CN111989368B - 液晶聚酯组合物和成型品 - Google Patents

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Abstract

一种液晶聚酯组合物,其包含液晶聚酯、第一炭黑以及根据需要包含的第二炭黑,该第一炭黑是满足下述条件(A)和条件(B)的炭黑,该第二炭黑是不满足该条件(A)和该条件(B)中的至少一个的炭黑,该第一炭黑的含量W1相对于该液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,该第二炭黑的含量相对于该液晶聚酯100质量份为0质量份以上且9质量份以下,并且,所述第一炭黑和第二炭黑的总含量相对于该液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下。(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下;(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。

Description

液晶聚酯组合物和成型品
技术领域
本发明涉及液晶聚酯组合物和成型品。
本申请基于2018年4月27日在日本申请的日本特愿2018-087696号主张优先权,并将其内容引用于本申请。
背景技术
激光打印机、复印机等应用电子照片方式的图像形成装置广为人知。通常,电子照片方式包括带电、曝光、显影、转印、定影五个工序。具体而言,首先,通过电晕放电向感光体表面提供均匀的电荷(带电工序)。
然后,通过光照射形成静电图像(曝光工序)。使用调色剂使得到的静电图像显色(显影工序)。将显色的静电图像转印到复写纸上(转印工序)。通过加热/压力或溶剂蒸汽等使转印的静电图像定影(定影工序)。
以这种图像形成装置为主,已知电气/电子设备中的框体内饰部件能够使用热塑性树脂组合物制造(例如,专利文献1)。这种框体内饰部件具有绝缘性。
然而,有时这种框体内饰部件与复写纸在摩擦时产生静电。在转印工序至定影工序之间,调色剂通过静电附着在复写纸上。因此,如果在曝光工序至定影工序之间与复写纸接触的框体内饰部件的带电量增加,则有时转印的静电图像的位置偏移。而且,在后面的定影工序中,在偏移的状态下静电图像被定影,因此,结果有时得到的图像紊乱。
考虑在使用的热塑性树脂组合物中添加具有导电性的添加材料,赋予框体内饰部件导电性,以抑制框体内饰部件的带电量的增加。
作为具有导电性的添加材料,已知炭黑。专利文献2公开了包含DBP(邻苯二甲酸二丁酯)吸收量为60~200cm3/100g的炭黑的液晶聚酯组合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-244402号公报。
专利文献2:日本特开2001-279066号公报。
发明内容
发明要解决的课题
然而,像专利文献2那样的液晶聚酯组合物未必能够充分抑制带电量的增加。
另外,近年来,随着图像形成的高速化,复写纸的输送速度持续增大。
如果复写纸的输送速度增大,则框体内饰部件的带电量进一步增加,因而存在图像的紊乱也增大的倾向。
进一步,有时带电量的增加导致的缺陷在除图像形成装置以外的电气/电子设备中的框体内饰部件中也同样地被确认。
因此,需求一种能够抑制带电量增加的成型品以及能得到这种成型品的液晶聚酯组合物。
本发明是鉴于上述情况完成的,其目的在于,提供能够抑制带电量增加的成型品以及能得到这种成型品的液晶聚酯组合物。
用于解决课题的手段
发明人等为了抑制带电量的增加,在液晶聚酯中添加满足下述条件(A)和条件(B)的第一炭黑,结果发现能够抑制带电量的增加。
但是,发明人等进行了精心研究,结果可知如果在曝光工序至定影工序之间框体内饰部件的带电量的绝对值过低,则复写纸的图像形成所需要的静电也被去除,转印的静电图像渗出。
发明人等为了控制带电量的绝对值,设定第一炭黑的含量的上限值以及包含第一炭黑的炭黑的含量的上限值,结果发现了能够控制带电量的绝对值,从而完成了本发明。
本发明的一个方式是提供一种液晶聚酯组合物,其包含液晶聚酯以及炭黑,炭黑由满足下述条件(A)和条件(B)的第一炭黑以及不满足条件(A)和条件(B)中的至少一个的第二炭黑构成,炭黑的含量相对于液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,第一炭黑的含量W1相对于液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,第二炭黑的含量相对于液晶聚酯100质量份为0质量份以上且9质量份以下。
(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下。
(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。
可以是以下构成:第一炭黑的BET比表面积为500m2/g以上且1500m2/g以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:其包含填料,填料为纤维状填料,纤维状填料的含量W2相对于液晶聚酯100质量份为10质量份以上且130质量份以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:由下述式(S1)表示的比R12大于1×105且小于1×1011
数学式1
Figure BDA0002730431490000031
ρ1表示第一炭黑的体积电阻率。ρ2表示纤维状填料的体积电阻率。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:其包含填料,填料为板状填料,板状填料的含量W3相对于液晶聚酯100质量份为5质量份以上且80质量份以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:由下述式(S2)表示的比R13大于1×105且小于1×1011
数学式2
Figure BDA0002730431490000032
ρ1表示第一炭黑的体积电阻率。ρ3表示板状填料的体积电阻率。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:其包含填料,填料为纤维状填料和板状填料,纤维状填料的含量W2相对于液晶聚酯100质量份为10质量份以上且130质量份以下,板状填料的含量W3相对于液晶聚酯100质量份为5质量份以上且80质量份以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:由下述式(S3)表示的比R123大于1×105且小于1×1011
数学式3
Figure BDA0002730431490000041
ρ1表示第一炭黑的体积电阻率。ρ2表示纤维状填料的体积电阻率。ρ3表示板状填料的体积电阻率。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:纤维状填料的体积电阻率ρ2为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:板状填料的体积电阻率ρ3为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:第一炭黑的体积电阻率ρ1为1×102Ω·m以上且1×107Ω·m以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:液晶聚酯的流动开始温度为280℃以上且420℃以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:液晶聚酯包括来自芳香族羟基羧酸的结构单元(I)、来自芳香族二醇的结构单元(II)以及来自芳香族二羧酸的结构单元(III),结构单元(I)的含有率相对于液晶聚酯的全部结构单元的总计为30摩尔%以上且80摩尔%以下,结构单元(II)的含有率相对于液晶聚酯的全部结构单元的总计为10摩尔%以上且35摩尔%以下,结构单元(III)的含有率相对于液晶聚酯的全部结构单元的总计为10摩尔%以上且35摩尔%以下。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:芳香族羟基羧酸为对羟基苯甲酸,芳香族二醇为对苯二酚和4,4’-二羟基联苯中的至少一个,芳香族二羧酸为从由对苯二甲酸以及间苯二甲酸组成的组中选择的至少一个。
