JP2653543B2 - Resin composition for precision molding and method for producing the same - Google Patents

Resin composition for precision molding and method for producing the same

Info

Publication number
JP2653543B2
JP2653543B2 JP2214745A JP21474590A JP2653543B2 JP 2653543 B2 JP2653543 B2 JP 2653543B2 JP 2214745 A JP2214745 A JP 2214745A JP 21474590 A JP21474590 A JP 21474590A JP 2653543 B2 JP2653543 B2 JP 2653543B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
resin composition
aluminum borate
weight
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2214745A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0496965A (en
Inventor
敏克 仁藤
貴之 石川
寿彦 佐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polyplastics Co Ltd
Original Assignee
Polyplastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polyplastics Co Ltd filed Critical Polyplastics Co Ltd
Priority to JP2214745A priority Critical patent/JP2653543B2/en
Publication of JPH0496965A publication Critical patent/JPH0496965A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2653543B2 publication Critical patent/JP2653543B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、強度の高い熱可塑性樹脂組成物に関する。
更に詳しくは、本発明は精密成形性に優れ、衝撃強度等
の機械強度が高く、寸法安定性の良い熱可塑性樹脂組成
物に関する。
The present invention relates to a high-strength thermoplastic resin composition.
More specifically, the present invention relates to a thermoplastic resin composition having excellent precision moldability, high mechanical strength such as impact strength, and good dimensional stability.

〔従来の技術とその課題〕[Conventional technology and its problems]

異方性溶融相を形成しうる溶融加工性ポリエステル樹
脂(以下、液晶性ポリエステル樹脂と略称)は流動性が
良く、寸法安定性に優れた熱可塑性樹脂で、射出成形に
よって容易に成形品をつくることができる上、充填剤を
添加することによって機械的強度の向上のみならず金属
に近い熱膨張特性をもった成形品を得ることができるた
めに、精密部品等においては、大量生産によって低コス
トで部品を製造できる材料として、加工に手間のかかる
金属を代替して、近年使用量が増大している。配合する
充填剤としては、目的に応じてガラス繊維や無機フィラ
ー、あるいはウィスカー等の使用が一般に知られている
(例えば特開昭61−285249号、63−101448号、同63−10
1450号、同63−162753号、同63−247098号公報)。
A melt-processable polyester resin capable of forming an anisotropic molten phase (hereinafter abbreviated as liquid crystalline polyester resin) is a thermoplastic resin having good fluidity and excellent dimensional stability, and can be easily molded by injection molding. In addition to the fact that by adding a filler, it is possible to not only improve the mechanical strength but also obtain a molded product having a thermal expansion characteristic close to that of a metal, so that precision parts and the like can be manufactured at low cost by mass production. In recent years, the amount of use has been increasing as a material that can be used to manufacture parts by substituting a metal that requires much processing. As the filler to be added, use of glass fibers, inorganic fillers, whiskers, or the like is generally known depending on the purpose (for example, JP-A Nos. 61-285249, 63-101448, and 63-10448).
Nos. 1450, 63-162753, and 63-247098).

しかしながら、ガラス繊維は通常その繊維径が5〜20
μmと大きく、繊維長もコンパウンド後の状態で50〜40
0μmと長いため、ゲートが小さい精密部品を射出成形
する場合、ゲート口につまるとか、金型キャビティーに
充分充填しきれない等の問題があって、成形品の大き
さ、形状によっては使用が制限されている。また、粒
状、板状の無機フィラーは変形防止、寸法精度向上には
有効であるが、強度補強効果が少なく、この点でも要求
を満足せず、使用が制限される場合がある。
However, glass fibers usually have a fiber diameter of 5-20.
μm, fiber length is 50-40 after compounding
When injection molding a precision part with a small gate because it is as long as 0 μm, there are problems such as clogging of the gate opening and insufficient filling of the mold cavity. Depending on the size and shape of the molded product, it may not be used. Limited. Granular or plate-like inorganic fillers are effective in preventing deformation and improving dimensional accuracy, but have little strength reinforcing effect and do not satisfy the requirements in this respect, and their use may be limited.

これらの公知充填剤の中でチタン酸カリウム繊維は平
均繊維径も1μm以下、平均繊維長も100μm以下と小
さく、精密部品の射出成形には比較的好適であるが、液
晶性ポリエステル樹脂にチタン酸カリウム繊維を配合し
た組成物は、衝撃強度や伸び等の機械的性質が不十分
で、時計やカメラのギア等の如き精密部品、特に薄肉又
は小型で且つ機械的な強度を必要とする用途では充分で
ない場合が多い。
Among these known fillers, potassium titanate fiber has an average fiber diameter of 1 μm or less and an average fiber length of 100 μm or less, which is relatively suitable for injection molding of precision parts. A composition containing potassium fiber is insufficient in mechanical properties such as impact strength and elongation, and is used in precision parts such as watches and gears of cameras, particularly in thin or small-sized applications requiring mechanical strength. Often not enough.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明者等は、精密部品に適応でき、機械的物性が高
くて、強度を必要とする部品に使用可能な、応用範囲の
広い樹脂組成物について鋭意検討した。その結果、成形
収縮率が小さくて線膨張率が低く、寸法安定性の良い液
晶性ポリエステル樹脂を基体樹脂として使用し、充填剤
としてホウ酸アルミニウム繊維を配合することによっ
て、衝撃強度等の機械的強度が著しく向上した組成物が
できることを見出した。
The present inventors have intensively studied a resin composition having a wide range of applications that can be applied to precision parts, has high mechanical properties, and can be used for parts requiring strength. As a result, by using a liquid crystalline polyester resin having a small molding shrinkage rate, a low linear expansion coefficient, and good dimensional stability as a base resin and blending aluminum borate fiber as a filler, mechanical properties such as impact strength can be improved. It has been found that a composition having significantly improved strength can be obtained.

