JPH11343407A - 溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物および導電性樹脂成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性と溶着性とがバランス良く優れ、しか
も、耐傷付き性等も良好な溶着用導電性熱可塑性樹脂組
成物を提供する。さらに、それを成形してなる溶着用導
電性樹脂成形体や、それの複数を溶着して得られる導電
性樹脂中空成形体を提供する。 【解決手段】 （Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対し
て、（Ｂ）比表面積７００（ｍ² ／ｇ）以上、かつＤＢ
Ｐ吸油量３００（ｍｌ／１００ｇ）以上であるカーボン
ブラック２〜２０重量部、および（Ｃ）炭素繊維０〜８
０重量部を配合してなる溶着用の導電性樹脂組成物であ
って、（Ａ）熱可塑性樹脂Ｘ重量部、（Ｂ）カーボンブ
ラックＹ重量部、（Ｃ）炭素繊維Ｚ重量部としたときの
（Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の値が、０．０３〜０．４
５であり、かつ、ＡＳＴＭ Ｄ２５７の方法で測定した
体積固有抵抗が１０⁸ （Ωｃｍ）以下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導電性と溶着性と
がバランス良く優れ、しかも耐傷付き性等も良好な溶着
用導電性熱可塑性樹脂組成物、および、それを成形して
なる溶着用導電性樹脂成形体の複数を溶着して得られる
導電性樹脂中空成形体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】導電性を付与したポリアミド樹脂、ポリ
フェニレンスルフィド樹脂（以下ＰＰＳ樹脂と略す）は
射出成形用を中心として、自動車部品、電気部品および
機械部品などの用途に使用されている。

【０００３】しかし、複雑な形状のものについては射出
成形、押出成形、ブロー成形などの単独成形技術だけで
は不十分で、切削、接着、溶着などの後加工技術を組み
合わせることが必要となる。しかし、従来の導電性樹脂
成形体では一般に比表面積が９０（ｍ² ／ｇ）のように
小さく、あるいはＤＢＰ吸油量が１２０（ｍｌ／１００
ｇ）のように低いカーボンブラックが用いられていたの
で、２つ以上のパーツを溶着させてなるポリアミド樹脂
成形体やＰＰＳ樹脂成形体を、振動溶着法などによって
溶着して製造すると、特に部品が大型の場合、溶着部分
の強度が不十分であり、しかも、機械物性、耐塩化カル
シウム性、耐傷付き性などの特性バランスも悪く、溶着
用には不満足なものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、導
電性と溶着性とがバランス良く優れ、しかも、耐傷付き
性等も良好な溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物を提供す
ること、さらに、それを成形してなる溶着用導電性樹脂
成形体や、それの複数を溶着して得られる導電性樹脂中
空成形体を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は、次からなる。 （１） （Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対して、
（Ｂ）比表面積７００（ｍ² ／ｇ）以上、かつＤＢＰ吸
油量３００（ｍｌ／１００ｇ）以上であるカーボンブラ
ック２〜２０重量部、および（Ｃ）炭素繊維０〜８０重
量部を配合してなる溶着用の導電性樹脂組成物であり、
（Ａ）熱可塑性樹脂Ｘ重量部、（Ｂ）カーボンブラック
Ｙ重量部、（Ｃ）炭素繊維Ｚ重量部としたときの（Ｙ＋
Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の値が、０．０３〜０．４５であ
り、かつ、ＡＳＴＭ Ｄ２５７の方法で測定した体積固
有抵抗が１０⁸ （Ωｃｍ）以下である溶着用導電性熱可
塑性樹脂組成物。

