[go: up one dir, main page]

TW201317287A - 液晶聚酯組成物 - Google Patents

液晶聚酯組成物 Download PDF

Info

Publication number
TW201317287A
TW201317287A TW101134741A TW101134741A TW201317287A TW 201317287 A TW201317287 A TW 201317287A TW 101134741 A TW101134741 A TW 101134741A TW 101134741 A TW101134741 A TW 101134741A TW 201317287 A TW201317287 A TW 201317287A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal polyester
filler
polyester composition
mass
Prior art date
Application number
TW101134741A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiyuki Fukuhara
Shintaro Komatsu
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co filed Critical Sumitomo Chemical Co
Publication of TW201317287A publication Critical patent/TW201317287A/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/10Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
    • H05K7/1053Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08G63/18Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
    • C08G63/181Acids containing aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/38Polymers
    • C09K19/3804Polymers with mesogenic groups in the main chain
    • C09K19/3809Polyesters; Polyester derivatives, e.g. polyamides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • C08K7/04Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14Glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本發明欲提供對網格破裂具高度抗性的連接器及熔流性優良並適用以製造該連接器之液晶聚酯組成物。本發明提供一種包含纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料和液晶聚酯之液晶聚酯組成物,其中將該纖維狀填料和該粒狀填料的總含量(以質量計)視為1時,該板狀填料含量不超過0.6;及該液晶聚酯組成物製得的連接器。

Description

液晶聚酯組成物
本發明係關於液晶聚酯組成物及該組成物製造之連接器。
作為電子組件的連接器,已經知道,例如,用於可拆卸方式將CPU(中央處理單元)封裝至電子電路板的CPU插槽。此CPU插槽通常由耐熱性等優良的樹脂製得。
隨著已發展出高效能電子設備,待封裝於電子電路板上的CPU電路規格提高。通常,隨著CPU規格提高,觸針(contact pin)數目增加。近來,已經知道包括約700至1,000個觸針的CPU。CPU的觸針例如以矩陣形式位於CPU底面。這些觸針的間距(pitch)隨著觸針數目的提高而降低。此外,隨著IC規格的提高,發熱值會提高。
CPU插槽具有對應於CPU的個別觸針的觸針插孔數目,此孔形成網格(lattice)。隨著觸針間距的降低,觸針插孔的間距降低,並因此,分隔觸針插孔的樹脂厚度(即,網格壁)降低。因此,在CPU插槽中,隨著觸針插孔數目的提高,容易因為回流焊接或觸針插入而造成網格的破裂。
