JP2002216566A - 冠水電気スイッチおよびその製造方法 - Google Patents
冠水電気スイッチおよびその製造方法Info
- Publication number
- JP2002216566A JP2002216566A JP2001013771A JP2001013771A JP2002216566A JP 2002216566 A JP2002216566 A JP 2002216566A JP 2001013771 A JP2001013771 A JP 2001013771A JP 2001013771 A JP2001013771 A JP 2001013771A JP 2002216566 A JP2002216566 A JP 2002216566A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copolymer
- electric switch
- acrylonitrile
- styrene
- switch according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
- C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/42—Switches operated by change of humidity
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Contacts (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課 題】 本発明は、アクリロニトリルとスチレ
ンおよび／または共役ジエンとを含有する高分子材料も
しくは同廃材が、より付加価値の高い材料として有効に
用いられる電気スイッチ、およびその製造方法を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 （ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレ
ンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種類以上と
を構成ユニットとして含有する共重合体に酸性基が導入
されている共重合体改質物と、複数の導電性電極とから
なることを特徴とする冠水電気スイッチ、および該共重
合体改質物と複数の導電性電極とを組み合わせることを
特徴とする冠水電気スイッチの製造方法。
ンおよび／または共役ジエンとを含有する高分子材料も
しくは同廃材が、より付加価値の高い材料として有効に
用いられる電気スイッチ、およびその製造方法を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 （ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレ
ンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種類以上と
を構成ユニットとして含有する共重合体に酸性基が導入
されている共重合体改質物と、複数の導電性電極とから
なることを特徴とする冠水電気スイッチ、および該共重
合体改質物と複数の導電性電極とを組み合わせることを
特徴とする冠水電気スイッチの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクリロニトリル
とスチレンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種
類以上を構成ユニットとして含有する高分子材料または
同廃材を用いた、誘導性液体が流入することにより複数
の電極間を電気的に導通させることができ、かつ導通状
態を長時間保持できる冠水電気スイッチに関するもので
あり、さらには該冠水電気スイッチの製造方法に関する
ものである。冠水電気スイッチとは、潅水電気スイッチ
と称されてもよく、水などの誘電性液体の不存在下では
電気が導通せず、当該誘電性液体の存在下では電気が導
通するスイッチである。なお、本明細書中において、
（ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／また
は共役ジエンの少なくとも１種類以上とを構成ユニット
として含有する共重合体を、単に「共重合体」と略称す
ることもあり、該共重合体に酸性基が導入されている共
重合体改質物を、単に「共重合体改質物」と略称するこ
ともある。
とスチレンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種
類以上を構成ユニットとして含有する高分子材料または
同廃材を用いた、誘導性液体が流入することにより複数
の電極間を電気的に導通させることができ、かつ導通状
態を長時間保持できる冠水電気スイッチに関するもので
あり、さらには該冠水電気スイッチの製造方法に関する
ものである。冠水電気スイッチとは、潅水電気スイッチ
と称されてもよく、水などの誘電性液体の不存在下では
電気が導通せず、当該誘電性液体の存在下では電気が導
通するスイッチである。なお、本明細書中において、
（ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／また
は共役ジエンの少なくとも１種類以上とを構成ユニット
として含有する共重合体を、単に「共重合体」と略称す
ることもあり、該共重合体に酸性基が導入されている共
重合体改質物を、単に「共重合体改質物」と略称するこ
ともある。
【０００２】
【従来の技術】アクリロニトリルとスチレンまたは共役
ジエンとを構成ユニットとして含有する樹脂としては、
ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹
脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロニトリル）樹脂、ＡＡ
Ｓ（アクリロニトリル−アクリレート−スチレン）樹脂
等に代表されるポリスチレン系樹脂、またはＮＢＲ（ア
クリロニトリル−ブタジエン）ゴムなどの合成ゴム等が
挙げられる。これらの樹脂は、比較的安価であり、特
に、前者のポリスチレン系樹脂は、剛性、寸法安定性、
加工性等の特性に優れるため、各種用途のカバーやケー
ス、電気機器や自動車の筐体または各種部品材料等の樹
脂材料として多用されている。また、後者の合成ゴム
は、チューブやホース、各種緩衝材として多用されてい
る。近年、上述のような材料を用いた製品の生産量は増
加しており、これに伴い、これらの材料からなる廃材の
発生量も増加する傾向があり、地球環境保全の関心の高
まりから、該廃材の有効利用に対するニーズも高まって
きている。このような状況下で、これらの材料について
は、さらなる再利用の用途拡大が期待されており、より
付加価値の高いものへの改質に関する検討が望まれてい
る。
ジエンとを構成ユニットとして含有する樹脂としては、
ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹
脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロニトリル）樹脂、ＡＡ
Ｓ（アクリロニトリル−アクリレート−スチレン）樹脂
等に代表されるポリスチレン系樹脂、またはＮＢＲ（ア
クリロニトリル−ブタジエン）ゴムなどの合成ゴム等が
挙げられる。これらの樹脂は、比較的安価であり、特
に、前者のポリスチレン系樹脂は、剛性、寸法安定性、
加工性等の特性に優れるため、各種用途のカバーやケー
ス、電気機器や自動車の筐体または各種部品材料等の樹
脂材料として多用されている。また、後者の合成ゴム
は、チューブやホース、各種緩衝材として多用されてい
る。近年、上述のような材料を用いた製品の生産量は増
加しており、これに伴い、これらの材料からなる廃材の
発生量も増加する傾向があり、地球環境保全の関心の高
まりから、該廃材の有効利用に対するニーズも高まって
きている。このような状況下で、これらの材料について
は、さらなる再利用の用途拡大が期待されており、より
付加価値の高いものへの改質に関する検討が望まれてい
る。
【０００３】ところで、上記のような高分子系の廃材
は、大きく分けて、埋め立て、焼却、再溶融の３種類の
手法にて処理されている。この中でも、国内では、埋め
立てと焼却による処理が全体の約９割を占め、ほとんど
がリサイクルされていないのが現状である。また、この
ような高分子系廃材のリサイクル方法としては、加熱溶
融し再成形する（但し、熱可塑性樹脂のみ）方法が一般
的に行われているが、この際、熱による品質の劣化（例
えば、分子量低下、樹脂の酸化等）、ゴミ等の異物の混
入、または種々の着色剤を含有した樹脂が混入すること
により色合わせが必要になる等の多くの問題があった。
このように、高分子系廃材を加熱溶融によりリサイクル
する場合、処理技術やコストが大きな障害となってい
た。
は、大きく分けて、埋め立て、焼却、再溶融の３種類の
手法にて処理されている。この中でも、国内では、埋め
立てと焼却による処理が全体の約９割を占め、ほとんど
がリサイクルされていないのが現状である。また、この
ような高分子系廃材のリサイクル方法としては、加熱溶
融し再成形する（但し、熱可塑性樹脂のみ）方法が一般
的に行われているが、この際、熱による品質の劣化（例
えば、分子量低下、樹脂の酸化等）、ゴミ等の異物の混
入、または種々の着色剤を含有した樹脂が混入すること
により色合わせが必要になる等の多くの問題があった。
このように、高分子系廃材を加熱溶融によりリサイクル
する場合、処理技術やコストが大きな障害となってい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アクリロニ
トリルとスチレンおよび／または共役ジエンとを含有す
る高分子材料もしくは同廃材が、より付加価値の高い材
料として有効に用いられる電気スイッチ、およびその製
造方法を提供することを目的とする。
トリルとスチレンおよび／または共役ジエンとを含有す
る高分子材料もしくは同廃材が、より付加価値の高い材
料として有効に用いられる電気スイッチ、およびその製
造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
目的を達成せんものと鋭意研究を重ねた結果、所定量の
アクリロニトリルとスチレンおよび／または共役ジエン
の少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有す
る高分子材料、好ましくは使用済み樹脂に、酸性基が導
入されている改質物と、複数の導電性電極とからなり、
誘導性液体が流入することにより複数の電極間を電気的
に導通させることができる冠水電気スイッチを完成させ
るに至った。より詳しくは、上述の目的を達成した本発
明に係る冠水電気スイッチは、所定量のアクリロニトリ
ルとスチレンまたは共役ジエンとを含有する高分子材
料、好ましくは使用済み樹脂を用い、同材中の少なくと
もスチレン部または共役ジエン部に酸性基が導入されて
いる共重合体改質物である親水性ゲルを所望により脱水
処理したものと、複数の導電性電極とを組み合わせてな
るものである。本発明に係る冠水電気スイッチにおいて
は、誘電性液体が該親水性ゲルに流入すると、親水性ゲ
ルが膨潤し、イオン導電性の電解質となって、導電性電
極間に導電性が生じ、かつ、その導電性は長時間にわた
って維持される。
目的を達成せんものと鋭意研究を重ねた結果、所定量の
アクリロニトリルとスチレンおよび／または共役ジエン
の少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有す
る高分子材料、好ましくは使用済み樹脂に、酸性基が導
入されている改質物と、複数の導電性電極とからなり、
誘導性液体が流入することにより複数の電極間を電気的
に導通させることができる冠水電気スイッチを完成させ
るに至った。より詳しくは、上述の目的を達成した本発
明に係る冠水電気スイッチは、所定量のアクリロニトリ
ルとスチレンまたは共役ジエンとを含有する高分子材
料、好ましくは使用済み樹脂を用い、同材中の少なくと
もスチレン部または共役ジエン部に酸性基が導入されて
いる共重合体改質物である親水性ゲルを所望により脱水
処理したものと、複数の導電性電極とを組み合わせてな
るものである。本発明に係る冠水電気スイッチにおいて
は、誘電性液体が該親水性ゲルに流入すると、親水性ゲ
ルが膨潤し、イオン導電性の電解質となって、導電性電
極間に導電性が生じ、かつ、その導電性は長時間にわた
って維持される。
【０００６】また、本発明に係る冠水電気スイッチの製
造方法は、所定量のアクリロニトリルとスチレンおよび
／または共役ジエンの少なくとも１種類以上を構成ユニ
ットとして含有する高分子材料、好ましくは使用済み樹
脂に、酸性基が導入されている共重合体改質物と、複数
の導電性電極とを組み合わせることを特徴とする。中で
も、好ましい態様としては、所定量のアクリロニトリル
とスチレンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種
