TW202221077A - 液晶聚合物組合物、液晶聚合物成形體、及電氣電子機器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種遮光性優異且能夠提高耐衝擊性等機械強度之液晶聚合物組合物。 此種液晶聚合物組合物之特徵在於：包含液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)，上述粒子狀碳材料(B)之一次粒徑為10 nm以上50 nm以下，上述補強材料(C)之表面之至少一部分由藉由疏水性表面處理劑構成之處理層覆蓋。

Description

液晶聚合物組合物、液晶聚合物成形體、及電氣電子機器
本發明係關於一種液晶聚合物組合物、使用該液晶聚合物組合物之液晶聚合物成形體、及使用該液晶聚合物成形體之電氣電子機器。
液晶聚合物由於機械強度、成形性、尺寸精度、耐化學品性、耐濕性、電性等優異，故用於各種零件。尤其是液晶聚合物於製程中之耐熱性、薄壁成形性優異，因此業界正在研究將其用於精密機器等之電子零件、例如相機模組。
當將包含液晶聚合物之液晶聚合物成形體用於相機模組時，若較小之污物、灰塵、塵土等附著於透鏡或影像感測器上，則會導致光學特性下降。因此，通常會於組裝相機模組用零件前進行超音波洗淨而去除附著於表面之較小污物、灰塵、塵土等，以防止此種光學特性下降。然而，已知在液晶聚合物成形體中，液晶聚合物之結晶配向性較高，因此液晶聚合物成形體表面容易剝離，當進行超音波洗淨時表面會剝離，產生起毛現象(原纖化)。存在容易自原纖化之部分產生細粉(微粒)從而生產性下降之問題。
另一方面，相機模組係組裝入智慧型手機、平板型終端等眾多機器類中，具有自動調焦(AF)機構、光學手振修正(OIS)機構等致動器機構之相機模組已廣泛普及。
近年來，隨著機器及零件之小型化、薄型化不斷發展，及攜帶機器之頻率增加，而出現如下課題，即不僅抑制自動調焦(AF)機構、光學手振修正(OIS)機構所使用之相機模組用零件與透鏡滑動時所產生之微粒，還改善機器及零件之耐衝擊性等機械強度、以及抑制碰撞時及落下時所產生之微粒。
因此，為了確保相機模組用零件之遮光性、防止空氣中之污物及塵土之附著，出現了如下要求，即對液晶聚合物賦予漆黑性及尤其是耐衝擊性等機械強度，並賦予抑制碰撞時及落下時所產生之微粒的功能。已知，一般為了對樹脂賦予漆黑性或抗靜電性等功能性，而使用添加有碳黑、奈米碳管等粒子狀碳材料者，但該等粒子狀碳材料結構非常複雜並明顯成為凝聚塊而存在，因此，當於液晶聚合物中進行熔融混煉時，該凝聚塊會成為於黏度較低之熔融樹脂中漂浮之狀態，混練時難以施以剪力，尤其是分散較為困難。其結果，於發生分散不良之情形時，應力會集中於凝聚塊而形成破裂起點，因此有機械強度顯著下降之虞，從而有時難以達成原本之目的。例如於碳黑之情形時，凝聚塊會以如下結構體之形式存在：縮合苯環排列成被稱作偽石墨結構之微晶，該微晶集合而形成一次粒子，一次粒子融合，藉此形成凝聚體結構，進而凝聚體結構彼此藉由凡得瓦爾力結合而形成結構體。
例如，於專利文獻1中揭示有一種有關抗靜電性樹脂成形品之發明，該抗靜電性樹脂成形品係將包含導電性樹脂成分之導電性熱塑性樹脂組合物成形而成，上述導電性樹脂成分包含熱塑性樹脂及特定平均纖維直徑以下之碳微細纖維。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2003-213140號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，專利文獻1中，未揭示以防止空氣中之污物、塵土附著於液晶聚合物、及防止成形時零件附著於模具，確保相機模組用構件等成形品之遮光性為目的，而對液晶聚合物賦予漆黑性或抗靜電性的方法。尤其是未揭示賦予耐衝擊性等機械強度、抑制碰撞時及落下時所產生之微粒的方法。
本發明之目的在於提供一種遮光性優異且能夠提高尤其是耐衝擊性等機械強度之液晶聚合物組合物、使用該液晶聚合物組合物之液晶聚合物成形體、以及使用該液晶聚合物成形體之電氣電子機器，以解決上述問題。 [解決問題之技術手段]
本發明人等為了解決上述問題而進行了潛心研究，結果發現，藉由包含液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)，使粒子狀碳材料(B)之一次粒徑為10 nm以上50 nm以下，並利用藉由疏水性表面處理劑構成之處理層覆蓋補強材料(C)之表面之至少一部分，可以獲得遮光性優異且含有碳黑等粒子狀碳材料之樹脂成形品中往往會不足之機械強度、尤其是耐衝擊性優異之效果，從而完成了本發明。即，本發明之主旨如下所示。
項1   一種液晶聚合物組合物，其特徵在於：包含液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)，上述粒子狀碳材料(B)之一次粒徑為10 nm以上50 nm以下，上述補強材料(C)之表面之至少一部分由藉由疏水性表面處理劑構成之處理層覆蓋。
項2   如項1所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於：上述疏水性表面處理劑為下述通式(Ⅰ)所表示之烷氧基矽烷：
R 1 nSi(OR 2) 4-n…式(Ⅰ) [通式(Ⅰ)中，n表示選自1～3中之任意整數，R 1表示烷基、烯基、或芳基，R 2表示烷基]。
項3   如項1或2所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於：上述補強材料(C)之平均纖維長度為1 μm～300 μm。
項4   如項1至3中任一項所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於：上述補強材料(C)為鈦酸鉀纖維及矽灰石纖維中之至少一者。
項5   如項1至4中任一項所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於：上述粒子狀碳材料(B)為碳黑及奈米碳管中之至少一者。
項6   如項1至5中任一項所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於：上述粒子狀碳材料(B)相對於上述補強材料(C)之質量比(粒子狀碳材料(B)/補強材料(C))為1/400～10。
項7   如項1至6中任一項所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於：上述液晶聚合物(A)為液晶聚酯。
項8   如項1至7中任一項所記載之液晶聚合物組合物，其特徵在於用於相機模組。
項9   一種液晶聚合物成形體，其特徵在於：其係如項1至8中任一項所記載之液晶聚合物組合物之成形體。
項10 如項9所記載之液晶聚合物成形體，其特徵在於：上述液晶聚合物成形體為相機模組用構件。
項11 一種電氣電子機器，其特徵在於：具備如項9或10所記載之液晶聚合物成形體，且具有相機功能。
項12 如項11所記載之電氣電子機器，其特徵在於為搭載有上述相機功能之智慧型手機或平板型終端。 [發明之效果]
根據本發明，能夠提供一種遮光性優異且能夠提高耐衝擊性等機械強度之液晶聚合物組合物、使用該液晶聚合物組合物之液晶聚合物成形體、及使用該液晶聚合物成形體之電氣電子機器。
以下，對實施本發明之較佳形態之一例進行說明。但是，以下實施方式僅為例示。本發明並不受下述實施方式任何限定。
＜液晶聚合物組合物＞ 本發明之液晶聚合物組合物包含：液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)，且視需要可進而含有：硫酸鋇(D)、固體潤滑劑、及其他添加劑。
