JP2005060443A - Resin composition for lamp unit member, lamp unit member obtained from the same - Google Patents

Resin composition for lamp unit member, lamp unit member obtained from the same Download PDF

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JP2005060443A
JP2005060443A JP2003207773A JP2003207773A JP2005060443A JP 2005060443 A JP2005060443 A JP 2005060443A JP 2003207773 A JP2003207773 A JP 2003207773A JP 2003207773 A JP2003207773 A JP 2003207773A JP 2005060443 A JP2005060443 A JP 2005060443A
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filler
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liquid crystalline
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Hideyuki Umetsu
秀之 梅津
Takahiro Kobayashi
隆弘 小林
Naoya Nakamura
直也 中村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a resin composition which has excellent heat conductivity, low warpage, and heat resistance, and is used for lamp unit members, to provide a tablet, and to provide the lamp unit member obtained from the same. <P>SOLUTION: The resin composition for lamp unit members is characterized by comprising (A) at least one of a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin and (B) a filler and having a heat conductivity of ≥1 W/mK measured by a laser flash method. The tablet for the lamp unit member and the lamp unit member prepared by melt-molding the same are also disclosed. <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、低そり性、耐熱性に優れたランプユニット部品用樹脂組成物、錠剤およびそれから得られるランプユニット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。例えば、プロジェクタ装置は、近年、プレゼンテーション等のような商用的な用途に用いられるばかりではなく、様々なコンテンツの表示手段として家庭内で使用可能となることが望まれており、高輝度で、かつ薄型化、小型化が求められている。しかし、ランプ及びそれを保持するハウジングまたはケース等からなるランプユニットは、使用によりランプが発熱して高温になり易い。特に、プロジェクタで使用する照明用ランプ装置は、プロジェクタの高輝度化及び小型化にともなって、より高温になる傾向がある。このため、ランプユニット及びそれを使用している機器は、安全性や信頼性の観点から、ランプユニットの放熱対策が重要になっている。このランプユニットの放熱対策は、従来、主としてファンを利用した放射放熱により行なわれている。
【0003】
しかしながら、放射放熱に依存したランプユニットの放熱では、ランプの高輝度化に伴い、ファンの数を増す、ファンの容量を大きくする、あるいはファンの回転数を増大させる等の必要があり、それらはランプユニット及びそれを使用している機器の小型化の要請に反する、また、ファンによる風切り音による雑音が大きくなり、使用の妨げになる。また、従来は、ランプを支持するハウジングやケースの局部、あるいはランプ装置を収納した機器の外装ケースの対応部分が、その他の場所に比べて特に高温となる場合もあるため、一部板金をはめ込むなどの放熱対策を施してきたか、あるいは特許文献1などのように構造を工夫することで風路を設けたりしているが、薄型化、小型化を行う上で最終的には装置に用いる材料自体を改良せざるを得ないのが実状である。
【0004】
【特許文献1】
特開2003−207849号公報(第2、8、9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、低そり性、耐熱性に優れたランプユニット部品用樹脂組成物、錠剤およびそれから得られるランプユニット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)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)とフィラー(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ランプユニット部品用樹脂組成物、
(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)記載のランプユニット部品用樹脂組成物、
(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)記載のランプユニット部品用樹脂組成物、
(4)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)とフィラー(B)の合計量に対し、(A)成分が2〜50重量%、(B)成分が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以上であるランプユニット部品用錠剤、
(イ)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)
(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)いずれか記載のランプユニット部品用樹脂組成物または上記(4)記載のランプユニット部品用錠剤を溶融成形してなるランプユニット部品である。
【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)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種以上の熱可塑性樹脂について説明する。
【0010】
まず、液晶性樹脂とは、異方性溶融相を形成し得る樹脂であり、エステル結合を有するものが好ましい。例えば芳香族オキシカルボニル単位、芳香族ジオキシ単位、芳香族および/または脂肪族ジカルボニル単位、アルキレンジオキシ単位などから選ばれた構造単位からなり、かつ異方性溶融相を形成する液晶性ポリエステル、あるいは、上記構造単位と芳香族イミノカルボニル単位、芳香族ジイミノ単位、芳香族イミノオキシ単位などから選ばれた構造単位からなり、かつ異方性溶融相を形成する液晶性ポリエステルアミドなどが挙げられ、具体的には、p−ヒドロキシ安息香酸および6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸から生成した構造単位、芳香族ジヒドロキシ化合物および/または脂肪族ジカルボン酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、4,4’−ジヒドロキシビフェニルから生成した構造単位、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸および/またはアジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、エチレングリコールから生成した構造単位、テレフタル酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、エチレングリコールから生成した構造単位、テレフタル酸およびイソフタル酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、エチレングリコールから生成した構造単位、4,4’−ジヒドロキシビフェニルから生成した構造単位、テレフタル酸および/またはアジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボンから生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、エチレングリコールから生成した構造単位、芳香族ジヒドロキシ化合物から生成した構造単位、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステルなど、また液晶性ポリエステルアミドとしては、芳香族オキシカルボニル単位、芳香族ジオキシ単位、芳香族および/または脂肪族ジカルボニル単位、アルキレンジオキシ単位などから選ばれた構造単位以外にさらにp−アミノフェノールから生成したp−イミノフェノキシ単位を含有した異方性溶融相を形成するポリエステルアミドである。上記した液晶性樹脂のうち、液晶性ポリエステルが好ましく、なかでもp−ヒドロキシ安息香酸および6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、エチレングリコールから生成した構造単位、芳香族ジヒドロキシ化合物から生成した構造単位、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位、エチレングリコールから生成した構造単位、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸から生成した構造単位からなる液晶性ポリエステルを特に好ましく用いることができる。
【0011】
上記液晶性ポリエステルのうち、好ましい構造の具体例としては、下記(I)、(II)、(III) および(IV)の構造単位からなる液晶性ポリエステル、または、(I)、(III) および(IV)の構造単位からなる液晶性ポリエステルなどが挙げられる。
【0012】
