KR20180022686A - Led 반사판용 폴리아미드 조성물, led 반사판, 그 반사판을 구비한 발광 장치 - Google Patents

Led 반사판용 폴리아미드 조성물, led 반사판, 그 반사판을 구비한 발광 장치 Download PDF

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Abstract

폴리아미드 (A), 산화티탄 (B), 산화마그네슘 (C), 페놀계 산화 방지제 (D), 및 인계 산화 방지제 (E) 를 함유하고, 그 폴리아미드 (A) 는, 테레프탈산 단위를 50 몰％ 이상 함유하는 디카르복실산 단위와, 디아민 단위를 갖는 융점 280 ℃ 이상의 폴리아미드이고, 그 페놀계 산화 방지제 (D) 는, 분자 중에 페놀 구조를 4 개 이상 함유하지 않고, 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대한 산화티탄 (B) 의 함유량이 10 ∼ 100 질량부, 산화마그네슘 (C) 의 함유량이 0.50 ∼ 15.0 질량부, 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량이 0.10 ∼ 0.80 질량부이고, 또한 인계 산화 방지제 (E) 의 함유량이 하기 식 (I) 을 만족시키는 LED 반사판용 폴리아미드 조성물, 그 조성물을 성형하여 얻어지는 반사판, 그리고 그 반사판을 구비하는 발광 장치이다.
0.25 ≤ 질량비 [(D) 성분/(E) 성분] ≤ 3.0 (I)

Description

LED 반사판용 폴리아미드 조성물, LED 반사판, 그 반사판을 구비한 발광 장치{POLYAMIDE COMPOSITION FOR LED REFLECTION PLATE, LED REFLECTION PLATE, AND LIGHT-EMITTING DEVICE INCLUDING REFLECTION PLATE}
본 발명은 LED 반사판용 폴리아미드 조성물, LED 반사판, 및 그 반사판을 구비한 발광 장치에 관한 것이다.
최근, LED (Light Emitting Diode) 가 저소비 전력, 저환경 부하 등의 장점을 살려, 휴대 전화 등의 이동 통신 기기 등의 소형 디스플레이, PC 나 액정 TV 등의 중형/대형 디스플레이, 자동차의 콘솔 패널이나 차내 조명, 가정용 조명, 간판이나 표시등, 신호기, 그 밖의 가전 용품 등 여러 가지 전기 전자 기기 제품에 사용되고 있다.
일반적으로, LED 는 LED 패키지로서 사용되고, LED 패키지는, 발광하는 반도체 소자 (LED), 리드선, 하우징을 겸한 반사판, 반도체 소자를 봉지 (封止) 하는 투명한 봉지 부재로 주로 구성되어 있다.
이 반사판에 사용하는 재료로서, 내열 플라스틱이 알려져 있다. 예를 들어 특허문헌 1 ∼ 3 에는, LED 반사판 등에 사용되는 조성물로서, 디카르복실산 단위와 디아민 단위로 이루어지고 그 디카르복실산 단위의 주성분이 테레프탈산 단위인 폴리아미드와, 산화티탄을 함유하는 조성물이 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 2006-257314호 국제 공개 제2012/101997호 일본 공개특허공보 2013-67786호
내열 플라스틱제의 반사판은, LED 패키지 제조시에 있어서 도전 접착제 또는 봉지제를 열경화시킬 때, 수시간에 및 100 ∼ 200 ℃ 의 온도에 노출되기 때문에, 내열성이 요구되고 있다. 또, LED 패키지 제조시의 고열이나, 사용 환경하에 있어서 변색 등을 일으키지 않고, 높은 광 반사율을 유지하는 것이 요구되고 있다.
그러나, LED 반사판이 그 제조시 또는 사용시의 환경하, 특히 고온 환경하에 있어서 높은 광 반사율을 유지하는 것에 관해서는, 특허문헌 1 ∼ 3 의 기술에는 개선의 여지가 있었다.
이상의 사정을 감안하여, 본 발명은 높은 광 반사율을 갖고, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 높은 광 반사율을 유지할 수 있는 LED 반사판용 폴리아미드 조성물, 그 조성물을 성형하여 얻어지는 반사판, 그리고 그 반사판을 구비한 발광 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 특정한 폴리아미드, 산화티탄, 및 산화마그네슘을 소정의 비율로 함유하고, 또한 특정한 산화 방지제를 소정의 비율로 병용한 조성물에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내었다.
즉 본 발명은, 하기 [1] ∼ [12] 에 관한 것이다.
[1] LED 반사판용 폴리아미드 조성물로서, 그 폴리아미드 조성물은, 폴리아미드 (A), 산화티탄 (B), 산화마그네슘 (C), 페놀계 산화 방지제 (D), 및 인계 산화 방지제 (E) 를 함유하고, 그 폴리아미드 (A) 는, 테레프탈산 단위를 50 몰％ 이상 함유하는 디카르복실산 단위와, 디아민 단위를 갖는 융점 280 ℃ 이상의 폴리아미드이고, 그 페놀계 산화 방지제 (D) 는, 분자 중에 페놀 구조를 4 개 이상 함유하지 않고, 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대한 산화티탄 (B) 의 함유량이 10 ∼ 100 질량부, 산화마그네슘 (C) 의 함유량이 0.50 ∼ 15.0 질량부, 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량이 0.10 ∼ 0.80 질량부이고, 또한 인계 산화 방지제 (E) 의 함유량이 하기 식 (I) 을 만족시키는 것인, LED 반사판용 폴리아미드 조성물.
0.25 ≤ 질량비 [(D) 성분/(E) 성분] ≤ 3.0 (I)
[2] 상기 폴리아미드 (A) 가 갖는 상기 디아민 단위가, 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위를 50 몰％ 이상 함유하는, 상기 [1] 에 기재된 조성물.
[3] 상기 지방족 디아민 단위가, 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 상기 [2] 에 기재된 조성물.
[4] 상기 인계 산화 방지제 (E) 가, 분자 중에 하기 식 (1) 로 나타내는 구조를 3 개 이상 함유하는, 상기 [1] ∼ [3] 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
[화학식 1]
Figure pct00001
(식 (1) 중, R11 ∼ R13 은 각각 독립적으로 탄소수 1 또는 2 의 알킬기이고, R14 ∼ R17 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. * 는 인 원자와의 결합부를 나타낸다.)
[5] 상기 페놀계 산화 방지제 (D) 가, 분자 중에 하기 식 (2) 로 나타내는 구조를 1 ∼ 3 개 함유하는, 상기 [1] ∼ [4] 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
[화학식 2]
Figure pct00002
(식 (2) 중, R21 ∼ R23 은 각각 독립적으로 탄소수 1 또는 2 의 알킬기이고, R24 ∼ R26 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. ** 는 결합부를 나타낸다.)
[6] 상기 식 (2) 중, R21 ∼ R23 으로 나타내는 기의 모두가 메틸기이고, R26 으로 나타내는 기가 메틸기 또는 t-부틸기인, 상기 [5] 에 기재된 조성물.
[7] 상기 폴리아미드 (A) 의 함유량이 30 질량％ 이상, 80 질량％ 이하인, 상기 [1] ∼ [6] 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
[8] 상기 산화마그네슘 (C) 의 BET 비표면적이 50 ㎡/g 이상인, 상기 [1] ∼ [7] 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
[9] 추가로 강화재 (F) 를 함유하는, 상기 [1] ∼ [8] 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
[10] 추가로 광 안정제 (G) 를 함유하는, 상기 [1] ∼ [9] 중 어느 한 항에 기재된 조성물.
[11] 상기 [1] ∼ [10] 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 성형하여 얻어지는 LED 반사판.
[12] 상기 [11] 에 기재된 LED 반사판을 구비하는 발광 장치.
본 발명의 LED 반사판용 폴리아미드 조성물을 성형하여 얻어지는 반사판은, 높은 광 반사율을 갖고, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 높은 광 반사율을 유지할 수 있다. 이 때문에, 당해 반사판을 구비한 발광 장치는 고수명이 된다. 또 본 발명의 LED 반사판용 폴리아미드 조성물은 성형성도 우수하다.
도 1 은, 본 발명의 발광 장치의 구성의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2 는, 본 발명의 발광 장치의 구성의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3 은, 본 발명의 발광 장치의 구성의 일례를 모식적으로 나타낸 도면이다.
[LED 반사판용 폴리아미드 조성물]
본 발명의 LED 반사판용 폴리아미드 조성물 (이하, 간단히 「폴리아미드 조성물」 또는 「조성물」 이라고도 한다) 은, 폴리아미드 (A), 산화티탄 (B), 산화마그네슘 (C), 페놀계 산화 방지제 (D), 및 인계 산화 방지제 (E) 를 함유하고, 그 폴리아미드 (A) 는, 테레프탈산 단위를 50 몰％ 이상 함유하는 디카르복실산 단위와, 디아민 단위를 갖는 융점 280 ℃ 이상의 폴리아미드이고, 그 페놀계 산화 방지제 (D) 는, 분자 중에 페놀 구조를 4 개 이상 함유하지 않고, 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대한 산화티탄 (B) 의 함유량이 10 ∼ 100 질량부, 산화마그네슘 (C) 의 함유량이 0.50 ∼ 15.0 질량부, 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량이 0.10 ∼ 0.80 질량부이고, 또한 인계 산화 방지제 (E) 의 함유량이 하기 식 (I) 을 만족시키는 것임을 특징으로 한다.
0.25 ≤ 질량비 [(D) 성분/(E) 성분] ≤ 3.0 (I)
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 상기 (A) ∼ (E) 성분을 상기 비율로 함유함으로써, 높은 광 반사율을 갖고, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적은 LED 반사판을 제조할 수 있다. 이 이유에 대해서는 확실하지 않지만, 열이나 광에 의해 발생한 라디칼을 페놀계 산화 방지제가 포착하고, 또한 발생한 과산화물을 산화마그네슘이 안정화시키거나, 혹은 인계 산화 방지제가 분해됨으로써, 이들 성분이 협업적으로 효과적으로 라디칼 연쇄를 끊어, 산화 열화에 의한 변색을 저감시킬 수 있기 때문으로 생각된다. 또한 산화마그네슘은 폴리아미드의 열변색의 기점이 되는 부위와 반응하여 열변색을 억제하는 효과도 있다고 보여지고, 상기 효과와 상승적으로 변색을 억제할 수 있기 때문으로 생각된다.
또 본 발명의 폴리아미드 조성물은, 필요에 따라, 강화재 (F) 나 광 안정제 (G) 를 추가로 함유할 수 있다.
<폴리아미드 (A)>
폴리아미드 (A) 는, 테레프탈산 단위를 50 몰％ 이상 함유하는 디카르복실산 단위와, 디아민 단위를 갖는 폴리아미드이고, 얻어지는 반사판의 내열성의 관점에서, 폴리아미드 (A) 의 융점은 280 ℃ 이상이다.
