TW201345970A - 液晶聚酯組成物 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種散熱性、光反射性及尺寸穩定性佳之成形體,具備有該成形體之發光裝置,以及用以得到該成形體之液晶聚酯組成物。本發明之解決手段是一種液晶聚酯組成物,其係含有:成分(A)液晶聚酯、成分(B)氧化鋁微粒、成分(C)氧化鈦微粒、成分(D)由電絕緣性材料所構成之板狀填充材、以及成分(E)由電絕緣性材料所構成之纖維狀填充材,並且成分(B)的含量(質量)較成分(C)、(D)以及(E)的合計含量(質量)更多;使該液晶聚酯組成物成形而成之成形體;以及具備有作為該成形體的反射板與發光元件之發光裝置。
Description
本發明係關於一種散熱性、光反射性及尺寸穩定性之均衡佳之成形體,具備有該成形體之發光裝置,以及用以得到該成形體之液晶聚酯組成物。
在具備有LED般的發光元件以及用以使光反射之反射板之發光裝置中,反射板,從加工性或輕量性之觀點來看,較多為樹脂製的反射板。係有人探討液晶聚合物,尤其是液晶聚酯來作為該樹脂。對於反射板,係要求:(1)用以良好地釋出發光元件所產生的熱之散熱性,(2)用以使發光裝置具有良好的亮度之光反射性,(3)優異的尺寸穩定性。
作為反射板用的樹脂,於日本特公平6-38520號公報和日本特開2007-254669號公報中,係揭示一種含有液晶聚酯與氧化鈦填充材之液晶聚酯組成物,於日本特開2009-127026號公報中,係揭示一種含有液晶聚酯與氧化鋁填充材之液晶聚酯組成物。
然而,由含有液晶聚酯與氧化鈦填充材之前者的液晶聚酯組成物所構成之反射板,或由含有液晶聚酯與氧化鋁填充材之後者的液晶聚酯組成物所構成之反射板,乃具有散熱性、光反射性及尺寸穩定性不足之問題點。
本發明係鑒於上述情形而創作出,該課題在於提供一種散熱性、光反射性及尺寸穩定性佳之成形體,具備有該成形體之發光裝置,以及用以得到該成形體之液晶聚酯組成物。
為了解決上述課題,本發明是一種液晶聚酯組成物,其係含有下列成分(A)、(B)、(C)、(D)以及(E),並且成分(B)的含量(質量)較成分(C)、(D)以及(E)的合計含量(質量)更多;(A)液晶聚酯;(B)氧化鋁微粒;(C)氧化鈦微粒;(D)由電絕緣性材料所構成之板狀填充材;以及(E)由電絕緣性材料所構成之纖維狀填充材。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(B)、(C)、(D)以及(E)的合計含量,相對於成分(A)的含量100質量份,為150質量份以上較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(B)之藉由雷射繞射散射所測得之粒徑分布為雙峰性較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(B)之藉由雷射繞射散射所測得之粒徑分布,為分別在體積平均粒徑1~5μm的範圍以及體積平均粒徑0.1~1μm的範圍內具有一個極大值之雙峰性較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(C)為體積平均粒徑0.10μm以上之氧化鈦微粒較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(D)的含量相對於成分(A)的含量100質量份,為1~9質量份較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(D)為滑石較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,上述滑石之長軸的體積平均粒徑15μm以上較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(A)為流動起始溫度280℃以上之液晶聚酯較佳。
