JPS6268854A - 導電性樹脂組成物 - 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］ 本発明は導電性樹脂組成物、特にアルミニウム合金充填
材を配合してなるＳ電性樹脂組成物に係る。

［従来の技術］ 絶縁性の有機高分子材料に導電性という機能をもたせた
樹脂材料が、抵抗発熱体、抵抗器、帯電防止材、シール
ド材等の各種部品に広く使用されるようになった。その
ためには、樹脂自体がもともと備えている物性例えば成
形性を損うことなく、樹脂に導電ｆ１を付与することが
要求される。

樹脂に導電性を与える一つの方法として、樹脂中に導電
性充填材を配合する方法が挙げられる。

この方法によれば、導電性充填材を配合した樹脂を成形
して得られた成形体もしくはシートをそのまま部品とし
て使用することができるので、加工コストの低減が期待
できる有用な方法である。

従来の導電性樹脂中に配合されているＳ電性充填材は、
カーボンブラック、グラファイト粉末。

炭素ｖａｎ等の炭素系充填材、ニッケル、銀、銅等の金
属微粉末、黄銅、ステンレス、アルミニウム等の金属繊
維やアルミ］−］−グラスファイバー。

ニッケルコートマイカ粉末等の複合充填材であるが、そ
れぞれ次のような欠点があり好ましくない。

炭素系充填材の場合には、金属のように難撚性でないた
めに用途が限られ、加えて色相も限定されるため装飾性
に乏しい。

金属微粉末の中でニッケルや銀は高価なため非実用的で
あり、銅粉では安定な導電性を確保するために表面酸化
を防止する表面処理を施す必要がある。

ステンレスや黄銅等の繊維は比重が大きいため分散性が
悪く、しかｂ得られた成形体の比重も大きくなる欠点が
ある。

複合充填材では、成形工程で］−ティング層が剥離し、
Ｓ電性が低下する恐れがある。

上記した導電性充填材以外にも、アルミニウム導電性充
填材が軒昂かつ安価ぐあるという利点を有している点で
注目されているが、アルミニウム表面に形成されている
電気絶縁性酸化皮膜が充填材間の接触抵抗を大きくする
ため十分な導電性が得られない欠点がある。従って、上
記した他の導電性充填材と同様に所期の導電性を得るた
めには充填材の配合量を多くしたり、繊維またはフレー
ク状粗粒子の如き成形困難な形状にしなければならなか
った。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、上記した従来のｙ＃導電性充填材欠点を解消
して、樹脂自体の物性を損なわない範囲の量で十分な導
電性を樹脂に付与しうる導電性充填材を提供することに
ある。

本発明は、アルミニウムの軽はかつ安価な利点を損うこ
となく、少量で十分な導電性を樹脂に付与しうるアルミ
ニウム系Ｓ電性充填材を提供することにある。

［問題点を解決するためのｆ段］ 本発明により提供される導電性樹脂組成物の特徴は、ニ
ッケル５〜４０重量％゛含呈するアルミニウム合金充填
材を配合することにある。

本発明の樹脂組成物に配合される導電性充填材は、ニッ
ケルを５〜４０重刊％含有するアルミニウムーニッケル
系合金からなる。本発明のアルミニラム−ニッケル系合
金においてニッケル含有量が５重量％未満の場合には十
分な導電性が得られず、一方ニッケル含有量が４０重量
％を超える場合には合金の比重が太きなくなり分散性が
悪くなる他、コストも高くなるので好ましくない。好ま
しいニッケル含有量は２０〜３０重量％である。　　。

更に、本発明のアルミニウムーニッケル系合金には、（
例えば強度、耐熱性、耐食性、加工性等を付与する目的
で）ケイ素、鉄、銅、マグネシウム、マンガン、コバル
ト、クロム、モリブデン。

銀、カルシウム、インジウム、ビスマス、アンチモン、
亜鉛、鉛、バナジウム、チタン、カドミウム、スズ、ガ
リウム、ジルコニウム等の成分を添加することもできる
。その添加量について特に制限はないが、通常１０重部
％以下の添加量であれば、本発明の目的とする効果を特
に損なうことなく前記目的が達成される。合金比重につ
いては５以下にすることが望ましい。

前記した合金組成を有するアルミニウム合金充填材の形
状は特に限定されないが、粒状粉、フレーク状粉あるい
は繊維の形状の充填材が使用される。一般に、粒状粉を
配合した樹脂組成物は成形性が良好であり、フレーク状
粉や繊維を配合した樹脂組成物からは高い導電性の成形
体もしくはシートが形成されうる。充填材の粒度につい
ても特に限定されないが、粒度が小さくなればなる程十
分な導電性が付与されにくくなり、逆に大きくなると分
散性、成形性が悪くなり、得られた成形体もしくはシー
トの物性にも好ましからざる影響を及ぼすことを考慮し
て選択される。通常、粒径５０〜１０００戸の粒状粉１
粒径１５０〜３０００ＩＩＭで厚さ１〜１００μｍのフ
レーク状粉または直径１０〜１５０　／１１７１１で長
さ５００〜３００００４の繊維が使用される。これらを
混合して使用しても良い。

本発明のアルミニウム合金充填材を配合する樹脂は、従
来の導電性充填材を配合しうる樹脂であれば良く、例え
ばＡ−８樹脂、　’Ａ　Ｂ　Ｓ樹脂、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ノリＪし、ポリカーボネーｔ−、ポリス
ヂレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ケイ素樹脂、Ｅ
ＶＡ樹脂、ＥＥＡ樹脂等が使用される。

