液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法および押出機
【課題】液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法において、ストランド切れの発生を抑制し、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に収率よく製造する。
【解決手段】押出機は、バレル３内にスクリュー６が設けられ、バレル３の先端にダイス５が取り付けられ、ダイス５の先端にノズル５ｂが形成されている。ダイス５の内部流路５ｄのスクリュー６の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に直角な断面積がスクリュー６の先端６ａからノズル５ｂに向かって減少している。バレル３の最大内径をＤ、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離をＬ、ダイス５の内部流路５ｄの狭まり角をθとしたとき、押出機が以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすようにする。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【解決手段】押出機は、バレル３内にスクリュー６が設けられ、バレル３の先端にダイス５が取り付けられ、ダイス５の先端にノズル５ｂが形成されている。ダイス５の内部流路５ｄのスクリュー６の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に直角な断面積がスクリュー６の先端６ａからノズル５ｂに向かって減少している。バレル３の最大内径をＤ、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離をＬ、ダイス５の内部流路５ｄの狭まり角をθとしたとき、押出機が以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすようにする。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ポリエステル樹脂からなるペレット、つまり液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法と、この液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造するための押出機とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶融時に液晶性を発現する液晶ポリエステル樹脂は、耐熱性に優れるとともに、溶融時の流動性、つまり加工性に優れることから、精密成形が可能な樹脂成形用材料として、電気・電子分野をはじめとする様々な分野で使用されている。
【０００３】
特に、ガラス繊維や炭素繊維に代表される繊維状補強材や、シリカ、マイカ、クレー、ガラスビーズなどの無機粉粒体などを液晶ポリエステルに充填した液晶ポリエステル樹脂組成物（ＬＣＰコンパウンド）は、薄肉部または複雑な形状の電気・電子部品に好適な材料である。例えば、リレー部品、コイルボビン、コネクター、ボリューム部品、コンミテーターやセパレーターなどのモーター部品、或いはコイル、水晶振動子、ＩＣチップなどの素子の封止その他に使用されている。
【０００４】
ところが、この液晶ポリエステル樹脂の溶融粘度は、せん断速度依存性が大きく、かつ温度依存性が大きい。そのため、デッドスペースがあると、そこに液晶ポリエステル樹脂が滞留しやすく、こうして滞留した樹脂が増粘することにより、カッティングのための引取工程において、ストランドの破断（以下、「ストランド切れ」という。）が起こり、形状が良好なペレットが安定的に得られないことがある。ストランドが安定的に引き取れない場合は、ペレット製造工程において収率が低下するという重大な問題が生じる。
【０００５】
こうした問題に対処するため、特許文献１には、スクリューの先端からノズルの出口に向けて円錐形に形成された貫通孔を有するダイスを用いて、繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造することが記載されている。また、特許文献２には、スクリューの先端からノズルの出口にかけて流路形状が扇状に広がったダイホルダーを用いて、樹脂組成物ペレットを製造することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１６６２号公報（段落〔００１６〕〔００１８〕の欄、図１）
【特許文献２】特開２０００−１１７７３１号公報（段落〔０００２〕の欄、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１で提案された製造方法では、スクリューの先端からノズルの出口までの距離に関する知見は何ら記載されておらず、この距離が長い場合、スクリューの前方に生じた大きなデッドスペースに液晶ポリエステルが滞留して劣化するため、ノズルの出口でストランド切れが発生するという課題があった。
【０００８】
一方、特許文献２で提案された製造方法では、ダイホルダーにおいて樹脂が扇状に拡がるため、最外周の樹脂の流れが遅くなり、ノズルの出口でストランド切れが多発するという課題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、ストランド切れの発生を抑制してストランドの安定性を高めることにより、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に収率よく製造することが可能な液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法を提供することを第１の目的とし、このような液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法を実施するのに好適な押出機を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するため、本発明者は、せん断速度および温度に依存する形で溶融粘度が急激に増減するという液晶ポリエステル樹脂の特性を踏まえて、ストランド切れの発生を抑制すべく、ダイスの形状および寸法を規定することに着目し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、請求項１に記載の発明は、バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機を用いて、前記バレル内で液晶ポリエステル樹脂を溶融混練して前記ノズルから前記ダイスの外部へ押し出すことにより、液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する際に、前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、前記押出機が以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすようにする液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法としたことを特徴とする。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、前記ダイスが以下の関係式（３）を満たすようにすることを特徴とする。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記ノズルにおいて、前記液晶ポリエステル樹脂のせん断速度が５００〜５０００ｓ-1となるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の構成に加え、前記押出機が２軸押出機であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の構成に加え、前記液晶ポリエステル樹脂１００質量部に対して、１種類または２種類以上の無機充填材１０〜３００質量部が添加されていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明は、バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機であって、前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たす押出機としたことを特徴とする。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【００１７】
さらに、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の構成に加え、前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、以下の関係式（３）を満たすことを特徴とする。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ダイスの形状および寸法が規定されていることから、液晶ポリエステル樹脂ペレットの押出成形に際して、ストランド切れの発生を抑制してストランドの安定性を高めることができる。したがって、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に収率よく製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る押出機の正面図である。
【図２】図１に示す押出機の要部を示す図であって、（ａ）はその水平断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図、（ｃ）は（ａ）のバレルのＣ−Ｃ線による断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００２１】
図１および図２には、本発明の実施の形態１を示す。この実施の形態１では、押出機の一例として２軸押出機１を用いている。
【００２２】
以下、２軸押出機１の構成および液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法を順に説明する。
＜２軸押出機の構成＞
【００２３】
この実施の形態１に係る２軸押出機１は、図１に示すように、支持台２を有しており、支持台２上にはバレル３が載置されている。バレル３は、図２に示すように、ブロック状の本体３ａを有しており、本体３ａには、ひょうたん断面の内部流路３ｅが水平方向（図１左右方向）に貫通して形成されている。また、本体３ａには、図１に示すように、液晶ポリエステル供給口３ｂ、無機充填材供給口３ｃおよび２つのベント口３ｄが、バレル３の上方空間と内部流路３ｅとを連通する形で形成されている。ここで、液晶ポリエステル供給口３ｂは本体３ａの最上流部の近傍に、無機充填材供給口３ｃは液晶ポリエステル供給口３ｂの下流部に、２つのベント口３ｄは、液晶ポリエステル供給口３ｂと無機充填材供給口３ｃとの間および本体３ａの最下流部の近傍に、それぞれ設けられている。さらに、内部流路３ｅには２本のスクリュー６が、図２（ａ）に示すように、互いに平行となる形で回転自在に水平に設置されている。
