JP3652460B2 - 樹脂組成物 - Google Patents
樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3652460B2 JP3652460B2 JP33636496A JP33636496A JP3652460B2 JP 3652460 B2 JP3652460 B2 JP 3652460B2 JP 33636496 A JP33636496 A JP 33636496A JP 33636496 A JP33636496 A JP 33636496A JP 3652460 B2 JP3652460 B2 JP 3652460B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina
- weight
- resin
- resin composition
- manufactured
- 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
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリフェニレンスルフィド樹脂とα−アルミナを含有する樹脂組成物に関し、更に詳しくは、ポリフェニレンスルフィド樹脂にα−アルミナを高充填してなる熱伝導性及び流動性に優れた樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂の射出成形品は、形状の自由度が大きく、量産性に優れていることから、広範な分野で使用されている。近年の熱可塑性樹脂成形材料の進歩により、射出成形品には、様々な機能性が付与され、例えば、従来の金属材料に置き換わる部品としても使用されるようになっている。しかし、樹脂材料は、金属材料に比べて熱伝導率が極めて小さいため、例えば、放熱性が要求される分野での用途展開には限界があった。
より具体的に、例えば、ポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、ＰＰＳ樹脂と略記）は、耐熱性、難燃性、耐薬品性、寸法安定性、機械的物性、電気的特性などに優れたエンジニアリングプラスチックであり、その射出成形品は、電気・電子部品、精密機器部品、自動車部品などとして用途が広がっており、従来より金属材料が使用されていた分野での用途展開も図られている。しかしながら、ＰＰＳ樹脂は、熱伝導率が極めて小さいため、その成形品は、熱伝導性や放熱性に劣り、各種機器や装置などから発生する熱を効率よく放散することができない。その結果、ＰＰＳ樹脂製部品を備えた機器や装置が蓄熱して高温になったり、あるいはＰＰＳ樹脂製部品の溶融、劣化、分解、変形、亀裂などの不都合が生じることがある。
【０００３】
ＰＰＳ樹脂の熱伝導率を向上させる方法として、熱伝導性に優れた無機充填剤を配合する方法が考えられる。しかし、ＰＰＳ樹脂に熱伝導率の高い金属粉を配合すると、電気絶縁性が損なわれるため、電気絶縁性が要求される用途には適用することができない。その他の無機充填剤は、熱伝導率が必ずしも高くない。
ところで、無機充填剤の中でも、α−アルミナ（酸化アルミニウム）は、結晶シリカの４倍以上の熱伝導率を持ち、化学的にも安定した材料として知られている。しかしながら、汎用のα−アルミナは、充填性が悪かったり、摩耗性が大きいなどの問題があり、充填剤としての実用性が充分ではない。また、熱伝導率を高めるために、ＰＰＳ樹脂にα−アルミナを高充填すると、流動性が低下して射出成形ができなくなるという問題があった。
【０００４】
従来、ＰＰＳ樹脂の熱伝導性や放熱性を高めるために、（１）ＰＰＳ樹脂に、アルミナ粉末、窒化ホウ素、及び繊維状強化材を配合した電子部品封止用樹脂組成物（特開平４−１９８２６５号公報）、（２）ＰＰＳ樹脂に、金属酸化物、金属窒化物、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一種を配合した樹脂組成物（特開平４−１９８２６６号公報）などが提案されている。
しかし、（１）特開平４−１９８２６５号公報の実施例には、アルミナ粉末を１０〜４０重量％の割合で配合した樹脂組成物が、また、（２）特開平４−１９８２６６号公報の実施例には、アルミナを３０〜５０重量％の割合で配合した樹脂組成物がそれぞれ示されているだけであり、α−アルミナを５０重量％を越えて配合した樹脂組成物は具体的に開示されていない。
【０００５】
一方、本発明者らの検討結果によれば、熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、好ましくは２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性に優れた樹脂組成物を得るには、ＰＰＳ樹脂に、組成物全量基準で、５５重量％以上、好ましくは７０重量％以上の割合でα−アルミナを配合することが必要であることが判明した。しかしながら、ＰＰＳ樹脂に対してα−アルミナをこのように高充填すると、満足な樹脂組成物を調製することができなかったり、あるいは、樹脂組成物の溶融流動性が低下して、射出成形などの加工方法の適用が困難となるという問題を生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ポリフェニレンスルフィド樹脂にα−アルミナを高充填してなる熱伝導性及び流動性に優れた樹脂組成物を提供することにある。
本発明者らは、前記従来技術の問題点を克服するために鋭意研究した結果、ＰＰＳ樹脂として低溶融粘度の樹脂を使用し、かつ、α−アルミナとしてα結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのものを使用することにより、ＰＰＳ樹脂にα−アルミナを高充填しても流動性に優れ、射出成形が可能で、熱伝導率の高い樹脂組成物の得られることを見いだした。α−アルミナとしては、α結晶の平均粒子径が５μｍ未満のものを特定の比率で併用することができる。また、α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナは、球状粒子であることが好ましい。
本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ポリフェニレンスルフィド樹脂及びα−アルミナを含有する樹脂組成物において、
（Ａ）３１０℃、剪断速度１２００／秒で測定した溶融粘度が１０〜４０Ｐａ・ｓのポリフェニレンスルフィド樹脂１５〜２５重量％、
（Ｂ）α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナの含有率が５０重量％以上であるα−アルミナ８５〜７５重量％、及び
（Ｃ）繊維状充填剤及びα−アルミナ以外の非繊維状充填剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の充填剤をポリフェニレンスルフィド樹脂１００重量部に対して０〜１０重量部
を含有し、熱伝導率が２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする樹脂組成物が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
ＰＰＳ樹脂
