JPH05112680A - 導電性樹脂組成物 - Google Patents
導電性樹脂組成物Info
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- JPH05112680A JPH05112680A JP27559291A JP27559291A JPH05112680A JP H05112680 A JPH05112680 A JP H05112680A JP 27559291 A JP27559291 A JP 27559291A JP 27559291 A JP27559291 A JP 27559291A JP H05112680 A JPH05112680 A JP H05112680A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 導電性を有し、極めて低い収縮率及びその等
方性を示し、更に剛性、耐衝撃性、耐熱性が高度にバラ
ンス化されていて、射出成形後の高熱処理においても、
反り変形、寸法変化の小さい、耐熱性に優れた導電性樹
脂組成物を提供すること。 【構成】 (a) 成分：２３℃キシレン抽出可溶分３〜１
５重量％、この抽出可溶分中のプロピレン含量４０重量
％以上、ＭＦＲ１５〜６０ｇ／１０分の結晶性プロピレ
ン重合体樹脂 ４０〜７５重量％（(a)+(b)+(c) 基準） (b) 成分：平均粒径が１２０μｍ以下のマイカ ２０〜４０重量％（(a)+(b)+(c) 基準） (c) 成分：長径／短径＝１．５以下（比）、平均粒子径
５〜５０μｍの球状粒子フィラー ５〜２０重量％（(a)+(b)+(c) 基準） (d) 成分：スーパーコンダクティブファーネス（Ｓ．
Ｃ．Ｆ．）、エクストラコンダクティブファーネス
（Ｘ．Ｃ．Ｆ．）及びアセチレンブラックから選ばれた
少なくとも一種のカーボンブラック ５〜３０重量部 （(a)+(b)+(c) １００重量部に対して） からなることを特徴とする導電性樹脂組成物。
方性を示し、更に剛性、耐衝撃性、耐熱性が高度にバラ
ンス化されていて、射出成形後の高熱処理においても、
反り変形、寸法変化の小さい、耐熱性に優れた導電性樹
脂組成物を提供すること。 【構成】 (a) 成分：２３℃キシレン抽出可溶分３〜１
５重量％、この抽出可溶分中のプロピレン含量４０重量
％以上、ＭＦＲ１５〜６０ｇ／１０分の結晶性プロピレ
ン重合体樹脂 ４０〜７５重量％（(a)+(b)+(c) 基準） (b) 成分：平均粒径が１２０μｍ以下のマイカ ２０〜４０重量％（(a)+(b)+(c) 基準） (c) 成分：長径／短径＝１．５以下（比）、平均粒子径
５〜５０μｍの球状粒子フィラー ５〜２０重量％（(a)+(b)+(c) 基準） (d) 成分：スーパーコンダクティブファーネス（Ｓ．
Ｃ．Ｆ．）、エクストラコンダクティブファーネス
（Ｘ．Ｃ．Ｆ．）及びアセチレンブラックから選ばれた
少なくとも一種のカーボンブラック ５〜３０重量部 （(a)+(b)+(c) １００重量部に対して） からなることを特徴とする導電性樹脂組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性を有し、極めて
低い収縮率及びその等方性を示し、更に剛性、耐衝撃
性、耐熱性が高度にバランス化されていることにより、
射出成形後の高熱処理においても、反り変形、寸法変化
の小さい、耐熱性に優れた導電性樹脂組成物に関するも
のである。
低い収縮率及びその等方性を示し、更に剛性、耐衝撃
性、耐熱性が高度にバランス化されていることにより、
射出成形後の高熱処理においても、反り変形、寸法変化
の小さい、耐熱性に優れた導電性樹脂組成物に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱可塑性樹脂に導電性カーボンブ
ラック及びマイカ（雲母）を配合して、耐熱性の導電性
樹脂を製造する技術としては、下記に示す〜の方法
が知られている。 特開昭５８−２０６６４６号公報、 (a) ２３℃キシレンの抽出可溶分が１０〜５０重量％であり、かつ、この抽出 可溶分中のプロピレン含量が３０重量％以上である結晶性プロピレン重合体樹脂 ２０〜９０重量％、 (b) 平均粒径が２００μｍ以下のマイカ ７５〜１０重量％、及び、 (c) カーボンブラック ２〜５０重量部 を含有する導電性樹脂組成物。
ラック及びマイカ（雲母）を配合して、耐熱性の導電性
樹脂を製造する技術としては、下記に示す〜の方法
が知られている。 特開昭５８−２０６６４６号公報、 (a) ２３℃キシレンの抽出可溶分が１０〜５０重量％であり、かつ、この抽出 可溶分中のプロピレン含量が３０重量％以上である結晶性プロピレン重合体樹脂 ２０〜９０重量％、 (b) 平均粒径が２００μｍ以下のマイカ ７５〜１０重量％、及び、 (c) カーボンブラック ２〜５０重量部 を含有する導電性樹脂組成物。
【０００３】 特開平２−１３８３６６号公報、 (a) 融点が１５０℃以上、熱変形温度が９５℃以上の熱可塑性樹脂 １０〜６０重量％、 (b) 粒子形状が板状の無機フィラー １０〜４５重量％、 (c) 無機質繊維 ３〜２０重量％ (d) 導電性フィラー ３〜３０重量％、及び (e) 熱可塑性エラストマー ３〜２５重量％ とからなる導電性樹脂組成物。
