CN111417680A

CN111417680A - 液晶聚酯组合物和树脂成型体

Info

Publication number: CN111417680A
Application number: CN201880072947.XA
Authority: CN
Inventors: 枌宏充
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2020-07-14
Also published as: JPWO2019098228A1; WO2019098228A1; KR20200078523A; TW201922862A; US20200308487A1

Abstract

一种液晶聚酯组合物，其包括液晶聚酯和纤维状填料，在该纤维状填料中，相对于该纤维状填料的根数，纤维状填料中包括的纤维长度为80μm以上的长纤维的根数为30％以下，该纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

Description

液晶聚酯组合物和树脂成型体

技术领域

本发明涉及一种液晶聚酯组合物和树脂成型体。

本申请基于2017年11月15日在日本申请的日本特愿2017-220365号并要求优先权，在此将其内容援用于本文。

背景技术

液晶聚酯是容易成型加工且高耐热性、高机械强度或绝缘性优异的材料。另外，液晶聚酯具有高阻燃性。有效利用这些特点，从而将液晶聚酯应用于以电气/电子用部件及光学设备用部件等为主的各种用途。通常，液晶聚酯很少以单物质的形式使用，为了满足各种用途的要求特性(例如弯曲强度)，作为LCP(液晶聚酯)中含有填充材料的液晶聚酯组合物使用。

如果使用上述液晶聚酯组合物制造电气/电子用部件或光学设备用部件等成型体，则有时从成型体产生的异物导致电气/电子用部件或光学设备用部件的组装工序中的成品率降低。另外，由于长时间使用采用上述部件(成型体)的电气/电子设备、光学设备，有时从成型体产生的异物导致故障。因此，对异物的产生被抑制的成型体进行研究。

例如，在专利文献1中记载了能够防止表面颗粒(异物)产生的液晶聚酯树脂组合物。相对于液晶聚酯100重量份，在专利文献1中记载的液晶聚酯树脂组合物含有活性炭0.01～10重量份、玻璃纤维5～50重量份以及薄片状云母1～50重量份。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-239950号公报。

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在专利文献1中记载的液晶聚酯树脂组合物并不一定能够抑制异物的产生，要求进一步改善。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供异物的产生被抑制的液晶聚酯组合物及树脂成型体。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的一方面提供一种液晶聚酯组合物，其包括液晶聚酯和纤维状填料，相对于纤维状填料的根数，纤维状填料包括30％以下的纤维长度为80μm以上的长纤维，纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

本发明的一方面提供一种液晶聚酯组合物，其包括液晶聚酯和纤维状填料，纤维状填料的数均纤维长度为15μm以上且60μm以下，纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

本发明的一方面，也可以是纤维状填料的数均纤维直径为6μm以下的构成。

本发明的一方面，也可以是相对于液晶聚酯100质量份，纤维状填料的含量为10质量份以上且150质量份以下的构成。

本发明的一方面，提供一种以上述液晶聚酯组合物为形成材料的树脂成型体。

即，本发明包括以下方面。

[1]一种液晶聚酯组合物，其包括液晶聚酯和纤维状填料，在所述纤维状填料中，相对于所述纤维状填料的根数，纤维状填料中包含的纤维长度为80μm以上的长纤维的根数为30％以下，所述纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

[2]一种液晶聚酯组合物，其包括液晶聚酯和纤维状填料，所述纤维状填料的数均纤维长度为15μm以上且60μm以下，所述纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

[3]如[1]或[2]所述的液晶聚酯组合物，所述纤维状填料的数均纤维直径为6μm以下。

[4]如[1]～[3]中任一项所述的液晶聚酯组合物，相对于所述液晶聚酯100质量份，所述纤维状填料的含量为10质量份以上且150质量份以下。

[5]一种树脂成型体，其由[1]～[4]中任一项所述的液晶聚酯组合物形成。

发明的效果

根据本发明的一方面，提供一种异物的产生被抑制的液晶聚酯组合物及树脂成型体。

在本说明书中，“异物”是指以由液晶聚酯组合物形成的树脂成型体作为部件的电气/电子设备、光学设备的组装时或使用时产生的来自所述液晶聚酯组合物的成分。例如，其是指纤维状填料、液晶聚酯树脂、它们的混合物。

具体实施方式

本实施方式的液晶聚酯组合物作为后述的树脂成型体的形成材料使用。本实施方式的液晶聚酯组合物包括液晶聚酯和纤维状填料。

需要说明的是，在本说明书中，将混合了液晶聚酯和纤维状填料而得到的混合物作为“组合物”。另外，将得到的混合物成型为颗粒状的材料也同样地作为“组合物”。

[液晶聚酯]

本实施方式的液晶聚酯组合物的液晶聚酯是在熔融状态表现液晶性的材料。所述液晶聚酯可以为液晶聚酯酰胺，也可以为液晶聚酯醚，也可以为液晶聚酯碳酸酯，还可以为液晶聚酯酰亚胺。

本实施方式的液晶聚酯的流动起始温度优选为330℃以上。液晶聚酯的流动起始温度更优选为330℃以上且450℃以下，进一步优选为330℃以上且400℃以下，特别优选为330℃以上且390℃以下。另外，所述流动起始温度可以为340℃以上，也可以为350℃以上，还可以为360℃以上。

