專利名稱：液晶聚酯樹脂組合物、其成型體、及光學裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶聚酯樹脂組合物、其注射成型體及使用該成型體的光學裝置。本發(fā)明特別涉及使用發(fā)光二極管(以下稱為“LED”。)的光學裝置。
背景技術：
使用LED作為光源的照明裝置、顯示裝置等光學裝置在廣泛的領域中使用。這些通常具備利用導電性粘接劑或焊錫等將LED元件安裝在基板上的回路圖案上再利用引線接合形成必要的接線的LED裝置。而且，LED裝置中，在LED元件的周圍設置了用以提高LED 的光利用率的反射器(反射框)，位于反射器內(nèi)的LED元件利用透光性樹脂加以密封。白色LED通常已知有將綠色(G:525nm)、藍色(B:470nm)、紅色(R:630nm)等多種 LED組合從而得到白色的白色LED、或在密封樹脂中配合熒光物質(zhì)從而利用波長轉(zhuǎn)換作用的白色LED。后者的情況下，有時也將紫外線發(fā)光LED用作光源。這些白色LED的反射器中，有時使用配合了金屬氧化物等白色顏料顆粒的樹脂組合物的成型體。樹脂制的LED反射器的情況下，要求充分具有對將LED元件安裝在基板上時的錫焊等加熱工序、密封樹脂的熱固化時的發(fā)熱、將LED裝置與其他部件結(jié)合時的加熱、使用LED裝置的環(huán)境中的加熱等的耐熱性。由于上述原因，作為LED反射器的形成材料，提出了含有耐熱性優(yōu)異的液晶聚酯和白色顏料的樹脂組合物。(例如參照專利文獻1 4。)現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特公平6-38520號公報專利文獻2 日本特開2004-256673號公報專利文獻3 日本特開2004-277539號公報專利文獻4 日本特開2007-2M669號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題LED反射器要求長期維持高的光反射率，特別是白色LED的反射器的情況下，要求對500nm以下的波長范圍的光的反射率充分高。但是，由上述專利文獻1和2的液晶聚酯樹脂組合物形成的LED反射器有作為白色光的反射率指標的480nm的光的反射率低于以往一直使用的由聚酰胺系樹脂組合物形成的反射器的問題。上述專利文獻3和4的液晶聚酯樹脂組合物的注射成型體雖然在480nm下的光反射率提高，但為了提高反射率而需要大量配合白色顏料，有成型體的機械強度降低的可能。 近年，電、電子設備愈發(fā)輕薄短小化，伴隨此LED反射器等電子部件也越發(fā)小型化、薄壁化， 因此對部件的強度的要求水準提高。因此，即使是專利文獻3和4中記載的液晶聚酯樹脂組合物，從機械強度的觀點出發(fā)也還有改善的余地。
作為添加到液晶聚酯中的白色顏料，一直使用具有對較高的加工溫度的耐熱性且隱蔽力高的金屬氧化物，其中多使用氧化鈦。氧化鈦中，已知有為了提高與樹脂的親和性、 分散性等而實施了氧化鋁處理等表面處理的氧化鈦。為了提高液晶聚酯樹脂組合物對白色光的反射率，可以考慮增加氧化鈦的配合量。然而，根據(jù)本發(fā)明人等的研究，發(fā)現(xiàn)即使是上述實施了表面處理的氧化鈦，大量配合時樹脂組合物變脆，機械強度、特別是艾氏沖擊強度大幅降低。作為其主要原因，可認為是產(chǎn)生氧化鈦顆粒的二次凝集或分散不良、以及樹脂組合物中的液晶聚酯的量相對變少等。另一方面，向液晶聚酯中添加氧化鈦通常是通過熔融混煉而實施。由于作為金屬氧化物的氧化鈦是酸性化合物，因此在熔融混煉工序中，熔融狀態(tài)下的液晶聚酯與酸性化合物共存，且持續(xù)被施加較大的剪斷力。可以認為，由此，發(fā)生液晶聚酯的分子鏈切斷，容易產(chǎn)生分子量降低、低分子量成分的生成等，結(jié)果樹脂組合物的熔融粘度變低，成型體的機械強度、特別是艾氏沖擊強度降低?？烧J為該現(xiàn)象在將樹脂組合物注射成型時的可塑化工序中也同樣會產(chǎn)生，可以預想到該現(xiàn)象在高溫下更加顯著，因此可以認為液晶聚酯的熔點越高，對組合物的制造或成型時的工序的影響越大。