特許 6205952 ポリアリーレンスルフィド系組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6205952

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】ポリアリーレンスルフィド系組成物

(51)【国際特許分類】

   C08L 81/02 20060101AFI20170925BHJP

   C08L 29/04 20060101ALI20170925BHJP

   C08L 53/02 20060101ALI20170925BHJP

   C08K 3/22 20060101ALI20170925BHJP

   C08K 7/02 20060101ALI20170925BHJP

   C08K 5/5419 20060101ALI20170925BHJP

   C08J 5/00 20060101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   C08L81/02

   C08L29/04 S

   C08L53/02

   C08K3/22

   C08K7/02

   C08K5/5419

   C08J5/00CEZ

【請求項の数】5

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-158165(P2013-158165)

(22)【出願日】2013年7月30日

(65)【公開番号】特開2015-28112(P2015-28112A)

(43)【公開日】2015年2月12日

【審査請求日】2016年6月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003300

【氏名又は名称】東ソー株式会社

(72)【発明者】

【氏名】田中 保巳

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 想

(72)【発明者】

【氏名】後藤 博之

【審査官】 小森 勇

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１２６８９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｌ ８１／０２

Ｃ０８Ｊ ５／００

Ｃ０８Ｋ ３／２２

Ｃ０８Ｋ ５／５４１９

Ｃ０８Ｋ ７／０２

Ｃ０８Ｌ ２９／０４

Ｃ０８Ｌ ５３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、少なくとも下記の一般式（１）で示されるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体及び／又はエチレン−ビニルアルコール共重合体であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）３〜３５重量部、ビニル芳香族化合物重合体ブロック単位と共役ジエン化合物重合体ブロック単位よりなるブロック共重合体の水素添加物をカルボン酸基またはその誘導体基で変性した変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）３〜４５重量部、水酸化マグネシウム（Ｄ）５０〜２００重量部、繊維状充填剤（Ｅ）５０〜１５０重量部、並びに、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン及びＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシランからなる群より選択される１種以上のシランカップリング剤（Ｆ）１〜６重量部を含むことを特徴とするポリアリーレンスルフィド系組成物。

【化1】

（ここで、ｘ＝０．２５〜０．９４、ｙ＝０〜０．０４、ｚ＝０．０２〜０．７５で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、Ｒは炭素数１〜１０の炭化水素基である。）

【請求項2】

エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）が、エチレン−酢酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体であることを特徴とする請求項１に記載のポリアリーレンスルフィド系組成物。

【請求項3】

変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）が、ビニル芳香族化合物重合体ブロック単位の含有量が９〜３０重量％、カルボン酸基またはその誘導体基の含有量が０．２〜３．０重量％である変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物であることを特徴とする請求項１又は２に記載のポリアリーレンスルフィド系組成物。

【請求項4】

シランカップリング剤（Ｆ）が、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン及び３−アミノプロピルトリエトキシシランからなる群より選択される１種以上のシランカップリング剤であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリアリーレンスルフィド系組成物。

【請求項5】

ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準拠し測定した引張強度が１２０ＭＰａ以上を有し、かつ引張伸びが４％以上を有するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリアリーレンスルフィド系組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ポリアリーレンスルフィドが本来有する耐熱性、耐薬品性、寸法安定性などを損なうことなく、耐トラッキング性などの電気特性に優れると同時に機械的強度、靭性にも優れ、かつ成形時の発生ガス量が少なく、溶融流動性、金型離型性、金型汚染性及び成形品外観にも優れるポリアリーレンスルフィド系組成物に関するものであり、さらに詳しくは、電気・電子部品又は自動車電装部品などの電気部品用途、特に大容量パワーモジュールである絶縁ゲート型バイポーラトランジスタモジュールのケースに有用なポリアリーレンスルフィド系組成物に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ポリアリーレンスルフィドは、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性などに優れた特性を示す樹脂であり、その優れた特性を生かし、電気・電子機器部材、自動車機器部材およびＯＡ機器部材等に幅広く使用されている。

【0003】

しかしながら、ポリアリーレンスルフィドは、ポリアミド等の他のエンジニアリングプラスチックと比較して、耐トラッキング性が大きく劣ることから、比較的高い電圧にさらされるような用途での使用は制限されていた。

【0004】

ポリアリーレンスルフィドの耐トラッキング性を改良する試みについては、これまでにもいくつかの検討がなされ、例えば（ａ）ポリフェニレンスルフィド、（ｂ）ポリアミド、及び（ｃ）主要成分が水酸化マグネシウムである金属水酸化物を配合する樹脂組成物（例えば特許文献１参照。）、（ａ）ポリアリーレンスルフィド、（ｂ）ポリオレフィン系（共）重合体、シリコーン、フッ素系樹脂から選択される１種以上の重合体、（ｃ）水酸化マグネシウム及び（ｄ）繊維状及び／又は非繊維状充填材を配合する樹脂組成物（例えば特許文献２参照。）、また、（ａ）ポリフェニレンスルフィド、（ｂ）特定の平均粒子径と特定の粒度分布を有する水酸化マグネシウム及び（ｃ）繊維状及び／又は非繊維状充填材を配合する樹脂組成物（例えば特許文献３参照。）、等が提案されている。