【０００６】（２） （Ｃ）炭素繊維の配合量が熱可塑
性樹脂１００重量部に対して３〜５０重量部である
（１）記載の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物。 （３） （Ａ）熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂および／
またはポリフェニレンスルフィド樹脂である（１）又は
（２）記載の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物。 （４） ポリアミド樹脂がナイロン６６またはナイロン
６６とそれ以外のポリアミドとの混合ポリアミド樹脂で
ある（３）記載の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物。 （５） さらに（Ｄ）オレフィン系重合体を、（Ａ）熱
可塑性樹脂１００重量部に対して１〜１００重量部配合
してなる（１）〜（４）いずれかに記載の溶着用導電性
熱可塑性樹脂組成物。 （６） （１）〜（５）いずれかに記載の導電性熱可塑
性樹脂組成物を成形してなる溶着用導電性樹脂成形体。 （７） （６）記載の導電性樹脂成形体の複数を溶着さ
せてなる導電性樹脂中空成形体。 （８） （６）記載の導電性樹脂成形体の複数を溶着さ
せてなる自動車燃料関係部品用の導電性樹脂中空成形
体。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明で用いる（Ａ）熱可塑性樹
脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、
ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、
ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール樹
脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリサルフォン
樹脂、ポリアリルサルフォン樹脂、ポリケトン樹脂、ポ
リエーテルイミド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリフェ
ニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、液晶ポリマー、ポリ
エーテルサルフォン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポ
リチオエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、四フ
ッ化ポリエチレン樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポ
リアミドエラストマ、ポリエステルエラストマ等を挙げ
ることができ、１種のみの使用もまた２種以上の併用も
可能である。好ましいものとしては、ポリアミド樹脂お
よび／またはＰＰＳ樹脂が挙げられる。

【０００８】本発明で用いるポリアミド樹脂とは、アミ
ノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボン酸などか
ら生成する単位を主たる構成成分とするポリアミド（ナ
イロン）である。その主要構成成分を形成し得る単量体
の代表例としては、６−アミノカプロン酸、１１−アミ
ノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、パラアミノ
メチル安息香酸などのアミノ酸、ε−アミノカプロラク
タム、ω−ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチ
レンジアミン、ヘキサメレンジアミン、２−メチルペン
タメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデ
カメチレンジアミン、２，２，４−／２，４，４−トリ
メチルヘキサメチレンジアミン、５−メチルノナメチレ
ンジアミン、メタキシレンジアミン、パラキシリレンジ
アミン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサ
ン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１
−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−トリメチル
シクロヘキサン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メ
タン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）
メタン、２，２−ビス（４−アミノシクロヘキシル）プ
ロパン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、アミノエ
チルピペラジンなどの脂肪族、脂環族、芳香族のジアミ
ン、およびアジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル
酸、２−クロロテレフタル酸、２−メチルテレフタル
酸、５−メチルイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロ
イソフタル酸などの脂肪族、脂環族、芳香族のジカルボ
ン酸が挙げられ、本発明においては、これらの原料から
誘導されるナイロンホモポリマーまたはコポリマーを各
々単独または混合物の形で用いることができる。

【０００９】本発明において、なかでも有用なポリアミ
ド樹脂としては、ポリカプロアミド（ナイロン６）、ポ
リヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリド
デカンアミド（ナイロン１２）、ポリウンデカンアミド
（ナイロン１１）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナ
イロン４６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロ
ン６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ナイロン
６１２）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサ
メチレンテレフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／
６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメ
チレンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６
Ｉ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチ
レンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタル
アミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリ
キシリレンアジパミド（ナイロンＸＤ６）およびこれら
の混合物ないし共重合体などが挙げられる。とりわけ好
ましいものとして、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロ
ン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６／
６６コポリマー、ナイロン６／１２コポリマーなどを挙
げることができる。更に高い溶着強度や耐塩化カルシウ
ム性を得る点からすると、ナイロン６６、または、ナイ
ロン６６とそれ以外のナイロンとを混合仕手なるポリア
ミドが好ましく、特にナイロン６６とナイロン６１０の
混合物が好ましい。

【００１０】これらナイロン樹脂の重合度にはとくに制
限がなく、１％の濃硫酸溶液中、２５℃で測定した相対
粘度が、１．５〜５．０の範囲、特に１．８〜４．０の
範囲のものが好ましい。

【００１１】本発明で用いられるＰＰＳ樹脂とは、下記
構造式で示される繰り返し単位を有する重合体であり、

【化１】 好ましくは上記構造式で示される繰り返し単位を７０モ
ル％以上、より好ましくは９０モル％以上含む重合体で
ある。上記繰り返し単位の割合が７０モル％未満では、
耐熱性が低下する傾向にあり好ましくない。

【００１２】またＰＰＳ樹脂はその繰り返し単位の３０
モル％未満程度が下記の構造を有する繰り返し単位等で
構成されていてもよい。

【化２】

【００１３】本発明で用いられるＰＰＳ樹脂の溶融粘度
は、溶融混練が可能であれば特に制限はないが、通常５
〜２，０００Pa・ｓ（３２０℃、せん断速度１０００ｓ
ｅｃ^-1）、好ましくは１０〜３００Pa・ｓのものが使用
される。

