(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024051367
(43)【公開日】2024-04-11
(54)【発明の名称】樹脂組成物、成形品及びコネクター
(51)【国際特許分類】
C08L 67/03 20060101AFI20240404BHJP
C08K 7/00 20060101ALI20240404BHJP
C08K 7/02 20060101ALI20240404BHJP
C08G 63/19 20060101ALI20240404BHJP
H01R 13/46 20060101ALI20240404BHJP
【FI】
C08L67/03
C08K7/00
C08K7/02
C08G63/19
H01R13/46 301B
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022157498
(22)【出願日】2022-09-30
(71)【出願人】
【識別番号】390006323
【氏名又は名称】ポリプラスチックス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】▲柳▼澤 佑
(72)【発明者】
【氏名】西山 寛樹
(72)【発明者】
【氏名】磯野 弘明
【テーマコード(参考)】
4J002
4J029
5E087
【Fターム(参考)】
4J002CF161
4J002DA016
4J002DE096
4J002DE146
4J002DE186
4J002DJ006
4J002DJ016
4J002DJ047
4J002DJ057
4J002DK006
4J002DL006
4J002FA017
4J002FA046
4J002FA066
4J002FD016
4J002FD017
4J002GQ01
4J029AA04
4J029AB07
4J029AC02
4J029AE01
4J029BB04A
4J029BB05A
4J029BB10A
4J029BC06A
4J029CB05A
4J029CB06A
4J029CC06A
4J029HA01
4J029HA02
4J029HB01
4J029HB02
4J029HB05
5E087KK03
5E087RR06
5E087RR07
(57)【要約】 (修正有)
【課題】靭性及び耐熱性に優れ、反りや変形が少ない成形品が得られる樹脂組成物。
【解決手段】下記構成単位(I)~(IV)を含む全芳香族ポリエステルと、重量平均繊維長が200μm未満である繊維状充填剤と、メディアン径が50μm以下である板状充填剤とを含む樹脂組成物、該樹脂組成物を含む成形品を提供する。
(III)におけるAr
1は、2,6-ナフタレン、又は4,4’-ビフェニレン。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物は、(A)全芳香族ポリエステルと、(B)繊維状充填剤と、(C)板状充填剤と、を含み、
(A)全芳香族ポリエステルは、必須の構成成分として、下記構成単位(I)、(II)、(III)及び(IV):
【化1】
を含み、
構成単位(III)におけるAr
1は、2,6-ナフタレン、又は4,4’-ビフェニレンを表し、
構成単位(I)の含有量が、全構成単位に対して15~30モル%であり、
構成単位(II)の含有量が、全構成単位に対して20~35モル%であり、
構成単位(III)の含有量が、全構成単位に対して15~30モル%であり、
構成単位(IV)の含有量が、全構成単位に対して20~35モル%であり、
(B)繊維状充填剤の重量平均繊維長が200μm未満であり、
(C)板状充填剤のメディアン径が50μm以下であり、
(A)全芳香族ポリエステルの含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、52.5~80質量%であり、
(B)繊維状充填剤の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、1.5~15質量%であり、
(C)板状充填剤の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、12.5~35質量%であり、
(B)繊維状充填剤及び(C)板状充填剤の合計の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、20.0~47.5質量%である、樹脂組成物。
【請求項2】
構成単位(I)~(IV)の合計含有量が、(A)全芳香族ポリエステルの全構成単位に対して90~100モル%である、請求項1に記載の樹脂組成物。
【請求項3】
(A)全芳香族ポリエステルが、さらに下記構成単位(V):
【化2】
構成単位(I)、(II)及び(V)の合計含有量が、全構成単位に対して47.5~52.5モル%である、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
【請求項4】
(A)全芳香族ポリエステルが、さらに下記構成単位(VI):
【化3】
を含み、
構成単位(III)、(IV)及び(VI)の合計含有量が、全構成単位に対して47.5~52.5モル%である、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
【請求項5】
(B)繊維状充填剤が、ガラス繊維、ミルドガラスファイバー、ケイ酸カルシウムウィスカー及びチタン酸カリウムウィスカーからなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
【請求項6】
(C)板状充填剤が、タルク及びマイカからなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
【請求項7】
コネクター用である、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
【請求項8】
コネクターを製造するための、請求項1または2に記載の樹脂組成物の使用。
【請求項9】
請求項1または2に記載の樹脂組成物を含む、成形品。
【請求項10】
コネクターである、請求項9に記載の成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹脂組成物、成形品及びコネクターに関する。
【背景技術】
【0002】
全芳香族ポリエステル等の液晶性樹脂は、優れた流動性、機械強度、耐熱性、耐薬品性、電気的性質等をバランス良く有するため、各種電子部品の材料として利用されている。
【0003】
近年、エレクトロニクス機器の小型化及び薄型化に伴い、エレクトロニクス機器を構成する電子部品(コネクター等)の低背化及び狭ピッチ化が求められている。係る要求に対して、例えば、特許文献1には、マイカ及びガラス繊維で強化された液晶性樹脂組成物から成形されたコネクターが記載されている。このようなコネクターは、耐熱性、反り変形の抑制、流動性、寸法安定性等が要求される、基板対基板コネクター、フレキシブルプリント基板(FPC)とフレキシブルフラットケーブル(FFC)とを接続するために使用されるフレキシブルプリント基板用コネクター等に採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、コネクターの脱着によってコネクターが破壊されるのを防ぐ観点や、自動車等に搭載されるコネクターには、走行時の振動によってコネクターが破壊されるのを防ぐ観点からは、靭性にも優れていることが望ましい。加えて、エレクトロニクス機器の分野においては、さらなる小型化及び薄型化のニーズが高まっており、より低背化及び狭ピッチ化されても、反りや変形が少なく、かつ耐熱性にも優れるコネクターを製造可能な樹脂組成物が求められている。
