JP2002155471A - 炭素繊維およびそれを用いた樹脂組成物、成形材料ならびに成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、優れた導電性と力学的特性とを兼ね
備えた炭素繊維およびそれを用いた樹脂組成物、成形材
料ならびに成形品を提供せんとするものである。 【解決手段】本発明の炭素繊維は、少なくとも膜表面抵
抗値が９×１０⁹Ω／□以下である樹脂［ａ１］が付着
していることを特徴とし、また、本発明の樹脂組成物
は、少なくともかかる炭素繊維と熱可塑性樹脂とからな
り、本発明の成形材料、成形品は、かかる樹脂組成物を
用いて加工、成形されてなることを特徴とするものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、優れた導電性と力
学的特性とを兼ね備えた炭素繊維およびそれを用いた樹
脂組成物、成形材料ならびに成形品に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】フィルムや繊維などに導電性高分子を処
理することによって、所望の導電性を有した複合体を得
ることは公知である。例えば特開昭６２−２７５１３７
号公報や特開平５−２８０４７４号公報などには、電子
共役系ポリマーを形成し得るモノマーをフィルムや繊維
などの被処理材に接触させた後に重合させ、導電性に優
れた複合体を得る製造方法に関する記載がある。

【０００３】しかし、これらの先行例では、被処理材と
して、元々絶縁性のフィルムや繊維を対象としているた
め、処理された複合体としては、比較的劣った導電性し
か得ることしかできなかったり、安定してその導電性を
得ることができなかった。また、導電性高分子によって
処理されたものを、高温下で、他の熱可塑性樹脂と組み
合わせて成形した場合、その成形品が成形時の熱履歴な
どにより導電性を発現しないといった問題点や、被処理
材である繊維が一般的に強化繊維として用いられるもの
ではないため、成形品として、優れた導電性と力学的特
性とを同時に達成することが必要な分野には利用できな
いといった問題点を有していた。

【０００４】つまり、これらの提案によると、電界シー
ルド性を発現するレベルの高導電性を発現し、かつ、高
い力学的特性をも同時に達成できる成形品や、その成形
品を得るための炭素繊維およびそれを用いた組成物や成
形材料を得ることができなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の背景に鑑み、優れた導電性と力学的特性とを兼ね
備えた炭素繊維およびそれを用いた樹脂組成物、成形材
料ならびに成形品を提供せんとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、つぎのような手段を採用するものであ
る。すなわち、本発明の炭素繊維は、少なくとも膜表面
抵抗値が９×１０⁹Ω／□以下である樹脂［ａ１］が付
着していることを特徴とし、また、本発明の樹脂組成物
は、少なくともかかる炭素繊維と熱可塑性樹脂とからな
り、さらにまた、本発明の成形材料、成形品は、かかる
樹脂組成物を用いて加工、成形されてなることを特徴と
するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明は、前記課題、すなわち、
優れた導電性と力学的特性とを兼ね備えた炭素繊維につ
いて鋭意検討し、特定条件を満たす樹脂を炭素繊維に付
着させてみたところ、かかる課題を一挙に解決すること
を究明したものである。

【０００８】本発明の炭素繊維は、少なくとも表面に膜
表面抵抗値が９×１０⁹Ω／□以下、好ましくは１×１
０⁹Ω／□以下、さらに好ましくは１×１０⁸以下、特に
好ましくは１×１０⁷Ω／□以下の樹脂［ａ１］が付着
しているものである。かかる膜表面抵抗値が９×１０⁹
Ω／□を超える場合、導電性が十分でなく、本発明の課
題である優れた導電性を有する成形品を得ることができ
ない。

【０００９】ここで、炭素繊維そのものの状態でのみ樹
脂［ａ１］により、その表面抵抗を低くすることが本発
明の本質ではなく、所望の樹脂組成物、成形材料さらに
は成形品とした時においても、炭素繊維表面を安定して
導電化することが本発明の本質である。この面からは、
樹脂［ａ１］が、膜表面抵抗に優れすぎる場合では、炭
素繊維に付与した直後は膜表面抵抗に優れるものの、そ
の熱安定性や経時安定性に劣るので、かかる樹脂［ａ
１］を付着させた炭素繊維を成形品にした際には、本発
明の効果が発現しない場合がある。また、樹脂［ａ１］
の膜表面抵抗を低くしすぎると、導電性には優れるもの
の、本発明のもう一つの課題である力学的特性を満足す
ることができない場合がある。この点を鑑みると、本発
明の樹脂［ａ１］の膜表面抵抗値は、好ましくは１×１
０²Ω／□以上、より好ましくは１×１０⁴Ω／□以上、
更に好ましくは１×１０⁵Ω／□以上、とりわけ１×１
０⁶Ω／□以上であるのが好ましい。

【００１０】本発明における膜表面抵抗値とは、該樹脂
［ａ１］の溶液（水系、溶媒系、水／溶媒混合系のいず
れでもよい）を１００μｍ厚のＰＥＴフィルムまたは絶
縁性ガラス上に、スピンコーター、グラビアコーター、
ブレードコーターなどを用いて製膜し、該樹脂［ａ１］
が分解しない範囲で、水および／または溶媒を、水分率
（溶媒分率）が０．０５％以下になるまで乾燥し、該樹
脂［ａ１］が０．５〜１μｍの範囲になるように作製し
たものについて、高抵抗率計（（株）ダイアインスツル
メンツ製ハイレスタ−ＵＰ ＭＣＰ−ＨＴ４５０）とプ
ローブ（（株）ダイアインスツルメンツ製ＵＲＳプロー
ブＭＣＰ−ＨＴＰ１４）を用いて、電圧５００Ｖ（レン
ジオーバーの場合は印可電圧を最大１０００Ｖまで上げ
て測定）を印可した３０秒後に測定した値を指す。

【００１１】ここで、前記樹脂［ａ１］の溶液ではな
く、後述の該樹脂の前駆体の溶液を用いる場合には、測
定する前の任意の時期に重合して、測定時に、該樹脂
［ａ１］の形になっていればよい。また、導電性の発現
にドーピングが必要な場合には、該樹脂［ａ１］および
／またはその前駆体は、測定する前の任意の時期にドー
ピングされ、測定前にドーピングされていればよい。

【００１２】ここで、該樹脂［ａ１］の膜表面抵抗の測
定は、炭素繊維に付着させる前の樹脂［ａ１］を用いて
もよいし、炭素繊維に樹脂［ａ１］を付着させたものか
ら抽出した樹脂［ａ１］のいずれの樹脂を用いて測定し
てもよい。炭素繊維から樹脂［ａ１］を抽出して測定す
る場合には、樹脂［ａ１］が可溶な溶媒、例えばクロロ
ホルム、メタノール、塩化メチレン、メチルエチルケト
ン、水などに樹脂［ａ１］が付着した炭素繊維を浸漬す
る（溶けにくい場合には更に加熱や振動付与する）こと
により樹脂［ａ１］を抽出し、その樹脂［ａ１］の溶解
溶液を用いて、前記膜表面抵抗の測定に供する。炭素繊
維から樹脂［ａ１］を抽出する際、炭素繊維などの不純
物が混入した場合には、製膜する前にフィルター（例え
ばＰＴＦＥフィルター）などで前記不純物を濾過した溶
液を用いるのがよい。

【００１３】かかる膜表面抵抗値を発現する樹脂［ａ
１］としては、例えばそのままでも導電性、または大気
酸素による酸化により、導電性を発現する樹脂、または
酸化剤または還元剤で処理（化学酸化処理）、または電
気化学的な方法で、酸化または還元処理（電解処理）し
た後、すなわちドープされた後、導電性を発現する樹脂
を用いることができる。その際、ドーピングは、樹脂
［ａ１］の重合中に行っても、重合後に行ってもよい。

【００１４】かかる樹脂［ａ１］としては、例えば、ピ
ロール、チオフェン、フランなどの５員の複素環を有す
るモノマーおよびそれらの誘導体（ベンゾ縮合体、ハロ
ゲン原子、アルキル−、アルキレン−、アルコキシ−、
アリール−による置換体など）や、芳香族、芳香族アミ
ノ化合物を有するモノマーおよびそれらの誘導体や、ビ
ニレン、アリーレンビニレン構造を有するモノマーおよ
びそれらの誘導体を前駆体として、それらを重合したも
のが代表的な例として使用することができる。また、こ
れらを複数種併用してもよく、更に共重合成分として、
例えばイミダゾール、チアゾール、オキサゾールなどの
モノマーを前駆体として含んでいてもよい。

【００１５】かかる樹脂［ａ１］の重合度としては、好
ましくは２〜１００００の範囲、より好ましくは重合度
が５〜５０００、特に好ましくは１０〜３０００の範囲
がよい。重合度が２未満であると、後述のチョップド炭
素繊維にした時の集束性に劣り、１００００を越える
と、水溶化が困難となり、樹脂［ａ１］の炭素繊維への
付与方法に制限を受けるため好ましくない。

【００１６】特に上記該樹脂の前駆体の重合は、ドーパ
ントの存在下で行うことができる。

【００１７】かかるドーパントとしては、特に限定はな
く、任意のドーパントを用いることができるが、例えば
塩素、臭素、ヨウ素または塩化水素などのハロゲンアニ
オン、ヘキサフロロリン、ヘキサフロロヒ素、テトラフ
ロロホウ素などのハロゲン化アニオン、アルキルベンゼ
ンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、β−ナフタレンス
ルホン酸などのスルホン酸アニオン、過塩素酸、過塩素
酸カリウムなどの過塩素酸アニオン、硫酸などの硫酸ア
ニオンなどが代表的な例として使用することができる。
また、例えばペルオキソ二硫酸またはそのアルカリ塩お
よびアンモニウム塩などの過酸およびその塩や、ペルオ
キソホウ酸塩（過ホウ酸ナトリウムなど）、過塩素酸塩
（過塩素酸鉄、過塩素酸銅など）、またはペルオキソク
ロム酸塩（二クロム酸カリウムなど）も使用することが
できる。これらの酸を少量添加する場合は、過マンガン
酸塩（過マンガン酸カリウムなど）が好ましく、他にも
過酸化水素、二酸化鉛、マンガン（ＩＶ）化合物も使用
することができる。より好ましいドーパントとしては、
過硫酸塩、鉄塩（ＦｅＣｌ₃など）、芳香族スルホン酸
塩（スチレンスルホン酸鉄、スチレンスルホン酸ナトリ
ウムなど）、ベンゼンスルホン酸鉄（ドデシルベンゼン
スルホン酸鉄（ＩＩＩ）、ベンゼンスルホン酸鉄（ＩＩ
Ｉ）など）などを用いることができる。

