TW201738315A - 複合樹脂組合物及該複合樹脂組合物成形的電子構件 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供能獲得耐熱性優異、且經抑制翹曲變形與起泡發生之電子零件的複合樹脂組合物、及由該複合樹脂組合物所成形的電子構件。本發明的複合樹脂組合物係含有：(A)液晶性高分子、(B)纖維狀填充劑、及(C)板狀填充劑；其中，上述(A)液晶性高分子的必要構成成分係由既定量的下述構成單元(I)~(IV)構成，且分子內具有酯鍵結或酯鍵結、與酮鍵結的組合，上述酮鍵結相對於上述酯鍵結與上述酮鍵結合計的量係0~0.18莫耳%，上述(C)板狀填充劑係滑石，熔融時呈光學非等向性的全芳香族聚酯。□□□□

Description

複合樹脂組合物及該複合樹脂組合物成形的電子構件
本發明係關於複合樹脂組合物及該複合樹脂組合物成形的電子構件。
液晶性高分子係尺寸精度、流動性等均優異的熱可塑性樹脂。因為具有此種特徵，因而液晶性高分子被採用於習知的各種電子零件的材料。
特別係近年隨電子機器的高性能化，亦有出現連接器高耐熱化(利用安裝技術提升生產性)、高密度化(多芯化)、及小型化時代的呼聲，便有活用上述液晶性高分子的特徵，將經利用玻璃纖維強化的液晶性高分子組合物採用為連接器材料。
但是，近年連接器有更進一步朝輕薄短小化演進，因成形品的壁厚不足導致剛性不足、以及因金屬端子的嵌入造成內部應力生成，致使在成形後及迴焊加熱中會發生翹曲變形，導致與基板間之焊接不良問題發生。即，在習知僅利用玻璃纖維進行的強化，若為提升剛性而增加玻璃纖維的添加量，則會有樹脂未填充於薄壁部分處、或因成形時的壓力導致嵌入端子出現變形的問題發生。
為解決該翹曲變形的問題，便針對成形手法下工夫，且有從材料面提案特定板狀填充劑配方。即，市面上多數存 在的尋常連接器(電子零件)的情況，在進行成形時，藉由設計成保持對稱性的澆口位置，便可控制製品的尺寸精度、翹曲，又藉由使用習知所提案低翹曲材料，便可獲得翹曲變形較少的製品。
然而，近年隨電子零件的形狀複雜化，要求提供針對成形品的XY軸面、YZ軸面、及XZ軸面中之任一軸面均呈沒有對稱性的非對稱電子零件。該非對稱電子零件的代表例係可舉例如DDR-DIMM連接器等具閂鎖構造(二端具有固定用爪)的記憶體模組用連接器。特別係筆記型電腦用記憶體模組用連接器設有供安裝用的閂鎖構造，且具有供對位用的缺口，因而成為非常複雜的形狀。
此種非對稱電子零件的情況，不同於針對成形品的XY軸面、YZ軸面、及XZ軸面中之任一軸面均具有對稱性的普通連接器(對稱電子零件)，而是未具有對稱性，因而就從成形手法的觀點而言，翹曲變形改善存在有極限。又，具複雜形狀的非對稱電子零件時，成形品內的樹脂及填料的配向趨於複雜，亦需要更高的流動性，更難抑制翹曲變形。
解決此種問題的技術例如專利文獻1有揭示：由特定纖維狀填充劑與特定板狀填充劑，依特定量摻合而成的液晶性高分子組合物成形，針對成形品的XY軸面、YZ軸面、及XZ軸面中之任一軸面均沒有對稱性的非對稱電子零件。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2008/023839號
然而，得知隨最近非對稱電子零件的集聚率增加等而衍生形狀變化(特別係腳距間距離與製品高度的減少、以及極數增加等要因)，上述專利文獻1所揭示液晶性高分子組合物等習知液晶性高分子組合物會有無法因應的情況。即，習知液晶性高分子組合物的耐熱性與流動性尚嫌不足，頗難由此種液晶性高分子組合物獲得經抑制翹曲變形的非對稱電子零件。
再者，液晶性高分子組合物會有發生起泡的問題。即，屬於液晶性高分子的液晶性聚酯因為高溫熱安定性佳，因而大多使用於需要在高溫下施形熱處理材料的情況。但是，若成形品在高溫空氣中及液體中長時間放置，便會有表面出現通稱「起泡」之細小隆起的問題。此現象係因在液晶性聚酯呈熔融狀態時所產生的分解氣體等被夾帶入成形品內部，然後當在高溫下施行熱處理時該氣體會膨脹，將因加熱而軟化的成形品表面往上推，而被上推的部分便依起泡形式呈現的緣故所致。起泡的產生亦會因在材料熔融擠出時從排氣孔中充分脫氣、以及成形時沒有長時間滯留於成形機內等情形而減少。但是，因為條件範圍非常狹窄，尚無法充分獲得經抑制起泡的成形品(即具耐起泡性的成形品)。為求根本性解決起泡發生情形，要求提升液晶聚酯本身的品質，但公知液晶聚酯、使用其之方法在解決起泡發生的問題時尚嫌不足。
本發明係有鑑於該實情而完成，目的在於提供：能獲得耐熱性優異、經抑制翹曲變形與起泡發生之電子零件的複合樹脂組合物、及由該複合樹脂組合物成形的電子構件。
本發明者等發現藉由既定量含有特定構成單元的液晶性高分子、纖維狀填充劑、以及板狀填充劑的組合，便可解決上述課題。具體而言，本發明係提供如下。
