KR20220003149A - 액정 폴리에스테르 수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, (A) 액정 폴리에스테르, (B) 탤크, 및 (C) 마이카를 함유하고, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 합계량 ((B) + (C)) 가 5 질량부 이상 100 질량부 이하이고, 또한 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 질량비 ((B)/(C)) 가 9/1 ∼ 1/9 인 것을 특징으로 하는 액정 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은, 액정 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것이다.
본원은, 2016년 12월 28일에, 일본에 출원된 일본 특허출원 2016-256462호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
액정 폴리에스테르는, 우수한 박육 성형성이나, 높은 내열성을 가지고 있다. 이 때문에, 액정 폴리에스테르는, 리플로 땜납 공정을 사용한 커넥터나 릴레이, 보빈 등의 표면 실장용 전자 부품에 채용되고 있다. 정보 통신 분야에 있어서는, 표면 실장용 전자 부품의 고집적화, 소형화, 박육화, 저배화 (低背化) 가 진행되고 있고, 그 중에서도 커넥터 부품에 있어서, 박육화의 경향이 현저하다.
이와 같은 박육화된 커넥터의 대표예로는, 프린트 배선 기판끼리를 접합하는 데에 사용되는 보드 투 보드 (Board to Board) 커넥터나, 플렉시블 프린트 기판 (FPC 라고 약기하는 경우가 있다) 과 플렉시블 플랫 케이블 (FFC 라고 약기하는 경우가 있다) 을 접속하는 데에 사용되는 FPC 용 커넥터 등을 들 수 있다. Board to Board 커넥터나 FPC 용 커넥터에는, 프린트 배선 기판을 사용하는 전자 기기의 소형화에 수반하여, 커넥터의 실장 면적의 공간 절약화가 요구되고 있다. 예를 들어, 커넥터의 금속 단자간의 피치를 0.35 ㎜ 이하로 한 협피치 커넥터가 제공되고 있다. 또, 커넥터를 끼워 맞춘 상태에서의 두께 치수 (이른바, 스태킹 높이) 가 0.6 ㎜t 이하인 저배의 커넥터도 제공되고 있다.
이와 같은 협피치화, 저배화의 요구에 따르고자 하면, 금속 단자를 유지하는 액정 폴리에스테르 성형품의 치수를 작게 해야만 하여, 커넥터의 강도가 매우 약해져서, 실용 강도를 유지할 수 없게 될 가능성이 있다. 요컨대, 커넥터가 박형화되면, 커넥터의 취급시 또는 실장시에 발생하는 응력에 의해, 커넥터에 뒤틀림이나 균열 등의 파괴가 발생할 가능성이 높아진다.
이 때문에, Board to Board 커넥터, FPC 용 커넥터로 대표되는 박육의 커넥터의 성형 재료인 액정 폴리에스테르에는, 우수한 박육 유동성과 박육 강도가 동시에 요구된다.
예를 들어, 1.0 ㎜t 정도의 박육의 부분에 수지를 충전시키기 위해서는, 충전재의 양을 적게 할 필요가 있다. 그러나, 충전재의 함유량이 적은 조성물에서는 강도 부족이 되어, 실장시의 리플로 땜납 공정의 가열 처리 (이하, 「리플로 처리」라고 약기하는 경우가 있다) 에 의해 휨 변형된다는 문제가 발생한다.
이에 더하여, 리플로 땜납 공정에서, 커넥터에 휨이 발생하면, 금속 단자와 기판에 형성되어 있는 회로 사이에 간극이 발생해 버린다. 그러면, 땜납이 그 간극을 메울 만한 체적을 유지할 수 없어, 금속 단자와 회로가 떨어진 상태에서 땜납이 굳어져 버린다. 그 결과, 전기적으로 도통할 수 없는 접합 불량을 일으켜 버린다.
또, 커넥터가 상온까지 냉각되고, 그 후, 휨 변형을 발생시키는 경우에 있어서도, 금속 단자가 회로로부터 떨어져 버려, 전기적으로 도통하고 있지 않은 접점 불량을 유발해 버린다.
따라서, 커넥터는, 리플로 땜납 공정의 가열 처리시의 휨 변형이 적은 것이 바람직하고, 나아가, 리플로 중에 땜납이 고화되는 상태에 있어서 휨 변형이 적은 것이 요구된다.
특허문헌 1 에는, 내열성, 성형성 및 기계적 특성이 우수한 액정 폴리에스테르로서, (A) 액정성 폴리에스테르 수지 100 중량부 및 (B) 탤크 10 ∼ 100 중량부를 적어도 함유하는 액정성 폴리에스테르 수지 조성물로서, 조성물 중에 있어서의 (B) 탤크의 흡유량 (a1) ㎖/100 g 과 비표면적 (a2) (㎡/g) 의 비 (a1/a2) 가 14.0 ∼ 26.0 (㎖·g)/(100 g·㎡) 이고, 또한 수평균 입자경이 10 ∼ 30 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 액정성 폴리에스테르 수지 조성물이 개시되어 있다.
특허문헌 2 에는, 성형품의 휨을 저감시키는 것을 목적으로 한, 액정성 폴리머 100 중량부에 대해, 평균 입자경이 5 ∼ 100 ㎛ 이고, 종횡비가 3.0 ∼ 5.0 인 탤크를, 1 ∼ 200 중량부 배합하여 이루어지는 액정 폴리머 조성물이 개시되어 있다.
또, 특허문헌 3 에는, 내열성, 내충격성이 우수한 액정성 폴리에스테르 수지 조성물로서, 액정성 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대해, 평균 입자경이 2.5 ∼ 3.5 ㎛ 인 탤크 10 ∼ 150 중량부와, 평균 섬유 직경이 3 ∼ 9 ㎛ 인 유리 섬유 10 ∼ 150 중량부를 배합하여 이루어지는 액정성 폴리에스테르 수지 조성물이 개시되어 있다.
그런데, 현재의 기술에서는 리플로 처리의 전후에서의 휨의 발생에는 주목되고 있었지만, 리플로 처리 중의 휨의 발생에 적극적으로 착안한 시도는 이루어져 있지 않다.
특허문헌 1 에 기재된 수지 조성물을 사용하여 얻어지는 성형품은, 통상적으로 리플로 땜납의 공정의 땜납 두께가 0.1 ㎜ 정도인 것을 고려하면, 리플로 처리 중의 휨량 저감 효과는 불충분하다.
또, 특허문헌 2 및 3 에 기재된 수지 조성물을 사용하여 얻어지는 성형품은, 리플로 처리 전의 휨량은 저감되어 있지만, 리플로 처리 중의 휨량 저감 효과는 불충분한 과제가 있다.
이와 같이, 박육의 커넥터에 사용하는 액정 폴리에스테르 수지 조성물에 관해서는 여러 가지 검토가 실시되고 있지만, 종래 공지된 기술로는 충분하지 않고, 추가적인 개량이 요구되고 있다.
본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 높은 유동성을 가지면서, 높은 박육 강도, 내땜납성을 갖고, 또한 리플로 처리 중의 휨을 저감시킨 성형품을 얻을 수 있는 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은, 하기의 [1] ∼ [6] 을 제공한다.
[1] (A) 액정 폴리에스테르, (B) 탤크, 및 (C) 마이카를 함유하고, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 합계량 ((B) + (C)) 가 5 질량부 이상 100 질량부 이하이고, 또한 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 질량비 ((B)/(C)) 가 9/1 ∼ 1/9 인 것을 특징으로 하는 액정 폴리에스테르 수지 조성물.
[2] 추가로, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, (D) 유리 섬유를 5 질량부 이상 100 질량부 이하 함유하는 [1] 에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물.
[3] 상기 (D) 유리 섬유의 수평균 섬유 길이가 50 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하인 [2] 에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물.
[4] 상기 (D) 유리 섬유의 수평균 섬유 길이가 50 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하인 [2] 에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물.
[5] 상기 (B) 탤크의 체적 평균 입경이 5 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하인, [1] ∼ [4] 중 어느 하나에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물.
[6] 상기 (C) 마이카의 체적 평균 입경이 15 ㎛ 이상 45 ㎛ 이하인, [1] ∼ [5] 중 어느 하나에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물.
[7] [1] ∼ [6] 중 어느 하나에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물로 형성된 성형체.
본 발명에 의하면, 높은 유동성을 가지면서, 높은 박육 강도, 내땜납성을 가지고, 또한 리플로 처리 중의 휨을 저감시킨 성형품을 얻을 수 있는 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 제공할 수 있다.
도 1 은, 실시예에 사용되는 박육 유동 측정 금형을 나타내는 모식도이다.
도 2 는, 실시예에 사용되는 리플로 처리 중 및 리플로 처리 전후의 휨의 측정 방법에 사용하는 성형품의 모식도이다.
도 3 은, 실시예에 있어서 사용한 리플로 시뮬레이터의 온도 프로파일이다.
도 2 는, 실시예에 사용되는 리플로 처리 중 및 리플로 처리 전후의 휨의 측정 방법에 사용하는 성형품의 모식도이다.
도 3 은, 실시예에 있어서 사용한 리플로 시뮬레이터의 온도 프로파일이다.
