JP2838319B2 - Conductive thermoplastic resin composition and method for producing conductor - Google Patents
Conductive thermoplastic resin composition and method for producing conductorInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、熱可塑性樹脂と特定のカーボンブラックか
らなり、導電性のばらつきが少ない熱可塑性樹脂組成物
を、カーボンブラックの飛散がなくかつ高い生産性で製
造できる方法、導電性のコントロールが困難な高抵抗領
域(表面固有抵抗値106〜1016Ω)でも、安定した導電
性を有する導電性カーボンブラック含有導電性樹脂組成
物の製造方法及び導電体の製造方法に関するものであ
る。Description: TECHNICAL FIELD The present invention can produce a thermoplastic resin composition composed of a thermoplastic resin and a specific carbon black and having a small variation in conductivity, without scattering of carbon black and with high productivity. Method and method for producing conductive carbon black-containing conductive resin composition having stable conductivity even in a high resistance region (surface specific resistance value of 10 6 to 10 16 Ω) in which conductivity control is difficult, and production of conductor It is about the method.
発明の背景 熱可塑性樹脂にカーボンブラックを配合することによ
り導電性を付与した導電性熱可塑性樹脂製品は、電子部
品、コンピューター、VTR、家電製品などの静電防止や
電磁波シールなどの用途を中心に、近年著しく需要が延
びている。Background of the Invention Conductive thermoplastic resin products made conductive by blending carbon black with thermoplastic resins are mainly used in applications such as antistatic and electromagnetic wave sealing for electronic components, computers, VTRs and home appliances. In recent years, demand has increased significantly.
このような導電性熱可塑性樹脂の製造方法として、連
続式二軸押出機を用いる方法が従来より行われている。
連続式二軸押出機を用いる製造方法における押出機への
供給方法としては、予めカーボンブラックと樹脂とをヘ
ンシェルミキサーあるいはタンブラーミキサー等により
ブレンドし、その後各種フィーダーにより供給する方
法、定量フィーダーを用いて樹脂とカーボンブラックを
各々定量的に供給する方法が一般には用いられている。
しかしながら、いずれの供給方法を用いても樹脂とカー
ボンブラックとは真比重、嵩密度や形状などが異なるた
め、ブレンド段階あるいは押出機へ供給した後に分級
し、その結果組成物中のカーボンブラックの濃度下が生
じ、導電性のバラツキが少ない安定した導電性を有する
樹脂が得られず、実用に供し得ない場合もある。As a method for producing such a conductive thermoplastic resin, a method using a continuous twin-screw extruder has been conventionally performed.
As a method of supplying to an extruder in a production method using a continuous twin-screw extruder, a method in which carbon black and a resin are previously blended by a Henschel mixer or a tumbler mixer, and then supplied by various feeders, using a quantitative feeder A method of quantitatively supplying each of a resin and carbon black is generally used.
However, the resin and carbon black differ in the true specific gravity, bulk density, shape, etc., regardless of the method of supply, so that they are classified after being supplied to the blending stage or the extruder, and as a result, the concentration of carbon black in the composition is reduced. In some cases, a resin having stable conductivity with little variation in conductivity cannot be obtained and cannot be put to practical use.
また、樹脂に導電性を付与する用途に使用されるカー
ボンブラックの嵩密度は非常に低いため、多量のエアー
を含んでおり、二軸押出機内でカーボンブラックが樹脂
中に分散する時に、多量のエアーが抜け、このエアーが
カーボンブラックの供給口より上昇するため、カーボン
ブラックがこのエアーの上昇に伴い飛散する。その結
果、組成物中のカーボンブラックの濃度差が生じる、カ
ーボンブラックの飛散により作業環境が悪化する、浮遊
したカーボンブラック微粒子が精密機械内部に付着し内
部の電子部品を破壊する、など様々な問題点も指摘され
ている。このカーボンブラックの吹き上がりは、カーボ
ンブラックの供給量と相関があるため、カーボンブラッ
クが飛散する場合には、供給量を低下させなければなら
ず、従って生産は低下する。Also, since the bulk density of carbon black used for imparting conductivity to the resin is very low, it contains a large amount of air, and when the carbon black is dispersed in the resin in the twin-screw extruder, a large amount of The air escapes and rises from the carbon black supply port, so that the carbon black scatters with the rise of the air. As a result, there are various problems such as a difference in the concentration of carbon black in the composition, a deterioration of the working environment due to the scattering of carbon black, and the floating carbon black fine particles adhering to the inside of the precision machine and destroying the internal electronic components. A point has also been pointed out. The rising of the carbon black has a correlation with the supply amount of the carbon black. Therefore, when the carbon black scatters, the supply amount must be reduced, and thus the production is reduced.
原料が微粉体である場合に適用できる製造方法とし
て、材料供給口よりも下流に開口部を設け、更に材料供
給部と開口部間のスクリュー構成を材料の圧縮がなく、
溶融もしくは混練のみをおこなう構成にすることによる
製造方法が提唱(特開昭58−29644)されているが、本
発明で用いる導電性カーボンブラックの場合には、この
方法を用いても改良することはできなかった。As a manufacturing method that can be applied when the raw material is a fine powder, an opening is provided downstream of the material supply port, and a screw configuration between the material supply unit and the opening does not compress the material,
A production method by adopting a constitution in which only melting or kneading is performed has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-29644). However, in the case of the conductive carbon black used in the present invention, improvement can be made even by using this method. Could not.
又、特にカーボンブラックの飛散を防止する目的で、
カーボンブラック高配合樹脂マスターバッチを用いる方
法が提案されており(特開昭54−58747号等)、このカ
ーボンブラック高配合樹脂マスターバッチペレットを所
望の樹脂と混練することにより、導電性を付与する方法
が一般に行われている。この際、経済性や作業効率を考
慮して、少量のマスターバッチペレットを多量の熱過疎
性樹脂とブレンドし、ついで混練成形して導電性熱可塑
性樹脂製品を製造するのが一般的である。Also, especially for the purpose of preventing the scattering of carbon black,
A method using a carbon black-rich resin masterbatch has been proposed (JP-A-54-58747, etc.), and the carbon black-rich resin masterbatch pellets are kneaded with a desired resin to impart conductivity. The method is generally performed. At this time, in consideration of economy and work efficiency, it is common to blend a small amount of masterbatch pellets with a large amount of heat-degradable resin, and then knead and mold to produce a conductive thermoplastic resin product.
しかし、かかる方法においては、低抵抗領域(表面固
有抵抗値102〜104Ω)で安定した導電性を付与すること
は比較的容易であるが、高抵抗領域(表面固有抵抗値10
6〜1016Ω)で導電性をコントロールすることは極めて
困難であった。However, in such method, it is relatively easy to have stable conductivity in the low-resistance region (surface resistivity 10 2 to 10 4 Omega), the high resistance region (surface resistivity 10
It is very difficult to control the conductivity in 6 ~10 16 Ω).
一方、導電性マスターバッチペレット中に含まれてい
る導電性カーボンブラックの量と、所望の導電性熱可塑
性樹脂製品中の導電性カーボンブラックの量が近い場合
には、わざわざマスターバッチペレットを用い、これに
少量の熱可塑性樹脂をブレンドして使用する代わりに、
マスターバッチペレットを作るのと同じ方法で、導電性
熱可塑性樹脂製品中の導電性カーボンブラックの量と同
じ量の導電性カーボンブラックを含むペレットを1工程
で製造し、このペレットから直接導電性熱可塑性樹脂製
品を作っていた。しかしながら、この方法でも低抵抗領
域(表面固有抵抗値102〜104Ω)で安定した導電性を付
与することは比較的容易であるものの、高抵抗領域(表
面固有抵抗値106〜1016Ω)で導電性をコントロールす
ることは極めて困難であった。On the other hand, when the amount of the conductive carbon black contained in the conductive master batch pellets and the amount of the conductive carbon black in the desired conductive thermoplastic resin product are close to each other, the purpose is to use the master batch pellets, Instead of blending a small amount of thermoplastic resin into this,
In the same way as making master batch pellets, pellets containing conductive carbon black in the same amount as the conductive carbon black in the conductive thermoplastic resin product are manufactured in one step, and the conductive heat I was making plastic resin products. However, even with this method, it is relatively easy to provide stable conductivity in a low-resistance region (surface specific resistance value of 10 2 to 10 4 Ω), but in a high-resistance region (surface specific resistance value of 10 6 to 10 16). Ω), it was extremely difficult to control the conductivity.
発明の開示 本発明は、導電性のばらつきが少ない熱可塑性樹脂組
成物を、カーボンブラックの飛散がなく、かつ高い生産
性で製造できる方法を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method capable of producing a thermoplastic resin composition having a small variation in conductivity at high productivity without scattering of carbon black.
本発明は、導電性のコントロールが困難な高抵抗領域
(表面固有抵抗値106〜1016Ω)でも、安定性した導電
性を有する導電性カーボンブラック含有導電性樹脂組成
物の製造方法を提供することを目的とする。The present invention provides a method for producing a conductive carbon black-containing conductive resin composition having stable conductivity even in a high resistance region (surface specific resistance value of 10 6 to 10 16 Ω) where conductivity control is difficult. The purpose is to do.
本発明は、導電性のコントロールが困難な高抵抗領域
でも、安定性した導電性を有する導電体の製造方法を提
供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a conductor having stable conductivity even in a high resistance region where the control of conductivity is difficult.
本発明の上記及び他の目的は、以下の記載及び実施例
から明らかとなるであろう。The above and other objects of the present invention will become apparent from the following description and examples.
本発明の第1の態様は、特定量のカーボンブラックを
用い、且つ連続式同方向回転二軸押出機を用いた特定の
製造方法により上記目的を達成できるとの知見に基づい
てなされたものである。The first aspect of the present invention is based on the finding that the above object can be achieved by a specific production method using a specific amount of carbon black and a continuous co-rotating twin screw extruder. is there.