(1)一種複合樹脂組合物，含有：(A)液晶性高分子、(B)纖維狀填充劑、及(C)板狀填充劑，其中，上述(A)液晶性高分子係必要構成成分，由下述構成單元(I)~(IV)構成，構成單元(I)相對於總構成單元的含有量係61~68莫耳%，構成單元(II)相對於總構成單元的含有量係7~14莫耳%，構成單元(III)相對於總構成單元的含有量係5.5~9莫耳%，構成單元(IV)相對於總構成單元的含有量係16~19.5莫耳%，構成單元(III)相對於構成單元(II)與構成單元(III)合計的比係0.30~0.48，構成單元(I)~(IV)合計相對於總構成單元的含有量係100莫耳%，分子內具有酯鍵結或酯鍵結、與酮鍵結的組合，上述酮鍵結相對於上述酯鍵結與上述酮鍵結合計的量係0~0.18莫耳%，熔融時呈光學非等向性的全芳香族聚酯，上述(A)液晶性高分子相對於複合樹脂組合物全體係50~70質量%，上述(B)纖維狀填充劑相對於複合樹脂組合物全體係2.5~15質量%，上述(C)板狀填充劑相對於複合樹脂組合物全體係25~40 質量%，上述(B)纖維狀填充劑及上述(C)板狀填充劑的總量相對於複合樹脂組合物全體係30~50質量%，上述(C)板狀填充劑係滑石。
(2)如(1)所記載的複合樹脂組合物，其中，上述(B)纖維狀填充劑係從由玻璃纖維及磨碎纖維所構成群組中選擇1種以上。
(3)一種電子零件，由(1)或(2)所記載的複合樹脂組合物成形，製品全長達30mm以上，製品高度達5mm以上。
(4)如(3)所記載的電子零件，其中，針對成形品的XY軸面、YZ軸面、及XZ軸面中之任一軸面均沒有對稱性的非對稱電子零件。
(5)如(4)所記載的電子零件，係腳距間距離在0.6mm以下、製品全長達60.0mm以上、製品高度在10.0mm 以下、極數達200極以上的記憶體模組用連接器。
根據本發明可提供：能獲得耐熱性優異、經抑制翹曲變形與起泡發生之電子零件的複合樹脂組合物、及由該複合樹脂組合物成形的電子構件。
圖1係實施例所成形0.6mm腳距連接器之圖。另外，圖中數值的單位係mm。
圖2係實施例所施行0.6mm腳距連接器之翹曲測定的測定地方圖。
圖3係實施例所成形DDR-DIMM連接器之圖。另外，A係澆口位置。
圖4係實施例所施行DDR-DIMM連接器之翹曲測定的測定地方圖。
以下，針對本發明實施形態進行具體說明。
[複合樹脂組合物]
本發明的複合樹脂組合物係分別既定量含有特定的液晶性高分子、纖維狀填充劑、及板狀填充劑。以下，針對構成本發明複合樹脂組合物的成分進行說明。
(液晶性高分子)
本發明的複合樹脂組合物中含有屬於上述全芳香族聚酯的液晶性高分子。因為上述全芳香族聚酯的熔點較低，因而可 降低加工溫度，能抑制熔融時產生分解氣體。結果由上述含有全芳香族聚酯的複合樹脂組合物施行成形所獲得成形品，被抑制起泡發生、並提升耐起泡性。液晶性高分子係可單獨使用1種或組合使用2種以上。
本發明的全芳香族聚酯係由：下述構成單元(I)、下述構成單元(II)、下述構成單元(III)、及下述構成單元(IV)構成。
構成單元(I)係由4-羥基苯甲酸(以下亦稱「HBA」)衍生。本發明的全芳香族聚酯相對於總構成單元，含有構成單元(I)61~68莫耳%。若構成單元(I)的含有量未滿61莫耳%、或超過68莫耳%，則低熔點化及耐熱性中之至少其中一者容易不足。
構成單元(II)係由1,4-伸苯二羧酸(以下亦稱「TA」)衍生。本發明的全芳香族聚酯相對於總構成單元含有構成單元(II)7~14莫耳%、較佳係含有9.5~11.5莫耳%。若構成單元(II)的含有量未滿7莫耳%、或超過14莫耳%，則低熔點化及耐熱 性中之至少其中一者容易不足。
構成單元(III)係由1,3-伸苯二羧酸(以下亦稱「IA」)衍生。本發明的全芳香族聚酯相對於總構成單元，含有構成單元(III)5.5~9莫耳%、較佳係含有6.5~8莫耳%。若構成單元(III)的含有量未滿5.5莫耳%、或超過9莫耳%，則低熔點化及耐熱性中之至少其中一者容易不足。
構成單元(IV)係由4,4'-二羥基聯苯(以下亦稱「BP」)衍生。本發明的全芳香族聚酯中，相對於總構成單元含有構成單元(IV)16~19.5莫耳%。若構成單元(IV)的含有量未滿16莫耳%未滿、或超過19.5莫耳%，則低熔點化及耐熱性中之至少其中一者容易不足。
本發明的全芳香族聚酯中，構成單元(III)相對於構成單元(II)與構成單元(III)合計的比係0.30~0.48莫耳%。若上述比值未滿0.30莫耳%、或超過0.48莫耳%，則低熔點化及耐熱性中之至少其中一者容易不足。
就從耐熱性化的觀點，構成單元(II)與構成單元(III)的合計莫耳數，較佳係構成單元(IV)莫耳數的1~1.06倍，或構成單元(IV)的莫耳數較佳係構成單元(II)與構成單元(III)的合計莫耳數之1~1.06倍。
左右全芳香族聚酯所有物性的要件之一，係由聚合中的副反應所形成酮鍵結。
本發明的全芳香族聚酯中，酮鍵結相對於酯鍵結與酮鍵結合計的量係0~0.18莫耳%。若上述酮鍵結的量超過0.18莫耳%，則色相容易降低。
如上述，本發明的全芳香族聚酯係相對於總構成單元，分別特定量含有特定的構成單元(I)~(IV)，且構成單元(III)相對於構成單元(II)與構成單元(III)合計的比係調整於特定範圍內，又，酮鍵結的量調整於特定範圍內，因而能充分兼顧低熔點化與耐熱性，且色相優異。另外，本發明的全芳香族聚酯相對於總構成單元，含有構成單元(I)~(IV)合計100莫耳%。