本發明之液晶聚酯組成物中,成分(A)含有:來自對羥基苯甲酸及/或6-羥基-2-萘甲酸之重複單位(I)30~80單位,來自氫醌及/或4,4’-二羥基聯苯之重複單位(II)10~35單位,以及來自選自由對苯二甲酸、間苯二甲酸及2,6-萘二羧酸所組成之群組的一種以上之重複單位(III)10~35單位較佳(以重複單位(I)與(II)與(III)之合計為100單位)。
此外,本發明是一種成形體,其係由上述液晶聚酯組
成物所構成。
本發明之成形體中,成形體為射出成形體較佳。
本發明之成形體中,成形體為反射板較佳。
再者,本發明是一種發光裝置,其係具備有上述反射板與發光元件。
本發明之發光裝置中,發光元件為LED較佳。
根據本發明,可提供一種散熱性、光反射性及尺寸穩定性之均衡佳之成形體,具備有該成形體之發光裝置,以及用以得到該成形體之液晶聚酯組成物。
第1圖係顯示成分(B)之藉由雷射繞射散射測定所求得之雙峰性粒徑分布的概要(第一例)之示意圖。
第2圖係顯示成分(B)之藉由雷射繞射散射測定所求得之雙峰性粒徑分布的概要(第二例)之示意圖。
第3圖係示意顯示1個板狀填充材之立體圖。
本發明之液晶聚酯組成物,其特徵係含有下列成分(A)、(B)、(C)、(D)以及(E),並且成分(B)的含量(質量)較成分(C)、(D)以及(E)的
合計含量(質量)更多。
根據該特徵,可得到散熱性、光反射性及尺寸穩定性之均衡佳之成形體。
成分(A)之液晶聚酯,係意味著在熔融狀態下顯現液晶性之液晶聚酯,較佳為在450℃以下熔融之液晶聚酯。本發明中之「液晶聚酯」,不僅是酯鍵存在於各重複單位中之液晶聚合物,亦意味著:(1)酯鍵與醯胺鍵存在於各重複單位中之液晶聚酯醯胺,(2)酯鍵與醚鍵存在於各重複單位中之液晶聚酯醚,(3)酯鍵與碳酸酯鍵存在於各重複單位中之液晶聚酯碳酸酯,及(4)酯鍵與醯亞胺鍵存在於各重複單位中之液晶聚酯醯亞胺般之液晶聚合物。本發明中之液晶聚酯,為1種液晶聚酯或2種以上的液晶聚酯之組合。
液晶聚酯,較佳為具有:來自對羥基苯甲酸及/或6-羥基-2-萘甲酸之重複單位(I),來自氫醌及/或4,4’-二羥基聯苯之重複單位(II),以及來自選自由對苯二甲酸、間苯二甲酸及2,6-萘二羧酸所組成之群組的一種以上之重複單位(III)之液晶聚酯。
重複單位(I)相當於來自芳香族羥基羧酸之重複單位,重複單位(II)相當於來自芳香族二醇之重複單位,重複單位(III)相當於來自芳香族二羧酸之重複單位。
液晶聚酯,以重複單位(I)與(II)與(III)之合
計為100單位時,較佳為具有:重複單位(I)30~80單位,重複單位(II)10~35單位,以及重複單位(III)10~35單位之液晶聚酯。
液晶聚酯,亦可具有重複單位(I)~(III)以外之重複單位。該含量以重複單位(I)~(III)之合計量為100單位時,較佳為10單位以下,尤佳為5單位以下。液晶聚酯,特佳為僅具有重複單位(I)~(III)。
液晶聚酯之製造方法,可例示出日本特開2002-146003號公報所記載之由下列步驟所構成之方法:
(1)使作為原料單體之上述芳香族羥基羧酸、芳香族二醇及芳香族二羧酸熔融聚合(聚縮合),而得分子量相對較低之芳香族聚酯(以下稱為「預聚物」)之步驟;
(2)使預聚物粉末化之步驟;以及
(3)加熱粉末化後之預聚物以進行固相聚合,而得高分子量的液晶聚酯之步驟。
上述原料單體,可分別係該一部分或全部為可與其聚合的衍生物。
步驟(1)的熔融聚合,可在催化劑的存在下進行。催化劑可例示出乙酸鎂、乙酸錫(II)、四丁基鈦酸酯、乙酸鉛、乙酸鈉、乙酸鉀及三氧化銻般的金屬化合物;以及4-(二甲基胺基)吡啶及1-甲基咪唑般的含氮雜環型化合物。當中較佳為含氮雜環型化合物。
作為步驟(1)所記載之原料單體之可與其聚合的衍生物,對於芳香族羥基羧酸及芳香族二羧酸般之具有羧基
