JPH01104658A - 導電性熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
導電性熱可塑性樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH01104658A JPH01104658A JP26135287A JP26135287A JPH01104658A JP H01104658 A JPH01104658 A JP H01104658A JP 26135287 A JP26135287 A JP 26135287A JP 26135287 A JP26135287 A JP 26135287A JP H01104658 A JPH01104658 A JP H01104658A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermoplastic resin
- carbon fiber
- resin composition
- sulfate
- weight
- Prior art date
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- Pending
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、炭素繊維を含有する導電性熱可塑性樹脂組成
物に関し、特に少ない炭素繊維の含有量で、優れた導電
性を示し、同時に力学的にも優れ、高強度を示す導電性
熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
物に関し、特に少ない炭素繊維の含有量で、優れた導電
性を示し、同時に力学的にも優れ、高強度を示す導電性
熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
この組成物は静電気除去用、帯電防止用、電磁波遮蔽用
等として有用である。
等として有用である。
各種の熱可塑性樹脂に炭素繊維を配合して高導電性熱可
塑性樹脂組成物を得ることは公知である（例えば、特開
昭５９−１８９１４２号公報）。
塑性樹脂組成物を得ることは公知である（例えば、特開
昭５９−１８９１４２号公報）。
又、各種の熱可塑性樹脂に無機・有機リン化合物を配合
して導電性を改良することも公知である（例えば特開昭
５８−２１５４４８号公報）。
して導電性を改良することも公知である（例えば特開昭
５８−２１５４４８号公報）。
しかしながら、前者の方法では、炭素繊維を多量に含有
させなければ、所望の高導電性は得られない。そして、
炭素繊維の充填量が多（なると、炭素繊維の熱可塑性樹
脂への押出機による混練工程において、■サイジング剤
によって集束し、１〜１０ｍｍにカットした炭素繊維の
チョツプド・ストランドが開繊される割合が多くなり、
押出機への食い込み不良を起こしたり、■熔融混練が不
均一になり、混練性が悪くなったり、■押出しストラン
ドの切断が多発し、得られる導電性樹脂組成物の加工性
が劣ったものとなる。更に、成形加工工程においては、
炭素繊維充填量が多くなると、成形機のスクリューやバ
レル等の摩擦が多くなり、そのため成形工程が複雑化し
、困難化する。又、得られる成形品も、樹脂の溶融流動
性が悪くなるため、表面が荒れたり、物性例えば引張強
度、曲げ強度が低下したりする。
させなければ、所望の高導電性は得られない。そして、
炭素繊維の充填量が多（なると、炭素繊維の熱可塑性樹
脂への押出機による混練工程において、■サイジング剤
によって集束し、１〜１０ｍｍにカットした炭素繊維の
チョツプド・ストランドが開繊される割合が多くなり、
押出機への食い込み不良を起こしたり、■熔融混練が不
均一になり、混練性が悪くなったり、■押出しストラン
ドの切断が多発し、得られる導電性樹脂組成物の加工性
が劣ったものとなる。更に、成形加工工程においては、
炭素繊維充填量が多くなると、成形機のスクリューやバ
レル等の摩擦が多くなり、そのため成形工程が複雑化し
、困難化する。又、得られる成形品も、樹脂の溶融流動
性が悪くなるため、表面が荒れたり、物性例えば引張強
度、曲げ強度が低下したりする。
後者のリン化合物を配合する方法では、導電性改良効果
は得られるものの、その効果は小さく、しかも配合組成
物の力学特性が低下する。
は得られるものの、その効果は小さく、しかも配合組成
物の力学特性が低下する。
従って、本発明の目的は、少ない炭素繊維配合量で高導
電性を有する熱可塑性樹脂組成物を提供することである
。
電性を有する熱可塑性樹脂組成物を提供することである
。
以上に鑑み本発明者等は、鋭意研究の結果、特定の無機
化合物を配合することにより、上記目的を達成すること
ができ、本発明を成すに至った。
化合物を配合することにより、上記目的を達成すること
ができ、本発明を成すに至った。
即ち、本発明は、熱可塑性樹脂４０〜９５重量％と炭素
繊維５〜６０重量％からなる混合物に対し、該混合物１
００重量部当り、０．０１〜１０重量部の硫酸カルシウ