以下對本發明之液晶聚合物組合物之各構成成分等進行說明。
＜液晶聚合物組合物之必須成分＞ (液晶聚合物(A)) 本發明之液晶聚合物組合物含有液晶聚合物(A)(以下有時稱作「成分(A)」)。所謂液晶聚合物(A)，係指具有能夠形成光學各向異性熔融相之性質的熔融加工性聚合物。光學各向異性熔融相可藉由利用正交偏光元件之通常之偏光檢查法來進行確認。液晶聚合物(A)係分子形狀細長、扁平且沿著分子之長鏈具有剛性較高之分子鏈(稱作「液晶原基」)者，液晶聚合物(A)於高分子主鏈及側鏈中之任一者或兩者上具有液晶原基即可，但若要求所獲得之液晶聚合物成形體具有更高之耐熱性，則較佳為於高分子主鏈上具有液晶原基者。
作為成分(A)，可例舉：液晶聚酯、液晶聚酯醯胺、液晶聚酯醚、液晶聚酯碳酸酯、液晶聚酯醯亞胺、液晶聚醯胺等，其中，基於獲得強度更加優異之液晶聚合物成形體之觀點考慮，較佳為液晶聚酯、液晶聚酯醯胺或液晶聚醯胺，基於獲得吸水性更低之液晶聚合物成形體之方面考慮，較佳為液晶聚酯或液晶聚酯醯胺，更佳為液晶聚酯。更具體而言，可例舉以下(A1)～(A6)等液晶聚合物，選自該等中之液晶聚合物可單獨使用，亦可組合2種以上作為成分(A)來使用。
可例舉如下液晶聚合物，即 (A1)包含式(1)所表示之重複單元的液晶聚酯； (A2)包含式(2)所表示之重複單元及式(3)所表示之重複單元的液晶聚酯； (A3)包含式(1)所表示之重複單元、式(2)所表示之重複單元、及式(3)所表示之重複單元的液晶聚酯； (A4)(A1)中式(1)所表示之重複單元之一部分或全部被取代為式(4)所表示之重複單元而成之液晶聚酯醯胺或液晶聚醯胺； (A5)(A2)中式(3)所表示之重複單元之一部分或全部被取代為式(5)所表示之重複單元及/或式(6)所表示之重複單元而成之液晶聚酯醯胺或液晶聚醯胺； (A6)(A3)中式(3)所表示之重複單元之一部分或全部被取代為式(5)所表示之重複單元及/或式(6)所表示之重複單元而成之液晶聚酯醯胺等，選自該等中之液晶聚合物可單獨使用，亦可組合2種以上作為液晶聚合物(A)來使用。
[化1]
Figure 02_image001
(式中，Ar 1及Ar 4分別獨立表示1,4-伸苯基、2,6-萘二基或4,4-聯伸苯基；Ar 2，Ar 3，Ar 5及Ar 6分別獨立表示1,4-伸苯基、2,6-萘二基、1,3-伸苯基或4,4-聯伸苯基；又，關於Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4、Ar 5及Ar 6，其芳香環上之一部分或全部氫原子可被取代為鹵素原子、烷基、芳基)
式(1)所表示之重複單元係自芳香族羥基羧酸衍生之重複單元，作為該芳香族羥基羧酸，可例舉：4-羥基苯甲酸、3-羥基苯甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、7-羥基-2-萘甲酸、6-羥基-1-萘甲酸、4-羥基聯苯-4-羧酸、或該等芳香族羥基羧酸中芳香環上之一部分或全部氫被取代為烷基、芳基、鹵素原子而成之芳香族羥基羧酸。
式(2)所表示之重複單元係自芳香族二羧酸衍生之重複單元，作為該芳香族二羧酸，可例舉：對苯二甲酸、苯二甲酸、4,4-聯苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、間苯二甲酸、或該等芳香族二羧酸中芳香環上之一部分或全部氫被取代為烷基、芳基、鹵素原子而成之芳香族二羧酸。
式(3)所表示之重複單元係自芳香族二醇衍生之重複單元，作為該芳香族二醇，可例舉：對苯二酚、間苯二酚、萘-2,6-二醇、4,4-聯伸苯二醇、3,3-聯伸苯二醇、4,4-二羥基二苯醚、4,4-二羥基二苯基碸、或該等芳香族二醇中芳香環上之一部分或全部氫被取代為烷基、芳基、鹵素原子而成之芳香族二醇。
式(4)所表示之重複單元係自芳香族胺基羧酸衍生之重複單元，作為該芳香族胺基羧酸，可例舉：4-胺基苯甲酸、3-胺基苯甲酸、6-胺基-2-萘甲酸、或該等芳香族胺基羧酸中芳香環上之一部分或全部氫被取代為烷基、芳基、鹵素原子而成之芳香族胺基羧酸。
式(5)所表示之重複單元係自具有羥基之芳香族胺衍生之重複單元，可例舉：4-胺基苯酚、3-胺基苯酚、4-胺基-1-萘酚、4-胺基-4-羥基聯苯、或該等具有羥基之芳香族胺中芳香環上之一部分或全部氫被取代為烷基、芳基、鹵素原子而成之芳香族羥胺。
式(6)所表示之重複單元係自芳香族二胺衍生之結構單元，可例舉：1,4-苯二胺、1,3-苯二胺、或該等芳香族二胺中芳香環上之一部分或全部氫被取代為烷基、芳基、鹵素原子而成之芳香族二胺。
關於作為具有上述結構單元之取代基而例示之烷基，可例舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第三丁基、己基、環己基、辛基、癸基等碳數1～10之直鏈、支鏈或脂環狀之烷基。作為芳基，可例舉：苯基或萘基等碳數6～10之芳基。作為鹵素原子，可例舉：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
基於獲得耐熱性、尺寸穩定性更加優異之液晶聚合物成形體之方面考慮，成分(A)中，較佳為選自由(A1)～(A3)所組成之群中之至少1種液晶聚酯，尤佳為(A1)或(A3)之液晶聚酯。
成分(A)中，較佳為藉由毛細管流變儀於較熔點高20℃～40℃之熔融溫度下進行測定所獲得的剪切速率1.0×10 3sec -1下之熔融黏度為1.0×10 3mPa・s～1.0×10 5mPa・s之液晶聚合物。例如關於液晶聚合物，根據熱變形溫度不同，將負荷下之熱變形溫度為260℃以上者稱作Ⅰ型，將負荷下之熱變形溫度為210℃以上未達260℃者稱作Ⅱ型，Ⅰ型之液晶聚合物係於較熔點高30℃之溫度下進行測定，Ⅱ型之液晶聚合物係於較熔點高40℃之溫度下進行測定。
關於成分(A)之形狀，只要能夠進行熔融混練，則無特別限制，例如可使用粉末狀、顆粒狀、粒狀中之任一種形狀。
關於本發明之液晶聚合物組合物中之成分(A)之含量，於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為40質量%～98質量%，更佳為60質量%～94質量%，進而較佳為70質量%～90質量%。
(粒子狀碳材料(B)) 本發明之液晶聚合物組合物中之粒子狀碳材料(B)(以下有時稱作「成分(B)」)並無特別限定，例如，適宜使用可用於樹脂著色之一般能夠獲取者，其用以確保相機模組用零件等液晶聚合物成形體之遮光性。
作為粒子狀碳材料(B)，例如可使用：石墨；乙炔黑、爐黑、燈黑、熱碳黑、煙囪黑、輥黑、碟片黑等碳黑；奈米碳管；碳纖維等。基於進一步提高由本發明之液晶聚合物組合物所成形之液晶聚合物成形體之遮光性之觀點考慮，粒子狀碳材料(B)較佳為碳黑。再者，該等粒子狀碳材料(B)可單獨使用1種，亦可併用複數種。
本發明中，粒子狀碳材料(B)之一次粒徑為10 nm以上50 nm以下。
若粒子狀碳材料(B)之一次粒徑為10 nm以上50 nm以下，則於製造本發明之液晶聚合物組合物、或由本發明之液晶聚合物組合物所成形之液晶聚合物成形體時，易於使粒子狀碳材料(B)分散於液晶聚合物組合物中。又，由於能夠充分降低由本發明之液晶聚合物組合物所成形之液晶聚合物成形體的表面電阻值，故能夠抑制液晶聚合物成形體之帶電量增加。以此方式獲得之液晶聚合物成形體易使液晶聚合物成形體之面內之表面電阻值均一。其結果，使得液晶聚合物成形體之面內之所有部位均能抑制帶電量增加。粒子狀碳材料(B)之一次粒徑較佳為15 nm以上45 nm以下，更佳為20 nm以上45 nm以下。
