JP2003041119A

JP2003041119A - 高熱伝導性樹脂組成物

Info

Publication number: JP2003041119A
Application number: JP2001226852A
Authority: JP
Inventors: Kazuki Miyamoto; 和樹宮本; Atsushi Ishio; 敦石王
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2003-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】熱伝導性、低ガス性に優れたポリフェニレンス
ルフィド樹脂組成物を提供する。【解決手段】（ａ）ポリフェニレンスルフィドに、
（ｂ）下記式（１）で表される黒鉛化度で０．２以下で
ある黒鉛を、組成物全体に対して２０重量％以上含有せ
しめることを特徴とする高熱伝導性樹脂組成物【式１】ｐ＝｛１−（３．４４０−ｄ₍₀₀₂₎／０．０８６）｝^1/2 （１）ｐ：未黒鉛化部分が全体に対して占める割合ｄ₍₀₀₂₎：黒鉛の（００２）面の層間距離

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱伝導性、低ガス
性に優れ、電気、電子部品あるいは自動車電装部品など
の電気部品用途に特に有用に適用されるポリフェニレン
スルフィド樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、
ＰＰＳ樹脂と略す）は、優れた耐熱性、難燃性、剛性、
耐薬品性、電気絶縁性および耐湿熱性などを有すること
から、エンジニアリングプラスチックとして好適な性質
を有しており、射出成形用を中心として、各種電気・電
子部品、機械部品および自動車部品などの用途に広く使
用されている。

【０００３】しかしながら、ＰＰＳ樹脂は熱伝導性が金
属などに比べ低いことから、例えば発熱を伴うような電
子部品を封止する場合や摩擦熱が発生するような部品で
は、発生する熱を効率よく拡散することができず、熱膨
張による寸法変化、樹脂成分の変形、ガス発生などの不
具合が発生する可能性がある。

【０００４】ＰＰＳ樹脂に黒鉛を配合した組成物につい
ては、これまでにもいくつかの検討がなされており、例
えば特開平２−１６３１３７号公報には、黒鉛化率３０
％以上の炭素繊維及び／または黒鉛粉末からなる充填材
と熱可塑性樹脂からなる熱交換器用樹脂組成物が提案さ
れ、熱伝導性が向上することが開示されている。しかし
該特許には、黒鉛化率の算出方法の詳細については記載
されておらず黒鉛化率の定義は不明瞭であり、黒鉛化度
が０．２以下の黒鉛を用いることにより高い熱伝導性を
有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が得られる
点については何ら記載されていない。また、特定のＬ
ａ、Ｌｃを有する黒鉛を配合することによりさらに高熱
伝導率を有するポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が
得られる点については何ら記載されていない。

【０００５】また、特開平５−２３９３５４号公報に
は、ポリアリーレンスルフィドの結晶化度改良を目的と
してポリアリーレンスルフィド樹脂、ガラス繊維、黒鉛
粉末を配合しているが、黒鉛粉末の配合により、高い熱
伝導性を発現させる本発明の効果、特定の黒鉛化度を有
する黒鉛が特に優れた熱伝導性を発現させることについ
ては何ら記載されていない。

【０００６】さらに、特開昭６２−１７２０５９号公報
には、ＰＰＳ樹脂、導電性カーボンブラック、天然鱗状
黒鉛、無機充填材を配合して帯電防止性を有するＰＰＳ
樹脂組成物が開示されているが、それにより、高い熱伝
導性を発現させる本発明の効果、特定の黒鉛化度を有す
る黒鉛が特に優れた熱伝導性を発現させることについて
は何ら記載されていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術における問題点の解決を課題として検討した結果
達成されたものである。

【０００８】したがって、本発明の課題は、熱伝導性、
低ガス性に優れ、電気、電子部品あるいは自動車電装部
品などの電気部品用途に特に有用に適用されるポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決すべく鋭意検討した結果、ＰＰＳ樹脂に特定の黒
鉛を配合することで、極めて高い放熱性を有する材料が
得られ、これにより熱膨張による内部歪みの発生が緩和
される材料が得られることを見出し、本発明に到達し
た。

