CN104520957B - 继电器和继电器用液晶性树脂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供继电器用液晶性树脂组合物及使用该树脂组合物制造而成的继电器，所述继电器用液晶性树脂组合物作为构成基台的材料能够经得起端子的插入、对环氧类粘接剂具备充分的粘接性。使用含有液晶性树脂以及具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的弹性体的液晶性树脂组合物。作为弹性体，优选使用乙烯‑甲基丙烯酸缩水甘油酯。此外，上述液晶性树脂组合物优选含有无机填充剂。

Description

继电器和继电器用液晶性树脂组合物

技术领域

本发明涉及继电器和继电器用液晶性树脂组合物。

背景技术

随着电子产业的发展，继电器的生产量也顺利增长，所使用的领域也涉及通信设备、自动化办公设备、家电设备、自动贩卖机等多元化的领域。最近，作为要求继电器具有的特性，可列举出在回流焊接处理后能够保持气密性，正在开发完全气密封装型的继电器。

然而，作为构成继电器的部件的原料，已知有热塑性树脂，例如正使用液晶性树脂(参见专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-191088号公报

发明内容

发明要解决的问题

作为构成继电器的部件，有在表面配置继电器本体的基台。基台要求能够经得起端子的插入且对用于接合基台与基板的环氧类粘接剂具有粘接性。

本发明是为了解决上述问题而做出的，其目的在于提供继电器用液晶性树脂组合物及使用该树脂组合物制造而成的继电器，所述继电器用液晶性树脂组合物作为构成基台的材料能够经得起端子的插入、对环氧类粘接剂具备充分的粘接性。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述问题而进行了深入的研究。结果发现，使用含有液晶性树脂以及具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的弹性体的液晶性树脂组合物即可解决上述问题，从而完成了本发明。更具体而言，本发明提供以下技术方案。

(1)一种继电器，其具备：基台，其具有端子孔；端子，其穿插于前述端子孔；继电器本体，其配置在前述基台的表面，与前述端子电连接；罩体，其覆盖前述继电器本体且与前述基台一起形成容纳前述继电器本体的中空容器状；以及，基板，其穿设有用于穿插前述端子的通孔，所述基板表面通过环氧类粘接剂与前述基台的背面接合，所述基台由继电器用液晶性树脂组合物构成，所述继电器用液晶性树脂组合物含有液晶性树脂以及具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的弹性体。

(2)根据(1)所述的继电器，其中，前述弹性体为乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。

(3)根据(1)或(2)所述的继电器，其中，前述继电器用液晶性树脂组合物含有玻璃纤维，前述弹性体的含量为4质量份以上且17质量份以下，前述玻璃纤维的含量为27质量份以上且73质量份以下。

(4)一种继电器用液晶性树脂组合物，其用于成型表面配置有电磁继电器并通过环氧类粘接剂与基板接合的基台，其含有：液晶性树脂以及具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的弹性体。

发明的效果

如果使用本发明的继电器用液晶性树脂组合物成型基台，则可得到能够经得起端子的插入、与环氧类粘接剂的粘接性优异的基台。

对本发明的继电器而言，在将端子压入基台时，由于基台不发生变形，且基台本身与环氧类粘接剂的粘接性优异，因此基台与基板的密合性特别优异。

附图说明

图1是示意性表示常规的继电器的立体分解图。

图2是示出洛氏硬度的测定部位的图。

图3是用于说明密合性评价用样品的制造方法的图。

图4是用于说明密合性评价的方法的图。

图5是示出销压入试验中使用的试验片的图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明不限于以下实施方式。

<继电器用液晶性树脂组合物>

本发明的继电器用液晶性树脂组合物具有液晶性树脂和弹性体。以下对继电器用液晶性树脂组合物中含有的成分进行说明。

[液晶性树脂]

