板状成形体及びその製造方法
【課題】耐熱性に優れ、均一な機械強度を有する大型の板状成形体を得ることができる成形体の製造方法を提供する。
【解決手段】流動開始温度が３１５〜３２５℃である液晶ポリエステル粉末と充填剤とを含み、液晶ポリエステル粉末と充填剤との合計に対する充填剤の割合が２０容量％以上である特定の樹脂組成物を用いることにより、充填剤を液晶ポリエステル中に均一に分散することができ、これにより均一な機械強度を有する板状成形体１を得る。
【解決手段】流動開始温度が３１５〜３２５℃である液晶ポリエステル粉末と充填剤とを含み、液晶ポリエステル粉末と充填剤との合計に対する充填剤の割合が２０容量％以上である特定の樹脂組成物を用いることにより、充填剤を液晶ポリエステル中に均一に分散することができ、これにより均一な機械強度を有する板状成形体１を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ポリエステルは、耐熱性、機械特性或いは成形加工性に優れていることから、高い特性を有するエンジニアリング材料として期待されている。また、更なる高機能化の要求に対応するため、液晶ポリエステルに充填剤を充填した樹脂組成物を用いて、様々な機能を有する成形体を得ることが試みられている。
【０００３】
液晶ポリエステル及び充填剤を含む樹脂組成物から成形体を製造する方法としては、この樹脂組成物から一旦ペレットを作製した後、このペレットを射出成形するという方法が広く行われている。しかしながら、このような射出成形では、複雑な形状を有する成形体を作製しやすい反面、大型の成形体を作製する場合、充填剤による所望の特性を均一に有する成形体を得るのは困難な傾向にあった。
【０００４】
そこで、下記特許文献１には、流動開始温度が２８０℃以上であり平均粒径０．５〜５０μｍである液晶ポリエステル（液晶ポリマー）微粉末と充填剤とを含む樹脂組成物をプレス成形して成形体を得る方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００８−７５０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に記載された製造方法によれば、比較的大型の成形体を製造する場合であっても、充填剤の液晶ポリエステルへの分散性が良好であるため、均一な特性が得られる。しかしながら、このような方法であっても、大型の成形体、特に板状の成形体（板状成形体）を製造する場合に、その面方向の機械強度のばらつきを十分に小さくすることが未だ困難な場合も少なくなかった。
【０００６】
面方向の機械強度のばらつきが大きいと、例えば、大型の板状成形体を作製してから、これを切り出して多数の成形体を製造しようとした場合に、得られる成形体ごとに機械強度のばらつきが生じ易くなる傾向があった。そのため、従来の成形体の製造方法では、一生産ロット当たりに得られる成形体の数を向上するのが困難な傾向にあった。
【０００７】
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、均一な機械強度を有する大型の板状成形体を得ることができる成形体の製造方法、及びこれにより得られる成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の成形体の製造方法は、流動開始温度が３１５〜３２５℃である液晶ポリエステル粉末と充填剤とを含み、液晶ポリエステル粉末と充填剤との合計に対する充填剤の割合が２０容量％以上である樹脂組成物を成形して板状成形体を得る工程を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記本発明の成形体の製造方法においては、特定の流動開始温度を有する液晶ポリエステル粉末と、液晶ポリエステル粉末に対して特定割合の充填剤とを含む樹脂組成物を用いることにより、特に、大型の板状成形体を形成する場合であっても、充填剤が液晶ポリエステル中に均一に分散することができ、これによって均一に高い機械強度を有する板状成形体を得ることが可能となる。
【００１０】
また、本発明の製造方法で製造する板状成形体は、厚さに対する、この厚さ方向に垂直な面方向の幅の比が、少なくとも２５０を超えるものであると好適である。本発明によれば、このように厚さに対して幅が大きくされても、均一に高い機械強度を発揮することができる板状成形体を製造することができる。
【００１１】
本発明はまた、上記本発明の製造方法により得られる板状成形体を提供する。かかる本発明の板状成形体は、上述した本発明の製造方法によって得られることから、厚さに対して幅が大きいものであっても、均一に高い機械強度を有するものとなる。
【００１２】
さらに、本発明の板状成形体は、厚さ方向に垂直な面方向の最も長い幅が４等分されるように分割した４つの部分成形体のそれぞれの中央部での曲げ強度の値を、一方の端側の部分成形体から順にＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４が下記式（１）で表される関係を満たすことを特徴とするものであってもよい。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【００１３】
このような条件を満たす板状成形体は、中央付近と端部付近とで曲げ強度のばらつきが小さいため、均一な機械強度を有するものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、均一な機械強度を有する大型の板状成形体を得ることができる成形体の製造方法を提供することが可能となる。また、本発明によれば、このような製造方法により得られ、厚さに対する幅が大きい形状であっても、均一に高い機械強度を有する板状成形体を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
（液晶ポリエステル）
まず、液晶ポリエステル粉末を構成する液晶ポリエステルについて説明する。
【００１７】
本実施形態における液晶ポリエステルとは、光学的異方性を有する溶融相を形成する（すなわち、液晶特性を示す）ポリエステルを意味する。このような液晶ポリエステルとしては、芳香環がエステル結合（−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−）により連結してなる全芳香族ポリエステルや、この全芳香族ポリエステルのエステル結合の一部がアミド結合（−ＣＯ−ＮＨ−又は−ＮＨ−ＣＯ−）に置き換わった全芳香族ポリ（エステル−アミド）が好ましい。このような全芳香族ポリエステル又は全芳香族ポリ（エステル−アミド）は、液晶ポリエステル粉末から得られる成形体（成形板）の機械強度や耐熱性を向上させる観点から、特に有利である。
【００１８】
好適な液晶ポリエステルとしては、例えば、以下の（Ｉ）〜（ＶＩ）で示される構造を有するものが挙げられる。
（Ｉ）：芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位、芳香族ジカルボン酸由来の構造単位及び芳香族ジオール由来の構造単位の組み合わせからなるもの。
（ＩＩ）：複数種類の芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位からなるもの。
（ＩＩＩ）：芳香族ジカルボン酸由来の構造単位と芳香族ジオール由来の構造単位との組み合わせからなるもの。
（ＩＶ）：ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルに芳香族ヒドロキシカルボン酸を反応させたもの。
（Ｖ）：（Ｉ）の芳香族ジオール由来の構造単位の一部又は全部を、フェノール性水酸基を有する芳香族アミン由来の構造単位又は芳香族ジアミン由来の構造単位に置き換えたもの。
（ＶＩ）：（Ｉ）又は（Ｖ）の芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位の一部を、芳香族アミノカルボン酸由来の構造単位に置き換えたもの。
【００１９】
なお、上述した各構造単位に誘導される化合物である、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族アミノカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ジアミン又はフェノール性水酸基を有する芳香族アミンは、液晶ポリエステルを製造する際には、それらのエステル形成性誘導体やアミド形成性誘導体であってもよい。
【００２０】
芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、パラヒドロキシ安息香酸、メタヒドロキシ安息香酸、２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸、２―ヒドロキシ−３−ナフトエ酸、１―ヒドロキシ−４−ナフトエ酸、４−ヒドロキシ−４’−カルボキシジフェニルエーテル、２，６−ジクロロ−パラヒドロキシ安息香酸、２−クロロ−パラヒドロキシ安息香酸、２，６−ジフルオロ−パラヒドロキシ安息香酸、４−ヒドロキシ−４’−ビフェニルカルボン酸等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
芳香族ジオールとしては、例えば、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルハイドロキノン、クロロハイドロキノン、アセトキシハイドロキノン、ニトロハイドロキノン、１，４−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒドロキシナフタレン、２，２―ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）プロパン、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）ケトン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）ケトン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）ケトン、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６―ナフタレンジカルボン酸、１，５―ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、メチルテレフタル酸、メチルイソフタル酸、ジフェニルエーテル−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルケトン−４，４’−ジカルボン酸、２，２’―ジフェニルプロパン−４，４’−ジカルボン酸等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２３】
芳香族アミノカルボン酸としては、パラアミノ安息香酸、メタアミノ安息香酸、２―アミノ−６−ナフトエ酸、２―アミノ−３−ナフトエ酸、１―アミノ−４−ナフトエ酸、２−クロロ−パラアミノ安息香酸等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２４】
フェノール性水酸基を有する芳香族アミンとしては、ｐ−アミノフェノール、３−アミノフェノール、ｐ−Ｎ−メチルアミノフェノール、３−メチル−４−アミノフェノール、２−クロロ−４−アミノフェノール等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
さらに、芳香族ジアミンとしては１，４−フェニレンジアミン、１，３−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
各構造単位に誘導される化合物としては、それぞれ上述したもののなかでも、耐熱性に優れる成形体が得られる点や、経済性に優れる点から、以下の化合物が好適である。すなわち、芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、パラヒドロキシ安息香酸及び／又は２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸が好ましい。芳香族ジオールとしては、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン及び２，６−ジヒドロキシナフタレンからなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジオールが好ましい。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸及び２，６―ナフタレンジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸が好ましい。また、芳香族アミノカルボン酸としては、パラアミノ安息香酸及び／又は２―アミノ−６−ナフトエ酸が好ましい。
【００２７】
液晶ポリエステルとしては、特に、下記の（１）〜（９）の構造を有するものが好ましい。これらの液晶ポリエステルは、耐熱性等の特性に特に優れる傾向にあり、かかる液晶ポリエステルを用いた板状成形体によれば、例えば、回路基板に使用した場合に十分な耐熱性を有する回路基板を得ることが可能となる。
（１）：パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及びイソフタル酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（２）：パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、ハイドロキノン由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（３）：パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、ハイドロキノン由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（４）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位及びテレフタル酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（５）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（６）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、ハイドロキノン由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（７）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、２，６−ジヒドロキシナフタレン由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる液全芳香族液晶ポリエステル。
