聚酯树脂组合物、反射板的制造方法及发光二极管(LED)元件的制造方法与流程

文档序号:14417146阅读:317来源:国知局

本发明涉及聚酯树脂组合物、反射板的制造方法及发光二极管(led)元件的制造方法。



背景技术:

对于发光二极管(led)、有机el等光源而言,利用其低功率、高寿命等特点,已被广泛地用于照明、显示器的背光等。为了有效地利用从这些光源发出的光,反射板已经被应用于各种情形中。

例如,led元件具有:形成在基板上的、具有用于搭载led的空间的外壳部,搭载于上述空间内的led,和密封上述led的密封构件。上述led元件例如可以通过如下方法制造,该方法包括:1)在基板上成型上述本发明的反射板,制造上述外壳部的工序;2)在上述外壳部的内部配置led,将led和基板电连接的工序;以及3)用密封剂密封上述led的工序。此时,在上述3)进行密封的工序中,上述密封剂为了热固化而于100~200℃的温度被加热。该热也波及到反射板,因此,要求反射板即使在上述温度下也能够维持反射率。进而,在印刷基板上安装led元件时的回流焊工序中,led封装暴露于高达250℃以上的高温。要求反射板即使在上述温度下也能够维持反射率。进而,要求反射板即使在使用环境下长时间暴露于由led产生的热、光,也能够维持反射率。

为了满足上述要求,针对使用半芳香族聚酰胺树脂组合物作为反射板的材料进行了研究。作为可用作上述反射板的材料的半芳香族聚酰胺树脂组合物的例子,在专利文献1及2中公开了含有pa9t、pa11/10t、氧化钛、填充材料及氢氧化镁的树脂组合物。另外,正研究通过原料聚合物(basepolymer)的改良(使用例如聚对苯二甲酸亚环己基二亚甲基酯(polycyclohexylenedimethyleneterephthalate,pct)等耐热性聚酯来代替聚酰胺,等等)来抑制反射板的反射率降低。例如,专利文献3中公开了含有pct等聚酯、氧化钛、填充材料及氧化镁的耐热性聚酯树脂组合物。专利文献3中教导了耐热性聚酯树脂组合物含有氧化钙或氧化镁时能够更长期地保持反射板的反射率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-257314号公报

专利文献2:日本特表2014-520190号公报

专利文献3:日本特开2014-105336号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

然而,对于由专利文献1及2所记载的半芳香族聚酰胺树脂组合物得到的成型物,有时产生由末端的氨基、酰胺键引起的变色。这些变色有时使反射板的反射率降低。

另外,在如专利文献3所记载的耐热性聚酯树脂组合物中也存在产生由可见光、紫外光、加热导致的变色等情况,无法充分地抑制在暴露于热、光时的反射率的降低。

因此,依然需要能够制造下述反射板的组合物,该反射板即使暴露于led元件的制造时或安装时所受到的热、或者使用环境中从光源受到的热或光,变色等也少、反射率降低少。

进而,由于led的高亮度化等光源的高性能化正在推进,所以对反射板而言,要求进一步地提高白色度及提高反射率。

另外,本发明的发明人们进一步进行了探讨,结果得知,如专利文献3所示使用含有金属氧化物的耐热性聚酯树脂组合物所制造的反射板的机械强度弱,难以应对装置的小型化等。

本发明是鉴于上述状况而完成的,其目的在于提供聚酯树脂组合物、使用上述聚酯树脂组合物的反射板的制造方法以及使用上述反射板的led元件的制造方法,所述聚酯树脂组合物能够得到下述反射板,所述反射板的反射率高,并且即使暴露于led元件的制造工序或安装时的回流焊工序等的热、或使用环境中由光源产生的热或光,反射率的降低也少,并且机械强度(特别是弯曲强度)高。

用于解决课题的手段

鉴于上述课题,本发明涉及以下聚酯树脂组合物。

[1]聚酯树脂组合物,其含有:

采用差示扫描量热仪(dsc)测定的熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)为270℃以上的聚酯树脂(a)30~80质量%、

白色颜料(b)5~50质量%、

由选自氢氧化铝、氢氧化锌及碱土金属的氢氧化物中的至少1种构成的金属氢氧化物(c)0.1~4.5质量%、和

无机填充材料(d)0~50质量%(其中,聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%)。

[2]如[1]所述的聚酯树脂组合物,其中,上述金属氢氧化物(c)是选自氢氧化铝、氢氧化锌、氢氧化镁及氢氧化钙中的化合物。

[3]如[1]或[2]所述的聚酯树脂组合物,其中,上述聚酯树脂(a)含有:

来自二羧酸的成分单元(a1),其包含30~100摩尔%来自对苯二甲酸的成分单元及0~70摩尔%来自除对苯二甲酸以外的芳香族二羧酸的成分单元,和

来自二醇的成分单元(a2),其包含来自具有脂环式烃骨架的碳原子数4~20的脂环族二醇的成分单元、或来自脂肪族二醇的成分单元。

[4]如[3]所述的聚酯树脂组合物,其中,上述来自二醇的成分单元(a2)包含来自具有环己烷骨架的脂环族二醇的成分单元。

[5]如[3]或[4]所述的聚酯树脂组合物,其中,上述来自二醇的成分单元(a2)包含30~100摩尔%来自1,4-环己烷二甲醇的成分单元、及0~70摩尔%来自上述脂肪族二醇的成分单元。

[6]如[1]~[5]中任一项所述的聚酯树脂组合物,其中,上述白色颜料(b)为氧化钛。

[7]如[1]~[6]中任一项所述的聚酯树脂组合物,其中,相对于上述聚酯树脂(a)100质量%,上述金属氢氧化物(c)的含量小于8质量%。

[8]如[1]~[7]中任一项所述的聚酯树脂组合物,其中,上述无机填充材料(d)为玻璃纤维。

[9]如[1]~[8]中任一项所述的聚酯树脂组合物,其中,相对于上述(a)、(b)、(c)及(d)的总量100质量%,还含有0.01~2质量%受阻胺系的光稳定剂(e)。

另外,本发明涉及下述反射板的制造方法。

[10]反射板的制造方法,其包含将[1]~[9]中任一项所述的聚酯树脂组合物成型的工序。

另外,本发明涉及下述发光二极管(led)元件的制造方法。

[11]发光二极管(led)元件的制造方法,其包括:

将采用[10]所述的方法制造的反射板在基板上成型、制造外壳部的工序,

在上述制造的外壳部的内部配置发光二极管、将发光二极管与上述基板电连接的工序,及

利用密封剂将已与上述基板连接的发光二极管密封的工序。

发明效果

根据本发明,可以提供反射材料用的树脂组合物、使用上述树脂组合物的反射板的制造方法及使用上述反射板的led元件的制造方法,该反射材料用的树脂组合物能够得到下述反射板,所述反射板的反射率高,且即使暴露于led元件的制造工序或安装时的回流焊工序等的热、或使用环境中由光源产生的热或光,反射率的降低也少,并且机械强度(特别是弯曲强度)高。

具体实施方式

1.聚酯树脂组合物

本发明的聚酯树脂组合物含有聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)。本发明的聚酯树脂组合物还可以含有无机填充材料(d)。本发明的聚酯树脂组合物还可以含有受阻胺系的光稳定剂(e)、烯烃聚合物(g)。本发明的聚酯也可以进一步含有其它成分。

1-1.聚酯树脂(a)

聚酯树脂(a)在分子内具有多个-(c=o)-o-表示的酯结构,只要采用差示扫描量热仪(dsc)测定的熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)为270℃以上,则其种类没有特别的限定。

从进一步提高聚酯树脂组合物的耐热性的观点考虑,聚酯树脂(a)优选包含二羧酸成分单元(a1)和二醇成分单元(a2),该二羧酸成分单元(a1)具有来自芳香族二羧酸的成分单元,该二醇成分单元(a2)具有来自有脂环骨架的二醇的成分单元。

