JPWO2014050370A1 - 複合樹脂組成物及び該複合樹脂組成物から成形される平面状コネクター - Google Patents
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Abstract
Description
上記(A)液晶性ポリマーは、必須の構成成分として、下記の構成単位;(I)4−ヒドロキシ安息香酸、(II)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸、(III)テレフタル酸、(IV)イソフタル酸及び(V)4,4’−ジヒドロキシビフェニルを含み、
全構成単位に対して(I)の構成単位は35〜75モル%であり、
全構成単位に対して(II)の構成単位は2〜8モル%であり、
全構成単位に対して(III)の構成単位は4.5〜30.5モル%であり、
全構成単位に対して(IV)の構成単位は2〜8モル%であり、
全構成単位に対して(V)の構成単位は12.5〜32.5モル%であり、
全構成単位に対して(II)及び(IV)の構成単位の総量は4〜10モル%であり、
上記(A)液晶性ポリマーは、複合樹脂組成物全体に対して45〜60質量%であり、
上記(B)ガラス繊維は、複合樹脂組成物全体に対して35〜50質量%であり、
上記(C)タルク及びミルドファイバーからなる群より選択される1以上の無機充填材は、複合樹脂組成物全体に対して0〜15質量%である複合樹脂組成物。
外枠部の内部に格子構造を有し、上記格子構造の内部に開口部を有し、
上記格子構造における格子部のピッチ間隔が1.5mm以下であり、
上記外枠部と上記格子部の厚み比率が1.0以下であり、
ピン挿入穴が異形穴である、平面状コネクター。
本発明の複合樹脂組成物は、特定の液晶性ポリマーとガラス繊維と無機充填材とを所定量ずつ含む。以下、本発明の複合樹脂組成物を構成する成分について説明する。
本発明における液晶性ポリマーは、必須の構成成分として、下記の構成単位;(I)4−ヒドロキシ安息香酸(「HBA」とも呼ばれる)、(II)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸(「HNA」とも呼ばれる)、(III)テレフタル酸(「TA」とも呼ばれる)、(IV)イソフタル酸(「IA」とも呼ばれる)及び(V)4,4’−ジヒドロキシビフェニル(「BP」とも呼ばれる)を含む。
本発明の複合樹脂組成物は、上記の液晶性ポリマーとガラス繊維とを含むため、当該複合樹脂組成物を成形して得られた成形品は高い耐クラック性を有する。
本発明の複合樹脂組成物には、タルク及びミルドファイバーからなる群より選択される1以上の無機充填材がさらに含まれる。これらの成分がガラス繊維とともに複合樹脂組成物に含まれることにより、複合樹脂組成物の流動性を悪化させることなく、そり変形が抑制された成形体を得ることができる。これらの成分は、その総量が複合樹脂組成物全体に対して0〜15質量%含まれる。
本発明の複合樹脂組成物には、上記の成分の他に、核剤、カーボンブラック、無機焼成顔料等の顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離型剤、難燃剤、及び公知の無機充填剤のうちの1種以上を配合してもよい。
本発明の複合樹脂組成物を成形することにより、本発明の平面状コネクターを得ることができる。平面状コネクターの形状としては、特に限定されないが、外枠部の内部に格子構造を有し、前記格子構造の内部に開口部を有し、上記格子構造における格子部のピッチ間隔が1.5mm以下であり、上記外枠部と前記格子部の厚み比率が1.0以下である平面状コネクターであってもよい。また、平面状コネクターにおける端子を保持する格子部の樹脂部分の幅が0.5mm以下、製品全体の高さが5.0mm以下という非常に薄肉の平面状コネクターであってもよい。
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/流出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、金属触媒、アシル化剤を仕込み、窒素置換を開始した。