表示上述耐熱性的指標係可例如熔點與荷重彎曲溫度(以下亦稱「DTUL」)的差。若該差在85℃以下，則有耐熱性提高的傾向，故屬較佳。DTUL係依將上述全芳香族聚酯60質量%、以及平均纖維徑11μm、平均纖維長75μm的磨碎纖維40質量%，依上述全芳香族聚酯的熔點+20℃施行熔融混練，而獲得聚酯樹脂組合物狀態所測定的值，可根據ISO75-1,2測定。
其次，針對本發明全芳香族聚酯的製造方法進行說明。本發明的全芳香族聚酯係使用直接聚合法、酯交換法等進行聚合。聚合時可採取例如：熔融聚合法、溶液聚合法、漿狀聚合法、固相聚合法等。
本發明在進行聚合時，可對聚合單體使用醯化劑，或者酸氯化物衍生體之使末端活性化的單體。醯化劑係可例如醋酸酐等脂肪酸酐等等。
該等聚合時可使用各種觸媒，代表係可例如：氧化二烷基錫、氧化二芳基錫、二氧化鈦、烷氧基鈦矽酸鹽類、鈦醇鹽類、脂肪酸金屬鹽、如BF3之類的路易士酸鹽等，較佳係脂肪酸金屬鹽。觸媒使用量一般相對於單體總質量較佳係約0.001~1質量%、更佳係約0.003~0.2質量%。
再者，施行溶液聚合或漿狀聚合時，溶劑係可使用例如：液態石蠟、高耐熱性合成油、非活性礦物油等。
反應條件係例如反應溫度200~380℃、最終到達壓力0.1~760Torr(即13~101,080Pa)。特別係熔融反應時，例如反應溫度260~380℃、較佳300~360℃，最終到達壓力1~100Torr(即133~13,300Pa)、較佳1~50Torr(即133~6,670Pa)。
反應係可將所有原料單體(HBA、TA、IA、及BP)、醯化劑、及觸媒，裝填入同一反應容器中開始進行反應(一段式)，亦可先使原料單體HBA與BP的羥基利用醯化劑進行醯化後，再與TA與IA的羧基進行反應(二段式)。
熔融聚合係在反應系統內達到既定溫度後，開始減壓成為既定減壓度之後才實施。在攪拌機的轉矩到達既定值後，導入惰性氣體，從減壓狀態經由常壓成為既定的加壓狀態，然後從反應系統排出全芳香族聚酯。
利用上述聚合方法所製造的全芳香族聚酯，更進一步藉由在常壓或減壓、惰性氣體中施行加熱的固相聚合，便可達分子量增加。固相聚合反應的較佳條件係反應溫度230~330℃、較佳250~320℃，最終到達壓力10~760Torr(即，1,330~101,080Pa)。
本發明全芳香族聚酯的製造方法較佳係包括有：在脂肪酸金屬鹽存在下，將4-羥基苯甲酸與4,4'-二羥基聯苯利用脂肪酸酐進行醯化，而與1,4-伸苯二羧酸及1,3-伸苯二羧酸進行酯交換的步驟；相對於由4-羥基苯甲酸、1,4-伸苯二羧酸、1,3-伸苯二羧 酸、及4,4'-二羥基聯苯所構成總單體，為佳係4-羥基苯甲酸使用量：61~68莫耳%、1,4-伸苯二羧酸使用量：7~14莫耳%、1,3-伸苯二羧酸使用量：5.5~9莫耳%、4,4'-二羥基聯苯使用量：16~19.5莫耳%，1,3-伸苯二羧酸使用量相對於1,4-伸苯二羧酸與1,3-伸苯二羧酸合計使用量的比，0.30~0.48為佳，上述脂肪酸酐的使用量較佳係4-羥基苯甲酸與4,4'-二羥基聯苯的合計羥基當量之1.02~1.04倍。更佳係上述脂肪酸金屬鹽為醋酸金屬鹽，上述脂肪酸酐為醋酸酐。又，較佳係1,4-伸苯二羧酸與1,3-伸苯二羧酸的合計莫耳數為4,4'-二羥基聯苯莫耳數的1~1.06倍、或4,4'-二羥基聯苯的莫耳數為1,4-伸苯二羧酸與1,3-伸苯二羧酸合計莫耳數的1~1.06倍。
其次，針對全芳香族聚酯的性質進行說明。本發明的全芳香族聚酯在熔融時呈光學非等向性。所謂「熔融時呈光學非等向性」意味著本發明的全芳香族聚酯係液晶性高分子。
本發明中，全芳香族聚酯係液晶性高分子之事，就使全芳香族聚酯合併具有熱安定性與易加工性而言係屬不可或缺的要件。由上述構成單元(I)~(IV)所構成的全芳香族聚酯，雖依照構成成分與聚合物中的序列分佈，會有存在不會形成非等向性熔融相者，但本發明的聚合物僅限於熔融時呈光學非等向性的全芳香族聚酯。
熔融非等向性的性質係利用正交偏光元件的慣用偏光檢查方法便可確認。更具體而言，熔融非等向性的確認係 藉由將在Linkam公司製加熱台上放置的試料予以熔融，在氮環境下，使用Olympus公司製偏光顯微鏡依150倍的倍率觀察便可實施。液晶性高分子係光學性非等向性，插入於正交偏光元件間之時會使光穿透。若試料屬於光學性非等向性，則即便例如熔融靜止液狀態仍會有偏光穿透。
因為向列的液晶性高分子在熔點以上會明顯發生黏性降低，因而一般在熔點或以上溫度呈液晶性之事便成為加工性的指標。熔點就從耐熱性的觀點，較佳係儘可能越高越好，但若考慮聚合物熔融加工時的熱劣化、成形機的加熱能力等，則320~340℃便成為較佳指標。另外，更佳係325~335℃。