雖然CPU插槽通常係藉由射出模製而製得,但若網格壁薄,當樹脂填入模具時,易發生部分不完全充填(即,樹脂充填量不足的現象)。充填不完全處,機械強 度不足。欲抑制此不完全充填發生,須使得用於模製的樹脂組成物具有夠高的熔流性。
因此,作為用於電子組件的連接器(如CPU插槽),須提高樹脂組成物於模製時的熔流性並改良模製之後的對耐網格破裂的抗性。
JP-A-2005-276758已揭示一種製造連接器的方法,其使用藉由將纖維狀填料摻入液晶聚合物中而製得並改良熔流性的樹脂組成物(請參考例如段落[0088])。
JP-A-8-325446已揭示由模製藉由以玻璃珠充填液晶聚酯樹脂而製得的樹脂組成物而得到機械性質獲改良的連接器(請參考段落[0038]等)。
JP-A-2006-274068已揭示得到具有抑制因回流焊接而造成的起泡之類的連接器,其藉由模製摻有鱗狀強化物或鱗狀強化物和纖維狀強化物所製備的樹脂組成物(請參考段落[0011]等)。
但是,JP-A-2005-276758、JP-A-8-325446和JP-A-2006-274068中揭示的連接器(CPU插槽)於具有許多觸針插孔和網格壁薄時,無法充分抑制樹脂組成物於模製時充填不完全及網格於模製之後破裂的間題。
鑑於上述情況而設計本發明且其目的係提供對網格破裂具高度抗性的連接器及熔流性優良並適用以製造該連接器之液晶聚酯組成物。
本發明係一種包含纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料和液晶聚酯之液晶聚酯組成物,其中將該纖維狀填料和該粒狀填料的合併含量(以質量計)視為1時,該板狀填料含量不超過0.6。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,將該液晶聚酯組成物的總量視為100質量%時,該纖維狀填料、該板狀填料和該粒狀填料的合併含量不超過50質量%。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,將該液晶聚酯含量視為100質量份時,該纖維狀填料含量為5至80質量份。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,將該液晶聚酯含量視為100質量份時,該板狀填料含量為5至80質量份。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,將該液晶聚酯含量視為100質量份時,該粒狀填料含量為5至80質量份。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,該纖維狀填料的平均纖維直徑為5至20微米且該纖維狀填料的數量平均纖維長度不低於100微米。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,該板狀填料的體積平均粒徑為10至100微米。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,該粒狀填料的體積平均粒徑為10至100微米。
本發明之液晶聚酯組成物中,較佳地,將構成液晶聚 酯之所有重複單元的總量視為100莫耳%時,該液晶聚酯含有不低於30莫耳%的量之以下式(A1)代表的重複單元:
本發明亦提供上述本發明之液晶聚酯組成物製得之連接器。
根據本發明,能夠提供對網格破裂具高度抗性的連接器及熔流性優良並適用以製造該連接器之液晶聚酯組成物。
本發明之液晶聚酯組成物於模製時的熔流性優良且適合用以製造模製之後對網格破裂具高度抗性的連接器。關於連接器的網格,“對破裂具高度抗性”是指當施以外力時,網格較不易破裂或彎曲且其機械強度高。
本發明之液晶聚酯組成物因為上述個別填料含量之設定而具有優良的效果。例如,僅含纖維狀填料作為填料的液晶聚酯組成物之熔流性不足並因此而可能於模製時造成充填不完全的情況。另一方面,僅含板狀填料作為填料的液晶聚酯組成物於模製時比較不會造成充填不完全的情況,但其可能收縮並因此而使得其模製物件(連接器)的網格可能會破裂或翹曲。僅含纖維狀填料和板狀填料作為 填料的液晶聚酯組成物比較不會造成在模具中之充填不完全或翹曲,但其模製物件的網格可能破裂。
根據本發明之液晶聚酯為熱向型(thermotropic)液晶聚合物並於高至400℃形成異向性熔融物。較佳地,其藉由聚合進料單體(如芳族羥基羧酸、芳族二羧酸和芳族二醇)而製得。
欲更容易地製造液晶聚酯,亦可以將進料單體(如芳族羥基羧酸、芳族二羧酸和芳族二醇)部分轉化成彼等的成酯衍生物(ester-forming derivative)及之後使用彼等進行聚合反應。
此成酯衍生物的例子包括藉由將芳族羥基羧酸和芳族二羧酸轉化成高反應性基團(如酸醯鹵基和酸酐基)而製得者,及藉由將羧基轉化成能夠藉轉酯化反應而形成聚酯的酯而製得者。
