TW201410784A - 絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於:其含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且{聚碳酸酯系樹脂(A)}/{上述熱塑性樹脂(B)}之體積比為50/50~95/5之比率,{導熱性石墨(C)}/{聚碳酸酯系樹脂(A)與上述熱塑性樹脂(B)之合計}之比率以體積比計為1/99~50/50,由特定式表示之導熱性石墨(C)對聚碳酸酯系樹脂(A)之分配比、與由特定式表示之聚碳酸酯系樹脂(A)之存在比的比率(分配比/存在比)為0.4以下,至少聚碳酸酯系樹脂(A)形成連續相結構,且具有連續相結構及非連續相結構。本發明之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物可較佳地用於家電、OA設備零件、AV設備零件、汽車內外飾零件等射出成形品等。
Description
本發明係關於一種兼具耐衝擊性、高導熱性、及電氣絕緣性且使用聚碳酸酯樹脂、熱塑性樹脂及填料的絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物。
聚碳酸酯系樹脂為耐衝擊性、耐熱性等優異之熱塑性樹脂,有效利用該等特徵而被廣泛用於機械、汽車、電氣、電子領域中之零件等。然而,聚碳酸酯系樹脂具有成形加工性、耐化學品性等較差之缺點。因此,為了有效利用聚碳酸酯系樹脂之優點並且彌補缺點,業界提出有各種將聚碳酸酯系樹脂與其他熱塑性樹脂合金化的技術。
另一方面,於將熱塑性樹脂組合物用於個人電腦或顯示器之殼體、電子裝置材料、汽車之內外飾、LED等下一代照明等各種用途時,塑膠與金屬材料等無機物相比導熱性較低,因此有難以使所產生之熱散開成為問題之情況。為解決上述課題,業界一直廣泛進行藉由將高導熱性無機物大量調配至樹脂中而欲獲得高導熱性樹脂組合物的嘗試。例如,專利文獻1中報告有於聚碳酸酯樹脂與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂等之合金中調配碳纖維等導電性無機物而成的導熱性樹脂組合物。於以此種方式調配無機物而獲得高導熱性樹脂組合物時,通常使用添加碳纖維等導電性物質之方法,但於此種方法中樹脂組合物顯示導電性,因此於電子裝置材料等要求電氣絕緣性之用途中利用受到限制。
另一方面,若欲利用大量添加絕緣導熱性無機化合物之方法獲得高導熱性樹脂組合物,則通常必須將高導熱性無機物以高達50體積%以上之含量調配至樹脂中。然而,若於熱塑性樹脂中如此大量地調配高導熱性無機物,則存在熱塑性樹脂之成形加工性急劇下降而難以射出成形為複雜形狀的情形。又,大量之無機物使樹脂之衝擊強度等實用物性極端地降低而成為非常脆之材料,因此有難以應用於大型成形品等而用途受到限制之問題。
為解決此種課題,專利文獻2中顯示:於將聚醯胺樹脂製成海結構、且將聚苯醚樹脂製成島結構而成的複合樹脂組合物中,由於更多地使絕緣導熱性無機化合物分散於作為海相之聚醯胺樹脂中,故而分散密度變高,可獲得導熱性更優異之樹脂組合物。專利文獻3中報告有使絕緣導熱性無機化合物選擇性地分散至具有柔軟相之嵌段共聚聚合物之柔軟嵌段相中而成的高導熱性材料。專利文獻4中報告有使絕緣導熱性無機化合物選擇性地分散至具有極性基及非極性基之嵌段共聚聚合物之極性基嵌段相中而成的高導熱性材料。專利文獻5中揭示有使絕緣導熱性無機化合物選擇性地分散至包含除熱塑性聚酯系樹脂以外之熱塑性樹脂及熱塑性聚酯系樹脂的聚合物合金之熱塑性聚酯系樹脂相中而成的高導熱性材料,而專利文獻6中揭示有於包含使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成之一種以上熱塑性樹脂與聚醯胺系樹脂的聚合物合金中,使絕緣導熱性無機化合物分散至聚醯胺系樹脂中而成的高導熱性材料。該專利文獻5及6中,使用使上述無機化合物集中於形成海相之樹脂中的技術。
專利文獻1:日本專利特開2005-298552號公報
專利文獻2:日本專利特開平9-59511號公報
專利文獻3:日本專利特開2004-71385號公報
專利文獻4:日本專利特開2007-314667號公報
專利文獻5:國際公開第2007/066711號說明書
專利文獻6:日本專利特開2007-327010號公報
如上所述之僅於特定之場所配置絕緣導熱性無機化合物獲得絕緣高導熱性樹脂組合物之方法可獲得雖然降低昂貴之導熱性無機化合物之使用量但仍具有良好之導熱性的高導熱性材料,由於可降低導熱性無機化合物之使用量,故而可將材料成本控制得較低,由於可低濃度地進行導熱性無機化合物之混合,因此亦可維持材料之成形加工性,而且可獲得可成形為複雜形狀之電氣絕緣性高導熱性材料,因此較為有用。然而,絕緣導熱性無機化合物自身之導熱性停留在較導電性導熱性無機化合物低之值,因此所得之樹脂組合物之導熱率變低之問題為即便於上述文獻中依然未能解決之課題。
鑒於上述現狀,本發明之目的在於提供一種幾乎不降低聚碳酸酯系樹脂本來具有之優異之耐衝擊性等機械特性便達成高導熱性及高電氣絕緣性的樹脂組合物。
本發明者等人發現,藉由於將聚碳酸酯系樹脂製成海結構(以下亦稱作連續相結構)、且將除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂製成島結構(以下亦稱作非連續相結構)之海/島結構而成的聚合物合金中,將導熱性石墨等導電性高導熱性無機化合物優先配置於除聚碳酸酯系樹脂以外之相(島相)內,僅使用少量之導熱性石墨一方面即可使樹脂組合物之導熱率大幅提昇,另一方面可抑制導電性之增加,又,即便減少高導熱性無機化合物之添加量亦可使導熱率大幅提昇,結果幾乎
不損壞所得之組合物之機械物性及成形加工性,因此樹脂組合物整體可維持電氣絕緣性等,從而完成本發明。
即本發明之第1發明係一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於:其含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且1){聚碳酸酯系樹脂(A)}/{上述熱塑性樹脂(B)}之體積比為50/50~95/5之比率,2)導熱性石墨(C)相對於聚碳酸酯系樹脂(A)與上述熱塑性樹脂(B)之合計的比率(C)/{(A)+(B)}以體積比計為1/99~50/50,3)下述式所表示之導熱性石墨(C)對聚碳酸酯系樹脂(A)之分配比、與下述式所表示之聚碳酸酯系樹脂(A)之存在比的比率(分配比/存在比)為0.4以下,分配比=(聚碳酸酯系樹脂(A)中之導熱性石墨(C)之量)/(聚碳酸酯系樹脂(A)及上述熱塑性樹脂(B)中之導熱性石墨(C)之量)
存在比=聚碳酸酯系樹脂(A)之體積/(聚碳酸酯系樹脂(A)及上述熱塑性樹脂(B)之體積)
4)至少聚碳酸酯系樹脂(A)形成連續相結構,且具有連續相結構及非連續相結構。
本發明之第2發明係一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於:其含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且1){聚碳酸酯系樹脂(A)}/{上述熱塑性樹脂(B)}之體積比為50/50~95/5之比率,2)導熱性石墨(C)相對於聚碳酸酯系樹脂(A)與上述熱塑性樹脂(B)之合計的比率(C)/{(A)+(B)}以體積比計為1/99~50/50,
3)導熱性石墨(C)存在於聚碳酸酯系樹脂(A)之相中之比率為聚碳
酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.4以下,4)聚碳酸酯系樹脂(A)形成連續相結構,除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)不形成連續相結構。
本發明之第3發明係一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述導熱性石墨(C)為板狀、鱗片狀或球狀。
本發明之第4發明係如第1至3項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述導熱性石墨(C)之數量平均粒徑為12 μm以上且5000 μm以下。
本發明之第5發明係如第1至4項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述熱塑性樹脂(B)為於溫度50~350℃之範圍內具有流動起始溫度者。
本發明之第6發明係如第1至5項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述熱塑性樹脂(B)至少含有烯烴系熱塑性樹脂。
本發明之第7發明係如第1至6項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述熱塑性樹脂(B)為至少含有使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成之熱塑性樹脂之乙烯系共聚物。
本發明之第8發明係如第1至7項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述熱塑性樹脂(B)至少含有包含烯烴系單體與(甲基)丙烯酸系單體之共聚物的熱塑性樹脂。
本發明之第9發明係如第1至8項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述熱塑性樹脂(B)至少含有熱塑性聚酯系樹脂。
本發明之第10發明係如第1至9項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述熱塑性樹脂(B)為含有彈性體
成分之樹脂。
本發明之第11發明係如第1至10項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述聚碳酸酯系樹脂(A)之黏度平均分子量為18000以上。
本發明之第12發明係如第1至11項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述導熱性石墨(C)單一物質之面方向導熱率為500 W/mK以上。
本發明之第13發明係如第1至12項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於上述導熱性石墨(C)單一物質之面方向導熱率為700 W/mK以上。
本發明之第14發明係如第1至13項中任一項記載之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於導熱性石墨(C)為將芳香族聚醯亞胺膜於2500℃以上之溫度下進行熱處理所得的單一物質之面方向導熱率為500 W/mK以上的高導熱性合成石墨。
本發明之第15發明係一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂成形體,其特徵在於:含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且艾氏衝擊強度為5 kJ/m2以上,導熱率為0.6 W/mK以上,體積固有電阻值為1×107 Ωcm以上。