本發明的複合樹脂組合物係在複合樹脂組合物中，相對於複合樹脂組合物全體含有上述液晶性高分子50~70質量%。若液晶性高分子的含有量相對於複合樹脂組合物全體未滿50質量%，則複合樹脂組合物的流動性容易惡化，且由複合樹脂組合物所獲得電子零件等成形品的翹曲變形會有變大的可能性，故非屬較佳。若液晶性高分子的含有量相對於複合樹脂組合物全體超過70質量%，則由複合樹脂組合物所獲得電子零件等成形品的彎曲彈性模數及耐龜裂性會降低，故非屬較佳。本發明的複合樹脂組合物較佳係在複合樹脂組合物中，相對於複合樹脂組合物全體含有上述液晶性高分子55~65質量%。
(纖維狀填充劑)
因為本發明的複合樹脂組合物係含有上述液晶性高分子、與纖維狀填充劑，因而由該複合樹脂組合物施行成形所獲得成形品的高溫剛性優異。纖維狀填充劑係可單獨使用1種或 組合使用2種以上。本發明的纖維狀填充劑並無特別的限定，係可舉例如：玻璃纖維、磨碎纖維、碳纖維、石綿纖維、二氧化矽纖維、二氧化矽‧氧化鋁纖維、二氧化鋯纖維、氮化硼纖維、氮化矽纖維、硼纖維、鈦酸鉀纖維等。為能輕易提升由複合樹脂組合物所獲得成形品的高溫剛性，本發明的纖維狀填充劑較佳係從玻璃纖維及磨碎纖維所構成群組中選擇1種以上。
本發明的複合樹脂組合物中，纖維狀填充劑的重量平均纖維長較佳係50~500μm。若上述重量平均纖維長達50μm以上，則由複合樹脂組合物所獲得成形品的高溫剛性充足，故為佳。若上述重量平均纖維長在500μm以下，則複合樹脂組合物的流動性呈良好，成形品的翹曲變形不易變大，故為佳。另外，本說明書中，所謂「纖維狀填充劑的重量平均纖維長」係指分別將各複合樹脂組合物依600℃加熱2小時經灰化獲得灰化殘渣，使該灰化殘渣分散於5質量%聚乙二醇水溶液中獲得分散液，針對該分散液使用影像測定器測定的重量平均纖維長。
再者，本發明纖維狀填充劑的纖維徑並無特別的限制，一般係使用5~15μm程度。
本發明的複合樹脂組合物係在複合樹脂組合物中，相對於複合樹脂組合物全體，含有纖維狀填充劑2.5~15質量%。相對於複合樹脂組合物全體，若纖維狀填充劑的含有量未滿2.5質量%，則由複合樹脂組合物所獲得電子零件等成形品的荷重彎曲溫度低、且高溫剛性嫌不足，故非屬較佳。相對於複合樹脂組合物全體，若纖維狀填充劑的含有量超過15質量%，則會有複合樹脂組合物的流動性惡化、成形品的翹曲變形變大 的可能性，故非屬較佳。本發明的纖維狀填充劑係在複合樹脂組合物中，相對於複合樹脂組合物全體較佳含有5~15質量%。
(板狀填充劑)
本發明的複合樹脂組合物中更進一步含有板狀填充劑。藉由在本發明的複合樹脂組合物中含有板狀填充劑，便可獲得經抑制翹曲變形的成形品。板狀填充劑係可單獨使用1種或組合使用2種以上。
板狀填充劑相對於複合樹脂組合物全體含有25~40質量%。相對於複合樹脂組合物全體，若板狀填充劑的含有量未滿25質量%，則由複合樹脂組合物所獲得電子零件等成形品的翹曲變形會有變大可能性，故非佳。相對於複合樹脂組合物全體，若板狀填充劑的含有量超過40質量%，則複合樹脂組合物的流動性會有惡化可能性，故非佳。本發明板狀填充劑係在複合樹脂組合物中，相對於複合樹脂組合物全體含有25~35質量%為佳。
本發明的板狀填充劑係可舉例如：滑石、雲母、玻璃碎片、各種金屬箔等，就從不會使複合樹脂組合物的流動性惡化、抑制由複合樹脂組合物所獲得成形品的翹曲變形觀點，較佳係滑石。又，相關板狀填充劑的平均粒徑並無特別的限定，若考慮在薄壁部地方的流動性則越小越佳。另一方面，為縮小由複合樹脂組合物所獲得電子零件等成形品的翹曲變形，必需維持一定大小。具體而言，1~100μm為佳、5~50μm更佳。
〔滑石〕
本發明可使用的滑石，相對於該滑石總固形份量，Fe2O3、 Al2O3及CaO的合計含有量在2.5質量%以下，Fe2O3與Al2O3的合計含有量超過1.0質量%且2.0質量%以下，且CaO含有量未滿0.5質量%為佳。即，本發明可使用的滑石除主成分的SiO2與MgO之外，尚亦可含有Fe2O3、Al2O3及CaO中之至少1種，且各成分係依上述含有量範圍含有。
上述滑石中，若Fe2O3、Al2O3及CaO的合計含有量在2.5質量%以下，則複合樹脂組合物的成形加工性、及由複合樹脂組合物成形的電子零件等成形品之耐熱性不易惡化。Fe2O3、Al2O3及CaO的合計含有量較佳係1.0質量%以上且2.0質量%以下。
再者，上述滑石中，Fe2O3與Al2O3合計含有量超過1.0質量%的滑石較容易取得。又，上述滑石中，若Fe2O3與Al2O3的合計含有量在2.0質量%以下，則複合樹脂組合物的成形加工性、及由複合樹脂組合物所成形電子零件等成形品的耐熱性不易惡化。Fe2O3與Al2O3的合計含有量較佳係超過1.0質量%且1.7質量%以下。
再者，上述滑石中，若CaO的含有量未滿0.5質量%，則複合樹脂組合物的成形加工性、及由複合樹脂組合物所成形電子零件等成形品的耐熱性不易惡化。CaO的含有量較佳係0.01質量%以上且0.4質量%以下。
本發明的滑石經利用雷射繞射法所測定質量基準或體積基準的累積平均粒徑(D50)，就從防止成形品翹曲變形、及維持複合樹脂組合物流動性的觀點，4.0~20.0μm為佳、10~18μm更佳。