此成酯衍生物的其他例子包括藉由令芳族羥基羧酸和芳族二醇的酚系羥基轉化成能夠藉轉酯化反應而形成聚酯的酯而製得者。
下文中,以特定實例描述根據本發明之液晶聚酯的重複單元。
衍生自芳族羥基羧酸的重複單元的例子包括以下式表示的重複單元(A1)至(A4)。
衍生自芳族二羧酸的重複單元的例子包括以下式表示的重複單元(B1)至(B4)。
衍生自芳族二醇的重複單元的例子包括以下式表示的重複單元(C1)至(C4)。
重複單元(A1)至(A4)、(B1)至(B4)和(C1)至(C4)各者中,芳環中的一些氫原子可經至少一個選自鹵素原子、烷基和芳基的取代基取代。
鹵素原子的例子包括氟原子、氯原子和溴原子。
烷基較佳地為直鏈或支鏈且更佳地為直鏈且彼之例子包括具1至4個碳原子的低碳原子,如甲基、乙基、正丙基和正丁基。
該芳基可為單環或多環,但較佳地為單環且彼之例子包括苯基。
所欲地,根據本發明之液晶聚酯以下列組合[a]至[d]中之任一者的方式具有上述重複單元:[a]重複單元(A1)和/或(A2)、重複單元(B1)和/或(B2)及重複單元(C1)和/或(C2)之組合,[b]重複單元(A1)和重複單元(A2)之組合; [c]以(B3)代替上述組合[a]中之一部分(B1)或(B2)而得的組合;和[d]以(C3)代替上述組合[a]中之一部分(C1)或(C2)而得的組合。
這些之中,特別佳者係由自對-羥基苯甲酸衍生的重複單元和/或自6-羥基-2-萘酸衍生的重複單元(對應於重複單元(A1)和/或(A2))、自對酞酸衍生的重複單元和/或自異酞酸衍生的重複單元(對應於重複單元(B1)和/或(B2))、及自4,4’-二羥基聯苯衍生的重複單元和/或自氫醌衍生的重複單元(對應於重複單元(C1)和/或(C2))之組合所構成的液晶聚酯,此對應於組合(a)。
此外,關於此組合中之重複單元的莫耳比例,{重複單元(C1)+重複單元(C2)}/{重複單元(A1)+重複單元(A2)}較佳地調整為0.2至1,而{重複單元(B1)+重複單元(B2)}/{重複單元(C1)+重複單元(C2)}較佳地調整為0.9至1.1。此外,重複單元(B2)/重複單元(B1)較佳地調整為大於0且不大於1,更佳地調整至大於0且不大於0.7。此外,重複單元(C2)/重複單元(C1)較佳地調整至大於0且不大於1,更佳地調整至大於0且不大於0.3。
較佳地,以構成液晶聚酯之所有重複單元的總量計,根據本發明之液晶聚酯的重複單元(A1)含量為30莫耳%或更多,且更佳地,以構成上述組合[a]至[d1中之液晶聚 酯之所有重複單元的總量計,重複單元(A1)的量為30莫耳%或更多。
較佳地,例如,藉包含下述醯化步驟和聚合步驟之方法製得根據本發明之液晶聚酯:[醯化步驟]芳族二醇和/或芳族羥基羧酸的酚系羥基以脂肪酸酐(如乙酸酐)予以醯化而得到醯化產物(即,醯化的芳族二醇和/或醯化的芳族羥基羧酸)之步驟;和[聚合步驟]藉轉酯化反應,將醯化步驟中得到的醯化產物的醯基與芳族二羧酸和/或芳族羥基羧酸的醯化產物的羧基聚合而得到液晶聚酯之步驟。
此醯化步驟和聚合步驟可於以下式(I)代表的雜環有機鹼化合物存在下進行:
其中,R1至R4各自獨立地代表氫原子、具1至4個碳原子的烷基、羥甲基、氰基、其烷基具1至4個碳原子的氰烷基、其烷氧基具1至4個碳原子的氰烷氧基、羧基、胺基、具1至4個碳原子的胺烷基、具1至4個碳原子的胺烷氧基、苯基、苄基、苯丙基或甲醯基。
作為上述雜環有機鹼化合物,1-甲基咪唑和/或1-乙基咪唑因為彼等之可利用性而為特佳者。
較佳地,將液晶聚酯之進料單體(如芳族羥基羧酸、 芳族二羧酸和芳族二醇)的總用量視為100質量份時,雜環有機鹼化合物的用量調整至0.005至1質量份的範圍內。更佳地,就下述模製物件(連接器)之色調和產量的觀點,以進料單體的100質量份總用量計,雜環有機鹼化合物的用量調整至0.05至0.5質量份的範圍內。
此雜環有機鹼化合物僅須至少於醯化反應和轉酯化反應期間內暫時存在,且其可於起始醯化反應之前、醯化反應期間內或介於醯化反應和轉酯化反應之間立即添加。
藉此而得的液晶聚酯的優點在於其熔流性極高。
脂肪酸酐(例如,乙酸酐)的用量應考慮進料單體(即,芳族二醇和/或芳族羥基羧酸)的用量而決定。特定言之,以進料單體所含酚系羥基總量計,脂肪酸酐的用量較佳地調整至1至1.2當量,更佳地1至1.15當量,又更佳地1.03至1.12當量,且特別佳地1.05至1.1當量。
醯化步驟中的醯化反應較佳地於130至180℃進行30分鐘至20小時,且更佳地於140至160℃進行30分鐘至5小時。
聚合步驟中所用的芳族二羧酸可於醯化步驟期間內存在於反應系統中。即,醯化步驟中,芳族二醇、芳族羥基羧酸和芳族二羧酸可存在於相同的反應系統中。此因羧基和任意地取代芳族二羧酸中的氫原子之取代基二者皆不會受到脂肪酸酐的影響之故。因此,可使用在將芳族二醇、芳族羥基羧酸和芳族二羧酸引入反應器之後依序進行醯化步驟和聚合步驟之方法;或將芳族二醇和芳族羥基羧酸引 入反應器,進行醯化步驟之後,再將芳族二羧酸引入反應器及進行聚合步驟之方法。就簡化製法的觀點,前者較佳。