【0005】

また、ポリアリーレンスルフィドに極性基含有ポリオレフィンを配合し樹脂組成物とすることにより、その特性を改良する試みがなされ、例えば耐衝撃性を改良した樹脂組成物として、ポリフェニレンスルフィド樹脂７０〜９８重量％、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物２９〜１重量％、不飽和カルボン酸無水物基含有物又はエポキシ基含有物１０〜１重量％からなるポリフェニレンスルフィド樹脂組成物（例えば特許文献４参照。）、接着強度、密着強度を改良した樹脂組成物として、ポリアリーレンスルフィド６７〜９８．９重量％、極性基含有ポリエチレン系共重合体１〜３０重量％、及び、ポリエチレンイミン０．１〜５重量％からなるポリアリーレンスルフィド組成物（例えば特許文献５参照。）、ポリアリーレンスルフィド６７〜９８．９重量％、極性基含有ポリエチレン系共重合体１〜３０重量％、及び、ヒドラジン誘導体０．１〜５重量％からなるポリアリーレンスルフィド組成物（例えば特許文献６参照。）、また接着強度、靭性、耐衝撃性を改良した樹脂組成物として、ポリアリーレンスルフィド６７〜９８．８重量％、ポリエチレン系共重合体１〜３０重量％、官能基を両末端に有する変性ポリシロキサン化合物０．１〜５重量％、及び、エポキシ樹脂０．１〜５重量％からなるポリアリーレンスルフィド組成物（例えば特許文献７参照。）、等が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平０５−２７１５４２号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【特許文献2】特開平０８−２９１２５３号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【特許文献3】特開２００１−２８８３６３号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【特許文献4】特開平０４−２９６３５５号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【特許文献5】特開２００９−２５６４３８号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【特許文献6】特開２０１０−００１３４０号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【特許文献7】特開２００８−１４４００２号公報（例えば特許請求の範囲参照。）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、特許文献１〜３に提案された樹脂組成物においては、耐トラッキング性がまだ十分に満足できず、成形時の発生ガス量が多いという課題があった。また、これらの提案樹脂組成物においては、十分に優れた耐トラッキング性を得るためには、高い水酸化マグネシウム含有量が必須となり、このため組成物は機械的強度、靭性に劣るのみならず、溶融流動性の低下が著しく、更には成形時の発生ガス量が多く、金型離型性や成形品外観の悪化をきたすものであった。即ち、これらの樹脂組成物はおしなべて、優れた耐トラッキング性と、高い機械的強度、高い靭性、成形時の少ない発生ガス量、良好な溶融流動性、金型離型性、金型汚染性、成形品外観とを同時に得ることは難しかった。

【0008】

また、特許文献４〜７に提案された樹脂組成物は、耐衝撃性、靭性、接着強度、密着強度等の耐トラッキング性とは異なる特性を改良するために提案された樹脂組成物であるとともに、そのポリアリーレンスルフィドの配合量も多いことから耐トラッキング性という面では満足できないものであった。

【0009】

そこで、本発明は、優れた耐トラッキング性を有すると同時に機械的強度、靭性に優れ、かつ成形時の発生ガス量が少なく、溶融流動性、金型離型性、金型汚染性および成形品外観に優れるポリアリーレンスルフィド系組成物を提供することを目的とし、さらに詳しくは、電気・電子部品又は自動車電装部品などの電気部品用途、特に電気部品のケース等、その中でも大容量パワーモジュールである絶縁ゲート型バイポーラトランジスタモジュールのケースに、有用なポリアリーレンスルフィド系組成物を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリアリーレンスルフィド、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物、水酸化マグネシウム、繊維状充填材及びシランカップリング剤を配合し、更に必要に応じて離型剤を配合するポリアリーレンスルフィド系組成物は、優れた耐トラッキング性を有すると同時に機械的強度、靭性に優れ、かつ成形時の発生ガス量が少なく、溶融流動性、金型離型性、金型汚染性、成形品外観にも優れる組成物となりうることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0011】

すなわち、本発明は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、少なくとも下記の一般式（１）で示されるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体及び／又はエチレン−ビニルアルコール共重合体であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）３〜３５重量部、ビニル芳香族化合物重合体ブロック単位と共役ジエン化合物重合体ブロック単位よりなるブロック共重合体の水素添加物をカルボン酸基またはその誘導体基で変性した変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）３〜４５重量部、水酸化マグネシウム（Ｄ）５０〜２００重量部、繊維状充填剤（Ｅ）５０〜１５０重量部、並びに、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン及びＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシランからなる群より選択される１種以上のシランカップリング剤（Ｆ）１〜６重量部を含むことを特徴とするポリアリーレンスルフィド系組成物に関するものである。

【0012】

【化1】

（ここで、ｘ＝０．２５〜０．９４、ｙ＝０〜０．０４、ｚ＝０．０２〜０．７５で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、Ｒは炭素数１〜１０の炭化水素基である。）
以下、本発明に関し詳細に説明する。

【0013】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、少なくとも、上記の一般式（１）で示されるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体及び／又はエチレン−ビニルアルコール共重合体であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）３〜３５重量部、変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）３〜４５重量部、水酸化マグネシウム（Ｄ）５０〜２００重量部、繊維状充填剤（Ｅ）５０〜１５０重量部、並びに、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン及びＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシランからなる群より選択される１種以上のシランカップリング剤（Ｆ）０．５〜６重量部を含むことからなるものである。

【0014】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成するポリアリーレンスルフィド（Ａ）としては、ポリアリーレンスルフィドと称される範疇に属するものであれば如何なるものを用いてもよく、その中でも、得られるポリアリーレンスルフィド系組成物が機械的強度、成型加工性に優れたものとなることから測定温度３１５℃、荷重１０ｋｇの条件下、直径１ｍｍ、長さ２ｍｍのダイスを用いて高化式フローテスターで測定した溶融粘度が５０〜３０００ポイズのポリアリーレンスルフィドが好ましく、特に６０〜１５００ポイズであるものが好ましい。

【0015】

該ポリアリーレンスルフィド（Ａ）としては、その構成単位としてｐ−フェニレンスルフィド単位を７０モル％以上、特に９０モル％以上含有しているものが好ましい。また、他の構成単位として、例えばｍ−フェニレンスルフィド単位、ｏ−フェニレンスルフィド単位、フェニレンスルフィドスルホン単位、フェニレンスルフィドケトン単位、フェニレンスルフィドエーテル単位、ジフェニレンスルフィド単位、置換基含有フェニレンスルフィド単位、分岐構造含有フェニレンスルフィド単位、等を含有していてもよく、中でもポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）が好ましい。