（８）２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、２，６−ジヒドロキシナフタレン由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル
（９）パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位及び２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル
を挙げることができる。
【００２８】
上述した全芳香族液晶ポリエステルのうち、その構造中に芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を有するものは、優れた耐熱性を得る観点から、芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を、次のような割合で含むことが好ましい。すなわち、全芳香族液晶ポリエステルを構成する全ての構造単位に対し、芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を３０〜７０モル％の範囲で含むことが好ましく、４０〜６５モル％の範囲で含むことがより好ましく、５０〜６０モル％の範囲で含むことが更に好ましい。
【００２９】
また、上述した構造を有する液晶ポリエステルにおいて、その液晶性は、芳香族ジオール由来の構造単位、芳香族アミノカルボン酸由来の構造単位及び芳香族ジアミン由来の構造単位の合計と、芳香族ジカルボン酸由来の構造単位と、の共重合比率に応じて発現される。確実に液晶性を発現するポリエステルを得る観点からは、［芳香族ジオール由来の構造単位、芳香族アミノカルボン酸由来の構造単位及び芳香族ジアミン由来の構造単位の合計］／［芳香族ジカルボン酸由来の構造単位］で表される比率が、モル分率で、８５／１００〜１００／８５の範囲であることが好ましい。
【００３０】
このような液晶ポリエステルは、例えば、液晶ポリエステルが有している各構造単位に誘導される化合物、或いはそれらのエステル形成性誘導体又はアミド形成性誘導体（以下、これらの化合物又は誘導体をまとめて「原料化合物」という）を、液晶ポリエステルを構成する構造単位の組み合わせやそれらのモル比率に応じて適宜準備し、それらを反応させることによって得ることができる。
【００３１】
この液晶ポリエステルを合成する反応においては、例えば、まず、原料化合物（芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族アミノカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ジアミン及び芳香族アミノカルボン酸等）が有しているアミノ基又はフェノール性水酸基を脂肪酸無水物によりアシル化する。次いで、この反応により得られたアシル基と、原料化合物のうちのカルボキシル基を有している化合物におけるカルボキシル基との間で、エステル交換又はアミド交換反応を生じさせて重縮合反応を進行させる。
【００３２】
ここで、原料化合物のうちのエステル形成性誘導体又はアミド形成性誘導体は、次のような化合物である。すなわち、芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジカルボン酸等のカルボキシル基を有する化合物の場合、そのエステル形成性又はアミド形成性誘導体としては、例えば、これらのカルボキシル基が、エステル生成反応又はアミド生成反応を促進するような酸塩化物又は酸無水物になっている化合物や、これらのカルボキシル基が、エステル交換又はアミド交換反応によりポリエステル又はポリアミドを生成できるように、アルコール類やエチレングリコールなどとエステルを形成した化合物が挙げられる。
【００３３】
また、芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジオール等のフェノール性水酸基を有する化合物の場合、エステル形成性又はアミド形成性誘導体としては、例えば、それらのフェノール性水酸基が、エステル交換又はアミド交換反応によりポリエステル又はポリアミドを生成できるように、カルボン酸類とエステルを形成した化合物が挙げられる。また、フェノール性水酸基を有する芳香族アミン等のアミノ基を有する化合物の場合、エステル形成性又はアミド形成性誘導体としては、例えば、それらのアミノ基が、エステル交換又はアミド交換反応によりポリエステル又はポリアミドを生成できるように、カルボン酸類とアミドを形成した化合物が挙げられる。
【００３４】
液晶ポリエステルを得るための反応において、アシル化を生じさせるための脂肪酸無水物としては、例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸等の低級脂肪酸無水物が挙げられる。なかでも、経済性や取扱い性の観点からは、無水酢酸が好ましい。フェノール性水酸基やアミノ基をアシル化する際の脂肪酸無水物の使用量は、フェノール性水酸基及びアミノ基の合計当量に対して、１．０５〜１．１倍当量とすることが好ましい。また、アシル化反応の条件は、１３０〜１８０℃で３０分〜２０時間とすることが好ましく、１４０〜１６０℃で１〜５時間とすることがより好ましい。
【００３５】
また、エステル交換又はアミド交換による重縮合反応は、１３０〜４００℃の範囲で０．１〜５０℃／分の割合で昇温させながら反応させることにより生じさせることが好ましく、１５０〜３５０℃の範囲で０．３〜５℃／分の割合で昇温させながら生じさせることがより好ましい。
【００３６】
このような液晶ポリエステルの製造方法において、後述するような所定の流動開始温度を有する液晶ポリエステルを得る手法としては、例えば、次のような方法が挙げられる。すなわち、液晶ポリエステルを合成する重縮合反応の過程で、所定時間おきに反応物を取り出し、その都度取り出した反応物の流動開始温度の測定を行い、所定の流動開始温度が得られた時点で、例えば加熱を止める等によって重縮合反応を停止する方法が挙げられる。また、このような操作により予め反応時間と流動開始温度との相関を求めておけば、同種の材料や反応条件を適用する場合、所望の流動開始温度を得るのに要する反応時間を予測することができる。したがって、実際の合成においては、事前に求めた相関に基づいて予測された反応時間が経過した時点で反応を停止することで、所望の流動開始温度を有する液晶ポリエステルを得ることもできる。
【００３７】
このようにして製造される液晶ポリエステルは、その流動開始温度が３１５〜３２５℃であると、そのまま後述するような液晶ポリエステル粉末に加工する等して板状成形体の製造に用いることができる。ただし、液晶ポリエステル粉末を好適に得る観点からは、粉末化を容易化するため、重縮合反応後の粉末でない液晶ポリエステルの状態では、これよりも低い流動開始温度を有していると好ましい。具体的には、重縮合反応後の液晶ポリエステルの流動開始温度は、２００〜２７０℃であると好ましく、２３０〜２６０℃であるとより好ましい。このような液晶ポリエステルは、上述した液晶ポリエステルの製造において、エステル交換又はアミド交換反応による重縮合反応の温度、時間等の条件を、所望とする流動開始温度が得られるように調整することによって得ることができる。
【００３８】
液晶ポリエステルの流動開始温度が上記の範囲であると、後述する液晶ポリエステル粉末が機械粉砕等によって得られ易くなる。また、上述した重縮合反応後に、反応釜から液晶ポリエステルを抜き出す際の作業性が良好となる傾向がある。
【００３９】
ここで、「流動開始温度」とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取付けた毛細管型レオメーターを用い、９．８ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポイズ）を示す温度である。かかる流動開始温度は、液晶ポリエステルの分子量を表す指標とされる（例えば、小出直之編、「液晶性ポリマー合成・成形・応用−」、９５〜１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４０】
そして、この範囲の流動開始温度を有する液晶ポリエステルを用いて液晶ポリエステル粉末を製造する際に、後述するような固相重合を行うことで、所定の流動開始温度（例えば、３１５〜３２５℃）を有する液晶ポリエステル粉末を得ることが好ましい。
【００４１】
（液晶ポリエステル粉末）
本実施形態における液晶ポリエステル粉末は、液晶ポリエステルの粒子から構成される粉末である。液晶ポリエステル粉末は、０．５〜３０μｍの平均粒径を有すると好ましい。
【００４２】
上述した製造方法によって得られた液晶ポリエステルは、通常、塊状を有している。そこで、例えば、この塊状の液晶ポリエステルを機械粉砕して、平均粒径０．５〜５ｍｍ程度の粗粉砕粉を得た後、更に微粉砕を行って、平均粒径０．５〜３０μｍ程度の微粉を得るといった２段階の粉砕を得ることにより、所望の液晶ポリエステル粉末を得ることができる。
【００４３】
なお、液晶ポリエステル粉末の平均粒径は、例えば、次のようにして求められる値である。まず、粗粉砕後の粒子の平均粒径は、水を測定溶媒とするレーザー回折散乱法を用いて求められる体積平均粒径としてもよく、篩いによる平均粒径測定により求められた値としてもよい。一方、微粉砕後の液晶ポリエステル粉末の平均粒径は、水を測定溶媒とするレーザー回折散乱法を用いて求められる体積平均粒径とすることが好ましい。このレーザー回折散乱法に用いる測定溶媒（水）には、適当な分散剤を添加してもよい。
【００４４】
粗粉砕の方法としては、例えば、ジョークラッシャー、ジャイレトリークラッシャー、コーンクラッシャー、ロールクラッシャー、ロールクラッシャー、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、粗砕カッター等を用いる方法が適用できる。なかでも粗砕カッター型粉砕機を用いた方法が好ましい。
【００４５】
また、微粉砕の方法としては、ロッドミル、ボールミル、振動ロッドミル、振動ボールミル、パンミル、ローラミル、インパクトミル、円盤形ミル、攪拌摩砕ミル、流体エネルギーミル、ジェットミル等を用いる方法が挙げられる。なかでもジェットミルを用いた方法が好適である。
【００４６】
ジェットミルを用いた微粉砕における粉砕においては、ノズル圧を０．５〜０．８ＭＰａ程度の範囲とすることが好ましい。また、粉砕処理速度は、ジェットミルとして、例えば（株）セイシン企業製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いた場合、２．５ｋｇ／Ｈｒ以上とすることが好ましい。このようにして微粉砕を行うことにより、上述した好適な範囲の平均粒径を有する液晶ポリエステル粉末を構成する微粉砕粒子が得られ易くなる。
【００４７】
微粉砕においては、微粉砕粒子を分級処理することで、所望の粒径範囲よりも過度に小さい微粉を除去してもよい。この分級処理は、例えば、コアンダ効果利用型分級機等の慣性分級機、自由渦又は半自由渦利用型分級機、強制渦利用型分級機、自由渦及び強制渦利用型分級機等の遠心分級機等を用いて好適に行うことができる。これらのなかでも、比較的多量の微粉砕粒子を分級できるといった点で、遠心分級機が好ましい。
【００４８】
液晶ポリエステル粉末の平均粒径は、上述のように０．５〜３０μｍであると好ましく、３．０〜２５μｍであるとより好ましく、５．０〜２０μｍであるとさらに好ましい。微粉砕後にこのような平均粒径を有する液晶ポリエステル粉末とすることで、充填剤との混合が有利となり、充填剤が均一に分散された成形体が得られ易くなる。また、このような平均粒径の液晶ポリエステル粉末とすれば、後述するような熱処理やその後の解砕処理を行った場合であっても、最終的に好適範囲の平均粒径を有する液晶ポリエステル粉末を得ることも容易となる。
【００４９】
液晶ポリエステル粉末の平均粒径が０．５μｍより小さいと、後述するような熱処理において、液晶ポリエステル粉末を構成する粒子同士の熱による融着が冗長され、微細な液晶ポリエステル粉末が得られ難くなる場合がある。一方、液晶ポリエステル粉末の平均粒径が３０μｍを超えると、充填剤との混合性が低下し、大型の板状成形体を形成したときに、特に面方向に機械強度のばらつきが生じ易くなる傾向にある。
【００５０】
なお、液晶ポリエステル粉末は、上記の方法に限定されず種々の粉砕方法等によって調製することができる。例えば、粗粉砕後、微粉砕を行う二段階の方法以外にも、所望とする平均粒径が得られる限り、一段階の粉砕や、３段階以上の粉砕を行って調製してもよい。また、上述した合成方法によって得られた液晶ポリエステルが、はじめから所定範囲の平均粒径を有する粉末状であった場合は、特段の粉砕処理等を行わなくてもよい。
【００５１】
上述したような液晶ポリエステル粉末の製造においては、微粉砕後、得られた微粉に対して熱処理を施してもよい。この熱処理によって、粉末状態の液晶ポリエステルにおいて重合反応（固相重合）が進行し、液晶ポリエステル粉末の流動開始温度が高められる。これにより、３１５〜３２５℃の範囲内の流動開始温度を有する液晶ポリエステル粉末が得られ易くなる。この固相重合は、回文式反応装置（たとえば、イナートオーブン等）を用いて行うことができる。固相重合の際には、例えば、上述したような液晶ポリエステルを合成する際の重縮合反応と同じように、設定温度がそれぞれ異なる回文式反応装置を用い、所定時間おきに固相重合の進行を追跡することで、各設定温度における重合時間と流動開始温度との相関を予め求めておいてもよい。そうすれば、かかる相関に基づき、３１５〜３２５℃の範囲内の流動開始温度を有する液晶ポリエステル粉末を得るための固相重合の条件（重合温度、重合時間）を容易に設定することができる。