从进一步提高聚酯树脂组合物的耐热性的观点考虑,上述二羧酸成分单元(a1)优选具有30~100摩尔%来自对苯二甲酸的成分单元,具有0~70摩尔%来自除对苯二甲酸以外的芳香族二羧酸的成分单元。对于二羧酸成分单元(a1)中所含的来自对苯二甲酸的成分单元的比例,更优选为40~100摩尔%,进一步优选为60~100摩尔%。来自对苯二甲酸的成分单元的含量高时,聚酯树脂组合物的耐热性进一步提高。对于二羧酸成分单元(a1)中所含的来自除对苯二甲酸以外的芳香族二羧酸的成分单元的比例,更优选为0~60摩尔%,进一步优选为0~40摩尔%。

上述来自对苯二甲酸的成分单元可以是来自对苯二甲酸或对苯二甲酸酯的成分单元。上述对苯二甲酸酯优选为对苯二甲酸的碳原子数1~4的烷基酯,其例包括对苯二甲酸二甲基酯等。

对于上述来自除对苯二甲酸以外的芳香族二羧酸的成分单元的优选例,包括:来自间苯二甲酸、2-甲基对苯二甲酸、萘二甲酸及它们的组合的成分单元,以及来自这些芳香族二羧酸的酯(优选芳香族二羧酸的碳原子数1~4的烷基酯)的成分单元。

上述来自对苯二甲酸的成分单元与上述来自芳香族二羧酸的成分单元的总量优选为100摩尔%。但是,基于所期望的特性,上述二羧酸成分单元(a1)也可以在含有上述成分单元的同时进一步含有少量的、来自脂肪族二羧酸的成分单元、来自分子内具有3个以上羧酸基的多元羧酸的成分单元。对于二羧酸成分单元(a1)所包含的上述来自脂肪族二羧酸的成分单元和上述来自多元羧酸的成分单元的比例而言,以合计表示例如可为10摩尔%以下。

对于上述来自脂肪族二羧酸的成分单元的碳原子数,没有特殊的限定,优选为4~20,更优选为6~12。上述脂肪族二羧酸的例子包括己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、十一烷二羧酸及十二烷二羧酸。这些脂肪族二羧酸中,优选己二酸。来自上述多元羧酸的成分单元的例子包含:包括偏苯三酸及均苯四酸的三元酸以及多元酸。

另外,从进一步提高聚酯树脂组合物的耐热性的观点考虑,上述二醇成分单元(a2)优选具有来自碳原子数4~20的脂环族二醇的成分单元、或来自脂肪族二醇的成分单元。

上述来自脂环族二醇的成分单元能够提高聚酯树脂组合物的耐热性并且降低吸水性。上述脂环族二醇的例子包括具有脂环式烃骨架的碳原子数4~20的二醇,例如,1,3-环戊二醇、1,3-环戊烷二甲醇、1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,4-环庚二醇及1,4-环庚烷二甲醇。其中,从聚酯树脂组合物的耐热性进一步提高、吸水性进一步降低、且易于获得等的观点考虑,上述脂环族二醇优选为具有环己烷骨架的化合物,更优选为1,4-环己烷二甲醇。

脂环族二醇中存在顺/反结构等异构体,从进一步提高聚酯树脂组合物的耐热性的观点考虑,聚酯树脂(a)优选更多地含有来自反式结构的脂环族二醇的成分单元。因此,上述来自脂环族二醇的成分单元的顺/反比优选为50/50~0/100,进一步优选为40/60~0/100。

上述来自脂肪族二醇的成分单元进一步提高聚酯树脂组合物的熔融流动性。上述脂肪族二醇的例子包括乙二醇、三亚甲基二醇、丙二醇、四亚甲基二醇、新戊二醇、六亚甲基二醇及十二亚甲基二醇。

二醇成分单元(a2)可以仅含有上述来自脂环族二醇的成分单元及来自脂肪族二醇的成分单元中的任一者,也可以含有两者。二醇成分单元(a2)优选包含30~100摩尔%上述来自脂环族二醇的成分单元(优选为来自具有环己烷骨架的二醇的成分单元、更优选为来自来自1,4-环己烷二甲醇的成分单元)、0~70摩尔%上述来自脂肪族二醇的成分单元。对于二醇成分单元(a2)所含的上述来自脂环族二醇的成分单元(优选为来自具有环己烷骨架的二醇的成分单元、更优选为来自来自1,4-环己烷二甲醇的成分单元)的比例,更优选为50~100摩尔%,进一步优选为60~100摩尔%。对于二醇成分单元(a2)中所含的上述来自脂肪族二醇的成分单元的比例,更优选为0~50摩尔%,进一步优选为0~40摩尔%。

上述来自脂环族二醇的成分单元和上述来自脂肪族二醇的成分单元的总量优选为100摩尔%。但根据所期望的特性,上述二醇成分单元(a2)也可以在含有上述成分单元的同时进一步含有少量的来自芳香族二醇的成分单元。上述芳香族二醇的例子包括双酚、对苯二酚及2,2-双(4-β-羟基乙氧基苯基)丙烷。对于二醇成分单元(a2)中所含的上述来自芳香族二醇的成分单元的比例,例如可为10摩尔%以下。

聚酯树脂(a)的采用差示扫描量热仪(dsc)测定的熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)为270℃以上。熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)的优选的下限值为280℃、进一步优选为290℃。另一方面,对于熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)的优选的上限值,没有特别的限定,例如为350℃,进一步优选为335℃。上述熔点或玻璃化转变温度为270℃以上时,能够抑制回流焊工序中反射板(树脂组合物的成型物)的变色、变形等。上限熔点或玻璃化转变温度为350℃以下时,熔融成型时能够抑制聚酯树脂(a)的分解,故而优选。需要说明的是,关于聚酯树脂(a),对于具有熔点(tm)及玻璃化转变温度(tg)两者的树脂而言,熔点为270℃即可。

例如,聚酯树脂(a)的熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)在270℃~350℃的范围内,优选在290~335℃的范围内。

聚酯树脂(a)的熔点(tm)及玻璃化转变温度(tg)可以通过差示扫描量热仪(dsc)基于jis-k7121进行测定。具体而言,作为测定装置准备x-dsc7000(sii公司制)。将封入有聚酯树脂(a)的试样的dsc测定用盘设置在该装置中,在氮气气氛下以升温速度10℃/分钟升温至320℃,在该温度下保持5分钟后,以10℃/分钟的降温速度降温至30℃。进而,将升温时的吸热峰的峰顶的温度作为“熔点”。另外,将低温侧的基线向高温侧延长所得的直线、与在玻璃化转变的阶段状变化部分的曲线的斜率达到最大的点处所划出的切线之间的交点的温度,作为“玻璃化转变温度”。

聚酯树脂(a)的特性粘度[η]优选为0.3~1.2dl/g。特性粘度在上述范围时,反射材料用聚酯树脂组合物在成型时的流动性进一步提高。聚酯树脂(a)的特性粘度能够通过调节聚酯树脂(a)的分子量等而调节至上述范围。聚酯树脂(a)的分子量的调节方法的例子包括已知方法,所述已知方法包括:调节缩聚反应的进行程度的方法、及适量添加单官能的羧酸或单官能的醇的方法。

聚酯树脂(a)的特性粘度可以按照以下步骤测定。

使聚酯树脂(a)溶解于苯酚与四氯乙烷的50/50质量%的混合溶剂中,制成试样溶液。使用乌式粘度计,在25℃±0.05℃的条件下测定所得的试样溶液的流下秒数,代入下式,算出特性粘度[η]。

[η]=ηsp/[c(1+kηsp)]

上述式中,各代数或变量如下所示。

[η]:特性粘度(dl/g)

ηsp:比粘度

c:试样浓度(g/dl)

k:常数(测定溶液浓度不同的样品(3个以上)的比粘度,以溶液浓度为横轴、以ηsp/c为纵轴进行绘图而求出的斜率)