本發明中，粒子狀碳材料(B)之一次粒徑可採用藉由透射電子顯微鏡所測定出之一次粒徑之平均值即算術平均粒徑(數量平均)。
本發明中，粒子狀碳材料(B)之DBP(Dibutyl Phthalate，鄰苯二甲酸二丁酯)吸油量較佳為90 cm 3/100 g以上，較佳為550 cm 3/100 g以下。
粒子狀碳材料(B)之DBP吸油量越高，意味著粒子狀碳材料(B)表面附近之空隙越多。若粒子狀碳材料(B)表面附近之空隙較多，則液晶聚合物組合物中粒子狀碳材料(B)容易彼此卡住，而容易彼此連結。
若粒子狀碳材料(B)之DBP吸油量為90 cm 3/100 g以上，則由液晶聚合物組合物成形之液晶聚合物成形體藉由粒子狀碳材料(B)之連結部分而變得易於充分通電。其結果，能夠進一步充分降低成形體之表面電阻值。因此，能夠進一步充分抑制成形體之帶電量增加。然而，若粒子狀碳材料(B)之DBP吸油量過高，則粒子狀碳材料(B)表面附近之空隙過多，液晶聚合物組合物中粒子狀碳材料(B)容易彼此牢固地卡住。於將液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、補強材料(C)、及根據所需添加之添加劑加以熔融混練時，該等混合物之熔融黏度有時變高。其結果，有時難以混煉混合物，從而變得難以製造液晶聚合物組合物。若粒子狀碳材料(B)之DBP吸油量為550 cm 3/100 g以下，則於將液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、補強材料(C)、及根據所需添加之添加劑加以熔融混練時，該等混合物之黏度不會變得過高。其結果，變得易於將混合物進行造粒，而更加容易製造本發明之液晶聚合物組合物。粒子狀碳材料(B)之DBP吸油量較佳為90 cm 3/100 g以上，更佳為92 cm 3/100 g以上，較佳為550 cm 3/100 g以下，更佳為525 cm 3/100 g以下。
本發明中，DBP吸油量採用藉由鄰苯二甲酸二丁酯吸收值測定儀(dibutyl phthalate absorbed meter)並依據JIS K 6221所測得之值。
本發明中，粒子狀碳材料(B)之BET比表面積較佳為75 m 2/g以上1500 m 2/g以下，更佳為95 m 2/g以上1350 m 2/g以下，進而較佳為100 m 2/g以上1300 m 2/g以下。
本發明中，BET比表面積採用下述值，其係使用BET (Brunauer-Emmett-Teller，布厄特)比表面積測定器，於液態氮溫度下吸附氮氣，對吸附量進行測定，並藉由BET法所算出之值。作為BET比表面積測定器，例如可使用Micromeritics公司所製造之「AccuSorb 2100E」。
若粒子狀碳材料(B)之BET比表面積為上述下限值以上，則由本發明之液晶聚合物組合物所成形之液晶聚合物成形體藉由粒子狀碳材料(B)之連結部分而變得易於充分通電。其結果，能夠進一步降低液晶聚合物成形體之表面電阻值。因此，能夠進一步抑制成形體之帶電量增加。
製造本發明之液晶聚合物組合物或成形品時，若粒子狀碳材料(B)之BET比表面積為上述上限值以下，則於將液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、補強材料(C)、及根據所需添加之添加劑加以熔融混練時，該等混合物之熔融黏度不會變得過高。其結果，變得進一步易於混煉混合物，而更加容易製造本發明之液晶聚合物組合物。
關於本發明之液晶聚合物組合物中之成分(B)之含量，於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為設為0.1質量%～5.0質量%之範圍，更佳為1.0質量%～4.5質量%，進而較佳為2.0質量%～4.0質量%。若成分(B)之調配量過少，則有時所獲得之液晶聚合物組合物之漆黑性下降，而無法充分確保遮光性。
又，若成分(B)之調配量過多，則熔融混煉時凝聚塊(粒子狀碳材料(B)凝聚而成之細小之凸狀突起物)會成為於包含黏度較低之熔融液晶聚合物之樹脂中漂浮之狀態，混練時難以施加剪力，很有可能導致分散不良，從而應力集中於凝聚塊而形成破裂起點，因此有液晶聚合物成形體之機械強度顯著下降之虞，而有時會變得難以達成原本目的。
藉由將成分(B)之含量設為0.1質量%～5.0質量%之範圍，能夠提昇液晶聚合物組合物之分散性，進一步提昇所獲得之液晶聚合物成形體之耐熱性及機械強度、尤其是耐衝擊特性。
於補強材料(C)為後述之矽灰石纖維之情形時，本發明之液晶聚合物組合物中之成分(B)之含量於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為設為0.1質量%～5.0質量%之範圍，更佳為1.0質量%～4.5質量%，進而較佳為2.5質量%～4.0質量%。於此情形時，能夠進一步降低所獲得之液晶聚合物成形體之動摩擦係數及/或靜摩擦係數。
於補強材料(C)為後述之鈦酸鉀纖維之情形時，本發明之液晶聚合物組合物中之成分(B)之含量於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為設為0.1質量%～5.0質量%之範圍，更佳為1.0質量%～4.5質量%，進而較佳為1.5質量%～4.0質量%。於此情形時，能夠進一步降低所獲得之液晶聚合物成形體之動摩擦係數及/或靜摩擦係數。
(補強材料(C)) 本發明之液晶聚合物組合物含有補強材料(以下有時稱作「成分(C)」)。作為成分(C)，可為纖維狀補強材料、板狀補強材料等，較佳為纖維狀補強材料。作為纖維狀補強材料之具體例，可例舉：碳纖維、玻璃纖維、鈦酸鉀纖維、矽灰石纖維、硼酸鋁、硼酸鎂、硬矽鈣石、氧化鋅、鹼性硫酸鎂、氧化鋁纖維、碳化矽纖維、硼纖維等無機纖維；芳香族聚醯胺纖維、聚對伸苯基苯并二㗁唑(PBO)纖維等有機纖維，較佳為無機纖維。該等補強材料(C)可單獨使用1種，亦可併用複數種。
成分(C)較佳為包含纖維狀粒子之粉末。基於進一步減少微粒產生之觀點考慮，平均纖維長度較佳為1 μm～300 μm，更佳為1 μm～200 μm，進而較佳為3 μm～100 μm，尤佳為5 μm～50 μm。平均長徑比較佳為3～200，更佳為3～100，進而較佳為3～50，尤佳為3～40。
本發明中，所謂纖維狀粒子，當將與粒子外接之長方體中體積最小之長方體(外接長方體)之最長邊定義為長軸L，將第二長之邊定義為短軸B，將最短邊定義為厚度T(B＞T)時，係指L/B及L/T均為3以上之粒子，長軸L相當於纖維長度，短軸B相當於纖維直徑。
關於成分(C)，基於進一步提高液晶聚合物成形體之滑動特性之觀點考慮，其莫氏硬度較佳為5以下，例如可例舉：鈦酸鉀纖維、矽灰石纖維、硼酸鋁、硼酸鎂、硬矽鈣石、氧化鋅、鹼性硫酸鎂等。基於進一步提高機械強度之觀點考慮，成分(C)較佳為鈦酸鉀纖維及矽灰石纖維中之至少一者。所謂莫氏硬度，係表示物質硬度之指標，使礦物彼此摩擦，受損一方為硬度較小之物質。
作為鈦酸鉀纖維，可廣泛使用先前公知者，例如可例舉：四鈦酸鉀纖維、六鈦酸鉀纖維、八鈦酸鉀纖維等。鈦酸鉀纖維之尺寸只要處於上述尺寸之範圍內則無特別限制，但平均纖維長度較佳為1 μm～50 μm，更佳為3 μm～30 μm，進而較佳為3 μm～20 μm。平均纖維直徑較佳為0.01 μm～1 μm，更佳為0.05 μm～0.8 μm，進而較佳為0.1 μm～0.7 μm。平均長徑比較佳為10以上，更佳為10～100，進而較佳為15～35。該等纖維補強材料亦可使用市售品，例如可使用大塚化學公司製造之「TISMO D」(平均纖維長度15 μm，平均纖維直徑0.5 μm)、「TISMO N」(平均纖維長度15 μm，平均纖維直徑0.5 μm)等。
