配管构件的连接方法及通过该连接方法连接而成的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的制作方法

专利名称：配管构件的连接方法及通过该连接方法连接而成的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用聚苯醚系树脂组合物成形得到的配管构件的连接方法及通过该连接方法连接而成的聚苯醚系树脂组合物制配管构件。
背景技术：
聚苯醚系树脂组合物具有刚性、耐热性、耐化学品性等优异的特性，因此作为工业用品用于OA设备、电化制品、电子部件、汽车用品(例如轮毂罩、挡泥板等)。另外，聚苯醚系树脂组合物由于对高温区域(60 95°C )下的酸和碱具有耐性并且价格在常用工程塑料中也较为廉价，因此在工业领域中适于用于输送高温药液的高温用配管构件。这种高温用配管构件有从以往的金属管向树脂管转变的倾向，聚苯醚系树脂组合物制配管构件也在其候补之列，期待今后可得到广泛普及。聚苯醚系树脂组合物制配管构件虽尚未普及，但作为该配管构件的连接方法，一般认为有使用机械连接件的连接方法、利用螺丝的连接方法等。但是，在期待聚苯醚系树脂组合物制配管构件普及的领域中，由于使用环境是对配管施加有热循环的严酷的使用环境，且高温的药液是主要的输送流体，因此考虑到利用机械连接件的配管构件的连接的长期密封性不稳定以及需要维护等，聚苯醚系树脂组合物制配管构件并不适合，在这样的领域中需要将配管构件之间一体地连接的方法。作为将配管构件一体地连接的方法，一般考虑利用热熔融粘合的接合方法、利用粘结剂的接合方法、 利用焊接的接合方法。但是，利用粘结的接合方法的现状是尚不存在可通过用粘合剂将涂布面熔融而粘结、并获得配管构件所需物性的聚苯醚系树脂组合物用的粘结剂。另外，对于一般的树脂制配管，由于利用焊接的接合方法与利用热熔融粘合或粘结的连接方法相比， 无法获得连接部分的强度，因此不适合于严酷的使用环境。因此，可想到对于聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接，优选使连接部分之间热熔融粘合的方法，但实际情况是关于还未普及的聚苯醚系树脂组合物制配管构件，尚未确立用于其热熔融粘合的熔融粘合条件。作为以往的利用热熔融粘合的配管构件的连接方法，对于聚氯乙烯(以下记为 PVC)制的配管构件，有专利文献1所示的连接方法。其技术方案为在将PVC管的插入部与管连接件的管插口加热熔融并将PVC管插入到管连接件中进行熔融连接时，使管连接件的管插口的加热时间比PVC管的插入部的加热时间长1. 5 3倍，同时在PVC管的插入部处于热熔融状态的期间结束管连接件的管插口的加热，减少加热所导致的收缩应力、提高耐水压性及耐药液性。另外，对于其他材质，在聚丙烯(以下记为PP)或聚乙烯(以下记为PE)制的配管构件的连接中，利用热熔融粘合的连接方法广泛普及，有专利文献2所示的连接方法。其技术方案为使用由熔体流动速率(以下记为MFR)为0. 10 0. 18/10分钟的 PE树脂构成的管连接件，通过热熔融粘合将PE管和管连接件连接，在将PE管和管连接件热熔融粘合的情况下，避免了树脂的不均勻流动、防止了连接件的熔融坑(melt sink)的产生、即使长期使用在连接件处也难以发生破裂等。而且，专利文献3中记载了以提供可通过熔融粘结将水交联性聚烯烃管牢固地连接的方法为目的的方法，作为其具体的方法，公开了水交联性聚烯烃管的连接方法，其为用水交联性聚烯烃连接件连接水交联性聚烯烃管的方法，其特征在于，当将上述水交联性聚烯烃的熔点记为t°C时，将管的外壁面及连接件的内壁面加热至(t+60)°C (t+160)°C、且为400°C以下的温度，接着将管插入到连接件内将其熔融粘结。