之化合物,可例示出將羧基轉換為烷氧羰基或芳氧羰基之酯、將羧基轉換為鹵甲醯基之氧鹵化物、及將羧基轉換為醯氧基羰基之酸酐。
對於芳香族羥基羧酸及芳香族二醇般之具有羥基之化合物,可例示出使羥基醯化而轉換為醯氧基之醯化物。
液晶聚酯的流動起始溫度,從提升本發明之液晶聚酯組成物的耐熱性之觀點來看,較佳為280℃以上,尤佳為280~420℃,從提升耐熱性之觀點,以及在使該組成物成形時抑制分解劣化之觀點來看,更佳為280~390℃。
上述流動起始溫度,是指使用安裝有內徑1mm、長10mm的模具之毛細管型流變儀,在9.8MPa(100kg/cm2)的荷重下,以升溫速度4℃/分從噴嘴中擠壓液晶聚酯時,熔融黏度為4800Pa.s(48000泊)之溫度。流動起始溫度,為液晶聚酯之分子量的標準(參考小出直之編,「液晶聚合物-合成.成形.應用-」,95~105頁,CMC,1987年6月5日發行)。
成分(B)之氧化鋁微粒,較佳是由α氧化鋁所構成之微粒。當中,從提高本發明之成形體的電絕緣性或熱傳導性之觀點來看,氧化鋁(Al2O3)的含量為95質量%以上,較佳為99質量%以上,尤佳為99.5質量%以上,尤佳為體積平均粒徑0.1~50μm之微粒。
成分(B)的含量(質量),從本發明之成形體的熱
傳導性及剛性之觀點來看,較佳係較成分(C)、(D)以及(E)的合計含量(質量)更多,尤佳為該合計含量的2倍以上,更佳為3倍以上。
氧化鋁微粒的體積平均粒徑,較佳為0.1~30μm,尤佳為0.1~20μm,特佳為0.1~10μm。該體積平均粒徑,係使用Microtrac粒度分析儀(例如日機裝公司製的「HRA」),藉由以下列步驟所構成之方法來測定:(1)將氧化鋁微粒添加於濃度2質量%的六偏磷酸鈉水溶液,(2)藉由超音波洗淨裝置將此充分地分散,及(3)將雷射光照射於所得之分散液,並測定該繞射(散射)(依據雷射繞射散射測定所進行之粒徑分布測定)。
氧化鋁微粒可為市售品。容易取得之市售的氧化鋁微粒,可例示出住友化學公司製、昭和電工公司製或日本輕金屬公司製的氧化鋁微粒。
由上述測定方法所測得之氧化鋁微粒,較佳為雙峰性,尤佳為分別在體積平均粒徑1~5μm的範圍以及體積平均粒徑0.1~1μm的範圍內具有1個極大值之雙峰性。藉由使用雙峰性的氧化鋁微粒,可得到氧化鋁微粒的含量高之液晶聚酯組成物,其結果可得到熱傳導性佳之成形體。
第1圖及第2圖係顯示氧化鋁微粒之「雙峰性粒徑分布」的概要之示意圖。第1圖係顯示典型的雙峰性粒徑分布,係存在有第1極大值及第2極大值之2個極大值。本發明中,如第2圖所示,即使是第1極大值存在作為具有
第2極大值之峰值的肩部峰值之粒徑分布,亦意味著雙峰性粒徑分布。上述「體積平均粒徑0.1~1μm的範圍」,是指在第1圖及第2圖中,第1極大值所存在之範圍,上述「體積平均粒徑1~5μm的範圍」,是指在第1圖及第2圖中,第2極大值所存在之範圍。
成分(C)之氧化鈦微粒的結晶型並無特別限定,可為金紅石型、銳鈦礦型、或是金紅石型與銳鈦礦型混合存在之結晶型。氧化鈦微粒,從提升本發明之成形體的光反射性及耐候性之觀點來看,較佳為含有金紅石型的氧化鈦之氧化鈦微粒,尤佳為實質上僅含有金紅石型的氧化鈦之氧化鈦微粒。本發明之氧化鈦微粒,為1種氧化鈦微粒或2種以上的氧化鈦微粒之組合。
氧化鈦微粒的平均粒徑並無特別限定。例如可考量本發明之成形體的厚度來選擇最適平均粒徑。氧化鈦微粒的體積平均粒徑,從提升本發明之成形體的光反射性之觀點來看,以及從提升成形體中之氧化鈦微粒的分散度之觀點來看,較佳為0.10μm以上,尤佳為0.10~0.50μm,更佳為0.15~0.40μm,特佳為0.18~0.35μm。該「體積平均粒徑」,係藉由以下列步驟所構成之方法來測定:(1)以掃描型電子顯微鏡(SEM)來觀察氧化鈦微粒;(2)藉由圖像解析裝置(例如Nireco公司製的「Luzexr IIIU」)來解析所得之SEM照片;(3)求取一次粒子於
各粒徑區間中的粒子量(%);(4)製作出以體積基準來累積此等粒子量之分布曲線;(5)於分布曲線中,以累積度為50%時之粒徑為體積平均粒徑。
