JPH04119848A - 導電性プラスチツク材料の層を有する半完成製品の製造方法 - Google Patents
導電性プラスチツク材料の層を有する半完成製品の製造方法Info
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- JPH04119848A JPH04119848A JP2412642A JP41264290A JPH04119848A JP H04119848 A JPH04119848 A JP H04119848A JP 2412642 A JP2412642 A JP 2412642A JP 41264290 A JP41264290 A JP 41264290A JP H04119848 A JPH04119848 A JP H04119848A
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (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】
【000月
本発明は抵抗溶接による少なくとも一層の導電性プラス
チック材料の層を含有する半完成製品の製造方法に関す
る。
チック材料の層を含有する半完成製品の製造方法に関す
る。
[0002]
絶縁基材への導電性プラスチック材料の付与のための方
法は、たとえば、米国特許第3769132号により公
知である。この方法は、高電圧コンデンサーにおける使
用のため及び絶縁目的のための二層プラスチックフィル
ムの製造を包含する。記載された方法においては、導電
性プラスチック材料の層を基材に当てて熱の作用下に基
材に対してプレスする。この方法は明らかに基材の軟化
又は初期溶融を避けている。一方、導電性プラスチック
材料と基材の間の結合は導電性プラスチック材料をガラ
ス転移温度よりも高く加熱し、次いで軟かい導電性プラ
スチック材料をなお固体の基材中に押し付けることによ
って達成される。それ故、この方法を遂行するためには
、特に導電性層と基材層のための基礎材料として同一の
プラスチック材料を用いる場合には、付加的な架橋結合
によって熱的な影響に対して基材を一層安定化すること
が必要である。
法は、たとえば、米国特許第3769132号により公
知である。この方法は、高電圧コンデンサーにおける使
用のため及び絶縁目的のための二層プラスチックフィル
ムの製造を包含する。記載された方法においては、導電
性プラスチック材料の層を基材に当てて熱の作用下に基
材に対してプレスする。この方法は明らかに基材の軟化
又は初期溶融を避けている。一方、導電性プラスチック
材料と基材の間の結合は導電性プラスチック材料をガラ
ス転移温度よりも高く加熱し、次いで軟かい導電性プラ
スチック材料をなお固体の基材中に押し付けることによ
って達成される。それ故、この方法を遂行するためには
、特に導電性層と基材層のための基礎材料として同一の
プラスチック材料を用いる場合には、付加的な架橋結合
によって熱的な影響に対して基材を一層安定化すること
が必要である。
[0003]
公知の方法の一変更方法においては、導電性プラスチッ
ク材料の層を溶液として基材上に噴霧する。
ク材料の層を溶液として基材上に噴霧する。
[0004]
この方法の両変形において、界面と呼ぶことはできない
接着接合個所が層間に存在する。この種の接合部によっ
ては基礎材料の強度を達成することは不可能である。こ
の欠点は、この方法で製造したフィルムの、プラスチッ
ク材料が高い機械的応力を受ける分野における広い使用
を妨げる。特に、繊維強化熱可塑性プラスチックを使用
する場合には、繊維強化層と導電性の層の間の接合部の
低い機械的強度は、一般に繊維強化材料の機械的負荷担
持能力に対する要求が増大していることから、特に不都
合である。
接着接合個所が層間に存在する。この種の接合部によっ
ては基礎材料の強度を達成することは不可能である。こ
の欠点は、この方法で製造したフィルムの、プラスチッ
ク材料が高い機械的応力を受ける分野における広い使用
を妨げる。特に、繊維強化熱可塑性プラスチックを使用
する場合には、繊維強化層と導電性の層の間の接合部の
低い機械的強度は、一般に繊維強化材料の機械的負荷担
持能力に対する要求が増大していることから、特に不都
合である。
[0005]
その上、導電性フィルムを用いて二層のPVCフィルム
を溶接する方法が公知である。導電性フィルムは同じ基
礎材料(pvc)から成り、それを溶接すべきフィルム
の間に置き、溶接操作の間に完全に溶融させる印本特許
第8723088号)。この方法で相互に溶接する両フ
ィルムは導電性ではない。
を溶接する方法が公知である。導電性フィルムは同じ基
礎材料(pvc)から成り、それを溶接すべきフィルム
の間に置き、溶接操作の間に完全に溶融させる印本特許
第8723088号)。この方法で相互に溶接する両フ
ィルムは導電性ではない。
[0006]
かくして本発明の目的は、少なくとも一層が導電性プラ
スチック材料である複数のプラスチック材料の層から成
る半完成製品の製造の改良方法を開発することにある。
スチック材料である複数のプラスチック材料の層から成
る半完成製品の製造の改良方法を開発することにある。
これらの層の間の接合は、広汎な使用を可能とするため
に高い機械的強度を有していなければならない。同時に
