(57)【要約】【課題】  十分な熱伝導性を有する樹脂成形体及びその製造方法を提供する。【解決手段】  樹脂成形を行う際に、熱可塑性樹脂内に無機フィラーを混合しておく。無機フィラーは放熱性に優れているが、その硬度が熱可塑性樹脂よりも高いため、周辺部材を研磨してしまうという傾向がある。本願発明者らは、金型温度を高温にすると、繊維状の放熱材料からなる無機フィラーの配列方向がランダムになり、内部で無機フィラーが接触することで、冷却効率が高くなることを見出した。本方法では、樹脂内の放熱材料が、周辺部材を研磨してしまう程度の多量に含まれていない場合においても、十分な熱伝導性を有することが可能である。【選択図】  図１
2011020444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分Ｘからなる熱可塑性樹脂と成分Ｙからなる無機フィラーとを混合して造粒することにより得られる樹脂組成物を、加熱された金型間に注入する工程と、前記金型を冷却して前記樹脂組成物を固化することにより樹脂成形体を得る工程と、を備えた樹脂成形体の製造方法であって、
前記熱可塑性樹脂の成分Ｘは、前記樹脂組成物の前記注入時の流動方向に沿って配向性を有する材料からなり、
前記無機フィラーの成分Ｙの３００Ｋにおける熱伝導率は１０Ｗ／ｍＫ以上であり、
前記樹脂組成物の流動開始温度を温度Ｔ１℃、
前記樹脂組成物を前記金型へ注入する際の前記金型の温度をＴ２℃、
とした場合、以下の関係式：
Ｔ２℃≧Ｔ１℃−１４０℃
を満たすことを特徴とする樹脂成形体の製造方法。
【請求項２】
前記成分Ｙは、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化珪素、炭化珪素、炭素からなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする、
請求項１に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項３】
前記成分Ｙは、繊維状であることを特徴とする、
請求項１に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項４】
前記無機フィラーは、成分Ｙ以外の成分を更に含有することを特徴とする、
請求項１に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項５】
前記成分Ｙ以外の成分は、繊維状であることを特徴とする、
請求項４に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項６】
前記成分Ｘは、液晶ポリマーであることを特徴とする、
請求項１に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項７】
前記金型を加熱するヒータは、高周波誘導加熱ヒータである、
ことを特徴とする、
請求項１に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項８】
前記高周波誘導加熱ヒータは、
前記金型を構成する樹脂成形用の凹凸パターンを有する金属製天板と、
前記金属製天板に設けられた金属製の柱材と、
前記柱材の軸の周囲を囲むコイルと、
を備えていることを特徴とする、
請求項７に記載の樹脂成形体の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の樹脂成形体の製造方法によって製造された樹脂成形体。
【請求項１０】
３００Ｋにおける電気抵抗率が１０１２Ω・ｍ以上であることを特徴とする、
請求項９に記載の樹脂成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高熱伝導性を有する樹脂成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種の工業製品において、樹脂成形体が用いられている。多くの電子部品は、発熱を伴うため、その冷却を目的として高熱伝導性を有する樹脂成形体が期待されている。例えば、下記特許文献１には、数平均繊維径１〜５０μｍのアルミナを主成分とする繊維、数平均繊維径１〜５０μｍの炭素繊維、及び熱硬化性樹脂を含む熱伝導性樹脂組成物が開示されている。もちろん、樹脂内に多量の放熱材料を混入しておけば、その熱伝導率は上昇する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３８１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、単位体積当たりの放熱材料の量を増加させると、樹脂成形時の金型やスクリューを、この放熱材料が研磨してしまうという問題や、樹脂組成物の流動性が低下するという問題があり、更には、放熱材料の多くは導電性材料のため、樹脂成形体の電気抵抗率が小さくなり、絶縁性が要求される電子部品に用いるには尚改善の余地がある。放熱材料の含有率を低下させればこれらの問題は抑制されるが、この場合には冷却効率は低下してしまう。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、十分な熱伝導性を有する樹脂成形体及びその製造方法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】
