JP2005053964A - Resin composition for inkjet printer head part and inkjet printer head part obtained therefrom - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a resin composition for an inkjet printer head part which excels in thermal conductivity, dimensional stability, and rigidity, a tablet, and an inkjet printer head part obtained therefrom. <P>SOLUTION: The resin composition for an inkjet printer head part is composed of a polyarylene sulfide resin (A) and a filler (B) and has a thermal conductivity measured by the laser flash method of ≥1 W/mK. The tablet is obtained from the resin composition, and the inkjet printer head part is obtained by melt molding the resin composition or the tablet. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱伝導性、寸法安定性、剛性に優れたインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、錠剤およびそれから得られるインクジェットプリンタヘッド部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリアリーレンサルファイド樹脂は、機械的特性、耐熱性、耐薬品性および薄肉流動性をバランスよく備えているため、軽量化の要求とともにこれらを用いた自動車部品、家電部品、携帯機器部品、事務機部品への展開が検討されてきているが、これまで樹脂化が困難とされていた分野への用途開拓も盛んに試みられ、樹脂に対する要求性能は、益々多様化すると共に厳しくなる傾向にある。近年、特に目立つのが、従来は板金、アルミダイキャスト、セラミックが用いられていたＯＡ用途において軽量化、生産性向上によるコスト低減のため、樹脂化が検討されている。特に加工性が悪く、部品単価の高いセラミック部品の代替が検討されている。
【０００３】
しかし、インクジェットプリンタヘッドを構成する部品、特にサーマル式は、ノズル中のヒーターを加熱し、インク貯蔵室を膨張させ、その内圧により、インクを噴出させるため、ヒーターからの良熱伝導性、また、構成部品の撓みによる圧損失をなくすため高剛性かつ寸法安定性が必要である。そのため、特許文献１に示すようにこれらの特性を満足するため、プリンタヘッド部品の樹脂化は難しく、セラミックで構成され、かつ構造を工夫することで対応せざるを得ないのが実状である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−３９６７６号公報（第２、４、５頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来の問題点を解消し、製品設計自由度および生産性を向上させ、熱伝導性、寸法安定性、剛性に優れたインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、錠剤およびそれから得られるインクジェットプリンタヘッド部品を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題点を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明に至った。
【０００７】
すなわち本発明は、
（１）ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）及びフィラー（Ｂ）を含有してなり、レーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とするインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、
（２）（Ａ）および（Ｂ）の組成比が、（Ａ）および（Ｂ）の合計量に対し、（Ａ）成分２〜５０重量％、（Ｂ）成分９８〜５０重量％であることを特徴とする上記（１）記載のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、
（３）フィラー（Ｂ）の少なくとも一部あるいは全部が熱伝導率が２０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導性フィラーであることを特徴とする上記（１）または（２）記載のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、
（４）ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）２〜５０重量％とフィラー（Ｂ）９８〜５０重量％となるように下記（イ）〜（ハ）から選択した原料を圧縮成形してなり、レーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であるインクジェットプリンタヘッド部品用錠剤、
（イ）粉体状のポリアリーレンサルファイド樹脂（Ｂ）
（ロ）フィラー（Ｂ）
（ハ）（Ａ）または（Ｂ）成分を必須とする成分を溶融混練してなる組成物の粉体
（５）上記（１）〜（３）いずれか記載のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物または上記（４）記載のインクジェットプリンタヘッド部品用錠剤を溶融成形してなるインクジェットプリンタヘッド部品である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明において「重量」とは「質量」を意味する。
【０００９】
本発明において（Ａ）ポリアリーレンサルファイド樹脂について説明する。
【００１０】
また、ポリアリーレンサルファイド樹脂の代表例としては、ポリフェニレンサルファイド（以下、ＰＰＳと略す場合もある）、ポリフェニレンサルファイドスルホン、ポリフェニレンサルファイドケトン、これらのランダム共重合体、ブロック共重合体およびそれらの混合物などが挙げられ、中でもポリフェニレンサルファイドが特に好ましく使用される。かかるポリフェニレンサルファイドは、下記構造式で示される繰り返し単位を有するものであり、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは９０モル％以上含む重合体であり、上記繰り返し単位が７０モル％以上の場合には、耐熱性が優れる点で好ましい。
【００１１】
【化１】

【００１２】
また、かかるポリフェニレンサルファイド樹脂は、その繰り返し単位の３０モル％以下を、下記の構造式を有する繰り返し単位などで構成することが可能であり、ランダム共重合体、ブロック共重合体であってもよく、それらの混合物であってもよい。
【００１３】
【化２】

【００１４】
かかるポリアリーレンサルファイド樹脂は、通常公知の方法、つまり特公昭４５−３３６８号公報に記載される比較的分子量の小さな重合体を得る方法あるいは特公昭５２−１２２４０号公報や特開昭６１−７３３２号公報に記載される比較的分子量の大きな重合体を得る方法などによって製造することができる。
【００１５】
本発明においては、上記のようにして得られたポリアリーレンサルファイド樹脂を、空気中加熱による架橋／高分子量化、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理、有機溶媒、熱水、酸水溶液などによる洗浄、酸無水物、アミン、イソシアネート、官能基含有ジスルフィド化合物などの官能基含有化合物による活性化などの種々の処理を施した上で使用することも、もちろん可能である。
【００１６】
ポリアリーレンサルファイド樹脂を加熱により架橋／高分子量化する場合の具体的方法としては、空気、酸素などの酸化性ガス雰囲気下あるいは前記酸化性ガスと窒素、アルゴンなどの不活性ガスとの混合ガス雰囲気下で、加熱容器中で所定の温度において希望する溶融粘度が得られるまで加熱を行う方法を例示することができる。この場合の加熱処理温度としては、好ましくは１５０〜２８０℃、より好ましくは２００〜２７０℃の範囲が選択して使用され、処理時間としては、好ましくは０．５〜１００時間、より好ましくは２〜５０時間の範囲が選択されるが、この両者をコントロールすることによって、目標とする粘度レベルを得ることができる。かかる加熱処理の装置は、通常の熱風乾燥機でもまた回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置であってもよいが、効率よくしかもより均一に処理する場合は、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いるのがより好ましい。
【００１７】
ポリアリーレンサルファイド樹脂を窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下で熱処理する場合の具体的方法としては、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧（好ましくは７，０００Ｎｍ^−２以下）下で、加熱処理温度１５０〜２８０℃、好ましくは２００〜２７０℃、加熱時間０．５〜１００時間、好ましくは２〜５０時間の条件で加熱処理する方法を例示することができる。かかる加熱処理の装置は、通常の熱風乾燥機でもまた回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置であってもよいが、効率よくしかもより均一に処理する場合は、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いるのがより好ましい。
【００１８】
ポリアリーレンサルファイド樹脂を有機溶媒で洗浄する場合に、洗浄に用いる有機溶媒としては、ポリアリーレンサルファイド樹脂を分解する作用などを有しないものであれば特に制限はなく使用することができる。例えばＮ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどの含窒素極性溶媒、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホンなどのスルホキシド・スルホン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノンなどのケトン系溶媒、ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、２塩化エチレン、ジクロルエタン、テトラクロルエタン、クロルベンゼンなどのハロゲン系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、フェノール、クレゾール、ポリエチレングリコールなどのアルコール・フェノール系溶媒、およびベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒などが使用される。これらの有機溶媒のなかでも、特にＮ−メチルピロリドン、アセトン、ジメチルホルムアミドおよびクロロホルムなどが好ましく使用される。また、これらの有機溶媒は、１種類または２種類以上の混合で使用される。