【００１０】すなわち、本発明は下記樹脂組成物を提供
するものである。（１）（ａ）ポリフェニレンスルフィドに、（ｂ）下記
式（１）で表される黒鉛化度で０．２以下である黒鉛
を、組成物全体に対して２０重量％以上含有せしめるこ
とを特徴とする高熱伝導性樹脂組成物。

【００１１】

【式２】ｐ＝｛１−（３．４４０−ｄ₍₀₀₂₎／０．０８６）｝^1/2 （１）ｐ：未黒鉛化部分が全体に対して占める割合ｄ₍₀₀₂₎：黒鉛の（００２）面の層間距離（２）（ｂ）成分である黒鉛のｃ軸方向における結晶子
の大きさＬｃ（００２）が１００ｎｍ以下、かつａ軸方
向における結晶子の大きさＬａ（１１０）が１００ｎｍ
以下であることを特徴とする上記（１）に記載の高熱伝
導性樹脂組成物。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明で使用する（ａ）ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂とは、下記構造式で示される繰り
返し単位を

【００１３】

【化１】

【００１４】７０モル％以上、好ましくは９０モル％以
上を含む重合体であり、上記繰り返し単位が７０モル％
未満では、耐熱性が損なわれる傾向にある。また、ＰＰ
Ｓ樹脂は、その繰り返し単位の３０モル％未満を、下記
の構造式を有する繰り返し単位などで構成することが可
能である。

【００１５】

【化２】

【００１６】かかるＰＰＳ樹脂は、通常公知の方法、つ
まり特公昭４５−３３６８号公報に記載される比較的分
子量の小さな重合体を得る方法あるいは特公昭５２−１
２２４０号公報や特開昭６１−７３３２号公報に記載さ
れる比較的分子量の大きな重合体を得る方法などによっ
て製造することができる。

【００１７】本発明においては、上記のようにして得ら
れたＰＰＳ樹脂を、空気中加熱による架橋／高分子量
化、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での
熱処理、有機溶媒で洗浄、熱水で処理、酸処理、酸無水
物、アミン、イソシアネート、官能基含有ジスルフィド
化合物などの官能基含有化合物による活性化などの種々
の処理を施した上で使用することももちろん可能であ
る。

【００１８】ＰＰＳ樹脂を加熱により架橋／高分子量化
する場合の具体的方法としては、空気、酸素などの酸化
性ガス雰囲気下あるいは前記酸化性ガスと窒素、アルゴ
ンなどの不活性ガスとの混合ガス雰囲気下で、加熱容器
中で所定の温度において希望する溶融粘度が得られるま
で加熱を行う方法を例示することができる。この場合の
加熱処理温度としては、通常１５０〜２８０℃の範囲が
選択され、好ましくは２００〜２７０℃であり、処理時
間としては、通常０．５〜１００時間の範囲が選択さ
れ、好ましくは２〜５０時間であるが、この両者をコン
トロールすることによって目標とする粘度レベルを得る
ことができる。加熱処理の装置は通常の熱風乾燥機でも
また回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置であってもよい
が、効率よくしかもより均一に処理する場合は、回転式
あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いるのがより好まし
い。

【００１９】ＰＰＳ樹脂を窒素などの不活性ガス雰囲気
下あるいは減圧下で熱処理する場合の具体的方法として
は、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下で、
加熱処理温度１５０〜２８０℃、好ましくは２００〜２
７０℃、加熱時間０．５〜１００時間、好ましくは２〜
５０時間の条件で加熱処理する方法を例示することがで
きる。加熱処理の装置は、通常の熱風乾燥機でもまた回
転式あるいは撹拌翼付の加熱装置であってもよいが、効
率よくしかもより均一に処理する場合は、回転式あるい
は撹拌翼付の加熱装置を用いるのがより好ましい。