聚合步驟中的轉酯化反應較佳地於溫度以0.1至50℃/分鐘的速率自起始溫度130至160℃升溫至中止溫度300至400℃時進行。更佳地,進行此反應時,溫度以0.3至5℃/分鐘的速率自起始溫度140至160℃升溫至中止溫度310至400℃。
進行聚合步驟的轉酯化反應時,產生的脂肪酸副產物(例如,乙酸)和未反應的脂肪酸酐(例如,乙酸酐)較佳地藉蒸發自系統蒸除,以藉勒沙特列-布勞恩原理(平衡移動原理)移動平衡。此時,藉由令一部分蒸除的脂肪酸回流和回到反應器,與脂肪酸一起蒸發和昇華的進料單體亦可於冷凝或反昇華作用之後回到反應器。
醯化步驟的醯化反應和聚合步驟的轉酯化反應中,可使用批次設備或連續設備作為反應器。使用反應設備中之任何者,可得到可用於本發明的液晶聚酯。
聚合步驟之後,可進行提高在聚合步驟中得到的液晶聚酯之分子量的步驟。例如,藉冷卻和粉碎聚合步驟中得到的液晶聚酯而製備粉狀液晶聚酯及之後加熱該粉末,可提高其分子量。亦可藉由將藉冷卻和粉碎而得到的粉狀液晶聚酯加以粒化而製成粒狀液晶聚酯,及加熱此粒化的液晶聚酯而提高分子量。此技術中將使用此方法提高分子量之方法稱為固相聚合法。提高液晶聚酯之分子量的方法 中,固相聚合法特別有效。藉由提高液晶聚酯的分子量,易得到具有較佳下述流動起始溫度的液晶聚酯。固相聚合法的熱處理較佳地於惰性氣體(例如,氮氣)氣氛或在減壓下進行,且加熱時間較佳地調整在1至20小時的範圍內。熱處理所用設備的例子包括已知乾燥機、反應器、惰性爐、混合機和電爐。
根據本具體實施例之液晶聚酯的流動起始溫度較佳地由270℃至400℃,且更佳地由280℃至380℃。即,當流動起始溫度在此範圍內,液晶聚酯組成物的熔流性更獲改良,且耐熱性(如,在模製物件為電子組件,如插槽時,耐焊接性)更獲改良。此外,在自液晶聚酯製造模製物件時,在熔融模製期間內的熱分解更受到抑制。
流動起始溫度亦被稱為流動溫度,且係使用毛細管流變計,液晶聚酯於加熱速率為4℃/分鐘在9.8 MPa(100公斤/平方公分)載量下加熱而熔化並於之後擠壓通過內徑1毫米、長10毫米的噴嘴時,液晶聚酯之黏度為4,800 Pa.s(48,000泊)的溫度。此流動起始溫度可作為液晶聚酯的分子量指標(請參考“Liquid Crystalline Polymer-Synthesis,Molding and Application”,Naoyuki Koide編輯,p.95,CMC於1987年6月5日發行)。
至於根據本發明之液晶聚酯,可以僅使用一物種或二或更多物種併用。二或更多物種併用時,可以任意地決定其組合和比例。
未特別限制根據本發明之纖維狀填料且其例子包括玻 璃纖維、氧化矽氧化鋁纖維(silica alumina fiber)、氧化鋁纖維和碳纖維。
作為纖維狀填料,較佳者為平均纖維直徑為5至20微米且平均縱橫比係20或更高(即,數量平均纖維長度不低於100微米)者。平均縱橫比為20或更高導致抑制網格在模製期間內形成的焊接部分(即,於樹脂組成物注入模具中時,在二或更多個流動面交錯處產生的直線痕跡)破裂的高效果。
例如,纖維狀填料的數量平均纖維長度可藉以下方法測定。即,1克含有填料的液晶聚酯組成物顆粒置於坩鍋中及之後在600℃電爐中灰化。之後,10毫克所得的灰和1.5毫升乙二醇置於3.5毫升螺旋管中並使用超音波清潔機(如VELVO CLEAR製造的產品)分散1分鐘。以針筒之類抽取所得分散液。其中的一滴滴在載玻璃上並於之後以視頻顯微鏡(video microscope)(如KEYENCE CORP.製造的“VHX-1000”)放大100倍觀察。測定300根纖維的纖維長度並自測量值計算數量平均纖維長度。
以100質量份液晶聚酯計,本發明之液晶聚酯組成物中之纖維狀填料的含量較佳為5至80質量份,更佳為10至50質量份。藉由將含量調整為5質量份或更多,模製物件對網格的翹曲抗性或破裂抗性獲改良,即使模製物件薄亦然。另一方面,藉由將含量調整至80質量份或更低,液晶聚酯組成物的熔流性、擠壓性和模製性獲改良並因此而更能抑制不完全充填,使得模製物件的機械強度更 獲改良。
未特別限制板狀填料且其例子包括滑石、雲母和石墨。滑石和雲母為較佳者。
板狀填料的體積平均粒徑較佳地為5微米或更高,且更佳地為10至100微米。藉由將體積平均粒徑調整至5微米或更高,足以抑制液晶聚酯本身的定向(orientation)及亦更能夠降低模製物件的翹曲。藉由將其調整至100微米或更低,液晶聚酯組成物的流動性提高。
板狀填料的體積平均粒徑係藉雷射繞射法在以下測定條件下測得。
測定儀器:Mastersizer 2000(Malvern Instruments Ltd.)