氧化鈦微粒,為了提升氧化鈦微粒的特性(例如分散性)可為經表面處理後之氧化鈦微粒。表面處理的方法並無特別限定。較佳的表面處理方法,從提升氧化鈦微粒的分散性之觀點來看,以及從提升本發明之成形體的耐候性之觀點來看,較佳為依據無機金屬氧化物所進行之表面處理方法。無機金屬氧化物,較佳為氧化鋁(氧化鋁)。若所取得之氧化鈦微粒中無缺失(例如凝聚)且容易處理者,則從本發明之成形體的耐熱性及強度之觀點來看,較佳為未經表面處理之氧化鈦微粒。
氧化鈦微粒,較佳為含有藉由氯法所製造之氧化鈦之氧化鈦微粒。所謂氯法,是指以下列步驟所構成之氧化鈦之製造方法:(1)在1,000℃附近使成為鈦源的礦石(例如從金紅石礦或鈦鐵礦所得之合成金紅石)與氯反應,以生成粗製四氯化鈦之步驟;(2)藉由精餾來精製出粗製四氯化鈦而生成四氯化鈦之步驟;(3)以氧使四氯化鈦氧化而得氧化鈦之步驟。
藉由氯法所製造之氧化鈦,為本發明中作為較佳結晶型之金紅石型的氧化鈦。藉由使步驟(3)的氧化條件達到最適化,可容易得到白色度相對較佳的氧化鈦。含有白色度相對較佳的氧化鈦之氧化鈦微粒,於本發明中特佳。
氧化鈦微粒可為市售品。市售品可例示出石原產業公
司製的「TIPAQUE CR-60」及「TIPAQUE CR-58」、以及堺化學公司製的「SR-1」。
本發明之液晶聚酯組成物中之成分(C)的含量,相對於成分(A)的含量100質量份,較佳為1~30質量份,尤佳為5~20質量份。此等數值範圍的下限值,是從提升本發明之成形體的光反射性之觀點來規定,上限值是從提升成形體的散熱性、機械特性及耐熱性之觀點來規定。
成分(D)之由電絕緣性材料所構成之板狀填充材,較佳具有5以上,尤佳具有15以上的深寬比。
本發明中的「深寬比」,係具有填充材研究會(日本)編「填充材活用辭典」第10~16頁及第23~30頁所記載之定義。第3圖係示意顯示1個板狀填充材之立體圖。深寬比,係藉由該圖中之平面部的平均直徑(D)與平均厚度(T)之比(D/T)來求取。本發明中,例如求取100個以上的板狀填充材之各個D/T值,並以此等的平均值作為深寬比。
板狀填充材的體積固有電阻值,從提升本發明之成形體的電絕緣性之觀點來看,較佳為1×1010Ωm以上。體積固有電阻值係依據ASTM D257來測定。
板狀填充材之長軸的體積平均粒徑,較佳為15μm以上,尤佳為15~50μm,更佳為15~30μm。當體積平均
粒徑未達15μm時,會有成分(A)與成分(D)難以混合之傾向。其結果會難以製造出液晶聚酯組成物,或是成分(D)不均一地存在於由該組成物所構成之成形體中而使熱傳導性降低。當體積平均粒徑超過50μm時,成形體的機械特性有降低之傾向。該體積平均粒徑,係使用Microtrac粒度分析儀(例如日機裝公司製的「SRA」),藉由以下列步驟所構成之方法來測定:(1)將板狀填充材添加於乙醇,(2)藉由超音波洗淨裝置將此充分地分散,及(3)將雷射光照射於所得之分散液,並測定該繞射(散射)。
成分(D),可例示出高嶺土;滑石;雲母、絹雲母(Sericite)、白雲母(Muscovite)、金雲母(Phlogopite)般之雲母類;綠泥石、蒙特石及多水高嶺土般之層狀黏土礦物;以及玻璃碎片。當中,從成分(D)的電絕緣性及熱傳導性之觀點來看,以及從便宜之觀點來看,較佳為滑石。成分(D)可使用該1種或2種以上之組合。
滑石,一般是將天然產出之礦石予以粗粉碎後,進行微粉碎並分級而得。粗粉碎所使用之裝置,可例示出顎式粉碎機、鎚式粉碎機及輥式粉碎機。微粉碎所使用之裝置,可例示出噴磨機、篩磨機、輥磨機及振動研磨機。分級所使用之裝置,可例示出渦旋空氣分離機、微分離機、及精切割分離機。
本發明中可使用之市售的滑石,可例示出Nippon Talc公司製或淺田製粉公司製之深寬比為5以上的滑石。