又、この組成物は、特定のシラン化合物を上記無機充
填剤とは別に添加し溶融混練することによって、更に一
層の強度が向上することを見出し、本発明を完成するに
至った。
Further, this composition was found to further improve the strength by adding and melting and kneading a specific silane compound separately from the above-mentioned inorganic filler, thereby completing the present invention.

即ち本発明は、 (A)異方性溶融相を形成しうる溶融加工性ポリエステ
ル95〜20重量部に、 (B)ホウ酸アルミニウム繊維を5〜70重量部、 更に(C)成分として、(B)成分及びそれ以外の無
機充填剤の表面処理剤の有無とは別に、アミノシラン、
エポキシシラン、ビニルシラン、メルカプトシランのう
ちの1種以上のシラン化合物をホウ酸アルミニウム繊維
(B)100重量部に対し0.05〜5重量部を配合し、溶融
混練することにより一層機械的強度を高めた樹脂組成
物、及びその製造方法に関する。
That is, the present invention provides (A) 95 to 20 parts by weight of a melt-processable polyester capable of forming an anisotropic molten phase, (B) 5 to 70 parts by weight of aluminum borate fiber, and (C) a component B) Apart from the presence or absence of the surface treatment agent of the component and the other inorganic filler, aminosilane,
One or more silane compounds of epoxy silane, vinyl silane, and mercapto silane are blended in an amount of 0.05 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of aluminum borate fiber (B), and the mechanical strength is further increased by melt-kneading. The present invention relates to a resin composition and a method for producing the same.

以下、本発明の組成物を構成する部分について詳しく
説明する。
Hereinafter, the components constituting the composition of the present invention will be described in detail.

まず、本発明の基体樹脂である液晶性ポリエステルと
は、溶融加工性ポリエステルで、溶融状態でポリマー分
子鎖が規則的な平行配列をとる性質を有しているもので
ある。分子がこのように配列した状態をしばしば液晶状
態又は液晶性物質のネマチック相という。このようなポ
リマー分子は、一般に細長く、扁平で、分子の長軸に沿
ってかなり剛性が高く、普通は同軸又は平行のいずれか
の関係にある連鎖伸長結合を有しているようなポリマー
からなる。
First, the liquid crystalline polyester, which is the base resin of the present invention, is a melt-processable polyester having a property that the polymer molecular chains take a regular parallel arrangement in a molten state. The state in which molecules are arranged in this manner is often referred to as a liquid crystal state or a nematic phase of a liquid crystal substance. Such polymer molecules are generally elongated, flat, composed of polymers that are fairly rigid along the long axis of the molecule and that have chain extension bonds, usually in either a coaxial or parallel relationship. .

異方性溶融相の性質は、直交偏光子を利用した慣用の
偏光検査法により確認することができる。より具体的に
は、異方性溶融相は、Leitz偏光顕微鏡を使用し、Leitz
ホットステージにのせた溶融試料を窒素雰囲気下で40倍
の倍率で観察することにより確認できる。本発明のポリ
マーは直交偏光子の間で検査したときにたとえ溶融静止
状態であっても偏光は透過し、光学的に異方性を示す。
The properties of the anisotropic molten phase can be confirmed by a conventional polarization inspection method using an orthogonal polarizer. More specifically, the anisotropic molten phase was analyzed using a Leitz polarizing microscope, Leitz
It can be confirmed by observing the molten sample placed on the hot stage under a nitrogen atmosphere at a magnification of 40 times. When tested between crossed polarizers, the polymers of the present invention transmit polarized light and exhibit optical anisotropy, even in the melt-static state.

本発明に使用する液晶性ポリマーは、一般溶剤には実
質的に不溶であるため溶液法による成形加工には不向き
であるが、これらのポリマーは普通の溶融加工法により
容易に成形加工することができる。
The liquid crystalline polymer used in the present invention is practically insoluble in general solvents and therefore unsuitable for molding by a solution method.However, these polymers can be easily molded by ordinary melt processing. it can.

本発明で用いられる異方性溶融相を示すポリマーは、
芳香族ポリエステル及び芳香族ポリエステルアミドが好
ましく、芳香族ポリエステル及び芳香族ポリエステルア
ミドを同一分子鎖中に部分的に含むポリエステルも好ま
しい例である。
The polymer showing an anisotropic melt phase used in the present invention,
Aromatic polyesters and aromatic polyesteramides are preferred, and polyesters partially containing aromatic polyesters and aromatic polyesteramides in the same molecular chain are also preferred examples.

特に好ましくは、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香
族ヒドロキシルアミン、芳香族ジアミンの群から選ばれ
た少なくとも1種以上の化合物を構成成分として有する
液晶性芳香族ポリエステル、液晶性芳香族ポリエステル
アミドである。
Particularly preferred are liquid crystalline aromatic polyesters and liquid crystalline aromatic polyesteramides having at least one compound selected from the group consisting of aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic hydroxylamines and aromatic diamines as constituents.

