JP2016044257A - Conductive coating and planar heating element using conductive coating - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive coating having STS property with almost no change between an initial current value and an aging current value and extremely low electrification effect by residual solvent, and a planar heating element using the same.SOLUTION: There is provided a conductive coating having STS property by dispersion blending a conductive material, a binder resin and a crystal low molecular organic compound, where the STS property exhibiting solvent is non-aqueous solvent with relative dielectric constant of 6 or less and an SP value of the STS property exhibiting solvent is 17 to 22 (MPa). A planar heating layer which the conductive coating having the STS property is impregnated or laminated into or on a holding material with an electrode is coated with an insulation sheet substrate.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、温度上昇がある一定値に達すると熱平衡(温度飽和)状態になるSTS(Self Temperature Saturation)特性を有する導電性塗料およびSTS特性を有する面状発熱体に関するものである。   The present invention relates to a conductive paint having an STS (Self Temperature Saturation) characteristic that enters a thermal equilibrium (temperature saturation) state when a temperature rise reaches a certain value, and a planar heating element having an STS characteristic.

面状発熱体は、ニクロム線ヒータ等の線状発熱体とは異なり、二次元的に広がる発熱体であることから、大面積を確保することが可能である。このため、面状発熱体は、例えばマット、床暖房用ヒータ、融雪用ヒータ等の熱暖房器具、乾燥用器具、農業用器具等に広く利用されている。   Unlike a linear heating element such as a nichrome wire heater, the planar heating element is a heating element that spreads two-dimensionally, so that a large area can be secured. For this reason, the planar heating element is widely used in, for example, heat heating appliances such as mats, floor heating heaters, snow melting heaters, drying appliances, agricultural appliances, and the like.

このような面状発熱体の一種に、PTC(Positive Temperature Coefficient)特性(自己温度制御性:温度上昇につれて抵抗値が増大する性質)を示すものがある。PTC特性を示す面状発熱体(以下、「PTC面状発熱体」という。)は、負荷電圧が一定の場合に電流値が低下し、抵抗値が急激に増大することにより、自己温度制御が可能となる。これにより、PTC面状発熱体は、日差しやこもり熱による過熱を自動的に制御するため、人体に対して火傷等の危険性を与えることがなく、また低消費電力を実現可能な発熱体として汎用されている。   One type of such a planar heating element has a PTC (Positive Temperature Coefficient) characteristic (self-temperature controllability: a property in which a resistance value increases as the temperature rises). A planar heating element exhibiting PTC characteristics (hereinafter referred to as a “PTC planar heating element”) has a self-temperature control function because the current value decreases and the resistance value increases rapidly when the load voltage is constant. It becomes possible. As a result, the PTC planar heating element automatically controls overheating due to sunlight and stagnation heat, so that it does not pose a risk of burns and the like to the human body, and can also realize low power consumption. It is widely used.

PTC面状発熱体は、PTC特性を有する導電性塗料(以下、「PTC導電性塗料」という。)を不織布等の基布に含浸又は塗布し、あるいは高分子フィルム等の基材に塗布又は印刷した後、これを焼成、乾燥、エイジング等の工程を経て製造される。PTC導電性塗料は、通常、PTC付与剤としてのパラフィン、導電性付与剤としてのカーボンブラック又はグラファイトや、構造材としての熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等の樹脂成分、さらには有機溶媒成分等を含有する。   The PTC planar heating element is impregnated or coated with a conductive coating having PTC characteristics (hereinafter referred to as “PTC conductive coating”) on a base fabric such as a nonwoven fabric, or is coated or printed on a substrate such as a polymer film. Then, it is manufactured through steps such as baking, drying, and aging. PTC conductive paints are usually paraffin as a PTC imparting agent, carbon black or graphite as a conductivity imparting agent, a resin component such as a thermoplastic resin or a thermosetting resin as a structural material, and an organic solvent component, etc. Containing.

特許文献1には、織布を構成する縦繊維糸或いは横繊維糸の一部を導電線とし、このようにして織成された織布にカーボン系の導電性塗料を塗布して導電材を付着させ、これらカーボン系導電材の上下両面を電気絶縁性被覆材で被覆し、該各電極帯体の端部に電極端子を取り付けた面状発熱体が開示されている。しかしながら、カーボン系導電性塗料におけるカーボン系導電性のバインダー樹脂である高分子熱可塑性樹脂に対する割合は10〜30重量%であり、面状発熱体として導電性を十分に発揮しているとは言えない。また、STS特性については開示されていない。   In Patent Document 1, a part of the longitudinal fiber yarn or the transverse fiber yarn constituting the woven fabric is used as a conductive wire, and a conductive material is applied by applying a carbon-based conductive paint to the woven fabric thus woven. A planar heating element is disclosed in which the upper and lower surfaces of these carbon conductive materials are covered with an electrically insulating coating material, and electrode terminals are attached to the ends of the electrode strips. However, the ratio of the carbon-based conductive coating to the high-molecular thermoplastic resin, which is a carbon-based conductive binder resin, is 10 to 30% by weight, and it can be said that the sheet-like heating element is sufficiently conductive. Absent. Further, STS characteristics are not disclosed.

特許文献2、3には、温度上昇とともに抵抗値が増大するPTC特性を有する面状発熱体として、非動作時の室温抵抗値が十分低くく、室温抵抗値と動作時の抵抗値の変化率が十分大きく、繰り返し動作による抵抗値の変化が小さい自己制御型発熱体として、ワックス等の結晶性低分子有機化合物(以下、「結晶性低分子有機化合物」という。)を用い、バインダーとして熱可塑性高分子及び熱可塑性高分子(以下、「バインダー樹脂」という。)をマトリックスとする導電性材料を配合した自己制御型発熱体が開示されている。結晶性低分子有機化合物を動作物質に用いると、一般に高分子に比べて結晶化度が高いため、昇温により抵抗が増大する際の立ち上がりが急峻になるという利点がある。また、高分子は過冷却状態を取りやすいため、通常、昇温時に抵抗値が増大する温度より降温時に抵抗値が減少する温度の方が低くなるようなヒステリシスを示すが、結晶性低分子有機化合物を用いることでこのヒステリシスを抑えることができる。さらには、融点の異なる結晶性低分子有機化合物を用いれば、抵抗が増大する温度(動作温度)を簡単に制御できるからである。   In Patent Documents 2 and 3, as a planar heating element having a PTC characteristic in which the resistance value increases as the temperature rises, the room temperature resistance value during non-operation is sufficiently low, and the rate of change between the room temperature resistance value and the resistance value during operation is disclosed. Is a self-control heating element that has a sufficiently large resistance and a small change in resistance value due to repeated operation, and uses a crystalline low-molecular organic compound such as wax (hereinafter referred to as “crystalline low-molecular organic compound”), and a thermoplastic as a binder. A self-control type heating element is disclosed in which a conductive material having a polymer and a thermoplastic polymer (hereinafter referred to as “binder resin”) as a matrix is blended. When a crystalline low molecular weight organic compound is used as an operating substance, since the crystallinity is generally higher than that of a polymer, there is an advantage that the rise when the resistance increases due to temperature rise becomes sharp. In addition, since the polymer tends to take a supercooled state, it usually exhibits hysteresis such that the temperature at which the resistance value decreases at the time of temperature decrease is lower than the temperature at which the resistance value increases at the time of temperature increase. This hysteresis can be suppressed by using a compound. Furthermore, if crystalline low molecular organic compounds having different melting points are used, the temperature at which the resistance increases (operating temperature) can be easily controlled.

しかしながら、導電性材料を配合したバインダー樹脂に結晶性低分子有機化合物を分散配合したPTC導電性塗料を、電極を備える保持材に含浸又は積層した面状発熱層を絶縁シート基体で被覆した面状発熱体(PTCヒーター)では、導電性材料への結晶性低分子有機化合物による被覆が十分でないため、低温時に被覆が十分でない導電性材料同士の接触により、通電開始時電流値(以下、「初期電流値」という。)が高くなる。一方、高温時にはバインダー樹脂の膨張により導電性材料の接触が解かれ、抵抗値が経時で大きくなる(図3参照)。このため、初期電流値を考慮して、ブレーカーの電気容量を上げる必要がある。また、PTCヒーターを温度制御ユニットに接続するため、温度制御ユニットの定格電流量以下にする必要があり、これを避けるため、面状発熱体(例、マット、床暖房用ヒータ、融雪用ヒータ等の熱暖房器具、乾燥用器具、農業用器具等)の用途では、PTCヒーターの敷設面積を小さくしなくてはならないという問題がある。 また、通電経時による電流値(以下、「経時電流値」という。)が漸減するため、面状発熱体の発熱温度を一定値以上に高くできないという問題もある(図5上段参照)。さらに、PTC導電性塗料を不織布等の基布に含浸又は塗布し、乾燥によって塗膜を形成した面状発熱層を絶縁性シート基体でラミネート被覆した後の、残存溶媒の通電作用によって、昇温による抵抗値の増大が十分ではなく、PTC特性を発揮できないという問題もある。   However, a planar heating layer in which a PTC conductive paint in which a crystalline low molecular organic compound is dispersed and blended in a binder resin blended with a conductive material is impregnated or laminated on a holding material provided with an electrode is covered with an insulating sheet substrate. In the heating element (PTC heater), since the conductive material is not sufficiently covered with the crystalline low molecular organic compound, the current value at the start of energization (hereinafter referred to as “initial value”) is caused by contact between the conductive materials that are not sufficiently covered at low temperatures. "Current value") increases. On the other hand, the contact of the conductive material is released by the expansion of the binder resin at a high temperature, and the resistance value increases with time (see FIG. 3). For this reason, it is necessary to increase the electric capacity of the breaker in consideration of the initial current value. Further, in order to connect the PTC heater to the temperature control unit, it is necessary to make it less than the rated current amount of the temperature control unit. To avoid this, a planar heating element (eg, mat, floor heating heater, snow melting heater, etc.) However, there is a problem that the laying area of the PTC heater must be reduced. In addition, since a current value (hereinafter referred to as “time-dependent current value”) due to energization gradually decreases, there is also a problem that the heat generation temperature of the planar heating element cannot be increased beyond a certain value (see the upper part of FIG. 5). Furthermore, after impregnating or applying a PTC conductive paint to a non-woven fabric or other base fabric and laminating the planar heating layer on which a coating film is formed by drying with an insulating sheet substrate, the temperature rises due to the energizing action of the residual solvent. There is also a problem that the increase of the resistance value due to is not sufficient and the PTC characteristic cannot be exhibited.