<액정 폴리에스테르 수지 조성물>
본 발명은, (A) 액정 폴리에스테르, (B) 탤크, 및 (C) 마이카를 함유하고, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 합계량 ((B) + (C)) 가 5 질량부 이상 100 질량부 이하이고, 또한 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 질량비 ((B)/(C)) 가 9/1 ∼ 1/9 인 것을 특징으로 하는 액정 폴리에스테르 수지 조성물이다.
본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물은, 상기 (A) 액정 폴리에스테르, (B) 탤크, (C) 마이카를 필수 성분으로 하고, 이것들을 상기 특정량 함유하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물은 높은 유동성을 가지면서, 높은 박육 강도, 내블리스터성을 가지고 있다. 또한, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 성형한 성형품은, 리플로 처리 중의 휨을 저감시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 사용하는 각 재료에 대해 설명한다.
≪(A) 액정 폴리에스테르≫
본 발명의 액정 폴리에스테르는, 용융 상태에서 액정성을 나타내는 액정 폴리에스테르이고, 450 ℃ 이하의 온도에서 용융하는 것인 것이 바람직하다. 또한, 액정 폴리에스테르는, 액정 폴리에스테르아미드여도 되고, 액정 폴리에스테르에테르여도 되고, 액정 폴리에스테르카보네이트여도 되며, 액정 폴리에스테르이미드여도 된다. 액정 폴리에스테르는, 원료 모노머로서 방향족 화합물만을 사용하여 이루어지는 전체 방향족 액정 폴리에스테르인 것이 바람직하다.
액정 폴리에스테르의 전형적인 예로는, 방향족 하이드록시카르복실산과 방향족 디카르복실산과 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물을 중합 (중축합) 시켜 이루어지는 것 ; 복수종의 방향족 하이드록시카르복실산을 중합시켜 이루어지는 것 ; 방향족 디카르복실산과 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물을 중합시켜 이루어지는 것 ; 및 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르와 방향족 하이드록시카르복실산을 중합시켜 이루어지는 것을 들 수 있다.
여기서, 제조가 용이한 점에서 방향족 하이드록시카르복실산, 방향족 디카르복실산, 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민은, 각각 독립적으로, 그 일부 또는 전부 대신에, 그 중합 가능한 유도체가 사용되어도 된다.
방향족 하이드록시카르복실산 및 방향족 디카르복실산과 같은, 카르복실기를 갖는 화합물의 중합 가능한 유도체의 예로는, 카르복실기를 알콕시카르보닐기 또는 아릴옥시카르보닐기로 변환하여 이루어지는 것 (에스테르), 카르복실기를 할로포르밀기로 변환하여 이루어지는 것 (산할로겐화물), 및 카르복실기를 아실옥시카르보닐기로 변환하여 이루어지는 것 (산무수물) 을 들 수 있다.
방향족 하이드록시카르복실산, 방향족 디올 및 방향족 하이드록시아민과 같은 하이드록실기를 갖는 화합물의 중합 가능한 유도체의 예로는, 하이드록실기를 아실화하여 아실옥시기로 변환하여 이루어지는 것 (아실화물) 을 들 수 있다.
방향족 하이드록시아민 및 방향족 디아민과 같은 아미노기를 갖는 화합물의 중합 가능한 유도체의 예로는, 아미노기를 아실화하여 아실아미노기로 변환하여 이루어지는 것 (아실화물) 을 들 수 있다.
예시한 중합 가능한 유도체 중에서도, 액정 폴리에스테르의 원료 모노머로는, 페놀성 수산기가 저급 카르복실산류와 에스테르를 형성하고 있는 중합 가능한 유도체, 즉, 방향족 하이드록시카르복실산 및 방향족 디올을 아실화하여 얻어지는 아실화물이 바람직하다.
액정 폴리에스테르는, 하기 식 (1) 로 나타내는 반복 단위 (이하, 「반복 단위 (1)」이라고 하는 경우가 있다) 를 갖는 것이 바람직하고, 반복 단위 (1) 과, 하기 식 (2) 로 나타내는 반복 단위 (이하, 「반복 단위 (2)」라고 하는 경우가 있다) 와, 하기 식 (3) 으로 나타내는 반복 단위 (이하, 「반복 단위 (3)」이라고 하는 경우가 있다) 를 갖는 것이 보다 바람직하다.
(1) -O-Ar1-CO-
(2) -CO-Ar2-CO-
(3) -X-Ar3-Y-
(식 (1) ∼ 식 (3) 중, Ar1 은, 페닐렌기, 나프틸렌기 또는 비페닐릴렌기를 나타낸다. Ar2 및 Ar3 은, 각각 독립적으로, 페닐렌기, 나프틸렌기, 비페닐릴렌기 또는 하기 식 (4) 로 나타내는 기를 나타낸다. X 및 Y 는, 각각 독립적으로, 산소 원자 또는 이미노기 (-NH-) 를 나타낸다. Ar1, Ar2 또는 Ar3 으로 나타내는 상기 기에 있는 수소 원자는, 각각 독립적으로, 할로겐 원자, 알킬기 또는 아릴기로 치환되어 있어도 된다.)
(4) -Ar4-Z-Ar5-
(Ar4 및 Ar5 는, 각각 독립적으로, 페닐렌기 또는 나프틸렌기를 나타낸다. Z 는, 산소 원자, 황 원자, 카르보닐기, 술포닐기 또는 알킬리덴기를 나타낸다. Ar4 또는 Ar5 로 나타내는 상기 기에 함유되는 수소 원자는, 각각 독립적으로, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기 또는 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기로 치환되어 있어도 된다.)
수소 원자와 치환 가능한 상기 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자를 들 수 있다.
수소 원자와 치환 가능한 상기 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기의 예로는, 메틸기, 에틸기, 1-프로필기, 이소프로필기, 1-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 1-헥실기, 2-에틸헥실기, 1-옥틸기 및 1-데실기를 들 수 있다.
수소 원자와 치환 가능한 상기 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기의 예로는, 페닐기, 오르토톨릴기, 메타톨릴기, 파라톨릴기 등과 같은 단고리형 방향족기나, 1-나프틸기 및 2-나프틸기 등과 같은 축고리형 방향족기를 들 수 있다.
Ar1, Ar2, Ar3, Ar4 또는 Ar5 로 나타내는 상기 기 중의 1 개 이상의 수소 원자가 상기 할로겐 원자, 상기 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기 또는 상기 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기로 치환되어 있는 경우, 상기 수소 원자를 치환하는 기의 수는, Ar1, Ar2, Ar3, Ar4 또는 Ar5 로 나타내는 기마다, 서로 독립적으로, 바람직하게는 1 개 또는 2 개이고, 보다 바람직하게는 1 개이다.
상기 알킬리덴기의 예로는, 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 1-부틸리덴기 및 2-에틸헥실리덴기를 들 수 있고, 그 탄소수는 통상적으로 1 ∼ 10 이다.
반복 단위 (1) 은, 방향족 하이드록시카르복실산에서 유래하는 반복 단위이다.
상기 방향족 하이드록시카르복실산으로는, 예를 들어, 4-하이드록시벤조산, 메타하이드록시벤조산, 2-하이드록시-6-나프토산, 2-하이드록시-3-나프토산, 1-하이드록시-5-나프토산, 4-하이드록시-4'-카르복시디페닐에테르나, 이것들 방향족 하이드록시카르복실산의 방향 고리에 있는 수소 원자의 일부가, 알킬기, 아릴기 및 할로겐 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기로 치환되어 이루어지는 방향족 하이드록시카르복실산을 들 수 있다. 상기 방향족 하이드록시카르복실산은, 액정 폴리에스테르의 제조에 있어서, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
반복 단위 (1) 로는, Ar1 이 1,4-페닐렌기인 것 (즉, 4-하이드록시벤조산에서 유래하는 반복 단위), 및 Ar1 이 2,6-나프틸렌기인 것 (즉, 6-하이드록시-2-나프토산에서 유래하는 반복 단위) 이 바람직하다.
반복 단위 (2) 는, 방향족 디카르복실산에서 유래하는 반복 단위이다.
상기 방향족 디카르복실산으로는, 예를 들어, 테레프탈산, 이소프탈산, 비페닐-4,4'-디카르복실산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 디페닐에테르-4,4'-디카르복실산, 디페닐티오에테르-4,4'-디카르복실산이나, 이것들 방향족 디카르복실산의 방향 고리에 있는 수소 원자의 일부가, 알킬기, 아릴기 및 할로겐 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기로 치환되어 이루어지는 방향족 디카르복실산을 들 수 있다.
상기 방향족 디카르복실산은, 액정 폴리에스테르의 제조에 있어서, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
반복 단위 (2) 로는, Ar2 가 1,4-페닐렌기인 것 (예를 들어, 테레프탈산에서 유래하는 반복 단위), Ar2 가 1,3-페닐렌기인 것 (예를 들어, 이소프탈산에서 유래하는 반복 단위), Ar2 가 2,6-나프틸렌기인 것 (예를 들어, 2,6-나프탈렌디카르복실산에서 유래하는 반복 단위), 및 Ar2 가 디페닐에테르-4,4'-디일기인 것 (예를 들어, 디페닐에테르-4,4'-디카르복실산에서 유래하는 반복 단위) 이 바람직하다.
