[發(fā)明專利]含有納米結(jié)構(gòu)的中空碳材料的液晶聚合物組合物及其模制品

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910166903.6
• 申請(qǐng)日: 2009-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN101613604A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 原田博史;松井寬和
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友化學(xué)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C09K19/52
• 分類號(hào): C09K19/52;C09K19/38
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 徐厚才;李平英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含有納米結(jié)構(gòu)的中空碳材料(nanostructured?hollow-carbonmaterial)和液晶聚合物的C聚合物組合物，以及涉及其模制品。

背景技術(shù)

已知液晶聚合物具有優(yōu)異的耐熱性能、機(jī)械強(qiáng)度和電性能(例如介電性能)。通過利用這些性能，近年來已經(jīng)將液晶聚合物用作高功能聚合物材料(工程材料)，其可以在多種領(lǐng)域代替金屬和陶瓷，例如電氣、電子、機(jī)械、汽車、飛行器和醫(yī)療服務(wù)，特別地，已知液晶聚合物是適用于具有薄部分或復(fù)雜形狀的電氣和電子部件的材料。

然而，在將液晶聚合物熔融成型來得到作為長(zhǎng)物品的模制品(用作部件)的情況下，沿模制品的縱向有時(shí)會(huì)發(fā)生翹曲。此外，在模制品具有扁平形狀的情況下，有易發(fā)生翹曲的趨勢(shì)。由于近來電氣和電子部件朝著減小重量、厚度和尺寸的趨勢(shì)發(fā)展，所以對(duì)更加減小厚度和尺寸以及對(duì)更復(fù)雜形狀的需求不斷增長(zhǎng)，因此在具有這些形狀的模制品中更容易產(chǎn)生翹曲，并且所產(chǎn)生的翹曲往往對(duì)部件性能產(chǎn)生不利影響。因此，對(duì)于利用液晶聚合物制備電氣和電子部件，實(shí)現(xiàn)將要獲得的模制品的低翹曲是個(gè)重要問題。

作為在模制品中產(chǎn)生翹曲的原因，已經(jīng)有各種各樣的因素被提出。其中之一是多疇(polydomain)(液晶相)，其即使在熔融狀態(tài)也具有無(wú)纏結(jié)的液晶態(tài)，由于液晶聚合物的剛性分子，其很容易形成。所述多疇具有由于成型中的剪切分子鏈主要朝著流動(dòng)方向取向的行為，這可導(dǎo)致翹曲的產(chǎn)生。換句話說，在熔融成型(例如注塑)液晶聚合物或含有液晶聚合物的組合物的情況下，由于液晶聚合物在熔融產(chǎn)品流動(dòng)方向(在下文中有時(shí)稱為“MD”)的顯著取向?qū)е铝嗽贛D和垂直于MD的方向(在下文中有時(shí)稱為“TD”)之間收縮具有相當(dāng)大的差異，即，成型收縮率(mold?shrinkage?rate)的大各向異性(參見JP-A-2000-53849)，翹曲被認(rèn)為很容易產(chǎn)生。JP-A-2000-53849公開了能夠得到模制品，其通過混合聚酯基熱塑性彈性體與熱致液晶聚合物降低所述各向異性從而改善了翹曲。此外，JP-A-2006-186122公開了用于容納固態(tài)成像裝置的盒中的成型收縮率的各向異性，如果該盒由液晶聚合物組合物制成的話，該組合物包括液晶聚合物和填料(由無(wú)機(jī)材料制得的填料)例如無(wú)機(jī)片狀填料或無(wú)機(jī)針狀填料；并且公開了該盒充分抑制翹曲并具有優(yōu)異的導(dǎo)熱率。

發(fā)明內(nèi)容

然而，在JP-A-2000-53849中，由于與聚酯基熱塑性彈性體的混合，液晶聚合物本身的性能例如耐熱性發(fā)生惡化。在JP-A-2006-186122中，液晶聚合物組合物可以包括相對(duì)大量的填料。因此，含有相對(duì)少量的將要使用的填料但是能夠提供具有降低的各向異性的模制品的液晶聚合物組合物，是長(zhǎng)期以來的需要。

因此，本發(fā)明的目的之一是提供液晶聚合物組合物，其能夠提供模制品，所述模制品在熔融成型中具有充分降低的成型收縮率各向異性，同時(shí)使用少量或不使用填料并且充分保持液晶聚合物的優(yōu)異性能。

為解決上述問題，發(fā)明人實(shí)施了大量研究以完成本發(fā)明。

也就是說，本發(fā)明包括液晶聚合物組合物，該組合物包括納米結(jié)構(gòu)的中空碳材料和液晶聚合物。

本發(fā)明的液晶聚合物組合物充分降低了成型收縮率的各向異性，同時(shí)充分保持了液晶聚合物的性能。此外，降低了成型收縮率各向異性的所述液晶聚合物組合物可有效提供關(guān)于機(jī)械性能和電性能降低了各向異性的模制品。

本發(fā)明的液晶聚合物組合物對(duì)于在模制具有扁平形狀的模制品、長(zhǎng)模制品或薄且微結(jié)構(gòu)化的模制品中對(duì)于抑制翹曲和改進(jìn)尺寸精確度是特別有效的。

此外，由于本發(fā)明的液晶聚合物組合物使用相對(duì)少量將要使用的填料就可有效降低各向異性，因此相比于傳統(tǒng)實(shí)施方式中主要使用的由無(wú)機(jī)材料制得的填料，該液晶聚合物組合物具有不需大幅增加要得到的模制品比重的優(yōu)勢(shì)。

因?yàn)楸景l(fā)明的液晶聚合物組合物不僅使得能夠充分抑制電氣和電子部件中的翹曲(由于對(duì)低環(huán)境負(fù)荷的重要關(guān)注，要求電氣和電子部件重量輕、薄、和尺寸小)，而且有助于提供重量更輕的部件，所以該液晶聚合物組合物在工業(yè)領(lǐng)域是非常有用的。

附圖說明

圖1是顯示生產(chǎn)實(shí)施例1中得到的納米結(jié)構(gòu)的中空碳材料通過TEM觀測(cè)得到的圖片的圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供含有納米結(jié)構(gòu)的中空碳材料和液晶聚合物的液晶聚合物組合物，以及其模制品。

在下文中，將按順序說明形成本發(fā)明的液晶聚合物組合物的組分、液晶聚合物組合物的生產(chǎn)方法和由該液晶聚合物組合物制得的模制品。

<納米結(jié)構(gòu)的中空碳材料>