耐光性樹脂組合物及其成型體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及耐光性優(yōu)異的（或耐光性得到改善的）樹脂組合物及其成型體，其包 括非氟類熱塑性樹脂（例如，芳族聚酰胺、液晶聚酯、芳族聚醚酮樹脂等超級工程塑料）。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知芳族聚醚酮樹脂（聚芳基醚酮樹脂）等超級工程塑料在耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度等 方面是非常優(yōu)異的熱塑性樹脂，但存在耐光性不足的情況。因此，在光進(jìn)行作用的環(huán)境下， 發(fā)現(xiàn)各種樹脂特性發(fā)生變質(zhì)的情況較多。
[0003] 作為改善這樣的耐光性的方法，研究了添加通用的穩(wěn)定劑（光穩(wěn)定劑、抗氧化劑 等）等，但由于超級工程塑料的熔點(diǎn)、成型溫度（成型加工溫度）非常高，因此在成型加工 的過程中，存在以下情況：這樣通用的穩(wěn)定劑會(huì)進(jìn)行熱分解，不能得到充分改善耐光性的效 果。另外，不僅進(jìn)行熱分解，穩(wěn)定劑的分解物還會(huì)引起樹脂增稠，使熱穩(wěn)定性降低。
[0004] 需要說明的是，日本特開2006-274073號公報(bào)（專利文獻(xiàn)1)中公開了如下樹脂組 合物：其含有（A)聚芳基酮樹脂70~99質(zhì)量％及（B)氟樹脂30~1質(zhì)量％，且樹脂組合 物中分散的（B)氟樹脂的平均粒徑為0. 1~30 μ m。而且，該文獻(xiàn)中記載了這樣的樹脂組合 物提供在滑動(dòng)性、耐溶劑性、耐熱性方面優(yōu)異的樹脂成型體。
[0005] 另外，W02012/005133號公報(bào)（專利文獻(xiàn)2)中公開了以下樹脂組合物：出于改 善滑動(dòng)性及抗沖擊性的目的，該樹脂組合物包含芳族聚醚酮樹脂及氟樹脂，且氟樹脂為四 氟乙烯和全氟烯屬不飽和化合物的共聚物，其中，芳族聚醚酮樹脂和氟樹脂的質(zhì)量比為 95:5~50:50,氟樹脂在芳族聚醚酮樹脂中分散為粒子狀，氟樹脂的平均分散粒徑為3 μπι 以下。
[0006] 另一方面，發(fā)光二極管元件（LED :Light Emitting Diode)等新光源有效地利用了 電力低、高壽命等優(yōu)點(diǎn)，作為照明、顯示元件等的需求在逐漸擴(kuò)大。LED-般包括：發(fā)光半導(dǎo) 體部、引線、兼作殼體的反射器和密封半導(dǎo)體的透明的密封劑。其中，針對反射器部分已用 陶瓷或耐熱塑料等各種材料進(jìn)行了產(chǎn)品化，但在陶瓷的情況下生產(chǎn)能力成為問題，另一方 面，在耐熱塑料的情況下，在注塑成型工序（330°C，數(shù)分鐘）、導(dǎo)電粘合劑或密封劑的熱固 化工序（100~200°C，數(shù)小時(shí)）、錫焊工序（特別是在表面貼裝技術(shù)（SMT)中使用無鉛焊錫 (錫-銀-銅合金類焊錫等）時(shí)的峰值溫度為260°C以上，數(shù)分鐘）或在實(shí)際的使用環(huán)境下， 變色導(dǎo)致光反射率的降低成為問題。特別是通用的耐熱聚酰胺由于加熱容易變色，不能忽 視其光反射率的降低。
[0007] 因此，提出了在聚酰胺樹脂中配合有各種添加劑的LED反射器用聚酰胺樹脂組合 物[例如，日本特開平2-288274號公報(bào)（專利文獻(xiàn)3)、日本專利第4892140號公報(bào)（專利 文獻(xiàn)4)、日本專利第4525917號公報(bào)（專利文獻(xiàn)5)、日本特開2011-21128號公報(bào)（專利文 獻(xiàn)6)等]。