【００１９】
かかる有機溶媒による洗浄の具体的方法としては、有機溶媒中にポリアリーレンサルファイド樹脂を浸漬せしめるなどの方法があり、必要により適宜撹拌または加熱することも可能である。有機溶媒でポリアリーレンサルファイド樹脂を洗浄する際の洗浄温度については特に制限はなく、常温〜３００℃程度の任意の温度が選択できる。洗浄温度が高くなるほど洗浄効率が高くなる傾向があるが、通常は常温〜１５０℃の洗浄温度で十分な効果が得られる。なお、有機溶媒洗浄を施されたポリアリーレンサルファイド樹脂は、残留している有機溶媒を除去するため、水で数回洗浄することが好ましい。上記水洗浄の温度は５０〜９０℃であることが好ましく、６０〜８０℃であることが好ましい。
【００２０】
ポリアリーレンサルファイド樹脂を熱水で処理する場合の具体的方法としては、以下の方法を例示することができる。すなわち、熱水洗浄によるポリアリーレンサルファイド樹脂の好ましい化学的変性の効果を発現するために、使用する水は蒸留水あるいは脱イオン水であることが好ましい。熱水処理の操作は、通常、所定量の水に所定量のポリアリーレンサルファイド樹脂を投入し、常圧であるいは圧力容器内で加熱、撹拌することにより行われる。ポリアリーレンサルファイド樹脂と水との割合は、水が多い方がよく、好ましくは水１リットルに対し、ポリアリーレンサルファイド樹脂２００ｇ以下の浴比で使用される。
【００２１】
ポリアリーレンサルファイド樹脂を酸処理する場合の具体的方法としては、以下の方法を例示することができる。すなわち、酸または酸の水溶液にポリアリーレンサルファイド樹脂を浸漬せしめるなどの方法があり、必要により適宜撹拌または加熱することも可能である。用いられる酸としては、ポリアリーレンサルファイド樹脂を分解する作用を有しないものであれば特に制限はなく、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸などの脂肪族飽和モノカルボン酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸などのハロ置換脂肪族飽和カルボン酸、アクリル酸、クロトン酸などの脂肪族不飽和モノカルボン酸、安息香酸、サリチル酸などの芳香族カルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フタル酸、フマル酸などのジカルボン酸、および硫酸、リン酸、塩酸、炭酸、珪酸などの無機酸性化合物などが用いられる。これらの酸のなかでも、特に酢酸、塩酸がより好ましく用いられる。酸処理を施されたポリアリーレンサルファイド樹脂は、残留している酸または塩などを除去するため、水で数回洗浄することが好ましい。上記水洗浄の温度は５０〜９０℃であることが好ましく、６０〜８０℃であることが好ましい。また、洗浄に用いる水は、酸処理によるポリアリーレンサルファイド樹脂の好ましい化学的変性の効果を損なわない意味で、蒸留水または脱イオン水であることが好ましい。
【００２２】
本発明で用いられるポリアリーレンサルファイド樹脂は、フィラー充填による高粘度化によって成形時に引き起こされる成形品に残留歪みによる寸法変化を抑制するためにポリスチレン換算における重量平均分子量が５００００以下であることが好ましく、４００００以下がより好ましく、２５０００以下であることが特に好ましい。重量平均分子量の下限については特に制限はないが、滞留安定性等を考慮した場合、１５００以上であることが好ましい。また分子量の異なる２種以上のポリアリーレンサルファイド樹脂を併用して用いてもよい。
【００２３】
なお、ポリアリーレンサルファイド樹脂のポリスチレン換算の重量平均分子量は、１−クロロナフタレン（１−ＣＮ）５ｇにポリアリーレンサルファイド樹脂５ｍｇを溶解し、超高温ＧＰＣ装置を用いて測定することができる。
【００２４】
本発明に用いる（Ｂ）フィラーとしては、本発明で規定する熱伝導率を有する組成物、錠剤を与え得るフィラーが選択される。フィラー形状としては繊維状もしくは、非繊維状（板状、鱗片状、粒状、不定形状、破砕品など）のフィラーが挙げられ、具体的には例えば、繊維状フィラーとしてガラス繊維、ＰＡＮ系やピッチ系の炭素繊維、ステンレス繊維、アルミニウム繊維や黄銅繊維などの金属繊維、芳香族ポリアミド繊維などの有機繊維、石膏繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、ジルコニア繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、酸化チタン繊維、炭化ケイ素繊維、ロックウール、チタン酸カリウムウィスカー、チタン酸バリウムウィスカー、ほう酸アルミニウムウィスカー、窒化ケイ素ウィスカー等が挙げられ、ガラス繊維あるいは炭素繊維の種類は、一般に樹脂の強化用に用いるものなら特に限定はなく、例えば長繊維タイプや短繊維タイプのチョップドストランド、ミルドファイバーなどから選択して用いることができる。また、ガラス繊維あるいは炭素繊維は、エチレン／酢酸ビニル共重合体などの熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂で被覆あるいは集束されていてもよい。
【００２５】
非繊維状フィラーとしてマイカ、タルク、カオリン、シリカ、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスマイクロバルーン、クレー、二硫化モリブデン、ワラステナイト、ポリリン酸カルシウム、グラファイト、金属粉、金属フレーク、金属リボン、金属酸化物（アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン等）、カーボン粉末、黒鉛、カーボンフレーク、鱗片状カーボン、カーボンナノチューブなどが挙げられる。また、金属粉、金属フレーク、金属リボンの金属種の具体例としては銀、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニウム、ステンレス、鉄、黄銅、クロム、錫などが例示できる。
【００２６】
なかでも、樹脂に充填した際に本発明で規定する熱伝導率を満たすためには、熱伝導率が２０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導性フィラーを（Ｂ）成分の少なくとも一部または全部として用いることが好ましい。このような熱伝導性充填材の具体例としては金属粉、金属フレーク、金属リボン、金属繊維、ベリリア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウムなどの金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化珪素などの窒化物、熱伝導性物質で被覆された無機フィラー、カーボン粉末、黒鉛、ピッチ系炭素繊維、あるいは黒鉛化度の比較的高いＰＡＮ系炭素繊維、カーボンフレーク、鱗片状カーボンおよびカーボンナノチューブなどが挙げられる。なお、フィラーの熱伝導率は、原則レーザーフラッシュ法で測定した値であるが、フィラーが炭素系の材料である場合など、レーザーフラッシュ法により直接測定できない場合には、測定が可能な方法で間接的に測定し、レーザーフラッシュ法に換算した値を使用する。例えばエポキシ系熱硬化性樹脂でフィラーを固めたサンプルを用いて光交流法により熱伝導率を測定して作成したフィラー充填量と熱伝導率の関係を示す検量線よりフィラー１００容量％の場合の熱伝導率を算出し、レーザーフラッシュ法の数値に換算した値を使用することができる。さらにかかる方法による測定も適さない場合には、エポキシ系熱硬化性樹脂でフィラー（同様の質を有し、測定可能な形態を有するフィラー）を固めた疑似サンプルを用いて広角Ｘ線により測定した黒鉛層間距離（ｄ００２）と結晶子径（Ｌｃ）から求めたＸ線パラメータと、レーザーフラッシュ法による熱伝導率から検量線を予め求めておき、広角Ｘ線により測定した測定サンプルのｄ００２とＬｃから、上記検量線を用いてレーザーフラッシュ法の熱伝導率に換算した値などを使用することができる。
【００２７】
さらには、プリンタヘッドをより軽量にし得る点において、アルミナ、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化珪素、カーボン粉末、黒鉛、ＰＡＮ系あるいはピッチ系炭素繊維、カーボンフレーク、鱗片状カーボンおよびカーボンナノチューブなどが好ましい。
【００２８】
ここで、上記金属粉、金属フレークおよび金属リボンの金属種の具体例としては、銀、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、ステンレス、鉄、黄銅、クロムおよび錫などを例示することができる。
【００２９】
また、上記金属繊維の金属種の具体例としては、鉄、銅、ステンレス、アルミニウムおよび黄銅などを例示することができる。
【００３０】
かかる金属粉、金属フレーク、金属リボンおよび金属繊維は、いずれもチタネート系、アルミネート系およびシラン系などの表面処理剤で表面処理を施されていてもよい。
【００３１】
上記金属酸化物の具体例としては、ＳｎＯ_２ （アンチモンドープ）、Ｉｎ_２ Ｏ_３ （アンチモンドープ）およびＺｎＯ（アルミニウムドープ）などを例示することができ、これらはチタネート系、アルミ系およびシラン系などの表面処理剤で表面処理を施されていてもよい。
【００３２】
上記窒化物の具体例としては、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＢＮ（窒化ホウ素）、Ｓｉ_３Ｎ_４（窒化珪素）などを例示することができ、これらはチタネート系、アルミ系およびシラン系などの表面処理剤で表面処理を施されていてもよい。
【００３３】
上記熱伝導性物質で被覆された無機フィラーにおける熱伝導性物質の具体例としては、アルミニウム、ニッケル、銀、カーボン、ＳｎＯ_２ （アンチモンドープ）およびＩｎ_２ Ｏ_３ （アンチモンドープ）などを例示することができる。また、被覆される無機フィラーとしては、マイカ、ガラスビーズ、ガラス繊維、炭素繊維、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化チタン、および炭化珪素ウィスカーなどを例示することができる。被覆方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、無電解メッキ法および焼き付け法などが挙げられる。そして、これらの熱伝導性物質で被覆された無機フィラーもまた、チタネート系、アルミネート系およびシラン系などの表面処理剤で表面処理を施されていてもよい。
【００３４】
本発明においては剛性を付与させるために用いるフィラーの少なくとも一種に繊維状を用いることが好ましい。
【００３５】