粒子的折射指數:1.65-0.1i
分散介質:水
分散介質的折射指數:1.33
分析模式:一般目的(General purpose)
遮蔽率(obscuration):5至7%
以100質量份液晶聚酯計,本發明之液晶聚酯組成物的板狀填料含量較佳地為5至80質量份,更佳地為20至70質量份。藉由將含量調整為5質量份或更高,模製物件對網格的翹曲抗性或破裂抗性獲改良,即使模製物件薄亦然。另一方面,藉由將含量調整至80質量份或更低,液晶聚酯組成物的熔流性、擠壓性和模製性獲改良並因此而 更能抑制不完全充填,使得模製物件的機械強度更獲改良。
未特別限制上述粒狀填料,且其例子包括玻璃珠和玻璃氣球。此粒狀填料較佳地為球狀,特佳者為玻璃珠、玻璃氣球等。
粒狀填料的體積平均粒徑較佳地為5微米或更高,且更佳地為10至100微米。藉由將體積平均粒徑調整至5微米或更高,足以抑制液晶聚酯本身的定向及亦更能夠降低模製物件的翹曲。藉由將其調整至100微米或更低,液晶聚酯組成物的流動性提高。
粒狀填料的體積平均粒徑係藉與前述用於板狀填料之相同的方法測定。
以100質量份液晶聚酯計,本發明之液晶聚酯組成物的粒狀填料含量較佳地為5至80質量份,更佳地為10至70質量份。藉由將含量調整為5質量份或更高,模製物件對網格的翹曲抗性或破裂抗性獲改良,即使模製物件薄亦然。另一方面,藉由將含量調整至80質量份或更低,液晶聚酯組成物的熔流性、擠壓性和模製性獲改良並因此而更能抑制不完全充填,使得模製物件的機械強度更獲改良。
本發明之液晶聚酯組成物中,板狀填料含量對纖維狀填料和粒狀填料之合併含量的質量比({板狀填料含量(質量)}/{[纖維狀填料含量(質量)]+[粒狀填料含量(質量)]})為0.6或更低;藉由將此比值調整至此範 圍,特別地,模製物件的機械強度獲改良。
較佳地,將液晶聚酯組成物的總量視為100質量%時,本發明之液晶聚酯組成物中的纖維狀填料、板狀填料和粒狀填料的合併含量不超過50質量%。藉由將此合併量調整至此範圍,液晶聚酯組成物的熔流性、擠壓性和模製性獲改良並因此而更能抑制不完全充填。
關於根據本發明之纖維狀填料、板狀填料和粒狀填料各者,可以單獨使用一物種或二或更多物種併用。當二或更多物種併用時,可以根據所欲目的而決定其組合和比例。
除非損及本發明之效果,否則本發明之液晶聚酯組成物可含有不同於纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料和液晶聚酯的其他組份。
此其他組份的例子包括慣用添加劑,包括脫模改良劑,如氟樹脂和金屬皂;著色劑,如染料和顏料;抗氧化劑;熱安定劑;UV吸收劑;抗靜電劑;和界面活性劑。碳黑為較佳的著色劑。
其他組份的其他例子包括具有外在潤滑效果的物質,如高碳脂肪酸、高碳脂肪酸酯、高碳脂肪酸金屬鹽和以氟碳化物為基礎的界面活性劑。
其他組份的其他例子包括熱塑性樹脂(如聚醯胺)、液晶聚酯以外的聚酯、聚苯硫醚、聚醚酮、聚碳酸酯、聚苯醚和彼等之經修飾的變體、聚碸、聚醚碸和聚醚醯亞胺;和熱固性樹脂,如酚樹脂、環氧樹脂和聚醯亞胺樹 脂。
將液晶聚酯組成物的總量視為100質量%時,本發明之液晶聚酯組成物之上述纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料和液晶聚酯的總含量較佳為35質量%或更多,更佳為45質量%或更多;此組成物可以僅含纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料和液晶聚酯。藉由將合併量調整至35質量%或更高,模製時的熔流性更提高且模製之後的對網格破裂的抗性更獲改良。
本發明之液晶聚酯組成物可藉由混合原料組份而製得,且未特別限制此混合法。一個例子係上述纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料、液晶聚酯和任意地上述其他組份個別單獨餵至熔融混合機中之方法。亦可以在這些原料組份以研缽、Henschel混合機、球磨機或帶式摻合機初步混合之後,餵至熔融混合機中。也可以使液晶聚酯和纖維狀填料熔融混合而製得的粒子、液晶聚酯和板狀填料熔融混合而製得的粒子及液晶聚酯和粒狀填料熔融混合而製得的粒子以所欲混合比混合。
本發明之液晶聚酯組成物於模製時的熔流性優良且其適合用以製造具有高機械強度的模製物件。製造模製物件的方法可為慣用方法,如射出模製法。特別地,藉模製本發明之液晶聚酯組成物而得的連接器具有高耐對網格翹曲或破裂的高度抗性,即使其薄時亦然。
圖1係繪示藉由模製本發明之液晶聚酯組成物而得的連接器之示意圖;(a)為平面圖而(b)為沿(a)的A- A線取得的截面圖。圖2係圖1(a)中之區域B的放大圖。
此處描繪的連接器100係CPU插槽,其平面圖為正方板形且具有正方形開口101位於中央部分。所形成的連接器100的外圍部分和內圍部分之具有背面表面投射並分別形成外框部分102和內框部分103。在被外框部分102和內框部分103所圍繞的區域中,以矩陣形式形成794個觸針插孔104,其水平剖面的形狀為正方形。結果,使得觸針插孔104彼此區隔之部分(即,最小厚度部分201)的形狀完全為網格狀。
雖然可以根據所欲目的而任意地設定連接器100的尺寸,例如,外部尺寸為42毫米×42毫米而開口101的尺寸為14毫米×14毫米。連接器100於外框部分102和內框部分103的厚度為4毫米,而在被這些框所圍繞的區域中的厚度(即,最小厚度部分201的厚度)為3毫米。觸針插孔104的截面尺寸為0.7毫米×0.7毫米而間距P為1毫米。最小厚度部分201的寬度(即,網格壁的厚度)W為0.3毫米。此處所示尺寸為例子,觸針插孔104的數目亦可根據所欲目的而任意地決定。
藉射出模製法製造連接器100時,其條件較佳地包括模製溫度為300至400℃,射出速率為100至300毫米/秒,而射出峰壓為50至150 MPa。
實例
下文將參考實例地詳細描述本發明。但是,本發明不限於以下實例。液晶聚酯的流動起始溫度係藉以下方法測定。
