CN102482485B - 高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物和成型体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供热传导性、进而绝缘性、阻燃性得以更进一步改善的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物及其成型体。本发明高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,相对于100质量份的(A)以聚碳酸酯树脂为主成分的树脂成分,含有:5质量份以上100质量份以下的(B)经石墨化而成的碳纤维,该碳纤维是长度方向的热传导率为100W/m·K以上、且平均纤维径为5μm~20μm的碳纤维;以及5质量份以上200质量份以下的平均粒径为1μm~100μm、正球度为1~2的玻璃珠。
Description
技术领域
本发明涉及高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物及其成型体。更详细地说,本发明涉及通过含有特定的碳纤维和玻璃珠而显示出显著优异的热传导性的聚碳酸酯系树脂组合物、或者通过进一步含有玻璃鳞片而在保持优异的热传导性的同时还具有优异的绝缘性的聚碳酸酯系树脂组合物、以及将该高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物进行成型而成的高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体。
背景技术
近年来,伴随着办公自动化机器、电子机器的小型轻量化、高精度化这样的硬件的进步以及互联网的普及、IT革命的快速推进,携有这些办公自动化机器、电子机器的所谓便携终端(mobile)得到惊人的普及。作为该便携终端的代表例,可以举出笔记本型个人电脑、电子记事本、移动电话、PDA等,可以设想今后会愈加多样化、多功能化、高性能化。
在这些便携终端的壳体以及便携终端以外的电气·电子·办公自动化机器部件、机械部件、车辆用部件等的壳体中,多用热塑性树脂。伴随着机器、部件的多样化、多功能化、高性能化、小型轻量化,对壳体用树脂材料要求高强度、高刚性、高耐冲击性、高耐热性、高流动性,还由于电池的损坏会使笔记本型个人电脑遭受着火事故,对阻燃化的要求也提高了。
此外,在这些领域中,大部分的机器搭载有发热的部件,近年来,伴随着装置·部件的高性能化,消费电能增加,部件的发热量有增大的倾向,因而担心局部高温会成为招致错误动作等故障的原因。现状是,在壳体或底盘、放热板等中使用金属材料而使所产生的热发生扩散,但对于通过提高低成本的树脂材料的热传导率而代替这些金属部件的要求正在增高。
作为对树脂材料赋予热传导性的方法,将各种热传导性填料混合至树脂成分中的方法被大量报道,混合作为热传导性填料的石墨也被提出。
例如,在专利文献1中记载了一种热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,在该组合物中,相对于100重量份的(A)聚碳酸酯系树脂,含有5重量份~小于40重量份的(B)经石墨化而成的碳纤维,该碳纤维是长度方向的热传导率为100W/m·K以上、且纤维平均径为5μm~20μm的碳纤维;以及5重量份~100重量份以下的(C)热传导率为10W/m·K以上、平均粒径为1μm~500μm的热传导性粉体(其中不包括氮化硼)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-320515号公报
发明内容
发明所要解决的课题
近年来,伴随着电气·电子·办公自动化机器等的搭载部件的高容量、高输出功率化而出现发热量的增大;由于小型化而使每单位体积的发热量增大;进而由于这些机器壳体的薄壁化而使构成材料每单位体积的热传导性的要求特性提高由于这些原因等,希望它们的构成材料中,热传导性有进一步的提高。并且希望阻燃性也一并得到进一步的提高。
根据专利文献1中所记载的热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,通过将高热传导性的石墨化碳纤维与热传导性粉体进行配合,进一步提高石墨化碳纤维产生的热传导性赋予效果,而可以制成具有良好的热传导性的聚碳酸酯系树脂组合物,但希望对该配合成分及组合物的设计进行进一步的改良。
本发明是鉴于上述现有状况而提出的,其目的在于提供热传导性、以及绝缘性、阻燃性得以更进一步改善的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物及其成型体。
用于解决课题的手段
本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,通过不混入专利文献1中所配合的热传导性粉体而混入特定尺寸和形状的玻璃珠,尽管玻璃珠本身并非为热传导性材料,但可以进一步提高配合石墨化碳纤维产生的热传导性赋予效果;并且,通过进一步混合特定尺寸和形状的玻璃鳞片,尽管玻璃鳞片本身亦非为热传导性材料,但可以进一步提高配合石墨化碳纤维产生的热传导性赋予效果,且可提高绝缘性;再者,通过使用特定的磷系阻燃剂、硅酮系阻燃剂或金属盐系阻燃剂,可以在提高阻 燃性的同时提高热传导性。
本发明是基于这样的见解而达成的,其要点如下。
[1]一种高热传导性聚碳酯系树脂组合物,该组合物的特征在于:相对于100质量份的(A)以聚碳酸酯树脂为主成分的树脂成分,含有:5质量份以上100质量份以下的(B)经石墨化而成的碳纤维,该碳纤维是长度方向的热传导率为100W/m·K以上、且平均纤维径为5μm~20μm的碳纤维;以及5质量份以上200质量份以下的(C)平均粒径为1μm~100μm、正球度为1~2的玻璃珠。
[2]如[1]中所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有5质量份以上200质量份以下的(D)平均粒径为10μm~4000μm、径厚比为2~200的玻璃鳞片。
[3]如[1]或[2]中所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(A)树脂成分仅为聚碳酸酯树脂。
[4]如[1]或[2]中所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(A)树脂成分为聚碳酸酯树脂/热塑性聚酯树脂的合金、或聚碳酸酯树脂/苯乙烯系树脂的合金。
[5]如[1]至[4]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有15质量份以上35质量份以下的(B)经石墨化的碳纤维。
[6]如[1]至[5]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(B)经石墨化的碳纤维相对于(C)玻璃珠的量((B)/(C)(质量比))为0.1以上、小于1。
[7]如[2]至[6]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(D)玻璃鳞片相对于(C)玻璃珠的量((D)/(C)(质量比))为0.1以上、小于1。
[8]如[1]至[7]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有5质量份以上30质量份以下的(E)磷系阻燃剂。
[9]如[8]中所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:该(E)磷系阻燃剂为磷酸酯系化合物。
[10]如[1]至[7]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.1质量份以上10质量份以下的(F)硅酮系阻燃剂。
[11]如[1]至[7]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.02质量份以上0.3质量份以下的(G)金属盐系阻燃剂。
[12]如[1]至[11]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.01质量份以上1质量份以下的(H)氟类树脂。
[13]如[1]至[12]中任意一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.001质量份以上2质量份以下的(I)脱模剂。
[14]一种高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体,该成型体的特征在于,其是将[1]至[13]任一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物进行成型而成的。
发明效果
由于含有特定平均纤维径的高热传导率石墨化碳纤维,同时含有特定平均粒径的正球状玻璃珠,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物显示出了非常高的热传导性。