반복 단위 (3) 은, 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 또는 방향족 디아민에서 유래하는 반복 단위이다.
방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 또는 방향족 디아민으로는, 예를 들어, 4,4'-디하이드록시비페닐, 하이드로퀴논, 레조르신, 4,4'-디하이드록시디페닐케톤, 4,4'-디하이드록시디페닐에테르, 비스(4-하이드록시페닐)메탄, 1,2-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 4,4'-디하이드록시디페닐술폰, 4,4'-디하이드록시디페닐티오에테르, 2,6-디하이드록시나프탈렌, 1,5-디하이드록시나프탈렌, 4-아미노페놀, 1,4-페닐렌디아민, 4-아미노-4'-하이드록시비페닐, 4,4'-디아미노비페닐을 들 수 있다.
상기 방향족 디올, 방향족 하이드록시아민 또는 방향족 디아민은, 액정 폴리에스테르의 제조에 있어서, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
반복 단위 (3) 으로는, Ar3 이 1,4-페닐렌기인 것 (예를 들어, 하이드로퀴논, 4-아미노페놀 또는 1,4-페닐렌디아민에서 유래하는 반복 단위), 및 Ar3 이 4,4'-비페닐릴렌기인 것 (예를 들어, 4,4'-디하이드록시비페닐, 4-아미노-4'-하이드록시비페닐 또는 4,4'-디아미노비페닐에서 유래하는 반복 단위) 이 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 「유래」란 중합하기 위해서 화학 구조가 변화하는 것을 의미한다.
또한, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물로부터 얻어지는 성형체가, 특히 양호한 내열성이 요구되는 경우에는, 이들 치환기의 수는 적은 편이 바람직하고, 특히 알킬기와 같은 치환기는 갖지 않는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 서술한 구조 단위의 바람직한 조합에 대해 설명한다.
본 실시형태에서는, 상기 서술한 액정 폴리에스테르의 구조 단위를, 하기 [a] ∼ [p] 중 어느 것에 나타낸 조합으로 사용하는 것이 바람직하다.
[a] : 4-하이드록시벤조산/테레프탈산/이소프탈산/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[b] : 4-하이드록시벤조산/테레프탈산/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[c] : 4-하이드록시벤조산/2-하이드록시-6-나프토산의 조합.
[d] : 4-하이드록시벤조산/테레프탈산/이소프탈산/4,4'-디하이드록시비페닐/하이드로퀴논의 조합.
[e] : 4-하이드록시벤조산/테레프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/하이드로퀴논/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[f] : 4-하이드록시벤조산/테레프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/하이드로퀴논의 조합.
[g] : 4-하이드록시벤조산/2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[h] : 4-하이드록시벤조산/2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/이소프탈산/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[i] : 4-하이드록시벤조산/2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/4-아미노페놀/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[j] : 4-하이드록시벤조산/2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/하이드로퀴논의 조합.
[k] : 4-하이드록시벤조산/2,6-나프탈렌디카르복실산/테레프탈산/하이드로퀴논/4,4'-디하이드록시비페닐의 조합.
[l] : 4-하이드록시벤조산/2-하이드록시-6-나프토산/2,6-나프탈렌디카르복실산/하이드로퀴논의 조합.
[m] : 2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/4-아미노페놀의 조합.
[n] : 2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/4,4'-디하이드록시비페닐/하이드로퀴논의 조합.
[o] : 4-하이드록시벤조산2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/하이드로퀴논의 조합.
[p] : 2-하이드록시-6-나프토산/테레프탈산/이소프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/하이드로퀴논의 조합.
상기 조합 [a] ∼ [p] 중에서도, 조합 [a] 인, 4-하이드록시벤조산에 대한 4,4'-디하이드록시비페닐의 몰 비율 (몰 비율 4,4'-디하이드록시비페닐/4-하이드록시벤조산) 이 0.2 ∼ 1.0 이고, 4,4'-디하이드록시비페닐에 대한 테레프탈산과 이소프탈산의 합계량의 몰 비율 (몰 비율 (테레프탈산 + 이소프탈산)/4,4'-디하이드록시비페닐) 이 0.9 ∼ 1.1 이며, 테레프탈산에 대한 이소프탈산의 몰 비율 (몰 비율 이소프탈산/테레프탈산) 이 0 보다 크고 1 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 구조 단위의 조합 및 그 몰 비율을 만족시킴으로써, 액정 폴리에스테르 수지 조성물의 용융 유동성을 보다 양호하게 하는 것에 더하여, 얻어지는 성형체의 내충격성을 양호하게 할 수 있다.
반복 단위 (1) 의 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량 (액정 폴리에스테르를 구성하는 각 반복 단위의 질량을 그 각 반복 단위의 식량으로 나눔으로써, 각 반복 단위의 물질량 상당량 (몰) 을 구하고, 그것들을 합계한 값) 에 대해, 통상적으로 30 몰% 이상, 바람직하게는 30 ∼ 80 몰%, 보다 바람직하게는 35 ∼ 70 몰%, 더욱 바람직하게는 35 ∼ 65 몰% 이다.
반복 단위 (2) 의 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량에 대해, 통상적으로 35 몰% 이하, 바람직하게는 10 ∼ 35 몰%, 보다 바람직하게는 15 ∼ 30 몰%, 더욱 바람직하게는 17.5 ∼ 27.5 몰% 이다.
반복 단위 (3) 의 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량에 대해, 통상적으로 35 몰% 이하, 바람직하게는 10 ∼ 35 몰%, 보다 바람직하게는 15 ∼ 30 몰%, 더욱 바람직하게는 17.5 ∼ 27.5 몰% 이다.
반복 단위 (2) 의 함유량과 반복 단위 (3) 의 함유량의 비율은, [반복 단위 (2) 의 함유량]/[반복 단위 (3) 의 함유량] (몰/몰) 로 나타내고, 통상적으로 0.9/1 ∼ 1/0.9, 바람직하게는 0.95/1 ∼ 1/0.95, 보다 바람직하게는 0.98/1 ∼ 1/0.98 이다.
또한, 액정 폴리에스테르는, 반복 단위 (1) ∼ (3) 을, 각각 독립적으로, 2 종 이상 가져도 된다. 또, 액정 폴리에스테르는, 반복 단위 (1) ∼ (3) 이외의 반복 단위를 가져도 되는데, 그 함유량은, 전체 반복 단위의 합계량에 대해, 통상적으로 10 몰% 이하, 바람직하게는 5 몰% 이하이다.
액정 폴리에스테르는, 반복 단위 (3) 으로서, X 및 Y 가 각각 산소 원자인 것을 갖는 것, 즉, 방향족 디올에서 유래하는 반복 단위를 갖는 것이, 용융 점도가 낮아지기 쉽기 때문에 바람직하고, 반복 단위 (3) 으로서, X 및 Y 가 각각 산소 원자인 것만을 갖는 것이 보다 바람직하다.
액정 폴리에스테르는, 그것을 구성하는 반복 단위에 대응하는 원료 모노머를 용융 중합시켜, 얻어진 중합물 (이하, 「프레폴리머」라고 하는 경우가 있다) 을 고상 중합시킴으로써, 제조하는 것이 바람직하다. 이로써, 내열성이나 강도·강성이 높은 고분자량의 액정 폴리에스테르를 양호한 조작성으로 제조할 수 있다.
용융 중합은, 촉매의 존재 하에 실시해도 되고, 이 촉매의 예로는, 아세트산 마그네슘, 아세트산 제1주석, 테트라부틸티타네이트, 아세트산납, 아세트산나트륨, 아세트산칼륨, 삼산화안티몬 등의 금속 화합물이나, 4-(디메틸아미노)피리딘, 1-메틸이미다졸 등의 함질소 복소 고리형 화합물을 들 수 있고, 1-메틸이미다졸이 바람직하다.
액정 폴리에스테르의 유동 개시 온도는, 270 ℃ ∼ 400 ℃ 인 것이 바람직하고, 280 ℃ ∼ 380 ℃ 인 것이 더욱 바람직하다. 유동 개시 온도가 이와 같은 범위에 있는 경우, 액정 폴리에스테르 조성물의 유동성이 양호해짐과 함께, 내열성이 양호해지기 쉽다.
또한, 유동 개시 온도가 상기 서술한 범위인 경우, 액정 폴리에스테르로부터 성형체를 얻기 위한 용융 성형을 실시할 때에, 열 열화가 잘 발생하지 않게 된다.
유동 개시 온도는, 플로 온도 또는 유동 온도라고도 불리고, 모세관 레오미터를 사용하여, 9.8 ㎫ 의 하중 하, 4 ℃/분의 속도로 승온하면서, 액정 폴리에스테르를 용융시켜, 내경 1 ㎜ 및 길이 10 ㎜ 의 노즐로부터 압출할 때, 4800 Pa·s (48000 포이즈) 의 점도를 나타내는 온도이며, 액정 폴리에스테르의 분자량의 기준이 되는 것이다 (코이데 나오유키편, 「액정 폴리머 -합성·성형·응용-」, 주식회사 CMC, 1987년 6월 5일, p.95 참조).