本発明で使用するＰＰＳ樹脂は、例えば、（１）特公昭４５−３３６８号に開示されている有機アミド溶媒中で、ジハロ芳香族化合物と硫化ナトリウムを反応させる方法、（２）特公昭５２−１２２４０号に開示されている有機アミド溶媒中、カルボン酸塩の存在下で、ジハロ芳香族化合物と硫化ナトリウムを反応させる方法、（３）特公昭６３−３３７７５号に開示されている有機アミド溶媒中、水の存在下で、ジハロ芳香族化合物と硫化ナトリウムを反応させる方法等により得ることができる。
【０００９】
本発明で使用するＰＰＳ樹脂は、直鎖状ポリマーであることが好ましい。直鎖状ＰＰＳ樹脂とは、一般に、酢酸ナトリウムや水などの重合助剤の存在下に、二官能性モノマーを主体とするモノマーを重合して得られた実質的に直鎖状のポリマーである。これに対して、架橋タイプのＰＰＳ樹脂は、一般に、重合助剤を使用することなく重合され、得られた低重合度のポリマーを酸化架橋して増粘（キュアリング）させたものであるが、そのような架橋タイプのＰＰＳ樹脂は、可撓性や剛性、強度などに劣るため好ましくない。
ＰＰＳ樹脂としては、前記各種製造方法の中でも、特公昭６３−３３７７５号公報に開示されているように、アルカリ金属硫化物とジハロ芳香族化合物とをＮ−メチルピロリドンなどの極性溶媒中で、水の存在下に、特定の二段階昇温重合させる方法によって得られたものが好ましい。
【００１０】
アルカリ金属硫化物としては、例えば、硫化リチウム、硫化ナトリウム、硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウムなどを挙げることができる。反応系でＮａＳＨとＮａＯＨを反応させることにより生成させた硫化ナトリウムなども使用することができる。
ジハロ芳香族化合物としては、例えば、ｐ−ジクロロベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、２，５−ジクロロトルエン、ｐ−ジブロムベンゼン、２，６−ジクロロナフタリン、１−メトキシ−２，５−ジクロロベンゼン、４，４′−ジクロロビフェニル、３，５−ジクロロ安息香酸、ｐ，ｐ′−ジクロロジフェニルエーテル、４，４′−ジクロロジフェニルスルホン、４，４′−ジクロロジフェニルスルホキシド、４，４′−ジクロロジフェニルケトン、及びこれらの２種以上の混合物などを挙げることができる。
【００１１】
本発明で使用するＰＰＳ樹脂としては、ｐ−フェニレンスルフィド単位を５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上、より好ましくは８０重量％以上含有するものが好ましく、特に、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）、及びｍ−フェニレンスルフィド単位を少量成分として含むポリ（ｐ−フェニレンスルフィド／ｍ−フェニレンスルフィド）共重合体が好ましい。
直鎖状ＰＰＳ樹脂は、実質的に直鎖状であれば、多少の分岐構造または架橋構造などを含むものであってもよく、より具体的には、例えば、重合時に１，３，５−トリクロロベンゼン等の１分子当たり３個以上のハロゲン置換基を有する芳香族ハロゲン化合物を少量存在させることにより、若干の分岐構造を導入したものであってもよい。
【００１２】
本発明で使用するＰＰＳ樹脂は、３１０℃、剪断速度１２００／秒で測定した溶融粘度が１０〜４０Ｐａ・ｓの範囲にあるものである。ＰＰＳ樹脂の溶融粘度が小さすぎると、成形品の強度が低くなる。ＰＰＳ樹脂の溶融粘度が４０Ｐａ・ｓを越えると、α−アルミナを高充填することが困難となる。したがって、ＰＰＳ樹脂の溶融粘度は、１０〜４０Ｐａ・ｓである。
ＰＰＳ樹脂の配合割合は、１５〜２５重量％である。ＰＰＳ樹脂の配合割合が小さ過ぎると、α−アルミナを高充填することが困難となったり、あるいは、樹脂組成物の流動性が低下し、射出成形することが困難になる。ＰＰＳ樹脂の配合割合が大き過ぎると、熱伝導率が低下する。
【００１３】
α−アルミナ
本発明で使用するα−アルミナ（Ｂ１）のα結晶の平均粒子径は、１０〜５０μｍである。ここで、α−アルミナの平均粒子径は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて測定した値である。α結晶の平均粒子径が大きなα−アルミナ（Ｂ１）は、実質的に凝集せず、前記ＰＰＳ樹脂に８５重量％まで高充填しても良好な流動性を示す樹脂組成物が得られる。
【００１４】
ところで、アルミナ（水酸化アルミニウム）は、一般に、水酸化アルミニウムを１０００℃以上で脱水、焼成することによって得られるが、通常、α結晶系のものが使用され、その一次粒子の大きさ（α結晶の大きさ）は、０．１〜４μｍ程度である。そして、これらのα結晶粒子が凝集している粉体、もしくは、一次粒子径まで粉砕された粉体がセラミック原料や充填剤として使用されている。しかし、このようなα結晶の大きさが小さなα−アルミナをＰＰＳ樹脂に大量に充填すると、得られる樹脂組成物の溶融流動性が著しく低下し、通常の射出成形などの溶融加工条件下では流動性不足のため、成形が困難または不可能となる。
【００１５】
α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナとしては、球状のものが好ましい。このような球状のα−アルミナとしては、例えば、昭和電工社製のＡＳ−１０（平均粒子径３７μｍ）、ＡＳ−２０（平均粒子径２０μｍ）、ＡＳ−３０（平均粒子径１６μｍ）、及びＡＳ−５０（平均粒子径１０μｍ）などが挙げられる。このようなα結晶の平均粒子径が大きなα−アルミナ（Ｂ１）を使用することにより、α−アルミナをＰＰＳ樹脂に高充填しても溶融流動性に優れた樹脂組成物を得ることができる。また、球状α−アルミナは、粒子に角がないため、摩耗性が大きいという問題がない。
【００１６】
本発明では、組成物全量基準で、α−アルミナを８５〜７５重量％の割合で配合する。α−アルミナの配合割合が小さ過ぎると、高い熱伝導率の樹脂組成物を得ることができない。α−アルミナの配合割合が８５重量％を越えると、流動性が不足して樹脂組成物を調製することが困難となったり、あるいは、樹脂組成物の流動性が損なわれ、射出成形が困難となる。したがって、α−アルミナの配合割合は、８５〜７５重量％である。
α−アルミナは、その全量をα結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナ（Ｂ１）とすることが、充填性や流動性、熱伝導率の観点から好ましいが、その一部をα結晶の平均粒子径が５μｍ未満のα−アルミナ（Ｂ２）とすることができる。この場合、α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナ（Ｂ１）の含有率を５０重量％以上とする。したがって、α結晶の大きさが小さいα−アルミナ（Ｂ２）は、全α−アルミナの０〜５０重量％の比率で使用する。全α−アルミナ中のα−アルミナ（Ｂ２）の含有率が大き過ぎると、α−アルミナを高充填することができなくなったり、あるいは、樹脂組成物の流動性が損なわれる。
【００１７】
充填剤
本発明では、α−アルミナ以外に、繊維状充填剤及び／または非繊維状充填剤を配合することができる。
本発明における樹脂組成物においては、充填剤は必ずしも必須とされる成分ではないが、機械的強度、耐熱性、寸法安定性、電気的性質等の諸特性に優れた成形品を得るためには、その目的に応じて各種充填剤を配合することができる。