即ち、その構成成分としては、 1) 主として芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘
導体の1種又は2種以上からなるポリエステル 2) 主として a) 芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の1
種又は2種以上と b) 芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びそ
の誘導体の1種又は2種以上と c) 芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオー
ル及びその誘導体の少なくとも1種又は2種以上とから
なるポリエステル 3) 主として a) 芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の1
種又は2種以上と b) 芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン及びそ
の誘導体の1種又は2種以上と c) 芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びそ
の誘導体の1種又は2種以上とからなるポリエステルア
ミド 4) 主として a) 芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の1
種又は2種以上と b) 芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン及びそ
の誘導体の1種又は2種以上と c) 芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びそ
の誘導体の1種又は2種以上と d) 芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオー
ル及びその誘導体の少なくとも1種又は2種以上とから
なるポリエステルアミド が挙げられる。
That is, the constituent components include: 1) a polyester mainly composed of one or more aromatic hydroxycarboxylic acids and derivatives thereof 2) mainly a) one of aromatic hydroxycarboxylic acids and derivatives thereof
B) one or more of aromatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids and derivatives thereof and c) at least one of aromatic diols, alicyclic diols, aliphatic diols and derivatives thereof Or a polyester composed of two or more types. 3) Mainly a) Aromatic hydroxycarboxylic acid and one of its derivatives
B) one or more aromatic hydroxyamines, aromatic diamines and derivatives thereof and c) one or more aromatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids and derivatives thereof 4) Mainly a) aromatic hydroxycarboxylic acid and one of its derivatives
B) one or more aromatic hydroxyamines, aromatic diamines and derivatives thereof and c) one or more aromatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids and derivatives thereof d) Polyester amide comprising at least one kind or two or more kinds of aromatic diols, alicyclic diols, aliphatic diols and derivatives thereof.

本発明の液晶性ポリエステルを構成する具体的化合物
の好ましい例は、p−ヒドロキシ安息香酸、テレフタル
酸、ハイドロキノン、p−アミノフェノール及びp−フ
ェニレンジアミン等のパラ位置換のベンゼン化合物及び
それらの核置換ベンゼン化合物(置換基は塩素、臭素、
メチル、フェニル、1−フェニルエチルより選ばれ
る)、イソフタル酸、レゾルシン等のメタ位置換のベン
ゼン化合物、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ジヒ
ドロキシナフタレン、1,4−ジヒドロキシナフタレン及
び6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸等のナフタレン化合
物、4,4′−ジフェニルジカルボン酸、4,4′−ジヒドロ
キシビフェニル等のビフェニル化合物、下記一般式
(I),(II)又は(III)で表される化合物: (但し、X:アルキレン(C1〜C4)、アルキリデン、−O
−、−SO−、−SO2−、−S−、−CO−より選ばれる基 Y:−(CH2−(n=1〜4)、−O(CH2nO−(n
=1〜4)より選ばれる基) である。
Preferred examples of specific compounds constituting the liquid crystalline polyester of the present invention include para-substituted benzene compounds such as p-hydroxybenzoic acid, terephthalic acid, hydroquinone, p-aminophenol and p-phenylenediamine, and their nuclear substitution. Benzene compounds (substituents are chlorine, bromine,
Methyl, phenyl, 1-phenylethyl), meta-substituted benzene compounds such as isophthalic acid and resorcin, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-dihydroxynaphthalene, 1,4-dihydroxynaphthalene and 6- Naphthalene compounds such as hydroxy-2-naphthoic acid, biphenyl compounds such as 4,4'-diphenyldicarboxylic acid and 4,4'-dihydroxybiphenyl, represented by the following general formula (I), (II) or (III) Compound: (However, X: alkylene (C 1 -C 4 ), alkylidene, -O
—, —SO—, —SO 2 —, —S—, and —CO— a group Y: — (CH 2 ) n — (n = 1 to 4), —O (CH 2 ) n O— (n
= 1 to 4)).

又、本発明に使用される液晶性ポリエステルは、上述
の構成成分の他に同一分子鎖中に部分的の異方性溶融相
を示さないポリアルキレンテレフタレートがあってもよ
い。この場合のアルキル基の炭素数は2〜4である。
In addition, the liquid crystalline polyester used in the present invention may include a polyalkylene terephthalate which does not show a partial anisotropic molten phase in the same molecular chain, in addition to the above-mentioned constituent components. In this case, the alkyl group has 2 to 4 carbon atoms.

上述の構成成分の内、パラ位置換ベンゼン化合物、ナ
フタレン化合物、ビフェニル化合物より選ばれる1種若
しくは2種以上の化合物を必須を構成成分として含むも
のが更に好ましい例である。又、パラ位置換ベンゼン化
合物の内、p−ヒドロキシ安息香酸、メチルハイドロキ
ノン及び1−フェニルエチルハイドロキノンは特に好ま
しい例である。
Among the above-mentioned components, those containing one or more compounds selected from para-substituted benzene compounds, naphthalene compounds and biphenyl compounds as essential components are more preferable examples. Among the para-substituted benzene compounds, p-hydroxybenzoic acid, methylhydroquinone and 1-phenylethylhydroquinone are particularly preferred examples.

構成成分となるエステル形成性の官能基を有する化合
物の具体例及び本発明で用いられるのに好ましい異方性
溶融相を形成するポリエステルの具体例については特開
昭61−285249号公報に記載されている。
Specific examples of the compound having an ester-forming functional group as a constituent component and specific examples of a polyester forming an anisotropic molten phase preferable for use in the present invention are described in JP-A-61-285249. ing.