【０００６】
上述の課題を解決するため、本発明に係る樹脂成形体の製造方法は、成分（Ｘ）からなる熱可塑性樹脂と成分（Ｙ）からなる無機フィラーとを混合して造粒することにより得られる樹脂組成物を、加熱された金型間に注入する工程と、金型を冷却して樹脂組成物を固化することにより樹脂成形体を得る工程と、を備えた樹脂成形体の製造方法であって、熱可塑性樹脂の成分（Ｘ）は、樹脂組成物の注入時の流動方向に沿って配向性を有する材料からなり、無機フィラーの成分（Ｙ）の３００Ｋにおける熱伝導率は１０Ｗ／ｍＫ以上であり、樹脂組成物の流動開始温度をＴ１（℃）、樹脂組成物を金型へ注入する際の金型の温度をＴ２（℃）、とした場合、以下の関係式：Ｔ２（℃）≧Ｔ１（℃）−１４０℃を満たすことを特徴とする。
【０００７】
本発明の方法では、樹脂成形を行う際に、熱可塑性樹脂内に無機フィラーを混合して造粒しておく。上述のように、放熱材料からなる無機フィラーは、放熱性に優れているが、その硬度が熱可塑性樹脂よりも高いため、造粒時や樹脂注入時などに周辺部材を研磨してしまうという傾向がある。本願発明者らは、上記関係式を満たすように、金型温度Ｔ２を高温にすると、放熱材料からなる無機フィラーの配列方向がランダムになり、内部で無機フィラーが接触することで、実効的な熱容量が増加し、冷却効率（放熱効率）が高くなることを見出した。本方法では、樹脂内の放熱材料が、周辺部材を研磨してしまう程度の多量に、含まれていない場合においても、十分な熱伝導性を有することが可能である。なお、成分（Ｙ）の無機フィラーには、放熱性には優れないガラスは含まれない。
【０００８】
また、成分（Ｙ）は、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化珪素、炭化珪素、炭素からなる群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。これらを用いた無機フィラーは、熱伝導率が高いため、樹脂組成物の熱伝導性に優れることになる。
【０００９】
また、成分（Ｙ）は、繊維状であることが好ましい。すなわち、無機フィラーがアスペクト比の高い繊維からなる場合には、上述のランダム配列によって、複数の無機フィラーが内部で接触する確率が高くなる。したがって、上述の方法によれば、実質的な無機フィラーによる熱容量を増加させ、冷却効率の優れた樹脂成形体を製造することができる。
【００１０】
また、前記無機フィラーは、成分（Ｙ）以外の成分を更に含有することができる。すなわち、熱伝導性は劣るものの樹脂強化などに寄与する無機フィラーを混合しておくことで、剛性などの他の特性を向上させることができる。この成分（Ｙ）以外の成分は、繊維状であるのが好ましく、例えば、ガラス繊維を混入させることができる。
【００１１】
また、成分（Ｘ）は、液晶ポリマー（液晶性ポリエステル）であることが好ましい。液晶ポリマーは、金型内における流動性に優れているため、樹脂成形体の精度を高くすることができる。また、無機フィラーと液晶ポリマーを混合した場合には、非常に高い剛性の樹脂成形体が得られる。そして、液晶ポリマーは、流動方向に沿って配向する性質を有しているが、本発明の方法のように高温の金型に注入すれば、その配向はランダム化の傾向を示し、無機フィラーをランダムに配列させることができる。
【００１２】
また、金型を加熱するヒータは、高周波誘導加熱ヒータ（ＩＨヒータ）であることが好ましい。
【００１３】
ＩＨヒータで加熱を行う場合には、高速に金型を加熱することができるため、生産効率が上昇する。
【００１４】
また、ＩＨヒータは、前記金型を構成する樹脂成形用の凹凸パターンを有する金属製天板と、金属製天板に設けられた金属製の柱材と、柱材の軸の周囲を囲むコイルと、を備えていることを特徴とする。
【００１５】
コイルに通電を行うと、金属製の柱材が誘導加熱され、この熱は金属製天板に伝達される。このような構造の場合、樹脂成形用の凹凸パターンを有する金属製天板の加熱に寄与する部材、すなわち体積の比較的小さな柱材が選択的に誘導加熱され、この熱が金属製天板に伝達されるので、生産時のエネルギー消費量が抑制され、生産コストの低減が可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る樹脂成形体は、上述の樹脂成形体の製造方法によって製造されていることを特徴とする。この樹脂成形体は、冷却効率に優れることとなる。