根據本發明,使導熱性石墨優先存在於海/島結構之島側,因此即便該石墨為高導電性,組合物整體亦可抑制導電性之增加,而且即便少量之石墨亦可使導熱率大幅提昇,且無損傷海聚合物(聚碳酸酯系樹脂)之優異之物性之情況。因此,可於先前需要大量之高導熱性無機化合物之高導熱樹脂組合物領域中大幅減少無機化合物之使用量,可劇烈地改善樹脂組合物之耐衝擊性,且可廉價地獲得高絕緣性及高導熱性樹脂組合物。
以此種方式所得之複合材料(樹脂組合物)可以樹脂膜、樹脂成形品、樹脂發泡體、塗料或塗佈劑等各種形態廣範圍地用於電子材料、照明構件、磁性材料、觸媒材料、結構體材料、光學材料、醫療材料、汽車材料、建築材料等各種用途。本發明中獲得之高分子材料(樹脂組合物)可使用目前廣泛使用之射出成形機或擠出成形機等通常之熱塑性塑膠用成形機,因此亦容易成形為具有複雜形狀之製品。尤其是成形加工性、耐衝擊性、耐化學品性、導熱性等重要之各種特性之平衡優異,內部具有發熱源之顯示器或電腦等之殼體用樹脂、照明構件用樹脂、移動式電子設備用樹脂、尤其是作為行動電話之殼體用樹脂而非常有用。
本發明之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物(以下存在僅稱作熱塑性樹脂組合物之情形)含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)(以下存在僅稱作熱塑性樹脂(B)之情形)、及導熱性石墨(C)之三成分作為必須成分。本發明之特徵在於,由聚碳酸酯系樹脂(A)形成海結構,由至少一個上述熱塑性樹脂(B)形成島結構,使導熱性石墨(C)集中於島結構中,藉此會不降低聚碳酸酯系樹脂(A)之耐衝擊性而表現導熱性石墨(C)之導熱率,同時通常顯示導電性之導熱性石墨(C)被島結構隔離而表現出絕緣性。再者,於本發明中,所謂「絕緣性」,意指成形體之體積固有電阻值顯示1×107 Ωcm以上。
本發明之熱塑性樹脂組合物中所調配之聚碳酸酯系樹脂(A)為利用公知之方法使二價以上之酚系化合物與碳醯氯或碳酸二酯聚合所得的聚碳酸酯。
作為二價酚系化合物,並無特別限定,例如可列舉:2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷[通稱:雙酚A]、雙(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基苯基)苯基甲烷、雙(4-羥基苯基)萘基甲烷、雙(4-羥基苯基)-(4-異丙基苯基)甲烷、雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)甲烷、1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷、1-萘基-1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷、1-苯基-1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷、1,2-雙(4-羥基苯基)乙烷、2-甲基-1,1-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)丙烷、1-乙基-1,1-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-甲基-4-羥基苯基)丙烷、1,1-雙(4-羥基苯基)丁烷、2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷、1,4-雙(4-羥基苯基)丁烷、2,2-雙(4-羥基苯基)戊烷、4-甲基-2,2-雙(4-羥基苯基)戊烷、2,2-雙(4-羥基苯基)己烷、4,4-雙(4-羥基苯基)庚烷、2,2-雙(4-羥基苯基)壬烷、1,10-雙(4-羥基苯基)癸烷、1,1-雙(4-羥基苯基)-3,3,5-三甲基環己烷等二羥基二芳基烷烴類;1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環癸烷等二羥基二芳基環烷烴類;雙(4-羥基苯基)碸、雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)碸等二羥基二芳基碸類;雙(4-羥基苯基)醚、雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)醚等二羥基二芳基醚類;4,4'-二羥基二苯甲酮、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二羥基二苯甲酮等二羥基二芳基酮類;雙(4-羥基苯基)硫化物、雙(3-甲基-4-羥基苯基)硫化物、雙(3,5-二甲基-4-羥基苯基)硫化物等二羥基二芳基硫化物類;雙(4-羥基苯基)亞碸等二羥基二芳基亞碸類;4,4'-二羥基聯苯等二羥基聯苯類;9,9-雙(4-羥基苯基)茀等二羥基芳基茀類;氫醌、間苯二酚、甲基氫醌等二羥基苯類;1,5-二羥基萘、2,6-二羥基萘等二羥基萘類等。該等可單獨使用,亦可併用兩種以上。
其中,較佳為雙酚A等雙酚類。作為碳酸二酯,並無特別限定,例如可列舉:碳酸二苯酯等碳酸二芳基酯;碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等碳酸二烷基酯等。該等可單獨使用,亦可併用兩種以上。
聚碳酸酯系樹脂(A)並不限定於直鏈狀之聚碳酸酯,亦可為支鏈
狀之聚碳酸酯。作為用以獲得該支鏈狀聚碳酸酯之支化劑(branching agent),並無特別限定,例如可列舉:間苯三酚、苯六甲酸、偏苯三甲酸、偏苯三甲醯氯、偏苯三甲酸酐、沒食子酸、沒食子酸正丙酯、兒茶酸、均苯四甲酸、均苯四甲酸二酐、α-雷鎖酸、β-雷鎖酸、間苯二酚醛、靛紅雙(鄰甲酚)、二苯甲酮四羧酸、2,4,4'-三羥基二苯甲酮、2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮、2,4,4'-三羥基苯基醚、2,2',4,4'-四羥基苯基醚、2,4,4'-三羥基二苯基-2-丙烷、2,2'-雙(2,4-二羥基苯基)丙烷、2,2',4,4'-四羥基二苯基甲烷、2,4,4'-三羥基二苯基甲烷、1-[α-甲基-α-(4'-二羥基苯基)乙基]-3-[α',α'-雙(4"-羥基苯基)乙基]苯、1-[α-甲基-α-(4'-二羥基苯基)乙基]-4-[α',α'-雙(4"-羥基苯基)乙基]苯、α,α',α"-三[4-羥基苯基)-1,3,5-三異丙基苯、2,6-雙(2-羥基-5'-甲基苄基)-4-甲基苯酚、4,6-二甲基-2,4,6-三[4'-羥基苯基)-2-庚烯、4,6-二甲基-2,4,6-三[4'-羥基苯基)-庚烷、1,3,5-三[4'-羥基苯基)苯、1,1,1-三[4-羥基苯基)乙烷、2,2-雙[4,4-雙(4'-羥基苯基)環己基]丙烷、2,6-雙(2'-羥基-5'-異丙基苄基)-4-異丙基苯酚、雙[2-羥基-3-(2'-羥基-5'-甲基苄基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[2-羥基-3-(2'-羥基-5'-異丙基苄基)-5-甲基苯基]甲烷、四(4-羥基苯基)甲烷、三[4-羥基苯基)苯基甲烷、2',4',7-三羥基黃烷、2,4,4-三甲基-2',4',7-三羥基黃烷、1,3-雙(2',4'-二羥基苯基異丙基)苯、三[4'-羥基苯基)-戊基-對稱三等。
根據情況,聚碳酸酯系樹脂(A)亦可為包含聚碳酸酯部及聚有機矽氧烷部之聚碳酸酯-聚有機矽氧烷共聚物。此時,較佳為聚有機矽氧烷部之聚合度為5以上。
進而,聚碳酸酯系樹脂(A)亦可為藉由使己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸等直鏈狀脂肪族二元羧酸共聚合所得之聚碳酸酯系共聚物。
作為將聚碳酸酯系樹脂(A)聚合時所使用之末端封端劑,可使用
各種公知者。具體而言,可列舉:苯酚、對甲酚、對第三丁基苯酚、對第三辛基苯酚、對異丙苯基苯酚、壬基苯酚等一價苯酚等。
於需要阻燃性之情形時,聚碳酸酯系樹脂(A)可為與磷化合物之聚碳酸酯系共聚物,亦可為用磷系化合物將末端密封之聚碳酸酯系樹脂。又,為了提高耐候性,亦可為與具有苯并三唑基之二價苯酚之聚碳酸酯系共聚物。
本發明之熱塑性樹脂組合物中所調配之聚碳酸酯系樹脂(A)之黏度平均分子量較佳為10000~60000。於未達10000之情形時,多數情況下所得之樹脂組合物之強度或耐熱性等不充分。另一方面,若超過60000,則多數情況下成形加工性不充分。就耐衝擊性之觀點而言,聚碳酸酯系樹脂(A)之黏度平均分子量於上述範圍內越高越佳,更佳為15000~45000,進而較佳為18000~35000,最佳為18500~28500。
於本發明之熱塑性樹脂組合物中,聚碳酸酯系樹脂(A)可單獨使用僅一種,亦可將兩種以上組合使用。於將兩種以上組合使用之情形時,其組合並無特別限定。例如可將單體單元不同者、共聚合莫耳比不同者、分子量不同者等任意地組合。
本發明之熱塑性樹脂(B)可使用可與聚碳酸酯系樹脂混合之任意之熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂,並無特別限定,例如可列舉:聚烯烴系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚苯硫醚化物系樹脂、聚苯醚系樹脂、聚縮醛系樹脂、聚碸系樹脂、聚四氟乙烯等氟化聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂等。上述各樹脂亦包含改性樹脂,又,亦可將使上述各樹脂之單體彼此共聚合而成之共聚物用作熱塑性樹脂(B)。該等可單獨使用,亦可併用兩種以上。
該等之中,就與聚碳酸酯系樹脂之合金化較為容易、易於製造物性平衡優異之樹脂組合物等觀點而言,較佳為使用下述熱塑性樹脂,該熱塑性樹脂係選自由含有烯烴系熱塑性樹脂、使用苯乙烯系單
體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成之熱塑性樹脂、及液晶性聚酯系樹脂之熱塑性聚酯系樹脂所組成之群中的一種以上。再者,以下敍述具體例,就使耐衝擊性、韌性提昇之觀點而言,上述熱塑性樹脂(B)亦較佳為彈性體成分例如含有橡膠狀聚合物之樹脂。
作為熱塑性樹脂(B)中之較佳樹脂之一的烯烴系樹脂,例如可列舉:聚乙烯;聚丙烯;聚-1-丁烯;聚異丁烯;丙烯與乙烯及/或1-丁烯之所有比率下之無規共聚物或嵌段共聚物;乙烯、丙烯及二烯之所有比率下之乙烯/丙烯/二烯三元共聚物;聚甲基戊烯;環戊二烯與乙烯及/或丙烯之共聚物等環狀聚烯烴;乙烯或丙烯與乙烯系化合物等之所有比率下之無規共聚物或嵌段共聚物等。其中,較佳為聚丙烯、聚乙烯、聚異丁烯。
又,就容易與具有極性基之不飽和羧酸單體相溶之方面而言,亦可使用導入有極性基之聚烯烴系樹脂。作為導入有極性基之聚烯烴系樹脂之具體例,可列舉:
(1)改性聚烯烴類,例如:順丁烯二酸酐改性聚丙烯、順丁烯二酸改性聚丙烯、丙烯酸改性聚丙烯等酸改性聚丙烯等,