作为一个方面，所述流动起始温度可以为340℃以上且450℃以下，也可以为350℃以上且400℃以下，还可以为360℃以上且390℃以下。

流动起始温度是使用毛细管流变计(Capillary rheometer)在9.8MPa(100kg/cm²)的负荷下以4℃/分钟的速度升温，同时，使液晶聚酯熔融，从内径为1mm且长度为10mm的喷嘴挤出时，表现出4800Pa·s(48000泊)的粘度的温度，成为液晶聚酯的分子量的参考(参照小出直之编的《液晶聚合物的合成、成型及应用》(液晶ポリマー-合成·成形·应用-)，CMC株式会社(株式会社シーエムシー)，1987年6月5日，p.95)。

本实施方式的液晶聚酯优选为作为原料单体仅由芳香族化合物聚合的全芳香族液晶聚酯。

作为本实施方式的液晶聚酯的典型例子，可举出从由芳香族二醇、芳香族羟胺以及芳香族二胺组成的组中选出的至少一种化合物、芳香族羟基羧酸以及芳香族二羧酸聚合(缩聚)而成的液晶聚酯；将多种芳香族羟基羧酸聚合而成的液晶聚酯；将从由芳香族羟胺以及芳香族二胺组成的组中选出的至少一种化合物、芳香族二羧酸以及芳香族二醇聚合而成的液晶聚酯；以及将聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯以及芳香族羟基羧酸聚合而成的液晶聚酯。

此处，也可以使用芳香族羟基羧酸、芳香族二羧酸、芳香族二醇、芳香族羟胺和芳香族二胺的能够聚合的衍生物来分别独立地代替它们的一部分或全部。

作为像芳香族羟基羧酸和芳香族二羧酸那样的具有羧基的化合物的能够聚合的衍生物的例子，可举出将羧基转换为烷氧基羰基或芳基氧基羰基而成的物质(即，酯)、将羧基转换为卤代甲酰基而成的物质(即，酰卤)、以及将羧基转换为酰氧基羰基而成的物质(即，酸酐)。

作为像芳香族羟基羧酸、芳香族二醇和芳香族羟胺那样的具有羟基的化合物的能够聚合的衍生物的例子，可举出将羟基酰化而置换为酰氧基而成的物质(即，羟基的酰化物)。

作为像芳香族羟胺和芳香族二胺那样的具有氨基的化合物的能够聚合的衍生物的例子，可举出将氨基酰化而置换为酰氨基而成的物质(即，氨基的酰化物)。

优选本实施方式的液晶聚酯具有由下述式(1)表示的重复单元(以下，有时称为“重复单元(1)”)，更优选具有重复单元(1)、由下述式(2)表示的重复单元(以下，有时称为“重复单元(2)”)以及由下述式(3)表示的重复单元(以下，有时称为“重复单元(3)”)。

(1)-O-Ar¹-CO-

(2)-CO-Ar²-CO-

(3)-X-Ar³-Y-

在上述式(1)～(3)中，Ar¹表示亚苯基、亚萘基或亚联苯基。Ar²和Ar³分别独立地表示亚苯基、亚萘基、亚联苯基或由下述式(4)表示的基团。X和Y分别独立地表示氧原子或亚氨基(-NH-)。由Ar¹、Ar²或Ar³表示的所述基团中的氢原子可以分别独立地被卤素原子、烷基或芳基取代。

(4)-Ar⁴-Z-Ar⁵-

在式(4)中，Ar⁴和Ar⁵分别独立地表示亚苯基或亚萘基。Z表示氧原子、硫原子、羰基、磺酰基或亚烷基。

由Ar⁴或Ar⁵表示的所述基团中包含的氢原子可以相互独立地被卤素原子、烷基或芳基取代。

作为能够取代氢原子的上述卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。

作为能够取代氢原子的上述烷基，优选为碳数为1～10的烷基，例如，可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正己基、2-乙基己基、正辛基以及正癸基。

作为能够取代氢原子的上述芳基的例子，构成所述芳基的氢原子中的至少一个可以被置换，优选包含所述取代基的总碳数为6～20的芳基，例如，可举出苯基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、1-萘基和2-萘基。

当由Ar¹、Ar²或Ar³表示的所述基团中的所述氢原子被这些基团取代时，其取代数为每个由Ar¹、Ar²或Ar³表示的上述基团分别独立地通常为2个以下，优选为1个。

作为所述亚烷基，优选碳数为1～10的亚烷基，例如，可举出亚甲基、亚乙基、亚异丙基、亚正丁基以及2-乙基亚己基。

重复单元(1)是来自规定的芳香族羟基羧酸的重复单元。作为重复单元(1)，优选Ar¹为对亚苯基的重复单元(例如，来自对羟基苯甲酸的重复单元)、以及Ar¹为2，6-亚萘基的重复单元(例如，来自6-羟基-2-萘甲酸的重复单元)。

