JPS61281154A - 導電性樹脂 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は導電性樹脂に関する。更に詳しくは樹脂に混合
される導電フィラーが少量でも良好な導電性を有する導
電性樹脂に関する。

〈従来技術〉 ＩＣ，ＬＳＩの保管容器として樹脂が用いられているが
、静電気の放電によるＩＣ，ＬＳＩの破壊を防ぐため帯
電防止した樹脂が求められている。またクリーンルーム
の壁材、床材、衣服等の素材として帯電によるゴミや塵
の付着が少ない樹脂への需要も大きい。そこで樹脂に導
電性を付与することが広く行われている。樹脂に導電性
を与えるには、導電性を有する無機材料（導電フィラー
）を含有させることが一般的である。この導電フィラー
としては金属、カーボン等の繊維あるいは粉末。

導電性を有する各種の酸化物が知られている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 導電フィラーを含有する樹脂が導電性を発揮するには、
導電フィラーどうしの接触が必要である。

このためには導電フィラーをかなシの量含有させること
が必要である。例えば、酸化亜鉛系および酸化チタン系
の導電フィラーは、帯電防止に必要な表面抵抗１０１０
Ｂ７６以下の導電性を発揮させるために５０重量−以上
の含有量が必要である。このため樹脂が脆くな９２強度
が低下し、また比重が犬きくなる等の問題がある。更に
導電フィラーを含有する樹脂を加工し２例えば繊維にす
る場合などはノズルの目詰まシを生ずる原因になる等の
問題もある。この問題を解決するため導電フィシい。

次に、導電フィラーの種類についても問題がある。即ち
導電フィシ−として金属あるいはカーボン等を用いると
、これらは色調が黒または黒に近い色に限られ、これら
を樹脂に添加した場合、樹脂が黒色になるため、用途が
限られる問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者等は導電フィラーと電荷移動錯体とを組み合わ
せて樹脂に添加すれば、導電フィラーの添加量を大幅に
低下しても所定の導電性を樹脂に付与で藪る知見を得た
。本発明は上記知見に基づくものであ島樹脂中の無機添
加物（導電フィラー）量を減少することによシ樹脂の強
度低下、比重の増加、加工性の低下など従来の問題を解
決したものである。更に導電フィラーとして酸化物を用
い、特にＡｌドープ酸化亜鉛あるいはＳｂドープＳｎｏ
ｗ　被覆を有する酸化チタンを用いることにより白色を
保つことが出来るようにし、樹脂の用途が限定される問
題を解決した。

〈発明の構成〉 本発明によれば、酸化物導電フィラーと電荷移動錯体と
を含有し、かつ電荷移動錯体を酸化物導電フィラーに対
し０．０５〜３０重量％含有することを特徴とする導電
性樹脂が提供される。更にその好適な実施態様として、
電荷移動錯体がＢとＮとを含有する導電性樹脂、あるい
は酸化物溝！フィラーがＳｂドープＳｎＯ，被覆を有す
る酸化チタンまたはＡ１をドープした酸化亜鉛である導
電性樹脂が提供される。

本発明の樹脂は酸化物導電フィラーと共に電荷移動錯体
を含有する。電荷移動錯体は電子供与体（ドナ一つと呼
ばれる電子を与え易い分子と電子受容体（アクセプター
）と呼ばれる電子親和力が大きく電子を受入れ易い分子
の複合体である。本発明の場合、酸化物導電フィラーの
周りに電荷移動錯体が配位する。このため導電フィラー
に電気が流れると該導電フィラーに近接する電荷移動錯
体中の電子の移動が誘発され、導電フィラー→電荷移動
錯体→導電フィシ−と容易に電子が流れる。

従って導電フィラーおよび電荷移動錯体の添加量はこれ
らが相互に接触する程多量である必要はなく、導電フィ
ラーの添加量を大幅に減少出来る。

電荷移動錯体の添加量は得ようとする導電性の程度によ
っても異なるが酸化物導電フィラーに対して０．０５〜
３０重量％であればよい。０．０５重量％以下では導電
フィラーに接近する電荷移動錯体の量が少なくなり導電
性が不充分になる。他方電荷移動錯体を３０重量％以上
添加しても効果はそれほど変わらない。

次に、電荷移動錯体には種々の種類があるが本発明では
ホウ素と窒素を含有する錯体を使用することで顕著な効
果を得た。尚、この場合窒素はドナー、ホウ素はアクセ
プターとして作用する。この種類の電荷移動錯体として
は例えばＮとＢとの間にアルキル基の存在するもの等で
ある。