【0006】
本発明は、靭性及び耐熱性に優れ、かつ反りや変形がより少ない成形品が得られる樹脂組成物及びその成形品、並びにコネクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願発明者らは鋭意検討した結果、特定の構成単位を必須成分として含む全芳香族ポリエステルを、繊維状充填剤及び板状充填剤と組み合わせることにより、前述の全ての課題を解決できる樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明は以下の態様を有する。
[1]樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物は、(A)全芳香族ポリエステルと、(B)繊維状充填剤と、(C)板状充填剤と、を含み、
(A)全芳香族ポリエステルは、必須の構成成分として、下記構成単位(I)、(II)、(III)及び(IV):
【化1】
を含み、
構成単位(III)におけるAr
1は、2,6-ナフタレン、又は4,4’-ビフェニレンを表し、
構成単位(I)の含有量が、全構成単位に対して15~30モル%であり、
構成単位(II)の含有量が、全構成単位に対して20~35モル%であり、
構成単位(III)の含有量が、全構成単位に対して15~30モル%であり、
構成単位(IV)の含有量が、全構成単位に対して20~35モル%であり、
(B)繊維状充填剤の重量平均繊維長が200μm未満であり、
(C)板状充填剤のメディアン径が50μm以下であり、
(A)全芳香族ポリエステルの含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、52.5~80質量%であり、
(B)繊維状充填剤の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、1.5~15質量%であり、
(C)板状充填剤の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、12.5~35質量%であり、
(B)繊維状充填剤及び(C)板状充填剤の合計の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、20.0~47.5質量%である、樹脂組成物。
[2]構成単位(I)~(IV)の合計含有量が、(A)全芳香族ポリエステルの全構成単位に対して90~100モル%である、[1]に記載の樹脂組成物。
[3](A)全芳香族ポリエステルが、さらに下記構成単位(V):
【化2】
を含み、
構成単位(I)、(II)及び(V)の合計含有量が、全構成単位に対して47.5~52.5モル%である、[1]または[2]に記載の樹脂組成物。
[4](A)全芳香族ポリエステルが、さらに下記構成単位(VI):
【化3】
を含み、
構成単位(III)、(IV)及び(VI)の合計含有量が、全構成単位に対して47.5~52.5モル%である、[1]から[3]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[5](B)繊維状充填剤が、ガラス繊維、ミルドガラスファイバー、ケイ酸カルシウムウィスカー及びチタン酸カリウムウィスカーからなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、[1]から[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[6](C)板状充填剤が、タルク及びマイカからなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、[1]から[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[7]コネクター用である、[1]から[6]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[8]コネクターを製造するための、[1]から[6]のいずれかに記載の樹脂組成物の使用。
[9][1]から[6]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、成形品。
[10]コネクターである、[9]に記載の成形品。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、靭性及び耐熱性に優れ、かつ反りや変形がより少ない成形品が得られる樹脂組成物及びその成形品、並びにコネクターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】実施例において成形した、0.6mmピッチコネクターを示す図である。なお、図中の数値の単位はmmである。(a)は上面図であり、(b)は側面図であり、(c)はA-A断面図である。
【
図2】実施例で行った0.6mmピッチコネクターのそりの測定における測定箇所を示す図である。(a)は0.6mmピッチコネクターの斜視図であり、(b)は測定箇所を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜変更を加えて実施することができる。一実施形態について記載した特定の説明が他の実施形態についても当てはまる場合には、他の実施形態においてはその説明を省略している場合がある。本開示において数値範囲についての「X~Y」との表現は、「X以上Y以下」であることを意味している。
【0011】
[樹脂組成物]
本実施形態に係る樹脂組成物は、(A)全芳香族ポリエステルと、(B)繊維状充填剤と、(C)板状充填剤と、を含み、(A)全芳香族ポリエステルは、必須の構成成分として、下記構成単位(I)、(II)、(III)及び(IV):
【化4】
を含み、
構成単位(III)におけるAr
1は、2,6-ナフタレン、又は4,4’-ビフェニレンを表し、構成単位(I)の含有量が、全構成単位に対して15~30モル%であり、構成単位(II)の含有量が、全構成単位に対して20~35モル%であり、構成単位(III)の含有量が、全構成単位に対して15~30モル%であり、構成単位(IV)の含有量が、全構成単位に対して20~35モル%であり、(B)繊維状充填剤の重量平均繊維長が200μm未満であり、(C)板状充填剤のメディアン径が50μm以下であり、(A)全芳香族ポリエステルの含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、52.5~80質量%であり、(B)繊維状充填剤の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、1.5~15質量%であり、(C)板状充填剤の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、12.5~35質量%であり、(B)繊維状充填剤及び(C)板状充填剤の合計の含有量が、前記樹脂組成物の総質量に対して、20.0~47.5質量%である。なお、本実施形態に係る樹脂組成物において、(A)全芳香族ポリエステル、(B)繊維状充填剤及び(C)板状充填剤の合計含有量は100質量%を超えない。また、本開示において、(A)成分の各構成単位の割合(モル%)は、(A)成分を重合する際のモノマーの仕込み比からも算出することができる。あるいは、(A)成分の各構成単位の割合(モル%)は、Polymer Degradation and Stability vol.76(2002),85-94に記載の、熱分解ガスクロマトグラフィー法によっても算出することができる。