因此，熔點超過320°C的全芳香族熱致液晶聚酯等雖然具有優(yōu)異的耐熱性，但上述樹脂材料的有效應用受到制限。如上所述，以往配合了表面處理氧化鈦的液晶聚酯樹脂組合物，無法獲得高水準地兼具小型薄壁化顯著的LED反射器的光反射率與機械強度、特別是艾氏沖擊強度的注射成型體。本發(fā)明是基于上述原因而進行的，其目的在于，提供可以獲得高水準地兼具480nm 下的光反射率和艾氏沖擊強度等機械強度的成型體的液晶聚酯樹脂組合物、其成型體和具備該成型體的光學裝置。用于解決問題的方案為了解決上述課題，本發(fā)明人等進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過在液晶聚酯中以特定的比例配合實施了特定的表面處理的氧化鈦，可以獲得對波長480nm的光的反射率比以往高、且艾氏沖擊強度高的注射成型體，根據(jù)該見解從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物的特征在于，其含有100質(zhì)量份液晶聚酯(A)、50 150質(zhì)量份實施了氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理作為表面處理的氧化鈦(B)、 和0 50質(zhì)量份無機纖維狀填充材料(C)。根據(jù)本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物，通過具有上述構成，可獲得高水準地兼具 480nm下的光反射率與艾氏沖擊強度等機械強度的成型體。另外，本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物可以利用通常的熔融混煉工序制備或利用注射成型來成型，即使在這種情況下，也可以獲得上述通過本發(fā)明而得到的效果。進而，本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物盡管在370°C下的熔融粘度與以往使用氧化鈦的情況相比變低，但也可以得到具有優(yōu)異的機械強度的成型體，鑒于由于熔融剪切而導致的液晶聚酯的分子鏈切斷的問題，這可說是予想外的效果。上述液晶聚酯㈧優(yōu)選為熔點為320°C以上的全芳香族熱致液晶聚酯。另外，上述氧化鈦⑶優(yōu)選一次粒徑在0. 2 0. 3 μ m的范圍。優(yōu)選將本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物注射成型而得到的成型體的成型表面對波長480nm的光的反射率為85%以上，且成型體的艾氏沖擊強度為40kJ/m2以上。本發(fā)明還提供一種成型體，其將上述本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物中的任一種注射成型而得到。本發(fā)明還提供一種光學裝置，其具備光源、和由上述本發(fā)明的成型體形成的光源的反射器。本發(fā)明的光學裝置中，上述光源優(yōu)選為白色LED。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明可以提供能夠獲得高水準地兼具480nm下的光反射率與艾氏沖擊強度等機械強度的成型體的液晶聚酯樹脂組合物、其成型體和具備該成型體的光學裝置。本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物即使是經(jīng)過通常的熔融混煉工序制備，也可以保持液晶聚酯的優(yōu)異的耐熱性和成型性，可通過注射成型形成白色光反射率和艾氏沖擊強度優(yōu)異的成型體。本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物的注射成型體可以用在將其表面作為反射面的反射器，特別是可以用作適于白色LED的反射器。根據(jù)本發(fā)明，可實現(xiàn)具有比以往更高的反射率并且機械強度也優(yōu)異的反射器，因而可以提供具備該反射器的光取出效率優(yōu)異的光學