矽灰石纖維係包含偏矽酸鈣之無機纖維。矽灰石纖維之尺寸只要處於上述纖維補強材料之尺寸範圍內則並無特別限制，但平均纖維長度較佳為5 μm～180 μm，更佳為10 μm～100 μm，進而較佳為20 μm～40 μm。平均纖維直徑較佳為0.1 μm～15 μm，更佳為1 μm～10 μm，進而較佳為2 μm～7 μm。平均長徑比較佳為3以上，更佳為3～30，進而較佳為3～15。該等纖維補強材料亦可使用市售品，例如可使用大塚化學公司所製造之「Baystal W」(平均纖維長度25 μm，平均纖維直徑3 μm)等。
上述平均纖維長度及平均纖維直徑可藉由掃描式電子顯微鏡之觀察而進行測定，平均長徑比(平均纖維長度/平均纖維直徑)可根據平均纖維長度及平均纖維直徑算出。例如，可藉由掃描式電子顯微鏡對複數個纖維補強材料進行拍攝，自該觀察影像中任意選擇300個纖維補強材料，對該等之纖維長度及纖維直徑進行測定，將累計所有纖維長度並除以個數所獲得者作為平均纖維長度，將累計所有纖維直徑並除以個數所獲得者作為平均纖維直徑。
為了提高成分(A)及成分(B)之潤濕性，並進一步提昇所獲得之液晶聚合物成形體之漆黑性或機械強度等物性，而於成分(C)之表面形成包含表面處理劑之處理層。
更具體而言，成分(C)較佳為表面之至少一部分由藉由疏水性表面處理劑構成之處理層覆蓋的補強材料。再者，較佳為處理層覆蓋補強材料之表面之50%以上，更佳為覆蓋80%以上。當然，尤佳為處理層覆蓋補強材料之整個表面。
作為疏水性表面處理劑，例如可例舉：矽烷偶合劑、鈦偶合劑、鋁酸鹽系偶合劑等。其中，較佳為矽烷偶合劑，更適宜使用疏水性之烷基系矽烷偶合劑。
作為疏水性矽烷偶合劑，只要具有烷基、芳基等本質上為疏水性之官能基；及生成能夠與補強材料表面之親水性基發生反應之基的水解性官能基即可，作為此種疏水性之烷基系矽烷偶合劑之代表例，例如可例舉：通式(Ⅰ)所表示之烷氧基矽烷。
R 1 nSi(OR 2) 4-n…式(Ⅰ) [通式(Ⅰ)中，n表示選自1～3中之任意整數，R 1表示烷基、烯基或芳基，該等基亦可具有取代基。R 1於存在複數個之情形時彼此可相同亦可不同。R 2表示烷基，該等基亦可具有取代基，R 2於存在複數個之情形時彼此可相同亦可不同。]
作為R 1所表示之烷基，例如可例舉：庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基等烷基。基於進一步提高所獲得之液晶聚合物成形體之耐衝擊性之觀點考慮，上述烷基之碳數較佳為8以上，更佳為10以上。又，基於進一步降低所獲得之液晶聚合物成形體之動摩擦係數及/或靜摩擦係數之觀點考慮，上述烷基之碳數進而較佳為12以上，尤佳為14以上。再者，烷基之碳數之上限值並無特別限定，例如可為20以下。
該等烷基可具有環狀結構，亦可具有分支結構，一般而言呈直鏈之碳數越多則疏水性之程度越大之趨勢。該烷基亦可於任意位置處具有1個～4個(較佳為1個～3個，更佳為1個)後述取代基。
作為R 1所表示之烯基，例如可例舉：乙烯基、丁烯基等，該等可具有環狀結構，亦可具有分支結構。該烯基亦可於任意位置處具有1個～4個(較佳為1個～3個，更佳為1個)後述取代基。
作為R 1所表示之芳基，例如可例舉：苯基、萘基等。該芳基亦可於任意位置處具有1個～4個(較佳為1個～3個，更佳為1個)後述取代基。
上述R 1所表示之基亦可分別具有取代基，只要不抑制其疏水性即可。作為該取代基，例如可例舉：氟原子、(甲基)丙烯醯氧基等疏水性取代基。
上述烷基進而可具有上述所例示之芳基作為疏水性取代基，上述芳基亦可具有烷基作為疏水性取代基。
作為R 2所表示之烷基，例如可例舉：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基、十八烷基、二十烷基等。由於通式(1)所表示之烷氧基矽烷中之烷氧基(OR 2)為水解性基，故基於水解性之觀點考慮，R 2為碳數4以下之低級烷基較為適宜，更佳為乙基或甲基為佳，最佳為甲基。n表示選自1～3中之任意整數，基於與補強材料粒子表面之反應性及疏水性之觀點考慮，較佳為1。
作為上述烷氧基矽烷之具體例，可例舉：甲基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、庚基三甲氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷、壬基三甲氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、十二烷基三甲氧基矽烷、十六烷基三甲氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、二十烷基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、己基三乙氧基矽烷、庚基三乙氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、壬基三乙氧基矽烷、癸基三乙氧基矽烷、十二烷基三乙氧基矽烷、十六烷基三乙氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、二十烷基三乙氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷等，上述烷氧基矽烷可單獨使用1種，亦可組合使用2種以上。
本發明中表面處理劑之疏水性之程度可藉由利用表面處理劑對玻璃板表面進行處理，並對該處理面之表面自由能進行測定來表示。本發明中，表面自由能可藉由下述方式進行測定：向玻璃板上均勻塗佈經甲醇10倍稀釋之表面處理劑，於85℃下加熱1小時後，於110℃下進行1小時加熱處理，對水與癸烷兩種液體之靜態接觸角進行測定，從而算出塗佈有表面處理劑之面之表面自由能。例如，癸基三甲氧基矽烷之表面自由能為28 mN/m，γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷之表面自由能為55 mN/m，3-胺基丙基三乙氧基矽烷之表面自由能為68 mN/m。
本發明中所使用之表面處理劑並無特別限定，但較佳為於液晶聚合物之成形加工溫度下熱穩定性良好，且在物理上、化學上穩定，並且於玻璃板上經均勻處理時表面自由能為50 mN/m以下，下限值並無特別限定，但較佳為1 mN/m。再者，即便為表面自由能超過50 mN/m之表面處理劑，亦可藉由混合2種以上而使表面自由能成為50 mN/m以下。
若表面處理劑之表面自由能超過50 mN/m，則表面自由能較液晶聚合物(A)更高，無法控制因混練、成形加工時補強材料(C)破損而自破損面溶出之金屬離子，因此，有時會促進液晶聚合物之水解。因此，較佳為將使表面自由能之範圍處於50 mN/m以下所製備之補強材料(C)填充至液晶聚合物(A)中。
進而，補強材料(C)於表面處理後之吸油量較佳為130 ml/100 g以下，更佳為80 ml/100 g～130 ml/100 g。
若吸油量超過130 ml/100 g，則與液晶聚合物(A)之相容性極端地下降，因此導致生產性明顯下降，進而有時會產生無法增加經表面處理之補強材料(C)之填充量之問題。
又，關於補強材料(C)於經表面處理劑表面處理後之吸油量之測定，可使用精製亞麻仁油法[JIS K5101-13-1]來進行測定。
本發明中，關於對補強材料(C)進行表面處理之方法，已知有作為預先用偶合劑對補強材料(C)表面進行處理之方法的乾式法及濕式法，可使用任一種方法。此時表面處理濃度較為適當的是相對於補強材料(C)為0.1質量%～3.0質量%、較佳為0.5質量%～1.5質量%左右。