需要说明的是，在本说明书中，“来自”是指化学结构因原料单体聚合而发生变化，不产生其他结构变化。

重复单元(2)是来自规定的芳香族二羧酸的重复单元。作为重复单元(2)，优选Ar²为对亚苯基的重复单元(例如，来自对苯二甲酸的重复单元)、Ar²为间亚苯基的重复单元(例如，来自间苯二甲酸的重复单元)、Ar²为2，6-亚萘基的重复单元(例如，来自2，6-萘二羧酸的重复单元)、以及Ar²为二苯基醚-4，4’-二基的重复单元(例如，来自二苯基醚-4，4’-二羧酸的重复单元)。

重复单元(3)是来自规定的芳香族二醇、芳香族羟基胺或芳香族二胺的重复单元。作为重复单元(3)，优选Ar³为对亚苯基的重复单元(例如，来自对苯二酚、对氨基苯酚或对苯二胺的重复单元)、以及Ar³为4，4’-亚联苯基的重复单元(例如，来自4，4’-二羟基联苯、4-氨基-4’-羟基联苯或4，4’-二氨基联苯的重复单元)。

相对于构成液晶聚酯的全部重复单元的总量，液晶聚酯中的重复单元(1)的含有率通常为30摩尔％以上，优选为30～80摩尔％，更优选为40～70摩尔％，进一步优选为45～65摩尔％。

构成液晶聚酯的全部重复单元的总量是通过构成液晶聚酯的各重复单元的质量除以各重复单元的式量求出各重复单元的物质量相当量(摩尔)，将它们合计而得到的值。构成液晶聚酯的各重复单元的质量由使用的原料单体的使用量算出，其是假设原料单体全部反应时的数值。

同样地，相对于构成液晶聚酯的全部重复单元的总量，液晶聚酯中的重复单元(2)的含有率通常为35摩尔％以下，优选为10～35摩尔％，更优选为15～30摩尔％，进一步优选为17.5～27.5摩尔％。

相对于构成液晶聚酯的全部重复单元的总量，液晶聚酯中的重复单元(3)的含有率通常为35摩尔％以下，优选为10～35摩尔％，更优选为15～30摩尔％，进一步优选为17.5～27.5摩尔％。

重复单元(1)的含有率越多，液晶聚酯的熔融流动性、耐热性、强度/刚性越容易提高。然而，如果重复单元(1)的含有率大于80摩尔％，则熔融温度、熔融粘度容易升高，成型所需要的温度容易升高。

在本实施方式的液晶聚酯中，重复单元(2)的含有率与重复单元(3)的含有率的比例根据由[重复单元(2)的含有率]/[重复单元(3)的含有率](摩尔％/摩尔％)表示的式算出。重复单元(2)的含有率与重复单元(3)的含有率的比例通常为0.9～1.11，优选为0.95～1.05，更优选为0.98～1.02。

此外，液晶聚酯具有的重复单元(1)～(3)可以分别独立地来自一种原料单体，也可以来自两种以上的原料单体。另外，液晶聚酯也可以具有除重复单元(1)～(3)以外的重复单元。相对于构成液晶聚酯的全部重复单元的总量，除重复单元(1)～(3)以外的重复单元的含有率通常为0摩尔％以上且10摩尔％以下，优选为0摩尔％以上且5摩尔％以下。

优选液晶聚酯具有X和Y分别为氧原子的重复单元(3)。即，由于熔融粘度容易变低，优选具有来自规定的芳香族二醇的重复单元。另外，更优选仅具有X和Y分别为氧原子的重复单元(3)。

本实施方式的液晶聚酯组合物的制造方法的液晶聚酯既可以是市售的，也可以由与构成液晶聚酯的重复单元对应的原料单体合成。

当合成液晶聚酯时，优选通过使原料单体熔融聚合并使得到的聚合物(以下，有时称为“预聚物”)固相聚合来制造。由此，例如，能够操作性良好地制造流动起始温度为330℃以上的流动起始温度高的液晶聚酯。

熔融聚合可以在催化剂的存在下进行。作为可以用于熔融聚合的催化剂的例子，可举出醋酸镁、醋酸亚锡、钛酸四丁酯、醋酸铅、醋酸钠、醋酸钾、三氧化锑等金属化合物、4-(二甲基氨基)吡啶、1-甲基咪唑等含氮杂环化合物，优选使用含氮杂环化合物。

液晶聚酯是在上述的范围内具有相同的重复单元的液晶聚酯，可以并用重复单元的含有率不同的液晶聚酯。

[纤维状填料]

作为构成本实施方式的纤维状填料的材料，从能够得到更高强度的树脂成型体的观点出发，优选无机物质。具体地举例，作为本实施方式的纤维状填料，可举出玻璃纤维、陶瓷纤维、PAN系碳纤维、沥青系碳纤维、氧化铝纤维、二氧化硅纤维、二氧化硅-氧化铝纤维。其中，作为纤维状填料，从成型加工时施加给装置的磨损负荷少而且容易获取的角度出发，更优选玻璃纤维。需要说明的是，本实施方式的纤维状填料不包括晶须填料。通常，晶须是指能够结晶生长的细须状单晶纤维。

本实施方式的液晶聚酯组合物中的纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下，而且，纤维状填料的数均纤维长度为15μm以上且60μm以下。通过满足这些条件，在组装时或使用时，由本实施方式的液晶聚酯组合物成型的树脂成型体能够抑制异物的产生。