【００２４】
また、バレル３の後方には、図１に示すように、モーター４が取り付けられており、モーター４を駆動することにより、２本のスクリュー６を所定の回転速度で回転させることができる。
【００２５】
一方、バレル３の先端には、図１および図２に示すように、ダイス５が取り付けられている。ダイス５はブロック状の本体５ａを有しており、本体５ａには内部流路５ｄが、バレル３の内部流路３ｅに連通する形で水平方向（図２（ａ）左右方向）に形成されている。また、本体５ａの先端部には５つの丸孔のノズル５ｂが、それぞれダイス５の前方空間と内部流路５ｄとを連通する形で形成されている。これらのノズル５ｂは、所定のピッチ（互いに隣接する２つのノズル５ｂの中心間の距離）Ａで水平方向に沿って一直線上に並んでおり、各ノズル５ｂは、それぞれ所定の直径ＤＡを有している。
【００２６】
ここで、ダイス５の内部流路５ｄは、図２（ａ）に示すように、その狭まり角θが０°を超えて４５°以下であり（０°＜θ≦４５°）、そのため、スクリュー６の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に直角な断面積がスクリュー６の先端６ａからノズル５ｂに向かって漸次減少している。また、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離Ｌは、バレル３の最大内径Ｄ以下となっている（Ｌ≦Ｄ）。さらに、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値は、２以上１０以下となっている（２≦Ａ／ＤＡ≦１０）。
【００２７】
また、ダイス５の最外のノズル５ｂは、図２（ａ）に示すように、ダイス５の内壁面と段差なしに連続するように形成されている。
【００２８】
なお、バレル３およびダイス５にはヒーター（図示せず）が付設されており、このヒーターにより、バレル３の内部流路３ｅおよびダイス５の内部流路５ｄを所定の温度に加熱することができる。
【００２９】
また、ダイス５の前方には、図１に示すように、冷却水槽７が設置されており、冷却水槽７の前方にはペレタイザー９が設置されている。
＜液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法＞
【００３０】
以上のような構成を有する２軸押出機１を用いて、液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する際には、次の手順による。
【００３１】
まず、バレル３およびダイス５を所定の温度（例えば、３４０℃）に保持し、モーター４を駆動して２本のスクリュー６を所定の回転速度（例えば、６００ｒｐｍ）で回転させる。このとき、バレル３およびダイス５の温度やスクリュー６の回転速度は、次に述べる液晶ポリエステル樹脂の特性その他に応じて適宜設定する。
【００３２】
この状態で、バレル３の液晶ポリエステル供給口３ｂから液晶ポリエステル樹脂を投入するとともに、無機充填材供給口３ｃから無機充填材を投入することにより、液晶ポリエステル樹脂および無機充填材をバレル３の内部流路３ｅに供給する。すると、液晶ポリエステル樹脂および無機充填材は、バレル３の内部流路３ｅ内で溶融混練されて液晶ポリエステル樹脂組成物を生成し、ダイス５のノズル５ｂからダイス５の前方（つまり、冷却水槽７側）へ円形断面状に押し出されて紐状のストランドＳとなる。
【００３３】
ここで用いる液晶ポリエステル樹脂とは、サーモトロピック液晶ポリマーと呼ばれるポリエステルであり、４５０℃以下で光学的に異方性を示す溶融体を形成するものである。かかる液晶ポリエステル樹脂としては、例えば、下記（ａ）〜（ｄ）に示されるものが挙げられる。
（ａ）：芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとを組み合わせて重合させて得られるもの。
（ｂ）：複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸を重合させて得られるもの。
（ｃ）：芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとを組み合わせて重合させて得られるもの。
（ｄ）：ポリエチレンテレフタレートなどの結晶性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て得られるもの。
【００３４】
なお、液晶ポリエステル樹脂の製造に関し、前記の芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸または芳香族ジオールの代わりに、それらのエステル形成性誘導体を使用することも可能であり、こうしたエステル形成性誘導体を用いれば液晶ポリエステル樹脂の製造がより容易になるという利点がある。
【００３５】
分子内にカルボキシル基を有する芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジカルボン酸のエステル形成性誘導体としては、例えば、このカルボキシル基がハロホルミル基やアシルオキシカルボニル基などの高反応性の基に転化したもの、このカルボキシル基が、エステル交換反応によりポリエステルを生成するように、アルコール類やエチレングリコールとエステルを形成しているものが挙げられる。また、分子内にフェノール性ヒドロキシル基（フェノール性水酸基）を有する芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジオールのエステル形成性誘導体としては、例えば、このフェノール性ヒドロキシル基が、エステル交換反応によりポリエステルを生成するように、低級カルボン酸類とエステルを形成しているものが挙げられる。
【００３６】
さらに、エステル形成性を阻害しない程度であれば、上述の芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸または芳香族ジオールは、その芳香環に、フッ素原子、塩素原子などのハロゲン原子；メチル基、エチル基などのアルキル基；フェニル基などのアリール基を置換基として有していてもよい。
【００３７】
液晶ポリエステル樹脂を構成する芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位としては、例えば、化１に示すものが挙げられる。
【化１】
【００３８】
前記構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基を置換基として有していてもよい。
【００３９】
液晶ポリエステル樹脂を構成する芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位としては、例えば、化２に示すものが挙げられる。
【化２】
【００４０】
前記構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基を置換基として有していてもよい。
【００４１】
液晶ポリエステル樹脂を構成する芳香族ジオールに由来する構造単位としては、例えば、化３に示すものが挙げられる。
【化３】
【００４２】
前記構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基を置換基として有していてもよい。
【００４３】
ここで、好適な液晶ポリエステル樹脂としては、下記（ａ）〜（ｈ）に示される構造単位の組み合わせを有するものが挙げられる。
（ａ）：（Ａ1 ）、（Ｂ1 ）および（Ｃ1 ）の組み合わせ、または、（Ａ1 ）、（Ｂ1 ）、（Ｂ2 ）および（Ｃ1 ）の組み合わせ。
（ｂ）：（Ａ2 ）、（Ｂ3 ）および（Ｃ2 ）の組み合わせ、または、（Ａ2 ）、（Ｂ1 ）、（Ｂ3 ）および（Ｃ2 ）の組み合わせ。
（ｃ）：（Ａ1 ）および（Ａ2 ）の組み合わせ。
（ｄ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ａ1 ）の一部または全部を（Ａ2 ）で置きかえたもの。
（ｅ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ｂ1 ）の一部または全部を（Ｂ3 ）で置きかえたもの。
（ｆ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ｃ1 ）の一部または全部を（Ｃ3 ）で置きかえたもの。
（ｇ）：（ｂ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ａ2 ）の一部または全部を（Ａ1 ）で置きかえたもの。
（ｈ）：（ｃ）の構造単位の組み合わせに、（Ｂ1 ）と（Ｃ2 ）を加えたもの。
【００４４】
上記（ａ）〜（ｈ）のように、本発明で用いられる液晶ポリエステル樹脂としては、芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位として、（Ａ1 ）および／または（Ａ2 ）を有し、芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位として、（Ｂ1 ）、（Ｂ2 ）および（Ｂ3 ）からなる群から選ばれる少なくとも１種を有し、芳香族ジオールに由来する構造単位として、（Ｃ1 ）、（Ｃ2 ）および（Ｃ3 ）からなる群から選ばれる少なくとも１種を有するものが好ましい。なお、上述のように、これらの構造単位は、その芳香環に置換基を有していてもよいが、得られる液晶ポリエステル樹脂がより優れた耐熱性を必要とする場合には、置換基を有していないことが望ましい。
【００４５】
液晶ポリエステル樹脂の製造方法としては、種々公知の方法を採用することができるが、本出願人が、特開２００４−２５６６７３号公報で提案したような液晶ポリエステル樹脂の製造方法が好ましい。
【００４６】
この液晶ポリエステル樹脂は、その流動開始温度が２００℃以上であることが好ましい。液晶ポリエステル樹脂の流動開始温度が２００℃以上であれば、耐熱性に優れた液晶ポリエステル樹脂ペレットを得ることが可能となる。この流動開始温度とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを有する毛細管型レオメータを用いて、９．８ＭＰａの荷重下において、４℃／分の昇温速度で加熱溶融物をノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓを示す温度をいう。この流動開始温度は、液晶ポリエステル樹脂の分子量を表す指標である（例えば、小出直之編「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」第９５〜１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４７】