即,本发明中所用的石墨化碳纤维为对组合物赋予高热传导性的成分,但通过与该石墨化碳纤维一同配合玻璃珠,在玻璃珠产生的排斥作用下,石墨化碳纤维在组合物中局部化,从而形成石墨化碳纤维的良好热传导性的网络;其结果,得到优异的热传导性。
而且,正球度高的玻璃珠的配合不会提高组合物的粘性,此外正球度高的玻璃珠的表面积小,表面为曲面而没有棱角,此外玻璃本身没有那么高的硬度,因而在组合物的混炼时不易损伤石墨化碳纤维。因此防止了混炼时石墨化碳纤维折断、纤维长度变短,这方面也成为石墨化碳纤维易于形成网络、热传导性高的要因。
与此相对,氧化铝、氧化镁等颗粒本身具有热传导性,通过配合能够提高热传导性;但是这些颗粒是高硬度的,因而因与颗粒的碰撞碳纤维会折断,可能会难以形成碳纤维的网络;进而,与高硬度颗粒的磨损还可能会使制造设备(螺杆、金属模具)快速劣化。而若为玻璃珠,则这样的问题也会消除。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物可以进一步含有相对于100质量份的(A)树脂成分为5质量份以上、200质量份以下的(D)平均粒径为10μm~4000μm、 径厚比为2~200的玻璃鳞片,通过含有特定平均纤维径的高热传导率石墨化碳纤维、同时含有特定平均粒径的正球状玻璃珠以及具有特定平均粒径和径厚比的玻璃鳞片,可以在保持高热传导性的同时还显示出绝缘性(权利要求2)。
此外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,优选(A)树脂成分仅为聚碳酸酯树脂;或者优选该(A)树脂成分为聚碳酸酯树脂/热塑性聚酯树脂的合金、或聚碳酸酯树脂/苯乙烯系树脂的合金(权利要求3、4)。
此外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,优选相对于100质量份的(A)树脂成分,含有15质量份以上35质量份以下的(B)经石墨化的碳纤维(权利要求5)。
另外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,(B)经石墨化的碳纤维相对于(C)玻璃珠的量((B)/(C)(质量比))为0.1以上、小于1这一点对于成型加工性和热传导特性的平衡是适当的,进一步地,优选(B)经石墨化的碳纤维相对于(C)玻璃珠的量((B)/(C)(质量比))为0.1以上、小于1,且(D)玻璃鳞片相对于(C)玻璃珠的量((D)/(C)(质量比))为0.1以上、小于1(权利要求6、7)。
此外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,优选进一步含有阻燃剂,作为阻燃剂,可以含有相对于100质量份的(A)树脂成分为5质量份~30质量份的(E)磷系阻燃剂,作为该(E)磷系阻燃剂,优选为磷酸酯系化合物(权利要求8、9)。
此外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,作为阻燃剂,可以含有相对于100质量份的(A)树脂成分为0.1质量份~10质量份的(F)硅酮系阻燃剂(权利要求10)。
另外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,作为阻燃剂,可以含有相对于100质量份的(A)树脂成分为0.02质量份~0.3质量份的(G)金属盐系阻燃剂(权利要求11)。
另外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,优选进一步含有相对于100质量份的(A)树脂成分为0.01质量份~1质量份的(H)氟类树脂(权利要求12)。
此外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,优选进一步含有相对于100质量份的(A)树脂成分为0.001质量份~2质量份的(I)脱模剂(权利要求13)。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体是将这样的本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物进行成型而成的,利用在成型工序中被施加给聚碳酸酯树脂树脂 组合物的剪切力,(B)石墨化碳纤维被(C)玻璃珠所排斥,同时在成型方向(与树脂流动方向大致平行的方向)进行取向,形成良好的网络,因而得到非常高的热传导性。通过进一步地配合(D)玻璃鳞片,在注射成型时在金属模具内所产生的剪切应力使得玻璃鳞片取向,以挤入到碳纤维彼此的间隙,阻断导电通路的形成,因而即使使用具有导电性的碳纤维,也可以确保组合物的绝缘性。
具体实施方式
下面对本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物及其成型体的实施方式进行详细说明。
[热传导性聚碳酸酯系树脂组合物]
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物含有(A)以聚碳酸酯树脂为主成分的树脂成分以及特定的(B)石墨化碳纤维和(C)玻璃珠,可以进一步含有(D)玻璃鳞片,优选进一步含有(E)磷系阻燃剂、(F)硅酮系阻燃剂、(G)金属盐系阻燃剂等阻燃剂以及(H)氟类树脂,根据需要可以进一步含有(I)脱模剂等各种添加剂。
含有(A)树脂成分、(B)石墨系碳纤维和(C)玻璃珠这3种成分的本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物显示出极为优异的热传导性。作为其理由,可以举出,在对含有3种成分的树脂组合物进行注射成型时,利用在该成型工序中被施加给聚碳酸酯树脂树脂组合物的剪切力,(B)石墨化碳纤维被(C)玻璃珠所排斥,同时在成型方向(与树脂流动方向大致平行的方向)上取向,形成良好的网络。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物除了含有上述(A)、(B)、(C)的3种成分外还进一步含有(D)玻璃鳞片的情况下,通过进一步含有(D)玻璃鳞片,可以发挥出在保持热传导性的同时还提高绝缘性的效果。在此,绝缘性提高的原因在于,在注射成型时在金属模具内所产生的剪切应力使得绝缘物——玻璃鳞片取向,以挤入到碳纤维彼此的间隙,阻断导电通路的形成,因而即使使用具有导电性的碳纤维,也可以确保组合物的绝缘性。
{(A)树脂成分}
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中所用的树脂成份为以聚碳酸酯树脂为主成分的树脂成分。此处的“主成分”指的是占树脂成分中的50质量%以上的成分。
即,本发明的(A)树脂成分仅为聚碳酸酯树脂(所谓“仅为聚碳酸酯树脂”并不限于仅含有1种聚碳酸酯树脂的方式,例如,该术语以还包括包含单体组成或分子量彼此不同的两种以上的聚碳酸酯树脂的方式的含义来使用)或者聚碳酸酯树脂与其它热塑性树脂的合金(混合物)。作为该合金,相对于100质量份的聚碳酸酯树脂以100质量份以下、优选为70质量份以下的比例含有其它热塑性树脂。作为该其它热塑性树脂,可以举出聚酰胺-6、聚酰胺-6,6等聚酰胺树脂;热塑性聚酯树脂;聚苯乙烯树脂、高抗冲聚苯乙烯树脂(HIPS)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸橡胶共聚物(ASA树脂)、丙烯腈-乙烯丙烯系橡胶-苯乙烯共聚物(AES树脂)等苯乙烯系树脂等热塑性树脂的1种或2种以上。这些之中,作为其它热塑性树脂,优选热塑性聚酯树脂或苯乙烯系树脂。
热塑性聚酯树脂中,更优选聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂,进一步优选相对于100质量份聚碳酸酯树脂以10质量份~70质量份的比例含有聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的聚碳酸酯树脂系合金,特别优选相对于100质量份聚碳酸酯树脂以20质量份~50质量份的比例含有聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的聚碳酸酯树脂系合金。
苯乙烯系树脂中优选ABS树脂,进一步优选相对于100质量份聚碳酸酯树脂以10质量份~70质量份的比例含有ABS树脂的聚碳酸酯树脂系合金,特别优选相对于100质量份聚碳酸酯树脂以20质量份~50质量份的比例含有ABS树脂的聚碳酸酯树脂系合金。
<聚碳酸酯树脂>
作为聚碳酸酯树脂,可以使用芳香族聚碳酸酯树脂、脂肪族聚碳酸酯树脂、芳香族-脂肪族聚碳酸酯树脂,其中优选芳香族聚碳酸酯树脂。这些聚碳酸酯树脂可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