(2)乙烯或α-烯烴/乙烯系單體共聚物,例如:乙烯/氯乙烯共聚物、乙烯/偏二氯乙烯共聚物等烯烴/鹵化乙烯共聚物;乙烯/丙烯腈共聚物、乙烯/甲基丙烯腈共聚物等烯烴/丙烯腈共聚物;乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙酸乙烯酯共聚物等烯烴/羧酸乙烯酯共聚物;乙烯/丙烯醯胺共聚物、乙烯/甲基丙烯醯胺共聚物等烯烴/丙烯醯胺共聚物;乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/順丁烯二酸共聚物等烯烴/酸共聚物;乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸異丙酯共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物、乙烯/丙烯酸異丁酯共聚物、乙烯/丙烯酸2-乙基己酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸異
丙酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸丁酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸異丁酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸2-乙基己酯共聚物等第1烯烴/(甲基)丙烯酸系共聚物;乙烯/順丁烯二酸酐共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯/順丁烯二酸酐共聚物、乙烯/丙烯酸金屬鹽共聚物、乙烯/甲基丙烯酸金屬鹽共聚物、或乙烯/乙酸乙烯酯共聚物之皂化物等烯烴/含乙烯基之酸共聚物;乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物等第2烯烴/(甲基)丙烯酸系共聚物;
(3)氯化聚丙烯、氯化聚乙烯等氯化聚烯烴等,該等導入有極性基之聚烯烴系樹脂可單獨使用,又,亦可混合兩種以上使用。該等之中,就可以工業規模廉價地製造之方面而言,較佳為聚丙烯。
上述聚烯烴系樹脂中,就兼具烯烴系樹脂及(甲基)丙烯酸系樹脂之雙方之特性而言,可尤佳地使用烯烴系單體與(甲基)丙烯酸系單體之共聚物。其中,較佳為使用含有至少一種以上之烯烴單元與一種以上之(甲基)丙烯酸縮水甘油酯單元的共聚物、或含有至少一種以上之烯烴單元與一種以上之(甲基)丙烯酸烷基酯單元的共聚物。
該共聚物通常可藉由使一種以上之烯烴單元與一種以上之(甲基)丙烯酸系單元於自由基起始劑之存在下進行自由基聚合而獲得,聚合方法並不限定於此,可使用通常所知之公知之各種聚合方法進行聚合。共聚物可為無規共聚物,亦可為嵌段共聚物。
作為該共聚物之烯烴之具體例,可列舉:乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯等。該等烯烴可使用一種或將兩種以上組合使用。於該烯烴中,尤佳為乙烯。
又,作為共聚物中之(甲基)丙烯酸系單體之具體例,可列舉:丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸第三丁
酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯等,該等可單獨使用或將兩種以上組合使用。於該(甲基)丙烯酸系單體中,尤佳為甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯。
該共聚物之熔融指數(MI)之值於190℃、2 kg荷重條件(依據JIS K6730),較佳為0.2~1000 g/10 min,更佳為0.3~500 g/10 min,進而較佳為0.5~300 g/10 min。若MI值未達0.2 g/10 min,則有所得之組合物之成形加工性下降之傾向,若超過1000 g/10 min,則有所得之組合物之耐衝擊性改良效果下降之傾向。
關於該共聚物中之一種以上之烯烴單元與一種以上之(甲基)丙烯酸系單元的共聚合量,相對於該共聚物100重量%,一種以上之(甲基)丙烯酸系單體單元較佳為0.1~55重量%,更佳為1~41重量%。(甲基)丙烯酸系單體單元未達0.1重量%或者超過55重量%均有難以獲取作為共聚物之特性之相溶性與耐衝擊性之平衡之傾向。共聚物可單獨使用或可將兩種以上之共聚合成分、MI值不同者組合使用。
又,除烯烴單元與(甲基)丙烯酸系單元以外,亦可使其他成分共聚合。作為較佳之共聚合成分,可列舉乙酸乙烯酯單元、一氧化碳單元等。
亦可視需要於發揮本發明之效果之範圍內於上述聚烯烴系樹脂中添加其他樹脂或橡膠。
作為此種其他樹脂或橡膠,例如可列舉:聚乙烯;聚丙烯、聚丁烯-1、聚異丁烯、聚戊烯-1、聚甲基戊烯-1等聚α-烯烴;丙烯含量未達75重量%之乙烯/丙烯共聚物、乙烯/丁烯-1共聚物、丙烯含量未達75重量%之丙烯/丁烯-1共聚物等乙烯或α-烯烴/α-烯烴共聚物;丙烯含量未達75重量%之乙烯/丙烯/5-亞乙基-2-降烯共聚物等乙烯或α-烯烴/α-烯烴/二烯系單體共聚物;聚丁二烯、聚異戊二烯等聚二烯系
共聚物;苯乙烯/丁二烯無規共聚物等乙烯系單體/二烯系單體無規共聚物;苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物等乙烯系單體/二烯系單體/乙烯系單體嵌段共聚物;氫化(苯乙烯/丁二烯無規共聚物)等氫化(乙烯系單體/二烯系單體無規共聚物);氫化(苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物)等氫化(乙烯系單體/二烯系單體/乙烯系單體嵌段共聚物);丙烯腈/丁二烯/苯乙烯接枝共聚物、甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯接枝共聚物等乙烯系單體/二烯系單體/乙烯系單體接枝共聚物;聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等乙烯系聚合物;氯乙烯/丙烯腈共聚物、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、丙烯腈/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物等乙烯系共聚物等。
該等其他樹脂或橡膠相對於聚烯烴系樹脂之添加量根據該樹脂或橡膠之種類而不同,如上所述般只要在發揮本發明之效果之範圍內即可,通常較佳為25重量%左右以下。
又,該等聚烯烴系樹脂(亦存在包含各種添加材料之情形)可為粒子狀者,亦可為顆粒狀者,其大小或形狀並無特別限制。
於使用作為熱塑性樹脂(B)中之較佳之樹脂之一的使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成之熱塑性樹脂之情形時,使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸烷基酯系單體所合成之熱塑性樹脂只要使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成即可,並無特別限定。
作為苯乙烯系單體,例如除苯乙烯以外,可使用α-甲基苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二甲基苯乙烯、對第三丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、溴苯乙烯、氟苯乙烯、羥基苯乙烯、胺基苯乙烯、氰基苯乙烯、硝基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯、對二甲基胺基甲基苯乙烯等。
又,所謂本發明中之(甲基)丙烯酸系單體,意指甲基丙烯酸系單
體與丙烯酸系單體之雙方。該等已知有多數之單體,可將該等用於本發明。其中,若硬要具體地例示,則可例示(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等,並且並可較佳地使用。
使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成之熱塑性樹脂(例如苯乙烯系樹脂)只要為使用該等單體合成者即可,例如可列舉:聚苯乙烯、橡膠改性聚苯乙烯(HIPS樹脂)、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-橡膠質聚合物-丙烯腈共聚物等。又,作為苯乙烯-橡膠質(橡膠狀)聚合物-丙烯腈共聚物,可列舉:ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)樹脂、AES(丙烯腈-乙烯.丙烯.二烯-苯乙烯)樹脂、AAS(丙烯腈-丙烯酸系橡膠-苯乙烯)樹脂、ACS(丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯)樹脂等。該等可單獨使用,亦可併用兩種以上。
進而,該等苯乙烯之一部分及/或丙烯腈之一部分或全部亦可於所得的樹脂顯示熱塑性之特性之範圍內由上述除苯乙烯以外的苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體取代。作為經取代之苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體,於所得之樹脂顯示熱塑性之特性之範圍內可較佳地使用α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對第三丁基苯乙烯;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯等(甲基)丙烯酸酯化合物;順丁烯二醯亞胺、N-甲基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺等順丁烯二醯亞胺系單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、伊康酸等不飽和羧酸單體等由可與苯乙烯系單體共聚合之乙烯系單體取代者。該等可使用一種,亦可使用兩種以上。
較佳為ABS樹脂、聚苯乙烯樹脂、HIPS樹脂、AES樹脂、AAS樹脂、ACS樹脂、MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯)樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、MB(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯)樹脂、醯亞胺化聚甲
基丙烯酸甲酯樹脂等。
更佳為ABS樹脂或聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂或MB(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯)樹脂、或MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯)樹脂。其中,較佳為ABS樹脂或聚苯乙烯、可利用丁二烯改性或未利用丁二烯改性之甲基丙烯酸甲酯樹脂。若使用該等樹脂,則有與聚碳酸酯系樹脂(A)之合金化變容易之情形。