【0016】

該ポリアリーレンスルフィド（Ａ）の製造方法としては、特に制限はなく、例えば一般的に知られている重合溶媒中で、アルカリ金属硫化物とジハロ芳香族化合物とを反応する方法により製造することが可能であり、アルカリ金属硫化物としては、例えば硫化リチウム、硫化ナトリウム、硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウム及びそれらの混合物が挙げられ、これらは水和物の形で使用しても差し支えない。これらアルカリ金属硫化物は、水硫化アルカリ金属とアルカリ金属塩基とを反応させることによって得られ、ジハロ芳香族化合物の重合系内への添加に先立ってその場で調製されても、また系外で調製されたものを用いても差し支えない。また、ジハロ芳香族化合物としては、ｐ−ジクロロベンゼン、ｐ−ジブロモベンゼン、ｐ−ジヨードベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、ｍ−ジブロモベンゼン、ｍ−ジヨードベンゼン、１−クロロ−４−ブロモベンゼン、４，４’−ジクロロジフェニルスルフォン、４，４’−ジクロロジフェニルエーテル、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、４，４’−ジクロロジフェニル等が挙げられる。また、アルカリ金属硫化物及びジハロ芳香族化合物の仕込み比は、アルカリ金属硫化物／ジハロ芳香族化合物（モル比）＝１．００／０．９０〜１．１０の範囲とすることが好ましい。

【0017】

重合溶媒としては、極性溶媒が好ましく、特に非プロトン性で高温でのアルカリに対して安定な有機アミドが好ましい溶媒である。該有機アミドとしては、例えばＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、Ｎ−メチル−ε−カプロラクタム、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、テトラメチル尿素及びその混合物、等が挙げられる。また、該重合溶媒は、重合によって生成するポリマーに対し１５０〜３５００重量％で用いることが好ましく、特に２５０〜１５００重量％となる範囲で使用することが好ましい。重合は２００〜３００℃、特に２２０〜２８０℃にて０．５〜３０時間、特に１〜１５時間攪拌下にて行うことが好ましい。

【0018】

さらに、該ポリアリーレンスルフィド（Ａ）は、直鎖状のものであっても、酸素存在下高温で処理し、架橋したものであっても、トリハロ以上のポリハロ化合物を少量添加して若干の架橋または分岐構造を導入したものであっても、窒素等の非酸化性の不活性ガス中で加熱処理を施したものであってもかまわないし、さらにこれらの構造の混合物であってもかまわない。

【0019】

本発明を構成する上記の一般式（１）で示されるエチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）は、ポリアリーレンスルフィド系組成物の耐トラッキング性と靭性を向上させるために用いられるものである。そして、該エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）は、上記の一般式（１）において、ｘ＝０．２５〜０．９４、ｙ＝０〜０．０４、ｚ＝０．０２〜０．７５で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、Ｒは炭素数１〜１０の炭化水素基からなるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体及び／又はエチレン−ビニルアルコール共重合体である。

【0020】

ここで、ｘが０．２５未満である場合、得られる組成物は耐熱性に劣るものとなり、ｘが０．９４を超える場合、得られる組成物は耐トラッキング性に劣るものとなる。また、ｙが０．０４を超える場合、得られる組成物は熱安定性に劣り発生ガス量が多く、金型汚染性が劣るものとなる。更には、ｚが０．０２未満である場合、得られる組成物は耐トラッキング性に劣るものとなり、ｚが０．７５を超える場合、得られる組成物は機械的強度、靭性に劣るものとなる。そして、特に高い耐トラッキング性と、良好な機械的強度、靭性とを同時に備え、かつ成形時の発生ガス量が少ないポリアリーレンスルフィド系組成物となることから、ｘ＝０．６９〜０．９４、ｙ＝０〜０．０４、ｚ＝０．０２〜０．３１の範囲であるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体及び／又はエチレン−ビニルアルコール共重合体であることが好ましい。

【0021】

また、Ｒは炭素数１〜１０の炭化水素基であり、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等を挙げることができる。ここで、Ｒが炭素数１０を超えるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体である場合、得られる組成物は機械的強度に劣るものとなる。

【0022】

該エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）の製法は特に制限はなく、例えばエチレン単量体、脂肪酸ビニルエステル単量体及びビニルアルコール単量体を共重合する方法；エチレン−脂肪酸ビニルエステル共重合体を部分鹸化する方法、等により得ることが可能であり、中でもエチレン−脂肪酸ビニルエステル共重合体を部分鹸化し得られるエチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体は工業的に入手が容易であることから好ましく、中でもエチレン−酢酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体は、工業的に入手が容易であること、特に耐トラッキング性に優れるポリアリーレンスルフィド系組成物となることから最も好ましい。

【0023】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する該エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）の配合量は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、３〜３５重量部である。該エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）の配合量が３重量部未満である場合、得られる組成物は耐トラッキング性及び靭性に劣るものとなる。一方、該エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）の配合量が３５重量部を越える場合、得られる組成物は機械的強度、金型汚染性、成形品外観に劣り、成形時の発生ガス量が多いものとなる。

【0024】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）は、ポリアリーレンスルフィド系組成物の靭性を向上させるために用いられるものである。更には、該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物は、特にエチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）と組み合わせることより、ポリアリーレンスルフィド系組成物の靭性と耐トラッキング性を同時に向上させるものとなる。

【0025】

該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）としては、ビニル芳香族化合物重合体ブロック単位と共役ジエン化合物重合体ブロック単位よりなるブロック共重合体の水素添加物をカルボン酸基またはその誘導体基で変性したものであり、この範疇に属するものであれば如何なるものを用いても良い。例えば、スチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添加物を無水マレイン酸またはその誘導体で変性したもの、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物を無水マレイン酸またはその誘導体で変性したもの、スチレン−イソプレンブロック共重合体の水素添加物を無水マレイン酸またはその誘導体で変性したもの、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体の水素添加物を無水マレイン酸またはその誘導体で変性したものが挙げられる。

