抗靜電液晶聚合物組合物的制作方法
【專利說明】抗靜電液晶聚合物組合物
[0001] 相關(guān)申請
[0002] 本申請要求美國臨時申請序列號61/714, 337 (2012年10月16日提交)和 61,779, 260 (2013年3月13日提交)的優(yōu)先權(quán),所述專利全文以引用的方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 電氣組件常常含有模塑部件,該模塑部件由液晶聚合物形成,因為液晶聚合物有 能力形成高度有序結(jié)構(gòu)。例如,已嘗試將液晶聚合物用于緊湊型相機(jī)模塊("CCM")的模塑 部件,例如鏡筒或安裝鏡筒的基座。遺憾地,當(dāng)嘗試由液晶聚合物形成這種模塑部件時,常 常經(jīng)歷各種問題。當(dāng)從模具中放出該部件時,例如,可能生成靜電電荷,這導(dǎo)致粉塵顆粒附 著至該部件的表面。在某些產(chǎn)品中,例如緊湊型相機(jī)模塊,這些粉塵顆粒是有害的并且可引 起顯著產(chǎn)品缺陷。因此,需要一種在模制操作期間生成靜電電荷的趨勢減小的液晶聚合物 組合物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 根據(jù)本發(fā)明一個實施方案,公開一種聚合物組合物,其包含離子液體,所述離子液 體分布于液晶聚合物基體內(nèi)。該離子液體具有約400°c或更小的熔融溫度,并且為含有陽離 子物質(zhì)和抗衡離子的鹽。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案,公開一種模塑部件,其包含聚合物組合物。該聚合 物組合物包含離子液體,所述離子液體分布于液晶聚合物基體內(nèi)。根據(jù)IEC 60093測定,該 部件具有約IX 1〇15歐姆或更小的表面電阻率。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案,公開一種緊湊型相機(jī)模塊,其包含大體平坦的基 座,在該基座上安裝鏡筒?;?、鏡筒、或兩者均具有約500微米或更小的厚度,并且由部 件形成,所述部件含有聚合物組合物,所述聚合物組合物包含液晶聚合物基體。根據(jù)IEC 60093測定,該部件具有約I X IO15歐姆或更小的表面電阻率。
[0007] 本發(fā)明的其他特征和方面在下文更詳細(xì)示出。
[0008] 附圖簡要說明
[0009] 在說明書的剩余部分,包括參考附圖,更具體地闡述了本發(fā)明的完全并且可實施 的公開,包括對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說的其最佳模式,其中:
[0010] 圖1為可根據(jù)本發(fā)明形成的微間距電連接器的一個實施方案的分解透視圖;
[0011] 圖2為圖1的微間距電連接器的相對壁的前視圖;
[0012] 圖3為可用于形成本發(fā)明的聚合物組合物的擠壓機(jī)螺桿的一個實施方案的示意 圖;
[0013] 圖4-5分別為可采用根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案形成的天線結(jié)構(gòu)的電子組件的 前透視圖和后透視圖;和
[0014] 圖6-7為可根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案形成的緊湊型相機(jī)模塊("CCM")的透視 圖和前視圖。
【具體實施方式】
[0015] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解,本文討論僅為示例性實施方案的描述,而非旨在限 制本發(fā)明的更廣泛方面。
[0016] 一般而言,本發(fā)明涉及一種在模塑操作期間生成靜電電荷的趨勢減小的液晶聚合 物組合物。更具體而言,該組合物含有離子液體,所述離子液體分布于液晶聚合物基體內(nèi)。 除了導(dǎo)電以外,離子液體可在熔體加工期間以液體形式存在,所述液體形式允許其更均勻 共混在液晶聚合物基體內(nèi)。這改善電連接性,從而增強(qiáng)所述組合物從其表面迅速消散靜電 電荷的能力。根據(jù)IEC 60093測定,該抗靜電行為的特征可在于相對低的表面和/或體積 電阻率。即,由聚合物組合物形成的模塑部件的表面電阻率可為約IXlO 15歐姆或更小,在 一些實施方案中,約IX 1〇14歐姆或更小,在一些實施方案中,約1X10 icig^姆至約9X IO13歐 姆,并且在一些實施方案中,約IX IO11至約IX 10 13歐姆。同樣,模塑部件也的體積電阻率 為約IX IO15歐姆米或更小,在一些實施方案中,約IX 101(1歐姆米至約9X 1014歐姆米,并且 在一些實施方案中,約IX IOn至約5X10 14歐姆米。
[0017] 本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),離子液體容易分散在液晶聚合物基體內(nèi)中的能力可允許使用相 對低的濃度來實現(xiàn)所需抗靜電性質(zhì)。然而,因為其以相對低的濃度采用,該組合物的熱和機(jī) 械性質(zhì)未受不利影響。就這一點而言,離子液體通常構(gòu)成聚合物組合物的約〇. 1重量%至 約10重量%,在一些實施方案中,約0. 3重量%至約5重量%,在一些實施方案中,約0. 4重 量%至約3重量%,并且在一些實施方案中,約0. 5重量%至約1. 5重量%。雖然液晶聚合 物的濃度可一般基于其他任選組分的存在而變化,但其存在量通常為約25重量%至約95 重量%,在一些實施方案中,約30重量%至約80重量%,并且在一些實施方案中,約40重 量%至約70重量%。
[0018] 現(xiàn)將更詳細(xì)描述本發(fā)明的各種實施方案。
[0019] I.液晶聚合物
[0020] 熱致液晶聚合物一般具有高結(jié)晶度,所述高結(jié)晶度允許其有效填充模具的小空 間。合適的熱致液晶聚合物可以包括芳族聚酯、芳族聚(酯酰胺)、芳族聚(酯碳酸酯)、芳 族聚酰胺等并且可以同樣含有由一種或多種芳族羥基羧酸、芳族二羧酸、芳族二醇、芳族氨 基羧酸、芳族胺、芳族二胺等以及它們的組合形成的重復(fù)單元。