特開平11−040329号公報JP-A-11-040329 特開2000−200704号公報JP 2000-200704 A 特開平9−027383号公報JP-A-9-027383

本発明は、上記課題、具体的には、初期電流値が高く、経時電流値の変化が大きく、定格電流量のある面状発熱体(例、マット、床暖房用ヒータ、融雪用ヒータ等の熱暖房器具、乾燥用器具、農業用器具等)として敷設面積を小さくする必要があること、発熱層を絶縁性シート基体でラミネート被覆した後の、残存溶媒による通電作用による抵抗値の抑制、という課題を解決するため、面状発熱層を絶縁性シート基体でラミネート被覆した面状発熱体に用いたときに、初期電流値と経時電流値の変化がほとんどなく、残存性の低い溶媒、すなわち、STS特性発現溶媒(以下、「STS特性発現溶媒」という。)を分散配合したSTS特性を有する導電性塗料を提供するとともに、定格電流量のある面状発熱体(例、マット、床暖房用ヒータ、融雪用ヒータ等の熱暖房器具、乾燥用器具、農業用器具等)の用途に最適なSTS特性を有する導電性塗料を提供することにある。   The present invention provides a sheet heating element (eg, a mat, a floor heating heater, a snow melting heater, etc.) having the above problems, specifically, a high initial current value, a large change in current value over time, and a rated current amount. It is necessary to reduce the laying area as a heating / heating device, drying device, agricultural device, etc., and the resistance value is suppressed by the energizing action of the residual solvent after the heating layer is laminated with the insulating sheet substrate. In order to solve the problem, when a sheet heating layer is used in a sheet heating element laminated with an insulating sheet substrate, there is almost no change in the initial current value and the current value over time, that is, a low residual solvent, that is, Provided is a conductive paint having STS characteristics in which an STS characteristic expression solvent (hereinafter referred to as "STS characteristic expression solvent") is dispersed and blended, and a sheet heating element having a rated current amount (eg, mat, heater for floor heating) Thermal heating appliances, such as snow melting heater is to provide a drying device, conductive coatings with optimum STS characteristics for applications agricultural instrument and the like).

上述した課題は、以下の態様により解決できる。具体的には、
(態様1) 導電性材料と、バインダー樹脂と、結晶性低分子有機化合物と、STS特性発現溶媒と、を分散配合したSTS特性を有する導電性塗料であって、前記STS特性発現溶媒が比誘電率6以下の非水溶媒であることを特徴とするSTS特性を有する導電性塗料である。比誘電率6以下の溶媒を用いることにより、STS特性を有する導電性塗料を電極を備える保持材に含浸または塗布した面状発熱層を絶縁性シート基体で被覆した面状発熱体に用いた場合に、STS特性を発現溶媒が面状発熱体に残存したとしても、低分極性であることから通電性に寄与しせず、通電経時で電流量の変化を生じにくいという効果があるからである。
The problems described above can be solved by the following aspects. In particular,
(Aspect 1) A conductive coating material having STS characteristics in which a conductive material, a binder resin, a crystalline low molecular weight organic compound, and an STS characteristic expression solvent are dispersed and blended, wherein the STS characteristic expression solvent is a dielectric. It is a conductive paint having STS characteristics, which is a nonaqueous solvent having a rate of 6 or less. When a planar heating element in which a sheet heating layer in which a conductive coating material having STS characteristics is impregnated or applied to a holding material provided with an electrode is coated with an insulating sheet substrate by using a solvent having a relative dielectric constant of 6 or less is used. In addition, even if the solvent that exhibits the STS characteristic remains in the planar heating element, it is low polarizability, so it does not contribute to current conduction, and the current amount is less likely to change over time. .

(態様2) 前記STS特性発現溶媒のSP値が、17〜22(MPa)1/2であることを特徴とする前記態様1に記載したSTS特性を有する導電性塗料である。SP値を17〜22(MPa)1/2の範囲に設定することにより、導電性材料の表面での結晶性低分子有機化合物の被膜の形成が促され、かつ、昇温した場合でも結晶性低分子有機化合物がバインダー樹脂に溶解することなく、導電性材料の表面に被覆された状態で膨潤するに留まり、導電性材料の接合が維持されるため、昇温時の電流量が低下しないという効果があるからである。 (Aspect 2) The conductive paint having the STS characteristic according to Aspect 1, wherein the SP value of the STS characteristic expression solvent is 17 to 22 (MPa) 1/2 . By setting the SP value within a range of 17 to 22 (MPa) 1/2 , the formation of a film of a crystalline low molecular organic compound on the surface of the conductive material is promoted, and the crystallinity is maintained even when the temperature is increased. The low-molecular organic compound does not dissolve in the binder resin, but only swells in a state where it is coated on the surface of the conductive material, and the bonding of the conductive material is maintained, so that the amount of current at the time of temperature rise does not decrease. This is because there is an effect.

(態様3) 前記STS特性発現溶媒が、低級鎖状炭酸エステルであることを特徴とする前記態様1又は2のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料である。低級鎖状炭酸エステルは、比誘電率が3以下であるため、残存溶媒となった場合でも通電経時で電流量の変化を生じにくいという効果が大きいからである。   (Aspect 3) The conductive paint having STS characteristics according to any one of Aspects 1 and 2, wherein the STS characteristic expression solvent is a lower chain carbonate. This is because the lower chain carbonic acid ester has a relative dielectric constant of 3 or less, so that even when it becomes a residual solvent, it has a great effect of hardly causing a change in the amount of current over time.

(態様4) 前記結晶性低分子有機化合物に対する前記STS特性発現溶媒の重量比率が、3.8〜5.8であることを特徴とする前記態様1乃至3のいずれかに記載したSTST特性を有する導電性塗料である。結晶性低分子有機化合物に対する前記STS特性発現溶媒の重量比率を、3.8〜5.8の範囲とすることにより、導電性材料表面への被膜形成が促されるからである。   (Aspect 4) The STST characteristic according to any one of Aspects 1 to 3, wherein a weight ratio of the STS characteristic expression solvent to the crystalline low molecular weight organic compound is 3.8 to 5.8. It is a conductive paint having. This is because, by setting the weight ratio of the STS characteristic expression solvent to the crystalline low molecular organic compound in the range of 3.8 to 5.8, formation of a film on the surface of the conductive material is promoted.

(態様5) 前記導電性材料が炭素系導電性粒子であって、該炭素系導電性粒子の前記バインダー樹脂に対する重量比率が、0.3〜0.9であることを特徴とする前記態様1乃至4のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料である。炭素系導電性粒子のバインダー樹脂に対する重量比率を、0.3〜0.9の範囲にすることにより、通電性、すなわち抵抗値を所定の範囲内にする効果がある。   (Aspect 5) The aspect 1 in which the conductive material is carbon-based conductive particles, and the weight ratio of the carbon-based conductive particles to the binder resin is 0.3 to 0.9. A conductive paint having STS characteristics described in any one of 1 to 4. By setting the weight ratio of the carbon-based conductive particles to the binder resin in the range of 0.3 to 0.9, there is an effect that the conductivity, that is, the resistance value is within a predetermined range.

(態様6) 前記結晶性低分子有機化合物が、マイクロクリスタリンワックスであることを特徴とする前記態様1乃至5のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料である。面状発熱体の温度設定との関係から、融点の高いマイクロクリスタリンワックスが適切だからである。   (Aspect 6) The conductive paint having STS characteristics according to any one of Aspects 1 to 5, wherein the crystalline low-molecular-weight organic compound is a microcrystalline wax. This is because a microcrystalline wax having a high melting point is appropriate from the relationship with the temperature setting of the planar heating element.

(態様7) 電極を備える保持材に、前記態様1乃至6のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料を、含浸又は積層した面状発熱層を絶縁シート基体で被覆した面状発熱体である。   (Aspect 7) A planar heating element in which a planar heating layer obtained by impregnating or laminating the conductive paint having the STS characteristics described in any of the above aspects 1 to 6 on a holding material provided with an electrode is covered with an insulating sheet substrate. It is.

本発明のSTS特性を有する導電性塗料は、導電性材料のバインダー樹脂に対する配合比、SP値、誘電率が特定の範囲のSTS特性発現溶媒の選択、により、初期電流値と経時電流値の変化がほとんどなく、残存溶媒による通電作用がきわめて低く、定格電流量のある面状発熱体(例、マット、床暖房用ヒータ、融雪用ヒータ等の熱暖房器具、乾燥用器具、農業用器具等)の用途に最適な導電性塗料である。   The conductive paint having the STS characteristic of the present invention has a change in the initial current value and the time-dependent current value depending on the blending ratio of the conductive material to the binder resin, the SP value, and the selection of the STS characteristic expression solvent having a specific dielectric constant range. There is almost no electricity, and the heating effect by the residual solvent is extremely low, and the heating element has a rated current (eg, mats, heating heaters such as floor heating heaters, snow melting heaters, drying appliances, agricultural appliances, etc.) It is the most suitable conductive paint for applications.