【００１４】かかるＰＰＳ樹脂は公知の方法、例えば、
特公昭４５−３３６８号公報に記載される比較的分子量
の小さな重合体を得る方法、或は特公昭５２−１２２４
０号公報や特開昭６１−７３３２号公報に記載される比
較的分子量の大きな重合体を得る方法などによって製造
できる。本発明において上記の様にして得られたＰＰＳ
樹脂を空気中加熱による架橋／高分子量化、窒素などの
不活性ガス雰囲気下或は減圧下での熱処理、また、有機
溶媒、熱水、酸水溶液などによる洗浄を施した上で使用
することも可能である。

【００１５】有機溶媒で洗浄する場合、用いる有機溶媒
としてはＰＰＳを分解する作用を有しないものであれば
特に制限はなく、例えば、Ｎ−メチルピロリドン、ジメ
チルホルムアルデヒド、ジメチルアセトアミド、１，３
−ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホラス
アミド、ピペラジノン類などの含窒素極性溶媒、ジメチ
ルスルホキシド、ジメチルスルホン、スルホランなどの
スルホキシド・スルホン系溶媒、アセトン、メチルエチ
ルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノンなどのケト
ン系溶媒、ジメチルエ−テル、ジプロピルエ−テル、ジ
オキサン、テトラヒドロフランなどのエ−テル系溶媒、
クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、２
塩化エチレン、パ−クロルエチレン、モノクロルエタ
ン、ジクロルエタン、テトラクロルエタン、パ−クロル
エタン、クロルベンゼンなどのハロゲン系溶媒、メタノ
−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、ペンタ
ノ−ル、エチレングリコ−ル、プロピレングリコ−ル、
フェノ−ル、クレゾ−ル、ポリエチレングリコ−ル、ポ
リプロピレングリコ−ルなどのアルコ−ル・フェノ−ル
系溶媒、及びベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香
族炭化水素系溶媒などが挙げられる。

【００１６】洗浄温度についても特に制限はなく、通
常、常温〜３００℃程度が選択される。酸水溶液で洗浄
する場合、用いる酸としてはＰＰＳを分解する作用を有
しないものであれば特に制限はなく、例えば、酢酸、塩
酸、硫酸、リン酸、珪酸、炭酸及びプロピル酸などが挙
げられる。また、酸無水物基、エポキシ基、イソシアネ
−ト基などの官能基含有化合物による活性化などの種々
の処理を施した上で使用することも可能である。

【００１７】本発明で用いる（Ｂ）カーボンブラック
は、所望の体積固有抵抗と優れた溶着強度を得るため
に、比表面積７００（ｍ² ／ｇ）以上で、かつＤＢＰ吸
油量３００（ｍｌ／１００ｇ）以上であることが必要で
あり、特に、比表面積７５０〜１３００（ｍ² ／ｇ）
で、かつＤＢＰ吸油量３５０〜７００（ｍｌ／１００
ｇ）であ ことが好ましい。

【００１８】カーボンブラックの比表面積はＡＳＴＭ
Ｄ−１５１０、ＤＢＰ吸油量はＡＳＴＭ Ｄ−２４１４
に準じた通常の方法で測定された値である。

【００１９】本発明におけるカーボンブラックの配合量
は熱可塑性樹脂１００重量部に対して２〜２０重量部で
あり、好ましくは５〜１０重量部である。配合量が２重
量部未満では導電性が不十分であり、また、２０重量部
を越えると溶着性が不十分であるので、本発明の目的を
達成できない。

【００２０】本発明で用いる（Ｃ）炭素繊維は、溶着強
度と導電性の良バランスを高めるために配合することが
好ましい。その（Ｃ）炭素繊維の配合量は熱可塑性樹脂
１００重量部に対して０〜８０重量部であり、好ましく
は３〜５０重量部であり、より好ましくは５〜３０重量
部である。

【００２１】さらに、本発明においては、導電性と溶着
性とをバランス良く優れたものとするために、（Ａ）熱
可塑性樹脂、（Ｂ）カーボンブラック、（Ｃ）炭素繊維
の配合量を、（Ａ）熱可塑性樹脂Ｘ重量部、（Ｂ）カー
ボンブラックＹ重量部、（Ｃ）炭素繊維Ｚ重量部とした
とき、０．０３≦（Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）≦０．４
５の範囲とすることが必要であり、好ましくは０．０５
≦（Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）≦０．３５の範囲、より
好ましくは０．０６≦（Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）≦
０．２０の範囲とする。

