KR20200074089A - 방수 부품 및 그것을 구비한 전자 기기, 인서트 성형체의 방수 방법 그리고 전자 기기의 방수 방법 - Google Patents

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Abstract

열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체인 방수 부품으로서, 그 열가소성 수지 조성물이 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고, 열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인, 방수 부품.

Description

방수 부품 및 그것을 구비한 전자 기기, 인서트 성형체의 방수 방법 그리고 전자 기기의 방수 방법
본 발명은, 방수 부품 및 그것을 구비한 전자 기기, 인서트 성형체의 방수 방법 그리고 전자 기기의 방수 방법 등에 관한 것이다.
최근, 스마트 폰 등의 전자 기기에는 방수성이 요구되는 경우가 많아지고 있다. 이와 같은 전자 기기의 외부 접속 단자는 전형적으로는 수지나 수지 조성물과 금속 부품의 복합체이고, 금속 부품이 외부에 노출되어 있는 경우가 많고, 수지나 수지 조성물과 금속의 접합면에 있어서의 방수가 과제가 된다. 종래, 이와 같은 외부 접속 단자에 있어서의 방수 방법으로는, 탄성체 등의 시일재를 사용하는 방법이 알려져 있다 (특허문헌 1 등). 그러나, 탄성체를 장착하기 때문에 일 공정으로 부품을 완성할 수 없는 점, 소형화가 곤란한 점, 탄성체 자체나 그 장착 공정에 비용이 발생하는 점 등의 문제점이 있었다.
그래서, 금형에 인서트된 금속 부품에 대해 수지나 수지 조성물을 사출 성형하고, 일체로 접합하는 인서트 성형에 의한 방수 부품의 제조 방법이 제안되어 있다 (특허문헌 2, 3 등).
일본 공개특허공보 2002-33155호 일본 공개특허공보 2012-59381호 일본 공개특허공보 2016-81737호 일본 공개특허공보 2014-141630호
그러나, 일반적으로 금속 부품과 수지 또는 수지 조성물의 팽창 수축 특성은 크게 상이하므로, 특히 유리 섬유를 함유하는 수지 조성물을 사용한 인서트 성형체에 있어서는, 인서트 성형 공정, 리플로 공정 및 그 후의 냉각 공정에 있어서, 팽창 수축 특성의 차이에 따른 응력이 발생하고, 금속 부품과 수지 또는 수지 조성물 사이에 미소한 간극이 발생하기 쉽고, 방수성에 과제가 남아 있다.
즉 본 발명의 과제는, 리플로 공정 등의 가열 공정을 거쳐도 충분한 방수성을 갖는, 인서트 성형체인 방수 부품 및 그것을 구비한 전자 기기를 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은 예의 검토한 결과, 열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체인 방수 부품에 있어서, 사용하는 열가소성 수지에 특정한 무기 섬유상 강화재를 특정량 첨가함으로써, 방수성이 향상되는 것을 알아내고 당해 지견에 기초하여 더욱 검토를 거듭하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은, 하기 [1] ∼ [17] 에 관한 것이다.
[1] 열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체인 방수 부품으로서,
그 열가소성 수지 조성물이 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고,
열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고,
무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인, 방수 부품.
[2] 열가소성 수지 (A) 의 융점 또는 유리 전이 온도가 130 ℃ 이상인, [1] 에 기재된 방수 부품.
[3] 열가소성 수지 (A) 의 융점이 280 ℃ 이상인, [1] 또는 [2] 에 기재된 방수 부품.
[4] 열가소성 수지 (A) 가, 액정 폴리머, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술파이드 및 폴리아미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, [1] ∼ [3] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품.
[5] 열가소성 수지 (A) 가, 디아민 단위의 50 ∼ 100 몰％ 가 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위인 폴리아미드인, [4] 에 기재된 방수 부품.
[6] 무기 섬유상 강화재 (B) 가, 월라스토나이트, 티탄산칼륨 위스커 및 밀드 파이버로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, [1] ∼ [5] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품.
[7] 무기 섬유상 강화재 (B) 가 월라스토나이트인, [6] 에 기재된 방수 부품.
[8] 표면 실장 공정에 적용되는 용도에 사용되는, [1] ∼ [7] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품.
[9] 외부 접속 단자인, [1] ∼ [8] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품.
[10] 스위치인, [1] ∼ [8] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품.
[11] [1] ∼ [10] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품을 구비한 전자 기기.
[12] 휴대 전자 기기인, [11] 에 기재된 전자 기기.
[13] 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고,
열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고,
무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 열가소성 수지 조성물을 사용하는,
열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체의 방수 방법.
[14] 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고,
열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고,
무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 열가소성 수지 조성물의,
열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체의 방수를 위한 사용.
[15] [1] ∼ [8] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품을 외부 접속 단자로서 사용하는, 전자 기기의 방수 방법.
[16] [1] ∼ [8] 중 어느 하나에 기재된 방수 부품을 스위치로서 사용하는, 전자 기기의 방수 방법.
[17] 열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 무기 섬유상 강화재 (B) 의 사용량을 8 ∼ 130 질량부로 하여 용융 혼련하여 얻어지는 열가소성 수지 조성물과, 금속 부품을 인서트 성형하는, 방수 부품의 제조 방법.
본 발명에 의해, 리플로 공정 등의 가열 공정을 거쳐도 충분한 방수성을 갖는, 인서트 성형체인 방수 부품 및 그것을 구비한 전자 기기를 제공할 수 있다.
도 1 은, 실시예의 레드 잉크 테스트에서 사용한 성형품의 사진이다. 성형품의 외형 치수는, 폭 2.8 ㎜, 깊이 3.0 ㎜, 두께 1.3 ㎜ 이다.