次に導電フィラーとしては酸化物の導電フィラーが用い
られる。特にＡｌをドーグした酸化亜鉛またはＳｂをド
ープしたＳ　ｎ　Ｏｔ　被覆を有する酸化チタン等は白
色であシ、樹脂に添加した場合、他の顔料、染料を加え
ることで色調の調整ができる。

上記電荷移動錯体および酸化物導電性フィラーを含有す
る樹脂の種類は限定されず２例えばアクリル樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、塩化ビニル、ポリエステル、ナイロン
等幅広く用いることが出来る。

樹脂に酸化物導電フィラーを含有させるには。

二本ロール、三本ロールを用い、又は射出成型機等によ
シ加熱又は常温で樹脂中に導電フィラーを物導電フィラ
ーに電荷移動錯体を付着しておき。

これを上記のように練り込む方法でもよい。この方法に
よれば更に均一性が上がり効果的である。

また、導電フィラーを有機塗料中にホモミキサ−、ディ
パー、ボールミル、サンドミル等を用いて混合し、この
塗料を基材表面上に塗布することで導電性を有する塗膜
が得られる。この時導電フィラーの混合と同時に電荷移
動錯体を加えて混合すれば本発明の導電性樹脂が得られ
、導電フィラーの含有量を減少することが可能となる。

〈発明の効果〉 本発明の導電性樹脂は従来の樹脂に比べて含有する導電
フィシ−の量を大幅に減少出来る。例えば２表−１のＡ
１２に示されるように電荷移動錯体を添加しない場合、
樹脂の表面抵抗を１０１０ｒＬ７０以下にするには５０
重量％の導電フィラーが必要であるが２本発明のように
電荷移動錯体を添加すれば２０重量％の導電フィラーを
混合するだけで３、ＸＩＯ’の表面抵抗を有するように
な！＞（扁ｚ）を導電フィラーの混合量を半分以下に減
少出来る。

しかも電荷移動錯体の添加量は微量で良い。このように
本発明の導電性樹脂は樹脂に混合される無機物（導電フ
ィラーおよび電荷移動錯体）の量が少ないので加工性を
損なうことが無い。例えば樹脂を繊維にする場合でもノ
ズルの目詰まシを生ぜずに紡糸できる。

また本発明は導電フィラーとして酸化物を用いる。特に
Ａｌ　ドーグ酸化亜鉛あるいはＳｂドープＳｎＯ，被覆
を有する酸化チタンを用いるものはこれらが白色であり
、樹脂に添加した場合、他の顔料、染料を加えることで
色調の調整ができる。このため本発明に係る樹脂は白色
を必要とする導電性被覆２例えば静電複写紙の導電層と
して好適である。勿論その他の用途に幅広く用いること
が出来る。

〈実施例および比較例〉 実施例１ アクリル塗料（関西ペイント、アクリツク）とトルエン
を用いて、アクリル樹脂固を分３０％に調整し、この塗
料中に白色導電粉末（三菱金属実画品名Ｗ−１比抵抗１
０　Ｄ　ｔ：Ｎ）と、電荷移動錯体（東邦化学工業製Ｂ
Ｎ−１１）　　とを所定量加えボールミルで２間接混合
した後、これをポリエステルフィルム上に約５０μｍ（
乾燥後〕の厚さで塗布し。

その表面抵抗を測定した。結果を表−１に示す。

実施例２ 導電フィラーとして酸化Ｚｎ導電粉末（本荘ケミカル製
比抵抗１００Ａｃ！！Ｌ）を用い電荷移動錯体として東
邦化学工業製ＢＮ−１３を用いた以外は実施例１と同様
の条件下で本発明を実施した。結果を表−２に示した。

実施例３ 実施例１と同様の導電フィラーと電荷移動錯体とを用い
、この粉末をポリプロピレン（三菱油化ＢＣ−４）樹脂
に二本ロールを用いて混練した。即ち、ロール温度を１
６０℃としこの状態で７分混練した後、　　２ｉｏｔの
厚さのシートに成型し２表面抵抗を測定した。結果を表
−３に示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、酸化物導電フィラーと電荷移動錯体とを含有し、か
   つ電荷移動錯体を酸化物導電フィラーに対し０．０５〜
   ３０重量％含有することを特徴とする導電性樹脂。 ２、上記電荷移動錯体がＢ並びにＮを含有するものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項の導電性樹脂
   。 ３、酸化物導電フィラーがＳｂドープＳｎＯ＿２被覆を
   有する酸化チタンあるいはＡｌをドープした酸化亜鉛で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項の導電性樹
   脂。