上述ηsp可以通过下式求出。

ηsp=(t-t0)/t0

上述式中,各变量如下所示。

t:试样溶液的流下秒数(秒)

t0:溶剂的流下秒数(秒)

聚酯树脂(a)既可以采用已知的方法制造,也可以购买市售品。对于上述优选的聚酯树脂(a),例如可以在反应体系内配合分子量调节剂等从而使二羧酸成分单元(a1)和二醇成分单元(a2)反应来制造。如上所述,通过在反应体系内配合分子量调节剂,能够调节聚酯树脂(a)的特性粘度。

上述分子量调节剂的例子包括一元羧酸及一元醇。上述一元羧酸的例子包括碳原子数2~30的脂肪族一元羧酸、芳香族一元羧酸及脂环族一元羧酸。需要说明的是,上述芳香族一元羧酸及上述脂环族一元羧酸也可以在环状结构部分具有取代基。上述脂肪族一元羧酸的例子包括乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸及亚油酸。上述芳香族一元羧酸的例子包括苯甲酸、甲苯甲酸、萘甲酸、甲基萘甲酸及苯基乙酸。上述脂环族一元羧酸的例子包括环己烷羧酸。

关于上述分子量调节剂的添加量,相对于使二羧酸成分单元(a1)与二醇成分单元(a2)反应时的二羧酸成分单元(a1)的总量1摩尔,可以为0~0.07摩尔、优选为0~0.05摩尔。

本发明的聚酯树脂组合物中,以聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%时,聚酯树脂(a)的含量为30~80质量%。上述聚酯树脂(a)的含量更优选为30~70质量%,进一步优选为40~60质量%。聚酯树脂(a)的含量在上述范围时,易于在不破坏成型性的情况下得到具有能耐受回流焊工序的耐热性的聚酯树脂组合物。

本发明的反射材料用聚酯树脂组合物,根据需要也可以进一步含有具有不同物性的一种或二种以上的聚酯树脂。

1-2.白色颜料(b)

白色颜料(b)只要可将聚酯树脂组合物白色化、能够进一步提高光反射功能即可。具体而言,白色颜料(b)优选折射率为2.0以上。白色颜料(b)的折射率的上限值例如为4.0。白色颜料(b)的例子包括氧化钛、氧化锌、硫化锌、铅白、硫酸锌、硫酸钡、碳酸钙及氧化铝。这些白色颜料(b)可以单独使用一种,也可以并用二种以上。

从进一步提高聚酯树脂组合物的反射率及隐蔽性的观点考虑,白色颜料(b)优选为氧化钛。氧化钛优选为金红石型。氧化钛的平均粒径优选为0.1~0.5μm,更优选为0.15~0.3μm。

白色颜料(b)也可以用硅烷偶联剂或钛偶联剂等进行处理。例如,可以用包含乙烯基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷及2-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷的硅烷系化合物对白色颜料(b)进行表面处理。

从使本发明的聚酯树脂组合物的反射率更均匀的观点考虑,白色颜料(b)优选为纵横比小、即接近球状的白色颜料。

从使本发明的聚酯树脂组合物的反射率进一步提高的观点考虑,白色颜料(b)的平均粒径优选为0.1μm以上0.5μm以下,更优选为0.15μm以上0.3μm以下。白色颜料(b)的平均粒径可以为下述值,即,根据透射型电子显微镜照片,使用图像解析装置(luzexiiiu),将一次粒子的各粒径区间中的粒子量(%)进行绘图,求出分布曲线,由所得的分布曲线求出累计分布曲线,白色颜料(b)的平均粒径为该累计分布曲线中的累计度50%时的值。

本发明的聚酯树脂组合物中,将聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%时,白色颜料(b)的含量为5~50质量%。上述白色颜料(b)的含量优选为10~50质量%,更优选为10~40质量%,进一步优选为10~30质量%。白色颜料(b)的含量为5质量%以上时,聚酯树脂组合物的白色度更易于提高、反射率更易于提高。另一方面,如果白色颜料(b)的含量为50质量%以下,则聚酯树脂组合物的流动性进一步提高,成型性进一步提高。

1-3.金属氢氧化物(c)

金属氢氧化物(c)是氢氧化铝、氢氧化锌、碱土金属的氢氧化物。上述碱土金属的氢氧化物的例子包括氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化锶及氢氧化钡。

金属氢氧化物(c)更长期地维持聚酯树脂组合物的反射率。因此,金属氢氧化物(c)能够抑制将聚酯树脂组合物、或将聚酯树脂组合物成型而得到的反射板长时间地暴露于热或光的情况下所造成的反射率的降低,而且,能够制造反射率降低少的反射板。特别是,对于上述聚酯树脂组合物、反射板而言,如果安装在元件上时于高温进行加热,则有时反射率在较短的时间内降低。但是,本发明的聚酯树脂组合物由于含有金属氢氧化物(c),所以即使在高温下加热后,也能够长时间地维持反射率。

虽然其原因尚不清楚,但本发明的发明人们如下认为。对于聚酯树脂而言,末端羧基越多,由热、光、水导致的劣化越易于被促进。推测通过在末端羧基配位金属氢氧化物,会具有抑制由羧基导致的聚酯树脂劣化的效果。另外推测,聚酯树脂组合物含有下述量的金属氢氧化物(c)时,聚酯树脂组合物中游离的金属氢氧化物配位在伴随着聚酯树脂劣化而产生的末端羧基上,因此,具有长期地抑制聚酯树脂劣化的效果。

从上述观点考虑,金属氢氧化物(c)优选为氢氧化铝、氢氧化锌、氢氧化镁或氢氧化钙。

另外,对于含有金属氢氧化物(c)的聚酯树脂组合物而言,与含有金属氧化物的聚酯树脂组合物相比,机械强度高,因此易于应对装置的小型化等。虽然其原因尚不清楚,但本发明的发明人们推测:金属氧化物与金属氢氧化物相比易于吸附水,成型时促进聚酯的水解,因此,强度降低。

从进一步提高本发明的聚酯树脂组合物的成型性的观点考虑,金属氢氧化物(c)的平均粒径优选为0.05μm以上10μm以下,更优选为0.1μm以上5μm以下,进一步优选为0.2μm以上4μm以下。白色颜料(b)的平均粒径可以为如下值:基于透射型电子显微镜照片,使用图像解析装置(luzexiiiu)对一次粒子的各粒径区间中的粒子量(%)进行绘图,求出分布曲线,由所得的分布曲线求出累计分布曲线,白色颜料(b)的平均粒径为该累计分布曲线中的累计度50%时的值。

金属氢氧化物(c)优选进行表面处理。上述表面处理的例子包括:利用高级脂肪酸、有机酸、多元醇、有机硅等有机物、硅烷系偶联剂、钛偶联剂或它们的组合进行的处理。

本发明的聚酯树脂组合物中,以聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%时,金属氢氧化物(c)的含量为0.1~4.5质量%。上述金属氢氧化物(c)的含量优选为0.15~4.0质量%,更优选为0.2~4.0质量%,进一步优选为0.25~3.5质量%。金属氢氧化物(c)的含量为0.1质量%以上时,能够更长时间地维持聚酯树脂组合物的反射率。另一方面,金属氢氧化物(c)的含量为4.5质量%以下时,能够使由聚酯树脂组合物得到的成型物的强度充分。

另外,本发明的聚酯树脂组合物中的金属氢氧化物(c)的含量优选相对于100质量%聚酯树脂(a)而言低于8质量%。相对于100质量%聚酯树脂(a)而言的金属氢氧化物(c)的含量低于8质量%时,能够使由聚酯树脂组合物得到的成型物的强度充分。

1-4.无机填充材料(d)

无机填充材料(d)为具有球状、纤维状或板状等形状的、无机化合物的填充材料。从进一步提高聚酯树脂组合物的强度及韧性的观点考虑,无机填充材料(d)的形状优选为纤维状。