(I)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸;166g(48モル%)(HNA)
(II)テレフタル酸;76g(25モル%)(TA)
(III)4,4’−ジヒドロキシビフェニル;86g(25モル%)(BP)
(IV)4−ヒドロキシ安息香酸;5g(2モル%)(HBA)
酢酸カリウム触媒;22.5mg
無水酢酸;191g
L=20mm、d=1mmの(株)東洋精機製キャピログラフ1B型を使用し、液晶性ポリマーの融点よりも10〜20℃高い温度で、剪断速度1000/秒で、ISO11443に準拠して、液晶性ポリマーの溶融粘度を測定した。
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/流出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、金属触媒、アシル化剤を仕込み、窒素置換を開始した。
(I)4−ヒドロキシ安息香酸;188.4g(60モル%)(HBA)
(II)6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸;21.4g(5モル%)(HNA)
(III)テレフタル酸;66.8g(17.7モル%)(TA)
(IV)4,4’−ジヒドロキシビフェニル;52.2g(12.3モル%)(BP)
(V)4−アセトキシアミノフェノール;17.2g(5モル%)(APAP)
酢酸カリウム触媒;15mg
無水酢酸;226.2g
撹拌機、還流カラム、モノマー投入口、窒素導入口、減圧/流出ラインを備えた重合容器に、以下の原料モノマー、金属触媒、アシル化剤を仕込み、窒素置換を開始した。
(I)4−ヒドロキシ安息香酸;1041g(48モル%)(HBA)
(II)6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸;89g(3モル%)(HNA)
(III)テレフタル酸;565g(21.7モル%)(TA)
(IV)イソフタル酸;78g(3モル%)(IA)
(V)4,4’−ジヒドロキシビフェニル;711g(24.3モル%)(BP)
酢酸カリウム触媒;110mg
無水酢酸;1645g
上記で得られた各液晶性ポリマーと、下記の成分とを二軸押出機を使用して混合し、複合樹脂組成物を得た。各成分の配合量は表1及び2に示した通りである。なお、以下、表中の「%」は質量%を示す。
ガラス繊維;日本電気硝子(株)製ECS03T−786H、繊維径10μm、長さ3mmのチョプドストランド
タルク;松村産業(株)製クラウンタルクPP、平均粒径10μm
ミルドファイバー;日東紡(株)製PF70E001、繊維径10μm、繊維長70μm
複合樹脂組成物ペレット5gを600℃で2時間加熱し灰化した。灰化残渣を5%ポリエチレングリコール水溶液に十分分散させた後、スポイトでシャーレに移し、顕微鏡でガラス繊維を観察した。同時に画像測定器((株)ニレコ製LUZEXFS)を用いてガラス繊維の重量平均繊維長を測定した。なお、ミルドファイバーを含む組成物については、平均ガラス繊維長とは、ガラス繊維及びミルドファイバーの繊維長の平均を指す。
下記成形条件で、複合樹脂組成物を射出成形し、ISO178に準拠して曲げ弾性率を測定した。
[成形条件]
成形機;住友重機械工業SE100DU
シリンダー温度(ノズル側からの温度を示す);
360℃−370℃−370℃−360℃−340℃−330℃(実施例1〜6、比較例3〜7)
370℃−370℃−370℃−370℃−370℃−380℃(比較例1)
350℃−350℃−350℃−350℃−340℃−330℃(比較例2)
金型温度;80℃
射出速度;2m/min
保圧力;50MPa
保圧時間;2sec
冷却時間;10sec
スクリュー回転数;120rpm
スクリュー背圧;1.2MPa
複合樹脂組成物を図1に示すような、全体の大きさ43.88mm×43.88mm×3mmt、中央部に13.88mm×13.88mmの開口部を有し、格子部ピッチ間隔1.0mmの平面状コネクター(ピン孔数1248ピン)に射出成形した。なお、ゲートは、図2に示す特殊なゲート(オーバーフロー)を使用した。