본 발명에 사용되는 폴리아미드 (A) 를 구성하는 디카르복실산 단위는, 얻어지는 반사판의 내열성 등의 관점에서, 테레프탈산 단위를 50 몰％ 이상 함유한다. 그 디카르복실산 단위 중의 테레프탈산 단위의 함유량은, 상기 내열성의 관점에서 60 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 70 몰％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 ∼ 100 몰％ 인 것이 더욱 바람직하다. 디카르복실산 단위에 있어서의 테레프탈산 단위의 함유율이 50 몰％ 미만인 경우에는, 얻어지는 폴리아미드 조성물의 내열성이 저하된다.
또, 폴리아미드 (A) 를 구성하는 디카르복실산 단위는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 테레프탈산 단위 이외의 디카르복실산 단위를 함유할 수 있다. 테레프탈산 단위 이외의 디카르복실산 단위로는, 예를 들어 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바크산, 운데칸디카르복실산, 도데칸디카르복실산, 디메틸말론산, 3,3-디에틸숙신산, 2,2-디메틸글루타르산, 2-메틸아디프산, 트리메틸아디프산 등의 지방족 디카르복실산 ; 1,3-시클로펜탄디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 시클로헵탄디카르복실산, 시클로옥탄디카르복실산, 시클로데칸디카르복실산 등의 지환식 디카르복실산 ; 이소프탈산, 1,4-나프탈렌디카르복실산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 2,7-나프탈렌디카르복실산, 디펜산, 4,4'-비페닐디카르복실산, 디페닐메탄-4,4'-디카르복실산, 디페닐술폰-4,4'-디카르복실산 등의 방향족 디카르복실산 등으로부터 유도되는 단위를 들 수 있고, 이들 단위는 1 종 또는 2 종 이상이어도 된다. 또한 본 발명의 폴리아미드 조성물이 갖는 상기한 성질을 저해하지 않는 범위 내에 있어서, 트리멜리트산, 트리메스산, 피로멜리트산 등의 3 가 이상의 다가 카르복실산으로부터 유도되는 단위를 용융 성형이 가능한 범위에서 함유시킬 수도 있다.
폴리아미드 (A) 를 구성하는 디아민 단위는, 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위를 50 몰％ 이상 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 ∼ 100 몰％, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 100 몰％, 보다 더 바람직하게는 90 ∼ 100 몰％ 의 범위에서 함유한다. 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위의 함유량이 50 몰％ 이상이면, 조성물의 성형성과, 얻어지는 반사판의 내열성이 특히 우수하다.
탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위로는, 예를 들어, 1,4-부탄디아민, 1,5-펜탄디아민, 1,6-헥산디아민, 1,7-헵탄디아민, 1,8-옥탄디아민, 1,9-노난디아민, 1,10-데칸디아민, 1,11-운데칸디아민, 1,12-도데칸디아민 등의 직사슬형 지방족 디아민 ; 1-부틸-1,2-에탄디아민, 1,1-디메틸-1,4-부탄디아민, 1-에틸-1,4-부탄디아민, 1,2-디메틸-1,4-부탄디아민, 1,3-디메틸-1,4-부탄디아민, 1,4-디메틸-1,4-부탄디아민, 2,3-디메틸-1,4-부탄디아민, 2-메틸-1,5-펜탄디아민, 3-메틸-1,5-펜탄디아민, 2,5-디메틸-1,6-헥산디아민, 2,4-디메틸-1,6-헥산디아민, 3,3-디메틸-1,6-헥산디아민, 2,2-디메틸-1,6-헥산디아민, 2,2,4-트리메틸-1,6-헥산디아민, 2,4,4-트리메틸-1,6-헥산디아민, 2,4-디에틸-1,6-헥산디아민, 2,2-디메틸-1,7-헵탄디아민, 2,3-디메틸-1,7-헵탄디아민, 2,4-디메틸-1,7-헵탄디아민, 2,5-디메틸-1,7-헵탄디아민, 2-메틸-1,8-옥탄디아민, 3-메틸-1,8-옥탄디아민, 4-메틸-1,8-옥탄디아민, 1,3-디메틸-1,8-옥탄디아민, 1,4-디메틸-1,8-옥탄디아민, 2,4-디메틸-1,8-옥탄디아민, 3,4-디메틸-1,8-옥탄디아민, 4,5-디메틸-1,8-옥탄디아민, 2,2-디메틸-1,8-옥탄디아민, 3,3-디메틸-1,8-옥탄디아민, 4,4-디메틸-1,8-옥탄디아민, 5-메틸-1,9-노난디아민 등의 분기 사슬형 지방족 디아민 등에서 유도되는 단위를 들 수 있고, 이들 중 1 종 또는 2 종 이상을 함유할 수 있다.
상기 지방족 디아민 단위의 탄소수는, 내열성, 저흡수성 등의 여러 물성이 우수한 관점에서, 4 ∼ 12 가 바람직하고, 6 ∼ 12 가 보다 바람직하고, 8 ∼ 12 가 더욱 바람직하고, 탄소수 9 인 것이 보다 더 바람직하다.
탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위는, 내열성, 저흡수성 등의 여러 물성이 우수한 반사판을 얻을 수 있는 관점에서, 1,4-부탄디아민, 1,6-헥산디아민, 2-메틸-1,5-펜탄디아민, 1,8-옥탄디아민, 2-메틸-1,8-옥탄디아민, 1,9-노난디아민, 1,10-데칸디아민, 1,11-운데칸디아민, 및 1,12-도데칸디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종으로부터 유도되는 단위인 것이 바람직하고, 폴리아미드 (A) 의 내열성의 관점에서, 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 보다 바람직하고, 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위인 것이 더욱 바람직하다.
디아민 단위가 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위를 함께 함유하는 경우에는, 폴리아미드 (A) 의 내열성의 관점에서, 1,9-노난디아민 단위와 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위의 몰비는, 1,9-노난디아민 단위/2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위 = 95/5 ∼ 40/60 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 90/10 ∼ 50/50 의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 90/10 ∼ 60/40 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.
상기의 디아민 단위는, 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위 이외의 디아민 단위를 함유해도 된다. 다른 디아민 단위로는, 예를 들어, 에틸렌디아민, 1,2-프로판디아민, 1,3-프로판디아민 등의 지방족 디아민 ; 시클로헥산디아민, 메틸시클로헥산디아민, 이소포론디아민, 노르보르난디메틸아민, 트리시클로데칸디메틸아민 등의 지환식 디아민 ; p-페닐렌디아민, m-페닐렌디아민, p-자일릴렌디아민, m-자일릴렌디아민, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르 등의 방향족 디아민 등에서 유도되는 단위를 들 수 있고, 이들 중 1 종 또는 2 종 이상을 함유할 수 있다.
디아민 단위에 있어서의 이들 다른 디아민 단위의 함유율은 40 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 25 몰％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 10 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
폴리아미드 (A) 에 있어서, 디카르복실산 단위와 디아민 단위의 몰비는, 1/0.5 ∼ 1/2 의 범위가 바람직하고, 1/0.75 ∼ 1/1.5 의 범위가 보다 바람직하고, 1/0.8 ∼ 1/1.2 의 범위가 더욱 바람직하다.
또, 폴리아미드 (A) 는 아미노카르복실산 단위를 함유해도 된다. 아미노카르복실산 단위로는, 예를 들어, 카프로락탐, 라우릴락탐 등의 락탐 ; 11-아미노운데칸산, 12-아미노도데칸산 등의 아미노카르복실산 등에서 유도되는 단위를 들 수 있다. 폴리아미드 (A) 에 있어서의 아미노카르복실산 단위의 함유율은, 폴리아미드 (A) 의 디카르복실산 단위와 디아민 단위의 합계 100 몰％ 에 대하여, 40 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 20 몰％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용되는 폴리아미드 (A) 는 말단 봉지제 유래의 단위를 함유해도 된다. 말단 봉지제 유래의 단위는, 상기 디아민 단위에 대하여 1.0 ∼ 10 몰％ 인 것이 바람직하고, 2.0 ∼ 7.5 몰％ 인 것이 보다 바람직하고, 2.5 ∼ 6.5 몰％ 인 것이 더욱 바람직하다. 말단 봉지제 유래의 단위가 상기 범위에 있으면, 폴리아미드 조성물은 성형성이 우수하고, 얻어지는 반사판은 내광성이나 내열성이 보다 우수하다.
말단 봉지제 유래의 단위를 상기 원하는 범위로 하기 위해서는, 중합 원료 주입시에 디아민에 대해 말단 봉지제를 상기 원하는 범위가 되도록 주입함으로써 실시한다. 또한, 중합시에 모노머 성분이 휘발되는 것을 고려하여, 얻어지는 수지에 원하는 양의 말단 봉지제 유래의 단위가 도입되도록, 중합 원료 주입시의 말단 봉지제의 주입량을 미조정하는 것이 바람직하다.
폴리아미드 (A) 중의 말단 봉지제 유래의 단위를 구하는 방법으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평07-228690호에 나타낸 바와 같이, 용액 점도를 측정하고, 이것과 수평균 분자량의 관계식으로부터 전체 말단기량을 산출하고, 여기에서 적정에 의해 구한 아미노기량과 카르복실량을 줄이는 방법이나, 1H-NMR 을 사용하여, 디아민 단위와 말단 봉지제 유래의 단위의 각각에 대응하는 시그널의 적분값에 기초하여 구하는 방법 등을 들 수 있다.
말단 봉지제로는, 말단 아미노기 혹은 말단 카르복실기와의 반응성을 갖는 단관능성의 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 모노카르복실산, 산무수물, 모노이소시아네이트, 모노산할로겐화물, 모노에스테르류, 모노알코올류, 모노아민 등을 들 수 있다. 반응성 및 봉지 말단의 안정성 등의 관점에서, 말단 아미노기에 대한 말단 봉지제로는, 모노카르복실산이 바람직하고, 말단 카르복실기에 대한 말단 봉지제로는, 모노아민이 바람직하다. 또, 취급의 용이함 등의 관점에서 말단 봉지제로는 모노카르복실산이 보다 바람직하다.
말단 봉지제로서 사용되는 모노카르복실산으로는, 아미노기와의 반응성을 갖는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 라우르산, 트리데칸산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 피발산, 이소부티르산 등의 지방족 모노카르복실산 ; 시클로펜탄카르복실산, 시클로헥산카르복실산 등의 지환식 모노카르복실산 ; 벤조산, 톨루일산, α-나프탈렌카르복실산, β-나프탈렌카르복실산, 메틸나프탈렌카르복실산, 페닐아세트산 등의 방향족 모노카르복실산 ; 이들의 임의의 혼합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 반응성, 봉지 말단의 안정성, 가격 등의 점에서, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 라우르산, 트리데칸산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 벤조산이 바람직하다.