本発明の面状発熱体の構造の実施態様の1例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the embodiment of the structure of the planar heating element of this invention. 本発明の面状発熱体の断面の実施態様の1例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the embodiment of the cross section of the planar heating element of this invention. PTC発熱体の原理を示す模式図Schematic diagram showing the principle of PTC heating element STS発熱体の原理を示す模式図Schematic diagram showing the principle of the STS heating element PTC発熱体(上段)及びSTS発熱体(下段)の通電時間と発熱体電流値・温度の関係を比較したグラフGraph comparing the relationship between energization time of PTC heating element (upper) and STS heating element (lower), heating element current and temperature

(1)STS特性
本発明の導電性塗料が有するSTS特性について説明する。
本発明の導電性塗料が有するSTS特性とは、自己温度緩和(Self Temperature Saturation)特性をいい、具体的には、導電性材料の表面を結晶性低分子有機化合物層で被覆することにより、導電性材料を構成する分子同士の熱振動を起こりにくくすること、すなわち導電性分子の熱振動を緩和することにより、発熱を抑制できる特性をいう。このSTS特性は、STS特性発現溶媒を導電性塗料に添加することにより発現する。
STS特性を有する発熱体は、表面を被覆する結晶性低分子有機化合物の融解により、通電加熱時における発熱体の発熱量増が抑制され、所定温度に達すると熱平衡(温度緩和)状態となる。導電性材料自体の熱振動を抑制することに特徴があり、通電加熱によっても導電性材料の接触は維持されるので、電流量は一定である(図4参照)。この点において、温度上昇とともに導電性材料の接触が解かれて抵抗値が増大して、電流量が抑制されるPTC(positive temperature coefficient of resistivity)特性とは異なる。
(1) STS characteristic The STS characteristic which the conductive paint of this invention has is demonstrated.
The STS characteristic of the conductive paint of the present invention refers to a self temperature relaxation characteristic. Specifically, by covering the surface of the conductive material with a crystalline low molecular weight organic compound layer, the conductive paint is electrically conductive. The property which can suppress heat_generation | fever by making it difficult to produce the thermal vibration of the molecules which comprise a conductive material, ie, relieving the thermal vibration of a conductive molecule. This STS characteristic is expressed by adding an STS characteristic developing solvent to the conductive paint.
The heating element having the STS characteristic suppresses an increase in the amount of heat generated by the heating element during current heating due to melting of the crystalline low molecular weight organic compound covering the surface, and enters a thermal equilibrium (temperature relaxation) state when reaching a predetermined temperature. It is characterized by suppressing thermal vibration of the conductive material itself, and the contact of the conductive material is maintained even by energization heating, so that the amount of current is constant (see FIG. 4). In this respect, the contact with the conductive material is released as the temperature rises and the resistance value increases, which is different from the PTC (positive temperature coefficient of resonant) characteristic in which the amount of current is suppressed.

(2)導電性塗料
本発明のSTS特性を有する導電性塗料に用いる導電性材料とバインダー樹脂を含む導電性塗料について、それを構成する導電性材料、バインダー樹脂、塗料溶媒等について説明する。
(2) Conductive paint About the conductive paint containing the conductive material and binder resin used for the conductive paint having the STS characteristic of the present invention, the conductive material, binder resin, paint solvent and the like constituting the conductive paint will be described.

(2−1) 導電性材料
本発明の導電性塗料に用いる導電性材料としては、後述する面状発熱層の通電機能発揮させるものであれば、特に制限はない。球状、フレーク状、繊維状の金属粒子(例、ニッケル、銀コートニッケル)、炭素系導電粒子(例、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、炭素繊維、金属被覆カーボンブラック)、セラミック系導電粒子(例、炭化タングステン、窒化チタン、窒化ジルコニウム、炭化チタン)、導電性チタン酸カリウムウイスカーがある。導電性材料としては、充填量を増やすことで初期抵抗値を下げることができ、後述するSTS特性を発現させるSTS特性発現溶媒の選択により十分な抵抗変化率を得られれば、コスト的にも炭素系導電粒子が好ましい。
(2-1) Conductive material The conductive material used for the conductive paint of the present invention is not particularly limited as long as it allows the energization function of the planar heat generating layer described later to be exhibited. Spherical, flaky, and fibrous metal particles (eg, nickel, silver-coated nickel), carbon-based conductive particles (eg, carbon black, graphite, carbon nanotubes, carbon fibers, metal-coated carbon black), ceramic-based conductive particles (eg, , Tungsten carbide, titanium nitride, zirconium nitride, titanium carbide), and conductive potassium titanate whiskers. As the conductive material, the initial resistance value can be lowered by increasing the filling amount, and if a sufficient resistance change rate can be obtained by selecting an STS characteristic expression solvent that expresses the STS characteristic described later, the carbon is also low in cost. System conductive particles are preferred.

本発明の導電性塗料において、後述するバインダー樹脂に対する炭素系導電粒子の重量比率は、0.3〜0.9が好ましく、0.4〜0.9がより好ましく、0.6〜0.9がさらに好ましい。重量比率が0.3未満であると初期抵抗値が高く、0.9を超えると温度上昇による熱エネルギーが大きく、STS特性を発揮できなくなるからである。   In the conductive paint of the present invention, the weight ratio of the carbon-based conductive particles to the binder resin described later is preferably 0.3 to 0.9, more preferably 0.4 to 0.9, and 0.6 to 0.9. Is more preferable. This is because if the weight ratio is less than 0.3, the initial resistance value is high, and if it exceeds 0.9, the thermal energy due to temperature rise is large and the STS characteristics cannot be exhibited.

(2−2) バインダー樹脂
本発明の導電性塗料に用いるバインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を用いる。低分子化合物と導電性材料のみでは、低分子有機化合物の溶融粘度が低いために、塗膜形成した面状発熱層の形状を保てないからである。このため、低分子有機化合物より高い融点を有する熱可塑性樹脂、不溶不融の熱硬化性樹脂を配合することで、塗膜形成した面状発熱層の形状を保持することができる。したがって、バインダー樹脂の熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の種類、配合比は、導電性材料の分散性、塗膜形成した面状発熱層の形状保持の観点から適切に選択できる。
(2-2) Binder resin As the binder resin used in the conductive paint of the present invention, a thermoplastic resin and a thermosetting resin are used. This is because only the low molecular weight compound and the conductive material cannot maintain the shape of the surface heating layer formed with the coating film because the melt viscosity of the low molecular weight organic compound is low. For this reason, the shape of the surface heating layer formed with the coating film can be maintained by blending a thermoplastic resin having a higher melting point than the low molecular organic compound and an insoluble and infusible thermosetting resin. Therefore, the types and blending ratios of the thermoplastic resin and the thermosetting resin of the binder resin can be appropriately selected from the viewpoints of the dispersibility of the conductive material and the shape maintenance of the surface heating layer formed with the coating film.

本発明の導電性塗料に用いる熱可塑性樹脂としては、低分子有機化合物より高い融点を有するものであれば、特に制限されない。具体的には、ポリオレフィン系ポリマー(例、ポリエチレン、ポリプロピレン)、1種または2種以上の極性基を含有するオレフィン性不飽和モノマーとから誘導されたモノマー単位で構成されたコポリマー(例、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマー)、ハロゲン系ポリマー(例、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン)、ポリアミド(例、12−ナイロン)、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、熱可塑性エラストマー、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリアセタール、熱可塑性変性セルロース、ポリスルホン類、ポリエチルアクリレート、ポリメチル(メタ)アクリレート、ブチラール樹脂等が挙げられる。このような熱可塑性高分子の重量平均分子量Mwは1万〜500万程度であることが好ましい。アクリル樹脂が好ましく用いられる。   The thermoplastic resin used for the conductive paint of the present invention is not particularly limited as long as it has a melting point higher than that of the low molecular organic compound. Specifically, a copolymer composed of a monomer unit derived from a polyolefin-based polymer (eg, polyethylene, polypropylene), an olefinically unsaturated monomer containing one or more polar groups, (eg, ethylene- Vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer), halogen-based polymer (eg, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride), polyamide (eg, 12-nylon), polystyrene, polyacrylonitrile, heat Examples thereof include a plastic elastomer, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyacetal, thermoplastic modified cellulose, polysulfones, polyethyl acrylate, polymethyl (meth) acrylate, and butyral resin. Such a thermoplastic polymer preferably has a weight average molecular weight Mw of about 10,000 to 5,000,000. Acrylic resin is preferably used.

本発明の導電性塗料に用いる熱硬化性樹脂としては、塗膜形成した面状発熱層の形状を保持するものであれば、特に制限されない。具体的には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド、ポリウレタン、フェノール樹脂、シリコーン樹脂が用いられ、エポキシ樹脂が好ましく用いられる。用いる熱硬化製樹脂は、所望の性能、用途に応じて適宜選択することができるが、中でも、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。   The thermosetting resin used in the conductive paint of the present invention is not particularly limited as long as it retains the shape of the surface heating layer formed with a coating film. Specifically, epoxy resin, unsaturated polyester resin, polyimide, polyurethane, phenol resin, and silicone resin are used, and epoxy resin is preferably used. The thermosetting resin to be used can be appropriately selected according to the desired performance and application, and among them, it is preferable to use an epoxy resin or an unsaturated polyester resin.