도 2 는, 실시예의 레드 잉크 테스트에 있어서 「샌다」라고 판정되는 경우를 나타내는 사진이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 방수 부품은, 열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체로서, 그 열가소성 수지 조성물이 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고, 열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하이다.
상기 열가소성 수지 조성물을 사용함으로써, 열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체의 (열가소성 수지 조성물과 금속의 접합면에 있어서의) 방수성이 향상되고, 방수 부품의 방수성이 충분해진다.
이 이유는 반드시 확실하지는 않지만, 상기 열가소성 수지 조성물을 사용함으로써, 인서트 성형 공정이나 가열 공정 후에 잔류하는 수지 조성물의 응력을 완화하고, 열가소성 수지 조성물과 금속의 접합면에 있어서의 간극의 발생을 방지할 수 있기 때문이라고 생각된다.
(열가소성 수지 (A))
본 발명에서 사용하는 열가소성 수지 (A) 로는, 상기 효과를 부여할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들어 폴리카보네이트 ; 폴리페닐렌옥사이드 ; 폴리페닐렌술파이드 (PPS) ; 폴리술폰 ; 폴리에테르술폰 ; 폴리아릴레이트 ; 고리형 폴리올레핀 ; 폴리에테르이미드 ; 폴리아미드 ; 폴리아미드이미드 ; 폴리이미드 ; 방향족 폴리에스테르 및 방향족 폴리에스테르아미드 등의 액정 폴리머 ; 폴리아미노비스말레이미드 ; 폴리에테르에테르케톤 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 치수 안정성 및 내열성의 관점에서, 액정 폴리머, 폴리카보네이트, PPS 및 폴리아미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, PPS 및 폴리아미드가 보다 바람직하고, 폴리아미드가 더욱 바람직하다.
또, 열가소성 수지 (A) 는, 방수성, 내열성 및 성형성의 관점에서, 융점 또는 유리 전이 온도가 130 ℃ 이상인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 「융점 또는 유리 전이 온도가 130 ℃ 이상이다」란, 융점 및 유리 전이 온도의 적어도 어느 것이 130 ℃ 이상인 것을 의미한다. 열가소성 수지 (A) 의 융점 또는 유리 전이 온도는, 내열성 및 성형성의 관점에서, 보다 바람직하게는 150 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 170 ℃ 이상이고, 성형시에 있어서의 수지의 열분해를 방지하는 관점에서, 바람직하게는 350 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 320 ℃ 이하이다. 본 발명에 있어서의 융점 및 유리 전이 온도는 실시예에 기재된 방법으로 측정된 것이다.
열가소성 수지 (A) 의 융점은, 280 ℃ 이상이 바람직하고, 285 ℃ 이상이 보다 바람직하고, 295 ℃ 이상이 더욱 바람직하다. 열가소성 수지 (A) 의 융점이 상기 온도 이상이면, 당해 열가소성 수지 (A) 를 포함하는 방수 부품을, 리플로 공정 등의 가열 공정에 노출되는 용도에 사용해도, 충분한 방수성을 유지할 수 있다.
(폴리아미드)
상기 폴리아미드로는, 디카르복실산 단위와 디아민 단위를 갖는 것이 바람직하다.
디카르복실산 단위로는, 예를 들어 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바크산, 운데칸디카르복실산, 도데칸디카르복실산, 디메틸말론산, 2,2-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 ; 테레프탈산, 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 등에서 유래되는 구성 단위를 들 수 있다. 이들 단위는 1 종 또는 2 종 이상이어도 된다.
또, 상기 폴리아미드는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에 있어서, 트리멜리트산, 트리메스산, 피로멜리트산 등의 3 가 이상의 다가 카르복실산에서 유래되는 구성 단위를 용융 성형이 가능한 범위에서 포함할 수도 있다.
상기 폴리아미드로는, 디아민 단위의 50 ∼ 100 몰％ 가 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위인 것이 바람직하고, 디아민 단위의 60 ∼ 100 몰％ 가 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위인 것이 보다 바람직하고, 디아민 단위의 90 ∼ 100 몰％ 가 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위인 것이 보다 바람직하다.
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, 1,13-트리데칸디아민, 1,4-테트라데칸디아민, 1,15-펜타데칸디아민, 1,16-헥사데칸디아민, 1,17-헵타데칸디아민, 1,18-옥타데칸디아민 등의 직사슬형 지방족 디아민 ; 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 유래되는 구성 단위를 들 수 있다. 이들 단위는 1 종 또는 2 종 이상이어도 된다.
그 중에서도 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 종에서 유래되는 구성 단위인 것이 바람직하고, 1,4-부탄디아민, 1,6-헥산디아민, 1,9-노난디아민, 2-메틸-1,8-옥탄디아민, 1,10-데칸디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종에서 유래되는 구성 단위인 것이 보다 바람직하다.
디아민 단위가 1,9-노난디아민에서 유래되는 구성 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민에서 유래되는 구성 단위를 함께 포함하는 경우에는, 1,9-노난디아민에서 유래되는 구성 단위와 2-메틸-1,8-옥탄디아민에서 유래되는 구성 단위의 몰비는, 1,9-노난디아민에서 유래되는 구성 단위/2-메틸-1,8-옥탄디아민에서 유래되는 구성 단위 = 95/5 ∼ 40/60 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 90/10 ∼ 50/50 의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다.
또 용도에 따라서는, 1,9-노난디아민에서 유래되는 구성 단위/2-메틸-1,8-옥탄디아민에서 유래되는 구성 단위 = 55/45 ∼ 45/55 의 범위에 있는 것이 바람직한 경우도 있다.