【0026】

該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）において、特に耐熱変形性、靭性、耐トラッキング性に優れるポリアリーレンスルフィド系組成物となることから、ビニル芳香族化合物重合体ブロック単位の含有量は、９〜３０重量％であることが好ましい。

【0027】

また、該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）において、カルボン酸基またはその誘導体基を導入する化合物としては、例えばマレイン酸、フマル酸、クロロマレイン酸、イタコン酸、シス−４−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、エンド−シス−ビシクロ（２，２，１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸等や、これらカルボン酸類の酸無水物、エステル化物、アミド化物、イミド化物などが挙げられる。その中でも、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸が好ましい。これらカルボン酸基またはその誘導体基の含有量は、エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）と組み合わせによるポリアリーレンスルフィド系組成物が、靭性と耐トラッキング性を同時に向上させる相乗効果に特に優れたものとなることから、０．２〜３．０重量％であることが好ましい。

【0028】

そして、該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物としては、エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）との組み合わせによるポリアリーレンスルフィド系組成物の靭性と耐トラッキング性を同時に向上させる相乗効果に特により優れるものとなることから、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物を無水マレイン酸で変性したものが最も好ましく、その具体的例示としては、（商品名）タフテックＭ−１９１３（旭化成ケミカルズ製）、（商品名）タフテックＭ−１９４３（旭化成ケミカルズ製）、（商品名）クレイトンＦＧ−１９０１Ｇ（クレイトンポリマージャパン製）等が挙げられる。

【0029】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）の配合量は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、３〜４５重量部である。該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）の配合量が３重量部未満である場合、得られる組成物は靭性に劣るものとなる。一方、該変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）の配合量が４５重量部を越える場合、得られる組成物は機械的強度、溶融流動性、金型汚染性に劣り、成形時の発生ガス量が多いものとなる。

【0030】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する水酸化マグネシウム（Ｄ）としては、水酸化マグネシウムと称される範疇に属するものであれば如何なるものを用いても良く、中でも、得られるポリアリーレンスルフィド系組成物が、耐トラッキング性、溶融流動性に優れ、かつ高い機械的強度を有するものとなることから、化学式Ｍｇ（ＯＨ）_２で示される水酸化物を８０重量％以上含む比較的純度の高い水酸化マグネシウムが好ましく、化学式Ｍｇ（ＯＨ）_２で示される水酸化物を８０重量％以上、ＣａＯ含有量５重量％以下、塩素含有量１重量％以下である水酸化マグネシウムがより好ましく、Ｍｇ（ＯＨ）_２９５重量％以上、ＣａＯ含有量１重量％以下、塩素含有量０．５重量％以下である水酸化マグネシウムが更に好ましく、Ｍｇ（ＯＨ）_２９８重量％以上、ＣａＯ含有量０．１重量％以下、塩素含有量０．１重量％以下の高純度水酸化マグネシウムが最も好ましい。

【0031】

該水酸化マグネシウム（Ｄ）は、特に耐トラッキング性、靭性、機械的強度、溶融流動性、成形品外観に優れたポリアリーレンスルフィド系組成物となることから、レーザー回折散乱法により測定した平均粒子径（Ｄ_５０）が０．３〜１０μｍの範囲を有するものであることが好ましく、特に０．５〜３μｍの範囲を有するものであることが好ましい。また、該水酸化マグネシウム（Ｄ）の比表面積は、特に耐トラッキング性、靭性、機械的強度、溶融流動性に優れたポリアリーレンスルフィド系組成物となることから、１０ｍ^２／ｇ以下であることが好ましい。

【0032】

該水酸化マグネシウム（Ｄ）としては、例えば表面処理が施されていない水酸化マグネシウム（以下、表面未処理水酸化マグネシウム（Ｄ１）と記す。）、表面処理剤等で表面処理が施された水酸化マグネシウム（以下、表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２）と記す。）、のいずれをも用いることが可能である。

【0033】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する該水酸化マグネシウム（Ｄ）の配合量は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、５０〜２００重量部である。該水酸化マグネシウム（Ｄ）の配合量が５０重量部未満である場合、得られる組成物は耐トラッキング性に劣るものとなる。一方、該水酸化マグネシウム（Ｄ）の配合量が２００重量部を越える場合、得られる組成物は靭性、機械的強度、溶融流動性、金型離型性、成形品外観に劣るものとなる。

【0034】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する繊維状充填剤（Ｅ）は、該ポリアリーレンスルフィド系組成物の機械的強度及び寸法安定性を向上させるために配合されるものであり、この目的を達成できる繊維状充填剤であれば、如何なるものを用いることも可能である。繊維状充填剤（Ｅ）としては、例えばガラス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸アルミニウムウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維等が例示でき、その中でも、ガラス繊維が好ましい。該繊維状充填剤（Ｅ）は、表面処理剤で表面処理したものであっても良い。

【0035】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する該繊維状充填剤（Ｅ）の配合量は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、５０〜１５０重量部である。該繊維状充填剤（Ｅ）の配合量が５０重量部未満である場合、得られる組成物は機械的強度に劣るものとなる。一方、該繊維状充填剤（Ｅ）の配合量が１５０重量部を越える場合、得られる組成物は靭性、溶融流動性、成形品外観に劣るものとなる。

【0036】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成するシランカップリング剤（Ｆ）は、ポリアリーレンスルフィド系組成物の機械的強度、靭性を大幅に向上させるために用いられるものである。そして、該シランカップリング剤（Ｆ）としては、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン及びＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシランからなる群より選択される１種以上のシランカップリング剤であり、これら以外のシランカップリング剤では、得られる組成物は、機械的強度、靭性の向上効果に劣るものとなる。そして、中でも、得られるポリアリーレンスルフィド組成物の機械的強度、靭性の大幅な向上効果がバランス的にも優れるものとなることから、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン及び３−アミノプロピルトリエトキシシランからなる群より選択される１種以上のシランカップリング剤であることが好ましい。