エポキシ樹脂は、末端に反応性のエポキシ基をもつオリゴマー(分子量数百から一万程度)を各種硬化剤で硬化(架橋)したものであり、ビスフェノールAに代表されるグリシジルエーテル型、グリシジルエステル型、グリシジルアミン型、脂環型に分類される   Epoxy resin is obtained by curing (crosslinking) an oligomer having a reactive epoxy group at the end (molecular weight of about several hundred to 10,000) with various curing agents. Glycidyl ether type and glycidyl ester type represented by bisphenol A , Glycidylamine type, alicyclic type

不飽和ポリエステル樹脂は、主に不飽和二塩基酸もしくは二塩基酸と多価アルコールとを主体としたポリエステル(分子量1000〜5000程度)を架橋の働きをするビニルモノマーに溶解したもので、過酸化ベンゾイル等の有機過酸化物を重合開始剤として硬化させて得られる。   Unsaturated polyester resin is a polyester mainly composed of unsaturated dibasic acid or dibasic acid and polyhydric alcohol (molecular weight of about 1000 to 5000) dissolved in vinyl monomer that acts as a crosslink. It is obtained by curing an organic peroxide such as benzoyl as a polymerization initiator.

ポリイミドは、製造方法により縮合型と付加型とに大別されるが、付加重合型ポリイミドのビスマレイミド型ポリイミドが好ましい。ビスマレイミド型ポリイミドは、単独重合、他の不飽和結合との反応、芳香族アミン類とのマイケル付加反応あるいはジエン類とのDiels-Alder反応等を利用して硬化できる。   Polyimides are roughly classified into a condensation type and an addition type depending on the production method, and a bismaleimide type polyimide of addition polymerization type polyimide is preferable. The bismaleimide type polyimide can be cured by homopolymerization, reaction with other unsaturated bonds, Michael addition reaction with aromatic amines, Diels-Alder reaction with dienes, or the like.

ポリウレタンは、ポリイソシアネートとポリオールの重付加反応で得られる。ポリイソシアネートとしては、芳香族系と脂肪族系とがあるが、芳香族系が好ましく、2,4−または2,6−トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタリンジイソシアネート等が好ましく用いられる。ポリオールには、ポリプロピレングリコール等のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール等があるが、ポリプロピレングリコールが好ましい。触媒には、アミン系(トリエチレンジアミン等の3級アミン系とアミン塩)でもよいが、ジブチルチンジラウレート、スタナスオクトエート等の有機金属系を用いることが好ましい。   Polyurethane is obtained by polyaddition reaction of polyisocyanate and polyol. As the polyisocyanate, there are an aromatic type and an aliphatic type, but an aromatic type is preferable, and 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, naphthalene diisocyanate and the like are preferably used. Polyols include polyether polyols such as polypropylene glycol, polyester polyols, and acrylic polyols, with polypropylene glycol being preferred. The catalyst may be an amine (a tertiary amine such as triethylenediamine and an amine salt), but an organic metal such as dibutyltin dilaurate or stannous octoate is preferably used.

フェノール樹脂は、フェノールとホルムアルデヒド等のアルデヒドとを反応させて得られ、合成条件によってノボラック型とレゾール型とに大別される。酸性触媒下で生成するノボラック型はヘキサメチレンテトラミン等の架橋剤とともに加熱することで硬化し、塩基性触媒下で生成するレゾール型はそれ単独で加熱または酸触媒存在下で硬化する。本発明では、どちらを用いてもよい。合成・硬化条件は適宜決めればよい。   Phenolic resins are obtained by reacting phenol with aldehydes such as formaldehyde, and are roughly classified into novolak type and resol type depending on the synthesis conditions. The novolak type produced under an acidic catalyst is cured by heating with a crosslinking agent such as hexamethylenetetramine, and the resol type produced under a basic catalyst is cured alone by heating or in the presence of an acid catalyst. In the present invention, either may be used. The synthesis and curing conditions may be determined as appropriate.

(2−3) 塗料溶媒
導電性塗料に用いる溶媒としては、前記バインダー樹脂成分を溶解できるものであれば特に制限なく使用することができる。例えば、メタノール、ブタノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等のアルコール化合物、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン化合物、プロプレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールエステル化合物、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロプレングリコールモノメチルエーテル、ブトキシエタノール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル化合物、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド化合物から選ばれる1種又は2種以上を用いることができる。これらの溶媒の中で、樹脂成分の溶解性、及び塗布したときの乾燥速度の観点より、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ブトキシエタノール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。溶媒の使用量に特に制限はなく、樹脂成分の粘度や、樹脂成分と炭素成分との混合比等を考慮して混合及び混練により均一な組成物を調製できる範囲内で適宜使用することができる。具体的な溶媒な量としては、前記硬化性樹脂(B)100質量部に対して10〜1000質量部が好ましく、50〜500質量部がより好ましく、100〜300質量部が更に好ましい。
(2-3) Paint solvent Any solvent that can dissolve the binder resin component can be used as the solvent used in the conductive paint. For example, alcohol compounds such as methanol, butanol, benzyl alcohol, diacetone alcohol, ketone compounds such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, glycol ester compounds such as propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, Glycol ether compounds such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, butoxyethanol, diethylene glycol monobutyl ether, amides such as N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide Using one or more selected from compounds Kill. Among these solvents, diethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, butoxyethanol, and diethylene glycol monobutyl ether are preferable from the viewpoint of the solubility of the resin component and the drying speed when applied. There is no restriction | limiting in particular in the usage-amount of a solvent, It can use suitably in the range which can prepare a uniform composition by mixing and kneading | mixing in consideration of the viscosity of a resin component, the mixing ratio of a resin component and a carbon component, etc. . A specific amount of the solvent is preferably 10 to 1000 parts by mass, more preferably 50 to 500 parts by mass, and still more preferably 100 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the curable resin (B).

(2−4) その他の成分
前記塗料溶媒には、必要に応じて硬化触媒、硬化剤、カップリング剤、レベリング剤、分散剤、レオロジーコントロール剤、消泡剤、酸化防止剤、及び可塑剤等の各種添加剤を含有していてもよい。
(2-4) Other components The coating solvent may include a curing catalyst, a curing agent, a coupling agent, a leveling agent, a dispersant, a rheology control agent, an antifoaming agent, an antioxidant, and a plasticizer as necessary. These various additives may be contained.

(3) 結晶性低分子有機化合物と分散溶媒
本発明のSTS特性を有する導電性塗料に用いる結晶性低分子有機化合物とその分散溶媒について説明する。
(3) Crystalline low molecular weight organic compound and dispersion solvent The crystalline low molecular weight organic compound used in the conductive paint having the STS characteristic of the present invention and the dispersion solvent thereof will be described.

(3−1) 結晶性低分子有機化合物
本発明のSTS特性を有する導電性塗料に用いる結晶性低分子有機化合物は、分子量が2000程度まで、好ましくは1000程度まで、さらに好ましくは200〜800の結晶性物質であれば特に制限はないが、常温(25℃程度の温度)で固体であるものが好ましい。
(3-1) Crystalline low molecular weight organic compound The crystalline low molecular weight organic compound used for the conductive paint having the STS characteristic of the present invention has a molecular weight of up to about 2000, preferably up to about 1000, and more preferably from 200 to 800. Although it will not be restrict | limited especially if it is a crystalline substance, what is solid at normal temperature (temperature of about 25 degreeC) is preferable.

結晶性低分子有機化合物としては、ワックス(例、パラフィンワックスやマイクロクリスタリンワックス等の石油系ワックス、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックスのような天然ワックス等)、油脂(例、脂肪または固体脂と称されるもの)などがある。ワックスや油脂の成分は、炭化水素(具体的には、炭素数22以上のアルカン系の直鎖炭化水素等)、脂肪酸(具体的には、炭素数12以上のアルカン系の直鎖炭化水素の脂肪酸等)、脂肪酸エステル(具体的には、炭素数20以上の飽和脂肪酸とメチルアルコール等の低級アルコールとから得られる飽和脂肪酸のメチルエステル等)、脂肪酸アミド(具体的には、オレイン酸アミド、エルカ酸アミドなどの不飽和脂肪酸アミド等)、脂肪族アミン(具体的には、炭素数16以上の脂肪族第1アミン)、高級アルコール(具体的には、炭素数16以上のn−アルキルアルコール)、塩化パラフィンなどであるが、これら自体を単独で、もしくは併用して結晶性低分子有機化合物として用いることができる。結晶性低分子有機化合物は、各成分の分散を良好にするために、高分子マトリックスの極性を考慮して適宜選択すればよい。結晶性低分子有機化合物としては価格が安く、品質と供給が安定している石油系ワックスが好ましい。   Examples of crystalline low molecular weight organic compounds include waxes (eg, petroleum waxes such as paraffin wax and microcrystalline wax, natural waxes such as plant waxes, animal waxes, and mineral waxes), fats and oils (eg, fat or And so-called solid fat). The components of waxes and fats include hydrocarbons (specifically, alkane linear hydrocarbons having 22 or more carbon atoms), fatty acids (specifically, alkane linear hydrocarbons having 12 or more carbon atoms). Fatty acids), fatty acid esters (specifically, methyl esters of saturated fatty acids obtained from saturated fatty acids having 20 or more carbon atoms and lower alcohols such as methyl alcohol), fatty acid amides (specifically, oleic acid amides, Unsaturated fatty acid amides such as erucic acid amide), aliphatic amines (specifically, aliphatic primary amines having 16 or more carbon atoms), higher alcohols (specifically, n-alkyl alcohols having 16 or more carbon atoms). ), Chloroparaffin, etc., but these can be used alone or in combination as a crystalline low molecular weight organic compound. The crystalline low molecular weight organic compound may be appropriately selected in consideration of the polarity of the polymer matrix in order to improve the dispersion of each component. The crystalline low molecular weight organic compound is preferably a petroleum wax that is inexpensive and stable in quality and supply.