耐熱性に優れた液晶ポリエステル樹脂ペレットを得るためには、液晶ポリエステル樹脂は、上記の式（Ａ1 ）で表される繰り返し構造単位を少なくとも全体の３０モル％含むことが好ましい。
【００４８】
一方、このような液晶ポリエステル樹脂に添加される無機充填材としては、特に限定されず、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、チタン酸繊維、ウォラストナイト、アスベスト、シリカアルミナ繊維、ホウ酸アルミニウムウィスカー、酸化チタンウィスカーなどの繊維状または針状の補強材；二酸化けい素、炭酸カルシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、ドロマイト、各種金属粉末、硫酸バリウム、チタン酸カリウム、焼石膏、グラファイト、炭化けい素や窒化けい素などの粉粒状、板状その他の無機粉粒体充填材が挙げられ、その１種または２種以上を用いることができる。
【００４９】
なお、この無機充填材の形状は、繊維状または板状であることが好ましい。無機充填材が繊維状または板状であれば、ダイス５のノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することが可能となる。無機充填材が繊維状である場合、その平均繊維径は、０．１〜３０μｍであることが好ましく、平均繊維長は、１〜５００μｍであることが好ましい。無機充填材の平均繊維径が０．１μｍ未満だと、その取扱い性が低下し、逆に、無機充填材の平均繊維径が３０μｍを超えると、強度が低下する。また、無機充填材の平均繊維長が１μｍ未満だと、強度が不十分となる傾向があり、逆に、無機充填材の平均繊維長が５００μｍを超えると、ストランドＳの吐出が安定しなくなる傾向にある。
【００５０】
また、こうした液晶ポリエステル樹脂組成物の生成に伴い、バレル３の内部流路３ｅでガスや水分が発生するが、このガスや水分は２つのベント口３ｄからバレル３の外部へ脱気されるので、液晶ポリエステル樹脂組成物の押出動作を円滑に行うことができる。
【００５１】
次いで、このストランドＳを冷却水槽７へ導いて水冷した後、ペレタイザー９で巻き取りながら、所定の長さ（例えば、３ｃｍ）で切断する。すると、液晶ポリエステル樹脂ペレットが得られる。なお、この液晶ポリエステル樹脂ペレットの大きさとしては、その平均径が０．１〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍである。また、液晶ポリエステル樹脂ペレットのアスペクト比（直径／長さの比）は、０．１〜１０倍、好ましくは０．２〜３倍、特に好ましくは０．５〜２倍である。
【００５２】
このとき、ダイス５のノズル５ｂにおいて、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γが５００〜５０００ｓ-1となるように制御する。この液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量（ｋｇ／ｈ）をＱ、液晶ポリエステル樹脂組成物の比重をρ、ノズルの数をｎ、ノズルの直径（ｍｍ）をＤＡ、円周率をπとしたとき、γ＝（８００００／９）・（Ｑ／ρ・ｎ・π・ＤＡ3 ）で表すことができる。
【００５３】
こうすることにより、ストランドＳが切れにくくなると同時に、ストランドＳを安定的に引き取るのが容易になる。これに対して、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γが５００ｓ-1未満では、ストランドＳが切れやすくなる傾向がある。逆に、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γが５０００ｓ-1を超えると、ストランドＳを安定的に引き取るのが困難になる傾向がある。この液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、１０００ｓ-1以上が好ましく、１５００ｓ-1以上がさらに好ましい。
【００５４】
また、液晶ポリエステル樹脂と無機充填材との混合比率は、液晶ポリエステル樹脂１００質量部に対して、１種類または２種類以上の無機充填材１０〜３００質量部とするのが好ましい。こうすることにより、無機充填材によって液晶ポリエステル樹脂ペレットの機械的強度を向上させつつ、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することが可能となる。
【００５５】
また、２軸押出機１は、上述したとおり、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離Ｌがバレル３の最大内径Ｄ以下となっている（Ｌ≦Ｄ）ため、スクリュー６の前方のデッドスペースが小さくなり、ダイス５の内部流路５ｄに滞留する液晶ポリエステル樹脂組成物を減らすことができる。その結果、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れが生じることを防止し、ストランドＳを安定的に引き取ることが可能となる。これに対して、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離Ｌがバレル３の最大内径Ｄを超えていると（Ｌ＞Ｄ）、スクリュー６の前方のデッドスペースが大きくなり、ダイス５の内部流路５ｄに滞留する液晶ポリエステル樹脂組成物が増える。その結果、ダイス５内の液晶ポリエステル樹脂組成物が分解してガスを発生し、ノズル５ｂの出口５ｃでストランドＳが切れやすくなる。このように、Ｌ≦Ｄ、すなわちＬ／Ｄ≦１であれば、上述した効果を奏するが、好ましくは、０．２≦Ｌ／Ｄ≦０．８であり、さらに好ましくは、０．２≦Ｌ／Ｄ≦０．５である。
【００５６】
また、２軸押出機１は、上述したとおり、ダイス５の内部流路５ｄの狭まり角θが０°を超えて４５°以下である（０°＜θ≦４５°）ため、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することができる。これに対して、この狭まり角θが０°以下だと、最外のノズル５ｂから吐出されるストランドＳが安定せず、ストランド切れを起こすことがある。逆に、この狭まり角θが４５°を超えると、バレル３とダイス５との境界で液晶ポリエステル樹脂組成物の滞留部分が発生し、ストランド切れを誘発する恐れがある。
【００５７】
しかも、ダイス５は、上述したとおり、最外のノズル５ｂがダイス５の内壁面と段差なしに連続しているので、ダイス５内の滞留を一層低減することができる。
【００５８】
また、２軸押出機１は、上述したとおり、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値が２以上１０以下となっている（２≦Ａ／ＤＡ≦１０）ため、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することができる。これに対して、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値が２未満だと、隣接するストランドＳ同士が溶着しやすく、ストランド切れが発生しやすい。逆に、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値が１０を超えると、隣接するノズル５ｂ間のデッドスペースが大きくなり、ストランドＳが安定しない。この観点から言えば、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値は、５以下であることが一層好ましい。
【００５９】
また、２軸押出機１は２本のスクリュー６を備えているので、液晶ポリエステル樹脂および無機充填材を均一に溶融混練させることができる。
［発明のその他の実施の形態］
【００６０】
なお、上述した実施の形態１では、液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造に際して、ストランドＳを冷却水槽７で水冷してから切断する場合について説明した。しかし、冷却水槽７以外の水冷手段（例えば、水流やミストをかける手法など）を用いてストランドＳを水冷することもできる。さらに、こうした水冷方式に代えて空冷方式（メッシュコンベアなど）や油冷方式を採用してもよい。或いは、このようなコールドカット方式に代えて、ストランドＳを冷却することなく切断するホットカット方式や、ミストカット方式、アンダーウォーターカット方式を採用することも可能である。
【００６１】
また、上述した実施の形態１では、５つの丸孔のノズル５ｂが水平方向に沿って一直線上に並んだダイス５について説明した。しかし、このノズル５ｂの形状、個数および配列は、これに限るわけではなく、液晶ポリエステル樹脂組成物の特性その他に応じて適宜変更すればよい。例えば、１５個の角孔のノズル５ｂを千鳥配置（複数段が交互にずれた配置）で設けることもできる。なお、ノズル５ｂは、その入口から出口５ｃに向かって狭くなるような形状が望ましい。さらに、ノズル５ｂの入口は、その隅角部が面取りされているのが好ましい。
【００６２】
また、上述した実施の形態１では、２つのベント口３ｄが液晶ポリエステル供給口３ｂと無機充填材供給口３ｃとの間および本体３ａの最下流部の近傍に設けられたバレル３について説明した。しかし、このベント口３ｄの位置や個数は、これに限るわけではなく、液晶ポリエステル樹脂組成物の特性その他に応じて適宜変更すればよい。また、このベント口３ｄの種類は特に限定されず、オープンベントや真空ベントを採用することができる。但し、耐熱性の観点からは、真空ベントが好ましい。真空ベントの場合、その減圧は、通常、水封式ポンプ、ロータリーポンプ、油拡散ポンプ、ターボポンプなど各種のポンプを用いて行われる。
【００６３】
また、上述した実施の形態１では、液晶ポリエステル樹脂に無機充填材を添加して液晶ポリエステル樹脂組成物を生成する場合について説明した。しかし、液晶ポリエステル樹脂には、無機充填材に加えて、少量の他の熱可塑性樹脂、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテルおよびその変性物、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド等や、少量の熱硬化性樹脂、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などを１種または２種以上添加することもできる。さらに、液晶ポリエステル樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲内で、フッ素樹脂、高級脂肪酸エステル化合物、脂肪酸金属石鹸類などの離型改良剤；染料、顔料などの着色剤；酸化防止剤；熱安定剤；蛍光増白剤；紫外線吸収剤；帯電防止剤；界面活性剤などの通常の添加剤を添加してもよい。また、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤などの外部滑剤効果を有する添加剤を液晶ポリエステル樹脂に添加しても構わない。
