反射材料用聚酯树脂组合物及含有该组合物的反射板的制作方法_4

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横比的两种以上的无机填充材 料。
[0130] 作为长度、纵横比大的无机填充材料,具体而言,可举出前述的玻璃纤维、硅灰石 (硅酸钙)等硅酸盐、钛酸钾晶须等钛酸盐等。其中优选玻璃纤维。
[0131] 上述长度、纵横比大的无机填充材料的优选长度(纤维长度)的下限值为15 μπι, 优选为30 μ m,更优选为50 μ m。另一方面,优选的上限值为10mm,更优选为8mm,进一步优 选为6mm,特别优选为5mm。尤其是在玻璃纤维的情况下,优选的下限值为500 μ m,更优选为 700 μ m,进一步优选为1mm。
[0132] 上述长度、纵横比大的无机填充材料的纵横比的优选的下限值为20,更优选为 50,进一步优选为90。另一方面,优选的上限值为500,更优选为400,进一步优选为350。
[0133] 作为长度、纵横比相对较小的无机填充材料的例子,可举出具有羰基的无机填充 材料(BW)作为优选例,具体而言,可举出碳酸钙等碳酸盐的晶须。
[0134] 上述具有羰基的无机填充材料的纵横比优选为1~300,更优选为5~200、进一 步优选为10~150。
[0135] 组合这些无机填充材料时,认为存在以下情况:可改良无机填充材料在基础聚合 物中的分散性,另外提高基础聚合物与无机填充材料的亲和性,由此不仅提高耐热性、机械 强度等,而且提高白色颜料(C)的分散性。
[0136] 1-7.关于反射材料用聚酯树脂组合物的组成
[0137] 本发明的反射材料用聚酯树脂组合物中,相对于聚酯树脂(A)、玻璃纤维(B)、白 色颜料(C)及烯烃聚合物⑶的总量(100质量% ),优选以30~80质量%、优选30~70 质量%、更优选40~60质量%的比例包含聚酯树脂(A)。若聚酯树脂(A)的含有率在上述 范围内,则可在不损害成型性的情况下得到可耐受回流焊工序的耐热性优异的反射材料用 聚酯树脂组合物。
[0138] 对于本发明的反射材料用聚酯树脂组合物而言,在聚酯树脂(A)、玻璃纤维(B)、 白色颜料(C)及烯烃聚合物(D)的总量(100质量% )中,优选以10~35质量%、优选10~ 30质量%、特别优选10~25质量%的比例包含玻璃纤维(B)。若包含10质量%以上的玻 璃纤维(B),则存在以下倾向:在注射成型时、在回流焊工序中,成型体不发生变形,另外反 射率的经时稳定性优异。另外,若包含35质量%以下的玻璃纤维(B),则可得到成型性及外 观良好的成型品。
[0139] 本发明的反射材料用聚酯树脂组合物中,在聚酯树脂(A)、玻璃纤维(B)、白色颜 料(C)及烯烃聚合物⑶的总量(100质量% )中,优选以5~50质量%、优选10~50质 量%、更优选10~40质量%的比例包含白色颜料(C)。若白色颜料(C)的量为5质量%以 上,则可得到反射率等充分的光的反射特性。另外,若为50质量%以下,则不损害成型性, 是优选的。
[0140] 对于本发明的反射材料用聚酯树脂组合物而言,在聚酯树脂(A)、玻璃纤维(B)、 白色颜料(C)及烯烃聚合物(D)的总量(100质量% )中,优选以0. 3~1. 5质量%、优选 0. 5~1. 3质量%、特别优选0. 5~I. 1质量%的比例包含烯烃聚合物(D)。
[0141] 若烯烃聚合物(D)的含有比例为1.5质量%以下,则可均匀地分散在反射材料用 聚酯树脂组合物中,可得到不存在粘度不均的组合物。因此,可抑制玻璃纤维(B)的折断, 并且可向作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,若烯烃聚合物(D)的含有比例为0.3质量%以上,则烯烃聚合物(D)作为 玻璃纤维(B)的保护材料(缓冲材料)发挥功能,可抑制玻璃纤维(B)的折断。而且存在 以下倾向:使作为成型体的反射材料不仅容易呈现韧性和耐热性,而且容易随时间经过稳 定地呈现高反射率。