類以上を構成ユニットとして含有する高分子材料および
使用済み樹脂を、酸処理して改質物を得て、これを所望
により脱水処理し、該改質物と複数の導電性電極とを組
み合わせて、誘電性液体が該冠水電気スイッチに流入す
ると導電性電極間に導電性が生じる冠水電気スイッチを
製造するという方法が挙げられる。
造方法は、所定量のアクリロニトリルとスチレンおよび
／または共役ジエンの少なくとも１種類以上を構成ユニ
ットとして含有する高分子材料、好ましくは使用済み樹
脂に、酸性基が導入されている共重合体改質物と、複数
の導電性電極とを組み合わせることを特徴とする。中で
も、好ましい態様としては、所定量のアクリロニトリル
とスチレンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種
類以上を構成ユニットとして含有する高分子材料および
使用済み樹脂を、酸処理して改質物を得て、これを所望
により脱水処理し、該改質物と複数の導電性電極とを組
み合わせて、誘電性液体が該冠水電気スイッチに流入す
ると導電性電極間に導電性が生じる冠水電気スイッチを
製造するという方法が挙げられる。
【０００７】すなわち、本発明は、（１）（ａ）アクリ
ロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／または共役ジエン
の少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有す
る共重合体に酸性基が導入されている共重合体改質物
と、複数の導電性電極とからなることを特徴とする冠水
電気スイッチ、（２）共重合体が、アクリロニトリルユ
ニットを５〜８０モル％含有していることを特徴とする
前記（１）記載の冠水電気スイッチ、（３）共重合体
が、スチレンおよび／または共役ジエンの少なくとも１
種類以上の構成ユニットを２０〜９５モル％含有してい
ることを特徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッ
チ、（４）共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリ
ロニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブ
タジエン）ゴムからなる群から選択される少なくとも１
種類以上であることを特徴とする前記（１）記載の冠水
電気スイッチ、（５）共重合体が、さらに無機顔料を含
有していることを特徴とする前記（１）記載の冠水電気
スイッチ、（６）無機顔料が、カーボンブラックまたは
／および酸化チタンであることを特徴とする前記（５）
記載の冠水電気スイッチ、（７）無機顔料が、共重合体
（乾燥重量）に対して０.０１〜５重量％含有している
ことを特徴とする前記（５）記載の冠水電気スイッチ、
（８）共重合体改質物中の酸性基が、スルホ基、−ＰＯ
（ＯＨ）２および−ＣＨ ２ＰＯ（ＯＨ）２からなる群か
ら選択される少なくとも１種類以上の酸性基であること
を特徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッチ、
（９）共重合体改質物中の酸性基が、スルホ基であるこ
とを特徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッチ、
（１０）共重合体改質物中の酸性基が、共重合体改質物
中の全ユニットに対して５〜９５モル％であることを特
徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッチ、（１１）
（ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／また
は共役ジエンの少なくとも１種類以上とを構成ユニット
として含有する共重合体からなる特定の用途を目的とし
て成形された使用済み樹脂に、酸性基が導入されている
共重合体改質物と、複数の導電性電極とからなることを
特徴とする冠水電気スイッチ、（１２）共重合体が、ア
クリロニトリルユニットを５〜８０モル％含有している
ことを特徴とする前記（１１）記載の冠水電気スイッ
チ、（１３）共重合体が、スチレンおよび／または共役
ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニットを２０〜
９５モル％含有していることを特徴とする前記（１１）
記載の冠水電気スイッチ、（１４）共重合体が、ＡＢＳ
（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、Ｓ
ＡＮ（スチレン−アクリロニトリル）樹脂およびＮＢＲ
（アクリロニトリル−ブタジエン）ゴムからなる群から
選択される少なくとも１種類以上であることを特徴とす
る前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（１５）共重
合体が、さらに無機顔料を含有していることを特徴とす
る前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（１６）無機
顔料が、カーボンブラックまたは／および酸化チタンで
あることを特徴とする前記（１５）記載の冠水電気スイ
ッチ、（１７）無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に対
して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とする
前記（１５）記載の冠水電気スイッチ、（１８）共重合
体改質物中の酸性基が、スルホ基、−ＰＯ（ＯＨ）２お
よび−ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２からなる群から選択される
少なくとも１種類以上の酸性基であることを特徴とする
前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（１９）共重合
体改質物中の酸性基が、スルホ基であることを特徴とす
る前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（２０）共重
合体改質物中の酸性基が、共重合体改質物中の全ユニッ
トに対して５〜９５モル％であることを特徴とする前記
（１１）記載の冠水電気スイッチ、（２１）（ａ）アク
リロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／または共役ジエ
ンの少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有
する共重合体に酸性基が導入されている共重合体改質物
と、複数の導電性電極とを組み合わせることを特徴とす
る冠水電気スイッチの製造方法、（２２）共重合体が、
アクリロニトリルユニットを５〜８０モル％含有してい
ることを特徴とする前記（２１）記載の冠水電気スイッ
チの製造方法、（２３）共重合体が、スチレンおよび／
または共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニッ
トを２０〜９５モル％含有していることを特徴とする前
記（２１）記載の冠水電気スイッチの製造方法、（２
４）共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロニト
リル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエ
ン）ゴムからなる群から選択される少なくとも１種類以
上であることを特徴とする前記（２１）記載の冠水電気
スイッチの製造方法、（２５）共重合体が、さらに無機
顔料を含有していることを特徴とする前記（２１）記載
の冠水電気スイッチの製造方法、（２６）無機顔料が、
カーボンブラックまたは／および酸化チタンであること
を特徴とする前記（２５）記載の冠水電気スイッチの製
造方法、（２７）無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に
対して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とす
る前記（２５）記載の冠水電気スイッチの製造方法、
（２８）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸、無水硫
酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、燐酸、塩化燐および
酸化燐からなる群から選択される少なくとも１種類以上
の無機酸を用いて共重合体に導入されていることを特徴
とする前記（２１）記載の冠水電気スイッチの製造方
法、（２９）共重合体改質物中の酸性基が、７０重量％
以上の濃硫酸を用いて共重合体に導入されていることを
特徴とする前記（２１）記載の冠水電気スイッチの製造
方法、（３０）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸お
よび／またはクロルスルホン酸と無水硫酸および／また
は発煙硫酸を逐次添加して共重合体に導入されているこ
とを特徴とする前記（２１）記載の冠水電気スイッチの
製造方法、（３１）共重合体が、３.５メッシュ以下の
サイズの小片であることを特徴とする前記（２１）記載
の冠水電気スイッチの製造方法、（３２）（ａ）アクリ
ロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／または共役ジエン
の少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有す
る共重合体からなる特定の用途を目的として成形された
使用済み樹脂に、酸性基が導入されている共重合体改質
物と、複数の導電性電極とを組み合わせることを特徴と
する冠水電気スイッチの製造方法、（３３）共重合体
が、アクリロニトリルユニットを５〜８０モル％含有し
ていることを特徴とする前記（３２）記載の冠水電気ス
イッチの製造方法、（３４）共重合体が、スチレンおよ
び／または共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユ
ニットを２０〜９５モル％含有していることを特徴とす
る前記（３２）記載の冠水電気スイッチの製造方法、
（３５）共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロ
ニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタ
ジエン）ゴムからなる群から選択される少なくとも１種
類以上であることを特徴とする前記（３２）記載の冠水
電気スイッチの製造方法、（３６）共重合体が、さらに
無機顔料を含有していることを特徴とする前記（３２）
記載の冠水電気スイッチの製造方法、（３７）無機顔料
が、カーボンブラックまたは／および酸化チタンである
ことを特徴とする前記（３６）記載の冠水電気スイッチ
の製造方法、（３８）無機顔料が、共重合体（乾燥重
量）に対して０.０１〜５重量％含有していることを特
徴とする前記（３６）記載の冠水電気スイッチの製造方
法、（３９）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸、無
水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、燐酸、塩化燐お
よび酸化燐からなる群から選択される少なくとも１種類
以上の無機酸を用いて共重合体に導入されていることを
特徴とする前記（３２）記載の冠水電気スイッチの製造
方法、（４０）共重合体改質物中の酸性基が、７０重量
％以上の濃硫酸を用いて共重合体に導入されていること
を特徴とする前記（３２）記載の冠水電気スイッチの製
造方法、（４１）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸
および／またはクロルスルホン酸と無水硫酸および／ま
たは発煙硫酸を逐次添加して共重合体に導入されている
ことを特徴とする前記（３２）記載の冠水電気スイッチ
の製造方法、（４２）共重合体が、３.５メッシュ以下
のサイズの小片であることを特徴とする前記（３２）記
載の冠水電気スイッチの製造方法、に関する。
ロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／または共役ジエン
の少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有す
る共重合体に酸性基が導入されている共重合体改質物
と、複数の導電性電極とからなることを特徴とする冠水
電気スイッチ、（２）共重合体が、アクリロニトリルユ
ニットを５〜８０モル％含有していることを特徴とする
前記（１）記載の冠水電気スイッチ、（３）共重合体
が、スチレンおよび／または共役ジエンの少なくとも１
種類以上の構成ユニットを２０〜９５モル％含有してい
ることを特徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッ
チ、（４）共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリ
ロニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブ
タジエン）ゴムからなる群から選択される少なくとも１
種類以上であることを特徴とする前記（１）記載の冠水
電気スイッチ、（５）共重合体が、さらに無機顔料を含
有していることを特徴とする前記（１）記載の冠水電気
スイッチ、（６）無機顔料が、カーボンブラックまたは
／および酸化チタンであることを特徴とする前記（５）
記載の冠水電気スイッチ、（７）無機顔料が、共重合体
（乾燥重量）に対して０.０１〜５重量％含有している
ことを特徴とする前記（５）記載の冠水電気スイッチ、
（８）共重合体改質物中の酸性基が、スルホ基、−ＰＯ
（ＯＨ）２および−ＣＨ ２ＰＯ（ＯＨ）２からなる群か
ら選択される少なくとも１種類以上の酸性基であること
を特徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッチ、
（９）共重合体改質物中の酸性基が、スルホ基であるこ
とを特徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッチ、
（１０）共重合体改質物中の酸性基が、共重合体改質物
中の全ユニットに対して５〜９５モル％であることを特
徴とする前記（１）記載の冠水電気スイッチ、（１１）
（ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／また
は共役ジエンの少なくとも１種類以上とを構成ユニット
として含有する共重合体からなる特定の用途を目的とし
て成形された使用済み樹脂に、酸性基が導入されている
共重合体改質物と、複数の導電性電極とからなることを
特徴とする冠水電気スイッチ、（１２）共重合体が、ア
クリロニトリルユニットを５〜８０モル％含有している
ことを特徴とする前記（１１）記載の冠水電気スイッ
チ、（１３）共重合体が、スチレンおよび／または共役
ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニットを２０〜
９５モル％含有していることを特徴とする前記（１１）
記載の冠水電気スイッチ、（１４）共重合体が、ＡＢＳ
（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、Ｓ
ＡＮ（スチレン−アクリロニトリル）樹脂およびＮＢＲ
（アクリロニトリル−ブタジエン）ゴムからなる群から
選択される少なくとも１種類以上であることを特徴とす
る前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（１５）共重
合体が、さらに無機顔料を含有していることを特徴とす
る前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（１６）無機
顔料が、カーボンブラックまたは／および酸化チタンで
あることを特徴とする前記（１５）記載の冠水電気スイ
ッチ、（１７）無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に対
して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とする
前記（１５）記載の冠水電気スイッチ、（１８）共重合
体改質物中の酸性基が、スルホ基、−ＰＯ（ＯＨ）２お
よび−ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２からなる群から選択される
少なくとも１種類以上の酸性基であることを特徴とする
前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（１９）共重合
体改質物中の酸性基が、スルホ基であることを特徴とす
る前記（１１）記載の冠水電気スイッチ、（２０）共重
合体改質物中の酸性基が、共重合体改質物中の全ユニッ
トに対して５〜９５モル％であることを特徴とする前記
（１１）記載の冠水電気スイッチ、（２１）（ａ）アク
リロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／または共役ジエ
ンの少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有
する共重合体に酸性基が導入されている共重合体改質物
と、複数の導電性電極とを組み合わせることを特徴とす
る冠水電気スイッチの製造方法、（２２）共重合体が、
アクリロニトリルユニットを５〜８０モル％含有してい
ることを特徴とする前記（２１）記載の冠水電気スイッ
チの製造方法、（２３）共重合体が、スチレンおよび／
または共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニッ
トを２０〜９５モル％含有していることを特徴とする前
記（２１）記載の冠水電気スイッチの製造方法、（２
４）共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロニト
リル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエ
ン）ゴムからなる群から選択される少なくとも１種類以
上であることを特徴とする前記（２１）記載の冠水電気
スイッチの製造方法、（２５）共重合体が、さらに無機
顔料を含有していることを特徴とする前記（２１）記載
の冠水電気スイッチの製造方法、（２６）無機顔料が、
カーボンブラックまたは／および酸化チタンであること
を特徴とする前記（２５）記載の冠水電気スイッチの製
造方法、（２７）無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に
対して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とす
る前記（２５）記載の冠水電気スイッチの製造方法、
（２８）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸、無水硫
酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、燐酸、塩化燐および
酸化燐からなる群から選択される少なくとも１種類以上
の無機酸を用いて共重合体に導入されていることを特徴
とする前記（２１）記載の冠水電気スイッチの製造方
法、（２９）共重合体改質物中の酸性基が、７０重量％
以上の濃硫酸を用いて共重合体に導入されていることを
特徴とする前記（２１）記載の冠水電気スイッチの製造
方法、（３０）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸お
よび／またはクロルスルホン酸と無水硫酸および／また
は発煙硫酸を逐次添加して共重合体に導入されているこ
とを特徴とする前記（２１）記載の冠水電気スイッチの
製造方法、（３１）共重合体が、３.５メッシュ以下の
サイズの小片であることを特徴とする前記（２１）記載
の冠水電気スイッチの製造方法、（３２）（ａ）アクリ
ロニトリルと（ｂ）スチレンおよび／または共役ジエン
の少なくとも１種類以上とを構成ユニットとして含有す
る共重合体からなる特定の用途を目的として成形された
使用済み樹脂に、酸性基が導入されている共重合体改質
物と、複数の導電性電極とを組み合わせることを特徴と
する冠水電気スイッチの製造方法、（３３）共重合体
が、アクリロニトリルユニットを５〜８０モル％含有し
ていることを特徴とする前記（３２）記載の冠水電気ス
イッチの製造方法、（３４）共重合体が、スチレンおよ
び／または共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユ
ニットを２０〜９５モル％含有していることを特徴とす
る前記（３２）記載の冠水電気スイッチの製造方法、
（３５）共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロ
ニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタ
ジエン）ゴムからなる群から選択される少なくとも１種
類以上であることを特徴とする前記（３２）記載の冠水
電気スイッチの製造方法、（３６）共重合体が、さらに
無機顔料を含有していることを特徴とする前記（３２）
記載の冠水電気スイッチの製造方法、（３７）無機顔料
が、カーボンブラックまたは／および酸化チタンである
ことを特徴とする前記（３６）記載の冠水電気スイッチ
の製造方法、（３８）無機顔料が、共重合体（乾燥重
量）に対して０.０１〜５重量％含有していることを特
徴とする前記（３６）記載の冠水電気スイッチの製造方
法、（３９）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸、無
水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、燐酸、塩化燐お
よび酸化燐からなる群から選択される少なくとも１種類
以上の無機酸を用いて共重合体に導入されていることを
特徴とする前記（３２）記載の冠水電気スイッチの製造
方法、（４０）共重合体改質物中の酸性基が、７０重量
％以上の濃硫酸を用いて共重合体に導入されていること
を特徴とする前記（３２）記載の冠水電気スイッチの製
造方法、（４１）共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸
および／またはクロルスルホン酸と無水硫酸および／ま
たは発煙硫酸を逐次添加して共重合体に導入されている
ことを特徴とする前記（３２）記載の冠水電気スイッチ
の製造方法、（４２）共重合体が、３.５メッシュ以下
のサイズの小片であることを特徴とする前記（３２）記
載の冠水電気スイッチの製造方法、に関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明において「冠水電気スイッ
チ」としては、初めは電気的遮断性を有するが、誘電性
液体が該スイッチに流入すると導電性電極間に導電性が
生じ、電気スイッチの導電状態が発現するものが好まし
い。本発明に係る冠水電気スイッチとしては、導電状態
が短時間で終了するものであってもよいが、導電状態を
長時間維持することができるものの方が好ましい。この
ような電気スイッチは、漏液の検知、水位の検知、降雨
の検知などに有用である。また、過去に漏液があったか
否か、水位の変化があったか否か、雨が降ったか否かの
検知、つまり、漏液、水位または降雨の履歴の検知など
に用いることもできる。なお、上記誘電性液体として
は、誘導率を有する液体であれば特に限定されない。具
体的には、電解質液はもちろん、水道水、蒸留水、メタ
ノールもしくはエタノールなどのアルコール、またはこ
れらの混合物なども挙げられる。中でも、水を主体とし
た液体が好適である。また、導電性電極の数は、好まし
くは２つであるが、所望により例えば３つまたは４つ等
の２つを超える数であってもよい。
チ」としては、初めは電気的遮断性を有するが、誘電性
液体が該スイッチに流入すると導電性電極間に導電性が
生じ、電気スイッチの導電状態が発現するものが好まし
い。本発明に係る冠水電気スイッチとしては、導電状態
が短時間で終了するものであってもよいが、導電状態を
長時間維持することができるものの方が好ましい。この
ような電気スイッチは、漏液の検知、水位の検知、降雨
の検知などに有用である。また、過去に漏液があったか
否か、水位の変化があったか否か、雨が降ったか否かの
検知、つまり、漏液、水位または降雨の履歴の検知など
に用いることもできる。なお、上記誘電性液体として
は、誘導率を有する液体であれば特に限定されない。具
体的には、電解質液はもちろん、水道水、蒸留水、メタ
ノールもしくはエタノールなどのアルコール、またはこ
れらの混合物なども挙げられる。中でも、水を主体とし
た液体が好適である。また、導電性電極の数は、好まし
くは２つであるが、所望により例えば３つまたは４つ等
の２つを超える数であってもよい。
【０００９】本発明において用いる共重合体としては、
該共重合体中にアクリロニトリルユニットを約５〜８０
モル％程度、好ましくは約１０〜６０モル％程度、さら
に好ましくは約２０〜５０モル％程度含有しているもの
が好ましい。共重合体を酸処理した際に、得られる共重
合体改質物が実質的に水溶性を示すことなく、取り扱い
が容易となるように、共重合体中のアクリロニトリルユ
ニットの含有量は、約５モル％程度以上、好ましくは約
１０モル％程度以上、さらに好ましくは約２０モル％程
度以上が好適である。また、共重合体が堅くなるのを避
け、冠水電気スイッチの製造工程において共重合体を小
片に粉砕するのを容易とし、一方で共重合体中のスチレ
ンおよび／または共役ジエンユニットの含有量が少なく
なり、酸性基の導入率が低下することを避け、共重合体
改質物が電解質としての効果を有効に発揮するために、
共重合体中のアクリロニトリルユニットの含有量は、約
８０モル％程度以下、好ましくは約６０モル％程度以
下、さらに好ましくは約５０モル％程度以下が好適であ
る。
該共重合体中にアクリロニトリルユニットを約５〜８０