本发明的一个方式是提供以上述液晶聚酯组合物作为形成材料的成型品。
在本发明的一个方式中,可以是以下构成:用于电气/电子设备中的框体内饰部件。
需要说明的是,在本说明书中,“框体内饰部件”是指在框体的内部具有的部件。
即,本发明包括以下方案。
[1]一种液晶聚酯组合物,其中,其包含:液晶聚酯;第一炭黑;以及根据需要包含的第二炭黑。所述第一炭黑是满足下述条件(A)和条件(B)的炭黑,所述第二炭黑是不满足所述条件(A)和所述条件(B)中的至少一个的炭黑,所述第一炭黑的含量W1相对于所述液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,所述第二炭黑的含量相对于所述液晶聚酯100质量份为0质量份以上且9质量份以下,而且,所述第一炭黑和第二炭黑的总含量相对于所述液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下。
(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下。
(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。
[2]如[1]所述的液晶聚酯组合物,其中,所述第一炭黑的BET比表面积为500m2/g以上且1500m2/g以下。
[3]如[1]或[2]所述的液晶聚酯组合物,其中,其还包含填料,所述填料为纤维状填料,所述纤维状填料的含量W2相对于所述液晶聚酯100质量份为10质量份以上且130质量份以下。
[4]如[3]所述的液晶聚酯组合物,其中,使用由下述式(S1)表示的比R12表示所述第一炭黑的体积电阻率和含量与所述纤维状填料的体积电阻率和含量的关系时,比R12为大于1×105且小于1×1011
数学式4
Figure BDA0002730431490000051
1表示所述第一炭黑的体积电阻率。ρ2表示所述纤维状填料的体积电阻率。W1表示所述第一炭黑相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。W2表示所述纤维状填料相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。)
[5]如[1]或[2]所述的液晶聚酯组合物,其中,其还包含填料,所述填料为板状填料,所述板状填料的含量W3相对于所述液晶聚酯100质量份为5质量份以上且80质量份以下。
[6]如所述的液晶聚酯组合物,其中,使用由下述式(S2)表示的比R13表示所述第一炭黑的体积电阻率和含量与所述板状填料的体积电阻率和含量的关系时,比R13为大于1×105且小于1×1011
数学式5
Figure BDA0002730431490000061
1表示所述第一炭黑的体积电阻率。ρ3表示所述板状填料的体积电阻率。W1表示所述第一炭黑相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。W3表示所述板状填料相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。)
[7]如[1]或[2]所述的液晶聚酯组合物,其中,其还包含填料,所述填料为纤维状填料和板状填料,所述纤维状填料的含量W2相对于所述液晶聚酯100质量份为10质量份以上且130质量份以下,所述板状填料的含量W3相对于所述液晶聚酯100质量份为5质量份以上且80质量份以下。
[8]如[7]所述的液晶聚酯组合物,其中,使用由下述式(S3)表示的比R123表示所述第一炭黑的体积电阻率和含量与所述纤维状填料的体积电阻率和含量与所述板状填料的体积电阻率和含量的关系时,比R123为大于1×105且小于1×1011
数学式6
Figure BDA0002730431490000062
1表示所述第一炭黑的体积电阻率。ρ2表示所述纤维状填料的体积电阻率。ρ3表示所述板状填料的体积电阻率。W1表示所述第一炭黑相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。W2表示所述纤维状填料相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。W3表示所述板状填料相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。)
[9]如[4]或[8]所述的液晶聚酯组合物,其中,所述纤维状填料的体积电阻率ρ2为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
[10]如[6]或[8]所述的液晶聚酯组合物,其中,所述板状填料的体积电阻率ρ3为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
[11]如[4]、[6]或[8]所述的液晶聚酯组合物,其中,所述第一炭黑的体积电阻率ρ1为1×102Ω·m以上且1×107Ω·m以下。
[12]如[1]~[11]中任一项所述的液晶聚酯组合物,其中,所述液晶聚酯的流动开始温度为280℃以上且420℃以下。
[13]如[1]~[12]中任一项所述的液晶聚酯组合物,其中,所述液晶聚酯包含来自芳香族羟基羧酸的结构单元(I)、来自芳香族二醇的结构单元(II)以及来自芳香族二羧酸的结构单元(III),所述结构单元(I)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为30摩尔%以上且80摩尔%以下,所述结构单元(II)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下,所述结构单元(III)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。
[14]如[13]所述的液晶聚酯组合物,其中,所述芳香族羟基羧酸为对羟基苯甲酸,所述芳香族二醇为对苯二酚和4,4’-二羟基联苯中的至少一个,所述芳香族二羧酸为从由对苯二甲酸以及间苯二甲酸组成的组中选出的至少一个。
[15]一种成型品,其中,其包含[1]~[14]中任一项所述的液晶聚酯组合物。
[16]如[15]所述的成型品,其中,其用于电气/电子设备中的框体内饰部件。
发明的效果
根据本发明的一种方式,提供能够抑制带电量增加的成型品以及能得到这种成型品的液晶聚酯组合物。
具体实施方式
<液晶聚酯组合物>
本实施方式的液晶聚酯组合物包含液晶聚酯以及炭黑。需要说明的是,此处所述的“炭黑”是指仅由后述的第一炭黑构成的炭黑、或者仅由后述的第一炭黑和第二炭黑构成的炭黑。
需要说明的是,在本说明书中,将液晶聚酯和至少炭黑混合而得到的混合物设为“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设为“组合物”。
[液晶聚酯]
本实施方式的液晶聚酯是热致液晶聚合物之一。本实施方式的液晶聚酯是在200℃以上且450℃以下的温度条件下能形成表现出光学各向异性的熔融体的树脂。
作为液晶聚酯,具体而言,能够举出:(1)将芳香族羟基羧酸、芳香族二羧酸以及芳香族二醇聚合而得到的树脂;(2)将多种芳香族羟基羧酸聚合而得到的树脂;(3)将芳香族二羧酸和芳香族二醇聚合而得到的树脂;(4)使芳香族羟基羧酸与聚对苯二甲酸乙二醇酯等结晶性聚酯反应而得到的树脂等。
需要说明的是,在液晶聚酯的制造中,也能够将作为原料单体使用的芳香族羟基羧酸、芳香族二羧酸以及芳香族二醇的一部分或全部预先形成酯形成性衍生物从而供给于聚合。通过使用这种酯形成性衍生物,具有能够更容易地制造液晶聚酯的优点。
作为酯形成性衍生物,可举出以下例子。