此外，专利文献4中公开了聚乙烯管或构件与聚丙烯管或构件的连接方法，其为将聚乙烯管或构件与聚丙烯管或构件连接的方法，其为以提供对管与管或管与构件进行热熔融粘合的方法为目的的将聚乙烯管或构件与聚丙烯管或构件连接的方法，其特征在于， 使用配合有聚乙烯10 90重量％和聚丙烯90 10重量％的管或连接件、薄膜或片状的接合构件，并对管与管或管与构件进行热熔融粘合。现有技术文献专利文献专利文献1日本特开平8-216262号公报专利文献2日本特开平4-337191号公报专利文献3日本特开昭59-101327号公报专利文献4日本特开2000-257786号公报

发明内容
发明预解决的课题但是，由于聚苯醚系树脂组合物与PP、PE或PVC的熔融温度不同，因此在与PP制配管构件或PE制配管构件、PVC制配管构件相同的熔融粘合条件下，难以对聚苯醚系树脂组合物制的配管构件进行热熔融粘合。特别是由于PP或PE为结晶性树脂，它们与作为非结晶性树脂的聚苯醚系树脂组合物的熔融形态不同，因此在与PP制配管构件或PE制配管构件相同的熔融粘合条件下进行了加热的配管构件的表面不会充分地熔融，存在无法充分地获得熔融接合部分的强度的问题。另外，PVC是由一种单体构成的聚合物，但聚苯醚系树脂组合物是聚苯醚系树脂和聚苯乙烯系树脂等性质不同的树脂的聚合物合金，因此随着构成聚苯醚系树脂组合物的各树脂的配合比不同，熔融温度或MFR等物性也发生变化。因此，当利用热熔融粘合将聚苯醚系树脂组合物制的配管构件连接时，仅在一种树脂的熔融粘合条件下，难以将树脂的配合比不同的聚苯醚系树脂组合物制的配管构件热熔融粘合，需要使用适于每个树脂配合比的加热温度或加热时间等的熔融粘合条件。即，即使导出了最适于特定配合比的聚苯醚系树脂组合物的熔融粘合条件，该熔融粘合条件也不一定适于配合比不同的聚苯醚系树脂组合物。在熔融粘合条件不适于配合比的情况下，会存在下述问题当配管构件的熔融不充分时，则配管可能发生脱落；当过度熔融时，则可能发生变形、无法进行适当的热熔融粘合，或者即使在外观上进行了热熔融粘合，但当应力集中时或者长期使用时也会发生易于破裂等熔融粘合不良。因此，在对配合比不同的聚苯醚系树脂组合物进行热熔融粘合时，存在每次都必须导出最适熔融粘合条件的问题。本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明提供通过确立可对应于聚苯醚系树脂组合物的配合比的变化的熔融粘合条件的、没有熔融粘合不良且可靠性高的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法、以及及通过该连接方法连接而成的聚苯醚系树脂组合物制配管构件。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本发明提供连接聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部的方法，其第1特征在于，所述聚苯醚系树脂组合物制配管构件由聚苯醚系树脂组合物构成，所述聚苯醚系树脂组合物的聚苯醚系树脂a质量份与聚苯乙烯系树脂b质量份满足a+b = 100和a b = (10 90) (90 10)的关系、且混炼后的熔体流动速率为 1.0 10.0g/10分钟；在所述连接方法中，在加热温度H(°C)为H= [220°C+{100°C X (a 质量份/100质量份)} 士 10°C〕下对聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部外周和插口部内周进行加热熔融，然后将该管部插入该插口部内使其熔融接合；其第2特征在于，上述a、 b 满足 a+b = 100 和 a b = (40 60) (60 40)的关系。