本実施形態に係る樹脂組成物は靭性及び耐熱性に優れ、かつ反りや変形がより少ない成形品を提供できる。
【0012】
<(A)全芳香族ポリエステル>
本実施形態に係る樹脂組成物は、(A)全芳香族ポリエステル(以下、「(A)成分」と記載することもある)を含む。(A)成分は、必須の構成成分として、下記構成単位(I)、(II)、(III)及び(IV)を含む。
【化5】
【0013】
構成単位(I)は、1,4-フェニレンジカルボン酸(以下、「TA」と記載することもある)及びその重合可能な誘導体から誘導される。重合可能な誘導体としては、例えば、1,4-フェニレンジカルボン酸の、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。本実施形態において、(A)成分は、構成単位(I)を全構成単位に対して15~30モル%含む。構成単位(I)の含有量が15~30モル%であれば、得られる成形品の靭性が高くなり、かつ耐熱性も良好となる。なお、得られる成形品の靭性と耐熱性とをより両立しやすくなる観点からは、構成単位(I)の含有量は、全構成単位に対して、15~28.75モル%が好ましく、15~27.5モル%がより好ましく、17.5~26モル%がさらに好ましい。
【0014】
構成単位(II)は、2,6-ナフタレンジカルボン酸(以下、「NDA」と記載することもある)及びその重合可能な誘導体から誘導される。重合可能な誘導体としては、例えば、2,6-ナフタレンジカルボン酸の、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。本実施形態において、(A)成分は、構成単位(II)を全構成単位に対して20~35モル%含む。構成単位(II)の含有量が20~35モル%であれば、得られる成形品の靭性が高くなり、かつ耐熱性も良好となる。なお、得られる成形品の靭性と耐熱性とをより両立しやすくなる観点からは、構成単位(II)の含有量は、全構成単位に対して、21.25~35モル%が好ましく、22.5~35モル%がより好ましく、24~32.5モル%がさらに好ましい。
【0015】
構成単位(III)において、Ar1は、2,6-ジヒドロキシナフタレン(以下、「NDO」と記載することもある)又は4,4’-ジヒドロキシビフェニル(以下、「BP」と記載することもある)を表す。すなわち、構成単位(III)は、NDO及びその重合可能な誘導体から誘導される単位であってもよく、BP及びその重合可能な誘導体から誘導される単位であってもよく、又はこれらを2種以上含んでいてもよい。なお、NDOの重合可能な誘導体としては、例えば、2,6-ジヒドロキシナフタレンの、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。また、BPの重合可能な誘導体としては、例えば、4,4’-ジヒドロキシビフェニルの、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。
【0016】
一実施形態において、価格と供給性の観点からは、構成単位(III)として、BPから誘導される単位を含むことが好ましい。
【0017】
本実施形態において、(A)成分は、構成単位(III)を全構成単位に対して15~30モル%含む。構成単位(III)の含有量が15~30モル%であれば、得られる成形品の靭性が高くなり、かつ耐熱性も良好となる。なお、得られる成形品の靭性と耐熱性とをより両立しやすくなる観点からは、構成単位(III)の含有量は、全構成単位に対して、15~28.75モル%が好ましく、15~27.5モル%がより好ましく、17.5~26モル%がさらに好ましい。
【0018】
構成単位(IV)は、1,4-ジヒドロキシベンゼン(以下、「HQ」と記載することもある)及びその重合可能な誘導体から誘導される。重合可能な誘導体としては、1,4-ジヒドロキシベンゼンの、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。 本実施形態において、(A)成分は、構成単位(IV)を全構成単位に対して20~35モル%含む。構成単位(IV)の含有量が20~35モル%であれば、得られる成形品の靭性が高くなり、かつ耐熱性も良好となる。なお、得られる成形品の靭性と耐熱性とをより両立しやすくなる観点からは、構成単位(IV)の含有量は、21.25~35モル%が好ましく、22.5~35モル%がより好ましく、24~32.5モル%がさらに好ましい。
【0019】
一実施形態において、(A)成分中の構成単位(I)~(IV)の合計含有量は、(A)成分の全構成単位に対して、90~100モル%であることが好ましく、95~100モル%がより好ましい。より靭性が高く、かつ耐熱性にも優れる成形品が得られやすくなる観点からは、(A)成分は構成単位(I)~(IV)のみを含んでいてもよい(すなわち、構成単位(I)~(IV)の合計含有量が、全構成単位に対して、100モル%であってもよい)。
【0020】
(A)成分は、前述の構成単位(I)~(IV)以外の構成単位を含むことができる。一実施形態において、(A)成分は、下記構成単位(V)を含んでいてもよい。
【化6】
【0021】
構成単位(V)は、1,3-フェニレンジカルボン酸(以下、「IA」と記載することもある)及びその重合可能な誘導体から誘導される。重合可能な誘導体としては、1,3-フェニレンジカルボン酸の、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。(A)成分が構成単位(V)を含む場合、芳香族ジカルボン酸から誘導される、構成単位(I)、(II)及び(V)の合計含有量は、全構成単位に対して、47.5~52.5モル%が好ましく、48.75~51.25モル%がより好ましく、50モル%が特に好ましい。(A)成分が構成単位(V)を含むことにより、(A)成分の融点が低下しやすくなり、よりハンドリングの良好な全芳香族ポリエステルとなりやすい。
【0022】
一実施形態において、(A)成分が構成単位(V)を含む場合、構成単位(V)の含有量は、(A)成分の全構成単位に対して、0.5~10モル%であることが好ましく、0.5~7.5モル%であることがより好ましく、0.5~5モル%であることがさらに好ましい。また、前述の通り、構成単位(I)、(II)及び(V)の合計含有量は、47.5~52.5モル%の範囲であることが好ましい。すなわち、(A)成分が構成単位(V)を含む場合、構成単位(I)及び/又は構成単位(II)の一部を、構成単位(V)に置き換えることが好ましい。構成単位(I)及び/又は構成単位(II)の一部を構成単位(V)に置き換えることで、(A)成分の融点が低下しやすくなり、ハンドリング性が良好となりやすい。一実施形態において、(A)成分中の構成単位(I)、(II)及び(V)の配合比(モル比)((I)/(II)/(V))は、(15~30)/(20~35)/(0~10)であってもよく、(15~28.75)/(21.25~35)/(0.5~10)であってもよく、(15~27.5)/(22.5~35)/(0.5~7.5)であってもよい。
【0023】
一実施形態において、(A)成分は、下記構成単位(VI)を含んでいてもよい。
【化7】
【0024】
構成単位(VI)は、1,3-ジヒドロキシベンゼン(慣用名:レゾルシノール。以下、「RES」と記載することもある)及びその重合可能な誘導体から誘導される。重合可能な誘導体としては、1,3-ジヒドロキシベンゼンの、アルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)またはハロゲン化物等が挙げられる。(A)成分が構成単位(VI)を含む場合、芳香族ジオールから誘導される、構成単位(III)、(IV)及び(VI)の合計含有量は、全構成単位に対して、47.5~52.5モル%が好ましく、48.75~51.25モル%がより好ましく、50モル%が特に好ましい。(A)成分が構成単位(VI)を含むことにより、(A)成分の融点が低下しやすくなり、よりハンドリングの良好な全芳香族ポリエステルとなりやすい。