【００５２】
熱処理は、例えば、液晶ポリエステル粉末を、不活性気体の雰囲気下又は減圧下で加熱処理する方法や、液晶ポリエステル粉末を、ビフェニルとジフェニルエーテルの混合物やジフェニルスルホンなどの高沸点溶媒中で加熱しながら攪拌した後、使用した高沸点溶媒を除去する方法等によって行うことができる。
【００５３】
熱処理を不活性気体の雰囲気下で行う場合、不活性気体としては、例えば、窒素、ヘリウム、アルゴン、炭酸ガス等を用いることができる。また、かかる熱処理に使用する装置としては、例えば、乾燥機、反応機、イナートオーブン、混合機、電気炉等が挙げられる。
【００５４】
熱処理の温度、昇温速度や処理時間等の条件は、上述した所定範囲の流動開始温度が得られ、且つ液晶ポリエステル粉末を構成する粒子同士の融着が生じないように適宜設定することが好ましい。融着が生じると、流動開始温度の向上が妨げられる場合がある。ただし、熱処理後、融着が生じて粒径が大きくなった場合は、粒子同士の融着を解く解砕等の処理を行うことで、粒径を加熱処理前と同程度に戻して使用することもできる。かかる解砕処理としては、機械粉砕が好ましく、特に粉砕処理に係るコストや生産性の観点から、ジエットミル粉砕機を使用することが好ましい。
【００５５】
熱処理の温度は、１５０〜３５０℃の範囲内であると好ましく、熱処理時間は１〜２０時間の範囲であると好ましい。熱処理の温度が１５０℃未満であると、流動開始温度の向上効果が十分に得られない傾向にあり、３５０℃を超えると、液晶ポリエステルの分解反応が生じるおそれがある。
【００５６】
上述のように、液晶ポリエステル粉末は、流動開始温度が３１５〜３２５℃であり、３１８〜３２５℃であると好ましく、３２０〜３２５℃であるとより好ましい。流動開始温度が好ましい範囲となるほど、樹脂組成物とした場合の充填剤の分散性が向上し、均一な機械強度を有する板状成形体が得られ易くなる。流動開始温度が３１５℃未満であると、得られる成形体がアウトガスを生じやすくなるほか、成形体がはんだリフロー等の熱処理プロセスに曝露された場合に膨れ等が生じ易くなる傾向にある。一方、３２５℃を超えると、成形に要する温度も高くなるため、得られる成形体の表面が局所的に変色し、外観不良が生じ易くなる傾向にある。
【００５７】
（樹脂組成物）
本実施形態の樹脂組成物は、上述した液晶ポリエステル粉末と、充填剤とを含有するものである。
【００５８】
充填剤の含有量は、液晶ポリエステル粉末と充填剤の合計１００容量部に対し、充填剤が２０容量％以上であり、２５容量％以上であると好ましく、３０容量％以上であると更に好ましい。かかる充填剤の含有量が２０容量％未満であると、成形体に対する充填剤による機能が十分に付与されない傾向があり、所望の特性を有する成形体が得られにくくなる。ただし、充填剤の含有量が多すぎると、大型の成形体を製造する際の成形性、特に成形体をプレス成形により製造する際の成形性が悪くなるおそれがあることから、充填剤の含有量は、液晶ポリエステル粉末と充填剤の合計１００容量部に対し、４０容量部以下であることが好ましい。
【００５９】
充填剤としては、無機充填剤及び有機充填剤の両方が適用可能であり、その形状も繊維状、粒子状、板状のいずれであってもよい。
【００６０】
繊維状充填剤としては、例えば、ガラス繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、炭素繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸炭素繊維、ウォラストナイト等の珪酸塩の繊維、硫酸マグネシウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維のほか、ステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属からなる繊維状物質といった無機質の繊維状物質が挙げられる。
【００６１】
粒子状充填剤としては、例えば、カーボンブラック、黒鉛、シリカ、ポーラスシリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ミルドガラスファイバー、ガラスバルーン、ガラス粉、硅酸カルシウム、硅酸アルミニウム、カオリン、クレー、硅藻土、ウォラストナイト等の硅酸塩、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、誘電体セラミック粉末や、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル酸化物、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化珪素、アルミナ等の金属の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の金属の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の金属の硫酸塩、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト等のフェライト、炭化硅素、窒化硅素、窒化硼素のほか、鉄、ニッケル等の各種金属やそれらの金属を含有する合金の粉末等が挙げられる。
【００６２】
さらに、板状充填剤としてはマイカ、ガラスフレーク、タルク、板状アルミナや、各種の金属箔等が挙げられる。
【００６３】
また、有機充填剤としては、芳香族ポリエステル繊維、液晶性ポリマー繊維、芳香族ポリアミド、ポリイミド繊維等の耐熱性高強度合成繊維が挙げられる。さらに、ポリアミド、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などの高融点有機質繊維状物質も使用することができる。
【００６４】
充填剤は、少なくとも成形体の機械強度に影響し、その分散が不十分であったりすると、成形体の機械強度が均一でなくなるといった不都合を生じる。これに対し、本実施形態の樹脂組成物では、特定の流動開始温度を有する液晶ポリエステルと、特定量の充填剤とを組み合わせることから、どのような充填剤を用いても均一な分散が可能となり、均一な機械強度を有する成形体の製造が可能である。
【００６５】
充填剤は、成形体に付与する機能に応じて選択することが好ましい。例えば、成形体の機械強度を大きく向上させる目的では、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、ホウ酸アルミニウム繊維等の繊維状充填剤や、マイカ、ガラスフレーク、タルク、板状アルミナ等の板状充填剤が挙げられる。なかでも、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、マイカ、タルクがより好ましい。
【００６６】
磁性を付与する目的では、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト等のフェライト、鉄、ニッケル等の各種金属粉末及びそれらの合金粉末が挙げられる。なかでも、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、鉄、ニッケル等の各種金属粉末及びそれらの金属を含有する合金粉末が好ましい。
【００６７】
熱伝導性を付与する目的では、アルミナ、シリカ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化マグネシウム、窒化珪素、酸化珪素、炭化硅素、窒化硼素等、金属粉末や金属の酸化物を用いることが好ましい。
【００６８】
誘電特性を付与する目的では、高誘電材料又は低誘電材料からなる充填剤（以下、必要に応じ、これらをまとめて「誘電性充填剤」という）を用いればよい。高誘電材料からなる充填剤としては、比誘電率１００以上の誘電体セラミック粉末、具体的には、チタン、バリウム、ストロンチウム、亜鉛、カリウム、カルシウム、ジルコニウム、スズ、ネオジウム、ビスマス、サマリウム、リチウム、タンタルからなる群より選ばれる少なくとも１種類の金属を含む誘電体セラミック粉末が挙げられる。一方、低誘電材料からなる充填剤としては、いわゆる中空体からなる充填剤や低誘電樹脂であるフッ素樹脂からなる充填剤が挙げられる。
【００６９】
充填剤は、上述したもののうち、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、繊維状充填剤と、粒状又は板状充填剤とを併用すると、成形体の機械強度や寸法精度、電気的性質等が良好に得られ易い傾向にある。
【００７０】
また、充填剤は、平均粒径が０．５〜５０μｍであると好ましく、１〜４０μｍであるとより好ましい。このような平均粒径を有する充填剤を含む場合、上述した液晶ポリエステル粉末との混合が容易となり、液晶ポリエステル中に充填剤を更に均一に分散させることができる。かかる樹脂組成物によれば、均一な機械強度を有する大型の板状成形体が一層得られ易くなる。
【００７１】
なお、樹脂組成物は、上述した液晶ポリエステル粉末及び充填剤に加え、成形体に付与する所望の特性に応じてその他の添加剤を更に含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、液晶ポリエステル以外の樹脂や、公知のカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、着色剤等が挙げられる。
【００７２】
（板状成形体の製造方法及びそれにより得られる板状成形体）
次に、上述した樹脂組成物を用いた板状成形体の製造方法及びそれにより得られる板状成形体について説明する。
【００７３】
板状成形体は、樹脂組成物をプレス成形することによって製造することが好ましい。プレス成形の条件は、次のように設定することが好適である。すなわち、プレス成形における加工温度（以下、「Ｔｐ」と表記する）は、樹脂組成物中の液晶ポリエステル粉末の流動開始温度に対し、以下の式で示される関係を満たすようにすることが好ましい。
（流動開始温度−１０）［℃］≦Ｔｐ≦（流動開始温度＋１００）［℃］
【００７４】
Ｔｐが（流動開始温度―１０）［℃］よりも低い場合、液晶ポリエステル粉末が十分に溶融せずに、十分な機械強度を有する成形体を得ることが困難となる傾向にある。一方、Ｔｐを（流動開始温度＋１００）［℃］よりも高くすると、液晶ポリエステル粉末が熱分解により劣化してしまうおそれがある。
【００７５】
また、プレス成形時の圧力は、成形体の反りを低減する観点から、４００ｋｇｆ／ｃｍ２以下であると好ましく、２００ｋｇｆ／ｃｍ２以下であるとより好ましく、１００ｋｇｆ／ｃｍ２であると更に好ましい。さらに、プレス成形時における最高温度での保持時間は、加工性と生産性を良好に得る観点から、１〜１８０分とすることが好ましく、５〜１２０分とすることがより好ましい。
【００７６】
なお、プレス成形は、真空中で行ってもよく、不活性ガス（窒素等）の雰囲気下で行ってもよい。
【００７７】
このような方法によって得られる板状成形体は、液晶ポリエステル中に充填剤が均一に分散した構造を有するものとなる。そして、本実施形態では、上述した液晶ポリエステル粉末及び充填剤を含む樹脂組成物を用いて成形体を製造することから、大型の板状成形体を製造する場合であっても、高い機械強度が均一に得られるようになる。
【００７８】
図１は、好適な実施形態に係る板状成形体の例を示す斜視図である。図１に示すように、板状成形体１は、互いに対向する一対の長方形状の上面及び下面と、これらの面の縁部同士をつなぐ側面とからなる平板状の形状を有している。なお、板状成形体の形状はこれに限定されず、例えば上下面が正方形状であってもよい。
【００７９】
本実施形態の製造方法においては、厚さに対して面方向の幅が極めて大きい板状成形体を製造しても、高い機械強度を均一に有する板状成形体が得られる。このような板状成形体としては、厚さに対する、厚さ方向に垂直な面方向の幅の比が、少なくとも２５０を超えるような形状を有するものが挙げられる。例えば、図１に示す板状成形体１においては、厚さｔに対する、最も小さい面方向の幅（ｗ２）の比が２５０を超えていれば、上記の条件を満たす。板状成形体１としては、より具体的には、厚さｔが１ｍｍ未満で、その面方向の幅（ｗ１及びｗ２）が２５０ｍｍを超えるような形状を有するものを製造することができる。このような形状の板状成形体であっても、均一に高い機械強度を有するものとなる。また、板状成形体の厚さ（ｔ）は、０．４〜１．５ｍｍであると好ましく、０．７〜１．０ｍｍであるとより好ましい。このような厚さの板状成形体とすることで、板状成形体中に充填剤が特に均一に分散されるようになる。
【００８０】
特に、本実施形態により得られる板状成形体は、次のような条件を満たすものとなる。すなわち、厚さ方向に垂直な面方向の最も長い幅が４等分されるように分割した４つの部分成形体のそれぞれの中央部での曲げ強度の値を、一方の端側の部分成形体から順にＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４が下記式（１）で表される関係を満たす。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【００８１】
例えば、図１に示す板状成形体１では、面方向の最も長い幅ｗ１を４等分して得られる部分成形体を、端側から順にＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４とする。そして、これらのＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４それぞれの中央部での曲げ強度をＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、これらが上記式（１）の関係を満たすようになる。ここで、各部分成形体の中央部での曲げ強度とは、各部分成形体の面方向の幅のうちの長い方の幅の中央部分で、曲げ強度を測定するための試験片を切り出し、その曲げ強度を測定して得られる値である。「中央部分」とは、部分成形体における面方向の幅のうちの長い方の幅の中点を少なくとも含む領域である。試験片は、例えば１２７ｍｍ×１２．７ｍｍの大きさを有するものを用いる。