モル％程度、好ましくは約１０〜６０モル％程度、さら
に好ましくは約２０〜５０モル％程度含有しているもの
が好ましい。共重合体を酸処理した際に、得られる共重
合体改質物が実質的に水溶性を示すことなく、取り扱い
が容易となるように、共重合体中のアクリロニトリルユ
ニットの含有量は、約５モル％程度以上、好ましくは約
１０モル％程度以上、さらに好ましくは約２０モル％程
度以上が好適である。また、共重合体が堅くなるのを避
け、冠水電気スイッチの製造工程において共重合体を小
片に粉砕するのを容易とし、一方で共重合体中のスチレ
ンおよび／または共役ジエンユニットの含有量が少なく
なり、酸性基の導入率が低下することを避け、共重合体
改質物が電解質としての効果を有効に発揮するために、
共重合体中のアクリロニトリルユニットの含有量は、約
８０モル％程度以下、好ましくは約６０モル％程度以
下、さらに好ましくは約５０モル％程度以下が好適であ
る。
【００１０】本発明において用いる共重合体は、アクリ
ロニトリル以外の構成ユニットとしてスチレンおよび／
または共役ジエン（例えば、ブタジエンまたはイソプレ
ンなど）の少なくとも１種類以上を、約２０〜９５モル
％程度、好ましくは約４０〜８５モル％程度、さらに好
ましくは約５０〜８０モル％程度含有しているものが好
ましい。共重合体を酸処理した際に、得られる共重合体
改質物が実質的に水溶性を示すことなく、取り扱いが容
易となるように、共重合体中の上記構成ユニットの含有
量は、約９５モル％程度以下、好ましくは約８５モル％
程度以下、さらに好ましくは約８０モル％程度以下が好
適である。また、共重合体が堅くなるのを避け、冠水電
気スイッチの製造工程において共重合体を小片に粉砕す
るのを容易とし、かつ、酸性基の導入率を挙げ、共重合
体改質物が電解質としての効果を有効に発揮するため
に、共重合体中の上記構成ユニットの含有量は、約２０
モル％程度以上、好ましくは約４０モル％程度以上、さ
らに好ましくは約５０モル％程度以上が好適である。
ロニトリル以外の構成ユニットとしてスチレンおよび／
または共役ジエン（例えば、ブタジエンまたはイソプレ
ンなど）の少なくとも１種類以上を、約２０〜９５モル
％程度、好ましくは約４０〜８５モル％程度、さらに好
ましくは約５０〜８０モル％程度含有しているものが好
ましい。共重合体を酸処理した際に、得られる共重合体
改質物が実質的に水溶性を示すことなく、取り扱いが容
易となるように、共重合体中の上記構成ユニットの含有
量は、約９５モル％程度以下、好ましくは約８５モル％
程度以下、さらに好ましくは約８０モル％程度以下が好
適である。また、共重合体が堅くなるのを避け、冠水電
気スイッチの製造工程において共重合体を小片に粉砕す
るのを容易とし、かつ、酸性基の導入率を挙げ、共重合
体改質物が電解質としての効果を有効に発揮するため
に、共重合体中の上記構成ユニットの含有量は、約２０
モル％程度以上、好ましくは約４０モル％程度以上、さ
らに好ましくは約５０モル％程度以上が好適である。
【００１１】本発明において用いる共重合体には、上記
アクリロニトリルとスチレンおよび／または共役ジエン
とが所定量含有されていれば、更に別の構成ユニットが
含有されていても良い。これら他の構成ユニットとして
は、特に限定されないが、例えば、無水マレイン酸、無
水イタコン酸、α-メチルスチレン、アクリルアミド、
メタアクリルアミド、アクリル酸もしくはアクリル酸エ
ステル、メタアクリル酸もしくはメタアクリル酸エステ
ル、酢酸ビニル、塩化ビニル、エチレン、プロピレン、
ブチレン、ビニルピロリドンまたはビニルピリジン等を
挙げることができる。なお、アクリル酸エステルおよび
メタクリル酸エステルは、炭素数が１〜１０程度のもの
が好ましく、飽和であっても不飽和であってもよい。
アクリロニトリルとスチレンおよび／または共役ジエン
とが所定量含有されていれば、更に別の構成ユニットが
含有されていても良い。これら他の構成ユニットとして
は、特に限定されないが、例えば、無水マレイン酸、無
水イタコン酸、α-メチルスチレン、アクリルアミド、
メタアクリルアミド、アクリル酸もしくはアクリル酸エ
ステル、メタアクリル酸もしくはメタアクリル酸エステ
ル、酢酸ビニル、塩化ビニル、エチレン、プロピレン、
ブチレン、ビニルピロリドンまたはビニルピリジン等を
挙げることができる。なお、アクリル酸エステルおよび
メタクリル酸エステルは、炭素数が１〜１０程度のもの
が好ましく、飽和であっても不飽和であってもよい。
【００１２】本発明において用いる共重合体の重量平均
分子量（Ｍｗ）は、通常は約１,０００〜２０,０００,
０００程度、さらに好ましくは約１０,０００〜１,００
０,０００程度である。共重合体を酸処理した際に、得
られる共重合体改質物が実質的に水溶性を示すことな
く、求めるゲル状の電解質とするためには、重量平均分
子量（Ｍｗ）が約１,０００程度以上、より好ましくは
約１０,０００程度以上であることが好適である。ま
た、共重合体に酸性基を導入するための酸処理の反応を
効率よく進ませ、反応時間を短くするとともに、酸性基
の導入密度を上げるため、重量平均分子量（Ｍｗ）が約
２０,０００,０００程度以下、より好ましくは約１,０
００,０００程度以下であることが好適である。
分子量（Ｍｗ）は、通常は約１,０００〜２０,０００,
０００程度、さらに好ましくは約１０,０００〜１,００
０,０００程度である。共重合体を酸処理した際に、得
られる共重合体改質物が実質的に水溶性を示すことな
く、求めるゲル状の電解質とするためには、重量平均分
子量（Ｍｗ）が約１,０００程度以上、より好ましくは
約１０,０００程度以上であることが好適である。ま
た、共重合体に酸性基を導入するための酸処理の反応を
効率よく進ませ、反応時間を短くするとともに、酸性基
の導入密度を上げるため、重量平均分子量（Ｍｗ）が約
２０,０００,０００程度以下、より好ましくは約１,０
００,０００程度以下であることが好適である。
【００１３】本発明において用いる共重合体として、例
えばＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロニトリル）樹
脂、ＡＳＡ（アクリロニトリル−スチレン−アクリルア
ミド）樹脂、ＡＣＳ（アクリロニトリル−塩素化ポリエ
チレン−スチレン）樹脂、ＡＡＳ（アクリロニトリル−
アクリレート−スチレン）樹脂、ＮＢＲ（アクリロニト
リル−ブタジエン）ゴム等の高分子材料を用いることが
好適である。これらの材料は、新たに製造された未使用
の樹脂粒状物（バージンペレット）であっても良いし、
特定の用途を目的として成形された使用済み樹脂または
廃材であっても良い。廃材としては、例えば、樹脂原料
や成形品の生産過程での排出品（半端品）、電気製品や
自動車等にすでに使用された筐体や各種部品材料、また
はチューブやホース、各種緩衝材などが挙げられる。該
使用済み樹脂とは、上記のような廃材から回収される樹
脂をいう。本発明における廃材は、工場や販売店、家庭
等から出る廃材のいずれであっても良いが、家庭等から
の一般廃棄物よりは、工場や販売店等から回収された、
例えば半端品などの廃材の方が比較的組成がそろったも
のが多いためより好ましい。
えばＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−アクリロニトリル）樹
脂、ＡＳＡ（アクリロニトリル−スチレン−アクリルア
ミド）樹脂、ＡＣＳ（アクリロニトリル−塩素化ポリエ
チレン−スチレン）樹脂、ＡＡＳ（アクリロニトリル−
アクリレート−スチレン）樹脂、ＮＢＲ（アクリロニト
リル−ブタジエン）ゴム等の高分子材料を用いることが
好適である。これらの材料は、新たに製造された未使用
の樹脂粒状物（バージンペレット）であっても良いし、
特定の用途を目的として成形された使用済み樹脂または
廃材であっても良い。廃材としては、例えば、樹脂原料
や成形品の生産過程での排出品（半端品）、電気製品や
自動車等にすでに使用された筐体や各種部品材料、また
はチューブやホース、各種緩衝材などが挙げられる。該
使用済み樹脂とは、上記のような廃材から回収される樹
脂をいう。本発明における廃材は、工場や販売店、家庭
等から出る廃材のいずれであっても良いが、家庭等から
の一般廃棄物よりは、工場や販売店等から回収された、
例えば半端品などの廃材の方が比較的組成がそろったも
のが多いためより好ましい。
【００１４】本発明において用いる共重合体は、上記高
分子材料と他の樹脂とのアロイ物であっても良く、例え
ば、顔染料、安定剤、難燃剤、可塑剤、充填剤、その他
補助剤等の自体公知の添加剤を含んだ使用済み樹脂また
は廃材であっても良い。また、使用済み樹脂または廃材
と未使用材料（バージン材料）との混合物であっても良
い。上記アロイ物における上記高分子材料と混合可能な
他の樹脂としては、自体公知の樹脂を用いてよいが、本
発明の酸処理を阻害しない樹脂であることが好ましい。
かかる樹脂として具体的には、例えば、ポリフェニレン
エーテル、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィ
ド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリアミドまたはポリエステル等が挙げられ
る。なお、これらの樹脂の混合量は、上記高分子材料に
対して約６０重量％程度以下であることが好ましい。酸
処理による酸性基形成において、酸性基密度を上げ、共
重合体改質物が電解質としての性能を有効に発揮するた
めには、上記範囲が好ましい。
分子材料と他の樹脂とのアロイ物であっても良く、例え
ば、顔染料、安定剤、難燃剤、可塑剤、充填剤、その他
補助剤等の自体公知の添加剤を含んだ使用済み樹脂また
は廃材であっても良い。また、使用済み樹脂または廃材
と未使用材料（バージン材料）との混合物であっても良
い。上記アロイ物における上記高分子材料と混合可能な
他の樹脂としては、自体公知の樹脂を用いてよいが、本
発明の酸処理を阻害しない樹脂であることが好ましい。
かかる樹脂として具体的には、例えば、ポリフェニレン
エーテル、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィ
ド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリアミドまたはポリエステル等が挙げられ
る。なお、これらの樹脂の混合量は、上記高分子材料に
対して約６０重量％程度以下であることが好ましい。酸
処理による酸性基形成において、酸性基密度を上げ、共
重合体改質物が電解質としての性能を有効に発揮するた
めには、上記範囲が好ましい。
【００１５】本発明において用いる共重合体は、酸性基
を導入するための酸処理における便宜のため、小片にし
ておくことが好ましい。小片にする方法としては、特に
限定されないが、以下の方法を挙げることができる。例
えば、粉砕機による粉砕の後、振るい分けするという方
法が挙げられる。特に、共重合体がゴム成分を含んでい
る場合、凍結処理後に粉砕すると好適である。また、加
熱溶融して微少なビーズ状にペレタイズ（粒状化）する
方法も挙げられる。上記共重合体の小片のサイズとして
は、約３.５メッシュ程度以下にすることが好ましい。
被反応物の表面積が大きくして酸処理反応を容易に、反
応時間を短くすると共に、酸処理による酸性基形成にお
いて、酸性基密度を上げ、共重合体改質物が電解質とし
ての性能を有効に発揮するため、上記範囲が好ましい。
を導入するための酸処理における便宜のため、小片にし
ておくことが好ましい。小片にする方法としては、特に
限定されないが、以下の方法を挙げることができる。例
えば、粉砕機による粉砕の後、振るい分けするという方
法が挙げられる。特に、共重合体がゴム成分を含んでい
る場合、凍結処理後に粉砕すると好適である。また、加
熱溶融して微少なビーズ状にペレタイズ（粒状化）する
方法も挙げられる。上記共重合体の小片のサイズとして
は、約３.５メッシュ程度以下にすることが好ましい。
被反応物の表面積が大きくして酸処理反応を容易に、反
応時間を短くすると共に、酸処理による酸性基形成にお
いて、酸性基密度を上げ、共重合体改質物が電解質とし
ての性能を有効に発揮するため、上記範囲が好ましい。
【００１６】本発明の共重合体中にさらに無機物が含有
されていると、酸性基を導入するための酸処理が促進さ
れる（無機顔料周辺が酸処理され易くなる、すなわち反
応時に同無機顔料が該共重合体からはずれて酸が同共重
合体表面に浸透し易くなる）ため、該酸処理による酸性
基形成において、酸性基密度が高まり、共重合体改質物
が有す電解質としての性能が向上する。したがって、本
発明においては共重合体に無機物を含有させることが好
ましい。
されていると、酸性基を導入するための酸処理が促進さ
れる（無機顔料周辺が酸処理され易くなる、すなわち反
応時に同無機顔料が該共重合体からはずれて酸が同共重
合体表面に浸透し易くなる）ため、該酸処理による酸性
基形成において、酸性基密度が高まり、共重合体改質物
が有す電解質としての性能が向上する。したがって、本
発明においては共重合体に無機物を含有させることが好
ましい。
【００１７】該無機物としては、カーボンブラックまた
は／および酸化チタンが好ましい。これらのカーボンブ