【０００４】 特開平２−２６９１４８号公報、 Ａ(a) プロピレン単独重合体７０〜９５重量％とエチレン・プロピレン共重合 体３０〜５重量％のプロピレン・エチレンブロック共重合体（エチレン含 量が３〜１２重量％）を、 不飽和カルボン酸及びエチレン性不飽和シラン化合物で変性した変性ポ リプロピレン ６７〜３５重量％ (b) カーボンブラック ３〜１５重量％ (c) 雲母粉末 ３０〜５０重量％ の溶融混練樹脂組成物 １００重量部 Ｂ フリーラジカル発生剤 ０．０１〜０．１重量部 を加えて溶融混練した耐熱ＩＣパレット用導電性コンパ
ウンド。
ウンド。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の導電性樹脂組成物は、これらを、例えば封止樹脂の除
湿のために使用されるＩＣ部品収納容器のような成形体
素材として適用される場合には、該ＩＣ（集積回路）と
一緒に１２５〜１３５℃の温度で２４時間程度熱処理さ
れるので、高温度に耐える耐熱性と、このような熱によ
る寸法変化及び反りや変形があってはならないといった
厳しい性能が要求されているため、未だにこれら要求を
満たす性能を得ることができないのが実状である。しか
も、これら組成物は、耐熱性を付与するために、マイカ
（雲母）のような板状のフィラーを高濃度に配合されて
いるので、流動性に劣り、ウエルド強度も不足したもの
となる。また、ウエルド強度を改善するため、これらマ
イカの一部を繊維状フィラーに置き換えたものは、樹脂
の流動性とその流れと直角方向の熱収縮率のバランスが
極端に悪化するので、かえって熱処理による反りや変形
の原因となる。更には、これら導電性樹脂組成物の素材
に各種変性樹脂を用いる場合は、１２５〜１３５℃の温
度で２４時間熱処理するといった条件下では、未反応物
の存在が起因すると考えられる物性低下が生じて、この
点においても熱安定性に問題を有している。
の導電性樹脂組成物は、これらを、例えば封止樹脂の除
湿のために使用されるＩＣ部品収納容器のような成形体
素材として適用される場合には、該ＩＣ（集積回路）と
一緒に１２５〜１３５℃の温度で２４時間程度熱処理さ
れるので、高温度に耐える耐熱性と、このような熱によ
る寸法変化及び反りや変形があってはならないといった
厳しい性能が要求されているため、未だにこれら要求を
満たす性能を得ることができないのが実状である。しか
も、これら組成物は、耐熱性を付与するために、マイカ
（雲母）のような板状のフィラーを高濃度に配合されて
いるので、流動性に劣り、ウエルド強度も不足したもの
となる。また、ウエルド強度を改善するため、これらマ
イカの一部を繊維状フィラーに置き換えたものは、樹脂
の流動性とその流れと直角方向の熱収縮率のバランスが
極端に悪化するので、かえって熱処理による反りや変形
の原因となる。更には、これら導電性樹脂組成物の素材
に各種変性樹脂を用いる場合は、１２５〜１３５℃の温
度で２４時間熱処理するといった条件下では、未反応物
の存在が起因すると考えられる物性低下が生じて、この
点においても熱安定性に問題を有している。
【０００６】
［発明の概要］本発明者らは、上記課題に鑑みて鋭意研
究を重ねた結果、結晶性プロピレン重合体、マイカ、球
状フィラー及びカーボンブラックからなる特定の組成の
樹脂組成物が、前記高温度長時間の熱処理において生じ
る熱収縮バランスが大幅に改善され、反りや変形が極め
て小さく、しかも、ウエルド強度が十分で、熱処理後に
おいても十分な機械的強度を有する射出成形体とするこ
とができるとの知見に基づき本発明を完成するに至った
ものである。
究を重ねた結果、結晶性プロピレン重合体、マイカ、球
状フィラー及びカーボンブラックからなる特定の組成の
樹脂組成物が、前記高温度長時間の熱処理において生じ
る熱収縮バランスが大幅に改善され、反りや変形が極め
て小さく、しかも、ウエルド強度が十分で、熱処理後に
おいても十分な機械的強度を有する射出成形体とするこ
とができるとの知見に基づき本発明を完成するに至った
ものである。
【０００７】すなわち、本発明の導電性樹脂組成物は、
下記に示す (a)〜(d) 成分から成り、その各成分割合
が、 (a) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として４０〜７５重量
％、(b) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として２０〜４０重
量％、(c) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として５〜２０重
量％、及び(d) 成分が(a)+(b)+(c) １００重量部に対し
て５〜３０重量部であることを特徴とする導電性樹脂組
成物である。 (a) 成分：２３℃キシレン抽出可溶分が３〜１５重量
％、かつ、この抽出可溶分中のプロピレン含量が４０重
量％以上であり、ＭＦＲが１５〜６０ｇ／１０分の結晶
性プロピレン重合体樹脂 (b) 成分：液層沈降方式の光透過法による平均粒径が１
２０μｍ以下であるマイカ (c) 成分：長径と短径の比（真球度）が１．５以下で、
平均粒子径が５〜５０μｍの球状粒子フィラー (d) 成分：スーパーコンダクティブファーネス、エクス
トラコンダクティブファーネス及びアセチレンブラック
から選ばれた少なくとも一種のカーボンブラック
下記に示す (a)〜(d) 成分から成り、その各成分割合
が、 (a) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として４０〜７５重量
％、(b) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として２０〜４０重