本发明中使用的液晶性树脂是指具有能够形成光学各向异性熔融相的性质的熔融加工性聚合物。各向异性熔融相的性质可以通过利用正交偏振片的惯用的偏光检查法进行确认。更具体而言，各向异性熔融相的确认可以通过如下方式实施：使用Leitz偏光显微镜，将放在Leitz热台上的熔融试样在氮气气氛下用40倍的倍率进行观察。可以应用于本发明的液晶性树脂在正交偏振片之间进行检查时，即使是熔融静止状态，偏光也照常透过，在光学上显示各向异性。

作为上述这种液晶性树脂的种类，没有特别限定，优选为芳香族聚酯或芳香族聚酯酰胺。此外，同一分子链中局部含有芳香族聚酯或芳香族聚酯酰胺的聚酯也在该范围内。对上述液晶性树脂而言，在60℃下以浓度0.1重量％ 溶解在五氟苯酚中时，具有优选为至少约2.0dl/g、进一步优选为2.0～10.0dl/g的对数粘度(I.V.)的液晶性树脂是适宜使用的。

作为芳香族聚酯或芳香族聚酯酰胺，特别优选为具有选自芳香族羟基羧酸、芳香族羟基胺、芳香族二胺的组中的至少1种以上化合物作为构成成分的芳香族聚酯、芳香族聚酯酰胺。

更具体而言，可列举出：

(1)主要由芳香族羟基羧酸及其衍生物的1种或2种以上形成的聚酯；

(2)主要由(a)芳香族羟基羧酸及其衍生物的1种或2种以上、(b)芳香族二羧酸、脂环族二羧酸及其衍生物的1种或2种以上、以及(c)芳香族二元醇、脂环族二元醇、脂肪族二元醇及其衍生物的至少1种或2种以上形成的聚酯；

(3)主要由(a)芳香族羟基羧酸及其衍生物的1种或2种以上、(b)芳香族羟基胺、芳香族二胺及其衍生物的1种或2种以上、以及(c)芳香族二羧酸、脂环族二羧酸及其衍生物的1种或2种以上形成的聚酯酰胺；

(4)主要由(a)芳香族羟基羧酸及其衍生物的1种或2种以上、(b)芳香族羟基胺、芳香族二胺及其衍生物的1种或2种以上、(c)芳香族二羧酸、脂环族二羧酸及其衍生物的1种或2种以上、以及(d)芳香族二元醇、脂环族二元醇、脂肪族二元醇及其衍生物的至少1种或2种以上形成的聚酯酰胺等。还可以根据需要在上述构成成分中组合使用分子量调整剂。

作为可以应用于本发明的构成液晶性树脂的具体化合物的优选的例子，可列举出：对羟基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸等芳香族羟基羧酸；2,6-二羟基萘、1,4-二羟基萘、4,4’-二羟基联苯、氢醌、间苯二酚、下述通式(I)和下述通式(II)所示的化合物等芳香族二元醇；对苯二甲酸、间苯二甲酸、4,4’-二苯基二羧酸、2,6-萘二羧酸和下述通式(III)所示的化合物等芳香族二羧酸；对氨基苯酚、对亚苯基二胺等芳香族胺类。

[化学式1]

(X：选自亚烷基(C1～C4)、烷叉基、-O-、-SO-、-SO₂-、-S-、-CO-中的基团)

[化学式2]

[化学式3]

(Y：选自-(CH₂)_n-(n＝1～4)、-O(CH₂)_nO-(n＝1～4)中的基团。)

本发明中使用的液晶性树脂的制备可以基于上述单体化合物(或单体的混合物)使用直接聚合法、酯交换法按公知的方法进行。通常可使用熔融聚合法、淤浆聚合法等。具有酯形成能力的上述化合物类可以直接用于聚合，还可以在聚合的前期段阶由前体改性得到具有该酯形成能力的衍生物。它们聚合时，可以使用各种催化剂，作为代表性的物质，可列举出：二烷基氧化锡、二芳基氧化锡、二氧化钛、烷氧基钛硅酸盐类、醇钛类、羧酸的碱金属和碱土金属盐类、BF₃之类的路易斯酸盐等。关于催化剂的用量，一般相对于单体的总重量，优选为约0.001～1质量％、特别是约0.01～0.2质量％。这些通过聚合方法制造的聚合物如果有进一步的需要，可以通过在减压或非活性气体中加热的固相聚合来实现分子量的增加。