作为芳香族聚碳酸酯树脂,可以举出使芳香族二羟基化合物与光气或碳酸的二酯进行反应而得到的热塑性芳香族聚碳酸酯聚合物或共聚物。作为反应中所用的芳香族二羟基化合物,可以举出2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(=双酚A)、四甲基双酚A、双(4-羟基苯基)-对二异丙基苯、氢醌、间苯二酚、4,4-二羟基联苯等,优选双酚A。进而,出于进一步提高阻燃性的目的,也可以使用在上述芳香族二羟基化合物上键合有1个以上磺酸四烷基磷鎓的化合物、或具有硅氧烷结构的含有两末端苯酚性OH基的聚 合物或者低聚物。
作为本发明中所用的芳香族聚碳酸酯树脂,优选可以举出衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷的聚碳酸酯树脂、或者衍生自2,2-双(4-羟基苯基)丙烷与其它芳香族二羟基化合物的聚碳酸酯共聚物。
使用二氯甲烷作为溶剂、在温度25℃测定溶液粘度,由该溶液粘度换算得到粘均分子量,以该粘均分子量计,聚碳酸酯树脂的分子量通常为14,000~30,000的范围、优选为15,000~28,000、更优选为16,000~26,000。粘均分子量若小于14,000,则机械强度不足;若大于30,000,则容易出现成型性困难,因而不优选。
对于这样的芳香族聚碳酸酯树脂的制造方法并无限定,可以利用光气法(界面聚合法)或者熔融法(酯交换法)等进行制造。进一步地,可以使用通过熔融法制造的、对末端基团的OH基量进行了调整的芳香族聚碳酸酯树脂。
进一步地,作为芳香族聚碳酸酯树脂,不仅可使用纯净原料,也可以使用由使用后的制品再生得到的芳香族聚碳酸酯树脂、即所谓经材料再循环的芳香族聚碳酸酯树脂。作为使用后的制品,可以举出光学光盘等光记录介质;导光板;汽车窗玻璃或汽车头灯透镜、风防等车辆透明部件;水瓶等容器;眼镜片;隔音壁或玻璃窗、波板等建筑部件等。并且,作为再生芳香族聚碳酸酯树脂,也可以使用由制品的不合格品、浇口或流道等得到的粉碎品;或对它们进行熔融而得到的颗粒等。
<热塑性聚酯树脂>
对于作为本发明中优选使用的其它热塑性聚酯树脂的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET),可以任意通过对苯二甲酸二甲酯与乙二醇的酯交换反应、或者对苯二甲酸与乙二醇的直接酯化反应进行制造。
作为本发明中使用的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(PBT),可以任意通过基于对苯二甲酸二甲酯与1,4-丁二醇的酯交换反应的DMT法、对苯二甲酸与1,4-丁烷二醇的直接聚合法进行制造。
并且,在该PET、PBT的任一情况下,在缩聚反应时,均可以与对苯二甲酸或其二烷基酯一同使用邻苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二羧酸、二苯基二羧酸、己二酸、癸二酸、偏苯三酸或它们的二烷基酯等二元酸、三元酸等、以及它们的二烷基酯。这些物质的用量优选相对于100重量份的对苯二甲酸或其二烷基酯为40重量份以下的范围。
并且,同样地,在缩聚反应时,可以与该乙二醇、或者1,4-丁二醇一同合用其它脂肪族二醇——例如乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇等;或者除脂肪族二醇以外的例如环己二醇、环己烷二甲醇、二甲苯二醇、2、2-双(4-羟基苯基)丙烷、甘油、季戊四醇等其它二醇类或多元醇类。这些二醇类或多元醇类的用量优选相对于100重量份的脂肪族二醇为40重量份以下的范围。
以在苯酚与四氯乙烷的混合溶剂(重量比=50/50)中在30℃测定的特性粘度计,聚酯树脂的分子量优选为0.5~1.8、进一步优选为0.7~1.5。
进一步地,作为聚酯树脂,不仅可使用纯净原料,也可以使用由使用后的制品再生的PET和PBT、即所谓的经材料再循环的PET和PBT。作为使用后的制品,主要可以举出容器、膜、片材、纤维等,更适宜的为PET瓶等容器。并且,作为再生PET和PBT,也可以使用由制品的不合格品、浇口或流道等得到的粉碎品;或对它们进行熔融而得到的颗粒等。
<苯乙烯系树脂>
另外,作为本发明中优选使用的其它热塑性树脂,还可以举出苯乙烯系树脂。作为苯乙烯系树脂,可以示例出丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-乙烯丙烯橡胶-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸橡胶共聚物等。作为这些苯乙烯系树脂的聚合方法可以示例出本体聚合法、乳液聚合法,优选通过本体聚合法进行聚合的树脂。
进一步地,作为本发明中使用的苯乙烯系树脂,不仅可使用纯净原料,也可以使用由使用后的制品再生得到的苯乙烯系树脂、即所谓经材料再循环的苯乙烯系树脂。作为使用后的制品,主要可以举出外壳等。并且,作为再生苯乙烯系树脂,也可以使用由制品的不合格品、浇口或流道等得到的粉碎品;或对它们进行熔融而得到的颗粒等。
{(B)石墨化碳纤维}
本发明中所使用的(B)经石墨化而成的碳纤维是长度方向的热传导率为100W/m·K以上、优选为400W/m·K、纤维平均径为5μm~20μm的碳纤维。
(B)石墨化碳纤维的热传导率若小于上述下限,降低(B)石墨化碳纤维的配合量之后无法得到高热传导性,为了提高热传导性,要进行(B)石墨化碳纤维的高填充,从而会出现使成型性受损等问题。
(B)石墨化碳纤维例如可以举出将日本特开2000-143826号公报中所记载的短纤维收束体作为优选的物质,该短纤维收束体是被切断为2mm~20mm的碳短纤维(短切原丝,chopped strand)按照堆积密度为450g/l~800g/l收集成束,接下来进行石墨化而得到的。对于该碳短纤维收束体,在利用上胶剂对碳纤维进行收束后切断成预定的长度、进行石墨化处理,从而使上胶剂的含量为0.1质量%以下。作为该石墨化处理的条件,可以举出例如在惰性气体气氛中在2800℃~3300℃进行加热的方法。并且,作为其它方法,也可以在对连续的纤维(无捻,ロ一ビング)进行石墨化处理后切断成预定的长度来使用。
这样的(B)石墨化碳纤维的平均纤维径若小于5μm,则容易产生向树脂成分进行混合填充时的热传导性降低、或成型体的翘曲(そり)增大等问题;若大于20μm,则尺寸稳定性降低、不易产生良好外观。
因而,(B)石墨化碳纤维的平均纤维径为5μm~20μm、优选为7μm~15μm。
另外,从在组合物中形成碳纤维的良好网络以提高热传导性并且防止成型体的翘曲方面考虑,优选作为(B)石墨化碳纤维使用长纤维状的纤维,但若纤维长度过长,则成为可加工性受损的原因,因而(B)石墨化碳纤维的纤维长度优选为1mm~30mm、特别优选为2mm~20mm的范围。
另外,在本发明中,(B)石墨化碳纤维的平均纤维径和纤维长度是在树脂成分中混炼前的状态下的值,通常采用制品的商品型录值(カタログ值)。
这样的(B)石墨化碳纤维的配合量若过少,则得不到充分的热传导性;若过多,则成型加工性、尺寸稳定性降低,翘曲增大。因而,相对于100质量份的(A)树脂成分,(B)石墨化碳纤维的混合量为5质量份~100质量份、优选为10质量份~40质量份、更优选为15质量份~35质量份。
{(C)玻璃珠}
在本发明中,为了在组合物中形成上述(B)石墨化碳纤维的热传导性良好的网络、进一步提高组合物的热传导率,配合(C)平均粒径为1μm~100μm、正球度为1~2的玻璃珠。需要说明的是,(C)玻璃珠本身并非为热传导性材料,其热传导率通常为1.0W/m·K以下。
(C)玻璃珠的平均粒径若小于1μm,则(B)石墨化碳纤维的排斥效果低、无法得到配合产生的充分的热传导性提高效果;另外,在配合时飞散等处理性变差,并且难以 在组合物中均匀分散。(C)玻璃珠的平均粒径若大于100μm,则成型加工性受损。因而,(C)玻璃珠的平均粒径为1μm~100μm、优选为1μm~80μm。
另外,若(C)玻璃珠的正球度大于2,则在组合物的混炼时(B)石墨化碳纤维容易受损,得不到使用球状玻璃珠产生的本发明效果。(C)玻璃珠优选越接近于正球越好,因而,(C)玻璃珠的正球度优选为1~1.7、特别优选为1~1.5、尤其优选为1~1.2。
需要说明的是,此处,(C)玻璃珠的平均粒径为在SEM(扫描电子显微镜)观察中,对100个样品测定最大粒径(此处的最大粒径指的是,在用2片平行板夹住玻璃珠的情况下,该平行板的间隔呈最大的部位的粒径(板的间隔长度))而所得到的值的平均值。
另外,所谓玻璃珠的正球度是如下求出的:在SEM(扫描电子显微镜)观察中,对100个样品测定最小粒径(此处的最小粒径指的是,在用2片平行板夹住玻璃珠的情况下,该平行板的间隔呈最小的部位的粒径(板的间隔长度)),将所得到的值的平均值作为平均最小粒径,相对于上述平均粒径(平均最大粒径),计算出平均粒径(平均最大粒径)/平均最小粒径的比,由此来求得正球度。
上述的平均粒径及正球度也可使用粒度分布测定机进行测定。
这样的(C)玻璃珠可以利用偶合剂等表面处理剂进行表面处理,利用表面处理,与(A)树脂成分的粘接性增高、高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物的机械特性提高。