本発明においてフィラーの添加量は、本発明で規定する熱伝導率を満たす限り特に制限はなく、また用いるフィラーの種類によっても異なるが、用いるフィラーの特性を発揮し、かつ溶融加工性とのバランスの点から、ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）とフィラー（Ｂ）の合計量１００重量％に対し、ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）２〜５０重量％、フィラー（Ｂ）９８〜５０重量％であることが好ましく、ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）１０〜３０重量％、フィラー（Ｂ）９０〜７０重量％であることがより好ましく、ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）１５〜３５重量％、フィラー（Ｂ）８５〜６５重量％であることが特に好ましい。
【００３６】
また、得られた材料におけるレーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上とするために熱伝導性フィラーを好ましくは、フィラー総量の２０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、さらには８０重量％以上添加することが好ましい。
【００３７】
本発明における樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で他の成分、例えば酸化防止剤や耐熱安定剤（ヒンダードフェノール系、ヒドロキノン系、ホスファイト系およびこれらの置換体等）、耐候剤（レゾルシノール系、サリシレート系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系等）、離型剤及び滑剤（モンタン酸及びその金属塩、そのエステル、そのハーフエステル、ステアリルアルコール、ステアラミド、各種ビスアミド、ビス尿素及びポリエチレンワックス等）、顔料（硫化カドミウム、フタロシアニン、着色用カーボンブラック等）、染料（ニグロシン等）、結晶核剤（タルク、シリカ、カオリン、クレー等）、可塑剤（ｐ−オキシ安息香酸オクチル、Ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド等）、帯電防止剤（アルキルサルフェート型アニオン系帯電防止剤、４級アンモニウム塩型カチオン系帯電防止剤、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレートのような非イオン系帯電防止剤、ベタイン系両性帯電防止剤等）、難燃剤（例えば、赤燐、燐酸エステル、メラミンシアヌレート、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の水酸化物、ポリリン酸アンモニウム、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素化ポリカーボネート、臭素化エポキシ樹脂あるいはこれらの臭素系難燃剤と三酸化アンチモンとの組み合わせ等）、他の重合体を添加することができる。
【００３８】
本発明の樹脂組成物は、通常公知の方法で製造される。例えば、（Ａ）成分、（Ｂ）成分中、その他の必要な添加剤を予備混合して、またはせずに押出機などに供給して十分溶融混練することにより調製される。また、（Ｂ）フィラーとして繊維状フィラーを添加する場合、特に繊維状フィラーの繊維の折損を抑制するために好ましくは、（Ａ）成分および添加剤を押出機の元から投入し、（Ｂ）フィラーをサイドフィーダーを用いて、押出機へ供給することにより調整される。
【００３９】
樹脂組成物を製造するに際し、例えば“ユニメルト”（Ｒ）タイプのスクリューを備えた単軸押出機、二軸、三軸押出機およびニーダタイプの混練機などを用いて１８０〜３５０℃で溶融混練して組成物とすることができる。
【００４０】
また、フィラーを多量に添加する場合、例えば添加量が（Ａ）と（Ｂ）の合計量１００重量％に対して７０重量％を越えるフィラーを添加するフィラー高充填の樹脂組成物を得る方法として、例えば、特開平８−１６６３号公報の如く、押出機のヘッド部分をはずして押し出す方法、あるいは、原料を圧縮成形して錠剤化する方法が挙げられる。特に原料を圧縮成形して錠剤化する方法が、得られた組成物の品質安定性の点から好ましい。錠剤化に際しての圧縮成形は固相状態で行うことが好ましい。固相状態とは樹脂粉末が溶融しない状態をいう。
【００４１】
錠剤化の具体的な手法としては、たとえばポリアリーレンサルファイドの粉末およびフィラーをバンバリーミキサー、ニーダー、ロール、単軸もしくは二軸の押出機などを用い、固相状態で均一ブレンドし、打錠機あるいは圧縮ロールを有する成形機により錠剤（タブレット）化することにより得ることができる。また、ポリアリーレンサルファイドと、フィラーとをバンバリーミキサー、ニーダー、ロールを用いて予めドライブレンドし、もしくはドライブレンドしないで、単軸もしくは二軸の押出機などを用い、一度溶融混練し、冷却粉砕して粉末状としたのち、打錠機あるいは圧縮ロールを有する成形機により錠剤（タブレット）化することも可能である。この場合、溶融混練に供するポリアリーレンサルファイドとしては、溶融混練が可能であれば、粉末状でもペレット状でも特に制限はないが、フィラーの分散不良による特性のバラツキを低減する点から粉末状あるいは粉砕品であることが好ましい。また、単軸もしくは２軸押出機を用いて、予め溶融混練した組成物を粉末状とする場合、フィラーの使用量が多いと、流動性が悪化するため、ダイからの押出ができずペレット化が困難になる場合があるが、その場合には、特開平８−１６６３号公報に記載の如く、押出機のヘッド部を開放した状態で混練・押出すことも可能である。フィラーが多量である場合、フレーク状の組成物が得られることもある。本発明においてはこれらの方法で予め溶融混練して得られたペレットもしくはフレーク状の組成物を必要により、冷却粉砕して粉末状とした後、錠剤化する。また、これらの方法を組み合わせて錠剤化することも可能である。すなわち、下記（イ）〜（ホ）から選択される原料を所望の含有量となるよう調整し、錠剤化することも可能である。
（イ）（Ａ）ポリアリーレンサルファイド樹脂、好ましくは粉体状の（Ａ）ポリアリーレンサルファイド樹脂
（ロ）（Ｂ）フィラー
（ハ）（Ａ）または（Ｂ）成分を必須とする成分を溶融混練してなる組成物の粉体
上記方法のうち、工程が簡素である点で、上記（イ）、（ロ）の原料および必要に応じて（ハ）の原料を固相状態で均一ブレンドした混合物を打錠機あるいは圧縮ロールを有する成形機により錠剤（タブレット）化する方法が好ましい。
【００４２】
上記（Ａ）成分としては、ポリアリーレンサルファイド樹脂など粉末状で入手できる場合はそれを使用することができる。また、ペレットを常温あるいは冷凍粉砕することによって粉末を得ることもできる。冷凍粉砕は、ドライアイスあるいは液体窒素等で凍結させた後、一般的に知られている通常のハンマータイプ粉砕機、カッタータイプ粉砕機あるいは石臼型の粉砕機により行うことができる。
本発明において用いるポリアリーレンサルファイドの粉末としては、得られる錠剤間の組成の均一化および得られた錠剤のハンドリング性を良好にする点から、レーザー回折式粒度分布測定法に基づき測定した場合の粒子の最大長径の数平均粒子径が１０００μｍ以下であることが好ましく、８００μｍ以下であることがより好ましく、５００μｍ以下であることがさらに好ましい。かかる粒径を有する粉末を得るには、粉砕などにより得られた粉体を適宜所望の大きさの篩を用いてふるい分けすればよい。
【００４３】
本発明の樹脂組成物の錠剤形状としては、輸送時の形状保持性と成形時の易圧壊性を考慮した場合、例えば、円柱状、楕円柱状、円錐台形状、球状、楕円球状、鶏卵型形状、マセック型、円盤状、キュービック状、角柱状のものが挙げられる。なかでも加工時の計量安定性の点から円柱状、楕円柱状、円錐台形状、球状、楕円球状、鶏卵型形状、マセック型が好ましい。
【００４４】
また、錠剤の錠剤サイズとしては、底面１５ｍｍ直径以下×長さ２０ｍｍ以下が好ましく、なかでも底面の直径または長さ（高さ）の最大値が１５ｍｍ未満であることが好ましく、最小値が１ｍｍ以上であることが好ましい。なお、底面が円状でないものに関して、最大径、最小径の規定方法としては、外接円の最大直径で特定する場合、その最大直径が１５ｍｍ未満、１ｍｍ以上であることが好ましく、更に好ましくは１２ｍｍ以下、１．５ｍｍ以上であるのがよい。
【００４５】
また、輸送時等の形状を安定に保つために、錠剤における打錠面の側面もしくは圧縮ロールでの圧縮面に対し、垂直に圧力をかけた時の圧縮破壊強度値（圧壊強度値）が、好ましくは５〜１００Ｎ、より好ましくは１５〜８０Ｎである。
好ましい圧壊強度値を得るための方法としては、例えば、原料組成によるところが最も大きく、エステル系、アミド系、燐系添加剤を添加することにより、あるいは錠剤化工程において、原料供給ポケットに均一に原料を供給する方法、圧縮ロールの回転数を下げ圧縮ロール上での材料への加圧時間を延ばす方法、ホッパー内にフィードスクリューを用い、そのスクリューによりロール圧縮前において効果的な脱気と予備圧縮する方法などにより、高い錠剤密度が得られ、高い圧壊強度が得られる。なお、圧壊強度値の測定は、ロードセルなどの歪ゲージの上に錠剤を置き、その上から圧子を低速（好ましくは０．１〜２．０ｍｍ／ｓｅｃ）で降下させ、錠剤の圧縮破壊時に歪ゲージが示す圧力を測定する方法を用い行うことができる。
【００４６】
かかる方法を用いることにより、フィラーを高充填した樹脂組成物を得ることが可能となる。
【００４７】
錠剤の形状保持性を向上させる観点から、以下の添加剤を添加することが好ましい。このような添加剤としては、脂肪酸の一価アルコールエステル（例えばモンタン酸エステル、ペンタエリスリトールモノステアレートなど）、脂肪酸金属塩、多塩基酸の脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪酸エステル、およびそれらの誘導体、エポキシ化合物、グリセリンの脂肪酸エステル、シリコーンレジン、フェノール系化合物、ホスフェート系化合物、ホスファイト系化合物、チオエーテル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アミド基含有化合物、シアヌレート化合物およびその塩、脂肪酸の一価アルコールエステル、多塩基酸の一価アルコールエステル、多価アルコールの脂肪酸エステル、およびそれらの誘導体、グリセリンの脂肪酸エステル、シリコーンオイル、ホスファイト系化合物、リン酸エステル（例えばトリフェニルホスフェートなどの芳香族リン酸エステル、芳香族縮合リン酸エステルなど）等を添加することが可能である。中でも上記脂肪酸の一価アルコールエステル、リン酸エステルが好ましく用いられる。このような添加剤の添加量は、（Ａ）ポリアリーレンサルファイド樹脂と（Ｂ）フィラーの合計量１００重量部に対し、０．１〜１０重量部、好ましくは０．１〜８重量部、より好ましくは０．３〜６重量部の範囲が選択される。
【００４８】
本発明の樹脂組成物、錠剤は、インクジェットプリンタヘッド部品して使用した場合、他部品との接合面の熱収縮差によるインクの漏れおよび部品の蓄熱によるインク量調節不能を抑制するためにレーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上である必要があり、好ましくは、２Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは、３Ｗ／ｍＫである。なお、上記熱伝導率の測定は、本発明の樹脂組成物、錠剤を溶融成形して得られる５０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ３ｍｍの角形成形品を成形し、この成形品の両表面を深さ０．５ｍｍ切削し、レーザーフラッシュ法定数測定装置により測定される熱伝導率である。