【００２２】本発明で用いる（Ｄ）オレフィン系重合体
は耐塩化カルシウム性を向上させるために、熱可塑性樹
脂１００重量部に対して１〜１００重量部、特に２〜５
０重量部の量で、配合することが好ましい。その（Ｄ）
オレフィン系重合体としては、未変性オレフィン系重合
体、変性オレフィン系重合体のいずれでもよく、なかで
も、未変性オレフィン系エラストマ、未変性ジエン系エ
ラストマ、変性オレフィン系エラストマを挙げることが
できる。なお、本発明におけるエラストマとしてはガラ
ス転移温度が−２０℃以下の重合体が挙げられる。その
オレフィン系重合体は１種または２種以上で使用すれば
よい。

【００２３】好適な未変性オレフィン系重合体として
は、エチレン、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−
１、４−メチルペンテン−１、イソブチレンなどのα−
オレフィン、１, ４−ヘキサジエンジシクロペンタジエ
ン、２, ５−ノルボルナジエン、５−エチリデンノルボ
ルネン、５−エチル−２, ５−ノルボルナジエン、５−
（１−プロベニル）−２−ノルボルネンなどの非共役ジ
エンの少なくとも１種をラジカル重合して得られるポリ
オレフィンを挙げることができる。

【００２４】また、好適な未変性ジエン系エラストマと
してはビニル系芳香族炭化水素と共役ジエンとからなる
Ａ−Ｂ型またはＡ−Ｂ−Ａ’型のブロック共重合弾性体
であり、末端ブロックＡおよびＡ’は同一でも異なって
もよく、かつ芳香族部分が単環でも多環でもよいビニル
系芳香族炭化水素から誘導された熱可塑性単独重合体ま
たは共重合体が挙げられ、かかるビニル系芳香族炭化水
素の例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニ
ルトルエン、ビニルキシレン、エチルビニルキシレン、
ビニルナフタレンおよびそれらの混合物などが挙げられ
る。中間重合ブロックＢは共役ジエン系炭化水素からな
り、例えば、１, ３−ブタジエン、２,３−ジメチルブ
タジエン、イソプレン、１, ３−ペンタジエンおよびそ
れらの混合物から誘導された重合体などが挙げられる。
本発明で用いるブロック共重合弾性体には上記ブロック
共重合体の中間重合体ブロックＢが水添処理を受けたも
のも含まれる。

【００２５】未変性エラストマの好適な具体例として
は、エチレン／プロピレン共重合体、エチレン／ブテン
−１共重合体、エチレン／アクリル酸エチル共重合体、
エチレン／アクリル酸メチル共重合体、エチレン／アク
リル酸ブチル共重合体、エチレン／プロピレン／ジシク
ロペンタジエン共重合体、エチレン／プロピレン／５−
エチリデン−２−ノルボルネン共重合体、未水添または
水添ポリブタジエン、未水添または水添スチレン／イソ
プレン／スチレントリブロック共重合体、未水添または
水添スチレン／ブタジエン／スチレントリブロック共重
合体などが挙げられる。とりわけ好ましいものとして
は、エチレン／プロピレン共重合体、エチレン／ブテン
−１共重合体、エチレン／アクリル酸エチル共重合体、
エチレン／アクリル酸メチル共重合体、エチレン／アク
リル酸ブチル共重合体などを挙げることができる。

【００２６】また変性エラストマとしては上記未変性エ
ラストマにカルボン酸基、カルボン酸エステル基、カル
ボン酸金属塩基、カルボン酸無水物基、イミド基などの
うち少なくとも１種の官能基を有する単量体成分（以
下、官能基含有成分と略す。）を導入して得られる変性
エラストマである。

【００２７】官能基含有成分の例を挙げると、アクリル
酸、メタアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸、クロトン酸、メチルマレイン酸、メチルフマル酸、
メサコン酸、シトラコン酸、グルタコン酸およびこれら
カルボン酸の金属塩、マレイン酸水素メチル、イタコン
酸水素メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、ア
クリル酸ヒドロキシエチル、メタアクリル酸メチル、メ
タアクリル酸２−エチルヘキシル、メタアクリル酸ヒド
ロキシエチル、メタアクリル酸アミノエチル、マレイン
酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、無水マレイン酸、無
水イタコン酸、無水シトラコン酸、エンドビシクロ−
（２, ２, １）−５−ヘプテン−２, ３−ジカルボン
酸、エンドビシクロ−（２, ２, １）−５−ヘプテン−
２, ３−ジカルボン酸無水物、マレイミド、Ｎ−エチル
マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレ
イミド、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジ
ル、エタクリル酸グリシジル、イタコン酸グリシジル、
シトラコン酸グリシジルなどである。