액정 폴리에스테르는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 2 종 이상을 병용하는 경우, 그 조합 및 비율은, 임의로 설정할 수 있다.
본 발명의 하나의 측면으로는, (A) 액정 폴리에스테르의 배합량은, 액정 폴리에스테르 수지 조성물 100 질량부에 대해, 45 질량부 이상 90 질량부 이하가 바람직하고, 50 질량부 이상 80 질량부 이하가 보다 바람직하며, 50 질량부 이상 70 질량부 이하가 더욱 바람직하다.
≪(B) 탤크≫
본 발명에서 사용하는 탤크는, 수산화마그네슘과 규산염 광물로 이루어지는 광물의 분쇄물이다. 4 원자의 규소 (Si) 산화물이 형성하는 4 개의 사면체 구조간에, 3 개의 마그네슘 (Mg) 산화·수산화물이 구성하는 팔면체 구조를 사이에 둔 구조를 형성한 것이다.
상기 탤크의 제조 방법으로는, 예를 들어, 롤러 밀, 레이몬드 밀 등에 의한 마쇄식 분쇄법, 아토마이저, 해머 밀, 미크론 밀 등에 의한 충격식 분쇄법, 제트 밀, 볼 밀 등에 의한 충돌식 분쇄법 등의 건식 분쇄법을 들 수 있다.
또, 분쇄된 탤크 분말을 물과 접촉시켜, 유동 가능한 점도의 슬러리상으로 한 상태에서, 볼 밀, 비즈 밀, 습식 제트 밀, 디스코플렉스 등에 의해 분쇄를 실시하는 습식 분쇄를 사용해도 된다. 상기 제조 방법 중에서도, 건식 분쇄법이 경제성이나 입수성의 관점에서 바람직하다.
탤크와 수지의 젖음성을 향상시킬 목적에서 상기 탤크 표면을 커플링제 등으로 처리해도 된다. 또, 불순물의 제거, 탤크의 경질화를 목적으로 하여 열처리 가공을 한 탤크를 사용해도 된다. 또, 핸들링성의 향상을 목적으로 하여 압축한 탤크를 사용해도 된다.
상기 탤크는, 45 ㎛ 메시의 체에 걸렀을 때에 남는 45 ㎛ 체 잔류분이 체에 거른 탤크의 전체 질량에 대해, 1.0 질량% 이하인 것이 바람직하다.
1.0 질량% 이하이면, 성형시의 박육부에서의 막힘을 억제하여, 성형성을 향상시켜, 박육 강도를 향상시킬 수 있다. 상기 45 ㎛ 체 잔류분은, 체에 거른 탤크의 전체 질량에 대해 0.8 질량% 이하가 바람직하고, 0.6 질량% 이하가 보다 바람직하다.
상기 탤크는, 강열 감량 (Ig.Loss) 이, 7 % 이하인 것이 바람직하고, 6 % 이하가 보다 바람직하며, 5 % 이하가 특히 바람직하다. Ig.Loss 가 낮을수록, 액정 폴리에스테르의 분해가 억제되어, 내땜납성이 양호해진다. 또한, 본 발명에 있어서 Ig.Loss 는, JIS M8853 1998 에 준거하여 측정하는 값으로 한다.
본 발명에 있어서는, (B) 탤크의 체적 평균 입경이 5.0 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5.5 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 6.0 ㎛ 이상인 것이 특히 바람직하다.
또, 체적 평균 입경이 25 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 24.5 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 24 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다.
상기 상한치와 하한치는 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로는, (B) 탤크의 체적 평균 입경이 5.0 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5.5 ㎛ 이상 24.5 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 6.0 ㎛ 이상 24 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 있어서, 탤크의 체적 평균 입경은 레이저 회절법에 의해 측정할 수 있다. 측정 장치로서, 산란식 입경 분포 측정 장치 HORIBA (주) 사 제조 「LA-950V2」를 사용하여, 탤크를 물에 분산시킨 상태에서, 이하의 측정 조건에서, 체적 평균 입자경을 산출할 수 있다.
[측정 조건]
입자 굴절률 : 1.57 ― 0.1i
분산매 : 물
분산매 굴절률 : 1.33
본 발명에 있어서, (B) 탤크의 배합량은, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상이 바람직하고, 3 질량부 이상이 바람직하고, 5 질량부 이상이 바람직하고, 10 질량부 이상이 보다 바람직하며, 12 질량부 이상이 특히 바람직하다. 또, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 90 질량부 이하가 바람직하고, 80 질량부 이하가 보다 바람직하며, 50 질량부 이하가 특히 바람직하다.
상기 상한치와 하한치는 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로는, (B) 탤크의 배합량은, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상 90 질량부 이하가 바람직하고, 3 질량부 이상 90 질량부 이하가 바람직하고, 5 질량부 이상 90 질량부 이하가 바람직하고, 10 질량부 이상 80 질량부 이하가 보다 바람직하며, 12 질량부 이상 50 질량부 이하가 더욱 바람직하다.
본 발명의 하나의 측면으로는, (B) 탤크의 배합량은, 액정 폴리에스테르 수지 조성물 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상 100 질량부 이하가 바람직하고, 3 질량부 이상 80 질량부 이하가 보다 바람직하며, 5 질량부 이상 50 질량부 이하가 더욱 바람직하다.
≪(C) 마이카≫
마이카란, 알루미늄, 칼륨, 마그네슘, 나트륨, 철 등을 함유한 규산염 광물의 분쇄물이다. 3 원자의 규소 (Si) 와 1 원자의 알루미늄 (Al) 의 산화물이 형성하는 4 개의 사면체 구조간에, 2 개 혹은 3 개의 금속 산화·수산화물이 구성하는 팔면체 구조를 사이에 둔 구조를 형성한 광물이다.
본 발명에서 사용하는 마이카는, 백운모, 금운모, 불소 금운모, 사규소 운모 및 인공적으로 제조되는 합성 마이카 중 어느 것이어도 된다. 이것들을 2 종류 이상 함유해도 된다.
본 발명에서 사용하는 마이카는, 실질적으로 백운모만으로 이루어지는 것이 바람직하다.
마이카의 제조 방법으로는, 예를 들어, 수류식 제트 분쇄, 습식 분쇄, 건식 볼 밀 분쇄, 가압 롤러 밀 분쇄, 기류식 제트 밀 분쇄, 아토마이저 등의 충격 분쇄기에 의한 건식 분쇄 등을 들 수 있다. 마이카를 얇고 미세하게 분쇄할 수 있기 때문에, 습식 분쇄법으로 제조된 마이카를 사용하는 것이 바람직하다.
습식 분쇄를 실시하는 경우에는, 분쇄물을 물에 분산시키는 것이 필요해지기 때문에, 분쇄물의 분산 효율을 높이기 위해, 폴리염화알루미늄, 황산알루미늄, 황산제1철, 황산제2철, 염화코퍼러스, 폴리황산철, 폴리염화제2철, 철-실리카 무기 고분자 응집제, 염화제2철-실리카 무기 고분자 응집제, 소석회 (Ca(OH)2), 가성 소다 (NaOH), 소다회 (Na2CO3) 등의 응집 침강제·침강 보조제를 첨가하는 것이 일반적이지만, 액정 폴리에스테르의 분해를 일으키는 경우가 있기 때문에, 본 발명에서 사용하는 마이카는, 습식 분쇄할 때에 응집 침강제·침강 보조제를 사용하고 있지 않은 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, (C) 마이카의 체적 평균 입경이 20 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 21 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 22 ㎛ 이상인 것이 특히 바람직하다. 본 발명의 다른 측면으로는, (C) 마이카의 체적 평균 입경이 15 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 또, 체적 평균 입경이 45 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 44 ㎛ 이하가 보다 바람직하며, 43 ㎛ 이하가 특히 바람직하다.
상기 상한치와 하한치는 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로는, (C) 마이카의 체적 평균 입경이 15 ㎛ 이상 45 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 20 ㎛ 이상 45 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 21 ㎛ 이상 44 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 22 ㎛ 이상 43 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서, 마이카의 체적 평균 입경은 레이저 회절법에 의해 측정할 수 있다. 측정 장치로서, 산란식 입경 분포 측정 장치 HORIBA (주) 사 제조 「LA-950V2」를 사용하여, 마이카를 물에 분산시킨 상태에서, 이하의 측정 조건에서, 체적 평균 입자경을 산출할 수 있다.
[측정 조건]
입자 굴절률 : 1.59 ― 0.1i
분산매 : 물
분산매 굴절률 : 1.33
이와 같은 체적 평균 입경을 갖는 마이카는, 액정 폴리에스테르와의 혼화성이 양호해져서, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물의 유동성을 더욱 양호하게 할 수 있다.
상기 (C) 마이카의 배합량은, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상이 바람직하고, 3 질량부 이상이 보다 바람직하며, 5 질량부 이상이 특히 바람직하다. 또, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 90 질량부 이하가 바람직하고, 50 질량부 이하가 보다 바람직하고, 30 질량부 이하가 더욱 바람직하며, 20 질량부 이하가 특히 바람직하다.