【0037】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物を構成する該シランカップリング剤（Ｆ）の配合量は、ポリアリーレンスルフィド（Ａ）１００重量部に対し、０．５〜６重量部である。該シランカップリング剤（Ｆ）の配合量が０．５重量部未満である場合、得られる組成物は機械的強度に劣るものとなる。一方、該シランカップリング剤（Ｆ）の配合量が６重量部を越える場合、得られる組成物は成形時の発生ガス量が多くなり、溶融流動性、成形品外観に劣るものとなる。

【0038】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、得られる成形品の金型離型性や外観をより優れたものとするために離型剤（Ｇ）を配合してなることが好ましい。該離型剤（Ｇ）としては離型剤として知られている範疇に属するものであれば用いることが可能であり、例えばカルナバワックス（Ｇ１）、ポリエチレンワックス（Ｇ２）、ポリプロピレンワックス（Ｇ３）、ステアリン酸金属塩（Ｇ４）、酸アマイド系ワックス（Ｇ５）等を挙げることができ、その中でも特に得られる成形品の金型離型性、成形品外観に優れるポリアリーレンスルフィド系組成物となることからカルナバワックス（Ｇ１）であることが好ましい。

【0039】

該カルナバワックス（Ｇ１）としては、一般的な市販品を用いることができ、例えば（商品名）精製カルナバ１号粉（日興ファインプロダクツ製）等を挙げることができる。

【0040】

該離型剤（Ｇ）の配合量は、特に金型離型性、成形品外観に優れるポリアリーレンスルフィド系組成物となることからポリアリーレンスルフィド（Ａ）、エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）、変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）、水酸化マグネシウム（Ｄ）、繊維状充填剤（Ｅ）及びシランカップリング剤（Ｆ）の合計量１００重量部に対し、０．０５〜５重量部であることが好ましい。

【0041】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、本発明の目的を逸脱しない範囲で、非繊維状充填剤を配合していてもよく、非繊維状充填剤としては、例えばワラストナイト、ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、タルク、アルミナシリケート等の珪酸塩；酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄等の酸化物；炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト等の炭酸塩；硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩；窒化珪素、窒化硼素、窒化アルミニウム等の窒化物；ガラスフレーク、ガラスビーズ等を例示でき、その中でも、マイカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、ガラスビーズが好ましい。また、該非繊維状充填剤は、表面処理剤等で表面処理したものであってもよい。

【0042】

さらに、本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、本発明の目的を逸脱しない範囲で、各種熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、例えばエポキシ樹脂、シアン酸エステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド、シリコーン樹脂、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンオキサイド、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン等の１種以上を混合して使用することができる。

【0043】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物の製造方法としては、従来使用されている加熱溶融混練方法を用いることができる。例えば単軸または二軸押出機、ニーダー、ミル、ブラベンダー等による加熱溶融混練方法が挙げられ、特に混練能力に優れた二軸押出機による溶融混練方法が好ましい。また、この際の混練温度は特に限定されるものではなく、通常２８０〜４００℃の中から任意に選ぶことが出来る。また、本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物からなるケースは、射出成形機、押出成形機、トランスファー成形機、圧縮成形機等を用いて任意の形状に成形することができる。

【0044】

さらに、本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、本発明の目的を逸脱しない範囲で、従来公知の熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、結晶核剤、発泡剤、金型腐食防止剤、難燃剤、難燃助剤、染料、顔料等の着色剤、帯電防止剤等の添加剤を１種以上併用しても良い。

【0045】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、発電機、電動機、変圧器、変流器、電圧調整器、整流器、インバータ、コンデンサ板などの各種ケース用途に好適に使用でき、その中でも、優れた耐トラッキング性を有すると同時に機械的強度、靭性にも優れ、かつ成形時の発生ガス量が少なく、溶融流動性、金型離型性、金型汚染性及び成形品外観に優れるポリアリーレンスルフィド系組成物からなる大容量パワーモジュールである絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＩＧＢＴ）モジュールのケースとして特に好適に使用できる。

【0046】

該絶縁ゲート型バイポーラトランジスタモジュール用ケースは、鉄道車両のインバータ、大型の無停電電源装置のインバータ、電気自動車やハイブリッド自動車の電動機用のインバータ、太陽光発電や風力発電のパワーコンディショナ、大型モータやエレベータ等のインバータ等に使用される、定格電圧が１０００Ｖ以上、定格電流が１０Ａ以上である大容量パワーモジュール、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタモジュールのケースとして適用でき、その信頼性を高めることができる。

【発明の効果】

【0047】

本発明は、耐トラッキング性などの電気特性に優れると同時に機械的強度、靭性に優れ、かつ成形時の発生ガス量が少なく、溶融流動性、金型離型性、金型汚染性および成形品外観にも優れるポリアリーレンスルフィド系組成物を提供するものであり、該ポリアリーレンスルフィド系組成物は、電気・電子部品又は自動車電装部品などの電気部品用途、その電気部品ケースとして、特に大容量パワーモジュールである絶縁ゲート型バイポーラトランジスタモジュールのケースとして有用である。

【実施例】

【0048】

次に、本発明を実施例及び比較例によって説明するが、本発明はこれらの例になんら制限されるものではない。

【0049】

実施例及び比較例において用いたポリアリーレンスルフィド、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物、表面未処理水酸化マグネシウム、表面処理水酸化マグネシウム、繊維状充填剤、シランカップリング剤、カルナバワックスの詳細を以下に示す。