作為苯乙烯系樹脂之製造法,並無特別限制,可使用塊狀聚合法、懸浮聚合法、乳化聚合法、塊狀-懸浮聚合法等通常之方法。
本發明中所使用之苯乙烯系樹脂只要無損本發明之效果則並無特別限制,就與聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性、經濟上之觀點等而言,可列舉包含下述共聚物(1)及下述接枝共聚物(4)的樹脂(尤其是ABS系樹脂),該共聚物(1)包含芳香族乙烯系化合物40~80重量%、氰化乙烯系化合物15~50重量%、其他可共聚合之乙烯系化合物0~30重量%,該接枝共聚物(4)係於平均粒徑0.01~5.0 μm之橡膠狀聚合物(2)30~95重量%之存在下使可接枝共聚合之乙烯系化合物(3)70~5重量%接枝共聚合而獲得。
作為上述可接枝共聚合之乙烯系化合物(3),可與上述共聚物(1)同樣地使用芳香族乙烯系化合物、氰化乙烯系化合物、其他可共聚合之乙烯系化合物。該等均可單獨使用或將兩種以上組合使用。若橡膠狀聚合物超過95重量%,則存在耐衝擊性、耐油性下降之情形,若未達30重量%,則存在耐衝擊性下降之情形。作為橡膠狀聚合物,例如可列舉聚丁二烯等。
就聚碳酸酯系樹脂(A)之耐衝擊性或成形體外觀之觀點而言,接枝共聚物中所使用之橡膠狀聚合物(2)可較佳地使用重量平均粒徑為0.01~5.0 μm者。尤佳為重量平均粒徑為0.02~2.0 μm者。進而,為了提昇衝擊強度,而使小粒子橡膠狀聚合物乳膠凝聚肥大化,較佳為
可使用設為上述重量平均粒徑之橡膠狀聚合物乳膠。
作為使小粒子橡膠狀聚合物乳膠凝聚肥大化方法,可採用先前公知之方法,例如:添加酸性物質之方法(日本專利特公昭42-3112號公報、日本專利特公昭55-19246號公報、日本專利特公平2-9601號公報、日本專利特開昭63-117005號公報、日本專利特開昭63-132903號公報、日本專利特開平7-157501號公報、日本專利特開平8-259777號公報)、添加含酸基之乳膠之方法(日本專利特開昭56-166201號公報、日本專利特開昭59-93701號公報、日本專利特開平1-126301號公報、日本專利特開平8-59704號公報、日本專利特開平9-217005號公報)等,並無特別限制。
上述包含共聚物(1)及接枝共聚物(4)之樹脂例如可藉由塊狀聚合、懸浮聚合、溶液聚合、乳化聚合、及該等之組合即乳化-懸浮聚合、乳化-塊狀聚合等而合成。於使用乳化聚合法之情形時,可應用通常之方法。即,只要使上述化合物於水性介質中且於自由基起始劑之存在下反應即可。此時,可將上述化合物製成混合物而使用,又,視需要亦可分批使用。進而,作為上述化合物之添加方法,可一次添加總量,又,亦可逐次添加,並無特別限制。
作為自由基起始劑,可例示過硫酸鉀、過硫酸銨、氫過氧化異丙苯、氫過氧化對薄荷烷等水溶性或油溶性過氧化物,該等可單獨使用或將兩種以上組合使用。此外,亦可適當選自聚合促進劑、聚合度調節劑、乳化劑、公知之乳化聚合法中所使用者而使用。
於如乳化聚合等般形成乳膠並且進行聚合之方法中,只要使用公知之方法根據所得之乳膠獲得乾燥樹脂即可。此時,可將共聚物(1)及接枝共聚物(4)之乳膠混合後獲得乾燥樹脂,亦可分別獲得樹脂以粉末狀狀進行混合。作為根據乳膠獲得樹脂之方法,例如可使用如下方法:於乳膠中添加鹽酸、硫酸、乙酸等酸、氯化鈣、氯化鎂、硫
酸鋁等金屬鹽,將乳膠凝固後,進行脫水、乾燥。以上述方式製造之共聚物與接枝共聚物之混合樹脂保持ABS樹脂之特性,再者,並且可表現出與聚碳酸酯系樹脂(A)之較高之相溶性。
作為熱塑性樹脂(B)之中之較佳之樹脂之一的熱塑性聚酯系樹脂為藉由利用公知之方法使二元以上之羧酸化合物與二元以上之醇及/或酚系化合物聚縮合所得者。具體而言,例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸己二酯、聚對苯二甲酸環己二甲酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯等,但並不限定於該等。
作為二元以上之羧酸化合物,並無特別限定,例如可列舉:碳數8~22之二元以上之芳香族羧酸、該等之酯形成性衍生物等。具體而言,例如可列舉:對苯二甲酸、間苯二甲酸等苯二甲酸;萘二羧酸、雙(對羧基苯基)甲烷、蒽二羧酸、4,4'-二苯基二羧酸、1,2-雙(苯氧基)乙烷-4,4'-二羧酸、二苯基碸二羧酸等二元羧酸;均苯三酸、偏苯三甲酸、均苯四甲酸等三元以上之羧酸;該等二元羧酸或三元以上之羧酸之具有酯形成能力之衍生物等。該等可單獨使用,亦可併用兩種以上。其中,就操作容易性、反應之容易性、所得之樹脂組合物之物性等觀點而言,較佳為對苯二甲酸、間苯二甲酸或萘二羧酸。
作為二元以上之醇及/或酚系化合物,並無特別限定,例如可列舉碳數2~15之脂肪族化合物、碳數6~20之脂環化合物、或碳數6~40之芳香族化合物中之任一者且於分子內具有2個以上之羥基的化合物、該等羥基成為酯形成性基之衍生物等。具體而言,例如可列舉:乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、癸二醇、新戊二醇、環己烷二甲醇、環己二醇、2,2'-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2'-雙(4-羥基環己基)丙烷、對苯二酚、甘油、季戊四醇、該等之具有酯形成能力之衍生物等。該等可單獨使用,亦可併用兩種以上。其中,就操作容易性、反
應之容易性、所得之樹脂組合物之物性等觀點而言,較佳為乙二醇、丁二醇或環己烷二甲醇。
熱塑性聚酯系樹脂除上述羧酸化合物以及醇及/或酚系化合物以外,於無損所期望之特性之範圍內,亦可為使公知之可共聚合之化合物共聚合所得者。作為此種可共聚合之化合物,並無特別限定,例如可列舉:碳數4~12之二元以上之脂肪族羧酸、碳數8~15之二元以上之脂環羧酸、該等之酯形成性衍生物等。具體而言,例如可列舉:己二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二羧酸、順丁烯二酸、1,3-環己烷二羧酸、1,4-環己烷二羧酸等二羧酸或其具有酯形成能力之衍生物等。除此以外,亦可列舉對羥基苯甲酸等含氧酸或其酯形成性衍生物、ε-己內酯等環狀酯等。
又,熱塑性聚酯系樹脂亦可為藉由使聚伸烷基二醇單元於高分子鏈中一部分共聚合所得者。作為此種聚伸烷基二醇,並無特別限定,例如可列舉:聚乙二醇、聚丙二醇、聚(環氧乙烷.環氧丙烷)嵌段及/或無規共聚物、雙酚A共聚合聚環氧乙烷加成聚合物、雙酚A共聚合環氧丙烷加成聚合物、雙酚A共聚合四氫呋喃加成聚合物、聚1,4-丁二醇等。
作為熱塑性聚酯系樹脂中之如上所述之共聚合成分之使用量,通常為20重量%以下,較佳為15重量%以下,更佳為10重量%以下。
就所得之樹脂組合物之物性平衡(例如成形加工性)優異之方面而言,熱塑性聚酯系樹脂較佳為含有80重量%以上之對苯二甲酸烷二酯單元之聚對苯二甲酸烷二酯。更佳為含有85重量%以上之對苯二甲酸烷二酯單元之聚對苯二甲酸烷二酯,進而較佳為含有90重量%以上之單元之聚對苯二甲酸烷二酯。
熱塑性聚酯系樹脂之於苯酚/四氯乙烷=1/1(重量比)混合溶劑中且於25℃下進行測定時的對數黏度(IV)較佳為0.30~2.00 dl/g以上。
若對數黏度未達0.30 dl/g,則多數情況下成形品之阻燃性或機械強度不充分,若超過2.00 dl/g,則有成形流動性下降之傾向。更佳為0.40~1.80 dl/g,進而較佳為0.50~1.60 dl/g,最佳為0.55~1.40 dl/g。
於本發明之熱塑性樹脂組合物中,熱塑性聚酯系樹脂可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。於將兩種以上組合使用之情形時,其組合並無特別限定。例如可將共聚合成分或莫耳比不同者、分子量不同者等任意地組合。
於本發明中,具體而言,上述熱塑性樹脂(B)可例示烯烴系樹脂(例如直鏈低密度聚乙烯樹脂)與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、苯乙烯系樹脂(例如ABS樹脂或聚苯乙烯樹脂)、苯乙烯系樹脂(例如MBS樹脂)與甲基丙烯酸烷基酯樹脂(例如PMMA樹脂)、苯乙烯系樹脂(例如MBS樹脂)與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、烯烴-甲基丙烯酸烷基酯共聚物(例如丙烯酸乙酯含量為25重量%之乙烯-丙烯酸乙酯共聚物)與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、苯乙烯系樹脂(例如MBS樹脂)與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、烯烴系樹脂(例如直鏈低密度聚乙烯樹脂)與苯乙烯系樹脂(例如MBS樹脂)與烯烴-甲基丙烯酸烷基酯共聚物(例如丙烯酸乙酯含量為25重量%之乙烯-丙烯酸乙酯共聚物)與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂。
於使用兩種以上之上述熱塑性樹脂之情形時,各樹脂之調配量只要以熱塑性樹脂(B)於聚碳酸酯系樹脂(A)中形成島結構,導熱性石墨(C)優先集中於島結構中之方式進行調整即可,例如主成分即聚對苯二甲酸乙二酯樹脂或PMMA樹脂之量於熱塑性樹脂(B)100重量%中較佳為60重量%以上且95重量%以下,更佳為65重量%以上且90重量%以下。
於形成海/島結構之技術中,使用非晶結構且呈現高黏度、即便溫度相對較高亦呈現高黏度之聚碳酸酯系樹脂(A),採用如下所述般
使聚碳酸酯系樹脂(A)量較上述熱塑性樹脂(B)量更多之技術。
就利用該熱塑性樹脂(B)形成島,且使導熱性石墨(C)分配至該島相中之觀點而言,上述熱塑性樹脂(B)較理想為於樹脂組合物之成形溫度以下之特定溫度之範圍內具有流動起始溫度。若熱塑性樹脂(B)於成形溫度以下具有流動起始溫度,則於加熱至成形溫度時熱塑性樹脂(B)低熔點化。與此相對地,形成海相之聚碳酸酯系樹脂(A)通常具有即便加熱至成形溫度亦維持高黏度之性質,因此於成形溫度下存在有高黏度之聚碳酸酯系樹脂(A)與低黏度之熱塑性樹脂(B),導熱性石墨自然被優先分配至低黏度之熱塑性樹脂(B)側。所謂上述特定溫度,例如為50~350℃,較佳為60~300℃,進而較佳為70~250℃。於本發明中,流動起始溫度為上述樹脂(B)熔融並流出之溫度,例如為使用JIS K 7210之規格所測定者。
再者,熱塑性樹脂(B)即便不具有上述流動起始溫度亦可達成本發明之結構。例如若將熱塑性樹脂(B)與導熱性石墨(C)預先混合並製備微細顆粒,將其與聚碳酸酯系樹脂(A)混合,控制調配比或混合條件以使方才之微細顆粒形成島,則可達成導熱性石墨(C)被優先分配至島中之本發明之海/島結構。
於本發明之熱塑性樹脂組合物中,聚碳酸酯系樹脂(A)與熱塑性樹脂(B)之比率[(A)/(B)]以體積比計為50/50~95/5之比率。於聚碳酸酯系樹脂(A)之比率少於50/50之情形時,有耐衝擊性等下降之傾向,若聚碳酸酯系樹脂(A)多於95/5,則有所得之成形品之電氣絕緣性下降之傾向。體積比率較佳為55/45~92/8,更佳為60/40~90/10,進而較佳為65/35~87/13,最佳為67/33~85/15。