量％、(c) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として５〜２０重
量％、及び(d) 成分が(a)+(b)+(c) １００重量部に対し
て５〜３０重量部であることを特徴とする導電性樹脂組
成物である。 (a) 成分：２３℃キシレン抽出可溶分が３〜１５重量
％、かつ、この抽出可溶分中のプロピレン含量が４０重
量％以上であり、ＭＦＲが１５〜６０ｇ／１０分の結晶
性プロピレン重合体樹脂 (b) 成分：液層沈降方式の光透過法による平均粒径が１
２０μｍ以下であるマイカ (c) 成分：長径と短径の比（真球度）が１．５以下で、
平均粒子径が５〜５０μｍの球状粒子フィラー (d) 成分：スーパーコンダクティブファーネス、エクス
トラコンダクティブファーネス及びアセチレンブラック
から選ばれた少なくとも一種のカーボンブラック
【０００８】［発明の具体的説明］ [I] 導電性樹脂組成物 (1) 構成成分 (a) 結晶性プロピレン重合体樹脂成分［(a) 成分］ 本発明の導電性樹脂組成物の(a) 成分に用いられる結晶
性プロピレン重合体樹脂としては、チーグラー・ナッタ
型触媒を用いて製造された結晶性プロピレン重合体樹脂
で、２３℃キシレン抽出可溶分が３〜１５重量％、好ま
しくは４〜１０重量％、かつ、この抽出可溶分中のプロ
ピレン含量が４０重量％以上、好ましくは６０重量％以
上で、ＭＦＲ（メルトフローレート）が１５〜６０ｇ／
１０分、好ましくは３０〜５０ｇ／１０分のものであ
る。該結晶性プロピレン重合体樹脂は、主成分のプロピ
レンと従成分の他のα−オレフィン（炭素数２〜１２）
との共重合生成物である結晶性共重合体が上記導電性樹
脂組成物の(a) 成分として用いるのに適している。具体
的には、結晶性プロピレン・エチレンブロック又はラン
ダム共重合体、結晶性プロピレン・ブテンブロック又は
ランダム共重合体、結晶性プロピレン・ヘキセンブロッ
ク又はランダム共重合体、結晶性プロピレン・ヘプテン
ブロック又はランダム共重合体、結晶性プロピレン・ブ
テン共重合体等を挙げることができ、これらの中ではエ
チレン含量が１０重量％以下の結晶性プロピレン・エチ
レンブロック共重合体を使用することが好ましい。この
ようなプロピレン重合体樹脂は市販のものから適宜選択
して使用することができる。２３℃キシレン抽出可溶分
が上記範囲を越えるものや、２３℃キシレン抽出可溶分
が上記範囲内のものでも、その抽出可溶分中のプロピレ
ン含量が上記範囲に満たないものは耐熱性に著しい低下
を示す。２３℃キシレン抽出可溶分が上記範囲未満のも
のは収縮率に劣る。また、ＭＦＲの値が上記範囲より小
さいものは流動性が大幅に低下し、反りや変形が発生し
易くなり、上記範囲を超えるものは衝撃強度が低下する
ので避けるべきである。なお、上記２３℃キシレン抽出
可溶分の測定は、沸騰キシレン１，０００ミリリットル
中に測定用試料３ｇを入れて６時間抽出を行なった後、
２３℃まで放冷して瀘過し、可溶分を分離してその重量
を測定する方法に拠り行なう。また、この抽出可溶分中
のプロピレン含量の測定は、前記瀘液よりキシレンを蒸
発させて除去した後、得られた抽出物を薄膜に成形し
て、これを赤外分光光度計にて測定することによって行
なうことができる。
性プロピレン重合体樹脂としては、チーグラー・ナッタ
型触媒を用いて製造された結晶性プロピレン重合体樹脂
で、２３℃キシレン抽出可溶分が３〜１５重量％、好ま
しくは４〜１０重量％、かつ、この抽出可溶分中のプロ
ピレン含量が４０重量％以上、好ましくは６０重量％以
上で、ＭＦＲ（メルトフローレート）が１５〜６０ｇ／
１０分、好ましくは３０〜５０ｇ／１０分のものであ
る。該結晶性プロピレン重合体樹脂は、主成分のプロピ
レンと従成分の他のα−オレフィン（炭素数２〜１２）
との共重合生成物である結晶性共重合体が上記導電性樹
脂組成物の(a) 成分として用いるのに適している。具体
的には、結晶性プロピレン・エチレンブロック又はラン
ダム共重合体、結晶性プロピレン・ブテンブロック又は
ランダム共重合体、結晶性プロピレン・ヘキセンブロッ
ク又はランダム共重合体、結晶性プロピレン・ヘプテン
ブロック又はランダム共重合体、結晶性プロピレン・ブ
テン共重合体等を挙げることができ、これらの中ではエ
チレン含量が１０重量％以下の結晶性プロピレン・エチ
レンブロック共重合体を使用することが好ましい。この
ようなプロピレン重合体樹脂は市販のものから適宜選択
して使用することができる。２３℃キシレン抽出可溶分
が上記範囲を越えるものや、２３℃キシレン抽出可溶分
が上記範囲内のものでも、その抽出可溶分中のプロピレ
ン含量が上記範囲に満たないものは耐熱性に著しい低下
を示す。２３℃キシレン抽出可溶分が上記範囲未満のも
のは収縮率に劣る。また、ＭＦＲの値が上記範囲より小
さいものは流動性が大幅に低下し、反りや変形が発生し
易くなり、上記範囲を超えるものは衝撃強度が低下する
ので避けるべきである。なお、上記２３℃キシレン抽出
可溶分の測定は、沸騰キシレン１，０００ミリリットル
中に測定用試料３ｇを入れて６時間抽出を行なった後、
２３℃まで放冷して瀘過し、可溶分を分離してその重量
を測定する方法に拠り行なう。また、この抽出可溶分中
のプロピレン含量の測定は、前記瀘液よりキシレンを蒸
発させて除去した後、得られた抽出物を薄膜に成形し
て、これを赤外分光光度計にて測定することによって行
なうことができる。
【０００９】(b) マイカ成分［(b) 成分］ 本発明の導電性樹脂組成物の(b) 成分に用いられるマイ