【0025】
一実施形態において、(A)成分が構成単位(VI)を含む場合、構成単位(VI)の含有量は、(A)成分の全構成単位に対して、0.5~10モル%であることが好ましく、0.5~7.5モル%であることがより好ましく、0.5~5モル%であることがさらに好ましい。また、前述の通り、構成単位(III)、(IV)及び(VI)の合計含有量は、47.5~52.5モル%の範囲であることが好ましい。すなわち、(A)成分が構成単位(VI)を含む場合、構成単位(III)及び/又は構成単位(IV)の一部を、構成単位(VI)に置き換えることが好ましい。構成単位(III)及び/又は構成単位(IV)の一部を構成単位(VI)に置き換えることで、(A)成分の融点が低下しやすくなり、ハンドリング性が良好となりやすい。一実施形態において、(A)成分中の構成単位(III)、(IV)及び(VI)の配合比(モル比)((III)/(IV)/(VI))は、(15~30)/(20~35)/(0~10)であってもよく、(15~28.75)/(21.25~35)/(0.5~10)であってもよく、(15~27.5)/(22.5~35)/(0.5~7.5)であってもよい。
【0026】
(A)成分は、芳香族ヒドロキシカルボン酸(例えば、p-ヒドロキシ安息香酸(以下、「HBA」と記載することもある)、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸(以下、「HNA」と記載することもある)等)から誘導される構成単位を含んでいないことが好ましい。芳香族ヒドロキシカルボン酸から誘導される構成単位を含まない場合、より靭性に優れる成形品が得られやすくなる。
【0027】
一実施形態において、(A)成分中の、芳香族ジカルボン酸に由来する単位(構成単位(I)、(II)及び(V)の合計量)と、芳香族ジオールに由来する単位(構成単位(III)、(IV)及び(VI)の合計量)とは、モル比で、1.05:1~1:1.05の範囲であることが好ましい。
【0028】
本実施形態に係る樹脂組成物中の、(A)全芳香族ポリエステルの含有量は、樹脂組成物の総質量に対して、52.5~80質量%であり、57.5~80質量%が好ましく、58.75~75質量%がより好ましく、60~70質量%がさらに好ましい。樹脂組成物中の(A)全芳香族ポリエステルの含有量が前記範囲内であれば、成形時における流動性が良好であり、かつ靭性及び耐熱性に優れる成形品が得られる。
【0029】
一実施形態において、(A)成分は、溶融時に光学異方性を示す液晶性樹脂であることが好ましい。(A)成分が液晶性樹脂であることにより、流動性と靭性とを併せ持つ樹脂組成物が得られやすくなる。
なお、溶融時に光学異方性を示すことは、直交偏光子を利用した慣用の偏光検査方法により確認することができる。より具体的には(A)成分の光学異方性の確認は、偏光顕微鏡(例えば、オリンパス(株)製、製品名:BX51)を使用し、ホットステージ(例えば、リンカム社製、製品名:CSS450)にのせた試料を溶融し、窒素雰囲気下で150倍の倍率で観察することにより実施できる。液晶性樹脂は光学的に異方性であり、直交偏光子間に挿入したとき光を透過させる。試料が光学的に異方性であると、例えば溶融静止液状態であっても偏光は透過する。
【0030】
ネマチックな液晶性樹脂は融点以上で著しく粘性低下を生じるので、一般的に融点又はそれ以上の温度で液晶性を示すことが加工性の指標となる。
【0031】
一実施形態において、(A)成分の融点より10~40℃高い温度、かつ、剪断速度1000/秒における、(A)成分の溶融粘度は、1000Pa・s以下が好ましく、4~500Pa・sがより好ましく、4~250Pa・sがさらに好ましく、5~100Pa・sが特に好ましい。(A)成分の溶融粘度が上記範囲内であると、本実施形態に係る樹脂組成物の成形時において、流動性が確保されやすく、充填圧力が過度になりにくい。なお、本開示において、溶融粘度とは、ISO11443に準拠して測定した溶融粘度をいう。
【0032】
一実施形態において、(A)成分の流動開始温度は、310℃以下が好ましく、300℃以下がより好ましく、295℃以下がさらに好ましい。流動開始温度が310℃以下であれば、低温での溶融加工性に優れた液晶性全芳香族ポリエステルとなりやすい。一実施形態において、(A)成分は、流動開始温度が292℃以下であってもよい。また、一実施形態において、(A)成分は、流動開始温度を290℃以下又は280℃以下にすることもできる。
【0033】
なお、流動開始温度とは、(A)成分を加熱昇温させていった際に、外力によって流動性を示す温度であり、以下の方法により測定することができる。すなわち、流動開始温度は、毛細管型レオメーター(例えば、(株)島津製作所製、製品名「フローテスターCFT-500型」)を用い、4℃/minの昇温速度で加熱溶融されたサンプル樹脂を100kg/cm2の加重下で、内径1mm、長さ10mmのノズルから押出した時に、溶融粘度が48000ポイズを示す温度(℃)として測定する。
【0034】
<(A)全芳香族ポリエステルの製造方法>
次に、(A)全芳香族ポリエステルの製造方法について説明する。
本実施形態に係る樹脂組成物に含まれる(A)全芳香族ポリエステルは、芳香族ジオール成分を、脂肪酸無水物を用いてアシル化させたのち、芳香族ジカルボン酸成分と重縮合させることを含む方法によって、製造できる。
芳香族ジオール成分は、4,4’-ジヒドロキシビフェニル(BP)及び2,6-ジヒドロキシナフタレン(NDO)から選択される少なくとも1つと、1,4-ジヒドロキシベンゼン(HQ)とを含む。また芳香族ジカルボン酸成分は、1,4-フェニレンジカルボン酸(TA)及び2,6-ナフタレンジカルボン酸(NDA)を含む。
【0035】
一実施形態において、芳香族ジオール成分は、BP及びNDOから選択される少なくとも1つと、HQと、レゾルシノール(RES)とを含んでいてもよい。一実施形態において、芳香族ジカルボン酸成分は、TAと、NDAと、1,3-フェニレンジカルボン酸(IA)とを含んでいてもよい。また、これら、TA、IA、NDA、BP、NDO、HQ及びRESは、それぞれ、その重合可能な誘導体を含み得る。重合可能な誘導体としては、例えば、前述のアルキルエステル(アルキル基の炭素数は1~4程度が好ましい)、またはハロゲン化物等が挙げられる。
【0036】
(アシル化剤)
脂肪酸無水物は、アシル化剤としての作用を有する。脂肪酸無水物としては、例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無水イソ酪酸、無水吉草酸、無水ピバル酸、無水2-エチルヘキサン酸、無水モノクロル酢酸、無水ジクロル酢酸、無水トリクロル酢酸、無水モノブロモ酢酸、無水ジブロモ酢酸、無水トリブロモ酢酸、無水モノフルオロ酢酸、無水ジフルオロ酢酸、無水トリフルオロ酢酸、無水グルタル酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水β-ブロモプロピオン酸等が挙げられる。脂肪酸無水物は、これらから選択される少なくとも1つを用いることが好ましい。
【0037】