特に好ましいのは(I)、(II)、(III)および(IV)の構造単位からなる液晶性ポリエステルである。
【0013】
【化1】

Figure 2005060443
【0014】
(ただし式中のR1は
【0015】
【化2】
Figure 2005060443
【0016】
から選ばれた1種以上の基を示し、R2は
【0017】
【化3】
Figure 2005060443
【0018】
から選ばれた1種以上の基を示す。ただし式中Xは水素原子または塩素原子を示す。)。
【0019】
上記構造単位(I)はp−ヒドロキシ安息香酸から生成した構造単位であり、構造単位(II)は4,4’−ジヒドロキシビフェニル、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、t−ブチルハイドロキノン、フェニルハイドロキノン、メチルハイドロキノン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンおよび4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテルから選ばれた一種以上の芳香族ジヒドロキシ化合物から生成した構造単位を、構造単位(III)はエチレングリコールから生成した構造単位を、構造単位(IV)はテレフタル酸、イソフタル酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−4,4’−ジカルボン酸、および1,2−ビス(2−クロロフェノキシ)エタン−4,4’−ジカルボン酸から選ばれた一種以上の芳香族ジカルボン酸から生成した構造単位を各々示す。これらのうちR1が
【0020】
【化4】
Figure 2005060443
【0021】
であり、R2が
【0022】
【化5】
Figure 2005060443
【0023】
であるものが特に好ましい。
【0024】
本発明に好ましく使用できる液晶性ポリエステルは、上記したように、構造単位(I)、(III)、(IV)からなる共重合体および上記構造単位(I)、(II)、(III)、(IV)からなる共重合体から選択される1種以上であり、上記構造単位(I)、(II)、(III)および(IV)の共重合量は任意である。しかし、本発明の特性を発揮させるためには次の共重合量であることが好ましい。
【0025】
すなわち、上記構造単位(I)、(II)、(III)、(IV)からなる共重合体の場合は、上記構造単位(I)および(II)の合計は構造単位(I)、(II)および(III)の合計に対して30〜95モル%が好ましく、40〜85モル%がより好ましい。また、構造単位(III)は構造単位(I)、(II)および(III)の合計に対して70〜5モル%が好ましく、60〜15モル%がより好ましい。また、構造単位(I)の(II)に対するモル比[(I)/(II)]は好ましくは75/25〜95/5であり、より好ましくは78/22〜93/7である。また、構造単位(IV)は構造単位(II)および(III)の合計と実質的に等モルであることが好ましい。
【0026】
一方、上記構造単位(II) を含まない場合は流動性の点から上記構造単位(I)は構造単位(I)および(III)の合計に対して40〜90モル%であることが好ましく、60〜88モル%であることが特に好ましく、構造単位(IV)は構造単位(III)と実質的に等モルであることが好ましい。
【0027】
ここで実質的に等モルとは、末端を除くポリマー主鎖を構成するユニットが等モルであるが、末端を構成するユニットとしては必ずしも等モルとは限らないことを意味する。
【0028】
また液晶性ポリエステルアミドとしては、上記構造単位(I)〜(IV)以外にp−アミノフェノールから生成したp−イミノフェノキシ単位を含有した異方性溶融相を形成するポリエステルアミドが好ましい。
【0029】
上記好ましく用いることができる液晶性ポリエステル、液晶性ポリエステルアミドは、上記構造単位(I)〜(IV)を構成する成分以外に3,3’−ジフェニルジカルボン酸、2,2’−ジフェニルジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸などの脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などの脂環式ジカルボン酸、クロロハイドロキノン、3,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルサルファイド、4,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,4’−ジヒドロキシビフェニル等の芳香族ジオール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂肪族、脂環式ジオールおよびm−ヒドロキシ安息香酸、2,6−ヒドロキシナフトエ酸などの芳香族ヒドロキシカルボン酸およびp−アミノ安息香酸などを液晶性を損なわない程度の範囲でさらに共重合せしめることができる。
【0030】
本発明において使用する上記液晶性ポリエステルの製造方法は、特に制限がなく、公知のポリエステルの重縮合法に準じて製造できる。
【0031】
例えば、上記液晶性ポリエステルの製造において、次の製造方法が好ましく挙げられる。
(1)p−アセトキシ安息香酸および4,4’−ジアセトキシビフェニル、ジアセトキシベンゼンなどの芳香族ジヒドロキシ化合物のジアシル化物と2,6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸から脱酢酸縮重合反応によって液晶性ポリエステルを製造する方法。
(2)p−ヒドロキシ安息香酸および4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノンなどの芳香族ジヒドロキシ化合物と2,6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸に無水酢酸を反応させて、フェノール性水酸基をアシル化した後、脱酢酸重縮合反応によって液晶性ポリエステルを製造する方法。
(3)p−ヒドロキシ安息香酸のフェニルエステルおよび4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノンなどの芳香族ジヒドロキシ化合物と2,6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸のジフェニルエステルから脱フェノール重縮合反応により液晶性ポリエステルを製造する方法。
(4)p−ヒドロキシ安息香酸および2,6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸に所定量のジフェニルカーボネートを反応させて、それぞれジフェニルエステルとした後、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノンなどの芳香族ジヒドロキシ化合物を加え、脱フェノール重縮合反応により液晶性ポリエステルを製造する方法。
(5)ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルのポリマー、オリゴマーまたはビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレートなど芳香族ジカルボン酸のビス(β−ヒドロキシエチル)エステルの存在下で(1)または(2)の方法により液晶性ポリエステルを製造する方法。
【0032】
本発明に使用する液晶性ポリエステルは、非晶性樹脂添加による流動性低下あるいは、フィラーを充填した場合の流動性低下を抑制するため、溶融粘度は0.5〜80Pa・sが好ましく、特に1〜50Pa・sがより好ましい。また、流動性がより優れた組成物を得ようとする場合には、溶融粘度を40Pa・s以下とすることが好ましい。
【0033】
なお、この溶融粘度は融点(Tm)+10℃の条件で、ずり速度1,000(1/秒)の条件下で高化式フローテスターによって測定した値である。
【0034】
ここで、融点(Tm)とは示差熱量測定において、重合を完了したポリマーを室温から20℃/分の昇温条件で測定した際に観測される吸熱ピーク温度(Tm1 )の観測後、Tm1 +20℃の温度で5分間保持した後、20℃/分の降温条件で室温まで一旦冷却した後、再度20℃/分の昇温条件で測定した際に観測される吸熱ピーク温度(Tm2 )を指す。
【0035】
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。
【0036】
【化6】
Figure 2005060443
【0037】
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。
【0038】
【化7】
Figure 2005060443
【0039】
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。
【0040】
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。
【0041】
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。
【0042】
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。
【0043】
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、ジクロロエタン、テトラクロルエタン、クロロ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。
【0044】
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。
【0045】
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。
【0046】
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。
【0047】
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。
【0048】
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)に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。
【0049】
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、上記フィラーはエチレン/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。
【0050】
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。