本發明的複合樹脂組合物中，纖維狀填充劑與板狀填充劑的總量相對於複合樹脂組合物全體係30~50質量%。相對於複合樹脂組合物全體，若上述總量未滿30質量%，則由複合樹脂組合物所獲得電子零件等成形品，會有荷重彎曲溫度低、高溫剛性不足、且翹曲變形變大的可能性，故非佳。相對於複合樹脂組合物全體，若上述總量超過50質量%，則會有複合樹脂組合物的流動性惡化、成形品的翹曲變形變大之可能性，故非佳。上述總量相對於複合樹脂組合物全體係35~45質量%為佳。
(其他成分)
本發明的複合樹脂組合物係除上述成分之外，尚亦可摻合例如：核劑；碳黑、無機煅燒顏料等顏料；抗氧化劑、安定劑、可塑劑、滑劑、離型劑、難燃劑、及公知無機填充劑中之1種以上。
本發明的複合樹脂組合物之製造方法，係在能將複合樹脂組合物中的成分均勻混合之前提下，其餘並無特別的限定，可從習知已屬週知的樹脂組合物之製造方法中適當選擇。例如使用單軸或雙軸擠出機等熔融混練裝置，將各成分施行熔融混練並擠出後，再將所獲得複合樹脂組合物加工成例如粉末、碎片、顆粒等所需形態的方法。
因為本發明複合樹脂組合物的流動性優異，因而成形時的最小填充壓力不易過高，最好能成形為電子零件(特別係例如設有閂鎖構造、缺口等的非對稱電子零件，具有複雜形狀的零件等)。流動性的程度係利用連接器的最小填充壓力判斷。即，將圖3所示DDR-DIMM連接器施行射出成形時，能獲得良好成形品的最小射出填充壓力，特定為「最小填充壓 力」。最小填充壓力越低，則流動性評為越優異。
依較液晶性高分子的熔點高出10~30℃的溫度、且剪切速度1000/秒，根據ISO11443所測定複合樹脂組合物的熔融黏度，係1×105Pa‧s以下(5Pa‧s以上且1×102Pa‧s以下為佳)，在進行電子零件具有複雜形狀部分之成形時(特別係非對稱電子零件具有閂鎖構造、缺口等複雜形狀部分的成形時)，就從確保複合樹脂組合物的流動性、以及填充壓力不會過大的觀點，故為佳。
(電子零件)
藉由將本發明的複合樹脂組合物施行成形，便可獲得本發明的電子零件。本發明的電子零件並無特別的限定，可例如：製品全長達30mm以上、製品高度達5mm以上的電子零件。本發明的電子零件中，所謂「非對稱電子零件」係指針對成形品的XY軸面、YZ軸面及XZ軸面中任一軸面均沒有對稱性。
市面上多數存在的普通連接器(電子零件)情況，XY軸面、YZ軸面及XZ軸面中之其中任一軸面會具有對稱性，在成形時，藉由保有對稱性的澆口位置及設計，便可控制製品的尺寸精度及翹曲。相對於此，非對稱電子零件的形狀較為複雜，就成形手法而言較難抑制翹曲變形。本發明的電子零件(特別係非對稱電子零件)，藉由使用本發明的複合樹脂組合物，便可抑制翹曲變形。
此種電子零件的代表例係可舉例如連接器、插槽。
連接器係可例如：記憶體模組用連接器、介面連接器。記憶體模組用連接器係可舉例如：DIMM連接器、DDR-DIMM連 接器、DDR2-DIMM連接器、DDR-SO-DIMM連接器、DDR2-SO-DIMM連接器、DDR-Micro-DIMM連接器、DDR2-Micro-DIMM連接器等DDR連接器等等。介面連接器係可例如：SATA連接器、SAS連接器、NGFF連接器等。其中，較佳係DDR連接器、SATA連接器、SAS連接器、及NGFF連接器，特別較佳係筆記型電腦用途屬於薄壁且形狀複雜的記憶體模組用連接器，腳距間距離在0.6mm以下、製品全長達60.0mm以上、製品高度在10.0mm以下、極數達200極以上者。此種記憶體模組用連接器因為提供進行依尖峰溫度230~280℃進行表面安裝的IR迴焊步驟，因而要求經IR迴焊步驟前的翹曲在0.1mm以下，且迴焊前後的翹曲差在0.05mm以下，根據本發明可滿足此種要求。
再者，插槽係可舉例如：無線網路卡、CF卡、MS卡(memory stick)、PC卡、SD卡、SDMo、智慧卡、SM卡(smart media card)等記憶卡插槽。
獲得本發明電子零件的成形方法並無特別的限定，為能獲得經抑制翹曲變形的電子零件，最好選擇沒有殘留內部應力的成形條件。為能降低填充壓力、使所獲得電子零件的殘留內部應力降低，成形機的擠筒溫度較佳係液晶性高分子熔點以上的溫度。
再者，模具溫度較佳係70~100℃。若模具溫度偏低，則會有引發模具中所填充複合樹脂組合物出現流動不良的可能性，故非佳。若模具溫度偏高，則會有發生毛邊產生等問題的可能性，故非佳。相關射出速度較佳係依150mm/秒以上 施行成形。若射出速度偏低，則會有僅能獲得未填充成形品的可能性，即便能獲得完全填充的成形品，但成為填充壓力高、殘留內部應力大的成形品，會有僅能獲得翹曲變形較大電子零件的可能性。
本發明的電子零件經抑制翹曲變形。電子零件的翹曲程度係依如下判斷。即，利用圖3所示DDR-DIMM連接器，在圖4中依黑點所示複數位置處測定高度，將距最小平方平面的最大高度與最小高度之差設為翹曲。本發明的電子零件在施行IR迴焊的前後，翹曲變化均受抑制。
再者，本發明的電子零件已抑制起泡發生。起泡發生的程度係利用起泡溫度判斷。即，針對經既定溫度熱壓機夾置5分鐘的成形品，目視觀察表面有無發生起泡情形，將起泡發生個數為零的最高溫度設為「起泡溫度」。起泡溫度越高，則評為起泡發生越受抑制。