上述纤维状的无机填充材料(d)的例子包括:玻璃纤维、硅灰石、钛酸钾晶须、碳酸钙晶须、硼酸铝晶须、硫酸镁晶须、海泡石、硬硅钙石、氧化锌晶须、磨碎纤维及短纤维(cutfiber)。既可以单独使用它们中的1种,也可以并用2种以上。其中,从平均纤维直径较小、容易提高成型物的表面平滑性等的观点考虑,优选硅灰石、玻璃纤维及钛酸钾晶须,更优选硅灰石或玻璃纤维。从进一步提高聚酯树脂组合物的遮光效果的观点考虑,优选硅灰石,从进一步提高聚酯树脂组合物的机械强度的观点考虑,优选玻璃纤维。

上述纤维状的无机填充材料(d)的平均纤维长度(1)通常为5mm以下。从不易将上述纤维状的无机填充材料(d)弯折、且通过使无机填充材料(d)在树脂中微分散从而减少在成型时等树脂所受到的多余的应力、使聚酯树脂(a)更不易于热分解的观点考虑,上述平均纤维长度(1)优选为300μm以下,更优选为100μm以下,进一步优选为50μm以下。另外,通过使上述平均纤维长度(1)为上述范围,从而无机填充材料(d)在树脂中微分散,因此,聚酯树脂组合物的表面平滑性更易于提高。上述平均纤维长度(1)的下限值没有特别的限制,从进一步提高聚酯树脂组合物的强度的观点考虑,优选为2μm,更优选为8μm。

从易于使上述纤维状的无机填充材料(d)微分散、且提高成型物的表面平滑性的观点考虑,上述纤维状的无机填充材料(d)的平均纤维直径(d)优选为0.05~30μm,更优选为2~6μm。如果上述平均纤维直径(d)变得更大,则上述纤维状的无机填充材料(d)在成型时等不易弯折,聚酯树脂组合物的强度进一步提高。另外,如果上述平均纤维直径(d)变得更大,则能够以上述纤维状的无机填充材料(d)微分散的状态成型,因此,聚酯树脂组合物的表面平滑性进一步提高,反射率进一步提高。

聚酯树脂组合物(例如颗粒等复合物)中的上述纤维状的无机填充材料(d)的平均纤维长度(1)及平均纤维直径(d),可以采用以下方法进行测定。

1)使聚酯树脂组合物溶解于六氟异丙醇/氯仿溶液(0.1/0.9体积%)后,获取经过滤而得到的过滤物。

2)用扫描型电子显微镜(sem)(倍率:50倍)观察所得的过滤物中的任意的100根上述纤维状的无机填充材料(d),测量各个的纤维长度及纤维直径。可将纤维长度的平均值作为平均纤维长度(1),将纤维直径的平均值作为平均纤维直径(d)。

上述平均纤维长度(1)除以上述平均纤维直径(d)所得的纵横比(1/d)优选为2~20,更优选为7~12。上述纵横比越大,聚酯树脂组合物的强度及刚性进一步提高。

无机填充材料(d)的截面形状没有特别的限定,可以为正圆形、椭圆形、眉形、长方形等任意的形状。所谓无机填充材料(d)的截面,设定为在与无机填充材料的长度方向相垂直的方向上将纤维切断时的截面。从聚酯树脂组合物的流动性、所得成型体的低翘曲性等观点考虑,无机填充材料(d)的截面形状优选为眉形或椭圆形。

无机填充材料(d)的截面的长径及短径可如下求出。从含有无机填充材料(d)的聚酯树脂组合物、含有无机填充材料(d)的成型体中,将树脂成分通过溶剂溶解而除去,或通过将组合物、成型体烧成从而分离无机填充材料(d)。对于分离出的无机填充材料(d),使用光学显微镜或电子显微镜观察无机填充材料(d)的截面形状。

聚酯树脂组合物中所含的无机填充材料(d)的纤维截面的异形比优选为3~8,更优选为3~5。所谓异形比,是玻璃纤维截面的长径(ra)与短径(rb)之比(ra/rb)。无机填充材料(d)的纤维截面的异形比为3以上时,能够高效地抑制为成型体的反射材料的收缩,故而优选。无机填充材料(d)的纤维截面的异形比为8以下时,将树脂组合物采用双螺杆挤出机等造粒时的稳定性变好,为优选。

本发明的聚酯树脂组合物中,以聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%时,无机填充材料(d)的含量为0~50质量%。上述无机填充材料(d)的含量优选为5~50质量%,更优选为5~40质量%。无机填充材料(d)的含量为5质量%以上时,聚酯树脂组合物的树脂组合物的耐热性更易于提高,且表面易于变得更平滑。另一方面,无机填充材料(d)的含量为50质量%以下时,聚酯树脂组合物的流动性进一步提高,成型性不易受损。

1-5.受阻胺系的光稳定剂(e)

受阻胺系的光稳定剂(e)主要具有防止由紫外线等光导致的树脂劣化、使对光的稳定性提高的作用。

对于受阻胺系的光稳定剂(e),在氮气气氛下从温度25℃以20℃/分钟升温至340℃后、于温度340℃保持10分钟时的、质量减少率优选为0~50质量%,更优选为0~40质量%,进一步优选为0~30质量%。

受阻胺系的光稳定剂的例子包括:n,n’-双-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基-1,3-苯二甲酰胺、1,2,3,4-丁烷四羧酸与1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇及3,9-双(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷的混合酯化物、n,n’,n”,n”’-四-(4,6-双-(丁基-(n-甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氨基)-三嗪-2-基)-4,7-二氮杂癸烷-1,10-二胺、以及聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}六亚甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}]。

对于本发明的聚酯树脂组合物含有受阻胺系的光稳定剂(e)的情况,以聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%时,上述受阻胺系的光稳定剂(e)的含量为0.01~2质量%,优选为0.02~1.5质量%,进一步优选为0.03~1.0质量%。

1-6.烯烃聚合物(g)

对于烯烃聚合物(g),能够提高韧性,即使聚酯树脂组合物被弯折也不易断裂。烯烃聚合物(g)是具有聚烯烃单元和官能团结构单元的烯烃聚合物。官能团结构单元所具有的官能团的例子包括:含杂原子的官能团、芳香族烃基等。优选烯烃聚合物(g)为具有聚烯烃单元、和含有含杂原子官能团的结构单元(官能团结构单元)的热塑性树脂。认为烯烃聚合物(g)通过官能团结构单元与聚酯树脂(a)相互作用,而提高聚酯树脂组合物的韧性。

杂原子优选为氧,含杂原子官能团优选含有碳、氢、氧。作为含有该原子的官能团,具体而言,可以举出酯基、醚基、羧酸基(包括酸酐基)、醛基、酮基。

烯烃聚合物(g)中含有相对于100质量%烯烃聚合物(g)为0.2~1.8质量%的官能团结构单元。烯烃聚合物(g)中所含的官能团结构单元的含有率更优选为0.2~1.2质量%。官能团结构单元过少时,有时聚酯树脂组合物的弯曲强度的改善效果低。推测其原因在于,烯烃聚合物(g)与聚酯树脂(a)的相互作用过弱,烯烃聚合物(g)变得易于凝集。

另一方面,如果官能团结构单元过多,则有时与聚酯树脂(a)的相互作用变得过强,熔融流动性降低,结果引起成型性降低。另外,该过多的官能团有时受到由热、光导致的改性等,引起着色,结果反射率的经时稳定性降低。此外,如果官能团结构单元过多,则将官能团结构单元大量导入烯烃聚合物(g’)时,存在未反应的含官能团化合物易于残存的倾向,这些未反应化合物有时也加速由上述改性所导致的问题(着色等)。

对于烯烃聚合物(g)所含的官能团结构单元的含有率,可通过在自由基引发剂等存在下使导入官能团结构单元前的烯烃聚合物(g’)与含官能团化合物反应时的添加比、或者13c-nmr测定、1h-nmr测定等已知方法特定。nmr测定可以采用例如wo2013/018360的0063段~0065段所述的方法进行。