繊維状充填剤は、主として補強のために配合されるが、その具体例としては、ガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸カリ繊維などの無機質繊維状物；ステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮などの金属繊維状物；ポリアミド、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、アクルリ樹脂などの高融点有機質繊維状物質；などの繊維状充填剤を挙げることができる。電気絶縁性や耐熱性を保持する観点からは、ガラス繊維などの無機質繊維状物が好ましい。
【００１８】
非繊維状充填剤としては、例えば、マイカ、シリカ、タルク、カオリン、硫酸カルシウム、炭酸カルシム、酸化チタン、カーボンブラック、グラファイト、フェライト、クレー、ガラス粉、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸ニッケル、酸化チタン、酸化鉄、石英粉末、炭酸マグネシウム、硫酸バリウムなどの粒状または粉末充填剤が挙げられる。
これらの充填剤は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。また、充填剤は、必要に応じて集束剤や表面処理剤により処理されたものであってもよい。集束剤または表面処理剤としては、例えば、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物などの官能性化合物が挙げられる。これらの化合物は、予め表面処理または集束処理を施して用いるか、あるいは材料調製の際に、同時に添加してもよい。
【００１９】
充填剤の使用割合は、その種類や比重、使用目的、用途などにもよるが、ＰＡＳ１００重量部に対して、０〜１０重量部である。充填剤の配合割合が小さ過ぎると充填効果が小さく、逆に、過大であるとα−アルミナによる熱伝導性改良効果が低下する。
本発明の樹脂組成物には、これらの充填剤のほか、所望により、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、核剤、難燃剤、染料や顔料などの着色剤、その他の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などを配合することができる。
【００２０】
樹脂組成物
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。すなわち、必要な成分を混合し、１軸または２軸の押出機を使用して混練し、押し出して成形用ペレットとすることができる。必要成分の一部をマスターバッチとして混合し、成形する方法、また、各成分の分散混合を良くするために、使用する原料の一部を粉砕し、粒径を揃えて混合し、溶融押し出しすることなどもできる。
本発明の樹脂組成物は、α−アルミナを高充填しても流動性が良好であり、ＰＰＳ樹脂の通常の溶融成形加工条件下で、各種成形法により成形加工することができる。したがって、本発明の樹脂組成物は、射出成形により、各種成形品に成形することが可能である。本発明の樹脂組成物の熱伝導率は、２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、優れた熱伝導性を示す。また、α−アルミナを用いているため、電気絶縁性を損なうことがない。
したがって、本発明の樹脂組成物は、高度の熱伝導性や放熱性が要求される分野での成形品の用途に好適である。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
【００２２】
［実施例１］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）８０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、２．９Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２３】
［実施例２］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）１５重量％、及びα結晶の平均粒子径２０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−２０）８５重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、３．８Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２４】
［実施例３］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）２０重量％、及びα結晶の平均粒子径２０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−２０）８０重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、２．９Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２５】
［実施例４］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径が１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）４０重量％、α結晶の平均粒子径が３μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＬ−１５−Ｈ）４０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、２．７Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２６】
［比較例１］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）２０重量％、及びα結晶の平均粒子径が３μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＬ−１５−Ｈ）８０重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形しようとしたが、流動性が不足し成形品を得ることができなかった。
【００２７】
［比較例２］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度１２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）８０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を試みたが、流動性が不足し、押出機が停止してペレットが得られなかった。
【００２８】