【００４９】
本発明の樹脂組成物、錠剤を成形するにあたっての成形方法は、通常の成形方法（射出成形、プレス成形、インジェクションプレス成形など）により、溶融成形することが可能である。
【００５０】
本発明のインクジェットプリンタヘッド用樹脂組成物、錠剤は、インクジェットプリンターヘッド部品、特にサーマル式のインクジェットプリンタヘッド部品ン等に好適に用いられる。
【００５１】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明の骨子は以下の実施例にのみ限定されるものではない。
【００５２】
参考例１ ＰＰＳ樹脂
ＰＰＳ−１の調製
撹拌機付きの２０リットルオートクレーブに、４７％水硫化ナトリウム（三協化成）２３８３ｇ（２０．０モル）、９６％水酸化ナトリウム８４８ｇ（２０．４モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）３２６７ｇ（３３モル）、酢酸ナトリウム５３１ｇ（６．５モル）、及びイオン交換水３０００ｇを仕込み、常圧で窒素を通じながら２２５℃まで約３時間かけて徐々に加熱し、水４２００ｇおよびＮＭＰ８０ｇを留出したのち、反応容器を１６０℃に冷却した。硫化水素の飛散量は、仕込みアルカリ金属硫化物１モル当たり０．０１８モルであった。
【００５３】
次に、ｐ−ジクロロベンゼン（シグマアルドリッチ）３０６１ｇ（２０．８モル）、ＮＭＰ２５９４ｇ（２６．２モル）を加え、反応容器を窒素ガス下に密封し、４００ｒｐｍで撹拌しながら、２２７℃まで０．８℃／分の速度で昇温し、その後２７０℃まで０．６℃／分の速度で昇温し２７０℃で１４０分保持した。
その後２５０℃まで１．３℃／分の速度で冷却しながら６８４ｇ（３８モル）のイオン交換水をオートクレーブに圧入した。その後２００℃まで０．４℃／分の速度で冷却した後、室温近傍まで急冷した。
【００５４】
内容物を取り出し、１０リットルのＮＭＰで希釈後、溶剤と固形物をふるい（８０ｍｅｓｈ）で濾別し、得られた粒子を２０リットルの温水で数回洗浄、濾別した。次いで得られた粒子を９．８ｇの酢酸を含む２０リットルの温水で洗浄、濾別した後、２０リットルの温水で洗浄、濾別してＰＰＳポリマー粒子を得た。
【００５５】
得られたＰＰＳ−１は、ポリスチレン換算の重量平均分子量が３５０００であった。なお、上記重量平均分子量は下記の方法で測定した。
ポリマー５ｍｇ、１−クロロナフタレン ５ｇをサンプル瓶に計り取り、２１０℃に設定した高温濾過装置（センシュー科学製ＳＳＣ−９３００）に入れ、５分間（１分間予備加熱、４分間攪拌）加熱した後、高温濾過装置から取り出し、室温になるまで放置し、サンプル調整を行った。ついで以下の測定条件で重量平均分子量を測定した。
・ＧＰＣ測定条件
装置 ： センシュー科学 ＳＳＣ−７１００
カラム名 ： センシュー科学 ＧＰＣ３５０６×１
溶離液 ： １−クロロナフタレン（１−ＣＮ）
検出器 ： 示差屈折率検出器
検出器感度 ： Ｒａｎｇｅ ８
検出器極性 ： ＋
カラム温度 ： ２１０℃
プレ恒温槽温度 ： ２５０℃
ポンプ恒温槽温度 ： ５０℃
検出器温度 ： ２１０℃
サンプル側流量 ： １．０ｍＬ／ｍｉｎ
リファレンス側流量 ： １．０ｍＬ／ｍｉｎ
試料注入量 ： ３００μＬ
検量線作成試料 ： ポリスチレン。
【００５６】
ＰＰＳ−２の調製
撹拌機および底に弁の付いた２０リットルオートクレーブに、４７％水硫化ナトリウム（三協化成）２３８３ｇ（２０．０モル）、９６％水酸化ナトリウム８３１ｇ（１９．９モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）３９６０ｇ（４０．０モル）、およびイオン交換水３０００ｇを仕込み、常圧で窒素を通じながら２２５℃まで約３時間かけて徐々に加熱し、水４２００ｇおよびＮＭＰ８０ｇを留出した後、反応容器を１６０℃に冷却した。仕込みアルカリ金属硫化物１モル当たりの系内残存水分量は０．１７モルであった。また、仕込みアルカリ金属硫化物１モル当たりの硫化水素の飛散量は０．０２１モルであった。
【００５７】
次に、ｐ−ジクロロベンゼン（シグマアルドリッチ）２９４２ｇ（２０．０モル）、ＮＭＰ１５１５ｇ（１５．３モル）を加え、反応容器を窒素ガス下に密封した。その後、４００ｒｐｍで撹拌しながら、２００℃から２２７℃まで０．８℃／分の速度で昇温し、次いで２７４℃まで０．６℃／分の速度で昇温し、２７４℃で５０分保持した後、２８２℃まで昇温した。オートクレーブ底部の抜き出しバルブを開放し、窒素で加圧しながら、内容物を撹拌機付き容器に１５分かけてフラッシュし、２５０℃でしばらく撹拌して大半のＮＭＰを除去し、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）と塩類を含む固形物を回収した。
【００５８】
得られた固形物およびイオン交換水１５１２０ｇを撹拌機付きオートクレーブに入れ、７０℃で３０分洗浄した後、ガラスフィルターで吸引濾過した。次いで７０℃に加熱した１７２８０ｇのイオン交換水をガラスフィルターに注ぎ込み、吸引濾過してケークを得た。
【００５９】
得られたケークおよびイオン交換水１１８８０ｇを、撹拌機付きオートクレーブに仕込み、オートクレーブ内部を窒素で置換した後、１９２℃まで昇温し、３０分保持した。その後オートクレーブを冷却して内容物を取り出した。
【００６０】
内容物をガラスフィルターで吸引濾過した後、これに７０℃のイオン交換水１７２８０ｇを注ぎ込み吸引濾過してケークを得た。得られたケークを８０℃で熱風乾燥し、さらに１２０℃で２４時間で真空乾燥することにより、乾燥ＰＰＳを得た。得られたＰＰＳ−２は、ポリスチレン換算の重量平均分子量が２００００であった。
【００６１】
参考例２ フィラー
Ｂ−１：炭素繊維（ＣＦ）、ＭＬＤ１０００（繊維状フィラー、平均繊維長１５０μｍ、東レ社製）、熱伝導率３Ｗ／ｍＫ
熱伝導率は、フィラーをエポキシ系熱硬化性樹脂で固めたサンプルを用い、光交流法により熱伝導率を測定して作成したフィラー充填量と熱伝導率の関係を示す検量線よりフィラー１００容量％の場合の熱伝導率を算出し、レーザーフラッシュ法の数値に換算した値である。
Ｂ−２：炭素繊維（ＣＦ）、ＸＮ−１００−０１Ｚ（繊維状フィラー、繊維長１０００μｍ、日本グラファイトファイバー社製）、熱伝導率９００Ｗ／ｍＫ
熱伝導率は、フィラー（同様の質を有し、かつ測定可能な形態を有するフィラー）をエポキシ系熱硬化性樹脂で固めた疑似サンプルを用いてレーザーフラッシュ法により熱伝導率を測定し、また広角Ｘ線により測定したｄ００２、Ｌｃから求めたＸ線パラメータから検量線を求めておき、広角Ｘ線により測定した測定サンプルのｄ００２とＬｃから上記検量線を用いてレーザーフラッシュ法の熱伝導率に換算した値である。
Ｂ−３：グラファイト（ＣＦＷ）、ＣＦＷ５０Ａ（鱗片状フィラー、平均粒径５０μｍ、中越黒鉛社製）２００Ｗ／ｍＫ
熱伝導率は、フィラーをエポキシ系熱硬化性樹脂で固めた疑似サンプルを用い、光交流法により熱伝導率を測定しフィラー充填量と熱伝導率との関係を示す検量線よりフィラー１００容量％の場合の熱伝導率を算出し、レーザーフラッシュ法の数値に換算した値である。
【００６２】
なお、平均粒径はＪＩＳ−Ｋ００６９に基づく篩分け試験法により測定した数平均である。
【００６３】
参考例３ 添加剤
Ｃ−１：“ＰＸ−２００”（大八化学工業社製粉末状芳香族縮合リン酸エステル、ＣＡＳ Ｎｏ． １３９１８９−３０−３）融点９５℃（篩にて４２メッシュパスしたものを使用）。
【００６４】
実施例１〜３ 比較例１〜３
参考例１の熱可塑性樹脂、参考例２に示したフィラーをリボンブレンダーで表１に示す量でブレンドし、３ホールストランドダイヘッド付きＰＣＭ３０（２軸押出機；池貝鉄鋼社製）にて表１に示す樹脂温度で溶融混練を行い、ペレットを得た。ついで１３０℃の熱風オーブンで４時間乾燥した後、後述する評価を行った。
【００６５】
実施例４〜６
参考例１の熱可塑性樹脂、参考例２に示したフィラーおよび参考例３の添加剤を表１に示す量でヘンシェルミキサーでブレンドし、自動原料供給フィーダーを備えた月島機械製ロータリー打錠機を用いて常温タブレット化により、７ｍｍ直径×３ｍｍ長の円柱状のタブレット（錠剤型樹脂組成物）（最大値７ｍｍ、最小値３ｍｍ）を得た。ついで１４０℃の熱風乾燥機で３時間乾燥した後、以下に示す評価を行った。
【００６６】
（１）熱伝導率
ＵＨ１０００（８０ｔ）射出成形機（日精樹脂工業社製）を用い、表１の樹脂温度、金型温度の温度条件で、５０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ３ｍｍの角形成形品（フィルムゲート）を成形し、この成形品の両表面を深さ０．５ｍｍ切削し、レーザーフラッシュ法定数測定装置（リガク社製ＬＦ／ＴＣＭ−ＦＡ８５１０Ｂ）により熱伝導率を測定した。
【００６７】
（２）寸法安定性（線膨張率）
射出成形機ＵＨ１０００（日精樹脂工業社製）を用いて表１に示す樹脂温度、金型温度で８０ｍｍ×８０ｍｍ×２ｍｍ厚の試験片を作成し、成形品の中央部から流れ方向に長さ１０ｍｍ×幅１ｍｍ×２ｍｍ厚の角柱成形品を切り出し、ＴＭＡ（セイコー電子社製）を用い、３０℃〜１５０℃（５℃／分）で測定した。
【００６８】
（３）剛性
射出成形機ＵＨ１０００（日精樹脂工業社製）を用いて表１に示す樹脂温度、金型温度で１２７ｍｍ×１２．７ｍｍ×３．２ｍｍの棒状試験片を作成し、ＡＳＴＭ Ｄ７９０に準拠し、曲げ弾性率の測定を行った。
【００６９】
（４）印字テスト
射出成形機プロマット４０／２５（住友重機械社製）を用いて表１に示す樹脂温度、金型温度で４０ｍｍ×５０ｍｍ×５ｍｍ厚の角板を作成し、切削加工により、インクジェットプリンタヘッド部品のキャビティープレートを作成した。ついでインクジェットプリントヘッド部に組み込んでＡ４紙５０枚を連続印刷し、その印刷テストを行った。
【００７０】
評価は、◎：印字がキレイ、○：若干文字がにじむものの問題ないレベル、×：インクもれが発生し、印字不能。
【００７１】
表１の結果から明らかなように本発明のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、錠剤をインクジェットプリンタヘッド部品とすることにより、従来得られなかった熱伝導性、寸法安定性、剛性が得られることから、不可能であった樹脂化が可能となることがわかる。また、溶融成形可能であるため、インクジェットプリンタヘッド部品を直接成型することも可能であり、これによれば生産性を大幅に向上させることが可能となる。
【００７２】
【表１】

【００７３】
【発明の効果】
上述したように、本発明のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、錠剤は、従来得られなかった熱伝導性と高寸法安定性および剛性が均衡して優れることから、従来不可能であったインクジェットプリンタヘッド用部品として極めて実用的に用いることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin composition for an inkjet printer head part having excellent thermal conductivity, dimensional stability, and rigidity, a tablet, and an inkjet printer head part obtained therefrom.