直ο
具體實施例方式〈液晶聚酯㈧〉本發(fā)明中的液晶聚酯(以下有時簡稱為“LCP”)是被稱為熱致液晶聚合物的聚酯， 在450°C以下的溫度下形成各向異性熔融體。作為LCP，可以列舉出，例如包含選自芳香族羥基羰基單元、芳香族和/或脂肪族二羥基單元、以及芳香族和/或脂肪族二羰基單元等中的結(jié)構單元的液晶聚酯。作為芳香族羥基羰基單元，可以列舉出，例如由對羥基苯甲酸、 6-羥基-2-萘甲酸等生成的結(jié)構單元，作為芳香族和/或脂肪族二羥基單元，可以列舉出， 例如由4，4’ - 二羥基聯(lián)苯、對苯二酚、3，3 ’，5，5 ’ -四甲基-4，4’ - 二羥基聯(lián)苯、叔丁基對苯二酚、苯基對苯二酚、2，6_ 二羥基萘、2，7_ 二羥基萘、2，2_雙(4-羥基苯基)丙烷和4，4’_ 二羥基二苯基醚、乙二醇、1，3_丙二醇、1，4_ 丁二醇等生成的結(jié)構單元，作為芳香族和/或脂肪族二羰基單元，可以列舉出，例如由對苯二甲酸、間苯二甲酸、2，6_萘二甲酸、4，4’ - 二苯基二甲酸、1，2-雙(苯氧基)乙烷-4，4，_ 二甲酸、1，2_雙(2-氯苯氧基)乙烷-4，4，_ 二甲酸和4，4’ - 二苯基醚二甲酸、己二酸、癸二酸等生成的結(jié)構單元。從成型性、機械強度、耐熱性的平衡優(yōu)異的觀點出發(fā)，本發(fā)明使用的液晶聚酯優(yōu)選全芳香族熱致液晶聚酯。作為全芳香族熱致液晶聚酯，可以列舉出，例如芳香族二羧酸、芳香族二醇和芳香族羥基羧酸的組合形成的全芳香族熱致液晶聚酯、不同種類芳香族羥基羧酸形成的全芳香族熱致液晶聚酯、芳香族二羧酸和芳香族二醇的組合形成的全芳香族熱致液晶聚酯、使聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯與芳香族羥基羧酸反應而成的物質(zhì)等。制作LED 反射器的情況下，要求耐錫焊耐熱性，因此優(yōu)選使用熔點為320°C以上的全芳香族熱致液晶聚酯。為了得到熔點為320°C以上的全芳香族熱致液晶聚酯，作為原料單體，使用40摩爾％以上對羥基苯甲酸即可。此外，可以適當組合使用公知的其他芳香族羥基羧酸、芳香族二羧酸、芳香族二羥基化合物。作為優(yōu)選的物質(zhì)可以列舉出，例如僅由對羥基苯甲酸、6-羥基-2-萘甲酸等芳香族羥基羧酸得到的聚酯；以及由這些聚酯與對苯二甲酸、間苯二甲酸、 2，6-萘二甲酸等芳香族二羧酸、和/或?qū)Ρ蕉?、間苯二酚、4，4’ - 二羥基聯(lián)苯、2，6-二羥基萘等芳香族二羥基化合物得到的液晶性聚酯等。特別優(yōu)選的是，將對羥基苯甲酸(I)、對苯二甲酸(11)、4，4’ - 二羥基聯(lián)苯(III) (包括它們的衍生物。)80 100摩爾％ (其中，(I)和(II)的合計為60摩爾％以上。)、 與0 20摩爾％可與(I)、(II)、(III)中的任一個進行縮聚反應的其他芳香族化合物進行縮聚而得到的全芳香族熱致液晶聚酯。制造全芳香族熱致液晶聚酯時，為了縮短熔融縮聚時間降低工序中的熱歷程的影響，優(yōu)選預先將上述單體的羥基乙酰化然后再進行熔融縮聚。為了進一步簡化工序，乙?；瘍?yōu)選向反應槽中的單體里供給醋酸酐從而進行。該乙?；ば騼?yōu)選使用與熔融縮聚工序相同的反應槽進行。即，優(yōu)選在反應槽中利用原料單體和醋酸酐進行乙?；磻磻K止后升溫移至縮聚反應。伴隨乙?；蟮膯误w的脫醋酸反應而進行熔融縮聚反應時，反應優(yōu)選使用具備單體供給機構、醋酸排出機構、熔融聚酯取出機構和攪拌機構的反應槽進行。這樣的反應槽 (縮聚裝置)可以從公知的反應裝置中適當選擇。聚合溫度優(yōu)選為150°C 350°C。優(yōu)選乙?；磻K止后，升溫至聚合起始溫度而開始縮聚，以0. I0C /分鐘 2V /分鐘的范圍進行升溫至最終溫度觀0 350°C為止。作為縮聚反應的催化劑，可以使用Ge、Sn、Ti、Sb、 Co.Mn.Mg等化合物。