JP2013131576A - 高周波信号伝送部品、及び高周波電気・電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高周波信号伝送部品として、(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂と、(B)オレフィン樹脂と、(C)繊維状無機充填材と、を含み、空洞共振器摂動法で測定された周波数5GHzにおける比誘電率の平方根と誘電正接との積が0.015未満であり、ISO75−1,2に準拠する方法で測定された1.8MPaの条件での荷重たわみ温度が150℃以上である樹脂組成物を成形してなる樹脂成形品を用いる。
【選択図】図1
Description
0.1≦γ−1×106×wγ/(α×wα)≦5 (I)
[ここで、wαは(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の含有量(100質量部)、wγは(D)グリシジル基含有反応性化合物の含有量(前記(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対する含有量)をそれぞれ表す。]
ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂、(B)オレフィン樹脂、(C)繊維状無機充填材を含む。
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂は、少なくともテレフタル酸又はそのエステル形成性誘導体(C1−6のアルキルエステルや酸ハロゲン化物等)を含むジカルボン酸成分と、少なくとも炭素原子数4のアルキレングリコール(1,4−ブタンジオール)又はそのエステル形成性誘導体(アセチル化物等)を含むグリコール成分とを重縮合して得られるポリブチレンテレフタレート樹脂である。ポリブチレンテレフタレート樹脂はホモポリブチレンテレフタレート樹脂に限らず、ブチレンテレフタレート単位を60モル%以上(特に75モル%以上95モル%以下)含有する共重合体であってもよい。
(B)オレフィン樹脂は、分子内に重合性二重結合を有するオレフィン単量体を重合してなるものである。上記オレフィン単量体としては特に限定されず、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテン等のα−オレフィン、ブタジエン等のジエンが挙げられる。
本発明において、(C)繊維状無機充填材の種類は特に限定されない。例えば、ガラス繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸カリウム繊維、さらにステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属の繊維状物等が(C)繊維状無機充填材として挙げられる。
上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、(D)グリシジル基含有反応性化合物を含んでもよい。本発明で用いる(D)グリシジル基含有反応性化合物は、グリシジル基を有する単量体、エチレン系単量体から構成される反応性共重合体である。これに加えてメタクリル酸アルキルエステル系単量体、アクリル酸アルキルエステル系単量体を含んだ3種以上の単量体から構成される(D)グリシジル基含有反応性化合物であってもよい。
ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物には、本発明の効果を害さない範囲で、その他の成分が含まれていてもよい。その他の成分としては、例えば、核剤、顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離型剤及び難燃剤等の添加剤、その他の樹脂等を挙げることができる。
ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の調製法の具体的態様は、特に限定されるものではなく、一般に樹脂組成物又はその成形体の調製法として公知の設備と方法により、樹脂組成物を調製することができる。例えば、必要な成分を混合し、1軸又は2軸の押出機又はその他の溶融混練装置を使用して混練し、成形用ペレットとして調製することができる。また、押出機又はその他の溶融混練装置は複数使用してもよい。また、全ての成分をホッパから同時に投入してもよいし、一部の成分はサイドフィード口から投入してもよい。
上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、海島構造を有する。具体的には、ポリブチレンテレフタレート樹脂のマトリックス相(海)と、オレフィン樹脂の分散相(島)とから構成される。ポリブチレンテレフタレート樹脂の含有量とオレフィン樹脂の含有量とを調整することで上記海島構造を形成させることができる。例えば、オレフィン樹脂のマトリックス相になっている場合、マトリックス相と分散相との判別が困難な場合には、オレフィン樹脂に対するポリブチレンテレフタレートの含有量を増加させることで、上記の海島構造を形成させることができる。