作为可在(C)玻璃珠的表面处理中使用的偶合剂,可以举出例如硅烷系、钛酸酯系、铝系、铬系、锆系或硼系等,这些之中,硅烷系偶合剂是适宜的。
作为硅烷偶合剂,可以举出γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷等,其中选自γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷中的1种以上的偶合剂的使用或合用是特别适宜的。
对于使用这些偶合剂对(C)玻璃珠进行处理的方法没有特别限制,可以使用以往常用的方法,例如浸涂、辊涂、喷涂、流涂、喷雾涂布等方法。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,(C)玻璃珠的含量相对于100质量份的(A)树脂成分为5质量份~200质量份、优选为10质量份~150质量份、更优 选为20质量份~100质量份。(C)玻璃珠的含量若低于上述下限,则无法充分得到配合(C)玻璃珠所致的热传导性提高效果;若大于上述上限,则可能无法进行组合物化、无法进行成型加工。
另外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,(B)石墨化的碳纤维相对于(C)玻璃珠的量((B)/(C)(质量比))优选为0.1以上、小于1,进一步优选为0.2以上、小于0.9,特别优选为0.3以上、小于0.8。
(B)/(C)(质量比)若小于0.1,则由于碳纤维的量不充分,碳纤维彼此不能形成网络;若为1以上,则不能充分得到玻璃珠产生的排斥效果,不能充分得到热传导率提高效果。
进一步地,(B)石墨化的碳纤维的平均纤维径相对于(C)玻璃珠的平均粒径的比((B)/(C)(平均径比))优选为0.05~20。(B)/(C)(平均径比)进一步优选为0.1~15、特别优选为0.2~10。
(B)/(C)(平均径比)若小于0.05,则无法充分得到玻璃珠产生的排斥效果;若为20以上,则玻璃珠会妨碍碳纤维的取向,网络无法形成,不能充分得到热传导率提高效果。
{其它成分}
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,除了上述(A)树脂成分和(B)石墨化碳纤维、(C)玻璃珠之外,也可以在不改变本发明目的的范围内含有以下所述的其它成分。
<(D)玻璃鳞片>
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中可以含有(D)平均粒径为10μm~4000μm、径厚比为2~200的玻璃鳞片,通过含有特定量的这样的玻璃鳞片,可以在保持高热传导性的同时对树脂组合物赋予绝缘性。
本发明中使用的(D)玻璃鳞片通常是厚度为3μm~7μm、平均粒径为10μm~4000μm的板状无定形玻璃,利用作为无机质的玻璃的特性和由其形状得到的特性发挥出独特的效果。所使用的玻璃有C玻璃和E玻璃,E玻璃中Na2O或K2O等的含量少于C玻璃,因而优选使用采用了E玻璃的玻璃鳞片。
(D)玻璃鳞片的平均粒径为10μm~4000μm、进一步优选为100μm~2000μm、更优选为300μm~1000μm。平均粒径若小于10μm,则无法充分得到添加(D)玻璃鳞片 所致的绝缘性提高效果;平均粒径若大于4000μm,则在组合物的混炼时(B)石墨化碳纤维容易受损,二者均不优选。
另外,(D)玻璃鳞片的径厚比(平均粒径/平均厚度)为2~200、优选为10~180、特别优选为50~150。径厚比若小于2,则无法充分得到添加(D)玻璃鳞片所致的绝缘性提高效果;若大于200,则在组合物的混炼时(B)石墨化碳纤维容易受损,二者均不优选。
作为代表性的玻璃鳞片,例如使用作为市售品的日本电气硝子(株)的REFG-101等,其平均粒径为600μm、径厚比为120。
平均粒径大于其它添加剂的玻璃鳞片的添加量若增加,则成为外观不良的原因,因而需要调整配合量。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,(D)玻璃鳞片的含量相对于100质量份的(A)树脂成分为5质量份~200质量份、优选为10质量份~150质量份、更优选为20质量份~100质量份。(D)玻璃鳞片的含量若低于上述下限,则无法充分得到配合(C)玻璃鳞片所致的绝缘性提高效果;若大于上述上限,则可能无法进行组合物化、无法进行成型加工。
需要说明的是,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物同时含有上述(C)玻璃珠和(D)玻璃鳞片的情况下,若(C)玻璃珠与(D)玻璃鳞片的合计含量过多,则无法进行组合物化,成型加工困难,因而(C)玻璃珠与(D)玻璃鳞片的合计含量相对于100质量份的(A)树脂成分优选为200质量份以下、例如为10质量份~150质量份。
另外,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,(D)玻璃鳞片相对于(C)玻璃珠的量((D)/(C)(质量比))优选为0.1以上、小于1,进一步优选为0.2以上、0.8以下,特别优选为0.2以上、0.6以下。(D)/(C)(质量比)若小于0.1,则无法确保组合物的绝缘性;若为1以上,则玻璃鳞片阻碍碳纤维网络的形成、热传导率降低。
<阻燃剂>
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,为了赋予阻燃性,可以配合阻燃剂。
在作为电气·电子壳体等的用途中,多数情况下也要求阻燃性,因而优选在高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中配合阻燃剂。
作为阻燃剂,只要为提高组合物的阻燃性的物质即可,没有特别限定,可以举出 例如卤化双酚A的聚碳酸酯、溴化双酚系环氧树脂、溴化双酚系苯氧树脂、溴化聚苯乙烯等卤素系阻燃剂;磷酸酯系阻燃剂;有机磺酸金属盐系阻燃剂等金属盐系阻燃剂;硅酮系阻燃剂等。
这些物质可以单独使用或者以任意比例合用两种以上。
作为阻燃剂,其中出于阻燃化效果高、不易产生金属模具的腐蚀的原因,优选(E)磷系阻燃剂、(F)硅酮系阻燃剂、或者(G)金属盐系阻燃剂。
其中在(E)磷系阻燃剂中,磷酸酯系化合物还具有流动性提高效果,优选该磷酸酯系化合物。
需要说明的是,也可以合用(E)磷系阻燃剂、(F)硅酮系阻燃剂和(G)金属盐系阻燃剂之中的2种以上。
<(E)磷系阻燃剂>
作为(E)磷系阻燃剂,优选下述通式(1)所示的磷酸酯系化合物(磷酸酯系阻燃剂)。
[化1]
(式中,R1、R2、R3和R4各自独立地表示碳原子数为1~6的烷基或可以被烷基取代的碳原子数为6~20的芳基,p、q、r和s各自独立地为0或1,t为1~5的整数,X表示亚芳基。)
上述通式(1)中,作为R1~R4的芳基,可以举出苯基、萘基等。并且,作为X的亚芳基,可以举出亚苯基、亚萘基。
t为0的情况下,通式(1)所示的化合物为磷酸酯;t大于0的情况下,其为缩合磷酸酯(包括混合物)。对于本目的,缩合磷酸酯是适于使用的。
作为上述通式(1)所示的磷酸酯系阻燃剂,具体地说,可以示例出三甲基磷酸酯、三乙基磷酸酯、三丁基磷酸酯、三辛基磷酸酯、三丁氧基乙基磷酸酯、三苯基磷酸酯、三甲苯基磷酸酯、三甲苯基苯基磷酸酯、辛基二苯基磷酸酯、二异丙基苯基磷酸酯、三(氯乙基)磷酸酯、三(二氯丙基)磷酸酯、三(氯丙基)磷酸酯、双(2,3-二溴丙基)磷酸酯、双(2,3-二溴丙基)-2,3-二氯磷酸酯、双(氯丙基)单辛基磷酸酯、双酚A四苯基磷酸酯、双酚A四甲苯基二磷酸酯、双酚A四二甲苯基二磷酸酯、对苯二酚四苯基二磷 酸酯、对苯二酚四甲苯基磷酸酯、对苯二酚四二甲苯基二磷酸酯等各种物质。这些之中,优选可以举出三苯基磷酸酯、双酚A四苯基磷酸酯、间苯二酚四苯基磷酸酯、间苯二酚四-2,6-二甲苯酚磷酸酯等。
通过配合这些磷酸酯系阻燃剂,可以提高组合物的阻燃性同时降低粘度,在树脂组合物制备时的混炼工序中可以防止出现(B)石墨化碳纤维被破碎而使(B)石墨化碳纤维本来的热传导性赋予效果受损的情况,这些磷酸酯系阻燃剂是优选的。
需要说明的是,由于配合磷酸酯系阻燃剂造成的粘度降低,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物在后述实施例项中测定的作为流动性指标的MVR值优选为5.0cm3/10min~30.0cm3/10min、特别优选为5.0cm3/10min~25.0cm3/10min。
该MVR值若过大,则耐冲击性会降低;若过小,则在成型时金属模具填充不良,无法得到制品。
对于(E)磷系阻燃剂的配合量,只要适宜选择来确定即可,若过少,则阻燃效果不充分;反之若过多,则可能会降低耐热性或机械物性,因而聚碳酸酯系树脂组合物中(E)磷系阻燃剂的含量通常相对于100质量份(A)树脂成分为5质量份~30质量份、优选为5质量份~20质量份。
<(F)硅酮系阻燃剂>
本发明中的(F)硅酮系阻燃剂优选为硅酮粉末,该硅酮粉末优选为在二氧化硅(f1)的表面担载了聚有机硅氧烷聚合物(f2)的硅酮粉末。