此外，其第3特征在于，对上述聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部进行加热熔融时的加热时间T(秒)相对于管部的壁厚t(mm)为1.7Xt+l < T < 1. 7Xt+30 ；其第4特征在于，聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部当将管部外径记为D(mm)、将插口部的熔融粘合部长度记为L(mm)时，满足0. 2D+4 < L < 0. 4D+60、 15 < D < 225的关系。其第5特征在于，通过上述连接方法连接而成的聚苯醚系树脂组合物制配管构件；其第6特征在于，上述配管构件为管、连接件、阀中的任一种。这里，本发明中的加热温度是指使聚苯醚系树脂组合物制配管构件熔融的温度， 为与加热器的实测温度相同或同等程度的温度。另外，加热时间是指从将插口部和管部插入经加热的加热器时开始计算、至将插口部和管部从加热器中取出为止的时间。聚苯醚系树脂组合物在进行加热时，由于加热部分附近与加热表面一起较早软化，因此并不适合对加热部分附近施加负荷的热熔融粘合，为了获得具有作为配管构件的充分的功能且可靠性高的连接，在使连接部分之间热熔融粘合的方法中，最优选在对管部外周部和插口部内周部进行加热熔融之后，将管部插入到插口部内进行熔融接合的方法。聚苯醚系树脂虽然机械强度或弹性模量很大，但由于流动性差，因此单独用聚苯醚系树脂时无法进行成形。因此，为了进行成形，需要通过配合其他的树脂来提高流动性。 该配合中使用的树脂从平衡良好地具有作为配管构件所要求的特性(拉伸强度、悬臂梁式 (Izod)冲击试验、对化学品的耐应力开裂性、价格等)出发，需要为聚苯乙烯系树脂。另外，本发明中聚苯醚系树脂组合物的MFR需要为1.0 10. 0g/10分钟。为了具有聚苯醚系树脂组合物制配管构件的成形所需要的树脂组合物的流动性、特别是获得对于成形厚壁的配管构件而言良好的生产率，同时利用加热器使其良好地加热熔融，MFR可以为1. 0g/10分钟以上；从抑制管成形中由于管的厚度不均所导致的翘曲或树脂组合物的垂伸、确保对流过管内的药液的良好的耐应力开裂性的角度出发，MFR可以为10. 0g/10分钟以下。 在混炼聚苯醚系树脂a质量份和聚苯乙烯系树脂b质量份且所得聚苯醚系树脂组合物(a+b)为100质量份时，为了确保成形所需的树脂组合物的流动性，需要聚苯醚系树脂为90质量份以下、聚苯乙烯系树脂为10质量份以上；为了表现出耐热性等物性，需要聚苯醚系树脂为10质量份以上、聚苯乙烯系树脂为90质量份以下。由此，优选当a+b= 100时 a b = (10 90) (90 10)。另外，聚苯醚系树脂组合物制配管构件在期待对其进行应用的领域中，需要满足高温用配管构件所要求的特性，关于聚苯醚系树脂与聚苯乙烯系树脂的配合比，为了在提高冲击强度的同时提高流动性、优化成形性，聚苯醚系树脂可以为60质量份以下、聚苯乙烯系树脂可以为40质量份以上；为了具有良好的高温蠕变特性、抑制机械强度的降低、维持耐热性，聚苯醚系树脂可以为40质量份以上、聚苯乙烯系树脂可以为60质量份以下。由此，更优选当(a+b) = 100 时(a b) = (40 60) (60 40)。其中，聚苯醚系树脂组合物使用混合有聚苯醚系树脂和聚苯乙烯系树脂的物质。 另外，相对于混合有聚苯醚系树脂和聚苯乙烯系树脂的聚苯醚系树脂组合物100质量份， 作为添加剂还可混合聚苯醚系树脂与聚苯乙烯系树脂接枝共聚得到的物质，通过添加接枝共聚得到的聚苯醚系树脂组合物，可获得良好的加工性和长期物性。其中，将聚苯醚系树脂与聚苯乙烯系树脂接枝共聚得到的物质作为添加剂进行添加时，聚苯醚系树脂a质量份、 聚苯乙烯系树脂b质量份与混合、接枝共聚无关，各树脂的总量为a质量份、b质量份。另外，接枝共聚得到的聚苯醚系树脂组合物的添加量只要是聚苯醚系树脂组合物的物性不发生变化的程度即可，优选为5质量份以内。