液晶聚酯的流動起始溫度之測定
使用流性計(型號CFT-500,Shimadzu Corporation製造),約2克液晶聚酯填入具有包括內徑1毫米且長10毫米的噴嘴附接至彼之模具的筒身,液晶聚酯於升溫速率4℃/分鐘在載量9.8 MPa(100公斤/平方公分)下熔化,擠壓通過噴嘴,之後測定液晶聚酯之黏度為4,800 Pa.s(48,000泊)時的溫度。
參考例1(液晶聚酯之製造)
在配備攪拌器、轉矩計、氮氣輸入管、溫度計和迴流冷凝管的反應槽中,引入994.5克(7.2莫耳)對-羥基苯甲酸(其將成為重複單元(A1))、446.9克(2.4莫耳)4,4’-二羥基聯苯(其將成為重複單元(C1))、299.0克(1.8莫耳)對酞酸(其將成為重複單元(B1))、99.7克(0.6莫耳)異酞酸(其將成為重複單元(B2))和1347.6克(13.2莫耳)乙酸酐。因此,重複單元的莫耳比包括重複單元(C1)/重複單元(A1)比約0.3,{重複單元(B1)+重複單元(B2)}/重複單元(C1)為1.0,及重複單元(B2)/重複單元(B1)比約0.3。
反應器內部氣氛以氮氣充分替代之後,添加0.18克1-甲基咪唑,之後在氮氣流下,以30分鐘加熱至150℃並於維持於此溫度(150℃)時迴流30分鐘。
之後,添加2.4克1-甲基咪唑之後,蒸除乙酸副產物和未反應的乙酸酐的同時,以2小時50分鐘將溫度提高至320℃。之後,將扭矩提高之時視為反應完全,並自反應器取出內容物。
之後,所得內容物(固體)冷卻至室溫,藉粗粒粉碎機粉碎,及之後在氮氣下,以1小時時間,自室溫升溫至250℃,以5小時時間,自250℃再升溫至295℃,並維持於295℃ 3小時,以進行固相聚合反應。
之後,所得者經冷卻,藉此得到液晶聚酯(LCP1)。此液晶聚酯的流動起始溫度是327℃。
參考例2(液晶聚酯之製造)
在配備攪拌器、轉矩計、氮氣輸入管、溫度計和迴流冷凝管的反應槽中,引入994.5克(7.2莫耳)對-羥基苯甲酸(其將成為重複單元(A1))、446.9克(2.4莫耳)4,4’-二羥基聯苯(其將成為重複單元(C1))、239.2克(144莫耳)對酞酸(其將成為重複單元(B1))、159.5克(0.96莫耳)異酞酸(其將成為重複單元(B2))和1347.6克(132莫耳)乙酸酐。因此,重複單元的莫耳比包括重複單元(C1)/重複單元(A1)比約0.3,{重複單元(B1)+重複單元(B2)}/重複單 元(C1)為1.0,及重複單元(B2)/重複單元(B1)比約0.7。即,此製造例中,重複單元(B2)/重複單元(B1)比約為製造例1的兩倍。
反應器內部氣氛以氮氣充分替代之後,添加0.18克1-甲基咪唑,之後在氮氣流下,以30分鐘加熱至150℃並於維持於此溫度(150℃)時迴流30分鐘。
之後,添加2.4克1-甲基咪唑之後,蒸除乙酸副產物和未反應的乙酸酐的同時,以2小時50分鐘將溫度提高至320℃。之後,將扭矩提高之時視為反應完全並自反應器取出內容物。
之後,所得內容物(固體)冷卻至室溫,藉粗粒粉碎機粉碎,及之後在氮氣下,以1小時時間,自室溫升溫至220℃,以0.5小時時間,自220℃再升溫至240℃,並維持於240℃ 10小時,以進行固相聚合反應。
之後,所得者經冷卻,藉此得到液晶性聚酯(LCP2)。此液晶聚酯的流動起始溫度是286℃,此比LCP1的流動起始溫度低41℃。
實例1
LCP1、LCP2、填料和其他組份以表1所示比例混合,之後使用雙螺桿擠壓機(“PCM-30”,Ikegai Iron Works,Ltd.製造)藉筒身溫度340℃加以粒化,藉此得到粒狀的液晶聚酯組成物。
之後,使用所得的液晶聚酯組成物,在下列射出模製 條件下進行射出模製,藉此製得圖1和2所示的CPU插槽。
射出模製機:“ROBOSHOT S-2000i 30B”,FANUC LTD.製造
筒身溫度:350℃
模具溫度:70℃
射出速率:200毫米/秒
實例2至4及比較例1至3
以與實例1相同的方式製造粒化的液晶聚酯組成物和CPU插槽,但各組份的混合比調整為表1所示者。
實例和比較例所用的填料和其他組份如下。
(1)纖維狀填料
玻璃纖維(A):CS03JAPX-1(ASAHI FIBER GLASS Co.,Ltd.生產),平均纖維直徑=10微米,數量平均纖維長度=325微米(實例1),331微米(實例2),301微米(實例4),336微米(比較例1),304微米(比較例2),296微米(比較例3)
玻璃纖維(B):EFH75-01(CENTRAL GLASS Co.,Ltd.製造),平均纖維直徑=10微米,數量平均纖維長度=81微米(實例3)
(2)板狀填料
滑石:MS-KY(NIPPON TALC Co.,Ltd.製造),體積平均粒徑=14.2微米
(3)粒狀填料
玻璃珠:EGB731(Potters-Ballotini Co.,Ltd.製造),體積平均粒徑=11.3微米
(4)其他組份
碳黑:CB#45(Mitsubishi Chemical Corporation製造)
六硬脂酸二新戊四醇酯:LOXIOL VPG2571(Cognis Oleochemicals Japan Ltd.製造)
以液晶聚酯組成物和上述得到的連接器進行以下特性評估。其結果示於表1。
連接器之網格的破裂強度
於以下測定條件下,藉由使用精確的萬用測試機(Aikoh Engineering Co.,Ltd.製造),測定CPU插槽之網格的破裂強度。
跨距長度:20毫米
測試速率:6毫米/分鐘
探針:使用球點探針。
液晶聚酯組成物的充填壓力
測定模製連接器時的射出峰壓並定義為充填壓力。
如表1清楚顯示者,實例1至4的液晶聚酯組成物的充填壓力低且熔流性優良並抑制不完全充填情況。此外,實例1至4之連接器的網格破裂強度高。
相反地,比較例1和2之連接器的網格破裂強度低,而比較例3的液晶聚酯組成物的充填壓力高且熔流性不足。
本發明之液晶聚酯組成物可用以製造用於電子組件的連接器。