【0051】
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。
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
上記金属酸化物の具体例としては、SnO(アンチモンドープ)、In(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。
【0055】
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(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。
【0056】
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(アンチモンドープ)およびIn(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。
【0057】
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。
【0058】
さらには、ランプユニット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。 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。
【0059】
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、液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)とフィラー(B)の合計量100重量%に対し、液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)2〜50重量%、フィラー(B)98〜50重量%であることが好ましく、液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(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、液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(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く、液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)15〜28重量%、フィラー(B)85〜72重量%であることが最も好ましい。
【0060】
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。
【0061】
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。
【0062】
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。
【0063】
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。
【0064】
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。
【0065】
錠剤化の具体的な手法としては、たとえば液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイドから選択させる少なくとも一種の粉末と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、液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイドから選択される少なくとも一種と、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、溶融混練に供する液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイドから選択される少なくとも一種としては、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)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種、好ましくは粉体状の(A)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種
(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。
【0066】
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液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイドから選択される少なくとも一種の粉末としては、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。
【0067】
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。
【0068】
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。
【0069】
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。
【0070】
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。
【0071】
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。
【0072】
本発明の樹脂組成物、錠剤は、ランプユニット部品して使用した場合、ランプの熱による溶融変形、壁の倒れ込みあるいは垂れ下がり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。また、上限については、フィラーの種類によっても変わり得るので、特に制限はないが、他の特性とのバランスを考慮した場合、150W/mKであることが好ましい。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。
【0073】
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。
【0074】
本発明のランプユニット用樹脂組成物、錠剤は、ランプユニット部品、例えば、プロジェクタ装置のランプユニット部品(例えば支持台(ハウジング)、ランプカバー(フタ)、リフレクターなど)や車両用灯具の部品(例えばヘッドライト、フォグランプ、テールランプ、ハイマウントストップランプなどのリフレクター、ケース、放熱ソケット)をはじめとするランプユニット部品等に好適に用いられる。
【0075】
【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。
【0076】
参考例1 熱可塑性樹脂
(1)PPS(ポリフェニレンスルフィド)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。
【0077】
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。
【0078】
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。
【0079】
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。
【0080】
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。ついで以下の測定条件で重量平均分子量を測定した結果、得られたPPSは、ポリスチレン換算の重量平均分子量が20000であった。
・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。
【0081】
(2)LCP(液晶性ポリエステル)の調整
p−ヒドロキシ安息香酸995重量部、4,4’−ジヒドロキシビフェニル126重量部、テレフタル酸112重量部、固有粘度が約0.6dl/gのポリエチレンテレフタレ−ト216重量部及び無水酢酸960重量部を撹拌翼、留出管を備えた反応容器に仕込み、室温から150℃まで昇温しながら3時間反応させ、150℃から250℃まで2時間で昇温し、250℃から320℃まで1.5時間で昇温させた後、320℃、1.5時間で0.5mmHg(67Pa)に減圧し、さらに約0.25時間反応させ重縮合を行った結果、芳香族オキシカルボニル単位80モル当量、芳香族ジオキシ単位7.5モル当量、エチレンジオキシ単位12.5モル当量、芳香族ジカルボン酸単位20モル当量からなる融点314℃、溶融粘度18Pa・s(測定条件;高化式フローテスターにて測定温度324℃、オリフィス0.5mm直径×10mm、ずり速度1,000(1/秒))ペレットを得た。さらに液体窒素で冷却しながらアトマイザー(ハンマーミル)に投入して冷凍粉砕し、JIS−K0069に基づく篩分け試験法により測定した数平均粒子径150μm粉末を得た。
【0082】
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を充填量と熱伝導率の関係を示す検量線よりフィラー容量100%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、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。
【0083】
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。
【0084】
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)。
C−2:モンタン酸エステルワックス
“リコワックス”(R)(クラリアントジャパン社製)融点78℃(篩にて42メッシュパスしたものを使用)
実施例1〜3 比較例1〜4
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;池貝鉄工社製)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。
【0085】
実施例4〜7
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社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。
【0086】
