JPS6144953A - 導電性樹脂もしくはゴム組成物 - 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′嘔牲樹脂もしくはゴム組成物およびそれら
の製造方法に関するものであり、特に耐酸化性処理とし
てヨウ素処理を施した銀糸金属繊維を配合してなる該導
電性組成物に関する。

（従来の技術） 最近、電千械器の発達ｌ二ともない電磁波シールドの要
求が高まっており、たとえば押船溶射導電性塗料をコー
ティングすることにより電磁波をしやへいする方法が提
案されている。しかしこの亜鉛溶射導電性塗料は接着性
、生産性等に問題があるので、これ（二代る導電性樹脂
もしくはゴム組成物の開発か望まれている。

導゛申性樹脂等は一般ζ二合成樹脂に、カーボンブラッ
ク、金属パウダー、金属繊維擲の導電性材料を配合する
ことによりつくられているが、カーボンブラックの配合
では充分な導電性付与が困難であり、また金属パウダー
の場合には多量（４０容量％以上）に配合しないと導電
性が充分に現われず、かかる多量の配合により樹脂本来
の物性が大幅に減殺されてしまう不利がある。金属繊維
としては銅、黄銅、ステンレス、アルミニウム等の繊維
が試みられているが、ステンレス、アルミニウムは導電
性付与の性能において劣る欠点がある。

このようなことから銅もしくは銅合金系の金属繊維を使
用することが注目されているが、銅系の金属繊維は非常
に酸化されやすく、組成物の成形時に酸化されて導電性
が低下したり、また使用直後には導電性が西分にあって
も一長期間放置されるとか、あるいは高温雰囲気中にさ
らされることによって酸化され導電性が低下するという
欠点があり、この解決策がまたれている、 （発明の構成） 本発明者らはかかる技術的課題を解決するため鋭意研究
を重ねた結果、銅系金属繊維をあらかじめヨウ素で表面
処理することＩ：より経時的な酸化劣化が顕著に抑制さ
れることを見出し本発明を完成した。

すなわち、本発明は合成樹脂もしくは合成ゴムに、ヨウ
素処理を施した銅系金属繊維を配合してなる導電性樹脂
もしくはゴム組成物およびそれらの製造方法に関するも
のである。本発明によれば銅金属繊維をそのまま合成樹
脂等に配合する場合に比べて、導電性付与が一段と向上
され、この結果導電性のＴ′ぐれた成形品を得ることが
でき、かつ高導電性が長期間安定に維持され（酸化劣化
がきわめて少ない］、高温雰囲気中にさらされても酸化
劣化がきわめて小さいという効果が与えられる。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明ζ二使用される。銅系金属繊維としては、銅もし
くは銅を主体とする銅合金からなる、太さ１００μｍ以
下好ましくは１〜１００μｍ％長さ０．１〜１０１１１
好ましくは０．５〜５１ＩＩｌであるものが好適とされ
る。なお、銅と合金化される金属としては亜鉛、すす、
ニッケルあるいは銀等が例示される。

本発明はこのような銅系金属繊維に対しあらかじめヨウ
素処理を施す。このヨウ素処理は具体的には非水溶媒中
にヨウ素の所定量を溶解し、このヨウ素溶液中ｇ二該銅
系金属繊維を浸漬し適宜かくはんすることｇ二より均一
に表面処理し、乾燥する方法Ｃ：より行われる。浸漬処
理後、の乾燥性、処理品の導電性効果等の点から上記し
たように非水系溶媒を用いることが望ましく、この非水
系溶媒としては、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化
炭素、トリクロロエチレン、ジクロロエチレン等のハロ
ゲン化炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロ
ロベンゼン等の芳香族化合物が例示される。水系のヨウ
素溶液で処理したものは導電性付与効果および持続効果
に劣る。

銅系金属繊維に対するヨウ素の処理量は、０．０１〜５
重世％好ましくは０．０１〜３重量％の範囲とすること
が望ましく、この処理量があまりに少なすぎると酸化に
よる劣化を抑制することができず、−１多すぎると表面
の接触抵抗が大きくなり導電性付与効果が劣る。