[0008] 但是，迄今為止的LED的用途主要是針對液晶電視或室內(nèi)照明等輸出極小的產(chǎn) 品，今后預(yù)計(jì)針對3D電視、前燈等車載用照明、室外用照明等需要更明亮的用途需要高輸 出的LED。
[0009] 就高輸出LED而言，除要求這樣的高亮度之外，還要求還包含伴隨高輸出化而強(qiáng) 烈發(fā)熱的插件的LED的高耐久性。針對這樣的要求，一般認(rèn)為現(xiàn)有的反射器用組合物在高 溫下（特別是150°C以上）難以具有長期耐久性，不適宜于高輸出LED。
[0010] 另外，另一方面，雖然在高輸出LED用途中通常使用的陶瓷基板具有耐熱性，但與 可以注塑成型的樹脂基板相比，生產(chǎn)能力存在問題。
[0011] 需要說明的是，通常耐熱性比聚酰胺樹脂高的芳族聚醚酮樹脂等，由于可以容易 地預(yù)測其會(huì)觀察到如上所述的缺乏耐光性、物性降低或變色（黃變等），因此，目前不用于 LED的反射器用途。
[0012] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)
[0014] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-274073號公報(bào)（權(quán)利要求書，[0005]段）
[0015] 專利文獻(xiàn)2: W02012/005133號公報(bào)（權(quán)利要求書，實(shí)施例）
[0016] 專利文獻(xiàn)3:日本特開平2-288274號公報(bào)（權(quán)利要求書）
[0017] 專利文獻(xiàn)4:專利第4892140號公報(bào)（權(quán)利要求書）
[0018] 專利文獻(xiàn)5:專利第4525917號公報(bào)（權(quán)利要求書）
[0019] 專利文獻(xiàn)6:日本特開2011-21128號公報(bào)（權(quán)利要求書）

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020] 發(fā)明要解決的問題
[0021] 因此，本發(fā)明的目的在于提供耐光性優(yōu)異的（或可以改善耐光性的）熱塑性樹脂 (特別是超級工程塑料）組合物。
[0022] 本發(fā)明的其它目的在于，提供即使在光進(jìn)行作用的環(huán)境下也可以維持白色度（或 反射率）的樹脂組合物。
[0023] 解決問題的方法
[0024] 已知如上述專利文獻(xiàn)1及2那樣的將氟樹脂分散在芳族聚醚酮樹脂中的技術(shù)，但 其目的在于改善滑動(dòng)性等。需要說明的是，雖然專利文獻(xiàn)2的[0049]段中有關(guān)于耐候性優(yōu) 異的主旨的記載，但不過是記載了作為氟樹脂的通常特性，另外，耐候性和耐光性為不同的 概念。
[0025] 在這樣的情況下，本發(fā)明人為了實(shí)現(xiàn)上述目的進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：意外 地含氟樹脂可以賦予非氟類熱塑性樹脂（例如，超級工程塑料）改善耐光性的作用，另外， 由于在非氟類熱塑性樹脂中，即使添加這樣的含氟樹脂并且添加無機(jī)類白色顏料，也具 有優(yōu)異的改善耐光性的作用或可以進(jìn)一步賦予協(xié)同的優(yōu)異的改善耐光性的作用，因此在 光（進(jìn)一步熱）進(jìn)行作用的環(huán)境下，可以長期保持非氟類熱塑性樹脂（或其生料（生物， composition))的白色度（或反射率），進(jìn)一步由于可以這樣長期保持耐光性和白色度，因 此包含這些成分的樹脂組合物特別適合于反射器（reflector)用途，從而完成了本發(fā)明。