【００１７】
本発明に係る樹脂成形体は、３００Ｋにおける電気抵抗率が１０１２Ω・ｍ以上であることを特徴とする。放熱材料の添加量を増加させると樹脂成形体の電気抵抗率は小さくなるが、本発明の樹脂成形体は、上述のように、放熱材料の含有量が低くても無機フィラーのランダム配列化と内部接触によって、実効的な熱容量が増加し、冷却効率が高くなるため、絶縁性が求められる電子部品用途に用いることが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の樹脂成形体の製造方法によれば、冷却効率に優れる樹脂成形体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（Ａ）比較例及び（Ｂ）実施形態に係る樹脂成形体の内部構造を模式的に示す樹脂成形体の断面図である。
【図２】（Ａ）比較例及び（Ｂ）実施形態に係る熱伝導メカニズムを模式的に示す図である。
【図３】高周波誘導加熱ヒータを含む樹脂成形装置の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施の形態に係る樹脂成形体の製造方法について説明する。なお、同一要素については同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００２１】
図１は、（Ａ）比較例及び（Ｂ）実施形態に係る樹脂成形体の内部構造を模式的に示す樹脂成形体の断面図である。また、図２は、（Ａ）比較例及び（Ｂ）実施形態に係る熱伝導メカニズムを模式的に示す図である。熱可塑性樹脂１の成分（Ｘ）は、樹脂組成物の注入時の流動方向に沿って配向性を有する材料からなり、無機フィラー２の成分（Ｙ）の３００Ｋにおける熱伝導率は１０Ｗ／ｍＫ以上であり、放熱材料からなる。
【００２２】
図１（Ａ）に示す比較例に係る樹脂成形体では、繊維状の無機フィラー２が、成形体の長手方向に沿って整列している。この状態の場合、無機フィラー２が放熱材料からなるとしても、無機フィラー２の間には、絶縁性の熱可塑性樹脂１が介在しているため、熱伝導の性能は低くなっている。
【００２３】
すなわち、図２（Ａ）に示すように、熱源Ｔが樹脂成形体に接触した場合、その熱は熱可塑性樹脂１内を伝播して、内部の無機フィラー２に到達する。この無機フィラー２内を伝播した熱が、隣接する無機フィラー２に到達するためには、再び熱可塑性樹脂１内を伝達しなくてはならない。
【００２４】
熱可塑性樹脂は、有機絶縁体、すなわち、熱伝導性の低い材料からなるため、熱源Ｔから発生した熱は、樹脂成形体においてはあまり吸収されず、熱源Ｔは殆ど冷却されない。
【００２５】
一方、図１（Ｂ）の実施形態に係る樹脂成形体では、無機フィラー２が熱可塑性樹脂１内においてランダムに配置されている。このような樹脂成形体を製造するためには、まず、樹脂成形を行う前に、熱可塑性樹脂内に無機フィラーを混合して造粒しておく。そして、造粒された樹脂組成物を、比較的高温Ｔ２に加熱された金型間に注入して成形すると、繊維状の放熱材料からなる無機フィラー２の配列方向がランダムになる。
【００２６】
すなわち、図２（Ｂ）に示すように、熱源Ｔが樹脂成形体に接触した場合、その熱は無機フィラー２内を伝播し、この無機フィラー２内を伝播した熱が、内部で接触した無機フィラー２に伝達される。この構造の樹脂成形体によれば、内部で複数の無機フィラー２が接触することで、実効的な熱容量が増加し、樹脂成形体の冷却効率（放熱効率）が高くなる。なお、成分（Ｙ）の無機フィラーには、放熱性には優れないガラスは含まれない。
【００２７】
また、成分（Ｙ）は、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化珪素、炭化珪素、炭素からなる群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。これらを用いた無機フィラーは、熱伝導率が高いため、樹脂組成物の熱伝導性に優れることになる。
【００２８】
また、成分（Ｙ）は、繊維状であることが好ましい。すなわち、無機フィラー２がアスペクト比の高い繊維からなる場合には、上述のランダム配列によって、複数の無機フィラーが内部で接触する確率が高くなる。したがって、上述の方法によれば、実質的な無機フィラーによる熱容量を増加させ、冷却効率の優れた樹脂成形体を製造することができる。このような観点から、無機フィラー２のアスペクト比は、２以上が好ましく、１０以上が更に好ましい。このアスペクト比の上限は、熱可塑性樹脂と無機フィラー２を造粒する工程において無機フィラーが破断するのを抑制するという理由から、４０以下にすることができる。