［比較例３］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度約２０Ｐａ・ｓ）１３重量％、及びα結晶の平均粒子径２０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−２０）８７重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化をを試みたが、流動性が不足し、押出機が停止してペレットが得られなかった。
【００２９】
［比較例４］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度約２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径が１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）３０重量％、α結晶の平均粒子径が３μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＬ−１５−Ｈ）５０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形しようとしたが、流動性が不足し成形品を得ることができなかった。
これらの結果を一括して表１に示す。
【００３０】
【表１】
（＊１）流動性が不足し、射出成形品を得ることができなかった。
（＊２）流動性が不足し、押出機によりペレットが得られなかった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、ポリフェニレンスルフィド樹脂にα−アルミナを高充填してなる熱伝導性及び流動性に優れた樹脂組成物が提供される。本発明の樹脂組成物は、射出成形などの溶融加工の適用が可能であり、各種成形品に成形することができる。本発明の樹脂組成物は、高度の熱伝導性や放熱性が要求される分野での成形品の用途に好適である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリフェニレンスルフィド樹脂とα−アルミナを含有する樹脂組成物に関し、更に詳しくは、ポリフェニレンスルフィド樹脂にα−アルミナを高充填してなる熱伝導性及び流動性に優れた樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂の射出成形品は、形状の自由度が大きく、量産性に優れていることから、広範な分野で使用されている。近年の熱可塑性樹脂成形材料の進歩により、射出成形品には、様々な機能性が付与され、例えば、従来の金属材料に置き換わる部品としても使用されるようになっている。しかし、樹脂材料は、金属材料に比べて熱伝導率が極めて小さいため、例えば、放熱性が要求される分野での用途展開には限界があった。
より具体的に、例えば、ポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、ＰＰＳ樹脂と略記）は、耐熱性、難燃性、耐薬品性、寸法安定性、機械的物性、電気的特性などに優れたエンジニアリングプラスチックであり、その射出成形品は、電気・電子部品、精密機器部品、自動車部品などとして用途が広がっており、従来より金属材料が使用されていた分野での用途展開も図られている。しかしながら、ＰＰＳ樹脂は、熱伝導率が極めて小さいため、その成形品は、熱伝導性や放熱性に劣り、各種機器や装置などから発生する熱を効率よく放散することができない。その結果、ＰＰＳ樹脂製部品を備えた機器や装置が蓄熱して高温になったり、あるいはＰＰＳ樹脂製部品の溶融、劣化、分解、変形、亀裂などの不都合が生じることがある。
【０００３】
ＰＰＳ樹脂の熱伝導率を向上させる方法として、熱伝導性に優れた無機充填剤を配合する方法が考えられる。しかし、ＰＰＳ樹脂に熱伝導率の高い金属粉を配合すると、電気絶縁性が損なわれるため、電気絶縁性が要求される用途には適用することができない。その他の無機充填剤は、熱伝導率が必ずしも高くない。
ところで、無機充填剤の中でも、α−アルミナ（酸化アルミニウム）は、結晶シリカの４倍以上の熱伝導率を持ち、化学的にも安定した材料として知られている。しかしながら、汎用のα−アルミナは、充填性が悪かったり、摩耗性が大きいなどの問題があり、充填剤としての実用性が充分ではない。また、熱伝導率を高めるために、ＰＰＳ樹脂にα−アルミナを高充填すると、流動性が低下して射出成形ができなくなるという問題があった。
【０００４】
従来、ＰＰＳ樹脂の熱伝導性や放熱性を高めるために、（１）ＰＰＳ樹脂に、アルミナ粉末、窒化ホウ素、及び繊維状強化材を配合した電子部品封止用樹脂組成物（特開平４−１９８２６５号公報）、（２）ＰＰＳ樹脂に、金属酸化物、金属窒化物、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一種を配合した樹脂組成物（特開平４−１９８２６６号公報）などが提案されている。
しかし、（１）特開平４−１９８２６５号公報の実施例には、アルミナ粉末を１０〜４０重量％の割合で配合した樹脂組成物が、また、（２）特開平４−１９８２６６号公報の実施例には、アルミナを３０〜５０重量％の割合で配合した樹脂組成物がそれぞれ示されているだけであり、α−アルミナを５０重量％を越えて配合した樹脂組成物は具体的に開示されていない。
【０００５】
一方、本発明者らの検討結果によれば、熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、好ましくは２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性に優れた樹脂組成物を得るには、ＰＰＳ樹脂に、組成物全量基準で、５５重量％以上、好ましくは７０重量％以上の割合でα−アルミナを配合することが必要であることが判明した。しかしながら、ＰＰＳ樹脂に対してα−アルミナをこのように高充填すると、満足な樹脂組成物を調製することができなかったり、あるいは、樹脂組成物の溶融流動性が低下して、射出成形などの加工方法の適用が困難となるという問題を生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ポリフェニレンスルフィド樹脂にα−アルミナを高充填してなる熱伝導性及び流動性に優れた樹脂組成物を提供することにある。
本発明者らは、前記従来技術の問題点を克服するために鋭意研究した結果、ＰＰＳ樹脂として低溶融粘度の樹脂を使用し、かつ、α−アルミナとしてα結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのものを使用することにより、ＰＰＳ樹脂にα−アルミナを高充填しても流動性に優れ、射出成形が可能で、熱伝導率の高い樹脂組成物の得られることを見いだした。α−アルミナとしては、α結晶の平均粒子径が５μｍ未満のものを特定の比率で併用することができる。また、α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナは、球状粒子であることが好ましい。
本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ポリフェニレンスルフィド樹脂及びα−アルミナを含有する樹脂組成物において、
（Ａ）３１０℃、剪断速度１２００／秒で測定した溶融粘度が１０〜４０Ｐａ・ｓのポリフェニレンスルフィド樹脂１５〜２５重量％、
（Ｂ）α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナの含有率が５０重量％以上であるα−アルミナ８５〜７５重量％、及び