【００２８】これら官能基含有成分を導入する方法は特
に制限なく、共重合せしめたり、未変性エラストマにラ
ジカル開始剤を用いてグラフト導入するなどの方法を用
いることができる。官能基含有成分の導入量は変性エラ
ストマ全体に対して０．００１〜４０モル％、好ましく
は０．０１〜３５モル％の範囲内であることが適当であ
る。

【００２９】本発明で特に有用な変性エラストマの具体
例としてはエチレン／アクリル酸共重合体、エチレン／
メタクリル酸共重合体およびこれら共重合体中のカルボ
ン酸部分の一部または全てをナトリウム、リチウム、カ
リウム、亜鉛、カルシウムとの塩としたもの、エチレン
／アクリル酸メチル共重合体、エチレン／アクリル酸エ
チル共重合体、エチレン／メタクリル酸メチル共重合
体、エチレン／メタクリル酸エチル共重合体、エチレン
／アクリル酸エチル−ｇ−無水マレイン酸共重合体、
（“ｇ”はグラフトを表わす、以下同じ）、エチレン／
メタクリル酸メチル−ｇ−無水マレイン酸共重合体、エ
チレン／アクリル酸エチル−ｇ−マレイミド共重合体、
エチレン／アクリル酸エチル−ｇ−Ｎ−フェニルマレイ
ミド共重合体およびこれら共重合体の部分ケン化物、エ
チレン／グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン
／ビニルアセテート／グリシジルメタクリレート共重合
体、エチレン／メタクリル酸メチル／グリシジルメタク
リレート共重合体、エチレン／グリシジルアクリレート
共重合体、エチレン／ビニルアセテート／グリシジルア
クリレート共重合体、エチレン／グリシジルエーテル共
重合体、エチレン／プロピレン−ｇ−無水マレイン酸共
重合体、エチレン／ブテン−１−ｇ−無水マレイン酸共
重合体、エチレン／プロピレン／１, ４−ヘキサジエン
−ｇ−無水マレイン酸共重合体、エチレン／プロピレン
／ジシクロペンタジエン−ｇ−無水マレイン酸共重合
体、エチレン／プロピレン／２, ５−ノルボルナジエン
−ｇ−無水マレイン酸共重合体、エチレン／プロピレン
−ｇ−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、エチレン／ブ
テン−１−ｇ−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、水添
スチレン／ブタジエン／スチレン−ｇ−無水マレイン酸
共重合体、水添スチレン／イソプレン／スチレン−ｇ−
無水マレイン酸共重合体、エチレン／プロピレン−ｇ−
メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン／ブテン−
１−ｇ−メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン／
プロピレン／１, ４−ヘキサジエン−ｇ−メタクリル酸
グリシジル共重合体、エチレン／プロピレン／ジシクロ
ペンタジエン−ｇ−メタクリル酸グリシジル共重合体、
水添スチレン／ブタジエン／スチレン−ｇ−メタクリル
酸グリシジル共重合体などを挙げることができる。

【００３０】とりわけ好ましいものとしては、エチレン
／アクリル酸エチル−ｇ−無水マレイン酸共重合体、エ
チレン／グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン
／メタクリル酸メチル／グリシジルメタクリレート共重
合体、エチレン／ブテン−１−ｇ−無水マレイン酸共重
合体などが挙げられる。

【００３１】さらに、本発明の溶着用導電性熱可塑性樹
脂組成物には本発明の効果を損なわない範囲において、
ガラス繊維、ガラスミルドファイバー、チタン酸カリウ
ムウィスカー、酸化亜鉛ウィスカー、硼酸アルミニウム
ウィスカー、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊
維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金
属繊維などの繊維状充填材、ワラステナイト、ゼオライ
ト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、パイロフ
ィライト、ベントナイト、アスベスト、タルク、アルミ
ナシリケートなどの珪酸塩、アルミナ、酸化珪素、酸化
マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄
などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウムなどの硫酸塩、水酸化マグネシウム、水酸化カル
シウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化物、ガラスビ
ーズ、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、カー
ボンブラック、金属粉末およびシリカなどの非繊維状充
填材を配合することができ、これらは中空であってもよ
く、さらにはこれら充填材を２種以上併用することも可
能である。