【００６４】
また、上述した実施の形態１では、円形断面状のストランドＳを得るため、丸孔のノズル５ｂを有するダイス５を用いる場合について説明した。しかし、製造すべきストランドＳの断面形状に応じて各種の形状（楕円形断面、多角形断面、星形断面など）のノズル５ｂを有するダイス５を用いることができる。
【００６５】
さらに、上述した実施の形態１では、２軸押出機１を用いて液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する場合について説明した。この２軸押出機１としては、同方向回転１〜３条ねじ、異方向回転平行軸、斜軸または不完全噛み合いねじなどの方式のものを用いることができるが、好ましくは、同方向２軸２条ねじ押出機である。或いは、単軸押出機を代用しても構わない。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
【００６７】
（株）池貝製の２軸押出機「ＰＣＭ−３０ＨＳ」を用いて、バレルおよびダイスの温度を３４０℃に保持し、液晶ポリエステル樹脂１００質量部および無機充填材２３質量部をバレルの内部流路に供給しながら、２本のスクリューを６００ｒｐｍの回転速度で回転させて５時間にわたって造粒し、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、９４９ｓ-1であった。
【００６８】
この２軸押出機は、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが９ｍｍの４つのノズルを有するダイスを備えており、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌをバレルの最大内径Ｄで除した値（Ｌ／Ｄ）が０．８であり、ダイスの狭まり角θが１５°であり、ノズルのピッチＡをノズルの直径ＤＡで除した値（Ａ／ＤＡ）が３であった。
【００６９】
なお、液晶ポリエステル樹脂としては、前記構造単位（Ａ1 ）、（Ｂ1 ）、（Ｂ2 ）、（Ｃ1 ）をそれぞれ６０：１５：５：２０のモル比で混合した液晶ポリエステル樹脂（流動開始温度３３０℃、密度１．３８ｇ／ｃｍ3 ）を用いた。また、無機充填材としては、オーウェンスコーニング（株）製のチョップドガラス繊維「ＣＳ０３ＪＡＰＸ−１」を用いた。
＜実施例２＞
【００７０】
２軸押出機のダイスとして、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが１０．５ｍｍ（したがって、Ａ／ＤＡ＝３．５）の２つのノズルを有し、狭まり角θが２５°のダイスを使用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、実施例１と同様、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、１８９８ｓ-1であった。
＜比較例１＞
【００７１】
２軸押出機のダイスとして、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが１８ｍｍ（したがって、Ａ／ＤＡ＝６）の５つのノズルを有し、狭まり角θが−１５°のダイスを使用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、実施例１と同様、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、７５９ｓ-1であった。
＜比較例２＞
【００７２】
２軸押出機のダイスとして、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが９ｍｍ（したがって、Ａ／ＤＡ＝３）の２つのノズルを有し、狭まり角θが１５°のダイスを使用するとともに、各スクリューを短尺のものに取り替えることにより、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌをバレルの最大内径Ｄで除した値（Ｌ／Ｄ）が１．５となるようにしたことを除き、上述した実施例１と同様にして、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、実施例１と同様、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、１８９８ｓ-1であった。
＜造粒安定性の評価＞
【００７３】
これらの実施例１、２および比較例１、２についてそれぞれ、ストランド切れの有無を目視で確認し、造粒安定性を評価した。その結果をまとめて表１に示す。
【表１】
【００７４】
表１から明らかなように、比較例１では、ダイスの狭まり角θが−１５°であるため、最外ノズルでストランド切れが多発した。また、比較例２では、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌがバレルの最大内径Ｄの１．５倍であるため、造粒開始２時間後にストランド切れが発生した。これらに対して、実施例１、２は、そのいずれにおいても、ダイスの狭まり角θが０°を超えて４５°以下であるとともに、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌがバレルの最大内径Ｄ以下であるため、実施例１では、４時間後に漸くストランド切れが発生し、実施例２では、ストランド切れが発生しなかった。
【００７５】
以上のことから、比較例１、２に比べて実施例１、２は、ストランド切れの発生頻度が大幅に低く、造粒安定性に優れる結果となった。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の液晶ポリエステル樹脂ペレットは、様々な用途に広範囲に用いることができる。
【００７７】
すなわち、液晶ポリエステル樹脂ペレットの用途としては、特に限定はなく、例えば、塗料、コーティング用材料の原料のほか、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、プリント配線板、コンピューター関連部品などの電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤーなどの半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビジョン受像機、アイロン、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具などの家庭用電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダーなどの照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク（登録商標）、スピーカーなどの音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品などの通信機器部品；分離爪、ヒータホルダーなどの複写機関連部品；歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品およびケースなどの機械部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器などの調理用器具および容器；床材、壁材などの断熱・防音用材料、梁、屋根材などの支持材料その他の土木建築用資材；自動車部品、航空機部品、宇宙機器部品、原子炉などの放射線施設部材、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、医療用機器部品および医療用材料、センサー類部品、フィルター、膜を例示することができる。
【００７８】
また、この液晶ポリエステル樹脂ペレットから加工されたフィルム状またはシート状の材料や、それらから加工された材料は、工業的に有用な材料であり、例えば、表示装置用部品、電気絶縁用フィルム、フレキシブル回路基板用フィルム、包装用フィルム、記録媒体用フィルムなどの用途に用いられる。液晶ポリエステル樹脂ペレットは押出成形性に優れるため、樹脂成形品、金属部品の被覆材としても有用であり、配管被覆、電線被覆など様々な分野の被覆に用いることができる。
【００７９】
さらに、液晶ポリエステル樹脂ペレットから加工された連続繊維、短繊維、パルプなどの繊維状材料や、それらから加工された材料は、工業的に有用な材料であり、例えば、衣料、耐熱断熱材、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）用補強材、ゴム補強材、ロープ、ケーブル、不織布などの用途に用いることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１……２軸押出機（押出機）
２……支持台
３……バレル
３ａ……本体
３ｂ……液晶ポリエステル供給口
３ｃ……無機充填材供給口
３ｄ……ベント口
３ｅ……内部流路
４……モーター
５……ダイス
５ａ……本体
５ｂ……ノズル
５ｃ……出口
５ｄ……内部流路
６……スクリュー
６ａ……先端
７……冷却水槽
９……ペレタイザー
Ｓ……ストランド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ポリエステル樹脂からなるペレット、つまり液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法と、この液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造するための押出機とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶融時に液晶性を発現する液晶ポリエステル樹脂は、耐熱性に優れるとともに、溶融時の流動性、つまり加工性に優れることから、精密成形が可能な樹脂成形用材料として、電気・電子分野をはじめとする様々な分野で使用されている。
【０００３】
特に、ガラス繊維や炭素繊維に代表される繊維状補強材や、シリカ、マイカ、クレー、ガラスビーズなどの無機粉粒体などを液晶ポリエステルに充填した液晶ポリエステル樹脂組成物（ＬＣＰコンパウンド）は、薄肉部または複雑な形状の電気・電子部品に好適な材料である。例えば、リレー部品、コイルボビン、コネクター、ボリューム部品、コンミテーターやセパレーターなどのモーター部品、或いはコイル、水晶振動子、ＩＣチップなどの素子の封止その他に使用されている。
【０００４】
ところが、この液晶ポリエステル樹脂の溶融粘度は、せん断速度依存性が大きく、かつ温度依存性が大きい。そのため、デッドスペースがあると、そこに液晶ポリエステル樹脂が滞留しやすく、こうして滞留した樹脂が増粘することにより、カッティングのための引取工程において、ストランドの破断（以下、「ストランド切れ」という。）が起こり、形状が良好なペレットが安定的に得られないことがある。ストランドが安定的に引き取れない場合は、ペレット製造工程において収率が低下するという重大な問題が生じる。