作为一个方面，所述纤维状填料的数均纤维长度可以为26μm以上且59μm以下。

此外，为了进一步抑制在组装时或使用时异物的产生，上述纤维状填料的数均纤维直径优选为11μm以下。另外，上述纤维状填料的数均纤维直径更优选为6μm以下，进一步优选为5μm以下。如果上述纤维状填料的数均纤维直径为5μm以下，虽然原因尚不清楚，但树脂成型体的强度提高。对于上述纤维状填料的数均纤维直径的下限没有限定，为了便于制造液晶聚酯组合物时的熔融混炼，在实际操作中为2μm以上。

作为一个方面，上述纤维状填料的数均纤维直径为2μm以上且12μm以下，优选为2μm以上且11μm以下，更优选为2μm以上且6μm以下，进一步优选为2μm以上且5μm以下。

对于本实施方式的液晶聚酯组合物中的纤维状填料，从另一个角度来看，相对于纤维状填料的根数，纤维状填料中包含的纤维长度为80μm以上的长纤维的根数为0％以上且30％以下。如果本实施方式的液晶聚酯组合物中的长纤维的含有率为0％以上且30％以下，则能够对异物的产生被抑制的树脂成型体进行成型。

另外，为了获得在组装时或使用时能够进一步抑制异物的产生的树脂成型体，相对于纤维状填料的根数，上述长纤维的含有率优选为0％以上且25％以下。作为另一方面，相对于纤维状填料的根数，上述长纤维的含有率可以为0以上且22％以下，可以为1％以上且11％以下。

在本说明书中，液晶聚酯组合物中的纤维状填料的数均纤维直径、数均纤维长度和上述长纤维相对于纤维状填料的根数的比例(含有率)能够根据液晶聚酯组合物中包括的纤维状填料的显微镜照片求出。

具体而言，对这些测定方法进行说明。需要说明的是，在以下的测定方法中，将显微镜照片中的观测根数(纤维状填料的根数)设为400根。

首先，在600℃以上的条件下将液晶聚酯组合物灰化。然后，使得到的残渣在甲醇中分散，在载玻片上展开的状态下以100倍的倍率拍摄显微镜照片。然后，从得到的照片读取纤维状填料的长度(纤维长度)，算出纤维状填料的根数(400根)的平均值，从而能够求出纤维状填料的数均纤维长度。

以500倍的倍率拍摄显微镜照片，从得到的照片读取纤维状填料的纤维直径，算出纤维状填料的根数(400根)的平均值，从而能够求出上述纤维状填料的数均纤维直径。

使用通过上述测定得到的纤维长度的测定值，用纤维长度为80μm以上的长纤维的根数除以纤维状填料的根数(400根)，从而能够算出纤维长度为80μm以上的长纤维的含有率。

需要说明的是，“纤维长度”是指该纤维状填料的最大长度。

“纤维直径”是指例如与该纤维状填料的长度方向正交的方向上的最大直径(长度)。

纤维状填料中包含的长纤维的长度的上限通常为1000μm以下。

另外，优选本实施方式的纤维状填料不实施表面涂布处理。由此，防止来自附着于得到的树脂成型体的纤维状填料的表面涂层剂的生成气体，从而能够提高树脂成型体的化学稳定性。另外，在组装树脂成型体时，来自树脂成型体的生成气体难以污染周边构件。在本实施方式中，作为表面涂布处理，可举出使用硅烷偶联剂、钛偶联剂等偶联剂进行的表面涂布处理、使用除液晶聚酯以外的热塑性树脂或热固化性树脂进行的表面涂布处理。

优选的是，相对于液晶聚酯100质量份，本实施方式的液晶聚酯组合物包括10质量份以上且150质量份以下的纤维状填料。如果纤维状填料大于150质量份，则存在得到的树脂成型体在组装时或使用时容易产生异物的倾向。另一方面，如果纤维状填料低于10质量份，则存在得到的树脂成型体的尺寸稳定性降低而难以获得所期望尺寸的树脂成型体的倾向。另外，如果纤维状填料低于10质量份，则强烈地表现出液晶聚酯的各向异性，树脂成型体有可能产生翘曲等。此外，如果纤维状填料少，则有时机械强度提高的效果降低。

如果考虑上述树脂成型体的异物的产生、尺寸稳定性、翘曲、机械强度等特性的平衡，则相对于液晶聚酯100质量份，本实施方式的液晶聚酯组合物中的纤维状填料的含量更优选为15质量份以上，进一步优选为20质量份以上，特别优选为25质量份以上，特别优选为30质量份以上。另外，相对于液晶聚酯100质量份，本实施方式的液晶聚酯组合物中的纤维状填料的含量更优选为140质量份以下，进一步优选为70质量份以下。

作为一个方面，相对于液晶聚酯100质量份，本实施方式的液晶聚酯组合物中的纤维状填料的含量更优选为15质量份以上且140质量份以下，进一步优选为20质量份以上且140质量份以下，更进一步优选为20质量份以上且70质量份以下，特别优选为25质量份以上且70质量份以下，特别优选为30质量份以上且70质量份以下。