【００１８】また、前記酸化剤を用いる場合、例えば、
塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン類、塩化第二鉄、三
弗化ホウ素、五弗化ヒ素、五弗化アンチモン、塩化アル
ミニウムなどの金属ハロゲン化物、過酸化水素、佳作
三、過酸化ベンゾイルなどの過酸化物、過硫酸、過硫酸
カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸またはその
塩、ヨウ素酸、過塩素酸カリウムなどのハロゲン酸また
はその塩、過マンガン酸カリウム、クロム酸などの遷移
金属化合物、硝酸、硫酸、酢酸、蟻酸などのプロトン
酸、オゾン、酸素などを使用することができるが、これ
らに特に限定されるものではない。

【００１９】ここで、該樹脂［ａ１］を炭素繊維に付着
させる際には、該樹脂の前駆体を炭素繊維に付着させて
から、重合させてもよく、該前駆体を重合させながら付
着させてもよいが、やはり、該前駆体を重合した後、つ
まり樹脂［ａ１］としてから、炭素繊維に付着させるの
が、重合時間などの制約がなく、より生産性高く、炭素
繊維を製造することができるので好ましい。その際、ド
ーパントを重合時に該前駆体の溶液中に配合して、重合
中にドーピングしてもよいし、該前駆体を重合後に改め
てドーピング処理してもよい。

【００２０】また、該樹脂［ａ１］またはその前駆体
は、溶媒、水溶液、水系エマルジョンまたはそれらの混
合液による、溶液の状態にて、炭素繊維に接触または浸
漬させ、その後に水および／または溶媒を乾燥させるこ
とにより、炭素繊維に付着させてもよいが、作業環境の
面から、水溶液または水系エマルジョン溶液を用いて、
炭素繊維に付着させるのが好ましい。なお、該樹脂［ａ
１］またはその前駆体の付着量は、かかる溶液の濃度に
より調整することができる。

【００２１】また、前記ピロールを前駆体とした樹脂
［ａ１］とは、少なくともピロールおよびその誘導体で
あるモノマーを重合して得られるポリマーを指し、無置
換ピロールまたは各種の置換ピロールのホモポリマーの
他、ピロールと、共重合成分として、例えば３、５−ジ
メチルピロールなどの３、５−置換ピロール、例えば４
−メチルピロール−３−カルボン酸メチルなどの３、４
−置換ピロール、例えばＮ−メチルピロールなどのＮ−
置換ピロール、例えば３−メチルピロールや３−オクチ
ルピロールなどの３−置換ピロールなどとをモノマーと
して共重合したコポリマーも使用することができる。

【００２２】これらの中では、高導電性、力学的特性、
良加工性などのバランスの面から、無置換ポリピロール
のホモポリマー、Ｎ−アルキルピロールなどのＮ−置換
ピロールのホモポリマー、または無置換ポリピロールと
Ｎ−置換ピロールのコポリマーが好ましく、その中でも
無置換ポリピロールのホモポリマーがより好ましい。

【００２３】かかるピロールおよびその誘導体を前駆体
とする場合のドーパントとしては、塩素、臭素、ヨウ素
などのハロゲン類、およびこれらの水素塩、硫酸、酢
酸、蟻酸などのプロトン酸、五弗化リンなどのルイス
酸、塩化第二銅などの遷移金属塩化物、過塩素酸銀、弗
化硼素銀などの遷移金属化合物などの酸呈示化合物、ま
たスルホン酸ナトリウム、過塩素酸ナトリウムなどの中
性塩を使用することができるが、好ましいドーパントと
しては、酸化剤の効果も有する第二鉄塩（例えば、塩化
第二鉄、硫酸第二鉄、過塩素第二鉄、硝酸第二鉄、鉄ミ
ョウバンなど）、モノマー水溶液または溶媒液のｐＨ調
整剤の効果も有する過塩素酸、ｐ−トルエンスルホン
酸、トリクロロベンゼンスルホン酸、アントラキノンス
ルホン酸またはそれらの塩などが使用される。

【００２４】かかるチオフェンおよびその誘導体を前駆
体とする場合のドーパントとしては、ポリアニオン類を
含有するのが好ましく用いられる。かかるポリアニオン
類としては、高分子カルボン酸（ポリアクリル酸、ポリ
メタクリル酸、ポリマレイン酸など）のアニオン、高分
子スルホン酸（ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルス
ルホン酸など）のアニオンが好ましい。前記高分子カル
ボン酸、スルホン酸は、ビニルカルボン酸およびビニル
スルホン酸と他の重合性モノマー類（アクリル酸エステ
ル、スチレンなど）から作られた共重合体であってもよ
い。これらの中では、ポリスチレンスルホン酸のアニオ
ンをドーパントとして用いるのが好ましい。

【００２５】かかる芳香族、芳香族アミノ化合物を有す
るモノマーおよびそれらの誘導体を前駆体とする樹脂
［ａ１］としては、ポリフェニレン、ポリアニリンなど
がの好ましく用いられ、特にポリアニリンが好ましく使
用される。

【００２６】またね前記ビニレンまたはアリーレンビニ
レン構造を有するモノマーを前駆体とする樹脂［ａ１］
としては、ポリアセチレン、ポリフェニレンビニレンな
どが好ましく用いられる。

【００２７】これらの樹脂［ａ１］以外にも、少なくと
もポリアルキレンオキシド構造を有する樹脂も、該樹脂
［ａ１］として用いることができる。

【００２８】このような樹脂［ａ１］としては、例え
ば、少なくとも数平均分子量２００〜６０００のポリ
（アルキレンオキシド）グリコールおよびそれらの誘導
体を前駆体とするものが用いられる。かかるポリ（アル
キレンオキシド）グリコールの誘導体としては、ポリ
（アルキレンオキシド）グリコールの両末端をジアミン
またはジカルボン酸に変性したものなどを使用すること
ができる。但し、かかるポリ（アルキレンオキシド）グ
リコール誘導体としては、グリシジル化およびイソシア
ネート化ポリアルキレンオキシド誘導体は含まないのが
よい。前記グリシジル化およびイソシアネート化ポリア
ルキレンオキシド誘導体を前駆体として含むと、重合し
た後に樹脂として、炭素繊維に付着させた後、後述の構
成要素［Ｂ］と組み合わせて、樹脂組成物または成形品
とした場合、そのグリシジル基の開環反応に起因すると
考えられる該樹脂の膜表面抵抗値の悪化や、後述の構成
要素［Ｂ］の分解、分子量低下または成形時の増粘など
の成形性の低下が懸念される。同様の理由で、かかる樹
脂［ａ１］は、架橋剤などにて架橋されていないのが好
ましく、本発明の樹脂［ａ１］とエポキシ樹脂、メラミ
ン樹脂、イソシアネート樹脂、ユリア樹脂などの架橋剤
とを混合しないのがよく、前駆体としてもグリシジル成
分、イソシアネート成分、尿素成分などの架橋性前駆体
を含まないのがよい。

【００２９】また、前記アルキレンオキシド構造を有す
る樹脂［ａ１］としては、前駆体としてポリ（アルキレ
ンオキシド）グリコールおよびそれらの誘導体の他に
も、更に炭素原子数６以上のアミノカルボン酸またはラ
クタムもしくは炭素原子数６以上のジアミンとジカルボ
ン酸の塩（好ましくは、カプロラクタム、１２アミノド
デカン酸、ヘキサメチレンジアミン−アジピン酸塩）、
および／または炭素原子数４〜２０のジカルボン酸（好
ましくは、テレフタル酸、イソフタル酸、１，４−シク
ロヘキサンジカルボン酸、セバシン酸、アジピン酸、ド
デカンジカルボン酸）、および／または炭素原子数４〜
２０のジアミン（例えば、ヘキサメチレンジアミンなど
の脂肪族、パラアミノシクロヘキシルメタンなどの脂環
族、メタキシリレンジアミンなどの芳香族のジアミン）
を前駆体とするのがよく、中でもカプロラクタム、炭素
原子数６〜１２のジアミンが好ましく用いられる。

【００３０】なお、本発明の該樹脂［ａ１］としては、
膜表面抵抗値が９×１０⁹Ω／□以下であれば、上述の
樹脂［ａ１］を、単独で用いても、２種以上併用しても
よい。

【００３１】かかる樹脂［ａ１］は、炭素繊維に対して
０．０１〜２０重量％の範囲で付着しているのが好まし
い。かかる付着量が、０．０１重量％未満の場合は、所
望の導電性が得られにくく、逆に２０重量％より多い場
合は、高い力学的特性が得られにくいため好ましくな
い。より好ましくは炭素繊維に対して０．１〜１０重量
％の範囲、さらに好ましくは０．２〜６重量％の範囲で
ある。とりわけ、０．５〜５重量％の範囲が好ましい。

【００３２】炭素繊維への樹脂［ａ１］の付着を均一な
ものにするために、表面張力を低下させることが有効で
あるが、そのために、更に界面活性剤、有機溶媒、潤滑
剤、消泡剤などを付与することができる。付与方法とし
ては、それらを予め炭素繊維に付着させた後に、樹脂
［ａ１］を付着させたり、樹脂［ａ１］またはその前駆
体の溶液に配合して、樹脂［ａ１］またはその前駆体と
共に付着させたりすることができる。

【００３３】かかる界面活性剤とは、例えばアルキル硫
酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、アルキルスルホコハク酸ナトリウム、ポリオキシア
ルキレンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンス
ルホン酸ナトリウムなどのアニオン系界面活性剤や、ポ
リエチレングリコールやポリプロピレングリコール、ま
たはその共重合体などを含むポリアルキレングリコール
類、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエ
チレングリコールアルキルフェニルエーテルなどのノニ
オン系界面活性剤が用いられ、その中でもポリアルキレ
ングリコール類（特にポリエチレングリコール）やビス
フェノールＡエチレンオキサイド付加物などのノニオン
系界面活性剤が好ましく使用される。