作為於成分(C)之表面形成包含表面處理劑之處理層的方法，可使用公知之表面處理方法，例如可藉由乾式法進行，即，於亨舍爾混合機之類之能夠進行高速攪拌之裝置中加入補強材料，於攪拌下向補強材料噴霧表面處理劑(液體之情形)、或者於促進水解之溶劑(例如，水、醇或該等之混合溶劑)中溶解表面處理劑而成之溶液。
利用表面處理劑對本發明中所使用之補強材料(C)之表面進行處理時該表面處理劑之量並無特別限定，但於乾式法之情形時，例如可以下述方式噴霧表面處理劑之溶液，即，使表面處理劑相對於補強材料(C)100質量份成為0.1質量份～20質量份，較佳為成為0.1質量份～10質量份，更佳為成為0.3質量份～5質量份，進而更佳為成為0.5質量份～3質量份，最佳為成為0.8質量份～1.2質量份。
藉由使表面處理劑之量處於上述範圍內，能夠使成分(A)及成分(B)之密接性進一步提昇，而進一步提昇補強材料(C)之分散性。
本發明之液晶聚合物組合物中成分(C)之含量於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為0.5質量%～40質量%，更佳為5質量%～25質量%，進而較佳為10質量%～25質量%。
藉由使成分(C)之含量處於0.5質量%～40質量%之範圍內，能夠進一步提昇耐熱性、機械強度，尤其是耐衝擊特性。
本發明之液晶聚合物組合物中成分(B)與成分(C)之質量比((B)：(C)(粒子狀碳材料(B)/補強材料(C))較佳為0.1：40～5：0.5(1/400～10)，更佳為0.5：25～5：5(1/50～1)，進而較佳為2：25～4：10(2/25～2/5)。藉由使成分(B)與成分(C)之質量比處於0.1：40～5：0.5(1/400～10)之範圍內，能夠進一步提昇漆黑性、導電性、耐熱性、及機械強度，尤其是耐衝擊特性。
本發明之液晶聚合物組合物藉由包含如上述之液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)而使得遮光性優異，且能夠提高尤其是耐衝擊性等機械強度。
＜液晶聚合物組合物之任意成分＞ (硫酸鋇(D)) 本發明之液晶聚合物組合物視需要可含有硫酸鋇(D)(以下有時會稱作「成分(D)」)。成分(D)有經篩硫酸鋇(重晶石粉)及人工合成之沈澱硫酸鋇，上述簸性硫酸鋇(重晶石粉)係將被稱作重晶石之礦物粉碎並進行去鐵洗淨、淘洗而獲得。沈澱硫酸鋇可藉由合成時之條件來控制粒子之尺寸，從而能夠製造粗大粒子含量較少之微細之目標硫酸鋇。基於進一步減少雜質，使粒度分佈進一步均勻之觀點考慮，較佳為使用沈澱硫酸鋇。
成分(D)較佳為粉末，其平均粒徑較佳為0.1 μm～50 μm，更佳為0.1 μm～30 μm，進而較佳為0.1 μm～5 μm，進而更佳為0.3 μm～1.2 μm，尤佳為0.3 μm～0.8 μm，最佳為0.3 μm～0.5 μm。藉由使平均粒徑處於上述範圍內，能夠進一步減小滑動時之摩擦係數。
成分(D)之平均粒徑可藉由雷射繞射散射法進行測定，係藉由雷射繞射散射法所測定出之粒度分佈中體積基準累積50%時之粒徑(體積基準累積50%粒徑)，即D 50(中值粒徑)。該體積基準累積50%粒徑(D 50)係按照體積基準求出粒度分佈，於將總體積設為100%之累積曲線中，從粒子尺寸較小者起對粒子數進行計數，累積值達到50%時之粒徑。
成分(D)之粒子形狀並無特別限定，只要為球狀、柱狀、板狀、棒狀、圓柱狀、塊狀、不定形狀等非纖維狀粒子即可，但較佳為球狀或不定形狀。硫酸鋇之粒子形狀例如可根據掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察來進行解析。成分(D)可進行表面處理，作為其處理劑，可例舉：塗佈劑、分散劑、改質劑等，具體而言可例舉：脂肪酸、蠟、非離子系界面活性劑、環氧系化合物、異氰酸酯系化合物、矽烷系化合物、鈦酸酯系化合物、磷系化合物、氧化鋁等鋁鹽、二氧化矽等矽酸鹽、二酸化鈦等鈦鹽等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上使用。
本發明之液晶聚合物組合物中成分(D)之含量於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為1質量%～30質量%，更佳為1質量%～20質量%，進而較佳為1質量%～15質量%，最佳為1.5質量%～2.5質量%。藉由使成分(D)之含量處於1質量%～30質量%之範圍內，能夠進一步減少微粒產生。
(固體潤滑劑) 本發明之液晶聚合物組合物中，可於不損害其較佳物性之範圍內調配固體潤滑劑。作為固體潤滑劑，可例舉：低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯等聚烯烴樹脂；矽酮樹脂；石墨；二硫化鉬；二硫化鎢；氮化硼；作為具有重複單元-(CF 2-CF 2)-之聚合物之聚四氟乙烯樹脂，及導入了全氟烷基醚基(-C pF 2p-O-)(p為整數1～4)或聚氟烷基(H(CF 2) q)(q為整數1～20)之改性聚四氟乙烯樹脂等；該等可調配1種或2種以上。本發明之液晶聚合物組合物中之固體潤滑劑之含量於液晶聚合物組合物總量100質量%中較佳為0.5質量%～20質量%，更佳為1質量%～15質量%。
(其他添加劑) 本發明之液晶聚合物組合物可於不損害其較佳物性之範圍內含有其他添加劑。作為其他添加劑，可例舉：無機填充材料(例如，碳酸鈣、雲母、雲母(mica)、絹雲母、伊利石、滑石、高嶺石、蒙脫石、軟水鋁石、膨潤石、蛭石、坡縷石、葉蠟石、高嶺土、矽藻土、二酸化鈦等)；雷射直接成型添加材料(例如，MgAl 2O 4、ZnAl 2O 4、FeAl 2O 4、CuFe 2O 4、CuCr 2O 4、MnFe 2O 4、NiFe 2O 4、TiFe 2O 4、FeCr 2O 4、MgCr 2O 4等)；導電性填充劑(例如，金屬粒子(例如鋁片)、金屬纖維、金屬氧化物粒子、碳纖維、離子性液體、界面活性劑等)；抗靜電劑(例如，陰離子性抗靜電劑、陽離子性抗靜電劑、非離子系抗靜電劑等)；抗氧化劑及熱穩定劑(例如，受阻酚類、對苯二酚類、亞磷酸酯類及該等之取代體等)；紫外線吸收劑(例如，間苯二酚類、水楊酸酯系、苯并三唑類、二苯甲酮類、三𠯤類等)；光穩定劑(例如受阻酚類等)；耐候劑；耐光劑；離型劑(例如，高級脂肪酸、高級脂肪酸酯、高級脂肪醯胺、高級脂肪酸金屬鹽(此處高級脂肪酸係指碳原子數為10～25者)、脂肪酸、脂肪酸金屬鹽等)；滑劑；流動性改良劑；塑化劑(例如，聚酯系塑化劑、甘油系塑化劑、多元羧酸酯系塑化劑、磷酸酯系塑化劑、聚伸烷基二醇系塑化劑、環氧系塑化劑)；耐衝擊性改良劑；阻燃劑(例如，磷腈系化合物、磷酸酯、縮合磷酸酯、無機磷系、鹵素系、矽酮系阻燃劑、金屬氧化物系阻燃劑、金屬氫氧化物系阻燃劑、有機金屬鹽系阻燃劑、氮系阻燃劑、硼化合物系阻燃劑等)；抗滴落劑；成核劑；分散劑；制振劑；中和劑；抗結塊劑等；可含有該等中之1種或2種以上。
於本發明之液晶聚合物組合物包含其他添加劑之情形時，其調配量只要處於不損害本發明之液晶聚合物組合物之較佳物性之範圍內則並無特別限制。添加劑之調配量於液晶聚合物組合物總量100質量%中為10質量%以下，較佳為5質量%以下。
＜液晶聚合物組合物之製造方法＞ 本發明之液晶聚合物組合物可藉由對含有液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)且視需要包含硫酸鋇(D)、固體潤滑劑、其他添加劑之混合物進行加熱及混合(尤其是熔融混練)而製造。