作为分子内具有羧基的芳香族羟基羧酸和芳香族二羧酸的酯形成性衍生物的例子,可举出所述羧基转换为卤甲酰基(即,酰氯)、酰氧羰基(即,酸酐)等高反应性的基团的衍生物、所述羧基以通过酯交换反应生成聚酯的方式与一价醇类、乙二醇等多元醇类、苯酚类等形成酯而成的衍生物。
作为像芳香族羟基羧酸和芳香族二醇那样的具有酚羟基的化合物的能聚合的衍生物的例子,可举出所述酚羟基以通过酯交换反应生成聚酯的方式与低级羧酸类形成酯的衍生物。
进一步,只要是不抑制酯形成性的程度,上述芳香族羟基羧酸、芳香族二羧酸或芳香族二醇也可以在其芳香环上具有氯原子、氟原子等卤素原子;甲基、乙基、丁基等碳数为1~10的烷基;苯基等碳数为6~20的芳基作为取代基。
作为芳香族羟基羧酸,例如,可举出对羟基苯甲酸(衍生后述(A1)的芳香族羟基羧酸)、间羟基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸(衍生后述(A2)的芳香族羟基羧酸)、3-羟基-2-萘甲酸、5-羟基-1-萘甲酸、4-羟基-4’-羧基二苯醚、这些芳香族羟基羧酸的芳香环上的氢原子的一部分被从由烷基、芳基以及卤素原子组成的群中选出的至少一种取代基取代而成的芳香族羟基羧酸。在液晶聚酯的制造中,所述芳香族羟基羧酸可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为来自这种芳香族羟基羧酸的结构单元,例如,可举出以下所示的结构单元。需要说明的是,对于来自芳香族羟基羧酸的结构单元,其芳香环上的氢原子的一部分可以被从由卤素原子、烷基以及芳基组成的组中选出的至少一种取代基取代。
化学式1
Figure BDA0002730431490000091
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。
作为芳香族二羧酸,例如,可举出对苯二甲酸(衍生后述(B1)的芳香族二羧酸)、间苯二甲酸(衍生后述(B2)的芳香族二羧酸)、联苯-4,4’-二羧酸、2,6-萘二甲酸(衍生后述(B3)的芳香族二羧酸)、二苯醚-4,4’-二羧酸、二苯基硫醚-4,4’-二羧酸、这些芳香族二羧酸的芳香环上的氢原子的一部分被从由烷基、芳基以及卤素原子组成的组中选出的至少一种取代基取代而成的芳香族二羧酸。在液晶聚酯的制造中,所述芳香族二羧酸可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为来自这种芳香族二羧酸的结构单元,例如,可举出以下所示的结构单元。需要说明的是,对于来自芳香族二羧酸的结构单元,其芳香环上的氢原子的一部分可以被从由卤素原子、烷基以及芳基组成的组中选出的至少一种取代基取代。
化学式2
Figure BDA0002730431490000101
作为芳香族二醇,例如,可举出4,4’-二羟基联苯(衍生后述(C1)的芳香族二醇)、对苯二酚(衍生后述(C2)的芳香族二醇)、间苯二酚(衍生后述(C3)的芳香族二醇)、4,4’-二羟基二苯酮、4,4’-二羟基二苯醚、双(4-羟基苯基)甲烷、1,2-双(4-羟基苯基)乙烷、4,4’-二羟基二苯砜、4,4’-二羟基二苯硫醚、2,6-二羟基萘、1,5-二羟基萘、这些芳香族二醇的芳香环上的氢原子的一部分被从由烷基、芳基以及卤素原子组成的组中选出的至少一种取代基取代而成的芳香族二醇。在液晶聚酯的制造中,所述芳香族二醇可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为来自这种芳香族二醇的结构单元,例如,可举出以下所示的结构单元。需要说明的是,对于来自芳香族二醇的结构单元,其芳香环上的氢原子的一部分可以被从由卤素原子、烷基以及芳基组成的组中选出的至少一种取代基取代。
化学式3
Figure BDA0002730431490000111
在所述结构单元(来自芳香族羟基羧酸的结构单元、来自芳香族二羧酸的结构单元、来自芳香族二醇的结构单元)可以任意具有的取代基中,作为卤素原子的例子,可举出氟原子、氯原子、溴原子,作为烷基,优选碳数为1~4左右的低级烷基,例如,可举出甲基、乙基、丁基等,作为芳基的例子,可举出苯基。
对特别优选的液晶聚酯进行说明。
优选液晶聚酯具有来自对羟基苯甲酸的结构单元(A1)以及来自6-羟基-2-萘甲酸的结构单元(A2)中的至少一个作为来自芳香族羟基羧酸的结构单元(I)。优选液晶聚酯具有从来自对苯二甲酸的结构单元(B1)、来自间苯二甲酸的结构单元(B2)以及来自2,6-萘二羧酸(B3)的结构单元组成的组中选出的结构单元作为来自芳香族二羧酸的结构单元(II)。优选液晶聚酯具有来自对苯二酚的结构单元(C2)以及来自4,4’-二羟基联苯的结构单元(C1)中的至少一个作为来自芳香族二醇的结构单元(III)。
而且,作为这些组合,优选由下述(a)~(h)表示的组合。
(a):由(A1)、(B1)以及(C1)组成的组合、或者由(A1)、(B1)、(B2)以及(C1)组成的组合。
(b):由(A2)、(B3)以及(C2)组成的组合、或者由(A2)、(B1)、(B3)以及(C2)组成的组合。
(c):由(A1)以及(A2)组成的组合。
(d):在(a)的结构单元的组合中,用(A2)取代(A1)的一部分或全部而成的组合。
(e):在(a)的结构单元的组合中,用(B3)取代(B1)的一部分或全部而成的组合。
(f):在(a)的结构单元的组合中,用(C3)取代(C1)的一部分或全部而成的组合。
(g):在(b)的结构单元的组合中,用(A1)取代(A2)的一部分或全部而成的组合。
(h):在(c)的结构单元的组合中加入(B1)和(C2)而成的组合。
优选来自芳香族羟基羧酸的结构单元(I)的含有率相对于构成液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为30摩尔%以上且80摩尔%以下。另外,优选来自芳香族二醇的结构单元(II)的含有率相对于构成液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。另外,优选来自芳香族二羧酸的结构单元(III)的含有率相对于构成液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。作为液晶聚酯,优选全部满足这些条件的树脂。
更优选来自对羟基苯甲酸的结构单元(A1)的含有率相对于构成液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为30摩尔%以上且80摩尔%以下。另外,更优选来自对苯二酚的结构单元(C2)以及来自4,4’-二羟基联苯的结构单元(C1)中的至少一个的含有率相对于构成液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。另外,更优选从由来自对苯二甲酸的结构单元(B1)以及来自间苯二甲酸的结构单元(B2)组成的组中选出的至少一个的含有率相对于构成液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。作为液晶聚酯,更优选全部满足这些条件的树脂。
作为所述液晶聚酯的制造方法,例如,能够应用日本特开2002-146003号公报记载的方法等公知的方法。即,可举出使上述原料单体(芳香族羟基羧酸、芳香族二羧酸、芳香族二醇或这些酯形成用衍生物)熔融聚合(缩聚),得到较低分子量的芳香族聚酯(以下,简称“预聚物”),然后,将该预聚物作为粉末,加热从而固相聚合的方法。通过如上所述地固相聚合,聚合进一步进行,从而能够得到分子量更高的液晶聚酯。
此外,在日本特公昭47-47870号公报、日本特公昭63-3888号公报等中也记载了具有作为最基本结构的所述(a)、(b)的结构单元的组合的液晶聚酯的制造方法。
熔融聚合可以在催化剂的存在下进行,作为该情况下的催化剂的例子,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。
作为本实施方式的成型品中使用的液晶聚酯,优选通过下述方法求出的流动开始温度为280℃以上的液晶聚酯。如上所述地,当在液晶聚酯的制造中使用固相聚合时,将液晶聚酯的流动开始温度设为280℃以上,能够在较短时间内进行。而且,通过使用这种流动开始温度的液晶聚酯作为本实施方式的热塑性树脂,得到的成型品具有高度的耐热性。