[0026] 即，本發(fā)明的樹脂組合物為包含非氟類熱塑性樹脂、含氟樹脂、無機(jī)類白色顏料的 樹脂組合物。
[0027] 非氟類熱塑性樹脂可以是超級工程塑料（例如，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度100°C以上的超 級工程塑料），特別可以是選自芳族聚酰胺、液晶聚酯及芳族聚醚酮樹脂中的至少1種[例 如，芳族聚醚酮樹脂（例如，聚醚醚酮）]。
[0028] 另外，含氟樹脂也可以是以四氟乙烯為聚合成分的含氟樹脂。另外，含氟樹脂也可 以是熱塑性氟樹脂（或可熱熔融的氟樹脂）。代表的含氟樹脂，可以為四氟乙烯共聚物，特 別可以是選自四氟乙烯和其它氟化烯烴的共聚物（例如，四氟乙烯和其它全氟烯烴的共聚 物）、四氟乙烯和氟化乙烯基醚的共聚物（例如，四氟乙烯和全氟（烷基乙烯基醚）的共聚 物）、及四氟乙烯和其它氟化烯烴和氟化乙烯基醚的共聚物（例如，四氟乙烯和其它全氟烯 烴和全氟（烷基乙烯基醚）的共聚物）中的至少1種。
[0029] 本發(fā)明的樹脂組合物中，各成分的分散形態(tài)沒有特別限定，例如可以為將包括含 氟樹脂（或由含氟樹脂形成）的分散相分散至包括非氟類熱塑性樹脂（或由非氟類熱塑性 樹脂形成）的連續(xù)相的形態(tài)。在這樣的分散形態(tài)中，分散相的平均粒徑（或平均分散直徑） 例如可以為3 μπι以下。另外，分散相的平均粒子間距例如可以為5 μπι以下。
[0030] 無機(jī)類白色顏料例如可以包括氧化鈦（例如，經(jīng)表面處理的金紅石型氧化鈦）。
[0031] 本發(fā)明的樹脂組合物中各成分的比例，例如，相對于非氟類熱塑性樹脂100重量 份，含氟樹脂的比例可以為1~150重量份左右，無機(jī)類白色顏料的比例也可以為3~150 重量份左右。另外，相對于含氟樹脂1重量份，無機(jī)類白色顏料的比例可以為〇. 1~20重 量份左右。
[0032] 本發(fā)明的樹脂組合物可以包含強(qiáng)化材料（例如，纖維狀填充劑和/或針狀填充 劑）。另外，本發(fā)明的樹脂組合物可以包含氫氧化鎂。
[0033] 由于本發(fā)明的樹脂組合物具有優(yōu)異的耐光性和白色度（或白度），因此特別可以 為反射器（反射板、反射體）用的樹脂組合物[特別是發(fā)光二極管元件（LED)的反射器用 的樹脂組合物]。
[0034] 本發(fā)明中，還包含由上述樹脂組合物形成的成型體。這樣的成型體，也可以為反射 器（特別是LED的反射器）。
[0035] 在本發(fā)明中，通過將含氟樹脂和無機(jī)類白色顏料組合添加至非氟類熱塑性樹脂， 可以提高或改善非氟類熱塑性樹脂的耐光性（或光穩(wěn)定性）。另外，伴隨耐光性的提高或改 善，還可以提高或改善非氟類熱塑性樹脂的白色度（或白度）。
[0036] 因此，本發(fā)明為用于提高或改善非氟類熱塑性樹脂的耐光性（或白色度）的添加 劑，還包含包括含氟樹脂及無機(jī)類白色顏料的耐光性提高劑（光穩(wěn)定劑或白色度改善劑）。 另外，在本發(fā)明中還包含提高非氟類熱塑性樹脂的耐光性（或白色度）的方法，其中，將該 耐光性提高劑（或白色度提高劑）添加至非氟類熱塑性樹脂。