【００３２】また、これら繊維状および／または非繊維
状充填材をイソシアネート系化合物、有機シラン系化合
物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物、エ
ポキシ化合物などのカップリング剤で予備処理して使用
することは、より優れた機械的強度を得る意味において
好ましい。

【００３３】さらに、本発明の溶着用導電性熱可塑性樹
脂組成物には本発明の効果を損なわない範囲において、
イソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チ
タネート系化合物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合
物などのカップリング剤、ポリアルキレンオキサイドオ
リゴマ系化合物、チオエーテル系化合物、エステル系化
合物、有機リン系化合物などの可塑剤、タルク、カオリ
ン、有機リン化合物、ポリエーテルエーテルケトンなど
の結晶核剤、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオ
レフィン、モンタン酸ワックス類、ステアリン酸リチウ
ム、ステアリン酸アルミ等の金属石鹸、エチレンジアミ
ン・ステアリン酸・セバシン酸重宿合物、シリコーン系
化合物などの離型剤、次亜リン酸塩などの着色防止剤、
酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止剤、着色剤、
難燃剤、発泡剤などの通常の添加剤を添加することがで
きる。

【００３４】本発明の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物
はその体積固有抵抗が１０⁸ （Ωｃｍ）以下であり、好
ましくは１０⁶ （Ωｃｍ）以下である。なお、その体積
固有抵抗はＡＳＴＭ Ｄ２５７の方法で測定した値であ
る。

【００３５】本発明で用いられる樹脂組成物の調製方法
は特に制限はないが、原料の混合物を単軸あるいは２軸
の押出機、バンバリ−ミキサ−、ニ−ダ−、ミキシング
ロ−ルなど通常公知の溶融混合機に供給して２２０〜３
８０℃の温度で混練する方法などを例として挙げること
ができる。また、原料の混合順序にも特に制限はなく、
全ての原材料を配合後上記の方法により溶融混練する方
法、一部の原材料を配合後上記の方法により溶融混練し
さらに残りの原材料を配合し溶融混練する方法、あるい
は一部の原材料を配合後単軸あるいは２軸の押出機によ
り溶融混練中にサイドフィーダーを用いて残りの原材料
を混合する方法など、いずれの方法を用いてもよい。ま
た、少量添加剤成分については、他の成分を上記の方法
などで混練しペレット化した後、成形前に添加して成形
に供することももちろん可能である。

【００３６】本発明の組成物は、射出成形、押出成形、
圧縮成形、吹込成形、射出圧縮成形、多色成形など各種
公知の成形法により成形することが可能である。

【００３７】上記成形法で得られた成形体の複数を加熱
溶着する方法は特に限定されないが、樹脂成形体の接合
部分を加熱、溶融することにより溶着する方法であり、
具体的には振動溶着、スピン溶着、超音波溶着、高周波
溶着、誘導加熱溶着、熱板溶着等が挙げられる。

【００３８】本発明の組成物および成形体は導電性と溶
着性とがバランス良く優れるので、かかる特性を活かし
て自動車・車両関係部品、電気・電子部品、家庭・事務
電気製品部品、機械関連部品、光学機器・精密機械関連
部品、その他各種用途に有用である。なかでも導電性と
溶着性のバランス、かつ耐塩化カルシウム性、耐傷付き
性が要求される用途に特に適しており、具体的には自動
車の燃料関係部品などが挙げられ、代表例としてはフュ
ーエルフィラーネック、クイックコネクタ、フューエル
フィルターケーシング、フューエルインジェクター部品
などがある。

【００３９】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。実施例および比較例の中における導電性、溶着
性の性能は各々次の方法に従って測定した値で示す。 ［導電性：体積固有抵抗］ＡＳＴＭ Ｄ２５７に従って
測定した。

【００４０】［溶着性：振動溶着強度測定］図１に示す
ように１０ｍｍφの穴を２つ有する形状、大きさで、厚
みが１０ｍｍの成形品を射出成形によって２個製造す
る。得られた成形品の符号Ａの面（１０ｍｍ×３０ｍ
ｍ）どうしを、ブランソン社製２８５０型振動溶着装置
を用いて、周波数２４０（Ｈｚ）、溶着圧力３７（ｋｇ
／ｃｍ² ）、振幅１．５（ｍｍ）、溶着深さ１．５（ｍ
ｍ）の条件で溶着した後、溶着部の両側から引張荷重を
かけて引張試験をし、溶着部の剥離荷重を求め、これを
振動溶着強度とした。