二氧化硅(f1)通过与后述的聚四氟乙烯等(H)氟类树脂的协同作用而发挥出对聚碳酸酯树脂组合物赋予显著的阻燃性这样的功能。作为二氧化硅(f1),可以举出气相二氧化硅(fume)、沉淀二氧化硅或由采掘形态得到的微粉碎二氧化硅(二氧化硅粉末)。作为气相和沉淀二氧化硅,优选表面积为50m2/g~400m2/g的范围。对于该二氧化硅(f1),在依据后述本发明的优选方式在其表面担载(吸收、吸附或保持)聚有机硅氧烷聚合物(f2)的情况下,其负载容易进行。在使用采掘二氧化硅(採掘シリカ)的情况下,优选至少组合等质量的气相或沉淀二氧化硅,将混合物的表面积调节为50m2/g~400m2/g的范围。
也可以利用表面处理剂对二氧化硅(f1)进行处理。作为表面处理剂,可以举出后述的聚有机硅氧烷聚合物(f2)以外的在末端基团具有低分子量的羟基或烷氧基的聚有机硅氧烷、六有机二硅氧烷、六有机二硅氮烷等。这些之中,特别优选平均聚合度为 2~100的低聚物的以羟基为末端基团的、在常温下呈液态或粘稠的油状的聚二甲基硅氧烷。
本发明中的聚有机硅氧烷聚合物(f2)通过与二氧化硅(f1)的协同作用而发挥出对聚碳酸酯树脂组合物赋予显著的阻燃性这样的功能。聚有机硅氧烷聚合物(f2)所具有的有机基团由碳原子数为1~20的烷基和取代烷基这样的烃或卤代烃基;乙烯基和5-己烯基这样的链烯基;环己基这样的环烷基;苯基、苄基和甲苯基这样的芳香族烃基等中进行选择。优选碳原子数为1~4的低级烷基、苯基、3,3,3-三氟丙基这样的卤素取代烷基。聚有机硅氧烷聚合物(f2)可以为直链也可以具有支链基团,更优选为不具有支链基团的直链的聚二甲基硅氧烷。
聚有机硅氧烷聚合物(f2)可以为分子链中不具有官能团的聚有机硅氧烷聚合物(f21),也可以为分子链中具有官能团的聚有机硅氧烷聚合物(f22)。在具有官能团的聚有机硅氧烷聚合物(f22)的情况下,官能团优选为甲基丙烯酰基或环氧基。若具有甲基丙烯酰基或环氧基,则在燃烧时能够产生与树脂成分(A)的交联反应,因而可以进一步提高树脂组合物的阻燃性。
具有官能团的聚有机硅氧烷聚合物(f22)的分子链中所具有的官能团的量通常为0.01摩尔%~1摩尔%左右、优选为0.03摩尔%~0.5摩尔%、其中更优选为0.05摩尔%~0.3摩尔%。
硅酮粉末可以为以下(1)~(3)中的任意之一。
(1)在二氧化硅(f1)的表面担载了不具有官能团的聚有机硅氧烷聚合物(f21)的硅酮粉末
(2)在二氧化硅(f1)的表面担载了具有甲基丙烯酰基或环氧基官能团的聚有机硅氧烷(f22)的硅酮粉末
(3)上述(1)和(2)的混合物
硅酮粉末中,二氧化硅(f1)与聚有机硅氧烷聚合物(f2)的混合比例优选在二氧化硅(f1)为10质量%~90质量%、聚有机硅氧烷聚合物(f2)为90质量%~10质量%的范围进行选择。构成硅酮粉末的二氧化硅(f1)的量若小于10质量%,则难以担载聚有机硅氧烷聚合物(f2),因而难以得到干爽的粉末;若大于90质量%,则聚有机硅氧烷聚合物(f2)的量过少,容易产生成型品的外观不良。在上述的混合比例中,更优选二氧化硅为(f1)20质量%~80质量%、聚有机硅氧烷聚合物(f2)为80质量%~20质量%。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物含有(F)硅酮系阻燃剂作为阻燃剂的情况下,(F)硅酮系阻燃剂的含量相对于100质量份的树脂成分(A)为0.1质量份~10质量份的范围。(F)硅酮系阻燃剂的含量相对于100质量份的树脂成分(A)小于0.1质量份的情况下,由树脂组合物得到的成型品的阻燃性、机械强度、耐热性容易不充分;大于10质量份的情况下,树脂组合物的耐冲击性、流动性容易不充分。(F)硅酮系阻燃剂的优选含量相对于100质量份的树脂成分(A)为0.2质量份~8质量份、进一步优选为0.3质量份~5质量份、特别优选为0.3质量份~3质量份、尤其优选为0.5质量份~2质量份。
需要说明的是,在使用在二氧化硅(f1)的表面担载了聚有机硅氧烷聚合物(f2)而成的硅酮粉末作为(F)硅酮系阻燃剂的情况下,本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中的二氧化硅(f1)的含量相对于100质量份的树脂成分(A)优选为0.01质量份~9质量份的范围。二氧化硅(f1)的含量相对于100质量份的树脂成分(A)小于0.01质量份的情况下,由树脂组合物得到的成型品的阻燃性、机械强度、耐热性不充分;大于9质量份的情况下,树脂组合物的耐冲击性、流动性不充分。二氧化硅(f1)更优选的含量相对于100质量份的树脂成分(A)为0.02质量份~7.2质量份、进一步优选为0.03质量份~4.5质量份、特别优选为0.05质量份~1.8质量份。需要说明的是,在利用上述表面处理剂进行了表面处理的情况下,二氧化硅(f1)的质量意味着也包括处理剂在内的质量。
另外,聚有机硅氧烷聚合物(f2)的含量相对于100质量份的树脂成分(A)优选为0.01质量份~9质量份的范围。聚有机硅氧烷聚合物(f2)的含量相对于100质量份的树脂成分(A)小于0.01质量份的情况下,由树脂组合物得到的成型品的阻燃性、机械强度、耐热性不充分;大于9质量份的情况下,树脂组合物的耐冲击性、流动性不充分。聚有机硅氧烷聚合物(f2)更优选的含量相对于100质量份树脂成分为0.02质量份~7.2质量份、进一步优选为0.03质量份~4.5质量份、特别优选为0.05质量份~1.8质量份。
<(G)金属盐系阻燃剂>
作为(G)金属盐系阻燃剂,优选为有机磺酸金属盐。通过配合有机磺酸金属盐等(G)金属盐系阻燃剂,可以促进燃烧时的碳化层的形成、进一步提高阻燃性,同时可以良好地维持聚碳酸酯树脂所具有的耐冲击性等机械物性、耐热性、电气特性等性质。
作为有机磺酸金属盐所具有的金属的种类,可以举出锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)等碱金属;镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)等碱土金属;以及铝(Al)、钛(Ti)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、锆(Zr)、钼(Mo)等。这些之中,优选碱金属或碱土金属。可以促进聚碳酸酯树脂燃烧时的碳化层的形成,以进一步提高阻燃性,同时可以良好地维持聚碳酸酯树脂所具有的耐冲击性等机械物性、耐热性、电气特性等性质。
碱金属或碱土金属之中,进一步优选碱金属,更优选钠、钾、铯或锂,更进一步优选钠、钾、铯,特别优选钠、钾。
若举出优选的有机磺酸金属盐的实例,则可以举出有机磺酸锂(Li)盐、有机磺酸钠(Na)盐、有机磺酸钾(K)盐、有机磺酸铷(Rb)盐、有机磺酸铯(Cs)盐、有机磺酸镁(Mg)盐、有机磺酸钙(Ca)盐、有机磺酸锶(Sr)盐、有机磺酸钡(Ba)盐等。这些之中,特别优选有机磺酸钠(Na)盐、有机磺酸钾(K)盐、有机磺酸铯(Cs)盐等有机磺酸碱金属盐。
有机磺酸金属盐之中,作为优选的物质,可以举出含氟脂肪族磺酸的金属盐、含氟脂肪族磺酸酰亚胺的金属盐、芳香族磺酸的金属盐、芳香族磺酰胺的金属盐。
若举出其中优选的具体例,则可以举出:九氟丁烷磺酸钾、九氟丁烷磺酸锂、九氟丁烷磺酸钠、九氟丁烷磺酸铯、三氟甲基磺酸锂、三氟甲基磺酸钠、三氟甲基磺酸钾、五氟乙烷磺酸钾、七氟丙烷磺酸钾、十氟-4-(五氟乙基)环己烷磺酸钾等在分子中具有至少1个C-F键的含氟脂肪族磺酸的碱金属盐;
九氟丁烷磺酸镁、九氟丁烷磺酸钙、九氟丁烷磺酸钡、三氟甲基磺酸镁、三氟甲基磺酸钙、三氟甲基磺酸钡等在分子中具有至少1个C-F键的含氟脂肪族磺酸的碱土金属盐;
二氟甲烷二磺酸二钠、二氟甲烷二磺酸二钾、四氟乙烷二磺酸钠、四氟乙烷二磺酸二钾、六氟丙烷二磺酸二钾、六氟异丙烷二磺酸二钾、八氟丁烷二磺酸二钠、八氟丁烷二磺酸二钾等在分子中具有至少1个C-F键的含氟脂肪族二磺酸的碱金属盐;等含氟脂肪族磺酸的金属盐、
双(全氟丙烷磺酰基)酰亚胺锂、双(全氟丙烷磺酰基)酰亚胺钠、双(全氟丙烷磺酰基)酰亚胺钾、双(全氟丁烷磺酰基)酰亚胺锂、双(全氟丁烷磺酰基)酰亚胺钠、双(全氟丁烷磺酰基)酰亚胺钾、三氟甲烷(五氟乙烷)磺酰基酰亚胺钾、三氟甲烷(九氟丁烷)磺酰基酰亚胺钠、三氟甲烷(九氟丁烷)磺酰基酰亚胺钾、三氟甲烷等在分子中具有至少 1个C-F键的含氟脂肪族二磺酰亚胺的碱金属盐;
环-六氟丙烷-1,3-双(磺酰基)酰亚胺锂、环-六氟丙烷-1,3-双(磺酰基)酰亚胺钠、环-六氟丙烷-1,3-双(磺酰基)酰亚胺钾等在分子中具有至少1个C-F键的环状含氟脂肪族磺酰亚胺的碱金属盐;等含氟脂肪族磺酰亚胺的金属盐、
二苯基砜-3,3’-二磺酸二钾、二苯基砜-3-磺酸钾、苯磺酸钠、(聚)苯乙烯磺酸钠、对甲苯磺酸钠、(支链)十二烷基苯磺酸钠、三氯苯磺酸钠、苯磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、(聚)苯乙烯磺酸钾、对甲苯磺酸钾、(支链)十二烷基苯磺酸钾、三氯苯磺酸钾、苯磺酸铯、(聚)苯乙烯磺酸铯、对甲苯磺酸铯、(支链)十二烷基苯磺酸铯、三氯苯磺酸铯等在分子中具有至少一种芳香族基团的芳香族磺酸的碱金属盐;