ラックや酸化チタンは、例えば、プラスチックの着色剤
や補強剤、電気伝導性付与剤として一般に用いられてい
るもので良い。具体的には、該カーボンブラックとして
は、例えば、チャンネル法、ファーネス法、サーマル法
のいずれの方法によって製造されたものでも良く、それ
ぞれを単独で用いても良いし、複数を併用しても良い。
なお、平均粒子径は、通常は約５〜５００μｍ程度、好
ましくは約１０〜５０μｍ程度である。また、該酸化チ
タンは、例えば、ルチル型、アナターゼ型、超微粒子チ
タンのいずれのタイプでも良く、それぞれを単独で用い
ても良いし、複数を併用しても良い。なお、平均粒子径
は、通常は約０．０１〜５０μｍ程度、好ましくは約
０．０５〜１０μｍ程度である。共重合体中に含まれる
上記カーボンブラックや酸化チタンの含有量は、共重合
体の乾燥重量に対して約０.０１〜５重量％程度、好ま
しくは約０.０５〜３重量％程度である。
は／および酸化チタンが好ましい。これらのカーボンブ
ラックや酸化チタンは、例えば、プラスチックの着色剤
や補強剤、電気伝導性付与剤として一般に用いられてい
るもので良い。具体的には、該カーボンブラックとして
は、例えば、チャンネル法、ファーネス法、サーマル法
のいずれの方法によって製造されたものでも良く、それ
ぞれを単独で用いても良いし、複数を併用しても良い。
なお、平均粒子径は、通常は約５〜５００μｍ程度、好
ましくは約１０〜５０μｍ程度である。また、該酸化チ
タンは、例えば、ルチル型、アナターゼ型、超微粒子チ
タンのいずれのタイプでも良く、それぞれを単独で用い
ても良いし、複数を併用しても良い。なお、平均粒子径
は、通常は約０．０１〜５０μｍ程度、好ましくは約
０．０５〜１０μｍ程度である。共重合体中に含まれる
上記カーボンブラックや酸化チタンの含有量は、共重合
体の乾燥重量に対して約０.０１〜５重量％程度、好ま
しくは約０.０５〜３重量％程度である。
【００１８】本発明の冠水電気スイッチは、上述の共重
合体に酸性基が導入されている共重合体改質物を構成要
素の一つとする。共重合体に酸性基を導入する方法とし
ては、例えば、共重合体を酸処理する方法が挙げられ
る。上記共重合体を酸処理することにより、吸水性ゲル
電解質への転換が行われる。より詳しくは、上記酸処理
により改質した共重合体改質物の分析によると、共重合
体中のアクリロニトリルの一部はアミドになり、一方、
スチレンや共役ジエンの方には酸性基が導入される。
合体に酸性基が導入されている共重合体改質物を構成要
素の一つとする。共重合体に酸性基を導入する方法とし
ては、例えば、共重合体を酸処理する方法が挙げられ
る。上記共重合体を酸処理することにより、吸水性ゲル
電解質への転換が行われる。より詳しくは、上記酸処理
により改質した共重合体改質物の分析によると、共重合
体中のアクリロニトリルの一部はアミドになり、一方、
スチレンや共役ジエンの方には酸性基が導入される。
【００１９】本発明の上記酸処理に使用する酸として
は、スチレンや共役ジエンに酸性基を導入することがで
きる無機酸が好適である。該無機酸としては、具体的
に、例えば、濃硫酸、無水硫酸、発煙硫酸、クロルスル
ホン酸等のスルホ化剤や硝酸、発煙硝酸、燐酸、塩化
燐、酸化燐等が挙げられる。これらの中では、濃硫酸、
無水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸が好ましく、特
に、約７０重量％程度以上の濃硫酸がより好ましい。ま
た、これらの無機酸はそれぞれ単独で使用しても良い
し、２種類以上を併用しても良い。併用する場合は、混
合しても良いし、逐次添加しても良い。例えば、共重合
体を最初濃硫酸で処理した後、次に、無水硫酸を添加す
ることにより、水系で形状安定な親水性ゲル電解質を得
ることができる。これは、濃硫酸の処理によりまず該共
重合体中のニトリル部分が主に加水反応をうけ、次に、
無水硫酸で処理することによりスチレンや共役ジエン部
が強制的にスルホン架橋されることより架橋度の高いゲ
ルが得られるためである。したがって、上記酸処理は、
本発明における酸処理の好ましい態様の一つである。
は、スチレンや共役ジエンに酸性基を導入することがで
きる無機酸が好適である。該無機酸としては、具体的
に、例えば、濃硫酸、無水硫酸、発煙硫酸、クロルスル
ホン酸等のスルホ化剤や硝酸、発煙硝酸、燐酸、塩化
燐、酸化燐等が挙げられる。これらの中では、濃硫酸、
無水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸が好ましく、特
に、約７０重量％程度以上の濃硫酸がより好ましい。ま
た、これらの無機酸はそれぞれ単独で使用しても良い
し、２種類以上を併用しても良い。併用する場合は、混
合しても良いし、逐次添加しても良い。例えば、共重合
体を最初濃硫酸で処理した後、次に、無水硫酸を添加す
ることにより、水系で形状安定な親水性ゲル電解質を得
ることができる。これは、濃硫酸の処理によりまず該共
重合体中のニトリル部分が主に加水反応をうけ、次に、
無水硫酸で処理することによりスチレンや共役ジエン部
が強制的にスルホン架橋されることより架橋度の高いゲ
ルが得られるためである。したがって、上記酸処理は、
本発明における酸処理の好ましい態様の一つである。
【００２０】反応に用いる無機酸の量（仕込み量）とし
ては、共重合体の重量に対して約１〜５００倍程度、好
ましくは約１０〜２００倍程度である。スチレンや共役
ジエンへの酸性基の導入率やアクリロニトリル基の加水
反応率を上げることにより、酸性基の生成を促進し、か
つ親水性を持たせるために、無機酸の仕込み量は、共重
合体の重量に対して約１倍程度以上、好ましくは約１０
倍程度以上が好適である。また、経済性および作業性の
観点から、無機酸の仕込み量は、共重合体の重量に対し
て約５００倍程度以下、好ましくは約２００倍程度以下
が好適である。
ては、共重合体の重量に対して約１〜５００倍程度、好
ましくは約１０〜２００倍程度である。スチレンや共役
ジエンへの酸性基の導入率やアクリロニトリル基の加水
反応率を上げることにより、酸性基の生成を促進し、か
つ親水性を持たせるために、無機酸の仕込み量は、共重
合体の重量に対して約１倍程度以上、好ましくは約１０
倍程度以上が好適である。また、経済性および作業性の
観点から、無機酸の仕込み量は、共重合体の重量に対し
て約５００倍程度以下、好ましくは約２００倍程度以下
が好適である。
【００２１】本発明における上記酸処理は無機酸中で行
っても良いが、有機溶媒を用いた系で行っても良い。酸
処理において使用可能な有機溶媒としては、例えば、炭
素数１〜２程度の脂肪族ハロゲン化炭化水素（好ましく
は１，２−ジクロロエタン 、クロロホルム、ジクロロ
メタン、１，１−ジクロロエタン等）、脂肪族環状炭化
水素（好ましくは、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サン、シクロペンタン等）、ニトロメタン、ニトロベン
ゼン、二酸化イオウ、パラフィン系炭化水素（好ましく
は、炭素数が約１〜７程度）、アセトニトリル、二硫化
炭素、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１,
２-ジメトキシエタン、アセトン、メチルエチルケト
ン、チオフェン等が挙げられる。好ましくは、炭素数１
〜２程度の脂肪族ハロゲン化炭化水素、脂肪族環状炭化
水素、ニトロメタン、ニトロベンゼン、二酸化イオウで
ある。これら溶媒は単独で用いても良いし複数を混合し
て用いても良い。混合溶媒においては、その混合比率は
特に制限は無い。これら有機溶媒は、共重合体重量に対
して約２００倍程度未満が好適である。酸処理の反応率
を上げるとともに、経済的観点からも、上記範囲が好ま
しい。
っても良いが、有機溶媒を用いた系で行っても良い。酸
処理において使用可能な有機溶媒としては、例えば、炭
素数１〜２程度の脂肪族ハロゲン化炭化水素（好ましく
は１，２−ジクロロエタン 、クロロホルム、ジクロロ
メタン、１，１−ジクロロエタン等）、脂肪族環状炭化
水素（好ましくは、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サン、シクロペンタン等）、ニトロメタン、ニトロベン
ゼン、二酸化イオウ、パラフィン系炭化水素（好ましく
は、炭素数が約１〜７程度）、アセトニトリル、二硫化
炭素、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１,
２-ジメトキシエタン、アセトン、メチルエチルケト
ン、チオフェン等が挙げられる。好ましくは、炭素数１
〜２程度の脂肪族ハロゲン化炭化水素、脂肪族環状炭化
水素、ニトロメタン、ニトロベンゼン、二酸化イオウで
ある。これら溶媒は単独で用いても良いし複数を混合し
て用いても良い。混合溶媒においては、その混合比率は
特に制限は無い。これら有機溶媒は、共重合体重量に対
して約２００倍程度未満が好適である。酸処理の反応率
を上げるとともに、経済的観点からも、上記範囲が好ま
しい。
【００２２】また、上記酸処理の際には、所望によりル
イス塩基を用いても良い。ルイス塩基としては、例え
ば、アルキルフォスフェート（例えば、トリエチルフォ
スフェート、トリメチルフォスフェートなど）、ジオキ
サン、無水酢酸、酢酸エチル、パルチミン酸エチル、ジ
エチルエーテル、チオキサン等が挙げられる。なお、上
記酸処理に一度使用した無機酸や有機溶媒は、反応終了
後回収してそのまま、もしくは抜き取りや蒸留等の方法
により回収して再度反応に使用しても良い。
イス塩基を用いても良い。ルイス塩基としては、例え
ば、アルキルフォスフェート（例えば、トリエチルフォ
スフェート、トリメチルフォスフェートなど）、ジオキ
サン、無水酢酸、酢酸エチル、パルチミン酸エチル、ジ
エチルエーテル、チオキサン等が挙げられる。なお、上
記酸処理に一度使用した無機酸や有機溶媒は、反応終了
後回収してそのまま、もしくは抜き取りや蒸留等の方法
により回収して再度反応に使用しても良い。
【００２３】本発明においては、共重合体を上述した酸
処理に付することで、スチレンおよび／または共役ジエ
ンユニットには酸性基が導入され、一方、アクリロニト
リルユニットは加水反応によりアミド化して親水性の樹
脂に改質され、親水性ゲル電解質が得られる。上記酸処
理によりスチレンまたは共役ジエンユニットに導入され
る酸性基としては、例えば、スルホ基〔−ＳＯ３Ｈ〕、
−ＰＯ（ＯＨ）２、−ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２ などを挙
げることができる。これらの酸性基の中では、スルホ基
が好ましい。これら酸性基は１種類のみが該共重合体に
導入されていても良いし、２種類以上が該共重合体に導
入されていても良い。ただし、本発明の冠水電気スイッ
チに用いられる親水性ゲル電解質としての性能を満足す
るには、共重合体改質物に含有される酸性基の量は、全
ユニットに対して約５〜９５モル％程度、好ましくは約
１０〜７０モル％程度である。共重合体改質物が実質的
に水溶性を示さず、形状安定なゲルにするために、共重
合体改質物に含有される酸性基の量は、全ユニットに対
して約９５モル％程度以下、好ましくは約７０モル％程
度以下が好適である。また、酸性基の導入率を上げ、吸
水性およびイオン性を持たせ、共重合体改質物が親水性
電解質ゲルとして有効であるために、共重合体改質物に
含有される酸性基の量は、全ユニットに対して約５モル
％程度以上、好ましくは約１０モル％程度以上が好適で
ある。
処理に付することで、スチレンおよび／または共役ジエ
ンユニットには酸性基が導入され、一方、アクリロニト
リルユニットは加水反応によりアミド化して親水性の樹
脂に改質され、親水性ゲル電解質が得られる。上記酸処
理によりスチレンまたは共役ジエンユニットに導入され
る酸性基としては、例えば、スルホ基〔−ＳＯ３Ｈ〕、
−ＰＯ（ＯＨ）２、−ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２ などを挙
げることができる。これらの酸性基の中では、スルホ基
が好ましい。これら酸性基は１種類のみが該共重合体に
導入されていても良いし、２種類以上が該共重合体に導
入されていても良い。ただし、本発明の冠水電気スイッ
チに用いられる親水性ゲル電解質としての性能を満足す
るには、共重合体改質物に含有される酸性基の量は、全
ユニットに対して約５〜９５モル％程度、好ましくは約
１０〜７０モル％程度である。共重合体改質物が実質的
に水溶性を示さず、形状安定なゲルにするために、共重
合体改質物に含有される酸性基の量は、全ユニットに対
して約９５モル％程度以下、好ましくは約７０モル％程
度以下が好適である。また、酸性基の導入率を上げ、吸
水性およびイオン性を持たせ、共重合体改質物が親水性
電解質ゲルとして有効であるために、共重合体改質物に
含有される酸性基の量は、全ユニットに対して約５モル
％程度以上、好ましくは約１０モル％程度以上が好適で
ある。
【００２４】上記共重合体改質物中の酸性基がスルホ基
である場合は、共重合体と前述の例えば、濃硫酸、無水
硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸等の自体公知のスル