、導電性層は、最高で500ボルトに至るまでの低い電
圧の範囲ですら実用可能であるためには、積層物中にお
いてすら十分に高い電気伝導性を有していなければなら
ない。この理由によって、各導電性層の比抵抗は100
オーム・cm以下、好ましくは5オーム・cm以下、特
に好ましくは2オーム・cm以下でなければならない。
に高い機械的強度を有していなければならない。同時に
、導電性層は、最高で500ボルトに至るまでの低い電
圧の範囲ですら実用可能であるためには、積層物中にお
いてすら十分に高い電気伝導性を有していなければなら
ない。この理由によって、各導電性層の比抵抗は100
オーム・cm以下、好ましくは5オーム・cm以下、特
に好ましくは2オーム・cm以下でなければならない。
[0007]
少なくとも一層の導電性プラスチック材料の層と少なく
とも一層の非導電性プラスチック材料の層を含有する半
完成製品の製造のための新規溶接方法は、導電性プラス
チック材料を第二のプラスチック材料の層に対して溶接
するために必要す熱全導電性プラスチック材料の層中に
電流を流すことによって生じさせることを特徴としてい
る。
とも一層の非導電性プラスチック材料の層を含有する半
完成製品の製造のための新規溶接方法は、導電性プラス
チック材料を第二のプラスチック材料の層に対して溶接
するために必要す熱全導電性プラスチック材料の層中に
電流を流すことによって生じさせることを特徴としてい
る。
[0008]
予想外なことに、導電性プラスチック材料の層の電気伝
導性は、フィルムの加熱と初期溶融にもかかわらず、わ
ずがな程度しが低下しない。導電性プラスチック材料の
層の電気伝導率は、新規方法の使用前に有していた電気
伝導率の60%未満しか低下しない。それ故、同一材料
において、新規方法によって得られる溶接した継ぎ目の
強度は、たとえば、公知の超音波溶接によって得られる
ものと等しいか又はそれよりも犬である。
導性は、フィルムの加熱と初期溶融にもかかわらず、わ
ずがな程度しが低下しない。導電性プラスチック材料の
層の電気伝導率は、新規方法の使用前に有していた電気
伝導率の60%未満しか低下しない。それ故、同一材料
において、新規方法によって得られる溶接した継ぎ目の
強度は、たとえば、公知の超音波溶接によって得られる
ものと等しいか又はそれよりも犬である。
[0009]
たとえば三次元形態部品のような、複雑な形状のものも
また、相当する導電性層の適用によって、導電性フィル
ムに結合させることができる。溶融のために必要なジュ
ール熱を発生させるために、変圧器又は周波数変換器を
用1j)ることなくプラスチック材料の導電性層に対し
て負荷する500ボルトに至るまでの常用主電圧の使用
は、この方法を特に経済的なものとする。
また、相当する導電性層の適用によって、導電性フィル
ムに結合させることができる。溶融のために必要なジュ
ール熱を発生させるために、変圧器又は周波数変換器を
用1j)ることなくプラスチック材料の導電性層に対し
て負荷する500ボルトに至るまでの常用主電圧の使用
は、この方法を特に経済的なものとする。
[00101
導電性カーボンブラックを充填したポリカーボネートフ
ィルムの使用は、本発明の方法に対して特に適当である
。金属の導電性添加剤の不使用は新規方法によって製造
した半完成製品中における腐食および切り欠きの生成を
防止する。
ィルムの使用は、本発明の方法に対して特に適当である
。金属の導電性添加剤の不使用は新規方法によって製造
した半完成製品中における腐食および切り欠きの生成を
防止する。
[0011]
基礎材料としての、たとえばヨーロッパ特許第0143
10B1号中に記すような、ビスフェノールAに基づく
か、又は、たとえば本出願人のドイツ特許願(P383
2396.名称ニジヒドロキシジフェニルシクロアルカ
ンポリカーボネート;シクロアルカンは、特に3−文は
3,3−位において、メチル基で置換しであることが好
ましい)におけるような、ジヒドロキシジフェニルシク
ロアルカンに基づく、ポリカーボネートを用いる導電性
プラスチック材料の使用が特に有利である。この有利性
は大多数のプラスチック材料と共に特に応力に耐えるこ
とができる機械的結合を達成するために使用される導電
性ポリカーボネートについて認められる性質に基づく。
10B1号中に記すような、ビスフェノールAに基づく
か、又は、たとえば本出願人のドイツ特許願(P383
2396.名称ニジヒドロキシジフェニルシクロアルカ
ンポリカーボネート;シクロアルカンは、特に3−文は
3,3−位において、メチル基で置換しであることが好
ましい)におけるような、ジヒドロキシジフェニルシク
ロアルカンに基づく、ポリカーボネートを用いる導電性
プラスチック材料の使用が特に有利である。この有利性
は大多数のプラスチック材料と共に特に応力に耐えるこ
とができる機械的結合を達成するために使用される導電
性ポリカーボネートについて認められる性質に基づく。
導電性ポリカーボネートは耐熱性プラスチック材料を用
いる半完成製品の製造に対しても特に適している。耐熱
性プラスチック材料は高融点又は高分解温度によって特
徴的である。融点、特に無定形プラスチック材料の融点
は正確に指示できないから、本発明の関係における耐熱
性プラスチック材料は、たとえば220℃を越えるか又