(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切削して厚さ2mmの試験片としたものを用いて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。
【0087】
(2)そり性(そり変形量)
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、金型温度で天面縦100mm×天面横70mm×高さ70mm×成形品厚み1.5mmのコの字型成形品(前後には壁なし)を作成し、立ち壁の倒れ込み量を測定した。なお、測定方法は、立ち壁先端部内側の距離67mmを基準として測定した。
【0088】
(3)耐熱性
上記(2)で使用したものと同様の成形品を点灯した120WのUHPランプにかぶせ、成形品側面部分に風を当てて1時間保持した時の天面部分の状態を観察した。評価は、◎:変化なし、○:若干の表面荒れ、×:部分溶融、あるいは溶融垂れとした。
【0089】
実施例8、比較例5
実施例7および比較例1の組成物で実際にランプケースを作成し、120WのUHPタイプのランプを組み込み、1時間投影した。ランプ温度の上昇を防止するためにプロジェクタ筐体内部に取り付けられているサーモ式冷却ファンの回転数が比較例1で作成した成形品では1800rpmで制御されていたものが実施例7の組成物で作成した成形品では1000rpmと低速で制御され、高いランプの冷却効率が得られた。
【0090】
表1および実施例8の結果から明らかなように本発明のランプユニット部品用樹脂組成物、錠剤をランプユニット部品とすることにより、従来得られなかった熱伝導性、低そり性、耐熱性が得られることから、高輝度でかつ、薄型化、小型対応が可能となることがわかる。また、放熱特性が優れることから、冷却ファンの回転数低減を図ることが可能となるため、騒音対策や消費電力も大幅に低減可能となる。
【0091】
【表1】
Figure 2005060443
【0092】
【発明の効果】
上述したように、本発明のランプユニット部品用樹脂組成物、錠剤は、従来得られなかった熱伝導性と低そり性および耐熱性が均衡して優れることから、従来不可能であったランプユニット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
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a resin composition for lamp unit parts excellent in thermal conductivity, low warpage, and heat resistance, a tablet, and a lamp unit 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. For example, in recent years, projector apparatuses are not only used for commercial purposes such as presentations, but also desired to be usable in the home as display means for various contents. Thinning and miniaturization are required. However, a lamp unit including a lamp and a housing or a case for holding the lamp tends to generate a high temperature due to the heat generated by the lamp. In particular, lighting lamp devices used in projectors tend to be hotter as projectors become brighter and smaller. For this reason, in the lamp unit and devices using the lamp unit, measures for heat dissipation of the lamp unit are important from the viewpoint of safety and reliability. Conventionally, heat radiation countermeasures for the lamp unit have been performed mainly by radiation heat radiation using a fan.
[0003]
However, in the heat dissipation of the lamp unit that depends on the radiation heat dissipation, it is necessary to increase the number of fans, increase the capacity of the fan, or increase the rotation speed of the fan as the lamp brightness increases. This is contrary to the demand for miniaturization of the lamp unit and the equipment using the lamp unit, and noise caused by wind noise from the fan is increased, which hinders use. Conventionally, the corresponding part of the housing supporting the lamp, the local part of the case, or the exterior case of the equipment housing the lamp device may be particularly hot compared to other places. However, the material used for the device is finally used for thinning and miniaturization. The reality is that it must be improved.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2003-207849 A (pages 2, 8, 9)
[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 has excellent thermal conductivity, low warpage, and heat resistance. An object of the present invention is to provide a lamp unit component that can be used.
[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) It contains at least one (A) selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin and a filler (B), and has a thermal conductivity of 1 W / mK or more measured by a laser flash method. Characteristic resin composition for lamp unit parts,
(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). The resin composition for lamp unit parts as described in (1) above,
(3) The resin composition for a lamp unit component according to the above (1) or (2), wherein at least part or all of the filler (B) is a thermally conductive filler having a thermal conductivity of 20 W / mK or more. Stuff,
(4) The component (A) is 2 to 50% by weight and the component (B) is 98 to 98% with respect to the total amount of at least one selected from the liquid crystalline resin and the polyarylene sulfide resin (A) and the filler (B). A lamp unit component tablet, wherein the raw material selected from the following (a) to (c) is compression molded so as to be 50% by weight, and the thermal conductivity measured by the laser flash method is 1 W / mK or more;
(A) At least one selected from liquid crystalline resins and polyarylene sulfide resins (A)
(B) Filler (B)
(C) Powder of a composition obtained by melt-kneading components essential for component (A) or (B)
(5) A lamp unit component obtained by melt-molding the resin composition for a lamp unit component according to any one of (1) to (3) or the tablet for a lamp unit 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, at least one thermoplastic resin selected from (A) a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin will be described.
