JP2019009071A - 導電性組成物及び面状発熱体 - Google Patents

Abstract

【課題】エチレン・α−オレフィン系ゴム中に導電性フィラーを配合した導電性組成物を使用しつつ、ＰＴＣ特性を有する面状発熱体を提供する。【解決手段】電極部材１２ａ、１２ｂと、導電性組成物の架橋物からなるシート状の発熱本体１１とを備える面状発熱体１０であって、導電性組成物は、エチレン・α−オレフィン系ゴム及び導電性フィラーを含有し、導電性フィラーがグラファイトであり、導電性組成物におけるグラファイトの含有量が２９体積％以上である面状発熱体。【選択図】図１

Description

本発明は、導電性組成物及び面状発熱体に関する。

従来、電気エネルギーを熱に変換する面状発熱体が種々提案されており、古くは、ゴムシートや樹脂シートにニクロム線等の金属発熱体を埋設したものが提案されている。このような金属発熱体を用いた面状発熱体は、電圧を印加すると、一方的に温度が上昇し続けるため、ヒータ―として使用するためには、センサで温度を測定し、測定結果に基づいて温度制御を行う必要があった。
また、別のタイプの面状発熱体として、ポリマー（ゴムを含む）中に導電性カーボンブラック等を分散させた組成物を用いた面状発熱体が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開昭５６−８４４３号公報 特開昭６３−４５８０４号公報

特許文献１、２に記載された面状発熱体では、導電性フィラーとして、導電性カーボンブラックが使用されたり、導電性カーボンブラックとグラファイトとが併用されたりしている。また、導電性カーボンブラックをポリマー中に分散させて、ポリマー組成物に導電性を付与する手法は、極めて一般的な手法である。
このような面状発熱体については、正の温度抵抗係数（ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）特性）を有すると考えられていた（特許文献２、第１頁右欄参照）。
しかしながら、本発明者等の検討によれば、ゴム成分としてエチレン・α−オレフィン系ゴムを選択し、当該エチレン・α−オレフィン系ゴム中に、主たる導電性フィラーとして、導電性カーボンブラックを含有させた導電性組成物は、ＰＴＣ特性を示さないことが明らかとなった。

このような状況のもと、本発明者らは、ゴム成分としてエチレン・α−オレフィン系ゴムを選択し、当該エチレン・α−オレフィン系ゴム中に導電性フィラーを配合した導電性組成物であって、ＰＴＣ特性を有する導電性組成物を提供すべく鋭意検討を行い、本発明を完成した。

本発明の導電性組成物は、エチレン・α−オレフィン系ゴム及び導電性フィラーを含有する導電性組成物であって、
上記導電性フィラーは、グラファイトであり、
上記導電性組成物における上記グラファイトの含有量は、２９体積％以上である、ことを特徴とする。

本発明の導電性組成物は、導電性フィラーがグラファイトであるため、ゴム成分としてエチレン・α−オレフィン系ゴムを採用しつつ、ＰＴＣ特性を有している。
また、上記導電性組成物は、グラファイトを所定量含有しているため、ＰＴＣ特性を有する発熱体用材料として好適に使用することができる。

上記導電性組成物において、上記グラファイトは土状黒鉛が好ましい。
上記導電性組成物において、上記グラファイトの含有量は、３７体積％以上であることが好ましい。
これらの場合、長期保管時の安定性により優れるからである。

本発明の面状発熱体は、電極部材とシート状の発熱本体とを備え、
上記発熱本体が上記導電性組成物の架橋物からなることを特徴とする。

上記面状発熱体は、上記導電性組成物の架橋物からなる発熱本体を備えているため、ＰＴＣ特性を有するヒータである。
上記面状発熱体は、上記導電性組成物がゴム成分としてエチレン・α−オレフィン系ゴムを採用しているため、高温（例えば、８０〜１２０℃程度）で発熱させる面状発熱体や、屋外でも使用することができる面状発熱体として好適である。
更に、上記導電性組成物は導電性フィラーがグラファイトであるため、上記発熱本体は、導電性フィラーとして導電性カーボンブラックが用いられた同程度の固有体積抵抗率を有する面状発熱体に比べて、硬度が高くなりにくく、柔軟性に優れる発熱本体を備えた面状発熱体を設計するのに適している。