另一方面,在以实际应用的温度范围对成型品进行成型方面,本实施方式的成型品中使用的液晶聚酯的流动开始温度优选为420℃以下,进一步优选为390℃以下。
作为一个方面,本实施方式的液晶聚酯组合物中使用的液晶聚酯的流动开始温度优选为280℃以上且420℃以下,进一步优选为280℃以上且390℃以下。
此处,流动开始温度是使用安装有内径1mm且长度10mm的模具的毛细管型流变仪,在9.8MPa(100kg/cm2)的负荷下,以升温速度4℃/分钟从喷嘴挤出液晶聚酯时,显示出熔融粘度为4800Pa·s(48000泊)的温度。流动开始温度是该技术领域中公知的表示液晶聚酯的分子量的指标(参照小出直之编写,《液晶聚合物-合成·成型·应用-》(《液晶性ポリマー合成·成形·应用-》),95~105页,株式会社CMC,1987年6月5日发行)。作为测定流动开始温度的装置,例如,能够使用(株)岛津制作所制的流动特性评价装置“流动度试验仪CFT-500D”。
这种液晶聚酯的耐热性、熔融时的流动性优异。因此,优选作为后述的成型品的形成材料使用。
液晶聚酯可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
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30~90质量%。
[炭黑]
本实施方式的液晶聚酯组合物的炭黑具有赋予液晶聚酯导电性的效果。
(第一炭黑)
本实施方式的液晶聚酯组合物中使用的炭黑包含满足下述条件(A)和条件(B)的第一炭黑。
作为一个方面,本实施方式的液晶聚酯组合物的炭黑仅由满足下述条件(A)和条件(B)的第一炭黑组成。
作为另一方面,本实施方式的液晶聚酯组合物的炭黑仅由满足下述条件(A)和条件(B)的第一炭黑以及后述的第二炭黑组成。
(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下。
(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。
本实施方式中,炭黑的一次粒径采用通过透射电子显微镜测定的值。
本实施方式中,炭黑的DBP吸油量采用通过邻苯二甲酸二丁酯吸收计按照JIS K6221测定的值。
如果第一炭黑的一次粒径为10nm以上,能够充分降低由液晶聚酯组合物成型的成型品的表面电阻值。其结果是,能够抑制成型品中的带电量的增加。
如果第一炭黑的一次粒径为50nm以下,在制造液晶聚酯组合物、成型品时,使第一炭黑容易在液晶聚酯中分散。在如此得到的成型品中,容易使成型品的面内表面电阻值均匀。其结果是,在成型品的面内的任意位置,均能够抑制带电量的增加。
第一炭黑的一次粒径优选为20nm以上且45nm以下,更优选为30nm以上且40nm以下。
第一炭黑的DBP吸油量越高,意味着第一炭黑的表面附近的空隙越多。如果第一炭黑的表面附近的空隙多,则在液晶聚酯中第一炭黑彼此容易勾挂,容易连结。
如果第一炭黑的DBP吸油量为300cm3/100g以上,则由液晶聚酯组合物成型的成型品容易在第一炭黑的连结部分充分导电。其结果是,能够充分降低成型品的表面电阻值。因此,能够充分抑制成型品中的带电量的增加。
但是,如果第一炭黑的DBP吸油量过高,则第一炭黑的表面附近的空隙过多,在液晶聚酯中第一炭黑彼此容易强力勾挂。在对液晶聚酯、炭黑以及根据需要添加的添加剂进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度升高。其结果是,难以对混合物进行造粒,难以制造液晶聚酯组合物。
如果第一炭黑的DBP吸油量为550cm3/100g以下,则在对液晶聚酯、炭黑以及根据需要添加的添加剂进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度不会过高。其结果是,容易对混合物进行造粒,容易制造液晶聚酯组合物。
第一炭黑的DBP吸油量优选为325cm3/100g以上且550cm3/100g以下,更优选为350cm3/100g以上且525cm3/100g以下。
第一炭黑的BET比表面积优选为500m2/g以上且1500m2/g以下,更优选为700m2/g以上且1350m2/g以下,进一步优选为750m2/g以上且1300m2/g以下。
本实施方式中,炭黑的BET比表面积采用使用BET比表面积测定器(例如,美国麦克仪器公司(Micromeritics)制的AccuSorb 2100E)在液氮温度条件下使氮气吸附,测定吸附量并通过BET法算出的值。
通常,粒子的BET比表面积受到粒径的影响。但是,在本实施方式的第一炭黑中,第一炭黑中形成的空隙的量更占主导。因此,第一炭黑的BET比表面积越大,意味着第一炭黑中形成的空隙的量越多。
如上所述地,如果第一炭黑中形成的空隙的量越多,在液晶聚酯中第一炭黑彼此容易连结。
如果第一炭黑的BET比表面积为500m2/g以上,则由液晶聚酯组合物成型的成型品在第一炭黑的连结部分容易充分通电。其结果是,能够充分降低成型品的表面电阻值。因此,能够充分抑制成型品中的带电量的增加。
但是,如果第一炭黑的BET比表面积过高,可以说第一炭黑中形成的空隙的量过多。如上所述地,如果第一炭黑中形成的空隙的量过多,则对液晶聚酯、炭黑以及根据需要添加的添加剂进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度升高。其结果是,难以对混合物进行造粒,难以制造液晶聚酯组合物。
如果第一炭黑的BET比表面积为1500m2/g以下,则在制造液晶聚酯组合物、成型品时,对液晶聚酯、炭黑以及根据需要添加的添加剂进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度不会过高。
其结果是,容易对混合物进行造粒,容易制造液晶聚酯组合物。
第一炭黑的体积电阻率ρ1优选为1×102Ω·m以上且1×107Ω·m以下,更优选为1×103Ω·m以上且1×106Ω·m以下。
如果第一炭黑的体积电阻率ρ1在上述范围内,则能够充分降低由液晶聚酯组合物成型的成型品的表面电阻值。因此,能够抑制成型品中的带电量的增加。
本实施方式中,第一炭黑的体积电阻率采用将第一炭黑在硅胶干燥器中放置24小时后,在测定温度23℃且测定湿度50%条件下通过绝缘电阻计R8340A超高电阻计(ULTRAHIGH RESISUTANCE METER)(株式会社ADC制)测定的值。
(第二炭黑)
在不损害本发明效果的范围内,本实施方式的液晶聚酯组合物的炭黑也可以包含第二炭黑。第二炭黑不满足条件(A)和条件(B)中的至少一个。
(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下。
(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。
虽然第二炭黑比上述第一炭黑的效果差,但是,具有赋予液晶聚酯导电性的效果。另外,与上述第一炭黑相比,第二炭黑能够抑制在液晶聚酯中配合时的液晶聚酯混合物的粘度上升。因此,在本实施方式中,提供通过并用第一炭黑和第二炭黑抑制液晶聚酯混合物的粘度的上升并且在形成成型品时能够抑制带电量的增加的液晶聚酯组合物。
[炭黑的含量]
在本实施方式的液晶聚酯组合物中,第一炭黑的含量W1相对于液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下。
如果第一炭黑的含量W1为1质量份以上,则能够充分降低由液晶聚酯组合物成型的成型品的表面电阻值。其结果是,能够抑制成型品中的带电量的增加。
与第二炭黑相比,第一炭黑在对液晶聚酯、炭黑以及根据需要添加的添加剂进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度容易升高。
如果第一炭黑的含量W1为10质量份以下,则上述混合物的粘度不会过高。其结果是,容易对混合物进行造粒,容易制造液晶聚酯组合物。