另一方面,烯烃聚合物(g)的骨架部分优选为来自聚烯烃的结构,作为优选例,可以举出乙烯系聚合物、丙烯系聚合物、丁烯系聚合物、这些烯烃的共聚物等已知的烯烃聚合物骨架。特别优选的烯烃聚合物骨架是乙烯与碳原子数3以上的烯烃的共聚物。

烯烃聚合物(g)例如可通过使对应的已知的烯烃聚合物(g’)与具有对应的官能团的化合物以特定的比率反应而得到。作为烯烃聚合物(g’),优选例之一为乙烯·α-烯烃共聚物。以下,针对作为烯烃聚合物(g’)使用乙烯·α-烯烃共聚物的情况进行记载。

所谓(与具有官能团的化合物反应前的)上述乙烯·α-烯烃共聚物,是指乙烯与其它烯烃(例如丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯等碳原子数3~10的α-烯烃)的共聚物。上述乙烯·α-烯烃共聚物的具体例包括:乙烯·丙烯共聚物、乙烯·1-丁烯共聚物、乙烯·1-己烯共聚物、乙烯·1-辛烯共聚物、乙烯·4-甲基-1-戊烯共聚物等。其中,优选乙烯·丙烯共聚物、乙烯·1-丁烯共聚物、乙烯·1-己烯共聚物、乙烯·1-辛烯共聚物。

期望的是,上述乙烯·α-烯烃共聚物中的由乙烯所衍生的结构单元为70~99.5摩尔%、优选为80~99摩尔%,由α-烯烃所衍生的结构单元为0.5~30摩尔%、优选为1~20摩尔%。

对于上述乙烯·α-烯烃共聚物,优选基于astmd1238的190℃、2.16kg负荷时的熔体流动速率(mfr)为0.01~20g/10分钟、优选0.05~20g/10分钟。

上述乙烯·α-烯烃共聚物的制造方法没有特别的限定,例如可以使用钛(ti)、钒(v)系、铬系(cr)系、或镐(zr)系等过渡金属催化剂采用已知方法进行制备。更具体而言,可以举出下述方法:在由v系化合物和有机铝化合物构成的齐格勒系催化剂或茂金属系催化剂的存在下,使乙烯和1种以上的碳原子数3~10的α-烯烃共聚,由此进行制造。特别优选使用茂金属系催化剂进行制造的方法。

对于与烯烃聚合物(g’)反应的含官能团化合物的优选例,包括不饱和羧酸或其衍生物。具体而言可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、α-乙基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、四氢化邻苯二甲酸、甲基四氢化邻苯二甲酸、内顺-双环〔2,2,1〕庚-5-烯-2,3-二羧酸(纳迪克酸〔商标〕)等不饱和羧酸、及它们的酰卤化物、酰胺、酰亚胺、酸酐、酯等衍生物等。其中,优选不饱和二羧酸或其酸酐,特别优选马来酸、纳迪克酸(商标)或它们的酸酐。

作为含官能团化合物的特别优选例,可以举出马来酸酐。对于马来酸酐而言,与烯烃聚合物(g’)的反应性较高,因其自身聚合等导致的大的结构变化少,作为基本结构具有稳定的倾向。因此,具有能够得到稳定的品质的烯烃聚合物(g)等多种优势。

作为使用上述乙烯·α-烯烃共聚物得到烯烃聚合物(g)的方法的一例,可以举出将上述乙烯·α-烯烃共聚物用与官能团结构单元对应的含官能团化合物进行所谓的接枝改性的方法。

对于上述乙烯·α-烯烃共聚物的接枝改性,例如可以采用wo2013/018360的0058段~0062段所述的方法进行。

改性后的乙烯·α-烯烃共聚物的优选密度为0.80~0.95g/cm3,更优选为0.85~0.90g/cm3

进而,改性后的乙烯·α-烯烃共聚物在135℃萘烷(十氢化萘)溶液中测定的特性粘度〔η〕优选为1.5~4.5dl/g、更优选为1.6~3dl/g。[η]在上述范围内时,能够以高水平同时实现本发明的树脂组合物的弯曲强度和熔融流动性。

对于本发明的聚酯树脂组合物含有烯烃聚合物(g)的情况,以聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)、无机填充材料(d)的总量为100质量%时,上述烯烃聚合物(g)的优选含量为0.3~1.5质量%,更优选为0.5~1.3质量%,进一步优选为0.5~1.1质量%。

烯烃聚合物(g)的含有比例为1.5质量%以下时,烯烃聚合物(g)在聚酯树脂组合物中均匀地分散,能够得到无粘度偏差的组合物。因此,能够抑制无机填充材料(d)的弯折,并且能够对为成型体的反射材料赋予高耐热性、在不损害反射率的经时稳定性的情况下赋予高韧性。另外,如果烯烃聚合物(g)的含有比例为0.3质量%以上,则烯烃聚合物(g)可作为无机填充材料(d)的保护材料(缓冲材料)发挥功能,能够抑制无机填充材料(d)的弯折,因此,存在如下倾向,即,使作为成型体的反射材料除了韧性和耐热性之外还易于经时稳定地呈现出高反射率。

1-7.其它成分

对于本发明的聚酯树脂组合物,也可以在不损害本发明的效果的范围内基于用途含有任意成分,例如各种已知的成分,包括:抗氧化剂、受阻胺系以外的光稳定剂、耐热稳定剂、其它聚合物、阻燃剂、荧光增白剂、增塑剂、增稠剂、抗静电剂、脱模剂、颜料及晶核剂。

上述抗氧化剂的例子包括受阻酚类、磷类、胺类及硫类的抗氧化剂。

从在高温气氛下(特别是,如回流焊工序这样在超过250℃的条件下)抑制聚酯树脂(a)的分解反应、抑制树脂组合物的变色的观点考虑,上述抗氧化剂优选为受阻酚类或磷类的抗氧化剂。上述受阻酚类的抗氧化剂的例子包括:季戊四醇四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]及下述通式(1)表示的化合物。上述磷系的抗氧化剂的例子包括具有p(or)3结构(r为烷基、亚烷基、芳基、亚芳基等)的化合物。从上述观点考虑,更优选下述通式(1)表示的化合物。

[化学式1]

通式(1)的x表示有机基团。有机基团x为碳原子数1~20的取代或未取代的烷基、取代或未取代的环己基、或者碳原子数6~20的取代或未取代的芳基。碳原子数1~20的取代或未取代的烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、正辛基、正十四烷基及正十六烷基。碳原子数6~20的取代或未取代的芳基的例子包含2,4-二叔丁基苯基及2,4-二叔戊基苯基。上述烷基、环己基及芳基可具有的取代基的例子包括碳原子数1~12的烷基、碳原子数6~12的芳基、羟基、甲氧基及噁二唑基。

通式(1)表示的化合物的例子包含以下化合物。

[化学式2]

分子量474.8

相对于包含聚酯树脂(a)的树脂成分的总量,上述抗氧化剂的含量优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为1质量%以下。

上述受阻胺系以外的光稳定剂的例子包括:苯并三唑类、三嗪类、二苯甲酮类及草酰二苯胺类的光稳定剂。

上述耐热稳定剂的例子包括:内酯化合物、维生素e类、对苯二酚类、卤化铜及碘化合物。

上述其它聚合物的例子包括:聚烯烃类、包含乙烯·丙烯共聚物及乙烯·1-丁烯共聚物的烯烃共聚物、包含丙烯·1-丁烯共聚物的烯烃共聚物、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚缩醛、聚砜、聚苯醚、氟树脂、有机硅树脂以及lcp。

上述其它成分优选不含成为催化剂毒物的成分、元素。上述成为催化剂毒物的成分、元素的例子包括含有硫的化合物。

1-8.物性

对于具有上述组成的本发明的聚酯树脂组合物,优选具有能够成型为所期望的形状的流动性。从进一步提高成型性的观点考虑,以下述条件将聚酯树脂组合物注射成型时的流动长度优选为30mm以上,更优选为31mm以上。