[0010]
First, the liquid crystalline resin is a resin that can form an anisotropic molten phase, and preferably has an ester bond. For example, a liquid crystalline polyester comprising a structural unit selected from an aromatic oxycarbonyl unit, an aromatic dioxy unit, an aromatic and / or aliphatic dicarbonyl unit, an alkylenedioxy unit, and the like, and forming an anisotropic melt phase, Or a liquid crystalline polyester amide comprising the above structural unit and a structural unit selected from an aromatic iminocarbonyl unit, an aromatic diimino unit, an aromatic iminooxy unit, etc., and forming an anisotropic melt phase, etc. Specifically, a liquid crystalline polyester comprising a structural unit produced from p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid, a structural unit produced from p-hydroxybenzoic acid, produced from 6-hydroxy-2-naphthoic acid Structural units, aromatic dihydroxy compounds and / or aliphatic dicarboxylic acids Liquid crystalline polyester comprising the produced structural unit, structural unit produced from p-hydroxybenzoic acid, structural unit produced from 4,4′-dihydroxybiphenyl, aromatic dicarboxylic acid such as terephthalic acid, isophthalic acid and / or adipic acid , Liquid crystalline polyesters composed of structural units generated from aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid, structural units generated from p-hydroxybenzoic acid, structural units generated from ethylene glycol, and liquid crystalline properties composed of structural units generated from terephthalic acid Polyester, structural unit produced from p-hydroxybenzoic acid, structural unit produced from ethylene glycol, liquid crystalline polyester comprising structural units produced from terephthalic acid and isophthalic acid, structural unit produced from p-hydroxybenzoic acid, ethylene glycol Or From a structural unit produced, a structural unit produced from 4,4′-dihydroxybiphenyl, a liquid crystalline polyester comprising a structural unit produced from an aliphatic dicarboxylic such as terephthalic acid and / or adipic acid, sebacic acid, from p-hydroxybenzoic acid Liquid crystal composed of structural units generated, structural units generated from ethylene glycol, structural units generated from aromatic dihydroxy compounds, and structural units generated from aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid In addition to structural units selected from aromatic oxycarbonyl units, aromatic dioxy units, aromatic and / or aliphatic dicarbonyl units, alkylenedioxy units, and the like as liquid crystalline polyester amides and liquid crystalline polyester amides, p- Raw from aminophenol A polyester amide which forms an anisotropic melt phase containing the p- Iminofenokishi units. Among the above-mentioned liquid crystalline resins, liquid crystalline polyesters are preferable, and in particular, liquid crystalline polyesters composed of structural units generated from p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid, structures formed from p-hydroxybenzoic acid Units, structural units produced from ethylene glycol, structural units produced from aromatic dihydroxy compounds, liquid crystalline polyesters comprising structural units produced from aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, structural units produced from p-hydroxybenzoic acid, A liquid crystalline polyester composed of a structural unit generated from ethylene glycol and a structural unit generated from an aromatic dicarboxylic acid such as terephthalic acid can be particularly preferably used.
[0011]
Among the liquid crystalline polyesters, specific examples of preferred structures include liquid crystalline polyesters composed of structural units of the following (I), (II), (III) and (IV), or (I), (III) and Examples thereof include liquid crystalline polyester composed of the structural unit (IV).
[0012]
Particularly preferred are liquid crystalline polyesters comprising the structural units (I), (II), (III) and (IV).
[0013]
[Chemical 1]
Figure 2005060443
[0014]
(However, R1 in the formula is
[0015]
[Chemical 2]
Figure 2005060443
[0016]
One or more groups selected from R2
[0017]
[Chemical 3]
Figure 2005060443
[0018]
1 or more types of groups selected from In the formula, X represents a hydrogen atom or a chlorine atom. ).
[0019]
The structural unit (I) is a structural unit generated from p-hydroxybenzoic acid, and the structural unit (II) is 4,4′-dihydroxybiphenyl, 3,3 ′, 5,5′-tetramethyl-4,4. '-Dihydroxybiphenyl, hydroquinone, t-butylhydroquinone, phenylhydroquinone, methylhydroquinone, 2,6-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and 4,4'- A structural unit generated from one or more aromatic dihydroxy compounds selected from dihydroxydiphenyl ether, a structural unit (III) is a structural unit generated from ethylene glycol, a structural unit (IV) is terephthalic acid, isophthalic acid, 4, 4 '-Diphenyldicarboxylic acid, 2,6-naphthalene dicarboxylic acid 4,4′-diphenyl ether dicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-4,4′-dicarboxylic acid, and 1,2-bis (2-chlorophenoxy) ethane-4,4′-dicarboxylic acid Each of the structural units generated from one or more selected aromatic dicarboxylic acids is shown. Of these, R1 is
[0020]
[Formula 4]
Figure 2005060443
[0021]
And R2 is
[0022]
[Chemical formula 5]
Figure 2005060443
[0023]
Are particularly preferred.
[0024]
As described above, the liquid crystalline polyester that can be preferably used in the present invention includes a copolymer comprising the structural units (I), (III), and (IV) and the structural units (I), (II), (III), It is at least one selected from copolymers consisting of (IV), and the copolymerization amount of the structural units (I), (II), (III) and (IV) is arbitrary. However, in order to exhibit the characteristics of the present invention, the following copolymerization amount is preferable.
[0025]
That is, in the case of a copolymer comprising the structural units (I), (II), (III), and (IV), the sum of the structural units (I) and (II) is the structural units (I), (II ) And (III) is preferably 30 to 95 mol%, more preferably 40 to 85 mol%. Moreover, 70-5 mol% is preferable with respect to the sum total of structural unit (I), (II), and (III), and, as for structural unit (III), 60-15 mol% is more preferable. The molar ratio [(I) / (II)] of structural unit (I) to (II) is preferably 75/25 to 95/5, more preferably 78/22 to 93/7. The structural unit (IV) is preferably substantially equimolar to the total of the structural units (II) and (III).