ホ化剤と、そのままで、もしくは溶媒中で反応させるこ
とで共重合体にスルホ基を導入できる。また、上記共重
合体改質物中の酸性基が−ＰＯ（ＯＨ）２ 基である場
合には、溶媒中に三酸化燐を添加し、さらに加水分解す
ることにより共重合体に導入できる。
である場合は、共重合体と前述の例えば、濃硫酸、無水
硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸等の自体公知のスル
ホ化剤と、そのままで、もしくは溶媒中で反応させるこ
とで共重合体にスルホ基を導入できる。また、上記共重
合体改質物中の酸性基が−ＰＯ（ＯＨ）２ 基である場
合には、溶媒中に三酸化燐を添加し、さらに加水分解す
ることにより共重合体に導入できる。
【００２５】本発明における上記酸処理反応は、共重合
体に上記所定量の酸性基を導入するために、以下の条件
で行うことが好ましい。反応温度は、有機溶媒の使用の
有無で大きく異なるので一概には言えないが、概ね０〜
２００℃程度、好ましくは約３０〜１２０℃程度であ
る。実用性の観点から反応速度をある程度速くするた
め、また、良好な性能を有する吸水性樹脂としての共重
合体改質物を得るため、反応温度は、約０℃程度以上、
好ましくは約３０℃程度以上であることが好適である。
また、熱分解によって共重合体の分子鎖が切断され、共
重合体改質物が水に対して溶解するようになることを避
けるため、反応温度は約２００℃程度以下、好ましくは
約１２０℃程度以下であることが好適である。該酸処理
の反応時間は、反応温度によって大きく異なるので一概
には言えないが、概ね１分〜４０時間程度、好ましくは
約５分〜２時間程度である。反応を充分に進行させると
ともに、一方で生産効率を上げるため、上記範囲が好ま
しい。
体に上記所定量の酸性基を導入するために、以下の条件
で行うことが好ましい。反応温度は、有機溶媒の使用の
有無で大きく異なるので一概には言えないが、概ね０〜
２００℃程度、好ましくは約３０〜１２０℃程度であ
る。実用性の観点から反応速度をある程度速くするた
め、また、良好な性能を有する吸水性樹脂としての共重
合体改質物を得るため、反応温度は、約０℃程度以上、
好ましくは約３０℃程度以上であることが好適である。
また、熱分解によって共重合体の分子鎖が切断され、共
重合体改質物が水に対して溶解するようになることを避
けるため、反応温度は約２００℃程度以下、好ましくは
約１２０℃程度以下であることが好適である。該酸処理
の反応時間は、反応温度によって大きく異なるので一概
には言えないが、概ね１分〜４０時間程度、好ましくは
約５分〜２時間程度である。反応を充分に進行させると
ともに、一方で生産効率を上げるため、上記範囲が好ま
しい。
【００２６】本発明に係る共重合体改質物には、さら
に、所望により有機もしくは無機塩または水酸化物を加
えることができる。これら有機もしくは無機塩あるいは
水酸化物としては、例えば、アンモニウム、アルカリ金
属（例えば、ナトリウム、リチウム、カリウム等）やア
ルカリ土類金属（例えば、マグネシウム、カルシウム
等）やその他金属（例えば、アルミニウム、チタニウ
ム、ゲルマニウム、スズ、鉄、亜鉛、銅、インジウム、
ガリウム、ケイ素、ジルコニウム、ニッケル、コバル
ト、バナジウム、銀、マンガン、ビスマス等）の水酸化
物、炭酸塩、酢酸塩、硫酸塩、リン酸塩、有機酸（例え
ば、クエン酸、乳酸、アミノ酸（例えば、グルタミン
酸、アスパラギン酸など）、アルギン酸、リンゴ酸また
はグルコン酸など）塩等の化合物が挙げられる。また、
該共重合体改質物は、金属または非金属のイオンを含有
することもできる。この場合、上記共重合体改質物の酸
性基と塩を形成させることができるが、該酸性基と異な
る遊離酸性基を有する遊離塩を添加することも可能であ
る。以上のようにして得られる共重合体改質物はゲル状
である。この後、例えば、天日、加熱、減圧、遠心、プ
レス等の脱水処理または乾燥処理を行うことが好まし
い。
に、所望により有機もしくは無機塩または水酸化物を加
えることができる。これら有機もしくは無機塩あるいは
水酸化物としては、例えば、アンモニウム、アルカリ金
属（例えば、ナトリウム、リチウム、カリウム等）やア
ルカリ土類金属（例えば、マグネシウム、カルシウム
等）やその他金属（例えば、アルミニウム、チタニウ
ム、ゲルマニウム、スズ、鉄、亜鉛、銅、インジウム、
ガリウム、ケイ素、ジルコニウム、ニッケル、コバル
ト、バナジウム、銀、マンガン、ビスマス等）の水酸化
物、炭酸塩、酢酸塩、硫酸塩、リン酸塩、有機酸（例え
ば、クエン酸、乳酸、アミノ酸（例えば、グルタミン
酸、アスパラギン酸など）、アルギン酸、リンゴ酸また
はグルコン酸など）塩等の化合物が挙げられる。また、
該共重合体改質物は、金属または非金属のイオンを含有
することもできる。この場合、上記共重合体改質物の酸
性基と塩を形成させることができるが、該酸性基と異な
る遊離酸性基を有する遊離塩を添加することも可能であ
る。以上のようにして得られる共重合体改質物はゲル状
である。この後、例えば、天日、加熱、減圧、遠心、プ
レス等の脱水処理または乾燥処理を行うことが好まし
い。
【００２７】以上のように酸処理、所望により脱水処理
して得られる吸水性ゲル電解質である共重合体改質物
と、複数の導電性電極とから、本発明の冠水電気スイッ
チが構成される。好ましい態様としては、一対の導電性
電極間に、前記所望により脱水処理した共重合体改質物
を配置させた冠水電気スイッチが挙げられる。本発明で
用いられる導電性電極としては、自体公知ものを用いて
よいが、例えば、金属、合金、炭素、導電性を有する金
属酸化物、金属含水酸化物もしくは金属ハロゲン化物な
どの金属化合物、またはこれらの混合物、ならびにこれ
らと有機もしくは無機高分子材料との複合材料または導
電性高分子材料などが挙げられる。
して得られる吸水性ゲル電解質である共重合体改質物
と、複数の導電性電極とから、本発明の冠水電気スイッ
チが構成される。好ましい態様としては、一対の導電性
電極間に、前記所望により脱水処理した共重合体改質物
を配置させた冠水電気スイッチが挙げられる。本発明で
用いられる導電性電極としては、自体公知ものを用いて
よいが、例えば、金属、合金、炭素、導電性を有する金
属酸化物、金属含水酸化物もしくは金属ハロゲン化物な
どの金属化合物、またはこれらの混合物、ならびにこれ
らと有機もしくは無機高分子材料との複合材料または導
電性高分子材料などが挙げられる。
【００２８】本発明の冠水電気スイッチに誘電性液体が
流入することにより、前記共重合体改質物は膨潤し、前
記導電性電極間がイオン伝導性による導電性で電気的に
導通させられ、本発明の電気スイッチの導電状態が発現
する。本発明の冠水電気スイッチは、この導電状態を長
時間維持できることが特長である。また、本発明の冠水
電気スイッチにおいては、前記共重合体改質物が誘電性
液体の流入により膨潤し、電極間がイオン電導的に導通
状態になるまで、電気的遮断性が低下することがない。
すなわち、保存状態での劣化が殆どないことも、本発明
の電気スイッチの特長である。
流入することにより、前記共重合体改質物は膨潤し、前
記導電性電極間がイオン伝導性による導電性で電気的に
導通させられ、本発明の電気スイッチの導電状態が発現
する。本発明の冠水電気スイッチは、この導電状態を長
時間維持できることが特長である。また、本発明の冠水
電気スイッチにおいては、前記共重合体改質物が誘電性
液体の流入により膨潤し、電極間がイオン電導的に導通
状態になるまで、電気的遮断性が低下することがない。
すなわち、保存状態での劣化が殆どないことも、本発明
の電気スイッチの特長である。
【００２９】
【実施例】ここで、実際に本発明に係わる冠水電気スイ
ッチとして実施例１および２の試料を作成しその評価を
行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。
ッチとして実施例１および２の試料を作成しその評価を
行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３０】〔実施例１〕３０重量部の濃硫酸（９６重
量％）の中に、１重量部のＳＡＮ（スチレン−アクリロ
ニトリル）樹脂廃材を加え、８０℃で２０分間反応させ
た。なお、ＳＡＮ樹脂廃材として、８ｍｍカセットテー
プガードパネルの透明部に用いられていた樹脂であっ
て、スチレンの含有量が６０モル％、アクリロニトリル
の含有量が４０モル％の樹脂を、シュレッダーにより粉
砕した１６〜３２メッシュの分級物を用いた。反応終了
後、系中の固形物をグラスフィルターでろ過し水洗濾過
した。これを循風乾燥器にて１０５℃で２時間乾燥を行
った。硫黄の元素分析結果より、この固形物中のスルホ
基は、全モノマーユニット中の３６モル％であることが
確認された。内寸法２０x５０x１０ｍｍの合成樹脂製の
セルに、０．５gの上記乾燥物を糸状に成型して入れ、
それぞれ２０x６０ｍｍの金めっきを施した銅板の電極
を、上記セル内に対向内接固定した。このセルに水を注
入した。上記乾燥物は、水により膨潤し、この膨潤した
ゲル状物が、上記電極間を満たし、上記電極間が電気的
導通状態になった。１０日後においても、前記電気的導
通状態は、維持され、実質的な電気抵抗の低下も見出せ
なかった。
量％）の中に、１重量部のＳＡＮ（スチレン−アクリロ
ニトリル）樹脂廃材を加え、８０℃で２０分間反応させ
た。なお、ＳＡＮ樹脂廃材として、８ｍｍカセットテー
プガードパネルの透明部に用いられていた樹脂であっ
て、スチレンの含有量が６０モル％、アクリロニトリル
の含有量が４０モル％の樹脂を、シュレッダーにより粉
砕した１６〜３２メッシュの分級物を用いた。反応終了
後、系中の固形物をグラスフィルターでろ過し水洗濾過
した。これを循風乾燥器にて１０５℃で２時間乾燥を行
った。硫黄の元素分析結果より、この固形物中のスルホ
基は、全モノマーユニット中の３６モル％であることが
確認された。内寸法２０x５０x１０ｍｍの合成樹脂製の
セルに、０．５gの上記乾燥物を糸状に成型して入れ、
それぞれ２０x６０ｍｍの金めっきを施した銅板の電極
を、上記セル内に対向内接固定した。このセルに水を注
入した。上記乾燥物は、水により膨潤し、この膨潤した
ゲル状物が、上記電極間を満たし、上記電極間が電気的
導通状態になった。１０日後においても、前記電気的導
通状態は、維持され、実質的な電気抵抗の低下も見出せ
なかった。
【００３１】〔実施例２〕９０重量部の濃硫酸（９６重
量％）の中に、３.５重量部のＡＢＳ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン）樹脂廃材を加え、６０℃で
６０分間反応させた。その後、０.５重量部の発煙硫酸
（ＳＯ３を６０重量％含有）を追加添加し、さらに３０
分間反応を行った。なお、ＡＢＳ樹脂廃材としては、パ
ソコン筐体の白色部分に用いられていた樹脂であって、
スチレンの含有量が４８モル％、アクリロニトリルの含
有量が３９モル％、ブタジエンの含有量が１３モル％で
あって、さらに、酸化チタンが１重量％含有されている
樹脂を、冷凍シュレッダーにより粉砕した１６〜３２メ
ッシュの分級物を用いた。反応終了後、系中の固形物を
水洗濾過した。これを乾燥器にて２時間乾燥を行った。
この操作により白色の固形物が得られた。この固形物中
のスルホ基は、全モノマーユニット中の４２モル％であ
った。実施例１と同様に、内寸法２０x５０x１０ｍｍの
合成樹脂製のセルに、０.５ｇの上記乾燥物を糸状に成
型して入れ、それぞれ２０x６０ｍｍの金めっきを施し
た銅板の電極を、上記セル内に対向内接固定した。この
セルに水を注入した。上記乾燥物は、水により膨潤し、
この膨潤したゲル状物が、上記電極間を満たし、上記電
極間が電気的導通状態になった。１０日後においても、
前記電気的導通状態は、維持され、実質的な電気抵抗の
低下も見出せなかった。
量％）の中に、３.５重量部のＡＢＳ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン）樹脂廃材を加え、６０℃で
６０分間反応させた。その後、０.５重量部の発煙硫酸
（ＳＯ３を６０重量％含有）を追加添加し、さらに３０
分間反応を行った。なお、ＡＢＳ樹脂廃材としては、パ
ソコン筐体の白色部分に用いられていた樹脂であって、
スチレンの含有量が４８モル％、アクリロニトリルの含
有量が３９モル％、ブタジエンの含有量が１３モル％で
あって、さらに、酸化チタンが１重量％含有されている
樹脂を、冷凍シュレッダーにより粉砕した１６〜３２メ
ッシュの分級物を用いた。反応終了後、系中の固形物を
水洗濾過した。これを乾燥器にて２時間乾燥を行った。
この操作により白色の固形物が得られた。この固形物中
のスルホ基は、全モノマーユニット中の４２モル％であ
った。実施例１と同様に、内寸法２０x５０x１０ｍｍの
合成樹脂製のセルに、０.５ｇの上記乾燥物を糸状に成
型して入れ、それぞれ２０x６０ｍｍの金めっきを施し
た銅板の電極を、上記セル内に対向内接固定した。この
セルに水を注入した。上記乾燥物は、水により膨潤し、
この膨潤したゲル状物が、上記電極間を満たし、上記電
極間が電気的導通状態になった。１０日後においても、
前記電気的導通状態は、維持され、実質的な電気抵抗の