另外,如果第一炭黑的含量W1为10质量份以下,则带电量的绝对值不会过低。因此,通过将第一炭黑的含量W1设为1质量份以上且10质量份以下的范围内,能够控制带电量的绝对值。
在本实施方式的液晶聚酯组合物中,优选第一炭黑的含量W1相对于液晶聚酯100质量份为2质量份以上且9质量份以下。
如上所述地,在不损害本发明效果的范围内,本实施方式的液晶聚酯组合物的炭黑还可以包含第二炭黑。在本实施方式的液晶聚酯组合物中,第二炭黑的含量相对于液晶聚酯100质量份为0质量份以上且9质量份以下。作为一个方面,第二炭黑的含量相对于液晶聚酯100质量份可以为0质量份以上且3质量份以下,也可以为2质量份以上且3质量份以下。
在本实施方式的液晶聚酯组合物中,第一炭黑的含量和第二炭黑的总含量(以下,有时称为炭黑的含量)相对于液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下。
如果所述炭黑的含量为1质量份以上,则能够充分增多所述炭黑中包含的第一炭黑的量。其结果是,能够充分降低由液晶聚酯组合物成型的成型品的表面电阻值。因此,能够抑制成型品中的带电量的增加。
如果所述炭黑的含量为10质量份以下,在制造液晶聚酯组合物、成型品时,使第一炭黑以及根据需要添加的第二炭黑容易在液晶聚酯中分散。在如此得到的成型品中,容易使成型品的面内的表面电阻值均匀。其结果是,在成型品的面内的任意位置,均能够抑制带电量的增加。
另外,如果所述炭黑的含量为10质量份以下,则带电量的绝对值不会过低。因此,通过将所述炭黑的含量设为1质量份以上且10质量份以下的范围内,能够抑制带电量的绝对值。
在本实施方式的液晶聚酯组合物中,优选所述炭黑的含量相对于液晶聚酯100质量份为3质量份以上且9质量份以下。
[填料]
优选的是,除了液晶聚酯和第一炭黑以外,本实施方式的液晶聚酯组合物还包含填料。由此,由液晶聚酯组合物成型的成型品的强度、尺寸稳定性提高。
作为一个方面,本实施方式的液晶聚酯组合物包含液晶聚酯、第一炭黑以及填料。
作为另一方面,本实施方式的液晶聚酯组合物包含液晶聚酯、第一炭黑、第二炭黑以及填料。
本实施方式的液晶聚酯组合物的填料为纤维状填料或板状填料。另外,优选本实施方式的液晶聚酯组合物包含纤维状填料和板状填料两者。
(纤维状填料)
作为纤维状填料的例子,可举出玻璃纤维;二氧化硅纤维、氧化铝纤维、二氧化硅氧化铝纤维等陶瓷纤维;以及不锈钢纤维等金属纤维。另外,也可举出钛酸钾晶须、钛酸钡晶须、硅灰石晶须、硼酸铝晶须、氮化硅晶须、碳化硅晶须等晶须。
作为一个方面,纤维状填料的数均纤维长度优选为30μm~3mm,数均纤维直径优选为6~13μm。
在本实施方式的液晶聚酯组合物中,纤维状填料的含量W2相对于液晶聚酯100质量份优选为10质量份以上且130质量份以下,更优选为10质量份以上且80质量份以下,进一步优选为10质量份以上且50质量份以下,特别优选为10质量份以上且45质量份以下。作为另一方面,纤维状填料的含量W2也可以为23质量份以上且45质量份以下。
如果纤维状填料的含量W2为10质量份以上,则对液晶聚酯组合物进行成型的成型品的强度足够高。
如果纤维状填料的含量W2为130质量份以下,则在对液晶聚酯、炭黑以及纤维状填料进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度不会过高。其结果是,使第一炭黑容易分散在液晶聚酯中。
如上所述地,在由第一炭黑充分分散的液晶聚酯组合物成型的成型品中,容易使成型品的面内的表面电阻值均匀。其结果是,在成型品的面内的任意位置,均能够抑制带电量的增加。
(板状填料)
作为板状填料的例子,可举出滑石、云母、石墨、硅灰石、硫酸钡以及碳酸钙等。云母可以为白云母,可以为金云母,可以为氟金云母,也可以为四硅云母。
在本实施方式的液晶聚酯组合物中,板状填料的含量W3相对于液晶聚酯100质量份优选为5质量份以上且80质量份以下,更优选为5质量份以上且50质量份以下,进一步优选为5质量份以上且30质量份以下,特别优选为10质量份以上且25质量份以下。作为另一方面,板状填料的含量W3可以为17质量份以上且23质量份以下。
如果板状填料的含量W3为5质量份以上,则由液晶聚酯组合物成型的成型品的尺寸稳定性、强度足够高。
如果板状填料的含量W3为80质量份以下,则对液晶聚酯、炭黑以及板状填料进行熔融混炼时,它们的混合物的粘度不会过高。其结果是,使第一炭黑容易分散在液晶聚酯中。
如上所述地,在由第一炭黑充分分散的液晶聚酯组合物成型的成型品中,容易使成型品的面内的表面电阻值均匀。其结果是,在成型品的面内的任意位置,均能够抑制带电量的增加。
[填料的体积电阻率]
纤维状填料的体积电阻率ρ2优选为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下,更优选为1×1010Ω·m以上且1×1013Ω·m以下。
如果纤维状填料的体积电阻率ρ2在上述范围内,则能够充分降低由液晶聚酯组合物成型的成型品的表面电阻值。因此,能够抑制成型品中的带电量的增加。
板状填料的体积电阻率ρ3优选为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下,更优选为1×1010Ω·m以上且1×1013Ω·m以下。
如果板状填料的体积电阻率ρ3在上述范围内,则能够充分降低由液晶聚酯组合物成型的成型品的表面电阻值。因此,能够抑制成型品中的带电量的增加。
此外,纤维状填料和板状填料的体积电阻率的测定方法与第一炭黑的体积电阻率的测定方法同样。
当本实施方式的液晶聚酯组合物仅包含作为填料的纤维状填料时,由下述式(S1)表示的比R12优选为大于1×105且小于1×1011,更优选为1×106以上且1×1010以下,进一步优选为1×107以上且1×109以下。
数学式7
Figure BDA0002730431490000201
如上所述地,ρ1表示第一炭黑的体积电阻率。ρ2表示纤维状填料的体积电阻率。W1表示第一炭黑相对于液晶聚酯100质量份的含量(质量份)。W2表示纤维状填料相对于液晶聚酯100质量份的含量(质量份)。
当本实施方式的液晶聚酯组合物仅包含作为填料的板状填料时,由下述式(S2)表示的比R13优选为大于1×105且小于1×1011,更优选为1×105以上且1×109以下,进一步优选为5×105以上且1×108以下。
数学式8
Figure BDA0002730431490000202
如上所述地,ρ3表示板状填料的体积电阻率。W3表示板状填料相对于液晶聚酯100质量份的含量(质量份)。
当本实施方式的液晶聚酯组合物包含作为填料的纤维状填料和板状填料时,由下述式(S3)表示的比R123优选为大于1×105且小于1×1011,更优选为1×106以上且1×1010以下,进一步优选为1.1×107以上且1×109以下。
数学式9
Figure BDA0002730431490000203
本实施方式中,为了控制成型品中的带电量的绝对值,重要的是不仅规定能影响带电量的全部成分的体积电阻率,而且还规定含量。本实施方式规定的比R12、比R13、和比R123表示为能影响带电量的炭黑以及填料的体积电阻率ρ1、ρ2和ρ3与含量W1、W2和W3两者的函数。通过这样的比R12、比R13和比R123满足所期望的范围,控制体积电阻率与含量的平衡,能够控制带电量的绝对值。
[其它的成分]
在不损害本发明的效果的范围内,本实施方式的液晶聚酯组合物还可以含有除上述填料以外的成分。
作为上述成分的例子,可举出氟树脂、金属皂类等脱模改良剂;染料、颜料等着色剂;抗氧化剂;热稳定剂;紫外线吸收剂;抗静电剂;表面活性剂等成型品的形成材料中通常使用的添加剂。
另外,作为上述成分的例子,也可举出高级脂肪酸、高级脂肪酸酯、高级脂肪酸金属盐、氟碳系表面活性剂等的具有外部润滑剂效果的添加剂。
进一步,作为上述成分的例子,也可举出酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂等热固性树脂。
根据如上所述构成的液晶聚酯组合物,能获得能控制带电量的绝对值的成型品。
作为一个方面,优选上述成分的含量相对于液晶聚酯组合物的总质量为0~10质量%。
<成型品>
本实施方式的成型品包含上述液晶聚酯组合物作为形成材料。
