[發明專利]液晶聚酯樹脂組合物,其制備方法以及其模塑制品

有效

• 申請號: 01117891.4
• 申請日: 2001-04-03
• 公開（公告）號: CN1317542A
• 公開（公告）日: 2001-10-17
• 發明（設計）人: 前田光男;永野聰
• 申請（專利權）人: 住友化學工業株式會社
• 主分類號: C09K19/38
• 分類號: C09K19/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 吳大建,邰紅

本發明涉及一種液晶聚酯樹脂組合物。

由于它們具有優良的耐熱性和機械物理性能以及在熔融狀態下具有良好的流動性，即加工性能，熔融狀態下表現液晶行為的熔融液晶性聚酯樹脂(下文此類樹脂被稱為液晶聚酯樹脂)已經作為可進行精確模塑的模塑材料被用于各種領域。近年來，在普遍采用液晶聚酯樹脂的電氣和電子領域中，越來越要求產品小型化、輕型化、高速加工和節能，代表性產品有蜂窩電話部件和光盤拾音部件。其次，作為具有所需機械物理性能和加工性能的材料已要求更輕質的(低比重)樹脂。

由于僅有液晶聚酯樹脂的注塑制品具有強各向異性，因而模塑困難，通常加入諸如玻璃纖維之類的無機填料以用作復合材料。就含有玻璃纖維的液晶聚酯樹脂組合物來說，例如，JP-B1-27103公開了具有特定纖維直徑和纖維長度的玻璃纖維，其在模壓加工性和物理性能方面具有良好平衡。JP-B7-68409公開了具有不同平均纖維長度的兩種玻璃纖維按一定比例的混合體。JP-A4-292651公開了具有特定重均纖維長度和特定數均纖維長度的玻璃纖維。而且，JP-A63-101448公開了復合的玻璃纖維，其具有十或更大的長徑比以及0.15至0.6mm的纖維長度。

JP-A6-240114公開了具有特定纖維長度分布的玻璃纖維。

為了減小各向異性，通常更有利的是加入大量此類玻璃纖維，市購用于注塑的液晶聚酯樹脂組合物含有20～50wt％。然而，就含有大量玻璃纖維而言，液晶聚酯樹脂組合物的比重會變大，在要求輕質性能的領域中，要使用它已經變得很困難。

本發明的目的在于解決上述問題，并且提供一種比重低且在加工性能、機械性能和耐熱性能方面優良的液晶聚酯樹脂組合物；提供一種制備它的方法；以及提供一種使用它的模塑制品。

經深入研究，結果本發明人發現，具有低比重、優良加工性能和機械性能的特定液晶聚酯樹脂可通過以下方法得到：使一定量的具有特定數均纖維直徑和特定數均纖維長度的玻璃纖維復合(compounding)，從而完成了本發明。

換句話說，本發明涉及[1]一種液晶聚酯樹脂組合物，包括5～20重量份玻璃纖維，該玻璃纖維具有2～20μm模塑后數均纖維直徑和210～500μm模塑后數均纖維長度；和100重量份液晶聚酯樹脂，該液晶聚酯樹脂包含下述結構單元(Ⅰ)、(Ⅱ)和(Ⅲ)或者下述結構單元(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅳ)和(Ⅳ)；并且(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)的總和是95mol％或更多，采用0.5mm厚的試樣所測得的彎曲模量是25Gpa或更大。

本發明還涉及[2]一種通過采用以上[1]的液晶聚酯樹脂組合物獲得的模塑制品。

而且，本發明涉及[3]一種制備[1]的聚酯樹脂組合物的方法，其中采用裝有螺桿的熔融捏合擠出機，并且擠出機帶有位于其擠出方向上游部位的上游側供料部位和位于所述上游側供料部位下游部位的下游側供料部位，所述上游側供料部位和所述下游側供料部位之間的距離(L)與螺桿直徑(D)的比值(L/D)為4～30(L和D是相同的刻度單位)；在螺桿旋轉之下，液晶聚酯樹脂總供給量的90％或90％以上和玻璃纖維總供給量的5wt％以下由上游側供料部位供應，液晶聚酯樹脂總供給量的10％以下和玻璃纖維總供給量的95％或95％以上由下游側供料部位供應。

圖1是熔融捏合擠出機的橫斷面視圖。圖中所用標記如下：

1：噴嘴；2：加熱器；3：通氣口；4：機筒；5：下游側供料部位；6：通氣口；7：上游側供料部位；8：馬達；9：螺桿(螺桿直徑：D)；10：捏合區；11：加熱器；12：捏合區；13：變速齒輪；L：上游側供料部位與下游側供料部位之間的距離。

本發明所用液晶聚酯樹脂包含上述結構單元(Ⅰ)、(Ⅱ)和(Ⅲ)，或上述結構單元(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)，以及(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)的總和為95％摩爾或更多。雖然還可能加入不超過5％摩爾的其他結構單元，但是考慮到耐熱性和加工性能之間的均衡，必須使之保持在5％摩爾以下。作為其他結構單元，適宜地選自(1)芳香族羥基羧酸，(2)芳香族二羧酸，和(3)芳香族二醇。

其中，優選的是，液晶聚酯樹脂中基于結構單元(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)之和的結構單元的量為40～80％摩爾的上述(Ⅰ)，和10～30％摩爾的(Ⅱ)；并且(Ⅱ)/((Ⅲ)+(Ⅳ)=0.9～1.1和(Ⅳ)/((Ⅲ)+(Ⅳ))=0～0.5。