由于縮聚的進行生成聚合體的熔融溫度上升，與此對應縮聚溫度也上升。熔融縮聚中，其傾點為200°C以上，優(yōu)選在達到220°C 330°C時，將低聚合度的全芳香族熱致液晶聚酯保持熔融狀態(tài)從聚合槽中取出，再供給到鋼帶或鼓式冷卻機/分鐘等冷卻機，進行冷卻使其固化。接著，將固化后的低聚合度的全芳香族熱致液晶聚酯粉碎至適于后續(xù)的固相縮聚的大小。粉碎方法沒有特別限定，可以列舉出，例如H0S0KAWA MICRON CORPORATION制的 Feather Mill、Victory Mill、Coroplex> Pulverizer> Contraplex> Scroll Mill、ACM Pulverizer等沖擊式粉碎機、MATSUB0 Corporation制的壓碎式粉碎機的輥壓造粒機等。 特別優(yōu)選為H0S0KAWA MICRON CORPORATION制的Feather Mill。本發(fā)明中，粉碎物的粒徑?jīng)]有特別制限，以工業(yè)篩(泰勒篩目)為基準優(yōu)選通過4篩目 不通過2000篩目的范圍， 更優(yōu)選在5篩目 2000篩目(0. 01 4mm)內(nèi)，最優(yōu)選在9篩目 1450篩目(0. 02 2mm) 內(nèi)。接著，將通過粉碎工序得到的粉碎物供給到固相縮聚工序進行固相縮聚。固相縮聚工序中使用的裝置、運轉(zhuǎn)條件沒有特別制限，可以使用公知的裝置和方法。為了作為LED 反射器使用，優(yōu)選進行固相縮聚反應直到可獲得熔點為320°C以上的物質(zhì)為止。以樹脂組合物總量為基準計，樹脂組合物中的液晶聚酯(A)的含量優(yōu)選為40 60 質(zhì)量％，更優(yōu)選為40 50質(zhì)量％。<氧化鈦⑶>本發(fā)明中使用的氧化鈦為實施了氧化鋁處理、氧化硅處理、和有機硅氧烷處理作為表面處理的氧化鈦。作為氧化鈦，有金紅石型和銳鈦礦型，優(yōu)選隱蔽力大的金紅石型氧化鈦。作為氧化鈦的制法，可使用通過硫酸法、氯法等以往公知的任意的制造方法而獲得的氧化鈦。其中從白度優(yōu)異的觀點出發(fā)，優(yōu)選通過氯法制造的氧化鈦。
氧化鈦的一次粒徑(可與其他顆粒明確分離的最小單位的顆粒的數(shù)量平均粒徑) 優(yōu)選為0. 05 0. 5 μ m,更優(yōu)選為0. 2 0. 3 μ m。一次粒徑低于下限值時，有時遮光性、光反射率變得不充分，另外，通過擠出機進行熔融混煉時，會產(chǎn)生粉體原料向螺桿的陷入不良， 擠出量顯著降低，生產(chǎn)率下降，因此不優(yōu)選。一次粒徑高于上限值時，有時沖擊強度降低。需要說明的是，數(shù)量平均粒徑通過動態(tài)光散射法或激光光散射法等通常的方法進行測定。本發(fā)明使用的氧化鈦進行了氧化鋁處理、氧化硅處理、和有機硅氧烷處理的表面處理。這些表面處理方法可以使用公知的方法。作為對氧化鈦的表面進行氧化鋁表面處理的方法，可以使用例如日本特開平5486721號記載的方法或該專利文獻中作為以往方法而記載的方法。作為對氧化鈦的表面進行氧化硅處理的方法，可以列舉出，例如日本特開平 9-124968號公報的段落“0032”中記載的方法。作為對氧化鈦的表面進行有機硅氧烷處理的方法，可以列舉出，例如日本特開2005-306927號公報的段落“0054”和“0055”中記載的方法。關于這些處理，可以將氧化硅處理、氧化鋁處理和有機硅氧烷處理按照任意順序?qū)ρ趸佭M行處理。就處理量而言，相對于氧化鈦顆粒，氧化鋁優(yōu)選0. 1 10質(zhì)量％、氧化硅優(yōu)選 0. 1 5質(zhì)量％，有機硅氧烷優(yōu)選0. 1 5質(zhì)量％。處理量低于下限時，有液晶聚酯與氧化鈦的親和性、液晶聚酯樹脂組合物中的氧化鈦的分散性變得不充分的可能，處理量超過上限時，有液晶聚酯樹脂組合物的制造時處理劑熱分解而導致液晶聚酯樹脂的劣化的可能。