상기 상한치와 하한치는 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로는, 상기 (C) 마이카의 배합량은, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상 90 질량부 이하가 바람직하고, 3 질량부 이상 50 질량부 이하가 보다 바람직하고, 3 질량부 이상 30 질량부 이하가 더욱 바람직하며, 5 질량부 이상 20 질량부 이하가 특히 바람직하다.
상기 마이카의 배합량이 상기 하한치 이상이면, 얻어지는 성형체, 특히 장척상 커넥터의 리플로 처리 중의 휨의 발생이 충분히 억제되고, 한편, 상기 마이카의 배합량이 상기 상한치 이하이면, 용융 성형시의 유동성이 양호해져, 성형이 보다 용이해진다.
또, 상기 액정 폴리에스테르에 대한 상기 (C) 마이카의 배합량이 이와 같은 범위인 액정 폴리에스테르 수지 조성물은, 특히 장척상 커넥터에 성형하고자 하는 경우, 이 커넥터의 내열성을 양호하게 할 수 있기 때문에, 실용적인 내블리스터성의 성형체를 얻는 점에서도 유리하다.
본 발명의 하나의 측면으로는, (C) 마이카의 배합량은, 액정 폴리에스테르 수지 조성물 100 질량부에 대해, 1 질량부 이상 100 질량부 이하가 바람직하고, 2 질량부 이상 30 질량부 이하가 보다 바람직하며, 3 질량부 이상 20 질량부 이하가 더욱 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 합계량 ((B) + (C)) 가 5 질량부 이상 100 질량부 이하이며, 질량비 ((B)/(C)) 가 9/1 ∼ 1/9 이다.
((B) + (C)) 는, 10 질량부 이상이 바람직하고, 15 질량부 이상이 보다 바람직하며, 18 질량부 이상이 특히 바람직하다. 또, 80 질량부 이하가 바람직하고, 70 질량부 이하가 보다 바람직하며, 60 질량부 이하가 특히 바람직하다.
상기 상한치와 하한치는 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로는, 상기 ((B) + (C)) 는 10 질량부 이상 80 질량부 이하가 바람직하고, 15 질량부 이상 70 질량부 이하가 보다 바람직하며, 18 질량부 이상 60 질량부 이하가 더욱 바람직하다.
((B) + (C)) 가 상기의 범위인 것에 의해, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 성형한 성형품의 리플로 처리 중의 휨의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서는, 질량비 ((B)/(C)) 가 9/1 ∼ 1/9 이고, 8/1 ∼ 1/1 이 바람직하고, 7/1 ∼ 1/1 이 보다 바람직하며, 6/1 ∼ 1/1 이 특히 바람직하다.
질량비 ((B)/(C)) 가 상기의 범위인 것에 의해, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 사용하여 성형한 성형품의 리플로 처리 중의 휨의 발생을 억제할 수 있다.
≪그 밖의 성분≫
본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물에는, 상기 액정 폴리에스테르, 탤크, 마이카 이외의 충전재나 첨가제를 함유시킬 수도 있다. 얻어지는 성형체의 기계 강도를 개선하기 위해서, 상기 충전재로는 섬유상 충전재가 바람직하고, 무기 재료로 이루어지는 섬유상 충전재 (섬유상 무기 충전재) 가 보다 바람직하다.
상기 섬유상 무기 충전재로는, 예를 들어, 유리 섬유, 월라스토나이트, 붕산알루미늄 위스커, 티탄산칼륨 위스커, 실리카알루미나 섬유, 알루미나 섬유를 들 수 있다. 그 중에서도, 유리 섬유, 탄소 섬유, 월라스토나이트, 붕산알루미늄 위스커, 티탄산칼륨 위스커가 바람직하다. 또한 섬유상 무기 충전재를 사용하는 경우, 상기 섬유상 무기 충전재는 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 합하여 사용해도 된다.
본 발명에 있어서는, 상기 중에서도 유리 섬유를 함유시키는 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서 「유리 섬유」란, 「섬유의 직경이 1 ∼ 50 ㎛, 어스펙트비가 2 ∼ 1000 인 유리」를 말한다. 섬유의 직경은 후술하는 방법에 의해 측정할 수 있다. 본 명세서에 있어서 「어스펙트비」란, 섬유 길이 (장축의 길이)/섬유의 직경 (단축의 길이) 의 비를 말한다. 「섬유 길이」, 및 「섬유의 직경」의 측정 방법에 대해서는 후술한다.
≪(D) 유리 섬유≫
유리 섬유의 수평균 섬유 길이는, 50 ㎛ 이상이 바람직하고, 70 ㎛ 이상이 보다 바람직하며, 100 ㎛ 이상이 특히 바람직하다. 한편, 액정 폴리에스테르 수지 조성물의 유동성의 관점에서, 300 ㎛ 이하가 바람직하고, 250 ㎛ 이하가 보다 바람직하며, 200 ㎛ 이하가 특히 바람직하다.
상기 상한치와 하한치는 임의로 조합할 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로는, 유리 섬유의 수평균 섬유 길이는, 50 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하가 바람직하고, 70 ㎛ 이상 250 ㎛ 이하가 보다 바람직하며, 100 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다.
유리 섬유의 배합량은, 상기 액정 폴리에스테르 (A) 100 질량부에 대해, (D) 유리 섬유를 5 질량부 이상 100 질량부 이하 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 측면으로는, (D) 유리 섬유의 배합량은, 액정 폴리에스테르 수지 조성물 100 질량부에 대해, 0 질량부 이상 100 질량부 이하가 바람직하고, 3 질량부 이상 50 질량부 이하가 보다 바람직하며, 15 질량부 이상 30 질량부 이하가 더욱 바람직하다.
<유리 섬유 길이>
유리 섬유의 수평균 섬유 길이의 측정 방법으로서, 유리 섬유를 함유하는 조성물로 이루어지는 펠릿 5 g 을 머플로 (야마토 과학 (주) 사 제조 「FP410」) 로 공기 분위기 하에서 600 ℃ 에서 4 시간 가열하여 수지를 제거하였다. 얻어진 유리 섬유를 함유하는 회화 잔류물을 에틸렌글리콜 용액에 분산시켜, 초음파를 3 분 동안 가한 후, 슬라이드 글라스 상에 분산액을 수 방울 떨어뜨려, 슬라이드 글라스 상에서 섬유상 충전재가 서로 겹치지 않게 푼 후, 커버 유리를 올려, 비디오 마이크로스코프 (키엔스 (주) 사 제조 「VHX1000」) 에 의해, 확대 배수 100 배로, 유리 섬유의 윤곽에 핀트가 맞도록 조정하여, 유리 섬유의 500 개의 길이를 측정하고, 수평균 섬유 길이를 산출하였다. 전술한 유리 섬유의 어스펙트비를 계산한 후에, 상기 방법으로 측정된 수평균 섬유 길이를 상기 섬유 길이로서 사용할 수 있다.
본 명세서에 있어서 유리 섬유의 「섬유의 직경」이란, 특별히 언급이 없는 한, JIS R3420 : 2013 「7.6 단섬유 직경」에 기재된 방법 중, 「A 법」으로 측정된 값을 의미한다.
유리 섬유로는, 보다 구체적으로는, 유리 용융 공정으로부터 방사된 스트랜드를 방사 직후에 일정한 길이로 절단 가공한 장섬유 타입의 촙드 유리 섬유, 및 유리 섬유를 분쇄, 또는 섬유를 극히 짧게 절단한 단섬유 타입의 밀드 유리 섬유등, 여러 가지의 방법으로 제조된 유리 섬유를 들 수 있고, 이것들 중의 2 종 이상을 병용해도 된다.
상기 유리 섬유는, 실란계 커플링제 및 티탄계 커플링제와 같은 커플링제 등의 표면 처리제로 처리되어 있어도 된다.
기계적 강도 면에서, 약알칼리성의 유리 섬유가 바람직하다. 산화규소 함유율이, 유리 섬유의 총 질량에 대해, 50 ∼ 80 질량% 인 유리 섬유가 바람직하고, 산화 규소 함유율이, 유리 섬유의 총 질량에 대해, 65 ∼ 77 질량% 인 유리 섬유가 보다 바람직하다.
상기 유리 섬유는, 우레탄 수지, 아크릴 수지, 에틸렌/아세트산비닐 공중합체 등의 열가소성 수지나, 에폭시 수지 등의 열경화성 수지로 피복 혹은 집속되어 있어도 된다.
또한 유리 섬유가 상기 열가소성 수지 또는 열경화성 수지로 피복, 혹은 집속되어 있는 경우, 액정 폴리에스테르 (A) 100 질량부에 대한 (D) 유리 섬유의 배합량을 계산한 후에, 상기 열가소성 수지, 상기 집속제, 상기 커플링제, 상기 그 밖의 표면 처리제의 질량은 유리 섬유의 질량에 포함되지 않는다.