熔融混練中，例如可使用雙軸擠出機等公知之熔融混練裝置。具體而言，可藉由下述方法等進行製造：(1)藉由混合機(滾筒、亨舍爾混合機等)對各成分進行預混合，藉由熔融混練裝置進行熔融混練，藉由粒化設備(造粒機等)進行粒化之方法；(2)對所需成分之母料進行調整，視需要混合其他成分並藉由熔融混練裝置進行熔融混練而進行粒化之方法；(3)將各成分供給至熔融混練裝置而進行粒化之方法。
熔融混練中之加工溫度並無特別限定，只要為液晶聚合物(A)能夠熔融之溫度即可。通常將熔融混練中所使用之熔融混練裝置之缸溫度調整至該範圍。如此一來，得以製造發揮所需效果之本發明之液晶聚合物組合物。
＜液晶聚合物成形體之製造方法及用途＞ 本發明之液晶聚合物組合物可根據目標液晶聚合物成形體之種類、用途、形狀等，利用射出成形、嵌入成形、壓縮成形、吹塑成形、吹脹成形等公知之樹脂成形方法進行成形，藉此成功製成液晶聚合物成形體，較佳為射出成形、嵌入成形。又，可採用組合上述成形方法而成之成形方法。藉由使本發明之液晶聚合物組合物成形所獲得之液晶聚合物成形體之遮光性優異，尤其是耐衝擊性等機械強度優異。又，抗靜電性優異，能夠抑制碰撞時、落下時所產生之微粒。
關於使用本發明之液晶聚合物組合物所成形之液晶聚合物成形體，其適宜用作精密機器之電子零件之製造所使用之構件。作為具備上述液晶聚合物成形體之零件，適宜用於製造伴隨與其他構件之滑動的滑動構件用電子零件，例如構成選自由連接器、天線、開關、繼電器、相機模組所組成之群中者之零件。其中，本發明之液晶聚合物成形體由於能夠期待阻止液晶聚合物成形體表面之原纖化所導致之光學特性下降，故而尤其適宜用於製造構成相機模組之光學電子零件(相機模組用構件)。作為構成相機模組之光學電子零件，可例舉：透鏡筒部(載置透鏡之部分)、間隔件、支架部(安裝筒且固定於基板上之部分)、基座、鏡筒、CMOS(影像感測器)之殼體、快門、快門板、快門線軸部、光圈之環、止擋部(扣住透鏡之部分)等。
本發明之電氣電子機器具備如上述之液晶聚合物成形體，具有相機功能。尤其是本發明之電氣電子機器適宜用作搭載有相機功能之智慧型手機或平板型終端。 [實施例]
以下基於實施例及比較例，對本發明具體地進行說明，但本發明並不受此任何限定。再者，本實施例及比較例中所使用之原材料具體而言如下所述。
液晶聚合物1：熔融黏度2.4×10 4mPa・s，熔點280℃，上野製藥公司製造，商品名「UENO LCP A-5000」 液晶聚合物2：熔融黏度2.0×10 4mPa・s，熔點320℃，上野製藥公司製造，商品名「UENO LCP A-6000」 碳黑(CB)：一次粒徑24 nm，BET比表面積110 m 2/g，DBP吸油量95 cm 3/100 g，三菱化學公司製造，商品名「MA100RB」 矽灰石纖維：平均纖維長度9.3 μm，平均纖維直徑2.4 μm，長徑比3.9 鈦酸鉀纖維：平均纖維長度15 μm，平均纖維直徑0.5 μm，大塚化學公司製造，商品名「TISMO N」 硫酸鋇：平均粒徑0.28 μm，堺化學工業公司製造，商品名「沈澱硫酸鋇B-31」 滑石：平均粒徑(D 50)19 μm，富士滑石工業公司製造，商品名「RG319」
關於液晶聚合物之熔融黏度，其係在使用熔融黏度測定裝置(東洋精機製作所股份有限公司製造，商品名「Capillograph 1D」)於較熔點高40℃之溫度下對液晶聚合物1，於較熔點高30℃之溫度下對液晶聚合物2進行測定所獲得的剪切速率為1.0×10 3sec -1之條件下，使用1.0 mm
Figure 02_image003
×10 mm之毛細管流變儀分別測定熔融黏度所得。碳黑之一次粒徑係藉由利用透射電子顯微鏡(日本電子股份有限公司製造，商品號「JEM2010」)所測定出之一次粒徑之平均值即算術平均粒徑(數量平均)而求出。DBP吸油量係藉由鄰苯二甲酸二丁酯吸收值測定儀依據JIS K 6221而測得。BET比表面積係依據JIS K 6217而測得。
矽灰石纖維或鈦酸鉀纖維之平均纖維長度、平均纖維直徑、及長徑比係根據利用掃描式電子顯微鏡之觀察所測定出之任意1000個平均值求出。平均粒徑係藉由雷射繞射式粒度分佈測定裝置(島津製作所公司製造，商品名「SALD-2100」)而測得。
＜液晶聚合物組合物及液晶聚合物成形體之製造＞ ＜調配例1～調配例8及比較調配例1～比較調配例4＞ 使用雙軸擠出機，按照表1所示之調配比率對液晶聚合物組合物進行熔融混練，分別造粒。再者，雙軸擠出機之缸溫度為300℃。
再者，調配例1中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入矽灰石纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之辛基三乙氧基矽烷(烷基之碳數：8)對矽灰石纖維進行處理之方式對矽灰石纖維進行表面處理後的補強材料(矽灰石纖維A)。調配例2、調配例4及調配例5中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入矽灰石纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之癸基三甲氧基矽烷(烷基之碳數：10)對矽灰石纖維進行處理之方式對矽灰石纖維進行表面處理後的補強材料(矽灰石纖維B)。調配例3中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入矽灰石纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之十六烷基三甲氧基矽烷(烷基之碳數：16)對矽灰石纖維進行處理之方式對矽灰石纖維進行表面處理後的補強材料(矽灰石纖維C)。比較調配例3中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入矽灰石纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之3-胺基丙基三乙氧基矽烷對矽灰石纖維進行處理之方式對矽灰石纖維進行表面處理後的補強材料(矽灰石纖維D)。再者，比較調配例1及比較調配例2中，直接使用未進行表面處理之未處理之矽灰石纖維(未處理矽灰石纖維)。
調配例6～調配例8中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入鈦酸鉀纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之癸基三甲氧基矽烷(烷基之碳數：10)對鈦酸鉀纖維進行處理之方式對鈦酸鉀纖維進行表面處理後的補強材料(鈦酸鉀纖維A)。比較調配例4中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入鈦酸鉀纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷對鈦酸鉀纖維進行處理之方式對鈦酸鉀纖維進行表面處理後的補強材料(鈦酸鉀纖維B)。
＜液晶聚合物成形體之機械物性之相關評價＞ ＜實施例1～實施例8及比較例1～比較例4＞ 藉由射出成形機，使調配例1～調配例8及比較調配例1～比較調配例4中所獲得之粒於平板(均為縱90 mm，橫50 mm，厚度3 mm)及JIS試驗片上成形，製成評價樣品(液晶聚合物成形體)。再者，射出成形機之缸溫度為310℃，模具溫度為120℃。
＜評價＞ (拉伸強度及拉伸伸長率) 依據JIS K7162，藉由Autograph AG-5000(島津製作所公司製造)對拉伸強度及拉伸伸長率進行測定。