[0142] 2.关于反射材料用聚酯树脂组合物的制造方法
[0143] 本发明的反射材料用聚酯树脂组合物可通过已知的方法来制造,例如用亨舍尔混 合机、V型混合器、带式混合器、转鼓混合器(tumbler blender)等将上述的各成分混合的 方法;或者在混合后进一步用单螺杆挤出机、多螺杆挤出机、捏合机、班伯里密炼机等进行 恪融混炼后,进行制粒或者粉碎的方法。
[0144] 3.关于反射材料用聚酯树脂组合物的用途
[0145] 本发明的反射板是将上述的反射材料用聚酯树脂组合物成型为任意的形状而成 的成型体。反射材料用聚酯树脂组合物的流动性、成型性优异。本发明的反射板的机械强度 高,耐热性优异,反射率高,随时间经过的反射率降低少,因此,适于多种用途的反射板。特 别适于反射从半导体激光器、发光二极管等光源发出的光线的反射板。
[0146] 反射板一般包括:至少反射光的方向的面开放的、或不开放的壳体(casing)或外 壳(housing)。更具体而言,一般还包括:具有箱状或盒状的形状的成型体、具有漏斗状的 形状的成型体、具有碗状的形状的成型体、具有抛物面状的形状的成型体、具有圆柱状的形 状的成型体、具有圆锥状的形状的成型体、具有蜂窝状的形状的成型体等具有反射光的面 (平面、球面、曲面等面)的三维形状的成型体。
[0147] 使用本发明的反射材料用聚酯树脂组合物而得到的反射板的耐热性、反射率的经 时稳定性优异,而且韧性也优异,因此认为,即使为薄壁形状也能具有充分的强度的可能性 大。因此可期待有助于LED元件等的轻质化、小型化。
[0148] 作为本发明的反射板的用途,可特别优选举出发光二极管元件用的反射板。本 发明的发光二极管(LED)元件用反射板可通过利用注射成型、尤其是拉带成型(hoop molding)等金属的嵌件成型、熔融成型、挤出成型、吹胀成型、吹塑成型等加热成型将上述 的反射材料用聚酯树脂组合物赋形为所期望的形状而得到。而且,在该反射板上安装LED 元件和其他部件,利用密封用树脂进行密封、接合、粘接等,可得到发光二极管元件。
[0149] 另外,本发明的反射材料用聚酯树脂组合物及反射板不仅可用于LED用途,而且 也可用于其他的反射光线的用途。作为具体的例子,可用作各种电气电子部件、室内照明、 顶棚照明、户外照明、汽车照明、显示机器、前照灯等发光装置用的反射板。
[0150] [实施例]
[0151] 以下,参照实施例来说明本发明。不能基于实施例对本发明的范围作出限定性的 解释。
[0152] 各实施例及比较例中,使用以下的成分。
[0153] (1)聚酯树脂㈧:使用利用以下的方法制备的聚酯树脂(A)。
[0154] (2)玻璃纤维(B)
[0155] ?玻璃纤维(BI):长度3mm、纤维截面的短径6μπι的正圆形,纵横比(平均纤维长 /平均纤维径)500 (日本电气硝子(株)制ECS03T-790DE)
[0156] ?玻璃纤维(B2):长度3mm、纤维截面的短径7 μm、纤维截面的长径28 μm、异形比 4(长径/短径)、纵横比(平均纤维长/平均纤维径)430(日东纺织(株)制CSG 3PA-830、 硅烷化合物处理品)
[0157] ?玻璃纤维(B3):长度3mm、纤维截面的短径9 μπι的正圆形,纵横比300 (平均纤 维长/平均纤维径)(Central Glass Co.,Ltd.制ECS03-615、硅烷化合物处理品)
[0158] (3)白色颜料(C):氧化钛(粉末状、平均粒径0· 21 μm)
[0159] (4)烯烃聚合物(D):使用利用以下方法制备的烯烃聚合物(Dl)~(D3)、或乙 烯·1_ 丁烯共聚物Φ')。