【００４１】［参考例１（ＰＰＳ−１の製造）］攪拌機
付きオートクレーブに硫化ナトリウム９水塩６．００５
ｋｇ（２５モル）、酢酸ナトリウム０．２０５ｋｇ
（２．５モル）およびＮ−メチル−２−ピロリドン（以
下ＮＭＰと略す。）５ｋｇを仕込み、窒素を通じながら
徐々に２０５℃まで昇温し、水３．６リットルを留出し
た。次に反応容器を１８０℃に冷却後、１, ４−ジクロ
ロベンゼン３．７１９ｋｇ（２５．３モル）ならびにＮ
ＭＰ３．７ｋｇを加えて、窒素下に密閉し、２７０℃ま
で昇温後、２７０℃で２．５時間反応した。冷却後、反
応生成物を温水で５回洗浄し、次に１００℃に加熱され
ＮＭＰ１０ｋｇ中に投入して、約１時間攪拌し続けたの
ち、濾過し、さらに熱湯で数回洗浄した。これを９０℃
に加熱されたｐＨ４の酢酸水溶液２５リットル中に投入
し、約１時間攪拌し続けたのち、濾過し、濾過のｐＨが
７になるまで約９０℃のイオン交換水で洗浄後、８０℃
で２４時間減圧乾燥してＰＰＳ−１を得た。このＰＰＳ
の数平均分子量は９２００、全灰分量は０．０７重量％
であった。

【００４２】［実施例および比較例で用いたポリアミド
樹脂、カーボンブラック等］ （Ａ）ポリアミド樹脂 Ｎ６６：ナイロン６６（相対粘度＝２．５５） Ｎ６１０：ナイロン６１０（相対粘度＝２．７０） Ｎ６６/ ６：ナイロン６６/ ６共重合体（６６/ ６＝９
０/ １０ｗｔ％）（相対粘度＝２．９５） Ｎ１２：ナイロン１２（相対粘度＝２．００） Ｎ６６//Ｎ６１０：ナイロン６６（相対粘度＝２．５
５）//ナイロン６１０（相対粘度＝２．７０）の７//３
ブレンドポリマ Ｎ６６//Ｎ６６／６：ナイロン６６（相対粘度＝２．５
５）//ナイロン６６/ ６共重合体（６６/ ６＝９０/ １
０ｗｔ％）（相対粘度＝２．９５）の７//３ブレンドポ
リマ Ｎ６６//Ｎ１２：ナイロン６６（相対粘度＝２．５５）
//ナイロン１２（相対粘度＝２．００）の７//３ブレン
ドポリマ

【００４３】（Ｂ）カーボンブラック カーボンブラック−１：比表面積１２７０（ｍ² ／
ｇ）、ＤＢＰ吸油量４９５（ｍｌ／１００ｇ）（ライオ
ン製：ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ） カーボンブラック−２：比表面積９０（ｍ² ／ｇ）、Ｄ
ＢＰ吸油量１２０（ｍｌ／１００ｇ）（キャボット製：
ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４８０） （Ｃ）炭素繊維 東レ製Ｔ００６−００６ （Ｄ）オレフィン系重合体 オレフィン−１：エチレン／グリシジルメタクリレート
共重合体（住友化学工業製ＢＦ−Ｅ） オレフィン−２：エチレン／ブテン−１−ｇ−無水マレ
イン酸共重合体（三井化学製ＭＨ５０２０）

【００４４】［実施例１〜６］表１に示すとおりのポリ
アミド樹脂、カーボンブラック、炭素繊維、ガラス繊
維、オレフィン系重合体をドライブレンドした後、２８
０℃の押出条件に設定したスクリュー式押出機により溶
融混練した後ペレタイズし、ポリアミド樹脂組成物とし
た。得られたペレットを乾燥後、射出成形して図１の形
状の試験用の成形品とした。得られた試験用成形品につ
いて、前述した方法で、導電性、及び、振動溶着による
溶着性を測定した。その結果を表１に示す。ここで得ら
れた樹脂組成物および成形体は導電性と溶着性とがバラ
ンス良く優れ、実用価値の高いものであった。