【００２０】ＰＰＳ樹脂を有機溶媒で洗浄する場合の具
体的方法としては、以下の方法を例示することができ
る。すなわち、洗浄に用いる有機溶媒としては、ＰＰＳ
樹脂を分解する作用などを有しないものであれば特に制
限はなく、例えばＮ−メチルピロリドン、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミドなどの含窒素極性溶
媒、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホンなどのス
ルホキシド・スルホン系溶媒、アセトン、メチルエチル
ケトン、ジエチルケトン、アセトフェノンなどのケトン
系溶媒、ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル、テト
ラヒドロフランなどのエーテル系溶媒、クロロホルム、
塩化メチレン、トリクロロエチレン、２塩化エチレン、
ジクロルエタン、テトラクロルエタン、クロルベンゼン
などのハロゲン系溶媒、メタノール、エタノール、プロ
パノール、ブタノール、ペンタノール、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、フェノール、クレゾー
ル、ポリエチレングリコールなどのアルコール・フェノ
ール系溶媒、およびベンゼン、トルエン、キシレンなど
の芳香族炭化水素系溶媒などが挙げられる。これらの有
機溶媒のなかでも、特にＮ−メチルピロリドン、アセト
ン、ジメチルホルムアミドおよびクロロホルムなどの使
用が好ましい。また、これらの有機溶媒は、１種類また
は２種類以上の混合で使用される。有機溶媒による洗浄
の方法としては、有機溶媒中にＰＰＳ樹脂を浸漬せしめ
るなどの方法があり、必要により適宜撹拌または加熱す
ることも可能である。有機溶媒でＰＰＳ樹脂を洗浄する
際の洗浄温度については特に制限はなく、常温〜３００
℃程度の任意の温度が選択できる。洗浄温度が高くなる
ほど洗浄効率が高くなる傾向があるが、通常は常温〜１
５０℃の洗浄温度で十分な効果が得られる。なお、有機
溶媒洗浄を施されたＰＰＳ樹脂は、残留している有機溶
媒を除去するため、水または温水で数回洗浄することが
好ましい。

【００２１】ＰＰＳ樹脂を熱水で処理する場合の具体的
方法としては、以下の方法を例示することができる。す
なわち、熱水洗浄によるＰＰＳ樹脂の好ましい化学的変
性の効果を発現するために、使用する水は蒸留水あるい
は脱イオン水であることが好ましい。熱水処理の操作
は、通常、所定量の水に所定量のＰＰＳ樹脂を投入し、
常圧であるいは圧力容器内で加熱、撹拌することにより
行われる。ＰＰＳ樹脂と水との割合は、水の多いほうが
好ましいが、通常、水１リットルに対し、ＰＰＳ樹脂２
００ｇ以下の浴比が選択される。

【００２２】ＰＰＳ樹脂を酸処理する場合の具体的方法
としては、以下の方法を例示することができる。すなわ
ち、酸または酸の水溶液にＰＰＳ樹脂を浸漬せしめるな
どの方法があり、必要により適宜撹拌または加熱するこ
とも可能である。用いられる酸はＰＰＳ樹脂を分解する
作用を有しないものであれば特に制限はなく、ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、酪酸などの脂肪族飽和モノカルボン
酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸などのハロ置換脂肪族飽
和カルボン酸、アクリル酸、クロトン酸などの脂肪族不
飽和モノカルボン酸、安息香酸、サリチル酸などの芳香
族カルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フタル
酸、フマル酸などのジカルボン酸、および硫酸、リン
酸、塩酸、炭酸、珪酸などの無機酸性化合物などが挙げ
られる。これらの酸のなかでも、特に酢酸、塩酸がより
好ましく用いられる。酸処理を施されたＰＰＳ樹脂は、
残留している酸または塩などを除去するため、水または
温水で数回洗浄することが好ましい。また洗浄に用いる
水は、酸処理によるＰＰＳ樹脂の好ましい化学的変性の
効果を損なわない意味で、蒸留水または脱イオン水であ
ることが好ましい。