[弹性体]

通过使继电器用液晶性树脂组合物中含有弹性体，可赋予继电器用液晶 性树脂组合物柔软性，并且赋予对环氧类粘接剂的粘接性，结果如后所述，继电器用液晶性树脂组合物适于基台的制造。

弹性体具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元。弹性体也可以具有甲基丙烯酸缩水甘油酯以外的共聚成分，优选来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的含量为3质量％以上且12质量％以下。

作为上述共聚成分，没有特别限定，可列举出：乙烯、1-丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯等α-烯烃、不饱和羧酸或其衍生物等。

在本发明中，尤其优选使用乙烯与甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物，即乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EGMA)。EGMA为乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯的无规共聚物或嵌段共聚物均可。

此外，也可以含有乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯以外的共聚成分，优选其他共聚成分的比率为30质量％以下。

对继电器用液晶性树脂组合物中的弹性体的含量没有特别限定，优选为4质量份以上且17质量份以下。如果为4质量份以上，则存在能够赋予继电器用液晶性树脂组合物充分的柔软性并且赋予对环氧类粘接剂的充分的粘接性的倾向，故优选，如果为17质量份以下，则出于继电器用液晶性树脂组合物的流动性提高和所得继电器的外观提高这一理由而优选。更优选的弹性体的含量为6质量份以上且11质量份以下。

[无机填充剂]

本发明的继电器用液晶性树脂组合物中，优选除上述必要成分以外，还含有无机填充剂。通过使继电器用液晶性树脂组合物中含有无机填充材料，能够提高继电器用液晶性树脂组合物的机械强度等。通过用弹性体赋予树脂组合物柔软性，并且用无机填充剂赋予机械强度，特别容易抑制将端子压入了基台时的基台的变形。

作为无机填充剂，可以是非纤维状填充剂，也可以是纤维状填充剂，优选纤维状填充剂，特别优选玻璃纤维。作为本发明中使用的玻璃纤维，公知的玻璃纤维均可优选使用。并且，对于玻璃纤维的玻璃纤维径，圆筒、茧型、椭圆截面等形状，或者短切纤维、粗纱等在制造中使用时的长度、玻璃切割方法没有特别限定。本发明中，玻璃的种类也不限，从质量方面出发，优选使用E玻璃、组成中具有锆元素的耐腐蚀玻璃。

此外，本发明中，为了提高玻璃纤维与树脂基体的界面特性，优选使用经氨基硅烷化合物、环氧化合物等有机处理剂进行了表面处理的玻璃纤维。

对继电器用液晶性树脂组合物中的玻璃纤维的含量没有特别限定，优选为27质量份以上且73质量份以下。如果为27质量份以上，则存在能够赋予继电器用液晶性树脂组合物充分的机械强度的倾向，故优选，此外，如果为73质量份以下，则能够使液晶性树脂、弹性体等成分充分配混并赋予机械强度，故优选。

[其他成分]

此外，在本发明的继电器用液晶性树脂组合物中，可以在不损害本发明的效果的范围内含有上述无机填充剂以外的任选成分。作为任选成分，例如可列举出：成核剂、颜料、抗氧化剂、稳定剂、增塑剂、润滑剂、脱模剂等。

<继电器用液晶性树脂组合物的制造方法>

对继电器用液晶性树脂组合物的制备方法的具体方式并没有特别限定，一般可以通过作为树脂组合物或其成型体的制备方法所公知的设备和方法来制备树脂组合物。例如，可以将必要成分混合，使用单螺杆或双螺杆挤出机或其他熔融混炼装置进行混炼，制备成成型用粒料。此外，可以使用多台挤出机或其他熔融混炼装置。此外，可以将所有成分同时从料斗投入，也可以将一部分成分从侧投料口投入。