作为一个方面，相对于液晶聚酯组合物的总质量，本实施方式的液晶聚酯组合物中的液晶聚酯的含量优选为42～87质量％。

作为一个方面，相对于液晶聚酯组合物的总质量，本实施方式的液晶聚酯组合物中的纤维状填料的含量优选为13～58质量％。

在不损害本发明的效果的范围内，在本实施方式的液晶聚酯组合物中也可以包括其他成分(添加剂等)。作为这种添加剂，可举出板状填料、着色成分、润滑剂、稳定剂等。

作为一个方面，相对于液晶聚酯100质量份，所述其他成分的含量优选为0.0001～5质量份。

作为另一个方面，相对于液晶聚酯组合物的总质量，本实施方式的液晶聚酯组合物中的其他成分的含量优选为0.01～5质量％。

＜液晶聚酯组合物的制造方法＞

为了获得本实施方式的树脂成型体，优选的是，预先将液晶聚酯和纤维状填料熔融混炼，从而制造颗粒状的液晶聚酯组合物(以下，有时称为“组合物”)。需要说明的是，在使用上述液晶聚酯以及纤维状填料以外的添加剂等的情况下，只要将液晶聚酯和纤维状填料与所述添加剂等一并熔融混炼而形成组合物即可。

＜树脂成型体＞

本实施方式的树脂成型体以上述液晶聚酯组合物作为形成材料。根据本实施方式的树脂成型体，能够抑制组装或使用树脂成型体时(即，组装或使用以树脂成型体作为部件的电气/电子设备、光学设备时)异物的产生。通过以下的试验能够确认抑制这种异物的产生的效果。

首先，在对组合物进行干燥后，使用射出成型机(日精树脂工业株式会社制的PS40E-5ASE型)，在料筒温度350℃、模具温度130℃且射出速度60％的成型条件下进行射出成型，得到长度64mm、宽度64mm且厚度1mm的试验片(树脂成型体)。此外，在用于射出成型的模具的腔体的端边设有64mm×1mm的膜状浇口。

在上述试验片的上表面部上，沿着试验片中液晶聚酯的流动方向在试验片的整个长度上贴上胶带(米其邦有限公司(ニチバン株式会社)制Sellotape(注册商标)编号405)，沿着上述流动方向从上述胶带的一端侧向另一端侧快速进行剥离操作。将该操作作为一次操作，反复进行共20次，进行胶带剥离试验。

然后，对于进行了试验片的上述试验的部位，使用3D形状测量仪(基恩士公司(キーエンス社)制，“VR3000”)测定表面粗糙度Sa。

本实施方式的树脂成型体的表面粗糙度Sa优选为0μm以上且0.55μm以下，更优选为0.50μm以下。如果本实施方式的树脂成型体的表面粗糙度Sa为0.55μm以下，则树脂成型体在组装或制造时能够抑制异物的产生。

在上述试验中，通过反复对树脂成型体进行胶带剥离，对树脂成型体的表面进行粗糙加工处理，促进纤维状填料的脱落。即，上述胶带剥离试验能够被认为是从树脂成型体产生异物的加速试验。

特别是，当本实施方式的纤维状填料的数均纤维直径为2μm以上且6μm以下时，能够提高树脂成型体的悬臂梁冲击强度。

在本说明书中，如下所述地测定树脂成型体的悬臂梁冲击强度。首先，对组合物进行干燥后，使用射出成型机(日精树脂工业株式会社制的PS40E-5ASE型)在料筒温度350℃、模具温度130℃且射出速度60％的成型条件下进行射出成型，获得长度64mm、宽度12.7mm且厚度6.4mm的试验片。

然后，根据ASTM D256对得到的试验片测定悬臂梁冲击强度。

＜树脂成型体的制造方法＞

对通过上述方法得到的组合物进行射出成型，从而获得树脂成型体。

首先，求出使用的组合物的流动起始温度FT(℃)。在抑制树脂成型体的异物的产生方面，作为优选的射出成型方法，可举出相对于组合物的流动起始温度FT(℃)在[FT+30]℃以上且[FT+80]℃以下的温度条件下将所述组合物熔融，在设定为80℃以上的温度的模具中射出成型的方法。需要说明的是，优选在射出成型前预先对上述组合物进行干燥。

如果在树脂熔融温度为[FT+30]℃以上的温度条件下对上述组合物进行射出成型，则存在得到的树脂成型体的表面强度提高从而抑制异物的产生的倾向。进一步，如果在树脂熔融温度为[FT+30]℃以上的温度条件下对上述组合物进行射出成型，则在对组合物进行成型时树脂的流动性提高。

另一方面，如果在树脂熔融温度为[FT+80]℃以下的温度条件下进行射出成型，则滞留在成型机的内部的液晶聚酯难以分解。其结果是，得到的树脂成型体难以产生气体等，能够应用于例如电气/电子部件、光学部件的用途。另外，如果在树脂熔融温度为[FT+80]℃以下的温度条件下进行射出成型，则在射出成型后，在打开模具来取出树脂成型体时熔融树脂难以从喷嘴流出。其结果是，不需要应对熔融树脂的流出，树脂成型体的生产率提高。