低下も見出せなかった。
【００３２】
【発明の効果】本発明に係る冠水電気スイッチの吸水性
ゲル電解質は、使用済み樹脂からでも製造できるため
、資源の有効利用につながり、地球の環境保全に貢献
することができる。廃材からでも製造できる本発明にか
かる冠水電気スイッチは、導電性状態を長時間保持で
き、かつ保存性に優れているので、漏水の検知、水位の
検知または降雨の検知などに有用である。このような付
加価値の高い材料へ高分子系廃材を転換することが、本
発明により可能となるため、増加していく該廃材のリサ
イクルが促進される。
ゲル電解質は、使用済み樹脂からでも製造できるため
、資源の有効利用につながり、地球の環境保全に貢献
することができる。廃材からでも製造できる本発明にか
かる冠水電気スイッチは、導電性状態を長時間保持で
き、かつ保存性に優れているので、漏水の検知、水位の
検知または降雨の検知などに有用である。このような付
加価値の高い材料へ高分子系廃材を転換することが、本
発明により可能となるため、増加していく該廃材のリサ
イクルが促進される。
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 25/12 Ｃ０８Ｌ 25/12 55/02 55/02 Ｈ０１Ｈ 35/18 Ｈ０１Ｈ 35/18 Ｚ (72)発明者 稲垣 靖史 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 野口 勉 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 4J002 AC071 BC061 BN151 DA036 DE136 FD096 GQ00 4J100 AB02P AM02Q AS02P BA56H BA64H CA04 CA31 HB50 HB52 HB57 HB58 JA43 5G050 AA60 CA19 DA10 EA20 5G056 CF10
Claims (42)
- 【請求項１】 （ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチレ
ンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種類以上と
を構成ユニットとして含有する共重合体に酸性基が導入
されている共重合体改質物と、複数の導電性電極とから
なることを特徴とする冠水電気スイッチ。 - 【請求項２】 共重合体が、アクリロニトリルユニット
を５〜８０モル％含有していることを特徴とする請求項
１記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項３】 共重合体が、スチレンおよび／または共
役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニットを２０
〜９５モル％含有していることを特徴とする請求項１記
載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項４】 共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリル
−ブタジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−ア
クリロニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリル
−ブタジエン）ゴムからなる群から選択される少なくと
も１種類以上であることを特徴とする請求項１記載の冠
水電気スイッチ。 - 【請求項５】 共重合体が、さらに無機顔料を含有して
いることを特徴とする請求項１記載の冠水電気スイッ
チ。 - 【請求項６】 無機顔料が、カーボンブラックまたは／
および酸化チタンであることを特徴とする請求項５記載
の冠水電気スイッチ。 - 【請求項７】 無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に対
して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とする
請求項５記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項８】 共重合体改質物中の酸性基が、スルホ
基、−ＰＯ（ＯＨ）２および−ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２か
らなる群から選択される少なくとも１種類以上の酸性基
であることを特徴とする請求項１記載の冠水電気スイッ
チ。 - 【請求項９】 共重合体改質物中の酸性基が、スルホ基
であることを特徴とする請求項１記載の冠水電気スイッ
チ。 - 【請求項１０】 共重合体改質物中の酸性基が、共重合
体改質物中の全ユニットに対して５〜９５モル％である
ことを特徴とする請求項１記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項１１】 （ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチ
レンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種類以上
とを構成ユニットとして含有する共重合体からなる特定
の用途を目的として成形された使用済み樹脂に、酸性基
が導入されている共重合体改質物と、複数の導電性電極
とからなることを特徴とする冠水電気スイッチ。 - 【請求項１２】 共重合体が、アクリロニトリルユニッ
トを５〜８０モル％含有していることを特徴とする請求
項１１記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項１３】 共重合体が、スチレンおよび／または
共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニットを２
０〜９５モル％含有していることを特徴とする請求項１
１記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項１４】 共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−
アクリロニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン）ゴムからなる群から選択される少なく
とも１種類以上であることを特徴とする請求項１１記載
の冠水電気スイッチ。 - 【請求項１５】 共重合体が、さらに無機顔料を含有し
ていることを特徴とする請求項１１記載の冠水電気スイ
ッチ。 - 【請求項１６】 無機顔料が、カーボンブラックまたは
／および酸化チタンであることを特徴とする請求項１５
記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項１７】 無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に
対して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とす
る請求項１５記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項１８】 共重合体改質物中の酸性基が、スルホ
基、−ＰＯ（ＯＨ）２および−ＣＨ２ＰＯ（ＯＨ）２か
らなる群から選択される少なくとも１種類以上の酸性基
であることを特徴とする請求項１１記載の冠水電気スイ
ッチ。 - 【請求項１９】 共重合体改質物中の酸性基が、スルホ
基であることを特徴とする請求項１１記載の冠水電気ス
イッチ。 - 【請求項２０】 共重合体改質物中の酸性基が、共重合
体改質物中の全ユニットに対して５〜９５モル％である
ことを特徴とする請求項１１記載の冠水電気スイッチ。 - 【請求項２１】 （ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチ
レンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種類以上
とを構成ユニットとして含有する共重合体に酸性基が導
入されている共重合体改質物と、複数の導電性電極とを
組み合わせることを特徴とする冠水電気スイッチの製造
方法。 - 【請求項２２】 共重合体が、アクリロニトリルユニッ
トを５〜８０モル％含有していることを特徴とする請求
項２１記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項２３】 共重合体が、スチレンおよび／または
共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニットを２
０〜９５モル％含有していることを特徴とする請求項２
１記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項２４】 共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−
アクリロニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン）ゴムからなる群から選択される少なく
とも１種類以上であることを特徴とする請求項２１記載
の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項２５】 共重合体が、さらに無機顔料を含有し
ていることを特徴とする請求項２１記載の冠水電気スイ
ッチの製造方法。 - 【請求項２６】 無機顔料が、カーボンブラックまたは
／および酸化チタンであることを特徴とする請求項２５
記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項２７】 無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に
対して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とす
る請求項２５記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項２８】 共重合体改質物中の酸性基が、濃硫
酸、無水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、燐酸、塩
化燐および酸化燐からなる群から選択される少なくとも
１種類以上の無機酸を用いて共重合体に導入されている
ことを特徴とする請求項２１記載の冠水電気スイッチの
製造方法。 - 【請求項２９】 共重合体改質物中の酸性基が、７０重
量％以上の濃硫酸を用いて共重合体に導入されているこ
とを特徴とする請求項２１記載の冠水電気スイッチの製
造方法。 - 【請求項３０】 共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸
および／またはクロルスルホン酸と無水硫酸および／ま
たは発煙硫酸を逐次添加して共重合体に導入されている
ことを特徴とする請求項２１記載の冠水電気スイッチの
製造方法。 - 【請求項３１】 共重合体が、３.５メッシュ以下のサ
イズの小片であることを特徴とする請求項２１記載の冠
水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項３２】 （ａ）アクリロニトリルと（ｂ）スチ
レンおよび／または共役ジエンの少なくとも１種類以上
とを構成ユニットとして含有する共重合体からなる特定
の用途を目的として成形された使用済み樹脂に、酸性基
が導入されている共重合体改質物と、複数の導電性電極
とを組み合わせることを特徴とする冠水電気スイッチの
製造方法。 - 【請求項３３】 共重合体が、アクリロニトリルユニッ
トを５〜８０モル％含有していることを特徴とする請求
項３２記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項３４】 共重合体が、スチレンおよび／または
共役ジエンの少なくとも１種類以上の構成ユニットを２
０〜９５モル％含有していることを特徴とする請求項３
２記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項３５】 共重合体が、ＡＢＳ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ＳＡＮ（スチレン−
アクリロニトリル）樹脂およびＮＢＲ（アクリロニトリ
ル−ブタジエン）ゴムからなる群から選択される少なく
とも１種類以上であることを特徴とする請求項３２記載
の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項３６】 共重合体が、さらに無機顔料を含有し
ていることを特徴とする請求項３２記載の冠水電気スイ
ッチの製造方法。 - 【請求項３７】 無機顔料が、カーボンブラックまたは
／および酸化チタンであることを特徴とする請求項３６
記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項３８】 無機顔料が、共重合体（乾燥重量）に