【００２９】
もちろん、無機フィラー２は、成分（Ｙ）以外の成分を更に含有することができる。すなわち、熱伝導性は劣るものの樹脂強化などに寄与する無機フィラーを混合しておくことで、剛性などの他の特性を向上させることができる。この成分（Ｙ）以外の成分は、繊維状であるのが好ましく、例えば、ガラス繊維を混入させることができる。
【００３０】
また、成分（Ｘ）は、液晶ポリマー（液晶性ポリエステル）であることが好ましい。液晶ポリマーは、金型内における流動性に優れているため、樹脂成形体の精度を高くすることができる。また、無機フィラー２と液晶ポリマーを混合した場合には、非常に高い剛性の樹脂成形体が得られる。そして、液晶ポリマーは、流動方向に沿って配向する性質を有しているが、上述のように高温の金型に注入すれば、その配向はランダム化の傾向を示し、無機フィラー２をランダムに配列させることができる。
【００３１】
次に、上述の樹脂成形体の製造方法の詳細について、以下に説明する。
【００３２】
実施形態に係る樹脂成形体の製造方法は、以下の工程（１）〜（４）を順次実行する。
（１）液晶性ポリエステル（液晶ポリマー）の製造工程
（２）液晶性ポリエステルと無機フィラーを含む樹脂組成物の造粒工程
（３）金型内への樹脂注入工程
（４）金型冷却工程
【００３３】
以下、各工程について詳説する。
（１）液晶性ポリエステルの製造工程
【００３４】
まず、好適には以下の原材料（Ｘ１）〜（Ｘ４）を用意する。
【表１】
2011020444.tif 000003
【００３５】
好適な芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、以下の表の中の１種が例示されるが、以下の表に示される２種類以上の芳香族ヒドロキシカルボン酸を組み合わせて用いることもできる。
【表２】
2011020444.tif 000004
【００３６】
好適な芳香族ジオールとしては、以下の表の中の１種が例示されるが、以下の表に示される２種類以上の芳香族ジオールを組み合わせて用いることもできる。
【表３】
2011020444.tif 000005
【００３７】
好適な芳香族ジカルボン酸としては、以下の表の中の１種が例示されるが、以下の表に示される２種類以上の芳香族ジカルボン酸を組み合わせて用いることもできる。
【表４】
2011020444.tif 000006
【００３８】
なお、耐熱性の観点からはテレフタル酸、或いは、テレフタル酸と２，６−ナフタレンジカルボン酸の２種類を用いることが好ましく、低熱膨張性の観点からは、２，６−ナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましい。
【００３９】
好適な脂肪酸無水物としては、以下の表の中の１種が例示されるが、以下の表に示される２種類以上の脂肪酸無水物を組み合わせて用いることもできる。
【表５】
2011020444.tif 000007
【００４０】
次に、上記の原料（Ｘ１）〜（Ｘ４）を反応容器内に導入し、次に、溶融重合を促進する触媒（Ｘ５）を反応容器内に導入し、所定の溶融重合温度Ｔ（Ｍ）で、反応容器を加熱する。なお、加熱期間においては、内容物の撹拌を行う。
【００４１】
原料に加える触媒（Ｘ５）としては種々のものが知れているが、好適にはイミダゾール化合物を用いることができる。
【表６】
2011020444.tif 000008
【００４２】
溶融重合温度Ｔ（Ｍ）は、重合初期は１８０〜３２０℃で、これを０．３〜５．０℃／ｍｉｎ．の割合で昇温して最終的に２８０〜４００℃にすることが好ましい。重合により脂肪酸が副生するが、脂肪酸を系外に除去しながら重合させることが好ましい。溶融重合の雰囲気は、常圧下では、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下とすることが好ましい。また、溶融重合は減圧下で実施することもできる。溶融重合の反応時間は、特に限定されないが、通常、０．３〜１０時間程度である。
【００４３】
得られた固形分は、室温まで冷却し、粗粉砕機で粉砕後、窒素雰囲気下、室温から固相重合反応が進行する温度Ｔ（℃）まで昇温することで、液晶性ポリエステル（（Ｐ）とする）を得ることができる。固相重合温度Ｔ（℃）は、通常、２００〜３５０℃程度であり、処理時間は、通常、１〜２０時間程度である。このようにして得られる液晶性ポリエステルの重量平均分子量は、特に限定されないが、１００００〜５００００であることが好ましい。得られたポリエステルが液晶性であることは、偏向顕微鏡の観察などにより確認できる。
【００４４】
なお、液晶性ポリエステルは広く販売されているので、これを入手することも可能であり、その原料構成は上述のものでなくても利用することができる。