<继电器用液晶性树脂组合物的流动性>

由于基台等构成继电器的树脂部件具有一定的厚度，因此虽然通常要求液晶性树脂组合物具有非常高的流动性，但对于继电器用液晶性树脂组合物不作要求的情况居多。例如，成型温度下的熔融粘度在剪切速度1000sec^-1下为20Pa·s以上且100Pa·s以下的范围即足以进行成型。

<继电器>

本发明的继电器用液晶性树脂组合物可以用作用于成型作为构成继电器的部件的基台的原料。以下对本发明的继电器用液晶性树脂组合物所应用的继电器的一个例子进行说明。需要说明的是，基台使用本发明的继电器用液晶性树脂组合物成型的继电器相当于本发明的继电器。

图1是示意性示出常规的继电器的立体分解图。继电器1具备基台2、端子3、继电器本体4、罩体5以及基板6。

基台2具有用于穿插端子3的端子孔21。通过向端子孔21中压入端子3，形成端子3穿插端子孔21的状态。

端子3被压入端子孔21时，有时会产生基台2的端子孔21附近发生变形(表面剥离、鼓起等变形)或被削掉的问题，而如果是使用本发明的继电器用液晶性树脂组合物成型得到的基台2，则通过弹性体的配混，基台2的表面的表面硬度降低，将端子3压入端子孔21时，能够抑制基台2被削掉或发生变形。

基台2的表面硬度的程度按表面的洛氏硬度硬度(R标尺)计优选为107以下、更优选为90以上且105以下。

此外，作为表示基台2的柔软性的指标，有弯曲模量，依据ISO178测得的弯曲模量优选为12000MPa以上且15000MPa以下，更优选为13000MPa以上且14500MPa以下，并且如果硬度在上述优选的范围，则在端子3压入时基台2的端子孔21附近更不容易剥离或被削掉。

端子3以一端与继电器本体4电接触、另一端贯穿端子孔21且能够穿插后 述的基板6所具有的通孔的方式形成。

继电器本体4为具有线圈、电磁铁等的常规的继电器本体，继电器本体4配置在基台4的表面，并且如上所述，继电器本体4与端子3的一端电连接。

罩体5以覆盖继电器本体4和基板6的侧壁部的方式设置。在由基台2和罩体5形成的中空容器状的内部容纳继电器本体4。

基板6具有会被端子3穿插且具有可与端子3电连接的通孔61。基板6的一面与基台2的背面用环氧类粘接剂7接合。

在本发明中，由于基台2由含有弹性体的液晶性树脂成型，因此基台2与基板6之间的密合力非常强。

此外，由于在端子3压入时基台2的背面几乎不发生变形，因此容易使基板6的一面与基台2的背面密合，结果基台2与基板6之间的密合力变得非常强。

实施例

以下列举出实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，本发明完全不限于以下所示的实施例。

<材料>

液晶性树脂：宝理塑料株式会社制造、VECTRA(注册商标)LCP E950i

弹性体1：住友化学株式会社制造、Bondfast 2C[乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(含有6重量％甲基丙烯酸缩水甘油酯)]

弹性体2：住友化学株式会社制造、Bondfast 7M[乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸甲酯共聚物(含有6质量％甲基丙烯酸缩水甘油酯、含有27质量％丙烯酸甲酯)]

玻璃纤维：日本电气硝子株式会社ECS03T-786H[玻璃纤维、平均纤维径10.5μm、平均纤维长3000μm]

使用双螺杆挤出机(株式会社日本制钢制造TEX-30α)将上述材料按表 1所示的比例进行熔融混炼，粒料化。

<评价>

评价熔融粘度、抗弯强度、弯曲模量、洛氏硬度硬度、销压入试验、密合力。

[熔融粘度]