本発明で用いるのに好適な液晶性ポリエステルは一般
に重量平均分子量が約2,000〜200,000、好ましくは約1
0,000〜50,000、特に好ましくは約20,000〜約25,000で
ある。一方、好適な芳香族ポリエステルアミドは一般に
分子量が約5,000〜50,000、好ましくは約10,000〜30,00
0、例えば15,000〜17,000である。かかる分子量の測定
は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー並びにそ
の他のポリマーの溶液形成を伴わない標準的測定法、例
えば圧縮成形フィルムについて赤外分光法により末端基
を定量することにより実施できる。また、ペンタフルオ
ロフェノール溶液にして光散乱法を用いて分子量を測定
することもできる。
Liquid crystalline polyesters suitable for use in the present invention generally have a weight average molecular weight of about 2,000-200,000, preferably about 1
It is in the range of from 20,000 to 50,000, particularly preferably from about 20,000 to about 25,000. On the other hand, suitable aromatic polyesteramides generally have a molecular weight of about 5,000 to 50,000, preferably about 10,000 to 30,000.
0, for example, 15,000 to 17,000. Such determination of molecular weight can be performed by gel permeation chromatography and other standard methods without solution formation of the polymer, for example by quantifying end groups by infrared spectroscopy on compression molded films. Alternatively, the molecular weight can be measured by using a pentafluorophenol solution and using a light scattering method.

上記の芳香族ポリエステル及びポリエステルアミド
は、60℃でペンタフルオロフェノールに0.1重量%濃度
で溶解したときに、少なくとも約2.0dl/g、例えば約2.0
〜10.1dl/gの固有粘度(I.V.)を一般に示す。
The aromatic polyesters and polyesteramides described above, when dissolved in pentafluorophenol at a concentration of 0.1% by weight at 60 ° C., have at least about 2.0 dl / g, for example, about 2.0 dl / g.
An intrinsic viscosity (IV) of 110.1 dl / g is generally indicated.

更に、本発明の基体樹脂である液晶性ポリエステル樹
脂には、その目的に支障のない範囲で、液晶性ポリエス
テル樹脂の他に、他の熱可塑性樹脂を補助的に添加した
ものも使用できる。
Further, as the liquid crystal polyester resin as the base resin of the present invention, a resin to which other thermoplastic resin is added in addition to the liquid crystal polyester resin may be used as long as the purpose is not hindered.

この場合に使用する熱可塑性樹脂は特に限定されない
が、例を示すと、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポ
リオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート等の芳香族ジカルボン酸とジオール
或いはオキシカルボン酸等からなる芳香族ポリエステ
ル、ポリアセタール(ホモ又はコポリマー)、ポリスチ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ABS、ポリアリーレンオキサイド、ポリアリーレン
サルファイド、フッ素樹脂等をあげることができる。ま
た、これらの熱可塑性樹脂は2種以上混合して使用する
こともできる。
The thermoplastic resin used in this case is not particularly limited, but examples thereof include polyethylene, polyolefins such as polypropylene, polyethylene terephthalate, aromatic dicarboxylic acids such as polybutylene terephthalate and aromatic polyesters such as diols or oxycarboxylic acids. , Polyacetal (homo or copolymer), polystyrene, polyvinyl chloride, polyamide, polycarbonate, ABS, polyarylene oxide, polyarylene sulfide, fluororesin and the like. These thermoplastic resins can be used as a mixture of two or more kinds.

次に、本発明において使用されるホウ酸アルミニウム
繊維は主として一般式mAl2O3・nB2O3(m,nは1〜10の整
数)で示される組成よりなり、例えば9Al2O3・2B2O3
るいは2Al2O3・B2O3で示される組成の物質を主成分とす
るもの、あるいは両者の混合物を主成分とするもので、
顕微鏡法によって測定した平均繊維径は5μm以下、平
均繊維長は150μm以下の単結晶繊維である。この中で
も、特に平均繊維径が0.2〜4.0μm、平均繊維長が5〜
100μmのものが好ましく用いられ、これより直径、長
さが小さいものは成形品の補強効果が少なく、大きいも
のは精密部品を成形する際、場合によってはゲート口が
つまるとか、充填不足をきたす等の問題が出て、使用す
るのに好ましくない。
Next, the aluminum borate fiber used in the present invention mainly has a composition represented by the general formula mAl 2 O 3 .nB 2 O 3 (m, n is an integer of 1 to 10), for example, 9Al 2 O 3. 2B 2 O 3 or 2Al 2 O 3 · B 2 O 3 as a main component of the substance represented by the composition, or a mixture of both as the main component,
It is a single crystal fiber having an average fiber diameter of 5 μm or less and an average fiber length of 150 μm or less as measured by microscopy. Among them, particularly, the average fiber diameter is 0.2 to 4.0 μm, and the average fiber length is 5 to 5.
Those with a diameter of 100 μm are preferably used, and those with smaller diameters and lengths have less reinforcing effect on molded products, and those with larger diameters may cause clogging of gates or insufficient filling when molding precision parts. Is not preferred for use.

ホウ酸アルミニウム繊維の使用量は、基体樹脂95〜30
重量部に対し5〜70重量部が適当であり、5重量部より
過小の場合は機械強度が充分でなく、過大の場合は成形
作業が困難になって好ましくない。
The amount of aluminum borate fiber used is 95 to 30
The appropriate amount is 5 to 70 parts by weight based on the weight. If the amount is less than 5 parts by weight, the mechanical strength is not sufficient.