つぎに本発明で対象とされる合成樹脂もしくは合成ゴム
については特に制限がなく、下記に例示する各種のもの
が使用される。

〔熱可塑性樹脂〕

ポリエチレン、ポリプロピレン、スチレン樹ｌ旨、アク
リル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ナイ
ロン樹脂、ポリカーボネート、ポリニーし ステル、ポリアクロニトリル、ノリルミｔ脂、塩化ビニ
ル−酢−ビニル共重合体、塩化ビニルーエチレン共重合
体、メチルメタクリレート−ブタジェン−スチレン共重
合体、アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合
体、ポリエチレン−テレフタレート共重合体等 〔熱硬化性樹脂〕 ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メ
ラミン樹脂、メラミンアルキド樹脂、アルキッド樹脂、
熱硬化性アクリル樹脂、不飽和ボリエヌテル樹脂等 〔合成ゴム〕 シリコーンゴム、グロロブンンゴム、イソプレンゴム、
ニトリルゴム、ブタジェンゴム、エチレンプロピレンゴ
ム（ＥＦＴ、ＥＰＤＭ）、エチレン酢酸ビニル共重合体
（ＥＶＡ　）等 以上例示した合成樹脂もしくは合成ゴムに、前記ヨウ素
処理を施した銅系金属繊維を均一に混合することにより
本発明の目的とする導電性樹脂もしくはゴム組成物が得
られる。銅系金属繊維の配合量は組成物中５〜２５容量
％の範囲とすることが望ましく、この配合量が少な丁ぎ
ると充分な導電性付与を達成することができず、−１多
すぎると得られる成形品が機械的強度（二劣るようにな
るほか、多量に配合してもそれほど導電性は向上しない
。

合成樹脂、合成ゴムと銅系金属繊維との混合は、熱可塑
性５ｌＩＷで使用されているニーグー、ロール、単軸も
しくは二軸混練機等を甲いて両者の所定量を均一に混合
する手段（：よればよく、この混合混練の方法自体に制
限はない。

組成物は、押出成形、カレンダー成形、射出成形、ブロ
ー成形、圧縮成形等の成形手段で成形すること（二より
目的とする高導電性、高耐久性の製品か得られる。

つぎ（二具体的実施例をあげる。

実施例１ （純銀繊維のヨウ素処理） ５ノのかくはん機付き反応機ζ二四塩化炭素２．５ｊ入
れたのち第１表Ｃ二示す量のヨウ素を溶解して処理液と
なし、これに直径３０μｍ長さ２顛の純銅繊維Ｉ　ＫＰ
を添加し３０分間５０℃で混合した。

つぎ≦二ｆ過乾燥し、ヨウ素処理銅繊維Ａ−Ｆを得た。

′Ｗ１　１　　表 （樹脂との混合、成形） 塩化ビニル系樹脂コンパウンド（Ｉ）（二、前記第１表
のヨウ素処理銅繊維Ａ−Ｆまたはヨウ素処理な施してな
い銅繊維を第２表に示す容量％で混合し、下記の加工条
件でプレス成形した。

塩化ビニル系樹脂コンパウンド（ｌ）：（ＰＶＯ１と略
記する） 塩化ビニル−エチレン共重合 体（エチレン含撤５重量％、 平均重合度７００）　　　　　　　１００重員１三塩基
性硫酸鉛　　　　　　　　　　４　〃ステアリン酸カル
シウム　　　　　　ｌ　　／／パラフィンワックス　　
　　　　　　０．５〃シ一ト作成（混線）： ６インチロール（二より１７０℃で１０分間混練し、厚
さ１ｍのシートを作成した。

プレス成形： 厚さ２鵡、幅９０鰭、長さ１２０闘のテストピースが取
れるプレスワクを使用し、予熱１７５℃、５分行い、圧
力５０ＫＰ／ｃＩＩｒで１７５℃×３分プレス成形した
。

上記条件で得たプレス板（導電性プラスチックス）を２
０ｔｘ　９０ｔｘ（Ａ１□：失きさの長方形にカットし
試験片とした。この試験片の長手方向の両端をそれぞれ
１０１１１幅について銀ペーストを塗布して電極となし
、横河北辰電機の［デジタルマルチメーターＭｏｄｅｌ
　２５０６ＡＪを用いて電気抵抗（体積固有抵抗）を測
定したところ−それぞれ１８２表（その］、その２）に
示すとおり（初期値）の結果であった。