[0002]
[Prior art]
Polyarylene sulfide resin has a good balance of mechanical properties, heat resistance, chemical resistance, and thin-walled fluidity. Therefore, along with the demand for weight reduction, automotive parts, home appliance parts, portable equipment parts, and office machine parts are used. However, the development of applications in fields where it has been difficult to make resins has been actively attempted, and the required performance for resins tends to become increasingly diversified and severe. In recent years, the use of resin has been studied to reduce the cost by reducing the weight and improving the productivity in OA applications in which sheet metal, aluminum die-casting, and ceramic have been used. In particular, alternatives to ceramic parts that are poor in workability and have a high unit cost are being studied.
[0003]
However, the components that make up the inkjet printer head, especially the thermal type, heats the heater in the nozzle, expands the ink storage chamber, and ejects ink by its internal pressure. Therefore, good thermal conductivity from the heater, High rigidity and dimensional stability are required to eliminate pressure loss due to bending of the component parts. Therefore, as shown in Patent Document 1, in order to satisfy these characteristics, it is difficult to make the printer head part resin, and it is actually the case that it is made of ceramic and must be dealt with by devising the structure.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2003-39676 A (pages 2, 4, 5)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention eliminates the above-mentioned conventional problems, improves the degree of freedom in product design and productivity, and is excellent in thermal conductivity, dimensional stability and rigidity, and a resin composition for an inkjet printer head part, a tablet, and a product obtained therefrom. It is an object of the present invention to provide an ink jet printer head component.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have reached the present invention.
[0007]
That is, the present invention
(1) A resin composition for inkjet printer head parts, comprising a polyarylene sulfide resin (A) and a filler (B), and having a thermal conductivity measured by a laser flash method of 1 W / mK or more. ,
(2) The composition ratio of (A) and (B) is 2 to 50% by weight of component (A) and 98 to 50% by weight of component (B) with respect to the total amount of (A) and (B). A resin composition for inkjet printer head parts as described in (1) above,
(3) Resin for inkjet printer head components according to (1) or (2) above, wherein at least a part or all of the filler (B) is a heat conductive filler having a thermal conductivity of 20 W / mK or more. Composition,
(4) A laser flash produced by compression-molding a raw material selected from the following (a) to (c) such that the polyarylene sulfide resin (A) is 2 to 50% by weight and the filler (B) is 98 to 50% by weight. A tablet for inkjet printer head parts having a thermal conductivity of 1 W / mK or more
(A) Powdered polyarylene sulfide resin (B)
(B) Filler (B)
(C) Powder of a composition obtained by melt-kneading components essential for component (A) or (B)
(5) An ink jet printer head component obtained by melt-molding the resin composition for an ink jet printer head component according to any one of (1) to (3) or the tablet for an ink jet printer head component according to (4).
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below. In the present invention, “weight” means “mass”.
[0009]
In the present invention, (A) polyarylene sulfide resin will be described.
[0010]
Typical examples of the polyarylene sulfide resin include polyphenylene sulfide (hereinafter sometimes abbreviated as PPS), polyphenylene sulfide sulfone, polyphenylene sulfide ketone, random copolymers thereof, block copolymers, and mixtures thereof. Among them, polyphenylene sulfide is particularly preferably used. Such polyphenylene sulfide has a repeating unit represented by the following structural formula, and is preferably a polymer containing 70 mol% or more, more preferably 90 mol% or more. When the repeating unit is 70 mol% or more, Is preferable in terms of excellent heat resistance.
[0011]
[Chemical 1]

[0012]
Further, such polyphenylene sulfide resin can be composed of 30 mol% or less of the repeating units with repeating units having the following structural formula, and may be a random copolymer or a block copolymer. Or a mixture thereof.
[0013]
[Chemical 2]

[0014]
Such polyarylene sulfide resins are generally known methods, that is, a method for obtaining a polymer having a relatively small molecular weight described in JP-B-45-3368, or JP-B-52-12240 and JP-A-61-7332. It can be produced by a method for obtaining a polymer having a relatively large molecular weight described in the publication.
[0015]
In the present invention, the polyarylene sulfide resin obtained as described above is subjected to crosslinking / polymerization by heating in air, heat treatment under an inert gas atmosphere such as nitrogen or reduced pressure, an organic solvent, hot water, Of course, it is possible to use it after various treatments such as washing with an acid aqueous solution, activation with a functional group-containing compound such as an acid anhydride, amine, isocyanate, or a functional group-containing disulfide compound.
[0016]
Specific methods for crosslinking / high molecular weight polyarylene sulfide resin by heating include an atmosphere of an oxidizing gas such as air or oxygen, or a mixed gas atmosphere of the oxidizing gas and an inert gas such as nitrogen or argon. Below, a method of heating until a desired melt viscosity is obtained at a predetermined temperature in a heating container can be exemplified. In this case, the heat treatment temperature is preferably 150 to 280 ° C., more preferably 200 to 270 ° C., and the treatment time is preferably 0.5 to 100 hours, more preferably 2 A range of ˜50 hours is selected, but by controlling both, a target viscosity level can be obtained. Such a heat treatment apparatus may be a normal hot air dryer or a heating apparatus with a rotary or stirring blade. However, in the case of efficient and more uniform treatment, a heating apparatus with a rotary or stirring blade is used. Is more preferable.
[0017]
As a specific method for heat-treating polyarylene sulfide resin under an inert gas atmosphere such as nitrogen or under reduced pressure, an inert gas atmosphere such as nitrogen or under reduced pressure (preferably 7,000 Nm) is used. ^-2 Below, the method of heat-processing under the conditions of 150-280 degreeC of heat processing temperature, Preferably it is 200-270 degreeC, and the heat time of 0.5-100 hours, Preferably it is 2-50 hours can be illustrated. Such a heat treatment apparatus may be a normal hot air dryer or a heating apparatus with a rotary or stirring blade. However, in the case of efficient and more uniform treatment, a heating apparatus with a rotary or stirring blade is used. Is more preferable.
[0018]
When the polyarylene sulfide resin is washed with an organic solvent, the organic solvent used for washing is not particularly limited as long as it does not have an action of decomposing the polyarylene sulfide resin. For example, nitrogen-containing polar solvents such as N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, dimethylacetamide, sulfoxide sulfone solvents such as dimethyl sulfoxide, dimethylsulfone, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, acetophenone, dimethyl ether, dipropyl ether , Ether solvents such as tetrahydrofuran, halogen solvents such as chloroform, methylene chloride, trichloroethylene, ethylene chloride, dichloroethane, tetrachloroethane, chlorobenzene, methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, ethylene glycol, propylene glycol, Alcohol / phenolic solvents such as phenol, cresol, polyethylene glycol, benzene, Ene, and aromatic hydrocarbon solvents such as xylene may be used. Of these organic solvents, N-methylpyrrolidone, acetone, dimethylformamide, chloroform and the like are particularly preferably used. These organic solvents are used alone or in combination of two or more.
[0019]
As a specific method of washing with such an organic solvent, there is a method of immersing a polyarylene sulfide resin in an organic solvent, and it is possible to appropriately stir or heat as necessary. There is no restriction | limiting in particular about the washing | cleaning temperature at the time of wash | cleaning polyarylene sulfide resin with an organic solvent, Arbitrary temperature of about normal temperature-about 300 degreeC can be selected. Although the cleaning efficiency tends to increase as the cleaning temperature increases, a sufficient effect is usually obtained at a cleaning temperature of room temperature to 150 ° C. The polyarylene sulfide resin that has been washed with an organic solvent is preferably washed several times with water in order to remove the remaining organic solvent. The water washing temperature is preferably 50 to 90 ° C, and preferably 60 to 80 ° C.
[0020]
The following method can be illustrated as a specific method when the polyarylene sulfide resin is treated with hot water. That is, in order to express a preferable chemical modification effect of the polyarylene sulfide resin by hot water washing, the water used is preferably distilled water or deionized water. The operation of the hot water treatment is usually performed by adding a predetermined amount of polyarylene sulfide resin to a predetermined amount of water, and heating and stirring at normal pressure or in a pressure vessel. The ratio of the polyarylene sulfide resin and water should be high in water, and is preferably used at a bath ratio of 200 g or less of polyarylene sulfide resin with respect to 1 liter of water.
[0021]
The following method can be illustrated as a specific method in the case of acid-treating polyarylene sulfide resin. That is, there is a method of immersing the polyarylene sulfide resin in an acid or an aqueous solution of the acid, and it is possible to appropriately stir or heat as necessary. The acid used is not particularly limited as long as it does not have an action of decomposing polyarylene sulfide resin, and includes aliphatic saturated monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid and butyric acid, chloroacetic acid, dichloroacetic acid and the like. Halo-substituted aliphatic saturated carboxylic acids, aliphatic unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid and crotonic acid, aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and salicylic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, phthalic acid, fumaric acid, etc. Dicarboxylic acid and inorganic acidic compounds such as sulfuric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, carbonic acid and silicic acid are used. Of these acids, acetic acid and hydrochloric acid are particularly preferably used. The polyarylene sulfide resin that has been subjected to acid treatment is preferably washed several times with water in order to remove the remaining acid or salt. The water washing temperature is preferably 50 to 90 ° C, and preferably 60 to 80 ° C. The water used for washing is preferably distilled water or deionized water in the sense that it does not impair the preferable chemical modification effect of the polyarylene sulfide resin by acid treatment.