对于上述粒料，使用毛细管式流变仪(株式会社东洋精机制作所制造CAPILOGRAPH1D：活塞直径10mm)，在筒温为熔点+20℃、剪切速度为1000sec^-1的条件下，依据ISO 11443测定表观熔融粘度。其中，测定使用内径1mm、长度20mm的孔口。测定结果示于表1。

[弯曲试验]

使用注塑成型机(住友重机械工业株式会社制造“SE100DU”)将上述粒料成型为试验片(4mm×10mm×80mm)。然后，依据ISO178测定试验片的抗弯强度、弯曲模量。测定结果示于表1。

[洛氏硬度硬度]

使用注塑成型机(住友重机械工业株式会社制造“SE100DU”)将上述粒料成型为图2所示的试验片(ISO试验片Type1A、厚度4mm)。然后，按依据ISO2039-2的方法测定标圆部分的洛氏硬度硬度。测定结果示于表1。

[销压入试验]

将上述粒料使用注塑成型机(日精树脂工业株式会社制造NEX500)成型为图5所示的以1.27mm的间距具有9个0.37mm×0.37mm见方的孔的试验片(14.84mm×9.6mm×1.0mm)。然后，每隔1个孔共向5个孔中同时以速度20mm/分钟压入5根0.40mm×0.40mm见方的销使其贯穿，测定到贯穿为止的最大负荷。评价结果示于表1。

[粘接强度]

使用注塑成型机(住友重机械工业株式会社制造“SE100DU”)将上述粒 料成型为试验片(ISO试验片Type1A、厚度4mm)，将该试验片一分为二，如图3所示，用环氧类粘接剂贴合(固化条件：120℃×30分钟)。然后，如图4所示，设置贴合好的试验片，使用弯曲试验机，沿箭头方向施加载荷，根据剥离时的载荷评价粘接强度。评价结果示于表1。

[表1]

如上所述，通过组合使用液晶性树脂和特定的弹性体，确认到其成为特别适于成型继电器的基台的液晶性树脂组合物。

附图标记说明

1 继电器

2 基台

21 端子孔

3 端子

4 继电器本体

5 罩体

6 基板

61 通孔

7 环氧类粘接剂

Claims (4)

1.一种继电器，其特征在于，具备：

基台，其具有端子孔；

端子，其穿插于所述端子孔；

继电器本体，其配置在所述基台的表面，与所述端子电连接；

罩体，其覆盖所述继电器本体且与所述基台一起形成容纳所述继电器本体的中空容器状；以及，

基板，其穿设有用于穿插所述端子的通孔，所述基板的表面通过环氧类粘接剂与所述基台的背面接合，

所述基台由继电器用液晶性树脂组合物构成，所述继电器用液晶性树脂组合物含有液晶性树脂以及具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的弹性体，

所述液晶性树脂为具有选自由芳香族羟基羧酸、芳香族羟基胺、芳香族二胺组成的组中的至少1种以上的化合物作为构成成分的芳香族聚酯或芳香族聚酯酰胺。

2.根据权利要求1所述的继电器，其中，所述弹性体为乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。

3.根据权利要求1或2所述的继电器，其中，所述继电器用液晶性树脂组合物含有玻璃纤维，

所述弹性体的含量为4质量份以上且17质量份以下，

所述玻璃纤维的含量为27质量份以上且73质量份以下。

4.一种继电器用液晶性树脂组合物，其用于成型表面配置有电磁继电器并通过环氧类粘接剂与基板接合的基台，其含有：

液晶性树脂，以及

具有来源于甲基丙烯酸缩水甘油酯的重复单元的弹性体，

所述液晶性树脂为具有选自由芳香族羟基羧酸、芳香族羟基胺、芳香族二胺组成的组中的至少1种以上的化合物作为构成成分的芳香族聚酯或芳香族聚酯酰胺。