본 발명에 있어서는, 유리 섬유의 분산성을 향상시키기 위해서는, 용융 혼련을 실시할 때에 스크루의 회전 속도를 올리는 것이나, 실린더 온도를 낮추어, 용융 수지의 용융 점도를 크게 하고, 전단력을 크게 하는 수단 등이 유효하다.
≪첨가제 성분≫
본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물에 함유될 수 있는 첨가제로는, 예를 들어, 액정 폴리에스테르 이외의 수지나 당기술 분야에서 주지된 첨가제를 들 수 있다.
당기술 분야에서 주지된 첨가제로는, 예를 들어, 고급 지방산 에스테르, 금속 비누류 등의 이형 개량제, 염료나 안료 등의 착색제, 산화 방지제, 열안정제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 계면 활성제, 난연제 및 가소제를 들 수 있다. 또, 고급 지방산, 고급 지방산 에스테르, 고급 지방산 금속염, 플루오로카본계 계면 활성제 등의 외부 활제 효과를 갖는 첨가제도 들 수 있다. 이들 첨가제도 상기 섬유상 무기 충전재와 마찬가지로, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물의 우수한 유동성을 극단적으로 저해하지 않도록 하여, 그 종류 및 사용량이 결정된다.
<카본 블랙>
본 실시형태에서는, 상기 첨가제 성분으로서 기재한 착색제로서, 카본 블랙을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시형태에 사용되는 카본 블랙으로는, 예를 들어, 채널 블랙계, 퍼네이스 블랙계, 램프 블랙계, 서멀 블랙계, 케첸 블랙계, 나프탈렌 블랙계 등을 들 수 있고, 이것들을 2 종 이상 함유해도 된다. 이것들 중, 특히 퍼네이스 블랙계, 램프 블랙계인 것을 바람직하게 사용할 수 있지만, 상기에 나타낸 원하는 특성을 갖는 카본 블랙이면, 일반적으로 시판되고 있는 착색용 카본 블랙을 사용할 수 있다.
<이형제>
본 실시형태에서는, 상기 첨가제 성분으로서, 추가로 이형제를 첨가함으로써, 성형 가공성을 향상시키는 것이 가능하다. 이형제로서, 예를 들어, 몬탄산 및 그 염, 그 에스테르, 그 하프에스테르, 스테아릴알코올, 스테아라미드 및 폴리에틸렌왁스 등을 들 수 있고, 바람직하게는 펜타에리트리톨의 지방산 에스테르를 들 수 있다.
이형제의 배합량은, 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 통상적으로, 0.1 ∼ 0.7 질량부이고, 보다 바람직하게는 0.3 ∼ 0.6 질량부이다. 이형제의 배합량이 상기의 범위에 있으면, 금형 오염이나 성형품의 블리스터 등이 잘 일어나지 않는 경향이 있고, 또 이형 효과가 얻어진다.
<액정 폴리에스테르 이외에 함유하고 있어도 되는 수지>
액정 폴리에스테르 이외의 수지의 예로는, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 액정 폴리에스테르 이외의 폴리에스테르, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술파이드, 폴리에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르이미드 등의 액정 폴리에스테르 이외의 열가소성 수지 ; 및 페놀 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 시아네이트 수지 등의 열경화성 수지를 들 수 있다. 액정 폴리에스테르 이외의 수지의 함유량은, 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 통상적으로 0 ∼ 20 질량부이다.
본 발명의 하나의 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 1.82 ㎫ 하중 하의 하중 굴곡 온도가 240 ∼ 290 ℃ 인 것이 바람직하고, 240 ∼ 280 ℃ 인 것이 보다 바람직하며, 245 ∼ 275 ℃ 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 내땜납 온도가 250 ∼ 300 ℃ 인 것이 바람직하고, 260 ∼ 300 ℃ 인 것이 보다 바람직하며, 270 ∼ 300 ℃ 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 1 회째의 리플로 처리 후 휨량이, 0.10 ∼ 0.20 ㎜ 인 것이 바람직하고, 0.10 ∼ 0.18 ㎜ 인 것이 보다 바람직하며, 0.10 ∼ 0.15 ㎜ 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 1 회째의 리플로 처리 중 휨량이, 0.01 ∼ 0.05 ㎜ 인 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 0.04 ㎜ 인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 1 회째의 리플로 처리 전 휨량에 대한 1 회째의 리플로 처리 후 휨량인 [리플로 처리 후 휨량 (㎜)]/[리플로 처리 전 휨량 (㎜)] 이, 1.00 ∼ 2.80 ㎜ 인 것이 바람직하고, 1.20 ∼ 2.50 ㎜ 인 것이 보다 바람직하며, 1.40 ∼ 2.00 ㎜ 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 2 회째의 리플로 처리 후 휨량이, 0.10 ∼ 0.24 ㎜ 인 것이 바람직하고, 0.10 ∼ 0.22 ㎜ 인 것이 보다 바람직하며, 0.10 ∼ 0.20 ㎜ 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 2 회째의 리플로 처리 중 휨량이, 0.01 ∼ 0.06 ㎜ 인 것이 바람직하고, 0.02 ∼ 0.05 ㎜ 인 것이 보다 바람직하며, 0.02 ∼ 0.04 ㎜ 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면으로는, 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정한 2 회째의 리플로 처리 전 휨량에 대한 2 회째의 리플로 처리 후 휨량인 [리플로 처리 후 휨량 (㎜)]/[리플로 처리 전 휨량 (㎜)] 이, 0.75 ∼ 1.70 ㎜ 인 것이 바람직하고, 0.90 ∼ 1.40 ㎜ 인 것이 보다 바람직하며, 1.00 ∼ 1.20 ㎜ 인 것이 더욱 바람직하다.
상기 서술한 본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 사용한 성형품의 물성치의 바람직한 범위는 임의로 조합할 수 있다.
〔액정 폴리에스테르 수지 조성물의 제조 방법〕
본 발명의 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 얻기 위한 원료 성분의 배합 수단으로는, 예를 들어, 액정 폴리에스테르, 마이카, 탤크 및 필요에 따라 사용되는 섬유상 충전재나 첨가제 등의 각 원료 성분을, 각각 따로 따로 용융 혼련기에 공급하는 방법이나, 이것들의 원료 성분을 막자사발, 헨셸 믹서, 볼 밀, 리본 블라인더등을 이용하여 예비 혼합하고 나서, 용융 혼련기에 공급하는 방법을 들 수 있다.
액정 폴리에스테르 수지 조성물은, 액정 폴리에스테르, 탤크, 마이카 및 필요에 따라 사용되는 다른 성분을, 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 펠릿상으로 압출하는 것에 의해 조제하는 것이 바람직하다. 압출기로는, 실린더와 실린더 내에 배치된 1 개 이상의 스크루와, 실린더에 형성된 1 개 지점 이상의 공급구를 갖는 것이 바람직하게 사용되고, 추가로 실린더에 형성된 1 개 지점 이상의 벤트부를 갖는 것이 보다 바람직하게 사용된다.
액정 폴리에스테르 수지 조성물의 성형체인 제품·부품의 예로는, 광 픽업 보빈, 트랜스 보빈 등의 보빈 ; 릴레이 케이스, 릴레이 베이스, 릴레이 스프루, 릴레이 아마추어 등의 릴레이 부품 ; RIMM, DDR, CPU 소켓, S/O, DIMM, Board to Board 커넥터, FPC 커넥터, 카드 커넥터 등의 커넥터 ; 램프 리플렉터, LED 리플렉터 등의 리플렉터 ; 램프 홀더, 히터 홀더 등의 홀더 ; 스피커 진동판 등의 진동판 ; 복사기용 분리조 (爪), 프린터용 분리조 등의 분리조 ; 카메라 모듈 부품 ; 스위치 부품 ; 모터 부품 ; 센서 부품 ; 하드 디스크 드라이브 부품 ; 오븐 웨어 등의 식기 ; 차량 부품 ; 항공기 부품 ; 및 반도체 소자용 봉지 부재, 코일용 봉지 부재 등의 봉지 부재를 들 수 있다.
액정 폴리에스테르 수지 조성물의 성형법으로는, 용융 성형법이 바람직하고, 그 예로는, 사출 성형법, T 다이법이나 인플레이션법 등의 압출 성형법, 압축 성형법, 블로 성형법, 진공 성형법 및 프레스 성형을 들 수 있다. 그 중에서도 사출 성형법이 바람직하다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명의 효과를 더욱 상세하게 설명한다. 액정 폴리에스테르의 분석 및 특성 평가는 이하의 방법에 의해 실시하였다.
<액정 폴리에스테르의 유동 개시 온도의 측정 방법>
(주) 시마즈 제작소사 제조 「플로테스터 CFT-500EX」를 사용하여, 액정 폴리에스테르 2 g 을, 내경 1 ㎜ 및 길이 10 ㎜ 의 노즐을 갖는 다이를 장착한 실린더에 충전하고, 9.8 ㎫ 의 하중 하, 4 ℃/분의 속도로 승온하면서, 액정 폴리에스테르를 용융시켜, 노즐로부터 압출하고, 4800 Pa·s (48000 포이즈) 의 점도를 나타내는 온도를 측정하였다.