本发明中使用的聚苯醚系树脂组合物是聚苯醚系树脂与聚苯乙烯系树脂的不同树脂的聚合物合金，由于聚苯醚系树脂的熔融温度高于聚苯乙烯系树脂的熔融温度， 因此依赖于聚苯醚系树脂的配合量，熔融温度移向高温侧。聚苯醚系树脂的配合比每增加10质量份，熔融温度会向高温侧移动10°c，并且聚苯乙烯系树脂的一般的注射成形温度为220°c，因此当聚苯醚系树脂的配合比为a质量份时，加热温度H(°C )用H = [220°C+{100°C X (a质量份/100质量份)}]的关系式表示。另外，以由该关系式导出的加热温度为基准，在士 10°C的范围内可进行优选的熔融粘合。因此，在高温药液为主要输送流体的严酷的使用环境中，为了可长期使用且不会发生泄漏或破裂地对聚苯醚系树脂组合物制的配管构件进行熔融连接，优选将加热温度H(°C)设定为H= [220°C+{100°C X (a质量份/100质量份)} ] 士 10°C的关系式的范围内。另外，用图表示该关系式时，如图6所示，为线之间为关系式的范围，斜线所示的区域为(a b) = (10 90) (90 10)、(a b) =(40 60) (60 40)的范围。对本发明的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部进行加热熔融时，加热时间需要按照管部外周与插口部内周的熔融粘合部分变为良好的熔融状态、且不会过度熔融的方式进行设定，加热时间可依赖于管部的壁厚t (mm)进行设定。因此，在高温药液为主要输送流体的严酷的使用环境中，为了成为可长期使用且不会发生泄漏或破裂的配管， 加热时间可以为1.7t+l(秒)以上，另外在熔融的状态下将管部插入到插口内时，为了防止管发生变形、流路面积减少，加热时间可以为1.7t+30(秒)以下。另外，用图表示该关系式时，如图7所示，线之间的斜线所示的区域为关系式的范围。另外，为了不需要熟练也可以进行稳定的热熔融粘合，更优选加热时间T(秒)为1.7t+3(秒)<T< 1.7t+15(秒)。其中，该数值范围在管部的外径D (mm)为15 < D < 225时很好地发挥作用，此时的壁厚t (mm) 优选为1. 5 < t < 22。这里，插口部的插口内径与管外径之比优选为94% 105%的范围、更优选为100% 105%的范围。其在扣除使管部外周和插口部内周加热熔融、表面发生软化的部分 (成为凸缘的部分)时，为了能够在插口部内径与管部外径之比达到100%以上的情况下进行嵌合，优选该比值为加热前的插口部外径的94以上％ ；为了在熔融的管部与插口部之间不设置过多的间隙并在插入时使其确实地挤压，优选该比值为105%以下。另外，插口部的内周被设计为向里逐渐缓慢缩小的锥形，在聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接中，当将管部插入到插口部时，使插口部大于管部以不会对管部的加热部分附近施加负荷，在插入时为了使管部外周与插口部内周面的锥形部分接触并连接，更优选该比值为100%以上。在对聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部进行连接的方法中，通过对管部外周和插口部内周进行加热熔融并将管部插入插口部内使其熔融接合得到的熔融粘合部分由于连接部分的截面形状发生变化，因此在配管内产生的应力变得易于集中。在配管施工后，由于输送高温药液时所施加的热应力，弯曲应力作用在熔融粘合部分上并施加高的内压，因此拉伸应力会作用在熔融粘合部分上，因此需要形成能承受这些应力的熔融粘合部长度。为了确保可充分耐受施加于熔融粘合部分上的应力的强度，熔融粘合部分的面积与以管的外径D(mm)为基准的管的截面积之比优选足够大，优选插口部的熔融粘合部长度为0.2D+4以上。