【００３４】かかる有機溶媒とは、例えばメタノール、
エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルア
ルコール、イソブタノール、ｎ−ブタノール、イソアミ
ルアルコールなどのアルコール類や、ジメチルホルムア
ルデヒド、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、アセトニトリル、シクロヘキサノン、
メチルエチルケトン、アセトン、トルエン、キシレン、
酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、イソホロン、ｎ−ブチルセロソルブ、ｔ−
ブチルセロソルブなどが用いられる。

【００３５】かかる潤滑剤とは、例えばキャンディラワ
ックス、カルナウバワックス、木ロウなどの植物系、み
つろう、ラノリン、鯨ロウなどの動物系、モンタンワッ
クス、石油ワックスなどの鉱物系のワックス、テトラエ
チレンペンタミンジステアレート、ブチルステアレート
などの脂肪酸系滑剤などが用いられる。

【００３６】これら界面活性剤を使用する場合は、その
添加は、少量で十分であり、炭素繊維に対して好ましく
は０．０１〜３重量％、さらに好ましくは０．１〜１．
５重量％、または処理液に対して０．０５〜６重量％の
範囲が好ましい。有機溶媒を使用する場合は、その添加
量は、処理溶液に対して０．１〜４０重量％の範囲が好
ましい。潤滑剤を使用する場合は、その添加は、少量で
十分であり、炭素繊維に対して、好ましくは０．０１〜
３重量％または処理液に対して、好ましくは０．０５〜
６％の範囲がよい。

【００３７】また、本発明の炭素繊維を用いた成形品
が、本発明の課題である高い力学的特性を達成するため
や、後述のチョップド炭素繊維としての高い集束性を付
与するためには、炭素繊維と後述の構成要素［Ｂ］であ
る樹脂との密着性・接着性を高くすることや、炭素繊維
束の集束能を高くすることが有効であるが、そのために
更に樹脂［ａ２］として、カップリング剤、接着性向上
剤、集束剤などを炭素繊維に付与することができる。か
かる樹脂［ａ２］の付与方法としては、それらを予め炭
素繊維に付着させた後に、該樹脂［ａ１］を付着させた
り、該樹脂［ａ１］を炭素繊維に付着させた後に、付着
させたりすることができる。特に集束性を付与する場合
には、該樹脂［ａ１］を付着させた後に、該樹脂［ａ
２］を付着させると、その効果が最大限に発現されるた
め好ましい。ここで、該樹脂［ａ１］またはその前駆体
と該樹脂［ａ２］とを混合して炭素繊維に付与すると、
前述のように樹脂［ａ２］の種類によっては架橋剤とし
て作用し、樹脂［ａ１］を架橋させる場合があるので好
ましくない。

【００３８】かかる樹脂［ａ２］としては、例えばシラ
ンカップリング剤、アルミネートカップリング剤、チタ
ネートカップリング剤などカップリング剤、エポキシ
系、ウレタン系、エーテル系、エステル系、アミド系、
アクリル系、オレフィン系、ビニル系、スチレン系、フ
ェノール系樹脂、液晶性樹脂などが使用される。

【００３９】これら樹脂［ａ２］は、溶媒液、水溶液、
水系エマルジョンまたはそれらの混合液により、炭素繊
維に付与されてもよいが、作業環境の面から各種有機溶
媒を含まない水溶液または水系エマルジョンとして、炭
素繊維に付与させるのが好ましい。

【００４０】これら樹脂［ａ２］を付与する場合は、炭
素繊維に対して、好ましくは０．１〜２０重量％の範囲
がよい。これより少ない場合、所望の効果が得られにく
い。またこれより多い場合は、優れた導電性が得られに
くく好ましくない。より好ましくは０．２〜１０重量
％、特に好ましくは０．５〜６重量％の範囲である。

【００４１】かかる樹脂［ａ１］および／またはかかる
樹脂［ａ２］には、後述の構成要素［Ｃ］であるカーボ
ン粉末および／またはグラファイト粉末が混合されてい
てもよい。かかるカーボン粉末および／またはグラファ
イト粉末が混合されていると、樹脂組成物中に構成要素
［Ｃ］として配合するよりも、より少ない量で同等の導
電性付与効果が得ることができるだけでなく、絶縁性の
樹脂である樹脂［ａ２］も併せて導電性を付与でき、し
かも成形時の熱履歴に関係なく導電性を得られることか
ら本発明の効果を最大限に発現できる。特に、樹脂［ａ
１］、その前駆体、樹脂［ａ２］の溶液中にカーボン粉
末やグラファイト粉末を混合して炭素繊維に付着させる
場合には、カーボン粉末やグラファイト粉末の表面に親
水基が形成されているのが好ましく、９５０℃×７ｍｉ
ｎにおける熱減量（ＪＩＳ Ｋ６２２１）が０．５％以
上、より好ましくは１％以上であるものがよい。

【００４２】かかる樹脂［ａ１］は、界面活性剤、潤滑
剤、樹脂［ａ２］など、その他炭素繊維に付着させる全
ての付着物の総量に対して、５重量％以上であるのが好
ましい。これより少ない場合は、所望の導電性が得られ
にくいため好ましくない。より好ましくは３０重量％以
上、更に好ましくは６０重量％以上、とりわけ８０重量
％以上であるのが好ましい。

【００４３】本発明の炭素繊維とは、例えば、ポリアク
リロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ（等方性、メソフェ
ーズなど）系、セルロース（ビスコースレーヨン、酢酸
セルロースなど）系、気相成長（炭化水素など）系など
からつくられた炭素繊維や黒鉛繊維、さらにまた、それ
らをニッケル、イッテルビウム、金、銀、銅などの金属
を、メッキ法（電解、無電解）、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、
イオンプレーティング法、蒸着法などにより少なくとも
１層以上被覆して構成された金属被覆炭素繊維や、これ
らを２種類以上ブレンドして構成されたものを指す。ま
た、前記炭素繊維とガラス繊維やアラミド繊維などのそ
の他の強化繊維とをブレンドしたものも本発明では使用
することができる。かかる炭素繊維としては、強度と弾
性率などの力学的特性と価格とのバランスに優れるＰＡ
Ｎ系炭素繊維が好ましく、導電性の面からは気相成長炭
素繊維が好ましい。

【００４４】かかる気相成長炭素繊維とは、気相で結晶
を成長させる製造方法により得られる炭素繊維もしくは
黒鉛繊維を指し、針状やコイル状の形態など任意の形態
をとることができる。かかる製造方法としては、例えば
特開平５−２２１６２２号公報などに開示されているよ
うに、ベンゼン、メタン、一酸化炭素などの炭素化合物
と、触媒であるフェロセン、メタロセンなどの鉄系、ニ
ッケル系の有機遷移金属化合物とを水素などのキャリア
ガス中で高温焼成（一般的には８００〜１３００℃）す
る方法を採用することができる。

【００４５】これらの炭素繊維は、平均単繊維直径が、
好ましくは０．０１〜２０μｍ、より好ましくは１〜１
６μｍ、さらに好ましくは２〜１３μｍ、とりわけ好ま
しくは４〜１１μｍの範囲であるのがよい。平均繊維直
径が０．０１μｍ未満では、炭素繊維として製造するこ
とが困難になるだけでなく、力学的特性に劣る場合があ
る。また、炭素繊維を用いて樹脂組成物を得る場合、炭
素繊維束中への樹脂の含浸が困難となり、成形品中での
炭素繊維の分散性に劣るなどの問題を生じる場合があ
る。一方、平均繊維直径が２０μｍを超えても、炭素繊
維としての力学的特性に劣り、所望の導電化効果や補強
効果が得ることができない。但し、気相成長炭素繊維の
場合には、アスペクト比が５〜１０００の範囲であり、
かつ平均単繊維直径が、好ましくは０．０１〜１μｍ、
より好ましくは０．１〜０．５μｍの範囲であると、そ
の導電性付与効果が高いため好ましい。

【００４６】本発明で使用する炭素繊維としては、広角
Ｘ線回折法により測定された結晶サイズ（以下、Ｌｃと
記す）が、１〜６ｎｍの範囲であることが好ましい。か
かるＬｃが１ｎｍ未満である場合、炭素繊維の炭化もし
くは黒鉛化が十分ではなく、炭素繊維自体の導電性が低
くなる。このことに起因して、得られた成形品の導電性
が劣る場合があるため好ましくない。一方、Ｌｃが６ｎ
ｍを越える場合、炭素繊維の炭化もしくは黒鉛化は十分
であり、炭素繊維自体の導電性には優れるものの脆く繊
維折損しやすくなる。このことに起因して、成形品中の
繊維長さが短くなり、優れた導電性が期待できないため
好ましくない。より好ましくは１．３〜４ｎｍ、さらに
好ましくは１．６〜３ｎｍの範囲である。とりわけ好ま
しくは１．８〜２ｎｍの範囲であるものがよい。なお、
広角Ｘ線回折法によるＬｃの測定は、日本学術振興会第
１１７委員会、炭素、３６、ｐ２５（１９６３）に記載
された方法に基づいて行った。

【００４７】本発明の炭素繊維は、フィラメント数が３
千〜３５０千本の範囲で束ねられていることが好まし
い。フィラメント数が３千本未満であると、炭素繊維自
体の生産性に劣り、コスト面で劣るため好ましくない。
また、フィラメント数が３５０千本より多いと、炭素繊
維束として取り扱い性に劣るだけでなく、それらの炭素
繊維束を用いて得られた成形品は導電性や力学的特性に
劣る場合があり、本発明の効果を効率的に発現できない
ため好ましくない。より好ましいフィラメント数は２４
千〜１００千本、更に好ましくは４８千〜７０千本の範
囲である。

【００４８】本発明のチョップド炭素繊維とは、前記炭
素繊維を１〜２６ｍｍの範囲で切断されているものを指
す。チョップド炭素繊維が１ｍｍ未満であると、切断時
に集束させた炭素繊維が開繊しやすくなり、毛羽・毛玉
が発生し、チョップド炭素繊維として集束性に問題を有
する場合がある。また２６ｍｍを超えると、樹脂と混練
する際、押出機供給口（ホッパー、供給配管など）で詰
まったり、ブリッジしやすくなり、押出機への供給に問
題を有する場合がある。より好ましい切断長さは２〜１
３ｍｍの範囲であり、更に好ましくは３〜１０ｍｍの範
囲である。