【００８２】
そして、好適な板状成形体１は、上記式（１）で示される条件を満たすことで、中央部と端部との機械強度のばらつきが小さく、全体として均一な機械強度を有するものとなる。このような効果が更に顕著となるのは、上述した（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）の値が０．９５〜１．０５である場合であり、１．０であると、板状成形体１の機械強度は極めて均一であると認められる。
【００８３】
なお、本発明者等の検討により、比較的大型の板状成形体であっても、上述のように４つに分割した部分成形体について、そのそれぞれの中央部の曲げ強度を測定し、上記式（１）の関係を満たすかどうかを求めることで、板状成形体において充填剤が均一に分散しているかどうかの分散性を評価できることも判明した。すなわち、上記式（１）の条件を満たしていれば、均一な強度を有していることから、充填剤が均一に分散していると判定することができる。したがって、上記手法を応用することで、板状成形体に対し、上記式（１）の関係を満たしているか否かを判定する、板状成形体における充填剤の分散性の評価方法を提供することも可能である。
【００８４】
このようにして製造した板状成形体は、従来よりも大型で且つ均一な機械強度を有するものとなるため、例えば、かかる大型の成形体から所望の形状に部材を切り出すような加工を行うこともできる。こうすれば、個々の成形体を別々に製造するよりも、生産性を向上させることができる。そして、もとの大型の板状成形体が均一な機械強度を有することから、このように切り出された複数の成形体同士も、機械強度のばらつきが小さいものとなり得る。
【００８５】
また、機械強度の均一性に優れた大型の板状成形体は、電気・電子部品の部材に好適である。かかる部品の一例として回路基板が挙げられる。
【００８６】
回路基板は、板状成形体上に所望の形状の導体層を形成し、この導体層を回路加工することで製造することができる。成形体上に導体層を形成する手段としては、銅箔などの金属箔を熱プレスにより貼り合わせる方法や、接着剤を介して金属箔を貼り合わせる方法等、導体層の形成方法として知られている方法を適用することができる。また、成形体に、スパッタリング法やイオンプレーティング法、真空蒸着法、無電解めっき等の方法で導体層を形成してもよい。
【００８７】
さらに、上記に例示した方法により導体層を形成した後には、電解めっき等を用いて更に導体層を積層させてもよい。また、導体層を形成する前には、成形体表面と導体層との密着性を上げる目的で、成形体の表面に紫外線処理、プラズマ処理、コロナ処理、酸アルカリ処理、サンドブラスト処理等の各種の表面処理を行ってもよい。
【００８８】
回路基板は、このようにして板状成形体上に導体層を形成した後、各種の用途に応じて導体層に任意の回路形成を施すことで得ることができる。このような回路形成によってアンテナ基板やプリント配線板を製造することができる。
【００８９】
さらに、本実施形態により得られる板状成形体は、上述した回路基板以外に、次のような用途において適用可能である。板状成形体を適用可能な部品としては、コネクター、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、コンピュータ関連部品等の電気・電子部品；ＶＴＲ、テレビ、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク、スピーカー等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー等の複写機、印刷機関連部品；インペラー、ファン歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品等の自動車部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材等の建築資材、土木建築用材料等；航空機、宇宙機、宇宙機器用部品；原子炉等の放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品等の幅広いものが例示できる。
【実施例】
【００９０】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９１】
［体積平均粒径の測定方法］
以下の実施例又は比較例で製造する各種の粉末の体積平均粒径は、分散剤（花王（株）製ノニオン界面活性剤エマルゲン）を数十ｐｐｍ程度溶解させた水を測定溶媒として用いて、レーザー回折散乱粒径測定を行うことにより求めた。なお、レーザー回折散乱粒度分布測定機としては、（株）セイシン企業製ＬＭＳ−３０を使用した。
【００９２】
［部分成形体の曲げ強度の測定方法及び成形体の機械強度の均一性の評価方法］
まず、実施例又は比較例で製造した成形体の部分成形体の曲げ強度は、次のようにして測定した。すなわち、各実施例又は比較例で得られた成形体を、大きい方の幅が４等分されるように切断して４つの部分成形体（端側から順にＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４）を得た。次いで、これらの部分成形体のそれぞれの中央部において１２７ｍｍ×１２．７ｍｍの試験片を切り出した。そして、４つの部分成形体から得られた各試験片に対して、島津製作所製オートグラフＡＧ５０００Ｄを用い、ＡＳＴＭ Ｄ７９０に準拠する試験を行い、各試験片の曲げ強度を測定した。部分成形体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４から得られた各試験片の曲げ強度を、それぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４とした。
【００９３】
そして、これらの結果に基づき、各実施例又は比較例の成形体における機械強度の均一性を、各成形体で得られたＴ１〜Ｔ４の値に基づいて評価した。機械強度の均一性は、（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）で表され、これが下記式（１）を満たす場合、成形体の機械強度は均一であると評価する。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【００９４】
［製造例１；液晶ポリエステル粉末の製造］
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた反応器に、ｐ―ヒドロキシ安息香酸を９１１ｇ（６．６モル）、４，４’−ジヒドロキシビフェニルを４０９ｇ（２．２モル）、テレフタル酸を２７４ｇ（１．６５モル）、イソフタル酸を９１ｇ（０．５５モル）、無水酢酸を１２３５ｇ（１２．１モル）、それぞれ仕込んだ。
【００９５】
この反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で１５分かけて１５０℃まで昇温し、温度を保持して３時間還流させた。その後、留出する副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら、２時間５０分かけて３００℃まで昇温し、トルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、溶融状態のまま反応器内の内容物をバットに取り出し、冷却した。得られた液晶ポリエステルの収量は１４３０ｇであった。
【００９６】
その後、室温程度まで冷却した液晶ポリエステルを、セイシン企業製・オリエントＶＭ−１６竪型粉砕機を用いて、その体積平均粒径が１ｍｍ以下になるまで粗粉砕した。粗粉砕後の粗粉砕粉末の流動開始温度を、島津製作所製毛細管型レオメーターＣＦＴ−５００Ｄにより測定したところ、２５２℃であり、２８０℃以上の温度において光学異方性を呈する溶融状態を示した。この液晶ポリエステルの粗粉砕粉末の体積平均粒径は２４９μｍであった。
【００９７】
上記の液晶ポリエステルの粗粉砕粉末（平均粒径２４９μｍ）を、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて微粉砕して、体積平均粒径が８．３μｍである液晶ポリエステル粉末Ａを得た。
【００９８】
得られた液晶ポリエステル粉末Ａに対し、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、次いで２５０℃から２８１℃まで５時間かけて昇温し、さらに２８１℃に到達した後、同温度で３時間加熱する熱処理を行った。熱処理後の液晶ポリエステル粉末Ａ１を冷却して取り出した後、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて解砕処理（粉砕処理）を行った。その結果、平均粒径が８．３μｍであり、流動開始温度が３２２℃である液晶ポリエステル粉末Ｂ１が得られた。
【００９９】
［製造例２；液晶ポリエステル粉末の製造］
製造例１で得た熱処理前の液晶ポリエステル粉末Ａに対し、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、次いで２５０℃から２７５℃まで５時間かけて昇温し、さらに２７５℃に到達した後、同温度で３時間加熱する熱処理を行った。熱処理後の液晶ポリエステル粉末を冷却して取り出した後、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて解砕処理（粉砕処理）を行った。その結果、平均粒径が８．３μｍであり、流動開始温度が３１２℃である液晶ポリエステル粉末Ｂ２が得られた。
【０１００】
［製造例３；液晶ポリエステル粉末の製造］
製造例１で得た熱処理前の液晶ポリエステル粉末Ａに対し、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、次いで２５０℃から２８８℃まで５時間かけて昇温し、さらに２８８℃に到達した後、同温度で３時間加熱する熱処理を行った。熱処理後の液晶ポリエステル粉末を冷却して取り出した後、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて解砕処理（粉砕処理）を行った。その結果、平均粒径が８．３μｍであり、流動開始温度が３３０℃である液晶ポリエステル粉末Ｂ３が得られた。
【０１０１】
［実施例１］
製造例１で得た液晶ポリエステル粉末Ｂ１を、表１に示す割合で充填剤であるチタン酸ストロンチウム（ＳＴ：富士チタン工業（株）製 数平均粒径１μｍ）と混合した後、山本鉄工所製ＴＡ−２００−１Ｗプレス機を用いて表１に示す加工条件でプレス成形を行い、板状成形体（寸法サイズ；３００ｍｍ×３００ｍｍ×０．９５ｍｍ）を得た。得られた板状成形体について、上述した方法にしたがって部分成形体の曲げ強度の測定及び成形体の機械強度の均一性の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【０１０２】
［比較例１］
製造例２で得た液晶ポリエステル粉末Ｂ２を、液晶ポリエステル粉末Ｂ１に代えて用いたこと以外は、実施例１と同様にして板状成形体を製造し、更に部分成形体の曲げ強度の測定及び成形体の機械強度の均一性の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【０１０３】
［比較例２］
製造例３で得た液晶ポリエステル粉末Ｂ３を、液晶ポリエステル粉末Ｂ１に代えて用いたこと以外は、実施例１と同様にして板状成形体を製造し、更に部分成形体の曲げ強度の測定及び成形体の機械強度の均一性の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
表１に示すように、実施例１で得られた板状成形体は、３００ｍｍ×３００ｍｍ×０．９５ｍｍという厚さに対して幅方向の大きさが大きい形状を有するにもかかわらず、機械強度の均一性の値が０．９５であり、その面方向の機械強度が均一であることが判明した。
【０１０６】
これに対し、流動開始温度がそれぞれ３１２℃及び３３０℃である液晶ポリエステル粉末を用いた比較例１及び２の板状成形体は、実施例１と同様の板状成形体とした場合、均一な機械強度を有していないことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】好適な実施形態に係る板状成形体の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１…板状成形体。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ポリエステルは、耐熱性、機械特性或いは成形加工性に優れていることから、高い特性を有するエンジニアリング材料として期待されている。また、更なる高機能化の要求に対応するため、液晶ポリエステルに充填剤を充填した樹脂組成物を用いて、様々な機能を有する成形体を得ることが試みられている。
【０００３】
液晶ポリエステル及び充填剤を含む樹脂組成物から成形体を製造する方法としては、この樹脂組成物から一旦ペレットを作製した後、このペレットを射出成形するという方法が広く行われている。しかしながら、このような射出成形では、複雑な形状を有する成形体を作製しやすい反面、大型の成形体を作製する場合、充填剤による所望の特性を均一に有する成形体を得るのは困難な傾向にあった。
【０００４】
そこで、下記特許文献１には、流動開始温度が２８０℃以上であり平均粒径０．５〜５０μｍである液晶ポリエステル（液晶ポリマー）微粉末と充填剤とを含む樹脂組成物をプレス成形して成形体を得る方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００８−７５０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に記載された製造方法によれば、比較的大型の成形体を製造する場合であっても、充填剤の液晶ポリエステルへの分散性が良好であるため、均一な特性が得られる。しかしながら、このような方法であっても、大型の成形体、特に板状の成形体（板状成形体）を製造する場合に、その面方向の機械強度のばらつきを十分に小さくすることが未だ困難な場合も少なくなかった。