【００２３】本発明で用いられるＰＰＳ樹脂の溶融粘度
は、溶融混練が可能であれば特に制限はないが、通常
０．５〜５，０００Ｐａ・ｓ（３１０℃、せん断速度
１，０００／秒）のものが使用され、２〜１００Ｐａ・
ｓの範囲が好ましく、２〜８０Ｐａ・ｓの範囲がより好
ましい。溶融粘度が低すぎると機械物性が低下する傾向
にあり、また高すぎると流動性が低下する傾向にある。

【００２４】これらＰＰＳの含有量は、ＰＰＳ組成物と
しての機械的強度および流動性を保つために、組成物全
体に対して１５重量％以上、好ましくは２０重量％以上
含有することが好ましい。

【００２５】本発明で使用する黒鉛は、下記式（１）で
表される黒鉛化度で０．２以下のものである。

【００２６】

【式３】ｐ＝｛１−（３．４４０−ｄ₍₀₀₂₎／０．０８６）｝^1/2 （１）ｐ：未黒鉛化部分が全体に対して占める割合ｄ₍₀₀₂₎：黒鉛の（００２）面の層間距離上記式におけるｐは一般にＦｒａｎｋｌｉｎのｐ値とし
て知られているものである。上記式（１）中の黒鉛の
（００２）面の層間距離ｄ₍₀₀₂₎は、Ｘ線回折法から、
下記式（２）により求められる。

【００２７】

【式４】ｄ₍₀₀₂₎＝λ／２ｓｉｎθ （２） λ：Ｘ線の波長 θ：回折角黒鉛化度とは、炭素の六方網平面の積み重なりにおいて
その積み重なりが無秩序な積み重なりをしている部分と
秩序ある黒鉛的積み重なりをしている部分との混じり合
ったものであるとした場合に、無秩序な積み重なりを示
す未黒鉛化部分が全体に対してしめる割合のことを言
う。すなわち本発明で使用する黒鉛は黒鉛化度で０．２
以下のものであることから未黒鉛化部分が少ないという
特徴がある。

【００２８】黒鉛化度が０．２より大きくなると、未黒
鉛化部分が多くなるため熱伝導性向上効果が低下するた
め好ましくない。

【００２９】かかる黒鉛は、市販のものを入手すること
が可能である。具体的には日本黒鉛（株）製のＫＥＸ、
ＣＰ、ＣＳＰＥなどが例示される。また、黒鉛化度が
０．２を越える黒鉛としては、日本黒鉛（株）製のＨＡ
Ｇ−１５が例示される。

【００３０】さらに、黒鉛のｃ軸方向における結晶子の
大きさＬｃ（００２）が１００ｎｍ以下、かつａ軸方向
における結晶子の大きさＬａ（１１０）が１００ｎｍ以
下であることが熱伝導率向上の点で好ましい。結晶子の
大きさＬｃ（００２）およびＬａ（１１０）は、Ｘ線回
折法からＳｃｈｅｒｒｅｒの式である下記（３）により
求められる。

【００３１】

【式５】Ｌ＝Ｋλ／β・ｃｏｓθ （３）Ｌ：結晶子の大きさＫ：形状因子（Ｋ＝１として計算） λ：Ｘ線の波長 β：ｃ（００２）およびａ（１１０）における回折線の
半価巾（ピークの１／２高さにおける回折線の巾） θ：回折角かかる黒鉛は、市販のものを入手することが可能であ
る。具体的には日本黒鉛（株）製のＫＥＸなどが例示さ
れる。

【００３２】また、黒鉛の形状は鱗状であることが粒状
黒鉛に比べ高い熱伝導性向上効果が得られることから好
ましい。

【００３３】黒鉛は、樹脂組成物全体に対して２０重量
％以上含有せしめることが必要であり、４０〜８５重量
％含有せしめることが好ましい。含有量が少なすぎる
と、熱伝導性向上効果が低下するため好ましくない。