由于能够稳定地对树脂成型体进行成型，因此，进一步优选在树脂熔融温度为[FT+30]℃以上且[FT+60]℃以下的温度条件下射出成型。

另一方面，使用的模具温度优选为80℃以上。如果该模具温度为80℃以上，则得到的树脂成型体的表面变得平滑，存在能抑制异物的产生量的倾向。

此外，从降低异物的产生量的观点出发，使用的模具温度越高越有利，但是，如果过高，则冷却效果降低从而冷却工序所需要的时间延长。其结果是，有时产生树脂成型体的生产率降低或成型后难以对树脂成型体进行脱模从而树脂成型体变形等问题。进一步来说，如果使用的模具温度过高，则模具彼此的啮合变差，在模具开闭时树脂成型体也有可能破损。

因此，优选根据所使用的组合物的种类，对采用的模具温度的上限进行适当最优化。由此，能够抑制组合物中包含的液晶聚酯的分解。

需要说明的是，如上所述，当本实施方式的制造方法中使用的液晶聚酯是作为特别优选的液晶聚酯的全芳香族液晶聚酯时，使用的模具温度优选为100℃以上且220℃以下，更优选为130℃以上且200℃以下。

为了确定上述组合物的更实用的射出成型条件，优选改变成型条件来进行各种预实验。具体而言，进行以下一系列操作的预实验：使用上述胶带剥离试验中所用的试验片作为标准成型体，进行胶带剥离试验，求出试验后的标准成型体的表面粗糙度Sa，能够如下所述地将射出成型条件最优化。

举出一例，首先，将组合物熔融，在设定为80℃的模具中射出成型从而制成标准成型体。此时，树脂熔融温度设定为相对于预先求出的流动起始温度FT(℃)优选的树脂熔融温度的大致中心值[FT+40]～[FT+50]℃的范围。然后，对得到的标准成型体进行胶带剥离试验，求出试验后的标准成型体的表面粗糙度Sa。然后，使所用的模具温度逐渐上升，分别对标准成型体进行成型，同样地求出试验后的标准成型体的表面粗糙度Sa。进一步，如果通过依次降低树脂熔融温度同样地求出试验后的标准成型体的表面粗糙度Sa，则能够分别将模具温度和树脂熔融温度最优化。

另外，如果除了对得到的标准成型体实施上述胶带剥离试验以外，还实施焊接强度等机械强度测定，则也能够求出上述组合物的更优选的射出成型条件。

需要说明的是，上述组合物的射出速度只要通过使用的成型机设定为各优选的范围即可，优选为50mm/秒以上。由于能够提高树脂成型体的生产率，优选上述组合物的射出速度更快，更优选为100mm/秒以上，进一步优选为200mm/秒以上。

如上所述地通过对标准成型体进行成型的预实验将射出成型条件最优化，将能得到标准成型体的模具变更为能得到目标树脂成型体的模具，从而对组合物进行成型。通过如此操作，能够获得能够进一步抑制异物的产生的树脂成型体。

本实施方式的树脂成型体能够优选用于例如电气/电子用设备或光学设备用部件。

需要说明的是，在前述射出成型中，对进行使用标准成型体的预实验的例子进行了说明，对于目标形状的树脂成型体，通过实施胶带剥离试验并求出试验后的树脂成型体的表面粗糙度Sa这样的手段当然也能够对成型条件进行最优化。

＜树脂成型体的用途＞

作为能够优选应用本实施方式的树脂成型体的构件，具体而言，例如，可举出连接器、插座、继电器部件、线圈架、光学拾取器、振动器、印刷布线板、电路板、半导体封装或计算机相关部件等电气/电子部件；IC托盘或晶片载体等半导体制造工艺相关部件；VTR、电视、熨斗、空调、立体音响、吸尘器、冰箱、电饭煲或照明器具等家庭电子产品部件；灯反射器或灯座等照明器具部件；光盘、激光盘(注册商标)或扬声器等音频产品部件；光缆用套圈、电话机部件、传真机部件或调制解调器等通信设备部件；分离爪或加热器座等复印机/印刷机相关部件；叶轮、风扇齿轮、齿轮、轴承、马达部件或壳体等机械部件；汽车用机构部件、发动机部件、发动机室内部件、电力部件或内装部件等汽车部件；微波烹调用锅或耐热食器等烹调用器具；地板材料或壁材等绝热/隔音用材料；支撑材料(梁、柱等)或屋顶材料等建筑材料；飞机、宇宙飞船、宇宙设备用部件、原子炉等放射线设施构件；海洋设施构件；洗涤用夹具；光学设备部件；阀类；管类；喷嘴类；过滤器类；医疗用设备部件；医疗用材料；传感器类部件；卫生设备；运动用品；休闲用品。

如上所述，能够将本实施方式的树脂成型体用于各种用途。本实施方式的树脂成型体在组装时或使用时异物的产生量极少。因此，将本实施方式的树脂成型体用于这些用途时，树脂成型体的可靠性提高。具体而言，本实施方式的树脂成型体对开关、继电器、图像传感器等各种传感器、发光二极管(也称为LED)、光学机构系统有用。