对甲苯磺酸镁、对甲苯磺酸钙、对甲苯磺酸锶、对甲苯磺酸钡、(支链)十二烷基苯磺酸镁、(支链)十二烷基苯磺酸钙等在分子中具有至少一种芳香族基团的芳香族磺酸的碱土金属盐;等芳香族磺酸金属盐等、
糖精的钠盐、N-(对甲苯基磺酰基)-对甲苯磺酰亚胺的钾盐、N-(N’-苄基氨基羰基)磺酰亚胺的钾盐、N-(苯基羧基)-磺酰亚胺(N-(フェニルカルボキシル)-スルファニルィミド)的钾盐等在分子中具有至少一种芳香族基团的芳香族磺酰胺的碱金属盐;等芳香族磺酰胺的金属盐等。
上述示例物中,优选含氟脂肪族磺酸金属盐。作为含氟脂肪族磺酸金属盐,更优选在分子中具有至少1个C-F键的含氟脂肪族磺酸的碱金属盐;特别优选全氟链烷烃磺酸的碱金属盐;具体地说,优选九氟丁烷磺酸钾等。
上述示例物中,优选含氟脂肪族磺酸金属盐。作为含氟脂肪族磺酸金属盐,更优选在分子中具有至少1个C-F键的含氟脂肪族磺酸的碱金属盐;特别优选全氟链烷烃磺酸的碱金属盐;具体地说,优选九氟丁烷磺酸钾等。
作为芳香族磺酸金属盐,更优选芳香族磺酸的碱金属盐;特别优选二苯基砜-3,3’-二磺酸二钾、二苯基砜-3-磺酸钾等二苯基砜-磺酸的碱金属盐;对甲苯磺酸钠以及对甲苯磺酸钾、对甲苯磺酸铯等对甲苯磺酸的碱金属盐;进一步优选对甲苯磺酸的碱金属盐。
需要说明的是,金属盐系阻燃剂可以使用1种,也可以以任意组合和比例合用两种以上。
作为阻燃剂使用(G)金属盐系阻燃剂的情况下,对于(G)金属盐系阻燃剂的配合量,只要适宜选择来确定即可,若过少,则阻燃效果不充分;反之若过多,有时还会降低耐热性或机械物性,因而聚碳酸酯系树脂组合物中(G)金属盐系阻燃剂的含量通常相对于100质量份(A)树脂成分为0.02质量份~0.3质量份、优选为0.05质量份~0.2质量份。
<抗滴落剂>
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,出于防止燃烧时的滴落的目的,可以配合抗滴落剂。作为抗滴落剂,可以优选使用(H)氟类树脂。
此处所说的(H)氟类树脂为含有氟乙烯结构的聚合物或共聚物,可以举出例如二氟乙烯聚合物、四氟乙烯聚合物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯与不含有氟的乙烯系单体的共聚物,优选为聚四氟乙烯(PTFE),其平均分子量优选为500,000以上、特别优选为500,000~10,000,000。
作为可以在本发明中使用的聚四氟乙烯,可以使用目前已知的所有种类的聚四氟乙烯,聚四氟乙烯之中,若使用具有原纤维(fibril)形成能力的物质,则能够赋予更高的抗熔融滴落性。对于具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯(PTFE)没有特别限制,可以举出例如在ASTM标准中被分类为TYPE 3的物质。作为其具体例,可以举出例如特氟龙(注册商标)6-J(Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Co.,Ltd.制造)、POLYFLON D-1、POLYFLON F-103、POLYFLON F201(大金工业(株)制造)、CD076(Asahi ICIFluoropolymers Co.,Ltd.制造)等。并且,除了上述分类为TYPE 3的物质以外,还可以举出例如Algoflon F5(Montefluos Co.,Ltd.制造)、POLYFLON MPA、POLYFLONFA-100(大金工业(株)制造)等。这些聚四氟乙烯(PTFE)可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。上述那样的具有原纤维形成能力的聚四氟乙烯(PTFE)以如下方式得到的:例如,在水性溶剂中,在钠、钾、铵过氧化二硫化物的存在下,在1psi~100psi的压力下,在温度为0℃~200℃、优选为20℃~100℃下将四氟乙烯聚合而得到的。并且也可以为经溶剂分散的特氟龙(注册商标)30-J或31-JR(均由Du Pont-MitsuiFluorochemicals Co.,Ltd.制造)。
并且,抗滴落剂也可以为由聚四氟乙烯颗粒和有机系聚合物颗粒构成的含聚四氟乙烯的混合粉体。作为用于生成有机系聚合物颗粒的单体的具体例,可以举出苯乙烯、对甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、邻氯苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯系单体;丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸三月桂基酯、甲基丙烯酸三月桂基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷 基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯等(甲基)丙烯酸酯系单体;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰化乙烯基系单体;乙烯基甲醚、乙烯基乙醚等乙烯基醚系单体;乙酸乙烯酯、酪酸乙烯酯等羧酸乙烯酯单体;乙烯、丙烯、异丁烯等烯烃系单体;丁二烯、异戊二烯、二甲基丁二烯等二烯系单体等,但并不限于这些。优选可以使用这些单体的聚合物或共聚物的2种以上来得到有机系聚合物颗粒。
作为(H)氟类树脂等抗滴落剂的配合量,优选相对于100质量份的(A)树脂成分为0.01质量份~1质量份、更优选为0.1质量份~0.7质量份。
<(I)脱模剂>
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,出于使成型时具有良好的金属模具脱模性的目的,可以配合(I)脱模剂。
作为(I)脱模剂,可以举出例如脂肪族羧酸或其醇酯、数均分子量为200~15000的脂肪族烃化合物、聚硅氧烷系硅油等。
作为脂肪族羧酸,可以举出饱和或不饱和的、链式或环式的、脂肪族1~3元的羧酸。这些之中,优选碳原子数为6~36的1元或2元羧酸,特别优选碳原子数为6~36的脂肪族饱和1元羧酸。作为这样的脂肪族羧酸,具体地说,可以举出棕榈酸、硬脂酸、己酸、癸酸、月桂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、二十六烷酸、三十烷酸、三十四烷酸、褐煤酸、己二酸、壬二酸等。
脂肪族羧酸酯中的脂肪族羧酸成分与上述脂肪族羧酸的含义相同。另一方面,作为脂肪族羧酸酯的醇成分,可以举出饱和或不饱和的、链式或环式的、1元或多元醇。它们可以具有氟原子、芳基等取代基。作为脂肪族羧酸酯的醇成分,其中优选碳原子数为30以下的、1元或多元饱和醇,特别优选碳原子数为30以下的、饱和脂肪族的、1元或多元醇。
作为这样的醇成分,具体地说,可以举出辛醇、癸醇、十二烷醇、硬脂醇、二十二醇、乙二醇、二甘醇、甘油、季戊四醇、2,2-二羟基全氟丙醇、新戊二烯二醇、双三羟甲基丙烷、二季戊四醇等。需要说明的是,该脂肪族羧酸酯可以含有作为杂质的脂肪族羧酸和/或醇,进一步地可以为2个以上的脂肪族羧酸酯的混合物。
作为脂肪族羧酸酯的具体例,蜂蜡(以棕榈酸蜂花酯为主成分的混合物)、硬脂酸硬脂酯、二十二烷酸二十二烷基酯、二十二烷酸硬脂酯、甘油单棕榈酸酯、甘油单硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、甘油三硬脂酸酯、季戊四醇单棕榈酸酯、季戊四醇单硬脂 酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯等。
作为数均分子量为200~15000的脂肪族烃,可以举出液体石蜡、固体石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、费歇尔-托普希蜡、碳原子数为3~12的α-烯烃低聚合物等。此处所说的脂肪族烃也包括脂环式烃。并且这些烃化合物也可以被部分氧化。
这些脂肪族烃中,优选固体石蜡、聚乙烯蜡或聚乙烯蜡的部分氧化物,特别优选固体石蜡、聚乙烯蜡。数均分子量优选为200~5000。这些脂肪族烃可以单独使用或者以任意比例合用两种以上,只要主成分在上述范围内即可。
作为聚硅氧烷系硅油,可以举出例如二甲基硅油、苯基甲基硅油、二苯基硅油、氟代烷基硅酮等,它们可以单独使用或者以任意比例合用两种以上。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,(I)脱模剂的含量只要适宜选择来确定即可,但若过少则无法充分发挥出脱模效果,反之若过多,则树脂的耐水解性可能会出现降低、在注射成型时可能会出现金属模具污染等。因而(I)脱模剂的配合量相对于100质量份的(A)树脂成分为0.001质量份~2质量份,其中优选为0.01质量份~1质量份。
<耐冲击性改良剂>