再者，本發明電子零件的耐熱性，例如經高溫剛性評價係屬優異耐熱性。高溫剛性係藉由根據ISO75-1,2測定荷重彎曲溫度而施行評價。
[實施例]
以下，利用實施例針對本發明進行具體說明，惟本發明並不僅侷限於該等。
<合成例1>
在具備有攪拌機、回流管柱、單體投入口、氮導入口、減壓/流出管線的聚合容器中，裝填入以下的原料單體、脂肪酸金屬鹽觸媒、醯化劑，開始進行氮取代。
(I)4-羥基苯甲酸10.9莫耳(66莫耳%)(HBA)
(II)對酞酸1.7莫耳(10.3莫耳%)(TA)
(III)異酞酸1.1莫耳(6.7莫耳%)(IA)
(IV)4,4'-二羥基聯苯2.8莫耳(17莫耳%)(BP)
醋酸鉀觸媒110mg
醋酸酐1756g(HBA與BP合計羥基當量的1.04倍)
經裝填入原料後，將反應系統的溫度提高至140℃，依140℃進行反應1小時。然後，更進一步歷時5.5小時升溫至360℃，然後歷時20分鐘施行減壓至10Torr(即1330Pa)，一邊餾出醋酸、過剩醋酸酐、其他低沸物，一邊施行熔融聚合。待攪拌轉矩到達既定值之後，導入氮，並從減壓狀態經由常壓轉為加壓狀態，再從聚合容器下部排出聚合物。
<評價>
針對合成例1的全芳香族聚酯，依照以下方法施行熔點、DTUL、色相(L值)、及酮鍵結量的評價。評價結果如表1所示。
[熔點]
使用DSC(TA Instruments公司製)，針對聚合物從室溫依20℃/分的升溫條件測定時，所觀測到的吸熱尖峰溫度(Tm1)後，再於(Tm1+40)℃的溫度下保持2分鐘後，依20℃/分的降溫條件先冷卻至室溫後，再度依20℃/分的升溫條件施行測定時，測定此時所觀測到吸熱尖峰的溫度。
[DTUL]
將聚合物60質量%、以及玻璃纖維(CENTRAL GLASS(股)製EFH75-01、磨碎纖維、平均纖維徑11μm、平均纖維長 75μm)40質量%，使用雙軸擠出機(日本製鋼所(股)製TEX30α型)，依聚合物熔點+20℃的擠筒溫度施行熔融混練，獲得聚酯樹脂組合物顆粒。
上述聚酯樹脂組合物顆粒經使用成形機(住友重機械工業(股)製「SE100DU」)，依以下成形條件施行成形，獲得測定用試驗片(4mm×10mm×80mm)。使用該試驗片，依照根據ISO75-1,2的方法測定荷重彎曲溫度。另外，彎曲應力係使用1.8MPa。結果如表1與2所示。
〔成形條件〕
擠筒溫度：聚合物熔點+20℃
模具溫度：80℃
射出速度：33mm/sec
[色相(L值)]
使用分光色差計(日本電色工業股份有限公司製「SE6000」)，測定聚合物的L值。
[酮鍵結量]
聚合物的酮鍵結量係利用Polymer Degradation and Stability 76(2002)85-94所記載的熱分解氣相色層分析儀法計算出。具體而言，使用熱分解裝置(Frontier Laboratories(股)製「PY2020iD」)，將聚合物在氫氧化四甲銨(TMAH)共存下施行加熱，藉由熱分解/甲基化而使產生氣體。該氣體使用氣相色層分析儀(Agilent Technologies(股)製「GC-6890N」)進行分析，從源自酮鍵結的尖峰面積、與源自酯鍵結的尖峰面積之比，計算出酮鍵結量。
<合成例2~7、比較合成例1~12>
除原料單體的種類、裝填比率(莫耳%)設為如表1或2所示之外，其餘均依照與合成例1同樣地獲得聚合物。又，施行與合成例1同樣的評價。但，在獲得比較合成例11的聚合物時，並未使用醋酸鉀觸媒，將醋酸酐使用量設為HBA與BP合計羥基當量的1.10倍。評價結果如表1與2所示。
<實施例1~5、比較例1~7>
下述實施例及比較例中，液晶性高分子1係合成例1所獲得液晶性高分子。又，液晶性高分子2與3係依如下述製造。
另外，本實施例中，顆粒的熔點及熔融黏度之測定分別係依下述條件實施。
[熔點之測定]
利用TA Instruments公司製DSC，進行將液晶性高分子從室溫依20℃/分的升溫條件測定時，所觀測到吸熱尖峰溫度(Tm1)後，依(Tm1+40)℃的溫度保持2分鐘後，再依20℃/分的降溫條件先冷卻至室溫後，再度依20℃/分的升溫條件測定際，測定此時所觀測到吸熱尖峰的溫度。
[熔融黏度之測定]
使用東洋精機製作所(股)製capillograph 1B型，依較液晶性高分子的熔點高出10~30℃的溫度，使用內徑1mm、長度20mm的銳孔板，依剪切速度1000/秒，根據ISO11443測定液晶性高分子的熔融黏度。另外，就測定溫度，針對液晶性高分子1係設為360℃，針對液晶性高分子2係設為350℃，針對液晶性高分子3係設為380℃。
(液晶性高分子2之製造方法)
在具備有攪拌機、回流管柱、單體投入口、氮導入口、及減壓/流出管線的聚合容器中，裝填入以下的原料單體、金屬觸媒及醯化劑，並開始進行氮取代。
(I)4-羥基苯甲酸：188.4g(60莫耳%)(HBA)
(II)6-羥基-2-萘甲酸：21.4g(5莫耳%)(HNA)
(III)對酞酸：66.8g(17.7莫耳%)(TA)
(IV)4,4'-二羥基聯苯：52.2g(12.3莫耳%)(BP)