（Ｃ）繊維状充填剤及びα−アルミナ以外の非繊維状充填剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の充填剤をポリフェニレンスルフィド樹脂１００重量部に対して０〜１０重量部
を含有し、熱伝導率が２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする樹脂組成物が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
ＰＰＳ樹脂
本発明で使用するＰＰＳ樹脂は、例えば、（１）特公昭４５−３３６８号に開示されている有機アミド溶媒中で、ジハロ芳香族化合物と硫化ナトリウムを反応させる方法、（２）特公昭５２−１２２４０号に開示されている有機アミド溶媒中、カルボン酸塩の存在下で、ジハロ芳香族化合物と硫化ナトリウムを反応させる方法、（３）特公昭６３−３３７７５号に開示されている有機アミド溶媒中、水の存在下で、ジハロ芳香族化合物と硫化ナトリウムを反応させる方法等により得ることができる。
【０００９】
本発明で使用するＰＰＳ樹脂は、直鎖状ポリマーであることが好ましい。直鎖状ＰＰＳ樹脂とは、一般に、酢酸ナトリウムや水などの重合助剤の存在下に、二官能性モノマーを主体とするモノマーを重合して得られた実質的に直鎖状のポリマーである。これに対して、架橋タイプのＰＰＳ樹脂は、一般に、重合助剤を使用することなく重合され、得られた低重合度のポリマーを酸化架橋して増粘（キュアリング）させたものであるが、そのような架橋タイプのＰＰＳ樹脂は、可撓性や剛性、強度などに劣るため好ましくない。
ＰＰＳ樹脂としては、前記各種製造方法の中でも、特公昭６３−３３７７５号公報に開示されているように、アルカリ金属硫化物とジハロ芳香族化合物とをＮ−メチルピロリドンなどの極性溶媒中で、水の存在下に、特定の二段階昇温重合させる方法によって得られたものが好ましい。
【００１０】
アルカリ金属硫化物としては、例えば、硫化リチウム、硫化ナトリウム、硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウムなどを挙げることができる。反応系でＮａＳＨとＮａＯＨを反応させることにより生成させた硫化ナトリウムなども使用することができる。
ジハロ芳香族化合物としては、例えば、ｐ−ジクロロベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、２，５−ジクロロトルエン、ｐ−ジブロムベンゼン、２，６−ジクロロナフタリン、１−メトキシ−２，５−ジクロロベンゼン、４，４′−ジクロロビフェニル、３，５−ジクロロ安息香酸、ｐ，ｐ′−ジクロロジフェニルエーテル、４，４′−ジクロロジフェニルスルホン、４，４′−ジクロロジフェニルスルホキシド、４，４′−ジクロロジフェニルケトン、及びこれらの２種以上の混合物などを挙げることができる。
【００１１】
本発明で使用するＰＰＳ樹脂としては、ｐ−フェニレンスルフィド単位を５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上、より好ましくは８０重量％以上含有するものが好ましく、特に、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）、及びｍ−フェニレンスルフィド単位を少量成分として含むポリ（ｐ−フェニレンスルフィド／ｍ−フェニレンスルフィド）共重合体が好ましい。
直鎖状ＰＰＳ樹脂は、実質的に直鎖状であれば、多少の分岐構造または架橋構造などを含むものであってもよく、より具体的には、例えば、重合時に１，３，５−トリクロロベンゼン等の１分子当たり３個以上のハロゲン置換基を有する芳香族ハロゲン化合物を少量存在させることにより、若干の分岐構造を導入したものであってもよい。
【００１２】
本発明で使用するＰＰＳ樹脂は、３１０℃、剪断速度１２００／秒で測定した溶融粘度が１０〜４０Ｐａ・ｓの範囲にあるものである。ＰＰＳ樹脂の溶融粘度が小さすぎると、成形品の強度が低くなる。ＰＰＳ樹脂の溶融粘度が４０Ｐａ・ｓを越えると、α−アルミナを高充填することが困難となる。したがって、ＰＰＳ樹脂の溶融粘度は、１０〜４０Ｐａ・ｓである。
ＰＰＳ樹脂の配合割合は、１５〜２５重量％である。ＰＰＳ樹脂の配合割合が小さ過ぎると、α−アルミナを高充填することが困難となったり、あるいは、樹脂組成物の流動性が低下し、射出成形することが困難になる。ＰＰＳ樹脂の配合割合が大き過ぎると、熱伝導率が低下する。
【００１３】
α−アルミナ
本発明で使用するα−アルミナ（Ｂ１）のα結晶の平均粒子径は、１０〜５０μｍである。ここで、α−アルミナの平均粒子径は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて測定した値である。α結晶の平均粒子径が大きなα−アルミナ（Ｂ１）は、実質的に凝集せず、前記ＰＰＳ樹脂に８５重量％まで高充填しても良好な流動性を示す樹脂組成物が得られる。
【００１４】
ところで、アルミナ（水酸化アルミニウム）は、一般に、水酸化アルミニウムを１０００℃以上で脱水、焼成することによって得られるが、通常、α結晶系のものが使用され、その一次粒子の大きさ（α結晶の大きさ）は、０．１〜４μｍ程度である。そして、これらのα結晶粒子が凝集している粉体、もしくは、一次粒子径まで粉砕された粉体がセラミック原料や充填剤として使用されている。しかし、このようなα結晶の大きさが小さなα−アルミナをＰＰＳ樹脂に大量に充填すると、得られる樹脂組成物の溶融流動性が著しく低下し、通常の射出成形などの溶融加工条件下では流動性不足のため、成形が困難または不可能となる。
【００１５】
α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナとしては、球状のものが好ましい。このような球状のα−アルミナとしては、例えば、昭和電工社製のＡＳ−１０（平均粒子径３７μｍ）、ＡＳ−２０（平均粒子径２０μｍ）、ＡＳ−３０（平均粒子径１６μｍ）、及びＡＳ−５０（平均粒子径１０μｍ）などが挙げられる。このようなα結晶の平均粒子径が大きなα−アルミナ（Ｂ１）を使用することにより、α−アルミナをＰＰＳ樹脂に高充填しても溶融流動性に優れた樹脂組成物を得ることができる。また、球状α−アルミナは、粒子に角がないため、摩耗性が大きいという問題がない。
【００１６】
本発明では、組成物全量基準で、α−アルミナを８５〜７５重量％の割合で配合する。α−アルミナの配合割合が小さ過ぎると、高い熱伝導率の樹脂組成物を得ることができない。α−アルミナの配合割合が８５重量％を越えると、流動性が不足して樹脂組成物を調製することが困難となったり、あるいは、樹脂組成物の流動性が損なわれ、射出成形が困難となる。したがって、α−アルミナの配合割合は、８５〜７５重量％である。
α−アルミナは、その全量をα結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナ（Ｂ１）とすることが、充填性や流動性、熱伝導率の観点から好ましいが、その一部をα結晶の平均粒子径が５μｍ未満のα−アルミナ（Ｂ２）とすることができる。この場合、α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナ（Ｂ１）の含有率を５０重量％以上とする。したがって、α結晶の大きさが小さいα−アルミナ（Ｂ２）は、全α−アルミナの０〜５０重量％の比率で使用する。全α−アルミナ中のα−アルミナ（Ｂ２）の含有率が大き過ぎると、α−アルミナを高充填することができなくなったり、あるいは、樹脂組成物の流動性が損なわれる。