本発明の導電性塗料に用いる結晶性低分子有機化合物としては、融点mpが40〜100℃であるものを用いることが好ましい。このようなものとしては、パラフィンワックス(例、テトラコサンC2450;mp49〜52℃、ヘキサトリアコンタンC3674;mp73℃、商品名HNP−10(日本精蝋社製);mp75℃、HNP−3(日本精蝋社製);mp66℃)など、マイクロクリスタリンワックス(例、商品名Hi−Mic−1080(日本精蝋社製);mp83℃、商品名Hi−Mic−1090(日本精蝋社製);mp88℃、Hi−Mic−1045(日本精蝋社製);mp70℃、Hi−Mic2045(日本精蝋社製);mp64℃、Hi−Mic3090(日本精蝋社製);mp89℃、セラッタ104(日本石油精製社製);mp96℃、155マイクロワックス(日本石油精製社製);mp70℃)など、脂肪酸(例、ベヘン酸(日本精化製);mp81℃、ステアリン酸(日本精化製);mp72℃、パルミチン酸(日本精化製);mp64℃)など、脂肪酸エステル(例えば、アラキン酸メチルエステル(東京化成製);mp48℃)など、脂肪酸アミド(例、オレイン酸アミド(日本精化製);mp76℃)、ポリエチレンワックス(例、商品名三井ハイワックス110(三井石油化学工業社製);mp100℃)などがある。また、パラフィンワックスに樹脂類を配合した配合ワックスやこの配合ワックスにマイクロクリスタリンワックスを混合したものであって融点を40〜100℃にしたものも好ましく用いることができる。さらに、動作温度等によって1種あるいは2種以上を選択して用いることができる。 As the crystalline low molecular weight organic compound used in the conductive paint of the present invention, it is preferable to use one having a melting point mp of 40 to 100 ° C. As such, paraffin wax (eg, tetracosane C 24 H 50 ; mp 49 to 52 ° C., hexatriacontane C 36 H 74 ; mp 73 ° C., trade name HNP-10 (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.); mp 75 ° C., HNP-3 (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd .; mp 66 ° C.), etc., microcrystalline wax (eg, trade name Hi-Mic-1080 (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.); mp 83 ° C., trade name Hi-Mic-1090 (Nippon Seiki) Mp88 ° C, Hi-Mic-1045 (manufactured by Nippon Seiwa); mp70 ° C, Hi-Mic2045 (manufactured by Nippon Seiwa); mp64 ° C, Hi-Mic3090 (manufactured by Nippon Seiwa); mp89 C., Serrata 104 (manufactured by Nippon Oil Refinery); mp 96 ° C., 155 microwax (manufactured by Nippon Oil Refinery); Mp 81 ° C., stearic acid (manufactured by Nippon Seika); mp 72 ° C., palmitic acid (manufactured by Nippon Seika); mp 64 ° C.), fatty acid esters (for example, arachidic acid methyl ester (manufactured by Tokyo Chemical Industry); mp 48 ° C.) ), Etc., and fatty acid amides (eg, oleic acid amide (manufactured by Nippon Seika); mp 76 ° C.), polyethylene wax (eg, trade name Mitsui High Wax 110 (manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd.); mp 100 ° C.) and the like. Also, a blended wax obtained by blending a resin with a paraffin wax, or a blended wax obtained by mixing a microcrystalline wax and having a melting point of 40 to 100 ° C. can be preferably used. Furthermore, one type or two or more types can be selected and used depending on the operating temperature.

本発明の導電性塗料に用いる結晶性低分子有機化合物としては、少なくともマイクロクリスタリンワックスを含むものが好ましい。マイクロクリスタリンワックスは、分岐炭化水素や飽和環状炭化水素の成分比が高いため、融点と溶融粘度が比較的高く、STS特性の発現、面状発熱体用途の制御温度域の観点から適切だからである。   As the crystalline low molecular weight organic compound used in the conductive paint of the present invention, those containing at least a microcrystalline wax are preferable. This is because microcrystalline wax has a high component ratio of branched hydrocarbons and saturated cyclic hydrocarbons, and therefore has a relatively high melting point and melt viscosity, and is suitable from the viewpoint of the STS characteristics and the control temperature range for planar heating element applications. .

結晶性低分子有機化合物の重量は、高分子マトリックス(硬化剤等も含む)の合計重量の0.2〜4倍、特に0.2〜2.5倍であることが好ましい。この混合比が小さくなって低分子有機化合物の量が少なくなると、抵抗変化率が十分得られにくくなってくる。反対に混合比が大きくなって低分子有機化合物の量が多くなると、低分子化合物が溶融する際に素体が大きく変形する他、導電性材料との混合が困難になってくる。   The weight of the crystalline low molecular weight organic compound is preferably 0.2 to 4 times, particularly preferably 0.2 to 2.5 times the total weight of the polymer matrix (including a curing agent and the like). When the mixing ratio is reduced and the amount of the low molecular organic compound is reduced, it is difficult to obtain a sufficient resistance change rate. On the contrary, when the mixing ratio is increased and the amount of the low molecular organic compound is increased, the element body is largely deformed when the low molecular compound is melted, and mixing with the conductive material becomes difficult.

(3−2) 分散溶媒
本発明の結晶性低分子有機化合物の分散溶媒は、結晶性低分子有機化合物を導電性塗料中に配合するための粘度調整のために用いる溶媒である。結晶性低分子有機化合物は、その融点以上において、分散溶媒を添加して、例えば3本ロールミル等の分散装置により分散する。したがって、分散溶媒は、その沸点が導電性塗料中に配合する結晶性低分子有機化合物の融点を超え、結晶性低分子有機化合物と溶解度パラメーター(SP値)が近接している溶媒を適宜選定することができる。分散溶媒の具体例としては、例えば、ベンジルアルコール、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチルなどが挙げられる。
なお、結晶性低分子有機化合物を分散溶媒を用いずに、導電性塗料に分散配合させることもできる。
(3-2) Dispersion solvent The dispersion solvent of the crystalline low molecular weight organic compound of this invention is a solvent used for viscosity adjustment for mix | blending a crystalline low molecular weight organic compound in an electrically conductive coating material. The crystalline low molecular weight organic compound is dispersed at a temperature equal to or higher than its melting point by adding a dispersion solvent, for example, by a dispersing device such as a three roll mill. Therefore, as the dispersion solvent, a solvent whose boiling point exceeds the melting point of the crystalline low molecular weight organic compound to be blended in the conductive paint and whose solubility parameter (SP value) is close to the crystalline low molecular weight organic compound is appropriately selected. be able to. Specific examples of the dispersion solvent include benzyl alcohol, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, acetone, and ethyl acetate.
Note that the crystalline low molecular weight organic compound can be dispersed and blended in the conductive paint without using a dispersion solvent.

(4) STS特性発現溶媒
本発明のSTS特性を有する導電性塗料に用いるSTS特性発現溶媒は、(i)STS特性を発現させるために結晶性低分子有機化合物の被膜層を導電性材料に形成すること、(ii)塗料を後述する電極を有する保持材上に塗布するための適切な粘度を実現すること、(iii)後述する面状発熱体に残存しにくく、かつ残存しても通電性に寄与しないこと、を目的として導電性塗料に加える溶媒である。
かかる目的を達成するため、本発明のSTS特性発現溶媒は、比誘電率が6以下である。比誘電率が6を超えると本発明のSTS特性を有する導電性塗料を用いた面状発熱層を絶縁性シート基体でラミネート被覆した面状発熱体に残存した場合、溶媒の分極により通電性に寄与するからである。
また、25℃における粘度が0.4〜0.9mPa・sであることが好ましい。粘度が0.4mPa・s未満であると自己拡散係数(粘度の逆数に比例)が高く、残存した溶媒の移動性が高く、通電性に寄与するからであり、粘度が0.9mPa・sを超えると自己拡散係数が低く、導電性材料等との相溶性、分散性を欠くからである。
さらに、STS特性発現溶媒のSP値は、17〜22(MPa)1/2である。STS特性発現溶媒(SP値:17〜22(MPa)1/2)が結晶性低分子有機化合物(SP値:14〜16(MPa)1/2)に対して貧溶媒として作用することにより、結晶性低分子有機化合物の導電性材料表面への被覆が促進されるからである。
(4) STS characteristic expression solvent The STS characteristic expression solvent used for the conductive paint having the STS characteristic of the present invention is (i) forming a coating layer of a crystalline low molecular weight organic compound on a conductive material in order to exhibit the STS characteristic. (Ii) Realizing an appropriate viscosity for applying the coating material on a holding material having an electrode to be described later, (iii) Electromagnetic conductivity even if remaining in a planar heating element to be described later It is a solvent added to the conductive paint for the purpose of not contributing to the above.
In order to achieve this object, the STS characteristic expression solvent of the present invention has a relative dielectric constant of 6 or less. When the relative dielectric constant exceeds 6, when the sheet heating layer using the conductive paint having the STS characteristic of the present invention remains on the sheet heating element laminated with the insulating sheet substrate, it becomes conductive due to the polarization of the solvent. This is because it contributes.
Moreover, it is preferable that the viscosity in 25 degreeC is 0.4-0.9 mPa * s. If the viscosity is less than 0.4 mPa · s, the self-diffusion coefficient (proportional to the reciprocal of the viscosity) is high, the mobility of the remaining solvent is high, and it contributes to electrical conductivity. This is because if it exceeds, the self-diffusion coefficient is low and the compatibility with the conductive material and the like are lacking.
Furthermore, the SP value of the STS characteristic expression solvent is 17 to 22 (MPa) 1/2 . The STS characteristic expression solvent (SP value: 17 to 22 (MPa) 1/2 ) acts as a poor solvent for the crystalline low-molecular organic compound (SP value: 14 to 16 (MPa) 1/2 ), This is because the coating of the crystalline low molecular weight organic compound on the surface of the conductive material is promoted.