【0050】

＜ポリアリーレンスルフィド（Ａ）＞
ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）（Ａ−１）（以下、単にＰＰＳ（Ａ−１）と記す。）：溶融粘度１１０ポイズ。
ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）（Ａ−２）（以下、単にＰＰＳ（Ａ−２）と記す。）：溶融粘度３００ポイズ。
ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）（Ａ−３）（以下、単にＰＰＳ（Ａ−３）と記す。）：溶融粘度３５０ポイズ。

【0051】

＜エチレン−ビニルアルコール系共重合体（Ｂ）＞
エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ｂ−１）（以下、単にＶＡ系共重合体（Ｂ−１）と記す。）：東ソー（株）製、（商品名）メルセンＨ６０５１、ｘ＝０．８０２、ｙ＝０、ｚ＝０．１９８。
エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ｂ−２）（以下、単にＶＡ系共重合体（Ｂ−２）と記す。）：（株）クラレ製、（登録商標）エバール Ｆ１７１Ｂ、ｘ＝０．３２、ｙ＝０、ｚ＝０．６８。
エチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体（Ｂ−３）（以下、単にＶＡ系共重合体（Ｂ−３）と記す。）：東ソー（株）製、（商品名）メルセンＨ６８２０、ｘ＝０．８１７、ｙ＝０．０２１、ｚ＝０．１６２、Ｒがメチル基。
エチレン−脂肪酸ビニルエステル−ビニルアルコール共重合体（Ｂ−４）（以下、単にＶＡ系共重合体（Ｂ−４）と記す。）：東ソー（株）製、（商品名）メルセンＨ６４１０、ｘ＝０．８５１、ｙ＝０．０６５、ｚ＝０．０８４、Ｒがメチル基。

【0052】

＜変性ビニル芳香族化合物系ブロック共重合体の水素添加物（Ｃ）＞
酸変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物（Ｃ−１）（以下、単に酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−１）と記す。）：旭化成ケミカルズ社製、（商品名）タフテックＭ１９１３；無水マレイン酸１．８重量％、スチレン重合体ブロック２９．５重量％。
酸変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物（Ｃ−２）（以下、単に酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−２）と記す。）：旭化成ケミカルズ社製、（商品名）タフテックＭ１９４３；無水マレイン酸１．８重量％、スチレン重合体ブロック１９．６重量％。

【0053】

＜水酸化マグネシウム（Ｄ）＞
表面未処理水酸化マグネシウム（Ｄ１−１）；神島化学工業（株）製、（商品名）マグシーズＸ６；Ｍｇ（ＯＨ）_２含有量９９．８重量％、平均粒子径１．０μｍ、比表面積６．０ｍ^２／ｇ。
表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２−１）；神島化学工業（株）製、（商品名）マグシーズＶ６；Ｍｇ（ＯＨ）_２含有量９９．８重量％、平均粒子径１．０μｍ、比表面積５．１ｍ^２／ｇ、表面処理剤：ビニルシラン。

【0054】

＜繊維状充填剤（Ｅ）＞
ガラス繊維（Ｅ−１）；エヌエスジー・ヴェトロテックス（株）製、（商品名）ＲＥＳ０３−ＴＰ９１；繊維径９μｍ、繊維長３ｍｍ。

【0055】

＜シランカップリング剤（Ｆ）＞
３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（Ｆ−１）（以下、単にシランカップリング剤（Ｆ−１）と記す。）：信越化学製、（商品名）ＫＢＭ−４０３。
３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（Ｆ−２）（以下、単にシランカップリング剤（Ｆ−２）と記す。）：信越化学製、（商品名）ＫＢＥ−４０３。
３−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｆ−３）（以下、単にシランカップリング剤（Ｆ−３）と記す。）：信越化学製、（商品名）ＫＢＭ−９０３。
３−アミノプロピルトリエトキシシラン（Ｆ−４）（以下、単にシランカップリング剤（Ｆ−４）と記す。）：信越化学製、（商品名）ＫＢＥ−９０３。
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン（Ｆ−５）（以下、単にシランカップリング剤（Ｆ−５）と記す。）：信越化学製、（商品名）ＫＢＭ−８０３。

【0056】

＜カルナバワックス＞
カルナバワックス（Ｇ１−１）；日興ファインプロダクツ製、（商品名）精製カルナバ１号粉末。

【0057】

合成例１（ＰＰＳ（Ａ−１）、ＰＰＳ（Ａ−２）の合成）
攪拌機を装備する１５リットルオートクレーブに、Ｎａ_２Ｓ・２．８Ｈ_２Ｏ１８６６ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰと記す。）５リットルを仕込み、窒素気流下攪拌しながら徐々に２０５℃まで昇温して、４０７ｇの水を溜出させた。この系を１４０℃まで冷却した後、ｐ−ジクロロベンゼン２２８０ｇとＮＭＰ１５００ｇを添加し、窒素気流下に系を封入した。この系を２２５℃に昇温し、２２５℃にて２時間重合を行った。重合終了後、室温まで冷却し、ポリマーを遠心分離器により単離した。温水でポリマーを繰り返し洗浄し、１００℃で一昼夜乾燥し、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）を得た。

【0058】

得られたポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ（Ａ−１））の溶融粘度は１１０ポイズであった。

【0059】

更にＰＰＳ（Ａ−１）を、空気雰囲気下２３５℃で加熱硬化処理を行った。

【0060】

得られたポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ（Ａ−２））の溶融粘度は３００ポイズであった。