価格と取り扱い性の観点から好適なものとしては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無水イソ酪酸等の無水カルボン酸等を挙げることができ、これらから選択される少なくとも1つを用いることが好ましい。中でも、入手の容易さの点で、脂肪酸無水物は無水酢酸を含むことが好ましい。
【0038】
脂肪酸無水物の使用量は、反応制御の容易さの点で、芳香族ジオール成分の水酸基総量(すなわち、BP及びNDOから選択される少なくとも1つと、HQと、必要に応じてRESを含む芳香族ジオール成分の水酸基総量)に対して、1.0~1.1当量であることが好ましく、1.01~1.05当量であることがより好ましい。
【0039】
BP及びNDOから選択される少なくとも1つの合計の使用量は、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、15~30モル%であり、15~28.75モル%が好ましく、15~27.5モル%がより好ましく、17.5~26モル%がさらに好ましい一実施形態において、前記BP及びNDOの合計の使用量は、前記全モノマーに対して、18~26モル%であってもよく、19~25.5モル%であってもよく、20~25モル%であってもよい。
【0040】
HQの使用量は、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、20~35モル%であり、21.25~35モル%が好ましく、22.5~35モル%がより好ましく、24.5~32.5モル%がさらに好ましい。一実施形態において、前記HQの使用量は、前記全モノマーに対して、24.5~32モル%であってもよく、24.5~31モル%であってもよく、25~30モル%であってもよい。
【0041】
構成単位(V)を含む(A)成分を調製する場合は、芳香族ジオール成分としてRESを含むことができる。RESは、BP及びNDOから選択される少なくとも1つと、HQと、RESとの合計の使用量が、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、47.5~52.5モル%となるように配合することができる。前記合計の使用量は、前記全モノマーに対して、48.75~51.25モル%が好ましく、50モル%が特に好ましい。
【0042】
アシル化は、公知の方法により行うことができる。例えば、BP及びNDOから選択される少なくとも1つと、HQと、必要に応じてRESとを、脂肪酸無水物と混合し、120~160℃の温度範囲で、0.5~5時間程度加熱して、アシル化物を含む反応生成物を得てもよい。
【0043】
(重縮合反応)
次いで、上記アシル化により得られたアシル化物と、TA及びNDAとを重縮合させる。一実施形態においては、前記アシル化物を、TA、NDA及びIAと重縮合させてもよい。
【0044】
TAの使用量は、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、15~30モル%であり、15~28.75モル%が好ましく、15~27.5モル%がより好ましく、17.5~26モル%がさらに好ましい。一実施形態において、TAの使用量は、全モノマーに対して、18~26モル%であってもよく、19~25.5モル%であってもよく、20~25モル%であってもよい。
【0045】
NDAの使用量は、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、20~35モル%であり、21.25~35モル%が好ましく、22.5~35モル%がより好ましく、24.5~32.5モル%がさらに好ましい。一実施形態において、NDAの使用量は、24.5~32モル%であってもよく、24.5~31モル%であってもよく、25~30モル%であってもよい。
【0046】
構成単位(VI)を含む(A)成分を調製する場合は、芳香族ジカルボン酸成分として、IAを含むことができる。IAは、TA、NDA及びIAの合計の使用量が、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、47.5~52.5モル%となるように配合することができる。前記合計の使用量は、全モノマーに対して、48.75~51.25モル%が好ましく、50モル%が特に好ましい。
【0047】
重縮合反応は、公知の方法により行うことができる。例えば、BP及びNDOから選択される少なくとも1つと、HQとのアシル化物(必要に応じてRESのアシル化物を含む)を、TA及びNDA(必要に応じて、IAを含む)と混合し、200~400℃の温度範囲で、2~12時間程度加熱して重縮合させる。
【0048】
一実施形態において、TA、NDA、BP及びNDAから選択される少なくとも1つ、及びHQの合計の使用量は、(A)成分を構成するための全モノマーに対して、90~100モル%が好ましく、95~100モル%がより好ましい。前記合計の使用量は100モル%であってもよい。
【0049】
重縮合反応に際しては、溶融重合法、溶液重合法、スラリー重合法、固相重合法等、又はこれらの2種以上の組み合わせが用いられ、溶融重合法、又は溶融重合法と固相重合法との組み合わせが好ましく用いられる。
【0050】
上記重縮合反応により製造された(A)全芳香族ポリエステルは、さらに常圧又は減圧下で、不活性ガス中で加熱する固相重合により分子量の増加を図ることができる。
固相重合は、従来公知の方法を用いることができる。例えば、減圧又は真空下、窒素ガス等の不活性ガス気流中で、原料樹脂(重縮合反応により得られた全芳香族ポリエステル)の液晶形成温度よりも10~120℃低い温度で加熱することにより行うことができる。なお、全芳香族ポリエステルは固相重合が進むにしたがってその融点も上昇するので、原料樹脂の元の融点以上で固相重合することも可能である。固相重合は、一定の温度で実施してもよいし段階的に高温にしてもよい。加熱方法は、特に限定されず、マイクロ波加熱、ヒータ加熱等を用いることができる。
【0051】
上記各反応に際しては、公知の触媒を用いることができる。代表的なものとしては、酢酸カリウム、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、三酸化アンチモン、トリス(2,4-ペンタンジオナト)コバルト(III)等の金属塩系触媒、1-メチルイミダゾール、4-ジメチルアミノピリジン等の有機化合物系触媒を挙げることができる。触媒は、これらから選択される少なくとも1つを含むことが好ましい。触媒は、アシル化反応、重縮合反応(必要に応じて固相重合反応)において同じ触媒を使用してもよい。
【0052】
上記各反応は、全原料モノマー、脂肪酸無水物及び触媒を、同一反応容器に仕込んで反応を開始させることもできるし(一段方式)、前述の芳香族ジオール成分を脂肪酸無水物によりアシル化させた後、別途、前述の芳香族ジカルボン酸成分と反応させることもできる(二段方式)。
【0053】
<(B)繊維状充填剤>
本実施形態に係る樹脂組成物は、(B)繊維状充填剤を含む。本開示において、「繊維状充填剤」とは、異径比の平均値が1以上4以下であり、アスペクト比が2以上1500以下であるものをいう。この定義は、繊維状充填剤が樹脂組成物に配合される前の繊維状充填剤の形状に関する。樹脂組成物中の(B)繊維状充填剤の重量平均繊維長は200μm未満である。本実施形態に係る樹脂組成物より得られる成形品は、高温剛性及び靭性に優れており、かつ反りや変形がより小さい。
【0054】