本発明では、ホウ酸アルミニウム繊維は特に表面処理
を施さなくても、又、通常行われるようにホウ酸アルミ
ニウム繊維の表面に表面処理剤を加水分解させて反応付
着させたものを使用してもよいが、特にシラン化合物を
後述の如き表面処理剤として用いるとは別に単独添加し
溶融混練する方法で使用した場合、機械強度補強効果が
著しく優れたものとなる上、流動性も改良されることを
見出した。
In the present invention, the aluminum borate fiber is not particularly subjected to a surface treatment, or may be one obtained by hydrolyzing a surface treatment agent on the surface of the aluminum borate fiber and reacting and adhering it, as is usually performed. Good, especially when the silane compound is used alone and melt-kneaded separately from the surface treatment agent as described below, the mechanical strength reinforcing effect becomes extremely excellent and the fluidity is also improved. Was found.

このようなシラン化合物として、特にアミノシラン、
エポキシシラン、ビニルシラン、メルカプトシランが好
ましく用いられる。
As such a silane compound, especially aminosilane,
Epoxy silane, vinyl silane and mercapto silane are preferably used.

これらシラン化合物の具体的な例を挙げると、 アミノシランとしては、例えばγ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ
−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−(β−
アミノエチル)−γ−アミノプロルトリメトキシシラ
ン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−ジアリルアミノプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−アリルアミノプロピルトリメトキシシランな
ど、 エポキシシランとしては、例えばγ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシク
ロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリエトキシシランなど、 ビニルシランとしては、例えばビニルトリエトキシシ
ラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリス(β−
メトキシエトキシ)シランなど、 メルカプトシランとしては、例えばγ−メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リエトキシシラン、γ−アリルチオプロピルトリメトキ
シシランなどが挙げられる。
Specific examples of these silane compounds include, for example, aminosilanes such as γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ
-Aminopropylmethyldiethoxysilane, N- (β-
Epoxysilanes such as aminoethyl) -γ-aminoproltrimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-diallylaminopropyltrimethoxysilane, and γ-allylaminopropyltrimethoxysilane Glycidoxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, and the like. Examples of vinylsilanes include vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, Vinyl tris (β-
Examples of mercaptosilanes such as methoxyethoxy) silane include γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, γ-allylthiopropyltrimethoxysilane, and the like.

シラン化合物の使用量は、ホウ酸アルミニウム繊維10
0重量部に対し0.05〜5重量部が適当であり、中でも0.3
〜3重量部が好ましく用いられる。使用量が過小の場合
は機械強度補強効果が充分でなく、過大の場合は押出し
加工時にガスが発生して好ましくない。
The amount of silane compound used is aluminum borate fiber 10
0.05 to 5 parts by weight with respect to 0 parts by weight is suitable.
33 parts by weight are preferably used. If the amount is too small, the effect of reinforcing the mechanical strength is not sufficient, and if it is too large, gas is generated during extrusion, which is not preferable.

本発明の組成物にはホウ酸アルミニウム繊維の外に、
本発明の目的を阻害しない範囲で必要に応じ、熱可塑性
樹脂に一般に用いられる充填剤も併用することが可能
で、この場合、繊維状、粉粒状、板状の充填剤が用いら
れる。この中で、繊維状充填剤には、ガラス繊維、アス
ベスト繊維、カーボン繊維、シリカ繊維、シリカ・アル
ミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化硅素繊
維、硼素繊維、チタン酸カリウム繊維、さらにステンレ
ス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属の繊維状
物などの無機質維状物質があげられる。又、ポリアミ
ド、フッ素樹脂、アクリル樹脂などの高融点有機質繊維
状物質も使用することができる。
In addition to the aluminum borate fiber, the composition of the present invention comprises
If necessary, a filler generally used for a thermoplastic resin may be used in combination as long as the object of the present invention is not impaired. In this case, a fibrous, powdery, or plate-like filler is used. Among them, fibrous fillers include glass fiber, asbestos fiber, carbon fiber, silica fiber, silica-alumina fiber, zirconia fiber, boron nitride fiber, silicon nitride fiber, boron fiber, potassium titanate fiber, and stainless steel, Inorganic fibrous substances such as fibrous materials of metals such as aluminum, titanium, copper, and brass. In addition, a high melting point organic fibrous substance such as polyamide, fluorine resin, and acrylic resin can also be used.

一方、粉粒状充填物としては、カーボンブラック、シ
リカ、石英粉末、ガラスビーズ、ガラス粉、硅酸カルシ
ウム、硅酸アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、
硅藻土、ウォラストナイトの様な硅酸塩、又、酸化鉄、
酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナの様な金属の酸化物、
更に炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの様な金属の炭
酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムの様な金属の硫酸
塩、その他炭化硅素、窒化硅素、窒化硼素、各種金属粉
末等があげられる。
On the other hand, as the granular filler, carbon black, silica, quartz powder, glass beads, glass powder, calcium silicate, aluminum silicate, kaolin, talc, clay,
Diatomaceous earth, silicates like wollastonite, iron oxide,
Oxides of metals such as titanium oxide, zinc oxide and alumina,
Further, there may be mentioned metal carbonates such as calcium carbonate and magnesium carbonate, metal sulfates such as calcium sulfate and barium sulfate, and other metal powders such as silicon carbide, silicon nitride, boron nitride.

又、板状充填剤としてはマイカ、ガラスフレーク、各
種の金属箔等があげられる。
Examples of the plate-like filler include mica, glass flake, various metal foils, and the like.

これらの無機充填剤は、ホウ酸アルミニウム繊維以外
に、2種以上併用することもできる。
These inorganic fillers can be used in combination of two or more kinds in addition to the aluminum borate fiber.

これらの充填剤、特に繊維状無機充填剤は平均直径や
平均長さが大きいものが多いため、精密成形時にゲート
づまりや充填不足が発生しないよう、そのサイズや使用
量には注意が必要である。
Since many of these fillers, especially fibrous inorganic fillers, have large average diameters and average lengths, care must be taken in their size and amount used to prevent clogging and insufficient filling during precision molding. .