【０００５】
こうした問題に対処するため、特許文献１には、スクリューの先端からノズルの出口に向けて円錐形に形成された貫通孔を有するダイスを用いて、繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造することが記載されている。また、特許文献２には、スクリューの先端からノズルの出口にかけて流路形状が扇状に広がったダイホルダーを用いて、樹脂組成物ペレットを製造することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１６６２号公報（段落〔００１６〕〔００１８〕の欄、図１）
【特許文献２】特開２０００−１１７７３１号公報（段落〔０００２〕の欄、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１で提案された製造方法では、スクリューの先端からノズルの出口までの距離に関する知見は何ら記載されておらず、この距離が長い場合、スクリューの前方に生じた大きなデッドスペースに液晶ポリエステルが滞留して劣化するため、ノズルの出口でストランド切れが発生するという課題があった。
【０００８】
一方、特許文献２で提案された製造方法では、ダイホルダーにおいて樹脂が扇状に拡がるため、最外周の樹脂の流れが遅くなり、ノズルの出口でストランド切れが多発するという課題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、ストランド切れの発生を抑制してストランドの安定性を高めることにより、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に収率よく製造することが可能な液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法を提供することを第１の目的とし、このような液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法を実施するのに好適な押出機を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するため、本発明者は、せん断速度および温度に依存する形で溶融粘度が急激に増減するという液晶ポリエステル樹脂の特性を踏まえて、ストランド切れの発生を抑制すべく、ダイスの形状および寸法を規定することに着目し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、請求項１に記載の発明は、バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機を用いて、前記バレル内で液晶ポリエステル樹脂を溶融混練して前記ノズルから前記ダイスの外部へ押し出すことにより、液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する際に、前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、前記押出機が以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすようにする液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法としたことを特徴とする。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、前記ダイスが以下の関係式（３）を満たすようにすることを特徴とする。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記ノズルにおいて、前記液晶ポリエステル樹脂のせん断速度が５００〜５０００ｓ-1となるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の構成に加え、前記押出機が２軸押出機であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の構成に加え、前記液晶ポリエステル樹脂１００質量部に対して、１種類または２種類以上の無機充填材１０〜３００質量部が添加されていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明は、バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機であって、前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たす押出機としたことを特徴とする。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【００１７】
さらに、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の構成に加え、前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、以下の関係式（３）を満たすことを特徴とする。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ダイスの形状および寸法が規定されていることから、液晶ポリエステル樹脂ペレットの押出成形に際して、ストランド切れの発生を抑制してストランドの安定性を高めることができる。したがって、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に収率よく製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る押出機の正面図である。
【図２】図１に示す押出機の要部を示す図であって、（ａ）はその水平断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図、（ｃ）は（ａ）のバレルのＣ−Ｃ線による断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００２１】
図１および図２には、本発明の実施の形態１を示す。この実施の形態１では、押出機の一例として２軸押出機１を用いている。
【００２２】
以下、２軸押出機１の構成および液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法を順に説明する。
＜２軸押出機の構成＞
【００２３】
この実施の形態１に係る２軸押出機１は、図１に示すように、支持台２を有しており、支持台２上にはバレル３が載置されている。バレル３は、図２に示すように、ブロック状の本体３ａを有しており、本体３ａには、ひょうたん断面の内部流路３ｅが水平方向（図１左右方向）に貫通して形成されている。また、本体３ａには、図１に示すように、液晶ポリエステル供給口３ｂ、無機充填材供給口３ｃおよび２つのベント口３ｄが、バレル３の上方空間と内部流路３ｅとを連通する形で形成されている。ここで、液晶ポリエステル供給口３ｂは本体３ａの最上流部の近傍に、無機充填材供給口３ｃは液晶ポリエステル供給口３ｂの下流部に、２つのベント口３ｄは、液晶ポリエステル供給口３ｂと無機充填材供給口３ｃとの間および本体３ａの最下流部の近傍に、それぞれ設けられている。さらに、内部流路３ｅには２本のスクリュー６が、図２（ａ）に示すように、互いに平行となる形で回転自在に水平に設置されている。
【００２４】
また、バレル３の後方には、図１に示すように、モーター４が取り付けられており、モーター４を駆動することにより、２本のスクリュー６を所定の回転速度で回転させることができる。
【００２５】
一方、バレル３の先端には、図１および図２に示すように、ダイス５が取り付けられている。ダイス５はブロック状の本体５ａを有しており、本体５ａには内部流路５ｄが、バレル３の内部流路３ｅに連通する形で水平方向（図２（ａ）左右方向）に形成されている。また、本体５ａの先端部には５つの丸孔のノズル５ｂが、それぞれダイス５の前方空間と内部流路５ｄとを連通する形で形成されている。これらのノズル５ｂは、所定のピッチ（互いに隣接する２つのノズル５ｂの中心間の距離）Ａで水平方向に沿って一直線上に並んでおり、各ノズル５ｂは、それぞれ所定の直径ＤＡを有している。
【００２６】
ここで、ダイス５の内部流路５ｄは、図２（ａ）に示すように、その狭まり角θが０°を超えて４５°以下であり（０°＜θ≦４５°）、そのため、スクリュー６の軸方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に直角な断面積がスクリュー６の先端６ａからノズル５ｂに向かって漸次減少している。また、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離Ｌは、バレル３の最大内径Ｄ以下となっている（Ｌ≦Ｄ）。さらに、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値は、２以上１０以下となっている（２≦Ａ／ＤＡ≦１０）。
【００２７】
また、ダイス５の最外のノズル５ｂは、図２（ａ）に示すように、ダイス５の内壁面と段差なしに連続するように形成されている。
【００２８】
なお、バレル３およびダイス５にはヒーター（図示せず）が付設されており、このヒーターにより、バレル３の内部流路３ｅおよびダイス５の内部流路５ｄを所定の温度に加熱することができる。
【００２９】
また、ダイス５の前方には、図１に示すように、冷却水槽７が設置されており、冷却水槽７の前方にはペレタイザー９が設置されている。
＜液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法＞
【００３０】
以上のような構成を有する２軸押出機１を用いて、液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する際には、次の手順による。
【００３１】
まず、バレル３およびダイス５を所定の温度（例えば、３４０℃）に保持し、モーター４を駆動して２本のスクリュー６を所定の回転速度（例えば、６００ｒｐｍ）で回転させる。このとき、バレル３およびダイス５の温度やスクリュー６の回転速度は、次に述べる液晶ポリエステル樹脂の特性その他に応じて適宜設定する。
【００３２】
この状態で、バレル３の液晶ポリエステル供給口３ｂから液晶ポリエステル樹脂を投入するとともに、無機充填材供給口３ｃから無機充填材を投入することにより、液晶ポリエステル樹脂および無機充填材をバレル３の内部流路３ｅに供給する。すると、液晶ポリエステル樹脂および無機充填材は、バレル３の内部流路３ｅ内で溶融混練されて液晶ポリエステル樹脂組成物を生成し、ダイス５のノズル５ｂからダイス５の前方（つまり、冷却水槽７側）へ円形断面状に押し出されて紐状のストランドＳとなる。