【００１７】
充填剤
本発明では、α−アルミナ以外に、繊維状充填剤及び／または非繊維状充填剤を配合することができる。
本発明における樹脂組成物においては、充填剤は必ずしも必須とされる成分ではないが、機械的強度、耐熱性、寸法安定性、電気的性質等の諸特性に優れた成形品を得るためには、その目的に応じて各種充填剤を配合することができる。
繊維状充填剤は、主として補強のために配合されるが、その具体例としては、ガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸カリ繊維などの無機質繊維状物；ステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮などの金属繊維状物；ポリアミド、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、アクルリ樹脂などの高融点有機質繊維状物質；などの繊維状充填剤を挙げることができる。電気絶縁性や耐熱性を保持する観点からは、ガラス繊維などの無機質繊維状物が好ましい。
【００１８】
非繊維状充填剤としては、例えば、マイカ、シリカ、タルク、カオリン、硫酸カルシウム、炭酸カルシム、酸化チタン、カーボンブラック、グラファイト、フェライト、クレー、ガラス粉、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸ニッケル、酸化チタン、酸化鉄、石英粉末、炭酸マグネシウム、硫酸バリウムなどの粒状または粉末充填剤が挙げられる。
これらの充填剤は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。また、充填剤は、必要に応じて集束剤や表面処理剤により処理されたものであってもよい。集束剤または表面処理剤としては、例えば、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物などの官能性化合物が挙げられる。これらの化合物は、予め表面処理または集束処理を施して用いるか、あるいは材料調製の際に、同時に添加してもよい。
【００１９】
充填剤の使用割合は、その種類や比重、使用目的、用途などにもよるが、ＰＡＳ１００重量部に対して、０〜１０重量部である。充填剤の配合割合が小さ過ぎると充填効果が小さく、逆に、過大であるとα−アルミナによる熱伝導性改良効果が低下する。
本発明の樹脂組成物には、これらの充填剤のほか、所望により、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、核剤、難燃剤、染料や顔料などの着色剤、その他の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などを配合することができる。
【００２０】
樹脂組成物
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。すなわち、必要な成分を混合し、１軸または２軸の押出機を使用して混練し、押し出して成形用ペレットとすることができる。必要成分の一部をマスターバッチとして混合し、成形する方法、また、各成分の分散混合を良くするために、使用する原料の一部を粉砕し、粒径を揃えて混合し、溶融押し出しすることなどもできる。
本発明の樹脂組成物は、α−アルミナを高充填しても流動性が良好であり、ＰＰＳ樹脂の通常の溶融成形加工条件下で、各種成形法により成形加工することができる。したがって、本発明の樹脂組成物は、射出成形により、各種成形品に成形することが可能である。本発明の樹脂組成物の熱伝導率は、２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、優れた熱伝導性を示す。また、α−アルミナを用いているため、電気絶縁性を損なうことがない。
したがって、本発明の樹脂組成物は、高度の熱伝導性や放熱性が要求される分野での成形品の用途に好適である。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
【００２２】
［実施例１］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）８０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、２．９Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２３】
［実施例２］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）１５重量％、及びα結晶の平均粒子径２０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−２０）８５重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、３．８Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２４】
［実施例３］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）２０重量％、及びα結晶の平均粒子径２０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−２０）８０重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、２．９Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２５】
［実施例４］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径が１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）４０重量％、α結晶の平均粒子径が３μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＬ−１５−Ｈ）４０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形した。得られた平板の熱伝導率を測定したところ、２．７Ｗ／ｍ・Ｋであった。
【００２６】
［比較例１］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度２０Ｐａ・ｓ）２０重量％、及びα結晶の平均粒子径が３μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＬ−１５−Ｈ）８０重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形しようとしたが、流動性が不足し成形品を得ることができなかった。
【００２７】