ム、硫酸亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸ベリリウム、ステ
アリン酸亜鉛から選ばれた１種又は２種以上の無機化合
物を含んでなることを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組
成物に関するものである。
繊維５〜６０重量％からなる混合物に対し、該混合物１
００重量部当り、０．０１〜１０重量部の硫酸カルシウ
ム、硫酸亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸ベリリウム、ステ
アリン酸亜鉛から選ばれた１種又は２種以上の無機化合
物を含んでなることを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組
成物に関するものである。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明における熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ塩
化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ、ポリアセクール、ポリウレタン、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリ （メタ）アクリレート、ポリ
エステルエラストマー、ポリカーボネート、変性ポリフ
ェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リエーテルケトン、ポリエーテルケトンォン、ポリエー
テルイミド、ポリサルホン等が例示され、それらの単独
又は２種以上のブレンド物が用いられる。中でも、結晶
性のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ
エステル等が特に好ましい。ポリアミドとしては、ナイ
ロン６、ナイロン６６、ポリエステルとしては、ポリエ
チレンテレフタレート又はその変性コポリマーが特に好
適である。
化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ、ポリアセクール、ポリウレタン、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリ （メタ）アクリレート、ポリ
エステルエラストマー、ポリカーボネート、変性ポリフ
ェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リエーテルケトン、ポリエーテルケトンォン、ポリエー
テルイミド、ポリサルホン等が例示され、それらの単独
又は２種以上のブレンド物が用いられる。中でも、結晶
性のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ
エステル等が特に好ましい。ポリアミドとしては、ナイ
ロン６、ナイロン６６、ポリエステルとしては、ポリエ
チレンテレフタレート又はその変性コポリマーが特に好
適である。
本発明で用いる炭素繊維としては、ポリアクリロニトリ
ル系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、気相法炭素繊維等を
初めとして公知の炭素繊維がすべて該当する。その形態
としては、チョツプド・ストランド、ミルドファイバー
等の何れでも良い。
ル系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、気相法炭素繊維等を
初めとして公知の炭素繊維がすべて該当する。その形態
としては、チョツプド・ストランド、ミルドファイバー
等の何れでも良い。
又、炭素繊維の表面は、樹脂との親和性を増すために、
エポキシ、ウレタン、ナイロン、ポリエーテル等の樹脂
でサイジングされていても差支えない。
エポキシ、ウレタン、ナイロン、ポリエーテル等の樹脂
でサイジングされていても差支えない。
炭素繊維の含有量は、５〜６０重量％、好ましくは７〜
３５ｆｆｉ量％である。この含有量が５重量％未溝の場
合には、導電性が小さ過ぎ、又、６０重量％を超えると
、成形時の流動性が悪くなり、加工性が著しく阻害され
るため好ましくない。
３５ｆｆｉ量％である。この含有量が５重量％未溝の場
合には、導電性が小さ過ぎ、又、６０重量％を超えると
、成形時の流動性が悪くなり、加工性が著しく阻害され
るため好ましくない。
本発明に使用する特定の無機化合物は、硫酸カルシウム
、硫酸亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸ベリリウム、ステア
リン酸亜鉛から選ばれるが、その形状は、体積平均径で
、０．１ ｍａ＋以下であることが好ましく、０．１ｆ
ｆｉｌＩ＋以下が更に好ましい。
、硫酸亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸ベリリウム、ステア
リン酸亜鉛から選ばれるが、その形状は、体積平均径で
、０．１ ｍａ＋以下であることが好ましく、０．１ｆ
ｆｉｌＩ＋以下が更に好ましい。
これら特定の無機化合物の配合は、その作用機構は明ら
かでないが、炭素繊維含有熱可塑性樹脂の導電性を著し
く向上させる効果を持っている。
かでないが、炭素繊維含有熱可塑性樹脂の導電性を著し
く向上させる効果を持っている。
これら特定の無機化合物は、熱可塑性樹脂４０〜９５重
量％、炭素繊維５〜６０重量％からなる混合物に対し、
該混合物１００重量部当り、０．０１〜１０重量部、好
ましくは０．１〜５重量部配合される。０．０１重量部
未満の添加では、導電性向上効果が認められず、１０重
量部を超えると、樹脂組成物の押出し時の加工安定性が
悪くなるか、引張強度、曲げ強度等に問題が生じる。
量％、炭素繊維５〜６０重量％からなる混合物に対し、
該混合物１００重量部当り、０．０１〜１０重量部、好
ましくは０．１〜５重量部配合される。０．０１重量部
未満の添加では、導電性向上効果が認められず、１０重
量部を超えると、樹脂組成物の押出し時の加工安定性が
悪くなるか、引張強度、曲げ強度等に問題が生じる。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物は、粉末状、ビーズ
状、ペレット状など各種形状の熱可塑性樹脂と、炭素繊
維及び上記特定の無機化合物を、バンバリーミキサ−、
コニーダー、単軸押出機、二軸押出機などの混練機、押
出機にて混合混練を行うことによって得られる。
状、ペレット状など各種形状の熱可塑性樹脂と、炭素繊
維及び上記特定の無機化合物を、バンバリーミキサ−、
コニーダー、単軸押出機、二軸押出機などの混練機、押
出機にて混合混練を行うことによって得られる。
本発明の組成物を均一なものとするためには、混線機、
押出機にて混合混練を行う前に、タンブラ−１高速ミキ
サーなどの手段を用いて予備混合を行っても良い。
押出機にて混合混練を行う前に、タンブラ−１高速ミキ
サーなどの手段を用いて予備混合を行っても良い。
この混合混練を行うことによって得られた樹脂組成物を
射出成形機のホッパー内に供給し、可塑化ミリンダー内
で熔融し、射出成形型内に射出し、金型内で冷却固化し
て成形品を取り出すことによって、本発明の樹脂組成物
を用いた射出成形品を得ることができる。同様に、樹脂
組成物を押出成形機のホッパー内に供給し、可塑化シリ
ンダー内で熔融し、押出機先端に設置したグイより押し
出すことにより、本発明の樹脂組成物を用いた押出成形
品を得ることができる。
射出成形機のホッパー内に供給し、可塑化ミリンダー内
で熔融し、射出成形型内に射出し、金型内で冷却固化し
て成形品を取り出すことによって、本発明の樹脂組成物
を用いた射出成形品を得ることができる。同様に、樹脂
組成物を押出成形機のホッパー内に供給し、可塑化シリ
ンダー内で熔融し、押出機先端に設置したグイより押し
出すことにより、本発明の樹脂組成物を用いた押出成形
品を得ることができる。
次に実施例と比較例を示す。
これらの例で使用する熱可塑性樹脂、炭素繊維及び無機
化合物を以下に示す。
化合物を以下に示す。
■熱可塑性樹脂
ポリブチレンチレフタレ−） （ＰＢＴ）（ＥＰＬ側、
商品名：バロックス３１０−５ＥＯ）ポリカーボネート
ｃｐｃ＞ （ＥＰＬ ＠、商品名ニレキサン１４１−１１１ ）ナ
イロン−６６（Ｎ−６６） 〔旭化成工業■、商品名：レオナ１３００）■炭素繊維 〔旭日本カーボン■、商品名：カーボロンＡ−６０００
）■無機化合物 硫酸カルシウム（ＣａＳＯ４・２％０）硫酸亜鉛（Ｚｎ
ＳＯ４・７Ｈ２ｏ） 硫酸ベリリウム（ＢｅＳ０４・、１）１２ｏ：１ステア
リン酸亜鉛（Ｚｎ （Ｃ，，１１，，０！ ＞＠ ）炭
酸カルラシム（ＣａＣＯ３） 実施例１〜１０ 比較例１〜９ 第１表に記載の熱可塑性樹脂に、所定量の炭素繊維及び
無機化合物をトライブレンドし、次いで二軸押出機（３
６＋ｎｍφ、Ｌ／Ｄ−３０）を用いて混練し、ベレット
を作成した。
商品名：バロックス３１０−５ＥＯ）ポリカーボネート
ｃｐｃ＞ （ＥＰＬ ＠、商品名ニレキサン１４１−１１１ ）ナ
イロン−６６（Ｎ−６６） 〔旭化成工業■、商品名：レオナ１３００）■炭素繊維 〔旭日本カーボン■、商品名：カーボロンＡ−６０００
）■無機化合物 硫酸カルシウム（ＣａＳＯ４・２％０）硫酸亜鉛（Ｚｎ
ＳＯ４・７Ｈ２ｏ） 硫酸ベリリウム（ＢｅＳ０４・、１）１２ｏ：１ステア
リン酸亜鉛（Ｚｎ （Ｃ，，１１，，０！ ＞＠ ）炭
酸カルラシム（ＣａＣＯ３） 実施例１〜１０ 比較例１〜９ 第１表に記載の熱可塑性樹脂に、所定量の炭素繊維及び
無機化合物をトライブレンドし、次いで二軸押出機（３
６＋ｎｍφ、Ｌ／Ｄ−３０）を用いて混練し、ベレット
を作成した。
次に、得られたベレットをスクリュー式射出成形機（３
オンス）を用いてテストピースを成形し、その表面抵抗
と引張強度と曲げ強度を測定した。
オンス）を用いてテストピースを成形し、その表面抵抗
と引張強度と曲げ強度を測定した。
その結果を第１表に示す。
第１表から明らかなように、本発明の樹脂組成物は、単
