热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法及成型体技术

技术编号:18175548 阅读:45 留言:0更新日期:2018-06-09 18:08
本发明专利技术提供成型体的导热性及成型体的机械特性优异的热塑性树脂组合物。本发明专利技术的热塑性树脂组合物含有热塑性树脂(A)、沥青基碳纤维(B)及石墨(C),其中,上述热塑性树脂组合物100质量%中,上述石墨(C)的含有率为1质量%以上且20质量%以下,通过热线法测定的使上述热塑性树脂组合物成型而得到的厚度1mm的成型体的热导率为10W/mK以上。本发明专利技术的热塑性树脂组合物的制造方法包括:向熔融状态的热塑性树脂(A)供给质量平均纤维长度2mm以上且20mm以下的沥青基碳纤维(B)。本发明专利技术的成型体含有上述热塑性树脂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法及成型体
本专利技术涉及热塑性树脂组合物、热塑性树脂组合物的制造方法及成型体。本申请基于2015年10月16日在日本申请的日本特愿2015-204141号主张优先权,并将其内容引入本文中。
技术介绍
为了提高将热塑性树脂成型而得到的成型体的导热性、机械特性,已知在热塑性树脂中配合碳纤维。例如,在专利文献1中公开了在热塑性树脂中配合了PAN基碳纤维和石墨的热塑性树脂组合物。另外,在专利文献2及3中公开了在热塑性树脂中配合了沥青基碳纤维和石墨的热塑性树脂组合物。此外,在专利文献4中公开了在热塑性树脂中配合了沥青基碳纤维的热塑性树脂组合物。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-095947号公报专利文献2:日本特开2006-265441号公报专利文献3:日本特开2003-049081号公报专利文献4:日本特开2015-120358号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而,专利文献1中公开的热塑性树脂组合物由于仅配合PAN基碳纤维作为碳纤维,因此,成型体的导热性差。另外,专利文献2中公开的热塑性树脂组合物由于沥青基碳纤维的含有率低,因此,成型体的导热性差。另外,专利文献3中公开的热塑性树脂组合物由于石墨的含有率高,因此,成型加工性差。此外,专利文献4中公开的热塑性树脂组合物由于不含石墨,因此,成型体的导热性差。解决问题的方法[1]一种热塑性树脂组合物,其含有热塑性树脂(A)、沥青基碳纤维(B)及石墨(C),在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述沥青基碳纤维(B)的含有率为30质量%以上,在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述石墨(C)的含有率为1质量%以上且20质量%以下。[2]根据[1]所述的热塑性树脂组合物,其中,在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述石墨(C)的含有率为2质量%以上且12质量%以下。[3]根据[1]或[2]所述的热塑性树脂组合物,其中,所述热塑性树脂组合物中的沥青基碳纤维(B)的质量平均纤维长度为0.1mm以上且0.3mm以下。[4]根据[1]~[3]中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,所述沥青基碳纤维(B)的热导率为400W/mK以下。[5]根据[1]~[4]中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,所述热塑性树脂(A)为聚酰胺树脂。[6]根据[5]所述的热塑性树脂组合物,其中,所述聚酰胺树脂为聚(间二甲苯己二酰二胺)。[7]根据[1]~[6]中任一项所述的热塑性树脂组合物,其进一步含有PAN基碳纤维(D)。[8]根据[1]~[7]中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,通过热线法测定的使所述热塑性树脂组合物成型而得到的厚度1mm的成型体的热导率为10W/mK以上。[9]根据[1]~[8]中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,根据ISO527测定的使所述热塑性树脂组合物成型而得到的成型体的拉伸强度为100MPa以上。[10]上述[1]~[9]中任一项所述的热塑性树脂组合物的制造方法,该方法包括:向熔融状态的热塑性树脂(A)供给质量平均纤维长度为2mm以上且20mm以下的沥青基碳纤维(B)。[11]一种成形体,其是将[1]~[9]中任一项所述的热塑性树脂组合物成型而得到的。[12]一种成型体的制造方法,该方法包括:对通过[10]所述的制造方法得到的热塑性树脂组合物进行注塑成型。专利技术的效果本专利技术提供成型体的导热性及成型体的机械特性优异的热塑性树脂组合物。具体实施方式(热塑性树脂(A))本专利技术的热塑性树脂组合物含有热塑性树脂(A)。作为热塑性树脂(A),可列举例如:聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚苯硫醚树脂等结晶性树脂;聚碳酸酯树脂、ABS树脂、丙烯酸树脂等非晶性树脂等。这些热塑性树脂(A)可以单独使用一种,也可以组合使用2种以上。这些热塑性树脂(A)中,从成型体的机械特性、耐热性优异考虑,优选结晶性树脂,更优选聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂,进一步优选聚酰胺树脂。