樹脂組成物中の(B)繊維状充填剤(以下、「(B)成分」と記載することもある)の重量平均繊維長は200μm未満であり、170μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好ましい。前記重量平均繊維長が200μm未満であることにより、樹脂組成物の流動性が低下するのを防ぎ、かつ得られる成形品の反りや変形がより小さくなる。(B)成分の重量平均繊維長の下限としては、本発明の効果を有する限り特に限定されず、50μm以上であってもよく、70μm以上であってもよい。すなわち、(B)成分の重量平均繊維長は、50μm以上200μm未満であってもよく、50~170μmであってもよく、50~150μmであってもよい。また、重量平均繊維長は70μm以上200μm未満であってもよく、70~170μmであってもよく、70~150μmであってもよい。また、(B)成分の重量平均繊維長は70~100μmであってもよい。なお、本開示において、(B)繊維状充填剤の重量平均繊維長とは、樹脂組成物を600℃で2時間加熱して灰化させ、得られた灰化残渣を5質量%ポリエチレングリコール水溶液に分散させた分散液を、画像測定器(例えば、(株)ニレコ製、製品名:LUZEXFS)で測定して得られた繊維長の平均値をいう。
【0055】
一実施形態において、(B)成分としては、例えば、ガラス繊維、ミルドガラスファイバー、カーボン繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化硅素繊維、硼素繊維、チタン酸カリウム繊維、ケイ酸カルシウムウィスカー、チタン酸カリウムウィスカー等が挙げられる。これらは1種単独で用いられてもよく、2種以上を併用してもよい。このうち、得られる成形品の高温剛性が向上しやすい点からは、ガラス繊維、ミルドガラスファイバー、ケイ酸カルシウムウィスカー及びチタン酸カリウムウィスカーからなる群より選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましく、ミルドガラスファイバーを含むことがより好ましい。
【0056】
本実施形態に係る樹脂組成物において、(B)成分の含有量は、樹脂組成物の総質量に対して、1.5~15質量%であり、2~15質量が好ましく、2.5~15質量%がより好ましい。一実施形態において、(B)成分の含有量は、樹脂組成物の総質量に対して、7.5~12.5質量%であってもよい。樹脂組成物中の(B)成分の含有量が前記範囲内であれば、得られる成形品の高温剛性及び靭性が向上しやすく、かつ反りや変形がより小さくなる。なお、樹脂組成物中の(B)成分の含有量は、後述する(C)板状充填剤との合計の含有量が、樹脂組成物の総質量に対して、20~47.5質量%となる範囲で調整することができる。
【0057】
<(C)板状充填剤>
本実施形態に係る樹脂組成物は、(C)板状充填剤を含む。(C)板状充填剤のメディアン径は50μm以下である。本実施形態に係る樹脂組成物が、前述の(A)成分及び(B)成分と合わせて、さらに(C)板状充填剤(以下、「(C)成分」と記載することもある)を含むことで、得られる成形品の反りや変形がより小さくなる。
【0058】
(C)成分のメディアン径は50μm以下であり、5~50μmが好ましく、5~40μmがより好ましく、10~40μmがさらに好ましい。また、(C)成分のメディアン径は10~25μmであってもよい。(C)成分のメディアン径が前記範囲内であれば、得られる成形品の反りや変形を抑制する効果がより得られやすく、かつ樹脂組成物の流動性が維持されやすい。なお、本開示において、メディアン径はレーザー回折/散乱法で測定した体積基準の中央値の粒子径(D50)を指す。具体的には、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(例えば、(株)堀場製作所製、製品名:レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置LA-920)を用いて、測定した値を指す。
【0059】
(C)成分としては、例えば、タルク、マイカ、ガラスフレーク、各種の金属箔等が挙げられる。これらは1種単独で用いられてもよく、2種以上を併用してもよい。これらのうち、樹脂組成物の流動性を悪化させることなく、得られる成形品の反りや変形を抑制する効果がより得られやすいことから、タルク及びマイカからなる群より選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましく、マイカを含むことがより好ましい。
【0060】
(タルク)
(C)成分として好ましく使用できるタルクとしては、例えば、タルクの全固形分量に対して、Fe2O3、Al2O3及びCaOの合計含有量が2.5質量%以下であり、Fe2O3及びAl2O3の合計含有量が1.0質量%超2.0質量%以下であり、かつCaOの含有量が0.5質量%未満のものが挙げられる。即ち、タルクとしては、その主成分たるSiO2及びMgOの他、Fe2O3、Al2O3及びCaOのうちの少なくとも1種を含み、各成分を上記の含有量範囲で含有するものであってもよい。
【0061】
なお、上記のタルクにおいて、Fe2O3、Al2O3及びCaOの合計含有量が2.5質量%以下であれば、樹脂組成物の成形加工性及び得られる成形品の耐熱性が悪化しにくい。一実施形態において、Fe2O3、Al2O3及びCaOの合計含有量は、1.0~2.0質量%であることがより好ましい。
【0062】
また、上記のタルクにおいて、Fe2O3及びAl2O3の合計含有量が1.0質量%超2.0質量%以下のものは、入手がより容易であり、かつ樹脂組成物の成形加工性及び得られる成形品の耐熱性が悪化しにくい。一実施形態において、タルクのFe2O3及びAl2O3の合計含有量は、1.0質量%超1.7質量%以下がより好ましい。
【0063】
一実施形態において、上記のタルクに含まれるCaO含有量は、0.5質量%未満であることが好ましい。CaO含有量が0.5質量%未満であれば、樹脂組成物の成形加工性及び得られる成形品の耐熱性が悪化しにくい。一実施形態において、タルクのCaO含有量は、0.01~0.4質量%がより好ましい。
【0064】
(マイカ)
マイカとは、アルミニウム、カリウム、マグネシウム、ナトリウム、鉄等を含んだケイ酸塩鉱物の粉砕物を指す。(C)成分として好ましく使用できるマイカとしては、例えば、白雲母、金雲母、黒雲母、人造雲母等が挙げられるが、これらのうち色相が良好であり、低価格であるという点で白雲母が好ましい。
【0065】
マイカの製造方法としては特に限定されないが、所望のメディアン径及び厚みを有するマイカが得られやすいという観点からは、湿式粉砕法によって得られたマイカが好ましい。
【0066】
本実施形態に係る樹脂組成物中の、(C)成分の含有量は、樹脂組成物の総質量に対して、12.5~35質量%であり、15~35質量%が好ましく、15~32.5質量%がより好ましい。一実施形態において、(C)成分の含有量は、樹脂組成物の総質量に対して、20~35質量%であってもよい。樹脂組成物中の(C)成分の含有量が前記範囲内であれば、得られる成形品の反りや変形を抑制する効果がより得られやすく、かつ樹脂組成物の流動性が維持されやすい。なお、樹脂組成物中の(C)成分の含有量は、前述の(B)成分との合計の含有量が、樹脂組成物の総質量に対して、20~47.5質量%となる範囲で調整することができる。一実施形態においては、樹脂組成物中の(B)成分及び(C)成分の合計の含有量は、樹脂組成物の総質量に対して、20~42.5質量%であってもよく、25~42.5質量%であってもよく、25~40質量%であってもよい。(B)成分及び(C)成分の合計含有量を、20~47.5質量%とすることにより、反りや変形のより少ない成形品が得られる。また、樹脂組成物の流動性が維持されやすい。
【0067】
(その他の成分)