(4−1)比誘電率
ここで、比誘電率(εr)について説明する。比誘電率(Relative permittivity、 Dielectric constant)とは媒質の誘電率と真空の誘電率の比 (ε / ε0 =εr)のことであり、媒質の誘電分極のしやすさを示すものである。比誘電率は無次元量であり、用いる単位系によらず、一定の値をとる。本発明に用いるSTS特性発現溶媒として用いられる非水溶媒(有機溶媒)は、比誘電率が6以下であれば特に限定されない。比誘電率が6以下の非水溶媒として、例えば、比誘電率が2.8であるジメチルカーボネート(DMC),比誘電率が2.8であるジエチルカーボネート(DEC),比誘電率が2.9であるエチルメチルカーボネート(EMC)等の鎖状カーボネート、比誘電率が2.2である1,4−ジオキサン等の環状エーテル、比誘電率が4.27のジエチルエーテル、比誘電率が4.5のギ酸メチル、比誘電率が5.24の2−メチルテトラヒドロフラン、比誘電率が4.84のシクロペンチルメチルエーテル(CPME)等が挙げられる。かかる非水溶媒は、一種のみを単独で、または二種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、比誘電率が3以下の鎖状カーボネートがより好ましい。
(4-1) Relative permittivity Here, the relative permittivity (εr) will be described. The relative permittivity (dielectric constant) is the ratio of the dielectric constant of the medium to the dielectric constant of the vacuum (ε / ε 0 = εr), and indicates the ease of dielectric polarization of the medium. The relative dielectric constant is a dimensionless quantity and takes a constant value regardless of the unit system used. The non-aqueous solvent (organic solvent) used as the STS characteristic expression solvent used in the present invention is not particularly limited as long as the relative dielectric constant is 6 or less. Examples of the non-aqueous solvent having a relative dielectric constant of 6 or less include dimethyl carbonate (DMC) having a relative dielectric constant of 2.8, diethyl carbonate (DEC) having a relative dielectric constant of 2.8, and a relative dielectric constant of 2. A chain carbonate such as ethyl methyl carbonate (EMC) which is 9, a cyclic ether such as 1,4-dioxane having a relative dielectric constant of 2.2, diethyl ether having a relative dielectric constant of 4.27, and a relative dielectric constant of 4 0.5 methyl formate, 2-methyltetrahydrofuran having a relative dielectric constant of 5.24, cyclopentyl methyl ether (CPME) having a relative dielectric constant of 4.84, and the like. Such non-aqueous solvents can be used alone or in combination of two or more. Among these, a chain carbonate having a relative dielectric constant of 3 or less is more preferable.

(4−2) SP値
ここで、SP値( 溶解性パラメータ/Solubility Parameter)について説明する。 前記SP値とは、溶解性パラメータと言われ るもので、どれだけ互いが溶けやすいかということを数値化したものである。SP値は、互いの分子間の引き合う力、すなわち凝集エネルギー密度CED(Cohesive Energy Density)の平方根で表される。 前記CEDとは、1mLのものを蒸発させるのに要するエネルギー量である。本発明におけるSP値は、SI単位(MPa)1/2で表記している。SP値は、プラスチック素材辞典等から引用し、(cal/cm31/2表記のデータは、以下の換算を行った。
SP値(溶解パラメータ)=(CED値)1/2=2.05×(cal/cm1/2=(J/cm31/2=(MPa)1/2・・式(I)
(4-2) SP value Here, the SP value (solubility parameter) will be described. The SP value is called a solubility parameter, and is a numerical value of how easily each other dissolves. The SP value is represented by the attractive force between molecules, that is, the square root of cohesive energy density (CED). The CED is the amount of energy required to evaporate 1 mL. The SP value in the present invention is expressed in SI units (MPa) 1/2 . The SP value was quoted from a plastic material dictionary or the like, and (cal / cm 3 ) 1/2 notation data was converted as follows.
SP value (dissolution parameter) = (CED value) 1/2 = 2.05 × (cal / cm 3 ) 1/2 = (J / cm 3 ) 1/2 = (MPa) 1/2 ... Formula (I )

(4−3) 低級鎖状炭酸エステル
本発明のSTS特性発現溶媒としては、低級鎖状炭酸エステルが好ましい。低級鎖状炭酸エステルとしては、ジメチルカーボネート(比誘電率;2.8,粘度;0.59mPa・s,SP値;20.3(MPa)1/2,bp;90.3℃)、エチルメチルカーボネート(比誘電率;2.9,粘度:0.70mPa・s,SP値:19.1(MPa)1/2,bp;109℃)、ジエチルカーボネート(誘電率;2.8,粘度;0.75mPa・s,SP値;18.0(MPa)1/2,bp;127℃)がある。
(4-3) Lower chain carbonate As the STS characteristic expression solvent of the present invention, a lower chain carbonate is preferable. Examples of the lower chain carbonate include dimethyl carbonate (relative dielectric constant: 2.8, viscosity: 0.59 mPa · s, SP value: 20.3 (MPa) 1/2 , bp: 90.3 ° C.), ethyl methyl Carbonate (dielectric constant; 2.9, viscosity: 0.70 mPa · s, SP value: 19.1 (MPa) 1/2 , bp; 109 ° C.), diethyl carbonate (dielectric constant; 2.8, viscosity; 0 .75 mPa · s, SP value; 18.0 (MPa) 1/2 , bp; 127 ° C.).

本発明において、結晶性低分子有機化合物に対するSTS特性発現溶媒の重量比率が、3.8〜5.8である。結晶性低分子有機化合物に対するSTS特性発現溶媒の重量比率が、3.8未満では、結晶性低分子有機化合物の炭素系導電性粒子およびバインダー樹脂への分散が不十分であり、5.8を超えると残存溶媒濃度が高くなるからである。   In this invention, the weight ratio of the STS characteristic expression solvent with respect to a crystalline low molecular organic compound is 3.8-5.8. When the weight ratio of the STS characteristic expression solvent to the crystalline low molecular organic compound is less than 3.8, the crystalline low molecular organic compound is not sufficiently dispersed in the carbon-based conductive particles and the binder resin. This is because the residual solvent concentration increases when the amount exceeds the above range.

(5) 面状発熱体
本発明の面状発熱体は、STS特性を有する導電性塗料を、電極を有する保持材に含浸又は積層した面状発熱層を絶縁性シート基体で被覆したものである(図2)。以下に説明する。
(5) Planar heating element The planar heating element of the present invention is obtained by coating a planar heating layer in which a conductive paint having STS characteristics is impregnated or laminated on a holding material having an electrode with an insulating sheet substrate. (FIG. 2). This will be described below.

(5−1)電極を有する保持材
本発明の電極を有する保持材は、一定の耐熱性と可撓性を有するシート材に電極を備えた構成であれば特に限定されるものではない。具体的には、織布を構成する縦繊維糸又は横繊維糸の一部を同程度の径を有する導電線に置換した織布(図1)、耐熱性合成繊維からなる不織布に電極シートを印刷または貼合したものである。
(5-1) Holding Material Having Electrode The holding material having the electrode of the present invention is not particularly limited as long as the electrode is provided on a sheet material having certain heat resistance and flexibility. Specifically, a woven fabric (FIG. 1) in which a part of the longitudinal fiber yarn or the lateral fiber yarn constituting the woven fabric is replaced with a conductive wire having the same diameter, and an electrode sheet on the nonwoven fabric made of heat-resistant synthetic fiber. It is printed or bonded.

(5−2) 絶縁性シート基体
本発明の絶縁性シート基体は、面状発熱体を被覆する電気絶縁性のラミネートフィルムである。プラスチックフィルムは、体積固有抵抗(Ω・cm)が高く、電気絶縁性シート基体に用いられる。具体的には、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムがある。
(5-2) Insulating Sheet Base The insulating sheet base of the present invention is an electrically insulating laminate film that covers a planar heating element. A plastic film has a high volume resistivity (Ω · cm) and is used for an electrically insulating sheet substrate. Specifically, there are a polyethylene film, a polypropylene film, a polyvinyl chloride film, and a polyethylene terephthalate film.

以下、本発明の実施例および比較例とともに示し(表1)、本発明を具体的に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples of the present invention (Table 1).

