JPS6227444A - 導電性樹脂組成物の製造法 - 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〕 本発明はポリオレフィンと導電性粉末とから成る導電性
樹脂組成物の製造法に関するものである。詳しくは、高
い導電性を有し、且つ導電性のバラツキの小さいポリオ
レフィンと導電性粉末とから成る導電性樹脂組成物の製
造法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、熱可塑性樹脂に種々の方法で導電性を付与さ
せた、いわゆる導電性樹脂は、成形加工の容易さなどの
熱可塑性樹脂の特徴を有しており、帯電防止用品、電気
機器用部品、導電性接着剤などの用途に広く使用されて
いる。該導電性樹脂を製造する方法としては、不導電体
である熱可塑性樹脂７００ＩＬｆｌＣ部に対し、導電性
粉体、例えばカーボンブラックまたは黒鉛を５０重量部
前後添加し、バンバリーミキサ−または熱ロールで、あ
るいはそれらの併用で、混練して成形する方法が知られ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記方法で得られた導電性樹脂は、電気
抵抗が高く、一般には体積抵抗率（または体積固有抵抗
ともいう。）が７０３〜７０５Ω・α程度であシ、また
核樹脂と導電性粉末との混合不均一により、同一製造バ
ッチでの体積抵抗率のバラツキが大きいという問題があ
る。

また、上記方法により体積抵抗率を１０３Ω・ａ以下に
するには、上記のカーボンブラック又は黒鉛をさらに多
量、すなわちＳＯ重量部以上添加する必要があシ、これ
により該樹脂と導電性粉末との混合がさらに不均一にな
シ、上記抵抗率のバラツキがさらに大きくなるばかりで
なく樹脂の特性、すなわち、成形性が低下し、実用的に
潰足しうる導電性樹脂の成形物は得られない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等はかかる従来技術に鑑み、高い導電性を有し
、且つ、導電性のバラツキの少ない導電性樹脂組成物を
製造すべく、鋭意検討を重ねた結果、ポリオレフィン溶
液に導電性粉末を添加し、次いで晶出させて得られたポ
リオレフィンと導電性粉末との混合物は、高い導電性を
有し、且つ導電性のバラツキが少ない導電性樹脂組成物
であることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の要旨は、ポリオレフィン可溶性溶媒
にポリオレフィン及び導電性粉末を添加して混合し、こ
れにポリオレフィン不溶性貧溶媒を添加してポリオレフ
ィンを晶出させ、晶出したポリオレフィンと導電性粉末
を含有するスラリーを固液分離して、ポリオレフィン及
び導電性粉末との混合物を取得することを特徴とする導
電性樹脂組成物の製造法に存する。

以下、本発明をさらに詳細に説明する。

本発明に用いられるポリオレフィンとしては、低密度ポ
リエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン
、ポリプロピレン、ポリブテン−／、ポリ−ターメチル
ペンテン−／、エチレン−プロピレン共重合体、エチレ
ンーフテンー／共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリ
ル醗エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸エステ
ル共重合体、及びこれらの混合物などが挙げられる。

ま九、導電性粉末としては、導電性カーボンブラック、
黒鉛、金属粉末等の導電性粉末が挙けられ、特に導電性
カーボンブラックが好適に用いられる。導電性カーボン
ブラックとしては、ファーネス法のＷ　ＯＦ　（Ｅｘｔ
ｒａ　ＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＦｕｒｎａｃｅ　）、Ｓ　
ＯＩＦ　（Ｅ！ｕｐｅｒ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ、Ｆｕ
ｒｎａｃｅ）、ＯＦ　（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｕｒ
ｎａｃｅ　）、チャンネル法のａ　ｃ　（Ｃｏｎｃｌｕ
ｃｔｉｖｅ　Ｃｈａｎｎｅｌ　）、アセチレンブラック
等が挙げられる。

さらに、上記ポリオレフィンを溶解させるのに用いられ
るポリオレフィン可溶性溶媒としては、ヘキサン、ヘプ
タン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化レン、トリクレン、モノクロルベンゼ
ン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素などが挙げら
れる。

本発明においては、まず、上記ポリオレフィン可溶性溶
媒にポリオレフィン及び導電性粉末を添加、混合し、ポ
リオレフィンを該溶媒に溶解させると共に、導電性粉末
を溶液中に均一に分散させる。該溶媒中へのポリオレフ
ィンの添加時期については、特に制限がなく、導電性粉
末を添加する前に添加する方法、導電性粉末と同時に添
加する方法及び導電性粉末を添加後に添加する方法等い
ずれの方法で行ってもよい。

ポリオレフィンの添加量は、上記溶媒７００重量部に対
し、通常／重量部以上、好ましくは３〜ａＯ重量部、さ
らに好ましくは５〜３０重量部の範囲である。該ポリオ
レフィンの添加量が７重量部未満では、上記溶媒の使用
量が多くなり、経済的でなく、また弘θ重量部より多い
場合には、ポリオレフィンを溶解させるのに時間大する
上、導電性粉末を該溶液中に均一に分散させるのが困難
となるので工業的ではない。また、ポリオレフィンを上
記溶媒に溶解させる温度は、通常常温以上、望ましくは
５０℃以上その溶媒の沸点以下の温度で、少なくとも３
０分以上、望ましくは３０〜７２０分間攪拌するととに
より実施される。