本發(fā)明使用的氧化鈦必須是氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理這3種表面處理。利用擠出機制造液晶聚酯樹脂組合物時的加工溫度超過300°C。通常，有機硅氧烷等有機化合物在該溫度水平下熱分解的可能性較大。然而，根據(jù)本發(fā)明中的氧化鈦，通過組合氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理，即使在超過30(TC的高加工溫度下，也沒有因處理劑的分解而導致液晶聚酯樹脂的顯著劣化，可以獲得大量配合了氧化鈦的液晶聚酯樹脂組合物。實施了氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理的氧化鈦也可以從市場上獲得?？梢粤信e出，例如，RESINO COLOR INDUSTRY CO.，LTD.制的 “DCF-T-17008S”(商品名)。相對于100質(zhì)量份液晶聚酯，本發(fā)明中的氧化鈦的配合量在50質(zhì)量份 150質(zhì)量份的范圍內(nèi)。配合量不足50質(zhì)量份時，得不到充分的白色度，超過150質(zhì)量份時，成型性顯著降低。通過使氧化鈦的配合量在上述范圍內(nèi)，可以更確實的獲得成型表面對波長480nm 的光的反射率為85%以上、且艾氏沖擊強度為40kJ/m2以上的成型體。<無機纖維狀填充材料(C) >本發(fā)明的樹脂組合物在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)可以添加公知的無機纖維狀填充材料。作為無機纖維狀填充材料的例子，可以列舉出，玻璃纖維、碳纖維、炭化硅纖維、氧化鋁纖維、硅灰石等。這些可以單獨使用或使用2種以上。無機纖維狀填充材料的纖維長度以數(shù)平均長度計優(yōu)選為10 μ m 3mm，更優(yōu)選為 100 μ m 3mm。無機纖維狀填充材料的太小優(yōu)選為數(shù)量平均直徑6 15 μ m，更優(yōu)選為數(shù)量平均直徑6 10 μ m。相對于100質(zhì)量份液晶聚酯，無機纖維狀填充材料的配合量為0 50質(zhì)量份。
在本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物中，在組合物不含無機纖維狀填充材料(C)的情況下，從得到高的白色度的觀點出發(fā)，相對于100質(zhì)量份液晶聚酯，氧化鈦(B)的配合量優(yōu)選設定為60 150質(zhì)量份，更優(yōu)選設定為100 150質(zhì)量份。本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物中，在組合物含有無機纖維狀填充材料(C)的情況下，從使彎曲強度增高的觀點出發(fā)，相對于100質(zhì)量份液晶聚酯，氧化鈦(B)和無機纖維狀填充材料(C)的配合量分別優(yōu)選設定為50 150質(zhì)量份和10 50質(zhì)量份，并且相對于100 質(zhì)量份液晶聚酯，氧化鈦(B)和無機纖維狀填充材料(C)的合計配合量優(yōu)選設定為50 150質(zhì)量份。本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物優(yōu)選將其注射成型而得到的成型體的成型表面對波長480nm的光的反射率為85%以上且成型體的艾氏沖擊強度為40kJ/m2以上，更優(yōu)選上述反射率為87%以上且艾氏沖擊強度為40kJ/m2以上。根據(jù)本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物，通過以上述比例含有液晶聚酯、實施了氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理的表面處理的氧化鈦、以及根據(jù)需要的無機纖維狀填充材料，可以獲得具有上述反射率和艾氏沖擊強度的成型體。