<実施例1>
(1)結晶性低分子有機化合物含有導電性塗料の調製
バインダー樹脂として、アクリル樹脂(DIC社製、アクリディック56−700)、エポキシ樹脂(三菱化学社製、商品名JER828)、低分子有機化合物としてマイクロクリスタリンワックス(日本精蝋社製、商品名HiMic1080、融点83℃)、導電性粒子としてカーボンブラック(キャボット社製、VALCAN XC-305)を用いた。
アクリル樹脂3080g 、エポキシ樹脂190g 、カーボンブラック1500g 、塗料溶媒(酢酸-n-ブチル2275ml、プロピレングリコールモノメチルエーテル9100ml)をディゾルバーで約10分混合し、その後3本ロール分散機にて2回通し、約10分混合して塗料状の混合物を得た。
上記混合物を、予めキシレン3600g、メチルエチルケトン900gの混合溶剤にマイクロクリスタリンワックス1125gを添加し、ディゾルバーで約30分混合溶解していた溶液に加え、結晶性低分子有機化合物含有導電性塗料を得た。
<Example 1>
(1) Preparation of conductive coating containing crystalline low molecular organic compound As binder resin, acrylic resin (manufactured by DIC, ACRICDIC 56-700), epoxy resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name JER828), low molecular organic compound As a conductive particle, carbon black (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd., trade name HiMic 1080, melting point 83 ° C.) and carbon black (Valcan XC-305, manufactured by Cabot Corporation) were used.
3080 g of acrylic resin, 190 g of epoxy resin, 1500 g of carbon black and paint solvent (acetate-n-butyl 2275 ml, propylene glycol monomethyl ether 9100 ml) were mixed for about 10 minutes with a dissolver, and then passed twice with a three-roll disperser. The mixture was mixed for 10 minutes to obtain a paint-like mixture.
1125 g of microcrystalline wax was added in advance to a mixed solvent of 3600 g of xylene and 900 g of methyl ethyl ketone, and the mixture was added to a solution that had been mixed and dissolved by a dissolver for about 30 minutes to obtain a conductive coating material containing a crystalline low molecular organic compound.

(2)STS特性を有する導電性塗料の調製
前記結晶性低分子有機化合物含有導電性塗料に、ジメチルカーボネート6187mlを加え、ディゾルバーで10分混合して、STS特性を有する導電性塗料を得た。
(2) Preparation of conductive paint having STS characteristics 6187 ml of dimethyl carbonate was added to the conductive paint containing a crystalline low molecular organic compound and mixed for 10 minutes with a dissolver to obtain a conductive paint having STS characteristics.

(3)面状発熱体の作製
図1に示す縦繊維の一部を銅線4とした銅線群からなる電極4aに電極端子部2を取り付けた織布に調製したSTS特性を有する導電性塗料を含浸し、乾燥温度170℃で、20分乾燥して面状発熱体1を得た。得られた面状発熱体1にポリエステル製ラミネートフィルム3(帝人デュポンフィルム社製、商品名GE、膜厚100μm)を被覆した(図2)。
(3) Production of planar heating element Conductivity having STS characteristics prepared in a woven fabric in which electrode terminal portion 2 is attached to electrode 4a made of a copper wire group in which a part of longitudinal fibers shown in FIG. The sheet heating element 1 was obtained by impregnating the paint and drying at a drying temperature of 170 ° C. for 20 minutes. The obtained planar heating element 1 was covered with a polyester laminate film 3 (manufactured by Teijin DuPont Films, trade name GE, film thickness 100 μm) (FIG. 2).

(4)電流値測定
製作したラミネート処理した面状発熱体1の初期電流値と経時電流値(360分経過後)を測定した。電流値の測定は、DIGITAL POWER METER(YOKOGAWA製、商品名:WT310)を用いて測定した。
(4) Current value measurement The initial current value and time-dependent current value (after 360 minutes) of the laminated sheet heating element 1 manufactured were measured. The current value was measured using a DIGITAL POWER METER (manufactured by Yokogawa, trade name: WT310).

(5)表面抵抗値測定
製作したラミネート処理した面状発熱体1の表面抵抗値の測定は、DIGITAL HITESTER(HIOKI製、商品名:3238)を用いて測定した。
(5) Surface resistance value measurement The surface resistance value of the laminated sheet heating element 1 thus manufactured was measured using DIGITAL HITESTER (manufactured by HIOKI, trade name: 3238).

(6)STS特性評価
上記電流値測定、表面抵抗値測定を踏まえて、STS特性の判断を行った。判断基準は、以下の通りである。
◎:経時電流値/初期電流値が1.0であって、表面抵抗値が0.3未満のもの
○:経時電流値/初期電流値が1.0であって、表面抵抗値が0.3〜0.4のもの
△:経時電流値/初期電流値が1.0であって、表面抵抗値が0.5〜0.6のもの
×:経時電流値/初期電流値が1.0を下まわる、または、抵抗値が0.7を超えるもの
(6) STS characteristic evaluation The STS characteristic was determined based on the current value measurement and the surface resistance value measurement. Judgment criteria are as follows.
A: Current value over time / initial current value is 1.0 and surface resistance value is less than 0.3 B: Current value over time / initial current value is 1.0 and surface resistance value is 0.00. 3 to 0.4: Δ: Current value / initial current value is 1.0 and surface resistance value is 0.5 to 0.6 ×: Current value / initial current value is 1.0 Or resistance value exceeds 0.7

<実施例2〜7>
バインダー樹脂(A)に対する炭素系導電性粒子(B)の組成比(B/A)、STS発現溶媒(S)に対する結晶性低分子有機化合物(C)の組成比(S/C)を変えた他は、実施例1と同様に行った。
<Examples 2 to 7>
The composition ratio (B / A) of the carbon-based conductive particles (B) with respect to the binder resin (A) and the composition ratio (S / C) of the crystalline low-molecular organic compound (C) with respect to the STS expression solvent (S) were changed. Others were the same as in Example 1.

<実施例9>
結晶性低分子有機化合物として、パラフィンワックス(日本精蝋社製、115、融点47℃)を用いた他は、実施例4と同様に行った。
<Example 9>
The same operation as in Example 4 was performed except that paraffin wax (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd., 115, melting point: 47 ° C.) was used as the crystalline low molecular organic compound.

<実施例8、13>
STS特性発現溶媒をメチルエチルカーボネート(EMC)、ジエチルカーボネート(DEC)に変えた他、実施例4と同様とした。
<Examples 8 and 13>
The STS characteristic expression solvent was changed to methyl ethyl carbonate (EMC) and diethyl carbonate (DEC).

<実施例10〜12>
STS特性発現溶媒を1,4−ジオキサン(1,4-DOx)、シクロペンチルメチルエーテル(CPME)、2−メチルテトラヒドロフラン(METHF)に変えた他、実施例1と同様とした。
<Examples 10 to 12>
The STS characteristic expression solvent was changed to 1,4-dioxane (1,4-DOx), cyclopentylmethyl ether (CPME), and 2-methyltetrahydrofuran (METHF), and the same procedure as in Example 1 was performed.

<比較例1>
STS発現溶媒(S)を添加しない他、実施例1と同様とした。
<Comparative Example 1>
The procedure was the same as Example 1 except that no STS expression solvent (S) was added.

<比較例2、3>
STS発現溶媒(S)の結晶性低分子有機化合物(C)に対する組成比(S/C)をそれぞれ5.9、3.6とした他、実施例1と同様とした。
<Comparative Examples 2 and 3>
The composition ratio (S / C) of the STS expression solvent (S) to the crystalline low molecular weight organic compound (C) was set to 5.9 and 3.6, respectively, and the same as in Example 1.

<比較例4>
バインダー樹脂(A)に対する炭素系導電性粒子(B)の組成比(B/A)をそれぞれ0.28とした他、実施例1と同様とした。
<Comparative example 4>
The composition ratio (B / A) of the carbon-based conductive particles (B) to the binder resin (A) was set to 0.28, and the same as Example 1.

<比較例5〜7>
STS特性発現溶媒をN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、γ−ブチロラクトン(GBL)、メチルエチルケトン(MEK)に変えた他、実施例1と同様とした。
<Comparative Examples 5-7>
The STS characteristic expression solvent was changed to N, N-dimethylformamide (DMF), γ-butyrolactone (GBL), and methyl ethyl ketone (MEK).

<まとめ>
表1の結果から、
(1)比誘電率6以下、SP値17〜20(MPa)1/2である非水溶媒(STS特性発現溶媒)を導電性塗料に添加すると、STS特性(経時電流値/初期電流値、が一定)を示し、特に、低級鎖状炭酸エステル(DMC、EMC)では、表面抵抗値が0.37kΩ以下であった(実施例1−13)。一方、STS発現溶媒を加えないとSTS特性を示さなかった(比較例1)。
(2)STS発現溶媒(S)の結晶性低分子有機化合物(C)に対する組成比(S/C)をそれぞれ5.9、3.6とした場合には、STS特性の発現性が低かった(比較例2、3)。
(3)バインダー樹脂(A)に対する炭素系導電性粒子(B)の組成比(B/A)が0.29の場合は、STS特性を発現するが、表面抵抗値が0.7kΩを超えた(比較例4)。
(4)比誘電率が6を超える非水溶媒を添加すると、STS特性を発現しない(比較例5−7)。
<Summary>
From the results in Table 1,
(1) When a non-aqueous solvent (an STS characteristic expression solvent) having a relative dielectric constant of 6 or less and an SP value of 17 to 20 (MPa) 1/2 is added to the conductive paint, STS characteristics (current value over time / initial current value, In particular, the lower chain carbonate (DMC, EMC) had a surface resistance of 0.37 kΩ or less (Example 1-13). On the other hand, STS characteristics were not exhibited unless the STS expression solvent was added (Comparative Example 1).
(2) When the composition ratio (S / C) of the STS expression solvent (S) to the crystalline low-molecular-weight organic compound (C) was 5.9 and 3.6, respectively, the expression of STS characteristics was low. (Comparative Examples 2 and 3).
(3) When the composition ratio (B / A) of the carbon-based conductive particles (B) to the binder resin (A) is 0.29, STS characteristics are exhibited, but the surface resistance value exceeds 0.7 kΩ. (Comparative Example 4).
(4) When a nonaqueous solvent having a relative dielectric constant exceeding 6 is added, STS characteristics are not exhibited (Comparative Example 5-7).