【００４９】本発明のチョップド炭素繊維は、嵩密度が
０．２５ｇ／ｍｌ以上であるのが好ましい。また、安息
角は５０°以下であるのが好ましい。度が０．２５ｇ／
ｍｌ未満のものや、安息角が５０°を超えるものは、完
全に集束されているとはいえず、運搬中の振動や機械的
混合により、チョップド炭素繊維が開繊して毛羽や毛玉
が発生し、それが後述の熱可塑性樹脂と混練する場合な
どにはホッパー中に詰まったり、ブリッジしたりして、
作業上もその作業環境上も問題となるため好ましくな
い。より好ましい嵩密度は０．３５ｇ／ｍｌ以上、更に
好ましくは０．４５ｇ／ｍｌ以上である。より好ましい
安息角は４０°以下、更に好ましくは３５°以下であ
る。ここで、嵩密度とは、チョップド炭素繊維１００ｇ
を５００ｍｌメスシリンダーに入れた後、メスシリンダ
ーに数回振動を与え、その時の体積にて投入重量を除し
た値を指し、単位はｇ／ｍｌとした。また、安息角と
は、水平な平面の同一箇所にチョップド炭素繊維１００
ｇを漏斗を用いてゆっくり落下させ、その時に堆積した
山の傾斜角度を指す。

【００５０】本発明における樹脂組成物は、少なくとも
前述の炭素繊維である構成要素［Ａ］と後述の熱可塑性
樹脂である構成要素［Ｂ］とからなる。但し、前記樹脂
［ａ１］として導電性を発現するためにドーピングが必
要な樹脂を用いた場合、成形品で所望の導電性を得るた
めに、成形品に加工、成形する間に脱ドープしないよう
に樹脂［Ｂ］との組み合わせや、加工（成形）温度に留
意する必要がある。

【００５１】本発明の構成要素［Ｂ］とは、得られた成
形品の衝撃強度に優れ、成形効率の高い射出成形やプレ
ス成形が可能である熱可塑性樹脂である。かかる熱可塑
性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、
ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエチ
レンナフタレート（ＰＥＮ）、液晶ポリエステル等のポ
リエステルや、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン
（ＰＰ）、ポリブチレン等のポリオレフィンや、スチレ
ン系樹脂の他や、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリ
アミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチ
レンメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（Ｐ
ＶＣ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフ
ェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポ
リアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥ
Ｉ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリエーテルスルホ
ン、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥ
Ｋ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリ
アリレート（ＰＡＲ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥ
Ｎ）、フェノール（ノボラック型など）フェノキシ樹
脂、フッ素樹脂、更にポリスチレン系、ポリオレフィン
系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、
ポリブタジエン系、ポリイソプレン系、フッ素系等の熱
可塑エラストマー等や、これらの共重合体、変性体、お
よび２種類以上ブレンドした樹脂などが使用される。ま
た、更に耐衝撃性向上のために、上記熱可塑性樹脂にそ
の他のエラストマーもしくはゴム成分を添加した樹脂を
使用することができる。

【００５２】本発明における構成要素［Ｂ］としては、
結晶性の熱可塑性樹脂（以下、結晶性樹脂と呼ぶ）より
も、非晶性の熱可塑性樹脂（以下、非晶性樹脂と呼ぶ）
の方が本発明の効果を最大限に利用できる場合が多い。
一般的に非晶性樹脂は、結晶性樹脂より寸法安定性に優
れ、耐衝撃性にも優れるものの、溶融粘度が高いため、
優れた導電性を得るために必要な量の炭素繊維を単に配
合すると、成形性に著しく劣るのが一般的であった。し
かし、本発明の樹脂組成物において、熱可塑性樹脂とし
て非晶性樹脂を使用した場合、構成要素［Ａ］を用いる
ことにより、炭素繊維の配合量を低減することができ、
上記の成形性の問題を大幅に改善することができるだけ
でなく、コストをも改善でき、本発明の効果が最大限に
発現される。前記非晶性樹脂としては、スチレン系樹
脂、ポリカーボネート樹脂およびポリフェニレンエーテ
ル樹脂の少なくとも１種類が配合されていることが好ま
しい。

【００５３】かかるスチレン系樹脂とは、スチレンおよ
び／またはその誘導体（これらを総称して芳香族ビニル
系単量体と称する場合がある）から生成した単位を含有
する。

【００５４】かかるスチレン系樹脂としては、スチレン
系（共）重合体、ゴム強化スチレン（共）重合体が挙げ
られる。スチレン系（共）重合体としては芳香族ビニル
系単量体の１種または２種以上を重合した重合体、芳香
族ビニル系単量体の１種または２種以上とそれと共重合
可能な単量体の１種または２種以上を共重合した共重合
体が挙げられる。また、ゴム強化スチレン（共）重合体
としては、スチレン単量体を含有する（共）重合体がゴ
ム質重合体にグラフトした構造をとるものと、スチレン
単量体を含有する（共）重合体がゴム質重合体に非グラ
フトした構造をとるものとが挙げられる。

【００５５】本発明において好ましいスチレン系樹脂と
しては、ＰＳ（ポリスチレン）等のスチレン系重合体、
ＨＩＰＳ（高衝撃ポリスチレン）等のゴム強化スチレン
系重合体、ＡＳ（アクリロニトリル／スチレン共重合
体）等のスチレン系共重合体、ＡＥＳ（アクリロニトリ
ル／エチレン・プロピレン・非共役ジエンゴム／スチレ
ン共重合体）、ＡＢＳ（アクリロニトリル／ブタジエン
／スチレン共重合体）、ＭＢＳ（メタクリル酸メチル／
ブタジエン／スチレン共重合体）、ＡＳＡ（アクリロニ
トリル／スチレン／アクリルゴム共重合体）などのゴム
強化（共）重合体等が挙げられ、なかでも特にＰＳ（ポ
リスチレン）等のスチレン系重合体、ＡＳ（アクリロニ
トリル／スチレン共重合体）等のスチレン系共重合体、
ＡＢＳ（アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重
合体）、ＡＳＡ（アクリロニトリル／スチレン／アクリ
ルゴム共重合体）が好ましい。

【００５６】これら非晶性樹脂は２種以上を併用しても
よく、具体的には、ＡＢＳ樹脂またはＡＳＡ樹脂または
ＡＳ樹脂とＰＣ樹脂との組み合わせ、ＰＰＥ樹脂とＰＳ
樹脂またはＨＩＰＳ樹脂との組み合わせ、ＰＣ樹脂とＰ
Ｓ樹脂またはＨＩＰＳ樹脂との組み合わせなどの例を好
ましく挙げることができる。

【００５７】また、その他の特性、例えば耐薬品性、成
形時の流動性などを付与させるためにこれら非晶性樹
脂、または２種類以上の非晶性樹脂を併用したものの一
部（通常、樹脂成分の７０重量％以下、好ましくは６０
重量％以下、特に好ましくは５０重量％以下）を結晶性
樹脂に置き換えることが可能である。このような結晶性
樹脂としては、例えばポリアミド樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリオレフィン樹
脂、液晶性樹脂などが挙げられ、具体的には、ＰＣ樹脂
またはＰＣ樹脂とＡＢＳ樹脂との組み合わせまたはＰＣ
樹脂とＡＳＡ樹脂との組み合わせとＰＢＴ樹脂および／
またはＰＥＴ樹脂との組み合わせ、ＡＢＳ樹脂とポリア
ミド樹脂との組み合わせ、ＰＣ樹脂とポリアミド樹脂と
の組み合わせ、ＰＣ樹脂またはＰＣ樹脂とＡＢＳ樹脂と
の組み合わせまたはＰＣ樹脂とＡＳＡ樹脂との組み合わ
せと液晶性樹脂との組み合わせ、ＰＰＥ樹脂とポリアミ
ド樹脂との組み合わせ、ＰＰＥ樹脂とＰＳ樹脂またはＨ
ＩＰＳ樹脂との組み合わせと液晶性樹脂との組み合わせ
などの例を好ましく挙げることができる。

【００５８】一方、結晶性樹脂を使用した場合にも、成
形品中での構成要素［Ａ］の更なる分散性向上と、樹脂
組成物から得られる成形材料の更なる生産性の向上を達
成することができる。前記結晶性樹脂としては、ポリア
ミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂、ポリオレフィン樹脂、液晶性樹脂の少なくとも
１種類が配合されていることが好ましい。これら結晶性
樹脂は２種以上を併用してもよく、具体的には、ポリア
ミド樹脂と液晶性樹脂との組み合わせ、ポリエステル樹
脂と液晶性樹脂との組み合わせ、ポリプロピレン樹脂と
液晶性樹脂との組み合わせなどの例を好ましく挙げるこ
とができる。本発明における結晶性の熱可塑性樹脂とし
て、特に好ましくは構成要素［Ａ］との界面接着性の面
から、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂を使用するの
がよい。

【００５９】ここで、高い難燃性を成形品に付与する場
合には、上述の樹脂等にフェノール系樹脂を配合するの
が好ましい。かかるフェノール系樹脂とは、少なくとも
フェノール性水酸基を有する成分を単独もしくは共重合
されたものを指し、例えば各種フェノール樹脂（フェノ
ールノボラック、クレゾールノボラック、オクチルフェ
ノール、フェニルフェノール、ナフトールノボラック、
フェノールアラルキル、ナフトールアラルキル、フェノ
ールレゾールなど）や変性フェノール樹脂（アルキルベ
ンゼン変性（特にキシレン変性）、カシュー変性、テル
ペン変性など）などが挙げられる。好ましいフェノール
系重合体としては、フェノールノボラック樹脂、フェノ
ールアラルキル樹脂などが挙げられる。

【００６０】本発明の樹脂組成物は、該樹脂組成物１０
０重量％に対して、構成要素［Ａ］は１〜８５重量％の
範囲で配合されていることが望ましい。構成要素［Ａ］
が１重量％未満であると、所望の導電性が得にくく、８
５重量％を越えると、成形時の流動性が低下し、薄肉成
形性に劣る。より望ましくは構成要素［Ａ］が８〜４０
重量％の範囲であり、更に望ましくは構成要素［Ａ］が
１５〜３０重量％の範囲である組成がよい。