アルミニウム合金充填材の配合量は要求される導電性に
応じて設定されるが、１０〜４０容量％が好ましい。配
合量が１０容量％未満では、十分な導電性が得られず、
また４０容世％を超えると樹脂の物性が損なわれるので
好ましくない。アルミニウム合金充填材がフレーク状や
繊維の場合には、前記した配合量より少ない量（例えば
フレーク状では５〜３０容量％、繊維では２−．２０容
量％）でも十分である。

本発明の樹脂組成物にアルミニウム合金充填材を配合す
ることは必須であるが、所要によりその他の任意成分例
えば可塑剤、耐熱老化防止剤、耐候剤、安定剤１分散剤
、離型剤、帯電防止剤、耐衝撃改良剤、顔料、カップリ
ング剤、酸化防止剤。

他の導電性充填材を配合してもよい。　・［実施例］ 以下の実施例は本発明を具体的に説明するための例示で
あって、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。

Ｋ胤皇ユ １’８０重量％およびＮｉ２Ｏ重量％を含有する粒状（
粒度１４９〜３５０μｓ）、見ｂｓ　＜ノ比重３，１の
アルミニウム合金粉をＡＢＳ樹脂に配合して樹脂組成物
を作成した。配合割合は１５容量％とした。

前記樹脂組成物を通常の方法に従って射出成形し、厚み
３ｍｍ　、　１０ｃｍ角のプレート状成形体を１ｑた。

この成形体の体積固有抵抗をＡ　Ｓ　Ｔ　Ｍ　　Ｄ　２
５７に準じて測定したところ、５Ｘ　１００Ω−ｃｍで
あった。

・　　　　　　−お　　　　　　　　　　　−第１表に
示した合金組成物を有するアルミニウム合金充填材を使
用して、実施例１と同様にして得られた成形体の体積固
有抵抗を測定した。結果は第１表に示１通りであった。

第１表 （注）　　　＄１　　１４９〜３５０−の粒状充填材＊
２　　直径１０００〜２０００−で厚さ２０１ＩＩＲの
フレーク状充填材＊３　　直径５０ＩＪＪＲテ長さ５０
００＊（Ｆ）！［（を充填材ニッケル５〜４０重量％を
含有するアルミニウム合金充填材を配合した樹脂組成物
から得られた成形体は、高い導電性を有することが確認
された。

［発明の効果１ 本発明のアルミニウム合金充填材を配合した樹脂組成物
を用いると、アルミニウム単体からなる充ｗＡ材を配合
した場合に比して格別優れた導電性を有する成形体もし
くはシートを成形することができる。これは、本発明の
アルミニウムーニッケル合金充填材では従来のアルミニ
ウム甲体上に形成される電気絶縁性酸化皮膜ではなく、
酸化アルミニウムど酸化ニッケルからなる導電性皮膜が
形成されているため、充填材間の接触抵抗が著しく小さ
いことに起因するものと考えられる。

本発明では、前記した如く充填材間の接触抵抗が小さい
ので充填材の配合量が少なくとも十分高い導電性が奏効
されうる。従って、従来充填材の配合量を大としなけれ
ばならないために生じていた樹脂の成形性が損なわれる
という恐れがなく、本発明の樹脂組成物を用いると容易
に成形体もしくはシートを成形することができることに
加えて、樹脂自体の強度等の物性低下が生ずる恐れも回
避される。

更に、本発明では充填材として成形性の富んだ粒状粉や
比較的粒度の小さいフレーク状粉を用いても秀れた導電
性が得られるので、そのような粒状粉やフレーク状粉の
使用も可能である。従って、本発明によれば充填材を樹
脂中に均一に分散された状態で配合しうる結果、導電性
のバラツキのない成形体もしくはシートを成形すること
ができる。

本発明では前記したように充填材の配合量が少ないので
、得られた成形体もしくはシートの物性が優れている。

特に本発明のアルミニウムーニッケル合金充填材はアル
ミニウム充填材よりも高い強度を有しているので、本発
明樹脂組成物を用いると導電性のみならず補強効果も付
与されうる。

本発明でも、アルミニウム充Ｉｌｌ材が本来備えている
低コスト、低比重および優れた装飾性が保持されている
ので、色相の秀れた軽石成形体もしくはシートを低コス
トで成形することも可能である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウムを主成分とし、ニッケル５〜４０重
   量％を含有するアルミニウム合金充填材を配合してなる
   導電性樹脂組成物。
2. （２）アルミニウム合金充填材が粒状粉、フレーク状粉
   および／または繊維の形状を有する特許請求の範囲第１
   項に記載の組成物。
3. （３）アルミニウム合金充填材が粒度５０〜１０００μ
   ｍの粒状粉である特許請求の範囲第２項に記載の組成物
   。
4. （４）アルミウム合金充填材が直径１５０〜３０００μ
   ｍで厚さ１〜１００μｍのフレーク状粉である特許請求
   の範囲第２項に記載の組成物。
5. （５）アルミウム合金充填材が直径１０〜５００μｍで
   長さ５００〜３００００μｍの繊維である特許請求の範
   囲第２項に記載の組成物。
6. （６）アルミニウム合金充填材を１０〜４０容量％配合
   してなる特許請求の範囲第１項から第５項のいずれかに
   記載の組成物。