JPH03167252A

JPH03167252A - 液晶ポリマー樹脂組成物

Info

Publication number: JPH03167252A
Application number: JP30874589A
Authority: JP
Inventors: Eiji Fujita; 英二藤田; Junichi Suenaga; 末永　純一
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1989-11-27
Filing date: 1989-11-27
Publication date: 1991-07-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は，反りの少ない戒形品を与える射出戊形用液晶
ボリマー樹脂組成物に関するものである。

（従来の技術）近年，高強力で耐熱性に優れたエンジニアリングプラス
チックが各種開発され，種々の分野で金属の代替材料と
して広く使用されるようになってきた。

ところで，ＯＡ機器やカメラの部品等の高精度が要求さ
れる精密戒形品の分野では．これらの特性に加えて．反
りの少ないことが要求される。

このような観点から従来のエンジニアリングプラスチッ
クを眺めると，結晶性のものは戒形後の冷却過程での結
晶化により成形品に反りが発生し．一方．非品性のもの
は反りの程度は少ないものの，戒形性が悪く，小型，薄
型の精密成形品の製造には不適当であるという問題があ
った。

この問題を解消するものとして．近年開発が進められて
いる液晶ポリマーが注目されている。液晶ポリマー（サ
ーモトロピック液晶ボリマー）は，剛直な分子骨格を有
し，溶融戒形時に異方性溶融物を形威し，戊形時に加わ
る微小な応力で容易に配向するため，溶融゛粘度が低く
，成形性に優れている。そして，溶融戊形品を冷却する
と戊形時の構造が凍結されるだけで結晶化は起こらない
ので，従来のエンジニアリングプラスチックに比べて，
ＩｉｊＬｆｆｉ品の反りが少なくなることが期待される
。

しかし．実際に液晶ボリマー樹脂を射出戊形すると，異
方性が強すぎる，表面がフィブリル化する，ウエルド強
度が低いといった問題がある。このため．通常，ガラス
繊維のような繊維状フィラーを充填して成形することが
行われている。

（発明が解決しようとする課題）本発明者らは，液晶ボリマーにガラス繊維を充填した樹
脂組成物を用いて射出成形を行ったところ．成形品の反
りの程度は，成形条件，特に金型温度の影響を受け，金
型温度が低い程反りの程度が少なくなることを見出した
。しかし，小型．薄型の精密戒形品の戒形に際しては，
金型内での樹脂の流動性を高めるため，金型温度を高く
することが必要である。

本発明は，高温の金型を用いても反りの少ない成形品を
与える液晶ボリマー樹脂組底物を提供しようとするもの
である。

（課題を解決するための手段）本発明は上記の課題を解決するものであり，その要旨は
，液晶ボリマー樹脂にガラス繊維及びマイカを充填した
組成物であって，液晶ボリマー樹脂が８０〜３５重量％
，ガラス繊維及びマイカの合計が２０〜６５重量％であ
り．ガラス繊維とマイカとの重量比が３０／７０〜７０
／３０である射出戊形用液晶ボリマー樹脂組成物にある
。

本発明における液晶ボリマーは，射出成形可能なもので
あれば特に限定されない。本発明で用いられる液晶ボリ
マーの具体例としては，特公昭５６−１８０１６号公報
及び特開昭６３−　２４４２０号公報に開示されたバラ
ヒドロキシ安息香酸残基単位とエチレンテルフタレート
単位とからなる共重合ポリエステル，特開昭５４−　７
７６９１号公報に開示された６−ヒドロ牛シー２−ナフ
トエ酸残基単位とバラヒドロヰシ安息香酸残基単位とか
らなる共重合ポリエステル，特公昭４７−　４７８７０
号公報に開示されたパラヒドロキシ安息香酸残基単位と
テルフタ酸残基単位及び２価フェノール残基単位からな
る共重合ポリエステル，特開昭５３−　６５４２１号公
報に開示されたフェニルハイドロキノン残基単位とテレ
フタル酸残基単位とからなる共重合ポリエステル，米国
特許第４６００７６５号明細書に開示されたフェニルハ
イドロキノン残基単位とスタイロハイドロキノン残基準
位とからなる共重合ポリエステル等が挙げられる。中で
もパラヒドロキシ安息香酸残基単位とエチレンテルフタ
レート単位とからなる共重合ポリエステルが，液晶ボリ
マー固有の反りの程度が少ないとともに本発明の効果が
明確に現れる点で好ましく用いられる。