市售的滑石,可直接使用,或是為了提升相對於成分(A)之分散性及緊密性,可藉由偶合劑(例如矽烷偶合劑或鈦偶合劑)或界面活性劑進行表面處理而使用。
矽烷偶合劑可例示出甲基丙烯酸矽烷、乙烯基矽烷、環氧基矽烷、及胺基矽烷。鈦偶合劑可例示出鈦酸。界面活性劑可例示出高級脂肪酸、高級脂肪酸酯、高級脂肪酸醯胺及高級脂肪酸鹽類。
本發明之液晶聚酯組成物中之成分(D)的含量,相對於成分(A)的含量100質量份,較佳為1~9質量份。
成分(E)之由電絕緣性材料所構成之纖維狀填充材,為無機纖維狀填充材、有機纖維狀填充材或此等之組合。成分(E)可例示出玻璃纖維、碳纖維及氧化鋁纖維。當中,提升本發明之成形體的機械強度之觀點來看,較佳為無機纖維狀填充材,尤佳為玻璃纖維。成分(E)可使用該1種或2種以上之組合。
成分(E)的含量,相對於成分(A)的含量100質量份,較佳為10~50質量份。
纖維狀填充材的數量平均纖維徑,較佳為0.1~20μm,尤佳為0.5~15μm。當數量平均纖維徑為0.1μm以上時,可降低本發明之成形體的翹曲量,提升耐熱性。當數量平均纖維徑為20μm以下時,可提升本發明之液晶聚酯組成物的流動性,降低成形體的翹曲量。
纖維狀填充材的數量平均纖維長度,較佳為1~300μm,尤佳為2~300μm。當數量平均纖維長度為1μm以上時,可提升成形體的耐熱性及力學強度。當數量平均纖維長度為300μm以下時,可提升液晶聚酯組成物的流動性。
纖維狀填充材之依據ASTM D257所測定之體積固有電阻值,從提升本發明之成形體的電絕緣性之觀點來看,較佳為1×1010Ωm以上。
本發明中,亦可使用成分(A)~(E)以外的其他成分。其他成分可例示出氟樹脂般的脫模改良劑;染料及顏料般的著色劑;抗氧化劑;熱穩定劑;紫外線吸收劑;抗帶電劑;及界面活性劑般之通常的添加劑。
其他成分的含量,相對於本發明之液晶聚酯組成物的全量100質量%,較佳為5質量%以下。
本發明之液晶聚酯組成物中之成分(B)的含量(質量),從本發明之成形體的散熱性、光反射性及尺寸穩定性之觀點來看,如前述般,係較成分(C)、(D)以及(E)的合計含量(質量)更多。
本發明之液晶聚酯組成物中之成分(B)、(C)、(D)以及(E)的合計含量(質量),相對於成分(A)的含量100質量份,較佳為150質量份以上,尤佳為180質量份以上。
本發明之液晶聚酯組成物,係能夠以滿足上述量的關係之調配量來調配成分(A)~(E)及任意成分的其他成分,接著進行混合而製造出。較佳的製造方法,可例示出由以亨舍爾摻合機及滾筒機般的混合機將此等成分予以混合之步驟(1)、及藉由擠壓機將所得之混合物熔融捏揉之步驟(2)所構成之製造方法。由步驟(2)所得之捏揉物,可適當地進行粒化。
本發明之成形體,可藉由使本發明之液晶聚酯組成物成形而得,其散熱性、光反射性及尺寸穩定性之均衡佳。本發明之發光裝置,係具備有藉由使液晶聚酯組成物成形而得之反射板(成形體)與發光元件。
使本發明之液晶聚酯組成物成形之方法,可因應成形體的形狀,從一般所知的成形方法中適當地選出。較佳的成形方法,可例示出射出成形法、射出壓縮成形法及擠壓成形法般之熔融成形法,尤佳為射出成形法。射出成形法,係具有可容易成形為具有薄層部或複雜形狀之成形體之優點。可藉由射出成形法而容易製造出薄層部之厚度的範圍例如為0.01~3.0mm、或0.02~2.0mm、或0.05~1.0mm之小型成形體。
射出成形法,特別適合於耐熱性為必要之成形體的製造。例如,可藉由射出成形法來製造出銲料耐熱溫度為285℃以上之具有良好的耐熱性之成形體。「銲料耐熱溫
度」,藉由以下列步驟所構成之方法來測定:(1)將可設定在各種溫度之銲料浴設定在既定溫度;(2)將試驗片(成形體)浸漬在銲料浴1分鐘;(3)對於從銲料浴取出之試驗片,以目視來觀察是否產生變形或泡粒(膨脹狀的外觀異常);(4)以未觀察到變形或泡粒的產生時之銲料浴的最高溫度為銲料耐熱溫度。