於本發明之熱塑性樹脂組合物中,需要於觀察樹脂組合物中之微相分離結構時,聚碳酸酯系樹脂(A)形成連續相結構,熱塑性樹脂(B)不形成連續相結構。藉由形成此種相結構,而所得之樹脂組合物
之衝擊強度提高,且即便添加具有導電性之導熱性石墨(C),組合物亦可維持電氣絕緣性。再者,於含有複數種除聚碳酸酯系以外之熱塑性樹脂之情形時,只要其中之任一者形成非連續相結構(島結構),導熱性石墨(C)被優先分配至該島相中即可。
上述導熱性石墨(C)只要大部分存在於除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)之相中,一部分亦可存在於海相中。因此,若利用電子顯微鏡觀察所得之組合物,則看起來於所得之照片中熱塑性樹脂(B)占較混合比更多之比率。例如若以按體積比計為(A)/(B)/(C)=60/30/10進行混合,且(C)成分全部存在於(B)成分中,則看起來外表之體積比為(A)/{(B)+(C)}=60/40。
然而,本發明中所謂之比率[(A)/(B)]為將(C)成分除外之體積比率,因此即便於此種例之情形時,亦定義為[(A)/(B)]=67/33。因此,[(A)/(B)]之體積比成為與兩樹脂之混合比大致相同之值。
為了對本發明之樹脂組合物主要賦予導熱性,而調配有導熱性石墨(C)。作為本發明中所使用之導熱性石墨,可利用天然石墨、各種人造石墨、合成石墨中之任一者。關於石墨之形狀,可為板狀、鱗片狀、球狀中之任一者。
作為天然石墨,亦可利用土狀石墨、鱗狀石墨(亦被稱作塊狀石墨之Vein Graphite)、及鱗片狀石墨(Flake Graphite)中之任一者。上述例示之天然石墨中,可較佳地使用鱗片狀石墨。根據天然石墨之應用,可獲得更高之導熱性與較高之彈性模數。
人造石墨係對無定形碳進行熱處理人工進行不規則之排列之微小石墨結晶之配向者,除一般碳材料所使用之人造石墨以外,亦包含凝析石墨、分解石墨、及熱分解石墨等。一般碳材料所使用之人造石墨通常可以石油焦或煤系瀝青焦作為主原料藉由石墨化處理而製造。
導熱性石墨(C)之固定碳量較佳為80重量%以上,更佳為90重量%
以上,進而較佳為98重量%以上。又,導熱性石墨之揮發成分較佳為3重量%以下,更佳為1.5重量%以下,進而較佳為1重量%以下。為了於無損本發明之組合物之特性之範圍內增加與熱塑性樹脂之親和性,導熱性石墨之表面亦可實施表面處理,例如環氧處理、胺甲酸乙酯處理、矽烷偶合處理、及氧化處理等。
雖然可使用單一物質之面方向導熱率為500 W/mK以上之高導熱性天然或合成石墨,但於欲進一步提高所得之樹脂組合物之導熱率之情形時,較佳為使用包含單一物質之面方向導熱率為500 W/mK以上之高導熱性合成石墨者作為導熱性石墨(C)。此種石墨例如可於2500℃以上之溫度下對芳香族聚醯亞胺膜進行熱處理而獲得。
若高導熱性天然或合成石墨單一物質之面方向導熱率未達500 W/mK,則有使組合物之導熱率提昇之效果較差之傾向。可使用單一物質之面方向導熱率較佳為700 W/mK以上、進而較佳為800 W/mK以上、尤佳為1000 W/mK以上、最佳為1200 W/mK以上者。導熱性石墨(C)單一物質之導熱率之上限並無特別限制,越高越佳,但可較佳地使用通常為2000 W/mK以下、進而為1900 W/mK以下者。
成為高導熱性合成石墨之原料之芳香族聚醯亞胺膜可藉由如下操作而製造:將作為聚醯亞胺前驅物之聚醯胺酸之有機溶液與醯亞胺化促進劑混合後,澆鑄於環帶或不鏽鋼鼓等支持體上,對其進行乾燥及煅燒使其醯亞胺化。
作為本發明所使用之聚醯胺酸之製造方法,可使用公知之方法,通常可使芳香族酸二酐中之至少一種與二胺中之至少一種以實質上等莫耳量溶解於有機溶劑中。而且,於經控制之溫度條件下攪拌所得之有機溶液直至酸二酐與二胺之聚合結束,藉此,可製造聚醯胺酸。此種聚醯胺酸溶液通常以5~35重量%、較佳為10~30重量%之濃度獲得。於為該範圍之濃度之情形時,可獲得適當之分子量與溶液黏
度。
作為聚合方法,可使用所有公知之方法,例如較佳為如下之聚合方法(1)-(5)。
(1)將芳香族二胺溶解於有機極性溶劑中,使其與實質上等莫耳之芳香族四羧酸二酐反應並聚合之方法。
(2)使芳香族四羧酸二酐與莫耳量相對於其過少之芳香族二胺化合物於有機極性溶劑中反應,而獲得於兩末端具有酸酐基之預聚物。繼而,以相對於芳香族四羧酸二酐實質上為等莫耳之方式使用芳香族二胺化合物使其聚合的方法。
其較佳之一態樣為使用二胺與酸二酐合成於兩末端具有上述酸二酐之預聚物,使上述預聚物與和上述不同之二胺反應合成聚醯胺酸的方法。
(3)使芳香族四羧酸二酐與莫耳量相對於其過剩之芳香族二胺化合物於有機極性溶劑中反應,而獲得於兩末端具有胺基之預聚物。繼而,於向該預聚物中追加添加芳香族二胺化合物後,以芳香族四羧酸二酐與芳香族二胺化合物為實質上等莫耳之方式使用芳香族四羧酸二酐進行聚合的方法。
(4)使芳香族四羧酸二酐溶解及/或分散至有機極性溶劑中後,以相對於該酸二酐為實質上等莫耳之方式使用芳香族二胺化合物進行聚合之方法。
(5)使實質上等莫耳之芳香族四羧酸二酐與芳香族二胺之混合物於有機極性溶劑中反應並聚合之方法。
該等之中,較佳為(2)、(3)所示之經由預聚物之聚合方法。其原因在於藉由對該聚醯亞胺膜進行熱處理,而變得容易獲得結晶性較高、密度及導熱性優異之石墨。又,推斷因被規規矩矩地控制而芳香環之重疊變多,即便低溫之熱處理亦容易進行石墨化。又,為了提高
所得之石墨之導熱率,若增加醯亞胺基含量,則樹脂中之碳比率減少,石墨處理後之碳化產率減少,但經由預聚物合成之聚醯亞胺膜可不降低樹脂中之碳比率而提高雙折射,因此較佳。由於碳比率提高而可抑制分解氣體之產生,變得容易獲得外觀上優異之石墨膜。又,可抑制芳香環之再排列,可獲得導熱性優異之石墨。
於本發明中可用於合成芳香族聚醯亞胺之酸二酐包含均苯四甲酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,2',3,3'-聯苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、3,4,9,10-苝四羧酸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、氧二鄰苯二甲酸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)碸二酐、對伸苯基雙(偏苯三甲酸單酯酸酐)、乙烯雙(偏苯三甲酸單酯酸酐)、雙酚A雙(偏苯三甲酸單酯酸酐)、及該等之類似物,可將該等單獨使用或以任意之比率之混合物使用。
作為於本發明中可用於合成芳香族聚醯亞胺之二胺,包含4,4'-二胺基二苯醚、對伸苯基二胺、4,4'-二胺基二苯基丙烷、4,4'-二胺基二苯基甲烷、聯苯胺、3,3'-二氯聯苯胺、4,4'-二胺基二苯基硫化物、3,3'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基醚(4,4'-二胺基二苯醚)、3,3'-二胺基二苯基醚(3,3'-二胺基二苯醚)、3,4'-二胺基二苯基醚(3,4'-二胺基二苯醚)、1,5-二胺基萘、4,4'-二胺基二苯基二乙基矽烷、4,4'-二胺基二苯基矽烷、4,4'-二胺基二苯基乙基氧化膦、4,4'-二胺基二苯基N-甲基胺、4,4'-二胺基二苯基N-苯基胺、1,4-二胺基苯(對伸苯基二胺)、1,3-二胺基苯、1,2-二胺基苯及該等之類似物,可將該等單獨使用或以任意之比率之混合物使用。
尤其是就獲得高導熱性之石墨之觀點而言,較佳為於本發明中
之芳香族聚醯亞胺膜之製造中將下述式(1)所表示之酸二酐用至原料中。
此處,R1為選自下述式(2)~式(14)所含之二價有機基之群中之任一者。
此處,R2、R3、R4、及R5可分別為選自-CH3、-Cl、-Br、-F、或-OCH3之群中之任一者。
藉由使用上述酸二酐,可獲得吸水率相對低之芳香族聚醯亞胺膜,此種情況就可於石墨化過程中防止由水分所致之發泡之觀點而言亦較佳。
尤其是若使用如式(2)~式(14)所示之含有苯核之有機基作為酸二酐中之R1,則就所得之芳香族聚醯亞胺膜之分子配向性變高,所得之石墨之導熱率變高之觀點而言較佳。進而,為了提高所得之石墨之導熱率,只要於本發明中之芳香族聚醯亞胺之合成中將下述式(15)所表示之酸二酐(即,式(1)及式(9)之組合)用至原料中即可。
尤其是將具有以兩個以上之酯鍵將苯環以直線狀鍵結而成之結構的酸二酐用於原料中所得之芳香族聚醯亞胺膜雖然含有彎曲鏈,但整體容易獲得非常直之直線結構,具有相對剛直之性質。其結果是藉由使用該原料,可減小芳香族聚醯亞胺膜之線膨脹係數。
進而為了增大雙折射,本發明中之芳香族聚醯亞胺較佳為將對伸苯基二胺用至原料中進行合成。
又,於本發明中用於合成芳香族聚醯亞胺之最適當之二胺為4,4'-二胺基二苯醚與對伸苯基二胺,該等單獨之莫耳或兩者之合計莫耳相對於總二胺較佳為40莫耳%以上,進而較佳為50莫耳%以上,進而較佳為70莫耳%以上,又,進而較佳為80莫耳%以上。進而,對伸苯基二胺相對於總二胺較佳為含有10莫耳%以上,進而較佳為含有20莫耳%以上,進而較佳為含有30莫耳%以上,又,進而較佳為含有40莫耳
%以上。若該等二胺之含量未達該等之莫耳%範圍之下限值,則有所得之芳香族聚醯亞胺膜之雙折射變小之傾向。然而,若使二胺之總量為對伸苯基二胺,則存在難以獲得發泡較少且厚較厚之芳香族聚醯亞胺膜之情況。就碳比率減少,可減少分解氣體之產生量,芳香環之再排列之需求減少,可獲得外觀、導熱性優異之石墨之觀點而言,較良好的是相對於總二胺而較佳為使用4,4'-二胺基二苯醚10莫耳%以上,進而良好的是使用30莫耳%以上,進而良好的是使用50莫耳%以上,又,進而良好的是使用70莫耳%以上。
於本發明中用於合成芳香族聚醯亞胺膜之最適當之酸二酐為均苯四甲酸二酐及/或式(15)所表示之對伸苯基雙(偏苯三甲酸單酯酸二酐),該等單獨或兩者之合計莫耳相對於總酸二酐較佳為40莫耳%以上,進而較佳為50莫耳%以上,進而較佳為70莫耳%以上,又,進而較佳為80莫耳%以上。若該等酸二酐之使用量未達40莫耳%,則有所得之芳香族聚醯亞胺膜之雙折射變小之傾向。
又,亦對芳香族聚醯亞胺膜、聚醯胺酸、聚醯亞胺樹脂添加碳黑、石墨等添加劑。
用以合成聚醯胺酸之較佳之溶劑為作為醯胺系溶劑之N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮等,可尤佳地使用N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺。
其次,關於聚醯亞胺之製造方法,使用將乙酸酐等酸酐所代表之脫水劑或甲基吡啶、喹啉、異喹啉、吡啶等三級胺類用作醯亞胺化促進劑而使醯亞胺轉化成聚醯胺酸的化學固化法。其中,若使用如異喹啉般沸點較高者,則於膜製作中之初始階段不蒸發,至乾燥之最後之過程容易發揮觸媒效果,因此較佳。化學固化法係所得之膜之雙容易變大,又,於相對低溫下可迅速石墨化,就可獲得質量良好之石墨之觀點而言,較為必要。尤其是併用脫水劑與醯亞胺化促進劑因所得
之膜之雙折射可變大而較佳。又,化學固化法為因醯亞胺化反應會更快速地進行而可於加熱處理中使醯亞胺化反應於短時間內結束,生產性優異之工業上有利之方法。