말단 봉지제로서 사용되는 모노아민으로는, 카르복실기와의 반응성을 갖는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 메틸아민, 에틸아민, 프로필아민, 부틸아민, 헥실아민, 옥틸아민, 데실아민, 스테아릴아민, 디메틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민 등의 지방족 모노아민 ; 시클로헥실아민, 디시클로헥실아민 등의 지환식 모노아민 ; 아닐린, 톨루이딘, 디페닐아민, 나프틸아민 등의 방향족 모노아민 ; 이들의 임의의 혼합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 반응성, 고비점, 봉지 말단의 안정성 및 가격 등의 점에서, 부틸아민, 헥실아민, 옥틸아민, 데실아민, 스테아릴아민, 시클로헥실아민, 아닐린이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 폴리아미드 (A) 는, 결정성 폴리아미드를 제조하는 방법으로서 알려져 있는 임의의 방법을 사용하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 산클로라이드와 디아민을 원료로 하는 용액 중합법 또는 계면 중합법, 디카르복실산과 디아민을 원료로 하는 용융 중합법, 고상 중합법, 용융 압출 중합법 등의 방법에 의해 제조할 수 있다.
폴리아미드 (A) 는, 예를 들어, 최초로 디아민, 디카르복실산, 및 필요에 따라 촉매나 말단 봉지제를 일괄하여 첨가하여 나일론염을 제조한 후, 200 ∼ 250 ℃ 의 온도에 있어서 가열 중합하여 프레폴리머로 하고, 또한 고상 중합하거나, 혹은 용융 압출기를 사용하여 중합함으로써 제조할 수 있다. 중합의 최종 단계를 고상 중합에 의해 실시하는 경우, 감압하 또는 불활성 가스 유동하에 실시하는 것이 바람직하고, 중합 온도가 200 ∼ 280 ℃ 의 범위 내이면, 중합 속도가 크고, 생산성이 우수하고, 착색이나 겔화를 유효하게 억제할 수 있다. 중합의 최종 단계를 용융 압출기에 의해 실시하는 경우의 중합 온도로는, 370 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 이러한 조건으로 중합하면, 분해가 거의 없고, 열화가 적은 폴리아미드 (A) 가 얻어진다.
폴리아미드 (A) 를 제조할 때에 사용할 수 있는 촉매로는, 예를 들어, 인산, 아인산, 차아인산, 그들의 염 또는 에스테르를 들 수 있다. 상기의 염 또는 에스테르로는, 인산, 아인산 또는 차아인산과 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 바나듐, 칼슘, 아연, 코발트, 망간, 주석, 텅스텐, 게르마늄, 티탄, 안티몬 등의 금속과의 염 ; 인산, 아인산 또는 차아인산의 암모늄염 ; 인산, 아인산 또는 차아인산의 에틸에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 헥실에스테르, 이소데실에스테르, 옥타데실에스테르, 데실에스테르, 스테아릴에스테르, 페닐에스테르 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 차아인산나트륨 1 수화물 또는 아인산이 바람직하다.
폴리아미드 (A) 는, 농황산 중, 30 ℃ 의 조건하에서 측정한 극한 점도가, 0.60 ∼ 1.2 ㎗/g 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.65 ∼ 1.1 ㎗/g 의 범위에 있는 것이 바람직하다. 극한 점도가 0.60 ㎗/g 이상인 폴리아미드 (A) 를 사용하면, 얻어지는 반사판의 기계적 물성이 양호해진다. 또 극한 점도가 1.2 ㎗/g 이하인 폴리아미드 (A) 를 사용하면, 성형성이 양호하다.
<산화티탄 (B)>
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 높은 광 반사성을 갖는 LED 반사판을 얻는 관점에서, 산화티탄 (B) 를 함유한다. 산화티탄 (B) 로는, 예를 들어 산화티탄 (TiO), 삼산화티탄 (Ti2O3), 이산화티탄 (TiO2) 등을 들 수 있고, 이들 중 어느 것을 사용해도 되지만, 이산화티탄이 바람직하다. 또, 이산화티탄으로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 루틸형 또는 아나타제형의 결정 구조를 갖는 것이 바람직하고, 내후성, 광 반사율의 관점에서, 루틸형의 결정 구조를 갖는 것이 보다 바람직하다. 루틸형의 결정 구조를 갖는 이산화티탄은 아나타제형보다 고굴절률인 점에서, 조성물 중의 다른 구성 성분 (매질) 과의 굴절률차도 커진다. 매질과 산화티탄의 굴절률차가 큰 것일수록 그 계면에서의 반사율이 높아지기 때문에, 보다 높은 광 반사율을 얻는 데에 유리하다.
산화티탄 (B) 의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 무정형인 것이 바람직하다. 무정형의 산화티탄 (B) 를 사용한 경우에는, 얻어지는 반사판의 치수 변화 및 치수 변화의 이방성이 작고, LED 패키지에 사용하는 봉지재와의 박리 등의 문제가 억제된다는 효과를 발휘한다.
산화티탄 (B) 의 평균 입경은, 충분한 광 반사율을 얻는 관점에서, 바람직하게는 0.10 ∼ 0.50 ㎛, 보다 바람직하게는 0.15 ∼ 0.40 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.20 ∼ 0.30 ㎛ 의 범위 내이다. 여기서, 괴상의 것이나 평균 입경이 큰 것을 적절히 분쇄하고, 필요에 따라 체 등에 의해 분급하여, 상기한 평균 입경이 되도록 한 것을 사용해도 된다.
산화티탄 (B) 의 평균 입경은, 전자 현미경법을 사용한 화상 해석에 의해 구할 수 있다. 구체적으로는, 투과형 전자 현미경을 사용하여 촬영한 산화티탄 입자 1000 개 이상에 대해 장경과 단경을 측정하고, 그 평균값을 평균 입경으로 한다.
또, 산화티탄 (B) 로는, 조성물 중의 분산성을 개선하기 위해서 표면 처리를 실시한 것을 사용해도 된다. 표면 처리제로는, 예를 들어, 실리카, 알루미나, 지르코니아, 산화주석, 산화안티몬, 산화아연 등의 금속 산화물 ; 실란 커플링제, 실리콘 등의 유기 규소 화합물 ; 티탄 커플링제 등의 유기 티탄 화합물 ; 유기산, 폴리올 등의 유기물 등을 들 수 있다.
<산화마그네슘 (C)>
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 산화마그네슘 (C) 를 함유한다. 이로써, 그 조성물을 성형하여 얻어지는 LED 반사판은, 황변 등의 변색이나 백색도의 저하를 억제할 수 있고, 특히 LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 높은 광 반사율을 유지할 수 있다. 이 이유에 대해서는 확실하지 않지만, 열이나 광에 의해 발생한 라디칼을 후술하는 페놀계 산화 방지제가 포착하고, 또한 발생한 과산화물을 산화마그네슘이 안정화시키거나, 혹은 후술하는 인계 산화 방지제가 분해시킴으로써, 이들 성분이 협업적으로 효과적으로 라디칼 연쇄를 끊어, 산화 열화에 의한 변색을 저감시킬 수 있기 때문으로 생각된다. 또한 산화마그네슘은 폴리아미드의 열변색의 기점이 되는 부위와 반응하여 열변색을 억제하는 효과도 있다고 보여지며, 상기 효과와 상승적으로 변색을 억제할 수 있기 때문인 것으로 생각된다.
산화마그네슘 (C) 의 평균 입경에 특별히 제한은 없지만, 여러 특성을 향상시키는 관점에서 0.050 ∼ 10 ㎛ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.10 ∼ 5.0 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.20 ∼ 2.0 ㎛ 이다. 당해 평균 입경은, 상기와 동일한 방법으로 측정할 수 있다.
산화마그네슘 (C) 의 비표면적에도 특별히 제한은 없지만, BET 비표면적이 50 ㎡/g 이상인 것이 바람직하고, 50 ∼ 200 ㎡/g 인 것이 보다 바람직하고, 90 ∼ 160 ㎡/g 인 것이 더욱 바람직하다. 산화마그네슘 (C) 의 BET 비표면적이 50 ㎡/g 이상이면, 폴리아미드 (A) 에 대한 분산성이 양호해져 응집이 억제되기 때문에, 높은 광 반사율을 갖는 LED 반사판을 얻을 수 있다. 또, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 보다 높은 광 반사율을 유지할 수 있고, 얻어지는 LED 반사판의 기계적 강도도 향상된다. BET 비표면적은, JIS Z8830 : 2013 에 준거하여 측정된 값이다.
또 산화마그네슘 (C) 로서, 폴리아미드 (A) 와의 밀착성 및 분산성을 향상시키기 위해, 표면 처리를 실시한 것을 사용해도 된다. 표면 처리제로는, 예를 들어, 아미노실란, 에폭시실란 등의 실란 커플링제, 실리콘 등의 유기 규소 화합물 ; 티탄 커플링제 등의 유기 티탄 화합물 ; 유기산, 폴리올 등의 유기물 등을 들 수 있다.
<페놀계 산화 방지제 (D)/인계 산화 방지제 (E)>
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 페놀계 산화 방지제 (D) 및 인계 산화 방지제 (E) 를 함유하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 폴리아미드 조성물에 있어서는, 페놀계 산화 방지제 (D) 와 인계 산화 방지제 (E) 를 병용함으로써, 높은 광 반사성을 갖고, 열이나 광에 노출된 후에도 높은 광 반사율을 유지할 수 있는 LED 반사판을 얻을 수 있다. 폴리아미드 조성물이 페놀계 산화 방지제 (D) 또는 인계 산화 방지제 (E) 중 어느 일방만을 함유하는 경우, 혹은 모두 함유하지 않는 경우에는, 열이나 광에 노출되었을 경우에 광 반사율이 저하되어, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서의 광 반사율의 저하를 억제할 수 없다.
(페놀계 산화 방지제 (D))
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 소정의 페놀계 산화 방지제 (D) 를 함유함으로써, 열이나 광에 의해 발생한 라디칼을 포착하여, 얻어지는 LED 반사판의 광 반사율의 저하를 억제할 수 있다.
본 발명에 사용되는 페놀계 산화 방지제 (D) 는, 상기 효과를 얻는 관점에서, 분자 중에 페놀 구조를 4 개 이상 함유하지 않는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에 있어서의 페놀계 산화 방지제 (D) 는, 분자 중에 페놀 구조를 1 ∼ 3 개 함유하는 페놀계 산화 방지제만으로 구성된다. LED 반사판용 폴리아미드 조성물에 있어서, 분자 중에 페놀 구조를 4 개 이상 함유하는 페놀계 산화 방지제를 사용하면, 단기 가열 후, 및 광에 노출되었을 때의 광 반사율이 저하된다.
상기 「페놀 구조」 란, 바람직하게는 하기 식 (2) 로 나타내는 구조이다.
[화학식 3]
Figure pct00003
(식 (2) 중, R21 ∼ R23 은 각각 독립적으로 탄소수 1 또는 2 의 알킬기이고, R24 ∼ R26 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. ** 는 결합부를 나타낸다.)
본 발명에 사용하는 페놀계 산화 방지제 (D) 로는, 높은 광 반사율을 얻는 관점, 및 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 분자 중에 상기 식 (2) 로 나타내는 구조를 1 ∼ 3 개 함유하는 페놀계 산화 방지제가 바람직하고, 그 구조를 2 ∼ 3 개 함유하는 페놀계 산화 방지제가 보다 바람직하고, 2 개 함유하는 페놀계 산화 방지제가 더욱 바람직하다.