(V)4-乙醯氧基胺基酚：17.2g(5莫耳%)(APAP)
醋酸鉀觸媒：15mg
醋酸酐：226.2g
原料經裝填入聚合容器中之後，將反應系統的溫度提高至140℃，依140℃進行反應1小時。然後，更進一步歷時4.5小時升溫至340℃，然後歷時15分鐘施行減壓至10Torr(即1330Pa)，一邊餾出醋酸、過剩醋酸酐、其他低沸物，一邊施行熔融聚合。待攪拌轉矩到達既定值之後，導入氮，並從減壓狀態經由常壓轉為加壓狀態，再從聚合容器下部排出聚合物，將絞合線施行造粒而顆粒化。所獲得顆粒的熔點係334℃、熔融黏度係18Pa‧s。
(液晶性高分子3之製造方法)
在具備有攪拌機、回流管柱、單體投入口、氮導入口、及減壓/流出管線的聚合容器中，裝填入以下的原料單體、金屬觸媒及醯化劑，並開始進行氮取代。
(I)4-羥基苯甲酸：1041g(48莫耳%)(HBA)
(II)6-羥基-2-萘甲酸；89g(3莫耳%)(HNA)
(III)對酞酸：565g(21.7莫耳%)(TA)
(IV)異酞酸：78g(3莫耳%)(IA)
(V)4,4'-二羥基聯苯：711g(24.3莫耳%)(BP)
醋酸鉀觸媒：110mg
醋酸酐：1645g
原料經裝填入聚合容器中之後，將反應系統的溫度提高至140℃，依140℃進行反應1小時。然後，更進一步歷時5.5小時升溫至360℃，然後歷時20分鐘施行減壓至10Torr(即1330Pa)，一邊餾出醋酸、過剩醋酸酐、其他低沸物，一邊施行熔融聚合。待攪拌轉矩到達既定值之後，導入氮，並從減壓狀態經由常壓轉為加壓狀態，再從聚合容器下部排出聚合物，將絞合線施行造粒而顆粒化。所獲得顆粒的熔點係358℃、熔融黏度係9Pa‧s。
(液晶性高分子以外之成分)
將上述所獲得各液晶性高分子、與下述成分，使用雙軸擠出機進行混合，獲得複合樹脂組合物。各成分的摻合量係如表3與4所示。另外，以下表中的「%」係表示「質量%」。
(B)纖維狀填充劑
玻璃纖維：日本電氣硝子(股)製ECS03T-786H、纖維徑10μm、長度3mm之切股
磨碎纖維：日東紡(股)製PF70E001、纖維徑10μm、平均纖維長70μm(製造商公稱值)
(C)板狀填充劑
滑石：松村產業(股)製Crowntalc PP、平均粒徑10μm
再者，獲得複合樹脂組合物時的擠出條件係如下述。
[擠出條件]
〔實施例1~5、比較例1~6〕
在主進料口所設置擠筒的溫度係設為250℃，其他擠筒的溫度均設為360℃。液晶性高分子全部均由主進料口供應。又， 填充劑係從側進料口供應。
〔比較例7〕
在主進料口所設置擠筒的溫度係設為250℃，其他擠筒的溫度均設為380℃。液晶性高分子全部均由主進料口供應。又，填充劑係從側進料口供應。
(複合樹脂組合物之熔融黏度測定)
使用東洋精機製作所(股)製capillograph 1B型，依較液晶性高分子的熔點高出10~30℃的溫度，使用內徑1mm、長度20mm的銳孔板，依剪切速度1000/秒，根據ISO11443測定液晶性高分子的熔融黏度。另外，就測定溫度，針對使用液晶性高分子1的複合樹脂組合物係設為360℃，針對使用液晶性高分子2的複合樹脂組合物係設為350℃，針對使用液晶性高分子3的複合樹脂組合物係設為380℃。結果如表3與4所示。
根據下述方法，測定由複合樹脂組合物所成形連接器的物性。各評價結果係如表3~6所示。
(彎曲試驗)
依照下述成形條件，將複合樹脂組合物施行射出成形而獲得成形品，根據ASTM D790，測定彎曲強度、斷裂應變、及彎曲彈性模數。
[成形條件]
成形機：住友重機械工業、SE100DU
擠筒溫度：
360℃(實施例1~5、比較例1~6)
380℃(比較例7)
模具溫度：80℃
射出速度：33mm/sec
(荷重彎曲溫度)
依照下述成形條件，將複合樹脂組合物施行射出成形而獲得成形品，根據ISO75-1,2測定荷重彎曲溫度。
[成形條件]
成形機：住友重機械工業、SE100DU
擠筒溫度：
360℃(實施例1~5、比較例1~6)
380℃(比較例7)
模具溫度：80℃
射出速度：33mm/sec
(起泡溫度)
在下述成形條件下，將複合樹脂組合物施行射出成形，獲得具有熔接部的12.5mm×120mm×0.8mm成形品。該成形品在上述熔接部地方施行二分割而獲得斷片，並設為1檢體，利用既定溫度的熱壓機夾置5分鐘。然後，目視調查上述檢體的表面是否有發生起泡。起泡溫度係設為起泡發生個數成為零的最高溫度。另外，上述既定溫度係在250~300℃範圍內間隔10℃刻度設定。
[成形條件]
成形機：住友重機械工業、SE100DU
擠筒溫度：
360℃(實施例1~5、比較例1~6)
380℃(比較例7)
模具溫度：90℃
射出速度：33mm/sec
(連接器翹曲)
在下述成形條件下，將複合樹脂組合物施行射出成形，獲得如圖1所示0.6mm腳距連接器。圖1(a)所示係俯視圖，圖1(b)所示係側視圖，圖1(c)所示係A-A切剖圖。成形品(0.6mm腳距連接器)尺寸係基本壁厚0.6mm、全長57.2mm、端子間腳距0.3mm、端子腳距0.3mm、極數90針腳×2列(計180針腳)。