【０００６】
面方向の機械強度のばらつきが大きいと、例えば、大型の板状成形体を作製してから、これを切り出して多数の成形体を製造しようとした場合に、得られる成形体ごとに機械強度のばらつきが生じ易くなる傾向があった。そのため、従来の成形体の製造方法では、一生産ロット当たりに得られる成形体の数を向上するのが困難な傾向にあった。
【０００７】
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、均一な機械強度を有する大型の板状成形体を得ることができる成形体の製造方法、及びこれにより得られる成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の成形体の製造方法は、流動開始温度が３１５〜３２５℃である液晶ポリエステル粉末と充填剤とを含み、液晶ポリエステル粉末と充填剤との合計に対する充填剤の割合が２０容量％以上である樹脂組成物を成形して板状成形体を得る工程を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記本発明の成形体の製造方法においては、特定の流動開始温度を有する液晶ポリエステル粉末と、液晶ポリエステル粉末に対して特定割合の充填剤とを含む樹脂組成物を用いることにより、特に、大型の板状成形体を形成する場合であっても、充填剤が液晶ポリエステル中に均一に分散することができ、これによって均一に高い機械強度を有する板状成形体を得ることが可能となる。
【００１０】
また、本発明の製造方法で製造する板状成形体は、厚さに対する、この厚さ方向に垂直な面方向の幅の比が、少なくとも２５０を超えるものであると好適である。本発明によれば、このように厚さに対して幅が大きくされても、均一に高い機械強度を発揮することができる板状成形体を製造することができる。
【００１１】
本発明はまた、上記本発明の製造方法により得られる板状成形体を提供する。かかる本発明の板状成形体は、上述した本発明の製造方法によって得られることから、厚さに対して幅が大きいものであっても、均一に高い機械強度を有するものとなる。
【００１２】
さらに、本発明の板状成形体は、厚さ方向に垂直な面方向の最も長い幅が４等分されるように分割した４つの部分成形体のそれぞれの中央部での曲げ強度の値を、一方の端側の部分成形体から順にＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４が下記式（１）で表される関係を満たすことを特徴とするものであってもよい。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【００１３】
このような条件を満たす板状成形体は、中央付近と端部付近とで曲げ強度のばらつきが小さいため、均一な機械強度を有するものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、均一な機械強度を有する大型の板状成形体を得ることができる成形体の製造方法を提供することが可能となる。また、本発明によれば、このような製造方法により得られ、厚さに対する幅が大きい形状であっても、均一に高い機械強度を有する板状成形体を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
（液晶ポリエステル）
まず、液晶ポリエステル粉末を構成する液晶ポリエステルについて説明する。
【００１７】
本実施形態における液晶ポリエステルとは、光学的異方性を有する溶融相を形成する（すなわち、液晶特性を示す）ポリエステルを意味する。このような液晶ポリエステルとしては、芳香環がエステル結合（−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−）により連結してなる全芳香族ポリエステルや、この全芳香族ポリエステルのエステル結合の一部がアミド結合（−ＣＯ−ＮＨ−又は−ＮＨ−ＣＯ−）に置き換わった全芳香族ポリ（エステル−アミド）が好ましい。このような全芳香族ポリエステル又は全芳香族ポリ（エステル−アミド）は、液晶ポリエステル粉末から得られる成形体（成形板）の機械強度や耐熱性を向上させる観点から、特に有利である。
【００１８】
好適な液晶ポリエステルとしては、例えば、以下の（Ｉ）〜（ＶＩ）で示される構造を有するものが挙げられる。
（Ｉ）：芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位、芳香族ジカルボン酸由来の構造単位及び芳香族ジオール由来の構造単位の組み合わせからなるもの。
（ＩＩ）：複数種類の芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位からなるもの。
（ＩＩＩ）：芳香族ジカルボン酸由来の構造単位と芳香族ジオール由来の構造単位との組み合わせからなるもの。
（ＩＶ）：ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルに芳香族ヒドロキシカルボン酸を反応させたもの。
（Ｖ）：（Ｉ）の芳香族ジオール由来の構造単位の一部又は全部を、フェノール性水酸基を有する芳香族アミン由来の構造単位又は芳香族ジアミン由来の構造単位に置き換えたもの。
（ＶＩ）：（Ｉ）又は（Ｖ）の芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位の一部を、芳香族アミノカルボン酸由来の構造単位に置き換えたもの。
【００１９】
なお、上述した各構造単位に誘導される化合物である、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族アミノカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ジアミン又はフェノール性水酸基を有する芳香族アミンは、液晶ポリエステルを製造する際には、それらのエステル形成性誘導体やアミド形成性誘導体であってもよい。
【００２０】
芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、パラヒドロキシ安息香酸、メタヒドロキシ安息香酸、２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸、２―ヒドロキシ−３−ナフトエ酸、１―ヒドロキシ−４−ナフトエ酸、４−ヒドロキシ−４’−カルボキシジフェニルエーテル、２，６−ジクロロ−パラヒドロキシ安息香酸、２−クロロ−パラヒドロキシ安息香酸、２，６−ジフルオロ−パラヒドロキシ安息香酸、４−ヒドロキシ−４’−ビフェニルカルボン酸等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
芳香族ジオールとしては、例えば、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルハイドロキノン、クロロハイドロキノン、アセトキシハイドロキノン、ニトロハイドロキノン、１，４−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒドロキシナフタレン、２，２―ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２―ビス（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）プロパン、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）メタン、ビス−（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）ケトン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）ケトン、ビス−（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）ケトン、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス−（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６―ナフタレンジカルボン酸、１，５―ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、メチルテレフタル酸、メチルイソフタル酸、ジフェニルエーテル−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルケトン−４，４’−ジカルボン酸、２，２’―ジフェニルプロパン−４，４’−ジカルボン酸等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２３】
芳香族アミノカルボン酸としては、パラアミノ安息香酸、メタアミノ安息香酸、２―アミノ−６−ナフトエ酸、２―アミノ−３−ナフトエ酸、１―アミノ−４−ナフトエ酸、２−クロロ−パラアミノ安息香酸等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２４】
フェノール性水酸基を有する芳香族アミンとしては、ｐ−アミノフェノール、３−アミノフェノール、ｐ−Ｎ−メチルアミノフェノール、３−メチル−４−アミノフェノール、２−クロロ−４−アミノフェノール等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
さらに、芳香族ジアミンとしては１，４−フェニレンジアミン、１，３−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
各構造単位に誘導される化合物としては、それぞれ上述したもののなかでも、耐熱性に優れる成形体が得られる点や、経済性に優れる点から、以下の化合物が好適である。すなわち、芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、パラヒドロキシ安息香酸及び／又は２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸が好ましい。芳香族ジオールとしては、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン及び２，６−ジヒドロキシナフタレンからなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジオールが好ましい。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸及び２，６―ナフタレンジカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸が好ましい。また、芳香族アミノカルボン酸としては、パラアミノ安息香酸及び／又は２―アミノ−６−ナフトエ酸が好ましい。
【００２７】
液晶ポリエステルとしては、特に、下記の（１）〜（９）の構造を有するものが好ましい。これらの液晶ポリエステルは、耐熱性等の特性に特に優れる傾向にあり、かかる液晶ポリエステルを用いた板状成形体によれば、例えば、回路基板に使用した場合に十分な耐熱性を有する回路基板を得ることが可能となる。
（１）：パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及びイソフタル酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（２）：パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、ハイドロキノン由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（３）：パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、ハイドロキノン由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（４）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位及びテレフタル酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（５）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、４，４’−ジヒドロキシビフェニル由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（６）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、ハイドロキノン由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル。
（７）：２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、２，６−ジヒドロキシナフタレン由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる液全芳香族液晶ポリエステル。
（８）２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位、２，６−ジヒドロキシナフタレン由来の構造単位、テレフタル酸由来の構造単位及び２，６―ナフタレンジカルボン酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル
（９）パラヒドロキシ安息香酸由来の構造単位及び２―ヒドロキシ−６−ナフトエ酸由来の構造単位からなる全芳香族液晶ポリエステル
を挙げることができる。
【００２８】