[0026]
On the other hand, when the structural unit (II) is not included, the structural unit (I) is preferably 40 to 90 mol% based on the total of the structural units (I) and (III) from the viewpoint of fluidity. It is particularly preferably 60 to 88 mol%, and the structural unit (IV) is preferably substantially equimolar to the structural unit (III).
[0027]
Here, “substantially equimolar” means that the unit constituting the polymer main chain excluding the terminal is equimolar, but the unit constituting the terminal is not necessarily equimolar.
[0028]
The liquid crystalline polyesteramide is preferably a polyesteramide that forms an anisotropic molten phase containing a p-iminophenoxy unit generated from p-aminophenol in addition to the structural units (I) to (IV).
[0029]
The liquid crystalline polyester and liquid crystalline polyester amide that can be preferably used include 3,3′-diphenyldicarboxylic acid, 2,2′-diphenyldicarboxylic acid and the like in addition to the components constituting the structural units (I) to (IV). Aromatic dicarboxylic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid and other aliphatic dicarboxylic acids, hexahydroterephthalic acid and other alicyclic dicarboxylic acids, chlorohydroquinone, 3,4'-dihydroxybiphenyl, 4, Aromatic diols such as 4′-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4′-dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4′-dihydroxybenzophenone, 3,4′-dihydroxybiphenyl, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6 -Hexanediol, neopentyl glycol 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and other aliphatic, alicyclic diols and m-hydroxybenzoic acid, 2,6-hydroxynaphthoic acid and other aromatic hydroxycarboxylic acids and p-aminobenzoic acid An acid or the like can be further copolymerized as long as the liquid crystallinity is not impaired.
[0030]
There is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of the said liquid crystalline polyester used in this invention, It can manufacture according to the well-known polyester polycondensation method.
[0031]
For example, in the production of the liquid crystalline polyester, the following production method is preferred.
(1) Diacylated products of p-acetoxybenzoic acid and aromatic dihydroxy compounds such as 4,4′-diacetoxybiphenyl and diacetoxybenzene, and aromatic dicarboxylic acids such as 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, terephthalic acid and isophthalic acid A method for producing a liquid crystalline polyester by deacetic acid condensation polymerization reaction.
(2) Reaction of aromatic dihydroxy compounds such as p-hydroxybenzoic acid and 4,4′-dihydroxybiphenyl, hydroquinone, and aromatic dicarboxylic acids such as 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, terephthalic acid, and isophthalic acid with acetic anhydride. Then, after acylating a phenolic hydroxyl group, a method for producing a liquid crystalline polyester by a deacetic acid polycondensation reaction.
(3) Phenyl ester of p-hydroxybenzoic acid and aromatic dihydroxy compounds such as 4,4′-dihydroxybiphenyl and hydroquinone and diphenyl esters of aromatic dicarboxylic acids such as 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, terephthalic acid and isophthalic acid Of producing liquid crystalline polyester by dephenol polycondensation reaction.
(4) After reacting p-hydroxybenzoic acid and aromatic dicarboxylic acid such as 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and the like with a predetermined amount of diphenyl carbonate to obtain diphenyl ester, 4,4 ′ A method for producing a liquid crystalline polyester by dephenol polycondensation reaction by adding an aromatic dihydroxy compound such as dihydroxybiphenyl or hydroquinone.
(5) Polyester polymer such as polyethylene terephthalate, oligomer or liquid crystal by the method of (1) or (2) in the presence of bis (β-hydroxyethyl) ester of aromatic dicarboxylic acid such as bis (β-hydroxyethyl) terephthalate For producing a conductive polyester.
[0032]
The liquid crystalline polyester used in the present invention preferably has a melt viscosity of 0.5 to 80 Pa · s, particularly 1 to suppress a decrease in fluidity due to addition of an amorphous resin or a decrease in fluidity when filled with a filler. -50 Pa · s is more preferable. Moreover, when trying to obtain a composition with more excellent fluidity, the melt viscosity is preferably 40 Pa · s or less.
[0033]
The melt viscosity is a value measured by a Koka flow tester under the condition of melting point (Tm) + 10 ° C. and shear rate of 1,000 (1 / second).
[0034]
Here, the melting point (Tm) refers to the endothermic peak temperature (Tm1) observed when the polymer obtained by the differential calorimetry is measured at room temperature to 20 ° C./min. This is the endothermic peak temperature (Tm2) that is observed when the temperature is kept at a temperature of 5 ° C. for 5 minutes, cooled to room temperature under a temperature drop condition of 20 ° C./min, and then measured again under a temperature rise condition of 20 ° C. .
[0035]
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.
[0036]
[Chemical 6]
Figure 2005060443
[0037]
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.
[0038]
[Chemical 7]
Figure 2005060443
[0039]
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.
[0040]
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.
[0041]
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.
[0042]
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.
[0043]
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 dimethylsulfoxide, 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, phenol , Alcohol and phenolic solvents such as cresol and polyethylene glycol, and benzene and toluene 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.
[0044]
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.
[0045]
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.
[0046]
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.
[0047]
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.
[0048]
The polystyrene-reduced 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 ultrahigh temperature GPC apparatus.
[0049]
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. The filler may be coated or focused with a thermoplastic resin such as an ethylene / vinyl acetate copolymer or a thermosetting resin such as an epoxy resin.
[0050]
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.
[0051]
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.
[0052]
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.
[0053]
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.
[0054]
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.