상기 폴리아미드에 있어서의 디아민 단위는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위 이외의 디아민 단위를 포함할 수 있다. 그러한 디아민 단위로는, 예를 들어 에틸렌디아민, 1,2-프로판디아민, 1,3-프로판디아민 등의 지방족 디아민 ; 시클로헥산디아민, 메틸시클로헥산디아민, 이소포론디아민, 노르보르난디메틸아민, 트리시클로데칸디메틸디아민 등의 지환식 디아민 ; p-페닐렌디아민, m-페닐렌디아민, p-자일릴렌디아민, m-자일릴렌디아민, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르 등의 방향족 디아민 등에서 유래되는 구성 단위를 들 수 있다. 이들 단위는 1 종 또는 2 종 이상이어도 된다.
상기 폴리아미드는 아미노카르복실산 단위를 포함해도 된다. 아미노카르복실산 단위로는, 예를 들어 카프로락탐, 라우릴락탐 등의 락탐 ; 11-아미노운데칸산, 12-아미노도데칸산 등의 아미노카르복실산 등에서 유도되는 단위를 들 수 있다. 상기 폴리아미드에 있어서의 아미노카르복실산 단위의 함유량은, 상기 폴리아미드의 디카르복실산 단위와 디아민 단위의 합계 100 몰％ 에 대해, 40 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 20 몰％ 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 폴리아미드는 말단 봉지제 유래의 단위를 포함해도 된다. 말단 봉지제 유래의 단위는, 디아민 단위에 대해 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 단위를 상기 원하는 범위로 하려면, 중합 원료 주입시에 디아민에 대해 말단 봉지제를 상기 원하는 범위가 되도록 주입함으로써 실시할 수 있다. 또한, 중합시에 모노머 성분이 휘발되는 것을 고려하여, 얻어지는 수지에 원하는 양의 말단 봉지제 유래의 단위가 도입되도록, 중합 원료 주입시의 말단 봉지제의 주입량을 미세 조정하는 것이 바람직하다.
상기 폴리아미드 중의 말단 봉지제 유래의 단위의 함유량을 구하는 방법으로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 평07-228690호에 나타나 있는 바와 같이, 용액 점도를 측정하고, 이것과 수평균 분자량의 관계식으로부터 전체 말단기량을 산출하고, 여기로부터 적정에 의해 구한 아미노기량과 카르복실기량을 빼는 방법이나, 1H-NMR 을 사용하고, 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 용이성 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, 톨루산, 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, 및 벤조산으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 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, 및 아닐린으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다.
상기 폴리아미드는, 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, 및 용융 압출 중합법 등의 방법에 의해 제조할 수 있다.
상기 폴리아미드는, 예를 들어 최초로 디아민, 디카르복실산, 및 필요에 따라 촉매나 말단 봉지제를 일괄적으로 첨가하여 나일론염을 제조한 후, 200 ∼ 250 ℃ 의 온도에 있어서 가열 중합하여 프리폴리머로 하고, 추가로 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 우수하며, 착색이나 겔화를 유효하게 억제할 수 있다. 중합의 최종 단계를 용융 압출기에 의해 실시하는 경우의 중합 온도로는, 370 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 이러한 조건에서 중합하면, 분해가 거의 없고, 열화가 적은 폴리아미드가 얻어진다.
상기 폴리아미드를 제조할 때에 사용할 수 있는 촉매로는, 예를 들어 인산, 아인산, 하이포아인산, 그들의 염 또는 에스테르 등을 들 수 있다. 상기 염 또는 에스테르로는, 인산, 아인산 또는 하이포아인산과 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 바나듐, 칼슘, 아연, 코발트, 망간, 주석, 텅스텐, 게르마늄, 티탄, 안티몬 등의 금속과의 염 ; 인산, 아인산 또는 하이포아인산의 암모늄염 ; 인산, 아인산 또는 하이포아인산의 에틸에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 헥실에스테르, 이소데실에스테르, 옥타데실에스테르, 데실에스테르, 스테아릴에스테르, 페닐에스테르 등을 들 수 있다.
또 상기 폴리아미드는, 결정성 폴리아미드, 비정성 폴리아미드, 그들의 혼합물의 어느 것이어도 된다.
상기 결정성 폴리아미드로는, 예를 들어 폴리카프로아미드 (폴리아미드 6), 폴리헥사메틸렌아디파미드 (폴리아미드 66), 폴리테트라메틸렌아디파미드 (폴리아미드 46), 폴리헥사메틸렌세바카미드 (폴리아미드 610), 폴리헥사메틸렌도데카미드 (폴리아미드 612), 폴리운데카메틸렌아디파미드 (폴리아미드 116), 폴리비스(4-아미노시클로헥실)메탄도데카미드 (폴리아미드 PACM12), 폴리비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄도데카미드 (폴리아미드디메틸 PACM12), 폴리운데카메틸렌테레프탈아미드 (폴리아미드 11T), 폴리운데카메틸렌헥사하이드로테레프탈아미드 (폴리아미드 11T(H)), 폴리운데카미드 (폴리아미드 11), 폴리도데카미드 (폴리아미드 12), 폴리트리메틸헥사메틸렌테레프탈아미드 (폴리아미드 TMDT), 폴리메타자일릴렌아디파미드 (폴리아미드 MXD6), 폴리헥사메틸렌테레프탈아미드 (폴리아미드 6T), 폴리노나메틸렌테레프탈아미드 (폴리아미드 9T), 폴리데카메틸렌테레프탈아미드 (폴리아미드 10T), 폴리헥사메틸렌이소프탈아미드 (폴리아미드 6I), 폴리아미드 6I 와 폴리아미드 6T 의 공중합체 (폴리아미드 6I/6T), 및 폴리아미드 6T 와 폴리운데칸아미드 (폴리아미드 11) 의 공중합체 (폴리아미드 6T/11) 및 이들의 공중합물이나 혼합물 등을 들 수 있다. 또한 상기 결정성 폴리아미드에는, 테레프탈산 및/또는 이소프탈산의 벤젠 고리가, 알킬기나 할로겐 원자로 치환된 것도 포함된다.