上述した全芳香族液晶ポリエステルのうち、その構造中に芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を有するものは、優れた耐熱性を得る観点から、芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を、次のような割合で含むことが好ましい。すなわち、全芳香族液晶ポリエステルを構成する全ての構造単位に対し、芳香族ヒドロキシカルボン酸由来の構造単位を３０〜７０モル％の範囲で含むことが好ましく、４０〜６５モル％の範囲で含むことがより好ましく、５０〜６０モル％の範囲で含むことが更に好ましい。
【００２９】
また、上述した構造を有する液晶ポリエステルにおいて、その液晶性は、芳香族ジオール由来の構造単位、芳香族アミノカルボン酸由来の構造単位及び芳香族ジアミン由来の構造単位の合計と、芳香族ジカルボン酸由来の構造単位と、の共重合比率に応じて発現される。確実に液晶性を発現するポリエステルを得る観点からは、［芳香族ジオール由来の構造単位、芳香族アミノカルボン酸由来の構造単位及び芳香族ジアミン由来の構造単位の合計］／［芳香族ジカルボン酸由来の構造単位］で表される比率が、モル分率で、８５／１００〜１００／８５の範囲であることが好ましい。
【００３０】
このような液晶ポリエステルは、例えば、液晶ポリエステルが有している各構造単位に誘導される化合物、或いはそれらのエステル形成性誘導体又はアミド形成性誘導体（以下、これらの化合物又は誘導体をまとめて「原料化合物」という）を、液晶ポリエステルを構成する構造単位の組み合わせやそれらのモル比率に応じて適宜準備し、それらを反応させることによって得ることができる。
【００３１】
この液晶ポリエステルを合成する反応においては、例えば、まず、原料化合物（芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族アミノカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ジアミン及び芳香族アミノカルボン酸等）が有しているアミノ基又はフェノール性水酸基を脂肪酸無水物によりアシル化する。次いで、この反応により得られたアシル基と、原料化合物のうちのカルボキシル基を有している化合物におけるカルボキシル基との間で、エステル交換又はアミド交換反応を生じさせて重縮合反応を進行させる。
【００３２】
ここで、原料化合物のうちのエステル形成性誘導体又はアミド形成性誘導体は、次のような化合物である。すなわち、芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジカルボン酸等のカルボキシル基を有する化合物の場合、そのエステル形成性又はアミド形成性誘導体としては、例えば、これらのカルボキシル基が、エステル生成反応又はアミド生成反応を促進するような酸塩化物又は酸無水物になっている化合物や、これらのカルボキシル基が、エステル交換又はアミド交換反応によりポリエステル又はポリアミドを生成できるように、アルコール類やエチレングリコールなどとエステルを形成した化合物が挙げられる。
【００３３】
また、芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジオール等のフェノール性水酸基を有する化合物の場合、エステル形成性又はアミド形成性誘導体としては、例えば、それらのフェノール性水酸基が、エステル交換又はアミド交換反応によりポリエステル又はポリアミドを生成できるように、カルボン酸類とエステルを形成した化合物が挙げられる。また、フェノール性水酸基を有する芳香族アミン等のアミノ基を有する化合物の場合、エステル形成性又はアミド形成性誘導体としては、例えば、それらのアミノ基が、エステル交換又はアミド交換反応によりポリエステル又はポリアミドを生成できるように、カルボン酸類とアミドを形成した化合物が挙げられる。
【００３４】
液晶ポリエステルを得るための反応において、アシル化を生じさせるための脂肪酸無水物としては、例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸等の低級脂肪酸無水物が挙げられる。なかでも、経済性や取扱い性の観点からは、無水酢酸が好ましい。フェノール性水酸基やアミノ基をアシル化する際の脂肪酸無水物の使用量は、フェノール性水酸基及びアミノ基の合計当量に対して、１．０５〜１．１倍当量とすることが好ましい。また、アシル化反応の条件は、１３０〜１８０℃で３０分〜２０時間とすることが好ましく、１４０〜１６０℃で１〜５時間とすることがより好ましい。
【００３５】
また、エステル交換又はアミド交換による重縮合反応は、１３０〜４００℃の範囲で０．１〜５０℃／分の割合で昇温させながら反応させることにより生じさせることが好ましく、１５０〜３５０℃の範囲で０．３〜５℃／分の割合で昇温させながら生じさせることがより好ましい。
【００３６】
このような液晶ポリエステルの製造方法において、後述するような所定の流動開始温度を有する液晶ポリエステルを得る手法としては、例えば、次のような方法が挙げられる。すなわち、液晶ポリエステルを合成する重縮合反応の過程で、所定時間おきに反応物を取り出し、その都度取り出した反応物の流動開始温度の測定を行い、所定の流動開始温度が得られた時点で、例えば加熱を止める等によって重縮合反応を停止する方法が挙げられる。また、このような操作により予め反応時間と流動開始温度との相関を求めておけば、同種の材料や反応条件を適用する場合、所望の流動開始温度を得るのに要する反応時間を予測することができる。したがって、実際の合成においては、事前に求めた相関に基づいて予測された反応時間が経過した時点で反応を停止することで、所望の流動開始温度を有する液晶ポリエステルを得ることもできる。
【００３７】
このようにして製造される液晶ポリエステルは、その流動開始温度が３１５〜３２５℃であると、そのまま後述するような液晶ポリエステル粉末に加工する等して板状成形体の製造に用いることができる。ただし、液晶ポリエステル粉末を好適に得る観点からは、粉末化を容易化するため、重縮合反応後の粉末でない液晶ポリエステルの状態では、これよりも低い流動開始温度を有していると好ましい。具体的には、重縮合反応後の液晶ポリエステルの流動開始温度は、２００〜２７０℃であると好ましく、２３０〜２６０℃であるとより好ましい。このような液晶ポリエステルは、上述した液晶ポリエステルの製造において、エステル交換又はアミド交換反応による重縮合反応の温度、時間等の条件を、所望とする流動開始温度が得られるように調整することによって得ることができる。
【００３８】
液晶ポリエステルの流動開始温度が上記の範囲であると、後述する液晶ポリエステル粉末が機械粉砕等によって得られ易くなる。また、上述した重縮合反応後に、反応釜から液晶ポリエステルを抜き出す際の作業性が良好となる傾向がある。
【００３９】
ここで、「流動開始温度」とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取付けた毛細管型レオメーターを用い、９．８ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポイズ）を示す温度である。かかる流動開始温度は、液晶ポリエステルの分子量を表す指標とされる（例えば、小出直之編、「液晶性ポリマー合成・成形・応用−」、９５〜１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４０】
そして、この範囲の流動開始温度を有する液晶ポリエステルを用いて液晶ポリエステル粉末を製造する際に、後述するような固相重合を行うことで、所定の流動開始温度（例えば、３１５〜３２５℃）を有する液晶ポリエステル粉末を得ることが好ましい。
【００４１】
（液晶ポリエステル粉末）
本実施形態における液晶ポリエステル粉末は、液晶ポリエステルの粒子から構成される粉末である。液晶ポリエステル粉末は、０．５〜３０μｍの平均粒径を有すると好ましい。
【００４２】
上述した製造方法によって得られた液晶ポリエステルは、通常、塊状を有している。そこで、例えば、この塊状の液晶ポリエステルを機械粉砕して、平均粒径０．５〜５ｍｍ程度の粗粉砕粉を得た後、更に微粉砕を行って、平均粒径０．５〜３０μｍ程度の微粉を得るといった２段階の粉砕を得ることにより、所望の液晶ポリエステル粉末を得ることができる。
【００４３】
なお、液晶ポリエステル粉末の平均粒径は、例えば、次のようにして求められる値である。まず、粗粉砕後の粒子の平均粒径は、水を測定溶媒とするレーザー回折散乱法を用いて求められる体積平均粒径としてもよく、篩いによる平均粒径測定により求められた値としてもよい。一方、微粉砕後の液晶ポリエステル粉末の平均粒径は、水を測定溶媒とするレーザー回折散乱法を用いて求められる体積平均粒径とすることが好ましい。このレーザー回折散乱法に用いる測定溶媒（水）には、適当な分散剤を添加してもよい。
【００４４】
粗粉砕の方法としては、例えば、ジョークラッシャー、ジャイレトリークラッシャー、コーンクラッシャー、ロールクラッシャー、ロールクラッシャー、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、粗砕カッター等を用いる方法が適用できる。なかでも粗砕カッター型粉砕機を用いた方法が好ましい。
【００４５】
また、微粉砕の方法としては、ロッドミル、ボールミル、振動ロッドミル、振動ボールミル、パンミル、ローラミル、インパクトミル、円盤形ミル、攪拌摩砕ミル、流体エネルギーミル、ジェットミル等を用いる方法が挙げられる。なかでもジェットミルを用いた方法が好適である。
【００４６】
ジェットミルを用いた微粉砕における粉砕においては、ノズル圧を０．５〜０．８ＭＰａ程度の範囲とすることが好ましい。また、粉砕処理速度は、ジェットミルとして、例えば（株）セイシン企業製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いた場合、２．５ｋｇ／Ｈｒ以上とすることが好ましい。このようにして微粉砕を行うことにより、上述した好適な範囲の平均粒径を有する液晶ポリエステル粉末を構成する微粉砕粒子が得られ易くなる。
【００４７】
微粉砕においては、微粉砕粒子を分級処理することで、所望の粒径範囲よりも過度に小さい微粉を除去してもよい。この分級処理は、例えば、コアンダ効果利用型分級機等の慣性分級機、自由渦又は半自由渦利用型分級機、強制渦利用型分級機、自由渦及び強制渦利用型分級機等の遠心分級機等を用いて好適に行うことができる。これらのなかでも、比較的多量の微粉砕粒子を分級できるといった点で、遠心分級機が好ましい。
【００４８】
液晶ポリエステル粉末の平均粒径は、上述のように０．５〜３０μｍであると好ましく、３．０〜２５μｍであるとより好ましく、５．０〜２０μｍであるとさらに好ましい。微粉砕後にこのような平均粒径を有する液晶ポリエステル粉末とすることで、充填剤との混合が有利となり、充填剤が均一に分散された成形体が得られ易くなる。また、このような平均粒径の液晶ポリエステル粉末とすれば、後述するような熱処理やその後の解砕処理を行った場合であっても、最終的に好適範囲の平均粒径を有する液晶ポリエステル粉末を得ることも容易となる。
【００４９】
液晶ポリエステル粉末の平均粒径が０．５μｍより小さいと、後述するような熱処理において、液晶ポリエステル粉末を構成する粒子同士の熱による融着が冗長され、微細な液晶ポリエステル粉末が得られ難くなる場合がある。一方、液晶ポリエステル粉末の平均粒径が３０μｍを超えると、充填剤との混合性が低下し、大型の板状成形体を形成したときに、特に面方向に機械強度のばらつきが生じ易くなる傾向にある。
【００５０】
なお、液晶ポリエステル粉末は、上記の方法に限定されず種々の粉砕方法等によって調製することができる。例えば、粗粉砕後、微粉砕を行う二段階の方法以外にも、所望とする平均粒径が得られる限り、一段階の粉砕や、３段階以上の粉砕を行って調製してもよい。また、上述した合成方法によって得られた液晶ポリエステルが、はじめから所定範囲の平均粒径を有する粉末状であった場合は、特段の粉砕処理等を行わなくてもよい。
【００５１】
上述したような液晶ポリエステル粉末の製造においては、微粉砕後、得られた微粉に対して熱処理を施してもよい。この熱処理によって、粉末状態の液晶ポリエステルにおいて重合反応（固相重合）が進行し、液晶ポリエステル粉末の流動開始温度が高められる。これにより、３１５〜３２５℃の範囲内の流動開始温度を有する液晶ポリエステル粉末が得られ易くなる。この固相重合は、回文式反応装置（たとえば、イナートオーブン等）を用いて行うことができる。固相重合の際には、例えば、上述したような液晶ポリエステルを合成する際の重縮合反応と同じように、設定温度がそれぞれ異なる回文式反応装置を用い、所定時間おきに固相重合の進行を追跡することで、各設定温度における重合時間と流動開始温度との相関を予め求めておいてもよい。そうすれば、かかる相関に基づき、３１５〜３２５℃の範囲内の流動開始温度を有する液晶ポリエステル粉末を得るための固相重合の条件（重合温度、重合時間）を容易に設定することができる。
【００５２】
熱処理は、例えば、液晶ポリエステル粉末を、不活性気体の雰囲気下又は減圧下で加熱処理する方法や、液晶ポリエステル粉末を、ビフェニルとジフェニルエーテルの混合物やジフェニルスルホンなどの高沸点溶媒中で加熱しながら攪拌した後、使用した高沸点溶媒を除去する方法等によって行うことができる。
【００５３】
熱処理を不活性気体の雰囲気下で行う場合、不活性気体としては、例えば、窒素、ヘリウム、アルゴン、炭酸ガス等を用いることができる。また、かかる熱処理に使用する装置としては、例えば、乾燥機、反応機、イナートオーブン、混合機、電気炉等が挙げられる。
【００５４】
熱処理の温度、昇温速度や処理時間等の条件は、上述した所定範囲の流動開始温度が得られ、且つ液晶ポリエステル粉末を構成する粒子同士の融着が生じないように適宜設定することが好ましい。融着が生じると、流動開始温度の向上が妨げられる場合がある。ただし、熱処理後、融着が生じて粒径が大きくなった場合は、粒子同士の融着を解く解砕等の処理を行うことで、粒径を加熱処理前と同程度に戻して使用することもできる。かかる解砕処理としては、機械粉砕が好ましく、特に粉砕処理に係るコストや生産性の観点から、ジエットミル粉砕機を使用することが好ましい。
【００５５】
熱処理の温度は、１５０〜３５０℃の範囲内であると好ましく、熱処理時間は１〜２０時間の範囲であると好ましい。熱処理の温度が１５０℃未満であると、流動開始温度の向上効果が十分に得られない傾向にあり、３５０℃を超えると、液晶ポリエステルの分解反応が生じるおそれがある。
