制聚合反应来开发分子量不同的各种品位(グレ-ド，grade)未必容易。而且，控制分子量分布更为困难，未必能够向市场提供具有适合于各种用途的成型加工性的品位。

如上所述，聚醚酮树脂的结晶结构等的高次结构较为复杂，利用聚合条件对其进行精密调节时，出于其溶解性低及熔融粘度高等原因，比一般的热塑性树脂更为困难。另外，若无法对高次结构进行精密调节，则难以稳定地得到具有所期望的熔融粘度及结晶温度等的聚醚酮树脂，为了从这种聚醚酮树脂稳定地得到具有所期望的机械特性的成型体，需要在成型工序方面下相当大的工夫。特别是熔融粘度及结晶温度不仅对成型体的强度有影响，而且对成型加工时的作业效率也有影响，因此如何对它们进行调节是很大的技术课题。

作为获得具有所期望物性的树脂组合物的方法，例如有将2种以上树脂进行适当混合的方法。日本特开2006-241201号公报(专利文献1)中公开了一种苯乙烯类树脂组合物，其中含有(A)一种以上苯乙烯类树脂及(B)苯乙烯类树脂以外的热塑性树脂，所述苯乙烯类树脂组合物具有结构周期为0.001～1μm的两相连续结构、或粒子间距离为0.001～1μm的分散结构，并且在180～300℃、剪切速率1000s^-1时的熔融粘度比[(A)成分/(B)成分]为0.1以上。但是，苯乙烯类树脂并不是结晶性热塑性树脂，即使混合两种树脂，也不能改善成型周期。

日本特表2008-528768号公报(专利文献2)中公开了形成导电性组合物的方法：将熔融母料和熔融粘度低于该熔融母料的第1聚合物进行混合，形成低粘度熔融母料，并将低粘度熔融母料和第2聚合物混合而形成。但是，为了提高与第2聚合物的混合性，预先将熔融母料与熔融粘度不同的第1聚合物混合，并将该混合物与第2聚合物混合，因此对成型周期及成型体的机械特性产生的影响小。

日本特表2007-506833号公报(专利文献3)中公开了一种组合件，其中含有具备0.05～0.12kNsm^-2的熔融粘度(MV)、并且带有(a)苯基部分、(b)羰基部分、及(c)醚部分的高分子材料。该文献中还记载了多种低粘度聚醚醚酮的混合物。但是，为了获得高填充材料，要将低粘度的聚醚醚酮相互混合，因此不能改善成型周期及成型体的机械特性。

WO2009/057255号公报(专利文献4)中公开了一种聚醚醚酮，其中含有(A)分子量为5000以上且不足200万的聚合成分、及(B)分子量为1000以上且不足5000的聚合成分，且(A)∶(B)的重量比为60∶40～97∶3。但是，作为该聚醚醚酮，除了(A)树脂成分外，还含有(B)低聚物成分，因此尽管提高了流动性，但机械特性变差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-241201号公报(专利权利要求)

专利文献2：日本特表2008-528768号公报(专利权利要求)

专利文献3：日本特表2007-506833号公报(专利权利要求)