<(A) 액정 폴리에스테르>
(A) 액정 폴리에스테르로서, 하기 제조예로 제조한 LCP-1 을 사용하였다.
[제조예]
(A) 액정 폴리에스테르 (LCP-1) 의 제조
교반 장치, 토크 미터, 질소 가스 도입관, 온도계 및 환류 냉각기를 구비한 반응기에, 4-하이드록시벤조산 994.5 g (7.2 몰), 테레프탈산 272.1 g (1.64 몰), 이소프탈산 126.6 g (0.76 몰), 4,4'-디하이드록시비페닐 446.9 g (2.4 몰) 및 무수 아세트산 1347.6 g (13.2 몰) 을 주입하고, 촉매로서 1-메틸이미다졸을 0.2 g 첨가하여, 반응기 내를 충분히 질소 가스로 치환하였다.
그 후, 질소 가스 기류 하에서 교반하면서, 실온으로부터 150 ℃ 까지 30 분에 걸쳐 승온하고, 동 온도를 유지하여 30 분간 환류시켰다.
이어서, 1-메틸이미다졸 2.4 g 을 첨가하고, 부생 아세트산과 미반응의 무수 아세트산을 증류 제거하면서, 150 ℃ 에서 320 ℃ 까지 2 시간 50 분에 걸쳐 승온하고, 320 ℃ 에서 30 분 유지한 후, 내용물을 취출하여, 이것을 실온까지 냉각시켰다.
얻어진 고형물을, 분쇄기로 입경 0.1 ∼ 1 ㎜ 로 분쇄 후, 질소 분위기 하, 실온으로부터 250 ℃ 까지 1 시간에 걸쳐 승온하고, 250 ℃ 에서 295 ℃ 까지 5 시간에 걸쳐 승온하고, 295 ℃ 에서 3 시간 유지함으로써, 고상 중합을 실시하였다. 고상 중합 후, 냉각시켜, 분말상의 액정 폴리에스테르 (LCP-1) 를 얻었다. 얻어진 액정 폴리에스테르의 유동 개시 온도는 312 ℃ 였다.
<(B) 탤크>
(B) 탤크로서, 하기의 재료를 사용하였다.
(B-1) 하야시 화성 (주) 사 제조 「GH7」(체적 평균 입경 : 6.5 ㎛, 45 ㎛ 체 잔류분 : 0 % (전체 통과), Ig.Loss : 4.7 %)
(B-2) 후지 탤크 공업 (주) 사 제조 「MG115」(체적 평균 입경 : 13 ㎛, 45 ㎛ 체 잔류분 : 0.69 %, Ig.Loss : 5.9 %)
(B-3) 닛폰 탤크 (주) 사 제조 「MS-KY」(체적 평균 입경 : 23 ㎛, 45 ㎛ 체 잔류분 : 1.0 %, Ig.Loss : 6.2 %)
<(C) 마이카>
(C) 마이카로서, 하기의 재료를 사용하였다.
(C-1) 야마구치 마이카 (주) 사 제조 「AB-25S」(체적 평균 입경 : 24 ㎛) (C-2) 야마구치 마이카 (주) 사 제조 「A-41S」(체적 평균 입경 : 41 ㎛)
<(D) 유리 섬유>
(D) 유리 섬유로서, 하기의 재료를 사용하였다.
(D-1) 센트럴 유리 (주) 사 제조 「EFH75-01」(수평균 섬유 직경 : 10.5 ㎛)
(D-2) 오웬스코닝 재팬 (주) 사 제조 「CS03JAPX1」(수평균 섬유 직경 : 10 ㎛)
<첨가제>
이형제로서, 에머리올레오 케미컬즈 재팬사 (주) 사 제조 「록시올 VPG861」을 사용하였다. 「록시올 VPG861」을 표 1 중, 「(E-1)」이라고 기재한다. 착색제로서, 미츠비시 화학 (주) 사 제조 「카본 블랙 CB#45」를 사용하였다.
「카본 블랙 CB#45」를 표 1 중, 「(F-1)」이라고 기재한다.
각 특성의 평가 방법은 이하와 같다.
<체적 평균 입경>
탤크, 마이카의 체적 평균 입자경은, 하기 조건에서 레이저 회절법에 의해 측정하였다. 측정 장치로서, 산란식 입경 분포 측정 장치 HORIBA (주) 사 제조 「LA-950V2」를 사용하여, 탤크, 마이카를 물에 분산시킨 상태에서, 이하의 측정 조건에서, 체적 평균 입자경을 측정하였다.
[측정 조건]
측정 장치 : 레이저 회절/산란식 입경 분포 측정 장치 (HORIBA (주) 제조 ; LA-950V2)
입자 굴절률 : 1.57 ― 0.1i (탤크)
입자 굴절률 : 1.59 ― 0.1i (마이카)
분산매 : 물
분산매 굴절률 : 1.33
<유리 섬유 길이>
유리 섬유의 수평균 섬유 길이의 측정 방법에 앞서, 유리 섬유를 함유하는 조성물로 이루어지는 펠릿 5 g 을 머플로 (야마토 과학 (주) 사 제조 「FP410」) 로, 공기 분위기 하 600 ℃ 에서 4 시간 가열하여 수지를 제거하였다. 얻어진 유리 섬유를 함유하는 회화 잔류물을 에틸렌글리콜 용액에 분산시켜, 초음파를 3 분 동안 가한 후, 슬라이드 글라스 상에 분산액을 수 방울 떨어뜨려, 슬라이드 글라스 상에서 섬유상 충전재가 서로 겹치지 않게 푼 후, 커버 유리를 올려, 비디오 마이크로스코프 (키엔스 (주) 사 제조 「VHX1000」) 에 의해, 확대 배수 100 배로, 유리 섬유의 윤곽에 핀트가 맞도록 조정하여, 유리 섬유의 500 개의 길이를 측정하고, 수평균 섬유 길이를 산출하였다.
<실시예 1 ∼ 8, 비교예 1 ∼ 8>
(A) 액정 폴리에스테르, (B) 탤크, (C) 마이카, 필요에 따라 그 밖의 성분을, 표 1 에 나타내는 질량 비율로 드라이 블렌드한 후, 진공 벤트가 부착된 2 축 압출기 (이케가이 철공 (주) 사 제조 「PCM-30」) 로, 수봉식 (水封式) 진공 펌프 (신코 정기 (주) 사 제조 「SW-25」) 를 사용하여, 진공 벤트로 탈기하면서, 스크루 회전수 150 rpm 의 조건으로 용융 혼련하여, 직경 3 ㎜ 의 원형 노즐 (토출구) 을 경유하여 스트랜드상으로 토출하고, 수온 30 ℃ 의 수욕에 1.5 초 데친 후, 인취 속도 40 m/분으로 인취하여 롤러를 거쳐 회전날을 60 m/분으로 조정된 스트랜드 커터 (타나베 플라스틱 기계 (주) 사 제조) 로 펠릿타이즈하여, 액정 폴리에스테르 조성물의 펠릿을 얻었다.
얻어진 펠릿을 130 ℃ 에서 4 시간, 열풍 건조시킨 후, 이하의 방법에 의해 평가하였다.
표 1 에 그 결과를 나타냈다.
<하중 굴곡 온도>
사출 성형기 (닛세이 수지 공업 (주) 사 제조 「PNX40-5A」) 를 사용하여, 12.7 ㎜ × 6.4 ㎜ × 6.4 ㎜t 의 시험편을 사출 성형하였다. 성형 조건은, 실린더 온도 350 ℃, 금형 온도 130 ℃, 사출 속도 75 ㎜/초로 하였다. 얻어진 시험편을 ASTM D648 에 준거하여, 1.82 ㎫ 의 하중 하에서, 하중 굴곡 온도를 측정하였다.
<내땜납 시험>
사출 성형기 (닛세이 수지 공업 (주) 사 제조 「PNX40-5A」) 를 사용하여, JIS K7161 (1/2) 호 덤벨 시험편 × 1.2 ㎜t 를 사출 성형하였다. 성형 조건은, 실린더 온도 350 ℃, 금형 온도 130 ℃, 사출 속도 90 ㎜/초로 하였다. 얻어진 시험편을 열순환식 오븐 (야마토 과학 (주) 제조 「DN63H」) 에 3 분간 넣고, 시험편에 블리스터가 발생하지 않는 온도를 측정하였다. 구체적으로는, 온도가 일정한 오븐에, 시험편을 10 개 넣고, 3 분간 유지한 후에 취출하여, 시험편 중에 1 개도 블리스터가 없는 최대 온도를 내땜납 온도로 하였다.
<박육 유동성 평가>
제품 두께를 변경할 수 있는 금형을 사용하여, 각 두께에서 박육 유동성 평가를 실시하였다. 사용한 금형의 형상과 치수를 도 1 에 나타낸다. 두께는 도 1 의 X 에 나타내는 두께를 0.12 ㎜t, 0.20 ㎜t, 0.30 ㎜t 의 각 두께로 변경하여 성형하였다. 취출한 성형품의 길이를 측정하여, 박육 유동성으로 하였다. 또한, 도 1 에 나타나는 치수의 단위는 ㎜ 이다.