【００３４】また、本発明の樹脂組成物に対し、更にエ
ポキシ基、アミノ基、イソシアネート基、水酸基、メル
カプト基、ウレイド基の中から選ばれた少なくとも１種
の官能基を有するアルコキシシランを添加することは、
機械的強度、靱性などの向上に有効である。かかる化合
物の具体例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシ
シシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキ
シシラン化合物、γ−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシランな
どのメルカプト基含有アルコキシシラン化合物、γ−ウ
レイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロ
ピルトリメトキシシシラン、γ−（２−ウレイドエチ
ル）アミノプロピルトリメトキシシランなどのウレイド
基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナトプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルト
リメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチルジエ
トキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジメト
キシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジエトキ
シシラン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロシラン
などのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合物、γ
−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物、およ
びγ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−ヒ
ドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含有
アルコキシシラン化合物などが挙げられる。

【００３５】かかるシラン化合物の好適な添加量は、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂１００重量部に対し、０．
０５〜５重量部の範囲が選択される。

【００３６】また、本発明のＰＰＳ樹脂組成物は、本発
明の効果を損なわない範囲でポリエステル（ＰＢＴ、Ｐ
ＥＴ、ＰＣＴなど）、ポリアミド（ナイロン６、ナイロ
ン６６、ナイロン６１０、ナイロン１１、ナイロン１
２、芳香族ポリアミドなど）、四フッ化ポリエチレン、
ポリエーテルケトン、ポリチオエーテルケトン、ポリエ
ーテルエーテルケトン、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、Ａ
ＢＳ樹脂、ポリアミドエラストマ、ポリエステルエラス
トマ、ポリアルキレンオキサイド、酸無水物基、エポキ
シ基あるいは、オキサゾリン基を含有するオレフィン系
共重合体等の樹脂を含んでも良い。

【００３７】本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を損
なわない範囲で繊維状充填材および黒鉛以外の非繊維状
充填材より選ばれる少なくとも１種の充填材を含有させ
ることも、より優れた強度および寸法安定性を得る意味
で好ましい。

【００３８】かかる充填材の形状は繊維状、非繊維状の
いずれでもよく、両者を併用してもよい。充填材の具体
例としては、ガラス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウィ
スカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸アルミウィスカ、アラミ
ド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊
維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維などの繊維
状充填材、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、
マイカ、タルク、カオリン、クレー、パイロフィライ
ト、ベントナイト、アスベスト、アルミナシリケートな
どの珪酸塩、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコ
ニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸
塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸
化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウ
ムなどの水酸化物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、
窒化ホウ素、炭化珪素、カーボンブラックおよびシリカ
などの非繊維状充填材が挙げられ、これらは中空であっ
てもよく、さらにはこれら充填材を２種類以上併用する
ことも可能である。なかでもガラス繊維、炭酸カルシウ
ムが好ましい。また、これら充填材をイソシアネート系
化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合
物、有機ボラン系化合物およびエポキシ化合物などのカ
ップリング剤で予備処理して使用することは、より優れ
た機械的強度を得る意味において好ましい。充填材の配
合量は、樹脂組成物の熱伝導性を考慮して組成物全体に
対して４０重量％以下さらに好ましくは３５重量％以下
であることが好ましい。また、充填材の機械強度向上に
関する配合効果を十分発揮するためには、５重量部以上
配合することが好ましい。

【００３９】本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を損
なわない範囲でポリアルキレンオキサイドオリゴマ系化
合物、チオエーテル系化合物、エステル系化合物、有機
リン化合物などの可塑剤、タルク、カオリン、有機リン
化合物などの結晶核剤、ポリオレフィン系化合物、シリ
コーン系化合物、長鎖脂肪族エステル系化合物、長鎖脂
肪族アミド系化合物などの離型剤、ヒンダードフェノー
ル系化合物、ヒンダードアミン系化合物などの酸化防止
剤、熱安定剤、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸
アルミニウム、ステアリン酸リチウムなどの滑剤、紫外
線防止剤、カーボンブラック、ベンガラ、顔料などの着
色剤、難燃剤、発泡剤などの通常の添加剤を更に添加す
ることができる。