[成形條件]
成形機：住友重機械工業SE30DUZ
擠筒溫度：
360℃(實施例1~5、比較例1~6)
380℃(比較例7)
模具溫度：80℃
射出速度：200mm/sec
如圖2所示，利用圖1所示0.6mm腳距連接器，測定連結連接器固定面二端點的直線、與中央部分的點間之距離，將針對10個連接器的測定值平均設為翹曲。另外，翹曲係在依照下述條件施行IR迴焊的前後進行測定。
[IR迴焊條件]
測定機：日本脈衝技術研究所製大型桌上迴焊焊接裝置RF-300(使用遠紅外線加熱器)
試料饋送速度：140mm/sec
迴焊爐通過時間：5分
預熱區的溫度條件：150℃
迴焊區的溫度條件：190℃
尖峰溫度：251℃
(連接器變形量)
將依照上述方法測定的迴焊前後之翹曲差設為連接器變形量，並求取。
(連接器最小填充壓力)
將在射出成形圖1所示0.6mm腳距連接器時，能獲得良好成形品的最小射出填充壓力設為最小填充壓力，並測定。
(DDR連接器翹曲)
依照下述成形條件，將複合樹脂組合物施行射出成形(澆口：隧道式澆口、澆口尺寸：φ0.75mm)，獲得如圖3所示全體大小70.0mm×26.0mm×4.0mmt、腳距間距離0.6mm、針腳孔數100×2的DDR-DIMM連接器。
[成形條件]
成形機：住友重機械工業SE30DUZ
擠筒溫度：
360℃(實施例1~5、比較例1~6)
380℃(比較例7)
模具溫度：80℃
射出速度：200mm/sec
將所獲得連接器靜置於水平桌子上，利用MITUTOYO製Quick Vision 404PROCNC影像測定機測定連接 器的高度。此時，在圖4中依黑點所示複數位置處測定高度，並將距最小平方平面的最大高度與最小高度之差設為DDR連接器的翹曲。另外，翹曲係在依下述條件施行IR迴焊的前後測定，並依照以下基準施行評價。
‧IR迴焊前
○(良好)：上述翹曲在0.06mm以下。
×(不良)：上述翹曲超過0.06mm。
‧IR迴焊後
○(良好)：上述翹曲在0.12mm以下。
×(不良)：上述翹曲超過0.12mm。
[IR迴焊條件]
測定機：日本脈衝技術研究所製大型桌上迴焊焊接裝置RF-300(使用遠紅外線加熱器)
試料饋送速度：140mm/sec
迴焊爐通過時間：5分
預熱區的溫度條件：150℃
迴焊區的溫度條件：190℃
尖峰溫度：251℃
(DDR連接器變形量)
將依照上述方法所測定迴焊前後的翹曲差設為DDR連接器變形量，並求取，依照以下基準施行評價。
○(良好)：上述變形量在0.06mm以下。
×(不良)：上述變形量超過0.06mm。
(DDR連接器最小填充壓力)
將在射出成形圖3所示DDR-DIMM連接器時，能獲得良好成形品的最小射出填充壓力設為最小填充壓力，並測定，依照以下基準施行評價。
○(良好)：上述最小填充壓力在100MPa以下。
×(不良)：上述最小填充壓力超過100MPa。
如表3~6所示，由本發明複合樹脂組合物成形的電子零件，耐熱性優異，且翹曲變形與起泡發生均受抑制。

Claims (5)

  1. 一種複合樹脂組合物，含有：(A)液晶性高分子、(B)纖維狀填充劑、及(C)板狀填充劑，其中，上述(A)液晶性高分子係必要構成成分，由下述構成單元(I)~(IV)構成，構成單元(I)相對於總構成單元的含有量係61~68莫耳%，構成單元(II)相對於總構成單元的含有量係7~14莫耳%，構成單元(III)相對於總構成單元的含有量係5.5~9莫耳%，構成單元(IV)相對於總構成單元的含有量係16~19.5莫耳%，構成單元(III)相對於構成單元(II)與構成單元(III)合計的比係0.30~0.48，構成單元(I)~(IV)合計相對於總構成單元的含有量係100莫耳%，分子內具有酯鍵結或酯鍵結、與酮鍵結的組合，上述酮鍵結相對於上述酯鍵結與上述酮鍵結合計的量係0~0.18莫耳%，熔融時呈光學非等向性的全芳香族聚酯，上述(A)液晶性高分子相對於複合樹脂組合物全體係50~70質量%，上述(B)纖維狀填充劑相對於複合樹脂組合物全體係2.5~15質量%，上述(C)板狀填充劑相對於複合樹脂組合物全體係25~40質量%，上述(B)纖維狀填充劑及上述(C)板狀填充劑的總量相對於 複合樹脂組合物全體係30~50質量%，上述(C)板狀填充劑係滑石：
  2. 如申請專利範圍第1之複合樹脂組合物，其中，上述(B)纖維狀填充劑係從由玻璃纖維及磨碎纖維所構成群組中選擇1種以上。
  3. 一種電子零件，由申請專利範圍第1或2項之複合樹脂組合物成形，製品全長達30mm以上，製品高度達5mm以上。
  4. 如申請專利範圍第3項之電子零件，其中，針對成形品的XY軸面、YZ軸面、及XZ軸面中之任一軸面均沒有對稱性的非對稱電子零件。
  5. 如申請專利範圍第3或4項中任一項之電子零件，係腳距間距離在0.6mm以下、製品全長達60.0mm以上、製品高度在10.0mm以下、極數達200極以上的記憶體模組用連接器。
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