本实施方式的成型品是电气/电子设备中的框体内饰部件用的成型品。作为电气/电子设备,可举出照相机、计算机、便携式电话、智能手机、平板电脑、打印机、投影仪等。作为这种电气/电子设备中的框体内饰部件,可举出连接器、照相机模块、送风机或打印机的定影部件。
本实施方式的成型品的厚度为0.1mm以上,优选为0.2mm以上,更优选为0.5mm以上,进一步优选为1mm以上。另外,成型品的厚度优选为20mm以下。
作为一个方面,本实施方式的成型品的厚度为0.1mm以上且20mm以下,优选为0.2mm以上且20mm以下,更优选为0.5mm以上且20mm以下,进一步优选为1mm以上且20mm以下。
在本说明书中,成型品的厚度是指从成型品的一个面到另一面的厚度(最短距离)。
在成型品为送风机时等其厚度不均匀的情况下,只要最薄的部分的厚度为0.1mm即可,优选为0.2mm以上,更优选为0.5mm以上,进一步优选为1mm以上。另外,最厚的部分的厚度优选为20mm以下。成型品的厚度是使用测微计或非接触三维测定器(三丰公司(株式会社ミツトヨ)制的“QuickVision PRO”)随机在三个部位测定成型品的厚度时的测定值的平均值。需要说明的是,在选择测微计以及上述非接触二维测定器中的任意一种的情况下均能够定量获得成型品的厚度。
下面,举例说明电气/电子设备的框体内饰部件为打印机的定影部件的情况,本实施方式并不限定于此。
通常,打印机的定影部件的表面平坦,使得复写纸的输送不停滞地进行。然而,有时上述定影部件和复写纸在摩擦时产生静电。在图像形成中的转印工序至定影工序之间,调色剂因静电而附着在复写纸上,因此,如果上述定影部件的带电量增加,则转印的静电图像的位置偏移。
另外,发明人等精心研究的结果可知,如果在曝光工序至定影工序之间框体内饰部件的带电量的绝对值过低,则复写纸的图像形成所需要的静电也被去除,转印的静电图像渗出。
而且,在后面的定影工序中,在偏移的状态下静电图像被定影,因此,结果有时得到的图像紊乱。
在作为本实施方式的成型品的定影部件中,附着有调色剂的复写纸接触的一侧的面的表面电阻值为1012Ω以上且小于1015Ω,优选为1013Ω以上且小于1015Ω。当定影部件的表面电阻值为1012Ω以上时,成型品与复写纸接触后的带电量不会过低,难以产生附着在复写纸上的调色剂剥落等缺陷。另一方面,当定影部件的表面电阻值小于1015Ω时,成型品与复写纸接触后的带电量不会过高,难以产生附着在复写纸上的调色剂剥落等缺陷。
此外,成型品的表面电阻值采用使用按照“ASTM D257”的公知的测定装置测定的值。成型品的表面电阻值例如能够通过按照“ASTM D257”的电阻测定条件(使用东亚DKK株式会社(东亚ディーケーケー株式会社)制的数字超绝缘/微少电流计“DSM-8104”,测定温度23℃)测定。
<成型品的制造方法>
作为本实施方式的成型品的制造方法,优选熔融成型法,作为该例子,可举出注射成型法、T模法、吹胀法等挤出成型法、压缩成型法、吹塑成型法、真空成型法以及压制成型。其中,优选注射成型法。下面,作为本实施方式的成型品的制造方法的一个示例,对使用注射成型法的情况进行说明。
本实施方式中的注射成型能够通过使用注射成型机(例如,日精树脂工业公司制的“油压式横型成型机PS40E5ASE型”),使液晶聚酯组合物熔融并将熔融的液晶聚酯组合物加热至适当的温度,向模具内射出来进行。
对于使液晶聚酯组合物加热熔融来射出的温度,将使用的液晶聚酯组合物的流动开始温度TP℃作为基点,优选为[TP+10]℃以上且[TP+50]℃以下。
另外,从液晶聚酯组合物的冷却速度和生产率的方面出发,优选模具的温度从室温(例如,23℃)~180℃的范围选出。
根据如上所述的构成的成型品,能够对带电量的绝对值进行控制。
由此,例如在成型品为打印机的定影部件的情况下,抑制转印的静电图像的位置偏移,结果能够抑制得到的图像的紊乱。
另外,例如在成型品为照相机模块的情况下,抑制空气中的尘埃等因静电而附着在照相机模块上,能够降低尘埃导致的缺陷的产生。
作为一个方面,作为本发明的一实施方式的液晶聚酯组合物包含液晶聚酯、第一炭黑、根据需要包含的第二炭黑以及填料。
所述液晶聚酯是仅由来自对羟基苯甲酸的结构单元(相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为30摩尔%以上且80摩尔%以下)、来自4,4’-二羟基联苯的结构单元(相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下)、来自对苯二甲酸的结构单元(相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下)、以及来自间苯二甲酸的结构单元(相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下)构成的液晶聚酯。
所述第一炭黑的一次粒径为30nm以上且40nm以下,而且,DBP吸油量为350cm3/100g以上且525cm3/100g以下。所述第二炭黑不满足DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下的条件。
所述填料为纤维状填料(优选为玻璃纤维)和板状填料(优选为滑石)。
所述液晶聚酯的含量相对于所述液晶聚酯组合物的总质量为30~90质量%。
所述第一炭黑的含量W1相对于所述液晶聚酯100质量份为2质量份以上且9质量份以下,所述第二炭黑的含量相对于所述液晶聚酯100质量份为0质量份以上且3质量份以下,而且,所述第一炭黑和第二炭黑的总含量相对于所述液晶聚酯100质量份为3质量份以上且9质量份以下。
所述纤维状填料的含量W2相对于所述液晶聚酯100质量份为23质量份以上且45质量份以下,所述板状填料的含量W3相对于所述液晶聚酯100质量份为17质量份以上且23质量份以下。
使用由上述式(S3)表示的比R123表示所述第一炭黑的体积电阻率ρ1和含量W1与所述纤维状填料的体积电阻率ρ2和含量W2与所述板状填料的体积电阻率ρ3和含量W3的关系时,比R123大于4×107且小于5.8×108
进一步,所述液晶聚酯的所述第一炭黑的BET比表面积可以为750m2/g以上且1300m2/g以下,所述第一炭黑的体积电阻率ρ1可以为1×102Ω·m以上且1×107Ω·m以下,所述纤维状填料的体积电阻率ρ2可以为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下,所述板状填料的体积电阻率ρ3可以为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
另外,本发明的另一方面是一种方法,其是控制框体内饰部件的带电量的方法,所述方法包括:由液晶聚酯组合物制造框体内饰部件;以及向框体内提供所述框体内饰部件。
所述液晶聚酯组合物包含:液晶聚酯;第一炭黑;以及根据需要包含的第二炭黑。
所述第一炭黑是满足下述条件(A)和条件(B)的炭黑,所述第二炭黑是不满足所述条件(A)和所述条件(B)中的至少一个的炭黑。
所述第一炭黑的含量W1相对于所述液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,所述第二炭黑的含量相对于所述液晶聚酯100质量份为0质量份以上且9质量份以下,而且,所述第一炭黑和第二炭黑的总含量相对于所述液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下。
(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下。
(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。
实施例
下面,通过实施例说明本发明,本发明并不限定于这些实施例。需要说明的是,在本实施例中,假定成型品的用途是作为打印机的定影部件进行了评价,但成型品的用途并不限定于此。
各成型品通过以下的方法评价。
<表面电阻值的测定>
成型品的表面电阻值是通过按照“ASTM D257”的电阻测定条件(使用东亚DKK株式会社(东亚ディーケーケー株式会社)制的数字超绝缘/微少电流计“DSM-8104”)在23℃条件下测定。