注射成型装置:(株)sodickplustech、tuparltr40s3a

注射设定压力:2000kg·cm2

料筒设定温度:熔点+10℃

模具温度:30℃

2.聚酯树脂组合物的制造方法

本发明的聚酯树脂组合物可以采用制造聚酯树脂组合物的已知方法进行制造。上述已知方法的例子包括:利用亨舍尔混合机、v型混合器、带式混合器或转鼓混合器将上述各成分混合的方法;及上述混合后进一步利用单螺杆挤出机、多螺杆挤出机、捏合机或班伯里密炼机进行熔融混炼,上述熔融混炼后进行造粒或粉碎的方法。

上述熔融混炼优选在比聚酯树脂(a)的熔点高5~30℃的温度下进行。上述熔融混炼的温度优选为255℃以上,更优选为275℃以上,进一步优选为295℃以上。另外,上述熔融混炼的温度优选为360℃以下,更优选为340℃以下。

3.反射板的制造方法及所制造的反射板

本发明的反射板的制造方法包括将上述本发明的聚酯树脂组合物成型的工序。

上述成型可以采用由聚酯树脂组合物制造反射板的已知成型方法进行。上述已知成型方法的例子包括已知的加热成型方法。上述已知的加热成型方法的例子包括:注射成型、包括拉带成型的嵌件成型、熔融成型、挤出成型、吹胀成型及吹塑成型。

如上所示制造的本发明的反射板,以针对上述本发明的聚酯树脂组合物所记载的比例含有上述聚酯树脂(a)、白色颜料(b)、金属氢氧化物(c)及无机填充材料(d)。本发明的聚酯树脂组合物也可以进一步地以针对上述本发明的聚酯树脂组合物所记载的比例含有上述受阻胺系的光稳定剂(e)、烯烃聚合物(g)。本发明的聚酯还可以含有其它成分。

上述本发明的反射板优选波长450nm的光的反射率为90%以上,更优选为94%以上。上述反射率可以为通过已知的方法所测定的值,例如可以为采用minolter股份有限公司制cm3500d、测定厚0.5mm的成型物所得的值。

上述本发明的反射板在回流焊后(例如,将表面温度变为260℃的状态保持20秒后)测定的波长450nm的光的反射率优选为90%以上。上述本发明的反射板于150℃加热500小时后测定的波长450nm的光的反射率,优选为90%以上。上述本发明的反射板以16mw/cm2照射紫外线250小时后测定的波长450nm的光的反射率,优选为82%以上。上述本发明的反射板以16mw/cm2照射紫外线500小时后测定的波长450nm的光的反射率,优选为82%以上。上述本发明的反射板在上述回流后以16mw/cm2进一步照射紫外线500小时后测定的波长450nm的光的反射率,优选为85%以上。

将上述本发明的反射板制成长64mm、宽6mm、厚0.8mm的试验片,于温度23℃、相对湿度50%的氛围下采用弯曲试验机:ntesco公司制ab5、以跨距26mm、弯曲速度5mm/分钟进行弯曲试验时,试验片可耐受的最大弯曲应力优选为80mpa以上,更优选为85mpa以上。

上述本发明的反射板能够制成具有使光反射的面的外罩或外壳。此时,上述使光反射的面的形状可以是平面状、曲面状及球面状的任一者。例如,反射板的形状可以为箱状、漏斗状、碗状、抛物面状、圆柱状、圆锥状及蜂巢状。

上述本发明的反射板可用于制造具有光源的元件。上述元件的例子包括有机el元件及发光二极管(led)元件。上述led优选为与表面安装相应的led。这些元件中,上述本发明的反射板可用作将从光源放射出的光进行反射的反射板。

对于具有上述本发明的反射板的发光二极管(led)元件而言,例如具有:形成于基板上的且具有用于搭载led的空间的外壳部、搭载于上述空间内的led、以及将上述led密封的密封构件。上述led元件可以通过具有反射板的led元件的已知方法进行制造。上述已知的制造方法的例子包含具有如下工序的方法:1)在基板上成型上述本发明的反射板从而制造上述外壳部的工序;2)在上述外壳部的内部配置led、将led与基板电连接的工序;及3)用密封剂密封上述led的工序。

上述本发明的反射板即使在上述3)工序等中暴露于高温的热、或在使用环境中长时间受到光(包括由led等产生的可见光及紫外光)以及热,由于上述金属氢氧化物(c)配位在末端羧基处,能够抑制由羧基导致的聚酯树脂(a)的分解反应,所以变色少,能够维持高反射率。另外,上述本发明的反射板由于通过在聚酯的末端羰基处配位上述金属氢氧化物(c)而具有模拟交联的效果,所以具有高弯曲强度。

上述本发明的反射板可用于各种用途。上述用途的例子包括各种电气电子部件、室内照明、户外照明及汽车照明。

以下,例举实施方式对本发明进行说明,但本发明并不限定于以下的实施方式。

实施例

以下,参照实施例对本发明进行说明。不能基于实施例对本发明的范围作出限定性的解释。

1.材料的制备

<聚酯树脂(a-1)>

将106.2质量份对苯二甲酸二甲酯和94.6质量份1,4-环己烷二甲醇(顺式/反式比:30/70)(东京化成工业公司制)混合。向该混合物中加入0.0037质量份钛酸四丁酯,经3小时30分钟从150℃升温至300℃,使其进行酯交换反应。

上述酯交换反应结束时,加入已溶解于1,4-环己烷二甲醇中的四水合乙酸镁0.066质量份,接着导入0.1027质量份钛酸四丁酯,进行缩聚反应。缩聚反应中,经85分钟从常压缓缓地减压至1torr,同时升温至规定的聚合温度300℃。在保持温度和压力的状态下持续搅拌,在到达规定的搅拌转矩的时刻结束反应。然后,将所得的聚合物取出,在260℃、1torr以下的条件下进行3小时固相聚合,得到聚酯树脂(a-1)。

<聚酯树脂(a-2)>

将130质量份高纯度对苯二甲酸和49.3质量份单乙二醇(monoethyleneglycol)混合。将该混合物在0.2mpa·g的微加压下经6小时从100℃升温至260℃,使其进行酯化反应。

上述酯交换反应结束时,添加已溶解于乙二醇中的二氧化锗0.021质量份,进行缩聚反应。缩聚反应中,经60分钟缓缓地从常压降压至1torr,同时升温至规定的聚合温度280℃。在保持温度和压力的状态下持续搅拌,在达到规定的搅拌转矩的时刻结束反应。然后,将所得的聚合物取出,于225℃进行6.0小时固相聚合,得到聚酯树脂(a-2)。

<聚酰胺树脂(a-3)>

将2394g(14.4摩尔)对苯二甲酸、2800g(24.1摩尔)1,6-己二胺、1264g(8.5摩尔)己二酸、5.5g次磷酸钠一水合物及550g蒸馏水加入内容量13.6l的高压釜中,进行氮置换。从190℃开始搅拌,经3小时将内部温度升温至250℃。此时,将高压釜的内压升压至3.01mpa。在此状态下持续反应1小时后,从设置在高压釜下部的喷嘴向空气中释放,获取低缩合物。然后,冷却至室温后,用粉碎机进行粉碎直至粒径为1.5mm以下,于110℃干燥24小时。所得的低缩合物的水分量为3600ppm、特性粘度[η]为0.14dl/g。

接下来,将该低缩合物投入到塔板式固相聚合装置中,进行氮置换后,经约1小时30分钟升温至220℃。然后,反应1小时,降温至室温。所得的聚酰胺的特性粘度[η]为0.48dl/g。

然后,用螺杆直径30mm、l/d=36的双螺杆挤出机,在机筒(barrel)设定温度330℃、螺杆转速200rpm、树脂供给速度6kg/h的条件下进行熔融聚合,得到聚酰胺树脂(a-3)。