上記導電性粉末の添加量は、所望とされるポリオレフィ
ンの体積抵抗率の範囲（１０９〜１０−２Ω・ｃ！ｎ）
により任意に選択されうるが、体積抵抗率を１０Ω・σ
以下とする場合には、ポリオレフィン７００重量部に対
し、導電性粉末、例えば導電性カーボンブラックまたは
黒鉛が７００重量部以上、望ましくは１００〜３００重
景部リーを固液分離してポリオレフィンと導電性粉末と
の混合物を取得するものである。ポリオレフィン不溶性
貧溶媒としては、通常メチルアルコール、エチルアルコ
ール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の炭素
数／〜！のアルコール類が用いられる。該貧溶媒の使用
量は（該貧溶媒）／（ポリオレフィン可溶性溶媒）の重
量比で通常７７２以上、好ましくは／／コ〜２０／／、
さらに好ましくは／／／〜！／／の範囲で用いられる。

上記混合物を該貧溶媒の存在下にポリオレフィンを晶出
させる方法としては、該混合物中に該貧溶媒を添加して
ポリオレフィンを晶出させる方法、あるいは該貧溶媒中
に該混合物を添加してポリオレフィンを晶出させる方法
のいずれでもよい。上記ポリオレフィンを晶出させる際
の晶出温度としては、該貧溶媒の沸点以下の温度、望ま
しくは５０℃以下の温度で実施される。

上記のようにして晶出したポリオレフィンと導電性粉末
とを含有するスラリーを必要に応じて静置したのち、通
常の固液分離法、例えばテ過、遠心分離等により、固液
分離してポリオレフィンと導電性粉末との混合物（以下
導電性樹脂組成物と称す）を得る。得られた該導電性樹
脂組成物は、必要に応じて該貧溶媒で洗浄したのち、乾
燥処理され、後述する用途に供される。

〔実施例〕

実施例／ （ａ）　　導電性樹脂組成物の製造 容積ｔｒｔｔのフラスコにバラキシレン／６１０ｒｔｔ
ｌ（１％００？）及び導電性カーボンブラック（平均粒
径？θμ）３θ？を装入し、撹拌しながら、液温を７．
２０℃まで昇温し、これに高圧法低密度ポリエチレン（
密度：　０，９　／　／？／ｄ、メルトインデックス：
１０９／１０分）７０を添加して撹拌しながら、７２０
℃で７時間保持したのち、７５℃まで冷却し、これにエ
チルアルコール、２ｔを添加し、２３℃の温度で３０分
間保持してポリオレフィンをカーボンブラック表面上に
晶出させた。晶出し次ポリオレフィンとカーボンブラッ
クとを含有するスラリーを２３℃でテ過して固液分離し
、得られたポリオレフィンとカーボンブラックとの混合
物をエチルアルコール／ｌで洗浄し几のち、−昼夜放置
して風乾し、さらに２０〜７５℃の温度で７０時間真空
乾燥して、導電性樹脂組成物粉末９９９を得た。

（ｂ）　　導電性シートの製造及びその導電性の評価上
記（１）で得られた導電性樹脂組成物粉末を／！０℃の
温度でプレス成形して、厚さ／団のシート状にした、得
られた導電性シートの体積抵抗率は０．７？Ω・σであ
り、その体積抵抗率のバラツキは７．０％であった。

なお体積抵抗率は温度２０℃、湿度乙ｊ％の恰温下に体
積抵抗率測定用電極（安藤電機製、デジタルマルチメー
ター３’ｌ乙ｊＢ型）により測定した。結果を表／に示
す。

実施例−〜３ 実施例／において、導電性カーボンブラックと高圧法低
密度ポリエチレンの混合割合を表／のように変えたこと
以外は、実施例／と同様にして行った。その結果を表／
に示す。

比較例／ 実施例／で用いたのと同じ原料を用い、高圧法低密度ポ
リエチレン７０重量部に導電性カーボンブラック３０重
量部を添加したものを、ロール混練機を用いて１２０℃
の温度で３０分間混紳して、導電性樹脂組成物を製造し
たこと以外は、実施例／（ｂ）と同様にして行った。そ
の結果を表／に示す。

比較例コ 比較例／において、高圧法低密度ポリエチレンと導電性
カーボンブラックの混合割合を表／のように変えたこと
以外は、比較例／と同様にして行った。結果を表／に示
す。

表　　／ 〔発明の効果〕 本発明方法によって得られる導電性樹脂組成物は従来の
方法で得られるものに比べ、高い導電性を有し、１つ導
電性のバラツキが小さいものが得られる。従って、本発
明方法で得られた導電性樹脂組成物は電池の電極、抵抗
体、帯電防止材料、高圧ケーブル、導電性基板、発熱体
素子、電界遮蔽材料、被枡材等に好適に利用することが
できる。特に抵抗体に用いた場合には導電体が均一に分
散されているため均一に電流が流れ、従来品で見受けら
れた電流の暴走がないので、回路の破壊が防止できるの
で好ましい。

出　願　人　　三菱化成工業株式会社 松下冷機株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　　−ほか／名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオレフィン可溶性溶媒にポリオレフィン及び
   導電性粉末を添加して混合し、これにポリオレフィン不
   溶性貧溶媒を添加してポリオレフィンを晶出させ、晶出
   したポリオレフィンと導電性粉末を含有するスラリーを
   固液分離し、ポリオレフィン及び導電性粉末の混合物を
   取得することを特徴とする導電性樹脂組成物の製造法。