(彎曲強度、彎曲模數及彎曲撓度) 依據JIS K7171，利用Autograph AG-5000(島津製作所公司製造)，藉由支點間距離60 mm之3點彎曲試驗對彎曲強度、彎曲模數及彎曲撓度進行測定。將結果示於表1。
(艾氏(IZOD)缺口衝擊值) 依據JIS K7110，藉由2號試驗片進行測定。將結果示於表1。
(亨特(Hunter)白度) 使用色差計(商品名：ZE6000，日本電色股份有限公司製造)，對剛成形後之平板之亨特白色度進行測定。將結果示於表1。
(成形收縮率) 使用測微計，準確地測定拉伸試驗測定用JIS試驗片之長度方向之尺寸，將與模具尺寸之誤差率作為成形收縮率(%)。即，根據式(Ⅱ)算出成形收縮率(%)。
成形收縮率(%)＝[(模具尺寸－成形品尺寸)/模具尺寸]×100…式(Ⅱ)
(摩擦係數) 使用靜摩擦試驗機(協和界面科學股份有限公司製造，商品號「TRIBOSTAR TS 501」)，於負荷50 g、速度1 mm/sec、移動距離10 mm、不鏽鋼球(SUS304，Φ3 mm)、滑動次數1000次之條件下，進行與硬質金屬之滑動試驗，對平板之靜摩擦係數(μs)及動摩擦係數(μk)進行測定。
將結果示於表1。
[表1]
研究例 實施例1 (CB 1.0%) 實施例2 (CB 1.0%) 實施例3 (CB 1.0%) 實施例4 (CB 2.0%) 實施例5 (CB 3.0%) 實施例6 (CB 1.0%) 實施例7 (CB 2.0%) 實施例8 (CB 3.0%) 比較例1 (CB 0%) 比較例2 (CB 3.0%) 比較例3 (CB 3.0%) 比較例4 (CB 3.0%)
成分組成 單位 調配例1 (CB 1.0%) 調配例2 (CB 1.0%) 調配例3 (CB 1.0%) 調配例4 (CB 2.0%) 調配例5 (CB 3.0%) 調配例6 (CB 1.0%) 調配例7 (CB 2.0%) 調配例8 (CB 3.0%) 比較調配例1 (CB 0%) 比較調配例2 (CB 3.0%) 比較調配例3 (CB 3.0%) 比較調配例4 (CB 3.0%)
組成成分 (A)液晶聚合物 液晶聚合物1 質量% 79.0 79.0 79.0 78.0 77.0 79.0 78.0 77.0 80.0 77.0 77.0 77.0
(B)粒子狀碳材料 碳黑 1.0 1.0 1.0 2.0 3.0 1.0 2.0 3.0 0 3.0 3.0 3.0
(C)補強材料 矽灰石纖維A 20.0                                 
矽灰石纖維B    20.0    20.0 20.0                     
矽灰石纖維C       20.0                           
矽灰石纖維D                               20.0   
未處理矽灰石纖維                         20.0 20.0      
鈦酸鉀纖維A                20.0 20.0 20.0            
鈦酸鉀纖維B                                  20.0
液晶聚合物成形體之物性評價項目 拉伸強度 MPa 155 175 165 172 183 226 229 221 188 175 167 231
拉伸伸長率 % 7.0 9.0 8.3 9.1 9.6 10.3 10.4 10.4 8.3 6.6 5.7 7.4
彎曲強度 MPa 164 157 162 158 159 177 176 180 173 183 179 222
彎曲模數 GPa 9.2 8.8 9.2 9.1 9.2 10.5 10.5 10.7 8.7 9.2 9.4 11.2
彎曲撓度 % 7.0 6.5 6.7 6.5 6.4 6.3 6.4 6.4 6.5 6.4 5.2 5.8
IZOD衝擊值(缺口) J/m 288 385 383 446 560 628 667 689 224 196 208 220
亨特白度 - 22.0 22.8 22.3 17.7 18.1 25.7 19.9 16.5 79.8 14.6 15.3 18.2
成形收縮率 % 0.1 -0.1 0.1 -0.1 -0.1 -0.1 -0.1 -0.1 -0.1 0.0 0.0 -0.1
靜摩擦係數(μs) - 0.48 0.40 0.11 0.45 0.15 0.26 0.12 0.11 0.49 0.48 0.49 0.47
動摩擦係數(μk) - 0.43 0.39 0.11 0.41 0.18 0.19 0.09 0.12 0.38 0.44 0.39 0.42
由表1可知，關於比較例1及比較例2，比較例1之液晶聚合物成形體之亨特白度為79.8，與此相對，比較例2之液晶聚合物成形體之亨特白度降低為14.6，因此可知，藉由添加粒子狀碳材料，會改善遮光性。另一方面，如表1所示，由比較例1與比較例2之對比可知，若調配粒子狀碳材料及補強材料(未經表面處理)，則液晶聚合物成形體之IZOD衝擊值(缺口)或因粒子狀碳材料之脆性影響而略微變差。
由表1可知，實施例1～實施例3中，使用經具有碳數8以上之疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料，藉此獲得對液晶聚合物成形體之IZOD衝擊值(缺口)的優異改善效果。由實施例5與比較例2之對比可知，與不進行表面處理之情形相比，藉由利用具有碳數10之疏水性烷基之癸基三甲氧基矽烷對補強材料進行表面處理，不僅成形體之IZOD衝擊值(缺口)不會變差，而且會獲得預期之外之優異改善效果。由實施例5與比較例3、實施例8與比較例4之對比可知，即便使用經不具有碳數8以上之疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料，亦不會對液晶聚合物成形體之IZOD衝擊值(缺口)產生改善效果。
由實施例2、實施例4及實施例5之對比，或者實施例6～實施例8之對比可知，於併用粒子狀碳材料、及經具有碳數8以上之疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料的情形時，隨著粒子狀碳材料之添加量增加，會相應地獲得對IZOD衝擊值(缺口)之優異改善效果。
由實施例2、實施例4及實施例5之對比，或者實施例6～實施例8之對比可知，於併用粒子狀碳材料、及經具有疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料的情形時，存在粒子狀碳材料之添加量越多，動摩擦係數及/或靜摩擦係數降得越低之趨勢。又，由實施例1～3之對比可知，於併用粒子狀碳材料、及經具有疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料的情形時，存在烷基之碳數越多，動摩擦係數及/或靜摩擦係數降得越低之趨勢。
又，關於實施例6、實施例7及實施例8，實施例6之液晶聚合物成形體之白度減少為25.7，實施例7之液晶聚合物成形體之亨特白度減少為19.9，實施例8之液晶聚合物成形體之亨特白度減少為16.5，因此可知，隨著粒子狀碳材料之添加量增加，亨特白度亦會減少，因此存在隨著粒子狀碳材料之添加量增加，遮光性亦會得以改善之趨勢。