在射出成形法般之熔融成形法中的成形溫度,較佳係較所成形之液晶聚酯組成物的流動溫度更高10~60℃之溫度。當未達該範圍的下限值(10℃)時,液晶聚酯組成物的流動性極度地降低,其結果有成形性及成形體的強度降低之傾向。當超過該範圍的上限值(60℃)時,液晶聚酯顯著劣化,其結果為,當成形體例如為反射板時,該反射率有降低之傾向。
前述「流動溫度」,係藉由與[成分(A)]的項目中所說明之流動起始溫度的測定方法為相同之方法來測定。當液晶聚酯組成物含有(comprising)成分(A)~(E),且成分(D)及(E)為無機填充材時,流動溫度與流動起始溫度幾乎相同。
本發明之成形體,相對於可見光之光反射性高,尤其相對於藍色光線之光反射性極高。例如可從本發明之液晶聚酯組成物中,製造出相對於波長460nm的光線之反射率為70%以上或80%以上之光反射性佳之成形體。前述「反射率」,係意味著依據JIS Z 8722所求取之相對於波長460nm的光線之總光線反射率(RSCI)。
此外,本發明之成形體的散熱性(熱傳導性)佳。可由本發明之液晶聚酯組成物,製造出熱傳導率例如為0.9W/m.K以上之散熱性佳之成形體。熱傳導率,可從成形體的熱擴散率與比熱與比重之積來求取。
再者,本發明之成形體的尺寸穩定性佳。當以液晶聚酯組成物的成形時之流動方向的成形收縮率為「MD」,以與流動方向正交之方向的成形收縮率為「TD」時,可由本發明之液晶聚酯組成物,製造出作為尺寸穩定性的指標之異向性比(MD/TD)為0.50以上之尺寸穩定性佳之成形體。異向性比愈接近於1.00,意味著異向性愈小(亦即成形體的尺寸穩定性愈佳)。流動方向的成形收縮率(MD),係藉由以下列步驟所構成之方法來測定:(1)對於模具的特定部位,測定在流動方向上之常溫(例如23℃)時的尺寸,以該尺寸為a;(2)對於使用該模具所成形之成形體之對應於前述特定部位之部位,測定在流動方向上之常溫時的尺寸,以該尺寸為b;(3)根據(a-b)×100/a之式子,算出成形收縮率(MD)。與流動方向正交之方向的成形收縮率(TD),係藉由將該方法中之「在流動方向上的尺寸」取代為「在與流動方向正交之方向上的尺寸」,並實施步驟(1)~(3)來求取。
本發明之成形體,係適合作為在電氣、電子、汽車及機械般的領域中之光反射(尤其相對於可見光之光反射)的構件(例如反射板)。該構件可例示出鹵素燈及HID(high-intensity discharge;高強度氣體放電)般之光源裝
置中的燈反射器;以及具備有LED及有機EL般的發光元件之發光裝置或顯示裝置中的高強度反射板。本發明之成形體,如前述般,由於散熱性(熱傳導性)佳,故特別適合作為具備有LED之發光裝置的反射板。
以下係藉由實施例來說明本發明。
使用下列成分(B)、(C)、(D)以及(E)。
成分(B):滿足下列(1)-(3)之住友化學公司製的微粒低鈉氧化鋁ALM-41-01之氧化鋁微粒。
(1)使用日機裝公司製的Microtrac粒度分析儀「HRA」所測得之體積平均粒徑為1.7μm。
(2)藉由雷射繞射散射測定所求取之粒徑分布,為分別在體積平均粒徑1.0~2.0μm的範圍以及體積平均粒徑0.2~0.4μm的範圍內具有1個極大值之雙峰性的粒徑分布。
(3)氧化鋁的含量為99.9質量%的α氧化鋁。
成分(C):體積平均粒徑為0.28μm之石原產業公司製的TIPAQUE CR-58之氧化鈦微粒。
成分(D):滿足下列(1)及(2)之Nippon Talc公司製的Talc X50之板狀填充材。
(1)使用日機裝公司製的Microtrac粒度分析儀「SRA」所測得之長軸的體積平均粒徑為17.4μm。
(2)由下列步驟所測得之深寬比為21.2。
(i)選擇可由電子顯微鏡來確認厚度(亦即可確認剖面)之粒子;
(ii)測量該粒子的粒徑及厚度;
(iii)根據深寬比=粒徑/厚度之式子來算出。
成分(E):依據JIS R3420,以電子顯微鏡所測定之數量平均纖維徑為10μm且數量平均纖維長度為3mm之Asahi Fiberglass公司製的切股玻璃纖維CS03JAPX-1。