於藉由具體之化學固化製造膜時,首先於聚醯胺酸溶液中添加化學計量以上之包含脫水劑與觸媒之醯亞胺化促進劑,並澆鑄或塗佈於支持板、PET(Polyethylene Terephthalate,聚對苯二甲酸乙二酯)等有機膜、鼓、或環帶等支持體上並製成膜狀,使有機溶劑蒸發,藉此獲得具有自我支持性之膜。繼而,將該自我支持性膜進一步加熱並一面使其乾燥一面使其醯亞胺化而獲得聚醯亞胺膜。該加熱時之溫度較佳為在自150℃至550℃之範圍內。加熱時之升溫速度並無特別限制,較佳為連續地或分階段地緩慢地進行加熱以使最高溫度為其特定溫度範圍內。加熱時間視膜厚度或最高溫度而不同,通常較佳為達到最高溫度後10秒至10分鐘之範圍。進而,若聚醯亞胺膜之製造步驟中包含為防止收縮而使膜接觸容器或進行固定、保持或進行延伸之步驟,則有所得之膜之雙折射容易變大之傾向,因此較佳。
本發明之芳香族聚醯亞胺膜之石墨化分碳化與石墨化之兩階段進行。碳化與石墨化可分別進行,亦可連續地進行。
碳化意指變化成以碳成分為主成分之物質之過程。將作為起始物質之芳香族聚醯亞胺膜於減壓下或氮氣等惰性氣體中進行預加熱處理而進行碳化。該預加熱通常於800~1500℃、較佳為850~1350℃之溫度下進行。又,可於達到碳化之最高溫度之時間點直接以最高溫度之溫度保持30分鐘至1小時左右。例如於以10℃/min之速度升溫之情形時,可於1000℃之溫度區域保持溫度30分鐘左右。於升溫之階段,以無損芳香族聚醯亞胺膜之分子配向性之方式並以不引起膜之破損之程度於與膜面垂直之方向上施加壓力。若於分解溫度下對芳香族聚醯亞胺膜進行熱處理,則引起鍵之裂解,分解成分成為二氧化碳、一氧
化碳、氮氣、氫氣等氣體並脫離,若於1000℃下進行熱處理,則成為以碳為主成分之材料。
石墨化意指對碳質材料進行熱處理而轉變成芳香環以平面狀連接而成之多數個石墨層積層而成之結構。石墨化可於一次取出經碳化之芳香族聚醯亞胺膜後改移至石墨化用之爐後進行,亦可於碳化後連續地進行石墨化。石墨化係於減壓下或惰性氣體中進行,作為惰性氣體,合適的是氬氣、氦氣。作為熱處理溫度,最低必需為2500℃以上,為了獲得導熱性、表面硬度、密度、表面之接著性、外觀優異之石墨,較良好的是最終於2600℃以上、更佳為2700℃以上、進而較佳為2800℃以上進行熱處理。
熱處理溫度越高越可向良質之石墨轉化,就經濟性之觀點而言,較佳為可於儘可能低之溫度下轉化成良質之石墨。為了獲得2500℃以上之超高溫,通常對石墨加熱器通直接電流,進行利用該焦耳熱之加熱。石墨加熱器之消耗係於2700℃以上進行,於2800℃下其消耗速度為約10倍,於2900℃下進而為於2800℃下之消耗之約10倍。因此,藉由改善原材料之聚醯亞胺膜,而將可轉化成良質之石墨之溫度自例如2800℃降低至2700℃,此情況產生較大之經濟效果。再者,於通常可獲取之工業爐中,可進行熱處理之最高溫度之極限為3000℃。
對高分子進行熱處理所得之碳質材料並非全部為石墨。對環氧或酚系樹脂進行熱處理製作而成之碳質材料即便於2500℃以上之溫度下進行熱處理亦保持玻璃狀碳而不會成為石墨。利用芳香族聚醯亞胺、聚二唑等具有芳香環之高分子將芳香環於某種程度上配向至面內,僅對耐熱性較高之所限定之高分子材料所得之碳質材料成為石墨。
芳香族聚醯亞胺膜之石墨化係如上所述,經由碳化與石墨化之
兩階段,利用熱處理進行碳化後,進而於高溫下進行熱處理,藉此轉化成石墨結構。於該過程中必然引起碳-碳鍵之裂解與再結合。為了儘可能地容易引起石墨化,必須以最小之能量引起其裂解與再結合。作為起始原料之芳香族聚醯亞胺膜之分子配向對碳化膜中之碳原子之排列造成影響,其分子配向可產生於石墨化時減少碳-碳鍵之裂解與再結合化之能量之效果。因此,藉由以容易產生高度之分子配向之方式進行分子設計,而相對低之溫度下之石墨化成為可能。該分子配向之效果因設為與膜面平行之二維分子配向而進一步變顯著。
作為高導熱性合成石墨之原料所使用之芳香族聚醯亞胺膜,較佳為厚度為100 μm以下者。其原因在於,若原料膜較厚,則難以於低溫下進行石墨化,因此於將較厚之原料膜石墨化之情形時,可產生膜表面層形成石墨結構但膜內部仍未成為石墨結構之狀況。藉由使用100 μm以下者作為原料膜,而於膜之表面層與內部幾乎同時進行石墨化,因此可避免自內部產生之氣體破壞形成於表面層之石墨結構。原料芳香族聚醯亞胺膜之厚度較佳為90 μm以下,更佳為80 μm以下,最佳為75 μm以下。
本發明中所使用之高導熱性合成石墨之拉伸彈性模數為1 GPa以上因所得之組合物之導熱率變高而較佳。拉伸彈性模數為藉由例如使用自動立體測圖儀之拉伸試驗所測定的石墨膜之面方向之拉伸彈性模數。本發明之石墨於面方向上石墨層非常發達,結晶性優異,因此強度優異。作為拉伸彈性模數之較佳之值,較佳為1 GPa以上,更佳為1.02 GPa以上,進而較佳為1.05 GPa以上。另一方面,拉伸彈性模數之上限值並無特別規定,通常使用100 GPa以下者。
以上述方式由芳香族聚醯亞胺膜製造之高導熱性合成石墨通常以膜形狀獲得。於將該石墨與樹脂混合時,通常為了使混合容易而粉碎成粉末形狀而使用,混合時之形狀並不限定於粉末狀,可以膜形狀
或薄片形狀直接向混練裝置供給,與樹脂混合同時進行粉碎,或亦可於與樹脂混練時進行粉碎。關於粉碎高導熱性合成石墨而使用之情形時之形狀,可應用各種形狀之石墨。
利用此種方法所得之高導熱性合成石墨粉末通常於與樹脂混練而獲得樹脂組合物時及於對樹脂組合物進行成形加工製成實際成形品時,因剪力等再次破碎而成為細小之粒子。最終存在於樹脂組合物內時之高導熱性合成石墨粉末之形狀為板狀或鱗狀由於可提高成形體之面方向導熱率而較佳。
於添加該等高導熱性合成石墨時,為了提高樹脂與無機化合物之界面之接著性或使作業性變容易,亦可為經利用矽烷處理劑等各種表面處理劑實施表面處理者。作為表面處理劑,並無特別限定,例如可使用矽烷偶合劑、鈦酸酯偶合劑等先前公知者。其中,環氧矽烷等含環氧基之矽烷偶合劑、及胺基矽烷等含胺基之矽烷偶合劑、聚氧乙烯矽烷等使樹脂之物性下降之情況較少,因此較佳。作為無機化合物之表面處理方法,並無特別限定,可利用通常之處理方法。該等高導熱性合成石墨可單獨使用僅一種,亦可併用形狀、平均粒徑、種類、表面處理劑等不同之兩種以上。
與樹脂混合後之導熱性石墨(C)之數量平均粒徑較佳為7 μm以上且5000 μm以下,更佳為8 μm以上且5000 μm以下,進而較佳為12 μm以上且5000 μm以下。有粒徑變得越小導熱性越差之傾向,若超過5000 μm,則於樹脂中之分散變不均勻,因此能看到導熱率產生不均之傾向。與樹脂混合後之導熱性石墨(C)之數量平均粒徑進而更佳為15~3000 μm,尤佳為30~1000 μm,最佳為40~600 μm。若數量平均粒徑在上述範圍內,則調配至樹脂中時之高導熱性與成形加工性或耐衝擊性之平衡變良好。數量平均粒徑可藉由如下方式而算出:利用加壓成形機於270℃下對樹脂組合物加壓10分鐘,加工成厚度0.1 mm
之片狀後,利用光學式顯微鏡或掃描式電子顯微鏡觀察至少100個以上、較佳為1000個以上之片狀成形體,根據所觀察之圖像測定粒徑。
導熱性石墨(C)相對於聚碳酸酯系樹脂(A)與除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)之合計的比率(C)/{(A)+(B)}以體積比計為1/99~50/50。若(C)成分以體積比計少於1/99,則存在難以獲得導熱性改善效果之情況,若(C)成分以體積比多於50/50,則存在組合物之電氣絕緣性或耐衝擊性下降之情形。(C)/{(A)+(B)}之比率較佳為2/98~40/60,更佳為3/97~30/70,進而較佳為4/96~20/80,進而更佳為5/95~20/80,尤佳為6/94~20/80,最佳為7/93~20/80。又,上述比率(C)/{(A)+(B)}亦可為10/90以下,尤其是亦可為5/95以下。可僅使用微量之導熱性石墨(C)達成較高之導熱性,又,導熱性石墨(C)越少越能提高電氣絕緣性。
於本發明之熱塑性樹脂組合物中,導熱性石墨(C)存在於聚碳酸酯系樹脂(A)之相中之比率(體積基準)必須為聚碳酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.4以下,例如[(A)之體積/{(A)之體積+(B)之體積}]×0.4以下。換言之,下述式所表示之導熱性石墨(C)對聚碳酸酯系樹脂(A)之分配比、與下述式所表示之聚碳酸酯系樹脂(A)之存在比的比率(分配比/存在比)必須為0.4以下。
分配比=(聚碳酸酯系樹脂(A)中之導熱性石墨(C)之量)/(聚碳酸酯系樹脂(A)及上述熱塑性樹脂(B)中之導熱性石墨(C)之量)
存在比=聚碳酸酯系樹脂(A)之體積/(聚碳酸酯系樹脂(A)及上述熱塑性樹脂(B)之體積)
上述數值規定意味著導熱性石墨(C)被優先分配至熱塑性樹脂(B)(即島相)中。藉此,即便將具有導電性之石墨添加至樹脂中,亦可獲得顯示絕緣性之導熱性熱塑性樹脂組合物,且可幾乎不降低耐衝擊性等聚碳酸酯系樹脂具有之特性地維持耐衝擊性等聚碳酸酯系樹脂具
有之特性。
其中,導熱性石墨(C)存在於聚碳酸酯系樹脂(A)之相中之比率較佳為聚碳酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.3以下。更佳為聚碳酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.25以下。進而最佳為聚碳酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.2,最佳為聚碳酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.16以下。
導熱性石墨(C)存在於聚碳酸酯系樹脂(A)相中之比率越小即導熱性石墨(C)存在於由上述熱塑性樹脂(B)相形成之島中之比率越大,越能於維持電氣絕緣性之狀態下提昇組合物之導熱性。
導熱性石墨(C)存在比率之測定可藉由如下方式進行測定:藉由穿透式電子顯微鏡對將本發明之熱塑性樹脂組合物切割而成之切割物進行觀察,分別計算該視野內能看到之導熱性石墨(C)之總體積、及存在於聚碳酸酯系樹脂(A)相內之導熱性石墨(C)之體積(此處,聚碳酸酯系樹脂(A)相與除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)相可利用電子顯微鏡識別)。
此時,於有於聚碳酸酯系樹脂(A)與除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)之界面附近導熱性石墨(C)橫跨兩者而存在者之情形時,藉由將聚碳酸酯系樹脂(A)與除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)之界面平穩地延長至存在導熱性石墨(C)之位置而設定表觀上之兩者之界面,藉此計算存在導熱性石墨(C)之比率。
為進一步提昇樹脂組合物之耐熱性或機械強度,可於無損本發明之特徵之範圍內於本發明之熱塑性樹脂組合物中進而添加除導熱性石墨(C)以外之無機填充劑。作為此種無機化合物,並無特別限定,可廣泛視野公知之填充劑。無機填充劑單獨之導熱率並無特別限定,較佳為0.5 W/mK以上者,更佳為1 W/mK以上者。就所得之組合物之導熱性優異之觀點而言,尤佳為單獨之導熱率為10 W/mK以上之高導熱性無機化合物。