【0061】

合成例２（ＰＰＳ（Ａ−３）の合成）
攪拌機を装備する１５リットルチタン製オートクレーブにＮＭＰ３２３２ｇ、４７％硫化水素ナトリウム水溶液１６８２ｇ及び４８％水酸化ナトリウム水溶液１１４２ｇを仕込み、窒素気流下攪拌しながら徐々に２００℃まで昇温して、１３６０ｇの水を溜出させた。この系を１７０℃まで冷却し、ｐ−ジクロロベンゼン２１１８ｇとＮＭＰ１７８３ｇを添加し、窒素気流下に系を封入した。この系を２２５℃に昇温し、２２５℃にて１時間重合し、続けて２５０℃まで昇温し、２５０℃にて２時間重合した。更に、２５０℃で水４５１ｇを圧入し、再度２５５℃まで昇温し、２２５℃にて２時間重合を行った。重合終了後、室温まで冷却し、重合スラリーを固液分離した。ポリマーをＮＭＰ、アセトン及び水で順次洗浄し、１００℃で一昼夜乾燥し、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）を得た。

【0062】

得られたポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）（ＰＰＳ（Ａ−３））は直鎖状のものであり、その溶融粘度は３５０ポイズであった。

【0063】

実施例及び比較例で用いた評価・測定方法を以下に示す。

【0064】

１．ポリアリーレンスルフィド系組成物の性能
〜耐トラッキング性の測定〜
射出成形により直径５０ｍｍ、厚さ３ｍｍの円盤状試験片を作製し、該試験片を用いて、ＩＥＣ６０１１２に準じて比較トラッキング指数（以下、ＣＴＩと記す。）を測定した。ＣＴＩとして６００（Ｖ）以上のものを耐トラッキング性に優れると判断した。

【0065】

〜引張強度、引張伸び率の測定〜
射出成形によりＡＳＴＭ Ｄ−６３８の１号試験片を作製し、該試験片を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準じ、引張強度と破断時伸び率を測定した。測定装置（島津製作所製、（商品名）ＡＧ−５０００Ｂ）を用い、チャック間距離１１０ｍｍ、測定速度５ｍｍ／分の試験条件で行った。引張強度として１２０ＭＰａ以上のものを機械的強度に優れると判断した。また引張伸び率として４．０％以上のものを靭性に優れると判断した。

【0066】

〜引張ウェルド強度、引張ウェルド伸び率〜
ＡＳＴＭ Ｄ−６３８の１号試験片の両端から溶融樹脂が流れ込み、試験片の中央にウェルド部を形成する金型を用い、射出成形により試験片を作製した。該試験片を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準じ、引張ウェルド強度と引張ウェルド伸び率を測定した。測定装置（島津製作所製、（商品名）ＡＧ−５０００Ｂ）を用い、チャック間距離１１０ｍｍ、測定速度５ｍｍ／分の試験条件で行った。引張ウェルド強度として３０ＭＰａ以上のものを機械的強度に優れると判断した。また引張ウェルド伸び率として１．０％以上のものを靭性に優れると判断した。

【0067】

〜バーフロー長さの測定〜
溶融流動性の指標としてバーフロー長さ（以下、ＢＦＬと記す。）を測定した。射出成形機（住友重機械工業製、（商品名）ＳＥ７５）に、深さ１ｍｍ、幅１０ｍｍの溝がスパイラル状に掘られた金型を装着し、次いで、シリンダー温度を３１０℃、射出圧力を１９０ＭＰａ、射出速度を最大、射出時間を１．５秒、及び金型温度を１３５℃に設定した該射出成形機のホッパーにポリアリーレンスルフィド系組成物を投入し、射出した。そして金型内のスパイラル状の溝を溶融流動した長さをＢＦＬとして測定した。ＢＦＬとして１００ｍｍ以上のものを溶融流動性に優れると判断した。

【0068】

２．箱型ケースの性能
〜ボルト締め付け割れ試験〜
射出成形機に、図１に示すナット受け部を有する箱型ケースの金型を装着し、シリンダー温度３１０℃、冷却時間４０秒、金型温度１３５℃の条件で、ポリアリーレンスルフィド系組成物を射出した。次いで、成形した箱型ケースのナット受け部に、Ｍ５ナットを装着し、１５Ｎ・ｍのトルクに設定したトルクレンチを用い、Ｍ５ボルトを締め付けた。締め付け後、ナット受け部の亀裂或いはナット受け部の破壊がなかったものを○、亀裂を生じたもの、ナット受け部が破壊したものを×として判定した。ボルト締め付け割れ試験で○であるものを靭性に優れると判断した。

【0069】

〜発生ガス〜
該箱型ケースを射出成形する際に、成形機のノズル先端から発生するガスが殆んど認められないものを○、ガスが多く認められるものを×として判断した。発生ガスが○であるものを発生ガス量が少なく優れると判断した。

【0070】

〜金型離型性〜
箱型ケース金型にポリアリーレンスルフィド系組成物を射出し、冷却後、金型コアからの該箱型ケースの離型性を評価した。金型コアからまったく抵抗無く離型できる状態を○、抵抗はあるものの離型に手間取らない状態、抵抗が大きく離型に手間取る状態を×として判定した。離型性が○である状態を離型性に優れると判断した。

【0071】

〜金型汚染性〜
該箱型ケースを、射出成形により連続して１００個成形し、その後の金型キャビティー内に付着する汚染物の有無を観察した。汚染物が認められないものを○、僅かでも汚染物が認められるものを×として判定した。金型汚染性は、○である状態を金型汚染が無く優れると判断した。

【0072】

〜成形品外観〜
該箱型ケースの表面状態を目視にて観察した。表面全体に艶のあるものを○、表面の一部に艶のあるもの、表面にまったく艶のないものを×として判定した。成形品外観が○であるものを成形品外観に優れると判断した。