は240℃すら越え且つ特に高耐熱性プラスチック材料
の場合には280℃をも越える温度の射出成形によって
もなお加工できる材料を意味する。その上、新規方法に
よって製造した半完成製品内で一方において腐食を他方
において切り欠きを、非金属の導電性材料、特に導電性
カーボンブラックの添加によって回避することができる
。
いる半完成製品の製造に対しても特に適している。耐熱
性プラスチック材料は高融点又は高分解温度によって特
徴的である。融点、特に無定形プラスチック材料の融点
は正確に指示できないから、本発明の関係における耐熱
性プラスチック材料は、たとえば220℃を越えるか又
は240℃すら越え且つ特に高耐熱性プラスチック材料
の場合には280℃をも越える温度の射出成形によって
もなお加工できる材料を意味する。その上、新規方法に
よって製造した半完成製品内で一方において腐食を他方
において切り欠きを、非金属の導電性材料、特に導電性
カーボンブラックの添加によって回避することができる
。
[0012]
多相重合プラスチック材料を包含する、多くの熱可塑的
に加工できるプラスチック材料が新規方法における非導
電性プラスチック材料として使用するために適している
。たとえば、先に挙げた、導電性添加剤を含有しないポ
リカーボネートに加えて、ポリアリーレンスルフィド、
特にポリフェニレンスルフィド、並びに芳香族ジカルボ
ン酸とグリコールに基づくポリエステル、及びたとえば
アクリロニトリル−ブタジェン重合体のような共重合体
並びに重合体混合物をも積層材料として使用することが
できる。新規方法の使用によって、これらの非導電性プ
ラスチック材料を半完成製品中で繊維強化実施形態中に
統合することもでき、その場合に、繊維強化プラスチツ
ク材料の、公知の、良好な機械的性質を半完成製品に対
して付与することができる。
に加工できるプラスチック材料が新規方法における非導
電性プラスチック材料として使用するために適している
。たとえば、先に挙げた、導電性添加剤を含有しないポ
リカーボネートに加えて、ポリアリーレンスルフィド、
特にポリフェニレンスルフィド、並びに芳香族ジカルボ
ン酸とグリコールに基づくポリエステル、及びたとえば
アクリロニトリル−ブタジェン重合体のような共重合体
並びに重合体混合物をも積層材料として使用することが
できる。新規方法の使用によって、これらの非導電性プ
ラスチック材料を半完成製品中で繊維強化実施形態中に
統合することもでき、その場合に、繊維強化プラスチツ
ク材料の、公知の、良好な機械的性質を半完成製品に対
して付与することができる。
[0013]
これらの性質を有する半完成製品は、さらに加工したの
ちに、金属線を使用して電流の供給又は電気加熱を達成
しようとする場合に使用することができる。新規材料の
高い電気伝導性は、300ボルト未満の低い電圧におい
てそれを使用することを可能なものとする。たとえば、
電気加熱庫ふとん又は電気毛布のような家庭用電気器具
の分野及び電気未加熱系統における使用、粉末状物質に
よるプラスチック材料の簡単な被覆のための使用、プラ
スチック材料の紫外線保護のための使用などをも、特別
な応用分野として考慮することができる。
ちに、金属線を使用して電流の供給又は電気加熱を達成
しようとする場合に使用することができる。新規材料の
高い電気伝導性は、300ボルト未満の低い電圧におい
てそれを使用することを可能なものとする。たとえば、
電気加熱庫ふとん又は電気毛布のような家庭用電気器具
の分野及び電気未加熱系統における使用、粉末状物質に
よるプラスチック材料の簡単な被覆のための使用、プラ
スチック材料の紫外線保護のための使用などをも、特別
な応用分野として考慮することができる。
[0014]
新規方法の特定の実施形態を、図面の参照のもとに、さ
らに詳細に説明する。
らに詳細に説明する。
新規抵抗溶接方法によって積層した材料を製造するため
の装置は、電気的に絶縁したプレス器具、二つの接触端
子及び相当する供給リード線を伴なう電源から成ってい
る。
の装置は、電気的に絶縁したプレス器具、二つの接触端
子及び相当する供給リード線を伴なう電源から成ってい
る。
[0015]
たとえば、全体で三層を有し、その中の非導電性の面外
層がガラス繊維強化ポリフェニレンスルフィドから成っ
ている半完成製品を製造するためには、カーボンブラッ
クを充填したポリカーボネートフィルムをPPS板の寸
法に切断し、次いで三層を望ましい順序で相互に重ね、
導電性のフィルムを相応して金属端子と接触させる。0
.25N/mm2の圧力を加えたのち、220ボルトの
電圧を印加して、導電性の層を約320℃に加熱する。
層がガラス繊維強化ポリフェニレンスルフィドから成っ
ている半完成製品を製造するためには、カーボンブラッ
クを充填したポリカーボネートフィルムをPPS板の寸
法に切断し、次いで三層を望ましい順序で相互に重ね、
導電性のフィルムを相応して金属端子と接触させる。0
.25N/mm2の圧力を加えたのち、220ボルトの
電圧を印加して、導電性の層を約320℃に加熱する。
20秒後に電流を切り、半完成製品をさらに約15秒間
圧力下に保つ。新規方法の他の応用分野においては、加
工条件、すなわち、加熱のための印加電圧又は圧縮時間
を相応して変更することにより、PP5O代りにABS
、PMMA又はポリカーボネートを使用することができ
る。