STS面状発熱体は、所定温度を超えると発熱体自体が温度緩和して熱平衡状態を保ち、人体に対して火傷等の危険性を与えることがなく、また低消費電力を実現可能な発熱体として、例えばマット、床暖房用ヒータ、融雪用ヒータ等の熱暖房器具、乾燥用器具、農業用器具等にも適用できる。   When the STS planar heating element exceeds a predetermined temperature, the heating element itself relaxes in temperature, maintains a thermal equilibrium state, does not pose a danger such as a burn to the human body, and can realize low power consumption. For example, the present invention can also be applied to heat heaters such as mats, floor heaters, and snowmelt heaters, drying appliances, and agricultural appliances.

1 面状発熱体
2 電極端子部
3 ラミネートフィルム
4 銅線
4a 銅線群からなる電極
5 繊維糸
5a 横糸
11 導電性材料
12 バインダー樹脂
13 結晶性低分子有機化合物による被膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Planar heating element 2 Electrode terminal part 3 Laminate film 4 Copper wire 4a Electrode which consists of a copper wire group 5 Fiber yarn 5a Weft 11 Conductive material 12 Binder resin 13 Coating with crystalline low molecular organic compound

上述した課題は、以下の態様により解決できる。具体的には、
(態様1) 導電性材料と、バインダー樹脂と、結晶性低分子有機化合物として融点が40〜100℃のワックス、炭化水素、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、ポリエチレンワックスのいずれか又はこれらの混合物と、STS特性発現溶媒として比誘電率6以下、かつSP値が、17〜22(MPa) 1/2 の特性を有するDMC、EMC、DEC、1,4−DOx、CPME、METHFのいずれか又はこれらの混合物と、を分散配合したSTS特性を有する導電性塗料であって、前記STS特性を有する導電性塗料を含浸又は積層した面状発熱体の電流値が通電経時で一定である、ことを特徴とするSTS特性を有する導電性塗料である。比誘電率6以下の溶媒を用いることにより、STS特性を有する導電性塗料を電極を備える保持材に含浸または塗布した面状発熱層を絶縁性シート基体で被覆した面状発熱体に用いた場合に、STS特性を発現溶媒が面状発熱体に残存したとしても、低分極性であることから通電性に寄与しせず、通電経時で電流量の変化を生じにくいという効果があるからである。また、STS特性発現溶媒のSP値を17〜22(MPa) 1/2 の範囲に設定することにより、導電性材料の表面での結晶性低分子有機化合物の被膜の形成が促され、かつ、昇温した場合でも結晶性低分子有機化合物がバインダー樹脂に溶解することなく、導電性材料の表面に被覆された状態で膨潤するに留まり、導電性材料の接合が維持されるため、昇温時の電流量が低下しないという効果があるからである。特に、DMC、EMC、DECなどの低級鎖状炭酸エステルは、比誘電率が3以下であるため、残存溶媒となった場合でも通電経時で電流量の変化を生じにくいという効果が大きいからである。結晶性低分子有機化合物としては、面状発熱体の温度設定との関係から、融点が40〜100℃であることが適切だからである。
The problems described above can be solved by the following aspects. In particular,
And (aspect 1) conductive material, a binder resin, a crystalline low-molecular organic compound and melting point is 40 to 100 ° C. waxes, hydrocarbons, fatty acids, fatty acid esters, fatty acid amides, any or these polyethylene waxes and mixtures, STS property development solvent and to the dielectric constant of 6 or less, and the SP value is, DMC having the characteristics of 17~22 (MPa) 1/2, EMC, DEC, 1,4-DOx, CPME, the METHF A conductive paint having STS characteristics in which any one or a mixture thereof is dispersedly mixed, and the current value of the planar heating element impregnated or laminated with the conductive paint having the STS characteristics is constant over time. This is a conductive paint having STS characteristics. When a planar heating element in which a sheet heating layer in which a conductive coating material having STS characteristics is impregnated or applied to a holding material provided with an electrode is coated with an insulating sheet substrate by using a solvent having a relative dielectric constant of 6 or less is used. In addition, even if the solvent that exhibits the STS characteristic remains in the planar heating element, it is low polarizability, so it does not contribute to current conduction, and the current amount is less likely to change over time. . In addition, by setting the SP value of the STS characteristic expression solvent in the range of 17 to 22 (MPa) 1/2 , formation of a film of a crystalline low molecular organic compound on the surface of the conductive material is promoted, and Even when the temperature is raised, the crystalline low molecular weight organic compound does not dissolve in the binder resin, but only swells in a state where it is coated on the surface of the conductive material, and the bonding of the conductive material is maintained. This is because the amount of current does not decrease. In particular, lower chain carbonates such as DMC, EMC, and DEC have a relative dielectric constant of 3 or less, and therefore, even when used as a residual solvent, there is a great effect that the amount of current hardly changes over time. . This is because the crystalline low molecular weight organic compound preferably has a melting point of 40 to 100 ° C. in view of the temperature setting of the planar heating element.

(態様) 前記結晶性低分子有機化合物に対する前記STS特性発現溶媒の重量比率が、3.8〜5.8であることを特徴とする前記態様1に記載したSTST特性を有する導電性塗料である。結晶性低分子有機化合物に対する前記STS特性発現溶媒の重量比率を、3.8〜5.8の範囲とすることにより、導電性材料表面への被膜形成が促されるからである。
(Aspect 2 ) The conductive paint having STST characteristics according to Aspect 1 , wherein a weight ratio of the STS characteristic expression solvent to the crystalline low molecular weight organic compound is 3.8 to 5.8. is there. This is because, by setting the weight ratio of the STS characteristic expression solvent to the crystalline low molecular organic compound in the range of 3.8 to 5.8, formation of a film on the surface of the conductive material is promoted.

(態様) 前記導電性材料が炭素系導電性粒子であって、該炭素系導電性粒子の前記バインダー樹脂に対する重量比率が、0.3〜0.9であることを特徴とする前記態様1又は2のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料である。炭素系導電性粒子のバインダー樹脂に対する重量比率を、0.3〜0.9の範囲にすることにより、通電性、すなわち抵抗値を所定の範囲内にする効果がある。
(Aspect 3 ) The aspect 1 is characterized in that the conductive material is carbon-based conductive particles, and the weight ratio of the carbon-based conductive particles to the binder resin is 0.3 to 0.9. Or a conductive paint having STS characteristics described in any one of 2 ; By setting the weight ratio of the carbon-based conductive particles to the binder resin in the range of 0.3 to 0.9, there is an effect that the conductivity, that is, the resistance value is within a predetermined range.

(態様) 電極を備える保持材に、前記態様1乃至3のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料を、含浸又は積層した面状発熱層を絶縁シート基体で被覆した面状発熱体である。
(Aspect 4 ) A planar heating element in which a planar heating layer obtained by impregnating or laminating the conductive paint having the STS characteristics described in any of the above aspects 1 to 3 on a holding material including an electrode is covered with an insulating sheet substrate. It is.

Claims (7)

導電性材料と、バインダー樹脂と、結晶性低分子有機化合物と、STS特性発現溶媒と、を分散配合したSTS特性を有する導電性塗料であって、前記STS特性発現溶媒が比誘電率6以下の非水溶媒であることを特徴とするSTS特性を有する導電性塗料。   A conductive paint having an STS characteristic in which a conductive material, a binder resin, a crystalline low molecular weight organic compound, and an STS characteristic expression solvent are dispersed and blended, wherein the STS characteristic expression solvent has a relative dielectric constant of 6 or less. A conductive paint having STS characteristics, which is a non-aqueous solvent. 前記STS特性発現溶媒のSP値が、17〜22(MPa)1/2であることを特徴とする請求項1に記載したSTS特性を有する導電性塗料。 2. The conductive paint having STS characteristics according to claim 1, wherein an SP value of the STS characteristic expression solvent is 17 to 22 (MPa) 1/2 . 前記STS特性発現溶媒が、低級鎖状炭酸エステルであることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料。   The conductive paint having an STS characteristic according to claim 1, wherein the STS characteristic expression solvent is a lower chain carbonate. 前記結晶性低分子有機化合物に対する前記STS特性発現溶媒の重量比率が、3.8〜5.8であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載したSTST特性を有する導電性塗料。   4. The conductive paint having STST characteristics according to claim 1, wherein a weight ratio of the STS characteristic expression solvent to the crystalline low molecular organic compound is 3.8 to 5.8. 5. . 前記導電性材料が炭素系導電性粒子であって、該炭素系導電性粒子の前記バインダー樹脂に対する重量比率が、0.3〜0.9であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料。   The conductive material is carbon-based conductive particles, and the weight ratio of the carbon-based conductive particles to the binder resin is 0.3 to 0.9. A conductive paint having the STS characteristics described above. 前記結晶性低分子有機化合物が、マイクロクリスタリンワックスであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料。   The conductive paint having an STS characteristic according to any one of claims 1 to 5, wherein the crystalline low molecular weight organic compound is a microcrystalline wax. 電極を備える保持材に、請求項1乃至6のいずれかに記載したSTS特性を有する導電性塗料を、含浸又は積層した面状発熱層を絶縁シート基体で被覆した面状発熱体。   A planar heating element in which a planar heating layer obtained by impregnating or laminating the conductive paint having the STS characteristic according to any one of claims 1 to 6 on a holding material provided with an electrode is covered with an insulating sheet substrate.
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