상기 식 (2) 중, R21 ∼ R23 으로 나타내는 기는, 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 메틸기인 것이 바람직하고, 즉, -C(R21)(R22)(R23) 으로 나타내는 기가 t-부틸기인 것이 바람직하다.
상기 식 (2) 중, R24 및 R25 로 나타내는 기는, 열이나 광에 의해 발생한 라디칼을 포착 후 생성한 페녹시 라디칼의 안정성의 관점에서, 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 2 의 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다.
상기 식 (2) 중, R26 으로 나타내는 기는, 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 탄소수 1 ∼ 7 의 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기인 것이 보다 바람직하고, 메틸기 또는 t-부틸기인 것이 더욱 바람직하다.
상기 식 (2) 로 나타내는 구조를 갖는 페놀계 산화 방지제로는, 높은 광 반사율을 얻는 관점, 및 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, R21 ∼ R23 으로 나타내는 기의 모두가 메틸기이고, R26 으로 나타내는 기가 메틸기 또는 t-부틸기인 것이 바람직하고, 구체적으로는 하기 식 (3) 으로 나타내는 페놀계 산화 방지제가 보다 바람직하다.
[화학식 4]
Figure pct00004
(식 (3) 중, R31 및 R32 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R33 은 메틸기 또는 t-부틸기를 나타내고, X1 은 탄소수 1 ∼ 20 의 2 가의 유기기를 나타내고, Z 는 1 ∼ 3 가의 유기기를 나타낸다. n 은 1 ∼ 3 의 정수이다.)
상기 식 (3) 중, R31 및 R32 로 나타내는 기는, 열이나 광에 의해 발생한 라디칼을 포착 후 생성한 페녹시 라디칼의 안정성의 관점에서, 수소 원자가 바람직하고, X1 로 나타내는 기는, 광 반사율의 향상, 및 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 하기 식 (4) 로 나타내는 2 가의 유기기가 바람직하다.
[화학식 5]
Figure pct00005
(식 (4) 중, R4 는 단결합 또는 탄소수 1 ∼ 17 의 알킬렌기를 나타내고, Y 는 산소 원자 또는 -NH- 로 나타내는 기 중 어느 것을 나타낸다. *** 는 페놀 구조와의 결합부를 나타낸다.)
상기 식 (3) 으로 나타내는 페놀계 산화 방지제는, n 이 1 인 경우, Z 는 1 가의 유기기이고, 페놀성 수산기의 오르토 위치에 t-부틸기를 갖는 단관능 페놀계 산화 방지제 (이하, 「단관능 페놀계 산화 방지제」 라고도 한다) 이다.
본 발명에 사용하는 단관능 페놀계 산화 방지제는, 광 반사율의 향상, 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 상기 식 (4) 의 Y 가 바람직하게는 산소 원자이고, R4 는 바람직하게는 단결합이다. 또, 상기 식 (3) 의 Z 가 바람직하게는 탄소수 5 ∼ 25 의 알킬기이고, 보다 바람직하게는 탄소수 10 ∼ 20 의 알킬기이고, 더욱 바람직하게는 탄소수 15 ∼ 20 의 알킬기이고, 보다 더 바람직하게는 n-옥타데실기이다.
상기 단관능 페놀계 산화 방지제로는, n-옥타데실-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 등을 들 수 있다. 시판되는 것으로는, 예를 들어, 「Adekastab AO-50」 (상품명, (주) ADEKA 제조), 「IRGANOX1076」 (상품명, BASF 재팬 (주) 제조) 등을 들 수 있다.
상기 식 (3) 으로 나타내는 페놀계 산화 방지제는, n 이 2 인 경우, Z 는 2 가의 유기기이고, 페놀성 수산기의 오르토 위치에 t-부틸기를 갖는 2 관능 페놀계 산화 방지제 (이하, 「2 관능 페놀계 산화 방지제」 라고도 한다) 이다.
본 발명에 사용하는 2 관능 페놀계 산화 방지제는, R4 는 바람직하게는 단결합이다.
상기 식 (4) 의 Y 가 -NH- 로 나타내는 기인 경우에는, 광 반사율의 향상, 및 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 상기 식 (3) 의 Z 는, 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬렌기이고, 보다 바람직하게는 탄소수 4 ∼ 8 의 알킬렌기이고, 더욱 바람직하게는 탄소수 6 의 알킬렌기이다.
상기 식 (4) 의 Y 가 산소 원자인 경우에는, 광 반사율의 향상, 및 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 상기 식 (3) 의 Z 는 탄소수 1 ∼ 10 의 직사슬 또는 분기 사슬의 알킬렌기, -X2-O-X2- 로 나타내는 에테르기, -X2-S-X2- 로 나타내는 티오에테르기, 및 하기 식 (5) 로 나타내는 분자 내에 펜타에리트리톨 유래의 스피로 골격을 갖는 2 가의 유기기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상이 바람직하고, -X2-S-X2- 로 나타내는 티오에테르기, 및 하기 식 (5) 로 나타내는 분자 내에 펜타에리트리톨 유래의 스피로 골격을 갖는 2 가의 유기기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상이 보다 바람직하고, 하기 식 (5) 로 나타내는 분자 내에 펜타에리트리톨 유래의 스피로 골격을 갖는 2 가의 유기기가 더욱 바람직하다.
식 (5) 의 X2 는, 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 7 의 직사슬 또는 분기 사슬의 알킬렌기이고, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 4 의 직사슬 또는 분기 사슬의 알킬렌기이고, 더욱 바람직하게는 탄소수 4 의 분기 부틸렌기이다. 즉 식 (5) 는 하기 식 (5)' 로 나타내는 것이 바람직하다.
[화학식 6]
Figure pct00006
(식 (5) 중, X2 는 탄소수 1 ∼ 10 의 직사슬 또는 분기 사슬의 알킬렌기를 나타낸다)
[화학식 7]
Figure pct00007
2 관능 페놀계 산화 방지제로서, 2,2-티오-디에틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], N,N'-헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미드], 트리에틸렌글리콜비스(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트, 헥사메틸렌비스(3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트), 3,9-비스[1,1-디메틸-2-[β-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5.5]운데칸을 들 수 있다. 시판되는 것으로는, 예를 들어, 「IRGANOX1035」, 「IRGANOX1098」, 「IRGANOX245」, 「IRGANOX259」 (상품명, 모두 BASF 재팬 (주) 제조), 「Adekastab AO-80」 (상품명, (주) ADEKA 제조), 「Sumilizer GA-80」 (상품명, 스미토모 화학 (주) 제조) 등을 들 수 있다.
상기 식 (3) 으로 나타내는 페놀계 산화 방지제는, n 이 3 인 경우, Z 는 3 가의 유기기이고, 페놀성 수산기의 오르토 위치에 t-부틸기를 갖는 3 관능 페놀계 산화 방지제 (이하, 「3 관능 페놀계 산화 방지제」 라고도 한다) 이다.
상기 3 관능 페놀계 산화 방지제로서, 트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠 등을 들 수 있다. 시판되는 것으로는, 예를 들어, 「Adekastab AO-20」 (상품명, (주) ADEKA 제조) 등을 들 수 있다.
상기 중, 본 발명의 효과를 얻는 관점에서, 페놀계 산화 방지제 (D) 로는 N,N'-헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미드](IRGANOX1098) 및 3,9-비스[1,1-디메틸-2-[β-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5.5]운데칸 (Sumilizer GA-80) 으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, N,N'-헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미드]가 보다 바람직하다.
(인계 산화 방지제 (E))
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 인계 산화 방지제 (E) 를 함유함으로써, 열이나 광에 의해 발생한 과산화물을 분해하여, 얻어지는 반사판의 광 반사율의 저하를 억제할 수 있다.
본 발명에 사용되는 인계 산화 방지제 (E) 로는, 아인산에스테르, 아포스폰산에스테르, 및 옥사포스파페난트렌옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 아인산에스테르로는, 트리스노닐페닐포스파이트, 트리스[2-t-부틸-4-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐티오)-5-메틸페닐]포스파이트, 트리데실포스파이트, 옥틸디페닐포스파이트, 디(데실)모노페닐포스파이트, 디(트리데실)펜타에리트리톨디포스파이트, 디(노닐페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4-디-t-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,6-디-t-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4,6-트리-t-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 테트라(트리데실)이소프로필리덴디페놀디포스파이트, 테트라(트리데실)-4,4'-n-부틸리덴비스(2-t-부틸-5-메틸페놀)디포스파이트, 헥사(트리데실)-1,1,3-트리스(2-메틸-4-하이드록시-5-t-부틸페닐)부탄트리포스파이트, 2,2'-메틸렌비스(4,6-t-부틸페닐)-2-에틸헥실포스파이트, 2,2'-메틸렌비스(4,6-t-부틸페닐)-옥타데실포스파이트, 2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-t-부틸페닐)플루오로포스파이트 등을 들 수 있다.
상기 아포스폰산에스테르로는, 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)비페닐렌디포스포나이트 등을 들 수 있다.
또, 상기 옥사포스파페난트렌옥사이드로는, 9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)-9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-데실옥시-9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드 등을 들 수 있다.
인계 산화 방지제 (E) 는, 본 발명의 효과를 얻는 관점에서, 분자 중에 하기 식 (1) 로 나타내는 구조를 3 개 이상 함유하는 것이 바람직하고, 분자 중에 하기 식 (1) 로 나타내는 구조를 3 개 이상 함유하는 아인산에스테르 및 아포스폰산에스테르로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 보다 바람직하다.
[화학식 8]
Figure pct00008
(식 (1) 중, R11 ∼ R13 은 각각 독립적으로 탄소수 1 또는 2 의 알킬기이고, R14 ∼ R17 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. * 는 인 원자와의 결합부를 나타낸다.)
상기 식 (1) 중, R11 ∼ R13 으로 나타내는 기는, 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 메틸기인 것이 바람직하고, 즉, -C(R11)(R12)(R13) 으로 나타내는 기가 t-부틸기인 것이 바람직하다.
상기 식 (1) 중, R15 로 나타내는 기는, 탄소수 3 ∼ 7 의 2 급 또는 3 급 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소수 4 또는 5 의 3 급 알킬기인 것이 보다 바람직하고, t-부틸기인 것이 더욱 바람직하다.
상기 식 (1) 중, R14 및 R16 으로 나타내는 기는, 입체 장해를 줄이고, 열이나 광에 의해 발생한 과산화물과의 반응성을 향상시키는 관점에서, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 2 의 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다.
상기 식 (1) 중, R17 로 나타내는 기는, 입체 장해를 줄이고, 열이나 광에 의해 발생한 과산화물과의 반응성을 향상시키는 관점에서, 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 7 의 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다.
인계 산화 방지제 (E) 로는, 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 하기 일반식 (6) ∼ (7) 로 나타내는 인계 산화 방지제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 더욱 바람직하다.