另外，当将管部插入到插口部时，可以在保持熔融状态的情况下确实地插入到最里面，为了在插入时管部不发生变形且不会引起流路的减少，优选插口部的熔融粘合部长度为0. 4D+60以内。其中，该数值范围在管部的外径D(mm)为15 < D < 225时很好地发挥作用。另外，用图表示该关系式时，如图8所示，为线之间为关系式的范围，斜线所示的区域为管部的外径D (mm)为15 < D < 225的范围。另外，当插口部的插口内径与管外径之比为94%以上且小于100%时，为了将聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部顺畅地插入插口部中，更优选插口部的熔融粘合部长度L (mm)为0. 4D+10 < L < 0. 4D+40，当插口部的插口内径与管外径之比为100% 105% 时，为了使管部外周与插口部内周面的锥形部分接触且所熔融接合的部分具有充分的强度，更优选插口部的熔融粘合部长度L (mm)为0. 2D+6 < L < 0. 2D+30。插口部的锥形的角度相对于插口部的轴线优选为0. 1° 2.5°的范围、更优选为0.7° 2.0°的范围。在对管部外周和插口部内周进行加热熔融之后将管部插入到插口内时，为了使熔融的管部外周和熔融的插口部内周为压接状态并获得高的熔融粘合部的强度，所述角度需要为0. Γ以上。另外，将插入部4插入到插口部2中时，为了抑制插入阻力以使其能够顺畅地插入到里面，所述角度需要为2. 5°以下。作为本发明的聚苯醚系树脂，可以没有特别限定地使用公知的物质，可以是均聚物，也可以是共聚物，可列举出聚(2，6_ 二甲基-1，4-亚苯基)醚、聚甲基-6-乙基-1， 4-亚苯基)醚、聚(2，6-二乙基-1，4-亚苯基)醚、聚乙基-6-正丙基-1，4-亚苯基) 醚、聚(2，6_ 二-正丙基-1，4-亚苯基)醚、聚甲基-6-正丁基-1，4-亚苯基)醚、聚 (2-乙基-6-异丙基-1，4-亚苯基)醚、聚O-甲基-6-氯乙基-1，4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-羟基乙基-1，4-亚苯基)醚、聚甲基-6-氯乙基-1，4-亚苯基)醚、聚0，6-二甲氧基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，6_ 二氯甲基-1，4-亚苯基)醚、聚0，6-二溴甲基-1， 4-亚苯基)醚、聚(2，6_ 二苯基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，6_ 二甲苯基-1，4-亚苯基)醚、 聚二氯-1，4-亚苯基)醚、聚(2，6_ 二苄基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，5_ 二甲基-1， 4-亚苯基)醚等。
关于本发明的聚苯醚系树脂组合物中使用的聚苯乙烯系树脂，可列举出苯乙烯及苯乙烯衍生物的均聚物，例如聚苯乙烯、橡胶改性聚苯乙烯(高抗冲聚苯乙烯)、间规聚苯乙烯等，还可列举出苯乙烯系共聚物，例如、苯乙烯-丙烯腈共聚物(AS树脂)、苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物(ABS树脂)等。其中，从相容性良好、提高冲击强度的角度出发，优选使用高抗冲聚苯乙烯。另外，本发明的聚苯醚系树脂组合物只要是在作为配管构件所要求的特性的允许范围内，则在聚苯醚系树脂组合物中还可含有其它的聚合物或无机系添加剂。作为其他的聚合物，可列举出苯乙烯 丁二烯系橡胶，其可以在维持高温蠕变特性的情况下提高冲击强度。作为无机系添加剂，可列举出玻璃纤维等，其可以提高强度和刚性。