上述聚酯树脂(a-1)的特性粘度[η]为0.79dl/g,熔点为290℃。另外,上述聚酯树脂(a-2)的特性粘度[η]为0.77dl/g,熔点为254℃。另外,上述聚酰胺树脂(a-3)的特性粘度[η]为0.8dl/g,熔点为320℃。特性粘度[η]和熔点采用以下方法测定。

(特性粘度)

将聚酯树脂(a-1)及聚酯树脂(a-2)分别溶解于苯酚和四氯乙烷的50/50质量%的混合溶剂,制成试样溶液。

对于聚酰胺树脂(a-3),使约0.5g聚酰胺树脂(a-3)溶解于96.5%浓硫酸50ml,制成试样溶液。

使用乌氏粘度计,在25℃±0.05℃的条件下测定各个试样溶液的流下秒数,代入下式,算出特性粘度[η]。

[η]=ηsp/[c(1+kηsp)]

[η]:特性粘度(dl/g)

ηsp:比粘度

c:试样浓度(g/dl)

t:试样溶液的流下秒数(秒)

t0:溶剂的流下秒数(秒)

k:常数(测定溶液浓度不同的样品(3个以上)的比粘度,以溶液浓度为横轴、以ηsp/c为纵轴进行绘图而求出的斜率)

ηsp=(t-t0)/t0

(熔点)

按照jis-k7121测定聚酯树脂(a-1)及聚酯树脂(a-2)的熔点。作为测定装置,准备x-dsc7000(sii公司制)。将分别封入有聚酯树脂(a-1)及聚酯树脂(a-2)的dsc测定用盘置于其中,在氮气气氛下、以升温速度10℃/分钟升温至320℃,于该温度保持5分钟后,以10℃/分钟的降温速度降温至30℃。进而,将升温时的吸热峰的峰顶温度作为“熔点”。

<白色颜料(b)>

氧化钛(粉末状、平均粒径:0.21μm)

需要说明的是,氧化钛的平均粒径为如下求出的值:基于透射型电子显微镜照片,使用图像解析装置(luzexiiiu),将一次粒子的各粒径区间的粒子量(%)进行制图,求出分布曲线,由所得的分布曲线求出累计分布曲线,氧化钛的平均粒径为该累计分布曲线中的累计度50%时的值。

<金属氢氧化物(c)>

氢氧化镁(c-1)(协和化学工业株式会社制、kisuma5j、有表面处理、平均粒径:0.86μm)

氢氧化镁(c-2)(和光纯药工业株式会社制、130-12215、无表面处理、平均粒径:0.6μm)

氢氧化铝(c-3)(日本轻金属工业株式会社制、bf013s、无硬脂酸处理、平均粒径:0.9μm)

氢氧化锌(c-4)(纯正化学株式会社制、39020-1501、无表面处理)

氢氧化钙(c-5)(井上石灰工业株式会社制、nicc-5000c、有表面处理(巴西棕榈蜡处理)、平均粒径:0.9μm)

需要说明的是,金属氢氧化物(c)的平均粒径与上述氧化钛的平均粒径相同地测定。

<金属氧化物(比较用)>

氧化镁(协和化学工业株式会社制、mf-150、平均粒径:1.36μm)

需要说明的是,氧化镁的平均粒径与上述氧化钛的平均粒径相同地测定。

<无机填充材料(d)>

玻璃纤维(d-1):日东纺织(株)制csg3pa-830、硅烷化合物处理品(平均纤维长度(1):3mm、纤维截面的短径(rb)7μm、纤维截面的长径(ra)28μm、异形比4(ra/rb)、纵横比(平均纤维长度/平均纤维直径)430)

硅灰石(d-2):巴工业(株)公司制nyglos4w(平均纤维长度(1)50μm、平均纤维直径(d)4.5μm、纵横比11)

所谓作为原料的玻璃纤维的纤维截面的异形比,是玻璃纤维截面的长径(ra)与短径(rb)的比(ra/rb)。玻璃纤维的纤维截面的异形比采用以下方法测定。

此处,玻璃纤维的截面的长径及短径可以如下求出。从含有玻璃纤维的反射材料用聚酯树脂组合物、或含有玻璃纤维的成型体中,将树脂成分通过溶剂溶解而除去,或通过将组合物、成型体烧成从而分离玻璃纤维。对于已分离的玻璃纤维,使用光学显微镜或电子显微镜观察玻璃纤维的截面形状。

进而,采用上述光学显微镜等观察的玻璃纤维的截面的外周中,选择任意的1点,绘出与该点外切的外切线。接着,绘出与该外切线平行的外切线,测定上述外切线之间的距离。对于玻璃纤维的截面的整个外周,进行该操作,将2个外切线之间的最短距离作为最小径(也称为短径(rb)),将最长距离作为最大径(也称为长径(ra))。

异形比以玻璃纤维截面的长径(ra)与短径(rb)的比(ra/rb)的形式而求出。

硅灰石的平均纤维长度(1)及平均纤维直径(d)采用以下方法测定。即,经由扫描型电子显微镜(sem)(倍率:50倍),测定100根的硅灰石的纤维长、纤维直径。而且,将所测定的纤维长度的平均值作为平均纤维长度(1),将纤维直径的平均值作为平均纤维直径(d)。

纵横比以平均纤维长度/平均纤维直径的形式求出。

<光稳定剂(e)>

adekastabla-63p(株式会社adeka制)

<抗氧化剂(f)>

irganox1010(basf制)

<烯烃聚合物(g)>

[乙烯-1-丁烯共聚物(g′)的制备]

在经充分地氮置换的内容积2升的不锈钢制高压釜中导入912ml的己烷及290ml的1-丁烯,将系统内的温度升温至80℃。加入三异丁基铝0.9毫摩尔、及上述制备的催化剂溶液2.0ml(以zr计为0.0005毫摩尔),进而通过压入乙烯,开始聚合。通过连续地供给乙烯,将总压保持在8.0kg/cm2-g,于80℃进行30分钟聚合。

将少量的乙醇导入系统中,使聚合停止后,吹扫掉未反应的乙烯。将所得的溶液投入至远远过量的甲醇中,由此使白色固体析出。通过过滤回收该白色固体,在减压下干燥一晚,得到白色固体(乙烯·1-丁烯共聚物(g′))。

所得的共聚物的密度为0.870g/cm3,mfr(astmd1238标准、190℃:2160g负荷)为0.5g/10分钟,1-丁烯结构单元含有率为4摩尔%。

乙烯·1-丁烯共聚物(g′)的密度如下测定。使用已设定为190℃的神藤金属工业公司制油压式热压机,以100kg/cm2的压力成型0.5mm厚的片材(间隔物形状:从240×240×0.5mm厚的板中取9片45×45×0.5mm)。使用已设定为20℃的另一神藤金属工业公司制油压式热压机,将已成型的片材在100kg/cm2的压力下进行压缩及冷却,制成测定用试样。热板使用5mm厚的sus板。将压制片材于120℃进行热处理1小时,经1小时直线地缓缓冷却至室温后,利用密度梯度管测定密度。

(组成)

乙烯·1-丁烯共聚物(g′)的组成如下所述通过13c-nmr进行测定。条件如下:使用日本电子株式会社制ecp500型核磁共振装置,溶剂采用邻二氯苯/氘代苯(容量比:80/20)混合溶剂,试样浓度为55mg/0.6ml,测定温度为120℃,观测核为13c(125mhz),序列为单脉冲,脉冲宽度为4.7μ秒(45°脉冲),重复时间为5.5秒,累积次数为1万次以上。基准化学位移为27.5ppm。来自乙烯和1-丁烯的13c等的峰采用通常方法归属。

[改性乙烯·1-丁烯共聚物(g)的制备]

向100质量份乙烯·1-丁烯共聚物(g)中,混合1.0质量份马来酸酐和0.04质量份过氧化物[perhexyne25b、日本油脂株式会社制、“perhexyne”为该公司的注册商标],将所得的混合物用已设定为230℃的单螺杆挤出机进行熔融接枝改性,由此得到具有下述物性的改性乙烯·1-丁烯共聚物(烯烃聚合物(g))。