本発明の高周波信号伝送部品は、上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を成形してなる。成形方法は特に限定されず、例えば、射出成形法等を採用可能であるが、高周波信号伝送部品の形状等に応じて好ましい成形方法を採用することができる。
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂1(PBT1):(ウィンテックポリマー社製)、末端カルボキシル基量24meq/kg
(B)オレフィン樹脂1(LLDPE):直鎖状低密度ポリエチレン(「SLL318」、Braskem社製)
(B)オレフィン樹脂2(HDPE):高密度ポリエチレン(「SHA7260」、Braskem社製)
(B)オレフィン樹脂3(PP):ポリプロピレン(「三井ポリプロJ108M」、三井化学社製)
(C)繊維状無機充填材:ガラスファイバー(Eガラス)(GF)(「ECS03T−187」、日本電気硝子社製)
(D)グリシジル基含有反応性化合物:メタクリル酸グリシジル/エチレン 共重合ポリマー(「ボンドファーストE」、住友化学社製、エポキシ当量約1200g/eq、メタクリル酸グリシジル12質量%)
熱可塑性樹脂1:ガラス繊維を20質量%含有するPBT樹脂(PBT2)(「ジュラネックス3200」、ウィンテックポリマー社製)
熱可塑性樹脂2:ガラス繊維を30質量%含有するPBT樹脂(PBT3)(「ジュラネックス3300」、ウィンテックポリマー社製)
熱可塑性樹脂3:ポリカーボネート(PC1)(「パンライトL1225」帝人化成社製)
熱可塑性樹脂4:ガラス繊維を30質量%含有するポリカーボネート(PC2)(「パンライトG3430R」帝人化成社製)
熱可塑性樹脂5:アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重体(ABS)(「スタイラック321」、旭化成ケミカルズ社製)
熱可塑性樹脂6:ポリフェニレンエーテル(PPE1)(「ザイロン」、旭化成ケミカルズ社製)
熱可塑性樹脂7:ガラス繊維を30質量%含有するポリフェニレンエーテル(PPE2)(「ザイロン」、旭化成ケミカルズ社製)
熱可塑性樹脂8:ガラス繊維を30質量%含有するシンジオタクチックポリスチレン樹脂(SPS)(「ザレックS131」、出光興産社製)
表1に示す成分を表1に示す割合(単位は質量部)で使用し、30mmφのスクリューを有する2軸押出機(日本製鋼所製TEX−30α)に供給して250℃で溶融混練し、ペレット状のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を得た。
得られたペレット状のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、また、表2に示す材料を使用し、下記の評価に使用する試験片を、射出成形法にて製造した。
機械物性評価用試験片を用い、ISO527−1,2に定められている評価基準に従い、引張強さ、引張伸びを評価した。評価結果を表1、2に示した。
ISO178に準拠して、試験片の曲げ強度、曲げ弾性率を評価した。評価結果を表1、2に示した。
機械物性評価用試験片を用い、ISO−179(試験片厚み4mm)に定められている評価基準に従い、シャルピー衝撃強度評価した。評価結果を表1、2に示した。
ISO75−1,2に準拠して、射出成形試験片の荷重たわみ温度を評価した。測定は1.8MPa荷重にて行った。なお、評価結果は表1、2に示した。
実施例、比較例について、比誘電率、誘電正接を測定した。具体的にはAgilent社製ネットワークアナライザー8757D及び関東電子株式会社製空洞共振器複素誘電率測定装置を用い、5GHzにおける比誘電率を空洞共振器摂動法により23℃で測定した。なお、測定の際には、所定の形状(断面1.8mm×1.8mm、長さ80mm)の試験片を、空洞共振器に挿入した。評価結果を表1、2に示した。
実施例についてのみ剥離性の評価を以下の方法で行った。上記引張試験片(ISO527−1,2準拠)のチャック部分の中央部1cm角の中にカッターナイフで1mm角のマス目を100マス設け、これにセロハンテープを一度貼り付けた後、剥がした。100マスのうち、この操作により表面が剥離したマス目の数を目視で測定した。なお、評価は以下の基準により行い、評価結果を表1に示した。
(評価基準)
剥離なし :○
1〜5枚剥離:△
5枚以上剥離:×
実施例1のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の内部構造を走査型電子顕微鏡(「S−4700」、日立製作所製)で観察した。観察結果を図2に示した。
比較例10として上記LLDPEを用い、上記の方法でシャルピー衝撃値を測定した。測定結果を表3に示した。なお、表3には比較例10の測定結果と併せて、いずれもガラス繊維を20質量%含む実施例1、比較例8の測定結果も示した。
表4に示す成分を表4に示す割合で使用し、実施例5のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の誘電特性を評価した。評価結果を表4に示した。なお、表4には実施例1の結果についても併せて示した。