<带电量的绝对值的测定>
将实施例和比较例的试验片(成型品)与固定的复写纸重叠,通过以下的条件进行使试验片在一个方向上往复的试验。使用春日电机株式会社制的数字低电位测定器“KSD-300”测定试验后的试验片和复写纸的带电量的绝对值。
[条件]
装置:表面性测定机“HEIDON-14DR”(新东科学株式会社制)。
砝码:5g。
往复距离:60mm。
移动速度:4000mm/分钟。
往复次数:50次。
评价环境:温度23℃、湿度50%。
<体积电阻率的测定>
将第一炭黑、纤维状填料或滑石状填料在硅胶干燥器中静置24小时后,在测定温度23℃且测定湿度(相对湿度)50%条件下通过绝缘电阻计R8340A超高电阻计(ULTRA HIGHRESISUTANCE METER)(株式会社ADC制)测定第一炭黑、纤维状填料、滑石状填料的体积电阻率。
<制造例1(液晶聚酯(1)的制造)>
在具有搅拌装置、扭矩测量计、氮气导入管、温度计以及回流冷却器的反应器中放入对羟基苯甲酸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)以及醋酸酐1347.6g(13.2摩尔),用氮气置换反应器内的气体后,加入1-甲基咪唑0.18g,一边在氮气气流下搅拌,一边花费30分钟从室温(23℃)升温至150℃,在150℃条件下回流30分钟。
然后,加入1-甲基咪唑2.4g,一边蒸馏除去副产的醋酸和未反应的醋酸酐,一边花费2小时50分钟从150℃升温至320℃,在确认扭矩上升的时刻从反应器取出内容物,冷却至室温,获得固体物质预聚物。
然后,使用粉碎机对该预聚物进行粉碎,在氮环境下花费1小时将得到的粉碎物从室温升温至250℃,花费5小时从250℃升温至295℃,在295℃条件下保持3小时,从而进行固相聚合。将得到的固相聚合物冷却至室温,获得粉末状的液晶聚酯(1)。得到的液晶聚酯(1)的流动开始温度为327℃。
<制造例2(液晶聚酯(2)的制造)>
在具有搅拌装置、扭矩测量计、氮气导入管、温度计以及回流冷却器的反应器中放入对羟基苯甲酸994.5g(7.2摩尔)、4,4’-二羟基联苯446.9g(2.4摩尔)、对苯二甲酸239.2g(1.44摩尔)、间苯二甲酸159.5g(0.96摩尔)以及醋酸酐1347.6g(13.2摩尔),用氮气置换反应器内的气体后,加入1-甲基咪唑0.18g,一边在氮气气流下搅拌,一边花费30分钟从室温升温至150℃,在150℃条件下回流30分钟。
然后,加入1-甲基咪唑2.4g,一边蒸馏除去副产的醋酸和未反应的醋酸酐,一边花费2小时50分钟从150℃升温至320℃,在确认扭矩上升的时刻从反应器取出内容物,冷却至室温,获得固体物质预聚物。
然后,使用粉碎机对该预聚物进行粉碎,在氮环境下花费1小时将得到的粉碎物从室温升温至220℃,花费30分钟从220℃升温至240℃,在240℃保持10小时,从而进行固相聚合。将得到的固相聚合物冷却至室温,获得粉末状的液晶聚酯(2)。得到的液晶聚酯(2)的流动开始温度为286℃。
需要说明的是,作为炭黑和填料,使用以下的材料。炭黑和填料的物理性质为制造商的标称值。
[炭黑]
第一炭黑:科琴碳黑EC300J(狮王特殊化学株式会社(ライオンスペシャリティケミカルズ株式会社)制,一次粒径39.5nm,DBP吸油量360cm3/100g,BET比表面积800m2/g、体积电阻率2.51×104Ω·m)。
第二炭黑:CB#960(三菱化学株式会社(三菱ケミカル株式会社)制,一次粒径16nm,DBP吸油量69cm3/100g、BET比表面积260m2/g、体积电阻率4.96×105Ω·m)。
[纤维状填料]
玻璃纤维(1):CS3J260S(日东纺织株式会社制,数均纤维长度3mm,数均纤维直径11μm,体积电阻率5.14×1011Ω·m)。
玻璃纤维(2):EFH75-01(中央玻璃纤维株式会社(セントラルグラスファイバー株式会社)制,数均纤维长度30μm、数均纤维直径11μm、体积电阻率3.43×1011Ω·m)。
[板状填料]
滑石:X-50(日本滑石株式会社制,体积电阻率3.92×1010Ω·m)。
将使用的填料的由下述式(S3)表示的比R123示于表1和表2。
数学式10
Figure BDA0002730431490000271
<实施例1~6、比较例1~4>
使用双轴挤出机(池贝铁工株式会社制,“PCM-30”)将液晶聚酯、炭黑以及根据需要添加的成分以表1和表2所示的比例在料筒温度340℃的条件下熔融混炼,获得颗粒状的液晶聚酯组合物。需要说明的是,表1和表2所示的比例的单位为质量份。
使用注射成型机(日精树脂工业株式会社制,“PNX40-5A”)将液晶聚酯组合物在成型温度350℃、模具温度130℃且射出速度100mm/秒的条件下成型为纵64mm、横64mm且厚度1mm的平板状试验片。
表1
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
液晶聚酯(1) 55 55 55 55 55 100
液晶聚酯(2) 45 45 45 45 45 -
第一炭黑 2 3 5 2 3 9
第二炭黑 2 - - 3 3 -
玻璃纤维(1) 45 45 45 45 45 -
玻璃纤维(2) - - - - - 23
滑石 20 18 17 18 18 23
比R<sub>123</sub>(×10<sup>7</sup>) 57.2 28.5 19.0 57.0 28.5 4.2
表2
比较例1 比较例2 比较例3 比较例4
液晶聚酯(1) 55 100 55 100
液晶聚酯(2) 45 - 45 -
第一炭黑 - - 3 15
第二炭黑 2 2 33 -
玻璃纤维(1) 45 - 15 15
玻璃纤维(2) - 67 - -
滑石 20 - 15 20
比R<sub>123</sub>(×10<sup>7</sup>) 2.9 2.8 0.7 2.3
将实施例和比较例的综合评价示于表3和表4。实施例和比较例的综合评价使用造粒性以及试验后的试验片和复写纸的带电量的绝对值按照以下的基准进行。需要说明的是,在表3和表4中,将能够对液晶聚酯组合物进行造粒的情况设为“A”,将不能造粒的情况设为“B”。
A:造粒为“A”,并且,试验片的带电量的绝对值为30V以上且200V以下,并且,复写纸的带电量的绝对值为0V以上且5V以下。
B:除上述以外。
表3
Figure BDA0002730431490000291
表4
Figure BDA0002730431490000292
如表3和表4所示,与未应用本发明的比较例1和比较例2的试验片相比,应用本发明的实施例1~6的试验片的表面电阻值低。另外,与未应用本发明的比较例1和比较例2相比,在应用本发明的实施例1~6中,试验后的试验片和复写纸两者的带电量的绝对值小。
另一方面,与比较例3的试验片相比,应用本发明的实施例1~6的试验片的表面电阻值高。另外,与比较例3相比,在应用本发明的实施例1~6中,试验后的试验片的带电量的绝对值大。
由此,本发明通过将第一炭黑的含量以及第一炭黑与第二炭黑的总含量设为特定的范围,将试验片的表面电阻值调节为1012Ω以上且小于1015Ω的范围内,能够适当地抑制试验后的试验片和复写纸两者的带电量的增加。
根据以上结果,证实了本发明是有用的。
工业实用性
本发明能够提供能抑制带电量增加的成型品以及能得到这种成型品的液晶聚酯组合物,因此在工业上极其有用。

Claims (13)

1.一种液晶聚酯组合物,其中,其包含:
液晶聚酯;
第一炭黑;
根据需要包含的第二炭黑;以及
填料,
所述第一炭黑是满足下述条件(A)和条件(B)的炭黑,
所述第二炭黑是不满足所述条件(A)和所述条件(B)中的至少一个的炭黑,
所述第一炭黑的含量W1相对于所述液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,
所述第二炭黑的含量相对于所述液晶聚酯100质量份为0质量份以上且9质量份以下,并且,
所述第一炭黑和第二炭黑的总含量相对于所述液晶聚酯100质量份为1质量份以上且10质量份以下,