[0022]
The polyarylene sulfide resin used in the present invention preferably has a weight average molecular weight in terms of polystyrene of 50000 or less in order to suppress dimensional change due to residual strain in a molded product caused by molding with high viscosity by filler filling, 40000 or less is more preferable, and 25000 or less is particularly preferable. Although there is no restriction | limiting in particular about the minimum of a weight average molecular weight, When considering residence stability etc., it is preferable that it is 1500 or more. Two or more polyarylene sulfide resins having different molecular weights may be used in combination.
[0023]
The polystyrene-equivalent weight average molecular weight of the polyarylene sulfide resin can be measured by dissolving 5 mg of the polyarylene sulfide resin in 5 g of 1-chloronaphthalene (1-CN) and using an ultra-high temperature GPC apparatus.
[0024]
As the filler (B) used in the present invention, a filler capable of giving a composition and a tablet having the thermal conductivity defined in the present invention is selected. Examples of the filler shape include fibrous or non-fibrous (plate-like, scale-like, granular, indeterminate shape, crushed product, etc.) fillers. Specifically, for example, the fibrous filler is glass fiber, PAN, or pitch. Carbon fiber, stainless steel fiber, metal fiber such as aluminum fiber and brass fiber, organic fiber such as aromatic polyamide fiber, gypsum fiber, ceramic fiber, asbestos fiber, zirconia fiber, alumina fiber, silica fiber, titanium oxide fiber, carbonized Examples include silicon fiber, rock wool, potassium titanate whisker, barium titanate whisker, aluminum borate whisker, silicon nitride whisker, and the type of glass fiber or carbon fiber is not particularly limited as long as it is generally used for resin reinforcement. For example, long fiber type or short fiber type chopped dos Land, can be used to select from such as milled fiber. Further, the glass fiber or carbon fiber may be coated or bundled with a thermoplastic resin such as an ethylene / vinyl acetate copolymer or a thermosetting resin such as an epoxy resin.
[0025]
Non-fibrous fillers such as mica, talc, kaolin, silica, calcium carbonate, glass beads, glass flakes, glass microballoons, clay, molybdenum disulfide, wollastonite, calcium polyphosphate, graphite, metal powder, metal flakes, metal ribbon, metal Examples thereof include oxides (alumina, zinc oxide, titanium oxide, etc.), carbon powder, graphite, carbon flakes, scaly carbon, carbon nanotubes, and the like. Moreover, silver, nickel, copper, zinc, aluminum, stainless steel, iron, brass, chromium, tin etc. can be illustrated as a specific example of the metal seed | species of metal powder, metal flakes, and a metal ribbon.
[0026]
Among them, in order to satisfy the thermal conductivity defined in the present invention when filled in a resin, a thermal conductive filler having a thermal conductivity of 20 W / mK or more is used as at least a part or all of the component (B). Is preferred. Specific examples of such heat conductive fillers include metal powder, metal flake, metal ribbon, metal fiber, beryllia, alumina, zinc oxide, magnesium oxide and other metal oxides, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, etc. Examples include nitrides, inorganic fillers coated with a thermally conductive material, carbon powder, graphite, pitch-based carbon fibers, or PAN-based carbon fibers having a relatively high degree of graphitization, carbon flakes, scaly carbon, and carbon nanotubes. . The thermal conductivity of the filler is a value measured by the laser flash method in principle. However, when the filler cannot be directly measured by the laser flash method, such as when the filler is a carbon-based material, it is indirectly measured by a method that can be measured. Measured and converted to the laser flash method. For example, in the case of 100% by volume filler based on a calibration curve showing the relationship between the filler filling amount and the thermal conductivity prepared by measuring the thermal conductivity by the optical alternating current method using a sample in which the filler is hardened with an epoxy thermosetting resin. The value obtained by calculating the thermal conductivity and converting it into the numerical value of the laser flash method can be used. Further, when measurement by such a method is not suitable, it was measured by wide-angle X-ray using a pseudo sample in which a filler (a filler having the same quality and a measurable form) was hardened with an epoxy thermosetting resin. From an X-ray parameter obtained from the graphite interlayer distance (d002) and the crystallite diameter (Lc) and a calibration curve obtained in advance from the thermal conductivity by the laser flash method, from the measurement sample d002 and Lc measured by wide-angle X-rays A value converted into the thermal conductivity of the laser flash method using the calibration curve can be used.
[0027]
Furthermore, in terms of making the printer head lighter, alumina, zinc oxide, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, carbon powder, graphite, PAN-based or pitch-based carbon fibers, carbon flakes, scaly carbon, carbon nanotubes, etc. Is preferred.
[0028]
Here, specific examples of the metal species of the metal powder, metal flake and metal ribbon include silver, nickel, copper, zinc, aluminum, magnesium, stainless steel, iron, brass, chromium and tin.
[0029]
Moreover, iron, copper, stainless steel, aluminum, brass, etc. can be illustrated as a specific example of the metal seed | species of the said metal fiber.
[0030]
Such metal powders, metal flakes, metal ribbons, and metal fibers may all be surface-treated with a surface treatment agent such as titanate, aluminate, and silane.
[0031]
Specific examples of the metal oxide include SnO. ₂ (Antimony dope), In ₂ O ₃ (Antimony dope), ZnO (aluminum dope), etc. can be illustrated, and these may be surface-treated with a surface treating agent such as titanate, aluminum and silane.
[0032]
Specific examples of the nitride include AlN (aluminum nitride), BN (boron nitride), Si ₃ N ₄ (Silicon nitride) and the like can be exemplified, and these may be surface-treated with a surface treatment agent such as titanate, aluminum and silane.
[0033]
Specific examples of the heat conductive material in the inorganic filler coated with the heat conductive material include aluminum, nickel, silver, carbon, and SnO. ₂ (Antimony dope) and In ₂ O ₃ (Antimony dope) etc. can be illustrated. Examples of the inorganic filler to be coated include mica, glass beads, glass fibers, carbon fibers, barium sulfate, zinc oxide, titanium oxide, and silicon carbide whiskers. Examples of the coating method include a vacuum deposition method, a sputtering method, an electroless plating method, and a baking method. The inorganic filler coated with these thermally conductive materials may also be subjected to surface treatment with a surface treatment agent such as titanate, aluminate and silane.
[0034]
In the present invention, it is preferable to use a fibrous form as at least one filler used for imparting rigidity.
[0035]
In the present invention, the amount of filler added is not particularly limited as long as the thermal conductivity specified in the present invention is satisfied, and varies depending on the type of filler used, but exhibits the characteristics of the filler used and is balanced with melt processability. In view of the above, the polyarylene sulfide resin (A) is 2 to 50% by weight and the filler (B) is 98 to 50% by weight with respect to the total amount of 100% by weight of the polyarylene sulfide resin (A) and the filler (B). It is more preferable that the polyarylene sulfide resin (A) is 10 to 30% by weight and the filler (B) is 90 to 70% by weight, and the polyarylene sulfide resin (A) is 15 to 35% by weight and the filler (B) 85. Particularly preferred is ˜65% by weight.
[0036]
Moreover, in order that the thermal conductivity measured by the laser flash method in the obtained material is 1 W / mK or more, the heat conductive filler is preferably 20% by weight or more of the total amount of filler, more preferably 50% by weight or more, Is preferably added in an amount of 80% by weight or more.
[0037]
In the resin composition of the present invention, other components such as antioxidants and heat stabilizers (hindered phenol-based, hydroquinone-based, phosphite-based and substituted products thereof, etc.), as long as the effects of the present invention are not impaired. Weathering agent (resorcinol, salicylate, benzotriazole, benzophenone, hindered amine, etc.), release agent and lubricant (montanic acid and its metal salt, its ester, its half ester, stearyl alcohol, stearamide, various bisamides, bisamides Urea and polyethylene wax, etc.), pigments (cadmium sulfide, phthalocyanine, carbon black for coloring, etc.), dyes (such as nigrosine), crystal nucleating agents (talc, silica, kaolin, clay, etc.), plasticizers (octyl p-oxybenzoate) , N-butylbenzenesulfonamide, etc.), electrification Stopper (alkyl sulfate type anionic antistatic agent, quaternary ammonium salt type cationic antistatic agent, nonionic antistatic agent such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, betaine amphoteric antistatic agent, etc.), difficult Flame retardant (eg, red phosphorus, phosphate ester, melamine cyanurate, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and other hydroxides, ammonium polyphosphate, brominated polystyrene, brominated polyphenylene ether, brominated polycarbonate, brominated epoxy resin or these Other brominated flame retardants and antimony trioxide, etc.) and other polymers can be added.
[0038]
The resin composition of the present invention is usually produced by a known method. For example, the component (A) and the component (B) are prepared by premixing other necessary additives or supplying them to an extruder or the like without being premixed and sufficiently melting and kneading them. In addition, when a fibrous filler is added as (B) filler, in order to suppress breakage of the fiber of the fibrous filler, preferably, the component (A) and the additive are introduced from the origin of the extruder, and (B) It adjusts by supplying a filler to an extruder using a side feeder.
[0039]
When producing a resin composition, for example, melt-kneading at 180 to 350 ° C. using a single-screw extruder, twin-screw, three-screw extruder and kneader-type kneader equipped with a “unimelt” (R) type screw. To obtain a composition.
[0040]
Further, when a large amount of filler is added, for example, as a method of obtaining a highly filled resin composition in which the filler is added in an amount exceeding 70% by weight with respect to the total amount of 100% by weight of (A) and (B). For example, as disclosed in JP-A-8-1663, there is a method of extruding the head portion of the extruder and extruding, or a method of compressing and molding the raw material into tablets. In particular, the method of tableting by compressing the raw material is preferable from the viewpoint of the quality stability of the obtained composition. The compression molding for tableting is preferably performed in a solid state. The solid phase state means a state where the resin powder is not melted.