【００４５】
（２）液晶性ポリエステルと無機フィラーを含む樹脂組成物の造粒工程
【００４６】
上述の（Ｐ）液晶性ポリエステルと、（Ｘ６）無機フィラーとを混合して、造粒機（例：同方向２軸押し出し機）を用いて造粒することで、ペレット状の熱可塑性樹脂組成物（（Ｑ）樹脂組成物とする）を得ることができる。
【００４７】
（Ｘ６）無機フィラーとしては、以下のもの１種を用いることができるが、２種以上のものを用いてもよい。また、必要に応じて適当な無機フィラーを更に混合することも可能である。以下は、現在知られている好適な無機フィラーである。
【００４８】
なお、以下の材料の中で、熱伝導率１０Ｗ／ｍＫ以上の放熱特性を有する成分（Ｙ）ではない材料は、ガラス、ワラストナイト、ロックウール、珪酸アルミニウム、チタン酸カリウム、チタン酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、酸化チタン、炭酸カルシウム、塩基性硫酸マグネシウム、酸化亜鉛、ゾノトライト、タルク、マイカであるが、これらは放熱性改善以外の目的で別途混入させることができる。
【表７】
2011020444.tif 000009
【００４９】
なお、繊維状フィラーの繊維径は、好ましくは０．００１〜５０μｍであり、より好ましくは０．００５〜３０μｍ、さらに好ましくは０．０１μｍ〜２０μｍである。繊維径が大きすぎると成形加工性が悪くなり、繊維径が小さすぎると成形加工時に折れやすく熱伝導性の向上効果に劣るため好ましくない。また、繊維状フィラーの繊維長は、好ましくは１〜１００００μｍであり、より好ましくは５〜８０００μｍであり、さらに好ましくは１０〜６０００μｍである。該繊維長が前記の範囲であると、樹脂組成物の成形加工性が良好となり、本発明の目的である熱伝導性がより向上することからも好ましい。
【００５０】
（Ｑ）樹脂組成物を製造するための（Ｐ）液晶性ポリエステルと、（Ｘ６）無機フィラーとの混合比は、以下のように設定する。
【表８】
2011020444.tif 000010
【００５１】
（Ｐ）液晶性ポリエステルの重量部Ｇ（Ｐ）＝１００とした場合に、（Ｘ６）無機フィラーの重量部Ｇ（Ｘ６）＝Ｇ（Ｘ６Ａ）＋Ｇ（Ｘ６Ｂ）＋Ｇ（Ｘ６Ｃ）は５〜２５０に設定する。（Ｘ６）無機フィラーの重量部が、上述の範囲内の場合には、流動性を維持しながら、機械的強度の向上、樹脂成形体の寸法性向上という効果が得られ、無機フィラーの重量部が上限値よりも高い場合には流動性を維持しにくくなり、上記下限値よりも低い場合には、樹脂成形体の寸法安定性が低下して所望の寸法の樹脂成形体が得られにくく、また、液晶ポリエステルの異方性が強く発現して樹脂成形体に反り等が発生する可能性がある。
【００５２】
また、上述の無機フィラーが板状フィラーを含む場合、液晶ポリエステルの異方性を低減し、樹脂成形体の反りを抑制するという効果がある。
【００５３】
また、この繊維状フィラーは、表面コーティング処理されていない繊維状フィラーを含むことが好ましい。この場合には、有機物からガスが発生することがないため、樹脂内に気泡が発生することがないという効果が得られる。
【００５４】
また、無機フィラーは、繊維状フィラーのみを含むこととしてもよい。この場合においても、（Ｐ）液晶性ポリエステルの重量部Ｇ（Ｐ）＝１００とした場合に、（Ｘ６）無機フィラーの重量部Ｇ（Ｘ６）＝Ｇ（Ｘ６Ａ）は５〜２５０に設定する。（Ｘ６）無機フィラーの重量部が、上述の範囲内の場合には、流動性を維持しながら、機械的強度の向上、樹脂成形体の寸法性向上という効果が得られ、無機フィラーの重量部が上限値よりも高い場合には流動性を維持しにくくなり、上記下限値よりも低い場合には、樹脂成形体の寸法安定性が低下して所望の寸法の樹脂成形体が得られにくく、また、液晶ポリエステルの異方性が強く発現して樹脂成形体に反り等が発生する可能性がある。
【００５５】
（３）金型内への樹脂注入工程
【００５６】
加熱された上下の金型の間の空間内に、造粒した（Ｑ）樹脂組成物を溶融して注入し、射出成形を行う。加熱には、高周波誘導加熱ヒータ（ＩＨヒータ）を用いることが好ましい。
【００５７】
（４）金型冷却工程
【００５８】
（Ｑ）樹脂組成物を金型内に注入した後、金型を冷却することで、樹脂組成物を固化し、しかる後、金型を開くことで、樹脂成形体を得ることができる。
【００５９】
以上のように、本実施形態では、（Ｐ）熱可塑性樹脂と、（Ｘ６）無機フィラーを混合して造粒することで得られる（Ｑ）樹脂組成物を、加熱された金型間に注入する工程と、金型を冷却して（Ｑ）樹脂組成物を固化することで樹脂成形体を得る工程と、を備えた樹脂成形体の製造方法である。
【００６０】
ここで、（Ｑ）樹脂組成物の流動開始温度を温度Ｔ１（℃）、（Ｑ）樹脂組成物を金型へ注入する際の金型の温度をＴ２（℃）、とした場合、関係式（Ｔ２（℃）≧Ｔ１（℃）−１４０℃）を満たしている。