[화학식 9]
Figure pct00009
(식 (6) 중, R61, R63, R64 및 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기이고, R62 는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다)
상기 식 (6) 중, R62 로 나타내는 기는, 탄소수 3 ∼ 7 의 2 급 또는 3 급 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소수 4 또는 5 의 3 급 알킬기인 것이 더욱 바람직하고, t-부틸기인 것이 보다 더 바람직하다.
상기 식 (6) 중, R61, R63, R64 로 나타내는 기는, 입체 장해를 줄이고, 열이나 광에 의해 발생한 과산화물과의 반응성을 향상시키는 관점에서, 수소 원자인 것이 바람직하다.
상기 식 (6) 으로 나타내는 인계 산화 방지제로는, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트가 바람직하다. 시판되는 것으로는, 예를 들어, 「IRGAFOS168」 (상품명, BASF 재팬 (주) 제조) 등을 들 수 있다.
[화학식 10]
Figure pct00010
(식 (7) 중, R71, R73, R74, R75, R77 및 R78 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R72 및 R76 은 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기를 나타낸다. X3 은 단결합, -O-, -S-, -SO2- 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 2 가의 유기기를 나타낸다.)
상기 식 (7) 중, R72 및 R76 으로 나타내는 기는, 탄소수 3 ∼ 7 의 2 급 또는 3 급 알킬기인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 4 또는 5 의 3 급 알킬기인 것이 더욱 바람직하고, t-부틸기인 것이 보다 더 바람직하다.
상기 식 (7) 중, R71, R73, R74, R75, R77, 및 R78 로 나타내는 기는, 수소 원자인 것이 바람직하다.
상기 식 (7) 중, X3 은 단결합이 바람직하다.
상기 식 (7) 로 나타내는 인계 산화 방지제로는, 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌포스포나이트, 테트라키스(2,4-디-t-부틸-5-메틸페닐)-4,4'-비페닐렌포스포나이트 등을 들 수 있고, 광 반사율의 향상, 및 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌포스포나이트가 바람직하다.
시판되는 것으로는, 예를 들어, 「Hostanox P-EPQ」 (상품명, 클라리언트 재팬 (주) 제조), 「GSY-P101」 (상품명, 사카이 화학 공업 (주)) 등을 들 수 있다.
이들 인계 산화 방지제는, 단독 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
인계 산화 방지제 (E) 로는, 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트 (IRGAFOS168) 및 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌포스포나이트 (Hostanox P-EPQ) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트가 보다 바람직하다.
페놀계 산화 방지제 (D) 와 인계 산화 방지제 (E) 의 바람직한 조합으로는, 광 반사율의 향상, 그리고 열 및 광에 의한 광 반사율의 저하를 억제하는 관점에서, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐프로피온아미드) (IRGANOX 1098) 및 3,9-비스[1,1-디메틸-2-[β-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5.5]운데칸 (Sumilizer GA-80) 으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 페놀계 산화 방지제 (D) 와, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트 (IRGAFOS168) 및 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌포스포나이트 (Hostanox P-EPQ) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 인계 산화 방지제 (E) 의 조합이 바람직하고, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐프로피온아미드)와 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트의 조합이 보다 바람직하다.
<강화재 (F)>
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 성형성이나 기계적 특성을 향상시키는 점에서, 추가로 강화재 (F) 를 함유해도 된다.
강화재 (F) 로는, 섬유상, 평판상, 침상, 분말상, 크로스상 등의 각종 형태를 갖는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 액정 폴리머 (LCP) 섬유, 금속 섬유 등의 섬유상 충전제 ; 마이카 등의 평판상 충전제 ; 티탄산칼륨 위스커, 붕산알루미늄 위스커, 탄산칼슘 위스커, 황산마그네슘 위스커, 월라스토나이트, 세피올라이트, 조노틀라이트, 산화아연 위스커 등의 침상 충전제 ; 실리카, 알루미나, 탄산바륨, 탄산마그네슘, 질화알루미늄, 질화붕소, 티탄산칼륨, 규산알루미늄 (카올린, 클레이, 파이로필라이트, 벤토나이트), 규산칼슘, 규산마그네슘 (아타풀자이트), 붕산알루미늄, 황산칼슘, 황산바륨, 황산마그네슘, 아스베스토, 유리 비즈, 그라파이트, 카본 나노 튜브, 탄화규소, 세리사이트, 하이드로탈사이트, 2 황화몰리브덴, 페놀 수지 입자, 가교 스티렌계 수지 입자, 가교 아크릴계 수지 입자 등의 분말상 충전제 등을 들 수 있다. 이들 강화재는 1 종을 단독으로 사용해도 되고 2 종 이상을 병용해도 된다.
이들 강화재 (F) 의 표면은, 폴리아미드 (A) 중에 대한 분산성을 높일 목적으로, 혹은 폴리아미드 (A) 와의 접착성을 높일 목적으로, 실란 커플링제, 티탄 커플링제, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등의 고분자 화합물, 또는 그 밖의 저분자 화합물에 의해 표면 처리되어 있어도 된다.
상기의 강화재 (F) 중에서도, 저비용이고, 기계적 강도가 높은 성형품이 얻어지는 점에서, 섬유상 충전제 및 침상 충전제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다. 강화재 (F) 는, 고강도, 저비용의 관점에서는 유리 섬유가 바람직하고, 표면 평활성이 높은 성형품이 얻어지는 관점에서는 침상 충전제가 바람직하다. 특히, 백색도를 유지하는 관점에서, 강화재 (F) 로는 유리 섬유, 월라스토나이트, 티탄산칼륨 위스커, 탄산칼슘 위스커, 및 붕산알루미늄 위스커로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 바람직하게 사용할 수 있고, 유리 섬유 및 월라스토나이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 보다 바람직하게 사용된다.
유리 섬유의 평균 섬유 길이는, 1 ∼ 10 ㎜ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 7 ㎜, 더욱 바람직하게는 2 ∼ 4 ㎜ 이다. 또, 유리 섬유의 평균 섬유 직경은, 기계적 강도를 얻는 관점에서, 6 ∼ 20 ㎛ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 6 ∼ 15 ㎛ 이다.
월라스토나이트의 평균 애스펙트비는, 기계적 강도를 얻는 관점에서, 바람직하게는 3 이상, 보다 바람직하게는 5 이상, 더욱 바람직하게는 10 이상이다. 또, 월라스토나이트의 평균 섬유 직경은, 바람직하게는 0.1 ∼ 15 ㎛, 보다 바람직하게는 2.0 ∼ 7.0 ㎛ 이다.
상기 평균 섬유 길이, 평균 섬유 직경, 및 평균 애스펙트비는, 전술한 산화티탄 (B) 의 평균 입경의 측정과 동일한 방법으로, 전자 현미경법을 사용한 화상 해석에 의해 구할 수 있다.
<광 안정제 (G)>
본 발명의 폴리아미드 조성물은, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열 및 광에 노출되었을 때의 변색을 방지하고, 광 반사율의 저하를 억제하는 것을 목적으로 하여, 추가로 광 안정제 (G) 를 함유해도 된다.
광 안정제 (G) 로는, 벤조페논계 화합물, 살리실레이트계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 아크릴로니트릴계 화합물, 그 밖의 공액계 화합물 등의 자외선 흡수 효과가 있는 화합물, 힌더드아민계 화합물 등의 라디칼 포착 능력이 있는 화합물 등을 들 수 있다. 특히, 폴리아미드 (A) 와의 친화성이 높고, 내열성도 우수한 관점에서, 분자 내에 아미드 결합을 갖는 화합물이 바람직하다. 또, 자외선 흡수 효과가 있는 화합물과 라디칼 포착 능력이 있는 화합물을 병용하면, 보다 높은 안정화 효과가 나타나므로 바람직하다. 이들 광 안정제는 2 종류 이상을 병용하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 폴리아미드 조성물에는 결정핵제를 배합해도 된다. 결정핵제로는, 탤크나 카본 블랙 등을 들 수 있다. 탤크의 평균 입경은 1 ∼ 10 ㎛ 인 것이 바람직하다. 그 평균 입경은, 상기와 동일한 방법으로 측정할 수 있다. 결정핵제의 배합량은, 폴리아미드 조성물 전체의 질량에 대하여 0.05 ∼ 1.0 질량％ 인 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리아미드 조성물에는 이형제로서, 장사슬 지방족 탄화수소 구조를 갖는 화합물을 배합해도 된다. 구체적으로는, 스테아르산이나 몬탄산 등 고급 지방산의 칼슘 등의 금속염이나 에스테르, 폴리에틸렌 왁스나 폴리프로필렌 왁스 등을 예시할 수 있다.
또한 본 발명의 폴리아미드 조성물에는, 니그로신이나 그 밖에 유기계 또는 무기계의 착색제 ; 대전 방지제 ; 가소제 ; 활제 등의 다른 성분을 추가로 배합할 수도 있다. 본 발명의 폴리아미드 조성물에 다른 성분을 배합하는 경우, 그 양은 본 발명의 폴리아미드 조성물 전체의 질량에 대하여 5 질량％ 이하인 것이 바람직하다.
<폴리아미드 조성물 중의 각 성분의 함유량>
본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 폴리아미드 (A) 의 함유량은, 바람직하게는 30 질량％ 이상이고, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이상이다. 폴리아미드 (A) 의 함유량이 30 질량％ 이상이면, LED 반사판에 대한 성형이 용이하고, 또 얻어지는 LED 반사판의 내열성이나 기계적 특성이 양호하다. 또, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 폴리아미드 (A) 의 함유량은, 얻어지는 반사판의 기계적 물성이나 높은 반사율 특성의 관점에서, 바람직하게는 80 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 60 질량％ 이하이다.
본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 산화티탄 (B) 의 함유량은, 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 10 ∼ 100 질량부이고, 바람직하게는 20 ∼ 92.5 질량부, 보다 바람직하게는 30 ∼ 85 질량부, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 85 질량부이다. 폴리아미드 조성물 중의 산화티탄 (B) 의 함유량이 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 10 질량부 미만이면, 그 조성물로부터 얻어지는 LED 반사판이 충분한 광 반사율을 얻을 수 없다. 또, 폴리아미드 조성물 중의 산화티탄 (B) 의 함유량이 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 100 질량부를 초과하면, 얻어지는 LED 반사판의 광 반사율이 저하되고, 또 내열성이나 기계적 특성도 떨어지는 것이 된다.
본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 산화마그네슘 (C) 의 함유량은, 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 0.50 ∼ 15.0 질량부이고, 바람직하게는 0.60 ∼ 10.0 질량부, 보다 바람직하게는 0.80 ∼ 5.0 질량부이다. 폴리아미드 조성물 중의 산화마그네슘 (C) 의 함유량이 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 0.50 질량부 미만이면, 상기 열변색을 억제할 수 없다. 또, 폴리아미드 조성물 중의 산화마그네슘 (C) 의 함유량이 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 15.0 질량부를 초과하면, 성형성이 저하된다.
본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량은, 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 0.10 ∼ 0.80 질량부이고, 바람직하게는 0.10 ∼ 0.70 질량부, 보다 바람직하게는 0.13 ∼ 0.60 질량부이다. 폴리아미드 조성물 중의 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량이 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 0.10 질량부 미만이면, 열이나 광에 노출되었을 때의 광 반사율이 저하된다. 또, 폴리아미드 조성물 중의 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량이 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 0.80 질량부를 초과하면, 장기 가열 후의 광 반사율이 저하된다.