상기 결정성 폴리아미드 중에서도, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 46, 폴리아미드 6T, 폴리아미드 9T, 폴리아미드 10T 가 바람직하고, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 46, 폴리아미드 6T, 폴리아미드 9T, 및 폴리아미드 10T 가 보다 바람직하고, 폴리아미드 46, 폴리아미드 6T, 폴리아미드 9T, 및 폴리아미드 10T 가 더욱 바람직하다. 상기 결정성 폴리아미드는, 상기 중 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 복수 종을 병용해도 된다.
상기 비정성 폴리아미드로는, 예를 들어 테레프탈산/이소프탈산/1,6-헥산디아민의 중축합체, 테레프탈산/이소프탈산/1,6-헥산디아민/비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄의 중축합체, 테레프탈산/2,2,4-트리메틸-1,6-헥산디아민/2,4,4-트리메틸-1,6-헥산디아민의 중축합체, 이소프탈산/비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄/ω-라우로락탐의 중축합체, 이소프탈산/2,2,4-트리메틸-1,6-헥산디아민/2,4,4-트리메틸-1,6-헥산디아민의 중축합체, 테레프탈산/이소프탈산/2,2,4-트리메틸-1,6-헥산디아민/2,4,4-트리메틸-1,6-헥산디아민의 중축합체 등을 들 수 있다. 또한 상기 비정성 폴리아미드에는, 테레프탈산 및/또는 이소프탈산의 벤젠 고리가, 알킬기나 할로겐 원자로 치환된 것도 포함된다.
상기 비정성 폴리아미드 중에서도, 테레프탈산/이소프탈산/1,6-헥산디아민의 중축합체, 테레프탈산/이소프탈산/1,6-헥산디아민/비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄의 중축합체, 테레프탈산/2,2,4-트리메틸-1,6-헥산디아민/2,4,4-트리메틸-1,6-헥산디아민의 중축합체가 바람직하고, 테레프탈산/이소프탈산/1,6-헥산디아민의 중축합체, 테레프탈산/이소프탈산/1,6-헥산디아민/비스(3-메틸-4-아미노시클로헥실)메탄의 중축합체가 보다 바람직하다. 상기 비정성 폴리아미드는, 상기 중 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 복수 종을 병용해도 된다.
(무기 섬유상 강화재 (B))
본 발명에서 사용하는 무기 섬유상 강화재 (B) 로는, 예를 들어 월라스토나이트, 티탄산칼륨 위스커, 탄산칼슘 위스커, 붕산알루미늄 위스커, 황산마그네슘 위스커, 세피올라이트, 조노틀라이트, 산화아연 위스커, 밀드 파이버, 및 컷 파이버 등을 들 수 있다. 이들은 1 종을 단독으로 사용해도, 2 종 이상을 병용해도 된다.
상기 무기 섬유상 강화재 (B) 중에서도, 월라스토나이트, 티탄산칼륨 위스커 및 밀드 파이버로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, 월라스토나이트 또는 밀드 파이버가 보다 바람직하고, 월라스토나이트가 더욱 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 무기 섬유상 강화재 (B) 는, 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하이다. 또한, 상기 평균 섬유경 및 평균 섬유 길이는, 용융 혼련 전의 것이다.
그 중에서도 방수성의 관점에서, 평균 섬유경은 9 ㎛ 이하가 바람직하고, 8 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 7 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 또 강도의 관점에서, 평균 섬유경은 2 ㎛ 이상이 바람직하고, 4 ㎛ 이상이 보다 바람직하다.
또 동일하게 방수성의 관점에서, 평균 섬유 길이는 250 ㎛ 이하가 바람직하고, 200 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 150 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 또 강도의 관점에서, 평균 섬유 길이는 20 ㎛ 이상이 바람직하고, 30 ㎛ 이상이 보다 바람직하고, 40 ㎛ 이상이 더욱 바람직하다.
또한, 본 명세서 중에 있어서의 「평균 섬유경」이란 누적 질량 50 ％ 에 있어서의 섬유경이고,
무기 섬유상 강화재 (B) 를 0.2 ％ 메타인산나트륨 수용액에 분산시키고, 입자경 분포 측정 장치 (Micromeritics Instrument Corp. 제조 「SediGraph III 5120」등) 를 사용하여 X 선 투과식 중력 침강법에 의해 측정 가능하다.
또, 본 명세서 중에 있어서의 「평균 섬유 길이」는, 전자 현미경법을 사용한 화상 해석에 의해 임의로 선택한 400 개의 무기 섬유상 강화재 (B) 의 섬유 길이를 측정하고, 중량 평균값에 의해 구할 수 있다.
무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량은, 열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해 8 ∼ 130 질량부이고, 40 ∼ 130 질량부가 바람직하고, 45 ∼ 110 질량부가 보다 바람직하다. 또한, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이, 8 질량부 이상임으로써, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 충분한 보강 효과가 얻어지고, 추가로 방수 효과도 얻어진다. 또, 130 질량부 이하임으로써, 용융 혼련성이 양호해진다.