【００６１】
すなわち、本願発明者らが樹脂成形体の製造方法を鋭意検討した結果、（Ｐ）熱可塑性樹脂に（Ｘ６）無機フィラーを混合して造粒した（Ｑ）樹脂組成物から成形を行う場合、樹脂成形体の剛性が向上するが、この場合において、上述の関係式が満たされる場合には、樹脂成形体の冷却効率が著しく改善されることを発見した。
【００６２】
なお、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂などの（Ｐ）液晶性ポリエステル以外の熱可塑性樹脂を用いた場合においても、低温では流動方向に配向する傾向があり、高温ではその配向性が低下する傾向がある樹脂の場合、上述の効果を得ることができる。なぜなら、本発明は、無機フィラーの配列のランダム化に起因して成立しているからである。上述の熱可塑性樹脂の中では、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂が好ましく、液晶性ポリエステル（液晶ポリマー）であることがより好ましい。液晶ポリマーは、金型内における流動性に優れているため、樹脂成形体の精度を高くすることができる。また、無機フィラーと液晶ポリマーを混合した場合には、非常に高い剛性の樹脂成形体が得られる。
【００６３】
また、金型を加熱するヒータは、高周波誘導加熱ヒータ（ＩＨヒータ）であることが好ましい。ＩＨヒータで加熱を行う場合には、高速に金型を加熱することができるため、生産効率が上昇する。
【００６４】
図３は、ＩＨヒータを備えた樹脂成形装置の縦断面図である。同図では、上下に２つのＩＨヒータが示されている。
【００６５】
下部のＩＨヒータは、金型を構成する樹脂成形用の凹凸パターンＭＡを有する金属製天板２１Ａと、金属製天板２１Ａに設けられた金属製の柱材２１Ａ’，２３Ａと、柱材２１Ａ’，２３Ａの軸の周囲を囲むコイル２２Ａとを備えている。上部のＩＨヒータは、金型を構成する樹脂成形用の凹凸パターンＭＢを有する金属製天板２１Ｂと、金属製天板２１Ｂに設けられた金属製の柱材２１Ｂ’，２３Ｂと、柱材２１Ｂ’，２３Ｂの軸の周囲を囲むコイル２２Ｂとを備えている。同図の矢印の方向に上部の樹脂成形用の凹凸パターンＭＢが移動するため、金型が開いたり、閉じたりする。加熱された樹脂成形用の凹凸パターンＭＡ，ＭＢを閉じた状態で、これらの樹脂成形用の凹凸パターンＭＡ，ＭＢ間の空間内に、（Ｑ）樹脂組成物ＲＧＮを溶融しながら注入し、射出成形を行う。
【００６６】
コイルに通電２２Ａ，２２Ｂを行うと、金属製の柱材（の外側部材２１Ａ’，２１Ｂ’）が誘導加熱され、この熱は、内側部材２３Ａ，２３Ｂを介して、金属製天板２１Ａ，２１Ｂに伝達される。金属製天板２１Ａ，２１Ｂには樹脂成形用の凹凸パターンＭＡ，ＭＢが設けられているので、樹脂成形用の凹凸パターンＭＡ，ＭＢが加熱されることになる。このような構造の場合、樹脂成形用の凹凸パターンＭＡ，ＭＢの加熱に寄与する部材、すなわち体積の比較的小さな柱材が選択的に誘導加熱され、この熱が樹脂成形用の凹凸パターンＭＡ，ＭＢに伝達されるので、生産時のエネルギー消費量が抑制され、生産コストの低減が可能となる。
【００６７】
なお、柱材の外側部材２１Ａ’，２１Ｂ’の材料（例：ステンレス鋼：Ｆｅ）よりも、内側部材２３Ａ，２３Ｂの方が、熱伝導率が高い材料（例：Ｃｕ）で製造されており、高効率に熱伝導を行うことが可能である。
【００６８】
また、上述の製造方法によって製造された樹脂成形体は、冷却効率に優れており、発熱の抑制が期待される数々の電子部品などに適用することができる。
（実施例）
【００６９】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、実施例により限定されるものではない。
【００７０】
（実験条件）
【００７１】
まず、以下の手順に従って、液晶性ポリエステル（Ｐ１、Ｐ２）を製造し、これらを用いて熱可塑性樹脂組成物（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３）を製造した。また、ポリブチレンテレフタレート樹脂（東レ株式会社製、商品名トレコン（登録商標）：グレード１４０１ｘ０６）、ポリフェニレンスルフィド樹脂（ＤＩＣ株式会社製、Ｔ−４Ｇ）を用いて、熱可塑性樹脂組成物（Ｑ４、Ｑ５）を製造した。しかる後、熱可塑性樹脂組成物（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５）を加熱された金型内に注入し、これを冷却して樹脂成形体を製造した。
【００７２】
（Ｉ）液晶性ポリエステル（Ｐ１）の製造
【００７３】