下記条件のIRリフローを行い、上述の方法で平面度を測定し、リフロー前後における平面状コネクターの平面度の差をコネクター変形量として求めた。
[IRリフロー条件]
測定器;日本パルス技術研究所製大型卓上リフローハンダ付け装置RF−300(遠赤外線ヒーター使用)
試料送り速度;140mm/秒
リフロー炉通過時間;5分
プレヒートゾーンの温度条件;150℃
リフローゾーンの温度条件;225℃
ピーク温度;287℃
[成形条件]
成形機;住友重機械工業SE30DUZ
シリンダー温度(ノズル側からの温度を示す);
360℃−365℃−340℃−330℃(実施例1〜6、比較例3〜7)
370℃−370℃−370℃−380℃(比較例1)
350℃−350℃−340℃−330℃(比較例2)
金型温度;80℃
射出速度;300mm/sec
保圧力;50MPa
保圧時間;2sec
冷却時間;10sec
スクリュー回転数;120rpm
スクリュー背圧;1.2MPa
図1の平面状コネクターを射出成形する際に良好な成形品を得られる最小の射出充填圧力を最小充填圧力として測定した。
図4に示す評価用射出成形品は、外周が直径:23.6mmで内部に31個のφ3.2mmの孔が開いており、孔間距離の最小肉厚が0.16mmである。ゲートは図4の矢印部の3点ゲートを採用した。成形品割れ観察は実体顕微鏡を使用し、倍率5倍で孔周りの割れ発生状況を観察し、成形品に割れが発生していた場合は“×”、発生していなかった場合は“○”と判断した。
[成形条件]
成形機;住友重機械工業SE30DUZ
シリンダー温度(ノズル側からの温度を示す);
370℃−375℃−360℃−350℃(実施例1〜6、比較例3〜7)
360℃−360℃−360℃−370℃(比較例1)
350℃−350℃−340℃−330℃(比較例2)
金型温度;140℃
射出速度;150mm/sec
保圧力;100MPa
保圧時間;2sec
冷却時間;10sec
スクリュー回転数;120rpm
スクリュー背圧;1.2MPa
Claims (4)
- (A)液晶性ポリマーと、(B)ガラス繊維と、(C)タルク及びミルドファイバーからなる群より選択される1以上の無機充填材と、を含む複合樹脂組成物であって、
前記(A)液晶性ポリマーは、必須の構成成分として、下記の構成単位;(I)4−ヒドロキシ安息香酸、(II)2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸、(III)テレフタル酸、(IV)イソフタル酸及び(V)4,4’−ジヒドロキシビフェニルを含み、
全構成単位に対して(I)の構成単位は35〜75モル%であり、
全構成単位に対して(II)の構成単位は2〜8モル%であり、
全構成単位に対して(III)の構成単位は4.5〜30.5モル%であり、
全構成単位に対して(IV)の構成単位は2〜8モル%であり、
全構成単位に対して(V)の構成単位は12.5〜32.5モル%であり、
全構成単位に対して(II)及び(IV)の構成単位の総量は4〜10モル%であり、
前記(A)液晶性ポリマーは、複合樹脂組成物全体に対して45〜60質量%であり、
前記(B)ガラス繊維は、複合樹脂組成物全体に対して35〜50質量%であり、
前記(C)タルク及びミルドファイバーからなる群より選択される1以上の無機充填材は、複合樹脂組成物全体に対して0〜15質量%である複合樹脂組成物。 - 前記(B)ガラス繊維の繊維長及び前記(C)ミルドファイバーの繊維長の平均ガラス繊維長は200〜500μmである請求項1に記載の複合樹脂組成物。
- 請求項1又は2に記載の複合樹脂組成物から成形され、
外枠部の内部に格子構造を有し、前記格子構造の内部に開口部を有し、
前記格子構造における格子部のピッチ間隔が1.5mm以下であり、
前記外枠部と前記格子部の厚み比率が1.0以下であり、
ピン挿入穴が異形穴である、平面状コネクター。 - ISO178に準拠して測定された曲げ弾性率が17GPa以上である請求項3に記載の平面状コネクター。
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