(그 밖의 성분)
본 발명에서 사용하는 열가소성 수지 조성물은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 열 안정제, 광 안정제, 엘라스토머, 활재, 핵제, 결정화 지연재, 가수분해 방지제, 대전 방지제, 라디칼 억제제, 광택 제거제, 자외선 흡수제, 난연제, 상기 무기 섬유상 강화재 (B) 이외의 무기물 등, 열가소성 수지 (A) 및 무기 섬유상 강화재 (B) 이외의 다른 성분을 추가로 포함하고 있어도 된다. 상기 무기물로는, 예를 들어 카본 나노 튜브, 풀러렌, 탤크, 월라스토나이트, 제올라이트, 세리사이트, 마이카, 카올린, 클레이, 파이로필라이트, 실리카, 벤토나이트, 알루미나실리케이트, 산화규소, 산화마그네슘, 알루미나, 산화지르코늄, 산화티탄, 산화철, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 도로마이트, 황산칼슘, 황산바륨, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 유리 섬유, 유리 비즈, 유리 플레이크, 유리 가루, 세라믹 비즈, 질화붕소, 탄화규소, 카본 블랙, 흑연 등을 들 수 있다. 열가소성 수지 조성물에 있어서의 다른 성분의 함유량은, 예를 들어 50 질량％ 이하로 할 수 있고, 20 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 10 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 5 질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
또, 열가소성 수지 조성물에 있어서의 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 의 합계 함유량은, 예를 들어 50 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 80 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 95 질량％ 이상인 것이 보다 더 바람직하다.
(금속 부품)
본 발명에서 사용하는 금속 부품을 구성하는 금속으로는, 인서트 성형 가능한 것이면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 알루미늄, 구리, 철, 주석, 니켈, 아연, 알루미늄 합금, 스테인리스강 등의 합금 등을 들 수 있다. 이들은 표면이 알루미늄, 주석, 니켈, 금, 은 등으로 도금 가공되어 있어도 된다.
(방수 부품)
본 발명의 방수 부품은, 열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 무기 섬유상 강화재 (B) 의 사용량을 8 ∼ 130 질량부로 하여 용융 혼련하여 얻어지는 열가소성 수지 조성물과, 금속 부품을 인서트 성형하는 방법 등에 의해 제조 가능하다.
인서트 성형시에는, 인서트 성형법으로서 알려져 있는 임의의 방법, 예를 들어 사출 인서트 성형법이나 압축 인서트 성형법 등을 사용할 수 있다.
또한, 필요에 따라, 인서트 성형 후에 초음파 용착법, 레이저 용착법, 진동 용착법, 열 용착법, 핫멜트법 등에 의한 가공이 추가로 실시되어도 된다.
프린트 기판에 전자 부품을 탑재하는 부품 실장에 있어서, 용융 땜납조 (딥조) 에 대한 침지에 의해 납땜을 실시하는 삽입 실장 공정이 종래 적용되어 왔다. 한편, 최근 이용이 확대되고 있는 표면 실장에서는, 프린트 기판에 땜납 페이스트를 인쇄하고, 그 위에 전자 부품을 실장 후, 리플로 노에서 일반적으로 260 ℃ 정도에서 가열함으로써 땜납을 용융시키고 프린트 기판과 전자 부품을 접합한다. 표면 실장은 프린트 기판의 소형화나 생산성 향상을 달성할 수 있지만, 실장된 부품은 리플로 공정 및 그 후의 냉각 공정에 있어서, 금속 부품과 수지 또는 수지 조성물의 팽창 수축 특성의 차이에 따른 응력이 발생하고, 금속 부품과 수지 또는 수지 조성물 사이에 미소한 간극이 발생하기 쉽고, 방수성을 유지하는 것이 곤란하다. 본 발명의 방수 부품은, 리플로 공정 등의 가열 공정을 거쳐도, 변형되기 어려우므로, 이와 같은 리플로 공정이 채용되는 표면 실장 공정에 적용되는 용도에 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 필요에 따라, 리플로 공정 등의 가열 공정을 복수 회 적용해도 된다.
본 발명의 방수 부품은 방수성이 우수하므로, FPC 커넥터, BtoB 커넥터, 카드 커넥터, SMT 커넥터 (동축 커넥터 등), 메모리 카드 커넥터 등의 외부 접속 단자 ; SMT 릴레이 ; SMT 보빈 ; 메모리 소켓, CPU 소켓 등의 소켓 ; 커맨드 스위치, SMT 스위치 등의 스위치 ; 회전 센서, 가속도 센서 등의 센서 등으로서 유용하고, 그 중에서도 전자 기기의 스위치 또는 외부 접속 단자로서 유용하고, 스위치로서 특히 유용하다.
본 발명의 방수 부품을 스위치로서 사용하는 경우, 열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체의 외형 치수를 폭 × 깊이 × 두께로 한 경우, 폭은 15 ㎜ 이하가 바람직하고, 10 ㎜ 이하가 보다 바람직하고, 5 ㎜ 이하가 더욱 바람직하고, 깊이는 50 ㎜ 이하가 바람직하고, 25 ㎜ 이하가 보다 바람직하고, 5 ㎜ 이하가 더욱 바람직하고, 두께는 50 ㎜ 이하가 바람직하고, 15 ㎜ 이하가 보다 바람직하고, 3 ㎜ 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 외형 치수의 깊이는, 폭보다 긴 것으로 한다.
본 발명의 방수 부품을, 특히 스위치 또는 외부 접속 단자로서 사용함으로써, 전자 기기를 효과적으로 방수할 수 있다.