[0160] (5)抗氧化剂(E) :Adekastab ΡΕΡ-36 (Adeka (株))
[0161] (聚酯树脂(A)的制备方法)
[0162] 向106. 2份对苯二甲酸二甲酯与94.6份1,4_环己烷二甲醇(顺式/反式比: 30/70)的混合物中,添加0. 0037份酞酸四丁酯,经3小时30分钟从150°C升温至300°C,进 行酯交换反应。
[0163] 在上述酯交换反应结束时,添加0. 066份溶解于1,4-环己烷二甲醇的乙酸镁?四 水盐,然后导入〇. 1027份酞酸四丁酯进行缩聚反应。缩聚反应如下进行:经85分钟从常压 缓缓减压至ITorr,同时,升温至规定的聚合温度300°C。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(torque)的时间点结束反应。取出生成的聚合物。
[0164] 进而,将得到的聚合物在260°C、ITorr以下的条件下进行3小时固相聚合。得到 的聚合物(聚酯树脂(A))的[η]为〇.6dl/g,熔点为290°C。
[0165] (烯烃聚合物(Dl)的制备方法)
[0166] [催化剂溶液的制备]
[0167] 在经充分氮置换的玻璃制烧瓶中,装入0.63mg双(1,3-二甲基环戊二烯基)二氯 化锆,进一步添加 I. 57ml甲基铝氧烷的甲苯溶液(Al :0. 13毫摩尔/升)、及2. 43ml甲苯, 由此得到催化剂溶液。
[0168] [乙烯· 1- 丁烯共聚物(D')的制备]
[0169] 向经充分氮置换的内容积2升的不锈钢制高压釜中导入912ml己烷及320ml的 1- 丁烯,将体系内的温度升温至80°C。添加0. 9毫摩尔三异丁基铝、及2. Oml (以Zr计为 0. 0005毫摩尔)上述制备的催化剂溶液,进而压入乙烯,由此引发聚合。通过连续供给乙烯 而将总压保持为8. 0kg/cm2-G,在80°C下进行30分钟聚合。
[0170] 向体系中导入少量的乙醇而终止聚合,然后吹扫(purge)未反应的乙烯。将得到 的溶液投入到大幅过量的甲醇中,由此析出白色固体。通过过滤回收该白色固体,在减压下 干燥一夜,得到白色固体(乙烯· 1-丁烯共聚物(D'))。
[0171] 密度=0· 862g/cm3
[0172] MFR(ASTM D1238 标准,190°C :2160g 负荷)=0· 5g/10 分钟
[0173] 1- 丁烯结构单元含有率:4摩尔%
[0174] 乙烯·1_ 丁烯共聚物(D')的密度按照以下方式测定。使用已设定为190°C的神 藤金属工业公司制油压式热压机,在l〇〇kg/cm2的压力下成型0. 5mm厚的片材(间隔物形 状:从240X 240X0· 5mm厚的板中取9片45X45X0· 5mm的板)。使用已设定为20°C的另 一神藤金属工业公司制油压式热压机,在lOOkg/cm2的压力下对已成型的片材进行压缩及 冷却,制成测定用试样。热板使用5_厚的SUS板。将压制片材在120°C进行1小时热处 理,经1小时直线性地缓慢冷却至室温,然后用密度梯度管测定密度。
[0175] [改性乙烯· 1- 丁烯共聚物的制备]
[0176] 在100质量份乙烯· 1- 丁烯共聚物(N )中混合0. 6质量份马来酸酐和0. 02质 量份过氧化物[Perhexyne 25B,日本油脂(株)制,商标],用已设定为230°C的单螺杆挤出 机将得到的混合物熔融接枝改性,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(Dl))。
[0177] 烯烃聚合物(Dl)的马来酸酐接枝改性量(官能团结构单元量)为0. 55质量%。 另外,在135°C萘烷溶液中测得的特
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