すなわち、本発明は、導電性カーボンブラックと熱可
塑性樹脂との合計量100重量部のうち、導電性カーボン
ブラックが5〜50重量%を占める導電性カーボンブラッ
ク含有熱可塑性組成物の製造方法であって、連続式同方
向回転二軸押出機に熱可塑性樹脂を供給してゲル化させ
た後、サイドフィーダーから強制的に連続式同方向回転
二軸押出機のバレル内に導電性カーボンブラックを供給
し、導電性カーボンブラックが熱可塑性樹脂中に完全に
分散する前に、連続式同方向回転二軸押出機に設けた脱
気孔から常圧で脱気した後、混練を継続し、ダイから熱
可塑性樹脂と導電性カーボンブラックの混練物を得るこ
とを特徴とする導電性カーボンブラック含有熱可塑性組
成物の製造方法を提供する。That is, the present invention relates to a method for producing a conductive carbon black-containing thermoplastic composition in which conductive carbon black accounts for 5 to 50% by weight of a total of 100 parts by weight of conductive carbon black and thermoplastic resin. After supplying the thermoplastic resin to the continuous co-rotating twin-screw extruder to gel it, the conductive carbon black is forcibly supplied from the side feeder into the barrel of the continuous co-rotating twin-screw extruder. Before the conductive carbon black is completely dispersed in the thermoplastic resin, the mixture is deaerated at normal pressure from the deaeration holes provided in the continuous co-rotating twin-screw extruder. A method for producing a conductive carbon black-containing thermoplastic composition, characterized by obtaining a kneaded product of a thermoplastic resin and conductive carbon black.
本発明の第2の態様は、導電性カーボンブラック高配
合樹脂マスターバッチペレットを該ペレットの重量の0.
1割〜5割の量といった少量の熱可塑性樹脂と混練する
と、上記目的を効果的に達成できるとの知見に基ずいて
なされたものである。In a second embodiment of the present invention, a conductive carbon black high blending resin masterbatch pellet is used in an amount of 0.
This is based on the knowledge that the above object can be effectively achieved by kneading with a small amount of thermoplastic resin such as 10 to 50%.
すなわち、本発明は、(a)導電性カーボンブラック
と熱可塑性樹脂との合計量100重量部のうち、導電性カ
ーボンブラックが5〜50重量%を占める導電性樹脂マス
ターバッチペレットと(b)熱可塑性樹脂とを、(a+
b)/(a)の重量比が1.01〜1.5の範囲となる割合で
混練することを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組成物の
製造方法を提供する。That is, the present invention relates to (a) a conductive resin masterbatch pellet in which conductive carbon black accounts for 5 to 50% by weight of a total of 100 parts by weight of conductive carbon black and thermoplastic resin; (A +
The present invention provides a method for producing a conductive thermoplastic resin composition, wherein kneading is performed at a weight ratio of b) / (a) in the range of 1.01 to 1.5.
本発明の第2の態様では、又、(a)導電性カーボン
ブラックと熱可塑性樹脂との合計量100重量部のうち、
導電性カーボンブラックが5〜50重量%を占める導電性
樹脂マスターバッチペレット(b)熱可塑性樹脂とを、
(a+b)/(a)の重量比が1.01〜1.5の範囲となる
割合で混練し押出し成形することを特徴とする導電性カ
ーボンブラック含有導電体の製造方法を提供する。In the second embodiment of the present invention, (a) out of 100 parts by weight of the total amount of the conductive carbon black and the thermoplastic resin,
A conductive resin masterbatch pellet in which conductive carbon black accounts for 5 to 50% by weight (b) a thermoplastic resin,
A method for producing a conductive material containing conductive carbon black, comprising kneading and extruding at a ratio of (a + b) / (a) in a range of 1.01 to 1.5.
図面の簡単な説明 図1は、本発明を実施するための連続式同方向回転二
軸押出機の概要を示す。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows an outline of a continuous co-rotating twin-screw extruder for carrying out the present invention.
図2は、本発明を実施するための別の連続式同方向回
転二軸押出機の概要を示す。FIG. 2 shows an outline of another continuous co-rotating twin-screw extruder for carrying out the present invention.
発明を実施するための最良の形態 本発明の第1の態様及び第2の態様の導電性樹脂マス
ターバッチペレットで用いる熱可塑性樹脂は、導電性樹
脂組成物又は最終製品である導電性の用途に応じた強度
及び耐熱性を有し、メルトフローレート(MFR)が1g/10
min以上、好ましくは8〜2000g/10min、特に好ましくは
8〜600g/10minの熱可塑性樹脂である。具体的には、
高、中、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ンなどのポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ
−1,2−ブタジエン樹脂、エチレン−ブテン共重合体、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンとメチル−、
エチル−、プロピル−、ブチル−の各アクリレートもし
くは、メタクリレートとの共重合体、またはこれらをそ
れぞれ塩素化したもの、あるいはこれらの2種以上の混
合物等のポリオレフィン系樹脂;ポリスチレン樹脂、AB
S樹脂、AS樹脂等のスチレン系樹脂;ポリエチレンテレ
フタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等の
ポリエステル系樹脂;6−ナイロン樹脂、6、6−ナイロ
ン樹脂等のポリアミド樹脂;ポリサルフォン樹脂、変性
ポリサルフォン樹脂、ポリアリルサルフォン樹脂、ポリ
ケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアリレート
樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、液晶ポリマー、
ポリエーテルサルフォン樹脂;ポリエーテルエーテルケ
トン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フ
ッ素樹脂等のスーパーエンジニアリング樹脂;ポリ塩化
ビニル樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、ポリアセタール樹
脂、ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレンエーテ
ル樹脂等が挙げられる。このうちポリカーボネート樹
脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテ
レフタレート樹脂、6−ナイロン樹脂、6、6−ナイロ
ン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリフェニレンスルフィド
樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、変性ポリフェニレンエー
テル樹脂が好ましく、特に好ましくは、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレ
ンテレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリフェニ
レンスルフィド樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、変性ポリ
フェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂であ
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The thermoplastic resin used in the conductive resin masterbatch pellets of the first and second embodiments of the present invention is used for a conductive resin composition or a conductive product which is a final product. With appropriate strength and heat resistance, melt flow rate (MFR) is 1g / 10
min or more, preferably 8 to 2000 g / 10 min, particularly preferably 8 to 600 g / 10 min. In particular,
High, medium and low density polyethylene, polyethylene resins such as linear low density polyethylene, polypropylene resin, poly-1,2-butadiene resin, ethylene-butene copolymer,
Ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene and methyl-,
Polyolefin resins such as ethyl-, propyl- and butyl-copolymers with acrylates or methacrylates, or chlorinated products thereof, or mixtures of two or more of these; polystyrene resins, AB
Styrene resins such as S resin and AS resin; Polyester resins such as polyethylene terephthalate resin and polybutylene terephthalate resin; Polyamide resins such as 6-nylon resin and 6,6-nylon resin; Polysulfone resin, modified polysulfone resin, polyallyl Sulfone resin, polyketone resin, polyetherimide resin, polyarylate resin, polyphenylene sulfide resin, liquid crystal polymer,
Polyethersulfone resin; super-engineering resins such as polyetheretherketone resin, polyimide resin, polyamideimide resin, and fluororesin; polyvinyl chloride resin, thermoplastic urethane resin, polyacetal resin, polycarbonate resin, modified polyphenylene ether resin, etc. Can be Among them, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, 6-nylon resin, 6,6-nylon resin, polystyrene resin, polyphenylene sulfide resin, thermoplastic urethane resin, modified polyphenylene ether resin are preferable, and polycarbonate is particularly preferable. Resin, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polystyrene resin, polyphenylene sulfide resin, thermoplastic urethane resin, modified polyphenylene ether resin, and polyetherimide resin.
また、(a)の導電性カーボンブラックマスターバッ
チペレットの作成に用いられる熱可塑性樹脂と、導電性
カーボンブラックを希釈する(b)の熱可塑性樹脂(以
下、希釈樹脂ともいう)は、同種でも異種でも構わな
い。Further, the thermoplastic resin used for preparing the conductive carbon black masterbatch pellet (a) and the thermoplastic resin (b) for diluting the conductive carbon black (hereinafter also referred to as a diluted resin) may be the same or different. But it doesn't matter.
尚、ここで、メルトフローレート(MFR)は、日本工
業規格において各樹脂のメルトフローレートの測定方法
が規定されている樹脂に関してはその測定方法に準じて
測定した値であって、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレ
ン樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂に関しては、それぞ
れJISK6758(230℃、2.16Kgf)、JISK6730(190℃、2.1
6Kgf)に準じて測定し、その他のポリオレフィン樹脂に
関しては、JISK7210、A法、条件4(190℃、2.16Kgf)
に準じて測定した。また、規定されていない樹脂に関し
てはJISK7210A法記載の装置を用いて下表に示す温度、
荷重で測定した値である。表−1に測定条件を示す。Here, the melt flow rate (MFR) is a value measured according to the measurement method for a resin for which a method for measuring the melt flow rate of each resin is specified in Japanese Industrial Standards, and a polypropylene resin, For polyethylene resin and ethylene-vinyl acetate resin, JISK6758 (230 ° C, 2.16 kgf), JISK6730 (190 ° C, 2.1
6Kgf), and for other polyolefin resins, JISK7210, Method A, Condition 4 (190 ° C, 2.16Kgf)
It measured according to. For resins not specified, the temperature shown in the table below using an apparatus described in JISK7210A method,
This is a value measured by load. Table 1 shows the measurement conditions.
本発明において使用する導電性カーボンブラックは、
DBP吸油量が200ml/100g以上であり、好ましくは340〜70
0ml/100gのものである。このうち、第1の態様において
は、比表面積が700〜1500m2/gのものがより好ましく、
比表積が750〜1300m2/gのものがさらに好ましい。この
際、嵩比重が160g/l以下のものが好ましい。また、本発
明の第1の態様における導電性カーボンブラック含有熱
可塑性組成物及びえ本発明の第2の態様において用いる
導電性樹脂マスターバッチペレットは、熱可塑性樹脂と
導電性カーボンブラックの合計量100重量部中、導電性
カーボンブラックが5〜50重量%、好ましくは5〜20重
量%占めるものである。 Conductive carbon black used in the present invention,
DBP oil absorption is 200ml / 100g or more, preferably 340-70
It is 0ml / 100g. Among them, in the first embodiment, those having a specific surface area of 700 to 1500 m 2 / g are more preferable,
Those having a specific surface area of 750 to 1300 m 2 / g are more preferred. At this time, those having a bulk specific gravity of 160 g / l or less are preferable. Further, the conductive carbon black-containing thermoplastic composition according to the first aspect of the present invention and the conductive resin masterbatch pellet used in the second aspect of the present invention include a thermoplastic resin and a conductive carbon black in a total amount of 100. The conductive carbon black accounts for 5 to 50% by weight, preferably 5 to 20% by weight in the weight part.