如此可知，若於液晶聚合物中添加粒子狀碳材料則耐衝擊性會下降，此時藉由併用粒子狀碳材料、及具有藉由疏水性表面處理劑構成之處理層的補強材料，會獲得以下預期之外之效果：遮光性得以維持，並且耐衝擊性得以顯著提高。可知，尤其是藉由調配粒子狀碳材料、及經具有碳數較大之疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料並使液晶聚合物組合物成形，會獲得以下預期之外之效果：耐衝擊性得以進一步飛躍性地提高，並且動摩擦係數及/或靜摩擦係數得以降低。並且，於併用粒子狀碳材料、及經具有疏水性烷基之烷基系烷氧基矽烷偶合劑表面處理之補強材料之情形時，會獲得以下預期之外之效果：粒子狀碳材料之添加量越多，耐衝擊性越得以飛躍性地提高，並且動摩擦係數及/或靜摩擦係數降得越低。
＜液晶聚合物成形體之微粒產生量之相關評價＞ ＜調配例9及比較調配例5＞ 使用雙軸擠出機，按照表2所示之調配比率對液晶聚合物組合物進行熔融混練，分別造粒。再者，雙軸擠出機之缸溫度為345℃。
調配例9中，使用下述補強材料，即，於亨舍爾混合機中加入矽灰石纖維，藉由乾式法以利用1.0質量%之十六烷基三甲氧基矽烷(烷基之碳數：16)對矽灰石纖維進行處理之方式對矽灰石纖維進行表面處理後的補強材料(矽灰石纖維C)。比較調配例5中，直接使用未進行表面處理之未處理之矽灰石纖維(未處理矽灰石纖維)。
＜實施例9及比較例5＞ 藉由射出成形機，使調配例9及比較調配例5中所獲得之粒於平板1(9 mm×9 mm×1 mm)、平板2(126 mm×13 mm×1.6 mm)、及JIS試驗片上成形，製成評價樣本(液晶聚合物成形體)。再者，射出成形機之缸溫度為340℃，模具溫度為120℃。
(微粒產生量) 對20個平板1進行重量測定後，將其投入長度為40 mm、內徑為
Figure 02_image003
18 mm之容器(SUS製)中，將該容器設置於振動機(評價機器：日本分析工業(股)製「JFC-400」)中，於60 Hz下振動5分鐘。振動結束後，利用空氣將附著於平板1上之微粒去除後，將平板1全部取出並進行重量測定，將試驗前後之重量差作為微粒產生量。將結果示於下述表2。
(液晶聚合物成形體之接著特性之相關評價) (鉚釘法接著力測定) 於120℃×60分鐘之條件下利用強制對流式烘箱對依據JIS標準之拉伸試驗片(啞鈴片)進行乾燥。乾燥後，用溶劑擦拭試驗部位，以充分脫脂。將SUS之T型鉚釘(長軸
Figure 02_image003
5.9 mm，短軸
Figure 02_image003
3.0 mm，長度13.3 mm)浸漬於溶劑中，以去除油分。於長軸
Figure 02_image003
5.9 mm面塗佈適量接著劑，使其接著於拉伸試驗片(啞鈴片)之夾頭抓持部。接著後，藉由預先調整至80℃之烘箱進行60分鐘硬化。硬化後，事先藉由切割器等將自接著面大幅突出之接著劑去除。調整試驗片後，將試驗片安裝於IMADA公司所製造之商品號為「ZTA-500N」之數顯測力計，以10 mm/分之速度推動SUS鉚釘，將所獲得之試驗力(N)作為接著強度。試驗實施5次，將其平均值作為平均接著強度並記載於表2。再者，所使用之接著劑、硬化條件、測定機器如下所示。
接著劑：Ajinomoto Fine-Techno公司製造，低彈性快速硬化型環氧接著劑，商品號「AE-740」 硬化條件：80℃×60分 接著層：依據JIS標準之拉伸試驗片(液晶聚合物成形體塑膠啞鈴試驗片)vs金屬棒(SUS)，n＝5 測定機器：IMADA公司製造，數顯測力計，商品號「ZTA-500N」
(拉伸接著力測定) 於120℃、60分鐘之條件下利用強制對流式烘箱對平板2進行乾燥。乾燥後，用溶劑擦拭試驗部位，以充分脫脂。於距試驗片澆口相反側之末端20 mm之部分(模具固定面)塗佈接著劑(Ajinomoto Fine-Techno公司製造，低彈性快速硬化型環氧接著劑，商品號「AE-740」)，使模具固定面彼此重疊20 mm量而進行貼合，並藉由夾具加以固定，於此狀態下藉由預先調整至80℃之烘箱進行60分鐘之硬化。硬化後，事先藉由切割器等將自接著面大幅突出之接著劑去除。調整試驗片後，藉由島津製作所公司所製造之Autograph商品號「AG-I」以10 mm/分之速度進行拉伸試驗，將所獲得之試驗力(N)作為接著強度。試驗實施5次，將其平均值作為平均接著強度(拉伸接著力)並記載於表2。再者，所使用之接著劑、硬化條件、測定機器如下所示。
接著劑：Ajinomoto Fine-Techno公司製造，低彈性快速硬化型環氧接著劑，商品號「AE-740」 硬化條件：80℃×60分 接著層：液晶聚合物成形體試驗片 20 mm×13 mm 測定機器：島津製作所公司製造，Autograph，商品號「AG-I」
將結果示於下述表2。
[表2]
研究例 單位 實施例9 (CB 1.0%) 比較例5 (CB 1.0%)
成分組成    調配例9 比較調配例5
組成成分 (A)液晶聚合物 液晶聚合物2 質量% 69.0 69.0
(B)粒子狀碳材料 碳黑 1.0 1.0
(C)補強材料 矽灰石纖維C 20.0   
未處理矽灰石纖維    20.0
任意成分 (D)硫酸Ba 2.4 2.4
滑石 7.6 7.6
液晶聚合物成形體之物性評價項目 微粒產生量 % 0.63 0.66
鉚釘法接著力 N 63.0 59.5
拉伸接著力 MPa 23.0 18.0
靜摩擦係數(μs) - 0.16 0.49
動摩擦係數(μk) - 0.16 0.44
由表2可知，關於實施例9中所獲得之液晶聚合物成形體，其係使用經具有作為碳鏈8以上之疏水性烷基之碳數16之烷基的十六烷基三甲氧基矽烷表面處理之補強材料而成形，與如比較例5所示未進行表面處理而成形之液晶聚合物成形體相比，微粒產生量減少若干，鉚釘法接著力及拉伸接著力得以提昇。
由此，本發明之液晶聚合物組合物之液晶聚合物成形體例如適宜用於構成相機模組之光學電子零件等。

Claims (12)

  1. 一種液晶聚合物組合物，其特徵在於：包含液晶聚合物(A)、粒子狀碳材料(B)、及補強材料(C)， 上述粒子狀碳材料(B)之一次粒徑為10 nm以上50 nm以下， 上述補強材料(C)之表面之至少一部分由藉由疏水性表面處理劑構成之處理層覆蓋。
  2. 如請求項1之液晶聚合物組合物，其中上述疏水性表面處理劑為下述通式(Ⅰ)所表示之烷氧基矽烷： R 1 nSi(OR 2) 4-n…式(Ⅰ) [通式(Ⅰ)中，n表示選自1～3中之任意整數，R 1表示烷基、烯基、或芳基，R 2表示烷基]。
  3. 如請求項1或2之液晶聚合物組合物，其中上述補強材料(C)之平均纖維長度為1 μm～300 μm。
  4. 如請求項1至3中任一項之液晶聚合物組合物，其中上述補強材料(C)為鈦酸鉀纖維及矽灰石纖維中之至少一者。
  5. 如請求項1至4中任一項之液晶聚合物組合物，其中上述粒子狀碳材料(B)為碳黑及奈米碳管中之至少一者。
  6. 如請求項1至5中任一項之液晶聚合物組合物，其中上述粒子狀碳材料(B)相對於上述補強材料(C)之質量比(粒子狀碳材料(B)/補強材料(C))為1/400～10。
  7. 如請求項1至6中任一項之液晶聚合物組合物，其中上述液晶聚合物(A)為液晶聚酯。
  8. 如請求項1至7中任一項之液晶聚合物組合物，其用於相機模組。
  9. 一種液晶聚合物成形體，其特徵在於：其係如請求項1至8中任一項之液晶聚合物組合物之成形體。
  10. 如請求項9之液晶聚合物成形體，其中上述液晶聚合物成形體為相機模組用構件。
  11. 一種電氣電子機器，其特徵在於：具備如請求項9或10之液晶聚合物成形體，且具有相機功能。
  12. 如請求項11之電氣電子機器，其為搭載有上述相機功能之智慧型手機或平板型終端。
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