本發(fā)明人等認為該效果的原因在于，由于上述3種特定的表面處理的組合，氧化鈦與液晶聚酯樹脂的親和性、樹脂組合物中的氧化鈦的分散性得到改善。需要說明的是，以往配合了氧化鈦的液晶聚酯樹脂組合物的情況，氧化鈦填充量增多時，熔融粘度變高，成型性變差，而與此相對，配合了實施了上述3種特定的表面處理的氧化鈦的本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物與使用了同等的氧化鈦填充量的以往品相比，熔融粘度低。通常，熔融粘度降低的原因在于，伴隨熔融混煉，液晶聚酯樹脂的劣化(分子切斷)，這種情況下沖擊強度大幅降低。而與此相對，本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物即使熔融粘度降低，艾氏沖擊強度也增高。本發(fā)明人等認為其原因也在于，氧化鈦與液晶聚酯樹脂的親和性等作出了貢獻。<關于液晶聚酯樹脂組合物的制造方法>本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物可以通過將上述各成分(液晶聚酯、氧化鈦、和根據(jù)需要的無機纖維狀填充材料)進行熔融混煉從而得到。作為用于熔融混煉的裝置，可以使用單軸混煉機、雙軸混煉機、班伯里混合機、加壓式捏合機等，從使氧化鈦顆粒的分散良好的觀點出發(fā)特別優(yōu)選雙軸混煉機。更優(yōu)選的是具有1對2條螺桿的連續(xù)擠出式的雙軸混煉機，其中優(yōu)選通過具有勻料機構(切D返>9機構)而可使填充材料均勻分散的同向旋轉(zhuǎn)式。若使用填充材料的陷入容易的筒-螺桿間的空隙大的具有40mmcp以上的料筒直徑、 螺桿間大的咬合率為1.45以上、且可從料筒中途供給填充劑的混煉機，則可以效率良好地得到本發(fā)明的樹脂組合物。另外，優(yōu)選使用具有用于將無機纖維狀填充材料的至少一部分供給到料筒中途的設備。優(yōu)選使用公知的固體混合設備、例如帶型攪拌機、滾筒攪拌機、亨舍爾攪拌機等將液晶聚酯、氧化鈦和無機纖維狀填充材料混合，再根據(jù)需要通過熱風干燥器、減壓干燥器等進行干燥，從雙軸混煉機的料斗進行供給。在含有無機纖維狀填充材料的樹脂組合物的制造中，優(yōu)選通過雙軸混煉機的料筒的中途供給要配合的無機纖維狀填充材料的至少一部分(所謂側(cè)進料)。由此，與全部的無機纖維狀填充材料和其他原料一起通過料斗進行供給(所謂上部進料)的情況相比，由所得到的樹脂組合物注射成型而成的成型體的焊縫部的機械強度有進一步升高的傾向。所配合的無機纖維狀填充材料總量之中側(cè)進料的比例優(yōu)選為50%以上，最優(yōu)選為100%。側(cè)進料的比例不足上述下限時，有復合(配合、混合)變困難，無法得到均質(zhì)的樹脂組合物的傾向。<關于成型體和光學裝置>本發(fā)明的成型體是將上述本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物成型而形成的。作為成型方法，有注射成型、擠出成型、壓制成型等，從成型的容易度、量產(chǎn)性、成本等方面考慮，優(yōu)選使用注射成型機的注射成型。例如，將顆?；蟮谋景l(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物注射成型，將該注射成型品的表面作為反射面，從而得到光反射率和機械特性(特別是艾氏沖擊強度)優(yōu)異的LED反射器、特別是適于對波長480nm的光的光反射率良好的白色LED的LED 反射器。作為注射成型時的料筒溫度，以液晶聚酯的熔點為基準，可以設定在士 20°C的范圍內(nèi)。本發(fā)明的光學裝置具備光源、和由上述本發(fā)明的成型體形成的光源的反射器。作為光源，優(yōu)選為白色LED。實施例以下通過實施例對本發(fā)明進一步具體說明，但本發(fā)明不受以下的實施例限定。(熱致液晶聚酯的制造熔融縮聚)向具有雙螺旋型攪拌翼、內(nèi)容積為1. 7m3的SUS316L(不銹鋼)制的反應槽中加入 298. 3kg(2. 