かかる充填剤の使用量は、一般には全組成物に対し多
くとも40重量%以下で、ホウ酸アルミニウム繊維との合
計量が組成物全体に対して75重量%以下であることが望
ましい。
The amount of the filler used is generally at most 40% by weight or less based on the total composition, and the total amount of the filler and the aluminum borate fiber is desirably 75% by weight or less based on the whole composition.

本発明の組成物には、更に、一般に熱可塑性樹脂に添
加される公知の物質、即ち帯電防止剤、難燃剤、染料や
顔料等の着色剤、潤滑剤及び結晶化促進剤、結晶核剤等
も必要に応じ適宜添加することができる。
The composition of the present invention further includes known substances generally added to thermoplastic resins, such as antistatic agents, flame retardants, coloring agents such as dyes and pigments, lubricants and crystallization accelerators, and crystal nucleating agents. Can also be added as needed.

本発明の樹脂組成物は、一般に合成樹脂組成物の調製
に用いられる設備と方法により調製することができる。
即ち必要な成分を混合し、1軸又は2軸の押出機を使用
して混練し、押出して成形用ペレットとすることができ
る。
The resin composition of the present invention can be prepared by equipment and a method generally used for preparing a synthetic resin composition.
That is, necessary components can be mixed, kneaded using a single-screw or twin-screw extruder, and extruded into pellets for molding.

またシラン化合物の添加方法としては、シラン化合物
と他の成分とが化学結合又は表面処理等により強固に接
合した状態でなく単に付着混合した状態で直接押出機に
供給する方法や、シラン化合物を押出機内へ単独で供給
する方法等の添加方法をとることが好ましい。原因は明
確でないが、通常行われるようなコンパウンド前にシラ
ン化合物をホウ酸アルミニウム繊維表面に加水分解させ
て反応付着、あるいは接着させて添加する方法と比較し
て、上記の如く単純に添加混合したものを押出機等に供
給する方がむしろ成形品の補強効果が優れており、操作
の簡便さと合わせて好ましく用いられる方法である。
又、シラン化合物を他の成分とは別に直接押出機に供給
する方法も有効である。
The silane compound may be added directly to the extruder in a state where the silane compound and other components are simply adhered and mixed instead of being strongly bonded by chemical bonding or surface treatment, or the silane compound may be extruded. It is preferable to use an addition method such as a method of supplying the material alone into the machine. Although the cause is not clear, the silane compound is hydrolyzed to the surface of the aluminum borate fiber prior to compounding as usual, and the reaction is adhered, or compared to the method of adding by adhering, the simple addition and mixing as described above It is more preferable to supply the product to an extruder or the like because the reinforcing effect of the molded product is more excellent, and the method is preferably used together with the simplicity of operation.
It is also effective to supply the silane compound directly to the extruder separately from other components.

また、溶融押出し工程でホウ酸アルミニウム繊維等
を、樹脂成分が溶融した途中で添加する方法は繊維状充
填剤の破損が少なくて、本発明の効果が充分に発揮され
る方法である。
Further, the method of adding aluminum borate fiber or the like in the melt extrusion step while the resin component is being melted is a method in which the fibrous filler is less damaged and the effect of the present invention is sufficiently exhibited.

このようにして得た材料ペレットは射出成形、押出し
成形、真空成形、圧縮成形等、一般に公知の熱可塑性樹
脂の成形法を用いて成形することができるが、最も好ま
しいのは射出成形である。
The material pellets obtained in this manner can be molded by a generally known thermoplastic resin molding method such as injection molding, extrusion molding, vacuum molding, compression molding, etc., and the most preferable is injection molding.

〔実 施 例〕〔Example〕

以下に実施例を示すが、本発明はこれに限定されるも
のではない。
Examples are shown below, but the present invention is not limited thereto.

比較例1〜9 表1に示す様に、液晶性ポリエステル(A)と無機フ
ィラー(B)をブレンダーに計り取り30秒間混合した。
次いでこれらの混合物をシラン化合物(C)を加えるこ
となくシリンダー温度300℃の押出機で混練し、樹脂組
成物のペレットをつくった。このペレットを用い、射出
成形機でシリンダー温度310℃、金型温度100℃で、ASTM
試験片を成形し、表1に示す機械物性を測定した。
Comparative Examples 1 to 9 As shown in Table 1, the liquid crystalline polyester (A) and the inorganic filler (B) were measured in a blender and mixed for 30 seconds.
Next, these mixtures were kneaded with an extruder at a cylinder temperature of 300 ° C. without adding the silane compound (C) to produce pellets of the resin composition. Using these pellets, ASTM at cylinder temperature 310 ° C, mold temperature 100 ° C with injection molding machine
Test specimens were molded and the mechanical properties shown in Table 1 were measured.

又、同じペレットを用い、東洋精機製作所製キャピロ
グラフ1B型装置によって溶融粘度を測定した。キャピラ
リーは1mmφ×10mmLを用い、温度320℃、剪断速度1200/
secにおける値を溶融粘度とした。
Using the same pellets, the melt viscosity was measured by a Capillograph 1B type device manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd. The capillary uses 1mmφ × 10mmL, temperature 320 ° C, shear rate 1200 /
The value in sec was taken as the melt viscosity.