또 본 발명의 효과를 얻는 관점에서, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 인계 산화 방지제 (E) 에 대한 페놀계 산화 방지제 (D) 의 질량비 [(D) 성분/(E) 성분] 는, 하기 식 (I) 을 만족시키는 것이다.
0.25 ≤ 질량비 [(D) 성분/(E) 성분] ≤ 3.0 (I)
그 질량비가 0.25 미만이면, 특히 단기 가열 후의 광 반사율이 저하되고, 또 3.0 을 초과하면, 특히 장기 가열 후의 광 반사율이 저하된다.
상기 관점에서, 당해 질량비 [(D) 성분/(E) 성분] 는, 바람직하게는 0.30 이상, 보다 바람직하게는 0.50 이상, 더욱 바람직하게는 0.80 이상이고, 바람직하게는 2.5 이하, 보다 바람직하게는 2.0 이하, 더욱 바람직하게는 1.5 이하, 보다 더 바람직하게는 1.3 이하, 보다 더 바람직하게는 1.2 이하이다.
단, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 페놀계 산화 방지제 (D) 및 인계 산화 방지제 (E) 의 합계 함유량은, 바람직하게는 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 1.5 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1.0 질량부 이하이다. 당해 합계 함유량이 1.5 질량부 이하이면, 폴리아미드 조성물의 성형시에 발생하는 가스량이 적기 때문에, 성형품 표면에 가스 잔여물이 생김으로써, 가스 버닝의 흔적이 남거나, 가열시나 광 처리시에 변색된다는 문제를 회피할 수 있다.
또한, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 인계 산화 방지제 (E) 에 대한 산화마그네슘 (C) 의 질량비 [(C) 성분/(E) 성분] 는, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하를 더욱 억제하는 관점에서, 바람직하게는 1.0 이상, 보다 바람직하게는 4.0 이상이고, 또, 바람직하게는 100 이하, 보다 바람직하게는 60 이하, 더욱 바람직하게는 50 이하, 보다 더 바람직하게는 30 이하이다.
성형성이나 기계적 특성을 적당히 높인다는 관점에서, 강화재 (F) 를 함유시키는 경우에는, 그 배합량은, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 5 ∼ 80 질량부, 보다 바람직하게는 10 ∼ 60 질량부, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 40 질량부이다. 또 본 발명의 효과를 얻는 관점에서는, 강화재 (F) 의 배합량은, 본 발명의 폴리아미드 조성물 전체의 질량에 대하여 80 질량％ 이하의 범위인 것이 바람직하고, 60 질량％ 이하의 범위인 것이 보다 바람직하고, 40 질량％ 이하의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 30 질량％ 이하의 범위인 것이 보다 더 바람직하다.
광 안정제 (G) 를 함유시키는 경우, 그 배합량은, 본 발명의 폴리아미드 조성물의 변색의 방지와 광 반사율의 저하 억제 효과와, 과도하게 제조 비용을 증대시키지 않는다는 관점을 고려하면, 본 발명의 폴리아미드 조성물 중의 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.05 ∼ 2.0 질량부, 보다 바람직하게는 0.10 ∼ 1.0 질량부, 더욱 바람직하게는 0.10 ∼ 0.50 질량부이다.
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 상기한 각 구성 성분을, 공지된 방법에 따라 혼합함으로써 조제할 수 있다. 예를 들어, 폴리아미드 (A) 의 중축합 반응시에 각 성분을 첨가하는 방법, 폴리아미드 (A) 와 그 밖의 성분을 드라이 블렌드하는 방법, 압출기를 사용하여 각 구성 성분을 용융 혼련하는 방법 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 조작이 용이한 점, 균일한 조성물이 얻어지는 점 등에서, 압출기를 사용하여 각 구성 성분을 용융 혼련하는 방법이 바람직하다. 이 때에 사용되는 압출기는 2 축 스크루형인 것이 바람직하고, 용융 혼련 온도로는 폴리아미드 (A) 의 융점보다 5 ℃ 높은 온도 내지 370 ℃ 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리아미드 조성물은, 성형성이 양호하고, 사출 성형, 압출 성형, 프레스 성형, 블로우 성형, 캘린더 성형, 유연 성형 등의 일반적으로 열가소성 수지 조성물에 대해 사용되는 성형 방법에 의해, LED 반사판을 성형할 수 있다. 또 상기의 성형 방법을 조합한 성형 방법을 채용할 수도 있다. 특히, 성형의 용이함, 양산성, 비용 등의 면에서 사출 성형이 바람직하다. 또, 본 발명의 폴리아미드 조성물과 다른 폴리머를 복합 성형할 수도 있다. 또한 본 발명의 폴리아미드 조성물을, 금속으로 이루어지는 성형체나 포백 (布帛) 등과 복합화할 수도 있다.
[LED 반사판]
본 발명의 LED 반사판은, 상기 서술한 본 발명의 폴리아미드 조성물을 성형하여 얻어진다. 당해 반사판은, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 높은 반사율을 유지할 수 있다.
본 발명의 LED 반사판은, 예를 들어 백라이트 광원, 조명, 자동차의 각종 램프 등에 사용되는 LED 반사판으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 특히, 표면 실장에 대응한 LED 용의 반사판으로서 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명의 LED 반사판은, 스펙트로포토미터에 의한 파장 460 ㎚ 의 광의 반사율이, 단기 가열 후, 장기 가열 후에 있어서 함께 높은 레벨로 유지되는 것을 특징으로 한다. 예를 들어 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 산화티탄 (B) 의 함유량이 69 질량부인 경우, 170 ℃ 에서 5 시간 가열한 후에 있어서의 초기 반사율로부터의 반사율의 저하량이, 바람직하게는 5 ％ 이하이고, 보다 바람직하게는 4.5 ％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 4 ％ 이하, 보다 더 바람직하게는 3 ％ 이하이다. 또, 120 ℃ 에서 1,000 시간 가열한 후에 있어서의 초기 반사율로부터의 반사율의 저하량이, 바람직하게는 9.9 ％ 이하이고, 보다 바람직하게는 9.5 ％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 9.0 ％ 이하이다.
또한 본 발명의 LED 반사판은, 스펙트로포토미터에 의한 파장 460 ㎚ 의 광의 반사율이, 광 조사 후에 있어서도 높은 레벨로 유지된다. 예를 들어 폴리아미드 (A) 100 질량부에 대하여 산화티탄 (B) 의 함유량이 69 질량부이고, 광 안정제 (G) 의 함유량이 0.17 질량부인 경우, 자외선 720 시간 조사 후에 있어서의 초기 반사율로부터의 반사율의 저하량이, 바람직하게는 9.0 ％ 이하이고, 보다 바람직하게는 8.5 ％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 8.0 ％ 이하이다.
본 발명의 LED 반사판의 스펙트로포토미터에 의한 파장 460 ㎚ 의 광의 초기 반사율은, 바람직하게는 93.0 ％ 이상, 보다 바람직하게는 95.0 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 97.0 ％ 이상이다.
또한, 스펙트로포토미터에 의한 각 광 반사율, 및 각 반사율의 저하량은, 실시예에 기재한 방법에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 LED 반사판은 발광 장치에 사용할 수 있고, 당해 발광 장치는 고수명이 된다.
[발광 장치]
본 발명의 발광 장치는, 상기 본 발명의 LED 반사판을 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 발광 장치의 예로는, 백라이트 광원, 조명용 광원, 자동차의 각종 램프의 광원 등을 들 수 있다.
도 1 에 본 발명의 발광 장치의 대표적인 구성의 일례를 나타낸다. 도 1 은, SMD (surface mounted device) 타입의 발광 장치 (LED 장치) (1) 를 모식적으로 나타낸 것이다. 발광 장치 (1) 에서는 기판 (20) 과 리플렉터 (케이싱) (30) 에 의해 형성되는 패키지상부 (50) 에 반도체 발광 소자 (10) 가 배치되고, 패키지상부 (50) 에는 봉지 부재 (40) (광 투과성의 수지) 가 충전되어 있다.
이하, 본 발명의 발광 장치의 각 요소를 설명한다. 본 발명의 발광 장치는 이하의 요소에 제한되는 것은 아니다.
<반도체 발광 소자>
반도체 발광 소자 (10) 는, 발광 피크 파장을 500 ㎚ 이하의 파장 영역에 갖는 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 단일 발광 피크를 갖는 반도체 발광 소자에 한정되지 않고, 복수의 발광 피크를 갖는 반도체 발광 소자를 사용할 수도 있다. 또한, 복수의 발광 피크를 갖는 경우에는, 500 ㎚ 보다 장파장의 영역에 1 개 또는 2 개 이상의 발광 피크를 가지고 있어도 된다. 또, 가시광의 장파장 영역 (501 ㎚ ∼ 780 ㎚) 에 발광 피크를 갖는 반도체 발광 소자도 사용할 수 있다.
반도체 발광 소자 (10) 의 구성은, 상기의 파장 특성을 구비하는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 GaAlN, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlN, InN, AlInGaP, InGaN, GaN, AlInGaN 등의 반도체를 발광층으로서 형성시킨 것을 사용할 수 있다.
또, 발광층은 임의의 도펀트를 함유하는 것이어도 된다.
반도체 발광 소자 (10) 는 적절히 복수개 사용할 수 있다. 예를 들어, 녹색계가 발광 가능한 발광 소자를 2 개, 청색계 및 적색계가 발광 가능한 발광 소자를 각각 1 개씩으로 할 수 있다.
반도체 발광 소자 (10) 의 기판 (20) 에 대한 접속 방법에는 특별히 제한은 없지만, 도전성의 에폭시 혹은 실리콘 접착제를 사용할 수 있다. 또한 반도체 소자로부터 발생하는 열을 효율적으로 기판에 전달하기 위해 저융점의 금속을 사용할 수 있다. 예를 들어, Sn/Ag/Cu (융점 220 도), Sn/Au (융점 282 도) 등을 예시할 수 있다.
<패키지>
패키지는 반도체 발광 소자 (10) 가 탑재되는 부재이고, 일부 또는 전체가 상기 서술한 본 발명의 LED 반사판에 의해 형성된다. 패키지는, 단일 부재로 이루어지는 것이어도 되고, 복수의 부재를 조합하여 구성되는 것이어도 된다.
