液晶聚酯树脂组合物和由其模制成型的制品制造技术

本发明专利技术提供一种液晶聚酯树脂组合物，它是通过将玻璃纤维与液晶聚酯树脂混合制备的，其中所述玻璃纤维用热固性树脂进行表面处理，表面处理的玻璃纤维的灼燃损失为０．０５－０．４％（重量）。使用本发明专利技术的组合物获得的模制品具有优异的机械性能和耐热性，特别是焊接耐热性，并且作为要求耐热性的材料，例如：电气和电子部件是非常有用的。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种液晶聚酯树脂组合物，更具体地说，本专利技术涉及的液晶聚酯树脂组合物是通过将用热固性树脂进行过表面处理的玻璃纤维混合制备的。在熔融状态下显示出液晶性能的液晶聚酯树脂(此后称为液晶聚酯)在耐热性方面是很优异的，并且在流动性方面即在熔体状态下的加工性能是很优异的，因此，作为模塑材料使用的液晶聚酯可提供精确的模制品，它可用在包括电气和电子领域在内的各种领域。树脂组合物是通过将例如玻璃纤维等纤维增强材料填充到液晶聚酯树脂中获得的，该纤维增强材料用热固性树脂进行表面处理，该树脂组合物是一种适合于具有薄的部分或复杂形状的电气和电子部件的材料。可是，由于该树脂组合物具有较高的加工温度，因此，由于加热树脂组合物有时会发生变质和分解，进而会产生一种分解气体，例如为了获得颗粒形式的一种树脂组合物以进行注射成型的熔融挤出过程中，或在树脂组合物的注射成型加工过程中。由于在加工过程中一部分变质的材料例如气体等嵌在了模制品中，因此当模制品作为部件使用时，就会发生各种问题，例如在焊接加工中由于气体的产生而形成的砂眼。本专利技术的目的是要解决上述问题并提供一种混合有玻璃纤维的液晶聚酯树脂组合物，它具有优异的机械性能和耐热性，特别是焊接耐热性。即本专利技术的液晶聚酯树脂组合物包括一液晶聚酯树脂和用热固性树脂进行表面处理的玻璃纤维，其中，表面处理的玻璃纤维的灼燃损失是0.05-0.4％(重量)，本专利技术还提供一种使用该树脂组合物而获得的模制品。本专利技术的液晶聚酯树脂组合物是通过将用热固性树脂进行表面处理的玻璃纤维混合到液晶聚酯树脂中制备的，并且玻璃纤维的灼燃损失为0.05-0.4％(重量)。在本专利技术中使用的液晶聚酯树脂可列举的有(1)由芳族二羧酸，芳族二醇和芳族羟基羧酸组合组成的聚酯，(2)由不同的芳族羟基羧酸组成的聚酯，(3)由芳族二羧酸和芳族二醇组合组成的聚酯，(4)通过将诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯与芳族羟基羧酸等反应得到的聚酯，从模制加工的观点看，优选的是那些在不超过400℃的温度下形成各向同性的熔体的聚酯。此外，也可使用其形成酯的衍生物替代上述芳族二羧酸，芳族二醇和芳族羟基羧酸。液晶聚酯的重复结构单元包括下面列举的结构单元。来自于芳族羟基羧酸的重复结构单元 (X卤素，烷基)， 来自于芳族二羧酸的重复结构单元 (X卤素，烷基，芳基)， 来自于芳族二醇的重复结构单元 (X2卤素，烷基或芳基) (X3H，卤素或烷基)， 在上述取代基X1～X3中，“H”是氢原子，“烷基”优选是具有1～10个碳原子的烷基，“芳基”优选是具有6～20个碳原子的芳基。从耐热性、机械性能和加工性能之间的平衡的观点看，特别优选的液晶聚酯是含有由(A1)表示的重复结构单元的液晶聚酯树脂，其含量至少为30mol％。具体地说，具有如下(a)-(f)所示的重复结构单元的液晶聚酯树脂是优选的。(a)(A1)，(B1)的组合，或(B1)和(B2)，(C1)的混合物(b)(A1)，(A2)的组合(c)组合(a)，其中一部分(A1)用(A2)取代(d)组合(a)，其中一部分(B1)用(B3)取代(e)组合(a)，其中一部分(C1)用(C3)取代(f)组合(b)，其中加入(B1)和(C2)的结构单元可以采用已知的方法来制备在本专利技术中使用的液晶聚酯树脂，例如用在日本专利JP-B 47-47870，63-3888等中描述的方法制备(a)和(b)的液晶聚酯树脂。在本专利技术中所使用的玻璃纤维是普通纤维，它是通过将主要由硅酸盐组成的玻璃加工成纤维状而得到的。