更に同じペレットを用い、射出成形機でシリンダー温
度310℃、金型温度100℃、射出速度1m/min、射出圧力50
0kg/cm2で、サイドゲートで80mm×80mm×2mmtの平板を
成形し、金型寸法と成形品寸法から収縮率を算出した。
流動方向をMDとし、流動直角方向をTDとした。結果を表
1に併せて示す。
Using the same pellet, cylinder temperature 310 ° C, mold temperature 100 ° C, injection speed 1m / min, injection pressure 50
A flat plate of 80 mm × 80 mm × 2 mmt was formed with a side gate at 0 kg / cm 2 , and the shrinkage ratio was calculated from the dimensions of the mold and the molded product.
The flow direction was defined as MD, and the direction perpendicular to the flow was defined as TD. The results are shown in Table 1.

(注−1); ポリマーA,B及びCは下記構造単位の液晶ポリマーで
ある (注−2); 1) 四国化成工業(株)製(平均繊維径0.5〜1μ
m、平均繊維長10〜30μm) 2) 大塚化学(株)製(平均繊維径0.5〜1μm、平
均繊維長10〜30μm) 3) 旭ファイバーグラス(株)製(平均繊維径約10μ
m、平均繊維長約3mm) 実施例1〜12、比較例10〜13 表2に示したシラン化合物(C)を予め液晶ポリマー
(A)と混合した後、無機フィラー(B)を加えブレン
ダーで更に30秒間混合した。次にこの混合物をシリンダ
ー温度300℃の押出機で混練し、樹脂組成物のペレット
をつくった。
(Note-1); Polymers A, B and C are liquid crystal polymers having the following structural units (Note-2); 1) Shikoku Chemical Industry Co., Ltd. (average fiber diameter 0.5 to 1μ)
m, average fiber length 10-30 μm) 2) Otsuka Chemical Co., Ltd. (average fiber diameter 0.5-1 μm, average fiber length 10-30 μm) 3) Asahi Fiber Glass Co., Ltd. (average fiber diameter about 10 μm)
m, average fiber length: about 3 mm) Examples 1 to 12, Comparative Examples 10 to 13 After the silane compound (C) shown in Table 2 was previously mixed with the liquid crystal polymer (A), the inorganic filler (B) was added, and the mixture was mixed with a blender. Mix for an additional 30 seconds. Next, this mixture was kneaded with an extruder having a cylinder temperature of 300 ° C. to form pellets of the resin composition.

このペレットを用い、前記と同様な方法で機械物性と
溶融粘度及び収縮率を測定した。結果を表2に示す。但
し、比較例10は予めシラン化合物(C)を、シラン化合
物/エチルアルコール/水=1/9/1の重量比率からなる
分散混合液として滴下ロートに入れ、ヘンシェルミキサ
ー中でホウ酸アルミニウム繊維(B)に5分間で滴下さ
せながら混合し、その表面にコートさせた後、乾燥器で
105℃で10時間乾燥させて表面処理し、この表面処理フ
ィラーと液晶ポリマー(A)をブレンダーで30秒間混合
したものである。
Using the pellets, mechanical properties, melt viscosity, and shrinkage were measured in the same manner as described above. Table 2 shows the results. However, in Comparative Example 10, the silane compound (C) was previously placed in a dropping funnel as a dispersion mixture having a weight ratio of silane compound / ethyl alcohol / water = 1/9/1, and aluminum borate fiber (Henschel mixer) was used. B) The mixture was added dropwise to the mixture in 5 minutes, and the mixture was coated on the surface.
The surface-treated filler is dried at 105 ° C. for 10 hours, and the surface-treated filler is mixed with the liquid crystal polymer (A) in a blender for 30 seconds.

尚、実施例1〜3はホウ酸アルミニウム繊維(B)の
量を変えた場合、実施例4〜7は(B)成分に対するシ
ラン化合物の配合量を変えた場合、実施例8〜10はシラ
ン化合物の種類を変えた場合、実施例11〜12は液晶性ポ
リマーの種類を変えた場合である。
Examples 1 to 3 were obtained when the amount of the aluminum borate fiber (B) was changed. Examples 4 to 7 were obtained when the amount of the silane compound to the component (B) was changed. When the kind of the compound was changed, Examples 11 and 12 are cases where the kind of the liquid crystalline polymer was changed.