カ（雲母）としては、液層沈降方式の光透過法による平
均粒子径が１２０μｍ以下のものである。該平均粒子径
が大き過ぎるマイカを用いると、耐衝撃強度が低下して
くるので好ましくない。特に好ましいマイカは平均粒径
が１００μｍ以下のもので、しかも、比表面積が３，０
００ｃｍ2 以上のものである。上記液層沈降方式の光透
過法によるマイカの平均粒子径（粒径分布）の測定は、
液層沈降によるレーザー散乱光方式の粒径分布計を用い
て測定することによって求められる。該測定装置として
は、堀場製作所製「ＬＡ−５００型」などがある。ま
た、上記比表面積の測定は、空気透過法に基づいて島津
製作所社製の恒圧式通気式比表面積測定装置「ＳＳ−１
００」などで測定することによって求めることができ
る。このようなマイカ（雲母）としては、白マイカ系列
のマイカ、すなわち白マイカ、紅マイカ、ソーダマイ
カ、絹マイカ、バナジウムマイカ、イライト等や、黒マ
イカ系列のマイカ、すなわち黒マイカ、金マイカ、チン
クルドマイカなどを挙げることができる。これらの中で
も白マイカ、例えば構造式がＫ2 Ａｌ4 （Ｓｉ3 Ａｌ）
2 Ｏ20（ＯＨ）4 で示されるものや、金マイカ、例えば
Ｋ2 Ｍｇ6 （Ｓｉ3 Ａｌ）2 Ｏ20（ＯＨ）4 、又は、Ｋ
2 Ｍｇ4.3 Ｆｅ1.2 Ａｌ0.4 ［Ａｌ2.3 Ｓｉ5.8 Ｏ20］
（ＯＨ）4 Ｆ2 で示されるものが好ましい。本発明に用
いられるマイカは表面処理せずに用いても差し支えない
が、各種表面処理剤によって処理したものを用いること
ができる。該表面処理剤としては、低分子量ポリエチレ
ン、低分子量ポリプロピレンなどのワックス類、ステア
リン酸、パルミチン酸などの飽和高級脂肪酸、ステアリ
ン酸マグネシウムなどの飽和高級脂肪酸金属塩、オレイ
ン酸などの不飽和高級脂肪酸、オレイン酸マグネシウム
などの不飽和高級脂肪酸金属塩、イソプロピルトリイソ
ステアリックチタネートなどのチタネート系カップリン
グ剤、γ−アミノプロピルトリエトキシシランやスルホ
ニルアジドシランなどのシランカップリング剤、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテルなどの各種界面活性剤な
どを用いることができる。
カ（雲母）としては、液層沈降方式の光透過法による平
均粒子径が１２０μｍ以下のものである。該平均粒子径
が大き過ぎるマイカを用いると、耐衝撃強度が低下して
くるので好ましくない。特に好ましいマイカは平均粒径
が１００μｍ以下のもので、しかも、比表面積が３，０
００ｃｍ2 以上のものである。上記液層沈降方式の光透
過法によるマイカの平均粒子径（粒径分布）の測定は、
液層沈降によるレーザー散乱光方式の粒径分布計を用い
て測定することによって求められる。該測定装置として
は、堀場製作所製「ＬＡ−５００型」などがある。ま
た、上記比表面積の測定は、空気透過法に基づいて島津
製作所社製の恒圧式通気式比表面積測定装置「ＳＳ−１
００」などで測定することによって求めることができ
る。このようなマイカ（雲母）としては、白マイカ系列
のマイカ、すなわち白マイカ、紅マイカ、ソーダマイ
カ、絹マイカ、バナジウムマイカ、イライト等や、黒マ
イカ系列のマイカ、すなわち黒マイカ、金マイカ、チン
クルドマイカなどを挙げることができる。これらの中で
も白マイカ、例えば構造式がＫ2 Ａｌ4 （Ｓｉ3 Ａｌ）
2 Ｏ20（ＯＨ）4 で示されるものや、金マイカ、例えば
Ｋ2 Ｍｇ6 （Ｓｉ3 Ａｌ）2 Ｏ20（ＯＨ）4 、又は、Ｋ
2 Ｍｇ4.3 Ｆｅ1.2 Ａｌ0.4 ［Ａｌ2.3 Ｓｉ5.8 Ｏ20］
（ＯＨ）4 Ｆ2 で示されるものが好ましい。本発明に用
いられるマイカは表面処理せずに用いても差し支えない
が、各種表面処理剤によって処理したものを用いること
ができる。該表面処理剤としては、低分子量ポリエチレ
ン、低分子量ポリプロピレンなどのワックス類、ステア
リン酸、パルミチン酸などの飽和高級脂肪酸、ステアリ
ン酸マグネシウムなどの飽和高級脂肪酸金属塩、オレイ
ン酸などの不飽和高級脂肪酸、オレイン酸マグネシウム
などの不飽和高級脂肪酸金属塩、イソプロピルトリイソ
ステアリックチタネートなどのチタネート系カップリン
グ剤、γ−アミノプロピルトリエトキシシランやスルホ
ニルアジドシランなどのシランカップリング剤、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテルなどの各種界面活性剤な
どを用いることができる。
【００１０】(c) 球状粒子フィラー成分［(c) 成分］ 本発明の導電性樹脂組成物の(c) 成分に用いられる球状
粒子フィラーとしては、金属、有機、非金属無機材料か
ら選ばれた真球度（最長径／最短径）で表わされる値が
１．５以下、好ましくは１．３以下で、平均粒子径が５
〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍの球状をした粉
粒体状のフィラーである。真球度が上記範囲を超えるも
のは樹脂の流動性を低下させる。また、平均粒子径が上
記範囲より小さ過ぎるものは流動性向上の効果が得られ
ず、上記範囲を超えるものは耐衝撃強度を低下させる。
このような球状粒子フィラーとしては、金属材料ではニ
ッケル、アルミニウム、銅などが、非金属無機材料では
セラミック、ガラス、炭酸カルシウムなどが、有機材料
では結晶性プロピレン重合体樹脂の融解温度より８０℃
以上、好ましくは１００℃以上高い融解温度を示す材料
又は不融の材料から選ばれ、これら材料の具体例を示せ