本発明の第1の態様における導電性カーボンブラック
含有熱可塑性組成物及び本発明の第2の態様において使
用する導電性樹脂マスターバッチペレットは、導電性カ
ーボンブラックと熱可塑性樹脂を必須成分とするが、こ
の他に黒鉛を含有させることができる。ここで黒鉛は高
抵抗のところで安定した導電性を得る安定化剤として作
用するものであり、平均粒径3〜15μのものが好まし
く、本発明の第1の態様における導電性カーボンブラッ
ク含有熱可塑性組成物及び本発明の第2の態様において
使用する導電性樹脂マスターバッチペレット中2〜15重
量%とするのがよい。又、性能を損ねない範囲で酸化防
止剤、劣化防止剤、紫外線吸収剤や滑剤などを0.1〜1
重量%程度含有させることもできる。The conductive carbon black-containing thermoplastic composition in the first embodiment of the present invention and the conductive resin masterbatch pellet used in the second embodiment of the present invention contain conductive carbon black and a thermoplastic resin as essential components. In addition, graphite can be contained. Here, graphite acts as a stabilizer for obtaining stable conductivity at high resistance, and preferably has an average particle size of 3 to 15 μm. The conductive carbon black-containing thermoplastic resin according to the first aspect of the present invention. The content is preferably 2 to 15% by weight in the composition and the conductive resin masterbatch pellets used in the second embodiment of the present invention. Also, an antioxidant, an anti-deterioration agent, an ultraviolet absorber, a lubricant and the like are used in an amount of 0.1 to 1 as long as performance is not impaired.
It can be contained in an amount of about% by weight.
本発明の第2の態様で使用する導電性樹脂マスターバ
ッチペレットとしては、任意の粒径のものを使用するこ
とができるが、直径2〜4mm、長さ3〜5mmの円柱状のも
のを使用するのがよい。また、熱可塑性樹脂も任意の大
きさのものを使用することができるが、導電性樹脂マス
ターバッチペレットと同程度の大きさのものを使用する
のがよい。As the conductive resin masterbatch pellets used in the second embodiment of the present invention, those having an arbitrary particle size can be used, but cylindrical pellets having a diameter of 2 to 4 mm and a length of 3 to 5 mm are used. Good to do. The thermoplastic resin may be of any size, but it is preferable to use the same size as the conductive resin master batch pellets.
本発明の第1の態様にかかる製造方法では、同方向回
転二軸押出機の全バレル長を100とした場合にモーター
側から0〜10%、好ましくは0〜7%の位置に熱可塑性
樹脂の投入口が設置されるのがよい。該樹脂のバレル内
への投入はホッパーからの自然落下でもよく、強制的に
レベル内へ供給してもよいが自然落下になるのがよい。In the production method according to the first aspect of the present invention, when the total barrel length of the co-rotating twin-screw extruder is 100, the thermoplastic resin is located at 0 to 10%, preferably 0 to 7% from the motor side. It is good to set the input port. The resin may be charged into the barrel by a natural fall from a hopper or may be forcibly supplied into the level, but it is preferable that the resin fall naturally.
本発明の第1の態様では、このようにしてバレル内に
供給された熱可塑性樹脂がバレル内に設置されたスクリ
ューの混練作用及び外部からの加熱によりゲル化した
後、少なくとも1つのサイドフィーダーから強制的に導
電性カーボンブラックをバレル内に供給してゲル化した
樹脂中に導電性カーボンブラックを分散させる。ここ
で、強制的に導電性カーボンブラックをバレル内に供給
できれば任意のサイドフィーダーを用いることができる
が、スクリューにより強制的に供給する方法を用いるの
が好ましい。具体的にはナカタニ機械製TWIN FEEDER 25
1などがあげられる。また、このサイドフィダーは樹脂
がゲル化している位置のバレルに設置されており、通
常、押出機の全バレル長を100とした場合にモーター側
から29%50%、好ましくは33%〜50%の位置に設置する
のが適当である。樹脂がゲル化していない位置にサイド
フィーダーが設置されているとサイドフィーダーから投
入されたカーボンブラックが樹脂投入口あるいは脱気孔
より飛散し生産性が低下し、また安定した導電性を有す
る導電性熱可塑性樹脂が得られないため好ましくない。
同様に、該フィーダーの代わりに同じ位置に投入口を設
け、定量フィーダーを用い、投入口上部から自然落下に
よりカーボンブラックを投入した場合、この投入口から
カーボンブラックが飛散し生産性が低下し、また安定し
た導電性を有する導電性熱可塑性樹脂が得られないため
好ましくない。In the first aspect of the present invention, after the thermoplastic resin thus supplied into the barrel is gelled by the kneading action of the screw installed in the barrel and external heating, the thermoplastic resin is supplied from at least one side feeder. The conductive carbon black is forcibly supplied into the barrel to disperse the conductive carbon black in the gelled resin. Here, any side feeder can be used as long as the conductive carbon black can be forcibly supplied into the barrel. However, it is preferable to use a method in which the conductive carbon black is forcibly supplied by a screw. Specifically, TWIN FEEDER 25 made by Nakatani Machinery
1 and so on. This side feeder is installed in the barrel where the resin is gelled. Normally, when the total barrel length of the extruder is 100, 29% 50% from the motor side, preferably 33% to 50% It is appropriate to install at the position. If the side feeder is installed at a position where the resin is not gelled, the carbon black fed from the side feeder will scatter from the resin inlet or deaeration hole, reducing productivity, and conductive heat with stable conductivity It is not preferable because a plastic resin cannot be obtained.
Similarly, in place of the feeder, an input port is provided at the same position, and a quantitative feeder is used.When carbon black is input by natural fall from the input port upper part, the carbon black is scattered from the input port to reduce productivity, Further, it is not preferable because a conductive thermoplastic resin having stable conductivity cannot be obtained.
本発明の第1の態様では、又、導電性カーボンブラッ
クが熱可塑性樹脂中に完全に分散する前に、例えば、サ
イドフィーダーの設置位置から上流側17%〜下流側23
%、好ましくは上流側13%〜下流側17%のバレルに一箇
所以上脱気孔が設置され、ここから常圧により脱気す
る。尚、サイドフィーダーと同じ位置に脱気孔を設ける
場合には、円周方向に少なくとも45度間隔を置くのが好
ましい。特に、脱気孔はバレルの頂部(上方)に設ける
のが好ましい。脱気孔の大きさは押出機の大きさに応じ
て異なるが、通常1cm2〜80cm2が適当であり、好ましく
は1〜16cm2である。脱気孔を設置しないでカーボンブ
ラックを投入した場合、カーボンブラックに含まれてい
るエアーがサイドフィーダーから抜け、その結果カーボ
ンブラックが投入できなくなるため生産性が低下するた
め好ましくない。In the first aspect of the present invention, before the conductive carbon black is completely dispersed in the thermoplastic resin, for example, from the installation position of the side feeder to 17% upstream to 23% downstream.
%, Preferably 13% to 17% of the barrel on the upstream side is provided with one or more deaeration holes, from which deaeration is performed under normal pressure. In addition, when providing a deaeration hole in the same position as a side feeder, it is preferable to provide an interval of at least 45 degrees in the circumferential direction. In particular, the deaeration hole is preferably provided at the top (upper) of the barrel. The size of the deaeration holes varies depending on the size of the extruder, but is suitably typically 1cm 2 ~80cm 2, preferably 1~16cm 2. If the carbon black is introduced without providing the deaeration holes, the air contained in the carbon black escapes from the side feeder, and as a result, the carbon black cannot be introduced.
本発明の第1の態様で使用する同方向回転二軸押出機
のスクリューとしては公知のものが用いられ、直径は20
mm〜150mm,長さは直径の20〜50倍のものが一般的であ
り、押出機の本体およびモーターはスクリューの大きさ
に応じた公知のものが用いられる。As the screw of the co-rotating twin-screw extruder used in the first embodiment of the present invention, a known screw having a diameter of 20 is used.
Generally, the extruder has a length of 20 to 50 times the diameter of mm to 150 mm, and a known extruder body and motor according to the size of the screw are used.
押出機のスクリューパーツとしても公知のものが用い
られ、具体的にはプラスチック成形加工学会誌「成形加
工」第3巻第6号(1991)第431頁〜第403頁に記載され
ているようなエレメント、ライト型(R−KD)、レフト
型(L−KD)、ニュートラル型ニーディングディスク
(N−KD)があり、これらを、用いる樹脂の性状やカー
ボンブラックの配合量に応じて適当な順序で配置しても
ちいることができる。特に、搬送や逆送能力がなく混練
のみを行うニュートラル型ニーディングディスク及び/
又は搬送及び混練を行うライト型ニーディングディスク
をサイドフィーダーが設置されている位置に配置すると
カーボンブラックの飛散がなく生産量が向上するため好
ましい。Known screw parts are also used as the screw parts of the extruder, and specific examples thereof include those described in Journal of the Japan Society of Plastics Processing “Molding”, Vol. 3, No. 6 (1991), pp. 431-403. There are element, right type (R-KD), left type (L-KD) and neutral type kneading disk (N-KD), and these are arranged in an appropriate order according to the properties of the resin to be used and the blending amount of carbon black. Can be used with In particular, neutral type kneading discs that only carry out kneading without carrying or back-feeding capability and / or
Alternatively, it is preferable to dispose a light-type kneading disc for carrying and kneading at a position where the side feeder is installed, because the carbon black is not scattered and the production amount is improved.