另外，本发明的聚苯醚系树脂组合物还可根据需要配合抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等稳定剂，通过它们的配合，可以提高组合物的热稳定性或耐光性。以上的添加剂可以在不降低作为配管构件所需要的特性的范围内进行混合，可以在添加剂的总量相对于聚苯醚系树脂组合物100 质量份为5质量份以内的范围内进行配合。使用了本发明的聚苯醚系树脂组合物的配管构件特别地是涉及管、连接件、阀的配管构件，其成形方法并无特别限定，可列举出通过挤出成形制造的管、多层管、或者通过注射成形、真空/压空成形等制造的承接管、弯头、盒形管、法兰配管、阀等。发明效果本发明通过以上的技术方案可获得以下的优异效果。(1)聚苯醚系树脂组合物的配合比为聚苯醚系树脂10 90质量份、聚苯乙烯系树脂90 10质量份，由于能够获得适于每个混炼后的MFR为1. 0 10. 0g/10分钟的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的配合比的加热温度，因此无论使用何种配合比的聚苯醚系树脂组合物制配管构件，均可稳定地进行具有与管同等程度的拉伸强度和流路面积的热熔融粘
I=I O(2)通过使聚苯醚系树脂为40 60质量份、聚苯乙烯系树脂为60 40质量份， 可以提供在良好范围内、平衡良好地具有冲击强度或拉伸强度、高温蠕变特性等诸多物性的聚苯醚系树脂组合物制配管构件。(3)由于能够获得适于每个聚苯醚系树脂组合物制配管构件的壁厚的加热时间， 因此可以稳定地进行具有与管同等程度的拉伸强度和流路面积的热熔融粘合。(4)由于能够获得适于每个管的管部外径D (mm)的熔融粘合部长度，因此可以在对热应力或弯曲应力具有充分强度且管部不发生变形的情况下，将管部插入到插口部内。


图1为管与承接管形状的连接件的纵截面图。图2为表示将管与连接件熔融连接时对加热器进行加热的状态的部分纵截面图。图3为表示在加热器中对管与连接件进行加热熔融的状态的部分纵截面图。图4为表示将经加热熔融的管与连接件连接的状态的纵截面图。图5为表示通过热熔融粘合一体地连接的管和连接件的纵截面图。图6为表示聚苯醚系树脂的配合比例与加热温度的关系的曲线。图7为表示配管构件的管部壁厚与加热时间的关系的曲线。
图8为表示配管构件的管部外径与插口部的熔融粘合长度的关系的曲线。
具体实施例方式以下参照

本发明的实施方式，当然本发明并不限定于本实施方式。图1为表示本发明实施方式的管与承接管形状的连接件的纵截面图、图2为表示在将管与连接件熔融连接时对加热器进行加热的状态的部分纵截面图、图3为表示在加热器中对管与连接件进行加热熔融的状态的部分纵截面图、图4为表示将经加热熔融的管与连接件连接的状态的纵截面图、图5为表示通过热熔融粘合一体地连接的管和连接件的纵截面图。以下，根据图1对作为本发明实施方式的承接管形状的聚苯醚系树脂组合物制的连接件进行说明。图中，连接件1和管3由配合有聚苯醚系树脂50质量份、高抗冲聚苯乙烯50质量份的聚苯醚系树脂组合物成形得到。另外，连接件1为与管部4的外径D (mm)为32mm的管 3熔融连接的承接管形状的连接件。插口部2设置在连接件1的两端部的内周，插口部内径d(mm)为32. 5mm，并设置成以向内部倾斜0.028°的锥形进行缩径的形状。其中，本实施例中，作为插入到连接件1中的配管构件可列举出管3，但只要其具有熔融接合于插口部2的管部4则无特别限定，可以是渐缩管形状等的连接件、阀等中的任一种。另外，作为插入管3的配管构件，可列举出承接管形状的连接件1，但只要其具有熔融接合于管部4的插口部2则无特别限定，可以是具有插口等的管、弯头形状或盒形状等的连接件、阀等中的任一种。下面，参照图2 图5说明使用熔融粘合机将实施例的承接管形状的连接件1与管3熔融连接时的作用情况。