圧力下に保つ。新規方法の他の応用分野においては、加
工条件、すなわち、加熱のための印加電圧又は圧縮時間
を相応して変更することにより、PP5O代りにABS
、PMMA又はポリカーボネートを使用することができ
る。
[0016]
導電性と非導電性の層の間の接合の強さは、たとえば、
繊維で強化してないポリカーボネートに対して50〜5
5N/mm2の範囲にある。かくして、接合の強さはプ
ラスチック材料に対する通常の溶接方法によって得られ
る強さと少なくとも等しい。
繊維で強化してないポリカーボネートに対して50〜5
5N/mm2の範囲にある。かくして、接合の強さはプ
ラスチック材料に対する通常の溶接方法によって得られ
る強さと少なくとも等しい。
[0017]
図1は、繊維強化PPSの非導電性の層、及びカーボン
ブラック充填PCフィルムの導電性の層から成る三層を
有する板の中の導電性プラスチック層の温度と体積抵抗
測定値の間の関係を示し、曲線すは加熱の間の抵抗特性
を示し且つ曲線aは冷却の間又は溶接操作後の抵抗特性
を示している。0.7オーム・cmO比体積抵抗に対し
て0.9オーム・cmの比体積抵抗が認められる。後者
の値は未加工の導電性プラスチックの層の比体積抵抗で
ある。かくして電気伝導率の低下は30%未満にすぎな
い。
ブラック充填PCフィルムの導電性の層から成る三層を
有する板の中の導電性プラスチック層の温度と体積抵抗
測定値の間の関係を示し、曲線すは加熱の間の抵抗特性
を示し且つ曲線aは冷却の間又は溶接操作後の抵抗特性
を示している。0.7オーム・cmO比体積抵抗に対し
て0.9オーム・cmの比体積抵抗が認められる。後者
の値は未加工の導電性プラスチックの層の比体積抵抗で
ある。かくして電気伝導率の低下は30%未満にすぎな
い。
【図1】
繊維強化PPSの非導電性の層、及びカーボンブランク
充填PCフィルー″0導電性の層から成る三層を有する
板の中の導電性プラスチック層の温度と体積抵抗測定値
の間の関係を示す説明図である。
充填PCフィルー″0導電性の層から成る三層を有する
板の中の導電性プラスチック層の温度と体積抵抗測定値
の間の関係を示す説明図である。
図面
【図11
Claims (1)
- 【請求項1】導電性プラスチック材料の層を第二のプラ
スチック材料の層に溶接するために要する熱を導電性プ
ラスチック材料の層中に電流を通じることによって発生
させることを特徴とする抵抗溶接方法による少なくとも
一層の導電性プラスチック材料の層を含有する半完成製
品の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3942892 | 1989-12-23 | ||
| DE3942892.3 | 1989-12-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04119848A true JPH04119848A (ja) | 1992-04-21 |
Family
ID=6396393
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2413552A Pending JPH05147147A (ja) | 1989-12-23 | 1990-12-21 | プラスチツク材料の導電性層を有する半完成製品 |
| JP2412642A Pending JPH04119848A (ja) | 1989-12-23 | 1990-12-21 | 導電性プラスチツク材料の層を有する半完成製品の製造方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2413552A Pending JPH05147147A (ja) | 1989-12-23 | 1990-12-21 | プラスチツク材料の導電性層を有する半完成製品 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (2) | EP0435045A3 (ja) |
| JP (2) | JPH05147147A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170514A (ja) * | 1999-10-27 | 2005-06-30 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 電子部品包装容器用の導電シート |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI102636B1 (fi) * | 1996-03-05 | 1999-01-15 | Uponor Bv | Menetelmä muovimateriaalia olevien putkien liittämiseksi, menetelmässä käytettävä liitosrengas sekä muoviputkiliitos |
| US6723400B1 (en) | 1996-12-16 | 2004-04-20 | Toray Industries, Inc. | Laminates for making electroconductive fuel tubes |