16kmol)對羥基苯甲酸(上野制藥株式會社制)、134. Ikg(0. 72kmol)4，4，-二羥基聯(lián)苯(本州化學工業(yè)株式會社制)、89. 7kg(0. 54kmol)對苯二甲酸(三井化學株式會社制)、29. 9kg(0. 18kmol)間苯二甲酸(A. G. International Chemical Co. , Inc.制)、 0. Ilkg作為催化劑的醋酸鎂(KISHIDA CHEMICAL Co.，Ltd.制)、和0. 04kg醋酸鉀(KISHIDA CHEMICAL Co.，Ltd.制)。然后，進行2次聚合槽的減壓-氮氣注入進行氮置換，之后添加 377. 7kg (3. 7kmol)醋酸酐，在攪拌翼的轉(zhuǎn)速45rpm下用1. 5小時升溫至150°C，在回流狀態(tài)下進行2小時乙?；磻?。乙酰化終止后，調(diào)整成醋酸餾出狀態(tài)，以0. 5°C /分鐘進行升溫至310°C，一邊將產(chǎn)生的醋酸除去，一邊進行5小時20分鐘聚合反應。接著，將反應槽系密閉，利用氮氣將該體系內(nèi)加壓至14. 7N/cm2(l. ^gf/cm2)，將反應槽內(nèi)的熔融縮聚反應產(chǎn)物的低聚合度全芳香族熱致液晶聚酯約480kg從反應槽的底部的取出口取出，供給到后述的冷卻固化裝置中。此時的熔融縮聚反應產(chǎn)物的溫度為310°C。(冷卻固化工序)作為冷卻固化裝置，按照日本特開2002-179779號公報，準備具有直徑630mm的一對冷卻輥、輥間距離2mm、且具有距離1800mm的一對堰的裝置。使該裝置的一對冷卻輥以 ISrpm的轉(zhuǎn)速相向旋轉(zhuǎn)，在由一對冷卻輥與一對堰形成的凹部中，緩緩供給從縮聚反應槽中取出的流動狀態(tài)的熔融縮聚反應產(chǎn)物，一邊保持在凹部內(nèi)，一邊調(diào)整一對冷卻輥內(nèi)的冷卻水的流量從而調(diào)整輥表面溫度，使熔融縮聚反應產(chǎn)物通過該輥間，從而進行冷卻固化得到厚度2mm的片狀的固化物。需要說明的是，剛通過輥間后的冷卻固化后的低聚合度全芳香族熱致液晶聚酯的表面溫度為220°C。通過壓碎機(日空工業(yè)株式會社制)將所得到的片狀的固化物壓碎成大致50mm見方。
(粉碎工序和固相縮聚工序)使用Hosokawa Micron Group制的Feather Mill將由上述得到的壓碎物粉碎，從而得到固相縮聚用原料。粉碎物為通過網(wǎng)眼Imm的篩目的粉碎物。將該粉碎物收容到回轉(zhuǎn)爐中，在氮氣氣氛中下，在氮氣流通下用3小時從室溫升溫至170°C，之后用5小時升溫至 250°C，進一步用3小時升溫至280°C進行固相縮聚，得到約480kg全芳香族熱致液晶聚酯。(熔點的測定)液晶聚酯的熔點通過精工電子工業(yè)(株)制的差示掃描量熱儀(DSC)使用α -氧化鋁作為參照從而進行測定。此時，以升溫速度20°C /分鐘從室溫升溫至400°C使聚合物完全熔解后，以速度10°C /分鐘降溫至150°C，進一步以20°C /分鐘的速度升溫至420°C， 將此時所得到的吸熱波峰的頂點作為熔點。通過DSC測定的熔點為350°C。(氧化鈦和其他填充材料)氧化鈦A;RESINO COLOR INDUSTRY CO. , LTD.制商品名 “DCF-T-17008S”(通過氧化鋁處理、氧化硅處理、有機硅氧烷處理進行表面處理后的氧化鈦。一次粒徑0.25 μ m。)氧化鈦B ；堺化學(株)制商品名“SR-1” (利用氧化鋁將通過包括焙燒工序的硫酸法而得到的金紅石型氧化鈦進行表面處理后的氧化鈦。一次粒徑0.25 μ m。)氧化鈦C ；堺化學(株)制商品名“R-21” (利用氧化鋁、氧化硅將通過包括焙燒工序的硫酸法而得到的金紅石型氧化鈦進行表面處理后的氧化鈦。一次粒徑0.20 μ m。)