首先，如图2所示，在熔融粘合机的一个夹具6上安装连接件1、在另一个夹具5上安装管3。接着，如图3所示使用加热器7在加热温度为270°C、加热时间为12秒的条件下对管3的管部4外周和连接件1的插口部2内周进行加热。对连接件1和管3加热熔融一定时间后，将连接件1和管3从加热器7上分离，立即将管3的管部4插入到连接件1的插口部2内，并使熔融粘合部长度达到35mm。这里，熔融粘合部长度L(mm)是指对管部4的外周和插口部2内周进行加热熔融，将管部4插入到插口部2内并使其熔融接合时的管部 4端面与插口部2端面之间的长度(参照图4)。将管3插入到连接件1后，在此状态下固定一定时间(图4的状态)，进行冷却后将管3和连接件1从夹具5及夹具6上取下，从而完成熔融连接的操作。另外，在将管8连接于连接件1的另一插口部时，可以通过相同的方法进行熔融连接(图5的状态)。接着，通过以下所示的试验方法对本发明的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法和聚苯醚系树脂组合物制配管构件的性能进行评价。评价的内容为利用由不同配合比或MFR的聚苯醚系树脂组合物挤出成形得到的管的评价、和对管和注射成形得到的连接件进行加热熔融粘合得到的物件(以下记为熔融粘合体)的评价。(1)管的拉伸试验参照JIS K7161，在23士 1°C的环境中以试验速度为IOmm/分钟测定聚苯醚系树脂组合物制的管的拉伸强度。(2)熔融粘合体的拉伸试验参照JIS K7161，在23士 1°C的环境中以试验速度为IOmm/分钟测定聚苯醚系树脂组合物制的管与连接件的熔融粘合体的拉伸强度。(3)熔融粘合后的流路面积的评价对聚苯醚系树脂组合物制的管和连接件进行加热熔融粘合，测定熔融粘合体的接合部的流路面积，从而评价流路面积。将熔融粘合体的接合部的流路面积为加热熔融粘合前的管的流路面积的100 90%的情况评价为◎、将为89 80%的情况评价为〇、将小于 80%的情况评价为Δ。(4) MFR 测定根据JIS K7210，在试验温度为250°C、试验荷重为IOkg的条件下测定聚苯醚系树脂组合物的MFR。(5)带缺口的悬臂梁式冲击试验根据JIS K7110，从聚苯醚系树脂组合物制的管剪切出带缺口的悬臂梁式冲击试验片，在23 士 1 °C的环境中测定悬臂梁式冲击强度。(6)应力开裂试验参照JIS K7108，从聚苯醚系树脂组合物制的管剪切出应力开裂试验片(厚度为 2mm、宽度为10mm、长度为50mm)，在施加有一定应力(30MPa)的状态下，在23°C、87重量％ 的硫酸中浸渍56天，通过目视确认试验片的表面上是否产生龟裂。本发明中，作为聚苯醚系树脂组合物制的配管构件的最低限度所需的条件，可列举出为了在施加于管的内压下难以发生破裂，管的拉伸强度需要为40MPa以上；为了配管构件难以破裂，悬臂梁式冲击强度需要为AJ/m2以上、且具有对药液的耐应力开裂性。另外，为了聚苯醚系树脂组合物制的管与连接件的熔融粘合体具有良好的高温蠕变特性，熔融粘合体的拉伸强度需要与管单体的拉伸强度为同等程度，优选熔融粘合体的接合部的流路面积为加热熔融粘合前的管的流路面积的100 90%。实验例1首先，进行用于确认混炼后的MFR对聚苯醚系树脂组合物制配管构件的冲击强度和耐应力开裂性的影响的实验。实施例1取分子量不同的聚苯醚系树脂分别作为聚苯醚系树脂A、B、C，配合各聚苯醚系树脂50质量份和聚苯乙烯系树脂的高抗冲聚苯乙烯50质量份，使用双螺杆挤出机进行混炼、 造粒，制造混炼后的MFR分别测定为4. 5g/10分钟、8. 5g/10分钟、llg/10分钟的聚苯醚树脂组合物。将所得树脂组合物的混炼后的MFR为4. 5g/10分钟的组合物作为实施例1-1、 将MFR为8. 5g/10分钟的组合物作为实施例1-2、将MFR为llg/10分钟的组合物作为比较例1，使用单螺杆挤出机以汽缸温度为250°C进行成形，得到壁厚为3. 5mm、外径为32mm的聚苯醚树脂组合物制的管，剪切出悬臂梁式冲击试验用的试验片和应力开裂试验用的试验片，进行悬臂梁式冲击试验、应力开裂试验。将各试验的结果示于表1。表 权利要求