ば、ポリフェニレンエーテル、ポリアミド、ポリ１，４
−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、液晶ポリ
マー、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、
ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルイ
ミド、ポリケトン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポ
リテトラフルオロエチレン、架橋ポリシロキサン等を挙
げることができる。これら球状粒子フィラーは表面処理
せずに用いても差し支えないが、イソプロピルトリイソ
ステアリックチタネートなどのチタネート系カップリン
グ剤、γ−アミノプロピルトリエトキシシランやスルホ
ニルアジドシランなどのシランカップリング剤などで表
面処理したものを用いることもできる。
粒子フィラーとしては、金属、有機、非金属無機材料か
ら選ばれた真球度（最長径／最短径）で表わされる値が
１．５以下、好ましくは１．３以下で、平均粒子径が５
〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍの球状をした粉
粒体状のフィラーである。真球度が上記範囲を超えるも
のは樹脂の流動性を低下させる。また、平均粒子径が上
記範囲より小さ過ぎるものは流動性向上の効果が得られ
ず、上記範囲を超えるものは耐衝撃強度を低下させる。
このような球状粒子フィラーとしては、金属材料ではニ
ッケル、アルミニウム、銅などが、非金属無機材料では
セラミック、ガラス、炭酸カルシウムなどが、有機材料
では結晶性プロピレン重合体樹脂の融解温度より８０℃
以上、好ましくは１００℃以上高い融解温度を示す材料
又は不融の材料から選ばれ、これら材料の具体例を示せ
ば、ポリフェニレンエーテル、ポリアミド、ポリ１，４
−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、液晶ポリ
マー、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、
ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルイ
ミド、ポリケトン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポ
リテトラフルオロエチレン、架橋ポリシロキサン等を挙
げることができる。これら球状粒子フィラーは表面処理
せずに用いても差し支えないが、イソプロピルトリイソ
ステアリックチタネートなどのチタネート系カップリン
グ剤、γ−アミノプロピルトリエトキシシランやスルホ
ニルアジドシランなどのシランカップリング剤などで表
面処理したものを用いることもできる。
【００１１】(d) カーボンブラック成分［(d) 成分］ 本発明の導電性樹脂組成物の(d) 成分に用いられるカー
ボンブラックとしては、通常着色用や充填用配合剤とし
て用いられる無定形構造で導電性の極めて劣るカーボン
ブラックとは異なり、表面層がグラファイト構造を有す
る導電性カーボンブラックで、比表面積が大きい、具体
的には５０ｍ2 ／ｇ以上、好ましくは７０ｍ2 ／ｇ以上
のスーパーコンダクティブファーネス（Ｓ．Ｃ．Ｆ．：
Super Conductive Furnace）、エクストラコンダクティ
ブファーネス（Ｘ．Ｃ．Ｆ．：Extra Conductive Furna
ce）又はアセチレンブラックから選ばれた少なくとも一
種のカーボンブラックである。これらは市販のものから
適宜選んで使用することができる。例えば、Ｓ．Ｃ．Ｆ
としては、Ｃａｂｏｔ社製「バルカンＳＣ」や「バルカ
ンＰ」等を、また、Ｘ．Ｃ．Ｆとしては、三菱油化社製
「ケッチェンブラックＥＣ」やＣａｂｏｔ社製「バルカ
ンＸＣ−７２」や「ＣＳＸ−９９」等を、更に、アセチ
レンブラックとしては電気化学社製の「デンカブラッ
ク」等を挙げることができる。これらカーボンブラック
は二種以上併用することもできる。
ボンブラックとしては、通常着色用や充填用配合剤とし
て用いられる無定形構造で導電性の極めて劣るカーボン
ブラックとは異なり、表面層がグラファイト構造を有す
る導電性カーボンブラックで、比表面積が大きい、具体
的には５０ｍ2 ／ｇ以上、好ましくは７０ｍ2 ／ｇ以上
のスーパーコンダクティブファーネス（Ｓ．Ｃ．Ｆ．：
Super Conductive Furnace）、エクストラコンダクティ
ブファーネス（Ｘ．Ｃ．Ｆ．：Extra Conductive Furna
ce）又はアセチレンブラックから選ばれた少なくとも一
種のカーボンブラックである。これらは市販のものから
適宜選んで使用することができる。例えば、Ｓ．Ｃ．Ｆ
としては、Ｃａｂｏｔ社製「バルカンＳＣ」や「バルカ
ンＰ」等を、また、Ｘ．Ｃ．Ｆとしては、三菱油化社製
「ケッチェンブラックＥＣ」やＣａｂｏｔ社製「バルカ
ンＸＣ−７２」や「ＣＳＸ−９９」等を、更に、アセチ
レンブラックとしては電気化学社製の「デンカブラッ
ク」等を挙げることができる。これらカーボンブラック
は二種以上併用することもできる。
【００１２】(e) 付加的成分（任意成分） 本発明の導電性樹脂組成物においては、上記 (a)〜(d)
成分の構成成分を必須成分として含有するものである
が、上記必須成分以外に本発明の効果を著しく損なわな
い範囲で任意の付加的成分を含有させることができる。