【００５６】
上述のように、液晶ポリエステル粉末は、流動開始温度が３１５〜３２５℃であり、３１８〜３２５℃であると好ましく、３２０〜３２５℃であるとより好ましい。流動開始温度が好ましい範囲となるほど、樹脂組成物とした場合の充填剤の分散性が向上し、均一な機械強度を有する板状成形体が得られ易くなる。流動開始温度が３１５℃未満であると、得られる成形体がアウトガスを生じやすくなるほか、成形体がはんだリフロー等の熱処理プロセスに曝露された場合に膨れ等が生じ易くなる傾向にある。一方、３２５℃を超えると、成形に要する温度も高くなるため、得られる成形体の表面が局所的に変色し、外観不良が生じ易くなる傾向にある。
【００５７】
（樹脂組成物）
本実施形態の樹脂組成物は、上述した液晶ポリエステル粉末と、充填剤とを含有するものである。
【００５８】
充填剤の含有量は、液晶ポリエステル粉末と充填剤の合計１００容量部に対し、充填剤が２０容量％以上であり、２５容量％以上であると好ましく、３０容量％以上であると更に好ましい。かかる充填剤の含有量が２０容量％未満であると、成形体に対する充填剤による機能が十分に付与されない傾向があり、所望の特性を有する成形体が得られにくくなる。ただし、充填剤の含有量が多すぎると、大型の成形体を製造する際の成形性、特に成形体をプレス成形により製造する際の成形性が悪くなるおそれがあることから、充填剤の含有量は、液晶ポリエステル粉末と充填剤の合計１００容量部に対し、４０容量部以下であることが好ましい。
【００５９】
充填剤としては、無機充填剤及び有機充填剤の両方が適用可能であり、その形状も繊維状、粒子状、板状のいずれであってもよい。
【００６０】
繊維状充填剤としては、例えば、ガラス繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、炭素繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸炭素繊維、ウォラストナイト等の珪酸塩の繊維、硫酸マグネシウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維のほか、ステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属からなる繊維状物質といった無機質の繊維状物質が挙げられる。
【００６１】
粒子状充填剤としては、例えば、カーボンブラック、黒鉛、シリカ、ポーラスシリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ミルドガラスファイバー、ガラスバルーン、ガラス粉、硅酸カルシウム、硅酸アルミニウム、カオリン、クレー、硅藻土、ウォラストナイト等の硅酸塩、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、誘電体セラミック粉末や、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル酸化物、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化珪素、アルミナ等の金属の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の金属の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の金属の硫酸塩、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト等のフェライト、炭化硅素、窒化硅素、窒化硼素のほか、鉄、ニッケル等の各種金属やそれらの金属を含有する合金の粉末等が挙げられる。
【００６２】
さらに、板状充填剤としてはマイカ、ガラスフレーク、タルク、板状アルミナや、各種の金属箔等が挙げられる。
【００６３】
また、有機充填剤としては、芳香族ポリエステル繊維、液晶性ポリマー繊維、芳香族ポリアミド、ポリイミド繊維等の耐熱性高強度合成繊維が挙げられる。さらに、ポリアミド、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などの高融点有機質繊維状物質も使用することができる。
【００６４】
充填剤は、少なくとも成形体の機械強度に影響し、その分散が不十分であったりすると、成形体の機械強度が均一でなくなるといった不都合を生じる。これに対し、本実施形態の樹脂組成物では、特定の流動開始温度を有する液晶ポリエステルと、特定量の充填剤とを組み合わせることから、どのような充填剤を用いても均一な分散が可能となり、均一な機械強度を有する成形体の製造が可能である。
【００６５】
充填剤は、成形体に付与する機能に応じて選択することが好ましい。例えば、成形体の機械強度を大きく向上させる目的では、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、ホウ酸アルミニウム繊維等の繊維状充填剤や、マイカ、ガラスフレーク、タルク、板状アルミナ等の板状充填剤が挙げられる。なかでも、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、マイカ、タルクがより好ましい。
【００６６】
磁性を付与する目的では、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト等のフェライト、鉄、ニッケル等の各種金属粉末及びそれらの合金粉末が挙げられる。なかでも、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、鉄、ニッケル等の各種金属粉末及びそれらの金属を含有する合金粉末が好ましい。
【００６７】
熱伝導性を付与する目的では、アルミナ、シリカ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化マグネシウム、窒化珪素、酸化珪素、炭化硅素、窒化硼素等、金属粉末や金属の酸化物を用いることが好ましい。
【００６８】
誘電特性を付与する目的では、高誘電材料又は低誘電材料からなる充填剤（以下、必要に応じ、これらをまとめて「誘電性充填剤」という）を用いればよい。高誘電材料からなる充填剤としては、比誘電率１００以上の誘電体セラミック粉末、具体的には、チタン、バリウム、ストロンチウム、亜鉛、カリウム、カルシウム、ジルコニウム、スズ、ネオジウム、ビスマス、サマリウム、リチウム、タンタルからなる群より選ばれる少なくとも１種類の金属を含む誘電体セラミック粉末が挙げられる。一方、低誘電材料からなる充填剤としては、いわゆる中空体からなる充填剤や低誘電樹脂であるフッ素樹脂からなる充填剤が挙げられる。
【００６９】
充填剤は、上述したもののうち、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、繊維状充填剤と、粒状又は板状充填剤とを併用すると、成形体の機械強度や寸法精度、電気的性質等が良好に得られ易い傾向にある。
【００７０】
また、充填剤は、平均粒径が０．５〜５０μｍであると好ましく、１〜４０μｍであるとより好ましい。このような平均粒径を有する充填剤を含む場合、上述した液晶ポリエステル粉末との混合が容易となり、液晶ポリエステル中に充填剤を更に均一に分散させることができる。かかる樹脂組成物によれば、均一な機械強度を有する大型の板状成形体が一層得られ易くなる。
【００７１】
なお、樹脂組成物は、上述した液晶ポリエステル粉末及び充填剤に加え、成形体に付与する所望の特性に応じてその他の添加剤を更に含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、液晶ポリエステル以外の樹脂や、公知のカップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、着色剤等が挙げられる。
【００７２】
（板状成形体の製造方法及びそれにより得られる板状成形体）
次に、上述した樹脂組成物を用いた板状成形体の製造方法及びそれにより得られる板状成形体について説明する。
【００７３】
板状成形体は、樹脂組成物をプレス成形することによって製造することが好ましい。プレス成形の条件は、次のように設定することが好適である。すなわち、プレス成形における加工温度（以下、「Ｔｐ」と表記する）は、樹脂組成物中の液晶ポリエステル粉末の流動開始温度に対し、以下の式で示される関係を満たすようにすることが好ましい。
（流動開始温度−１０）［℃］≦Ｔｐ≦（流動開始温度＋１００）［℃］
【００７４】
Ｔｐが（流動開始温度―１０）［℃］よりも低い場合、液晶ポリエステル粉末が十分に溶融せずに、十分な機械強度を有する成形体を得ることが困難となる傾向にある。一方、Ｔｐを（流動開始温度＋１００）［℃］よりも高くすると、液晶ポリエステル粉末が熱分解により劣化してしまうおそれがある。
【００７５】
また、プレス成形時の圧力は、成形体の反りを低減する観点から、４００ｋｇｆ／ｃｍ２以下であると好ましく、２００ｋｇｆ／ｃｍ２以下であるとより好ましく、１００ｋｇｆ／ｃｍ２であると更に好ましい。さらに、プレス成形時における最高温度での保持時間は、加工性と生産性を良好に得る観点から、１〜１８０分とすることが好ましく、５〜１２０分とすることがより好ましい。
【００７６】
なお、プレス成形は、真空中で行ってもよく、不活性ガス（窒素等）の雰囲気下で行ってもよい。
【００７７】
このような方法によって得られる板状成形体は、液晶ポリエステル中に充填剤が均一に分散した構造を有するものとなる。そして、本実施形態では、上述した液晶ポリエステル粉末及び充填剤を含む樹脂組成物を用いて成形体を製造することから、大型の板状成形体を製造する場合であっても、高い機械強度が均一に得られるようになる。
【００７８】
図１は、好適な実施形態に係る板状成形体の例を示す斜視図である。図１に示すように、板状成形体１は、互いに対向する一対の長方形状の上面及び下面と、これらの面の縁部同士をつなぐ側面とからなる平板状の形状を有している。なお、板状成形体の形状はこれに限定されず、例えば上下面が正方形状であってもよい。
【００７９】
本実施形態の製造方法においては、厚さに対して面方向の幅が極めて大きい板状成形体を製造しても、高い機械強度を均一に有する板状成形体が得られる。このような板状成形体としては、厚さに対する、厚さ方向に垂直な面方向の幅の比が、少なくとも２５０を超えるような形状を有するものが挙げられる。例えば、図１に示す板状成形体１においては、厚さｔに対する、最も小さい面方向の幅（ｗ２）の比が２５０を超えていれば、上記の条件を満たす。板状成形体１としては、より具体的には、厚さｔが１ｍｍ未満で、その面方向の幅（ｗ１及びｗ２）が２５０ｍｍを超えるような形状を有するものを製造することができる。このような形状の板状成形体であっても、均一に高い機械強度を有するものとなる。また、板状成形体の厚さ（ｔ）は、０．４〜１．５ｍｍであると好ましく、０．７〜１．０ｍｍであるとより好ましい。このような厚さの板状成形体とすることで、板状成形体中に充填剤が特に均一に分散されるようになる。
【００８０】
特に、本実施形態により得られる板状成形体は、次のような条件を満たすものとなる。すなわち、厚さ方向に垂直な面方向の最も長い幅が４等分されるように分割した４つの部分成形体のそれぞれの中央部での曲げ強度の値を、一方の端側の部分成形体から順にＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４が下記式（１）で表される関係を満たす。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【００８１】
例えば、図１に示す板状成形体１では、面方向の最も長い幅ｗ１を４等分して得られる部分成形体を、端側から順にＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４とする。そして、これらのＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４それぞれの中央部での曲げ強度をＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、これらが上記式（１）の関係を満たすようになる。ここで、各部分成形体の中央部での曲げ強度とは、各部分成形体の面方向の幅のうちの長い方の幅の中央部分で、曲げ強度を測定するための試験片を切り出し、その曲げ強度を測定して得られる値である。「中央部分」とは、部分成形体における面方向の幅のうちの長い方の幅の中点を少なくとも含む領域である。試験片は、例えば１２７ｍｍ×１２．７ｍｍの大きさを有するものを用いる。
【００８２】
そして、好適な板状成形体１は、上記式（１）で示される条件を満たすことで、中央部と端部との機械強度のばらつきが小さく、全体として均一な機械強度を有するものとなる。このような効果が更に顕著となるのは、上述した（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）の値が０．９５〜１．０５である場合であり、１．０であると、板状成形体１の機械強度は極めて均一であると認められる。
【００８３】
なお、本発明者等の検討により、比較的大型の板状成形体であっても、上述のように４つに分割した部分成形体について、そのそれぞれの中央部の曲げ強度を測定し、上記式（１）の関係を満たすかどうかを求めることで、板状成形体において充填剤が均一に分散しているかどうかの分散性を評価できることも判明した。すなわち、上記式（１）の条件を満たしていれば、均一な強度を有していることから、充填剤が均一に分散していると判定することができる。したがって、上記手法を応用することで、板状成形体に対し、上記式（１）の関係を満たしているか否かを判定する、板状成形体における充填剤の分散性の評価方法を提供することも可能である。
【００８４】
このようにして製造した板状成形体は、従来よりも大型で且つ均一な機械強度を有するものとなるため、例えば、かかる大型の成形体から所望の形状に部材を切り出すような加工を行うこともできる。こうすれば、個々の成形体を別々に製造するよりも、生産性を向上させることができる。そして、もとの大型の板状成形体が均一な機械強度を有することから、このように切り出された複数の成形体同士も、機械強度のばらつきが小さいものとなり得る。