[0041]
As a specific method of tableting, for example, polyarylene sulfide powder and filler are uniformly blended in a solid phase using a Banbury mixer, kneader, roll, single-screw or twin-screw extruder, etc. It can be obtained by tableting with a molding machine having a compression roll. Also, polyarylene sulfide and filler may be dry blended in advance using a Banbury mixer, kneader, or roll, or melt-kneaded once using a single or twin screw extruder, etc., and then cooled and crushed. It is also possible to form a tablet using a tableting machine or a molding machine having a compression roll. In this case, the polyarylene sulfide to be used for melt kneading is not particularly limited as long as it can be melt kneaded, either in powder form or pellet form, but it is powder form or pulverized from the viewpoint of reducing variation in characteristics due to poor dispersion of filler. It is preferable that it is a product. In addition, when a melt-kneaded composition is powdered using a single-screw or twin-screw extruder, if the amount of filler used is large, the fluidity deteriorates, so extrusion from the die cannot be performed into pellets. However, in this case, as described in JP-A-8-1663, kneading and extrusion can be performed with the head portion of the extruder being opened. When the amount of the filler is large, a flaky composition may be obtained. In the present invention, if necessary, a pellet or flake composition obtained by melt-kneading in advance by these methods is cooled and pulverized to form a powder and then tableted. In addition, these methods can be combined into tablets. That is, a raw material selected from the following (A) to (E) can be adjusted to have a desired content and tableted.
(A) (A) polyarylene sulfide resin, preferably powder (A) polyarylene sulfide resin
(B) (B) Filler
(C) Powder of a composition obtained by melt-kneading components essential for component (A) or (B)
Among the methods described above, the process is simple, and the mixture obtained by uniformly blending the raw materials (a) and (b) above and the raw material (c) in the solid phase as necessary is prepared by using a tableting machine or a compression roll. A method of forming a tablet by using a molding machine is preferable.
[0042]
As said (A) component, when it can obtain in powder form, such as a polyarylene sulfide resin, it can be used. Further, the powder can be obtained by pulverizing the pellet at room temperature or by freeze pulverization. The freeze pulverization can be carried out by using a generally known hammer type pulverizer, cutter type pulverizer, or stone mill type pulverizer after being frozen with dry ice or liquid nitrogen.
As the polyarylene sulfide powder used in the present invention, particles obtained by measurement based on a laser diffraction type particle size distribution measurement method from the viewpoint of making the composition uniform between the obtained tablets and improving the handleability of the obtained tablets. The number average particle diameter of the maximum major axis is preferably 1000 μm or less, more preferably 800 μm or less, and even more preferably 500 μm or less. In order to obtain a powder having such a particle size, the powder obtained by pulverization or the like may be appropriately sieved using a sieve having a desired size.
[0043]
As the tablet shape of the resin composition of the present invention, when considering shape retention during transportation and easy crushability during molding, for example, cylindrical shape, elliptical column shape, truncated cone shape, spherical shape, elliptical spherical shape, egg shape , Macek type, disc shape, cubic shape, prismatic shape. Among these, a cylindrical shape, an elliptical column shape, a truncated cone shape, a spherical shape, an elliptic spherical shape, an egg shape, and a Macek shape are preferable from the viewpoint of measurement stability during processing.
[0044]
Further, the tablet size of the tablet is preferably a bottom surface of 15 mm diameter or less × length of 20 mm or less, in particular, the maximum value of the bottom surface diameter or length (height) is preferably less than 15 mm, and the minimum value is 1 mm or more. It is preferable that As for the method of defining the maximum diameter and the minimum diameter with respect to those having a bottom surface that is not circular, when the maximum diameter of the circumscribed circle is specified, the maximum diameter is preferably less than 15 mm, 1 mm or more, more preferably 12 mm. Hereinafter, it is good that it is 1.5 mm or more.
[0045]
In addition, in order to keep the shape stable during transportation, the compression fracture strength value (crush strength value) when pressure is applied perpendicularly to the side of the tableting surface of the tablet or the compression surface of the compression roll, Preferably it is 5-100N, More preferably, it is 15-80N.
As a method for obtaining a preferable crushing strength value, for example, it is most dependent on the raw material composition. By adding an ester-based, amide-based, or phosphorus-based additive, or in the tableting process, the raw material is uniformly distributed in the raw material supply pocket. A method of reducing the rotation speed of the compression roll, extending the pressurization time of the material on the compression roll, using a feed screw in the hopper, and effective degassing and pre-compression before roll compression by the screw High tablet density and high crushing strength can be obtained by the above method. The crushing strength value is measured by placing a tablet on a strain gauge such as a load cell, and lowering the indenter at a low speed (preferably 0.1 to 2.0 mm / sec), and straining the tablet at the time of compressive fracture. A method of measuring the pressure indicated by the gauge can be used.
[0046]
By using such a method, it becomes possible to obtain a resin composition highly filled with a filler.
[0047]
From the viewpoint of improving tablet shape retention, it is preferable to add the following additives. Examples of such additives include monohydric alcohol esters of fatty acids (eg, montanic acid ester, pentaerythritol monostearate, etc.), fatty acid metal salts, fatty acid esters of polybasic acids, fatty acid esters of polyhydric alcohols, and derivatives thereof. , Epoxy compounds, fatty acid esters of glycerin, silicone resins, phenolic compounds, phosphate compounds, phosphite compounds, thioether compounds, benzophenone compounds, amide group-containing compounds, cyanurate compounds and their salts, monohydric alcohol esters of fatty acids , Monobasic alcohol esters of polybasic acids, fatty acid esters of polyhydric alcohols and their derivatives, fatty acid esters of glycerin, silicone oils, phosphite compounds, phosphate esters (for example, triphenyl) Aromatic phosphoric acid esters such as phosphates, it is possible to add an aromatic condensed phosphoric acid ester) and the like. Of these, monohydric alcohol esters and phosphate esters of the above fatty acids are preferably used. The amount of such an additive is 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of (A) polyarylene sulfide resin and (B) filler. A range of 0.3 to 6 parts by weight is preferably selected.
[0048]
When the resin composition or tablet of the present invention is used as an ink jet printer head part, a laser flash is used to suppress ink leakage due to thermal contraction difference of the joint surface with other parts and inability to adjust the ink amount due to heat accumulation of parts. The thermal conductivity measured by the method needs to be 1 W / mK or more, preferably 2 W / mK or more, and more preferably 3 W / mK. The thermal conductivity was measured by molding a square-shaped product of 50 mm × 50 mm × thickness 3 mm obtained by melt-molding the resin composition and tablet of the present invention, and forming both surfaces of this molded product with a depth of 0. It is a thermal conductivity measured by a laser flash method constant measuring device after cutting 0.5 mm.
[0049]
The molding method for molding the resin composition and tablet of the present invention can be melt-molded by an ordinary molding method (injection molding, press molding, injection press molding, etc.).
[0050]
The resin composition for an ink jet printer head and the tablet of the present invention are suitably used for an ink jet printer head component, particularly a thermal ink jet printer head component.
[0051]
【Example】
Hereinafter, although an example is given and the present invention is explained in detail, the gist of the present invention is not limited only to the following examples.
[0052]
Reference Example 1 PPS resin
Preparation of PPS-1
In a 20-liter autoclave with a stirrer, 2383 g (20.0 mol) of 47% sodium hydrosulfide (Sankyo Kasei), 848 g (20.4 mol) of 96% sodium hydroxide, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) Charge 3267 g (33 mol), 531 g of sodium acetate (6.5 mol), and 3000 g of ion-exchanged water and gradually heat to 225 ° C. over about 3 hours while passing nitrogen at normal pressure to distill 4200 g of water and 80 g of NMP. After that, the reaction vessel was cooled to 160 ° C. The amount of hydrogen sulfide scattered was 0.018 mol per mol of the charged alkali metal sulfide.
[0053]
Next, 3061 g (20.8 mol) of p-dichlorobenzene (Sigma Aldrich) and 2594 g (26.2 mol) of NMP were added, the reaction vessel was sealed under nitrogen gas, and the mixture was stirred at 400 rpm to reach 227 ° C. The temperature was raised at a rate of 8 ° C./min, then raised to 270 ° C. at a rate of 0.6 ° C./min and held at 270 ° C. for 140 minutes.
Thereafter, 684 g (38 mol) of ion-exchanged water was injected into the autoclave while cooling to 250 ° C. at a rate of 1.3 ° C./min. Then, after cooling to 200 ° C. at a rate of 0.4 ° C./min, it was rapidly cooled to near room temperature.
[0054]
The contents were taken out, diluted with 10 liters of NMP, the solvent and solids were filtered off with a sieve (80 mesh), and the resulting particles were washed several times with 20 liters of warm water and filtered off. Next, the obtained particles were washed with 20 liters of warm water containing 9.8 g of acetic acid and filtered, then washed with 20 liters of warm water and filtered to obtain PPS polymer particles.
[0055]
The obtained PPS-1 had a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 35,000. The weight average molecular weight was measured by the following method.
Polymer 5 mg, 1-chloronaphthalene 5 g was weighed into a sample bottle, placed in a high-temperature filter set at 210 ° C. (SSC-9300 manufactured by Senshu Kagaku), heated for 5 minutes (1 minute preheating, 4 minutes stirring), The sample was prepared by taking it out from the high-temperature filter and leaving it to room temperature. Subsequently, the weight average molecular weight was measured under the following measurement conditions.
・ GPC measurement conditions
Equipment: Senshu Science SSC-7100
Column name: Senshu Science GPC3506 × 1
Eluent: 1-chloronaphthalene (1-CN)
Detector: Differential refractive index detector
Detector sensitivity: Range 8
Detector polarity: +
Column temperature: 210 ° C
Pre-temperature bath temperature: 250 ° C
Pump bath temperature: 50 ° C
Detector temperature: 210 ° C
Sample-side flow rate: 1.0 mL / min
Reference side flow rate: 1.0 mL / min
Sample injection amount: 300 μL
Calibration curve preparation sample: polystyrene.
[0056]
Preparation of PPS-2
In a 20 liter autoclave with a stirrer and a valve at the bottom, 2383 g (20.0 mol) of 47% sodium hydrosulfide (Sankyo Kasei), 831 g (19.9 mol) of 96% sodium hydroxide, N-methyl-2 -3960 g (40.0 mol) of pyrrolidone (NMP) and 3000 g of ion-exchanged water were charged, gradually heated to 225 ° C over about 3 hours while passing nitrogen at normal pressure, and after distilling 4200 g of water and 80 g of NMP, The reaction vessel was cooled to 160 ° C. The residual water content in the system per mole of the alkali metal sulfide charged was 0.17 mole. The amount of hydrogen sulfide scattered per mole of the alkali metal sulfide charged was 0.021 mol.