本発明の導電性樹脂組成物に配合される付加的成分とし
ては、フェノール系、硫黄系、燐系などの酸化防止剤、
高級脂肪酸の金属塩、銅害防止剤、難燃剤、中和剤など
を挙げることができ、これらは予め本発明の導電性樹脂
組成物の (a)成分である結晶性プロピレン重合体樹脂中
に配合させることもできる。
成分の構成成分を必須成分として含有するものである
が、上記必須成分以外に本発明の効果を著しく損なわな
い範囲で任意の付加的成分を含有させることができる。
本発明の導電性樹脂組成物に配合される付加的成分とし
ては、フェノール系、硫黄系、燐系などの酸化防止剤、
高級脂肪酸の金属塩、銅害防止剤、難燃剤、中和剤など
を挙げることができ、これらは予め本発明の導電性樹脂
組成物の (a)成分である結晶性プロピレン重合体樹脂中
に配合させることもできる。
【００１３】(2) 量 比 本発明の導電性樹脂組成物においては、上記 (a)〜(d)
成分を構成成分として含有するものであるが、それら構
成成分の各含有量は(a) 成分を、(a)+(b)+(c)を基準と
して４０〜７５重量％、好ましくは５０〜７０重量％、
(b) 成分を同一の基準で２０〜４０重量％、好ましくは
２０〜３０重量％、(c) 成分を同一の基準で５〜２０重
量％、好ましくは１０〜２０重量％、また、(d) 成分を
(a)+(b)+(c) １００重量部に対して５〜３０重量部、好
ましくは１０〜２０重量部の割合で混合されているもの
である。上記導電性樹脂組成物中の(b) 成分のマイカの
量が上記範囲より少な過ぎると十分な補強効果が得られ
ず、そのために十分な耐熱性、剛性、寸法精度を付与す
ることができなくなる。また、反対に(b) 成分の量が上
記範囲を超えると溶融流動性が大幅に低下するので好ま
しくない。該溶融流動性の低下はウエルド強度の低下に
繋がり、引いては耐衝撃強度の著しい低下、更には成形
加工時の残留応力が発生し易く、加熱処理時の反り及び
変形の原因となる。また、上記導電性樹脂組成物中の
(c) 成分の球状粒子フィラーの量が上記範囲より少な過
ぎるとその十分な添加効果が得られなくなる。また、反
対に(c) 成分の量が上記範囲を超えると成形体の耐衝撃
強度を著しく低下させる。更に、上記導電性樹脂組成物
中の(d)成分のカーボンブラックの量が上記範囲より少
な過ぎると導電性に乏しくなり、静電気防止機能を付与
することができない。また、反対に(d) 成分の量が上記
範囲を超えるとその発達したストラクチャーと、大きな
比表面積に起因して流動性が大幅に低下して、反り及び
変形の発生や耐衝撃強度の低下の原因となる。
成分を構成成分として含有するものであるが、それら構
成成分の各含有量は(a) 成分を、(a)+(b)+(c)を基準と
して４０〜７５重量％、好ましくは５０〜７０重量％、
(b) 成分を同一の基準で２０〜４０重量％、好ましくは
２０〜３０重量％、(c) 成分を同一の基準で５〜２０重
量％、好ましくは１０〜２０重量％、また、(d) 成分を
(a)+(b)+(c) １００重量部に対して５〜３０重量部、好
ましくは１０〜２０重量部の割合で混合されているもの
である。上記導電性樹脂組成物中の(b) 成分のマイカの
量が上記範囲より少な過ぎると十分な補強効果が得られ
ず、そのために十分な耐熱性、剛性、寸法精度を付与す
ることができなくなる。また、反対に(b) 成分の量が上
記範囲を超えると溶融流動性が大幅に低下するので好ま
しくない。該溶融流動性の低下はウエルド強度の低下に
繋がり、引いては耐衝撃強度の著しい低下、更には成形
加工時の残留応力が発生し易く、加熱処理時の反り及び
変形の原因となる。また、上記導電性樹脂組成物中の
(c) 成分の球状粒子フィラーの量が上記範囲より少な過
ぎるとその十分な添加効果が得られなくなる。また、反
対に(c) 成分の量が上記範囲を超えると成形体の耐衝撃
強度を著しく低下させる。更に、上記導電性樹脂組成物
中の(d)成分のカーボンブラックの量が上記範囲より少
な過ぎると導電性に乏しくなり、静電気防止機能を付与
することができない。また、反対に(d) 成分の量が上記
範囲を超えるとその発達したストラクチャーと、大きな
比表面積に起因して流動性が大幅に低下して、反り及び
変形の発生や耐衝撃強度の低下の原因となる。
【００１４】[II] 導電性樹脂組成物の製造 (1) 配 合 本発明の導電性樹脂組成物は、前記 (a)〜(d) 成分の必
須の構成成分及び必要により任意成分の(e) 成分を、前
記量比の割合で混合することによって配合が行なわれ
る。 (2) 混 練 上記配合物を溶融混練することによって均一に分散した
状態に混合される。該溶融混練は、一軸押出機、二軸押
出機、バンバリーミキサーなどの各種公知の混練機を用
いて均一に混合を行なうことができる。
須の構成成分及び必要により任意成分の(e) 成分を、前
記量比の割合で混合することによって配合が行なわれ
る。 (2) 混 練 上記配合物を溶融混練することによって均一に分散した
状態に混合される。該溶融混練は、一軸押出機、二軸押
出機、バンバリーミキサーなどの各種公知の混練機を用
いて均一に混合を行なうことができる。
【００１５】[III] 用 途 このようにして得られた本発明の導電性樹脂組成物は、
該組成物を射出成形した場合には、従来の導電性材料の
大きな欠点であった、反りや変形並びに熱安定性が著し
く改善されたものが得られ、耐熱性、剛性、耐衝撃強
度、寸法精度が高度にバランスされた成形品とすること
ができる。
該組成物を射出成形した場合には、従来の導電性材料の