100‧‧‧連接器
101‧‧‧開口
102‧‧‧外框部分
103‧‧‧內框部分
104‧‧‧觸針插孔
201‧‧‧最小厚度部分
B‧‧‧區域
P‧‧‧間距
W‧‧‧網格壁的厚度
圖1係繪示根據本發明之連接器的示意圖;(a)為平面圖而(b)為沿(a)的A-A線取得的截面圖;和圖2係繪示根據本發明之連接器的示意圖,其為圖1(a)中之區域B的放大圖。
100‧‧‧連接器
101‧‧‧開口
102‧‧‧外框部分
103‧‧‧內框部分
104‧‧‧觸針插孔
B‧‧‧區域

Claims (10)

  1. 一種包含纖維狀填料、板狀填料、粒狀填料和液晶聚酯之液晶聚酯組成物,其中將該纖維狀填料和該粒狀填料的合併含量(以質量計)視為1時,該板狀填料含量不超過0.6。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中將該液晶聚酯組成物的總量視為100質量%時,該纖維狀填料、該板狀填料和該粒狀填料的合併含量不超過50質量%。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中將該液晶聚酯含量視為100質量份時,該纖維狀填料含量為5至80質量份。
  4. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中將該液晶聚酯含量視為100質量份時,該板狀填料含量為5至80質量份。
  5. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中將該液晶聚酯含量視為100質量份時,該粒狀填料含量為5至80質量份。
  6. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中該纖維狀填料的平均纖維直徑為5至20微米,且該纖維狀填料的數量平均纖維長度不低於100微米。
  7. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中該板狀填料的體積平均粒徑為10至100微米。
  8. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中該 粒狀填料的體積平均粒徑為10至100微米。
  9. 如申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物,其中將構成液晶聚酯之所有重複單元的總量視為100莫耳%時,該液晶聚酯含有不低於30莫耳%的量之以下式(A1)代表的重複單元:
  10. 一種連接器,其藉申請專利範圍第1項之液晶聚酯組成物製得。
TW101134741A 2011-09-29 2012-09-21 液晶聚酯組成物 TW201317287A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011214341A JP5806063B2 (ja) 2011-09-29 2011-09-29 液晶ポリエステル組成物及びコネクタ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201317287A true TW201317287A (zh) 2013-05-01

Family

ID=47991698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101134741A TW201317287A (zh) 2011-09-29 2012-09-21 液晶聚酯組成物

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130082206A1 (zh)
JP (1) JP5806063B2 (zh)
KR (1) KR20130035187A (zh)
CN (1) CN103030956B (zh)
TW (1) TW201317287A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI754049B (zh) * 2017-04-28 2022-02-01 日商住友化學股份有限公司 液晶聚酯組成物

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5914935B2 (ja) * 2012-03-21 2016-05-11 住友化学株式会社 液晶ポリエステル組成物、液晶ポリエステル組成物の製造方法及び成形体
JP6177191B2 (ja) * 2014-05-30 2017-08-09 上野製薬株式会社 液晶ポリエステルブレンド
JP6851979B2 (ja) * 2015-12-09 2021-03-31 住友化学株式会社 液晶ポリエステル組成物及び成形体
JP6410966B2 (ja) * 2016-05-02 2018-10-24 住友化学株式会社 樹脂組成物
JP6400861B2 (ja) * 2016-07-11 2018-10-03 ポリプラスチックス株式会社 液晶性樹脂組成物
JP6824663B2 (ja) * 2016-08-24 2021-02-03 住友化学株式会社 液晶ポリエステル組成物およびこれを用いた樹脂成形体
JP6774329B2 (ja) 2016-12-28 2020-10-21 住友化学株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物
JP6843675B2 (ja) * 2017-03-30 2021-03-17 住友化学株式会社 液晶ポリエステル組成物および成形体
JP6898163B2 (ja) 2017-07-04 2021-07-07 住友化学株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物および成形体