【００４０】本発明の樹脂組成物の調製方法には特に制
限はないが、原料の混合物を単軸あるいは２軸の押出
機、バンバリーミキサー、ニーダーおよびミキシングロ
ールなど通常公知の溶融混合機に供給して、２８０〜３
８０℃の温度で混練する方法などを代表例として挙げる
ことができる。原料の混合順序にも特に制限はなく、全
ての原材料を配合後上記の方法により溶融混練する方
法、一部の原材料を配合後上記の方法により溶融混練し
更に残りの原材料を配合し溶融混練する方法、あるいは
一部の原材料を配合後単軸あるいは２軸の押出機により
溶融混練中にサイドフィーダーを用いて残りの原材料を
混合する方法などのいずれの方法を用いてもよい。ま
た、少量添加剤成分については、他の成分を上記の方法
などで混練しペレット化した後、成形前に添加して成形
に供することももちろん可能である。

【００４１】本発明により得られる樹脂組成物は、熱伝
導性、低ガス性に優れ、電気、電子部品あるいは自動車
電装部品などの電気部品用途に特に有用に適用されるポ
リフェニレンスルフィド樹脂組成物である。

【００４２】かくして得られる本発明の熱伝導性樹脂組
成物は、多くの場合、１．０ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性
を有し、好ましい態様においては、５．０ｗ／ｍ・Ｋ以
上の熱伝導性を有している。このため、摩擦熱が発生す
る部品や、ヒートシンク、あるいはコイルや発熱素子を
封止する場合には、発生する熱を効率よく拡散すること
が可能となる。

【００４３】本発明の熱伝導性樹脂組成物は、射出成
形、押出成形、圧縮成形および射出圧縮成形など各種公
知の成形法への適用が可能であるが、特に射出成形には
好適な樹脂組成物である。

【００４４】本発明の熱伝導性樹脂組成物は、発熱性の
高い半導体素子、抵抗などの封止用樹脂、あるいは軸受
けなどの高い摩擦熱が発生する部品に特に好適である
他、発電機、電動機、変圧器、変流器、電圧調整器、整
流器、インバーター、継電器、電力用接点、開閉器、遮
断機、ナイフスイッチ、他極ロッド、電気部品キャビネ
ット、ソケット、リレーケースなどの電気機器部品用途
に特に適している他、センサー、ＬＥＤランプ、コネク
ター、小型スイッチ、コイルボビン、コンデンサー、バ
リコンケース、光ピックアップ、発振子、各種端子板、
変成器、プラグ、プリント基板、チューナー、スピーカ
ー、マイクロフォン、ヘッドフォン、小型モーター、磁
気ヘッドベース、パワーモジュール、液晶、ＦＤＤキャ
リッジ、ＦＤＤシャーシ、ハードディスクドライブ部品
（ハードディスクドライブハブ、アクチュエーター、ハ
ードディスク基板など）、ＤＶＤ部品（光ピックアップ
など）、モーターブラッシュホルダー、パラボラアンテ
ナ、コンピューター関連部品などに代表される電子部
品；ＶＴＲ部品、テレビ部品、アイロン、ヘアードライ
ヤー、炊飯器部品、電子レンジ部品、音響部品、照明部
品、冷蔵庫部品、エアコン部品、タイプライター部品、
ワードプロセッサー部品などに代表される家庭、事務電
気製品部品；オフィスコンピューター関連部品、電話器
関連部品、ファクシミリ関連部品、複写機関連部品、洗
浄用治具、モーター部品、ライター、タイプライターな
どに代表される機械関連部品；顕微鏡、双眼鏡、カメ
ラ、時計などに代表される光学機器、精密機械関連部
品；オルタネーターターミナル、オルタネーターコネク
ター，ＩＣレギュレーター、ライトディヤー用ポテンシ
オメーターベース、排気ガスバルブなどの各種バルブ、
燃料関係・排気系・吸気系各種パイプ、エアーインテー
クノズルスノーケル、インテークマニホールド、燃料ポ
ンプ、エンジン冷却水ジョイント、キャブレターメイン
ボディー、キャブレタースペーサー、排気ガスセンサ
ー、冷却水センサー、油温センサー、ブレーキパットウ
ェアーセンサー、スロットルポジションセンサー、クラ
ンクシャフトポジションセンサー、エアーフローメータ
ー、ブレーキパッド摩耗センサー、エアコン用サーモス
タットベース、暖房温風フローコントロールバルブ、ラ
ジエーターモーター用ブラッシュホルダー、ウォーター
ポンプインペラー、タービンベイン、ワイパーモーター
関係部品、デュストリビューター、スタータースイッ
チ、スターターリレー、トランスミッション用ワイヤー
ハーネス、ウィンドウォッシャーノズル、エアコンパネ
ルスイッチ基板、燃料関係電磁気弁用コイル、ヒューズ
用コネクター、ホーンターミナル、電装部品絶縁板、ス
テップモーターローター、ランプソケット、ランプリフ
レクター、ランプハウジング、ブレーキピストン、ソレ
ノイドボビン、エンジンオイルフィルター、点火装置ケ
ースなどの自動車・車両関連部品などの各種用途にも適
用できる。