可使用高導熱性無機化合物單獨之導熱率較佳為12 W/mK以上、進而較佳為15 W/mK以上、尤佳為20 W/mK以上、最佳為30 W/mK以上者。高導熱性無機化合物單獨之導熱率之上限並無特別限制,越高越佳,通常可較佳地使用3000 W/mK以下者,進而可較佳地使用2500 W/mK以下者。
高導熱性無機化合物中,作為顯示電氣絕緣性之電氣絕緣性高導熱性無機化合物,可例示:金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、金屬碳酸鹽、絕緣性碳材料、金屬氫氧化物、碳纖維、金屬粉、金屬纖維、鐵氧體類等。作為金屬氧化物,可列舉:氧化鋁、氧化鎂、二氧化矽、氧化鈹、氧化銅、氧化亞銅、氧化鋅等。作為金屬氮化物,可列舉:氮化硼、氮化鋁、氮化矽等。
作為金屬碳化物,可列舉碳化矽,作為金屬碳酸鹽,可列舉碳酸鎂,作為絕緣性碳材料,可列舉金剛石,作為金屬氫氧化物,可列舉:氫氧化鋁、氫氧化鎂。
作為金屬粉,可列舉:將各種金屬微粒子化而成之金屬粉,作為金屬纖維,可列舉將各種金屬加工成纖維狀之金屬纖維,作為鐵氧體類,可列舉軟磁性鐵氧體等各種鐵氧體類,作為碳纖維,可列舉:PAN(Polyacrylonitrile,聚丙烯腈)系碳纖維、瀝青系碳纖維等高導熱性無機化合物。
其中,較佳為選自由氮化硼、氮化鋁、氮化矽、氧化鋁、酸化鎂、碳酸鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化鈹、金剛石、氧化鋅、金屬粉、軟磁性鐵氧體、碳纖維及金屬纖維所組成之群中之一種以上之高導熱性無機化合物。該等可單獨使用或將複數種組合使用。
關於高導熱性無機化合物之形狀,可應用各種形狀者。例如可例示粒子狀、微粒子狀、奈米粒子狀、凝聚粒子狀、管狀、奈米管狀、線狀、柱狀、針狀、板狀、不定形狀、橄欖球狀、六面體狀、大
粒子與微小粒子複合化而成之複合粒子狀、液體狀等各種形狀。又,該等高導熱性無機化合物可為天然物,亦可為經合成者。於天然物之情形時,產地等並無特別限定,可適當選擇。該等高導熱性無機化合物可單獨使用僅一種,亦可併用形狀、平均粒徑、種類、表面處理劑等不同之兩種以上。
為了提高樹脂與無機化合物之界面之接著性或使作業性變容易,該等高導熱性無機化合物亦可為經利用表面處理劑實施表面處理者。作為表面處理劑,並無特別限定,例如可使用矽烷偶合劑、鈦酸酯偶合劑等先前公知者。其中,環氧矽烷等含環氧基之矽烷偶合劑、及胺基矽烷等含胺基之矽烷偶合劑、聚氧乙烯矽烷等使樹脂之物性下降之情況較少,因此較佳。作為無機化合物之表面處理方法,並無特別限定,可利用通常之處理方法。
於本發明之樹脂組合物中,除上述之高導熱性無機化合物以外,根據其目的亦可廣泛使用公知之無機填充劑。由於樹脂單獨之導熱率較高,即便無機化合物之導熱率相對較低為未達10 W/mK,樹脂組合物亦可表現較高之導熱率。
作為除高導熱性無機化合物以外之無機填充劑,例如可列舉:矽藻土粉;鹼性矽酸鎂;煅燒黏土;微粉末二氧化矽;石英粉末;結晶二氧化矽;高嶺土;滑石;三氧化二銻;微粉末雲母;二硫化鉬;岩絨;陶瓷纖維;石棉等無機質纖維;及玻璃纖維、玻璃粉末、玻璃布、熔融二氧化矽等填充劑。
藉由使用該等填充劑,可提昇例如導熱性、機械強度、或耐摩耗性等於應用樹脂組合物方面較佳之特性。進而視需要可併用調配紙、紙漿、木材;聚醯胺纖維、芳族聚醯胺纖維、硼纖維等合成纖維;聚烯烴粉末等樹脂粉末等有機填充劑。
又,為了將本發明之熱塑性樹脂組合物製成性能更高者,較佳
為單獨添加下述物質或組合兩種以上之下述物質而添加:酚系抗氧化劑、硫醚系抗氧化劑等抗氧化劑;磷系穩定劑等熱穩定劑等。進而視需要亦可單獨添加下述物質或組合兩種以上之下述物質而添加:通常眾所周知之穩定劑、滑劑、脫模劑、可塑劑、鹵素系阻燃劑、磷系阻燃劑、阻燃助劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、顏料、染料、抗靜電劑、導電性賦予劑、分散劑、相溶劑、抗菌劑等。
作為本發明之熱塑性樹脂組合物之製造方法,並無特別限定。例如可藉由於使上述成分及添加劑等視需要乾燥後,利用單軸、二軸等擠出機之類之熔融混練機進行熔融混練而製造。又,於調配成分為液體之情形時,亦可使用液體供給泵等中途添加至熔融混練機而進行製造。於熔融混練裝置中,為了充分地進行聚碳酸酯系樹脂(A)與除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)之混練,較佳為使用二軸擠出機。作為二軸擠出機,並無特別限定,可使用先前公知者。螺桿之旋轉可為相同方向,亦可為相反方向。該二軸擠出機更佳為於第一供給口與第二供給口之間具有捏合盤或右螺旋構造、縮窄螺桿與壁面之間隔等之使樹脂滯留之構造者。亦可於此種使樹脂滯留之結構之正下游部設置向大氣壓開放之通氣口。除此以外,亦可於預先混合上述熱塑性樹脂(B)與導熱性石墨(C)形成微細顆粒後添加聚碳酸酯系樹脂(A)並混合。
於本發明之製造方法中,混練裝置之螺桿轉速通常為20~2000 rpm,較佳為50~1500 rpm,更佳為100~1000 rpm,進而較佳為120~500 rpm。又,設定溫度通常於第一供給口至第二供給口之區間於常溫~300℃之範圍內適當設定,亦可以自第一供給口至第二供給口溫度分階段地上升之方式進行設定。第一供給口之溫度較佳為25~150℃,更佳為50~125℃,進而較佳為80~110℃,第二供給口以後較佳為250~300℃,更佳為250~280℃。混練裝置中之樹脂之滯留時
間並無特別限制,0.5~15分鐘左右即可。
作為本發明之熱塑性樹脂組合物之成形加工法,並無特別限定,例如可利用熱塑性樹脂通常所使用之成形法,例如射出成形、吹塑成形、擠出成形、真空成形、加壓成形、壓光成形等。
本發明之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物之耐衝擊性與導熱性優異,且電氣絕緣性優異。因此,本發明之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物之成形體之例如艾氏衝擊強度為5 kJ/m2以上,更佳為6 kJ/m2以上,進而較佳為7 kJ/m2以上,尤佳為8 kJ/m2以上,較佳為40 kJ/m2以下,更佳為35 kJ/m2以下,進而較佳為30 kJ/m2以下,尤佳為27 kJ/m2以下。
導熱率為0.6 W/mK以上,更佳為0.7 W/mK以上,進而較佳為0.8 W/mK以上,尤佳為0.85 W/mK以上,較佳為100 W/mK以下,更佳為50 W/mK以下,進而較佳為15 W/mK以下,尤佳為9 W/mK以下。
體積固有電阻值為1×107 Ωcm以上,更佳為1×108 Ωcm以上,進而較佳為1×109 Ωcm以上,進而更佳為1×1010 Ωcm以上,尤佳為1×1011 Ωcm以上,較佳為1×1020 Ωcm以下,更佳為1×1019 Ωcm以下,進而較佳為1×1018 Ωcm以下,進而更佳為1×1017 Ωcm以下,尤佳為1×1016 Ωcm以下。艾氏衝擊強度、導熱率、及體積固有電阻值可以如下所述之方式進行測定。
本申請案係依據於2012年8月10日提出申請之日本專利申請第2012-178857號於及2012年10月19日提出申請之日本專利申請第2012-232380號且主張優先權之利益。於2012年8月10日提出申請之日本專利申請第2012-178857號及於2012年10月19日提出申請之日本專利申請第2012-232380號之說明書之全部內容係為了作為參考而援引至苯申請案中。
以下,列舉實施例對本發明進一步詳細地進行說明,但本發明並不僅限於該等實施例。
於氮氣流中向設置有攪拌機及回流冷卻器之反應罐中添加下述物質。將水250重量份、甲醛次硫酸氫鈉0.4重量份、硫酸亞鐵0.0025重量份、乙二胺四乙酸二鈉0.01重量份、二辛基磺基琥珀酸鈉2.0重量份加熱至60℃並攪拌後,將α-甲基苯乙烯70重量份、丙烯腈25重量份、苯乙烯5重量份與作為起始劑之氫過氧化異丙苯0.3重量份、作為聚合度調節劑之第三-十二烷基硫醇0.5重量份一併歷時6小時連續地滴加添加。滴加結束後,進而於60℃持續攪拌1小時,結束聚合而獲得共聚物(a)。
繼而,於氮氣流中對設置有攪拌機及回流冷卻器之反應罐中添加下述物質。使水250重量份、過硫酸鉀0.5重量份、丁二烯100重量份、第三-十二烷基硫醇0.3重量份、歧化松脂酸鈉3.0重量份於聚合溫度60℃下進行聚合,於丁二烯之聚合率為80%之時間點停止聚合並去除未反應之丁二烯,而獲得作為橡膠狀聚合物之聚丁二烯之乳膠(X)。此時,聚丁二烯橡膠之平均粒徑為0.30 μm。
進而,於氮氣流中向設置有攪拌機及回流冷卻器之反應罐中添加下述物質。將水250重量份、甲醛次硫酸氫鈉0.4重量份、硫酸亞鐵0.0025重量份、乙二胺四乙酸二鈉0.01重量份、聚丁二烯70重量份[上述獲得之(X)]加熱至60℃並攪拌後,將苯乙烯10重量份、甲基丙烯酸甲酯20重量份、與作為起始劑之氫過氧化異丙苯0.3重量份、作為聚合度調節劑之第三-十二烷基硫醇0.2重量份一併歷時5小時連續地滴加添加。滴加結束後,進而於60℃下持續攪拌1小時,結束聚合而獲得接枝共聚物(b)。
將上述中獲得之共聚物(a)之乳膠64重量%、接枝共聚物(b)之乳
膠36重量%均勻地混合,添加酚系抗氧化劑,並以氯化鎂水溶液使之凝固,此後進行水洗、脫水、乾燥,而獲得苯乙烯系樹脂(ST-1)(具體而言為ABS樹脂)。
於溶解有1當量4,4'-二胺基二苯醚之DMF(二甲基甲醯胺)溶液中溶解1當量均苯四甲酸二酐,而獲得聚醯胺酸溶液(18.5重量%)。一面使該溶液冷卻一面添加相對於聚醯胺酸所含之羧酸基為1當量之乙酸酐、1當量之異喹啉、及含有DMF(Dimethyl formamide,二甲基甲醯胺)之醯亞胺化觸媒並進行脫泡。繼而,將該混合溶液以乾燥後成為特定厚度之方式塗佈於鋁箔上,利用熱風烘箱於120℃下乾燥240秒而製成具有自我支持性之凝膠膜,自鋁箔剝離,並分階段地利用熱風烘箱於120℃下加熱乾燥30秒、於275℃下加熱乾燥40秒、於400℃下加熱乾燥43秒、於450℃下加熱乾燥50秒、及利用遠紅外線加熱器於460℃下加熱乾燥23秒。以此種方式獲得厚度75 μm之聚醯亞胺膜(c)(彈性模數3.1 GPa、雙折射0.10)。
將聚醯亞胺膜(c)夾持於石墨板中,使用電爐於氮氣環境下升溫至1000℃後,於1000℃下進行1小時熱處理而進行碳化處理。利用縱270 mm×橫270 mm×厚度3 mm之板狀之平滑之石墨自上下夾持經碳化之膜400 cm2(縱200 mm×橫200 mm),並保持於縱300 mm×橫300 mm×厚度60 mm之可直接通電之石墨容器內。於氬氣環境下將容器加熱至3000℃,而製造高導熱性石墨膜(d)。高導熱性石墨膜(d)之面方向導熱率為1100 W/mK,厚度為40 μm,線膨脹係數為-2.6 ppm,拉伸彈性模數為1.2 GPa。利用撕碎機將該高導熱性石墨膜(d)粗粉碎後,使用研磨機進一步進行粉碎,藉此獲得板狀、數量平均粒徑250 μm之高導熱性合成石墨粉末(GP-2)。其他實施例及比較例中使用之原料係如下所述。