在本发明的热塑性树脂组合物中,为了提高冲击强度,可以配合作为耐冲击性改良剂的弹性体。
作为该弹性体没有特别限定,优选为多层结构聚合物。作为多层结构聚合物,可以举出例如含有烷基(甲基)丙烯酸酯系聚合物的物质。作为该多层结构聚合物,例如为通过将在后阶段的聚合物依次被覆在前阶段的聚合物这样的连续多段种子聚合而制造的聚合物,作为基本的聚合物结构,为具有内核层和最外核层的聚合物,该内核层为玻璃化转变温度低的交联成分,该最外核层由改善与组合物基体的粘接性的高分子化合物构成。作为形成这些多层结构聚合物的最内核层的成分,选择玻璃化转变温度为0℃以下的橡胶成分。作为这些橡胶成分,可以举出丁二烯等橡胶成分、苯乙烯/丁二烯等橡胶成分、烷基(甲基)丙烯酸酯系聚合物的橡胶成分、由聚有机硅氧烷系聚合物与烷基(甲基)丙烯酸酯系聚合物相互缠绕而成的橡胶成分、或者对它们进行合用的橡胶成分。进一步地,作为形成最外核层的成分,可以举出芳香族乙烯基单体或非芳香族系单体或者它们中的两种以上的共聚物。作为芳香族乙烯基单体,可以举出苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙烯等。这些之 中,特别优选使用苯乙烯。作为非芳香族系单体,可以举出(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;丙烯腈、甲基丙烯腈等乙烯基氰或偏二氰乙烯等。这些物质可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
作为耐冲击性改良剂的配合量,优选相对于100质量份的(A)树脂成分为1质量份~10质量份、更优选为2质量份~5质量份。
<其它>
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物中,除上述成分以外,也可以根据需要分别配合所需量的紫外线吸收剂、抗氧化剂等稳定剂;颜料、色素、润滑剂等添加剂。
<制造方法>
作为用于获得本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物的方法并无特别限定,使用如下方法等:利用各种混炼机,例如单螺杆或多螺杆混炼机、班伯里混炼机、辊、布雷本登塑性计等将上述成分按特定配比进行混炼,然后进行冷却固化的方法;向适当的溶剂、例如己烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯等烃及其衍生物中添加上述成分,将溶解的成分彼此混合、或将溶解的成分与不溶解成分以悬浮状态进行混合的溶液混合法。从工业成本考虑优选熔融混炼法,但并不限于此。在熔融混炼中,优选使用单螺杆或双螺杆挤出机。更优选可以使用双螺杆挤出机。
在本发明中,从热传导性、成型体翘曲的改善等方面考虑,优选(B)石墨化碳纤维的长度较长。在使用这样的长度较长的(B)石墨化碳纤维的情况下,可以考虑配合时的操作条件,以使得在向树脂中进行配合时该长纤维不会折断变短。为此,例如优选在混炼时由挤出机的中途进行(B)石墨化碳纤维的供料的方法。其中,优选使用双轴挤出机由挤出机的中途进行(B)石墨化碳纤维的供料的方法。通过采取该方法,能够抑制混炼时碳纤维折断变短、能够进行稳定的生产。
或者还可以举出下述方法:将(B)石墨化碳纤维预先混合在所配合的(A)树脂成分的一部分中,制成被(A)树脂成分的一部分被覆的碳纤维,制备出母料后,与剩余的(A)树脂成分进行配合。
(A)树脂成分含有聚碳酸酯树脂以外的种类的树脂的情况下,该(A)树脂成分的一部分可以为聚碳酸酯树脂以外的树脂,可以为聚碳酸酯树脂与除其以外的树脂的合金,也可以仅为聚碳酸酯树脂。在合金的情况下,可以与目标树脂组合物的比例不同。 另外,(B)石墨化碳纤维的分散性在聚碳酸酯树脂与其它树脂中有差异的情况下,可以利用(B)石墨化碳纤维良好分散的树脂来制备母料。
(成型方法)
使用本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物来得到聚碳酸酯系树脂成型体的方法并无特别限定,可以应用热塑性树脂组合物中通常使用的成型法,例如注射成型、中空成型、挤出成型、片状成型、热成型、旋转成型、层积成型等成型方法,特别地,对于本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,优选采用如注射成型法、挤出成型法等那样在成型中对树脂组合物赋予剪切力,结果使组合物中的(B)石墨化碳纤维取向这样的成型法。
[高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体]
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体是利用注射成型法等对上述本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物进行成型而得到的。
本发明的高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体可以广泛用于OA(办公自动化)机器部件或电气电子部件、精密机器部件中,特别适用于办公自动化机器的壳体或电气电子机器的壳体,作为适用的机器,可以举出例如笔记本型个人电脑、电子记事本、移动电话、输入板终端(PDA:个人数字助理)、智能手机、数字照相机、投影仪、LED照明器具的发热部件等,作为最有效利用本发明的特征即高热传导性能的用途,可以举出笔记本型个人电脑的壳体或LED照明器具的发热部件。
实施例
下面举出实施例和比较例对本发明进行更具体的说明,但只要不超出其要点,本发明并不受以下实施例的任何限制。
[配合成分]
在以下的实施例和比较例中,作为聚碳酸酯系树脂组合物的配合成分使用的物质如下。
聚碳酸酯树脂:Mitsubishi Engineering-Plastics(株)制,商品名“Iupilon(注册商标)S-3000N”、粘均分子量:21,000
热塑性聚酯树脂(聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂):Mitsubishi Engineering-Plastics(株)制,商品名“NOVAREX(注册商标)5008”
苯乙烯系树脂(ABS树脂):日本NIPPON A&L INC.(株)制,商品名“サンタツク(注 册商标)AT-08”
石墨化碳纤维:三菱树脂(株)制,商品名“DIALEAD K223HE”、平均纤维径11μm、纤维长度6mm、长度方向的热传导率600W/m·K
玻璃珠:Potters Ballotini Co.Ltd.制造,商品名“EGB731BPN”、平均粒径20μm、正球度1.0
(B)/(C)(平均径比)=0.55)
玻璃鳞片:日本板硝子(株)制,商品名“Glass Flakes REFG101”、平均粒径600μm、径厚比120
玻璃纤维:日本电气硝子(株)制,商品名“T-571”、平均纤维径13μm、纤维长度3mm
磷系阻燃剂:大八化学工业(株)制 商品名“PX-200”(间苯二酚(双(二甲基苯基)磷酸酯))
硅酮系阻燃剂-1:Toray Dow Corning Silicone社制造,商品名“Trefil F202”,将60质量%粘度为60,000厘斯托克斯的直链聚二甲基硅氧烷担载于40质量%二氧化硅进行粉末化而成的硅酮粉末
硅酮系阻燃剂-2:Toray Dow Corning Silicone社制造,商品名“DC4-7081”,将60质量%具有甲基丙烯酰基的聚二甲基硅氧烷担载于40质量%二氧化硅进行粉末化而成的硅酮粉末
金属盐系阻燃剂:LANXESS社制造,商品名“Bayowet C4”(全氟丁基磺酸钾)
氟类树脂:Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Co.,Ltd.制,商品名“特氟龙(注册商标)6-J”(聚四氟乙烯)
脱模剂:Clariant Japan(株)制,商品名“LICOWAX PE520 POWDER”(聚乙烯蜡)
[实施例1~22、比较例1~11]
按表1~4中所示比例配合各成分,利用转鼓混合机均匀混合后,在各例中分别使用以下的挤出机,由挤出机上游部的桶中向挤出机进行喂料,在以下条件下进行熔融混炼,得到树脂组合物的颗粒。
<挤出机·挤出条件>
实施例1~18、比较例1~9(单独的聚碳酸酯树脂)
挤出机:单轴挤出机(田边塑料机械VS-40-28、L/D=28)
料筒温度:290℃
螺杆转速:60rpm
实施例19~20、比较例10(聚碳酸酯树脂/热塑性聚酯树脂的合金)
挤出机:双轴挤出机(日本制钢所TEX30HSST、L/D=42)
料筒温度:280℃
螺杆转速:250rpm
实施例21~22、比较例11(聚碳酸酯树脂/苯乙烯系树脂的合金)
挤出机:双轴挤出机(日本制钢所TEX30HSST、L/D=42)
料筒温度:270℃
螺杆转速:250rpm
使用该树脂组合物的颗粒进行以下(1)~(4)的评价,结果如表1~4所示。
需要说明的是,表1~4中,评价结果栏中的“-”表示未测定。
(1)流动性(MVR)