【００４５】［実施例７、８］表１に示すとおりのＰＰ
Ｓ樹脂、カーボンブラック、炭素繊維、ガラス繊維、オ
レフィン系重合体をドライブレンドした後、３２０℃の
押出条件に設定したスクリュー式押出機により溶融混練
した後ペレタイズし、ポリアミド樹脂組成物とした。得
られたペレットを乾燥後、射出成形して図１の形状の試
験用の成形品とした。得られた試験用成形品について、
前述した方法で、導電性、及び、振動溶着による溶着性
を測定した。その結果を表１に示す。ここで得られた樹
脂組成物および成形体も導電性と溶着性とがバランス良
く優れ、実用価値の高いものであった。

【００４６】

【表１】

【００４７】［比較例１〜３］実施例１と同様にして、
表２に示す割合でドライブレンド、溶融混練、ペレタイ
ズ、射出成形、振動溶着、評価を行った。その結果を表
２に示す。カーボンブラックの比表面積及びＤＢＰ吸油
量が低過ぎる比較例１の場合、カーボンブラックの配合
量が少な過ぎる比較例２の場合は実用レベルの導電性が
得られなかった。また、（Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の
値が大き過ぎる比較例３の場合は、比表面積及びＤＢＰ
吸油量が低過ぎるカーボンブラックを用いても導電性を
ある程度高めることはできたが、実用レベルの溶着性が
得られなかった。

【００４８】［比較例４〜６］実施例７と同様にして、
表２に示す割合でドライブレンド、溶融混練、ペレタイ
ズ、射出成形、振動溶着、評価を行った。その結果を表
２に示す。カーボンブラックの比表面積及びＤＢＰ吸油
量が低過ぎる比較例４の場合、カーボンブラックの配合
量が少な過ぎる比較例５の場合は実用レベルの導電性が
得られなかった。また、（Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の
値が大き過ぎる比較例６の場合は、比表面積及びＤＢＰ
吸油量が低過ぎるカーボンブラックを用いても導電性を
ある程度高めることはできたが、実用レベルの溶着性が
得られなかった。

【００４９】

【表２】

【００５０】

【発明の効果】本発明の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成
物からなる成形体の複数個を溶着して得られる導電性成
形体は、導電性と溶着性とがバランス良く優れ、しかも
耐傷付き性などにも優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例における振動溶着強度測定において用い
た成形品試験片の形状を示す平面図である。

【符号の説明】

Ａ：振動溶着時の接合部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対し
   て、（Ｂ）比表面積７００（ｍ² ／ｇ）以上、かつＤＢ
   Ｐ吸油量３００（ｍｌ／１００ｇ）以上であるカーボン
   ブラック２〜２０重量部、および（Ｃ）炭素繊維０〜８
   ０重量部を配合してなる溶着用の導電性樹脂組成物であ
   り、（Ａ）熱可塑性樹脂Ｘ重量部、（Ｂ）カーボンブラ
   ックＹ重量部、（Ｃ）炭素繊維Ｚ重量部としたときの
   （Ｙ＋Ｚ）／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）の値が、０．０３〜０．４
   ５であり、かつ、ＡＳＴＭ Ｄ２５７の方法で測定した
   体積固有抵抗が１０⁸ （Ωｃｍ）以下であることを特徴
   とする溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物。
2. 【請求項２】 （Ｃ）炭素繊維の配合量が熱可塑性樹脂
   １００重量部に対して３〜５０重量部である請求項１記
   載の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物。
3. 【請求項３】 （Ａ）熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂お
   よび／またはポリフェニレンスルフィド樹脂である請求
   項１又は２記載の溶着用導電性熱可塑性樹脂組成物。
4. 【請求項４】 ポリアミド樹脂がナイロン６６またはナ
   イロン６６とそれ以外のポリアミドとの混合ポリアミド
   樹脂である請求項３記載の溶着用導電性熱可塑性樹脂組
   成物。
5. 【請求項５】 さらに（Ｄ）オレフィン系重合体を、
   （Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対して１〜１００重
   量部配合してなる請求項１〜４いずれかに記載の溶着用
   導電性熱可塑性樹脂組成物。
6. 【請求項６】 請求項１〜５いずれかに記載の導電性熱
   可塑性樹脂組成物を成形してなる溶着用導電性樹脂成形
   体。
7. 【請求項７】 請求項６記載の導電性樹脂成形体の複数
   を溶着させてなる導電性樹脂中空成形体。
8. 【請求項８】 請求項６記載の導電性樹脂成形体の複数
   を溶着させてなる自動車燃料関係部品用の導電性樹脂中
   空成形体。