反応装置は、反応容器内で回転する羽根を備えた攪拌装置、攪拌装置の羽根の回転トルクを計測するトルクメータ、反応容器内に窒素ガスを導入する窒素ガス導入管、反応容器内の温度を計測する温度計、及び、反応容器から留出する気体を冷却する還流冷却器とを備えている。
【００７４】
この反応装置の反応容器内に、以下の原料（Ｘ１）〜（Ｘ４）を導入した。
【表９】
2011020444.tif 000011
【００７５】
まず、反応容器内に窒素ガス導入管を介して窒素ガスを導入し、容器内部の気体を十分に窒素ガスで置換する。窒素ガスを反応容器内に流しながら、反応容器を３０分間かけて１５０℃まで昇温し、この温度を保持して、３時間還流させた。還流冷却器を用いて酢酸は還流されている。
【００７６】
その後、触媒（Ｘ５）「１-メチルイミダゾール」を２．４ｇ添加した後、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら、２時間５０分かけて３２０℃まで昇温し、トルクメータによって計測されるトルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、反応容器内の内容物を取り出した。
【００７７】
得られた固形分は、室温まで冷却し、粗粉砕機で粉砕後、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、２５０℃から２９５℃まで５時間かけて昇温し、２９５℃で３時間保持し、固相で重合反応を進め、液晶性ポリエステル（Ｐ１）を得た。
【００７８】
（ＩＩ）液晶性ポリエステル（Ｐ２）の製造工程
【００７９】
上述の反応装置の容器内に以下の原料を導入した。
【表１０】
2011020444.tif 000012
【００８０】
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３０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、触媒（Ｘ５）「１-メチルイミダゾール」を２．４ｇ添加した後、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら、２時間５０分かけて３２０℃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、内容物を取り出した。得られた固形分は、室温まで冷却し、粗粉砕機で粉砕後、窒素雰囲気下、室温から２２０℃まで１時間かけて昇温し、２２０℃から２４０℃まで０．５時間かけて昇温し、２４０℃で１０時間保持し、固相で重合反応を進め、液晶ポリエステル（Ｐ２）を得た。
（ＩＩＩ）熱可塑性樹脂組成物（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５）の製造工程
【００８１】
まず、無機フィラー（Ｘ６）として、以下の材料を含むものを用意した。
【表１１】
2011020444.tif 000013
【００８２】
なお、上述の（＊１）に記載の（Ｘ６Ｃ１）アルミナ繊維粒状物は、（Ｘ６Ａ３）アルミナ繊維を、ヘンシェルミキサー（株式会社カワタ製、スーパーミキサＧ１００）内に投入し、撹拌造粒したものである。また、ヘンシェルミキサーとは、プロペラミキサー式の高速混合機の一種であって、主として粉粒体、プラスチック原材料、着色剤及び添加剤などの均一混合に用いられている機械である。
【００８３】
次に、製造工程（Ｉ）及び製造工程（ＩＩ）で得られた液晶ポリエステル（Ｐ１，Ｐ２）、ポリブチレンテレフタレート樹脂又はポリフェニレンスルフィド樹脂と、（Ｘ６）無機フィラーとを混合し、同方向２軸押し出し機（池貝鉄鋼株式会社製ＰＣＭ−３０）を用いて造粒し、熱可塑性樹脂組成物を得た。これらの混合比は以下の通りである。
【表１２】
2011020444.tif 000014
【表１３】
2011020444.tif 000015
【００８４】
得られた熱可塑性樹脂組成物（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５）の流動開始温度を測定した。
【００８５】
なお、流動開始温度は、樹脂が流動を開始する温度であるが、より精密に測定するため、本例では、流動開始温度は、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを持つ毛細管レオメータを用い、１００ｋｇ／ｃｍ２の荷重下において、４℃／分の昇温温度で加熱溶融体をノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８０００ポイズを示す温度とした。
【００８６】
（実施例１）
【００８７】