將對羥基苯甲酸994.5g(7.2莫耳)、4,4’-二羥基聯苯446.9g(2.4莫耳)、對苯二甲酸239.2g(1.44莫耳)、間苯二甲酸159.5g(0.96莫耳)及乙酸酐1,347.6g(13.2莫耳),投入於具備有攪拌裝置、扭矩計、氮氣導入管、溫度計及回流冷卻器之反應器中,在氮氣氣流中,一邊攪拌一邊在30分鐘間升溫至150℃,在150℃進行1小時的回流。
接著一邊餾除所餾出之副產物的乙酸與未反應的乙酸酐,一邊在2小時50分鐘間升溫至320℃,以觀察到扭矩的上升之時點作為反應結束點,而得預聚物。
將所得之預聚物冷卻至室溫,以粗粉碎機進行粉碎後,在氮氣環境中,在1小時間從室溫升溫至250℃,在5小時間從250℃升溫至285℃,在285℃保持3小時,藉此進行固相聚合而得流動起始溫度為327℃之液晶聚酯
(成分(A))。
上述流動起始溫度,係使用島津製作所公司製的Flow Tester CFT-500型,並以下列步驟進行測定:
(1)將液晶聚酯約2g充填於安裝有具有內徑1mm及長度10mm的噴嘴之模具之壓缸;
(2)在9.8MPa(100kg/cm2)的荷重下,一邊以4℃/分的速度升溫,一邊使液晶聚酯熔融;
(3)從噴嘴中擠壓出,以顯示出4800Pa.s(48000泊)的黏度之溫度為流動起始溫度。
以第1表所示之比率,將製造例1中所得之成分(A)、與前述成分(B)、(C)、(D)以及(E)供給至池貝鐵工公司製的同向雙軸擠壓機PCM-30HS,在315℃中熔融捏揉並使其粒化。
使用日精樹脂工業公司製的射出成形機UH-1000型,在壓缸溫度320℃、模具溫度120℃、射出率200mm/s的條件下將上述顆粒射出成形,而得64mm×64mm×1mm(厚度)的大小之正方形板狀成形體。
另外,使用日精樹脂工業公司製的射出成形機
PS40E5ASE型,在壓缸溫度320℃、模具溫度120℃、射出率75mm/s的條件下將上述顆粒射出成形,而分別得到ASTM4號啞鈴形的成形體以及64mm×64mm×3mm(厚度)的大小之正方形板狀成形體。
使用上述各成形體,藉由下列測定方法來測定作為散熱性的指標之熱傳導率、作為光反射性的指標之反射率、以及成形收縮率,並從該成形收縮率中,算出作為尺寸穩定性的指標之異向性比。結果如第1表所示。
係藉由以下列步驟所構成之方法來測定熱傳導率:
(1)使用ULVAC-RIKO公司製的雷射閃光法熱常數測定裝置TC-7000,測定前述64mm×64mm×1mm(厚度)的大小之板狀成形體在厚度方向上的熱擴散率;
(2)使用PERKIN ELMER公司製的DSC DSC7來測定前述顆粒的比熱(由於顆粒的比熱與成形體的比熱相同,所以將顆粒的比熱視為成形體的比熱);
(3)使用Kanto Measure公司製的自動比重測定裝置ASG-320K,依據ASTM D792來測定前述ASTM4號啞鈴形的成形體之比重;
(4)從熱傳導率=熱擴散率×比熱×比重之式子,求取64mm×64mm×1mm(厚度)的大小之板狀成形體在厚度方
向上的熱傳導率。
使用Konica-Minolta公司製的分光測色儀CM-3600d,依據JIS Z 8722來測定前述64mm×64mm×3mm(厚度)的大小之板狀成形體的表面之相對於波長460nm的光線之總光線反射率(RSCI)。
在前述64mm(長)×64mm(寬)×1mm(厚度)的大小之成形體中,以液晶聚酯組成物的成形時之流動方向為成形體的縱向,以與流動方向正交之方向為成形體的橫向。
係藉由以下列步驟所構成之方法來測定流動方向的成形收縮率(MD):(1)對於成形體所具有之2個正方形的平面中的任一平面,分別藉由測微計來測定縱向上之一方的末端部附近於常溫(23℃)時的尺寸b1、與另一方的末端部附近於常溫時的尺寸b2,並將此等的平均值(b1+b2)/2設為b;(2)對於成形體的製造時所使用之模具,係測定對應於該縱向之部位於常溫時的尺寸a1及a2,並將此等的平均值(a1+a2)/2設為a;(3)根據(a-b)×100/a之式子,算出流動方向的成