作为一个方面，作为本实施方式的液晶聚酯组合物，可以举出包括液晶聚酯和纤维状填料的液晶聚酯组合物。

所述液晶聚酯是具有来自对羟基苯甲酸的重复单元、来自对苯二甲酸的重复单元以及来自间苯二甲酸的重复单元的液晶聚酯或者具有来自6-羟基-2-萘甲酸的重复单元、来自2，6-萘二羧酸的重复单元、来自对苯二甲酸的重复单元以及来自对苯二酚的重复单元的液晶聚酯。

所述纤维状填料是从由陶瓷纤维以及玻璃纤维组成的组中选出的至少一种，陶瓷纤维优选为碱土硅酸盐纤维。

所述纤维状填料的数均纤维长度为15μm以上且60μm以下，优选为26μm以上且59μm以下。

所述纤维状填料的数均纤维直径为2μm以上且12μm以下，优选为2μm以上且11μm以下，更优选为2μm以上且6μm以下，特别优选为2μm以上且5μm以下。

相对于所述纤维状填料的根数，纤维长度为80μm以上的长纤维的含有率为0％以上且30％以下、优选为0％以上且25％以下、更优选为0以上且22％以下、进一步优选为1％以上且11％以下。

进一步，对于所述液晶聚酯组合物，在后述实施例中记载的条件下制成试验片并测定悬臂梁冲击强度时，所述试验片的悬臂梁冲击强度为250J/m以上且1030J/m以下，优选为700J/m以上且1030J/m以下。

在后述实施例中记载的条件下制成试验片并测定胶带剥离试验后的表面粗糙度Sa时，所述试验片的表面粗糙度Sa为0.55μm以下，优选为0.50μm以下。

实施例

下面，通过实施例对本发明进行说明，本发明并不限定于这些实施例。

＜液晶聚酯的流动起始温度的测定＞

使用流动试验仪(株式会社岛津制作所的“CFT-500型”)，将液晶聚酯约2g填充在安装了具有内径1mm且长度10mm的喷嘴的模具的料筒中，在9.8MPa(100kg/cm²)的负荷下，一边以4℃/分钟的速度升温一边使液晶聚酯熔融，从喷嘴挤出，测定表现出4800Pa·s(48000泊)的粘度的温度。

＜液晶聚酯的制造＞

[制造例1]

在具有搅拌装置、扭矩测量仪、氮气导入管、温度计以及回流冷却器的反应器中加入对羟基苯甲酸994.5g(7.2摩尔)、4，4’-二羟基联苯446.9g(2.4摩尔)、对苯二甲酸299.0g(1.8摩尔)、间苯二甲酸99.7g(0.6摩尔)、醋酸酐1347.6g(13.2摩尔)以及作为催化剂的1-甲基咪唑0.194g，在室温条件下搅拌15分钟，用氮气充分地置换反应器内部后，一边搅拌一边升温。内部温度达到145℃后，在保持同一温度的情况下搅拌1小时。

接着，一边蒸馏除去蒸馏出的副产物醋酸、未反应的醋酸酐一边以2小时50分钟升温至320℃，将能够确认扭矩上升的时间点作为反应完毕，得到预聚物。

将得到的预聚物冷却至室温，用粗碎机粉碎从而得到液晶聚酯的粉末(粒径为约0.1mm～约1mm)后，在氮环境下，以1小时从室温升温至250℃，以5小时从250℃升温至285℃，在285℃条件下保持3小时，以固相进行聚合反应。得到的液晶聚酯(1)的流动起始温度为327℃。

[制造例2]

在具有搅拌装置、扭矩测量仪、氮气导入管、温度计以及回流冷却器的反应器中加入6-羟基-2-萘甲酸1034.99g(5.5摩尔)、2，6-萘二羧酸378.33g(1.75摩尔)、对苯二甲酸83.07g(0.5摩尔)、对苯二酚272.52g(2.475摩尔：相对于2，6-萘二羧酸和对苯二甲酸的总量，过量0.225摩尔)、醋酸酐1226.87g(12摩尔)以及作为催化剂的1-甲基咪唑0.17g，用氮气置换反应器内的气体后，在氮气气流下，一边搅拌一边以30分钟从室温升温至145℃，在145℃条件回流1小时。

然后，一边蒸馏除去副产物醋酸和未反应的醋酸酐，一边以3小时30分钟从145℃升温至310℃，在310℃条件下保持3小时后，从反应器中取出内容物，冷却至室温。

用粉碎机对得到的固形物进行粉碎，从而获得粉末状预聚物。在氮气环境下，以1小时将该预聚物从室温升温至250℃，以5小时从250℃升温至293℃，在293℃条件下保持5小时从而固相聚合，然后，进行冷却，获得粉末状液晶聚酯2。得到的液晶聚酯(2)的流动起始温度为319℃。

＜液晶聚酯组合物的制造＞

[实施例1～6、比较例1～11]

以表1～3所示的组成使用双轴挤出机(池贝铁工株式会社制；“PCM-30”)将制造例1和2中得到的液晶聚酯和下述成分(纤维状填料)在料筒温度为340℃的条件下造粒，获得颗粒状组合物。需要说明的是，纤维状填料的平均纤维长度和数均纤维直径是纤维状填料的制造商的标称值。

(纤维状填料)