本発明で用いられるガラス繊維は，通常の樹脂補強材と
して使用されているものでよい。ニッケルや銅等の金属
をコートしたガラス繊維，シラン繊維，アルミノケイ酸
ガラスｗｉ維，中空ガラス繊維等も使用可能である。

また．マイカは．白マイカ，金マイカ，黒マイカ等化学
組或は限定されないが，その形状は．平均アスペクト比
（粒径／厚さの重量平均値）がｌＯ〜２００で．重量平
均粒径が５００μｍ以下のものが好ましい。特に好まし
いものは，平均アスペクト比が２０〜１５０で．重量平
均粒径が２００μｍ以下のものである。重量平均粒径が
５００μｍを超えるものではマイカと液晶ポリマーとの
界面で応力集中が起こりやすく十分な補強効果を現さな
い。

ガラスｍ維及びマイカは，液晶ボリマーとの接着性を向
上させるため，一般に用いられている表面処理剤で処理
しておくことが望ましい。

液晶ボリマーに対するガラス繊維及びマイカの配合量は
，ガラス繊維及びマイカの合計が２０〜６５重量％，好
ましくは３０〜６５重量％，さらに好ましくは４０〜６
０重量％となるようにすることが必要である。ガラス繊
維及びマイカの配合量が２０重量％未満では充填効果が
不十分であり，６５重量％を超えると液晶ポリマ−本来
の優れた成形性が損なわれる。また．ガラス繊維とマイ
カとの重量比は３０／７０〜７０／　３０，好ましくは
４０／　６０〜６０／　４０．さらに好ましくは５０／
５ロ〜６０／　４０となるようにすることが必要である
。ガラスｍｍとマイカとの重量比がこの範囲外では，ガ
ラス繊維による補強効果及びマイカによる反り抑制効果
の一方又は両方が十分発揮されない。

なお，本発明の効果をあまり損なわない範囲で，ポリエ
チレン，ポリプロピレン．ボリスチレン，ボリアミド，
ポリエチレンテレフタレート，ボリブチレンテレフタレ
ート，ボリカーボネート，ポリパラフェニレンサルファ
イド，ポリアセタール．ポリフェニレン才キサイド，ボ
リスルホン，ポリアリレート，ポリエーテルケトン，ポ
リエーテルエーテルケトン等の他の樹脂を含有させても
よい。

また，ガラス繊維及びマイカの他，カオリン．焼成クレ
ー．タルク，アスベスト．ワラストナイト，ケイ酸カル
シウム，パイロフエライト，ベントナイト．ガラスビー
ズ等のケイ酸塩．ホワイティング．チョーク，炭酸カル
シウム，ドロマイト，炭酸マグネシウム，炭酸バリウム
等の炭酸塩，ノマライト粉，硫酸バリウム等の硫酸塩．
アルミナ，酸化アンチモン，マグネシア，二酸化チタン
，無定形シリカ，フリント石英，シリカサンド．ホワイ
トカーボン，ケイ藻上等の酸化物，カーボンブラック，
グラファイト等の炭素，炭素繊維，チタン酸カリウムウ
イスカー，酸化亜鉛ウイスカーマグネシアウイス力一等
のフイラーを併用してもよい。

さらに，必要に応じて，難燃剤，安定剤，着色剤，粘度
調整剤等の添加剤を含有させてもよい。

本発明の組成物は，フィラー充填樹脂組成物製造の常法
によって製造することができるが．液晶ボリマー中にガ
ラス繊維及びマイカを十分に分散させることのできる混
合効果の高い混合装置を用いて混合することが望ましい
。例えば．１軸又は２軸のエクストルーダー．ブスノコ
ニーダー等の溶融混合装置を用いて溶融混合した後，ペ
レット化する方法が採用される。また．ガラス繊維を配
合したベレットとマイカを配合したペレットとを別々に
製造し，戒形時に混合して本発明の組或の戒形品を得る
ようにしてもよい。