【００３３】
ここで用いる液晶ポリエステル樹脂とは、サーモトロピック液晶ポリマーと呼ばれるポリエステルであり、４５０℃以下で光学的に異方性を示す溶融体を形成するものである。かかる液晶ポリエステル樹脂としては、例えば、下記（ａ）〜（ｄ）に示されるものが挙げられる。
（ａ）：芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとを組み合わせて重合させて得られるもの。
（ｂ）：複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸を重合させて得られるもの。
（ｃ）：芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとを組み合わせて重合させて得られるもの。
（ｄ）：ポリエチレンテレフタレートなどの結晶性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て得られるもの。
【００３４】
なお、液晶ポリエステル樹脂の製造に関し、前記の芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸または芳香族ジオールの代わりに、それらのエステル形成性誘導体を使用することも可能であり、こうしたエステル形成性誘導体を用いれば液晶ポリエステル樹脂の製造がより容易になるという利点がある。
【００３５】
分子内にカルボキシル基を有する芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジカルボン酸のエステル形成性誘導体としては、例えば、このカルボキシル基がハロホルミル基やアシルオキシカルボニル基などの高反応性の基に転化したもの、このカルボキシル基が、エステル交換反応によりポリエステルを生成するように、アルコール類やエチレングリコールとエステルを形成しているものが挙げられる。また、分子内にフェノール性ヒドロキシル基（フェノール性水酸基）を有する芳香族ヒドロキシカルボン酸や芳香族ジオールのエステル形成性誘導体としては、例えば、このフェノール性ヒドロキシル基が、エステル交換反応によりポリエステルを生成するように、低級カルボン酸類とエステルを形成しているものが挙げられる。
【００３６】
さらに、エステル形成性を阻害しない程度であれば、上述の芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸または芳香族ジオールは、その芳香環に、フッ素原子、塩素原子などのハロゲン原子；メチル基、エチル基などのアルキル基；フェニル基などのアリール基を置換基として有していてもよい。
【００３７】
液晶ポリエステル樹脂を構成する芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位としては、例えば、化１に示すものが挙げられる。
【化１】
【００３８】
前記構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基を置換基として有していてもよい。
【００３９】
液晶ポリエステル樹脂を構成する芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位としては、例えば、化２に示すものが挙げられる。
【化２】
【００４０】
前記構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基を置換基として有していてもよい。
【００４１】
液晶ポリエステル樹脂を構成する芳香族ジオールに由来する構造単位としては、例えば、化３に示すものが挙げられる。
【化３】
【００４２】
前記構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基を置換基として有していてもよい。
【００４３】
ここで、好適な液晶ポリエステル樹脂としては、下記（ａ）〜（ｈ）に示される構造単位の組み合わせを有するものが挙げられる。
（ａ）：（Ａ1 ）、（Ｂ1 ）および（Ｃ1 ）の組み合わせ、または、（Ａ1 ）、（Ｂ1 ）、（Ｂ2 ）および（Ｃ1 ）の組み合わせ。
（ｂ）：（Ａ2 ）、（Ｂ3 ）および（Ｃ2 ）の組み合わせ、または、（Ａ2 ）、（Ｂ1 ）、（Ｂ3 ）および（Ｃ2 ）の組み合わせ。
（ｃ）：（Ａ1 ）および（Ａ2 ）の組み合わせ。
（ｄ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ａ1 ）の一部または全部を（Ａ2 ）で置きかえたもの。
（ｅ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ｂ1 ）の一部または全部を（Ｂ3 ）で置きかえたもの。
（ｆ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ｃ1 ）の一部または全部を（Ｃ3 ）で置きかえたもの。
（ｇ）：（ｂ）の構造単位の組み合わせのそれぞれにおいて、（Ａ2 ）の一部または全部を（Ａ1 ）で置きかえたもの。
（ｈ）：（ｃ）の構造単位の組み合わせに、（Ｂ1 ）と（Ｃ2 ）を加えたもの。
【００４４】
上記（ａ）〜（ｈ）のように、本発明で用いられる液晶ポリエステル樹脂としては、芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位として、（Ａ1 ）および／または（Ａ2 ）を有し、芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位として、（Ｂ1 ）、（Ｂ2 ）および（Ｂ3 ）からなる群から選ばれる少なくとも１種を有し、芳香族ジオールに由来する構造単位として、（Ｃ1 ）、（Ｃ2 ）および（Ｃ3 ）からなる群から選ばれる少なくとも１種を有するものが好ましい。なお、上述のように、これらの構造単位は、その芳香環に置換基を有していてもよいが、得られる液晶ポリエステル樹脂がより優れた耐熱性を必要とする場合には、置換基を有していないことが望ましい。
【００４５】
液晶ポリエステル樹脂の製造方法としては、種々公知の方法を採用することができるが、本出願人が、特開２００４−２５６６７３号公報で提案したような液晶ポリエステル樹脂の製造方法が好ましい。
【００４６】
この液晶ポリエステル樹脂は、その流動開始温度が２００℃以上であることが好ましい。液晶ポリエステル樹脂の流動開始温度が２００℃以上であれば、耐熱性に優れた液晶ポリエステル樹脂ペレットを得ることが可能となる。この流動開始温度とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを有する毛細管型レオメータを用いて、９．８ＭＰａの荷重下において、４℃／分の昇温速度で加熱溶融物をノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓを示す温度をいう。この流動開始温度は、液晶ポリエステル樹脂の分子量を表す指標である（例えば、小出直之編「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」第９５〜１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４７】
耐熱性に優れた液晶ポリエステル樹脂ペレットを得るためには、液晶ポリエステル樹脂は、上記の式（Ａ1 ）で表される繰り返し構造単位を少なくとも全体の３０モル％含むことが好ましい。
【００４８】
一方、このような液晶ポリエステル樹脂に添加される無機充填材としては、特に限定されず、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、チタン酸繊維、ウォラストナイト、アスベスト、シリカアルミナ繊維、ホウ酸アルミニウムウィスカー、酸化チタンウィスカーなどの繊維状または針状の補強材；二酸化けい素、炭酸カルシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、ドロマイト、各種金属粉末、硫酸バリウム、チタン酸カリウム、焼石膏、グラファイト、炭化けい素や窒化けい素などの粉粒状、板状その他の無機粉粒体充填材が挙げられ、その１種または２種以上を用いることができる。
【００４９】
なお、この無機充填材の形状は、繊維状または板状であることが好ましい。無機充填材が繊維状または板状であれば、ダイス５のノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することが可能となる。無機充填材が繊維状である場合、その平均繊維径は、０．１〜３０μｍであることが好ましく、平均繊維長は、１〜５００μｍであることが好ましい。無機充填材の平均繊維径が０．１μｍ未満だと、その取扱い性が低下し、逆に、無機充填材の平均繊維径が３０μｍを超えると、強度が低下する。また、無機充填材の平均繊維長が１μｍ未満だと、強度が不十分となる傾向があり、逆に、無機充填材の平均繊維長が５００μｍを超えると、ストランドＳの吐出が安定しなくなる傾向にある。
【００５０】
また、こうした液晶ポリエステル樹脂組成物の生成に伴い、バレル３の内部流路３ｅでガスや水分が発生するが、このガスや水分は２つのベント口３ｄからバレル３の外部へ脱気されるので、液晶ポリエステル樹脂組成物の押出動作を円滑に行うことができる。
【００５１】
次いで、このストランドＳを冷却水槽７へ導いて水冷した後、ペレタイザー９で巻き取りながら、所定の長さ（例えば、３ｃｍ）で切断する。すると、液晶ポリエステル樹脂ペレットが得られる。なお、この液晶ポリエステル樹脂ペレットの大きさとしては、その平均径が０．１〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍである。また、液晶ポリエステル樹脂ペレットのアスペクト比（直径／長さの比）は、０．１〜１０倍、好ましくは０．２〜３倍、特に好ましくは０．５〜２倍である。
【００５２】
このとき、ダイス５のノズル５ｂにおいて、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γが５００〜５０００ｓ-1となるように制御する。この液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量（ｋｇ／ｈ）をＱ、液晶ポリエステル樹脂組成物の比重をρ、ノズルの数をｎ、ノズルの直径（ｍｍ）をＤＡ、円周率をπとしたとき、γ＝（８００００／９）・（Ｑ／ρ・ｎ・π・ＤＡ3 ）で表すことができる。
【００５３】
こうすることにより、ストランドＳが切れにくくなると同時に、ストランドＳを安定的に引き取るのが容易になる。これに対して、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γが５００ｓ-1未満では、ストランドＳが切れやすくなる傾向がある。逆に、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γが５０００ｓ-1を超えると、ストランドＳを安定的に引き取るのが困難になる傾向がある。この液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、１０００ｓ-1以上が好ましく、１５００ｓ-1以上がさらに好ましい。