本発明の導電性組成物は、ゴム成分としてエチレン・α−オレフィン系ゴムを使用しつつ、ＰＴＣ特性を有する。
本発明の面状発熱体は、ＰＴＣ特性を有する発熱体であり、耐熱性、耐候性に優れる。

本発明の実施形態に係る面状発熱体の一例を模式的に示す斜視図である。 （a）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施形態に係る面状発熱体の別の一例を模式的に示す斜視図である。 （a）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施形態に係る面状発熱体の別の一例を模式的に示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係る導電性組成物及び面状発熱体について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る面状発熱体の一例を模式的に示す断面図である。
図１に示す面状発熱体１０は、シート状で平面視長方形の発熱本体１１と、２本の電極本体１２ａ、１２ｂとを備え、電極本体１２ａ、１２ｂが、発熱本体１１の対向する長辺のそれぞれの近傍に埋設されている。
面状発熱体１０では、電極本体１２ａ、１２ｂ間に電圧を印加して発熱本体１１に通電することにより、発熱本体１１を発熱させる。

発熱本体１１は、エチレン・α−オレフィン系ゴム及び導電性フィラーを含有する導電性組成物の架橋物からなる。そのため、発熱本体１１は、導電性を有しており、電極本体１２ａ、１２ｂ間に電圧を印加することで発熱する。

上記導電性組成物は、導電性フィラーを分散させるゴム成分として、耐熱性、耐候性に優れたエチレン・α−オレフィン系ゴムが用いられている。そのため、上記導電性組成物の架橋物からなる発熱本体１１を備えた面状発熱体１０は、例えば８０〜１２０℃程度の高温域で発熱可能なヒータとして使用することができる。また、面状発熱体１０は、屋内だけでなく、屋外で使用するヒータとしても適している。
上記エチレン・α−オレフィン系ゴムとしては、例えば、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−ブテンゴム（ＥＢＭ）、エチレン−オクテンゴム（ＥＯＭ）等が挙げられる。

上記導電性組成物において、上記導電性フィラーは、グラファイトである。
これまで、ポリマー（ゴムを含む）中に導電性フィラーを分散させた導電性組成物を用いた発熱体の分野では、導電性フィラーとして導電性カーボンブラックが汎用されていた。また、導電性カーボンブラックを用いた導電性組成物はＰＴＣ特性を有すると考えられてきた。しかしながら、上述した通り、エチレン・α−オレフィン系ゴム中に導電性フィラーを分散させる場合、導電性フィラーとして導電性カーボンブラックを用いると、導電性組成物がＰＴＣ特性を示さないことが明らかとなった。
これに対して、上記導電性組成物は、導電性フィラーとしてグラファイトが用いられているため、発熱本体１１はＰＴＣ特性を有するものとなる。

上記グラファイトとしては従来公知のグラファイトを用いることができる。
上記グラファイトは、鱗片状黒鉛、塊状黒鉛（鱗状黒鉛）、土状黒鉛等の天然黒鉛であっても良いし、人造黒鉛であってもよい。また、天然黒鉛を処理した球状化黒鉛等であってもよい。
上記グラファイトとしては加熱により形状の変化しにくいものが好ましい。この場合、発熱体の性能がより安定化するからである。

上記グラファイトとしては、土状黒鉛がより好ましい。
上記導電性組成物の架橋物を室温下で長期間保管した際に、体積固有抵抗率の変化が特に小さいからである。

上記導電性組成物における上記グラファイトの含有量は、２９体積％以上である。
上記グラファイトの含有量が２９体積％未満では、導電性フィラーの量が少なく、導電性組成物の体積固有抵抗率が大きすぎるため、上記導電性組成物の架橋物からなる発熱本体１１は、通電しても発熱しない。
上記グラファイトの含有量は３７体積％以上が好ましい。上記導電性組成物の架橋物を室温下で長期間保管した際に、体積固有抵抗率の変化が小さいからである。

一方、上記導電性組成物における上記グラファイトの含有量の上限は、５０体積％が好ましい。上記グラファイトの含有量が５０体積％を超えると、加工が困難になるからである。
上記グラファイトの含有量のより好ましい上限は、４４体積％である。