JP6439027B1 (ja) 2017-11-27 2018-12-19 住友化学株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物および成形体
JP6473796B1 (ja) 2017-11-27 2019-02-20 住友化学株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物および成形体
CN113874432B (zh) * 2019-05-16 2023-08-22 宝理塑料株式会社 液晶性树脂组合物及使用其的成型体
US12294185B2 (en) * 2019-09-10 2025-05-06 Ticona Llc Electrical connector formed from a polymer composition having a low dielectric constant and dissipation factor
CN112126244B (zh) * 2020-09-09 2022-06-07 金发科技股份有限公司 一种液晶聚合物组合物
JP2022083013A (ja) * 2020-11-24 2022-06-03 住友化学株式会社 ペレット及び射出成形体の製造方法
CN120865728A (zh) * 2024-04-29 2025-10-31 珠海万通特种工程塑料有限公司 一种液晶聚合物复合材料及其制备方法和应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040158005A1 (en) * 2002-12-18 2004-08-12 Bloom Joy Sawyer Low coefficient of friction thermoplastic containing filler
JP4558374B2 (ja) * 2004-05-11 2010-10-06 上野製薬株式会社 液晶ポリエステル樹脂組成物の接合方法および液晶ポリエステル樹脂組成物接合体
JP5225653B2 (ja) * 2007-10-30 2013-07-03 上野製薬株式会社 液晶ポリエステルブレンド
WO2009119863A1 (ja) * 2008-03-28 2009-10-01 新日本石油株式会社 カメラモジュール用液晶ポリエステル樹脂組成物
JP2009263640A (ja) * 2008-04-04 2009-11-12 Sumitomo Chemical Co Ltd 熱伝導性樹脂組成物及びその用途
TW201132747A (en) * 2009-11-16 2011-10-01 Sumitomo Chemical Co Liquid crystalline polyester composition for connector and connector using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI754049B (zh) * 2017-04-28 2022-02-01 日商住友化學股份有限公司 液晶聚酯組成物

Also Published As

Publication number Publication date
US20130082206A1 (en) 2013-04-04
CN103030956A (zh) 2013-04-10
JP2013072070A (ja) 2013-04-22
JP5806063B2 (ja) 2015-11-10
CN103030956B (zh) 2017-03-22
KR20130035187A (ko) 2013-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201317287A (zh) 液晶聚酯組成物
US8231805B2 (en) Liquid crystalline polyester composition for connector and connector using the same
JP6851979B2 (ja) 液晶ポリエステル組成物及び成形体
JP6824663B2 (ja) 液晶ポリエステル組成物およびこれを用いた樹脂成形体
CN101240106B (zh) 液晶聚合物组合物、其制备方法和使用其的成型制品
JP5308800B2 (ja) 液晶ポリエステル樹脂組成物
TWI498417B (zh) 製備液晶性聚酯組成物之方法及連接器
KR20110089069A (ko) 액정 폴리에스테르 조성물, 이의 제조 방법, 및 커넥터
WO2011033892A1 (ja) 液晶ポリエステル樹脂組成物の成形方法および成形体
TWI716509B (zh) 液晶聚酯組成物以及成形體
KR20070046833A (ko) 액정 폴리에스테르 수지 조성물
JP6841978B2 (ja) 液晶性樹脂組成物、及び当該液晶性樹脂組成物の成形品を含むコネクター
JP5281751B2 (ja) 液晶性ポリマー組成物及びその製造方法、並びに、これを用いた成形品及び平面状コネクター
JP2009108297A5 (zh)
WO2015178500A1 (ja) 全芳香族液晶ポリエステル樹脂、およびその樹脂組成物の射出成形体
CN114667322B (zh) 液晶性树脂组合物和包含该液晶性树脂组合物的成型品的连接器
JP2025070972A (ja) Cpuソケット
KR20130047259A (ko) 휨변형이 감소된 전방향족 액정 고분자 수지 조성물 및 그로부터 제조되는 전자제품 소자
WO2018062050A1 (ja) 液晶性樹脂組成物および成形品