大きな欠点であった、反りや変形並びに熱安定性が著し
く改善されたものが得られ、耐熱性、剛性、耐衝撃強
度、寸法精度が高度にバランスされた成形品とすること
ができる。
【００１６】
【実施例】本発明の導電性樹脂組成物について、以下に
その実施例を挙げて具体的に説明する。 [I] 評価方法 以下に示す実施例及び比較例における評価は下記に示す
評価測定方法に従って行なわれた。 (1) トレイの反りの評価 トイレを定盤の上に置き、最大反り部分を隙間ゲージに
て測定した。評価は下記の表１に示す基準にて行なっ
た。
その実施例を挙げて具体的に説明する。 [I] 評価方法 以下に示す実施例及び比較例における評価は下記に示す
評価測定方法に従って行なわれた。 (1) トレイの反りの評価 トイレを定盤の上に置き、最大反り部分を隙間ゲージに
て測定した。評価は下記の表１に示す基準にて行なっ
た。
【００１７】
【表１】
【００１８】(2) 収縮性［加熱収縮率と収縮比（等方
性）］ １３５℃×２４時間の加熱処理をする前と後のトイレの
寸法を測定し、その寸法の変化率を加熱収縮率とした。
また、その縦方向と横方向の収縮率の比で収縮の等方性
を示す値を得た。なお、下記表２に示す基準にて収縮性
を評価した。
性）］ １３５℃×２４時間の加熱処理をする前と後のトイレの
寸法を測定し、その寸法の変化率を加熱収縮率とした。
また、その縦方向と横方向の収縮率の比で収縮の等方性
を示す値を得た。なお、下記表２に示す基準にて収縮性
を評価した。
【００１９】
【表２】
【００２０】(3) 耐衝撃強度 高さ１ｍから、落下点がトレイのコーナー部分になるよ
う落下させ、破損の有無にて評価した。 破損無し・・・・・○ 破損有り・・・・・× (4) 導電性 三菱油化製ロレスターＡＰを用い、トレイ表面固有抵抗
値を測定した。 (5) 熱変形温度 ＪＩＳ Ｋ−７２０７（４．６ｋｇ／ｃｍ2 ）に準拠し
測定した。 (6) ＭＦＲ ＪＩＳ Ｋ−７２１０に準拠し測定した。
う落下させ、破損の有無にて評価した。 破損無し・・・・・○ 破損有り・・・・・× (4) 導電性 三菱油化製ロレスターＡＰを用い、トレイ表面固有抵抗
値を測定した。 (5) 熱変形温度 ＪＩＳ Ｋ−７２０７（４．６ｋｇ／ｃｍ2 ）に準拠し
測定した。 (6) ＭＦＲ ＪＩＳ Ｋ−７２１０に準拠し測定した。
【００２１】[II] 実施例１〜２及び比較例１〜５ (1) 組成物の製造 (a) 成分として、チーグラー・ナッタ触媒を用いて重合
された表３に示す(a)−１〜(a) −４のプロピレン・エ
チレンブロック共重合体粉末、(b) 成分として、平均粒
径９０μｍの構造式Ｋ2 Ｍｇ6 （Ｓｉ3 Ａｌ）2 Ｏ20で
示される金マイカ、(c) 成分として、真球度（最大長径
／最小短径）＝１．０で、平均粒子径２０μｍのガラス
ビーズ、比較の繊維状フィラーとしてガラス繊維（繊維
径１３μｍ、長さ６ｍｍ）（ビーズ、繊維共にアミノシ
ランにて表面処理品を使用）、及び(d) 成分として、ケ
ッチェンブラックＥＣ（比表面積８００ｍ2 ／ｇ、粒子
径３０μｍ）を表２に示す割合で配合し、更に(e) 成分
として、酸化防止剤：２，６−ｔ−ブチル−４−メチル
フェノールを０．２部を配合し、これら配合物を、池貝
鉄工（株）製ＰＣＭ二軸押出機を用い、シリンダー温度
２２０℃（設定）、スクリュー回転数２３０ｒｐｍにて
混練し、ストランドダイスより押し出された組成物をペ
レタイザーでカッティングして、粒状の組成物を得た。
された表３に示す(a)−１〜(a) −４のプロピレン・エ
チレンブロック共重合体粉末、(b) 成分として、平均粒
径９０μｍの構造式Ｋ2 Ｍｇ6 （Ｓｉ3 Ａｌ）2 Ｏ20で
示される金マイカ、(c) 成分として、真球度（最大長径
／最小短径）＝１．０で、平均粒子径２０μｍのガラス
ビーズ、比較の繊維状フィラーとしてガラス繊維（繊維
径１３μｍ、長さ６ｍｍ）（ビーズ、繊維共にアミノシ
ランにて表面処理品を使用）、及び(d) 成分として、ケ
ッチェンブラックＥＣ（比表面積８００ｍ2 ／ｇ、粒子
径３０μｍ）を表２に示す割合で配合し、更に(e) 成分
として、酸化防止剤：２，６−ｔ−ブチル−４−メチル
フェノールを０．２部を配合し、これら配合物を、池貝
鉄工（株）製ＰＣＭ二軸押出機を用い、シリンダー温度
２２０℃（設定）、スクリュー回転数２３０ｒｐｍにて
混練し、ストランドダイスより押し出された組成物をペ
レタイザーでカッティングして、粒状の組成物を得た。
【００２２】
【表３】
【００２３】(2) 評価用成形体の成形 上記粒状の組成物を、日本製鋼（株）製射出成形機を用
いて、シリンダー温度２２０℃、金型温度４０℃の条件
下にて、３２０×１４０ｍｍ（厚み２ｍｍ）のＩＣ用ト
レイ（平板状）を射出成形した。得られたＩＣ用トレイ
を用い、１３５℃で２時間のアニール処理後、１３５℃
の恒温槽中で２４時間の加熱処理をした。 (3) 評 価 上記成形体の評価を前記評価方法により測定した。その
評価結果を表４に示す。
いて、シリンダー温度２２０℃、金型温度４０℃の条件
下にて、３２０×１４０ｍｍ（厚み２ｍｍ）のＩＣ用ト
レイ（平板状）を射出成形した。得られたＩＣ用トレイ
を用い、１３５℃で２時間のアニール処理後、１３５℃
の恒温槽中で２４時間の加熱処理をした。 (3) 評 価 上記成形体の評価を前記評価方法により測定した。その
評価結果を表４に示す。
【００２４】
【表４】
【００２５】実施例３〜６及び比較例６〜１０ 実施例１にて使用したプロピレン・エチレンブロック共
重合体(a) −１をベース樹脂として用い、マイカ、ガラ