対して０.０１〜５重量％含有していることを特徴とす
る請求項３６記載の冠水電気スイッチの製造方法。 - 【請求項３９】 共重合体改質物中の酸性基が、濃硫
酸、無水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸、燐酸、塩
化燐および酸化燐からなる群から選択される少なくとも
１種類以上の無機酸を用いて共重合体に導入されている
ことを特徴とする請求項３２記載の冠水電気スイッチの
製造方法。 - 【請求項４０】 共重合体改質物中の酸性基が、７０重
量％以上の濃硫酸を用いて共重合体に導入されているこ
とを特徴とする請求項３２記載の冠水電気スイッチの製
造方法。 - 【請求項４１】 共重合体改質物中の酸性基が、濃硫酸
および／またはクロルスルホン酸と無水硫酸および／ま
たは発煙硫酸を逐次添加して共重合体に導入されている
ことを特徴とする請求項３２記載の冠水電気スイッチの
製造方法。 - 【請求項４２】 共重合体が、３.５メッシュ以下のサ
イズの小片であることを特徴とする請求項３２記載の冠
水電気スイッチの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013771A JP2002216566A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 冠水電気スイッチおよびその製造方法 |
| US10/239,705 US6723932B2 (en) | 2001-01-22 | 2002-01-18 | Water immersed electrical switch and method for preparation thereof |
| CNB028001435A CN1287399C (zh) | 2001-01-22 | 2002-01-18 | 水浸电通断器及其制造方法 |
| EP02715828A EP1286372A4 (en) | 2001-01-22 | 2002-01-18 | ELECTRIC FLOW SWITCH AND PREPARATION METHOD THEREOF |
| PCT/JP2002/000356 WO2002058090A1 (fr) | 2001-01-22 | 2002-01-18 | Interrupteur electrique de flux et procede de preparation correspondant |
| KR1020027012439A KR20020086669A (ko) | 2001-01-22 | 2002-01-18 | 관수 전기 스위치 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013771A JP2002216566A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 冠水電気スイッチおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002216566A true JP2002216566A (ja) | 2002-08-02 |
Family
ID=18880575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001013771A Pending JP2002216566A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 冠水電気スイッチおよびその製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6723932B2 (ja) |
| EP (1) | EP1286372A4 (ja) |
| JP (1) | JP2002216566A (ja) |
| KR (1) | KR20020086669A (ja) |
| CN (1) | CN1287399C (ja) |
| WO (1) | WO2002058090A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090012372A1 (en) * | 2006-06-12 | 2009-01-08 | Novalert, Inc. | External sensing for implant rupture |
| EP2506802A4 (en) * | 2009-12-01 | 2014-12-24 | Hollstien David Stuart | NON-INVASIVE IMPLANT RIP DETECTION SYSTEM |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2937524A (en) * | 1956-09-17 | 1960-05-24 | Polytechnic Inst Brooklyn | Polyelectrolyte water-indicating devices |
| EP0057728B1 (en) * | 1980-07-21 | 1986-05-28 | Hitachi, Ltd. | Moisture-sensitive element, moisture-sensitive material and manufacturing method for same |
| JPS60163020A (ja) | 1984-02-03 | 1985-08-24 | Citizen Watch Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS60229904A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd | 導電性エチレン系共重合体の製造法 |
| US5173684A (en) * | 1989-09-08 | 1992-12-22 | Mitsubishi Cable Industries, Ltd. | Low molecular weight organic liquid sensor and detection system using same |
| US5378995A (en) * | 1992-03-05 | 1995-01-03 | Mitsubishi Cable Industries, Ltd. | Low molecular weight organic liquid detection sensor in the shape of a wire and detector using this sensor |
| US5790036A (en) * | 1992-07-22 | 1998-08-04 | Health Sense International, Inc. | Sensor material for use in detection of electrically conductive fluids |
| JP3160655B2 (ja) * | 1992-11-17 | 2001-04-25 | 金井 宏之 | アルカリ電池用セパレータおよびその製造方法 |
| JPH104151A (ja) | 1996-06-17 | 1998-01-06 | Citizen Watch Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP3807002B2 (ja) * | 1996-10-31 | 2006-08-09 | ソニー株式会社 | イオン交換樹脂及びその製造方法 |
| JP3937550B2 (ja) * | 1997-01-10 | 2007-06-27 | ソニー株式会社 | 吸水性樹脂及びその製造方法 |
| JP3840776B2 (ja) * | 1997-01-10 | 2006-11-01 | ソニー株式会社 | 吸水性樹脂組成物及びその製造方法 |
| JP3937549B2 (ja) * | 1997-01-10 | 2007-06-27 | ソニー株式会社 | 吸水性樹脂組成物の製造方法 |
-
2001
- 2001-01-22 JP JP2001013771A patent/JP2002216566A/ja active Pending
-
2002
- 2002-01-18 CN CNB028001435A patent/CN1287399C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-01-18 KR KR1020027012439A patent/KR20020086669A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-01-18 WO PCT/JP2002/000356 patent/WO2002058090A1/ja not_active Application Discontinuation
- 2002-01-18 EP EP02715828A patent/EP1286372A4/en not_active Withdrawn
- 2002-01-18 US US10/239,705 patent/US6723932B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1455940A (zh) | 2003-11-12 |
| KR20020086669A (ko) | 2002-11-18 |
| EP1286372A1 (en) | 2003-02-26 |
| CN1287399C (zh) | 2006-11-29 |
| US6723932B2 (en) | 2004-04-20 |
| EP1286372A4 (en) | 2003-06-11 |
| WO2002058090A1 (fr) | 2002-07-25 |
| US20030146076A1 (en) | 2003-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100508365B1 (ko) | 고분자전해질의제조방법 | |
| JPH10101873A (ja) | 高分子電解質組成物及びその製造方法 | |
| JP3371320B2 (ja) | 高分子電解質の製造方法 | |
| JP2002216566A (ja) | 冠水電気スイッチおよびその製造方法 | |
| JPH10249193A (ja) | 吸水性樹脂及びその製造方法 | |
| JP2002216781A (ja) | 電池、電池前駆体およびその製造方法 | |
| US6348545B2 (en) | Water-absorbing resin and manufacturing method | |
| JP3807002B2 (ja) | イオン交換樹脂及びその製造方法 | |
| JP2002313352A (ja) | 電池およびその製造方法 | |
| KR20020086668A (ko) | 전해액 흡수 폴리머 및 그 제조 방법, 및 이 폴리머를사용한 전지 | |
| JP2002313292A (ja) | 電池およびその製造方法 | |
| JP4830177B2 (ja) | 土壌改質剤及びその製造方法 | |
| JP3840776B2 (ja) | 吸水性樹脂組成物及びその製造方法 | |
| JP3271238B2 (ja) | スルホン化方法 | |
| JP2001294858A (ja) | 土壌改質剤及びその製造方法 | |
| JPH10249194A (ja) | 吸水性樹脂及びその製造方法 | |
| JP3289615B2 (ja) | 高分子電解質およびその製造方法 | |
| US7119151B2 (en) | Antimicrobial agent and production process thereof | |
| JPH11169707A (ja) | 尿吸収剤及びその製造方法並びにこれを用いた尿吸収方法及び携帯用便器 | |
| JP2002270193A (ja) | 水添加電池及び同製造方法 | |
| JPH10128127A (ja) | イオン交換樹脂及びその製造方法 | |
| KR101723681B1 (ko) | 설폰화 페닐 관능화된 폴리스티렌-공액 디엔 공중합체 이온교환수지의 합성방법 및 이로부터 제조된 이온교환수지 | |
| JP4240265B2 (ja) | 吸水体およびその製造方法 | |
| JP3371322B2 (ja) | 高分子電解質およびその製造方法 | |
| AU752379B2 (en) | Method of manufacturing polyelectrolyte |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD13 | Notification of appointment of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7433 Effective date: 20070125 |