填料(1)：BS20/99(株式会社ITM制；碱土硅酸盐纤维；平均纤维长度20μm；数均纤维直径3μm)。

填料(2)：BS50/99(株式会社ITM制；碱土硅酸盐纤维；平均纤维长度50μm；数均纤维直径3μm)。

填料(3)：BS100/99(株式会社ITM制；碱土硅酸盐纤维；平均纤维长度100μm；数均纤维直径3μm)。

填料(4)：PF20E-001(日东纺织株式会社制；玻璃纤维；平均纤维长度20μm；数均纤维直径11μm)。

填料(5)：EFH75-01(中央玻璃纤维公司(セントラルグラスファイバー株式会社)制；玻璃纤维；平均纤维长度75μm；数均纤维直径11μm)。

填料(6)：PF40E-001(日东纺织株式会社制；玻璃纤维；平均纤维长度40μm；数均纤维直径11μm)。

填料(7)：EFDE50-01(中央玻璃纤维公司(セントラルグラスファイバー株式会社)制；玻璃纤维；平均纤维长度50μm；数均纤维直径6μm)。

填料(8)：EFH50-01(中央玻璃纤维公司(セントラルグラスファイバー株式会社)制；玻璃纤维；平均纤维长度50μm；数均纤维直径11μm)。

填料(9)：EFK80-31(中央玻璃纤维公司(セントラルグラスファイバー株式会社)制；玻璃纤维；平均纤维长度80μm；数均纤维直径13μm)。

在本实施例中，确认了在使用上述挤出机进行混炼前后各填料的数均纤维直径没有变化。

＜液晶聚酯组合物中的纤维状填料的分析＞

将一部分通过上述方法得到的组合物用于该颗粒中包括的纤维状填料的分析。需要说明的是，在以下分析中，将显微镜照片中的观测根数(纤维状填料的根数)设为400根。

[纤维状填料的数均纤维长度]

首先，将颗粒1g取到坩埚中，在电气炉内以600℃处理6小时使其灰化。

然后，将得到的残渣分散在甲醇中，在载玻片上展开的状态下以100倍的倍率拍摄显微镜照片。从得到的照片读取纤维状填料的长度，算出纤维状填料的根数(400根)的平均值。

[纤维长度为80μm以上的长纤维的含有率]

使用通过上述测定得到的纤维长度的测定值，用纤维长度为80μm以上的长纤维的根数除以纤维状填料的根数(400根)从而算出含有率。

＜表面胶带剥离试验(评价1)＞

对通过上述方法得到的组合物进行干燥后，使用射出成型机(日精树脂工业株式会社制的PS40E-5ASE型)在料筒温度350℃、模具温度130℃且射出速度60％的成型条件下进行射出成型，获得长度64mm、宽度64mm且厚度1mm的试验片(树脂成型体)。此外，在使用的模具的腔体的端边设有64mm×1mm的膜状浇口。

然后，使用3D形状测量仪(基恩士公司(キーエンス社)制；“VR3000”)对试验片的进行了上述试验的部位测定表面粗糙度Sa。将结果示于表1～3。

＜悬臂梁冲击强度(评价2)＞

对通过上述方法得到的组合物进行干燥后，使用射出成型机(日精树脂工业株式会社制的PS40E-5ASE型)在料筒温度350℃、模具温度130℃且射出速度60％的成型条件下进行射出成型，获得长度64mm、宽度12.7mm且厚度6.4mm的试验片。

根据ASTM D256对得到的试验片测定悬臂梁冲击强度。将结果示于表1～3。

表1

表2

表3

如表1和表3所示，与对比较例1～6的液晶聚酯组合物进行成型后的树脂成型体相比，对应用本发明的实施例1～10的液晶聚酯组合物进行成型后的树脂成型体的胶带剥离试验后的表面粗糙度Sa更小。因此，对于实施例1～10的树脂成型体，纤维状填料难以脱落，推测其异物的产生被抑制。另外，在应用本发明的实施例中，与纤维状填料的填充量相同的比较例2、比较例4和比较例5相比，纤维状填料的数均纤维直径为5μm以下的实施例1～3的树脂成型体的悬臂梁强度高。

由此表明了本发明是有用的。

工业实用性

根据本发明，能够提供异物的产生被抑制了的液晶聚酯组合物及树脂成型体，因此在工业上极其有用。

Claims

1.一种液晶聚酯组合物，其中，

其包括液晶聚酯和纤维状填料，

在所述纤维状填料中，相对于所述纤维状填料的根数，纤维状填料中包含的纤维长度为80μm以上的长纤维的根数为30％以下，

所述纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

2.一种液晶聚酯组合物，其中，

其包括液晶聚酯和纤维状填料，

所述纤维状填料的数均纤维长度为15μm以上且60μm以下，

所述纤维状填料的数均纤维直径为12μm以下。

3.如权利要求1或2所述的液晶聚酯组合物，其中，

所述纤维状填料的数均纤维直径为6μm以下。

4.如权利要求1～3中任一项所述的液晶聚酯组合物，其中，

相对于所述液晶聚酯100质量份，所述纤维状填料的含量为10质量份以上且150质量份以下。

5.一种树脂成型体，其中，

其由权利要求1～4中任一项所述的液晶聚酯组合物形成。