[0055]
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.
[0056]
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.
[0057]
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.
[0058]
Furthermore, in terms of making the lamp unit 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. In the present invention, it is preferable to use a fibrous form as at least one filler used for imparting rigidity.
[0059]
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, at least one selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin with respect to a total amount of 100% by weight of at least one (A) selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin and a filler (B). The seed (A) is preferably 2 to 50% by weight and the filler (B) is preferably 98 to 50% by weight, and at least one selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin (A) 10 to 30% by weight, a filler (B) More preferably, it is 90 to 70% by weight, and the liquid crystalline resin and polyarylene sulfide tree At least one selected from (A) 15 to 35% by weight, filler (B) 85 to 65% by weight is particularly preferable, and at least one selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin (A) Most preferably, it is 15 to 28% by weight and filler (B) is 85 to 72% by weight.
[0060]
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.
[0061]
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.
[0062]
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.
[0063]
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.
[0064]
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.
[0065]
As a specific method for tableting, for example, at least one powder selected from a liquid crystalline resin and polyarylene sulfide and a filler is used in a solid phase state using a Banbury mixer, a kneader, a roll, a uniaxial or biaxial extruder, etc. And then blended uniformly and formed into tablets (tablets) using a tableting machine or a molding machine having a compression roll. In addition, at least one selected from liquid crystalline resins and polyarylene sulfides and fillers are dry-blended in advance using a Banbury mixer, kneader, or roll, or without dry blending, and a single-screw or twin-screw extruder is used. It is also possible to melt and knead once, cool and pulverize to form a powder, and then form a tablet with a tableting machine or a molding machine having a compression roll. In this case, at least one selected from the liquid crystalline resin and polyarylene sulfide to be used for melt kneading is not particularly limited in powder form or pellet form as long as melt kneading is possible. From the viewpoint of reducing variation, it is preferably a powder or a pulverized 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) At least one selected from (A) liquid crystalline resin and polyarylene sulfide resin, preferably at least one selected from powdery (A) liquid crystalline resin and 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.
[0066]
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 at least one powder selected from the liquid crystalline resin and polyarylene sulfide used in the present invention, the particle size of the laser diffraction type particle size is obtained 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 of the particles when measured based on the distribution measurement method 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.
[0067]
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.
[0068]
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.
[0069]
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.
[0070]
By using such a method, it becomes possible to obtain a resin composition highly filled with a filler.
[0071]
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.
[0072]
When the resin composition or tablet of the present invention is used as a lamp unit component, the thermal conductivity measured by the laser flash method is 1 W / mK or more in order to suppress melting deformation due to heat of the lamp, wall collapse or drooping. Preferably, it is 2 W / mK or more, more preferably 3 W / mK. Further, the upper limit may vary depending on the type of filler, and is not particularly limited. However, in consideration of balance with other characteristics, it is preferably 150 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.
[0073]
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.).
[0074]
The resin composition for a lamp unit and the tablet of the present invention are a lamp unit part, for example, a lamp unit part of a projector device (for example, a support (housing), a lamp cover (lid), a reflector, etc.) or a part of a vehicle lamp (for example, It is suitably used for lamp unit components such as headlights, fog lamps, tail lamps, reflectors such as high-mount stop lamps, cases, and heat radiation sockets.
[0075]
【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.
[0076]
Reference Example 1 Thermoplastic resin
(1) Preparation of PPS (polyphenylene sulfide)
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.
[0077]
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.
[0078]
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.
[0079]
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.
[0080]
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. Then, as a result of measuring the weight average molecular weight under the following measurement conditions, the obtained PPS had a weight average molecular weight in terms of polystyrene of 20000.
・ 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.
[0081]
(2) Adjustment of LCP (Liquid Crystalline Polyester)
995 parts by weight of p-hydroxybenzoic acid, 126 parts by weight of 4,4′-dihydroxybiphenyl, 112 parts by weight of terephthalic acid, 216 parts by weight of polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of about 0.6 dl / g, and 960 parts by weight of acetic anhydride Was added to a reaction vessel equipped with a stirring blade and a distillation tube, and the reaction was allowed to proceed for 3 hours while raising the temperature from room temperature to 150 ° C., followed by raising the temperature from 150 ° C. to 250 ° C. in 2 hours. After raising the temperature in 5 hours, the pressure was reduced to 0.5 mmHg (67 Pa) at 320 ° C. for 1.5 hours, and the reaction was further allowed to proceed for about 0.25 hours. As a result of polycondensation, 80 molar equivalents of aromatic oxycarbonyl units were obtained. , Melting point 314 ° C. consisting of aromatic dioxy units 7.5 molar equivalents, ethylene dioxy units 12.5 molar equivalents, aromatic dicarboxylic acid units 20 molar equivalents, melt viscosity 18 Pa S (measuring condition; measuring temperature 324 ° C., orifice 0.5 mm diameter × 10 mm, shear rate 1,000 (1 / second)) with a Koka flow tester. Further, while cooling with liquid nitrogen, it was put into an atomizer (hammer mill) and freeze-pulverized to obtain a powder having a number average particle size of 150 μm measured by a sieving test method based on JIS-K0069.