烯烃聚合物(g)的马来酸酐接枝改性量(官能团结构单元量)为0.98质量%。另外,于135℃十氢化萘溶液中测定的特性粘度[η]为2.0dl/g。

对于马来酸酐接枝改性量,如下所示基于1h-nmr测定进行。条件如下:使用日本电子株式会社制ecx400型核磁共振装置,溶剂为氘代邻二氯苯,试样浓度为20mg/0.6ml,测定温度为120℃,观测核为1h(400mhz),序列为单脉冲,脉冲宽度为5.12μ秒(45°脉冲),重复时间为7.0秒,累积次数为500次以上。基准化学位移是以来自氘代邻二氯苯的残存氢的峰为7.10ppm。来自含有官能团的化合物的1h等的峰,采用通常方法归属。

2.反射材料用树脂组合物的制作

[实施例1]

分别准备如下物质:作为聚酯树脂(a)准备53.8质量份上述合成的聚酯树脂(a-1),作为白色颜料(b)准备35质量份上述氧化钛,作为金属氢氧化物(c)准备1质量份上述氢氧化镁(c-1),作为无机填充材料(d)准备10质量份上述玻璃纤维,使用转鼓混合器将它们混合。对于所得的混合物,用双螺杆挤出机(株式会社日本制钢所制tex30α)于料筒温度300℃将原料熔融混炼,然后以线束状挤出。将挤出物在水槽中冷却后,用造粒机拉拽线束将其切割,得到颗粒状的反射材料用树脂组合物。确认到复合性良好。

[实施例2~13及比较例1~8]

按照表1、表2、表3或表4所示的组成变更,除此之外与实施例1相同地得到实施例2~13及比较例1~5、7、8的颗粒状的树脂组合物。按照表2所示的组成变更,除此之外与实施例1相同,并且将上述挤出时的料筒温度变为280℃,除此之外与实施例1相同地得到比较例6的颗粒状的树脂组合物。

各实施例及各比较例中得到的树脂组合物的、各种反射率及流动性采用以下方法进行测定或评价。

<反射率>

(初始反射率)

使用下述成型机,在下述成型条件下将所得的颗粒状的树脂组合物注射成型,制成长30mm、宽30mm、厚0.5mm的试验片。针对所得的试验片使用minolta株式会社制cm3500d,求出波长区域360nm~740nm的反射率。将450nm的反射率为代表值,作为初始反射率。

成型机:住友重机械工业(株)公司制、se50du

料筒温度:熔点(tm)+10℃

模具温度:150℃

(回流焊试验(reflowtest)后的反射率)

将测定了初始反射率的试样片在170℃的烘箱中放置2小时。接下来,针对该试样片,使用空气回流焊装置(eightechtectron株式会社制ais-20-82-c),实施使试样片的表面温度成为260℃、且保持20秒的温度分布的、热处理(与回流焊工序相同的热处理)。将该试样片缓缓冷却后,采用与初始反射率相同的方法测定反射率,作为回流焊试验后的反射率。

(加热后的反射率)

将测定了初始反射率的试验片在150℃的烘箱中放置500小时。然后,采用与初始反射率相同的方法测定所得的试样片的反射率,作为加热后的反射率。

(紫外线照射后的反射率)

将测定了初始反射率的试验片在下述紫外线照射装置中放置250小时。另外,将测定了初始反射率的试验片及上述回流焊试验后的试验片在下述紫外线照射装置中放置500小时。然后,采用与初始反射率相同的方法测定所得的试样片的反射率,作为紫外线照射后的反射率。

紫外线照射装置:dayplawintes株式会社制superwinmini

输出功率:16mw/cm2

(回流焊及紫外线照射后的反射率)

将测定了初始反射率的试样片在170℃的烘箱中放置2小时。接下来,针对该试样片,使用空气回流焊装置(eightechtectron株式会社制ais-20-82-c),实施使试样片的表面温度成为260℃、且保持20秒的温度分布的热处理(与回流焊工序相同的热处理)。将该试样片缓缓冷却后,在下述紫外线照射装置中放置500小时。然后,采用与初始反射率相同的方法测定所得试样片的反射率,作为紫外线照射后的反射率。

紫外线照射装置:dayplawintes株式会社制superwinmini

输出功率:16mw/cm2

<流动性>

使用宽10mm、厚0.5mm的条状流动模具(bar-flowmold),在以下条件下将所得的树脂组合物注射成型,测定模具内的树脂的流动长度(mm)。

注射成型机:株式会社sodick制tuparltr40s3a

注射设定压力:2000kg/cm2

料筒设定温度:熔点(tm)+10℃

模具温度:30℃

<弯曲强度>

使用下述注射成型机,在下述成型条件下将树脂组合物成型,制成长64mm、宽6mm、厚0.8mm的试验片。将试验片在温度23℃、氮气气氛下放置24小时。接下来,在温度23℃、相对湿度50%的氛围气下,在弯曲试验机:ntesco公司制ab5、间距26mm、弯曲速度5mm/分钟的条件下进行弯曲试验,测定强度。

注射成型机:株式会社sodick制tuparltr40s3a

成型机料筒温度:熔点(tm)+10℃

模具温度:150℃

<耐热性>

将测定了初始反射率的试验片在150℃的烘箱中放置1分钟。缓缓冷却后,目视观察该试验片,通过以下基准进行评价。

·评价基准

a:在加热工序前后,试验片形状完全没有变化

b:在加热工序后,在维持试验片骨架的状态下一部分变化

c:在加热工序后,整个试验片熔融,形状大幅地变化

实施例1~6的评价结果如表1所示,实施例7~13的评价结果如表2所示,比较例1~5的评价结果如表3所示,比较例6~8的评价结果如表4所示。

由表1~表4所示可知,与比较例1、5及8的组合物相比,实施例1~13的组合物在紫外线照射500小时后维持高反射率。认为其原因在于,实施例1~13的组合物含有金属氢氧化物(c)。

另外,由表1~表4所示可知,含有金属氢氧化物(c)的实施例1~13的组合物具有与比较例1的组合物同等的弯曲强度,而如专利文献3所示使用氧化镁的比较例2及比较例3的组合物的弯曲强度降低。

另外,由表1~表4所示可知,金属氢氧化物(c)的含量为0.1质量%~4.5质量%的实施例1~13的组合物,具有与比较例1的组合物同等的弯曲强度,而金属氢氧化物(c)的含量为5质量%的比较例4的组合物的弯曲强度降低。

另外,由表1~表4所示可知,作为二醇成分单元(a2)含有脂环族二醇成分单元或脂肪族二醇成分单元的实施例1~13的组合物的耐热性高,而不含脂环族二醇单元、熔点低于270℃的比较例6的组合物的耐热性降低。

另外,由表1~表4所示可知,含有熔点(tm)或玻璃化转变温度(tg)为270℃以上的聚酯树脂(a)的实施例1~13の组合物,即使加热后,耐热性也高,而含有聚酰胺树脂(a-3)的比较例7的组合物易于变色,加热后的耐热性低。

另外,由表1及表2所示可知,金属氢氧化物(c)的含量相对于100质量%聚酯树脂(a)而言低于8质量%的实施例1~6及8~13的组合物,与金属氢氧化物(c)的含量相对于100质量%聚酯树脂(a)而言为8质量%时的相比,弯曲强度变高。

另外,由表1及表2所示可知,无机填充材料(d)为玻璃纤维的实施例1~7及10~13的组合物,与无机填充材料(d)为其他(硅灰石)时相比,弯曲强度变高。

本申请主张以2015年10月9日提出的日本特愿2015-200949号为基础的优先权,将该申请的权利要求及说明书记载的内容并入本申请中。

产业上的可利用性

本发明的聚酯树脂组合物能够提供下述成型物,所述成型物的反射率高,且即使暴露于led封装的制造工序或led封装的安装时的回流焊工序等的热、或暴露于在使用环境中由光源产生的热和光,反射率的降低也少。

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