【００５４】
また、液晶ポリエステル樹脂と無機充填材との混合比率は、液晶ポリエステル樹脂１００質量部に対して、１種類または２種類以上の無機充填材１０〜３００質量部とするのが好ましい。こうすることにより、無機充填材によって液晶ポリエステル樹脂ペレットの機械的強度を向上させつつ、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することが可能となる。
【００５５】
また、２軸押出機１は、上述したとおり、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離Ｌがバレル３の最大内径Ｄ以下となっている（Ｌ≦Ｄ）ため、スクリュー６の前方のデッドスペースが小さくなり、ダイス５の内部流路５ｄに滞留する液晶ポリエステル樹脂組成物を減らすことができる。その結果、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れが生じることを防止し、ストランドＳを安定的に引き取ることが可能となる。これに対して、スクリュー６の先端６ａからノズル５ｂの出口５ｃまでの距離Ｌがバレル３の最大内径Ｄを超えていると（Ｌ＞Ｄ）、スクリュー６の前方のデッドスペースが大きくなり、ダイス５の内部流路５ｄに滞留する液晶ポリエステル樹脂組成物が増える。その結果、ダイス５内の液晶ポリエステル樹脂組成物が分解してガスを発生し、ノズル５ｂの出口５ｃでストランドＳが切れやすくなる。このように、Ｌ≦Ｄ、すなわちＬ／Ｄ≦１であれば、上述した効果を奏するが、好ましくは、０．２≦Ｌ／Ｄ≦０．８であり、さらに好ましくは、０．２≦Ｌ／Ｄ≦０．５である。
【００５６】
また、２軸押出機１は、上述したとおり、ダイス５の内部流路５ｄの狭まり角θが０°を超えて４５°以下である（０°＜θ≦４５°）ため、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することができる。これに対して、この狭まり角θが０°以下だと、最外のノズル５ｂから吐出されるストランドＳが安定せず、ストランド切れを起こすことがある。逆に、この狭まり角θが４５°を超えると、バレル３とダイス５との境界で液晶ポリエステル樹脂組成物の滞留部分が発生し、ストランド切れを誘発する恐れがある。
【００５７】
しかも、ダイス５は、上述したとおり、最外のノズル５ｂがダイス５の内壁面と段差なしに連続しているので、ダイス５内の滞留を一層低減することができる。
【００５８】
また、２軸押出機１は、上述したとおり、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値が２以上１０以下となっている（２≦Ａ／ＤＡ≦１０）ため、ノズル５ｂの出口５ｃでストランド切れを生じることなく、液晶ポリエステル樹脂ペレットを安定的に製造することができる。これに対して、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値が２未満だと、隣接するストランドＳ同士が溶着しやすく、ストランド切れが発生しやすい。逆に、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値が１０を超えると、隣接するノズル５ｂ間のデッドスペースが大きくなり、ストランドＳが安定しない。この観点から言えば、ノズル５ｂのピッチＡをノズル５ｂの直径ＤＡで除した値は、５以下であることが一層好ましい。
【００５９】
また、２軸押出機１は２本のスクリュー６を備えているので、液晶ポリエステル樹脂および無機充填材を均一に溶融混練させることができる。
［発明のその他の実施の形態］
【００６０】
なお、上述した実施の形態１では、液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造に際して、ストランドＳを冷却水槽７で水冷してから切断する場合について説明した。しかし、冷却水槽７以外の水冷手段（例えば、水流やミストをかける手法など）を用いてストランドＳを水冷することもできる。さらに、こうした水冷方式に代えて空冷方式（メッシュコンベアなど）や油冷方式を採用してもよい。或いは、このようなコールドカット方式に代えて、ストランドＳを冷却することなく切断するホットカット方式や、ミストカット方式、アンダーウォーターカット方式を採用することも可能である。
【００６１】
また、上述した実施の形態１では、５つの丸孔のノズル５ｂが水平方向に沿って一直線上に並んだダイス５について説明した。しかし、このノズル５ｂの形状、個数および配列は、これに限るわけではなく、液晶ポリエステル樹脂組成物の特性その他に応じて適宜変更すればよい。例えば、１５個の角孔のノズル５ｂを千鳥配置（複数段が交互にずれた配置）で設けることもできる。なお、ノズル５ｂは、その入口から出口５ｃに向かって狭くなるような形状が望ましい。さらに、ノズル５ｂの入口は、その隅角部が面取りされているのが好ましい。
【００６２】
また、上述した実施の形態１では、２つのベント口３ｄが液晶ポリエステル供給口３ｂと無機充填材供給口３ｃとの間および本体３ａの最下流部の近傍に設けられたバレル３について説明した。しかし、このベント口３ｄの位置や個数は、これに限るわけではなく、液晶ポリエステル樹脂組成物の特性その他に応じて適宜変更すればよい。また、このベント口３ｄの種類は特に限定されず、オープンベントや真空ベントを採用することができる。但し、耐熱性の観点からは、真空ベントが好ましい。真空ベントの場合、その減圧は、通常、水封式ポンプ、ロータリーポンプ、油拡散ポンプ、ターボポンプなど各種のポンプを用いて行われる。
【００６３】
また、上述した実施の形態１では、液晶ポリエステル樹脂に無機充填材を添加して液晶ポリエステル樹脂組成物を生成する場合について説明した。しかし、液晶ポリエステル樹脂には、無機充填材に加えて、少量の他の熱可塑性樹脂、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテルおよびその変性物、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド等や、少量の熱硬化性樹脂、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などを１種または２種以上添加することもできる。さらに、液晶ポリエステル樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲内で、フッ素樹脂、高級脂肪酸エステル化合物、脂肪酸金属石鹸類などの離型改良剤；染料、顔料などの着色剤；酸化防止剤；熱安定剤；蛍光増白剤；紫外線吸収剤；帯電防止剤；界面活性剤などの通常の添加剤を添加してもよい。また、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤などの外部滑剤効果を有する添加剤を液晶ポリエステル樹脂に添加しても構わない。
【００６４】
また、上述した実施の形態１では、円形断面状のストランドＳを得るため、丸孔のノズル５ｂを有するダイス５を用いる場合について説明した。しかし、製造すべきストランドＳの断面形状に応じて各種の形状（楕円形断面、多角形断面、星形断面など）のノズル５ｂを有するダイス５を用いることができる。
【００６５】
さらに、上述した実施の形態１では、２軸押出機１を用いて液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する場合について説明した。この２軸押出機１としては、同方向回転１〜３条ねじ、異方向回転平行軸、斜軸または不完全噛み合いねじなどの方式のものを用いることができるが、好ましくは、同方向２軸２条ねじ押出機である。或いは、単軸押出機を代用しても構わない。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
【００６７】
（株）池貝製の２軸押出機「ＰＣＭ−３０ＨＳ」を用いて、バレルおよびダイスの温度を３４０℃に保持し、液晶ポリエステル樹脂１００質量部および無機充填材２３質量部をバレルの内部流路に供給しながら、２本のスクリューを６００ｒｐｍの回転速度で回転させて５時間にわたって造粒し、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、９４９ｓ-1であった。
【００６８】
この２軸押出機は、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが９ｍｍの４つのノズルを有するダイスを備えており、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌをバレルの最大内径Ｄで除した値（Ｌ／Ｄ）が０．８であり、ダイスの狭まり角θが１５°であり、ノズルのピッチＡをノズルの直径ＤＡで除した値（Ａ／ＤＡ）が３であった。
【００６９】
なお、液晶ポリエステル樹脂としては、前記構造単位（Ａ1 ）、（Ｂ1 ）、（Ｂ2 ）、（Ｃ1 ）をそれぞれ６０：１５：５：２０のモル比で混合した液晶ポリエステル樹脂（流動開始温度３３０℃、密度１．３８ｇ／ｃｍ3 ）を用いた。また、無機充填材としては、オーウェンスコーニング（株）製のチョップドガラス繊維「ＣＳ０３ＪＡＰＸ−１」を用いた。
＜実施例２＞
【００７０】
２軸押出機のダイスとして、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが１０．５ｍｍ（したがって、Ａ／ＤＡ＝３．５）の２つのノズルを有し、狭まり角θが２５°のダイスを使用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、実施例１と同様、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、１８９８ｓ-1であった。
＜比較例１＞
【００７１】
２軸押出機のダイスとして、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが１８ｍｍ（したがって、Ａ／ＤＡ＝６）の５つのノズルを有し、狭まり角θが−１５°のダイスを使用したことを除き、上述した実施例１と同様にして、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、実施例１と同様、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、７５９ｓ-1であった。
＜比較例２＞
【００７２】