사출 성형기로서, 파낙 (주) 제조 「ROBOSHOT S2000i30B」를 사용하여, 하기에 나타내는 성형 조건에서 사출 성형하였다. 얻어진 성형품의 길이를 육안으로 판독하고, 유동한 거리를 유동 길이로 하였다. 그 결과를 「박육 유동 길이」로서 표 1 에 기재한다.
[사출 성형 조건]
실린더 온도 : (노즐측) 350 ℃-350 ℃-330 ℃-310 ℃-280 ℃-80 ℃ (호퍼측)
금형 온도 : 120 ℃
계량치 : 20 ㎜
사출 속도 : 200 ㎜/초
VP 전환 : 100 ㎫, 150 ㎫ 에서 압력 전환
보압 : 20 ㎫
여기서, 100 ㎫, 150 ㎫ 에서 압력 전환이란, 사출 압력이 100 ㎫, 150 ㎫ 에 도달했을 때에, 사출 속도로부터 사출 압력 제어로 전환하는 사출 성형 방법인 것을 나타낸다.
<박육 강도 측정>
상기 유동성 측정에서 제조한 0.3 ㎜ 의 시험편을 5 ㎜ × 35 ㎜ 로 컷하고, 정밀 하중 측정기 아이코 엔지니어링 (주) 사 제조 「MODEL-1605IIVL」을 사용하여 시험 속도 10 ㎜/초, 지점간 거리 5 ㎜, 압자의 폭 1 ㎜ 로, 3 점 굽힘에 의한 박육 굽힘 강도 시험을 실시하였다.
<리플로 처리 전, 리플로 처리 중, 및 리플로 처리 전후의 휨 측정 방법>
사출 성형기로서, 파낙 (주) 사 제조 「ROBOSHOT S2000i30B」를 사용하여 성형하고, 도 2 에 나타내는 각 치수의 커넥터를 얻었다. 사출 성형 조건은, 실린더 온도 350 ℃, 금형 온도 70 ℃, 사출 속도 150 ㎜/초로 하였다.
상기 커넥터는, 길이 18 ㎜, 폭 3.5 ㎜, 높이 1.0 ㎜ 의, 53 pin (0.3 ㎜ 피치) FPC 용 커넥터이고, 최소 육후부 (肉厚部) 는 0.1 ㎜ 이다.
≪리플로 처리 전의 휨 측정 방법≫
얻어진 커넥터의 휨량을 평탄도 측정 모듈 (주) 코어즈사 제조 「Core9030C」로 측정하였다. 실온에서 커넥터를 유리 평면 상에 두고, 커넥터의 바닥면 (기판면) 에 대해, 단척 방향으로 0.15 ㎜ 내측의 위치를, 장척 방향으로 1.5 ㎜ 내측의 위치를 시점으로 하여 0.02 ㎜ 마다 31 점 측정하고, 상기 유리 평면으로부터의 높이를 구하였다 (도 2 에 나타내는 장척 방향의 양단을 연결하는 선 A-A′). 마찬가지로, 단척 방향으로 0.15 ㎜ 내측의 위치를, 장척 방향으로 0.5 ㎜ 내측의 위치를 시점으로 하여 0.02 ㎜ 마다 31 점 측정하고, 상기 유리 평면으로부터의 높이를 구하였다 (도 2 에 나타내는 장척 방향의 양단을 연결하는 선 B-B′). 그 후, 최소 이승법에 의해 커넥터의 최소 이승 평면을 산출하였다. 전체 62 점의 높이 중 가장 낮은 점을 포함하도록 상기 최소 이승 평면의 높이를 평행 이동시켰을 때의, 최소 이승 평면으로부터, 상기 62 점의 높이 중 가장 높은 점까지의 거리를 휨량으로서 산출하였다. 또한, 휨량의 산출에 있어서, 이동 평균은, 평균수 1 과 루프수 1 로 하고, 단점 보정은 하지 않고, 대폭 어긋난 측정점만 걸러내는 것을 실시하였다.
≪리플로 처리 중의 휨 측정 방법≫
얻어진 커넥터의 휨량을 평탄도 측정 모듈 (주) 코어즈사 제조 「Core9030C」로, 이하의 온도 프로파일에서 리플로 처리를 실시하고, 270 ℃ 에 도달했을 때에, 휨량의 측정을 리플로 처리 전과 동일한 방법에 의해 측정하여, 리플로 중 휨량으로 하였다.
온도 패턴 : (도 3)
STEP1 50 ℃ 에서 100 ℃ 까지 30 초 동안 승온한다.
STEP2 100 ℃ 에서 160 ℃ 까지 30 초 동안 승온한다.
STEP3 160 ℃ 에서 60 초간 유지한다.
STEP4 160 ℃ 에서 220 ℃ 까지 20 초 동안 승온한다.
STEP5 220 ℃ 에서 10 초간 유지한다.
STEP6 220 ℃ 에서 240 ℃ 까지 10 초 동안 승온한다.
STEP7 240 ℃ 에서 270 ℃ 까지 10 초 동안 승온한다.
STEP8 270 ℃ 에 도달한 시점에서 측정을 개시한다.
STEP9 270 ℃ 에서 10 초간 유지한다.
STEP10 270 ℃ 에서 220 ℃ 까지 20 초 동안 강온한다.
STEP11 220 ℃ 에서 180 ℃ 까지 20 초 동안 강온한다.
STEP12 180 ℃ 에서 50 ℃ 까지 20 초 동안 강온한다.
≪리플로 처리 후≫
상기 온도 프로파일에서 리플로 처리를 실시한 커넥터를 1 시간 실온에서 상태 조정을 실시한 후, 리플로 처리 전과 동일하게 하여 휨량을 측정하고, 리플로 처리 후 휨량으로 하였다.
상기 방법에 의해, 리플로 처리 전, 리플로 처리 중, 리플로 처리 후에 대한 휨량 (㎜) 을, 「1 회째」로서 표 1 에 기재한다.
1 회째의 리플로 처리를 실시한 후, 계속해서 2 회째의 리플로 처리를 실시하였다. 구체적으로는, 상기 1 회째의 리플로 처리 후 휨량을 측정한 후, 실온에서 24 시간 커넥터를 냉각시켜, 「리플로 처리 전」의 휨량을 상기와 동일한 방법에 의해 측정하고, 그 결과를 「2 회째 리플로 전 휨량」으로 하였다.
계속해서, 상기와 동일한 승온 조건에서 리플로 처리를 실시하고, 270 ℃ 에 도달했을 때에, 휨량의 측정을 리플로 처리 전과 동일한 방법에 의해 측정하였다. 그 결과를 「2 회째 리플로 중 휨량」으로 하였다.
추가로, 리플로 처리를 실시한 커넥터를 1 시간 실온에서 상태 조정을 실시한 후, 리플로 처리 전과 동일하게 하여 휨량을 측정하고, 「2 회째 리플로 후 휨량」으로 하였다.
상기 결과에 나타낸 바와 같이, 본 발명을 적용한 실시예 1 ∼ 8 은, 높은 유동성을 갖고, 박육 강도, 내땜납성 등의 특성이 모두 양호하고, 또한 1 회째의 리플로 처리 중의 휨이 모두 0.05 ㎜ 이하였다.
이에 반해, 본 발명을 적용하지 않은 비교예 1 ∼ 8 은, 1 회째의 리플로 처리 중에 발생하는 휨이 0.05 ㎜ 를 크게 초과하는 것이 있어, 다른 물성 (유동성, 박육 강도, 내땜납성) 과의 양립이 되어 있지 않았다.
또 본 발명을 적용한 실시예 1 ∼ 8 은, 2 회째의 리플로 처리에 있어서의, 리플로 중의 휨량이 대체로 0.05 ㎜ 이하였다. 요컨대 본 발명에 의하면, 예를 들어 양면에 땜납 처리를 실시하는 경우 등, 2 회 고온에 노출되는 경우에도 휨량을 저감시킬 수 있는 액정 폴리에스테르 수지 조성물을 제공할 수 있다.
Claims (6)
- (A) 액정 폴리에스테르, (B) 탤크, 및 (C) 마이카를 함유하고,
상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 합계량 ((B) + (C)) 가 5 질량부 이상 100 질량부 이하이고, 또한 상기 (B) 탤크와 상기 (C) 마이카의 질량비 ((B)/(C)) 가 9/1 ∼ 1/9 인 것을 특징으로 하는 액정 폴리에스테르 수지 조성물. - 제 1 항에 있어서,
추가로, 상기 (A) 액정 폴리에스테르 100 질량부에 대해, (D) 유리 섬유를 5 질량부 이상 100 질량부 이하 함유하는 액정 폴리에스테르 수지 조성물. - 제 2 항에 있어서,
상기 (D) 유리 섬유의 수평균 섬유 길이가 50 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하인 액정 폴리에스테르 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 (B) 탤크의 체적 평균 입경이 5 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하인, 액정 폴리에스테르 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 (C) 마이카의 체적 평균 입경이 15 ㎛ 이상 45 ㎛ 이하인, 액정 폴리에스테르 수지 조성물. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 폴리에스테르 수지 조성물로 형성된 성형체.
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