(PC-1)聚碳酸酯系樹脂(具體而言為黏度平均分子量22000之雙酚A型聚碳酸酯樹脂):Tarflon(註冊商標)A-2200(出光興產股份有限公司製造)
(PC-2)聚碳酸酯系樹脂(具體而言為黏度平均分子量25000之雙酚A型聚碳酸酯樹脂):Tarflon(註冊商標)A-2500(出光興產股份有限公司製造)
(PO-1)烯烴系樹脂(具體而言為直鏈低密度聚乙烯樹脂;流動起始溫度約122~124℃):MORETEC(註冊商標)0168N(PrimePolymer股份有限公司製造)
(ST-1)苯乙烯系樹脂(具體而言ABS樹脂):利用參考製造例1記載之方法獲得之樹脂;流動起始溫度約80~125℃
(ST-2)苯乙烯系樹脂(具體而言為耐衝擊性聚苯乙烯樹脂):PSJ-聚苯乙烯433(PS Japan股份有限公司製造;流動起始溫度約160℃)
(ST-3)苯乙烯系樹脂(具體而言MBS樹脂):Kanes(註冊商標)M-711(Kaneka股份有限公司製造)
(ST-4)甲基丙烯酸烷基酯樹脂(具體而言PMMA樹脂):ACRYPET MD(三菱麗陽股份有限公司製造;流動起始溫度約160℃)
(EEA-1)烯烴-甲基丙烯酸烷基酯共聚物(具體而言丙烯酸乙酯含量25重量%之乙烯-丙烯酸乙酯共聚物):NUC-6570(Nippon Unicar股份有限公司製造;流動起始溫度約91℃)
(PES-1)熱塑性聚酯系樹脂(具體而言為使用鍺觸媒聚合而成之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂):EFG-70(Bell Polyester Products股份有限公司製造;流動起始溫度約245℃)
(PES-2)熱塑性聚酯系樹脂(具體而言為聚對苯二甲酸丁二酯樹
脂):NOVADURAN(註冊商標)5009L(三菱工程塑膠股份有限公司製造;流動起始溫度約224℃)
(GP-1)導熱性石墨:導熱率850 W/mK、固定碳分99%、數量平均粒徑300 μm之鱗片狀石墨CPB-80(中越石墨工業所股份有限公司製造)
(GP-2)高導熱性合成石墨:固定碳分99%、利用參考製造例2記載之方法獲得之高導熱性合成石墨
(GP-3)石墨:導熱率600 W/mK、固定碳分99%、數量平均粒徑10 μm之鱗狀石墨CPB-6S(中越石墨工業所股份有限公司製造)
(GP-X)絕緣性導熱性填料:六方晶氮化硼PT-110(Momentive Performance Materials Japan有限公司製造)
將作為聚碳酸酯系樹脂(A)之(PC-1)、作為除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂中之(B-1)的(PES-1)、及作為(B-2)之(PO-1)、作為導熱性石墨(C)之(GP-1)以按體積比計成為(A)/(B-1)/(B-2)/(C)=65/21/4/10之方式進行混合。進而,利用懸浮流動振動式混合機混合作為穩定劑之Adekastab EP-22、Adekastab AO-60、Adekastab HP-10(均為ADEKA股份有限公司製造)各0.2重量份,而獲得原料(1)。
將原料(1)自設置於具有減壓通氣口之TEX44同方向嚙合型二軸擠出機(日本製鋼所股份有限公司製造)之螺桿根部附近的料斗投入。以高導熱性無機化合物(C)相對於聚碳酸酯系樹脂(A)與熱塑性聚酯系樹脂(B)之合計的比率為(C)/{(A)+(B)}之體積比=10/90之方式進行設定。
於第二供給口與螺桿尖端之中間部設置有與減壓泵連接之減壓通氣口。將螺桿轉速設定為150 rpm,將單位小時之吐出量設定為20 kg/hr。設定溫度係第一供給口附近為100℃,且依序使設定溫度上
升,將捏合盤部近前設定為270℃。將捏合盤部至大氣壓開放通氣口設定為270℃,將大氣壓開放通氣口至第二供給口設定為265℃,將第二供給口至螺桿尖端部設定為260℃。於該條件下獲得評價用樣品顆粒。
除如表1所示般變更使用之樹脂之種類或量以外,以與實施例1相同之方式獲得評價用樣品顆粒。
[導熱性石墨(C)之存在比測定、連續相結構之確認]於中央部切割所得之直徑約3.6 mm之顆粒,於顆粒中心部製作超薄切片,進行釕染色後利用穿透式電子顯微鏡進行觀察。以顆粒中心部切片之電子顯微鏡照片為依據而於經染色之位置與未經染色之位置觀察各自之相結構,藉由此方法確認聚酯系樹脂等上述熱塑性樹脂(B)是否構成連續相。計算存在於聚碳酸酯相內之無機粒子之面積、及存在於聚碳酸酯相以外之無機粒子之面積,根據面積比換算成體積,藉此根據體積比計算存在於聚碳酸酯系樹脂(A)之相內的導熱性石墨(C)之存在比。
[試驗片之成形]將所得之各樣品顆粒乾燥後,利用射出成形機成形厚度1 mm×25 mmΦ之圓板狀試驗片、及127 mm×12.7 mm×厚度3.2 mm之試驗片、120 mm×120 mm×厚度3 mm之平板。
[耐衝擊性]利用在中央部分切割厚度3.2 mm試驗片而得之樣品,依照AST M D256測定夏比缺口衝擊強度。
[導熱率]導熱率:利用厚度1 mm×25 mmΦ之圓板狀試驗片,以雷射閃光法導熱率測定裝置(NETZSCH公司製造之LFA447)測定室溫大氣中之樣品之面方向之熱擴散率。另外利用水中置換法測定樣品之密度,利用DSC(Differential Scanning Calorimetry,示差掃描量熱法)測定比熱,此後根據(熱擴散率)×(密度)×(比熱)計算樣品之面方向之導熱率。
[數量平均粒徑]數量平均粒徑係藉由如下方式而計算:利用加壓成形機於270℃下對所得之樹脂組合物加壓10分鐘,加工成厚度0.1 mm之片狀,此後,利用光學式顯微鏡或操作型電子顯微鏡觀察至少500個以上片狀成形體,根據觀察到之圖像測定粒徑。
[電氣絕緣性]使用120 mm×120 mm×厚度3 mm之平板,依照ASTM D-257測定體積固有電阻值。
將各自之結果示於表1。
如表1及2所示,可知實施例中使用之樹脂組合物之導熱率與耐衝擊性均良好,且儘管添加導電性之石墨但可獲得電氣絕緣性之組合物。
此種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物可較佳地用於家電、OA(Office Automation,辦公自動化)設備零件、AV(Audiovisual,視聽)設備零件、汽車內外飾零件等之射出成形品等。尤其是即便於多數發熱之家電製品或OA設備中亦可用作包裝材料。其中,作為可解
決移動式電子設備等小型高性能裝置中之發熱問題之原材料於產業上非常有用。
Claims (15)
- 一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於:其含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且1){聚碳酸酯系樹脂(A)}/{上述熱塑性樹脂(B)}之體積比為50/50~95/5之比率,2)導熱性石墨(C)相對於聚碳酸酯系樹脂(A)與上述熱塑性樹脂(B)之合計的比率(C)/{(A)+(B)}以體積比計為1/99~50/50,3)下述式所表示之導熱性石墨(C)對聚碳酸酯系樹脂(A)之分配比、與下述式所表示之聚碳酸酯系樹脂(A)之存在比的比率(分配比/存在比)為0.4以下,分配比=(聚碳酸酯系樹脂(A)中之導熱性石墨(C)之量)/(聚碳酸酯系樹脂(A)及上述熱塑性樹脂(B)中之導熱性石墨(C)之量)存在比=聚碳酸酯系樹脂(A)之體積/(聚碳酸酯系樹脂(A)及上述熱塑性樹脂(B)之體積)4)至少聚碳酸酯系樹脂(A)形成連續相結構,且具有連續相結構及非連續相結構。
- 一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其特徵在於:其含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且1){聚碳酸酯系樹脂(A)}/{上述熱塑性樹脂(B)}之體積比為50/50~95/5之比率,2)導熱性石墨(C)相對於聚碳酸酯系樹脂(A)與上述熱塑性樹脂(B)之合計的比率(C)/{(A)+(B)}以體積比計為1/99~50/50,3)導熱性石墨(C)存在於聚碳酸酯系樹脂(A)之相中之比率為聚 碳酸酯系樹脂(A)之體積分率×0.4以下,4)聚碳酸酯系樹脂(A)形成連續相結構,除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)不形成連續相結構。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述導熱性石墨(C)為板狀、鱗片狀或球狀。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述導熱性石墨(C)之數量平均粒徑為12 μm以上且5000 μm以下。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂(B)為於溫度50~350℃之範圍內具有流動起始溫度者。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂(B)至少含有烯烴系熱塑性樹脂。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂(B)為至少含有使用苯乙烯系單體及/或(甲基)丙烯酸系單體合成之熱塑性樹脂的乙烯系共聚物。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂(B)至少含有包含烯烴系單體與(甲基)丙烯酸系單體之共聚物的熱塑性樹脂。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂(B)至少含有熱塑性聚酯系樹脂。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂(B)為含有彈性體成分之樹脂。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述聚碳酸酯系樹脂(A)之黏度平均分子量為18000以上。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述導熱性石墨(C)單一物質之面方向導熱率為500 W/mK以上。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述導熱性石墨(C)單一物質之面方向導熱率為700 W/mK以上。
- 如請求項1或2之絕緣性高導熱性熱塑性樹脂組合物,其中上述導熱性石墨(C)包含將芳香族聚醯亞胺膜於2500℃以上之溫度下進行熱處理所得之單一物質之面方向導熱率為500 W/mK以上的高導熱性合成石墨。
- 一種絕緣性高導熱性熱塑性樹脂成形體,其特徵在於:其含有聚碳酸酯系樹脂(A)、除聚碳酸酯系樹脂以外之熱塑性樹脂(B)、及導熱性石墨(C),且1)艾氏衝擊強度為5 kJ/m2以上,2)導熱率為0.6 W/mK以上,3)體積固有電阻值為1×107 Ωcm以上。
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