본 발명의 방수 부품을 구비한 전자 기기로는, 예를 들어 디지털 카메라나 스마트 폰 등의 휴대 전자 기기 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되지 않는다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이러한 실시예에 의해 조금도 한정되지 않는다.
또한, 실시예 및 비교예에서 사용하는 열가소성 수지 (A) 의 융점 및 유리 전이 온도의 측정은, 이하에 나타내는 방법에 따라서 실시하였다.
(열가소성 수지 (A) 의 융점 및 유리 전이 온도)
열가소성 수지 (A) 로서 사용한 폴리아미드 (후술하는 PA9T 및 PA46) 의 융점은, 메틀러·토레도 (주) 제조의 시차 주사 열량 분석 장치 (DSC822) 를 사용하여, 질소 분위기하에서, 30 ℃ 에서 360 ℃ 로 10 ℃/min 의 속도로 승온했을 때에 나타나는 융해 피크의 피크 온도를 융점 (℃) 으로 함으로써 구하였다. 또한, 융해 피크가 복수 있는 경우에는 가장 고온측의 융해 피크의 피크 온도를 융점으로 하였다.
그 후, 융점보다 30 ℃ 높은 온도에서 10 분 유지하여 시료를 완전하게 융해시킨 후, 10 ℃/min 의 속도로 40 ℃ 까지 냉각시키고 40 ℃ 에서 10 분 유지하였다. 다시 10 ℃/min 의 속도로 융점보다 30 ℃ 높은 온도까지 승온시켰을 때에 DSC 곡선이 계단상으로 변화되는 중간점을 유리 전이 온도로 하였다.
실시예 1 ∼ 6 및 비교예 1 ∼ 3
플라스틱 공학 연구소 제조 2 축 압출기 (스크루경 32 ㎜φ, L/D = 30, 회전수 150 rpm, 토출량 10 ㎏/h) 에, 표 1 에 나타내는 열가소성 수지 (A), 그리고 산화 방지제, 이형제 및 핵제를 최상류부의 호퍼로부터 공급하고, 추가로 표 1 에 나타내는 무기 섬유상 강화재 (B) 를 사이드 피더로부터 공급하여 용융 혼련하였다. 용융 혼련된 열가소성 수지 조성물을 스트랜드상으로 압출하고, 냉각 후 절단하여, 열가소성 수지 조성물의 펠릿을 얻었다. 또한 표 1 중의 열가소성 수지 (A) 및 무기 섬유상 강화재 (B) 의 양은 모두 「질량부」를 의미한다.
그들 펠릿을 사용하여, 이하의 방법에 의해 성형품으로서의 평가를 실시하였다.
[레드 잉크 테스트 (방수성 시험)]
사출 성형기 TR40EH (소딕사 제조) 를 사용하여, 구리 모재에 니켈 도금 처리된 LED 리드 프레임에, 각 실시예 또는 비교예에서 얻어진 열가소성 수지 조성물을, 최고 온도 340 ℃, 금형 온도 140 ℃, 사출 속도 100 ∼ 200 ㎜/s 로 박스형 (외형 치수 : 폭 2.8 ㎜, 깊이 3.0 ㎜, 두께 1.3 ㎜) 으로 사출 성형하였다. 상기에서 얻어진 평판상의 성형품에 최고 도달 온도가 260 ℃ 인 리플로 장치에 의해 하기의 리플로 조건에서 가열 처리를 2 회 실시한 샘플을 사용하여, 하기의 레드 잉크 테스트를 실시하였다.
리플로 조건 : 샘플을 25 ℃ 에서 150 ℃ 까지 60 초에 걸쳐 승온시키고, 이어서 180 ℃ 까지 90 초에 걸쳐 승온시키고, 추가로 260 ℃ 까지 60 초에 걸쳐 승온시켰다. 그 후 260 ℃ 에서 20 초간 유지한 후, 샘플을 30 초에 걸쳐 260 ℃ 에서 100 ℃ 까지 냉각시키고, 100 ℃ 에 도달한 후에는 공기를 봉입하여 23 ℃ 까지 자연 냉각시켰다.
레드 잉크 테스트 : 열가소성 수지 조성물로 형성된 형 내부에 적색 잉크 (라이온 사무기사 제조 스탬프 잉크 적색) 를 적하하여, 5 분 후에 잉크가 형의 뒤로 새고 있는지를 확인하였다. 전혀 잉크가 새고 있지 않은 경우에는 「새지 않는다」, 새고 있었던 경우에는 「샌다」라고 판정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
또, 실시예의 레드 잉크 테스트에서 사용한 성형품의 사진을 도 1 에, 실시예의 레드 잉크 테스트에 있어서 「샌다」라고 판정되는 경우를 나타내는 사진을 도 2 에 나타낸다.
Figure pct00001
또한, 표 1 에 나타내는 각 성분은 하기와 같다.