本発明の第1の態様において、熱可塑性樹脂は上記し
た位置に設置された樹脂投入口から公知のフィーダーを
用いて投入されるが、安定した導電性を有する導電性熱
可塑性樹脂組成物を得る目的で、定量精度±1%以内の
重量式定量フィーダーを用いるのが好ましい。また、本
発明の第1の態様においてカーボンブラックは、樹脂を
ゲル化した後に、サイドフィーダーにより強制的に供給
される。安定した導電性を有する導電性熱可塑性樹脂組
成物を得る目的で、サイドフィーダーのスクリューは予
めカーボンの投入速度より高速で投入できるように回転
させておき、、カーボンブラックを定量精度±1%以内
の重量式定量フィーダーを用いてサイドフィーダーのス
クリュー上に落下させ、次いでサイドフィーダーにより
押出機中に強制的に供給するのが好ましい。樹脂とカー
ボンブラックの投入に用いる重量式定量フィーダーは、
一方のフィーダーの投入量の変化に応じて他方のフィー
ダの投入量も変化する連動式のものを用いると得られた
導電性熱可塑性樹脂の導電性がより安定するため、特に
好ましい。In the first embodiment of the present invention, the thermoplastic resin is introduced from the resin inlet provided at the above-mentioned position using a known feeder, and a conductive thermoplastic resin composition having stable conductivity is obtained. For the purpose, it is preferable to use a gravimetric quantitative feeder having a quantitative accuracy within ± 1%. In the first aspect of the present invention, the carbon black is forcibly supplied by a side feeder after the resin is gelled. In order to obtain a conductive thermoplastic resin composition having stable conductivity, the screw of the side feeder is rotated in advance so that it can be charged at a speed higher than the charging speed of carbon, and the quantitative accuracy of carbon black is within ± 1%. It is preferable to drop onto the screw of the side feeder by using a gravimetric quantitative feeder, and then to forcibly feed the extruder by the side feeder. The gravimetric quantitative feeder used for charging the resin and carbon black
It is particularly preferable to use an interlocking type in which the input amount of the other feeder changes according to the change of the input amount of one feeder, since the obtained conductive thermoplastic resin has more stable conductivity.
本発明の第1の態様で用いる同方向二軸押出機のバレ
ルの温度は、用いる熱可塑性樹脂のゲル化温度により決
定され、樹脂のゲル化温度よりも30℃〜150℃高い温度
に設定され、安定した導電性を有する樹脂組成物を得る
ためには、サイドフィーダーが設置されているバレルの
位置よりも10%上流側〜脱気孔が設置されている位置の
バレルまでの温度を、樹脂のゲル化温度よりも60℃〜15
0℃、好ましくは70℃〜150℃高い温度に設定し、脱気孔
が設置されている位置より下流のバレルの温度を30℃〜
70℃、好ましくは30℃〜60℃高い温度に設定することが
望ましい。又、スクリューの回転数は、例えば、100〜3
00rpm程度とすることができる。The temperature of the barrel of the co-rotating twin-screw extruder used in the first embodiment of the present invention is determined by the gelling temperature of the thermoplastic resin to be used, and is set to a temperature 30 ° C. to 150 ° C. higher than the gelling temperature of the resin. In order to obtain a resin composition having stable conductivity, the temperature from 10% upstream of the position of the barrel where the side feeder is installed to the barrel where the deaeration hole is installed is increased by adjusting the temperature of the resin. 60 ℃ ~ 15 than the gelation temperature
0 ° C., preferably 70 ° C. to 150 ° C. higher, and the temperature of the barrel downstream of the position where the deaeration holes are installed is 30 ° C. to
It is desirable to set the temperature to 70 ° C., preferably 30 ° C. to 60 ° C. higher. Also, the number of rotations of the screw is, for example, 100 to 3
It can be about 00 rpm.
本発明の第1の態様では、常圧で脱気した後、混練を
継続し、ダイから熱可塑性樹脂と導電性カーボンブラッ
クの混練物を、任意の形態、例えば、シート状、ペレッ
ト状、線状などの形で得ることができる。In the first aspect of the present invention, after degassing at normal pressure, the kneading is continued, and the kneaded product of the thermoplastic resin and the conductive carbon black is discharged from the die in any form, for example, a sheet, a pellet, or a wire. It can be obtained in the form of a shape.
本発明の第2の態様では、(a)成分の導電性カーボ
ンブラック樹脂マスターバッチペレットと(b)成分の
熱可塑性樹脂とを混練する際、(a)成分と(b)成分
の合計重量は、(a)成分であるマスターバッチに対し
て1.01倍〜1.5倍、好ましくは1.05倍〜1.5倍、より好ま
しくは1.05倍〜1.3倍、最も好ましくは1.1倍〜1.3倍の
範囲であることが必要である。1.5倍より多いと、導電
性樹脂組成物又は最終製品である導電体の表面固有抵抗
値が急激に高くなる。In the second aspect of the present invention, when kneading the conductive carbon black resin masterbatch pellets of the component (a) and the thermoplastic resin of the component (b), the total weight of the components (a) and (b) is as follows: , The masterbatch as the component (a) must be in a range of 1.01 to 1.5 times, preferably 1.05 to 1.5 times, more preferably 1.05 to 1.3 times, and most preferably 1.1 to 1.3 times. It is. If it is more than 1.5 times, the surface resistivity of the conductive resin composition or the conductor as the final product will rapidly increase.
本発明の第2の態様で用いる導電性カーボンブラック
樹脂マスターバッチペレットとしては、任意の方法で調
製したものを使用することができるが、本発明の第1の
態様により調製したものを使用するのが好ましい。As the conductive carbon black resin masterbatch pellets used in the second aspect of the present invention, those prepared by any method can be used, but those prepared according to the first aspect of the present invention are used. Is preferred.
本発明の第2の態様の導電体を製造するための導電性
マスターバッチペレットと希釈樹脂等との混練を行う前
に、導電性マスターバッチペレットと希釈樹脂等を均一
に混合するのが好ましい。混合は、たとえば、マスター
バッチペレットと希釈樹脂等をヘンシェルミキサー、タ
ンブラー等の混合機によりドライブレンドする公知の方
法により容易に行うことができる。この均一混合物を次
いで混練するが、均一混合することなく、定量供給機を
用い直接混練することもできる。混練は、バンバリーミ
キサーや2軸押出し機などの混練装置により樹脂の溶融
温度以上(樹脂の種類にもよるが通常は150〜380℃で、
混練機がミキサーの場合5〜30分間、混練機が押出機の
場合20秒〜1分間)で混練し、冷却後、ペレット状、粉
末状、塊状等適当な形状に成形して製造される。このペ
ット等を、インジェクション成形、ブロー成形、インフ
レーション成形等公知の押出し成形法により形成するこ
とにより、シート状、フィルム状、板状、異形状等用途
に応じた形状の導電体が得られる。Before kneading the conductive master batch pellets and the diluting resin or the like for producing the conductor of the second aspect of the present invention, it is preferable to uniformly mix the conductive master batch pellets and the diluting resin or the like. The mixing can be easily performed by a known method of dry-blending the master batch pellets and the diluting resin with a mixer such as a Henschel mixer or a tumbler. This homogeneous mixture is then kneaded, but can also be directly kneaded using a quantitative feeder without uniform mixing. The kneading is performed using a kneading device such as a Banbury mixer or a twin-screw extruder. The kneading temperature is higher than the melting temperature of the resin.
The mixture is kneaded for 5 to 30 minutes when the kneading machine is a mixer, and 20 seconds to 1 minute when the kneading machine is an extruder. After cooling, the mixture is formed into an appropriate shape such as a pellet, a powder, or a lump. By forming such a pet or the like by a known extrusion molding method such as injection molding, blow molding, or inflation molding, a conductor having a shape suitable for a use such as a sheet, a film, a plate, or a different shape can be obtained.
本発明の第2の態様では、又、2軸押出し成形機のよ
うに、混練と押し出しの両方の機能を有する成形機を用
いる場合には、導電性マスターバッチペレットと希釈樹
脂等の混合物をポッパーか導入して、混練と押出し成形
(射出成形を含む)とを一工程で行うこともできる。In the second aspect of the present invention, when a molding machine having both functions of kneading and extrusion is used, such as a twin-screw extruder, a mixture of the conductive masterbatch pellets and a diluting resin is used in a popper. And kneading and extrusion molding (including injection molding) can be performed in one step.
本発明の第2の態様では、上記製造方法のうち、2軸
押出し機を用いて(a)導電性樹脂マスターバッチペレ
ットを製造し、次いで(a)導電性樹脂マスターバッチ
ペレットと(b)熱可塑性樹脂の混合物を(均一に混合
した後、又は混合することなく直ちに)2軸押出し機を
用いて混練して、導電性熱可塑性樹脂組成物の1例であ
る導電性樹脂ペレット(好ましくは、直径2〜4mm、長
さ3〜5mmの円柱状)を製造するのが好ましい。この
際、(a)導電性樹脂マスターバッチペレットと(b)
熱可塑性樹脂の混合物を混練するのに用いる2軸押出し
機のシリンダーを溶融部、混練部、ダイ部に分割し、そ
の温度条件を、溶融部とダイ部分の温度を高くし(ほぼ
同じ温度とし)、混練部の温度を溶融部とダイ部分の温
度よりも10℃以上低くし、好ましくは20〜50℃低くする
のがよい。溶融部とダイ部分の温度は樹脂のゲル化温度
よりも30〜100℃、好ましくは60〜100℃高くする。ま
た、混練時のスクリュー回転数は100〜300rpmとするの
が好ましい。In the second aspect of the present invention, of the above production methods, (a) a conductive resin masterbatch pellet is produced using a twin-screw extruder, and then (a) a conductive resin masterbatch pellet and (b) a heat The mixture of the thermoplastic resin is kneaded using a twin-screw extruder (after uniform mixing or immediately without mixing), and the conductive resin pellets as an example of the conductive thermoplastic resin composition (preferably, It is preferable to manufacture a column having a diameter of 2 to 4 mm and a length of 3 to 5 mm). At this time, (a) the conductive resin masterbatch pellet and (b)
The cylinder of the twin-screw extruder used to knead the mixture of thermoplastic resin is divided into a melting section, a kneading section, and a die section. ), The temperature of the kneading part is set to be lower than the temperature of the melting part and the die part by 10 ° C. or more, preferably 20 to 50 ° C. The temperature of the melting portion and the die portion is 30 to 100 ° C, preferably 60 to 100 ° C, higher than the gelling temperature of the resin. Further, the screw rotation speed during kneading is preferably set to 100 to 300 rpm.
また、本発明により得られる導電性熱可塑性樹脂組成
物及び導電体の耐熱性、寸法安定性、剛性、機械的強度
を向上させるために、黒鉛、マイカ、ガラス繊維、シリ
カ、タルク、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、硫酸バリウ
ム、ステンレス、酸化銅、ニッケル、酸化ニッケル、珪
酸ジルコニア等の無機系充填材を配合することもでき
る。これらのうちガラス繊維(長さ1.5〜6mm、直径5〜
20μ)が好ましい。これら無機系充填材は、上記熱可塑
性樹脂と導電性カーボンブラックとの合計量100重量部
に対して、5〜300重量部、好ましくは7〜50重量部の
割合で用いるのが望ましい。また、熱可塑性樹脂と導電
性カーボンブラックの混練時の劣化防止や成形性を改良
する目的で、公知のフェノール系、リン系等の酸化防止
剤、金属石鹸、脂肪酸アマイド誘導体等の滑剤、等の成
形助剤や用途に応じて公知の難燃剤や可塑剤等を用いる
ことができる。上記成形助剤、難燃剤、可塑剤等は、マ
スターバッチに配合しておいても良いし、マスターバッ
チと希釈樹脂を混練する際に添加しても構わない。Further, in order to improve the heat resistance, dimensional stability, rigidity, and mechanical strength of the conductive thermoplastic resin composition and the conductor obtained by the present invention, graphite, mica, glass fiber, silica, talc, calcium carbonate, Inorganic fillers such as zinc oxide, barium sulfate, stainless steel, copper oxide, nickel, nickel oxide, and zirconia silicate can also be blended. Among these, glass fiber (length 1.5-6mm, diameter 5-5)
20μ) is preferred. It is desirable to use these inorganic fillers in a proportion of 5 to 300 parts by weight, preferably 7 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total of the thermoplastic resin and the conductive carbon black. Further, for the purpose of improving the moldability and preventing deterioration during kneading of the thermoplastic resin and the conductive carbon black, known phenol-based, phosphorus-based antioxidants, metal soaps, lubricants such as fatty acid amide derivatives, and the like. Known flame retardants, plasticizers, and the like can be used depending on the molding aid and application. The above-mentioned molding aid, flame retardant, plasticizer and the like may be blended in the master batch, or may be added when the master batch and the diluting resin are kneaded.
本発明の製造方法より、導電性樹脂ペレットなどの各
種導電性熱可塑性樹脂組成物、及び特に高抵抗領域で安
定した導電性を付与した導電性カーボンブラック含有導
電体が提供される。又、本発明の方法を使用することに
より、導電性熱可塑性樹脂組成物及び導電体を製造する
際、カーボンの飛散による作業環境の悪化がなく、良好
な導電性を有しかつ樹脂強度にも優れた導電体が得られ
る。According to the production method of the present invention, various conductive thermoplastic resin compositions such as conductive resin pellets, and conductive carbon black-containing conductors having stable conductivity particularly in a high resistance region are provided. Also, by using the method of the present invention, when producing the conductive thermoplastic resin composition and the conductor, there is no deterioration of the working environment due to the scattering of carbon, having good conductivity and resin strength. An excellent conductor is obtained.
本発明により得られた導電体は、表面固有抵抗散が10
3〜1016Ωの導電性を有し、特に106〜1016Ωの高抵抗領
域で安定した導電性を有するため、電子機器、IC等の包
装材料、トレイやキャリア等幅広い分野に利用すること
ができる。The conductor obtained according to the present invention has a surface resistivity
It has a conductivity of 3 to 10 16 Ω, and especially has a stable conductivity in a high resistance region of 10 6 to 10 16 Ω. be able to.
次に実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、
本発明はこれらの実施例になんら限定されるものではな
い。なお、組成は全て「重量%」で示した。Now, the present invention will be described in further detail with reference to Examples.
The present invention is not limited to these Examples. In addition, all compositions were shown by "% by weight".
実施例1 図1の(A)〜(D)に概略図を示した4種の連続式
同方向回転二軸押出機(スクリュー径:57mm、L/D:36、
ナカタニ機械製NR−II57mm同方向回転二軸ベント式押出
機)を用いて、90重量部のポリカーボネート樹脂(出光
石油化学製 タフロンA−2200)及び嵩比重140g/1、DP
B吸油量370ml/100g(比表面積810m2/g)のカーボンブラ
ック10重量部を表−2に示す方法で投入し、スクリュー
回転数220rpmにて導電性樹脂組成物を得た。Example 1 Four types of continuous co-rotating twin-screw extruders (screw diameter: 57 mm, L / D: 36, schematically shown in FIGS. 1A to 1D)
90 parts by weight of a polycarbonate resin (Teflon A-2200 manufactured by Idemitsu Petrochemical) and a bulk specific gravity of 140 g / 1, DP using a NR-II 57 mm co-rotating twin-screw vented extruder manufactured by Nakatani Machinery
B: 10 parts by weight of carbon black having an oil absorption of 370 ml / 100 g (specific surface area: 810 m 2 / g) were charged by the method shown in Table 2, and a conductive resin composition was obtained at a screw rotation speed of 220 rpm.
図1中、1〜12:バレルゾーン、13:ダイス、14:樹脂
投入口、15:密閉式サイドフィーダー、16:カーボンブラ
ック投入口、17:脱気孔(4cm×4cmの正方形)、18:脱気
孔(4cm×4cmの正方形)、19:モーターである。尚、バ
レルゾーン1〜12の各ゾーンの長さは、ベレルの全長を
100としたときの12等分の1の長さである。In FIG. 1, 1 to 12: barrel zone, 13: die, 14: resin inlet, 15: sealed side feeder, 16: carbon black inlet, 17: deaeration hole (4 cm × 4 cm square), 18: deaeration Pores (4 cm x 4 cm square), 19: Motor. The length of each of the barrel zones 1 to 12 is the total length of the barrel.
It is one-twelfth of the length when 100.
スクリュー構成は、バレルゾーン1〜5では材料の圧
縮がなく溶融、混練、搬送をおこなう構成、バレルゾー
ン6および8では混練、圧縮、搬送を行う構成、それ以
外では圧縮および搬送を行う構成とした。The screw configuration is such that melting, kneading, and transporting are performed without compressing the material in barrel zones 1 to 5, kneading, compressing, and transporting in barrel zones 6 and 8, and compression and transporting in other cases. .
樹脂とカーボンブラックの投入方法は次の通りであ
る。The charging method of the resin and the carbon black is as follows.
投入方法A:図1(A)に示されるように、15に設置され
た投入口から樹脂とカーボンブラックの混合物を定量フ
ィーダー(クマエンジニアリング製アーキュレート602
型)を用いて該混合物を自然落下させることにより二軸
押出機中に投入した。脱気孔は17の位置に設けられてい
る。Injection method A: As shown in FIG. 1 (A), a mixture of resin and carbon black was fed from an injection port provided at 15 into a quantitative feeder (Arculate 602 manufactured by Kuma Engineering).
The mixture was dropped into a twin-screw extruder by allowing the mixture to naturally fall using a mold. Deaeration holes are provided at 17 positions.
投入方法B:図1(B)に示されるように、14に設置され
た投入口から樹脂を定量フィーダー(クマエンジニアリ
ング製アーキュレート602型)を用いて樹脂を自然落下
させることにより二軸押出機中に投入し、又、図中、15
に設置されたサイドフィーダー(ナカタニ機械製TWIN F
EEDER251)のスクリューをカーボンブラックの投入速度
より高速で投入できるように回転させておき、定量フィ
ーダー(クマエンジニアリング製アーキュレート602
型)を用いてスクリュー上にカーボンブラックを自然落
下させ、サイドフィーダーにより二軸押出機中に強制的
に供給した。脱気孔は17の位置に設けられている。Injection method B: As shown in FIG. 1 (B), a twin-screw extruder is obtained by allowing the resin to fall naturally from an inlet installed in 14 using a quantitative feeder (Arculate 602 type manufactured by Kuma Engineering). Inside, and in the figure, 15
Feeder (Twin F made by Nakatani Machinery)
EEDER251) screw is rotated so that it can be charged at a higher speed than the charging speed of carbon black, and a fixed-quantity feeder (Kuma Engineering's Acurate 602) is used.
), The carbon black was allowed to fall naturally on the screw, and was forcibly supplied into a twin-screw extruder by a side feeder. Deaeration holes are provided at 17 positions.
投入方法C:図1(C)に示されるように、14に設置され
た投入口から樹脂を定量フィーダー(クマエンジニアリ
ング製アーキュレート602型)を用いて樹脂を自然落下
させることにより二軸押出機中に投入し、又、図中、15
に設置されたサイドフィーダー(ナカタニ機械製TWIN F
EEDER251)のスクリューをカーボンブラックの投入速度
より高速で投入できるように回転させておき、定量フィ
ーダー(クマエンジニアリング製アーキュレート602
型)を用いてスクリュー上にカーボンブラックを自然落
下させ、サイドフィーダーにより二軸押出機中に強制的
に供給した。脱気孔は18の位置に設けられている。Injection method C: As shown in FIG. 1 (C), a twin-screw extruder is prepared by allowing the resin to fall naturally from an inlet installed in 14 using a quantitative feeder (Arculate 602 type manufactured by Kuma Engineering). Inside, and in the figure, 15
Feeder (Twin F made by Nakatani Machinery)
EEDER251) screw is rotated so that it can be charged at a higher speed than the charging speed of carbon black, and a fixed-quantity feeder (Kuma Engineering's Acurate 602) is used.
), The carbon black was allowed to fall naturally on the screw, and was forcibly supplied into a twin-screw extruder by a side feeder. Deaeration holes are provided at 18 positions.
投入方法D:図1(D)に示されるように、14に設置され
た投入口から樹脂を定量フィーダー(クマエンジニアリ
ング製アーキュレート602型)を用いて樹脂を自然落下
させることにより二軸押出機中に投入し、又、図中、16
に設置された投入口から、定量フィーダー(クマエンジ
ニアリング製アーキュレート602型)を用いてカーボン
ブラックを自然落下させることにより二軸押出機中に供
給した。脱気孔は17の位置に設けられている。Injection method D: As shown in FIG. 1 (D), a twin-screw extruder is obtained by allowing the resin to fall naturally from an inlet installed in 14 using a quantitative feeder (Arculate 602 type manufactured by Kuma Engineering). And in the figure, 16
Was supplied to the twin-screw extruder by allowing carbon black to fall naturally using a fixed-quantity feeder (made by Kuma Engineering, Inc., Model 602). Deaeration holes are provided at 17 positions.
二軸押出機の温度条件は次の通りである。 The temperature conditions of the twin screw extruder are as follows.
温度条件1:バレルゾーン1;冷凍 バレルゾーン2〜6;32
0℃ バレルゾーン7〜12;280℃、ダイス;280℃ 温度条件2:バレルゾーン1;冷却 バレルゾーン2〜6;32
0℃ バレルゾーン7〜12;320℃、ダイス;280℃ 温度条件3:バレルゾーン1;冷却 バレルゾーン2〜6;24
0℃ バレルゾーン7〜12;280℃、ダイス;280℃ サイドフィーダーが設置されているバレルゾーン5の
スクリューパーツは、次の通りである。Temperature condition 1: barrel zone 1; frozen barrel zone 2-6; 32
0 ° C barrel zone 7-12; 280 ° C, die; 280 ° C Temperature condition 2: barrel zone 1; cooling barrel zone 2-6; 32
0 ° C barrel zone 7-12; 320 ° C, die; 280 ° C Temperature condition 3: barrel zone 1; cooling barrel zone 2-6; 24
0 ° C. Barrel zone 7 to 12; 280 ° C., die: 280 ° C. The screw parts of barrel zone 5 where the side feeder is installed are as follows.
4N:ナカタニ機械製4N型ニーディングディスク 41:ナカタニ機械製41型スクリューエレメント 3N:ナカタニ機械製3N型ニーディングディスク 31:ナカタニ機械製3R型ニーディングディスク 表−2に熱可塑性樹脂およびカーボンブラックの投入
方法、サイドフィーダーが設置されている位置と同じ位
置のスクリューパーツの種類、各バレルの設定温度条
件、図1の位置5における樹脂のゲル化状態、カーボン
ブラックが全く飛散しない場合の最大吐出量、吐出量を
80kg/hrにした場合のカーボンブラックの飛散状態、得
られた導電性樹脂組成物の体積固有抵抗値を示す。4N: 4N type kneading disk made by Nakatani machine 41: 41 type screw element made by Nakatani machine 3N: 3N type kneading disk made by Nakatani machine 31: 3R type kneading disk made by Nakatani machine Table 2 shows thermoplastic resin and carbon black. Injection method, type of screw parts at the same position as the side feeder is installed, set temperature conditions for each barrel, gelation state of resin at position 5 in FIG. 1, maximum discharge amount when carbon black is not scattered at all , Discharge amount
The graph shows the scattering state of carbon black and the volume resistivity value of the obtained conductive resin composition at 80 kg / hr.
なお、樹脂のゲル化状態は図1の位置5で樹脂がゲル
化している場合を○、ゲル化していない場合を×として
表した。In addition, the gelation state of the resin is represented by ○ when the resin is gelled at the position 5 in FIG. 1 and as x when the resin is not gelled.
カーボンブラックの飛散状態はカーボンブラックが飛
散しない状態を○、カーボンブラックが激しく飛散する
状態を×として評価した。また、体積固有抵抗値は、得
られた熱可塑性樹脂組成物をプレス成形することにより
10cm×10cm×0.2cmのサンプルを5点作製し、これらの
サンプルの体積固有抵抗値をSRIS−2301の測定方法に準
じて測定し、最大値および最少値を表−2に示した。The scattering state of carbon black was evaluated as 飛 when the carbon black did not scatter, and as x when the carbon black scattered violently. Further, the volume specific resistance value is obtained by press molding the obtained thermoplastic resin composition.
Five samples of 10 cm × 10 cm × 0.2 cm were prepared, and the volume resistivity values of these samples were measured according to the measurement method of SRIS-2301. The maximum value and the minimum value are shown in Table-2.
表−2の結果から本発明の方法によれば、カーボンブ
ラックの飛散がなく、吐出量が110〜120kg/hrとなり生
産性が良好であり、またこの方法により得られた導電性
熱可塑性樹脂組成物は、体積固有抵抗値のばらつきがな
く安定した導電性を示すことがわかる。一方、比較例で
あるNo.6(サイドフィーダーの代わりに同じバレルの位
置の投入口から自然落下によるカーボンブラックを投入
する方法)、No.7(樹脂を投入する投入口から自然落下
によりカーボンブラックを投入する方法)、No.8(17の
位置に脱気孔がない方法)、NO.9(サイドフィーダーに
よりカーボンブラックを投入する位置における樹脂がゲ
ル化してない場合の方法)では、吐出量80kg/hrの場合
カーボンブラックは激しく飛散し、飛散を防止するため
に吐出量を、本発明の製造方法に比べ1/2〜1/3に下げな
ければならず、従って生産性は低下することがわかる。 From the results in Table 2, according to the method of the present invention, there is no scattering of carbon black, the discharge rate is 110 to 120 kg / hr, the productivity is good, and the conductive thermoplastic resin composition obtained by this method is It can be seen that the material shows stable conductivity without variation in the volume resistivity. On the other hand, the comparative examples No. 6 (a method in which carbon black is spontaneously dropped from the inlet at the same barrel position instead of the side feeder) and No. 7 (a method in which carbon black is spontaneously dropped from the inlet into which resin is injected) No. 8 (method where there is no deaeration hole at position 17) and No. 9 (method when the resin is not gelled at the position where carbon black is injected by the side feeder) is 80 kg. In the case of / hr, the carbon black scatters violently, and the discharge amount must be reduced to 1/2 to 1/3 as compared with the production method of the present invention in order to prevent the scattering, so that the productivity may be reduced. Recognize.
また、生産性を下げて作製した導電性熱可塑性樹脂組
成物においても導電性のばらつきは4〜55倍(体積固有
抵抗値最大値/体積固有抵抗値最少値)と激しく実用に
供しない。Further, even in a conductive thermoplastic resin composition produced with reduced productivity, the variation in conductivity is as high as 4 to 55 times (maximum value of volume resistivity / minimum value of volume resistivity), which is not practical.
実施例2 図2に示した、樹脂投入口、脱気孔、強制サイドフィ
ーダが設置された連続式同方向回転二軸押出機(スクリ
ュー径:57mm、L/D:36、ナカタニ機械製NR−II57mm同方
向回転二軸ベント式押出機)を用いて、所定量の熱可塑
性樹脂を33の投入口から実施例1と同じ方法により投入
し、また所定量のカーボンブラックを34のサイドフィー
ダーにより強制的に供給し、スクリュー回転数220rpmに
て導電性樹脂組成物を得た。尚、図中、36のガラス繊維
投入口は、ガラス繊維を含まない組成の場合には密閉し
た。Example 2 A continuous co-rotating twin-screw extruder (screw diameter: 57 mm, L / D: 36, NR-II 57 mm manufactured by Nakatani Machinery Co., Ltd.) equipped with a resin inlet, a deaeration hole, and a forced side feeder shown in FIG. Using a co-rotating twin-screw vented extruder), a predetermined amount of thermoplastic resin is charged from the inlet of 33 by the same method as in Example 1, and a predetermined amount of carbon black is forcibly forced by 34 side feeders. To obtain a conductive resin composition at a screw rotation speed of 220 rpm. In the figure, the glass fiber inlet 36 was closed in the case of a composition containing no glass fiber.
スクリュー構成は図2のバレルゾーン20〜24には材料
の圧縮がなく溶融、混練、搬送を行う構成、バレルゾー
ン25および27は混練、圧縮、搬送を行う構成、それ以外
は圧縮および搬送を行う構成とした。尚、バレルゾーン
20〜31の各ゾーンの長さは、バレルの全長を100とした
ときの12等分の1の長さである。The screw configuration is such that the barrel zones 20 to 24 of FIG. 2 are configured to melt, knead, and convey the material without compression, the barrel zones 25 and 27 are configured to knead, compress, and convey, and otherwise perform the compression and conveyance. The configuration was adopted. In addition, barrel zone
The length of each of the zones 20 to 31 is one-twelfth of the length of the barrel when the total length of the barrel is 100.
表−3に組成、サイドフィーダーが設置されている位
置と同じ位置のスクリューパーツの種類、各バレルゾー
ンの設定温度条件、図2、34の位置の樹脂のゲル化状
態、カーボンブラックが飛散しない場合の最大吐出量、
得られた導電性樹脂組成物の体積固有抵抗値を示す。Table 3 shows the composition, the type of screw parts at the same position where the side feeder is installed, the set temperature conditions for each barrel zone, the gelled state of the resin at the positions shown in FIGS. 2 and 34, and when carbon black does not scatter. Maximum discharge rate,
It shows the volume resistivity value of the obtained conductive resin composition.
なお、樹脂のゲル化状態および体積固有抵抗値は、実
施例1記載の方法と同様の方法により評価した。The gelation state and the volume resistivity of the resin were evaluated in the same manner as in Example 1.
実施例2で用いた熱可塑性樹脂、カーボンブラック、
ガラス繊維の種類および二軸押出機のバレルの設定温度
を以下に示す。The thermoplastic resin used in Example 2, carbon black,
The types of glass fibers and the set temperature of the barrel of the twin-screw extruder are shown below.
使用した熱可塑性樹脂 ポリプロピレン樹脂(PP):出光ポリプロJ−750H
(出光石油化学製) ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT):東レPBT14
01X04(東レ製) 変性ポリフェニレンエーテル樹脂(M−PPE):ノリ
ル115(日本ジーイープラスチックス製) ポリエーテルイミド樹脂(PEI):ウルテム1010(日
本ジーイープラスチック製) ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET):バイロペ
ットEMC307×04(東洋紡績) ガラス繊維:CS03MA416(旭ファイバーグラス製) カーボンブラックA:嵩比重:140g/1、比表面積:810m2/
g (DBP吸油量:370ml/100g)のカーボンブラック カーボンブラックB:嵩比重:125g/l、比表面積:1240m2
/g (DBP吸油量:480ml/100g)のカーボンブラック カーボンブラックC:嵩比重:250g/l、比表面積:70m2/g (DBP吸油量:210ml/100g)のカーボンブラック 温度条件4:バレルゾーン20;冷却、バレルゾーン21〜26;
280℃、バレルゾーン27〜31;240℃、ダイス;240℃ 温度条件5:バレルゾーン20;冷却、バレルゾーン21〜26;
320℃、バレルゾーン27〜31;280℃、ダイス;280℃ 温度条件6:バレルゾーン1;冷却、バレルゾーン2〜6;38
0℃、バレルゾーン7〜12;370℃、ダイス;370℃ 実施例3 所定量のカーボンブラックおよび熱可塑性樹脂を2軸
押出機を用い、シリンダー温度180〜380℃で実施例1の
投入方法B、スクリューパーツ(位置5):4Nにて混練
し、冷却後ペレタイザーを用いて円柱状の導電性マスタ
ーバッチを得た。マスターバッチの組成を表−4〜6に
示す。Thermoplastic resin used Polypropylene resin (PP): Idemitsu Polypro J-750H
(Idemitsu Petrochemical) Polybutylene terephthalate resin (PBT): Toray PBT14
01X04 (manufactured by Toray) Modified polyphenylene ether resin (M-PPE): Noryl 115 (manufactured by Nippon GE Plastics) Polyetherimide resin (PEI): Ultem 1010 (manufactured by Nippon Gee Plastic) Polyethylene terephthalate resin (PET): Viropet EMC307 × 04 (Toyobo) Glass fiber: CS03MA416 (made by Asahi Fiberglass) Carbon black A: Bulk specific gravity: 140 g / 1, specific surface area: 810 m 2 /
g (DBP oil absorption: 370 ml / 100 g) Carbon black B: Bulk specific gravity: 125 g / l, specific surface area: 1240 m 2
/ g (DBP oil absorption: 480 ml / 100 g) Carbon black C: Bulk specific gravity: 250 g / l, specific surface area: 70 m 2 / g (DBP oil absorption: 210 ml / 100 g) Carbon black Temperature condition 4: barrel zone 20; cooling, barrel zones 21-26;
280 ° C, barrel zone 27-31; 240 ° C, die; 240 ° C Temperature condition 5: barrel zone 20; cooling, barrel zone 21-26;
320 ° C, barrel zone 27-31; 280 ° C, die; 280 ° C Temperature condition 6: barrel zone 1; cooling, barrel zone 2-6; 38
0 ° C, barrel zone 7-12; 370 ° C, die: 370 ° C Example 3 A predetermined amount of carbon black and a thermoplastic resin were kneaded with a twin-screw extruder at a cylinder temperature of 180 to 380 ° C. using the charging method B of Example 1, screw parts (position 5): 4N, and after cooling. A columnar conductive master batch was obtained using a pelletizer. Tables 4 to 6 show the compositions of the master batch.
尚、カーボンブラックおよび樹脂は、以下のものを使
用した。The following were used as carbon black and resin.
カーボンブラックA(CB−A):DBP吸油量480ml/100gの
カーボンブラック(ケッチェンブラックインターナショ
ナル(株)製のケッチェンブラックEC600JD) カーボンブラックB(CB−B):DBP吸油量370ml/100gの
カーボンブラック(ケッチェンブラックインターナショ
ナル(株)製のケッチェンブラックEC) ポリプロピレン樹脂(PP):住友化学製、住友ノーブレ
ンAZ−564 ポリカーボネート樹脂(PC):出光石油化学製、タフロ
ンA−2200 ポリエーテルイミド樹脂(PEI):日本GEP製、ウルテム
1010−100 実施例4 実施例3のPPマスターバッチおよびPP樹脂を希釈樹脂
として所定の希釈倍率になるように混合した。この混合
物を2軸押出機に供給し、押出機のシリンダーを溶融
部、混練部、ダイ部分に分割し、それぞれの温度を溶融
部250℃、混練部220℃、ダイ部240℃、スクリュー回転
数200rpmにて混練した。冷却後プレタイザーを用いて円
柱状ペレット(直径2mm、長さ3mm)を得た。このペレッ
トをインジェクション成形機に供給し、所定の金型を用
い、シリンダー温度180〜220℃にて7.5cm×7.5cm×0.3c
mの導電体を得た。Carbon black A (CB-A): carbon black with DBP oil absorption of 480 ml / 100 g (Ketjen Black EC600JD manufactured by Ketjen Black International Co., Ltd.) carbon black B (CB-B): carbon with DBP oil absorption 370 ml / 100 g Black (Ketjen Black EC manufactured by Ketjen Black International Co., Ltd.) Polypropylene resin (PP): Sumitomo Chemical, Sumitomo Noblen AZ-564 Polycarbonate resin (PC): Idemitsu Petrochemical, Toughlon A-2200 polyetherimide resin (PEI): Made by Japan GEP, Ultem
1010−100 Example 4 The PP master batch and the PP resin of Example 3 were mixed as a diluting resin so as to have a predetermined dilution ratio. This mixture is supplied to a twin-screw extruder, and the extruder cylinder is divided into a melting portion, a kneading portion, and a die portion, and the respective temperatures are set to 250 ° C. in the melting portion, 220 ° C. in the kneading portion, 240 ° C. in the die portion, and the screw rotation speed. Kneaded at 200 rpm. After cooling, a cylindrical pellet (diameter 2 mm, length 3 mm) was obtained using a pretizer. The pellets are supplied to an injection molding machine, and a predetermined mold is used.At a cylinder temperature of 180 to 220 ° C., 7.5 cm × 7.5 cm × 0.3 c
m conductors were obtained.
比較例においては、No.5、6のマスターバッチの希釈
については上記と同一方法にて導電体を得た。No.7、8
については、PPとそれぞれのカーボンをタンブラーにて
ブレンドし、この混合物を2軸押出機に供給し、溶融部
180℃、混練部210℃、ダイ部180℃、スクリュー回転数2
00rpmにて混練し、以後は上記と同一方法にて導電体を
得た。組成および導電体の表面固有抵抗値の測定結果を
表−7に示す。In Comparative Examples, conductors were obtained in the same manner as described above for dilution of master batches Nos. 5 and 6. No.7, 8
About, about PP and each carbon are blended by a tumbler, this mixture is supplied to a twin screw extruder,
180 ° C, Kneading section 210 ° C, Die section 180 ° C, Screw rotation speed 2
The mixture was kneaded at 00 rpm, and thereafter, a conductor was obtained in the same manner as described above. Table 7 shows the measurement results of the composition and the surface resistivity of the conductor.
尚、導電性を表す表面固有抵抗値は、ASTM D−257に
準じて測定した。In addition, the surface specific resistance value showing conductivity was measured according to ASTM D-257.
表−7より、PP樹脂にそれぞれのカーボンブラック濃
度のマスターバッチを低倍率、即ち1.01倍〜1.5倍で希
釈する本発明では、希釈後のカーボン量が少ない領域で
も良好な導電性(表面固有抵抗値)が得られる。これに
対し、希釈倍率が1.6倍以上になる比較例(No.5、6)
においては、希釈後のカーボン量が少なくなると急激に
導電性は悪くなる。また、希釈しないで一回で混練する
No.7、8においては、得られた導電体の表面固有値はふ
れ幅が大きく実用性に欠ける。このように、本発明によ
れば非常にコトロールが困難な高抵抗領域(106〜1016
Ω)でも安定した導電性を有するコンパウンドが得られ
ることがわかる。 As shown in Table 7, in the present invention in which the masterbatch having each carbon black concentration is diluted with the PP resin at a low magnification, that is, 1.01 to 1.5 times, good conductivity (surface resistivity) is obtained even in a region where the amount of carbon after dilution is small. Value). On the other hand, a comparative example in which the dilution ratio is 1.6 times or more (Nos. 5 and 6)
In, when the amount of carbon after dilution decreases, the conductivity rapidly deteriorates. Also, knead only once without diluting
In Nos. 7 and 8, the surface characteristic value of the obtained conductor has a large fluctuation width and lacks practicality. As described above, according to the present invention, the high resistance region (10 6 to 10 16) which is very difficult to control
Ω), a compound having stable conductivity can be obtained.
実施例5 実施例3のPCマスターバッチおよびPC樹脂を希釈樹脂
として所定の希釈倍率になるように混合した。この混合
物を2軸押出機に供給し、押出機のシリンダーを溶融
部、混練部、ダイ部分に分割し、それぞれの温度を溶融
部330℃、混練部280℃、ダイ部290℃、スクリュー回転
数200rpmにて混練した。冷却後ペレタイザーを用いて円
柱状ペレット(直径2mm、長さ3mm)を得た。このペレッ
トをインジェクション成形機に供給し、所定の金型を用
い、シリンダー温度280〜300℃にて7.5cm×7.5cm×0.3c
mの導電体を得た。Example 5 The PC master batch and the PC resin of Example 3 were mixed as a diluting resin so as to have a predetermined dilution ratio. This mixture is supplied to a twin-screw extruder, and the extruder cylinder is divided into a melting portion, a kneading portion, and a die portion, and the respective temperatures are set to 330 ° C. in the melting portion, 280 ° C. in the kneading portion, 290 ° C. in the die portion, and the screw rotation speed. Kneaded at 200 rpm. After cooling, a cylindrical pellet (diameter 2 mm, length 3 mm) was obtained using a pelletizer. The pellets are supplied to an injection molding machine, and a predetermined mold is used.At a cylinder temperature of 280 to 300 ° C., 7.5 cm × 7.5 cm × 0.3 c
m conductors were obtained.
比較例においては、No.17、18のマスターバッチの希
釈については上記と同一方法にて導電体を得た。No.1
9、20については、PCとそれぞれのカーボンをタンブラ
ーにてブレンドし、この混合物を2軸押出機に供給し、
溶融部280℃、混練部320℃、ダイ部290℃、スクリュー
回転数200rpmにて混練し、以後は上記と同一方向にて導
電性を得た。組成および導電体の表面固有抵抗値の測定
結果を表−8に示す。In Comparative Examples, conductors were obtained in the same manner as described above for dilution of the master batches Nos. 17 and 18. No.1
For 9 and 20, PC and each carbon were blended by a tumbler, and this mixture was supplied to a twin screw extruder.
Kneading was performed at 280 ° C. in the melting part, 320 ° C. in the kneading part, 290 ° C. in the die part, and at 200 rpm of the screw. Thereafter, conductivity was obtained in the same direction as above. Table 8 shows the measurement results of the composition and the surface resistivity of the conductor.
尚、導電性を表す表面固有抵抗値は、ASTM D−257に
準じて測定した。In addition, the surface specific resistance value showing conductivity was measured according to ASTM D-257.