【００４５】

【実施例】以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定される
ものではない。なお、下記物性値の測定は以下の方法に
したがって測定した。

【００４６】（１）曲げ強度および曲げ弾性率：ＡＳＴ
ＭＤ７９０に準じて測定を行った。具体的には次の様
に測定を行った。本発明の樹脂組成物ペレットを、シリ
ンダー温度３３０℃に設定した住友−ネスタール社製射
出成形機（ＳＧ７５−ＨＩＰＲＯ・ＭIII）に供給し、
射出圧力＝成形下限圧力＋５kgf／cm²ゲージ圧にて射出
成形を行い、幅１２．７ｍｍ×高さ６．４ｍｍ×長さ１
２７ｍｍの試験片を得た。この試験片を用い、２３℃、
相対湿度５０％の雰囲気下、スパン１００ｍｍ、歪み速
度３ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定を行った。

【００４７】（２）熱伝導率：熱伝導率λは、熱拡散率
αと熱容量ρＣｐを求め、その積として次式で算出し
た。

【００４８】λ＝αρＣｐ λ ：熱伝導率（ｗ／ｍｋ） α ：熱拡散率（ｍ²／ｓ） ρＣｐ：熱容量（Ｊ／ｍ³・Ｋ）密度は浸漬液水、質量測定には電子分析天秤を用い２３
℃で、アルキメデス法にて測定した。

【００４９】熱拡散率は、上記曲げ試験片と同一条件で
射出成形したＡＳＴＭ１号ダンベル片からの切削加工品
をサンプルとして用い、測定装置として真空理工（株）
製ＴＣ−７０００（ルビーレーザー）を用い、８０℃の
条件下レーザーフラッシュ法にて測定した。

【００５０】比熱は装置としてパーキンエルマー社製Ｄ
ＳＣ−２を用い昇温速度１０℃／分、測定温度８０℃の
条件下ＤＳＣ法にて測定した。

【００５１】（３）加熱減量測定：１００℃で３ｈｒ熱
風乾燥機中で予備乾燥を行った樹脂組成物ペレットを、
３２０℃熱風乾燥機中で２ｈｒ加熱し、下記計算式によ
り加熱減量を測定した。加熱減量（重量％）＝[（熱風乾燥前重量−熱風乾燥後
重量）／熱風乾燥前重量]×１００加熱減量が小さいほど低ガス性に優れることを意味す
る。

【００５２】（ａ）ＰＰＳ樹脂として下記２種類のもの
を用意した。

【００５３】ＰＰＳ−Ａ：直鎖状ＰＰＳ、溶融粘度５０
Ｐａ・ｓ、灰分量０．０８重量％ＰＰＳ−Ｂ：東レ（株）、Ｍ２９００（架橋タイプ）、
溶融粘度４０Ｐａ・ｓ（ｂ）黒鉛として日本黒鉛（株）
製の下記のものを準備した。