【００６１】本発明における樹脂組成物は、更に優れた
導電性を発現するために更に構成要素［Ｃ］としてカー
ボン粉末および／またはグラファイト粉末を含有しても
よい。本発明で使用するカーボン粉末やグラファイト粉
末に特に制限はないが、例えばカーボンブラック、アモ
ルファスカーボン粉末、天然および／または人造黒鉛粉
末（鱗片状、膨張粒子状、微細粉末状）、ピッチマイク
ロビーズなどを使用することができるが、その中でも安
価で効果の高いカーボンブラックが好ましい。カーボン
ブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、アセ
チレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラッ
ク等を使用することができ、これらを２種類以上ブレン
ドしたカーボンブラックでもよい。

【００６２】また、本発明における樹脂組成物は、高い
難燃性を得るために更に構成要素［Ｄ］として難燃剤を
含有していてもよい。ここで構成要素［Ｄ］とはハロゲ
ン化合物、アンチモン化合物の少なくとも１種、または
非ハロゲン系であるリン化合物、窒素化合物、シリコー
ン化合物、フッ素化合物、金属水酸化物の少なくとも１
種である。

【００６３】かかるリン化合物とは、リンを含有する有
機または無機化合物であれば特に制限はなく、例えばポ
リリン酸アンモニウム、ポリホスファゼン、ホスフェー
ト、ホスホネート、ホスフィネート、ホスフィンオキシ
ド、赤リンなどが挙げられ、これらを単独で用いても併
用してもよい。中でもポリリン酸アンモニウム、芳香族
ホスフェート、赤リンが好ましい。リン化合物の中でも
リン原子の含有量が高いことにより少量の添加量で高い
難燃性を得られる赤リンがとりわけ好ましい。

【００６４】本発明の樹脂組成物は、その目的に応じて
更に充填材（マイカ、タルク、カオリン、セリサイト、
ベントナイト、ゾノトライト、セピオライト、スメクタ
イト、モンモリロナイト、ワラステナイト、シリカ、炭
酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラス
マイクロバルーン、クレー、二硫化モリブデン、酸化チ
タン、酸化亜鉛、酸化アンチモン、ポリリン酸カルシウ
ム、グラファイト、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、
ホウ酸亜鉛、ホウ酸亜カルシウム、ホウ酸アルミニウム
ウィスカ、チタン酸カリウムウィスカ、高分子など）、
導電性付与材（金属系、金属酸化物系など）、難燃剤
（ハロゲン系（臭素化樹脂など）、アンチモン系（三酸
化アンチモン、五酸化アンチモンなど）、リン系、有機
酸金属塩系（有ホウ酸金属塩、カルボン酸金属塩、芳香
族スルホンイミド金属塩など）、無機系（硼酸亜鉛、亜
鉛、酸化亜鉛、ジルコニウム化合物など）、窒素系（シ
アヌル酸、イソシアヌル酸、メラミン、メラミンシアヌ
レート、メラミンホスフェート、窒素化グアニジンな
ど）、フッ素系（ＰＴＦＥなど）、シリコーン系（ポリ
オルガノシロキサンなど）、金属水酸化物系（水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウムなど）など）、難燃助
剤（酸化カドミウム、酸化亜鉛、酸化第一銅、酸化第二
銅、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化コバルト、酸化マン
ガン、酸化モリブデン、酸化スズおよび酸化チタンな
ど）、顔料、染料、滑剤、離型剤、相溶化剤、分散剤、
結晶核剤（マイカ、タルク、カオリンなど）、可塑剤
（リン酸エステルなど）、熱安定剤、酸化防止剤、着色
防止剤、紫外線吸収剤、流動性改質剤、発泡剤、抗菌
剤、制振剤、防臭剤、摺動性改質剤、帯電防止剤（ポリ
エーテルエステルアミドなど）等の任意の添加剤を、単
独でも、２種類以上ブレンドしたものでも使用すること
ができる。

【００６５】本発明の樹脂組成物は、例えば射出成形
（射出圧縮成形、ガスアシスト射出成形、インサート成
形など）、ブロー成形、回転成形、押出成形、プレス成
形、トランスファー成形、フィラメントワインディング
成形などの成形方法によって成形されるが、最も望まし
い成形法は、生産性の高い射出成形により成形するのが
よい。かかる成形に用いられる成形材料の形態として
は、ペレット、スタンパブルシート、プリプレグ等を使
用することができるが、最も望ましい成形材料は、射出
成形に用いられるペレットである。前記ペレットは、一
般的には、熱可塑性樹脂とチョップド繊維、もしくは連
続繊維を押出機中で混練し、押出、ペレタイズすること
によって得られたものを指す。前述のペレットは、ペレ
ットの長手方向の長さより、ペレット中の繊維長さの方
が短くなるが、本発明でいうペレットには、長繊維ペレ
ットも含まれる。長繊維ペレットとは、特公昭６３−３
７６９４号公報に示されるような、繊維がペレットの長
手方向に、ほぼ平行に配列し、ペレット中の繊維長さ
が、ペレット長さと同一もしくはそれ以上であるものを
指す。この場合、樹脂は繊維束中に含浸されていても、
被覆されていてもよい。特に樹脂が被覆された長繊維ペ
レットの場合、繊維束には被覆されたものと同じか、あ
るいは被覆された樹脂よりも低粘度（もしくは低分子
量）の樹脂が、予め含浸されていてもよい。

【００６６】本発明の樹脂組成物からなる成形品が、優
れた導電性、力学的特性（特に強度、耐衝撃性）を兼ね
備えるためには、成形品中の繊維長さを長くすることが
有効であるが、そのためには、前述のペレットの中でも
長繊維ペレットを用いて成形するのが望ましい。

【００６７】本発明における成形品は、優れた力学的特
性だけでなく、優れた導電性を付与できるため、体積固
有抵抗値が５０Ω・ｃｍ以下である成形品として用いら
れるのが好ましい。成形品としては、その体積固有抵抗
値が５０Ω・ｃｍを越える場合、電磁波シールド材等の
用途には適応しにくく、用途が限定される場合がある。
本発明の樹脂組成物より得られる成形品は、その体積固
有抵抗値が、望ましくは５０Ω・ｃｍ以下であるものが
よい。より好ましくは３０Ω・ｃｍ以下、さらに好まし
くは１０Ω・ｃｍ以下、とりわけ２Ω・ｃｍ以下が好ま
しい。

【００６８】前記体積固有抵抗値は、樹脂組成物からな
る成形品から測定する。ここでいう体積固有抵抗値と
は、絶乾状態（水分率０．０５％以下）の直方体形状
（長さ７０ｍｍ×幅１２．７ｍｍ×厚み２ｍｍ）を有し
ている試験片の導電ペーストを塗布された両端部（幅×
厚み面）の電気抵抗値から、測定機器、治具などの接触
抵抗値を減じた値について、前記試験片の端部面積を乗
じ、試験片長さで除すことにより算出する（単位はΩ・
ｃｍ）。なお、電気抵抗値の測定にはデジタルマルチメ
ーター（アドバンテスト社製Ｒ６５８１）を用いた。

【００６９】また、本発明における成形品は、優れた力
学的特性だけでなく、優れた導電性を有しているため、
表面抵抗値が１×１０⁶Ω／□以下である成形品として
用いられるのが好ましい。成形品としては、その表面抵
抗値が１×１０⁶Ω／□を越える場合、帯電防止材等の
用途には適応しにくく、用途が限定される場合がある。
より好ましくは１×１０⁵Ω／□以下、さらに好ましく
は１×１０³Ω／□以下、とりわけ１×１０²Ω／□以下
が好ましい。

【００７０】本発明でいう表面抵抗値の測定方法につい
て、図により説明する。まず、図１は、表面抵抗値を測
定する試験片（長さ８０ｍｍ×幅８０ｍｍ×厚み３ｍ
ｍ）の平面図である。この試験片は、炭素繊維の配向性
の影響を最小限にするため、フィルムゲートにて成形す
る。その試験片に、幅２０ｍｍ×長さ２０ｍｍの範囲で
導電性ペーストを、図１に示す４箇所に塗布するが、こ
こで隣り合う塗布部分が、お互いに幅方向に２０ｍｍ、
長さ方向に２０ｍｍの距離を有し、４箇所の塗布部分に
囲まれる導電性ペーストが塗布されていない幅２０ｍｍ
×長さ２０ｍｍの範囲の中心点が成形品の中心点となる
ように塗布する。この導電性ペーストを塗布した試験片
について絶乾状態（水分率０．０５％以下）にて測定に
供した。ここで、測定に際しては、導電性ペーストを塗
布した範囲（１）−（２）間、（３）−（４）間の電気
抵抗値の平均値を長さ方向の表面抵抗値とし、（１）−
（３）間、（２）−（４）間の電気抵抗値の平均値を幅
方向の表面抵抗値とし、長さ方向と幅方向との平均値を
その試験片における表面抵抗値とした。ここで、１は導
電性ペースト塗布範囲（１）を、２は導電性ペースト塗
布範囲（２）を、３は導電性ペースト塗布範囲（３）
を、４は導電性ペースト塗布範囲（４）をそれぞれ示
す。この測定を１０個の試験片について行い、それらの
平均値にて評価した（単位はΩ／□）。なお、電気抵抗
値の測定には、デジタルマルチメーター（アドバンテス
ト社製Ｒ６５８１）を用いた。

【００７１】更に、本発明における成形品は、優れた力
学的特性だけでなく、優れた導電性を付与できるため、
１ＧＨｚにおける電界シールド性が１５ｄＢ以上である
成形品として用いられるのが好ましい。成形品として
は、その電界シールド性が１５ｄＢ未満の場合、電磁波
シールド材等の用途には適応しにくく、用途が限定され
る場合がある。好ましくは１ＧＨｚにおいて１７ｄＢ以
上、より好ましくは２０ｄＢ以上、さらに好ましくは２
３ｄＢ以上、とりわけ２９ｄＢ以上が好ましい。