に熱可塑性樹脂を炭素繊維で強化したものに比べて導電
性が遥かに優れており、従って目的の導電性を得るため
の炭素繊維量を少なくすることができ、更に優れた機械
的強さも同時に有するものである。
に熱可塑性樹脂を炭素繊維で強化したものに比べて導電
性が遥かに優れており、従って目的の導電性を得るため
の炭素繊維量を少なくすることができ、更に優れた機械
的強さも同時に有するものである。
又、比較例のリン化合物を含んでなる組成物においては
、多少の導電性改良効果は得られるものの力学特性は低
下する。
、多少の導電性改良効果は得られるものの力学特性は低
下する。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物は、少ない炭素繊維
含有量で優れた導電性を有し、かつ、優れた機械的特性
を備えている。
含有量で優れた導電性を有し、かつ、優れた機械的特性
を備えている。
特許出願人 旭化成工業株式会社
Claims (1)
- （１）熱可塑性樹脂４０〜９５重量％と炭素繊維５〜６
０重量％からなる混合物に対し、該混合物１００重量部
当り、０．０１〜１０重量部の硫酸カルシウム、硫酸亜
鉛、炭酸カルシウム、硫酸ベリリウム、ステアリン酸亜
鉛から選ばれた１種又は２種以上の無機化合物を含んで
なることを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26135287A JPH01104658A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | 導電性熱可塑性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26135287A JPH01104658A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | 導電性熱可塑性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01104658A true JPH01104658A (ja) | 1989-04-21 |
Family
ID=17360651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26135287A Pending JPH01104658A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | 導電性熱可塑性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01104658A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04359053A (ja) * | 1991-06-04 | 1992-12-11 | Toray Ind Inc | ポリイミド樹脂組成物 |
| JPH05320505A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-03 | Toray Ind Inc | ポリイミド樹脂組成物 |
| WO1994019408A1 (en) * | 1993-02-22 | 1994-09-01 | The Dow Chemical Company | Black-colored, laser-writable blends of carbonate polymer and polyester |
| JP2015199959A (ja) * | 2014-04-08 | 2015-11-12 | エムス−パテント アクチエンゲゼルシャフト | 導電性ポリアミド成形材料 |
-
1987
- 1987-10-16 JP JP26135287A patent/JPH01104658A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04359053A (ja) * | 1991-06-04 | 1992-12-11 | Toray Ind Inc | ポリイミド樹脂組成物 |
| JPH05320505A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-03 | Toray Ind Inc | ポリイミド樹脂組成物 |
| WO1994019408A1 (en) * | 1993-02-22 | 1994-09-01 | The Dow Chemical Company | Black-colored, laser-writable blends of carbonate polymer and polyester |
| JP2015199959A (ja) * | 2014-04-08 | 2015-11-12 | エムス−パテント アクチエンゲゼルシャフト | 導電性ポリアミド成形材料 |
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