２軸押出機のダイスとして、直径ＤＡが３ｍｍ、ピッチＡが９ｍｍ（したがって、Ａ／ＤＡ＝３）の２つのノズルを有し、狭まり角θが１５°のダイスを使用するとともに、各スクリューを短尺のものに取り替えることにより、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌをバレルの最大内径Ｄで除した値（Ｌ／Ｄ）が１．５となるようにしたことを除き、上述した実施例１と同様にして、液晶ポリエステル樹脂ペレットを得た。液晶ポリエステル樹脂組成物の単位時間あたりの吐出量は、実施例１と同様、５０ｋｇ／ｈであった。また、液晶ポリエステル樹脂のせん断速度γは、１８９８ｓ-1であった。
＜造粒安定性の評価＞
【００７３】
これらの実施例１、２および比較例１、２についてそれぞれ、ストランド切れの有無を目視で確認し、造粒安定性を評価した。その結果をまとめて表１に示す。
【表１】
【００７４】
表１から明らかなように、比較例１では、ダイスの狭まり角θが−１５°であるため、最外ノズルでストランド切れが多発した。また、比較例２では、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌがバレルの最大内径Ｄの１．５倍であるため、造粒開始２時間後にストランド切れが発生した。これらに対して、実施例１、２は、そのいずれにおいても、ダイスの狭まり角θが０°を超えて４５°以下であるとともに、スクリューの先端からノズルの出口までの距離Ｌがバレルの最大内径Ｄ以下であるため、実施例１では、４時間後に漸くストランド切れが発生し、実施例２では、ストランド切れが発生しなかった。
【００７５】
以上のことから、比較例１、２に比べて実施例１、２は、ストランド切れの発生頻度が大幅に低く、造粒安定性に優れる結果となった。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の液晶ポリエステル樹脂ペレットは、様々な用途に広範囲に用いることができる。
【００７７】
すなわち、液晶ポリエステル樹脂ペレットの用途としては、特に限定はなく、例えば、塗料、コーティング用材料の原料のほか、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、プリント配線板、コンピューター関連部品などの電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤーなどの半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビジョン受像機、アイロン、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具などの家庭用電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダーなどの照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク（登録商標）、スピーカーなどの音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品などの通信機器部品；分離爪、ヒータホルダーなどの複写機関連部品；歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品およびケースなどの機械部品；マイクロ波調理用鍋、耐熱食器などの調理用器具および容器；床材、壁材などの断熱・防音用材料、梁、屋根材などの支持材料その他の土木建築用資材；自動車部品、航空機部品、宇宙機器部品、原子炉などの放射線施設部材、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、医療用機器部品および医療用材料、センサー類部品、フィルター、膜を例示することができる。
【００７８】
また、この液晶ポリエステル樹脂ペレットから加工されたフィルム状またはシート状の材料や、それらから加工された材料は、工業的に有用な材料であり、例えば、表示装置用部品、電気絶縁用フィルム、フレキシブル回路基板用フィルム、包装用フィルム、記録媒体用フィルムなどの用途に用いられる。液晶ポリエステル樹脂ペレットは押出成形性に優れるため、樹脂成形品、金属部品の被覆材としても有用であり、配管被覆、電線被覆など様々な分野の被覆に用いることができる。
【００７９】
さらに、液晶ポリエステル樹脂ペレットから加工された連続繊維、短繊維、パルプなどの繊維状材料や、それらから加工された材料は、工業的に有用な材料であり、例えば、衣料、耐熱断熱材、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）用補強材、ゴム補強材、ロープ、ケーブル、不織布などの用途に用いることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１……２軸押出機（押出機）
２……支持台
３……バレル
３ａ……本体
３ｂ……液晶ポリエステル供給口
３ｃ……無機充填材供給口
３ｄ……ベント口
３ｅ……内部流路
４……モーター
５……ダイス
５ａ……本体
５ｂ……ノズル
５ｃ……出口
５ｄ……内部流路
６……スクリュー
６ａ……先端
７……冷却水槽
９……ペレタイザー
Ｓ……ストランド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機を用いて、前記バレル内で液晶ポリエステル樹脂を溶融混練して前記ノズルから前記ダイスの外部へ押し出すことにより、液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する際に、
前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、前記押出機が以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすようにすることを特徴とする液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【請求項２】
前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、前記ダイスが以下の関係式（３）を満たすようにすることを特徴とする請求項１に記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【請求項３】
前記ノズルにおいて、前記液晶ポリエステル樹脂のせん断速度が５００〜５０００ｓ-1となるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
【請求項４】
前記押出機が２軸押出機であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
【請求項５】
前記液晶ポリエステル樹脂１００質量部に対して、１種類または２種類以上の無機充填材１０〜３００質量部が添加されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
【請求項６】
バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機であって、
前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすことを特徴とする押出機。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【請求項７】
前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、以下の関係式（３）を満たすことを特徴とする請求項６に記載の押出機。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【請求項１】
バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機を用いて、前記バレル内で液晶ポリエステル樹脂を溶融混練して前記ノズルから前記ダイスの外部へ押し出すことにより、液晶ポリエステル樹脂ペレットを製造する際に、
前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、前記押出機が以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすようにすることを特徴とする液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【請求項２】
前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、前記ダイスが以下の関係式（３）を満たすようにすることを特徴とする請求項１に記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【請求項３】
前記ノズルにおいて、前記液晶ポリエステル樹脂のせん断速度が５００〜５０００ｓ-1となるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
【請求項４】
前記押出機が２軸押出機であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
【請求項５】
前記液晶ポリエステル樹脂１００質量部に対して、１種類または２種類以上の無機充填材１０〜３００質量部が添加されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液晶ポリエステル樹脂ペレットの製造方法。
【請求項６】
バレル内にスクリューが設けられ、前記バレルの先端にダイスが取り付けられ、前記ダイスの先端にノズルが形成され、前記ダイスの内部流路の前記スクリューの軸方向に直角な断面積が前記スクリューの先端から前記ノズルに向かって減少する押出機であって、
前記バレルの最大内径をＤ、前記スクリューの先端から前記ノズルの出口までの距離をＬ、前記ダイスの内部流路の狭まり角をθとしたとき、以下の関係式（１）（２）のいずれをも満たすことを特徴とする押出機。
（１）Ｌ≦Ｄ
（２）０°＜θ≦４５°
【請求項７】
前記ノズルが複数あり、これらのノズルのピッチをＡ、各ノズルの直径をＤＡとしたとき、以下の関係式（３）を満たすことを特徴とする請求項６に記載の押出機。
（３）２≦Ａ／ＤＡ≦１０
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２０７０５５（Ｐ２０１１−２０７０５５Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７７２８８（Ｐ２０１０−７７２８８）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【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２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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