[0082]
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 determined by using a sample in which the filler is hardened with an epoxy-based thermosetting resin and measuring the thermal conductivity by the optical alternating current method. The thermal conductivity in the case of 100% is calculated and converted to the numerical 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
Thermal conductivity is measured by laser flash method with fillers (fillers with similar quality and measurable morphology) hardened with epoxy-based thermosetting resin, and with wide-angle X-rays. A calibration curve is obtained from the X-ray parameters obtained from d002 and Lc, and is a value converted from the d002 and Lc of the measurement sample measured by wide-angle X-rays to the thermal conductivity of the laser flash method using the calibration curve. . B-3: Graphite (CFW), CFW50A (flaky filler, average particle size 50 μm, manufactured by Chuetsu Graphite Co., Ltd.) 200 W / mK
The thermal conductivity is 100% by volume of filler based on a calibration curve that shows the relationship between the filler filling amount and the thermal conductivity 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. In this case, the thermal conductivity is calculated and converted into the value of the laser flash method.
[0083]
In addition, an average particle diameter is the number average measured by the sieving test method based on JIS-K0069.
[0084]
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).
C-2: Montanate ester wax
“Lico Wax” (R) (Clariant Japan) Melting point 78 ° C. (uses 42 mesh pass through sieve)
Examples 1-3 Comparative Examples 1-4
The thermoplastic resin of Reference Example 1 and the filler shown in Reference Example 2 were blended in the amounts shown in Table 1 using a ribbon blender, and the results are shown in Table 1 using a PCM30 with a three-hole strand die head (2-screw extruder; manufactured by Ikekai Tekko 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.
[0085]
Examples 4-7
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 a Henschel mixer in the amounts shown in Table 1. Was used to form a cylindrical tablet (tablet resin composition) (maximum value 7 mm, minimum value 3 mm) having a diameter of 7 mm and a length of 3 mm. Subsequently, after drying with a hot air dryer at 140 ° C. for 3 hours, the following evaluation was performed.
[0086]
(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. Thermal conductivity was measured with a laser flash method constant measuring device (LF / TCM-FA8510B manufactured by Rigaku Corporation) using a test piece having a thickness of 2 mm by cutting both surfaces of the molded product to a depth of 0.5 mm. .
[0087]
(2) Warpage (amount of warp deformation)
Using an injection molding machine UH1000 (manufactured by Nissei Plastic Industrial Co., Ltd.), the resin temperature and mold temperature shown in Table 1 are used. The top surface is 100 mm long, 70 mm wide, 70 mm high, and 1.5 mm thick. A molded product (with no walls before and after) was created, and the amount of falling of the standing wall was measured. In addition, the measuring method was measured on the basis of the distance 67 mm inside the standing wall tip.
[0088]
(3) Heat resistance
A molded product similar to that used in (2) above was covered with a 120 W UHP lamp that was lit, and the state of the top surface portion was observed when the side surface portion of the molded product was blown and held for 1 hour. The evaluation was ◎: no change, ○: slight surface roughness, x: partial melting, or melt dripping.
[0089]
Example 8, Comparative Example 5
A lamp case was actually made with the composition of Example 7 and Comparative Example 1, and a 120 W UHP type lamp was incorporated and projected for 1 hour. The composition of Example 7 is a molded product in which the number of rotations of a thermo-cooling fan mounted in the projector housing in order to prevent the lamp temperature from rising was controlled at 1800 rpm in the molded product prepared in Comparative Example 1. The produced molded article was controlled at a low speed of 1000 rpm, and high lamp cooling efficiency was obtained.
[0090]
As is apparent from the results of Table 1 and Example 8, the resin composition for lamp unit parts of the present invention and the tablet used as the lamp unit part have the thermal conductivity, low warpage, and heat resistance not previously obtained. As a result, it can be seen that high brightness, thinning, and compactness are possible. Further, since the heat dissipation characteristics are excellent, it is possible to reduce the number of rotations of the cooling fan, so that noise countermeasures and power consumption can be greatly reduced.
[0091]
[Table 1]
Figure 2005060443
[0092]
【The invention's effect】
As described above, the resin composition and the tablet for lamp unit parts according to the present invention have excellent balance of thermal conductivity, low warpage, and heat resistance, which have not been obtained so far, and thus have been impossible in the past. It can be used very practically as a part for a vehicle.

Claims (5)

液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)とフィラー(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ランプユニット部品用樹脂組成物。It contains at least one (A) selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin and a filler (B), and has a thermal conductivity of 1 W / mK or more measured by a laser flash method. Resin composition for lamp unit parts. (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記載のランプユニット部品用樹脂組成物。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 lamp unit 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記載のランプユニット部品用樹脂組成物。The resin composition for a lamp unit component 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. 液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)とフィラー(B)の合計量に対し、(A)成分が2〜50重量%、(B)成分が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以上であるランプユニット部品用錠剤。
(イ)液晶性樹脂およびポリアリーレンサルファイド樹脂から選択される少なくとも1種(A)
(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
2 to 50% by weight of component (A) and 98 to 50% by weight of component (B) based on the total amount of at least one (A) selected from a liquid crystalline resin and a polyarylene sulfide resin and filler (B) A tablet for lamp unit parts, which is obtained by compression molding a raw material selected from the following (A) to (C) so that the thermal conductivity measured by a laser flash method is 1 W / mK or more.
(A) At least one selected from liquid crystalline resins and polyarylene sulfide resins (A)
(B) Filler (B)
(C) Powder of a composition obtained by melt-kneading components essential for component (A) or (B)
請求項1〜3いずれか記載のランプユニット部品用樹脂組成物または請求項4記載のランプユニット部品用錠剤を溶融成形してなるランプユニット部品。A lamp unit part obtained by melt-molding the resin composition for a lamp unit part according to any one of claims 1 to 3 or the tablet for a lamp unit part according to claim 4.
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