本発明の実施形態において、上記導電性組成物は、ＰＴＣ特性を損なわなければ、グラファイト以外の他の導電性フィラーを含有してもよく、例えば、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、炭素繊維、窒化ホウ素等を含有していても良い。ただし、ＰＴＣ特性を損ないやすい観点から導電性カーボンブラックや、カーボンナノチューブ、炭素繊維は含有しないことが好ましく、含有する場合であっても、導電性フィラー全体に対して導電性カーボンブラックは５重量％未満、カーボンナノチューブや炭素繊維は２重量％未満であることが好ましい。
上記導電性組成物は、上記導電性フィラーとして実質的にグラファイトのみを含有することが好ましく、具体的には、上記導電性フィラーとしてグラファイトを、９５重量％超〜１００重量％含有することが好ましく、９８重量％超〜１００重量％含有することがより好ましい。

また、発熱本体１１は、上記導電性組成物の架橋物からなる。そのため、導電性組成物は、架橋剤を含有してもよい。
上記架橋剤としては、従来公知の架橋剤を用いることができる。具体例としては、例えば、有機過酸化物、硫黄系加硫剤等が挙げられる。これらのなかでは、架橋により物性が低下しにくく、架橋後の耐熱性により優れる点から有機過酸化物が好ましい。

上記有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド類、ｔ−ブチルパーオキシアセテート等のパーオキシエステル類、ジシクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類等が挙げられる。
上記有機過酸化物の配合量は、エチレン・α−オレフィン系ゴム１００重量部に対して、０．５〜１０重量部が好ましく、１〜６重量部がより好ましい。

上記導電性組成物が架橋剤を含有する場合、上記導電性組成物は、更に共架橋剤を含有しても良く、上記架橋剤が有機過酸化物である場合は、共架橋剤を含有することが好ましい。共架橋剤を用いることにより、架橋密度を高め、架橋物の硬度（弾性率）をより高めることができ、屈曲性の向上につながる。
上記共架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリアリルイソシアヌレート、液状ポリブタジエン、Ｎ，Ｎ′−ｍ−フェニレンビスマレイミド、アクリル酸亜鉛やメタクリル酸亜鉛等のα−β−不飽和有機酸の金属塩等が挙げられる。これらは１種類を用いても良いし、２種類以上併用しても良い。
上記共架橋剤の配合量は、エチレン・α−オレフィン系ゴム１００重量部に対して１〜１０重量部が好ましく、１〜５重量部がより好ましい。
上記導電性組成物の架橋物は、上記導電性組成物を電子線架橋したものであってもよい。

上記導電性組成物は、更に必要に応じて、加硫促進剤、老化防止剤、可塑剤、加工助剤、安定剤等を含有していてもよい。これらの各種添加剤は、それぞれ１種類のものを使用しても良いし、２種類以上を併用しても良い。
上記加硫促進剤は、硫黄系加硫剤とともに使用される。その具体例としては、例えば、チウラム系、スルフェンアミド系、ジチオカルバミン酸塩系、グアニジン系、チオクレア系等の加硫促進剤が挙げられる。
上記加流促進剤の配合量は、エチレン・α−オレフィン系ゴム１００重量部に対して、０．１〜３重量部が好ましい。

上記老化防止剤としては、例えば、ジアミン系老化防止剤、フェノール系老化防止剤等が挙げられる。
上記老化防止剤の配合量は、エチレン・α−オレフィン系ゴム１００重量部に対して、０．１〜５重量部が好ましく、０．５〜３重量部がより好ましい。

上記可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）等のジアルキルフタレート、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）等のジアルキルアジペート、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）等のジアルキルセバケート等が挙げられる。
上記可塑剤の配合量は、エチレン・α−オレフィン系ゴム１００重量部に対して、０．１〜４０重量部が好ましく、０．１〜２０重量部がより好ましい。

上記加工助剤としては、例えば、プロセスオイルを用いることができる。上記プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、芳香族オイル等が挙げられる。
上記加工助剤の配合量は、エチレン・α−オレフィン系ゴム１００重量部に対して、０．１〜４０重量部が好ましく、０．１〜２０重量部がより好ましい。

上記発熱本体は、厚さが０．１〜１．０ｍｍであることが好ましい。
上記発熱本体の厚さが０．１ｍｍ未満では、耐久性が不充分になることがある。一方、上記厚さが１．０ｍｍを超えると、柔軟性に劣り、自由な変形が阻害されるおそれがある。

上記発熱本体の表面及び／又は裏面には、保護層等の他の層が積層されていても良い。
上記保護層としては、例えば、導電性フィラーを含有しない以外は、上記導電性組成物と同様の配合を有する組成物を用いてなる層や、絶縁性の樹脂フィルムからなる層が挙げられる。
また、上記他の層として発熱本体の片面に断熱性の発泡体フィルムからなる層を積層しても良く、この場合、上記発泡体フィルムを積層した側と反対側の面のみを発熱面とすることができる。
また、上記他の層として、上記面状発熱体を他の部材に貼り付けるための接着剤層や粘着剤層が形成されていてもよい。

電極本体１２ａ、１２ｂは特に限定されず、導電材料からなり柔軟性を有するものであればよく、具体例としては、例えば、平編スズメッキ銅線のような銅線を編んで扁平な紐状としたもの、ニッケル箔、銅線や導電性の繊維からなる網状物等が挙げられる。
これらのなかでは、電極本体の厚さが薄くなり、耐屈曲疲労性に優れる点から、平編スズメッキ銅線のような扁平な紐状の電極が好ましい。

上記面状発熱体において、各部材のサイズは特に限定されず、必要とされる発熱量等を考慮して適宜選択すればよい。
上記面状発熱体の発熱能力を示すヒータ容量（Ｗ）は電圧と電流との積であり、発熱本体の体積固有抵抗率をρ、発熱本体の厚さをｔ、電極本体間の距離をＬ、電極本体の有効幅をｗ、電極本体間抵抗をＲ、電極本体間に印加する電圧をＶとすると、
Ｒ＝（ρ×Ｌ）／（ｔ×ｗ）
Ｗ＝Ｖ^２／Ｒ
であるから、ヒータ容量（Ｗ）は、
Ｗ＝Ｖ^２・（ｔ×ｗ）／（ρ×L）
で表される。
このことから、上記面状発熱体では、要求される発熱量（ヒータ容量）に応じて、発熱本体の体積固有抵抗率や厚さ、電極本体間の距離や電極本体の有効幅、印加電圧等を適宜選択すればよい。

上記面状発熱体は、図１に示した構成を備えるものに限定されるわけではなく、例えば、図２に示した構成を備えるものであってもよい。
図２（a）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施形態に係る面状発熱体の別の一例を模式的に示す斜視図である。

図２（ａ）に示す面状発熱体２０は、シート状で平面視長方形の発熱本体２１と、３本の電極本体２２ａ、２２ｂ、２２ｃとを備え、電極本体２２ａ、２２ｂ、２２ｃが、発熱本体２１の長辺とほぼ平行に、ほぼ等間隔で埋設されている。
面状発熱体２０では、電極本体２２ａ、２２ｂ間、及び、電極本体２２ｂ、２２ｃ間に電圧を印加し（例えば、電極本体２２ａ及び２２ｃをプラス電極、電極本体２２ｂをマイナス電極として電圧を印加し）、発熱本体２１に通電することにより、発熱本体２１を発熱させる。

図２（ｂ）に示す面状発熱体３０は、シート状で平面視長方形の発熱本体３１と、５本の電極本体３２ａ〜３２ｅとを備え、電極本体３２ａ〜３２ｅが、発熱本体３１の長辺とほぼ平行に、ほぼ等間隔で埋設されている。
面状発熱体３０では、電極本体３２ａ、３２ｂ間、電極本体３２ｂ、３２ｃ間、電極本体３２ｃ、３２ｄ間、及び、電極本体３２ｄ、３２ｅ間に電圧を印加し（例えば、電極本体３２ａ、３２ｃ及び３２ｅをプラス電極、電極本体３２ｂ及び３２ｄをマイナス電極として電圧を印加し）、発熱本体３１に通電することにより、発熱本体３１を発熱させる。

このように、本発明の実施形態に係る面状発熱体は、３本以上の電極本体を備えていても良い。同一形状の発熱本体に対して、電極本体の本数を増やしたり減らしたりすることで、電極本体間の距離を調整することができ、これにより発熱本体の発熱量を調整することができる。
また、上記面状発熱体が３本以上の電極本体を備えている場合、各電極本体間の距離は必ずしも等間隔である必要はない。各電極本体間の距離を異なるものとすることにより、同一の電源を使用しつつ電極本体に挟まれた領域毎に発熱温度を異なる温度とすることもできる。

本発明の実施形態に係る面状発熱体において、図２（ａ）（ｂ）に示したような３本以上の複数本の電極本体を備える面状発熱体では、電極本体の本数は複数本であり、かつ最も外側に位置する２本の電極本体（図２（ａ）中の電極本体２２ａ、２２ｃや、図２（ｂ）中の電極本体３２ａ、３２ｅ）は、同極の電極本体であることが好ましい。このような構成を備えると、面状発熱体を柱状の部材に巻きつけて使用する場合に、最も外側に位置する２本の電極本体同士が接触しても短絡することが無いからである。

本発明の実施形態に係る面状発熱体は、図３に示した構成を備えるものであってもよい。
図３（a）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施形態に係る面状発熱体の別の一例を模式的に示す斜視図である。
図３（ａ）に示す面状発熱体４０は、図１に示した面状発熱体１０と同様の構成を備えたうえで、更に発熱本体４１に、互いに平行な複数本のスリット４３が設けられている。スリット４３は、電極本体４２ａ、４２ｂにほぼ垂直な方向に電極本体４２ａ、４２ｂ間の全体に渡って形成されている。
発熱本体４１にスリット４３を設けることにより、発熱本体４１（面状発熱体４０）がより自由に変形しやすくなり、例えば、発熱本体にスリットが形成された面状発熱体は、曲面に貼り付けて使用するのにより適する。

発熱本体にスリットが設けられている場合、各スリットは、図３（ａ）に示すように電極本体間の全体に渡って形成されている必要は無く、図３（ｂ）に示したような複数本のスリット５３が形成されていてもよい。図３（ｂ）中、５０は面状発熱体、５１は発熱本体、５２ａ、５２ｂは電極本体である。

勿論、上記発熱本体にスリットを設ける場合、その形成位置や本数は何ら限定されず任意であり、面状発熱体の変形態様を考慮して適切な位置に形成すれば良い。
また、上記スリットは、発熱本体を厚さ方向に貫通するように設けられていても良いし、発熱本体の厚さ方向の一部にのみ設けられていても良い。

次に、上記導電性組成物を用いた面状発熱体の製造方法の一例について説明する。
（１）まず、導電性組成物を調製する。
上記導電性組成物は、例えば、エチレン−α−オレフィン系ゴム、グラファイト、架橋剤、及び、必要に応じて添加する各種添加剤を、バンバリーミキサ、ニーダー、オープンロール等を用いて混練することにより調製する。

（２）次に、上記導電性組成物をシート状に加工し、未架橋ゴムシートを作製する。
ここで、上記導電性組成物の加工は、ロール加工、カレンダー加工等の従来公知の方法により行えば良い。
なお、このときの加工温度は、例えば、２０〜１２０℃程度である。

（３）次に、上記（２）の工程で作製した未架橋ゴムシートを架橋するとともに、上記電極本体と一体化し、面状発熱体を完成する。具体的には、例えば、
（３−１）未架橋ゴムシートを２枚作製し、電極本体を２枚のゴムシートの間の所定の位置に挟みこみ、上記ゴムシートと上記電極本体との積層物をプレス成型用の金型内部で加圧・加熱することにより、未架橋ゴムシートを架橋するとともに、上記電極本体と一体化させる。
この場合、未架橋ゴムシートが架橋成形され、電極本体が発熱本体に架橋接着された面状発熱体を製造することができる。

本工程（３）は、また、例えば、
（３−２）１枚の未架橋ゴムシートの片面の所定の位置の電極本体を載置し、この状態で、プレス成型用の金型内部で加圧・加熱することにより、未架橋ゴムシートを架橋するとともに、上記電極本体と一体化させる。
この場合、電極本体の一部が発熱本体の表面に露出した状態で、電極本体が発熱本体に一体化された面状発熱体を製造することができる。

本工程（３）では、電極本体を未架橋ゴムシートとともに加圧・加熱する前に、当該電極本体の表面に接着剤を塗布しておいても良い。これにより、上記電極本体と上記発熱本体との接合をより強固にすることができる。
なお、上記電極本体と上記発熱本体との間に接着剤を介在させる場合、この接着剤が絶縁層として電極本体間の導通を阻害しないようにする必要がある。その方策としては、例えば、（a）接着剤を電極本体の一部にのみ塗布する、(ｂ)接着剤を薄く塗布しておき、プレス成形時に導電体である導電性組成物が電極側に拡散し、電極と接することができるようにする、（ｃ）接着剤として導電性接着剤を使用する等を採用することができる。

また、本工程（３）では、電極本体と発熱本体とを一体化させた後、更に必要に応じて、保護層や、接着剤層又は粘着剤層等の形成を行ってもよい。
このような工程を経ることにより、本発明の実施形態に係る導電性組成物を調製することができ、上記導電性組成物を用いて、本発明の実施形態に係る面状発熱体を製造することができる。

本発明の実施形態に係る導電性組成物は、面状発熱体の材料として用いることができる。
その他、帯電防止部材用の材料、シールド部材の材料、熱伝導シートの材料などにも好適に用いることができる。
本発明の実施形態に係る面状発熱体は、種々の用途に使用することができる。
具体的には、例えば、二輪車や自動車のハンドルヒータ、床面や座面の暖房器具、道路や家屋の屋根に設置する融雪装置、食品等の保温器具、カイロ（懐炉）等、様々な用途に使用することできる。
また、上記面状発熱体は、曲面に貼り付けて使用したり、使用時に変形する態様で使用したりするのにも適している。

以下、本発明について実施例を掲げてさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

（原材料）
エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）：ＥＰ１２３（ＪＳＲ社製）
グラファイト：土状黒鉛 ＡＰ（日本黒鉛商事社製）
グラファイト：人造黒鉛 ＰＡＧ−１５００（日本黒鉛商事社製）
グラファイト：天然黒鉛 ＣＧＢ−１０（日本黒鉛商事社製）
導電性カーボンブラック：トーカブラック♯５５００（東海カーボン社製）
導電性カーボンブラック：デンカブラックＦＸ−３５（電気化学工業社製）
導電性カーボンブラック：ケッチェンブラックＥＣ３００Ｊ（ライオン社製）
ステアリン酸：ステアリン酸５０Ｓ（新日本理化社製）
酸化亜鉛：酸化亜鉛３種（ハクスイテック社製）
老化防止剤：ノクラックＭＢ（大内新興化学工業社製）
老化防止剤：ノクラック２２４（大内新興化学工業社製）
架橋剤（有機過酸化物）：パーヘキサ２５Ｂ−４０（日本油脂社製）

（実施例１〜５、比較例１〜５）
（１）導電性組成物の調製
エチレン−プロピレンゴム及びグラファイト等の導電性フィラーと、他の原材料とを、表１に示した配合量となるように、１Ｌのバンバリーミキサで充填率６５％にて混練し、導電性組成物を調製した。

（２）未架橋ゴムシートの作製
次に、得られた導電性組成物を、１０インチロール（ロール温度８０℃）を用いてシート状に加工し、厚さ０．４ｍｍの未架橋ゴムシートを作製した。
この未架橋ゴムシートを裁断し、幅８６ｍｍ×長さ１００ｍｍの未架橋ゴムシートを２枚作製した。

（３）電極本体の前処理
平編スズメッキ銅線（三沢電線社製、ＭＳＤ−６２３８：平編線（ＴＢＣ）０．５ｍｍ^２、幅３ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を長さ１２０ｍｍに切断した。
次に、平編スズメッキ銅線をポリオレフィン用接着付与剤（東洋紡社製、ハードレンＭ−２８Ｐ）のトルエン溶液（濃度：１０重量％）に浸漬し、接着剤付き電極本体を作製した。

（４）面状発熱体の作製
上記（２）で作製した２枚の未架橋ゴムシートの間に上記（３）で作製した接着剤付き電極本体を挟み込み、これをプレス成型用の金型内部に投入し、加流成形した。これにより、２枚の未架橋ゴムシート及び２本の電極本体が一体化され、発熱本体に２本の電極本体が埋設された図１に示した構造の面状発熱体を完成した。
このとき、加流成形は、面圧７．５ＭＰａ、金型温度１６０℃で４０分の条件で行った。

また、本工程では、２本の電極本体を以下のように配置した。
即ち、２本の電極本体は、未架橋ゴムシートの長辺に平行となり、電極本体間の距離が８０ｍｍとなり、かつ電極本体の端部が未架橋ゴムシートから２０ｍｍ突出するように、それぞれ未架橋ゴムシートの長辺の近傍に配置した。
なお、各実施例及び比較例では、上述した方法によって、下記評価に必要な個数の面状発熱体を作製した。