1.一种聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法，其为将成形聚苯醚系树脂组合物而成的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部连接的方法，其特征在于，所述聚苯醚系树脂组合物制配管构件由聚苯醚系树脂组合物构成，所述聚苯醚系树脂组合物以聚苯醚系树脂a质量份、聚苯乙烯系树脂b质量份为必需成分，所述a、b满足a+b =100和a b = (10 90) (90 10)的关系，且混炼后的熔体流动速率为1. 0 10. 0g/10 分钟；在所述连接方法中，在加热温度HSH= [220 V +{100 V X (a质量份/100质量份)}] 士10°C下对聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部外周和插口部内周进行加热熔融，然后将所述管部插入到所述插口部内使其熔融接合，其中加热温度H的单位为。C。
2.根据权利要求1所述的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法，其特征在于， 所述a、b满足a+b = 100和a b = (40 60) (60 40)的关系。
3.根据权利要求1或2所述的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法，其特征在于，对所述聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部进行加热熔融时，加热时间T 相对于配管构件的管部的壁厚t为1. 7Xt+l < T < 1. 7Xt+30，其中加热时间T的单位为秒、壁厚t的单位为mm。
4.根据权利要求3所述的聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法，其特征在于， 所述聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部和插口部在将管部的外径记为D、将插口部的熔融粘合部长度记为L时，满足0. 2D+4 < L < 0. 4D+60U5 < D < 225的关系，其中D、L的单位均为mm。
5.一种聚苯醚系树脂组合物制配管构件，其为通过权利要求1 4中任一项所述的连接方法连接而成的。
6.根据权利要求5所述的聚苯醚系树脂组合物制配管构件，其特征在于，所述配管构件为管、连接件、阀中的任一种。
全文摘要
本发明提供一种聚苯醚系树脂组合物制配管构件的连接方法，其特征在于，该聚苯醚系树脂组合物制配管构件由聚苯醚系树脂组合物构成，所述聚苯醚系树脂组合物以聚苯醚系树脂a质量份、聚苯乙烯系树脂b质量份为必需成分，上述a、b满足a+b＝100和a∶b＝(10～90)∶(90～10)的关系，且混炼后的熔体流动速率为1.0～10.0g/10分钟；在所述连接方法中，在加热温度H(℃)为H＝[220℃+{100℃×(a质量份/100质量份)}]±10℃下对聚苯醚系树脂组合物制配管构件的管部外周和插口部内周进行加热熔融，然后将该管部插入到该插口部内使其熔融接合。
文档编号C08L71/12GK102165239SQ200980137349
公开日2011年8月24日 申请日期2009年9月16日 优先权日2008年9月26日
发明者兴梠英裕, 甲斐义久 申请人:旭有机材工业株式会社