【００７２】本発明でいう電界シールド性の測定方法に
ついて、図により説明する。まず、図２は、電界シール
ド性を測定するハウジングの斜視図である。６は電界シ
ールド性測定試験片の切り出し位置（幅１５０ｍｍ×長
さ１５０ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を示し、７は電界シールド
性を測定するハウジング（平面部：幅１５５ｍｍ×長さ
１９０ｍｍ×厚さ１ｍｍ、立ち壁：高さ１２ｍｍ）を示
す。なお、このハウジングは直径１．５ｍｍのピンゲー
トで成形し、このピンゲートのレイアウトは、図３に示
す８箇所で、ピンゲート（８）と（９）との間隔は１０
５ｍｍ、ピンゲート（１０）と（１２）、（１３）と
（１５）との間隔は１３０ｍｍ、ピンゲート（１１）と
（１４）との間隔は９５ｍｍ、ピンゲート（１０）と
（１３）、（１２）と（１５）との間隔は１１５ｍｍで
ある。ここで、８はピンゲート（８）を、９はピンゲー
ト（９）を、１０はピンゲート（１０）を、１１はピン
ゲート（１１）を、１２はピンゲート（１２）を、１３
はピンゲート（１３）を、１４はピンゲート（１４）
を、１５はピンゲート（１５）をそれぞれ示し、１６は
電界シールド性測定試験片を示す。この切り出した試験
片の板厚面の全周に導電性ペーストを塗布し、絶乾状態
（水分率０．０５％以下）にて測定に供した。ここで、
周波数１ＧＨｚにおける値をその試験片における電界シ
ールド性とした。この測定を５個の試験片について行
い、それらの平均値にて評価した（単位はｄＢ）。な
お、測定はアドバンテスト法にて行い、シールドボック
スはＴＲ−１７３０１Ａ（アドバンテスト社製）、スペ
クトルアナライザーはＲ３３６１Ｂ（アドバンテスト社
製）を用い、周波数１０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの範囲で測定
した。

【００７３】前述の体積固有抵抗値、表面抵抗値、およ
び電界シールド性など導電性が必要な成形品において、
成形品の導電性と原料コスト低減とを同時に満足させる
ためには、樹脂組成物において、構成要素［Ａ］の添加
量を低く抑えるのが好ましいが、導電性が低下する。そ
の場合でも、構成要素［Ｃ］により高導電化が達成され
ることから、特に優れた導電性が必要な場合には構成要
素［Ｃ］を配合することが好ましい。

【００７４】本発明における成形品は、優れた導電性だ
けではなく、構成要素［Ｃ］、［Ｄ］を配合した場合に
は高い難燃性（特にドリップ防止性）を付与できるた
め、ＵＬ−９４規格において、１．６ｍｍ（１／１６イ
ンチ）厚での難燃性がＶ−０またはそれより良好なもの
が得られる成形品として用いられるのが好ましい。

【００７５】ここで、Ｖ−０の難燃性とは、ＵＬ−９４
規格（ＵｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓＬａｂｏｒａｔｏｒｉ
ｅｓ Ｉｎｃ．で考案された米国燃焼試験法）におい
て、燃焼時間やその状態、延焼の有無、滴下（ドリッ
プ）の有無やその滴下物の燃焼性などにより規定されて
いるＶ−０の条件を満たした難燃性を指す。また、Ｖ−
０よりも良好な難燃性とは、前記Ｖ−０クラスにおける
規定値よりも更に少ない燃焼時間を示す難燃性や、試験
片の厚みがより薄い場合においてＶ−０の規定条件を満
たす難燃性を指す。

【００７６】本発明における成形品の用途としては、優
れた導電性、力学的特性（特に剛性）が求められる電子
・電気機器用、ＯＡ機器用、精密機器用および自動車用
の部材、例えばハウジング、ケーシング、カバーなどが
好ましい例として挙げられ、特に軽量化と電磁波シール
ド性の要求が高い携帯用の電子・電気機器のハウジング
などに、とりわけ好ましく使用される。より具体的に
は、大型ディスプレイ、ノート型パソコン、携帯用電話
機、ＰＨＳ、ＰＤＡ（電子手帳などの携帯情報端末）、
ビデオカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、
携帯用ラジオカセット再生機、インバーターなどのハウ
ジングなどに好ましく使用される。

【００７７】また、優れた導電性を有しているため、構
成要素［Ａ］の少量添加で帯電／放電防止性を付与する
ことができ、それらの特性が必要とされる部材、例えば
ＩＣトレー、シリコンウェーハー運搬用バスケットなど
にも有用である。

【００７８】

【実施例】以下、実施例によって本発明を更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を制限するものではな
い。

【００７９】本発明の炭素繊維を切断したチョップド炭
素繊維に関する評価項目およびその方法を下記する。 （１）集束性 チョップド炭素繊維１００ｇを５００ｍｌメスシリンダ
ーに入れた後、メスシリンダーに５回軽く振動を与え、
その時の体積にて投入重量を除した値にて代表させた
（単位はｇ／ｍｌ）。

【００８０】本発明の炭素繊維を用いた樹脂組成物、成
形材料、および成形品に関する評価項目およびその方法
を下記する。 （２）体積固有抵抗値 まず、幅１２．７ｍｍ×長さ７０ｍｍ×厚さ２ｍｍの試
験片を、長さ方向の辺の内で幅方向の辺の極近傍に位置
するファンゲートにて射出成形した。次いで、成形した
試験片の幅×厚さ面に導電性ペースト（藤倉化成（株）
製ドータイト）を塗布し、十分に導電性ペーストを乾燥
させてから、絶乾状態（水分率０．０５％以下）で測定
に供した。測定に際しては、幅×厚さ面を電極に圧着
し、電極間の電気抵抗値をデジタルマルチメーター（ア
ドバンテスト社製Ｒ６５８１）にて測定した。前記電気
抵抗値から測定機器、治具等の接触抵抗を減じた値に、
導電性ペースト塗布面の面積を乗じ、次いで試験片長さ
で除したものを固有抵抗値とした（単位はΩ・ｃｍ）。
なお、本測定では１０サンプル測定し、それらの平均値
を用いた。 （３）表面抵抗値 まず、幅８０ｍｍ×長さ８０ｍｍ×厚さ３ｍｍの試験片
を、幅方向の全辺に渡るフィルムゲートにて射出成形し
た。次いで、図１に示す４箇所に幅２０ｍｍ×長さ２０
ｍｍの範囲で導電性ペースト（藤倉化成（株）製ドータ
イト）を塗布し、十分に導電性ペーストを乾燥させてか
ら、絶乾状態（水分率０．０５％以下）で測定に供し
た。測定に際しては、導電性ペーストを塗布した範囲
（１）−（２）間、（３）−（４）間の電気抵抗値の平
均値を長さ方向の表面抵抗値とし、（１）−（３）間、
（２）−（４）間の電気抵抗値の平均値を幅方向の表面
抵抗値とし、長さ方向と幅方向との平均値をその試験片
における表面抵抗値とした（単位はｌｏｇΩ／□）。な
お、電気抵抗値の測定には、デジタルマルチメーター
（アドバンテスト社製Ｒ６５８１）を用いた。なお、本
測定では１０サンプル測定し、それらの平均値を用い
た。 （４）電界シールド性 まず、図２に示す幅１５５ｍｍ×長さ１９０ｍｍ×厚さ
１ｍｍの平面部、高さ１２ｍｍの立ち壁を有するハウジ
ングを直径１．５ｍｍの８点のピンゲートで成形し、そ
の中心から幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍ×厚さ１ｍｍ
の正方形の平板を切り出した。次いで、図３に示す切り
出した試験片の板厚面の全周に導電性ペースト（藤倉化
成（株）製ドータイト）を塗布し、十分に導電性ペース
トを乾燥させてから、絶乾状態（水分率０．０５％以
下）で測定に供した（単位はｄＢ）。測定はアドバンテ
スト法にて行い、シールドボックスはＴＲ−１７３０１
Ａ（アドバンテスト社製）、スペクトルアナライザーは
Ｒ３３６１Ｂ（アドバンテスト社製）を用い、周波数１
０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの範囲で測定した。なお、本測定で
は５サンプル測定し、１ＧＨｚでの値の平均値を用い
た。 （５）難燃性 ＵＬ−９４規格に基づいた難燃性試験にて評価した。用
いた試験片の板厚は１．６ｍｍ（１／１６インチ）厚
で、試験片の長辺方向全長に渡るフィルムゲートにて射
出成形して試験片を得た。 （６）剛性 ＡＳＴＭ Ｄ ７９０（スパン間距離Ｌ／厚さＤ＝１
６）に基づいた曲げ弾性率にて評価した（単位はＧＰ
ａ）。用いた試験片の板厚は６．４ｍｍ（１／４イン
チ）厚で、水分率０．０５％以下で試験に供した。な
お、本測定では５サンプル測定し、それらの平均値を用
いた。 （７）Ｉｚｏｄ衝撃強度 ＡＳＴＭ Ｄ ２５６に基づいたモールドノッチ有りＩ
ｚｏｄ衝撃強度にて評価した（単位はＪ／ｍ）。用いた
試験片の板厚は３．２ｍｍ（１／８インチ）厚で、水分
率０．０５％以下で試験に供した。なお、本測定では１
０サンプル測定し、それらの平均値を用いた。 実施例１〜６ 連続した炭素繊維束を、張力をかけながら所望の濃度に
調整した樹脂［ａ１］の水溶液または水系エマルジョン
中に浸漬し、樹脂［ａ１］の水溶液または水系エマルジ
ョンで炭素繊維束の各々フィラメントが濡れた状態の炭
素繊維束を６ｍｍにカートリッジカッターで切断する。
次いで、切断された炭素繊維束を金網上に受け取り、そ
の金網を振動（振動数１６サイクル／秒、振幅６ｍｍ）
させながら乾燥し、チョップド炭素繊維（構成要素
［Ａ］）を得る。得られたチョップド炭素繊維における
樹脂［ａ１］の付着量は、チョップド炭素繊維を１００
重量％とすると、３重量％であった。