패키지는, 바람직하게는 오목부 (컵상부) 를 갖는다. 패키지의 하나의 예로는, 리플렉터 (케이싱) 와 기판을 조합한 것을 들 수 있고, 예를 들어, 도 1 에서는, 오목부 (컵상부) 가 형성되도록, 기판 (20) 상에 원하는 형상의 리플렉터 (케이싱) (30) 를 접착시켜 패키지가 구성되어 있다. 기판 (20) 및 리플렉터 (30) 는, 상기 서술한 폴리아미드 조성물을 성형한 본 발명의 LED 반사판으로 형성된다. 기판 (20) 및 리플렉터 (30) 의 일방만이, 본 발명의 LED 반사판으로 형성되어도 된다. 이와 같이 복수의 본 발명의 LED 반사판을 사용하는 경우에는, 폴리아미드 조성물의 조성을 바꾸어 LED 반사판을 형성함으로써 얻어지는 상이한 특성의 LED 반사판을 조합하여 사용해도 된다. 다른 예로는, 상기 서술한 폴리아미드 조성물을, 하나의 면측에 오목부 (컵상부) 가 형성되도록 성형하고, 패키지를 1 개의 LED 반사판으로 형성한 구성을 들 수 있다. 또 다른 예로서, 패키지로서 평판상의 LED 반사판만으로 이루어지는 것을 사용할 수도 있다.
패키지에 형성되는 오목부 (컵상부) 란, 저부와 측면부를 갖고, 광축에 수직 방향의 단면의 면적이, 당해 저부로부터 발광 장치의 광의 취출 방향을 향하여 연속적 또는 단계적으로 증가하는 형상을 갖는 공간으로 이루어지는 부분을 말한다. 이러한 조건을 만족시키는 범위에 있어서, 저부 및 측면부의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다.
<봉지 부재>
봉지 부재 (40) 는 반도체 발광 소자 (10) 를 피복하도록 형성되는 부재이고, 주로 외부 환경으로부터 반도체 발광 소자 (10) 를 보호할 목적으로 구비된다.
봉지 부재 (40) 에는, 반도체 발광 소자 (10) 나 배선의 보호를 목적으로 하여 투명 열경화성 수지를 사용할 수 있다. 투명 열경화성 수지로는 에폭시 혹은 실리콘을 함유하는 열경화성 수지를 예시할 수 있다. 실리콘은 패키지의 요구 특성에 따라 수지 타입, 고무 타입, 겔 타입을 사용할 수 있다. 또, 리플렉터 (30) 와 봉지 부재 (40) 의 밀착성을 높이기 위해서 리플렉터 (30) 를 아르곤 등의 희가스 플라즈마로 처리할 수 있다.
상이한 재료로 이루어지는 복수의 층이 반도체 발광 소자 (10) 상에 적층하여 형성되도록 봉지 부재 (40) 를 형성할 수도 있다.
봉지 부재 (40) 에 형광체를 함유시킬 수도 있다. 형광체를 사용함으로써, 반도체 발광 소자 (10) 로부터의 광의 일부를 상이한 파장의 광으로 변환할 수 있어, 발광 장치의 발광색을 변화시키거나, 또는 보정할 수 있다.
형광체는 반도체 발광 소자 (10) 로부터의 광에 의해 여기 가능한 것이면 임의의 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, Eu, Ce 등의 란타노이드계 원소로 주로 부활되는 질화물 형광체, 산질화물계 형광체, 사이알론계 형광체 ; Eu 등의 란타노이드계 또는 Mn 등의 천이 금속계의 원소에 의해 주로 부활되는 알칼리 토금속 알루미늄산염 형광체, 알칼리 토류 규산염, 알칼리 토류 황화물, 알칼리 토류 티오갈레이트, 알칼리 토류 질화규소, 게르마늄산염 ; Ce 등의 란타노이드계 원소로 주로 부활되는 희토류 알루미늄산염, 희토류 규산염, 혹은 Eu 등의 란타노이드계 원소로 주로 부활되는 유기 화합물 및 유기 착물 등으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하게 사용된다.
또 복수 종류의 형광체를 조합하여 봉지 부재 (40) 에 함유시킬 수도 있다. 이 경우에는, 반도체 발광 소자 (10) 로부터의 광에 의해 여기되어 발광하는 형광체, 및 당해 형광체로부터의 광에 의해 여기되어 발광하는 형광체를 조합하여 사용할 수도 있다.
봉지 부재 (40) 에 이산화티탄이나 산화아연 등의 광 확산체를 함유시킴으로써, 봉지 부재 (40) 내에서의 광의 확산을 촉진시켜 발광 불균일을 감소시킬 수도 있다.
도 1 의 발광 장치 (1) 는, 예를 들어, 다음과 같이 제조된다. 먼저, 본 발명의 LED 반사판인 기판 (20) 상에 본 발명의 LED 반사판인 리플렉터 (30) 를 배치한다. 계속해서, 반도체 발광 소자 (10) 를 마운트하고, 반도체 발광 소자 (10) 의 전극과 기판 (20) 상의 배선 패턴을 리드로 접속한다. 계속해서, 주제와 경화제로 이루어지는 액상의 실리콘 봉지제를 준비하고, 컵상부에 포팅한다. 이 상태에서 약 150 ℃ 로 가열하여 실리콘 봉지제를 열경화시킨다. 그 후, 공기 중에서 방열시킨다.
도 2 에 다른 구성으로 이루어지는 본 발명의 발광 장치 (2) 의 모식도를 나타낸다. 도 2 에 있어서, 발광 장치 (1) 와 동일한 요소에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 발광 장치 (2) 에서는, 기판 대신에 리드 프레임 (80) 이 사용되고, 리드 프레임 (80) 상에 반도체 발광 소자 (10) 가 마운트된다. 그 밖의 구성은, 발광 장치 (1) 와 동일하다.
도 3 에 다른 구성으로 이루어지는 본 발명의 발광 장치 (3) 의 모식도를 나타낸다. 도 3 에 있어서, 발광 장치 (1) 와 동일한 요소에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 발광 장치 (3) 에서는, 본 발명의 LED 반사판인 기판 (70) 이 사용된다. 기판 (70) 에는 원하는 배선 (71) 이 실시되어 있다. 또, 케이싱 (리플렉터) 은 사용되지 않고, 도시된 바와 같이 반도체 발광 소자 (10) 를 마운트한 후, 원하는 형 (型) 을 사용한 형 성형에 의해 봉지 부재 (60) 를 형성할 수 있다. 또, 미리 원하는 형상으로 성형한 봉지 부재 (60) 를 준비해 두고, 이것을 반도체 발광 소자 (10) 를 덮도록 기판 (70) 에 접착시켜도 된다.
이상, 본 발명의 구성예로서 SMD 타입의 발광 장치에 대해 설명했지만, 본 발명은, 컵상부를 갖는 리드 프레임 상에 발광 소자가 마운트되고, 발광 소자 및 리드 프레임의 일부를 봉지 부재로 피복하여 이루어지는, 이른바 포탄형 발광 다이오드에도 적용할 수 있는 것이다. 또, 발광 소자를 이른바 플립 칩의 형태로 기판 또는 리드 프레임 상에 마운트한 플립 칩 타입의 발광 장치에도 적용할 수 있는 것이다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
또한, 실시예 및 비교예에 있어서의 각 평가는, 이하에 나타내는 방법에 따라 실시하였다.
(융점)
폴리아미드의 융점은, 메틀러·토레도 (주) 제조의 시차 주사 열량 분석 장치 「DSC822」 를 사용하여, 질소 분위기하에서, 30 ℃ 에서 360 ℃ 로 10 ℃/min 의 속도로 승온시켰을 때에 나타나는 융해 피크의 피크 온도를 융점 (℃) 으로 하였다. 또한, 융해 피크가 복수 있는 경우에는 가장 고온측의 융해 피크의 피크 온도를 융점으로 하였다.
(극한 점도 [η])
농황산 중, 30 ℃ 에서, 0.05, 0.1, 0.2, 0.4 g/㎗ 의 농도의 시료의 고유 점도 (ηinh) 를 측정하고, 이것을 농도 0 으로 외삽 (外揷) 한 값을 극한 점도 [η] 로 하였다.
ηinh = [ln(t1/t0)]/c
[식 중, ηinh 는 고유 점도 (㎗/g) 를 나타내고, t0 은 용매의 유하 시간 (초) 을 나타내고, t1 은 시료 용액의 유하 시간 (초) 을 나타내고, c 는 용액 중의 시료의 농도 (g/㎗) 를 나타낸다]
(초기 반사율)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 폴리아미드 조성물을 사용하여, 폴리아미드의 융점보다 약 20 ℃ 높은 실린더 온도에서 사출 성형 (금형 온도 : 140 ℃) 을 실시하여, 두께 1 ㎜, 폭 40 ㎜, 길이 100 ㎜ 의 시험편을 제조하고, 시험편의 460 ㎚ 의 파장에서의 반사율을 주식회사 히타치 제작소 제조 스펙트로포토미터 (U-4000) 에 의해 구하였다.
(단기 가열 후의 반사율 저하량)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 폴리아미드 조성물을 사용하여, 폴리아미드의 융점보다 약 20 ℃ 높은 실린더 온도에서 사출 성형 (금형 온도 : 140 ℃) 을 실시하여, 두께 1 ㎜, 폭 40 ㎜, 길이 100 ㎜ 의 시험편을 제조하였다. 이 시험편을 열풍 건조기 중에서 170 ℃ 에서 5 시간 가열 처리하였다. 가열 처리 후의 시험편의 460 ㎚ 의 파장에서의 반사율을 주식회사 히타치 제작소 제조 스펙트로포토미터 (U-4000) 에 의해 구하였다.
단기 가열 후의 반사율 저하량 (％) = (초기 반사율 (％)) - (170 ℃ 5 시간 가열 처리 후의 반사율 (％))
(장기 가열 후의 반사율 저하량)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 폴리아미드 조성물을 사용하여, 폴리아미드의 융점보다 약 20 ℃ 높은 실린더 온도에서 사출 성형 (금형 온도 : 140 ℃) 을 실시하여, 두께 1 ㎜, 폭 40 ㎜, 길이 100 ㎜ 의 시험편을 제조하였다. 이 시험편을 열풍 건조기 중에서 120 ℃ 에서 1,000 시간 가열 처리하였다. 가열 처리 후의 시험편의 460 ㎚ 의 파장에서의 반사율을 주식회사 히타치 제작소 제조 스펙트로포토미터 (U-4000) 에 의해 구하였다.
장기 가열 후의 반사율 저하량 (％) = (초기 반사율 (％)) - (120 ℃ 에서 1,000 시간 가열 처리 후의 반사율 (％))
(가열 후 평가)
실시예 1 ∼ 12, 비교예 1 ∼ 12 (폴리아미드 100 질량부에 대한 산화티탄의 함유량이 69 질량부인 폴리아미드 조성물을 사용) 에 있어서의 가열 후의 광 반사율을 하기 기준으로 판정하였다.