熱可塑性樹脂組成物Ｑ１を用いて、図３のＩＨヒータに、高周波電流を供給し、高周波誘導加熱により、天板温度を昇温した後、天板温度が２２７℃に到達した時点で、射出成形を行った。なお、成形品の長手方向（縦方向）に沿って樹脂を流動させて注入を行った。得られた成形品は、樹脂流動方向（縦方向（ＭＤ））の寸法が２０ｍｍ、樹脂流動方向に垂直な方向(横方向（ＴＤ）)の寸法が７ｍｍ、縦方向及び横方向の双方に垂直な厚み方向（ＺＤ）の寸法が１ｍｍの直方体であり、これを熱伝導率評価用サンプルとした。
【００８８】
（実施例２）
【００８９】
天板温度を２５１℃とした以外は、実施例１と同様にサンプルを作製した。
【００９０】
（比較例１）
【００９１】
天板温度を１３０℃とした以外は、実施例１と同様にサンプルを作製した。
【００９２】
（実施例３）
【００９３】
熱可塑性樹脂組成物をＱ２に変更した以外は、実施例１と同様にサンプルを作製した。
【００９４】
（実施例４）
【００９５】
天板温度を２５１℃に変更した以外は、実施例３と同様にサンプルを作製した。
【００９６】
（比較例２）
【００９７】
天板温度を１３０℃に変更した以外は、実施例３と同様にサンプルを作製した。
【００９８】
（実施例５）
【００９９】
熱可塑性樹脂組成物をＱ３に変更した以外は、実施例１と同様にサンプルを作製した。
【０１００】
（実施例６）
【０１０１】
天板温度を２５１℃に変更した以外は、実施例５と同様にサンプルを作製した。
【０１０２】
（比較例３）
【０１０３】
天板温度を１３０℃に変更した以外は、実施例５と同様にサンプルを作製した。
（実施例７）
【０１０４】
熱可塑性樹脂組成物をＱ４に変更し、天板温度を１５０℃に変更した以外は、実施例１と同様にサンプルを作製した。
（比較例４）
【０１０５】
天板温度を６０℃に変更した以外は、実施例７と同様にサンプルを作製した。
（実施例８）
【０１０６】
熱可塑性樹脂組成物をＱ５に変更し、天板温度を２００℃に変更した以外は、実施例１と同様にサンプルを作製した。
（比較例５）
【０１０７】
天板温度を１３０℃に変更した以外は、実施例７と同様にサンプルを作製した。
【０１０８】
（評価及び結果）
【０１０９】
上記サンプルを用いて、各実施例及び比較例における樹脂の熱拡散率を測定した。この測定には、熱拡散率・熱伝導率測定装置（株式会社アイフェイズ製、アイフェイズ・モバイル（登録商標））を用いた。比熱は、ＤＳＣ（ＰＥＲＫＩＮ  ＥＬＭＥＲ製ＤＳＣ７）、比重は自動比重測定装置（関東メジャー株式会社製、型番ＡＳＧ−３２０）を用いて測定した。各方向（ＭＤ，ＴＤ，ＺＤ）の熱伝導率は、熱拡散率と比重の積から算出した。温度３００Ｋにおける電気抵抗率は、ＡＳＴＭ（米国材料試験協会）−Ｄ２５７の試験方法を用いて測定した。
【０１１０】
以上の評価結果を下の表に示す。
【表１４】
2011020444.tif 000016
【表１５】
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【表１６】
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【表１７】
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【０１１１】
以上の実験結果から、Ｔ２（℃）≧Ｔ１（℃）−１４０（℃）の場合には、熱伝導率を向上させることができることが判明した。特に、単数または複数の液晶性ポリエステルを混合することで流動開始温度を変えた熱可塑性樹脂組成物Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５のいずれを用いても、上記関係を満たした場合には、熱伝導率を著しく向上させることができることが判明した。このように、金型温度Ｔ２を、熱可塑性樹脂組成物の流動開始温度Ｔ１に対応させて、所定値以上の高温にすることにより、金型内での熱可塑性樹脂組成物の固化が遅くなり、熱可塑性樹脂組成物が粘弾性の低い状態で維持されるので、その間に無機フィラーの配列方向がランダムになり、成形体内部で無機フィラーが接触することで、熱伝導率の向上が可能となる。
【０１１２】
なお、樹脂成形体の耐熱性の観点から、Ｔ２（℃）≦熱可塑性樹脂の分解開始温度であることが好ましい。
【０１１３】
また、熱可塑性樹脂や無機フィラーの材料が、実験例以外のものであっても、ランダム配列によって、複数の無機フィラーが熱可塑性樹脂内部で接触する確率が高くなるという理由から、上記と同様に熱伝導率向上の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１１４】
１・・・熱可塑性樹脂、２・・・無機フィラー。 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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