【0073】

実施例１
ＰＰＳ（Ａ−２）４１．２重量％、ＶＡ系共重合体（Ｂ−１）４．１重量％、酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−２）１２．３重量％、表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２−１）４１．２重量％及びシランカップリング剤（Ｆ−１）１．２重量％の割合で配合して、シリンダー温度３１０℃に加熱した二軸押出機（東芝機械製、（商品名）ＴＥＭ−３５−１０２Ｂ）のホッパーに投入した。一方、ガラス繊維（Ｅ−１）を該二軸押出機のサイドフィーダーのホッパーに投入し、スクリュー回転数２００ｒｐｍにて溶融混練し、ダイより流出する溶融組成物を冷却後裁断し、ペレット状のポリアリーレンスルフィド系組成物を作製した。その際のポリアリーレンスルフィド系組成物の構成割合は，ＰＰＳ（Ａ−２）１００重量部に対し、ＶＡ系共重合体（Ｂ−１）１０重量部、酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−２）３０重量部、表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２−１）１００重量部、ガラス繊維（Ｅ−１）９０重量部、シランカップリング剤（Ｆ−１）３重量部であった。

【0074】

該ポリアリーレンスルフィド系組成物を、シリンダー温度３１０℃に加熱した射出成形機（住友重機械工業製、（商品名）ＳＥ７５）のホッパーに投入し、ＣＴＩを測定するための円盤状試験片、引張強度、引張伸び率を測定するための試験片、並びに引張ウェルド強度、引張ウェルド伸び率を測定するための試験片を、それぞれ成形すると共に、ＢＦＬを測定した。更にボルト締め付け割れ試験、金型離型性、金型汚染性、成形品外観を評価するために箱型ケースを１００個成形し、それぞれの評価を行った。また箱型ケースを射出成形する際の発生ガスを評価した。これらの結果を表１に示した。

【0075】

得られたポリアリーレンスルフィド組成物は、ＣＴＩ、引張強度、引張伸び率、引張ウェルド強度、引張ウェルド伸び率、溶融流動性に優れ、得られた箱型ケースは、ボルト締め付け割れ試験、金型離型性、金型汚染性、及び成形品外観に優れていた。また箱型ケースを成形する際の発生ガスは、殆んど認められず優れていた。

【0076】

実施例２〜９
ＰＰＳ（Ａ−２）、ＶＡ系共重合体（Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３）、酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−１、Ｃ−２）、表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２−１）、ガラス繊維（Ｅ−１）及びシランカップリング剤（Ｆ−１）を表１に示す配合割合とした以外は、実施例１と同様の方法によりポリアリーレンスルフィド系組成物を作製し、実施例１と同様の方法により評価した。評価結果を表１に示した。

【0077】

得られた全てのポリアリーレンスルフィド系組成物は、ＣＴＩ、引張強度、引張伸び率、引張ウェルド強度、引張ウェルド伸び率、溶融流動性に優れ、得られた箱型ケースは、ボルト締め付け割れ試験、金型離型性、金型汚染性、及び成形品外観に優れていた。また箱型ケースを成形する際の発生ガスは、殆んど認められず優れていた。

【0078】

【表1】

実施例１０〜１７
ＰＰＳ（Ａ−１、２、３）、ＶＡ系共重合体（Ｂ−１）、酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−１、Ｃ−２）、表面未処理水酸化マグネシウム（Ｄ１−１）、表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２−１）、ガラス繊維（Ｅ−１）、シランカップリング剤（Ｆ−１、Ｆ−２、Ｆ−３、Ｆ−４）及びカルナバワックス（Ｇ１−１）を表２に示す配合割合とした以外は、実施例１と同様の方法によりポリアリーレンスルフィド系組成物を作製し、実施例１と同様の方法により評価した。評価結果を表２に示した。

【0079】

得られた全てのポリアリーレンスルフィド系組成物は、ＣＴＩ、引張強度、引張伸び率、引張ウェルド強度、引張ウェルド伸び率、溶融流動性に優れ、得られた箱型ケースは、ボルト締め付け割れ試験、金型離型性、金型汚染性、及び成形品外観に優れていた。また箱型ケースを成形する際の発生ガスは、殆んど認められず優れていた。

【0080】

【表2】

比較例１〜１１
ＰＰＳ（Ａ−２）、ＶＡ系共重合体（Ｂ−１、Ｂ−４）、酸変性ＳＥＢＳ系共重合体（Ｃ−２）、表面処理水酸化マグネシウム（Ｄ２−１）、ガラス繊維（Ｅ−１）、シランカップリング剤（Ｆ−１、Ｆ−５）及びカルナバワックス（Ｇ１−１）を表３に示す配合割合とした以外は、実施例１と同様の方法によりポリアリーレンスルフィド組成物を作製し、実施例１と同様の方法により評価した。評価結果を表３に示した。

【0081】

比較例１，２，６より得られた組成物は、耐トラッキング性が劣るものであった。比較例１，３，５，７，８，１１より得られた組成物は、引張強度が劣るものであった。比較例１，２，４，７，１１により得られた組成物は、引張伸び率が低く、靭性が劣るものであった。比較例５，７，９より得られた組成物は、ＢＦＬが低く、溶融流動性が劣るものであった。比較例１，２，３，４，５，７，８，１１より得られた組成物から成形した箱型ケースは、ボルト締め付け割れ試験で亀裂或いは破壊が生じ、靭性に劣るものであった。比較例３，５，１０より得られた組成物は、金型汚染性が劣るものであった。また、比較例３，５，７，９より得られた組成物から成形した箱型ケースは、成形品外観が劣るものであった。更には、比較例３，５，９，１０により得られた組成物から箱型ケースを成形する際の発生ガスは多いものであった。

【0082】

【表3】

【産業上の利用可能性】

【0083】

本発明のポリアリーレンスルフィド系組成物は、耐トラッキング性などの電気特性に優れると同時に機械的強度、靭性にも優れ、かつ成形時の発生ガス量が少なく、溶融流動性、金型離型性、金型汚染性および成形品外観に優れるものであり、電気・電子部品又は自動車電装部品などの電気部品用途、特に大容量パワーモジュールである絶縁ゲート型バイポーラトランジスタモジュールのケースとして期待されるものである。

【図面の簡単な説明】

【0084】

【図1】；実施例において作製した箱型ケースの概略図。

【図1】