A : 단기 가열 후의 반사율 저하량이 4.0 ％ 이하, 또한 장기 가열 후의 반사율 저하량이 9.0 ％ 이하
B : 단기 가열 후의 반사율 저하량이 4.5 ％ 이하, 또한 장기 가열 후의 반사율 저하량이 9.5 ％ 이하 (A 평가를 제외하다)
C : 상기 이외
(광 조사 후의 반사율 저하량)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 폴리아미드 조성물을 사용하여, 폴리아미드의 융점보다 약 20 ℃ 높은 실린더 온도에서 사출 성형 (금형 온도 : 140 ℃) 을 실시하여, 두께 1 ㎜, 폭 40 ㎜, 길이 100 ㎜ 의 시험편을 제조하였다. 이 시험편을 KF-1 필터 (다이플라·윈테스 주식회사 제조) 를 구비한 내광성 시험 장치 (다이플라·윈테스 주식회사 제조 슈퍼 윈·미니) 의, 상부 석영 유리면으로부터 25 ㎝ 의 거리에 설치하고, 720 시간의 광 조사를 실시하였다. 또한, 시험편을 설치한 위치에서의 300 ∼ 400 ㎚ 의 파장에 있어서의 조도는 10 ㎽/㎠ 이었다. 광 조사 후의 시험편의 460 ㎚ 의 파장에서의 반사율을 주식회사 히타치 제작소 제조 스펙트로포토미터 (U-4000) 에 의해 구하였다.
광 조사 후의 반사율 저하량 (％) = (초기 반사율 (％)) - (720 시간 광 조사 후의 반사율 (％))
(성형성)
폴리아미드의 융점보다 약 20 ℃ 높은 실린더 온도에서 사출 압력 750 ㎏ 으로 사출 성형 (금형 온도 : 140 ℃) 을 실시하고, 두께 0.5 ㎜, 폭 40 ㎜ 의 바 플로우 금형으로 시험편을 제조하였다. 제조한 5 개의 시험편의 유동 길이 Ln (㎜) 의 평균값을 측정하고, 성형성의 평가를 하였다. 유동 길이가 짧은 재료는, 실제품에서의 미충전에 수반하는 불량률이 높아진다.
A : (L1 + L2 + L3 + L4 + L5)/5 ≥ 45
B : 45 > (L1 + L2 + L3 + L4 + L5)/5 ≥ 40
제조예 1 (폴리아미드 PA1 의 제조)
테레프탈산 7882.0 g, 1,9-노난디아민 : 2-메틸-1,8-옥탄디아민 = 85 : 15 (몰비) 의 디아민 혼합물 7742.9 g, 말단 봉지제로서 벤조산 358.4 g, 차아인산나트륨 1 수화물 16.0 g, 및 증류수 4 ℓ 를, 내용적 40 ℓ 의 오토클레이브에 넣고, 질소 치환하였다. 2 시간에 걸쳐 내부 온도를 200 ℃ 로 승온시켰다. 이 때, 오토클레이브는 2 ㎫ 까지 승압시켰다. 그 후, 내부 온도 215 ℃ 로 유지하고, 수증기를 서서히 빼내어 압력을 2 ㎫ 로 유지하면서 2 시간 반응시켰다. 이어서, 30 분에 걸쳐 압력을 1.2 ㎫ 까지 낮춰 프레폴리머를 얻었다. 이 프레폴리머를 6 ㎜ 이하의 크기까지 분쇄하고, 120 ℃, 감압하에서 12 시간 건조시켰다. 이것을 온도 230 ℃, 압력 13.3 ㎩ 의 조건으로 10 시간 고상 중합하고, 융점 306 ℃, 극한 점도 [η] = 0.78 ㎗/g 의 폴리아미드 PA1 을 얻었다.
실시예 1 ∼ 20, 비교예 1 ∼ 18
폴리아미드 (A), 산화티탄 (B), 산화마그네슘 (C), 페놀계 산화 방지제 (D), 인계 산화 방지제 (E) 및 그 밖의 성분을, 표에 나타내는 배합량 (질량부) 으로, 체 선별기를 사용하여 드라이 블렌드하였다. 얻어진 혼합물을, 플라스틱 광학 연구소 제조 2 축 스크루형 압출기 (스크루 직경 30 ㎜φ, L/D = 32, 회전수 150 rpm, 토출량 10 ㎏/h) 를 사용하여, 사용하는 폴리아미드의 융점보다 10 ∼ 30 ℃ 높은 온도에서 용융 혼련하고, 펠릿상으로 압출하여 폴리아미드 조성물을 조제하였다. 얻어진 폴리아미드 조성물을 사용하여, 상기한 방법에 따라 소정 형상의 시험편을 제조하고, 각종 물성을 평가하였다. 결과를 하기 표에 나타낸다.
Figure pct00011
Figure pct00012
비교예 12 에서는, 성형시의 아웃 가스가 많아, 사출 성형품에 가스 버닝이 발생하였다.
Figure pct00013
Figure pct00014
표 중에 나타내는 성분은 이하와 같다.
[폴리아미드 (A)]
·제조예 1 에서 얻어진 폴리아미드 PA1
[산화티탄 (B)]
·이시하라 산업 (주) 제조, 「타이페이크 CR-90」 (이산화티탄 : 평균 입경 0.25 ㎛)
[산화마그네슘 (C)]
·쿄와 화학 공업 (주) 제조, 「MF-150」 (산화마그네슘 : 평균 입경 0.71 ㎛, BET 비표면적 150 ㎡/g)
[페놀계 산화 방지제 (D)]
·스미토모 화학 (주) 제조, 「Sumilizer GA-80」 (3,9-비스[1,1-디메틸-2-[β-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5.5]운데칸)
[화학식 11]
Figure pct00015
·BASF 재팬 (주) 제조, 「IRGANOX1098」 (N,N'-헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온아미드] )
[화학식 12]
Figure pct00016
[(D) 이외의 페놀계 산화 방지제]
·클라리언트 재팬 (주) 제조, 「Hostanox03」 (에틸렌글리콜비스[3,3-비스(3-t-부틸-4-하이드록시페닐)부틸레이트] )
[화학식 13]
Figure pct00017
·클라리언트 재팬 (주) 제조, 「Hostanox0310」 (「Hostanox03」 과, 하기 「IRGANOX1010」 (펜타에리트리틸-테트라키스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트] ) 의 1 : 1 용융 혼합물)
[화학식 14]
Figure pct00018
[인계 산화 방지제 (E)]
·BASF 재팬 (주) 제조, 「IRGAFOS168」 (트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트)
[화학식 15]
Figure pct00019
·클라리언트 재팬 (주) 제조, 「Hostanox P-EPQ」 (테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌포스포나이트)
[화학식 16]
Figure pct00020
[강화재 (F)]
·닛토 방적 (주) 제조, 「CS3J256S」 (유리 섬유 : 평균 섬유 직경 11 ㎛, 평균 섬유 길이 3 ㎜)
·킨세이마텍 (주) 제조, 「SH-1250」 (월라스토나이트 : 장섬유상, 평균 섬유 직경 4.5 ㎛, 평균 애스펙트비 13)
[광 안정제 (G)]
·클라리언트 재팬 (주) 제조, 「나일로스탭 S-EED」 (N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)-1,3-벤젠디카르복사미드)
[그 밖의 성분]
·이형제 : 폴리프로필렌 일반 타입 (미츠이 화학 (주) 제조, 「하이왁스 NP055」)
·핵제 : 탤크 (후지 탤크 공업 (주) 제조, 「탤크 ML112」)
실시예 및 비교예의 결과로부터, 산화마그네슘 (C), 특정한 페놀계 산화 방지제 (D), 인계 산화 방지제 (E) 중 어느 것이 부족해도, 본 발명의 효과를 발휘하지 않는 것이 분명하다.
또, 표에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 폴리아미드 조성물을 성형하여 얻어진 LED 반사판은, 높은 광 반사율을 갖고, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 높은 광 반사율을 유지할 수 있는 것을 알 수 있다.
산업상 이용가능성
본 발명의 LED 반사판용 폴리아미드 조성물을 성형하여 얻어지는 반사판은, 높은 광 반사율을 갖고, LED 패키지의 제조 공정이나 사용 환경에서 상정되는 열에 노출되었을 경우에도, 단기 가열 후 및 장기 가열 후의 양방에 있어서 광 반사율의 저하가 적어, 높은 광 반사율을 유지할 수 있다. 이 때문에, 당해 반사판을 구비한 발광 장치는 고수명이 된다. 또 본 발명의 LED 반사판용 폴리아미드 조성물은 성형성도 우수하다.
1, 2 ,3 발광 장치
10 반도체 발광 소자
20 기판
30 리플렉터 (케이싱)
40 봉지 부재
50 패키지상부
60 봉지 부재
70 기판
71 배선
80 리드 프레임

Claims (12)

  1. LED 반사판용 폴리아미드 조성물로서,
    그 폴리아미드 조성물은, 폴리아미드 (A), 산화티탄 (B), 산화마그네슘 (C), 페놀계 산화 방지제 (D), 및 인계 산화 방지제 (E) 를 함유하고,
    그 폴리아미드 (A) 는, 테레프탈산 단위를 50 몰％ 이상 함유하는 디카르복실산 단위와, 디아민 단위를 갖는 융점 280 ℃ 이상의 폴리아미드이고,
    그 페놀계 산화 방지제 (D) 는, 분자 중에 페놀 구조를 4 개 이상 함유하지 않고,
    폴리아미드 (A) 100 질량부에 대한 산화티탄 (B) 의 함유량이 10 ∼ 100 질량부, 산화마그네슘 (C) 의 함유량이 0.50 ∼ 15.0 질량부, 페놀계 산화 방지제 (D) 의 함유량이 0.10 ∼ 0.80 질량부이고,
    또한 인계 산화 방지제 (E) 의 함유량이 하기 식 (I) 을 만족시키는 것인, LED 반사판용 폴리아미드 조성물.
    0.25 ≤ 질량비［(D) 성분/(E) 성분］ ≤ 3.0 (I)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리아미드 (A) 가 갖는 상기 디아민 단위가, 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위를 50 몰％ 이상 함유하는, 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지방족 디아민 단위가, 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인계 산화 방지제 (E) 가, 분자 중에 하기 식 (1) 로 나타내는 구조를 3 개 이상 함유하는, 조성물.
    [화학식 1]
    Figure pct00021

    (식 (1) 중, R11 ∼ R13 은 각각 독립적으로 탄소수 1 또는 2 의 알킬기이고, R14 ∼ R17 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. * 는 인 원자와의 결합부를 나타낸다.)
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 페놀계 산화 방지제 (D) 가, 분자 중에 하기 식 (2) 로 나타내는 구조를 1 ∼ 3 개 함유하는, 조성물.
    [화학식 2]
    Figure pct00022

    (식 (2) 중, R21 ∼ R23 은 각각 독립적으로 탄소수 1 또는 2 의 알킬기이고, R24 ∼ R26 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. ** 는 결합부를 나타낸다.)
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 식 (2) 중, R21 ∼ R23 으로 나타내는 기의 모두가 메틸기이고, R26 으로 나타내는 기가 메틸기 또는 t-부틸기인, 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리아미드 (A) 의 함유량이 30 질량％ 이상, 80 질량％ 이하인, 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산화마그네슘 (C) 의 BET 비표면적이 50 ㎡/g 이상인, 조성물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로 강화재 (F) 를 함유하는, 조성물.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로 광 안정제 (G) 를 함유하는, 조성물.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을 성형하여 얻어지는 LED 반사판.
  12. 제 11 항에 기재된 LED 반사판을 구비하는 발광 장치.
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