スビーズの粒子径と、配合割合を変化させて、実施例１
と同様の方法により粒状の組成物を製造し、評価用成形
体を成形し、評価を行なった。得られた評価結果を表５
に示す。なお、実施例６の(d) 成分としてはバルカンＸ
Ｃ−７２（比表面積２００ｍ2 ／ｇ、粒子径３０μｍ）
を、実施例７の（ｄ）成分としてはバルカンＰ（比表面
積１２５ｍ2 ／ｇ、粒子径２３μｍ）を、実施例８の
（ｄ）成分としてはデンカブラック（比表面積７０ｍ2
／ｇ、粒子径５０μｍ）を夫々使用した。
重合体(a) −１をベース樹脂として用い、マイカ、ガラ
スビーズの粒子径と、配合割合を変化させて、実施例１
と同様の方法により粒状の組成物を製造し、評価用成形
体を成形し、評価を行なった。得られた評価結果を表５
に示す。なお、実施例６の(d) 成分としてはバルカンＸ
Ｃ−７２（比表面積２００ｍ2 ／ｇ、粒子径３０μｍ）
を、実施例７の（ｄ）成分としてはバルカンＰ（比表面
積１２５ｍ2 ／ｇ、粒子径２３μｍ）を、実施例８の
（ｄ）成分としてはデンカブラック（比表面積７０ｍ2
／ｇ、粒子径５０μｍ）を夫々使用した。
【００２６】
【表５】
【００２７】
【発明の効果】このような本発明の導電性樹脂組成物
は、該組成物を射出成形した場合には、従来の導電性材
料の大きな欠点であった、反りや変形並びに熱安定性が
著しく改善され、耐熱性、剛性、耐衝撃強度、寸法精度
が高度にバランスされた成形品を得ることができる。
は、該組成物を射出成形した場合には、従来の導電性材
料の大きな欠点であった、反りや変形並びに熱安定性が
著しく改善され、耐熱性、剛性、耐衝撃強度、寸法精度
が高度にバランスされた成形品を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】下記に示す (a)〜(d) 成分から成り、その
各成分割合が、(a) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として４
０〜７５重量％、(b) 成分が(a)+(b)+(c) を基準として
２０〜４０重量％、(c) 成分が(a)+(b)+(c) を基準とし
て５〜２０重量％、及び(d) 成分が(a)+(b)+(c) １００
重量部に対して５〜３０重量部であることを特徴とする
導電性樹脂組成物。 (a) 成分：２３℃キシレン抽出可溶分が３〜１５重量
％、かつ、この抽出可溶分中のプロピレン含量が４０重
量％以上であり、ＭＦＲが１５〜６０ｇ／１０分の結晶
性プロピレン重合体樹脂 (b) 成分：液層沈降方式の光透過法による平均粒径が１
２０μｍ以下であるマイカ (c) 成分：長径と短径の比（真球度）が１．５以下で、
平均粒子径が５〜５０μｍの球状粒子フィラー (d) 成分：スーパーコンダクティブファーネス、エクス
トラコンダクティブファーネス及びアセチレンブラック
から選ばれた少なくとも一種のカーボンブラック
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27559291A JPH0689190B2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 導電性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27559291A JPH0689190B2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 導電性樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05112680A true JPH05112680A (ja) | 1993-05-07 |
| JPH0689190B2 JPH0689190B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=17557603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27559291A Expired - Fee Related JPH0689190B2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 導電性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689190B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001192571A (ja) * | 1999-11-01 | 2001-07-17 | Toray Ind Inc | 気体および／または液体バリア部品用強化樹脂組成物および成形品 |
-
1991
- 1991-10-23 JP JP27559291A patent/JPH0689190B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001192571A (ja) * | 1999-11-01 | 2001-07-17 | Toray Ind Inc | 気体および／または液体バリア部品用強化樹脂組成物および成形品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0689190B2 (ja) | 1994-11-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |