JP2018005987A - 導電性フィラー及び導電性材料 - Google Patents

Abstract

【解決課題】安価であるとともに、ゴムまたは樹脂に対して高い割合で配合することができ、導電性および熱伝導性の制御が容易な導電性フィラーおよび係る導電性フィラーを含む導電性材料を提供する。【解決手段】石油コークスの１２５０℃〜２４００℃の温度での焼成物であることを特徴とする導電性フィラー、好ましくは体積抵抗率が１．０×１０８Ω・ｃｍ以下であり、熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ以上である導電性フィラーであり、また、ゴムまたは樹脂と上記導電性フィラーとを含有し、ゴムまたは樹脂１００質量部に対し上記導電性フィラーを５０〜４５０質量部含有することを特徴とする導電性材料である。【選択図】なし

Description

本発明は、導電性のフィラー及びそれを用いる導電性材料に関する。

従来より、絶縁体であるゴムや樹脂に、金属粉や黒鉛粉末等からなるフィラーを充填、分散し、導電性を付与した導電性組成物が知られており、係る導電性材料は、ゴムや樹脂自体の軽量・成型加工が容易といった特性により、コンピューター、家電製品、音響機器、ＯＡ機器等の電気・電子機器周辺や、車載部品をはじめとする産業上の幅広い分野で活用されている（例えば、特許文献１（特開２０１４-１１４４２０号公報）参照）。

特開２０１４-１１４４２０号公報

近年、上記導電性への要求に加え、上記各種機器の高性能化や小型化に伴い、構成部品の発熱に起因した熱の蓄積が、新たな技術課題として挙げられるようになっている。

金属フィラーは、導電性および熱伝導性を示すフィラーとされているものの、充填量の増加を図ろうとすると、ゴムや樹脂材料との比重差による分散不良を生じ易く、加えて、車載部品と使用される外装材または内装材は軽量であることが特に望まれることから、比重の大きな金属フィラーを適用することは困難であった。
また、金属フィラーは、フィラー混練工程における大気中の水分混入に起因した、錆の発生（経時劣化）も考慮する必要がある。

比重が小さく、かつ錆を生じない、黒鉛粉末からなるフィラーは、所定の導電性を達成できるものの、比表面積が大きく、ゴムまたは樹脂への高い割合で配合することは困難である。
一般にゴムまたは樹脂へ所望の強度を付与しつつ、所望の導電性や熱伝導性を付与するためには、フィラーの配合量範囲が広い（フィラーを高配合（高充填）し得る）ことが求められることから、高配合可能なフィラーが求められるようになっている。
また、黒鉛は、通常、石炭コークスを粉砕し、所望粒径を有するものを分別した後、計量し、ピッチコークスやコールタールピッチと混練し、次いで押出成形やＣＩＰ成形等により成形し、一次焼成およびピッチ含浸し、２７００〜３０００℃程度の高温度で黒鉛化処理し、さらに必要に応じて高純度処理等の後処理を施すことにより製造されており、工程が煩雑で、製造コストの高いものであることから、汎用品に対し大量に使用し難いという技術課題が存在していた。

従って、本発明は、安価であるとともに、ゴムまたは樹脂に対して高い割合で配合することができ、導電性および熱伝導性の制御が容易な導電性フィラーおよび係る導電性フィラーを含む導電性材料を提供することを目的とするものである。

このような状況下、本発明者等が鋭意検討したところ、石油コークスを原料とする導電性フィラーを着想し、石油コークスを特定条件で処理して得られる導電性フィラーが上記技術課題を解決し得ることを見出し、本知見に基づいて本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、
（１）石油コークスの１２５０℃〜２４００℃の温度での焼成物であることを特徴とする導電性フィラー（以下、適宜、本発明の導電性フィラー（Ａ）と称する）、
（２）ゴムまたは樹脂と請求項１に記載の導電性フィラーとを含有し、前記ゴムまたは樹脂１００質量部に対し上記（１）に記載の導電性フィラーを５０〜４５０質量部含有することを特徴とする導電性材料、
（３）体積抵抗率が１．０×１０^８Ω・ｃｍ以下であり、熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ以上である上記（２）に記載の導電性材料、
を提供するものである。

本発明によれば、安価であるとともに、ゴムまたは樹脂に対して高い割合で配合することができ、導電性および熱伝導性の制御が容易な導電性フィラーおよび係る導電性フィラーを含む導電性材料を提供することができる。

本発明の導電性フィラー（Ａ）は、石油コークスの１２５０℃〜２４００℃の温度での焼成物であることを特徴とするものである。

本発明の導電性フィラー（Ａ）は、石油コークスの１２５０℃〜２４００℃の温度での焼成物からなるものであり、本出願書類において、石油コークスの焼成物としては、石油コークスを１２５０℃〜２４００℃で焼成し、次いで粉砕したものや、または石油コークスを粉砕し、次いで１２５０℃〜２４００℃の温度で焼成して得られる石油コークスの粉砕及び焼成物であることが好ましい。
石油コークスの焼成物は、本発明の効果を発揮し得るものである限り、上記粉砕処理または焼成処理を複数回施してなるものであってもよい。

焼成及び粉砕の原料となる石油コークスは、石油精製プロセスにおいて生成する熱分解原料油が、熱分解装置で熱分解処理されることにより生成し、熱分解処理において生成する軽質分が採取された後に残るコークスである。

熱分解処理される熱分解原料油としては、原油を常圧蒸留した後の常圧蒸留残渣油や、常圧蒸留残渣油を減圧蒸留した後の減圧蒸留残渣油や、常圧蒸留残渣油と減圧蒸留残渣油の混合油や、常圧蒸留残渣油及び減圧蒸留残渣油のうちの１種以上と他の炭化水素油（１）との混合油が挙げられる。

熱分解原料油に係る常圧蒸留残渣油は、特に制限はなく、原油を常圧蒸留して、蒸発留分を分離した後の残渣分である。熱分解原料油に係る減圧蒸留残渣油は、特に制限はなく、常圧蒸留残渣油を減圧蒸留して、蒸発留分を分離した後の残渣分である。熱分解原料油は、常圧蒸留残渣油と減圧蒸留残渣油の混合油であってもよく、熱分解原料油が、常圧蒸留残渣油と減圧蒸留残渣油の混合油である場合、常圧蒸留残渣油と減圧蒸留残渣油の混合割合は、特に制限されず、適宜調節される。

常圧蒸留残渣油の蒸留原料となる原油としては、特に制限されず、原油種としては、例えば、アラビアンヘビー、アラビアンミディアム、アラビアンライト、アラビアンエクストラライト、クウェート、バスラ、オマーン、マーバン、ムバラスブレンド、ザクム、アッパーザクム、カタールランド、カタールマリン、ウムシャイフ、シリー、カフジ、エスポ等が挙げられ、いずれか１種であっても、２種以上の組み合わせであってもよい。

また、熱分解原料油は、常圧蒸留残渣油及び減圧蒸留残渣油のうちの１種以上と他の炭化水素油（１）の混合油、すなわち、常圧蒸留残渣油と他の炭化水素油（１）との混合油、減圧蒸留残渣油と他の炭化水素油（１）との混合油、または常圧蒸留残渣油と減圧蒸留残渣油と他の炭化水素油（１）との混合油であってもよい。熱分解原料油が、常圧蒸留残渣油及び減圧蒸留残渣油のうちの１種以上と他の炭化水素油（１）の混合油である場合、他の炭化水素油（１）は、本発明の効果を示す範囲の炭化水素油であればよく、例えば、流動接触分解処理のスラリーオイル、エチレンクラッカー残渣油等が挙げられる。

熱分解処理の条件であるが、熱分解温度は、好ましくは４９０〜５１０℃、より好ましくは４９５〜５０５℃であり、また、熱分解処理の際の圧力（ゲージ圧）は、好ましくは０．０１〜０．６ＭＰａＧ、より好ましくは０．０５〜０．４ＭＰａＧである。また、熱分解処理の雰囲気は、スチームである。また、熱分解処理中に過度の発泡が認められる場合は、消泡剤を投入する事もある。消泡剤としては、一般的にシリコン系の消泡剤などを用いることができる。

熱分解原料油の熱分解により生成する石油コークスは、熱分解処理後、ウォータージェット等を用いて砕かれて、熱分解装置から取り出される。そして、熱分解装置から取り出される石油コークスは、一般にショットコークスと呼ばれる形状が粒状のものや、一般にスポンジコークスと呼ばれる形状が多孔質の大きな塊状のものであり、本発明の導電性フィラー（Ａ）を製造するための焼成及び粉砕の原料としては、ショットコークスであっても、スポンジコークスであっても、それらの混合物であってもよい。また、熱分解装置から取り出された石油コークスは、必要に応じて、２０〜５００℃で乾燥される。

このようにして、焼成処理や粉砕処理の対象となる石油コークスを得ることができる。焼成処理や粉砕処理の対象となる石油コークスは、硫黄を含有しており、焼成処理や粉砕処理の原料となる石油コークスの硫黄含有量は、乾燥状態での硫黄含有量で、好ましくは０〜１２質量％、より好ましくは０．１〜１０質量％、さらに好ましくは１〜１０質量％、一層好ましくは１〜９質量％、より一層好ましくは２〜８質量％である。
硫黄含有量が上記範囲にあることにより、焼成時にコークス内の結晶構造の発達が促進され、導電性フィラーとして、ゴムや樹脂等へ配合した際の導電性および熱伝導性を容易に向上させることができる。熱分解原料油の熱分解処理により得られるコークスは、通常、水分を１〜１２質量％程度含有しているため、含水した状態の石油コークスの質量を、硫黄含有量の算出の基準とすると、石油コークスの含水状態により、石油コークス中の硫黄含有量の計算値が変動してしまう。そこで、石油コークス中の硫黄含有量の算出に当たっては、含水状態の石油コークスを２００℃±１０℃で４時間乾燥（ＪＩＳ Ｍ ８８１１に準拠）させ、得られる乾燥状態の石油コークスの質量を測定し、その乾燥状態の石油コークスの質量を基準に、石油コークス中の硫黄含有量を算出する。つまり、石油コークスの乾燥状態での硫黄含有量とは、乾燥状態の石油コークスの質量に対する石油コークス中の硫黄の質量である。

焼成処理や粉砕処理の対象となる石油コークスは、炭素原子含有量が好ましくは７０〜９０質量％の物質からなり、水素原子を好ましくは１〜１０質量％有している。つまり、焼成処理粉砕処理の対象となる（原料となる）石油コークスは、炭化水素基を有している。焼成及び粉砕の原料となる石油コークスが炭化水素基を有していることは、赤外線吸収スペクトル分析（ＩＲ）により確認され、焼成及び粉砕の原料となる石油コークスのＩＲチャートには、２８００〜３０００ｃｍ^−１付近に、Ｃ−Ｈ、−Ｃ_２Ｈ−、ＣＨ_３−の伸縮振動に由来するピークが見られ、１６００ｃｍ^−１付近に、フェニル基Ｃ＝Ｃに由来するピークが見られ、また、１３００〜１５００ｃｍ^−１付近に、Ｃ−Ｈ、−Ｃ_２Ｈ−、ＣＨ_３−の変角振動に由来するピークが見られ、また、８００〜９００ｃｍ^−１付近に、フェニル基Ｃ−Ｈに由来するピークが見られる。
また、焼成処理や粉砕処理の対象となる石油コークスの窒素含有量は、好ましくは０．１〜２．０質量％である。
また、焼成及び粉砕の原料となる石油コークスの芳香族性炭素割合は、好ましくは７５〜９８質量％、より好ましくは８５〜９５質量％である。
また、焼成及び粉砕の原料となる石油コークスの固定炭素分（固定炭素含有量）は、好ましくは７０〜９５質量％、より好ましくは７５〜９０質量％である。また、焼成処理や粉砕処理の対象となる石油コークスの炭素分の原子換算のモル数に対する水素分の原子換算のモル数の比（Ｈ／Ｃモル比）は、好ましくは０．１〜１．０、より好ましくは０．２〜０．８である。
なお、本発明において、炭素原子含有量、水素原子含有量及び窒素原子含有量（ＣＨＮ分）は、ＪＩＳ Ｍ ８８１３に準拠して測定された値である。
また、本発明において、石油コークスの芳香族性炭素含有割合は、^１３ＣＮＭＲ（核磁気共鳴）スペクトルにおける芳香族炭素（ＣＡ）のピーク面積強度（１００〜２００ｐｐｍ）を、全炭素のピーク面積強度（０〜２００ｐｐｍ）で除すことにより算出される値を意味する。また、^１３Ｃ-ＮＭＲスペクトルは、重水素クロロホルムを溶媒とし、テトラメチルシラン（ＴＭＳ）を内標に用いて、日本電子（株）製核磁気共鳴装置Ａｌｐｈａ−４００により測定されるものを意味する。
さらに、本発明において、石油コークスの固定炭素分は、ＪＩＳ Ｍ ８８１２に準拠して測定した値を意味する。
加えて、本発明において、石油コークスの炭素分の原子換算のモル数に対する水素分の原子換算のモル数の比（Ｈ／Ｃモル比）は、ＪＩＳ Ｍ ８８１３に準拠して測定される炭素分の原子換算のモル数に対する水素分の原子換算のモル数から算出される値を意味する。

そして、本発明の導電性フィラー（Ａ）は、例えば、熱分解装置から取り出された石油コークスを焼成し、次いで、粉砕したり、熱分解装置から取り出された石油コークスを、粉砕し、次いで、焼成することにより得ることができる。

石油コークス焼成時の焼成温度は、１２５０℃〜２４００℃であり、１３００℃〜２２５０℃が好ましく、１３００℃〜２１００℃がより好ましく、１３００〜２０００℃がさらに好ましい。
焼成温度が上記下限値未満であると、熱伝導性が低くなり、また、上記上限値を超えると、焼成コストが大幅に上昇してしまう。焼成時間は、適宜選択されるが、０．５〜１０時間が好ましく、１〜８時間がより好ましい。
焼成雰囲気は、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガス雰囲気が好適である。また、焼成では、酸素源を遮断して石油コークスの焼成を行ってもよいし、微量の酸素源の存在下で石油コークスの焼成を行ってもよい。

上記のように、焼成及び粉砕の原料となる石油コークスは、炭化水素基を有しているので、微量の酸素源の存在下で石油コークスの焼成を行うことにより、石油コークス中の炭化水素基を酸化し、石油コークスに含酸素官能基を導入することができる。含酸素官能基としては、特に制限されず、例えば、カルボキシル基、ヒドロシキル基、カルボニル基等が挙げられる。石油コークスに含酸素官能基が導入されていることは、Ｘ線光電子分光分析（ＸＰＳ）により確認される。微量の酸素源の存在下で石油コークスの焼成を行う場合、焼成を行う方法としては、例えば、不活性ガス中に微量の酸素または水を含有させ、この酸素または水を微量に含有させた不活性ガスを焼成雰囲気に供給しながら、石油コークスの焼成を行う方法が挙げられる。このとき、不活性ガス中の酸素または水の含有量及びトータル供給量は、適宜選択される。

粉砕処理を行うための粉砕手段としては、特に制限されず、また、乾式であっても湿式であってもよい。粉砕手段としては、ジョークラッシャ、ジョイレトリクラッシャ、コーンクラッシャ、ハンマクラッシャ、自生粉砕機、ボールミル、ローラミル、高速回転ミル、ジェットミル等の粉砕装置が挙げられる。また、粉砕処理条件は、目的とする微粉砕物の平均粒子径、その他の粒度特性、粉砕手段、粉砕回数等により、適宜選択される。粉砕処理された粉砕処理物は、必要に応じて分級される。

本発明の導電性フィラー（Ａ）の平均粒子径（Ｄ５０）は、１〜１００μｍが好ましく、２〜５０μｍがより好ましく、３〜１０μｍがさらに好ましい。平均粒子径（Ｄ５０）が上記範囲内にあることにより、分散性が高まりフィラーとしての使用が可能となり、また、ゴムまたは樹脂との界面抵抗による体積抵抗率の低下を押さえることが可能となる。

本発明の導電性フィラー（Ａ）において、下記式（１）：
スパン＝（Ｄ９０−Ｄ１０）／Ｄ５０ （１）
で表されるスパンは、０．３〜７．０が好ましく、０．３〜６．０がより好ましい。スパンが上記範囲にあることにより、フィラーとして、マトリックス材（例えば、ゴムや樹脂）への配合条件の設計が容易になる。

本発明の導電性フィラー（Ａ）において、Ｄ９０は２００μｍ以下が好ましく、１５０μｍ以下がより好ましく、１００μｍ以下がさらに好ましい。また、本発明の導電性フィラー（Ａ）において、Ｄ１０は０．０１μｍ以上が好ましく、０．０３μｍ以上がより好ましく、０．０５μｍ以上がさらに好ましい。

なお、本発明において、Ｄ１０、Ｄ５０（平均粒子径）、Ｄ９０は、各々、ＪＩＳ Ｚ ８８２５に準拠したレーザー回折散乱式粒度分布測定装置で測定される体積頻度粒度分布測定により求められる積算粒度１０％、積算粒度５０％、積算粒度９０％の粒径を意味する。

石油コークスは、２２００℃を超える高温度で焼成すると黒鉛構造への相転移が活性化されるが、１２５０℃〜２４００℃、好ましくは１３００℃〜２２５０℃、より好ましくは１３００℃〜２１００℃、さらに好ましくは１３００℃〜２０００℃での焼成では、黒鉛構造への相転移は一部にとどまる。
そして、本発明の導電性フィラー（Ａ）は、石油コークスを１２５０℃〜２４００℃、好ましくは１３００℃〜２２５０℃、より好ましくは１３００℃〜 ２１００℃、さらに好ましくは１３００℃〜２０００℃で焼成して得られる焼成物なので、本発明の導電性フィラー（Ａ）は、一部が黒鉛構造様へ相転移したものに過ぎず、いわゆる黒鉛とは相違するものである。

石油コークスを焼成して導電性炭素系粒子を得ようとする場合、その組成に内在する脂肪族炭化水素を主体としたタール分の揮発による脱離が起こるとともに、芳香族炭化水素濃度が向上し、石油コークスが導電性を有するようになると考えられる。
上記焼成時における石油コークスの焼成温度が１２５０℃〜２４００℃の領域では、熱エネルギーによって、構造中の芳香族炭化水素の濃度が向上する結果、常圧下での炭素結晶の安定形態である黒鉛構造様の結晶が発達し、導電性を発揮するとともに熱を伝えやすい構造となり、ゴムや樹脂に混合した際に、ゴムや樹脂が本来有する熱伝導性を上回る熱伝導性を示すと考えらえる。
一方、完全に黒鉛化が進行すると、ゴムや樹脂に対して高い割合で配合することは困難になり、導電性および熱伝導性を所望範囲に制御し難くなるのに対して、石油コークスを１２５０℃〜２４００℃で焼成した本発明の導電性フィラーは、その一部のみが黒鉛化したものであり、導電性および熱伝導性に優れるとともに、ゴムや樹脂に対して高い割合で配合することができ、所望の機械的強度を発揮しつつも、導電性および熱伝導性を所望範囲に容易に制御することができる。
そして、本発明の導電性フィラーは、付加価値の低い石油コークスを原料としつつ、黒鉛の製造工程のように高温で焼成する必要がないことから、エネルギーコストを低減し得るとともに、焼成炉や断熱材など炉周辺部材の高寿命化を図り、かつ簡便な工程で製造し得ることから低コストに提供することができる。

本発明の導電性フィラー（Ａ）のＸ線回折法による（００２）面の平均面間隔（ｄ）００２は、３．３７〜３．４５Åが好ましく、３．３７〜３．４３Åがより好ましい。
炭素材は黒鉛化が進むほど、Ｘ線回折法による（００２）面の平均面間隔（ｄ）００２が小さくなる。ここで、黒鉛のＸ線回折法による（００２）面の平均面間隔（ｄ）００２は３．３５４Å程度であり、また、焼成前の石油コークスのＸ線回折法による（００２）面の平均面間隔（ｄ）００２は、通常、３．３７〜３．４５Åである。
これに対して、本発明の導電性フィラー（Ａ）のＸ線回折法による（００２）面の平均面間隔（ｄ）００２は、好ましくは３．３７〜３．４５Å、より好ましくは３．３７〜３．４３Åであるものであるので、本発明の導電性フィラー（Ａ）は黒鉛化していない炭素材である。つまり、本発明の導電性フィラー（Ａ）のＸ線回折法による（００２）面の平均面間隔（ｄ）００２が、好ましくは３．３７〜３．４５Å、より好ましくは３．３７〜３．４３Åであるとは、本発明の導電性フィラー（Ａ）が黒鉛化していない炭素材であるということを意味する。

また、黒鉛化したものは、結晶化が進んでいるので、Ｘ線回折法による回折チャートにおいて、２θ＝２０〜３０°付近には、（００２）面に由来するシャープなピークが現れる。一方、本発明の導電性フィラーは、結晶化が進んでいないので、２θ＝２０〜３０°に見られる（００２）面に由来する回折ピークは、ブロードである。

また、本発明の導電性フィラー（Ａ）は、黒鉛化が進んでいないため、本発明の導電性フィラーの炭素原子含有量は、好ましくは９４．０〜９９．９質量％であり、より好ましくは９５〜９９．９質量％である。
なお、本発明の導電性フィラーの炭素原子含有量は、ＪＩＳ Ｍ ８８１３に準拠して測定される値を意味する。

本発明の導電性フィラー（Ａ）の体積抵抗率は、１．０×１０^８Ω・ｃｍ以下である（０〜１．０×１０^８Ω・ｃｍである）ことが好ましく、１．０×１０^５Ω・ｃｍ以下である（０〜１．０×１０^５Ω・ｃｍである）ことがより好ましく、１．０×１０^３Ω・ｃｍ以下である（０〜１．０×１０^３Ω・ｃｍである）ことがさらに好ましい。
なお、本発明の導電性フィラー(Ａ)の体積抵抗率は、エチレンープロピレンージエンゴム１００質量部、硫黄１．５質量部、テトラメチルチウラムジスルフィド１．０質量部、２−メルカプトベンゾチアゾール０．５質量部、酸化亜鉛５．０質量部およびステアリン酸１．０質量部に対して本発明の導電性フィラー(Ａ)を５０〜４５０質量部配合した状態で、２３℃の温度下において、体積抵抗値が１０^５Ω・ｃｍ以下の領域では、三菱化学（株）製ＬｏｒｅｓｔａＭＰＭＣＰ−Ｔ３５０を、１０^５Ω・ｃｍを超える領域においては、ＨｉｒｅｓｔａＵＰＭＣＰ−ＨＴ４５０を用いて測定される値を意味する。

本発明の導電性フィラー（Ａ）の熱伝導率は、０．７Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上が好ましく、０．８Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上がより好ましく、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上がさらに好ましい。
上記熱伝導率の上限は、特に制限されないが、通常は、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であり、実用的には、５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であれば、一定程度の効果を発揮することができる。
なお、本発明の導電性フィラー（Ａ）の熱伝導率は、エチレンープロピレンージエンゴム１００質量部、硫黄１．５質量部、テトラメチルチウラムジスルフィド１．０質量部、２−メルカプトベンゾチアゾール０．５質量部、酸化亜鉛５．０質量部およびステアリン酸１．０質量部に対して本発明の導電性フィラー（Ａ）を５０〜４５０質量部配合した状態で、２２℃の温度下において、京都電子工業（株）ＱＴＭ−５００を用いて測定される値を意味する。

本発明の導電性フィラー（Ａ）は、石油コークスを特定条件下で焼成処理した焼成物であることから、優れた導電性（体積抵抗率）および熱伝導性を発揮することができる。

本発明の導電性フィラー（Ａ）の嵩密度は、０．１〜１．０ｇ／ｃｍ^３が好ましく、０．２〜０．８ｇ／ｃｍ^３より好ましい。

本発明の導電性フィラー（Ａ）の硫黄含有量は、乾燥状態での硫黄含有量で、０．２〜１２質量％が好ましく、１〜１０質量％がより好ましく、１．５〜１０質量％がさらに好ましい。

本発明の導電性フィラー（Ａ）は、水素原子を好ましくは０．１〜４質量％有している。また、本発明の導電性フィラー（Ａ）の窒素含有量は、好ましくは０．１〜１質量％である。さらに、本発明の導電性フィラー（Ａ）の芳香族性炭素割合は、好ましくは９０〜９９質量％、より好ましくは９３〜９９質量％である。加えて、本発明の導電性フィラー（Ａ）の炭素分の原子換算のモル数に対する水素分の原子換算のモル数の比（Ｈ／Ｃモル比）は、好ましくは０．０１〜０．３、より好ましくは０．０１〜０．１である。

本発明の導電性フィラー（Ａ）は、石油コークスを原料に用い、且つ、１２５０〜２２００℃、好ましくは１３００〜２１５０℃、より好ましくは１３００〜２１００℃、さらに好ましくは１３００〜２０００℃で焼成して得られるものなので、低コストに製造することができる。
すなわち、本発明に係る導電性フィラー（Ａ）は、付加価値の低い廉価な石油コークスを原料としつつ、黒鉛の製造工程のように３０００℃程度の高温で焼成する必要がないことから、エネルギーコストを大幅に低減し得るとともに焼成炉の高寿命化を図ることができ、かつ簡便な工程で製造し得るために、導電性フィラーないしは係る導電性フィラーを有する導電性材料のコストを低減することができる。

本発明の導電性材料は、ゴムまたは樹脂と本発明の導電性フィラー（Ａ）とを含有し、
上記ゴムまたは樹脂１００質量部に対し、本発明の導電性フィラー（Ａ）を５０〜４５０質量部含有することを特徴とするものである。

つまり、本発明の導電性材料は、マトリックス材として、ゴムまたは樹脂と、導電性のフィラーとして、マトリックス材中に分散及び充填されている本発明の導電性フィラー（Ａ）と、を含有する。

本発明の導電性材料に係るゴムとしては、例えば、天然ゴム、合成ゴムが挙げられる。ゴムは、これらのうちの１種単独であってもよいし、２種類以上が混合されている混合物であってもよい。合成ゴムとしては、例えば、ポリブタジエン（ＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、スチレン／ブタジエン共重合体、クロロプレン（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）、ウレタンゴム（ＡＵ）、イソブチレン／イソプレン共重合体（ＩＩＲ）、ブタジエン／アクリロニトリル共重合体、エチレン／プロピレン／ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、エチレン／プロピレン共重合体（ＥＰＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ）、及びフッ素ゴム（ＦＫＭ）などが挙げられる。なお、合成ゴムは、これらに限定されるものではなく、これら以外のものであってもよい。

本発明の導電性材料に係るゴムにおいては、加硫されていることが好ましい。加硫は、例えば、８０〜２００℃で行われることが好ましく、１３０〜１８０℃で行われることがより好ましい。また、加硫は大気圧条件下でも行われるが、例えば、１〜２０ＭＰａ（１０〜２００ｂａｒ）の加圧下で行われるのが好ましい。

本発明の導電性材料に係る樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂から選ばれる１種以上が挙げられ、特に制限されない。２種以上の混合樹脂の場合は、任意に選択される樹脂を物理的または化学的に所定の組成比でブレンドされたポリマーアロイやポリマーブレンドなどであってもよい。また、樹脂は、変性物であってもよく、２種以上のモノマーが所定の比で重合した共重合体であってもよい。上記共重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体及びグラフト共重合体から選ばれる１種以上が挙げられる。

本発明の導電性材料において、熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリアリーレンスルフィド樹脂、ポリオキシメチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、ポリウレタン系樹脂、アルキッド樹脂、セルロース類、含フッ素重合体、含硫黄重合体およびスチレン系樹脂等から選ばれる１種以上が挙げられる。

本発明の導電性材料において、ポリオレフィン系樹脂としては、α−オレフィン系の単独重合体、α−オレフィンを主成分とする異種単量体との共重合体、α−オレフィンと共役ジエンまたは非共役ジエン等の多不飽和化合物、アクリル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル等との共重合体等から選ばれる１種以上が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂として、具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−４−メチル−１−ペンテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリスチレン、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン等から選ばれる１種以上が挙げられる。

ポリアミド樹脂としては、例えば、ポリアミド１１（ＰＡ１１）、ポリアミド１２（ＰＡ１２）、ポリアミド４６（ＰＡ４６）、ポリアミド６（ＰＡ６）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）などが挙げられ、好ましくはＰＡ１２、ＰＡ６、ＰＡ６６である。

ポリイミド樹脂としては、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ビスマレイミド、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）などが挙げられ、好ましくはＰＩ、ＰＥＩである。

ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリシクロ・ヘキサン・ジメチレン・テレフタレート（ＰＣＴ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などが挙げられ、好ましくはＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＡＲ、ＰＥＮ、ＬＣＰ、ＰＣである。

ポリエーテル樹脂としては、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮＴ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、変性ＰＰＥなどが挙げられ、好ましくは、ＰＯＭ、ＰＥＮＴ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、変性ＰＰＥである。

含フッ素重合体としては、例えば、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリ四フッ化エチレンエチレン（テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化アルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）などが挙げられ、好ましくはＰＴＦＥ、ＰＦＡである。

含硫黄重合体としては、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリサルホン（ＰＳＦ）などが好ましく挙げられる。

なお、共重合体としては、前記共重合体の他、例えば、アクリレート・スチレン・アクリロニトリル（ＡＡＳ）、アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）、スチレンマレイミドなどが挙げられる。

本発明の導電性材料において、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、イソシアヌレート樹脂及びフェノール樹脂等から選ばれる１種以上が挙げられる。

エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェノールノボラックなどのフェノール系グリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールなどのアルコール系グリシジルエーテルなどの主剤と、硬化剤との組み合せなどが挙げられる。なお、硬化剤としては、例えば、脂肪族ポリアミン、変性脂肪族ポリアミン、ポリアミドアミン、ポリアミド、脂環式ポリアミン、変性脂環式ポリアミン、変性芳香族ポリアミン、３級アミンなどのアミン化合物などが挙げられる。これらの硬化剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。また、主剤と硬化剤の反応を促進させる反応促進剤を用いることもできる。反応促進剤としては、例えば、フェノール、ｐ−ｔ−ブチルフェノール、ジ−ｔ−ブチルフェノール、クレゾール、トリフェニルフォスファイト、サリチル酸、トリエタノールアミンなどが挙げられる。これらの反応促進剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。

本発明の導電性材料は、ゴムまたは樹脂１００質量部に対し、本発明の導電性フィラー（Ａ）を５０〜４５０質量部、好ましくは１００〜４３０質量部、より好ましくは１５０〜４００質量部含有する。本発明の導電性フィラー（Ａ）の含有量が上記範囲にあることより、体積抵抗率が高く導電性に優れるとともに、熱伝導率に優れる導電性材料となる。
また、本発明の導電性材料は、本発明の導電性フィラー（Ａ）を含み、本発明の導電性フィラー（Ａ）はゴムまたは樹脂に馴染み易く、黒鉛に比較してゴムまたは樹脂に対して高い割合で配合し得ることから、導電性および熱伝導性を所望の値に容易に制御することができる。

なお、本発明の導電性材料が、マトリックス材が熱硬化性樹脂であり、硬化剤または反応促進剤等を含有するものである場合には、硬化剤及び反応促進剤も熱硬化性樹脂の含有量に含めて、その含有量を算出するものとする。また、本発明の導電性材料が、マトリックス材がゴムであり、加硫剤を含有する場合には、加硫剤もゴムの含有量に含めて、その含有量を算出するものとする。

本発明の導電性材料は、必要に応じて、本発明の導電性フィラー以外の導電性フィラーを含有することができる。また、本発明の導電性材料は、導電性フィラー以外に、必要に応じて、さらにガラスファイバー、ウィスカー、金属酸化物、紫外線安定剤、酸化防止剤、離型剤、滑剤、撥水剤、増粘剤、低収縮剤、親水性付与１等を含有することができる。

本発明の導電性材料の体積抵抗率は、１．０×１０^８Ω・ｃｍ以下である（０〜１．０×１０^８Ω・ｃｍである）ことが好ましく、１．０×１０^５Ω・ｃｍ以下である（０〜１．０×１０^５Ω・ｃｍである）ことがより好ましく、１．０×１０^３Ω・ｃｍ以下である（０〜１．０×１０^３Ω・ｃｍである）ことがさらに好ましい。
なお、本発明の導電性材料の体積抵抗率は、２３℃の温度下において、体積抵抗値が１０^５Ω・ｃｍ以下の領域では、三菱化学（株）製ＬｏｒｅｓｔａＭＰＭＣＰ−Ｔ３５０を、１０^５Ω・ｃｍを超える領域においては、ＨｉｒｅｓｔａＵＰＭＣＰ−ＨＴ４５０を用いて測定される値を意味する。

本発明の導電性材料の熱伝導率は、０．７Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上が好ましく、０．８Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上がより好ましく、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上がさらに好ましい。
熱伝導率の上限は、特に制限されないが、通常は、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であり、実用的には、５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であれば、一定程度の効果を発揮することができる。
なお、本発明の導電性材料の熱伝導率は、２２℃の温度下において、京都電子工業（株）ＱＴＭ−５００を用いて測定される値を意味する。

本発明の導電性材料は本発明の導電性フィラー（Ａ）を含み、本発明の導電性フィラー（Ａ）は石油コークスを特定条件下で焼成処理した焼成物であることから、本発明の導電性材料は、優れた導電性（体積抵抗率）ととともに、優れた熱伝導率を発揮することができる。

本発明の導電性材料は、導電性が求められ、かつ、熱の集積を嫌う精密電子機器周辺部材、帯電防止材などに好適に使用することができる。

以下に実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに制限されるものではない。
＜石油コークス＞
（ショットコークスＡ、ショットコークスＢ、ショットコークスＣおよびショットコークスＤ）
熱分解原料油として減圧残渣油とスラリーオイルを用い、５００℃、０．１ＭＰａＧの条件にて熱分解処理し、熱分解処理後、ウォータージェットにて粉砕し、目視にて、ショットコークスＡ、ショットコークスＢ、ショットコークスＣおよびショットコークスＤを分取して、各石油コークスを得た。ショットコークスＡ、ショットコークスＢ、ショットコークスＣおよびショットコークスＤの性状を表１に示す。

なお、下記水分量、ＣＨＮ分、Ｈ／Ｃ、硫黄含有量、灰分、揮発分、固定炭素分については、以下の方法で測定した値を意味する。
（水分量）
ＪＩＳ Ｍ ８８１２に準拠して測定した。
（ＣＨＮ分、Ｈ／Ｃ）
ＪＩＳ Ｍ ８８１３に準拠して測定した。
（硫黄含有量）
ＪＩＳ Ｍ ８８１９に準拠して、硫黄含有量を測定した。
（灰分）
ＪＩＳ Ｍ ８８１２に準拠して測定した。
（揮発分）
ＪＩＳ Ｍ ８８１２に準拠して測定した。
（固定炭素分）
ＪＩＳ Ｍ ８８１２に準拠して測定した。

（実施例１〜実施例７）
表２に示すように、実施例１および実施例２においてはショットコークスＡを原料とし、実施例３〜実施例７においてはショットコークスＢを原料として、各々、以下に示す（１）粗粉砕処理、（２）焼成処理および（３）微粉砕処理を順次施すことにより、導電性フィラーを作製した。
なお、以下に記述するように、実施例２および実施例５においては、（３）微粉砕処理を施す代わりに、篩分けを施した。

（１）粗粉砕処理工程
表２に示すように、実施例１〜実施例２においては、ショットコークスＡを、実施例３〜実施例７においては、ショットコークスＢを、カッターミル（（株）セイシン工業製ＶＭ−２２型）に供給し、以下の条件下で粗粉砕処理した後、目開き２ｍｍの篩を通過させることにより、粗粉砕物として、各々、粒子径が２ｍｍ以下である、ショットコークスＡ粗粉砕物およびショットコークスＢ粗粉砕物を得た。そのときの粉砕条件及び結果を表２に示す。

（２）焼成処理工程
表２に示すように、実施例１においては、ショットコークスＡ粗粉砕物を、窒素ガス雰囲気下、１３５０℃で３時間焼成することにより、ショットコークスＡ粗粉砕焼成物１を得、実施例２においては、ショットコークスＡ粗粉砕物を、窒素ガス雰囲気下、１３５０℃で１時間焼成することにより、ショットコークスＡ粗粉砕焼成物２を得た。
また、表２に示すように、実施例３〜実施例６においては、ショットコークスＢ粗粉砕物を、窒素ガス雰囲気下、１４００℃で２時間焼成することにより、ショットコークスＢ粗粉砕焼成物１を得た。
さらに、表２に示すように、実施例７においては、ショットコークスＢ粗粉砕物を、窒素ガス雰囲気下、２０００℃で２時間焼成することにより、ショットコークスＢ粗粉砕焼成物２を得た。

（３）微粉砕処理工程
表２に示すように、実施例１においては、ショットコークスＡ粗粉砕焼成物１を、機械式粉砕機Ａ（日清エンジニアリング（株）製スーパーローターＳＲ−２５）を用い、同表に記載の条件下で微粉砕処理を施すことにより、目的とするフィラーＡを得た。
実施例２においては、ショットコークスＡ粗粉砕焼成物２を微粉砕処理することなく、１４９メッシュの篩（目開き１００μｍ）で篩掛けして篩を通過した篩下分をフィラーＢとした。
表２に示すように、実施例３においては、ショットコークスＢ粗粉砕焼成物１を、ジェットミルＡ（日清エンジニアリング（株）製ジェットミルＳＪ−１５００）を用い、同表に記載の条件下で微粉砕処理を施すことにより、目的とするフィラーＣを得た。 表２に示すように、実施例４においては、ショットコークスＣ粗粉砕焼成物１を、機械式粉砕機Ｂ（日清エンジニアリング（株）製スーパーローターＳＲ−１５）を用い、同表に記載の条件下で微粉砕処理を施すことにより、目的とするフィラーＤを得た。
実施例５においては、ショットコークスＢ粗粉砕焼成物１を微粉砕処理することなく、１４９メッシュの篩（目開き１００μｍ）で篩掛けして篩を通過した篩下分をフィラーＥとした。
表２に示すように、実施例６においては、ショットコークスＢ粗粉砕焼成物１を、機械式粉砕機Ａ（日清エンジニアリング（株）製スーパーローターＳＲ−２５）を用い、同表に記載の条件下で微粉砕処理を施すことにより、目的とするフィラーＦを得た。
表２に示すように、実施例７においては、ショットコークスＢ粗粉砕焼成物２を、機械式粉砕機Ｂ（日清エンジニアリング（株）製スーパーローターＳＲ−１５）を用い、同表に記載の条件下で微粉砕処理を施すことによりフィラーＧを得た。

得られたフィラーＡ〜フィラーＧの物性および組成を表３に示す。
なお、表３において、各フィラーのＣＨＮ分、Ｈ／Ｃ、硫黄含有量、灰分、水分量、揮発分、固定炭素分については、上述した方法と同様の方法で測定した値を意味する。 また、表３において、各フィラーの粒度特性、Ｘ線回折分析結果は、以下の方法で測定した値を意味する。
（粒度特性）
ＪＩＳ Ｚ ８８２５に準拠したレーザー回折散乱式粒度分布測定装置（ＭＩＣＲＯＴＲＡＣ ＦＲＡ、ＮＩＫＫＩＳＯ社製）を用いて、レーザー回折散乱法により、体積頻度粒度分布測定を行った。得られた体積頻度粒度分布測定結果より、積算粒度１０％の粒径Ｄ１０、積算粒度５０％の粒径Ｄ５０（平均粒子径）、積算粒度９０％の粒径Ｄ９０を求めた。
（Ｘ線回折分析）
粉末Ｘ線回折装置（Ｒｉｇａｋｕ社製、Ｕｌｔｉｍａ ＩＶ）を用い、線源：Ｃｕ Ｋα、管電圧：４０ｋＶ、管電流：４０ｍＡ、走査速度１０．０００ｄｅｇ／ｍｉｎ．で分析した。

（比較例１）
上記ショットコークスＣを、２５℃で２４時間乾燥し、カッターミル（セイシン工業製ＶＭ−２２型）で粉砕し、アルゴンガス雰囲気下、９００℃で２時間焼成することにより、ショットコークスＣ粗粉砕焼成物を得た。
得られたショットコークスＣ粗粉砕焼成物をジェットミルＡ（セイシン企業（株）製ＳＴＪ−２００）を用いて更に微粉砕し、比較フィラー１を得た。そのときの粉砕条件及び結果を表４に示す。また、比較フィラー１の物性および組成を表５に示す。

（比較例２）
上記ショットコークスＤを、２５℃で２４時間乾燥し、カッターミル（セイシン工業製ＶＭ−２２型）で粉砕し、窒素ガス雰囲気下、１２００℃で２時間焼成することにより、ショットコークスＤ粗粉砕焼成物を得た。
得られたショットコークスＤ粗粉砕焼成物を更にジェットミルＢ（日清エンジニアリング（株）製ＳＪ−２５００）を用いて微粉砕し、比較フィラー２を得た。そのときの粉砕条件及び結果を表４に示す。また、比較フィラー２の物性および組成を表５に示す。

（参考例１）
参考例１として、市販黒鉛粉末１を使用した。市販黒鉛粉末１の物性および組成を、表５に示す。

（参考例２）
参考例２として、市販黒鉛粉末２を使用した。

なお、表５において、各フィラーの粒度特性、Ｘ線回折分析方法、ＣＨＮ分、Ｈ／Ｃ、硫黄含有量、灰分、水分、揮発分、固定炭素分は上述した方法と同様の方法で測定した値を意味する。

（実施例８）
表６に示すように、ゴム原料１（エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ＪＳＲ（株）製、ＥＰ２７）を１００質量部、硫黄（ナカライテクス社製）を１．５質量部、テトラメチルチウラムジスルフィド：ＴＭＴＤ（東京化成工業（株）製）を１．０質量部、２-メルカプトベンゾチアゾール：ＭＢＴ（ナカライテスク（株）製）を０．５質量部、酸化亜鉛（ハクスイテック（株）製）を５．０質量部、ステアリン酸（ナカライテスク（株）製）を１．０質量部、導電性フィラーとして実施例１で作製したフィラーＡを１００質量部の割合で混合し、（株）トーシン製ラボニーダミルＴＤＲ１００−５００Ｘ３を用いて混練を行い、混練物を得た。
次いで、プレス成形機（テクノサプライ（株）製、卓上ホットプレス）を用いて、上記で得た混練物を１６０℃で加熱プレスして、シート厚み０．５ｍｍの導電性材料を得た。
得られた導電性材料の体積抵抗率を、２３℃の温度条件下、体積抵抗値が１０^５Ω・ｃｍ以下の領域では、三菱化学（株）製ＬｏｒｅｓｔａＭＰＭＣＰ−Ｔ３５０を、体積抵抗値が１０^５Ω・ｃｍを超える領域においては、ＨｉｒｅｓｔａＵＰＭＣＰ−ＨＴ４５０を用いて測定される値を意味する。

（実施例９〜実施例２４）
表６〜表９に示すように、ゴム原料として上述したゴム原料１を使用し、導電性フィラーとして、上述したフィラーＡ、フィラーＢ、フィラーＣ、フィラーＤ、フィラーＥ、フィラーＦおよびフィラーＧから選ばれるいずれか一種を使用して、表６〜表９に示す配合割合になるように各成分を混合した以外は、実施例８と同様にして各導電性材料を得た。
得られた各導電性材料の体積抵抗率および熱伝導率を実施例８と同様に測定した。結果を表６〜表９に示す。

（実施例２５〜実施例３３）
表１０〜表１１に示すように、樹脂原料として、樹脂原料１（高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、（株）プライムポリマー製ハイゼックス６３００Ｍ（一般配水管、上下水道用））または樹脂原料２（ポリアミド６（ユニチカ（株）製ナイロンＡ１０１５（低粘度非強化グレード））を用い、これ等いずれかの樹脂原料１００質量部に対し、導電性フィラーとして上述したフィラーＡ、フィラーＤ、フィラーＦおよびフィラーＧのいずれかを使用し、表１０〜表１２に示す配合になるように各々混合し、二軸押出混練機で混練することにより、目的とする各樹脂配合物（導電性材料）を得た。
得られた各導電性材料の体積抵抗率および熱伝導率を実施例８と同様に測定した。結果を表１０〜表１１に示す。

（比較例３〜比較例５）
表１２に示すように、ゴム原料１（エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ＪＳＲ（株）製、ＥＰ２７）を１００質量部、硫黄（ナカライテクス社製）を１．５質量部、テトラメチルチウラムジスルフィド：ＴＭＴＤ（東京化成工業（株）製）を１．０質量部、２-メルカプトベンゾチアゾール：ＭＢＴ（ナカライテスク（株）製）を０．５質量部、酸化亜鉛（ハクスイテック（株）製）を５．０質量部、ステアリン酸（ナカライテスク（株）製）を１．０質量部、導電性フィラーとして比較例１で作製した比較フィラー１を１００〜２７０質量部の割合で混合し、（株）トーシン製ラボニーダミルＴＤＲ１００−５００Ｘ３を用いて混練を行い、混練物を得た。
次いで、プレス成形機（テクノサプライ（株）製、卓上ホットプレス）を用いて、上記で得た混練物を１６０℃で加熱プレスして、シート厚み０．５ｍｍの導電性材料を得た。
導電性材料の２３℃の体積抵抗率について、体積抵抗値が１０^５Ω・ｃｍ以下の領域では、三菱化学（株）製ＬｏｒｅｓｔａＭＰＭＣＰ−Ｔ３５０を、体積抵抗率が１０^５Ω・ｃｍを超える領域においては、ＨｉｒｅｓｔａＵＰＭＣＰ−ＨＴ４５０で測定し、さらに熱伝導率を、２２℃の温度条件下、京都電子工業（株）製ＱＴＭ−５００を用いて測定した。結果を表１２に示す。

（参考例３）
ゴム原料１（エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ＪＳＲ（株）製、ＥＰ２７）を１００質量部、硫黄（ナカライテクス社製）を１．５質量部、テトラメチルチウラムジスルフィド：ＴＭＴＤ（東京化成工業（株）製）を１．０質量部、２-メルカプトベンゾチアゾール：ＭＢＴ（ナカライテスク（株）製）を０．５質量部、酸化亜鉛（ハクスイテック（株）製）を５．０質量部、ステアリン酸（ナカライテスク（株）製）を１．０質量部、導電性フィラーとして参考例１で提示した市販黒鉛１を５０質量部の割合で混合し、（株）トーシン製ラボニーダミルＴＤＲ１００−５００Ｘ３を用いて混練を行い、混練物を得た。
次いで、プレス成形機（テクノサプライ（株）製、卓上ホットプレス）を用いて、上記で得た混練物を１６０℃で加熱プレスして、シート厚み０．５ｍｍの導電性材料を得た。
得られた導電性材料は、ゴム原料１自体の柔軟性に比較して柔軟性が著しく低下したことから、実用上、ゴム原料１００質量部に対して５０質量部以上含有させることができず、柔軟性や強度等の特性を満足させつつ体積抵抗率および熱伝導率を所望範囲に制御することが困難なものであった。

（参考例４〜参考例５）
ゴム原料１（エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ＪＳＲ（株）製、ＥＰ２７）１００質量部に代えて、樹脂原料として樹脂原料１（ポリアミド６（ユニチカ（株）製ナイロンＡ１０１５（低粘度非強化グレード））１００質量部を用い、この樹脂原料１００質量部に対し、市販黒鉛１に代えて参考例２の市販黒鉛２を１００質量部（参考例４）または１４５質量部（参考例５）使用した以外は、参考例３と同様の配合量になるように各成分を混合し、二軸押出混練機で混練することにより、目的とする各樹脂配合物（導電性材料）を得た。
得られた導電性材料は、市販黒鉛２の含有割合が上昇すると樹脂原料１自体の柔軟性に比較して柔軟性が著しく低下したことから、実用上、樹脂原料１００質量部に対して１４５質量部以上含有させることができず、柔軟性や強度等の特性を満足させつつ体積抵抗率および熱伝導率を所望範囲に制御することが困難なものであった。

表５〜表１１より、実施例８〜実施例３３で得られた本発明に係る導電性材料は、石油コークスの１２５０℃〜２４００℃の温度での焼成物である導電性フィラーを、ゴムまたは樹脂１００質量部に対し５０〜４５０質量部含むことにより、優れた導電性および熱伝導性を有し、導電性や熱伝導性を所望範囲に制御し得るものであることが分かる。

これに対し、導電性フィラーとして市販黒鉛１を含む参考例３の導電性材料は、ゴム原料１自体の柔軟性に比較して柔軟性が著しく低下したことから、実用上、ゴム原料１００質量部に対して５０質量部以上含有させることができず、柔軟性や強度等の特性を満足させつつ体積抵抗率および熱伝導率を所望範囲に制御することが困難なものであった。
また、同様に、導電性フィラーとして市販黒鉛２を含む参考例４および参考例５の導電性材料は、市販黒鉛２の含有割合が上昇すると樹脂原料１自体の柔軟性に比較して柔軟性が著しく低下したことから、実用上、樹脂原料１００質量部に対して１４５質量部以上含有させることができず、柔軟性や強度等の特性を満足させつつ体積抵抗率および熱伝導率を所望範囲に制御することが困難なものであった。

表１２より、比較例３〜比較例５で得られた導電性材料は、本発明の導電性フィラーを含まないために、体積抵抗率が高かったり、熱伝導率が低く、体積抵抗率および熱伝導率を所望範囲に制御することができないために、実用に供し得ないことが分かる。

本発明によれば、安価であるとともに、ゴムまたは樹脂に対して高い割合で配合することができ、導電性および熱伝導性の制御が容易な導電性フィラーおよび係る導電性フィラーを含む導電性材料を提供することができる。

Claims (3)

1. 石油コークスの１２５０℃〜２４００℃の温度での焼成物であることを特徴とする導電性フィラー。
2. ゴムまたは樹脂と請求項１に記載の導電性フィラーとを含有し、前記ゴムまたは樹脂１００質量部に対し請求項１に記載の導電性フィラーを５０〜４５０質量部含有することを特徴とする導電性材料。
3. 体積抵抗率が１．０×１０^８Ω・ｃｍ以下であり、熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ以上である請求項２に記載の導電性材料。