実施例及び比較例で作製した面状発熱体について下記の方法で評価した。結果を表２に示した。

（１）体積固有抵抗率（Ω・ｃｍ）
実施例及び比較例のそれぞれで作製した面状発熱体について、作製後、室温で１日保管し、その後、デジタルマルチメータ（三和電気計器社製、ＰＣ７７３）を使用して、電極本体間の電気抵抗を測定することによって体積固有抵抗率を測定した。
上記体積固有抵抗率は、１０個のサンプルの平均値として算出した。

（２）通電時における体積固有抵抗率の変化率（％）
作製した面状発熱体の電極本体間に所定の交流電圧（表２参照）を印加し、交流電圧を印加してから１０分後及び１時間後のそれぞれの時点で発熱本体に流れる電流値を測定して抵抗値を算出し、固有体積抵抗率（Ω・ｃｍ）を求めた。
その後、下記計算式に基づいて、通電時の体積固有抵抗率の変化率を算出した。
通電時の体積固有抵抗率の変化率（％）＝｛［（電圧印加１時間後の体積固有抵抗率）−（電圧印加１０分後の体積固有抵抗率）］／（電圧印加１０分後の体積固有抵抗率）｝×１００
なお、電圧を印加してから１０分後及び１時間のそれぞれの体積固有抵抗率は、１０個のサンプルの平均値として算出した。また、印加電圧は７０℃程度で発熱させることを目指して設定した。

（３）発熱温度の変化率（％）
作製した面状発熱体の電極本体間に所定の交流電圧（表２参照）を印加し、印加してから１０分後及び１時間後のそれぞれの時点における発熱本体の発熱温度を測定した。
ここで、発熱温度は、日本アビオニクス社製の赤外線サーモグラフィ（ＴＶＳ−２００）を使用して測定した。このとき、発熱本体における任意の５か所の温度を測定し、その平均値を発熱温度とした。
その後、下記計算式に基づいて発熱温度の変化率を算出した。
発熱温度の変化率（％）＝｛［（電圧印加１時間後の発熱温度）−（電圧印加１０分後の発熱温度）］／（電圧印加１０分後の発熱温度）｝×１００

（４）室温保管時の体積固有抵抗率の変化率（％）
実施例及び比較例のそれぞれで作製した面状発熱体について、作製から室温で１日保管した後、及び、室温で２週間保管した後に体積固有抵抗率を測定した。ここで、体積固有抵抗率は、上記（１）と同様の手法で測定した。
その後、下記計算式に基づき、室温保管時の体積固有抵抗率の変化率（％）を算出した。
室温保管時の体積固有抵抗率の変化率（％）＝｛［（保管２週間後の体積固有抵抗率）−（保管１日後の体積固有抵抗率）］）／（保管１日後の体積固有抵抗率）｝×１００

上記面状発熱体の評価において、比較例３の面状発熱体の評価では、一方的に発熱温度が上昇したため、（２）通電時における体積固有抵抗率の変化率、及び、（３）発熱温度の変化率は測定することができなかった。
また、比較例４の面状発熱体の評価では、発熱しなかったため、（３）発熱温度の変化率は測定することができなかった。

１０、２０、３０、４０、５０ 面状発熱体
１１、２１、３１、４１、５１ 発熱本体
１２ａ、１２ｂ、２２ａ〜２２ｃ、３２ａ〜３２ｅ、４２ａ、４２ｂ、５２ａ、５２ｂ 電極本体
４３、５３ スリット

Claims (4)

1. エチレン・α−オレフィン系ゴム及び導電性フィラーを含有する導電性組成物であって、
   前記導電性フィラーは、グラファイトであり、
   前記導電性組成物における前記グラファイトの含有量は、２９体積％以上である、ことを特徴とする導電性組成物。
2. 前記グラファイトは、土状黒鉛である、請求項１に記載の導電性組成物。
3. 前記グラファイトの含有量は、３７体積％以上である、請求項１又は２に記載の導電性組成物。
4. 電極部材とシート状の発熱本体とを備え、
   前記発熱本体が請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性組成物の架橋物からなる、ことを特徴とする面状発熱体。