(注−1);表1と同じ (注−2);表1と同じ (注−3); a) 日本ユニカー(株)製 γ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン a′)予めホウ酸アルミニウム繊維の表面をa)で処理
して添加 b) 日本ユニカー(株)製 γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン c) 日本ユニカー(株)製 γ−メルカプトプロピル
トリメトキシシラン d) 日本ユニカー(株)製 ビニルトリメトキシシラ
ン 又、添加量(重量部)は(B)成分100重量部に対す
るものである 〔発明の効果〕 以上の説明及び実施例で明らかな如く、本発明の樹脂
組成物及び本発明の製造方法で作製した樹脂組成物は、
特に流動性が良く、ゲートづまり、充填不足を生じるこ
とがなく、寸法安定性も良いため、精密成形、特に薄物
又は小形の精密成形品に適している。しかも機械的物性
に優れているので、かかる性質の要求される機器部品に
最適である。例えば、時計やカメラの歯車等には極めて
好適な材料であり、従来の金属部品に代替して、大量生
産ができるため、コストダウンが可能になる。
(Note-1); Same as Table 1 (Note-2); Same as Table 1 (Note-3); a) γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane a ') manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd. a') Aluminum borate previously B) γ-aminopropyltriethoxysilane manufactured by Nippon Unicar c) γ-mercaptopropyltrimethoxysilane manufactured by Nippon Unicar d) Vinyl manufactured by Nippon Unicar Trimethoxysilane The addition amount (parts by weight) is based on 100 parts by weight of the component (B). [Effect of the Invention] As apparent from the above description and Examples, the resin composition of the present invention and the production of the present invention The resin composition prepared by the method,
In particular, it has good fluidity, does not cause clogging of gates, does not cause insufficient filling, and has good dimensional stability, and is therefore suitable for precision molding, especially for thin or small precision molded products. Moreover, since it has excellent mechanical properties, it is most suitable for equipment parts requiring such properties. For example, it is a very suitable material for gears of watches and cameras, and can be mass-produced in place of conventional metal parts, thereby enabling cost reduction.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】(A)異方性溶融相を形成しうる溶融加工
性ポリエステル樹脂95〜30重量部に、 (B)ホウ酸アルミニウム繊維を5〜70重量部、 更に(C)成分として、(B)成分及びそれ以外の無機
充填剤の表面処理剤の有無とは別に、アミノシラン、エ
ポキシシラン、ビニルシラン、メルカプトシランのうち
の1種以上のシラン化合物をホウ酸アルミニウム繊維
(B)100重量部に対し0.05〜5重量部を配合し、溶融
混練してなる精密成形用樹脂組成物。
(1) 95 to 30 parts by weight of a melt-processable polyester resin capable of forming an anisotropic molten phase; (B) 5 to 70 parts by weight of aluminum borate fiber; Separately from the presence or absence of the surface treatment agent of the component (B) and the other inorganic filler, one or more silane compounds of aminosilane, epoxysilane, vinylsilane and mercaptosilane are added to 100 parts by weight of aluminum borate fiber (B). The resin composition for precision molding is obtained by blending 0.05 to 5 parts by weight with respect to each other and melt-kneading.
【請求項2】(B)成分のホウ酸アルミニウム繊維が、
平均繊維長5〜100μm、平均繊維径0.2〜4.0μmであ
ることを特徴とする請求項1記載の樹脂組成物。
2. An aluminum borate fiber as component (B),
The resin composition according to claim 1, wherein the average fiber length is 5 to 100 m and the average fiber diameter is 0.2 to 4.0 m.
【請求項3】請求項1又は2記載の組成物を調製するに
あたり、シラン化合物(C)で予めホウ酸アルミニウム
繊維(B)の表面処理を行うことなく単純な混合状態で
押出機に供給し、溶融混練することを特徴とする樹脂組
成物の製造方法。
(3) In preparing the composition according to the above (1) or (2), the aluminum borate fiber (B) is supplied to an extruder in a simple mixed state without previously performing a surface treatment on the aluminum borate fiber (B) with the silane compound (C). , Melt kneading, a method for producing a resin composition.
【請求項4】請求項1又は2記載の組成物を調製するに
あたり、シラン化合物(C)を他の成分とは別に押出機
に直接供給し、溶融混練することを特徴とする樹脂組成
物の製造方法。
4. The resin composition according to claim 1, wherein the silane compound (C) is directly supplied to an extruder separately from other components and melt-kneaded in preparing the composition according to claim 1 or 2. Production method.
JP2214745A 1990-08-14 1990-08-14 Resin composition for precision molding and method for producing the same Expired - Lifetime JP2653543B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2214745A JP2653543B2 (en) 1990-08-14 1990-08-14 Resin composition for precision molding and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2214745A JP2653543B2 (en) 1990-08-14 1990-08-14 Resin composition for precision molding and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0496965A JPH0496965A (en) 1992-03-30
JP2653543B2 true JP2653543B2 (en) 1997-09-17

Family

ID=16660887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2214745A Expired - Lifetime JP2653543B2 (en) 1990-08-14 1990-08-14 Resin composition for precision molding and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2653543B2 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2830124B2 (en) * 1989-07-27 1998-12-02 東レ株式会社 Optically anisotropic polyester resin composition
JP3074696B2 (en) * 1990-03-30 2000-08-07 住友化学工業株式会社 Liquid crystal polyester resin composition

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0496965A (en) 1992-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4118425B2 (en) Liquid crystalline polymer composition for connector and connector
JP2823873B2 (en) Liquid crystalline polyester resin composition with improved fluidity
US6063848A (en) Liquid crystalline polymer composition and moldings
JPWO2006025538A1 (en) Thermoplastic resin composition
JPH0739533B2 (en) Liquid crystalline polyester resin composition
JP3759180B2 (en) Synthetic resin composition molded body
JP2001207054A (en) Molded article of liquid crystalline polymer
JPH0739534B2 (en) Liquid crystalline polyester resin composition having good surface characteristics
JP2003268252A (en) Liquid crystalline polymer composition
WO2001068770A1 (en) Liquid-crystalline polymer composition and molding method
US7547403B2 (en) Electroconductive resin composition
JP3320538B2 (en) Liquid crystalline polyester resin composition
JPH0725996B2 (en) Polyester resin composition
CN111971346B (en) Liquid crystalline resin composition
WO1997015631A1 (en) Synthetic resin composition and molded article thereof
WO1998023430A1 (en) Injection-molded object
JP4368079B2 (en) Liquid crystalline polyester resin composition
JP2004182895A (en) Electrically conductive resin composition
JP2653543B2 (en) Resin composition for precision molding and method for producing the same
JPH10279821A (en) Flame-retardant thermoplastic resin composition and injection-molded product thereof
JPH09227695A (en) Sliding resin molding
WO2020070904A1 (en) Liquid crystal polyester resin
WO1999024511A1 (en) Liquid-crystal polymer molding
JP2006070086A (en) Thermoplastic resin composition
JP4376445B2 (en) Liquid crystalline polymer composition