[0057]
Next, 2942 g (20.0 mol) of p-dichlorobenzene (Sigma Aldrich) and 1515 g (15.3 mol) of NMP were added, and the reaction vessel was sealed under nitrogen gas. Then, while stirring at 400 rpm, the temperature was increased from 200 ° C. to 227 ° C. at a rate of 0.8 ° C./min, then increased to 274 ° C. at a rate of 0.6 ° C./min, and held at 274 ° C. for 50 minutes. Then, the temperature was raised to 282 ° C. Open the extraction valve at the bottom of the autoclave, pressurize with nitrogen, flush the contents into a vessel with a stirrer over 15 minutes, stir at 250 ° C for a while to remove most of the NMP, polyphenylene sulfide (PPS) and Solids containing salts were collected.
[0058]
The obtained solid and 15120 g of ion-exchanged water were placed in an autoclave equipped with a stirrer, washed at 70 ° C. for 30 minutes, and suction filtered through a glass filter. Next, 17280 g of ion-exchanged water heated to 70 ° C. was poured into a glass filter, and suction filtered to obtain a cake.
[0059]
The obtained cake and 11880 g of ion-exchanged water were charged into an autoclave equipped with a stirrer, and the inside of the autoclave was replaced with nitrogen, and then the temperature was raised to 192 ° C. and held for 30 minutes. Thereafter, the autoclave was cooled and the contents were taken out.
[0060]
The contents were subjected to suction filtration with a glass filter, and then 17280 g of ion-exchanged water at 70 ° C. was poured into the contents, followed by suction filtration to obtain a cake. The obtained cake was dried with hot air at 80 ° C., and further dried under vacuum at 120 ° C. for 24 hours to obtain dry PPS. The obtained PPS-2 had a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 20000.
[0061]
Reference Example 2 Filler
B-1: Carbon fiber (CF), MLD1000 (fibrous filler, average fiber length 150 μm, manufactured by Toray Industries, Inc.), thermal conductivity 3 W / mK
The thermal conductivity is 100 capacity of filler from a calibration curve showing the relationship between the filler filling amount and the thermal conductivity prepared by measuring the thermal conductivity by the optical alternating current method using a sample in which the filler is hardened with an epoxy-based thermosetting resin. The thermal conductivity in the case of% is calculated and converted to the value of the laser flash method.
B-2: Carbon fiber (CF), XN-100-01Z (fibrous filler, fiber length 1000 μm, manufactured by Nippon Graphite Fiber Co., Ltd.), thermal conductivity 900 W / mK
The thermal conductivity is measured by a laser flash method using a pseudo sample in which a filler (a filler having a similar quality and a measurable form) is hardened with an epoxy-based thermosetting resin. A calibration curve is obtained from the X-ray parameters obtained from d002 and Lc measured by wide-angle X-rays, and the thermal conductivity of the laser flash method is calculated from the d002 and Lc of the measurement sample measured by wide-angle X-rays using the calibration curve. It is a converted value.
B-3: Graphite (CFW), CFW50A (flaky filler, average particle size 50 μm, manufactured by Chuetsu Graphite Co., Ltd.) 200 W / mK
The thermal conductivity was measured using a pseudo sample in which the filler was hardened with an epoxy-based thermosetting resin, the thermal conductivity was measured by the optical alternating current method, and a 100% by volume filler based on a calibration curve showing the relationship between the filler filling amount and the thermal conductivity. In this case, the thermal conductivity is calculated and converted into the value of the laser flash method.
[0062]
In addition, an average particle diameter is the number average measured by the sieving test method based on JIS-K0069.
[0063]
Reference Example 3 Additive
C-1: “PX-200” (powdered aromatic condensed phosphate ester, CAS No. 139189-30-3, manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.) Melting point: 95 ° C. (uses 42 mesh pass through sieve).
[0064]
Examples 1-3 Comparative Examples 1-3
The thermoplastic resin of Reference Example 1 and the filler shown in Reference Example 2 were blended in a ribbon blender in the amounts shown in Table 1, and the results are shown in Table 1 using PCM30 with a three-hole strand die head (2-screw extruder; manufactured by Ikekai Steel Co., Ltd.). Melt kneading was performed at the indicated resin temperature to obtain pellets. Subsequently, after drying for 4 hours in a 130 degreeC hot-air oven, evaluation mentioned later was performed.
[0065]
Examples 4-6
A rotary tableting machine manufactured by Tsukishima Kikai Co., Ltd. equipped with an automatic raw material supply feeder by blending the thermoplastic resin of Reference Example 1, the filler shown in Reference Example 2 and the additive of Reference Example 3 with the Henschel mixer in the amounts shown in Table 1. Using the tablet at room temperature, a cylindrical tablet (tablet resin composition) having a diameter of 7 mm × 3 mm was obtained (maximum value 7 mm, minimum value 3 mm). Subsequently, after drying with a hot air dryer at 140 ° C. for 3 hours, the following evaluation was performed.
[0066]
(1) Thermal conductivity
Using a UH1000 (80t) injection molding machine (manufactured by Nissei Plastic Industry Co., Ltd.), a square-shaped product (film gate) of 50 mm × 50 mm × thickness 3 mm was molded under the resin temperature and mold temperature conditions shown in Table 1. Both surfaces of this molded product were cut to a depth of 0.5 mm, and the thermal conductivity was measured with a laser flash method constant measuring device (LF / TCM-FA8510B manufactured by Rigaku Corporation).
[0067]
(2) Dimensional stability (linear expansion coefficient)
Using an injection molding machine UH1000 (manufactured by Nissei Plastic Industrial Co., Ltd.), a test piece having a thickness of 80 mm × 80 mm × 2 mm is prepared at the resin temperature and mold temperature shown in Table 1, and the length is 10 mm in the flow direction from the center of the molded product. X A prismatic molded product having a width of 1 mm x 2 mm was cut out and measured at 30 ° C to 150 ° C (5 ° C / min) using TMA (manufactured by Seiko Denshi).
[0068]
(3) Rigidity
Using an injection molding machine UH1000 (manufactured by Nissei Plastic Industry Co., Ltd.), a rod-shaped test piece of 127 mm × 12.7 mm × 3.2 mm was prepared at the resin temperature and mold temperature shown in Table 1, and in accordance with ASTM D790, bending elasticity The rate was measured.
[0069]
(4) Printing test
Using an injection molding machine Promat 40/25 (manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.), a square plate having a thickness of 40 mm × 50 mm × 5 mm at a resin temperature and a mold temperature shown in Table 1 is prepared, and an inkjet printer head component is formed by cutting. The cavity plate was made. Next, 50 sheets of A4 paper were continuously printed in the ink jet print head section, and the printing test was performed.
[0070]
The evaluation is as follows: ◎: Print is clean, ○: Slightly bleed characters but no problem level, ×: Ink leakage occurs, and printing is not possible.
[0071]
As is apparent from the results in Table 1, by using the resin composition for inkjet printer head parts and the tablet of the present invention as an inkjet printer head part, thermal conductivity, dimensional stability, and rigidity that have not been obtained previously can be obtained. From this, it can be seen that resinization that was impossible is possible. In addition, since it can be melt-molded, it is also possible to directly mold the ink jet printer head component, and according to this, the productivity can be greatly improved.
[0072]
[Table 1]

[0073]
【The invention's effect】
As described above, the resin composition and tablet for ink jet printer head parts according to the present invention have an excellent balance of thermal conductivity, high dimensional stability and rigidity, which have not been obtained so far. It can be used extremely practically as a printer head component.

Claims (5)

ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）及びフィラー（Ｂ）を含有してなり、レーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とするインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物。A resin composition for inkjet printer head parts, comprising a polyarylene sulfide resin (A) and a filler (B), and having a thermal conductivity of 1 W / mK or more measured by a laser flash method. （Ａ）および（Ｂ）の組成比が、（Ａ）および（Ｂ）の合計量に対し、（Ａ）成分２〜５０重量％、（Ｂ）成分９８〜５０重量％であることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物。The composition ratio of (A) and (B) is 2 to 50% by weight of component (A) and 98 to 50% by weight of component (B) with respect to the total amount of (A) and (B). The resin composition for inkjet printer head parts according to claim 1. フィラー（Ｂ）の少なくとも一部あるいは全部が熱伝導率が２０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導性フィラーであることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物。The resin composition for inkjet printer head parts according to claim 1 or 2, wherein at least a part or all of the filler (B) is a thermally conductive filler having a thermal conductivity of 20 W / mK or more. ポリアリーレンサルファイド樹脂（Ａ）２〜５０重量％とフィラー（Ｂ）９８〜５０重量％となるように下記（イ）〜（ハ）から選択した原料を圧縮成形してなり、レーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上であるインクジェットプリンタヘッド部品用錠剤。
（イ）粉体状のポリアリーレンサルファイド樹脂（Ｂ）
（ロ）フィラー（Ｂ）
（ハ）（Ａ）または（Ｂ）成分を必須とする成分を溶融混練してなる組成物の粉体The raw material selected from the following (a) to (c) is compression-molded so as to be 2 to 50% by weight of polyarylene sulfide resin (A) and 98 to 50% by weight of filler (B), and measured by a laser flash method. Tablet for inkjet printer head parts having a thermal conductivity of 1 W / mK or higher.
(A) Powdered polyarylene sulfide resin (B)
(B) Filler (B)
(C) Powder of a composition obtained by melt-kneading components essential for component (A) or (B) 請求項１〜３いずれか記載のインクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物または請求項４記載のインクジェットプリンタヘッド部品用錠剤を溶融成形してなるインクジェットプリンタヘッド部品。An ink jet printer head part obtained by melt-molding the resin composition for an ink jet printer head part according to any one of claims 1 to 3 or the tablet for an ink jet printer head part according to claim 4.