作为聚酰胺树脂,可列举例如:尼龙6、尼龙66、尼龙69、尼龙610、尼龙612、尼龙46、尼龙11、尼龙12、聚对苯二甲酰己二胺、聚间苯二甲酰己二胺、聚(间二甲苯己二酰二胺)等。这些聚酰胺树脂可以单独使用一种,也可以组合使用2种以上。这些聚酰胺树脂中,从热塑性树脂组合物的成型性、成型体的机械特性优异考虑,优选尼龙6、尼龙66、聚(间二甲苯己二酰二胺),更优选聚(间二甲苯己二酰二胺)。在热塑性树脂组合物100质量%中,热塑性树脂组合物中的热塑性树脂(A)的含有率优选为39质量%以上且69质量%以下,更优选为43质量%以上且65质量%以下,进一步优选为47质量%以上且61质量%以下。热塑性树脂组合物中的热塑性树脂(A)的含有率为39质量%以上时,热塑性树脂组合物的成型性优异。另外,热塑性树脂组合物中的热塑性树脂(A)的含有率为69质量%以下时,由于能够充分地配合沥青基碳纤维(B)及石墨(C),因此,成型体的导热性优异。(沥青基碳纤维(B))本专利技术的热塑性树脂组合物含有沥青基碳纤维(B)。沥青基碳纤维是指:对中间相沥青即石油焦油、煤焦油等进行处理而生成的部分地表现出液晶结构的树脂,或者对上述树脂或人工合成的中间相沥青进行纺丝、不熔化并使其碳化而生成的石墨晶体结构在纤维轴向高度成长的以实质上仅包含碳的长丝纤维为主成分构成的纤维的聚集体。沥青基碳纤维的导热性赋予效果优异。另外,沥青基碳纤维具有弹性模量高、且热膨胀系数低的优点。沥青基碳纤维(B)的形态可列举例如:长纤维、短切纤维、磨碎纤维等。这些沥青基碳纤维(B)的形态可以单独使用一种,也可以组合使用2种以上。在这些沥青基碳纤维(B)的形态中,从处理性优异、能够容易地控制质量平均纤维长度方面考虑,优选短切纤维。作为沥青基碳纤维(B)的市售品,可列举例如:K63712(拉伸弹性模量640GPa、热导率140W/mK)、K13312(拉伸弹性模量420GPa)等DIALEAD(商品名、三菱树脂株式会社制造)的长纤维系列;K223SE(拉伸弹性模量185GPa、热导率20W/mK)、K223Y1(拉伸弹性模量50GPa、热导率小于5W/mK)、K223HE(拉伸弹性模量900GPa、热导率550W/mK)、K6371T(拉伸弹性模量640GPa、热导率140W/mK)等DIALEAD(商品名、三菱树脂株式会社制造)的短切纤维系列;K223HM(拉伸弹性模量900GPa、热导率550W/mK)、K6371M(拉伸弹性模量640GPa、热导率140W/mK)等磨碎纤维系列等。沥青基碳纤维(B)的直径优选为4μm以上且15μm以下,更优选为8μm以上且12μm以下。沥青基碳纤维(B)的直径为4μm以上时,能够容易地制造碳纤维。另外,沥青基碳纤维(B)的直径为15μm以下时,操作性优异。需要说明的是,本说明书中,将热塑性树脂组合物或成型体在空气氛围下以600℃加热3小时,通过热分解除去热塑性树脂(A)等,利用电子显微镜对10根残存的沥青基碳纤维(B)的直径进行测定,将其平均值作为沥青基碳纤维(B)的直径。沥青基碳纤维(B)的直径设为构成沥青基碳纤维(B)的长丝纤维的最大费雷特直径。在热塑性树脂组合物100质量%中,热塑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性树脂组合物,其含有热塑性树脂(A)、沥青基碳纤维(B)及石墨(C),在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述沥青基碳纤维(B)的含有率为30质量%以上,在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述石墨(C)的含有率为1质量%以上且20质量%以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.16 JP 2015-2041411.一种热塑性树脂组合物,其含有热塑性树脂(A)、沥青基碳纤维(B)及石墨(C),在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述沥青基碳纤维(B)的含有率为30质量%以上,在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述石墨(C)的含有率为1质量%以上且20质量%以下。2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,在所述热塑性树脂组合物100质量%中,所述石墨(C)的含有率为2质量%以上且12质量%以下。3.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,所述热塑性树脂组合物中的沥青基碳纤维(B)的质量平均纤维长度为0.1mm以上且0.3mm以下。4.根据权利要求1~3中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,所述沥青基碳纤维(B)的热导率为400W/mK以下。5.根据权利要求1~4中任一项所述的热塑性树脂组合物,其中,所述热塑性树脂(A)为聚酰胺树...

【专利技术属性】
技术研发人员:奥中理石井弘树伊藤和昭石渡修二
申请(专利权)人:三菱化学株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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