JP4731955B2 - 表面加工用液晶性ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents
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Description
(1)成形品表面粗さ測定
80×80×2t平板の中央部分30mm間を、触針式成形品表面粗さ測定機((株)ミツトヨ製表面粗さ・輪郭形状測定機)を用い、Ra(算術平均粗さ)、Ry(最大高さ)、Rz(十点平均粗さ)の測定を行った。
(2)成形品表層テープ剥離試験
80×80×2t平板の表面に、カッターナイフを使用して縦及び横方向に1mm間隔でそれぞれ11本の傷を入れ、合計100個の1mm四方マス目を作製する。次に、作製したマス目の上に市販のセロハンテープを貼り付け、その上から指で良くこすって試験片表面に密着させた後、セロハンテープの一端を指でつまんで一挙にテープを剥がし、成形品表面の剥離状況を観察した。成形品表層のテープ剥離状況は、以下の基準により判定(等級付け)した。
5B;剥離割合が0%
4B;剥離割合が5%未満
3B;剥離割合が5%以上15%未満
2B;剥離割合が15%以上35%未満
1B;剥離割合が35%以上65%未満
5B;剥離割合が65%超
(3)メッキ加工成形品テープ剥離試験
80×80×2t平板の表面にメッキにより表面加工を施し、以下は(2)と同様のテープ剥離試験を行い、判定した。
1.イオンプレーティング
AIF−850SB型イオンプレーティング装置(神鋼精機(株)製)を用い、下記条件にて金属膜を形成した。
・前処理条件
真空度1×10−3Torrという低酸素雰囲気下、出力800W×10nminでRFボンバードした。
・イオンプレーティング条件
真空度3×10−6Torr、蒸着速度約60Å/secで、Ni−Cr層;100Å及びCu層;2000Åの金属膜を形成した。
2.Cu膜活性化処理
1容量%硫酸水溶液に10秒間浸漬し、酸化膜を除去し銅を活性化させた。
3.電気Cuメッキ
硫酸銅五水塩60g/l、硫酸190g/l、塩素イオン50ppm、カバークリームA、B(日本リーロナール(株)製)各5ml/lで建浴した電気銅メッキ液を用い、陰極電流密度1.5A/dm2×60分の条件にて銅メッキ膜を形成した。
4.水洗・乾燥
電気メッキ後、水道水を用い充分な洗浄を行った後、80℃×60分間乾燥を行った。
(4)塗装加工成形品テープ剥離試験
80×80×2t平板の表面に塗装により表面加工を施し、以下は(2)と同様のテープ剥離試験を行い、判定した。
1.脱脂
イソプロピルアルコールを用い成形品表面を拭き洗浄した。
2.表面改質
表面改質装置PL8−200(センエンジニアリング(株)製)を用い、低圧水銀ランプにて短波長紫外線を1200mJ/cm2×2分間の条件で照射し表面改質を行った。
3.ベースコート塗装
2液性アクリルウレタン塗料(商品名ハイレックスP、武蔵塗料(株)製)を用い、スプレー塗装により塗装を行った。
4.乾燥
送風乾燥器を用い、80℃×30分間乾燥を行った。
実施例1〜5、比較例1〜13
表1に示す組成の構成単位からなる液晶性ポリエステルを用い、表2に示す充填剤組成にて、二軸押出機((株)日本製鋼所製TEX−30α型)にて溶融混練し、ペレット化を形成後、射出成形機にて80×80×2t平板を成形し、上記評価を行った。結果を表2に示す。
(液晶性ポリエステル1)
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/留出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、金属触媒、アシル化剤を投入した。
・(I)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸166g(48モル%)(HNA)
・(II)テレフタル酸76g(25モル%)(TA)
・(III) 4,4'−ジヒドロキシビフェニル86g(25モル%)(BP)
・(IV)4−ヒドロキシ安息香酸5g(2モル%)(HBA)
・酢酸カリウム触媒(22.5mg)
・無水酢酸(191g)
次いで、窒素気流下、140℃で1時間撹拌後、撹拌を続けながら360℃まで5.5時間かけて昇温した。次に、30分かけて5Torr(即ち667Pa)まで減圧にし、酢酸等の低沸分を留出させながら溶融重合を行った。撹拌トルクが所定の値に達した後、窒素を導入して加圧状態とし、重合容器の下部からポリマーを排出し、ストランドをペレタイズしてペレット化した。得られたペレットを窒素気流下、300℃で8時間熱処理したものを液晶性ポリエステル1とした。ペレットの融点は352℃、溶融粘度は23Pa・s(380℃)であった。
[融点]
20℃/分の昇温速度でパーキンエルマー社製示差走査熱量計(DSC7型)を用い測定した。