这种玻璃的例子包括用于普通目的的碱性玻璃(A玻璃)，用于化学用途的耐酸玻璃(C玻璃)，低密度玻璃(D玻璃)，硼硅酸盐玻璃(E玻璃)等，从使用最终的树脂组合物得到的模制品的强度观点上考虑优选E玻璃。为了生产玻璃纤维，通常使用的方法是将熔融状态的玻璃(1300℃或更高)进行拔丝。如果需要，玻璃纤维也可用硅烷基偶联剂，钛基偶联剂等进行处理。用热固性树脂对玻璃纤维进行的表面处理指的是用未固化的，或固化的热固性树脂涂覆处理部分或全部玻璃纤维表面，以及将玻璃纤维进行上浆处理。该表面处理有助于玻璃纤维的加工性能与液晶聚酯树脂的亲合力等。对于玻璃纤维用热固性树脂进行的表面处理通常的步骤是将热固性树脂制成具有阴离子、阳离子或非离子表面活性剂的乳液，已被熔融拔丝的玻璃纤维浸渍在乳液中，并且通过干燥去除水分，如果需要，有时热固性树脂可通过加热固化。此外，提前将上述偶联剂加入到热固性树脂中也是很有用的。作为热固性树脂从耐热性、加工性能等观点上考虑优选环氧树脂、聚氨酯树脂和环氧聚氨酯树脂，特别优选的是聚氨酯树脂或环氧聚氨酯树脂。另外，两个或多个热固性树脂的组合，例如也可采用环氧树脂与聚氨酯树脂的组合。作为未固化的聚氨酯树脂，异氰酸酯可单独使用或以异氰酸酯和多元醇混合溶液的形式使用。如果需要，诸如胺等催化剂也可含在其中。另外，一部分未固化的聚氨酯树脂也可被固化。异氰酸酯的例子包括二异氰酸甲苯酯(TDI)，二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯(MDI)，二异氰酸萘酯(NDI)等，多元醇的例子包括各种聚醚多元醇，聚酯多元醇等。在本专利技术中使用的环氧聚氨酯树脂包括通过将具有羟基的环氧树脂与异氰酸酯化合物结合得到的树脂；通过用胺或醇将环氧树脂中的一部分环氧基开环得到具有羟基的环氧树脂，然后将其与异氰酸酯化合物结合而得到的树脂，但并不限于此。在本专利技术中，用热固性树脂进行表面处理的玻璃纤维的灼燃损失是0.05-0.4％(重量)(基于玻璃纤维与在其上的表面处理用热固性树脂的总和)，优选0.1-0.3％(重量)。灼燃损失的值是这样得到的将玻璃纤维在625℃下加热10分钟或更长，直到重量恒定为止，用所损失的重量除以加热前经表面处理的玻璃纤维的重量，并可根据JISR3420来测量。当灼燃损失小于0.05％(重量)时，玻璃纤维的表面处理是很不充分的，并且有时其加工和混合到液晶聚酯树脂中就会变得很困难。另一方面，当灼燃损失超过0.4％(重量)时，由于加热产生的变质和分解就会产生一种分解气体，并且树脂组合物的热稳定性等也会受到不利影响，是不合乎要求的。本专利技术中，表面处理的玻璃纤维的灼燃损失大约相当于粘附在玻璃纤维表面上的热固性树脂的量。当使用上述偶联剂时，灼燃损失相当于热固性树脂和偶联剂的总和。在本专利技术中使用的玻璃纤维的数均纤维直径优选为1-20μm，进一步优选为5-15μm。当数均纤维直径小于1μm时，玻璃纤维的表面处理是很不充分的，并且有时加工和混合到液晶聚酯树脂中变得很困难。另一方面，当数均纤维直径超过20μm时，在树脂组合物熔融造粒的过程中，线料的引出性能是很不稳定的，是不合乎要求的。玻璃纤维的数均纤维长度优选为25-6000μm，进一步优选为30-3000μm。当数均纤维长度小于25μm时，有时由玻璃纤维增强的效果就会降低。当数均纤维长度大于6000μm时，在组合物熔融造粒的过程中，线料的引出性能有时会变得不稳定，进而由最终的树脂组合物模制成的产品的表面条件就会受到损害，是不合乎要求的。在本专利技术的树脂组合物中，用热固性树脂进行表面处理的玻璃纤维的混合量优选为10-200重量份，更优选为15-100重量份，基于100重量份的液晶聚酯树脂。当混合的量超过200本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶聚酯树脂组合物，包括液晶聚酯树脂和用热固性树脂进行表面处理的玻璃纤维，其中表面处理的玻璃纤维的灼燃损失为０．０５－０．４％（重量）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田光男，中村宏，
申请(专利权)人：住友化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]