玻璃纖維；Owens Corning Corporation (株)制“PX_1”(平均纖維長度 3mm、平均直徑 10 μ m)〈樹脂組合物的制造〉(實施例1 5禾Π比較例1 5)在100質(zhì)量份由上述得到的全芳香族熱致液晶聚酯中，按照表1所示的組成(表中的組成表示質(zhì)量份)分別混合氧化鈦顆粒A、B、C、玻璃纖維的各成分，使用雙螺桿擠出機 (池貝鐵剛(株)制、PCM-30)，在料筒的最高溫度370°C下進行熔融混煉，從而得到各樹脂組合物的顆粒?！醋⑸涑尚推返闹圃臁凳沟米⑸涑尚蜋C(住友重機械工業(yè)(株)制SG-2Q在料筒溫度350°C、注射速度lOOmm/sec、模具溫度80°C的條件下將所得到的顆粒注射成型，從而得到30mm(寬度)X60mm(長度)X3.0mm(厚度)的注射成型品。將其作為白色光反射率的試驗片。進而在與上述相同的條件下進行注射成型，制成依據(jù)ASTMD790的彎曲試驗片，作為彎曲試驗、 沖擊試驗的試驗片。(白色光反射率的測定)對于各試驗片的表面，使用自記分光光度計(U-3500:(株)日立制作所制)進行對480nm的光的漫反射率的測定。需要說明的是，反射率是將硫酸鋇的標準白板的漫反射率設為100%時的相對值。結(jié)果示于表1。(彎曲強度的測定)
使用由上述制作的彎曲試驗的試驗片，按照ASTM D790，進行彎曲強度的測定。結(jié)果示于表1。(艾氏沖擊強度的測定)使用由上述制作的沖擊試驗的試驗片，按照ASTM D256，在無凹口的條件下進行艾氏沖擊強度的測定。算出10次測定的平均值。結(jié)果示于表1。(生產(chǎn)率的評價)在上述的樹脂組合物的制造條件下，得到樹脂組合物的顆粒的設為“A”，熔融混煉擠出困難而沒有得到顆粒的設為“C”。結(jié)果示于表1。需要說明的是，沒有得到顆粒的無法進行其他的評價試驗。(熔融粘度的測定)關于液晶聚酯樹脂組合物的熔融粘度使用毛細管流變儀(INTESC0 CO.，LTD.制 2010)，使用直徑1.00mm、長度40mm、流入角90°的毛細管，在剪切速度lOOsec—1下一邊從 300°C開始以+4°C /分鐘的升溫速度進行勻速加熱，一邊測定表觀粘度，求出370°C下的表觀粘度，將其作為熔融粘度。結(jié)果示于表1。需要說明的是，測定時，將樹脂組合物預先在真空干燥機中在150°C下干燥4小時。[表1]
1權利要求
1.一種液晶聚酯樹脂組合物，其含有100質(zhì)量份液晶聚酯(A)、50 150質(zhì)量份實施了氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理作為表面處理的氧化鈦(B)、和0 50質(zhì)量份無機纖維狀填充材料(C)。
2.根據(jù)權利要求1所述的液晶聚酯樹脂組合物，其中，所述液晶聚酯㈧是熔點為 3200C以上的全芳香族熱致液晶聚酯。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的液晶聚酯樹脂組合物，其中，所述氧化鈦(B)的一次粒徑在0. 2 0. 3μπι的范圍。
4.根據(jù)權利要求1 3中任一項所述的液晶聚酯樹脂組合物，其中，將該液晶聚酯樹脂組合物注射成型而得到的成型體的成型表面對波長480nm的光的反射率為85%以上，且所述成型體的艾氏沖擊強度為40kJ/m2以上。
5.一種成型體，其將權利要求1 4中任一項所述的液晶聚酯樹脂組合物注射成型而得到。
6.一種光學裝置，其具備光源、和由權利要求5所述的成型體形成的所述光源的反射ο
7.根據(jù)權利要求6所述的光學裝置，其中，所述光源為白色LED。
全文摘要
本發(fā)明的液晶聚酯樹脂組合物含有100質(zhì)量份液晶聚酯(A)、50～150質(zhì)量份實施了氧化鋁處理、氧化硅處理和有機硅氧烷處理作為表面處理的氧化鈦(B)、和0～50質(zhì)量份無機纖維狀填充材料(C)。
文檔編號C08K13/06GK102549071SQ20108004334
公開日2012年7月4日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權日2009年9月29日
發(fā)明者中山敏雄, 室內(nèi)聰士, 白石幸季 申請人:吉坤日礦日石能源株式會社