【００８１】ここで、炭素繊維に付着させた樹脂［ａ
１］（場合によっては樹脂［ａ２］や界面活性剤など）
の付着量は熱分解法にて測定した。具体的には、水分率
０．０５％以下に乾燥している樹脂［ａ１］が付着して
いる炭素繊維の重量Ｗ1と、その炭素繊維を窒素雰囲気
下で４５０℃×１５分間加熱、窒素雰囲気下で２５℃×
１５分間冷却、湿度５０％雰囲気下で２５℃×１０分間
調湿した後の重量Ｗ2とを用いて、（Ｗ1−Ｗ2）×１０
０／Ｗ1から算出した（単位は重量％）。

【００８２】一方、水分率０．０５％以下に乾燥した構
成要素［Ｂ］を２軸押出機（実施例１、２はバレル温度
２５０℃、実施例３〜６は３００℃、スクリュー直径４
０ｍｍ、ダイス直径５ｍｍ×３、回転数１００ｒｐｍ）
のメインホッパーから投入し、溶融・混練された状態で
押し出しながら、水分率０．０５％以下に乾燥したチョ
ップド炭素繊維をサイドホッパーから投入し、構成要素
［Ｂ］を炭素繊維束中に含浸させる。このようにして得
られた不連続の炭素繊維束を含有するガットを冷却後、
カッターで５ｍｍに切断して、ペレットを得た。

【００８３】各構成要素の種類、およびその配合量は表
１、２に示した通りである。得られたペレットを８０℃
にて５時間以上真空中で乾燥させた後、実施例１、２は
バレル温度は２７０℃、実施例３〜６はバレル温度３２
０℃、金型温度はすべて８０℃にて射出成形し、（１）
〜（７）項記載の各試験に供した。評価結果を表１に示
す。 実施例７ 連続した炭素繊維束を、張力をかけながら所望の濃度に
調整した界面活性剤の水溶液または水系エマルジョン中
に浸漬した後に乾燥し、炭素繊維束の各々フィラメント
に界面活性剤を付着させる。その炭素繊維束を更に所望
の濃度に調整した樹脂［ａ１］の水溶液または水系エマ
ルジョン中に浸漬し、樹脂［ａ１］の水溶液または水系
エマルジョンで炭素繊維束の各々フィラメントが濡れた
状態の炭素繊維束を６ｍｍにカートリッジカッターで切
断する。次いで、実施例１と同じ方法でチョップド炭素
繊維（構成要素［Ａ］）を得る。得られたチョップド炭
素繊維における界面活性剤、樹脂［ａ１］の付着量は、
チョップド炭素繊維を１００重量％とすると、それぞれ
０．２重量％、２．８重量％であった。

【００８４】それ以外は、実施例１と同様な方法にてペ
レットを得て、評価した。なお、射出成形機はバレル温
度３２０℃、金型温度８０℃とした。 実施例８ 連続した炭素繊維束を、張力をかけながら所望の濃度に
調整した樹脂［ａ１］の水溶液または水系エマルジョン
中に浸漬した後に乾燥して、樹脂［ａ１］を炭素繊維束
の各々フィラメントに付着させる。更にその炭素繊維束
を、張力をかけながら樹脂［ａ２］の水溶液または水系
エマルジョン中に浸漬し、樹脂［ａ２］の水溶液または
水系エマルジョンで炭素繊維束の各々フィラメントが濡
れた状態の炭素繊維束を６ｍｍにカートリッジカッター
で切断する。次いで、実施例１と同じ方法でチョップド
炭素繊維（構成要素［Ａ］）を得る。得られたチョップ
ド炭素繊維における樹脂［ａ１］、［ａ２］の付着量
は、チョップド炭素繊維を１００重量％とすると、それ
ぞれ２．４重量％、１．６重量％であった。

【００８５】それ以外は、実施例１と同様な方法にてペ
レットを得て、評価した。なお、射出成形機はバレル温
度３２０℃、金型温度８０℃とした。 実施例９、１０ 実施例１と同様な方法にてチョップド炭素繊維を得た。

【００８６】一方、水分率０．０５％以下に十分乾燥し
た所望量の構成要素［Ｃ］、［Ｄ］、その他の成分と、
構成要素［Ｂ］とを２軸押出機（バレル温度２６０℃、
スクリュー直径４０ｍｍ、ダイス直径３ｍｍ×５、回転
数２００ｒｐｍ）にて十分溶融・混練しながら押し出
し、構成要素［Ｃ］、［Ｄ］などが構成要素［Ｂ］中に
均一したマスターペレットを用意する。

【００８７】更に、所望比率にてドライブレンドした前
記マスターペレットを、２軸押出機（バレル温度２６０
℃、スクリュー直径４０ｍｍ、ダイス直径５ｍｍ×３、
回転数１００ｒｐｍ）のメインホッパーから投入し、十
分溶融・混練された状態で押し出しながら、水分率０．
０５％以下に乾燥したチョップド炭素繊維をサイドホッ
パーから投入し、少なくとも構成要素［Ｃ］を含む各構
成要素を炭素繊維束中に含浸させる。このようにして得
られた不連続の炭素繊維束を含有するガットを冷却後、
カッターで５ｍｍに切断して、ペレットを得た。

【００８８】それ以外は、実施例１と同様な方法にてペ
レットを得て、評価した。なお、射出成形機はバレル温
度２８０℃、金型温度８０℃とした。 実施例１１ 連続した炭素繊維束を張力をかけながら、所望の濃度に
調整した樹脂［ａ１］の水溶液または水系エマルジョン
中に浸漬した後に乾燥してボビンに巻き取り、樹脂［ａ
１］が炭素繊維束の各々フィラメントに付着した連続炭
素繊維（構成要素［Ａ］）を得る。得られた連続炭素繊
維束における樹脂［ａ１］の付着量は、炭素繊維を１０
０重量％とすると、１重量％であった。

【００８９】一方、構成要素［Ｂ］を、１軸押出機（バ
レル温度３００℃、スクリュー直径３０ｍｍ）にて、そ
の先端に取り付けたクロスヘッドダイ中に溶融・混練さ
れた状態で押し出しながら、水分率０．０５％以下に乾
燥した前記炭素繊維束も連続して前記クロスヘッドダイ
中に供給し、構成要素［Ｂ］を、炭素繊維束中に十分含
浸させる。ここでクロスヘッドダイとは、そのダイ中で
炭素繊維束を開繊させながら溶融樹脂等をその中に含浸
させる装置のことをいう。このようにして得られた連続
した炭素繊維束を含有するストランドを冷却後、カッタ
ーで７ｍｍに切断して、長繊維ペレットを得た。

【００９０】それ以外は、実施例１と同様な方法にて評
価した。なお、射出成形機はバレル温度３４０℃、金型
温度８０℃とした。 比較例１、４、５ まず、２種類の樹脂［ａ２］の水溶液または水系エマル
ジョンを混合して、混合水溶液または混合水系エマルジ
ョンを用意する。連続した炭素繊維束を、張力をかけな
がら所望の濃度に調整した前記混合水溶液または前記混
合水系エマルジョン中に浸漬し、２種類の樹脂［ａ２］
の水溶液または水系エマルジョンで炭素繊維束の各々フ
ィラメントが濡れた状態の炭素繊維束を６ｍｍにカート
リッジカッターで切断する。次いで、実施例１と同じ方
法でチョップド炭素繊維（構成要素［Ａ］）を得る。得
られたチョップド炭素繊維におけるそれぞれの樹脂［ａ
２］の付着量は、チョップド炭素繊維を１００重量％と
すると、それぞれ１．５重量％であった。

【００９１】一方、構成要素［Ｂ］を２軸押出機（バレ
ル温度３００℃、スクリュー直径４０ｍｍ、ダイス直径
５ｍｍ×３、回転数１００ｒｐｍ）のメインホッパーか
ら投入し、十分溶融・混練された状態で押し出しなが
ら、水分率０．０５％以下に乾燥したチョップド炭素繊
維をサイドホッパーから投入し、構成要素［Ｂ］を炭素
繊維束中に含浸させる。このようにして得られた不連続
の炭素繊維束を含有するガットを冷却後、カッターで５
ｍｍに切断して、ペレットを得た。

【００９２】各構成要素の種類、およびその配合量は表
３に示した通りである。得られたペレットを８０℃にて
５時間以上真空中で乾燥させた後、バレル温度３２０
℃、金型温度８０℃にて射出成形し、（１）〜（７）項
記載の各試験に供した。評価結果を表２に示す。 比較例２、３ 連続した炭素繊維束を、張力をかけながら所望の濃度に
調整した樹脂［ａ２］の水溶液または水系エマルジョン
中に浸漬し、樹脂［ａ２］の水溶液または水系エマルジ
ョンで炭素繊維束の各々フィラメントが濡れた状態の炭
素繊維束を６ｍｍにカートリッジカッターで切断する。
次いで、実施例１と同じ方法でチョップド炭素繊維（構
成要素［Ａ］）を得る。得られたチョップド炭素繊維に
おける樹脂［ａ２］の付着量は、チョップド炭素繊維を
１００重量％とすると、３重量％であった。

【００９３】それ以外は、比較例１と同様な方法にてペ
レットを得て、評価した。 比較例６ 連続した炭素繊維束を張力をかけながら、所望の濃度に
調整した樹脂［ａ２］の水溶液または水系エマルジョン
中に浸漬した後に乾燥してボビンに巻き取り、樹脂［ａ
２］が炭素繊維束の各々フィラメントに付着した連続炭
素繊維（構成要素［Ａ］）を得る。得られた連続炭素繊
維束における樹脂［ａ１］の付着量は、炭素繊維を１０
０重量％とすると、１重量％であった。