[溶融粘度]
溶融粘度測定装置(東洋精機(株)製キャピログラフ1B)を用い、1mmφ×20mmのキャピラリーで、測定温度:ポリマーの融点+10〜30℃、剪断速度:1000sec-1の条件で、ポリマーの溶融粘度を測定した。
(液晶性ポリエステル2(比較品))
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/留出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、金属触媒、アシル化剤を投入した。
・(I)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸64g(20モル%)(HNA)
・(II)テレフタル酸3g(1モル%)(TA)
・(IV)4−ヒドロキシ安息香酸185g(79モル%)(HBA)
・酢酸カリウム触媒(38mg)
・無水酢酸(174g)
次いで、窒素気流下、140℃で1時間撹拌後、撹拌を続けながら340℃まで2時間かけて昇温した。次に、30分かけて5Torr(即ち667Pa)まで減圧にし、酢酸等の低沸分を留出させながら溶融重合を行った。撹拌トルクが所定の値に達した後、窒素を導入して加圧状態とし、重合容器の下部からポリマーを排出し、ストランドをペレタイズしてペレット化した。ペレットの融点は325℃、溶融粘度は33Pa・s(340℃)であった。
(液晶性ポリエステル3(比較品))
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/留出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、金属触媒、アシル化剤を投入した。
・(I)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸19g(6モル%)(HNA)
・(II)テレフタル酸47g(17モル%)(TA)
・(III) 4,4'−ジヒドロキシビフェニル37g(12モル%)(BP)
・(IV)4−ヒドロキシ安息香酸138g(5モル%)(HBA)
・(V)p−アセチルアミノフェノール13g(5モル%)(APAP)
・酢酸カリウム触媒(33mg)
・無水酢酸(165g)
次いで、窒素気流下、140℃で1時間撹拌後、撹拌を続けながら340℃まで2時間かけて昇温した。次に、30分かけて5Torr(即ち667Pa)まで減圧にし、酢酸等の低沸分を留出させながら溶融重合を行った。撹拌トルクが所定の値に達した後、窒素を導入して加圧状態とし、重合容器の下部からポリマーを排出し、ストランドをペレタイズしてペレット化した。ペレットの融点は345℃、溶融粘度は33Pa・s(355℃)であった。
充填剤2;ピロリン酸カルシウム、平均粒径10μm 、最大粒径60μm
充填剤3;球状シリカ、平均粒径3.4μm 、最大粒径10μm
充填剤4;球状シリカ、平均粒径14μm 、最大粒径60μm
充填剤5;タルク、平均粒径2.7μm 、最大粒径45μm
充填剤6;タルク、平均粒径10μm 、最大粒径65μm
充填剤7;ガラス繊維、繊維径10μm 、長さ4mm
表2の結果が示すように、本発明で規定する特定の液晶性ポリエステル樹脂に対し、平均粒径が10μm 以下で最大粒径が50μm 以下の充填剤を規定量(液晶性ポリエステル樹脂に対し50〜200重量部)配合してなる表面加工用液晶性ポリエステル樹脂組成物(実施例1〜5)は、成形品表面粗さが小さいにもかかわらず、表面剥離が少なく優れた塗膜密着力、メッキ密着力を有する。
Claims (4)
- 必須の構成成分として下記一般式(I),(II),(III),(IV)で表される構成単位を含み、全構成単位に対して(I)の構成単位が40〜75モル%、(II)の構成単位が8.5 〜30モル%、(III) の構成単位が8.5 〜30モル%、(IV)の構成単位が0.1 〜8モル%である液晶性ポリエステル樹脂100重量部に対し、平均粒径が10μm 以下で最大粒径が50μm 以下の充填剤を50〜200重量部配合してなる表面加工用液晶性ポリエステル樹脂組成物。
- 液晶性ポリエステル樹脂が、全構成単位に対して(I)の構成単位が40〜60モル%、(II)の構成単位が17.5 〜30モル%、(III) の構成単位が17.5 〜30モル%、(IV)の構成単位が1〜6モル%のものである請求項1記載の表面加工用液晶性ポリエステル樹脂組成物。
- 請求項1又は2記載の表面加工用液晶性ポリエステル樹脂組成物を用いた成形品に、スパッタリング、イオンプレーティング又は蒸着の何れかの手法により金属膜を形成したメッキ成形品。
- 請求項1又は2記載の表面加工用液晶性ポリエステル樹脂組成物を用いた成形品に、塗装又は印刷を施した塗装成形品。
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