上記LLDPEの比誘電率を上記と同様の方法で測定した。LLDPEの比誘電率は2.3であった。また、ポリブチレンテレフタレート樹脂単体の比誘電率は比較例7から2.9であることが確認されている。これらの結果を用いて、以下の式(「固体誘電体論(第7版)」、岩波書店)からガラス繊維の比誘電率を5.3と算出し、さらに実施例1、2の樹脂組成物の比誘電率を計算した。計算結果を表5に示した。
log(εr)=Xlogεx+Ylogεy
(Xは樹脂の体積分率、Yは充填材の体積分率、εxは樹脂の比誘電率、εyは充填材の体積分率を表す)
20 高周波信号伝送発信部
30 高周波信号受信部
Claims (13)
- 高周波信号伝送部品であって、
少なくとも一部が、(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂と、(B)オレフィン樹脂と、(C)繊維状無機充填材と、を含むポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から構成され、
周波数5GHzにおける空洞共振器摂動法での、前記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の比誘電率の平方根と前記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の誘電正接との積が0.015未満であり、
前記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、ISO75−1,2に準拠する方法で測定した1.8MPaの条件での荷重たわみ温度が150℃以上である高周波信号伝送部品。 - 前記(B)オレフィン樹脂は、前記ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対して、10質量部以上100質量部以下含まれ、
前記(C)繊維状無機充填材は、前記ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下含まれる請求項1に記載の高周波信号伝送部品。 - 前記(B)オレフィン樹脂は、ポリエチレン樹脂であり、
前記(C)繊維状無機充填材は、ガラス繊維である請求項1又は2に記載の高周波信号伝送部品。 - 前記ポリエチレン樹脂は、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)である請求項3に記載の高周波信号伝送部品。
- 前記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、(D)グリシジル基含有反応性化合物を、(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上15質量部以下含み、
前記(D)グリシジル基含有反応性化合物は、グリシジル基を有する単量体を2質量%以上15質量%以下、エチレン系単量体を60質量%以上98質量%以下、メタクリル酸アルキルエステル系単量体を0質量%以上30質量%以下、アクリル酸アルキルエステル系単量体を0質量%以上30質量%以下から構成され、
前記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、前記(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の1kg当たりの末端カルボキシル基量をα(meq/kg)、前記(D)グリシジル基含有反応性化合物のエポキシ当量をγ(g/eq)としたときに、下記不等式(I)を満足する請求項1から4のいずれかに記載の高周波信号伝送部品。
0.1≦γ−1×106×wγ/(α×wα)≦5 (I)
[ここで、wαは(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の含有量(100質量部)、wγは(D)グリシジル基含有反応性化合物の含有量(前記(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対する含有量)をそれぞれ表す。] - 電気・電子機器の回路基板である請求項1から5のいずれかに記載の高周波信号伝送部品。
- 電気・電子機器のアンテナ基材である請求項1から5のいずれかに記載の高周波信号伝送部品。
- 電気・電子機器のコネクタである請求項1から5のいずれかに記載の高周波信号伝送部品。
- 電気・電子機器の筐体である請求項1から5のいずれかに記載の高周波信号伝送部品。
- 電気・電子機器のアンテナカバーである請求項1から5のいずれかに記載の高周波信号伝送部品。
- 前記電気・電子機器が車載通信機器である請求項6から10のいずれかに記載の高周波信号伝送部品
- 高周波信号発信部及び/又は高周波信号受信部と、
請求項1から11のいずれかに記載の高周波信号伝送部品と、を備える高周波電気・電子機器。 - 前記高周波電気・電子機器が、レーダーセンサである請求項12に記載の高周波電気・電子機器。
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