[열가소성 수지 (A)]
·PA9T-1 : (주) 쿠라레 제조, PA9T (디카르복실산 단위가 테레프탈산 단위이고, 디아민 단위가 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위 (몰비 85/15) 인 폴리아미드), 융점 305 ℃, 유리 전이 온도 125 ℃
·PA9T-2 : (주) 쿠라레 제조, PA9T (디카르복실산 단위가 테레프탈산 단위이고, 디아민 단위가 1,9-노난디아민 단위 및 2-메틸-1,8-옥탄디아민 단위 (몰비 80/20) 인 폴리아미드), 융점 301 ℃, 유리 전이 온도 125 ℃
·PA46 : 「Stanyl TW341」, 디·에스·엠 재팬 (주) 제조, PA46 (주된 디카르복실산 단위가 아디프산 단위이고, 주된 디아민 단위가 1,4-부탄디아민 단위인 폴리아미드), 융점 295 ℃, 유리 전이 온도 75 ℃
[무기 섬유상 강화재 (B)]
·월라스토나이트 : 「SH1250」, 킨세이마텍 주식회사 제조, 평균 섬유경 5.3 ㎛, 평균 섬유 길이 85 ㎛, 애스펙트비 = 16 : 1
·유리 섬유 : 「CS3J256S」, 닛토 방적 (주) 제조, 평균 섬유경 11 ㎛, 평균 섬유 길이 3 ㎜
표 1 에 나타내는 바와 같이, 실시예와 비교예의 대비에 의해, 본 발명의 방수 부품은 리플로 공정 후의 방수성이 우수한 것을 알 수 있다.
산업상 이용가능성
본 발명에 의하면, 리플로 공정 등의 가열 공정을 거쳐도 충분한 방수성을 갖는, 인서트 성형체인 방수 부품을 제공할 수 있다. 당해 방수 부품은, 특히 전자 기기의 외부 접속 단자 등으로서 유용하다.

Claims (17)

  1. 열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체인 방수 부품으로서,
    그 열가소성 수지 조성물이 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고,
    열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고,
    무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인, 방수 부품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    열가소성 수지 (A) 의 융점 또는 유리 전이 온도가 130 ℃ 이상인, 방수 부품.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    열가소성 수지 (A) 의 융점이 280 ℃ 이상인, 방수 부품.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    열가소성 수지 (A) 가, 액정 폴리머, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술파이드 및 폴리아미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 방수 부품.
  5. 제 4 항에 있어서,
    열가소성 수지 (A) 가, 디아민 단위의 50 ∼ 100 몰％ 가 탄소수 4 ∼ 18 의 지방족 디아민 단위인 폴리아미드인, 방수 부품.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    무기 섬유상 강화재 (B) 가, 월라스토나이트, 티탄산칼륨 위스커 및 밀드 파이버로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 방수 부품.
  7. 제 6 항에 있어서,
    무기 섬유상 강화재 (B) 가 월라스토나이트인, 방수 부품.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    표면 실장 공정에 적용되는 용도에 사용되는, 방수 부품.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 접속 단자인, 방수 부품.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    스위치인, 방수 부품.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 방수 부품을 구비한 전자 기기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    휴대 전자 기기인, 전자 기기.
  13. 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고,
    열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고,
    무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 열가소성 수지 조성물을 사용하는,
    열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체의 방수 방법.
  14. 열가소성 수지 (A) 와 무기 섬유상 강화재 (B) 를 포함하고,
    열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 무기 섬유상 강화재 (B) 의 함유량이 8 ∼ 130 질량부이고,
    무기 섬유상 강화재 (B) 의 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 열가소성 수지 조성물의,
    열가소성 수지 조성물 및 금속 부품으로 이루어지는 인서트 성형체의 방수를 위한 사용.
  15. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 방수 부품을 외부 접속 단자로서 사용하는, 전자 기기의 방수 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 방수 부품을 스위치로서 사용하는, 전자 기기의 방수 방법.
  17. 열가소성 수지 (A) 100 질량부에 대해, 평균 섬유경이 10 ㎛ 이하 또한 평균 섬유 길이가 300 ㎛ 이하인 무기 섬유상 강화재 (B) 의 사용량을 8 ∼ 130 질량부로 하여 용융 혼련하여 얻어지는 열가소성 수지 조성물과, 금속 부품을 인서트 성형하는, 방수 부품의 제조 방법.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002033155A (ja) 2000-07-13 2002-01-31 Jst Mfg Co Ltd 防水コネクタ
JP2006310009A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Asahi Kasei Chemicals Corp 気密性スイッチ部品
KR20100094523A (ko) * 2007-12-21 2010-08-26 윈테크 폴리머 가부시키가이샤 복합 성형체
JP2012059381A (ja) 2010-09-06 2012-03-22 Smk Corp 防水機能付きコネクタ
JP2014141630A (ja) 2012-12-27 2014-08-07 Toray Ind Inc ポリアミド樹脂組成物
KR20140144648A (ko) * 2013-06-11 2014-12-19 포리프라스틱 가부시키가이샤 금속 수지 복합 성형체 및 그 제조방법
JP2016081737A (ja) 2014-10-17 2016-05-16 日本航空電子工業株式会社 防水コネクタ
JP2016124885A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 ポリプラスチックス株式会社 ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物及びインサート成形品

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2380515A (en) * 1940-12-14 1945-07-31 Jules P Gits Thermoplastic construction
US5248467A (en) * 1992-07-27 1993-09-28 Cushman William B Injection of molding material into molds that may contain cores and/or fibers
JP3273688B2 (ja) 1993-12-24 2002-04-08 株式会社クラレ ポリアミド
US8110622B2 (en) 2004-07-20 2012-02-07 Teijin Chemicals Ltd. Aromatic polycarbonate resin composition and manufacturing process thereof
JP5124129B2 (ja) 2005-12-08 2013-01-23 東レ株式会社 アルミニウム合金と樹脂の複合体及びその製造方法