【００８５】
また、機械強度の均一性に優れた大型の板状成形体は、電気・電子部品の部材に好適である。かかる部品の一例として回路基板が挙げられる。
【００８６】
回路基板は、板状成形体上に所望の形状の導体層を形成し、この導体層を回路加工することで製造することができる。成形体上に導体層を形成する手段としては、銅箔などの金属箔を熱プレスにより貼り合わせる方法や、接着剤を介して金属箔を貼り合わせる方法等、導体層の形成方法として知られている方法を適用することができる。また、成形体に、スパッタリング法やイオンプレーティング法、真空蒸着法、無電解めっき等の方法で導体層を形成してもよい。
【００８７】
さらに、上記に例示した方法により導体層を形成した後には、電解めっき等を用いて更に導体層を積層させてもよい。また、導体層を形成する前には、成形体表面と導体層との密着性を上げる目的で、成形体の表面に紫外線処理、プラズマ処理、コロナ処理、酸アルカリ処理、サンドブラスト処理等の各種の表面処理を行ってもよい。
【００８８】
回路基板は、このようにして板状成形体上に導体層を形成した後、各種の用途に応じて導体層に任意の回路形成を施すことで得ることができる。このような回路形成によってアンテナ基板やプリント配線板を製造することができる。
【００８９】
さらに、本実施形態により得られる板状成形体は、上述した回路基板以外に、次のような用途において適用可能である。板状成形体を適用可能な部品としては、コネクター、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、コンピュータ関連部品等の電気・電子部品；ＶＴＲ、テレビ、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク、スピーカー等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー等の複写機、印刷機関連部品；インペラー、ファン歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品等の自動車部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材等の建築資材、土木建築用材料等；航空機、宇宙機、宇宙機器用部品；原子炉等の放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品等の幅広いものが例示できる。
【実施例】
【００９０】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９１】
［体積平均粒径の測定方法］
以下の実施例又は比較例で製造する各種の粉末の体積平均粒径は、分散剤（花王（株）製ノニオン界面活性剤エマルゲン）を数十ｐｐｍ程度溶解させた水を測定溶媒として用いて、レーザー回折散乱粒径測定を行うことにより求めた。なお、レーザー回折散乱粒度分布測定機としては、（株）セイシン企業製ＬＭＳ−３０を使用した。
【００９２】
［部分成形体の曲げ強度の測定方法及び成形体の機械強度の均一性の評価方法］
まず、実施例又は比較例で製造した成形体の部分成形体の曲げ強度は、次のようにして測定した。すなわち、各実施例又は比較例で得られた成形体を、大きい方の幅が４等分されるように切断して４つの部分成形体（端側から順にＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４）を得た。次いで、これらの部分成形体のそれぞれの中央部において１２７ｍｍ×１２．７ｍｍの試験片を切り出した。そして、４つの部分成形体から得られた各試験片に対して、島津製作所製オートグラフＡＧ５０００Ｄを用い、ＡＳＴＭ Ｄ７９０に準拠する試験を行い、各試験片の曲げ強度を測定した。部分成形体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４から得られた各試験片の曲げ強度を、それぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４とした。
【００９３】
そして、これらの結果に基づき、各実施例又は比較例の成形体における機械強度の均一性を、各成形体で得られたＴ１〜Ｔ４の値に基づいて評価した。機械強度の均一性は、（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）で表され、これが下記式（１）を満たす場合、成形体の機械強度は均一であると評価する。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【００９４】
［製造例１；液晶ポリエステル粉末の製造］
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた反応器に、ｐ―ヒドロキシ安息香酸を９１１ｇ（６．６モル）、４，４’−ジヒドロキシビフェニルを４０９ｇ（２．２モル）、テレフタル酸を２７４ｇ（１．６５モル）、イソフタル酸を９１ｇ（０．５５モル）、無水酢酸を１２３５ｇ（１２．１モル）、それぞれ仕込んだ。
【００９５】
この反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で１５分かけて１５０℃まで昇温し、温度を保持して３時間還流させた。その後、留出する副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら、２時間５０分かけて３００℃まで昇温し、トルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、溶融状態のまま反応器内の内容物をバットに取り出し、冷却した。得られた液晶ポリエステルの収量は１４３０ｇであった。
【００９６】
その後、室温程度まで冷却した液晶ポリエステルを、セイシン企業製・オリエントＶＭ−１６竪型粉砕機を用いて、その体積平均粒径が１ｍｍ以下になるまで粗粉砕した。粗粉砕後の粗粉砕粉末の流動開始温度を、島津製作所製毛細管型レオメーターＣＦＴ−５００Ｄにより測定したところ、２５２℃であり、２８０℃以上の温度において光学異方性を呈する溶融状態を示した。この液晶ポリエステルの粗粉砕粉末の体積平均粒径は２４９μｍであった。
【００９７】
上記の液晶ポリエステルの粗粉砕粉末（平均粒径２４９μｍ）を、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて微粉砕して、体積平均粒径が８．３μｍである液晶ポリエステル粉末Ａを得た。
【００９８】
得られた液晶ポリエステル粉末Ａに対し、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、次いで２５０℃から２８１℃まで５時間かけて昇温し、さらに２８１℃に到達した後、同温度で３時間加熱する熱処理を行った。熱処理後の液晶ポリエステル粉末Ａ１を冷却して取り出した後、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて解砕処理（粉砕処理）を行った。その結果、平均粒径が８．３μｍであり、流動開始温度が３２２℃である液晶ポリエステル粉末Ｂ１が得られた。
【００９９】
［製造例２；液晶ポリエステル粉末の製造］
製造例１で得た熱処理前の液晶ポリエステル粉末Ａに対し、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、次いで２５０℃から２７５℃まで５時間かけて昇温し、さらに２７５℃に到達した後、同温度で３時間加熱する熱処理を行った。熱処理後の液晶ポリエステル粉末を冷却して取り出した後、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて解砕処理（粉砕処理）を行った。その結果、平均粒径が８．３μｍであり、流動開始温度が３１２℃である液晶ポリエステル粉末Ｂ２が得られた。
【０１００】
［製造例３；液晶ポリエステル粉末の製造］
製造例１で得た熱処理前の液晶ポリエステル粉末Ａに対し、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、次いで２５０℃から２８８℃まで５時間かけて昇温し、さらに２８８℃に到達した後、同温度で３時間加熱する熱処理を行った。熱処理後の液晶ポリエステル粉末を冷却して取り出した後、セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００ジェットミルを用いて解砕処理（粉砕処理）を行った。その結果、平均粒径が８．３μｍであり、流動開始温度が３３０℃である液晶ポリエステル粉末Ｂ３が得られた。
【０１０１】
［実施例１］
製造例１で得た液晶ポリエステル粉末Ｂ１を、表１に示す割合で充填剤であるチタン酸ストロンチウム（ＳＴ：富士チタン工業（株）製 数平均粒径１μｍ）と混合した後、山本鉄工所製ＴＡ−２００−１Ｗプレス機を用いて表１に示す加工条件でプレス成形を行い、板状成形体（寸法サイズ；３００ｍｍ×３００ｍｍ×０．９５ｍｍ）を得た。得られた板状成形体について、上述した方法にしたがって部分成形体の曲げ強度の測定及び成形体の機械強度の均一性の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【０１０２】
［比較例１］
製造例２で得た液晶ポリエステル粉末Ｂ２を、液晶ポリエステル粉末Ｂ１に代えて用いたこと以外は、実施例１と同様にして板状成形体を製造し、更に部分成形体の曲げ強度の測定及び成形体の機械強度の均一性の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【０１０３】
［比較例２］
製造例３で得た液晶ポリエステル粉末Ｂ３を、液晶ポリエステル粉末Ｂ１に代えて用いたこと以外は、実施例１と同様にして板状成形体を製造し、更に部分成形体の曲げ強度の測定及び成形体の機械強度の均一性の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
表１に示すように、実施例１で得られた板状成形体は、３００ｍｍ×３００ｍｍ×０．９５ｍｍという厚さに対して幅方向の大きさが大きい形状を有するにもかかわらず、機械強度の均一性の値が０．９５であり、その面方向の機械強度が均一であることが判明した。
【０１０６】
これに対し、流動開始温度がそれぞれ３１２℃及び３３０℃である液晶ポリエステル粉末を用いた比較例１及び２の板状成形体は、実施例１と同様の板状成形体とした場合、均一な機械強度を有していないことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】好適な実施形態に係る板状成形体の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１…板状成形体。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動開始温度が３１５〜３２５℃である液晶ポリエステル粉末と充填剤とを含み、前記液晶ポリエステル粉末と前記充填剤との合計に対する前記充填剤の割合が２０容量％以上である樹脂組成物を成形して板状成形体を得る工程を含む、ことを特徴とする板状成形体の製造方法。
【請求項２】
厚さに対する、この厚さ方向に垂直な面方向の幅の比が、少なくとも２５０を超える板状成形体を製造する、ことを特徴とする請求項１記載の板状成形体の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の板状成形体の製造方法により得ることができる板状成形体。
【請求項４】
厚さ方向に垂直な面方向における最も長い幅が４等分されるように分割した４つの部分成形体のそれぞれの中央部での曲げ強度の値を、一方の端側の前記部分成形体から順にＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４が下記式（１）で表される関係を満たす、ことを特徴とする板状成形体。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【請求項１】
流動開始温度が３１５〜３２５℃である液晶ポリエステル粉末と充填剤とを含み、前記液晶ポリエステル粉末と前記充填剤との合計に対する前記充填剤の割合が２０容量％以上である樹脂組成物を成形して板状成形体を得る工程を含む、ことを特徴とする板状成形体の製造方法。
【請求項２】
厚さに対する、この厚さ方向に垂直な面方向の幅の比が、少なくとも２５０を超える板状成形体を製造する、ことを特徴とする請求項１記載の板状成形体の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の板状成形体の製造方法により得ることができる板状成形体。
【請求項４】
厚さ方向に垂直な面方向における最も長い幅が４等分されるように分割した４つの部分成形体のそれぞれの中央部での曲げ強度の値を、一方の端側の前記部分成形体から順にＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４としたとき、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４が下記式（１）で表される関係を満たす、ことを特徴とする板状成形体。
０．９０≦（Ｔ２＋Ｔ３）／（Ｔ１＋Ｔ４）＜１．１０ （１）
【図１】
【公開番号】特開２０１０−１４９４１１（Ｐ２０１０−１４９４１１Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３０８０５（Ｐ２００８−３３０８０５）
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．レーザーディスク
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．レーザーディスク
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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