表−8より、PC樹脂にそれぞれのカーボンブラック濃
度のマスターバッチを低倍率、即ち1.01倍〜1.5倍で希
釈する本発明では、希釈後のカーボン量が少ない領域で
も良好な導電性(表面固有抵抗値)が得られる。これに
対し、希釈倍率が1.6倍以上になる比較例(No.17、18)
においては、希釈後のカーボン量が少なくなると急激に
導電性は悪くなる。また、希釈しないで一回で混練する
No.19、20においては、得られた導電体の表面固有抵抗
値はふれ幅が大きく実用性に欠ける。このように、本発
明によれば非常にコントロールが困難な高抵抗領域(10
6〜1016Ω)でも安定した導電性を有するコンパウンド
が得られる。 From Table-8, it can be seen that in the present invention, in which the masterbatch having each carbon black concentration is diluted with PC resin at a low magnification, that is, 1.01 to 1.5 times, good conductivity (surface resistivity) is obtained even in a region where the amount of carbon after dilution is small. Value). On the other hand, a comparative example in which the dilution ratio is 1.6 times or more (No. 17, 18)
In, when the amount of carbon after dilution decreases, the conductivity rapidly deteriorates. Also, knead only once without diluting
In Nos. 19 and 20, the surface resistivity of the obtained conductor has a large fluctuation width and lacks practicality. Thus, according to the present invention, the high resistance region (10
(6 to 10 16 Ω), a compound having stable conductivity can be obtained.
実施例6 実施例3のPEIマスターバッチおよびPEI樹脂を希釈樹
脂として所定の希釈倍率になるように混合した。この混
合物を2軸押出機に供給し、押出機のシリンダーを溶融
部、混練部、ダイ部分に分割し、それぞれの温度を溶融
部330℃、混練部350℃、ダイ部380℃、スクリュー回転
数200rpmにて混練した。冷却後のペレタイザーを用いて
円柱状ペレット(直径2mm、長さ3mm)を得た。このペレ
ットをインジェクション成形機に供給し、所定の金型を
用い、シリンダー温度380〜400℃にて7.5cm×7.5cm×0.
3cmの導電体を得た。Example 6 The PEI master batch and the PEI resin of Example 3 were mixed as a diluting resin so as to have a predetermined dilution ratio. The mixture is supplied to a twin-screw extruder, and the extruder cylinder is divided into a melting part, a kneading part, and a die part, and the respective temperatures are set to 330 ° C. in the melting part, 350 ° C. in the kneading part, 380 ° C. in the die part, and the screw rotation speed. Kneaded at 200 rpm. A columnar pellet (diameter 2 mm, length 3 mm) was obtained using the cooled pelletizer. The pellets are supplied to an injection molding machine, and a predetermined mold is used.At a cylinder temperature of 380 to 400 ° C., 7.5 cm × 7.5 cm × 0.
A 3 cm conductor was obtained.
比較例においては、No.29、30のマスターバッチの希
釈については上記と同一方向にて導電体を得た。No.3
1、32については、PEIとそれぞれのカーボンをタンブラ
ーにてブレンドし、この混合物を2軸押出機に供給し、
溶融部340℃混練部360℃、ダイ部350℃、スクリュー回
転数200rpmにて混練し、以後は上記と同一方法にて導電
体を得た。組成および導電体の表面固有抵抗値の測定結
果を表−9に示す。In the comparative examples, the conductors were obtained in the same direction as above for dilution of the master batches No. 29 and No. 30. No.3
For 1 and 32, PEI and each carbon were blended in a tumbler, and this mixture was fed to a twin screw extruder,
Kneading was performed at 340 ° C. in the melting part, at 360 ° C. in the kneading part, at 350 ° C. in the die part, and at a screw rotation speed of 200 rpm. Table 9 shows the measurement results of the composition and the surface resistivity of the conductor.
尚、導電性を表す表面固有抵抗値は、ASTM D−257に
準じて測定した。In addition, the surface specific resistance value showing conductivity was measured according to ASTM D-257.
表−9より、PEI樹脂にそれぞれのカーボンブラック
濃度のマスターバッチを低倍率、即ち1.01倍〜1.5倍で
希釈する本発明では、希釈後のカーボン量が少ない領域
でも良好な導電性(表面固有抵抗値)が得られる。これ
に対し、希釈倍率が1.6倍以上になる比較例(No.29〜3
0)においては、希釈後のカーボン量が少なくなると急
激に導電性は悪くなる。また、希釈しないで一回で混練
するNo.31〜32においては、得らえた導電体の表面固有
抵抗値はふれ幅が大きく実用性に欠ける。このように、
本発明によれば非常にコントロールが困難な高抵抗領域
(106〜1016Ω)でも安定した導電性を有するコンパウ
ンドが得られる。 From Table-9, it can be seen that in the present invention in which the masterbatch having each carbon black concentration is diluted at a low magnification, that is, 1.01 to 1.5 times, the PEI resin has good conductivity (surface resistivity) even in a region where the amount of carbon after dilution is small. Value). On the other hand, a comparative example in which the dilution ratio was 1.6 times or more (No. 29 to 3)
In (0), when the amount of carbon after dilution decreases, the conductivity rapidly deteriorates. Further, in Nos. 31 to 32 in which the mixture is kneaded at a time without dilution, the surface resistivity of the obtained conductor is large and the practicability is low. in this way,
According to the present invention, a compound having stable conductivity can be obtained even in a high resistance region (10 6 to 10 16 Ω) where control is extremely difficult.
実施例7 所定量のカーボンブラック、黒鉛、および熱可塑性樹
脂を実施例1の投入方法B、スクリューパーツ(位置
5):4Nにて、2軸押出機を用いてシリンダー温度280℃
〜380℃、スクリュー回転数200rpmにて混練し、冷却後
ペレッタイザーを用いて円柱状の導電性マスターバッチ
ペレットを得た。尚、黒鉛はカーボンブラックと同様の
投入方法により投入した。導電性マスターバッチの組成
を表−10に示す。尚、カーボンブラックおよび樹脂は、
以下のものを使用した。Example 7 A predetermined amount of carbon black, graphite, and a thermoplastic resin were charged at a cylinder temperature of 280 ° C. using a twin-screw extruder at a screw part (position 5): 4 N in the charging method B of Example 1.
After kneading at 380380 ° C. and a screw rotation speed of 200 rpm, and cooling, a columnar conductive masterbatch pellet was obtained using a pelletizer. The graphite was charged by the same charging method as that for carbon black. Table 10 shows the composition of the conductive master batch. In addition, carbon black and resin
The following were used:
カーボンブラックB(CB−B):DBP吸油量370ml/100g 黒鉛:中越黒鉛製、人造黒鉛GX−6形状:鱗片状、平均
粒径:6μm ポリエーテルイミド樹脂(PEI):日本GEP製、ウルテム
1010−100 ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT):東レ製、東
レPBT1401X04 変性ポリフェニレンエーテル樹脂(MPPE):日本GEP
製、ノリル115 ポリエーテルサルフォン樹脂(PES):アモコジャパン
リミテッド製、UDEL P−1700 ポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK):ICIジャパン
製、VICTREX PEEK 150G 実施例8 実施例7の各種マスターバッチペレット、希釈樹脂お
よびガラス繊維を表−11に示す組成にて、2軸押出機に
供給しシリンダー温度280〜380℃、スクリュー回転数20
0rpmで混練した。冷却後、ペレッタイザーを用いて円柱
状ペレットを得た。このペレットをインクジェクション
成形機に供給し所定の金型を用い、シリンダー温度280
〜400℃にて7.5cm×7.5cm×0.3cmの導電体を得、表面固
有抵抗値を測定した。組成および導電体の表面固有抵抗
値を表−11に示す。Carbon black B (CB-B): DBP oil absorption 370ml / 100g Graphite: made of Chuetsu graphite, artificial graphite GX-6 Shape: scale, average particle size: 6 μm Polyetherimide resin (PEI): made by Japan GEP, Ultem
1010-100 Polybutylene terephthalate resin (PBT): manufactured by Toray, Toray PBT1401X04 Modified polyphenylene ether resin (MPPE): Japan GEP
Made, Noryl 115 Polyethersulfone resin (PES): Amoco Japan Limited, UDEL P-1700 Polyetheretherketone resin (PEEK): ICI Japan, VICTREX PEEK 150G Example 8 The various master batch pellets, diluent resin and glass fiber of Example 7 were supplied to a twin-screw extruder according to the composition shown in Table 11, and the cylinder temperature was 280 to 380 ° C and the screw rotation speed was 20.
Kneaded at 0 rpm. After cooling, cylindrical pellets were obtained using a pelletizer. The pellets are supplied to an injection molding machine, and a cylinder temperature of 280
A conductor of 7.5 cm × 7.5 cm × 0.3 cm was obtained at a temperature of 400 ° C., and the surface specific resistance was measured. Table 11 shows the composition and the surface resistivity of the conductor.
なお、ガラス繊維は以下のものを使用した。 The following glass fibers were used.
ガラス繊維:旭ファイバーグラス製、CS03MA416 Glass fiber: made of Asahi fiber glass, CS03MA416
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小松 英男 東京都墨田区本所1丁目3番7号 ライ オン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−297353(JP,A) 特開 平7−53767(JP,A) 特開 平9−296117(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 47/00 - 47/96 B29B 7/00 - 7/94──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Hideo Komatsu 1-3-7 Honjo, Sumida-ku, Tokyo Inside Rion Co., Ltd. (56) References JP-A-62-297353 (JP, A) JP-A Heisei 7-53767 (JP, A) JP-A-9-296117 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B29C 47/00-47/96 B29B 7/00-7 / 94
Claims (2)
樹脂との合計量100重量部のうち、導電性カーボンブラ
ックが5〜50重量%を占める導電性樹脂マスターバッチ
ペレットと(b)熱可塑性樹脂とを、(a+b)/
(a)の重量比が1.01〜1.5の範囲となる割合で混練す
ることを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組成物の製造方
法。1. A conductive resin masterbatch pellet in which (a) conductive carbon black accounts for 5 to 50% by weight of a total of 100 parts by weight of conductive carbon black and thermoplastic resin, and (b) thermoplastic resin (A + b) /
A method for producing a conductive thermoplastic resin composition, wherein the kneading is carried out in such a manner that the weight ratio of (a) is in the range of 1.01 to 1.5.
樹脂との合計量100重量部のうち、導電性カーボンブラ
ックが5〜50重量%を占める導電性樹脂マスターバッチ
ペレットと(b)熱可塑性樹脂とを、(a+b)/
(a)の重量比が1.01〜1.5の範囲となる割合で混練し
押出し成形することを特徴とする導電性カーボンブラッ
ク含有導電体の製造方法。2. A conductive resin masterbatch pellet in which (a) conductive carbon black accounts for 5 to 50% by weight of a total of 100 parts by weight of conductive carbon black and thermoplastic resin, and (b) thermoplastic resin (A + b) /
A method for producing a conductive material containing conductive carbon black, comprising kneading and extruding at a ratio of (a) in a range of 1.01 to 1.5.
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