［比較例２］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度１２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）８０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を試みたが、流動性が不足し、押出機が停止してペレットが得られなかった。
【００２８】
［比較例３］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度約２０Ｐａ・ｓ）１３重量％、及びα結晶の平均粒子径２０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−２０）８７重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化をを試みたが、流動性が不足し、押出機が停止してペレットが得られなかった。
【００２９】
［比較例４］
ポリアリーレンスルフィド樹脂（呉羽化学工業製；３１０℃、剪断速度１２００／秒での溶融粘度約２０Ｐａ・ｓ）１８重量％、α結晶の平均粒子径が１０μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＳ−５０）３０重量％、α結晶の平均粒子径が３μｍのα−アルミナ（昭和電工社製ＡＬ−１５−Ｈ）５０重量％、及び直径９μｍのガラス繊維２重量％からなる成分を高速撹拌装置（スーパーミキサー、カワタ社製）で撹拌混合し、次いで、２軸混練押出機（ＰＣＭ−４５、池貝鉄鋼社製）で押出ペレット化を行い、α−アルミナ充填ペレットを得た。
上記で得られたα−アルミナ充填ペレットを射出成形機（Ｊ−７５ＥＤ、日本製鋼所社製）を用いて、シリンダー温度３２０℃、金型温度１８０℃で、１２０×１００×３（ｍｍ）の大きさの平板を成形しようとしたが、流動性が不足し成形品を得ることができなかった。
これらの結果を一括して表１に示す。
【００３０】
【表１】
（＊２）流動性が不足し、押出機によりペレットが得られなかった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、ポリフェニレンスルフィド樹脂にα−アルミナを高充填してなる熱伝導性及び流動性に優れた樹脂組成物が提供される。本発明の樹脂組成物は、射出成形などの溶融加工の適用が可能であり、各種成形品に成形することができる。本発明の樹脂組成物は、高度の熱伝導性や放熱性が要求される分野での成形品の用途に好適である。
Claims (2)
- ポリフェニレンスルフィド樹脂及びα−アルミナを含有する樹脂組成物において、
（Ａ）３１０℃、剪断速度１２００／秒で測定した溶融粘度が１０〜４０Ｐａ・ｓのポリフェニレンスルフィド樹脂１５〜２５重量％、
（Ｂ）α結晶の平均粒子径が１０〜５０μｍのα−アルミナの含有率が５０重量％以上であるα−アルミナ８５〜７５重量％、及び
（Ｃ）繊維状充填剤及びα−アルミナ以外の非繊維状充填剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の充填剤をポリフェニレンスルフィド樹脂１００重量部に対して０〜１０重量部
を含有し、熱伝導率が２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする樹脂組成物。 - 前記α−アルミナが、α結晶の平均粒子径１０〜５０μｍのα−アルミナ（Ｂ１）５０〜１００重量％とα結晶の平均粒子径５μｍ未満のα−アルミナ（Ｂ２）０〜５０重量％とを含有するものである請求項１記載の樹脂組成物。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33636496A JP3652460B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 樹脂組成物 |
| PCT/JP1997/003739 WO1998016585A1 (fr) | 1996-10-16 | 1997-10-16 | Composition a base de resine |
| US09/284,580 US6130279A (en) | 1996-10-16 | 1997-10-16 | Resin composition |
| DE69718034T DE69718034T2 (de) | 1996-10-16 | 1997-10-16 | Polyphenylensulfid Harzzusammensetzung |
| EP97944143A EP0933397B1 (en) | 1996-10-16 | 1997-10-16 | Poly(phenylene sulfide) resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33636496A JP3652460B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10158512A JPH10158512A (ja) | 1998-06-16 |
| JP3652460B2 true JP3652460B2 (ja) | 2005-05-25 |
Family
ID=18298379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33636496A Expired - Lifetime JP3652460B2 (ja) | 1996-10-16 | 1996-12-02 | 樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3652460B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5207261B2 (ja) * | 2000-03-07 | 2013-06-12 | 東レ株式会社 | 樹脂組成物 |
| JP2002146187A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Toray Ind Inc | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
| JP4747424B2 (ja) * | 2001-03-05 | 2011-08-17 | 東レ株式会社 | 高熱伝導性樹脂組成物 |
| JP4920141B2 (ja) * | 2001-05-30 | 2012-04-18 | 昭和電工株式会社 | アルミナ粒子及びその製造方法 |
| JP2002348115A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-04 | Showa Denko Kk | アルミナ粒子及びその製造方法 |
| JP4973114B2 (ja) * | 2005-11-07 | 2012-07-11 | 東レ株式会社 | 樹脂組成物、それからなる錠剤の製造方法、および成形品 |
| JP4962222B2 (ja) * | 2007-08-30 | 2012-06-27 | 住友化学株式会社 | 電気絶縁性を有する熱伝導性樹脂組成物およびその用途 |