将所得到的树脂组合物的颗粒在80℃或120℃干燥4小时以上后,利用基于JISK7210的方法,使用毛细管流变仪,在实施例1~18、比较例1~9中在300℃、负荷1.20kgf的条件下,在实施例19~22、比较例10~11中在260℃、负荷2.16kgf的条件下,分别测定组合物单位时间的MVR(单位:cm3/10min),对流动性进行评价。另外,模头使用直径2.095mm×长度8.0mm的模头。MVR值越大,表示流动性越优异。
(2)热传导性
使用注射成型机(住友重机械工业制造、SH100、合模力100T),在料筒温度:300℃、模具温度:80℃下,将金属模具:长100mm、宽100mm、厚度3mm的成型品在注射压力:147MPa的条件下进行注射成型,将3片所得到的注射成型品重叠,使用快速热传导率测定装置(京都电子工业制造、Kemtherm QTM-D3),按照探针的电热线的方向与3片重叠的最上部的成型品的流动方向相一致的方式进行抵接,对热传导率进行测定,将该值作为λX。同样地按照在与流动方向垂直的方向与探针的电热线的方向相一致的方式进行抵接,对热传导率进行测定,将该值作为λY。另外,将10片所得到的注射成型品利用二氯甲烷贴合后,在与流动方向垂直的方向以20mm的间隔切削成5等分,在可以对所得到的切削品的全部截面进行观察的方向使用二氯甲烷进行贴合。其后利用砂带磨光机对贴合后的切削品的表面进行平滑地加工,然后 在加工面抵接探针的电热线进行热传导率的测定,将该值作为λZ。由所得到的3个测定值,参考“热物性值测定法 其进展及工业应用(熱物性值測定法 その進歩と工学的応用)”(日本机械学会编、养贤堂发行)中所介绍的、由xyz轴方向的热传导率进行计算的方法,使用下式计算出λM和λT。
λM=λY×λZ/λX
λT=λX×λY/λZ
(3)阻燃性
使用日本制钢制注射成型机J50对所得到的树脂组合物的颗粒在树脂温度(净化树脂(パ一ジ樹脂)的实测温度):290℃、模具温度:90℃、注射压力:147MPa的条件下注射成型出厚度1.58mm的试验片。
对于各5根该试验片,基于UNDERWRITERS LABORATORIESINCORPORATION的UL-94“用于材料分类的燃烧试验(材料分類のための燃焼試験)”(下面称为UL-94)所示的试验方法进行试验,根据其结果,评价为UL-94标准的V-0、V-1和V-2等级之一。
对于UL-94的各V的等级基准,如下文所概括。
V-0:火焰接触10秒后的燃烧时间为10秒以下,5根的合计燃烧时间为50秒以下、且全部试验片均未落下可点燃脱脂绵的微粒火焰。
V-1:火焰接触10秒后的燃烧时间为30秒以下、5根的合计燃烧时间为250秒以下、且全部试验片均未落下可点燃脱脂绵的微粒火焰。
V-2:火焰接触10秒后的燃烧时间为30秒以下、5根的合计燃烧时间为250秒以下、且由这些试验片落下的微粒火焰点燃脱脂绵。
NG:不属于上述任一燃烧时间而持续燃烧的情况。
(4)绝缘性(表面电阻率)
使用注射成型机(住友重机械工业制造、SH100、合模力100T),在料筒温度:300℃、模具温度:80℃下,对金属模具:长100mm、宽100mm、厚度3mm的成型品在注射压力:147MPa的条件下进行注射成型,对所得到的注射成型品使用Advantest社制造的ULTRA HIGH RESISTANCE METER R8340进行表面电阻的测定。表面电阻率的值越高,表示绝缘性越高。
表3
表4
由表1~4可知以下内容。
可知,通过将石墨化碳纤维与正球度高的玻璃珠一起合用,能够进一步提高热传导性。
即,若对未配合玻璃珠的比较例1与配合了玻璃珠的实施例1、2进行比较,可知在同等的石墨化碳纤维的配合量下,配合有玻璃珠的实施例1、2的热传导性显著优异。对未配合玻璃珠的比较例10、11与配合了玻璃珠的实施例19、21进行比较也是同样的。
由配合了阻燃剂的比较例2与实施例3~7的对比、比较例3与实施例8、9的对比也可知,果然在同等的石墨化碳纤维的配合量下,配合有玻璃珠的实施例中的热传导性显著优异。
另外,由实施例3~6与比较例4~9的对比可知,不配合玻璃珠而配合玻璃鳞片或玻璃纤维尚不能得到热传导性的提高效果。
实施例10、11为不使用磷系阻燃剂而使用金属盐系阻燃剂的示例,实施例12为不使用磷系阻燃剂而使用硅酮系阻燃剂的示例,根据其结果与实施例4、6的对比可知,相比于金属盐系阻燃剂、硅酮系阻燃剂来说,磷系阻燃剂具有流动性提高效果,因此,防止了混炼时碳纤维的折断,从而形成热传导性良好的网络,由此具有提高热传导性的效果。
另外,如实施例13~18、20、22所述,可知通过与石墨化碳纤维、正球度高的玻璃珠一同合用具有特定径厚比的玻璃鳞片,可以在保持高热传导性的同时进一步提高绝缘性。
若进行绝缘性与热传导性的比较,则在不含有玻璃鳞片的实施例1、4中,尽管绝缘性(表面电阻率)高,但与实施例13~18、20、22相比热传导率低;另外在实施例2、5、6、19、21中,热传导性显示出与实施例13~18、20、22同等的值,但绝缘性(表面电阻率)与实施例13~18、20、22相比的结果较差。
尽管使用特定的方式对本发明进行了详细说明,但可在不脱离本发明的意图和范围的前提下进行各种变形,这对本领域技术人员来说是显然的。
需要说明的是,本申请基于2010年7月21日提交的日本专利申请(日本特愿2010-164082)和2010年8月4日提交的日本专利申请(日本特愿2010-174978),以引用的方式援用其全部内容。
Claims (13)
1.一种高热传导性聚碳酯系树脂组合物,该组合物的特征在于:相对于100质量份的(A)以聚碳酸酯树脂为主成分的树脂成分,含有5质量份以上100质量份以下的(B)经石墨化而成的碳纤维和5质量份以上200质量份以下的(C)玻璃珠,所述(B)碳纤维是长度方向的热传导率为100W/m·K以上、且平均纤维径为5μm~20μm的碳纤维,所述(C)玻璃珠是平均粒径为1μm~100μm、正球度为1~2的玻璃珠,
(B)石墨化碳纤维的纤维长度为1mm~30mm,
(B)石墨化的碳纤维的平均纤维径相对于(C)玻璃珠的平均粒径的比即(B)/(C)的平均径比为0.05~20,
(B)经石墨化的碳纤维的量相对于(C)玻璃珠的量即(B)/(C)的质量比为0.1以上且小于1。
2.如权利要求1所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有5质量份以上200质量份以下的(D)平均粒径为10μm~4000μm、径厚比为2~200的玻璃鳞片,
(C)玻璃珠与(D)玻璃鳞片的合计含量相对于100质量份的(A)树脂成分为200质量份以下,
(D)玻璃鳞片的量相对于(C)玻璃珠的量即(D)/(C)的质量比为0.1以上且小于1。
3.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(A)树脂成分仅为聚碳酸酯树脂。
4.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(A)树脂成分为聚碳酸酯树脂/热塑性聚酯树脂的合金、或聚碳酸酯树脂/苯乙烯系树脂的合金。
5.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有15质量份以上35质量份以下的(B)经石墨化的碳纤维。
6.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:(B)经石墨化的碳纤维的量相对于(C)玻璃珠的量即(B)/(C)的质量比为0.1以上且小于1。
7.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有5质量份以上30质量份以下的(E)磷系阻燃剂。
8.如权利要求7所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:该(E)磷系阻燃剂为磷酸酯系化合物。
9.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.1质量份以上10质量份以下的(F)硅酮系阻燃剂。
10.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.02质量份以上0.3质量份以下的(G)金属盐系阻燃剂。
11.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.01质量份以上1质量份以下的(H)氟类树脂。
12.如权利要求1或2所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物,其特征在于:相对于100质量份的(A)树脂成分,含有0.001质量份以上2质量份以下的(I)脱模剂。
13.一种高热传导性聚碳酸酯系树脂成型体,该成型体的特征在于,其是将权利要求1至12任一项所述的高热传导性聚碳酸酯系树脂组合物成型而成的。
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