[0037] 進(jìn)一步，在本發(fā)明中還包含包括無機(jī)類白色顏料和含氟樹脂的著色劑（白色著色 劑、著色劑組合物），作為用于將非氟類熱塑性樹脂著色為白色的著色劑。進(jìn)一步另外，本發(fā) 明中還包含將該著色劑（著色劑組合物）添加至非氟類熱塑性樹脂而將非氟類熱塑性樹脂 著色為白色的方法。
[0038] 需要說明的是，在這樣的耐光性提高劑、著色劑及使用它們的方法中，各成分的比 例或使用比例和在樹脂組合物中的情況相同。
[0039] 發(fā)明的效果
[0040] 本發(fā)明的樹脂組合物為耐光性優(yōu)異（或可以改善耐光性）的熱塑性樹脂組合物 (非氟類熱塑性樹脂組合物）。而且，這樣的樹脂組合物即使經(jīng)過高溫的熔融混合過程，也 不引起分解或伴隨分解的增稠，因此可以保持耐光性的提高或改善作用。因此，本發(fā)明的樹 脂組合物特別優(yōu)選為將非氟類熱塑性樹脂中、需要高溫下的成型或加工的熱塑性樹脂，例 如，芳族聚酰胺、液晶聚酯、芳族聚醚酮樹脂等超級工程塑料作為樹脂成分的樹脂組合物。
[0041] 另外，就本發(fā)明的樹脂組合物而言，由于即使組合含氟樹脂和無機(jī)類白色顏料，也 可以提高或改善耐光性（或進(jìn)一步提高或改善耐光性），因此即使在光進(jìn)行作用的環(huán)境下， 也可以保持源自無機(jī)類白色顏料的白色度或反射率。因此，優(yōu)選用作反射器用途等。
[0042] 進(jìn)一步，就本發(fā)明的樹脂組合物而言，由于和非氟類熱塑性樹脂一起混合的含氟 樹脂為樹脂狀，因此可以抑制非氟類熱塑性樹脂的樹脂特性降低，根據(jù)樹脂特性，也可以將 源自含氟樹脂的優(yōu)異的特性（以及進(jìn)一步源自白色顏料的優(yōu)異的特性）賦予非氟類熱塑性 樹脂。而且，可以高水平地抑制滲出-卜'')等。因此，就本發(fā)明的樹脂組合物而言， 有效性及實(shí)用性非常高。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 本發(fā)明的樹脂組合物包括非氟類熱塑性樹脂、含氟樹脂和無機(jī)類白色顏料。
[0044] (非氟類熱塑性樹脂）
[0045] 作為非氟類熱塑性樹脂（不含氟的熱塑性樹脂，簡稱熱塑性樹脂、樹脂等），只要 是不含氟的樹脂（不屬于含氟樹脂的范疇的樹脂）即可，沒有特別限定，可以舉出例如，非 氟類含鹵素樹脂（例如，聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等含氯樹脂）、苯乙烯類樹脂（例如，聚苯 乙烯、AS樹脂等苯乙烯共聚物）、丙烯酸類樹脂（例如，聚甲基丙烯酸甲酯等）、烯烴樹脂 [例如，鏈狀烯烴樹脂（聚乙稀、聚丙稀、聚甲基戊烯等），環(huán)狀烯烴樹脂（所謂C0P、C0C等） 等]、聚縮醛樹脂、聚碳酸酯樹脂（例如，芳族聚碳酸酯等）、聚酯樹脂[例如，脂肪族聚酯樹 脂（例如，聚乳酸等）、芳族聚酯樹脂（聚芳酯、液晶聚酯等）]、聚酰胺樹脂[例如，脂肪族 聚酰胺（聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺11、聚酰胺12等）、芳族聚酰胺等]、聚苯 醚樹脂（聚苯醚、改性聚苯醚等）、聚醚酮樹脂（聚芳基醚酮樹脂或芳族聚醚酮樹脂等）、聚 砜樹脂（聚砜、聚醚砜等）、聚酰亞胺樹脂（聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺等）、聚苯 硫醚樹脂（聚苯硫醚等）、聚酮硫化物（poly (ketone sulfide))樹脂（聚酮硫化物等）