（実施例）次に，実施例により本発明を具体的に説明する。

なお，特性値の測定法等は次のとおりである。

平面度（反りの程度）側面部に１点ゲートを有する直径１００ｍｍ，厚さ１．
５９關の円板を成形し，　ＪＩＳ　Ｂ　０６２１　（１
９７２）に基づいて平面度を測定した。

曲げ強度及び曲げ弾性率ＡＳＴＭ　Ｄ−７９０に基づいて．長さ５＆＞，幅１／
２＄’．厚さ　ｌ　／　８　＃’の試験片で測定した。

熱変形温度八ＳＴＭロー６４８に基づいて，荷重１８．　６ｋｇ／
　ｃｎｆで測定した。

実施例１〜１２及び比較例１〜８バラヒドロキシ安息香酸残基単位８０モル％とエチレン
テレフタレート単位２０モル％とからなる液晶ポリエス
テル樹脂（ユニチカ社製　ロッドランし［”−５０００
）　［ＬＣＰ］に直径１０μｍ，長さ　１．５１１１［
１１のガラス繊維及び平均アスペクト比５０，平均重量
粒径５０μｍの金マイカを第１表に示した割合で，池貝
鉄工社製ＰＣＭ−４５型２軸エクストルーダーに供給し
，シリンダ温度３００℃．スクリュー回転数１８Ｏｒｐ
ｍ，吐出量２０ｋｇ／ｈｒでスドランド状に押し出し，
水冷後．切断してペレット化した。

得られたペレットを乾燥後，日本製鋼所製Ｊ−１００Ｓ
型射出戊形機を用いて．シリンダ温度を３００℃とし．
第１表に示した金型温度及び射出速度で．平面度測定用
円板を射出成形した。

円板の平面度測定結果を第１表に示す。

また．比較例１，５．７及び実施例３．１１の条件で曲
げ特性及び熱変形温度測定用試験片を射出成形した。

曲げ特性及び熱変形温度を測定した結果を第２表に示す
。

比較例９〜１０ガラス繊維を３０重量％充填したポリブチレンテレフタ
レート樹脂　（ポリプラスチック社製ジュラネックス３
３００）　［ＰＢＴ）を．日本製鋼所製Ｊ　−　１００
Ｓ型射出戊形機を用いて．シリンダ温度２７０℃，金型
温度９０℃，射出速度３５ｒｎｌ／　ｓｅｃ　（比較例
９）及び７５−／　ｓｅｃ　（比較例１０）で平面度測
定用円板を射出成形して試験した。

円板の平面度測定結果を第１表に示す。

なお，この樹脂組成物を用いた場合も反りの程度は成形
条件によって変化したが．絶対値は実施例ｌ〜１２及び
比較例３〜８の液晶ボリマー樹脂組成物に比べて非常に
大きかった。

本比較例９，１０はＬＣＰの代わりにＰＢＴを使用。

（発明の効果）本発明によれば．液晶ポリマー本来の高強力．高弾性率
で．耐熱性及び流動性が優れているといった長所を損な
うことなく．高温の金型を用いて射出戒形しても反りの
少ない成形品を与える液晶ポリマー樹脂組戊物が提供さ
れる。

そして．本発明の液晶ポリマー樹脂組成物を用いること
により，ＯＡ機器やカメラ部品等の高精度の要求される
精密成形品，特に小型，薄型の精密戊形品を容易に得る
ことが可能となる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）液晶ポリマー樹脂にガラス繊維及びマイカを充填
した組成物であって、液晶ポリマー樹脂が８０〜３５重
量％、ガラス繊維及びマイカの合計が２０〜６５重量％
であり、ガラス繊維とマイカとの重量比が３０／７０〜
７０／３０である射出成形用液晶ポリマー樹脂組成物。