本実施形態に係る樹脂組成物は、上述の(A)~(C)成分の他に、核剤、カーボンブラック、無機焼成顔料等の顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離型剤、難燃剤、公知の無機充填剤((B)成分及び(C)成分以外の無機充填剤)等のその他の成分を含むことができる。これらその他の成分は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を併用してもよい。樹脂組成物がその他の成分を含む場合、樹脂組成物の総質量に対して、5質量%以下の範囲で含むことができる。
【0068】
本実施形態に係る樹脂組成物は、流動性に優れるため成形性も良好である。一実施形態において、(A)成分の融点より10~40℃高い温度、剪断速度1000/秒の条件で、ISO 11443に準拠した方法で測定した、樹脂組成物の溶融粘度は、50Pa・s以下であることが好ましく、30Pa・s以下であることがより好ましい。
【0069】
[樹脂組成物の製造方法]
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法としては、(A)~(C)成分及び必要に応じてその他の成分を均一に混合でき、かつ(B)成分の重量平均繊維長を200μm未満にできる方法であれば、特に限定されず、従来公知の樹脂組成物の製造方法を適宜選択することができる。例えば、1軸又は2軸押出機等の溶融混練装置を用いて、各成分を溶融混練して押出した後、得られた樹脂組成物を、粉末、フレーク、ペレット等の所望の形態に加工する方法が挙げられる。
【0070】
[成形品]
本実施形態に係る成形品は、前述の樹脂組成物を成形して得られる。本実施形態に係る成形品は、前述の(A)全芳香族ポリエステルを含むため、靭性に優れている。また、(A)成分と、特定量の(B)成分及び(C)成分とを含むため、反りや変形がより少ない。
【0071】
本実施形態に係る樹脂組成物を成形して得られる成形品は、前述の通り、靭性に優れており、後述するコネクター等に用いた場合でも、破壊されにくい。一実施形態において、成形品の、ISO178に準拠した方法で測定した曲げ歪み(破壊点)は、3.0%以上が好ましく、3.5%以上がより好ましく、4.0%以上がさらに好ましい。
【0072】
また、本実施形態に係る成形品は、前述の(A)成分を特定量含んでいるため、耐熱性も良好である。一実施形態において、成形品の、ISO75-1,2に準拠した方法で測定した荷重たわみ温度は、230℃以上であることが好ましく、240℃以上であることがより好ましい。
【0073】
<成形品の製造方法>
本実施形態に係る成形品を製造する方法としては特に限定されず、一般的な成形方法を採用することができる。例えば、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形、真空成形、発泡成形、回転成形、ガスインジェクション成形、インフレーション成形等によって成形することができる。
【0074】
[用途]
本実施形態に係る樹脂組成物は、流動性に優れている。また、前記樹脂組成物から得られる成形品は、靭性に優れ、かつ反りや変形がより少ないことから、電子部品用途、特にコネクターとして好適に用いることができる。すなわち、本実施形態に係る樹脂組成物の一態様は、コネクターを製造するための原料としての使用である。
【0075】
(コネクター)
本実施形態に係る成形品は、コネクターとして使用できる。コネクターとしては特に限定されず、例えば、製品全長が30mm未満、製品高さが5mm未満であるコネクター等が挙げられる。製品全長が30mm未満、製品高さが5mm未満であるコネクターとしては、例えば、低背狭ピッチコネクター、同軸コネクター、マイクロSIMコネクター、マイクロSDコネクター等が挙げられる。中でも、低背狭ピッチコネクターが好適である。低背狭ピッチコネクターとしては、特に限定されず、例えば、基板対基板コネクター(「BtoBコネクター」としても知られる)、フレキシブルプリント基板用コネクター(フレキシブルプリント基板(FPC)とフレキシブルフラットケーブル(FFC)とを接続するために使用され、「FPCコネクター」としても知られる)等が挙げられる。中でも、ピッチ間距離が0.5mm以下、製品全長が3.5mm以上、製品高さが4.0mm以下であり、基板対基板コネクター又はフレキシブルプリント基板用コネクターである低背狭ピッチコネクターが好適である。
【0076】
本実施形態に係る樹脂組成物を成形して、コネクターを得る方法としては、特に限定されない。コネクターの変形等を防ぐ観点からは、残留内部応力のない成形条件を選ぶことが好ましい。また、成形条件として、充填圧力を低くして、コネクターの残留内部応力を低下させる観点からは、成形機のシリンダー温度は、(A)成分の融点以上の温度に設定することが好ましい。金型温度としては、70~100℃が好ましい。金型温度が前記範囲内であれば、金型に充填された樹脂組成物の流動不良が生じにくく、かつバリ発生等の問題が生じにくい。また、射出速度としては、未充填成形品となりにくく、残留内部応力の低い成形品が得られやすくなる観点からは、150mm/秒以上で成形することが好ましい。
【0077】
本実施形態に係る樹脂組成物を成形して得られるコネクターは、靭性に優れ、かつ反りや変形がより少ない。コネクターの反り及び変形の程度は、例えば、
図1に示すように、コネクター固定面両端の点を結んだ直線と、コネクター中央部分の点との距離を測定し、10個のコネクターについての測定値の平均を「コネクター反り」として評価することができる。
【実施例0078】
以下に実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、これらの実施例により本発明の解釈が限定されるものではない。
【0079】
[実施例1]
((A)全芳香族ポリエステルの調製)
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/流出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、脂肪酸金属塩触媒、及び脂肪酸無水物を仕込み、窒素置換を開始した。
(I)1,4-フェニレンジカルボン酸(TA) 0.5モル(25モル%)
(II)2,6-ナフタレンジカルボン酸(NDA) 0.5モル(25モル%)
(III)4,4’-ジヒドロキシビフェニル(BP) 0.5モル(25モル%)
(IV)1,4-ジヒドロキシベンゼン(HQ) 0.5モル(25モル%)
酢酸カリウム触媒 150ppm
無水酢酸 2.08モル(BP及びHQの水酸基総量に対して1.04当量)
【0080】
原料を仕込んだ後、反応系の温度を140℃に上げ、140℃で3時間反応させた(アシル化工程)。その後、さらに360℃まで4.5時間かけて昇温し、そこから15分かけて10Torr(即ち1330Pa)まで減圧して、酢酸、過剰の無水酢酸、及びその他の低沸分を留出させながら重縮合を行った(重縮合反応工程)。撹拌トルクが所定の値に達した後、窒素を導入して減圧状態から常圧を経て加圧状態にして、重合容器の下部からポリマーを排出した。その後、ストランドをペレタイズして、(A)全芳香族ポリエステルのペレットを得た。
【0081】
[樹脂組成物の調製]
上記で調製した(A)全芳香族ポリエステル68質量%と、(B)繊維状充填剤として、ミルドガラスファイバー(日本電気硝子(株)製、製品名:EPH-80M)10質量%と、(C)板状充填剤として、マイカ((株)ヤマグチマイカ製、製品名:AB-25S)22質量%とを、二軸押出機((株)日本製鋼所製、製品名:TEX30α)を用いて、シリンダー温度350℃にて溶融混練し、実施例1の樹脂組成物のペレットを得た。また、以下の方法で、樹脂組成物の、溶融粘度、荷重たわみ温度、曲げ歪み(破壊点)及びコネクター反りを測定した。結果を表1に示す。