所述填料为纤维状填料和板状填料,
所述纤维状填料的含量W2相对于所述液晶聚酯100质量份为10质量份以上且50质量份以下,
所述板状填料的含量W3相对于所述液晶聚酯100质量份为5质量份以上且30质量份以下,
(A):一次粒径为10nm以上且50nm以下;
(B):DBP吸油量为300cm3/100g以上且550cm3/100g以下。
2.如权利要求1所述的液晶聚酯组合物,其中,所述第一炭黑的BET比表面积为500m2/g以上且1500m2/g以下。
3.如权利要求1所述的液晶聚酯组合物,其中,使用由下述式(S3)表示的比R123表示所述第一炭黑的体积电阻率和含量与所述纤维状填料的体积电阻率和含量与所述板状填料的体积电阻率和含量的关系时,比R123为1.1×107以上且1×109以下,
数学式3
Figure FDA0003854239240000021
ρ1表示所述第一炭黑的体积电阻率,ρ2表示所述纤维状填料的体积电阻率,ρ3表示所述板状填料的体积电阻率,W1表示所述第一炭黑相对于所述液晶聚酯100质量份的含量,W2表示所述纤维状填料相对于所述液晶聚酯100质量份的含量,W3表示所述板状填料相对于所述液晶聚酯100质量份的含量。
4.如权利要求3所述的液晶聚酯组合物,其中,所述纤维状填料的体积电阻率ρ2为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
5.如权利要求3所述的液晶聚酯组合物,其中,所述板状填料的体积电阻率ρ3为1×109Ω·m以上且1×1015Ω·m以下。
6.如权利要求3所述的液晶聚酯组合物,其中,所述第一炭黑的体积电阻率ρ1为1×102Ω·m以上且1×107Ω·m以下。
7.如权利要求1~6中任一项所述的液晶聚酯组合物,其中,所述液晶聚酯的流动开始温度为280℃以上且420℃以下。
8.如权利要求1~6中任一项所述的液晶聚酯组合物,其中,
所述液晶聚酯包含来自芳香族羟基羧酸的结构单元(I)、来自芳香族二醇的结构单元(II)以及来自芳香族二羧酸的结构单元(III),
所述结构单元(I)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为30摩尔%以上且80摩尔%以下,
所述结构单元(II)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下,
所述结构单元(III)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。
9.如权利要求7所述的液晶聚酯组合物,其中,
所述液晶聚酯包含来自芳香族羟基羧酸的结构单元(I)、来自芳香族二醇的结构单元(II)以及来自芳香族二羧酸的结构单元(III),
所述结构单元(I)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为30摩尔%以上且80摩尔%以下,
所述结构单元(II)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下,
所述结构单元(III)的含有率相对于构成所述液晶聚酯的全部结构单元的总摩尔量为10摩尔%以上且35摩尔%以下。
10.如权利要求8所述的液晶聚酯组合物,其中,所述芳香族羟基羧酸为对羟基苯甲酸,
所述芳香族二醇为对苯二酚和4,4’-二羟基联苯中的至少一个,
所述芳香族二羧酸为从由对苯二甲酸以及间苯二甲酸组成的组中选出的至少一个。
11.如权利要求9所述的液晶聚酯组合物,其中,所述芳香族羟基羧酸为对羟基苯甲酸,
所述芳香族二醇为对苯二酚和4,4’-二羟基联苯中的至少一个,
所述芳香族二羧酸为从由对苯二甲酸以及间苯二甲酸组成的组中选出的至少一个。
12.一种成型品,其中,其包含权利要求1~11中任一项所述的液晶聚酯组合物。
13.如权利要求12所述的成型品,其中,其用于电气/电子设备中的框体内饰部件。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230383188A1 (en) * 2020-10-29 2023-11-30 Otsuka Chemical Co., Ltd. Liquid crystal polymer composition, liquid crystal polymer molded body, and electrical and electronic equipment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5428100A (en) * 1992-06-02 1995-06-27 Sumitomo Chemical Company, Limited Liquid crystal polyester resin composition and molded article
CN101001913A (zh) * 2004-08-03 2007-07-18 住友化学株式会社 液晶聚酯树脂组合物
JP2008247985A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Nippon Oil Corp 導電性樹脂組成物
CN103429660A (zh) * 2011-03-25 2013-12-04 东丽株式会社 热塑性树脂组合物及使用了该热塑性树脂组合物的成型品

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3287059B2 (ja) * 1992-06-02 2002-05-27 住友化学工業株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物、電子部品用キャリヤーおよびic用耐熱トレー
JPH06340799A (ja) * 1993-06-02 1994-12-13 Teijin Ltd 導電性樹脂組成物
JP3693275B2 (ja) * 1998-06-30 2005-09-07 ニチアス株式会社 燃料電池用セパレーター
JP2001279066A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Sumitomo Chem Co Ltd 液晶ポリエステル樹脂組成物
JP2002322366A (ja) * 2001-04-23 2002-11-08 Riken Technos Corp 導電性熱可塑性樹脂組成物
JP5486889B2 (ja) * 2009-09-28 2014-05-07 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物
JP2011157422A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Sumitomo Chemical Co Ltd 液晶ポリエステル組成物、その製造方法及びコネクター

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5428100A (en) * 1992-06-02 1995-06-27 Sumitomo Chemical Company, Limited Liquid crystal polyester resin composition and molded article
CN101001913A (zh) * 2004-08-03 2007-07-18 住友化学株式会社 液晶聚酯树脂组合物
JP2008247985A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Nippon Oil Corp 導電性樹脂組成物
CN103429660A (zh) * 2011-03-25 2013-12-04 东丽株式会社 热塑性树脂组合物及使用了该热塑性树脂组合物的成型品

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