US7320582B2 (en) * 2006-01-03 2008-01-22 Husky Injection Molding Systems Ltd. Encapsulating fibrous inserts with molding material
DE102006010271A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-06 Lanxess Deutschland Gmbh Verbinden von faserverstärktem Material mit einem Spritzgussmaterial, Bauteil nebst Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
CA2655971C (en) * 2006-06-30 2013-12-31 Toray Industries, Inc. Thermoplastic resin composition and molded article thereof
KR20090033440A (ko) * 2006-07-28 2009-04-03 도레이 카부시키가이샤 성형품 및 그 제조방법
EP1995034A3 (de) * 2007-05-24 2009-03-11 Novem Car Interior Design GmbH Formteil, insbesondere Dekorteil und/oder Verkleidungsteil für den Fahrzeuginnenraum, und Verfahren zur Herstellung von Formteilen
JP5341748B2 (ja) * 2007-08-01 2013-11-13 株式会社クラレ ポリアミド組成物
JP5128306B2 (ja) * 2008-02-15 2013-01-23 ポリプラスチックス株式会社 複合成形品の製造方法
WO2009151145A1 (ja) 2008-06-10 2009-12-17 宇部興産株式会社 新規なポリアミド樹脂組成物及びポリアミド樹脂含有製品
JP5399136B2 (ja) 2009-06-09 2014-01-29 株式会社クラレ カメラモジュールのバレルまたはホルダ
US20110039470A1 (en) * 2009-07-30 2011-02-17 E.I. Du Pont De Nemours And Company Overmolded heat resistant polyamide composite structures and processes for their preparation
US20120028062A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyamide composite structures and process for their preparation
US8618415B2 (en) * 2010-10-22 2013-12-31 Blackberry Limited Portable electronic device and method of manufacturing parts thereof
KR101324741B1 (ko) * 2011-01-28 2013-11-05 가부시키가이샤 구라레 반사판용 폴리아미드 조성물, 반사판, 상기 반사판을 구비한 발광 장치, 및 상기 발광 장치를 구비한 조명 장치 및 화상 표시 장치
US9260585B2 (en) 2011-05-27 2016-02-16 Asahi Kasei Chemicals Corporation Reinforced polyamide resin pellet
DE102011111744B4 (de) * 2011-08-24 2013-09-05 Daimler Ag Steuergehäusemodul und Herstellungsverfahren
DE102012014738A1 (de) * 2012-07-26 2014-01-30 Ferdinand Rothkopf jun. Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus faserverstärktem Kunststoff
KR20140068411A (ko) * 2012-11-28 2014-06-09 삼성전자주식회사 하우징, 그 가공 방법 및 이를 이용하는 전자 장치
EP2928064A4 (en) 2012-11-29 2015-11-25 Daicel Corp ELASTIC BODY FOR ACTUATOR, AND PIEZOELECTRIC ACTUATOR
WO2014103658A1 (ja) * 2012-12-26 2014-07-03 東レ株式会社 繊維強化樹脂シート、一体化成形品およびそれらの製造方法
JP5853990B2 (ja) 2013-05-22 2016-02-09 株式会社オートネットワーク技術研究所 ワイヤハーネス
WO2015024912A1 (de) * 2013-08-21 2015-02-26 Basf Se Compositkunststoffteil mit verbesserter adhäsion zwischen den enthaltenen kunststoffkomponenten
ES2655563T3 (es) * 2013-08-21 2018-02-20 Basf Se Procedimiento para la producción de una pieza de plástico compuesto (CK)
GB201318595D0 (en) * 2013-10-21 2013-12-04 Zephyros Inc Improvements in or relating to laminates
JP2015209521A (ja) 2014-04-30 2015-11-24 ユニチカ株式会社 車載カメラ用部品
CN105034246B (zh) * 2014-05-02 2017-09-22 东芝机械株式会社 成形品的制造装置、成形品的制造方法以及成形品
JP2016056260A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 東レ株式会社 ポリアミド樹脂およびその製造方法
WO2016038945A1 (ja) 2014-09-11 2016-03-17 オリンパス株式会社 インサート成形品、該インサート成形品を用いた機器及びインサート成形品の製造方法
TWI618625B (zh) * 2014-10-03 2018-03-21 綠點高新科技股份有限公司 物件的製法及其製品
JP6612512B2 (ja) 2015-03-31 2019-11-27 三井化学株式会社 金属／樹脂複合構造体および金属／樹脂複合構造体の製造方法
CN108350269A (zh) * 2015-10-30 2018-07-31 东丽株式会社 由含有聚酰胺树脂的树脂组合物形成的成型品
WO2017110646A1 (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 ポリプラスチックス株式会社 液晶性樹脂組成物及びインサート成形品
CN108602966B (zh) 2016-01-29 2023-06-06 株式会社可乐丽 成形品及其制造方法
JP6622100B2 (ja) * 2016-02-03 2019-12-18 帝人株式会社 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物
CN110114205B (zh) * 2016-12-22 2021-07-20 东丽株式会社 加工品的制造方法及加工品

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002033155A (ja) 2000-07-13 2002-01-31 Jst Mfg Co Ltd 防水コネクタ
JP2006310009A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Asahi Kasei Chemicals Corp 気密性スイッチ部品
KR20100094523A (ko) * 2007-12-21 2010-08-26 윈테크 폴리머 가부시키가이샤 복합 성형체
JP2012059381A (ja) 2010-09-06 2012-03-22 Smk Corp 防水機能付きコネクタ
JP2014141630A (ja) 2012-12-27 2014-08-07 Toray Ind Inc ポリアミド樹脂組成物
KR20140144648A (ko) * 2013-06-11 2014-12-19 포리프라스틱 가부시키가이샤 금속 수지 복합 성형체 및 그 제조방법
JP2016081737A (ja) 2014-10-17 2016-05-16 日本航空電子工業株式会社 防水コネクタ
JP2016124885A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 ポリプラスチックス株式会社 ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物及びインサート成形品

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