なお、同表には導電性プラスチックスの耐熱性、耐久性
を見るため試験片を１００±２℃の空気中に所定時間放
置したのちに該体積固有抵抗を測定した値も併記した。

実施例２ （黄銅繊維のヨウ素処理） ２０／のかくはん機付グラスライニング反応器に、第３
表Ｃ二示す種類、情の溶媒およびヨウ素（またはヨウ化
カリウム）を入れて処理液とし、これに直径３０　ｐｍ
長さ２ｍ１１Ｌの黄銅繊維（Ｚｎ　／　Ｏｕ：３０／７
０）５ＫＰを添加し３０分間５０℃で混合した。次にト
過乾燥し、ヨウ素処理黄銅賜維Ｇ〜Ｌを得た。

（樹脂との混合、成形） 軟質塩化ビニル樹脂コンパウンド（■１または他の合成
樹脂もしくは合成ゴム（二、前記第３表のヨウ素処理銅
繊維（）−Ｌもしくは未処理黄銅繊維を第４表に示す容
量％で混合し、前例１の加工条件でブ゛レス成形し、前
例と同様にして試験片をつくり電気抵抗を測定した。結
果は第４表（そのｌ、その２、その３）に示すとおりで
あった。

軟質塩化ビニル樹脂コンパウンド（■１：（ＰＶＯ２と
略記する） 塩化ビニル樹脂　　　　　　１００軍量部（平均重合度
１０５０） 三塩基性硫酸鉛　　　　　　　　　４　〃′　　エポキ
シ化大豆油　　　　　　　４　〃ステアリン酸カルシウ
ム　　　　　　　１　〃パラフィンワックス　　　　　
　０．５〃可塑剤（ＤＯＰ）　　　　　　　　７０　　
＃他の合成樹脂もしくは合成ゴム ｏ　Ａ　Ｂ　Ｓ樹脂ＨＦ−３：　　三菱レイヨン製、ア
クリロニトリル−ブタジェン−スチレン樹脂ｏＰｓＴ樹
脂：　電気化学工業製、ポリスチレレン樹脂 Ｏナイロン１２：　宇部興産製、ポリアミド樹脂ｏＥＶ
Ａゴム、エバ’）Ｌ／７４１０Ｐ　：大日本インキ社製
、エチレン酢酸ビニル共重合体 なお、ＡＢＳ樹脂に未処理の黄銅繊維を配合割合２８容
量％で配合し混練したが均一混合困難であり、成形品を
得ることができなかった。

実施例３ 実施例１で調製したＰＶＯＩもしくはＡＢ８（ＨＦ−３
）に対し、前記第３表のヨウ素処理黄銅繊維Ｊを第５表
シニ示すとおりの配合割合で加えて、１６インチロール
で混線シート化し、これを２〜５１１１１角に切断しペ
レット化した。次にこのペレットを使用し、１６０Ｘ１
６０Ｘ３簡のパネルを射出成形Ｃ二より製造した。

〔成形条件〕

ＰＶＯ１の場合、シリンダ一温度を１８０〜２００℃、
またＡＢＳ樹脂の場合、シリンダ一温度を２００〜２３
０℃として、いずれの場合にも金型温度６０’Ｃ，射出
圧力１００　ｏｘｐ、”＊の条件で射出成形した。

上記のようにして製造したパネルを１５０Ｘ１５０簡（
：カットし、そのカットした厚さ方向の面に銀ペースト
を塗布して試験片となし、これについてタケダ理研のス
ペクトラムアナライザーを用いて１０〜１００１００Ｏ
の周波数範囲における電磁波Ｃ１ｉ界波）シールド効果
を測定した。

な゛お、上記試験片（二ついて初期の電磁波シールド効
果と共に、１００℃Ｘ５００時間加熱後における電磁波
シールド効果を測定した。結果は第５表に示すとおりで
あった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、合成樹脂もしくは合成ゴムに、ヨウ素処理を施した
   銅系金属繊維を配合してなる導電性樹脂もしくはゴム組
   成物 ２、銅系金属繊維に対するヨウ素処理量が０．０１〜５
   重量％である特許請求の範囲第１項記載の組成物 ３、組成物中におけるヨウ素処理を施した銅系金属繊維
   の含有量が５〜２５容量％である特許請求の範囲第１項
   記載の組成物 ４、合成樹脂もしくは合成ゴムに、ヨウ素の非水溶媒溶
   液を用いて表面処理を施した銅系金属繊維を５〜２５容
   量％の範囲で均一混合することを特徴とする導電性樹脂
   もしくはゴム組成物の製造方法