【0082】
<樹脂組成物の溶融粘度の測定>
キャピラリー式レオメーター((株)東洋精機製作所製、製品名:キャピログラフ)を使用し、以下のシリンダー温度、剪断速度1000/秒で、ISO11443に準拠して、得られた樹脂組成物の溶融粘度を測定した。測定には、内径1mm、長さ20mmのオリフィスを用いた。
シリンダー温度:
実施例1、実施例5~8、比較例2:350℃
実施例2~4、比較例1:370℃
【0083】
<荷重たわみ温度の測定>
得られた樹脂組成物のペレットを、下記の成形条件で射出成形して、80mm×10mm×4mmの曲げ試験片を作成した。得られた試験片について、ISO75-1,2に準拠して、荷重たわみ温度を測定した。なお、曲げ応力は1.8MPaとした。
(成形条件)
・成形機:住友重機械工業(株)製、製品名「SE100DU」
・シリンダー温度:
実施例1、実施例5~8、比較例2:350℃
実施例2~4、比較例1:370℃
・金型温度:80℃
・射出速度:33mm/sec
・保圧:50MPa
【0084】
<曲げ歪み(破壊点)の測定>
得られた樹脂組成物のペレットを、下記の成形条件で射出成形して、80mm×10mm×4mmの曲げ試験片を作成した。得られた試験片について、ISO178に準拠して、以下の試験条件で、曲げ歪み(破壊点)を測定した。
(成形条件)
・成形機:住友重機械工業(株)製、製品名「SE100DU」
・シリンダー温度:
実施例1、実施例5~8、比較例2:350℃
実施例2~4、比較例1:370℃
・金型温度:90℃
・射出速度:33mm/sec
・保圧:50MPa
(試験条件)
・試験速度:2.0mm/min
・支点間距離:64mm
・圧子の半径:5mm
・支持台の半径:5mm
・弾性率:割線法
【0085】
<コネクター反り>
得られた樹脂組成物ペレットを、下記の成形条件で射出成形して、
図1に示す0.6mmピッチコネクターを作成した。また、
図2に示す通り、コネクター固定両面端の点を結んだ直線と、コネクター中央部分の点との距離を測定した。10個のコネクターについて同様の測定を行い、その平均値をコネクター反りとした。
(成形条件)
・成形機:住友重機械工業(株)製、製品名「SE30DUZ」
・シリンダー温度:
実施例1、実施例5~8、比較例2:350℃
実施例2~4、比較例1:370℃
・金型温度:80℃
・射出速度:200mm/sec
・保圧:50MPa
【0086】
[実施例2~8、比較例3~6]
原料モノマー及びその配合量を表1に記載のとおりとした以外は、実施例1と同じ方法で(A)全芳香族ポリエステルのペレットを調製した。次いで、(A)~(C)成分の配合量を表1に示す通りとした以外は、実施例1と同じ方法で樹脂組成物のペレットを得た。得られた樹脂組成物のペレットについて、実施例1と同じ方法で、溶融粘度、荷重たわみ温度、曲げ歪み(破壊点)及びコネクター反りを測定した。結果を表1に示す。
【0087】
[比較例1]
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/流出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、脂肪酸金属塩触媒、及び脂肪酸無水物を仕込み、窒素置換を開始した。
(I)1,4-フェニレンジカルボン酸(TA) 0.46モル(25モル%)
(III)4,4’-ジヒドロキシビフェニル(BP) 0.46モル(25モル%)
4-ヒドロキシ安息香酸(HBA) 0.037モル(2モル%)
6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸(HNA) 0.883モル(48モル%)
酢酸カリウム触媒 150ppm
無水酢酸 1.914モル(BP、HBA及びHNAの水酸基総量に対して1.04当量)
【0088】
原料を仕込んだ後、反応系の温度を140℃に上げ、140℃で3時間反応させた(アシル化工程)。その後、さらに360℃まで4.5時間かけて昇温し、そこから15分かけて10Torr(即ち1330Pa)まで減圧して、酢酸、過剰の無水酢酸、及びその他の低沸分を留出させながら重縮合を行った(重縮合反応工程)。撹拌トルクが所定の値に達した後、窒素を導入して減圧状態から常圧を経て加圧状態にして、重合容器の下部からポリマーを排出した。その後、ストランドをペレタイズして、全芳香族ポリエステルのペレットを得た。次いで、上記で調製した全芳香族ポリエステルを用いて、表1に示す配合で樹脂組成物のペレットを調製した。樹脂組成物の調製は実施例1と同じ方法で行った。得られた樹脂組成物のペレットについて、実施例1と同じ方法で、溶融粘度、荷重たわみ温度、曲げ歪み(破壊点)及びコネクター反りを測定した。結果を表1に示す。
【0089】
[比較例2]
(I)1,4-フェニレンジカルボン酸(TA) 0.28モル(14モル%)
(VI)1,3-フェニレンジカルボン酸(IA) 0.12モル(6モル%)
(III)4,4’-ジヒドロキシビフェニル(BP) 0.4モル(20モル%)
4-ヒドロキシ安息香酸(HBA) 1.2モル(60モル%)
酢酸カリウム触媒 150ppm
無水酢酸 2.08モル(BP及びHBAの水酸基総量に対して1.04当量)
【0090】
原料を仕込んだ後、反応系の温度を140℃に上げ、140℃で3時間反応させた(アシル化工程)。その後、さらに360℃まで4.5時間かけて昇温し、そこから15分かけて10Torr(即ち1330Pa)まで減圧して、酢酸、過剰の無水酢酸、及びその他の低沸分を留出させながら重縮合を行った(重縮合反応工程)。撹拌トルクが所定の値に達した後、窒素を導入して減圧状態から常圧を経て加圧状態にして、重合容器の下部からポリマーを排出した。その後、ストランドをペレタイズして全芳香族ポリエステルのペレットを得た。次いで、上記で調製した全芳香族ポリエステルを用いて、表1に示す配合で樹脂組成物のペレットを調製した。樹脂組成物の調製は実施例1と同じ方法で行った。得られた樹脂組成物のペレットについて、実施例1と同じ方法で、溶融粘度、荷重たわみ温度、曲げ歪み(破壊点)及びコネクター反りを測定した。結果を表1に示す。
【0091】
本実施例で使用した材料は以下のとおりである。
(B)繊維状充填剤
ミルドガラスファイバー:日本電気硝子(株)製、製品名:EPH-80、重量平均繊維長:80μm。
(C)板状充填剤
マイカ:(株)ヤマグチマイカ製、製品名:AB-25S、メディアン径:25.0μm。
タルク:松村産業(株)製、製品名:クラウンタルクPP、メディアン径:14.6μm。
【0092】
【0093】
表1に示すように、本発明の構成を満たす実施例1~8の樹脂組成物より得られた成形品は、溶融粘度が低く流動性に優れていた。また、荷重たわみ温度が高く、耐熱性に優れていた。さらに、曲げ歪み(破壊点)が4.0%以上であり、靭性にも優れていた。さらに、コネクター反り量も小さかった。一方、本発明の構成を満たさない全芳香族ポリエステルを含む比較例1の樹脂組成物から得られた成形品は、耐熱性は高かったものの、靭性が低かった。また実施例のものよりもコネクター反り量も大きかった。また、比較例2の樹脂組成物から得られた成形品は、コネクター反り量は小さかったものの、耐熱性及び靭性に劣っていた。比較例3~6は、全芳香族ポリエステルの重合時に固化が発生し、ポリマーが得られなかった。以上の結果より、本発明の構成を満たす樹脂組成物からは、靭性及び耐熱性に優れ、かつ反りや変形がより少ない成形品が得られることが確認された。このような成形品は、電子部品、特にコネクターとして好適に利用できる。