【００５４】黒鉛−Ａ：CSP-E 、ｐ値0.15、Ｌｃ(002)
＞100、Ｌａ(110)＞100 黒鉛−Ｂ：CP 、ｐ値0.15、Ｌｃ(002)＞100、Ｌａ(1
10)＞100 黒鉛−Ｃ：HAG-15、ｐ値0.28、Ｌｃ(002)＞100、Ｌａ(1
10)＞100 黒鉛−Ｄ：KEX 、ｐ値0.19、Ｌｃ(002)＝50 、Ｌａ
(110)＝90 （ｃ）その他フィラーとして下記のものを準備した。

【００５５】ガラス繊維：直径１０μm（旭ファイバー
ガラス（株）製ＪＡＦＴ５２３）［実施例１］ＰＰＳ樹脂、黒鉛の溶融混練はスクリュー
型２軸押出機（池貝ＰＣＭ−３０）を用いて行った。

【００５６】ＰＰＳ−Ａ：５０重量％、黒鉛−Ａ：４０
重量％、ガラス繊維１０重量％をドライブレンドして、
シリンダー温度３２０℃、スクリュー回転数１５０ｒｐ
ｍの条件で運転中の押し出し機のフィーダーに供給して
溶融混練を行い、押し出しガットを冷却後ペレタイザー
でペレット化した。

【００５７】ここで得られた樹脂組成物を種々の試験片
に射出成形して、材料強度および熱伝導率などを測定し
た結果は表１に示すとおりであった。

【００５８】［実施例２］ＰＰＳ−Ｂ、黒鉛−Ｂを用い
た以外は、実施例１と同様の方法で溶融混練、ペレタイ
ズ、評価を行った。

【００５９】結果を表１に示す。

【００６０】［比較例１］ＰＰＳ−Ｂ、黒鉛−Ｃを用い
た以外は、実施例１と同様の方法で溶融混練、ペレタイ
ズ、評価を行った。

【００６１】結果を表１に示すが、黒鉛−Ｃを用いると
実施例１に比べ熱伝導性が劣ることがわかる。

【００６２】［実施例３］ＰＰＳにＰＰＳ−Ｂを用い、
黒鉛−Ｄを用いた以外は、実施例１と同様の方法で溶融
混練、ペレタイズ、評価を行った。

【００６３】結果を表１に併記する。

【００６４】［比較例２］ＰＰＳにＰＰＳ−Ｂを用い、
黒鉛とガラス繊維を用いなかった以外は、実施例１と同
様の方法で溶融混練、ペレタイズ、評価を行った。

【００６５】［比較例３］ＰＰＳにＰＰＳ−Ｂ、黒鉛と
して黒鉛−Ｂを１０重量％用いた以外は、実施例１と同
様の方法で溶融混練、ペレタイズ、評価を行った。

【００６６】結果を表１に示すが、黒鉛の含有量が少な
いと熱伝導性が劣ることがわかる。

【００６７】結果を表１に併記するが、ＰＰＳのみでは
熱伝導性、低ガス性に劣ることがわかる。

【００６８】

【表１】

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の樹脂組成
物は熱伝導性、低ガス性に優れた特性を有するものであ
ることから、電気、電子部品あるいは自動車電装部品な
どの電気部品用途に特に有用であり、その他にも種々の
広い分野に適用することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）ポリフェニレンスルフィドに、
（ｂ）下記式（１）で表される黒鉛化度で０．２以下で
ある黒鉛を、組成物全体に対して２０重量％以上含有せ
しめることを特徴とする高熱伝導性樹脂組成物。【式１】ｐ＝｛１−（３．４４０−ｄ₍₀₀₂₎／０．０８６）｝^1/2 （１）ｐ：未黒鉛化部分が全体に対して占める割合ｄ₍₀₀₂₎：黒鉛の（００２）面の層間距離
【請求項２】（ｂ）成分である黒鉛のｃ軸方向における
結晶子の大きさＬｃ（００２）が１００ｎｍ以下、かつ
ａ軸方向における結晶子の大きさＬａ（１１０）が１０
０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の高
熱伝導性樹脂組成物。