[0021] 液晶聚合物一般歸類為"熱致的",在某種程度上,它們可擁有棒狀結(jié)構(gòu)并且在其 熔融狀態(tài)(例如熱致向列態(tài))中具有結(jié)晶行為。這種聚合物可由在本領(lǐng)域中是已知的一種 或多種類型的重復(fù)單元形成。液晶聚合物可(例如)含有一種或多種芳族酯重復(fù)單元,其量 通常為聚合物的約60摩爾%至約99. 9摩爾%,在一些實施方案中,約70摩爾%至約99. 5 摩爾%,并且在一些實施方案中,約80摩爾%至約99摩爾%。芳族酯重復(fù)單元可以一般由 下式⑴代表:
[0022]
[0023] 其中,
【主權(quán)項】
1. 一種聚合物組合物,其包含離子液體,所述離子液體分布于液晶聚合物基體內(nèi),其中 所述離子液體具有約400°c或更小的熔融溫度并且為含有陽離子物質(zhì)和抗衡離子的鹽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物組合物,其中離子液體構(gòu)成所述組合物的約0. 1重 量%至約10重量%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物組合物,其中液晶聚合物構(gòu)成所述組合物的約25 重量%至約95重量%。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其中所述液晶聚合物基體由含有 芳族二羧酸重復(fù)單元、芳族羥基羧酸重復(fù)單元、芳族二醇重復(fù)單元或它們的組合的聚合物 形成。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其中所述陽離子物質(zhì)為季傭。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚合物組合物,其中所述季傭為具有結(jié)構(gòu)N+R1R2R 3R4的銨化 合物,其中R1、R2和/或R 3獨(dú)立地為C「(^烷基并且R4為氫或C ^C4烷基。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合物組合物,其中所述銨化合物為三丁基甲基銨。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其中所述抗衡離子為鹵素、硫酸 根、磺酸根、磺基琥珀酸根、酰胺、酰亞胺、硼酸根、磷酸根、次膦酸根、銻酸根、鋁酸根、脂肪 酸羧酸根、氰酸根、乙酸根、或它們的組合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚合物組合物,其中所述酰亞胺為雙(五氟乙基磺?;?亞胺、雙(三氟甲基磺?;啺贰⒒螂p(三氟甲基)酰亞胺。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其還包含碳纖維、石墨、炭黑、或 它們的組合。
11. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其還包含礦物纖維。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的聚合物組合物,其中所述礦物纖維包括硅灰石纖維。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的聚合物組合物,其中所述礦物纖維具有約1至約200 微米的體積平均長度和約1至約35微米的標(biāo)稱直徑。
14. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其還包含官能芳族化合物。
15. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其還包含非芳族官能化合物,所 述非芳族官能化合物包括水合物。
16. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的聚合物組合物,其中以1000秒η的剪切速率和 在所述組合物的熔融溫度以上15°C的溫度下根據(jù)ISO測試號11443測定,所述組合物具有 約0. 1至約80Pa · s的熔體粘度。
17. -種模塑部件,其包含聚合物組合物,其中所述聚合物組合物包含離子液體,所 述離子液體分布于液晶聚合物基體內(nèi),并且其中根據(jù)IEC 60093測定,所述部件具有約 I X IO15歐姆或更小的表面電阻率。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的模塑部件,其中根據(jù)IEC 60093測定,所述部件具有 I X IO11至約I X 10 13歐姆的表面電阻率和/或約I X 10 15歐姆米或更小的體積電阻率。
19. 一種緊湊型相機(jī)模塊,其包含大體平坦的基座,在所述基座上安裝鏡筒,其中所述 基座、鏡筒、或這兩者具有約500微米或更小的厚度,并且由含有聚合物組合物的部件形 成,所述聚合物組合物包含液晶聚合物基體,其中根據(jù)IEC 60093測定,所述部件具有約 I X IO15歐姆或更小的表面電阻率。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的緊湊型相機(jī)模塊,其中離子液體分布于所述液晶聚合物基 體內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在模制操作期間生成靜電電荷的趨勢減小的液晶聚合物組合物。更具體而言,該組合物含有離子液體,所述離子液體分布于液晶聚合物基體內(nèi)。除了導(dǎo)電以外,離子液體可在熔體加工期間以液體形式存在,所述液體形式允許其更均勻共混在液晶聚合物基體內(nèi)。這改善電連接性,從而增強(qiáng)所述組合物從其表面迅速消散靜電電荷的能力。
【IPC分類】C09K19-54, C08K5-00, C08J5-10, C09K19-58, C08G63-00, C09K19-52, C09K19-38
【公開號】CN104736672
【申請?zhí)枴緾N201380053722
【發(fā)明人】金榮申
【申請人】提克納有限責(zé)任公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年10月14日
【公告號】US20140105590, WO2014062536A1