| TW375569B (en) * | 1996-12-16 | 1999-12-01 | Toray Industries | Electroconductive, multi-layered hollow moldings and electroconductive resin compositions |
| WO1999021694A1 (en) * | 1997-10-28 | 1999-05-06 | Lear Corporation | Method of making a part utilizing an electrically conductive material |
| US6004418A (en) * | 1997-10-28 | 1999-12-21 | Lear Corporation | Method of joining a cover material to a substrate utilizing electrically conductive bonding |
| FR2847114B1 (fr) * | 2002-11-13 | 2005-02-11 | Electricite De France | Panneau de chauffage ultra-mince |
| DE102004053478A1 (de) * | 2004-11-05 | 2006-05-11 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Verbinden sowie Verbund von thermoplastischen Kunststoffbauteilen |
| JP2010194749A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 樹脂基複合材の製造方法 |
| CN102626974A (zh) * | 2012-03-29 | 2012-08-08 | 东莞劲胜精密组件股份有限公司 | 碳纤维壳体加工工艺 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE867584C (de) * | 1950-09-26 | 1953-02-19 | Karl Dr Egen | Dem menschlichen Koerper anzupassender, starrer Formkoerper fuer medizinische Zwecke |
| NL7200265A (ja) * | 1971-01-13 | 1972-07-17 | ||
| GB1423219A (en) * | 1973-08-18 | 1976-02-04 | French Sons Electrical Ltd Tho | Joining of textile materials |
| CA1168433A (en) * | 1980-05-19 | 1984-06-05 | Umesh K. Sopory | Ptc conductive polymers and devices comprising them |
| DE3340930A1 (de) * | 1983-11-11 | 1985-05-23 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Elektrisch leitfaehige polycarbonat-verbundwerkstoffe, ihre herstellung und verwendung |
| CN1040541A (zh) * | 1987-11-16 | 1990-03-21 | 雷伊化学公司 | 使用导电聚合物联接制品的方法和装置 |
-
1990
- 1990-12-08 EP EP19900123615 patent/EP0435045A3/de not_active Withdrawn
- 1990-12-08 EP EP19900123614 patent/EP0435044A3/de not_active Withdrawn
- 1990-12-21 JP JP2413552A patent/JPH05147147A/ja active Pending
- 1990-12-21 JP JP2412642A patent/JPH04119848A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170514A (ja) * | 1999-10-27 | 2005-06-30 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 電子部品包装容器用の導電シート |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0435044A2 (de) | 1991-07-03 |
| JPH05147147A (ja) | 1993-06-15 |
| EP0435044A3 (en) | 1992-05-13 |
| EP0435045A2 (de) | 1991-07-03 |
| EP0435045A3 (en) | 1991-12-27 |
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