【００９４】それ以外は、実施例１１と同様な方法にて
ペレットを得て、評価した。

【００９５】なお、表１〜３における各構成要素の表記
は下記の通りである。 炭素繊維 ＣＦ１：湿式紡糸ＰＡＮ系、フィラメント数１２千本、
単繊維直径５μｍ、引張破断伸度１．９％、Ｌｃ＝１．
９ｎｍ ＣＦ２：湿式紡糸ＰＡＮ系、フィラメント数７０千本、
単繊維直径８μｍ、引張破断伸度１．３％、Ｌｃ＝１．
９ｎｍ ＣＦ３：乾湿式紡糸ＰＡＮ系、フィラメント数２４千
本、単繊維直径７μｍ、引張破断伸度１．９％、Ｌｃ＝
２．０ｎｍ 樹脂［ａ１］ ＣＰ１：ポリ（アルキレンオキシド）グリコールの両末
端をジカルボン酸で変性したものを含み、グリシジル化
またはイソシアネート化ポリアルキレンオキシド誘導体
を含まない前駆体を重合した樹脂［膜表面抵抗３×１０
⁹Ω／□］ ＣＰ２：ピロールを含む前駆体を重合した樹脂［膜表面
抵抗４×１０⁶Ω／□］ 界面活性剤 ＰＥＧ：ポリエチレングリコール［数平均分子量２万］ 樹脂［ａ２］ Ｅｐ ：油化シェルエポキシ（株）製Ｅｐ８２８とＥｐ
１００１との等量混合した強制乳化エポキシ樹脂［膜表
面抵抗１×１０¹²Ω／□］ ＰＡ ：ポリ（アルキレンオキシド）グリコール誘導体
を前駆体として含まない自己乳化型ポリアミド樹脂［膜
表面抵抗１×１０¹¹Ω／□］ ＰＵ ：１，６−ヘキサメチレンカーボネートジオール
とヘキサメチレンジイソシアネートとを重合した自己乳
化型ポリウレタン樹脂［膜表面抵抗３×１０¹⁰Ω／□］ ＥＳ ：ポリ（アルキレンオキシド）グリコール誘導体
を前駆体として含まない自己乳化型ポリエステル樹脂
［膜表面抵抗１×１０¹³Ω／□以上］ 構成要素［Ｂ］ Ｎ６ ：ナイロン６樹脂［東レ（株）製アミランＣＭ１
００１］ ＰＣ ：ポリカーボネート樹脂［ＧＥプラスチックス社
製レキサン１２１］ Ｐ／Ａ：ポリカーボネートとアクリロニトリル・スチレ
ン・ブタジエン共重合樹脂とのポリマーブレンド樹脂
［バイエル社製バイブレンドＦＲ２０００］ 構成要素［Ｃ］ ＣＢ ：カーボンブラック［ファーネスブラック］ 構成要素［Ｄ］ ＲＰ ：赤リン［燐化学工業（株）製ノーバエクセル１
４０］

【００９６】

【表１】

【００９７】

【表２】

【００９８】表１、２の結果から以下のことが明らかで
ある。 １．樹脂［ａ１］の効果 樹脂［ａ１］が付着していない炭素繊維を用いた比較例
１〜３（比較例４、５）に比べて、本発明の樹脂［ａ
１］が付着している炭素繊維を用いた実施例１〜４、７
〜１０（実施例５、６）は、体積固有抵抗、表面抵抗を
著しく低く、電界シールド性を著しく高くすることがで
き、大幅に導電性に優れた成形品を得ることができる。
また、剛性も、ほぼ同じレベルにすることができ、その
優位性は明らかである。 ２．長繊維ペレットの効果 通常のペレットである実施例７に比べて、長繊維ペレッ
トを用いた実施例１１は、体積固有抵抗、表面抵抗をよ
り低く、電界シールド性をより高くすることができ、導
電性に優れた成形品を得ることができる。

【００９９】これは、実施例７よりも実施例１１の方
が、成形品中の構成要素［Ａ］の長さを長くできること
による。つまり、実施例１１の成形品中の重量的平均繊
維長さは０．４０４ｍｍであったのに対して、実施例７
の場合には、得られた成形品中の重量平均繊維長は０．
２８７ｍｍであったことによる。なお、重量的平均繊維
長さの算出方法については、”複合材料入門”Ｄ．Ｈｕ
ｌｌ著、ｐ．６５、培風館に詳細な記載がある。

【０１００】これらの比較から、導電性に及ぼす樹脂成
形品中の構成要素［Ａ］の長さの重要性は明らかであ
り、本発明で用いられる樹脂組成物または成形材料とし
ては、繊維長さをできるだけ長くしたペレット、とりわ
け長繊維ペレットの形態をとり、成形品中の繊維長さを
長くすることがより好ましい。

【０１０１】

【発明の効果】本発明によれば、優れた導電性と力学的
特性とを兼ね備える炭素繊維を安定して提供することが
でき、もって、低比重で、且つ優れた導電性、力学的特
性（強度、剛性、耐衝撃性等）、薄肉成形性（成形時の
流動性等）、外観品位、難燃性を兼ね備える樹脂組成
物、成形材料および成形品を簡単、容易に提供すること
ができる。このような成形品は、特に電気・電子機器、
ＯＡ機器、精密機器、自動車用のハウジング、ケーシン
グ、カバー、トレーなどをはじめ、前記特性を必要とす
る幅広い産業分野に有効に利用されるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例において、表面抵抗値を測定す
る試験片の平面図である。

【図２】本発明の実施例において、電界シールド性を測
定するハウジングの斜視図である。

【図３】本発明の実施例において、電界シールド性を測
定する試験片の平面図である。

【符号の説明】

１：導電性ペースト塗布範囲（１） ２：導電性ペースト塗布範囲（２） ３：導電性ペースト塗布範囲（３） ４：導電性ペースト塗布範囲（４） ５：表面抵抗値を測定する試験片 ６：電界シールド性測定試験片の切り出す位置 ７：電界シールド性を測定するハウジング ８：ピンゲート（８） ９：ピンゲート（９） １０：ピンゲート（１０） １１：ピンゲート（１１） １２：ピンゲート（１２） １３：ピンゲート（１３） １４：ピンゲート（１４） １５：ピンゲート（１５） １６：電界シールド性測定試験片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｄ０６Ｍ 15/61 Ｄ０６Ｍ 15/61 Ｆターム(参考） 4F071 AA14 AA22 AA41 AA43 AA50 AA51 AA54 AA62 AB03 AD01 AD06 AE07 AE15 AE17 AF12 AF37 AF47 AH05 AH07 AH12 AH17 BB05 BC07 4F072 AA02 AA05 AA08 AA09 AB10 AB14 AC08 AC12 AD04 AD05 AD13 AD37 AD41 AD42 AD44 AD46 AE00 AF01 AL02 AL11 AL16 4J002 BB021 BB111 BB171 BC021 BD031 BD121 BG061 BN061 BN141 CC031 CF051 CF161 CF181 CG001 CH001 CJ001 CL001 CM041 CN011 CN031 DA016 DA017 DA027 DA037 FA017 FA046 FA087 FB266 FD010 FD016 FD017 FD116 FD130 GC00 GG01 GM00 GN00 GQ00 GQ02 4L033 AA09 AB01 AC11 AC12 AC15 BA89 CA48

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも膜表面抵抗値が９×１０⁹Ω
   ／□以下である樹脂［ａ１］が付着していることを特徴
   とする炭素繊維。
2. 【請求項２】 該樹脂［ａ１］の膜表面抵抗値が１×１
   ０²Ω／□以上である請求項１に記載の炭素繊維。
3. 【請求項３】 該樹脂［ａ１］が、炭素繊維に対して
   ０．０１〜２０重量％の範囲で付着している請求項１ま
   たは２に記載の炭素繊維。
4. 【請求項４】 該樹脂［ａ１］が、少なくともピロー
   ル、チオフェン、フラン、フェニレン、アニリンおよび
   それらの誘導体から選ばれた少なくとも１種の前駆体を
   重合したものである請求項１〜３のいずれかに記載の炭
   素繊維。
5. 【請求項５】 該樹脂［ａ１］が、少なくともポリ（ア
   ルキレンオキシド）グリコールおよびその誘導体から選
   ばれる少なくとも１種を含む前駆体を重合したものであ
   る請求項１〜４のいずれかに記載の炭素繊維。
6. 【請求項６】 該樹脂［ａ１］の他に、ノニオン系界面
   活性剤が炭素繊維に付着している請求項１〜５のいずれ
   かに記載の炭素繊維。
7. 【請求項７】 該樹脂［ａ１］の他に、エポキシ系、ウ
   レタン系、エーテル系、エステル系およびアミド系樹脂
   から選ばれた少なくとも１種の樹脂［ａ２］が付着して
   いる請求項１〜６のいずれかに記載の炭素繊維。
8. 【請求項８】 該樹脂［ａ１］および／または該樹脂
   ［ａ２］に、カーボン粉末および／またはグラファイト
   粉末が混合されている請求項１〜７のいずれかに記載の
   炭素繊維。
9. 【請求項９】 該炭素繊維が、１〜２６ｍｍの範囲で切
   断されてなるチョップド炭素繊維である請求項１〜８の
   いずれかに記載の炭素繊維。
10. 【請求項１０】 少なくとも次の構成要素［Ａ］、
    ［Ｂ］からなることを特徴とする樹脂組成物。 ［Ａ］：請求項１〜９のいずれかに記載の炭素繊維 ［Ｂ］：熱可塑性樹脂
11. 【請求項１１】 該樹脂組成物１００重量％中に、構成
    要素［Ａ］が、８〜４０重量％の範囲で含有されてなる
    請求項１０に記載の樹脂組成物。
12. 【請求項１２】 該構成要素［Ｂ］が、スチレン系樹
    脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹
    脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレ
    ンスルフィド樹脂、ポリオレフィン樹脂、液晶性樹脂お
    よびフェノール系樹脂から選ばれた少なくとも１種の熱
    可塑性樹脂である請求項１０または１１に記載の樹脂組
    成物。
13. 【請求項１３】 該樹脂組成物が、構成要素［Ｃ］とし
    て、カーボン粉末および／またはグラファイト粉末を含
    有する請求項１０〜１２のいずれかに記載の樹脂組成
    物。
14. 【請求項１４】 請求項１０〜１３のいずれかに記載の
    樹脂組成物が、ペレットの形態を有することを特徴とす
    る成形材料。
15. 【請求項１５】 請求項１０〜１３のいずれかに記載の
    樹脂組成物または請求項１４に記載の成形材料のいずれ
    かで構成されていることを特徴とする成形品。
16. 【請求項１６】 該成形品が、射出成形されたものであ
    る請求項１５に記載の成形品。
17. 【請求項１７】 該成形品が、ハウジング、ケーシン
    グ、カバー、トレーのいずれかに用いられるものである
    請求項１５または１６に記載の成形品。