形收縮率(MD)(%)。
將上述方法中之「縱向上的尺寸」取代為「橫向上的尺寸」,並實施步驟(1)~(3)來測定與流動方向正交之方向的成形收縮率(TD)。
根據MD/TD之式子,算出異向性比。
從第1表中,可得知對於實施例1~5的成形體,熱傳導率位於1.10~1.48W/m.K的範圍,反射率位於75~80%的範圍,異向性比位於0.51~0.67的範圍。因此,本發明之成形體,其散熱性、光反射性及尺寸穩定性之均衡佳。
相對於此,對於未使用成分(C)(氧化鈦微粒)之比較例1及2之成形體,雖然熱傳導率(比較例1為1.15W/m.K,比較例2為1.44W/m.K)與實施例相比毫不遜色,但反射率(比較例1及2均為69%)及異向性比(比較例1為0.48,比較例2為0.46)遠較實施例差。因此,比較例之成形體,其散熱性、光反射性及尺寸穩定性之均衡不佳。
Claims (15)
- 一種液晶聚酯組成物,其係含有下列成分(A)、(B)、(C)、(D)以及(E),並且成分(B)的含量(質量)較成分(C)、(D)以及(E)的合計含量(質量)更多;(A)液晶聚酯;(B)氧化鋁微粒;(C)氧化鈦微粒;(D)由電絕緣性材料所構成之板狀填充材;以及(E)由電絕緣性材料所構成之纖維狀填充材。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(B)、(C)、(D)以及(E)的合計含量,相對於成分(A)的含量100質量份,為150質量份以上。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(B)之藉由雷射繞射散射所測得之粒徑分布為雙峰性。
- 如申請專利範圍第3項之液晶聚酯組成物,其中粒徑分布,為分別在體積平均粒徑1~5μm的範圍以及體積平均粒徑0.1~1μm的範圍內具有極大值之雙峰性。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(C)為體積平均粒徑0.10μm以上之氧化鈦微粒。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(D)的含量,相對於成分(A)的含量100質量份,為1~9質量份。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(D)為滑石。
- 如申請專利範圍第7項之液晶聚酯組成物,其中滑石之長軸的體積平均粒徑15μm以上。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(A)為流動起始溫度280℃以上之液晶聚酯。
- 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中成分(A)含有:來自對羥基苯甲酸及/或6-羥基-2-萘甲酸之重複單位(I)30~80單位,來自氫醌及/或4,4’-二羥基聯苯之重複單位(II)10~35單位,以及來自選自由對苯二甲酸、間苯二甲酸及2,6-萘二羧酸所組成之群組的一種以上之重複單位(III)10~35單位(以重複單位(I)與(II)與(III)之合計為100單位)。
- 一種成形體,其係由如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物所構成。
- 如申請專利範圍第11項之成形體,其中成形體為射出成形體。
- 如申請專利範圍第11項之成形體,其中成形體為反射板。
- 一種發光裝置,其係具備有如申請專利範圍第13項之反射板與發光元件。
- 如申請專利範圍第14項之發光裝置,其中發光元件為LED。
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