JPS6042263B2 - 四フツ化エチレン樹脂面状発熱体の電極用塗料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、四フッ化エチレン（ＴＦＥと略記）樹脂面
状発熱体の電極用塗料に関する。

母体物質として絶縁、耐熱、非粘着性などの優れたＴ
ＦＥ樹脂を使用し、これに導電成分として導電性カーボ
ン粉末を均一に分散充填せしめた面状発熱体は、とくに
２００℃以上というような高温を得ることができるため
、従来のものと異なつた使途をもつ発熱材料として、最
近注目されているものである。

本発明者らは、この面状発熱体の実用化について研究
を続ける中、この面状発熱体のように要求される発熱温
度が高い場合には、電極と面状発熱。

体との接触が十分でないと、その部分の電気抵抗が大き
くなり、局部的な異常発熱を見ることも稀てなく、ＴＦ
Ｅないしそれを主体とする共重合樹脂でも、熱劣化を来
して破壊されるに至るというルトＥ８Ｊ４日日Ｅｇｊ１
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′ ２−１、１！、レを改善しても、そのような欠陥
は実用上致命的であることを知つた。例えば通常、面状
発熱体への電極の取付は、第１図に示したように、導電
性カーボンなどと、母体樹脂とから成る面状発熱体１の
、相対抗する両辺に電極たる金属導線３をジグザグに縫
着して成されるものであるところから、金属導線と面状
発熱体との接触の緊密な部分と、そうでない部分とが生
じて、上記のような局部的な発熱を見るのである。 本
発明は如上観点から、ＴＦＥ樹脂面状発熱体に塗布して
、そのま）電極となり、あるいは電極たる導線の縫着部
分に塗布して導線と共に電極を為す塗料を提供するもの
であつて、ＴＦＥ樹脂と、金・銀・ニッケル、もしくは
これら金属で被覆した導電性金属粉末とを水性媒体中に
均一に分散させたものである。

こゝに使用するＴＦＥ樹脂は、固体粉末状のものを水
性媒体中に分散させて用いることもできるが、現在市販
されている水性分散体そのものを、そのまゝないし必要
に応じて濃縮し、あるいは稀釈して用いるがよい。

典型的なものとしては米国特許２２３０６５４号、同第
２５３４６５８号明細書に記載される方法によつて得ら
れる水性分散体を、同第２４７８２２吟明細書記載の方
法て濃縮したものが拳げられる。そのものは、’ＩＦＥ
樹脂粒子がコロイド状に水中に分散した形態であつて、
通常は非イオン界面活性剤で安定化されている。つぎに
、分散せらるべき導電性金属は、むろん微粉砕されたも
のがよく、銀を例にとれば見掛け密度１．１〜６．１（
測定法：１００ｍ１のメスシリンダーに粉末１００ｙを
入れて約２３Ｔｍｍφ、高さ２５瓢のコルク栓の上で、
見掛の体積が一定の価に落付くまで軽く鼓打する）、粒
径０．１〜１０μ（電子顕微鏡測定）、形状は板状ない
し片状（電子顕微鏡観察）のものが拳げられる。

金は平均粒度２〜３μて電子顕微鏡下て樹脂状を呈する
粉末が拳げられ、銅は平均粒径１８μで、形状はフレー
ク状のものが拳げられる。たＳｔｌ銅の場合、表面の銀
メッキを無電解処理で行つたものが好ましい。本発明塗
料を製造するには、一定量のＴＦＥ樹脂に、上記導電性
金属粉と、安定剤たる非イオン界面活性剤を、ボールミ
ルに入れて攪拌、混練りしたものを加えて、よく攪拌す
ることによつて達せられる。

この場合、前述した通り、既に市販せられている界面活
性剤を含むＴＦＥ樹脂水性分散体を使用する場合には、
それに導電性金属粉を添加してよく攪拌すればよい。上
に一定量のと比べたが、それは塗料中のＴＦＥ樹脂量は
、塗料総量に対して重量で７〜３９％、導電性金属粉量
は２１〜６２％、または非イオン界面活性剤の量は５．
１〜１８．２％程度であり、その値は、実験によつて好
ましい量として求められた値である。このようにして得
られた本発明塗料は、白褐色を帯びた導電性金属粉色を
呈し、粘稠度の高い水性分散体である。本発明塗料の使
用方法は、通常の塗料の使用方法と異るところはない。

即ち、面状発熱体の電極となるべき相対向する２辺の辺
縁部分に、ハケ塗り、スプレ塗りなどの方法で、焼付後
の厚さが５０〜３００μになる程度に塗布すればよい。
これを乾燥後焼付するが、焼付条件は通常３８５゜Ｃ１
１紛程度でよい。また、第１図に示したように面状発熱
体の両辺に金属導線を縫着後、その上から塗布してもよ
い。

図中２はその塗装部分であり、４は金属端子板である。
実施例 銀粉末（粒径０．１〜０．５μ） ３８５．５ｙ非イ
オン界面活性剤 ９５．１ｙ水
４３５．３ｙをボールミルに入れて３時間
混練りを行い、′ＩＦＥ樹脂８２．１ｙを含む水性ディ
スパージョン（樹脂分６０重量％）と混和させよく攪拌
することにより、本発明塗料が得られる。

この塗料を、第１図に示したＴＦＥ樹脂８０％、導電性
カーボン２０％より成る縦２００１横２２０、厚さ０．
２Ｔｒ０ｎの通常のＴＦＥ面状発熱体１の両辺表裏に塗
布した。

塗布には、空気圧２．３ｋ９／Ｃｌｔｌノズル直径０．
８ｗｇｎのスプレーガンを用い、焼成後の厚さ０．１？
となるように、１０７ｎＩｎの巾で塗布した。これを乾
燥させたのち３８５℃、１紛間焼成した。このもの）電
極部分２のみの電気抵抗は０．１Ω以下であつて、銀の
代りにカーボンブラックを用いた場合、抵抗が大すぎて
電極としての機能はないのに対し、頗るすぐれているこ
とが判る。

本発明の導電被覆形成用塗料は、以上のように、塗膜の
電気抵抗が極めて低く、またＴＦＥ樹脂を母体物質とす
る面状発熱体に被覆するとき、この面状発熱体と一体的
に接着するから接触部分の抵抗もなくなり、この種の面
状発熱体用の塗料としてすぐれた効果を発揮する。また
この塗料は、従来のもの多くが有機媒体を”用いている
のに比して、水性媒体を用いるため引火性、取扱い性の
点でも優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明塗料を面状発熱体に使用した例を示す模
式的な正面図、第２図はそのＡ−Ａ断面図である。 図中、１は面状発熱体、２は本発明塗料被膜、３は電極
用金属線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 四フッ化エチレン樹脂と、塗料総量に対して２１〜
   ６２重量％の金・銀もしくはニッケル粉末またはこれら
   金属で被覆した他の導電性金属粉末とを水性媒体中に均
   一に分散せしめたことを特徴とする四フッ化エチレン樹
   脂面状発熱体の電極用塗料。