| JP5177089B2 (ja) * | 2008-07-30 | 2013-04-03 | 東レ株式会社 | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物錠剤およびそれらから得られる成形品 |
| JP5388665B2 (ja) * | 2009-04-14 | 2014-01-15 | 電気化学工業株式会社 | 熱可塑性樹脂組成物及びその成形体 |
| JP2011020444A (ja) * | 2009-06-15 | 2011-02-03 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 樹脂成形体及びその製造方法 |
| CN105658715B (zh) | 2013-10-24 | 2017-11-28 | Dic株式会社 | 树脂组合物、散热材料及散热构件 |
| CN113316320A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-08-27 | 青岛中青电子软件有限公司 | 一种高导热pcb基板的加工制备方法 |
-
1996
- 1996-12-02 JP JP33636496A patent/JP3652460B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10158512A (ja) | 1998-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1324225C (en) | Polyphenylene sulfide composition and method of producing the same | |
| CN114391029A (zh) | 由具有低介电常数和耗散因数的聚合物组合物形成的电连接器 | |
| JP3652460B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
| JP2005161693A (ja) | インサート成形品 | |
| JP2006328291A (ja) | ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物および射出成形品 | |
| US4956499A (en) | Polyarylene thioether composition for molding | |
| JPH028247A (ja) | ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物及び光反射用成形品 | |
| WO1998016585A1 (fr) | Composition a base de resine | |
| JP2009155359A (ja) | 熱可塑性樹脂成形品 | |
| JP2505454B2 (ja) | ポリアリ−レンチオエ−テル組成物 | |
| US4960813A (en) | Internal lubricant for glass reinforced polyarylene sulfide | |
| KR101380841B1 (ko) | 열전도성 및 내열성을 갖는 고분자 조성물의 성형품 제조방법 및 이에 의해 제조되는 열전도성 및 내열성을 갖는 고분자 조성물의 성형품 | |
| JP2007204615A (ja) | 箱形形状を有する成形品用ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物及び箱形形状を有する成形品 | |
| US5008316A (en) | Internal lubricant for glass reinforced polyarylene sulfide | |
| EP0330488A1 (en) | Internal lubricant for glass reinforced polyarylene sulfide | |
| CN114644830A (zh) | 聚芳硫醚树脂组合物 | |
| CA2032962A1 (en) | Resin material for inserting lead frame and molded component thereof | |
| EP0244188B1 (en) | Polyarylene thioether molding product | |
| JPH10273593A (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物、電子部品素材 収納用容器及び電子部品 | |
| JP3674163B2 (ja) | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 | |
| JP2001214060A (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物 | |
| CN115135722A (zh) | 聚芳硫醚树脂组合物 | |
| JP2005053964A (ja) | インクジェットプリンタヘッド部品用樹脂組成物、それから得られるインクジェットプリンタヘッド部品 | |
| JPH11130961A (ja) | ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物 | |
| JP3484772B2 (ja) | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20040413 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040927 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041126 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050210 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050223 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080304 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090304 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090304 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100304 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110304 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120304 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120304 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130304 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |