JP3525071B2 - 導電性樹脂組成物 - Google Patents
導電性樹脂組成物Info
- Publication number
- JP3525071B2 JP3525071B2 JP06360699A JP6360699A JP3525071B2 JP 3525071 B2 JP3525071 B2 JP 3525071B2 JP 06360699 A JP06360699 A JP 06360699A JP 6360699 A JP6360699 A JP 6360699A JP 3525071 B2 JP3525071 B2 JP 3525071B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- conductive resin
- zinc
- volume
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気配線用樹脂組
成物として使用できる導電性樹脂組成物に関する。
成物として使用できる導電性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】射出成形時の温度で溶融する低融点金属
が配合された導電性樹脂組成物としては特公平７−４９
４９１号公報とか特開平５−３２５６３７号公報に見ら
れるように、金属繊維と低融点金属および合成樹脂から
なる導電性樹脂組成物がある。かかる導電性樹脂組成物
は射出成形等で所定形状に成形され、その構成成分であ
る金属繊維及び低融点金属が互いに当接した状態で樹脂
中に埋設される。このため成形体は導電性をもつ。
が配合された導電性樹脂組成物としては特公平７−４９
４９１号公報とか特開平５−３２５６３７号公報に見ら
れるように、金属繊維と低融点金属および合成樹脂から
なる導電性樹脂組成物がある。かかる導電性樹脂組成物
は射出成形等で所定形状に成形され、その構成成分であ
る金属繊維及び低融点金属が互いに当接した状態で樹脂
中に埋設される。このため成形体は導電性をもつ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の導電性樹脂組成
物は金属繊維を導電性を付与するための主要構成成分と
して使用しているため、流動性が乏しく成形性が悪いと
いう問題がある。この成形性を改善するため金属繊維の
配合量を少なくし、その分低融点金属の配合量を増加さ
せると低融点金属が成形時に相分離し、均一な導電性を
もつ成形体が得られないという問題がある。また、金属
繊維は価格が高く産業上利用されにくいという問題もあ
る。
物は金属繊維を導電性を付与するための主要構成成分と
して使用しているため、流動性が乏しく成形性が悪いと
いう問題がある。この成形性を改善するため金属繊維の
配合量を少なくし、その分低融点金属の配合量を増加さ
せると低融点金属が成形時に相分離し、均一な導電性を
もつ成形体が得られないという問題がある。また、金属
繊維は価格が高く産業上利用されにくいという問題もあ
る。
【０００４】本発明はかかる問題を解決するもので、成
形性に優れかつ導電性に優れさらに安価な導電性樹脂組
成物を提供することを課題とする。
形性に優れかつ導電性に優れさらに安価な導電性樹脂組
成物を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】発明者等は導電材料とし
て使用する金属繊維が成形性を悪化することであると考
え、金属繊維に代えて金属粉末を活用することに思い至
った。そして、亜鉛金属粉末と錫を主成分とする半田合
金の組み合わせが優れた成形性と耐相分離性を兼ね備え
ることを見つけ、本発明を完成したものである。すなわ
ち、本発明の導電性樹脂組成物は、粒子径が１〜１００
μｍである亜鉛系金属粉末と、成形時に溶融する低融点
金属と、熱可塑性樹脂又はゴム材料である合成樹脂材料
とを含み、体積固有抵抗が５．８ｘ１０ -5 〜３．６ｘ１
０-2Ω・ｃｍであることを特徴とする。
て使用する金属繊維が成形性を悪化することであると考
え、金属繊維に代えて金属粉末を活用することに思い至
った。そして、亜鉛金属粉末と錫を主成分とする半田合
金の組み合わせが優れた成形性と耐相分離性を兼ね備え
ることを見つけ、本発明を完成したものである。すなわ
ち、本発明の導電性樹脂組成物は、粒子径が１〜１００
μｍである亜鉛系金属粉末と、成形時に溶融する低融点
金属と、熱可塑性樹脂又はゴム材料である合成樹脂材料
とを含み、体積固有抵抗が５．８ｘ１０ -5 〜３．６ｘ１
０-2Ω・ｃｍであることを特徴とする。
【０００６】亜鉛系金属粉末の大きな表面積により溶融
した低融点金属を捉え、低融点金属が樹脂及び亜鉛系金
属粉末より相分離するのを阻止すると考えられる。ま
た、粉末は繊維に比較し丸いため樹脂の流動性を大きく
阻害することが無く、成形性に優れている。
した低融点金属を捉え、低融点金属が樹脂及び亜鉛系金
属粉末より相分離するのを阻止すると考えられる。ま
た、粉末は繊維に比較し丸いため樹脂の流動性を大きく
阻害することが無く、成形性に優れている。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の導電性樹脂組成物は、亜
鉛系金属粉末と低融点金属と合成樹脂材料とを含む。亜
鉛系金属粉末は導電性を担保する基本成分である。亜鉛
系金属粉末としては金属亜鉛粉末、黄銅粉末、錫−亜鉛
粉末等を挙げることができる。粉末の形態としては球
状、楕円状、薄片状等の粉末を使用できる。粉末の表面
は凹凸の多い比表面積の大きいものが好ましい。比表面
積を大きくすることにより溶融した低融点金属の捕捉が
強くなり、溶融した低融点金属の相分離をより効果的に
阻止できる。なお、亜鉛は低融点金属、特に錫に対して
良く濡れるばかりでなく、錫と合金化が遅い。このため
亜鉛の表面に濡れて付着した錫が、亜鉛と合金化して亜
鉛に吸収される程度が低く、長く亜鉛表面で溶融した錫
あるいは錫合金として存在する。このため亜鉛系金属粉
末を互いに接合するのに好都合である。
鉛系金属粉末と低融点金属と合成樹脂材料とを含む。亜
鉛系金属粉末は導電性を担保する基本成分である。亜鉛
系金属粉末としては金属亜鉛粉末、黄銅粉末、錫−亜鉛
粉末等を挙げることができる。粉末の形態としては球
状、楕円状、薄片状等の粉末を使用できる。粉末の表面
は凹凸の多い比表面積の大きいものが好ましい。比表面
積を大きくすることにより溶融した低融点金属の捕捉が
強くなり、溶融した低融点金属の相分離をより効果的に
阻止できる。なお、亜鉛は低融点金属、特に錫に対して
良く濡れるばかりでなく、錫と合金化が遅い。このため
亜鉛の表面に濡れて付着した錫が、亜鉛と合金化して亜
鉛に吸収される程度が低く、長く亜鉛表面で溶融した錫
あるいは錫合金として存在する。このため亜鉛系金属粉
末を互いに接合するのに好都合である。
【０００８】亜鉛系金属粉末の大きさは粒径で１〜１０
０μｍ、より好ましくは１５〜８０μｍ程度である。な
お、粒径が小さくなるほど、酸化皮膜が多くなつて、通
電性が悪くなる。逆に粒径が大きくなると分散性が低下
し、成形性と強度が低下する。亜鉛系金属粉末の配合量
は導電性樹脂組成物全体を１００体積％としたとき、１
０〜６０体積％程度が好ましい。良好な通電性を必要と
する場合には３０体積％以上、さらには４０体積％以上
が良い。また、成形して得られる成形体の強度を必要と
する場合には、亜鉛系金属粉末の配合量は４０体積％以
下であるのが好ましい。
０μｍ、より好ましくは１５〜８０μｍ程度である。な
お、粒径が小さくなるほど、酸化皮膜が多くなつて、通
電性が悪くなる。逆に粒径が大きくなると分散性が低下
し、成形性と強度が低下する。亜鉛系金属粉末の配合量
は導電性樹脂組成物全体を１００体積％としたとき、１
０〜６０体積％程度が好ましい。良好な通電性を必要と
する場合には３０体積％以上、さらには４０体積％以上
が良い。また、成形して得られる成形体の強度を必要と
する場合には、亜鉛系金属粉末の配合量は４０体積％以
下であるのが好ましい。
【０００９】なお、亜鉛系金属粉末と樹脂との結合を強
化するため亜鉛系金属粉末の表面にシラン系あるいはチ
タン系等のカップリング剤で処理することも好ましい。
低融点金属としては通常半田として知られている錫合金
を使用できる。具体的には錫、錫−亜鉛、錫−銅、錫−
インジウム、錫−銀等を使用できる。低融点金属は通常
微粉末として樹脂に配合される。低融点金属の好ましい
粒径は６〜５０μｍ程度である。
化するため亜鉛系金属粉末の表面にシラン系あるいはチ
タン系等のカップリング剤で処理することも好ましい。
低融点金属としては通常半田として知られている錫合金
を使用できる。具体的には錫、錫−亜鉛、錫−銅、錫−
インジウム、錫−銀等を使用できる。低融点金属は通常
微粉末として樹脂に配合される。低融点金属の好ましい
粒径は６〜５０μｍ程度である。
【００１０】低融点金属の配合量は導電性樹脂組成物全
体を１００体積％としたとき、３〜３０体積％程度、よ
り好ましくは６〜１５体積％である。合成樹脂材料とし
ては熱可塑性樹脂を使用できる。具体的には１２ナイロ
ン、６ナイロン、６６ナイロン、ポリアセタール、ポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレ
フタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンスルフィド（Ｐ
ＰＳ）、ポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレ
ン（ＳＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン
（ＰＥ）、エチレン共重合樹脂（ＥＶＡ、ＥＡＡ、アイ
オノマー）等の結晶性樹脂、ＡＢＳ、ポリウレタン、ポ
リカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンオキシド
樹脂等の非晶性樹脂、液晶高分子、熱可塑性エラスレマ
ーを使用できる。なお、複数種類の熱可塑性樹脂をブレ
ンドしたポリマーアロイとして使用しても良い。特別な
場合には、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等
のゴム材料を用いることができる。
体を１００体積％としたとき、３〜３０体積％程度、よ
り好ましくは６〜１５体積％である。合成樹脂材料とし
ては熱可塑性樹脂を使用できる。具体的には１２ナイロ
ン、６ナイロン、６６ナイロン、ポリアセタール、ポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレ
フタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンスルフィド（Ｐ
ＰＳ）、ポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレ
ン（ＳＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン
（ＰＥ）、エチレン共重合樹脂（ＥＶＡ、ＥＡＡ、アイ
オノマー）等の結晶性樹脂、ＡＢＳ、ポリウレタン、ポ
リカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンオキシド
樹脂等の非晶性樹脂、液晶高分子、熱可塑性エラスレマ
ーを使用できる。なお、複数種類の熱可塑性樹脂をブレ
ンドしたポリマーアロイとして使用しても良い。特別な
場合には、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等
のゴム材料を用いることができる。
【００１１】合成樹脂材料の配合量は導電性樹脂組成物
全体を１００体積％としたとき、３０〜８０体積％程
度、より好ましくは４０〜６５体積％がよい。なお、亜
鉛系金属粉末と低融点金属との相対配合割合は体積率で
亜鉛系金属粉末／低融点金属の比率が１〜２０程度、よ
り好ましくは４〜１０程度がよい。比率が小さくなると
低融点金属同士が凝集し易くなり成形性が低下する。逆
に比率が大きくなると通電性、電磁シールド性が低下す
る傾向にある。
全体を１００体積％としたとき、３０〜８０体積％程
度、より好ましくは４０〜６５体積％がよい。なお、亜
鉛系金属粉末と低融点金属との相対配合割合は体積率で
亜鉛系金属粉末／低融点金属の比率が１〜２０程度、よ
り好ましくは４〜１０程度がよい。比率が小さくなると
低融点金属同士が凝集し易くなり成形性が低下する。逆
に比率が大きくなると通電性、電磁シールド性が低下す
る傾向にある。
【００１２】他の成分として、金属繊維、亜鉛系金属粉
末以外の金属粉末、炭酸カルシウム、タルク等の増量
材、その他、樹脂組成物に使用される添加剤を配合する
ことができる。金属繊維としてはアルミニウム、アルミ
ニウム合金等で作られたアルミニウム系金属繊維が好ま
しい。金属繊維の直径は５０〜１００μｍ程度、長さは
２〜５ｍｍ程度が成形性および導通性の観点から好まし
い。なお、金属繊維としてアルミニウム系金属繊維を使
用する場合、全組成物を１００体積％とすると、亜鉛粉
末とアルミニウム系金属繊維は２０〜５０体積％を占め
る程度が好ましい。
末以外の金属粉末、炭酸カルシウム、タルク等の増量
材、その他、樹脂組成物に使用される添加剤を配合する
ことができる。金属繊維としてはアルミニウム、アルミ
ニウム合金等で作られたアルミニウム系金属繊維が好ま
しい。金属繊維の直径は５０〜１００μｍ程度、長さは
２〜５ｍｍ程度が成形性および導通性の観点から好まし
い。なお、金属繊維としてアルミニウム系金属繊維を使
用する場合、全組成物を１００体積％とすると、亜鉛粉
末とアルミニウム系金属繊維は２０〜５０体積％を占め
る程度が好ましい。
【００１３】亜鉛粉末とアルミニウム系金属繊維との合
計体積に対して、低融点金属の比率、すなわち、（亜鉛
粉末の体積＋アルミニウム系金属繊維の体積）／低融点
金属の体積は２〜１７が好ましい。比率が大きくなると
導電性が悪くなり、逆に比率が小さくなると低融点金属
が分離するようになる。導電性樹脂組成物は、前記した
成分を押出機等で溶融混練し、ペレットとすることによ
り調製することができる。そしてこの導電性樹脂組成物
を原料として射出成形し、目的の導電性をもつ樹脂成型
品を得ることができる。特に本発明の導電性樹脂組成物
は電気回路の回路構成材料として好ましい。すなわち、
２色成形により、非導電性の樹脂組成物で成形された本
体上に本発明の導電性樹脂組成物で形成した電気回路成
形品を一体的に成形することにより優れた樹脂成形電気
部品を得ることができる。
計体積に対して、低融点金属の比率、すなわち、（亜鉛
粉末の体積＋アルミニウム系金属繊維の体積）／低融点
金属の体積は２〜１７が好ましい。比率が大きくなると
導電性が悪くなり、逆に比率が小さくなると低融点金属
が分離するようになる。導電性樹脂組成物は、前記した
成分を押出機等で溶融混練し、ペレットとすることによ
り調製することができる。そしてこの導電性樹脂組成物
を原料として射出成形し、目的の導電性をもつ樹脂成型
品を得ることができる。特に本発明の導電性樹脂組成物
は電気回路の回路構成材料として好ましい。すなわち、
２色成形により、非導電性の樹脂組成物で成形された本
体上に本発明の導電性樹脂組成物で形成した電気回路成
形品を一体的に成形することにより優れた樹脂成形電気
部品を得ることができる。
【００１４】なお、２色成形により電気回路部分のみを
導電性樹脂組成物で形成する場合、亜鉛系金属粉末及び
低融点金属等の金属成分の配合量を高くし、得られる電
気回路部分の導通性をより高めることも好ましい。電磁
シールドとか熱伝導を必要とする成形品の場合、必要な
強度を得るために合成樹脂材料の配合量を増大させ、金
属成分の配合量を少なくすることもできる。また、電磁
シールドのガスケット成型品に対しては、合成樹脂材料
として、ゴムあるいはエラストマーを用いることができ
る。
導電性樹脂組成物で形成する場合、亜鉛系金属粉末及び
低融点金属等の金属成分の配合量を高くし、得られる電
気回路部分の導通性をより高めることも好ましい。電磁
シールドとか熱伝導を必要とする成形品の場合、必要な
強度を得るために合成樹脂材料の配合量を増大させ、金
属成分の配合量を少なくすることもできる。また、電磁
シールドのガスケット成型品に対しては、合成樹脂材料
として、ゴムあるいはエラストマーを用いることができ
る。
【００１５】
【作用】本発明の導電性樹脂組成物は亜鉛系金属粉末を
導電材の主要成分としている。亜鉛系金属は金属材料と
して比較的軟らかく融点も低い。また、亜鉛系金属粉末
は低融点金属の錫合金とも良く濡れる。このため溶融し
た低融点金属は亜鉛系金属粉末の表面に付着して捕捉さ
れ、溶融した低融点金属が樹脂及び亜鉛系金属粉末から
相分離することが少ない。また、亜鉛系金属粉末は繊維
形状でなく繊維と比較して相対的に丸いため、溶融した
樹脂の流動を妨げることが少ない。このため本発明の導
電性樹脂組成物は成形性が良い。
導電材の主要成分としている。亜鉛系金属は金属材料と
して比較的軟らかく融点も低い。また、亜鉛系金属粉末
は低融点金属の錫合金とも良く濡れる。このため溶融し
た低融点金属は亜鉛系金属粉末の表面に付着して捕捉さ
れ、溶融した低融点金属が樹脂及び亜鉛系金属粉末から
相分離することが少ない。また、亜鉛系金属粉末は繊維
形状でなく繊維と比較して相対的に丸いため、溶融した
樹脂の流動を妨げることが少ない。このため本発明の導
電性樹脂組成物は成形性が良い。
【００１６】金属繊維に代えて金属粉末を使用すること
により成形体としての導電性が悪化するのではないかと
考えられるが、導電性の低下の程度は大きくなく、実用
上大きな問題にならない。金属繊維を多量に配合した場
合の成形性の悪化に対処するため樹脂成分の配合量を高
める必要があるが、亜鉛系金属粉末を使用することによ
り成形性が高まり、その分亜鉛系金属粉末の配合割合を
高く、樹脂成分の配合割合を低くできる。この結果亜鉛
系金属粉末を使用することによる導電性の低下をカバー
できる。
により成形体としての導電性が悪化するのではないかと
考えられるが、導電性の低下の程度は大きくなく、実用
上大きな問題にならない。金属繊維を多量に配合した場
合の成形性の悪化に対処するため樹脂成分の配合量を高
める必要があるが、亜鉛系金属粉末を使用することによ
り成形性が高まり、その分亜鉛系金属粉末の配合割合を
高く、樹脂成分の配合割合を低くできる。この結果亜鉛
系金属粉末を使用することによる導電性の低下をカバー
できる。
【００１７】本発明の導電性樹脂組成物は２色成形によ
る電気回路部分、電磁シールド機能を持つ樹脂成形品、
電磁シールド用のガスケット等に使用できる。
る電気回路部分、電磁シールド機能を持つ樹脂成形品、
電磁シールド用のガスケット等に使用できる。
【００１８】
【実施例】（実施例１）
表１に示す８種類の導電性樹脂組成物を調製した。原料
として低融点金属として平均粒径５０μｍの無鉛半田
（Ｓｎ−Ｃｕ−Ｎｉ、融点２２５℃）を、亜鉛系金属粉
末としてメジアン粒径２８６（涙滴）６５（球）２２
（フレーク）μｍの亜鉛金属粉末を、金属繊維として銅
繊維（直径３０μｍ、長さ２．５ｍｍ）アルミニウム繊
維（直径９０μｍ、長さ３ｍｍ）を、樹脂としてＡＢ
Ｓ、ＰＢＴ、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、１
２ナイロン、変性ポリフェニレンオキシド（変性ＰＰ
Ｅ）、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を用いた。
として低融点金属として平均粒径５０μｍの無鉛半田
（Ｓｎ−Ｃｕ−Ｎｉ、融点２２５℃）を、亜鉛系金属粉
末としてメジアン粒径２８６（涙滴）６５（球）２２
（フレーク）μｍの亜鉛金属粉末を、金属繊維として銅
繊維（直径３０μｍ、長さ２．５ｍｍ）アルミニウム繊
維（直径９０μｍ、長さ３ｍｍ）を、樹脂としてＡＢ
Ｓ、ＰＢＴ、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、１
２ナイロン、変性ポリフェニレンオキシド（変性ＰＰ
Ｅ）、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を用いた。
【００１９】導電性樹脂組成物は表１に示す配合で混合
原料を作り、この混合原料を押出機で棒状に押し出しそ
の後切断することで直径５ｍｍ、長さ５ｍｍのペレット
とした。成形は射出成形機を使用し、通常の射出成形条
件で図１に示す、厚さ２ｍｍ、幅１５ｍｍで、長さ７４
ｍｍのＳ字形状に曲がり、両端から１０ｍｍの幅方向中
央に直径６ｍｍの貫通孔をもつ通電材を成形した。
原料を作り、この混合原料を押出機で棒状に押し出しそ
の後切断することで直径５ｍｍ、長さ５ｍｍのペレット
とした。成形は射出成形機を使用し、通常の射出成形条
件で図１に示す、厚さ２ｍｍ、幅１５ｍｍで、長さ７４
ｍｍのＳ字形状に曲がり、両端から１０ｍｍの幅方向中
央に直径６ｍｍの貫通孔をもつ通電材を成形した。
【００２０】成形性は資料Ｎｏ．８を除いて特に問題は
無かった。導電性については通電材の２つの貫通孔に直
径１２ｍｍの端子をねじ止めし、両端子間の電気抵抗を
ミリオームハイテスターで測定した。測定結果を表１に
合わせて示す。さらに、両端子間に２０Ａの直流電流を
３０分間流した時の通電材料表面の温度を測定した。な
お、室温は２２℃で行った。測定結果を表１に合わせて
示す。
無かった。導電性については通電材の２つの貫通孔に直
径１２ｍｍの端子をねじ止めし、両端子間の電気抵抗を
ミリオームハイテスターで測定した。測定結果を表１に
合わせて示す。さらに、両端子間に２０Ａの直流電流を
３０分間流した時の通電材料表面の温度を測定した。な
お、室温は２２℃で行った。測定結果を表１に合わせて
示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】表１に示すように、試料Ｎｏ．３〜Ｎｏ．
５の本発明の導電性樹脂組成物で得られた成形品が体積
固有抵抗も比較的低く、発熱も少なく、成形性も良かっ
た。試料Ｎｏ．５、Ｎｏ．６の導電性樹脂組成物も体積
固有抵抗も比較的低く、発熱も少なく、成形性も良いが
高価な銅繊維、アルミニウム繊維を用いているため高価
となり、製品としての価値がそれだけ低い。
５の本発明の導電性樹脂組成物で得られた成形品が体積
固有抵抗も比較的低く、発熱も少なく、成形性も良かっ
た。試料Ｎｏ．５、Ｎｏ．６の導電性樹脂組成物も体積
固有抵抗も比較的低く、発熱も少なく、成形性も良いが
高価な銅繊維、アルミニウム繊維を用いているため高価
となり、製品としての価値がそれだけ低い。
【００２３】また、亜鉛金属粉末のみで低融点金属を配
合しなかった試料Ｎｏ．７及び銅繊維のみで低融点金属
を配合しなかった試料Ｎｏ．８の成形品はいずれも体積
固有抵抗が高かった。特に試料Ｎｏ．８の成形品は温度
上昇による通電不良が発生し通電材料として使用できる
ものでもなく、また、成形性も問題が有った。 （実施例２）表２に示す３種類の導電性樹脂組成物を調
製した。原料として低融点金属として球状で平均粒径５
０μｍのＳｎ−Ｃｕ−Ｎｉ半田（融点２２５℃）および
球状で平均粒径４０μｍのＳｎ半田（融点２３２℃）
を、亜鉛系金属粉末として球状でメジアン粒径３μｍ及
び球状でメジアン粒径７０μｍの金属亜鉛粉末を用い
た。樹脂としてポリフェニレンオキシド（ＰＰＥ）とポ
リプロピレン（ＰＰ）のポリマーアロイおよびシンジオ
タクチックポリスチレン（ＳＰＳ）を用いた。
合しなかった試料Ｎｏ．７及び銅繊維のみで低融点金属
を配合しなかった試料Ｎｏ．８の成形品はいずれも体積
固有抵抗が高かった。特に試料Ｎｏ．８の成形品は温度
上昇による通電不良が発生し通電材料として使用できる
ものでもなく、また、成形性も問題が有った。 （実施例２）表２に示す３種類の導電性樹脂組成物を調
製した。原料として低融点金属として球状で平均粒径５
０μｍのＳｎ−Ｃｕ−Ｎｉ半田（融点２２５℃）および
球状で平均粒径４０μｍのＳｎ半田（融点２３２℃）
を、亜鉛系金属粉末として球状でメジアン粒径３μｍ及
び球状でメジアン粒径７０μｍの金属亜鉛粉末を用い
た。樹脂としてポリフェニレンオキシド（ＰＰＥ）とポ
リプロピレン（ＰＰ）のポリマーアロイおよびシンジオ
タクチックポリスチレン（ＳＰＳ）を用いた。
【００２４】導電性樹脂組成物は表２に示す配合で混合
原料を作り、この混合原料を実施例１と同様に、押出機
で棒状に押し出しその後切断することで直径５ｍｍ、長
さ５ｍｍのペレットとし、その後、実施例１と同様に射
出成形機を使用して通常の射出成形条件で図１に示す通
電材を成形した。成形性は全ての組成物共に特に問題は
無かった。参考までに溶融指数（ＭＩ）および体積固有
抵抗を表２に示す。ＮＯ．１２の材料から得られた通電
材の体積抵抗率が高いのは明らかではない。
原料を作り、この混合原料を実施例１と同様に、押出機
で棒状に押し出しその後切断することで直径５ｍｍ、長
さ５ｍｍのペレットとし、その後、実施例１と同様に射
出成形機を使用して通常の射出成形条件で図１に示す通
電材を成形した。成形性は全ての組成物共に特に問題は
無かった。参考までに溶融指数（ＭＩ）および体積固有
抵抗を表２に示す。ＮＯ．１２の材料から得られた通電
材の体積抵抗率が高いのは明らかではない。
【００２５】
【表２】
【００２６】（実施例３）低融点金属として球状で平均
粒径４０μｍのＳｎ半田（融点２３２℃）６体積％、亜
鉛系金属粉末として球状でメジアン粒径７０μｍの金属
亜鉛粉末５０体積％、合成樹脂としてポリフェニレンオ
キシド（ＰＰＥ）とポリプロピレン（ＰＰ）のポリマー
アロイ４４体積％の組成で混合原料を作り、この混合原
料を実施例１と同様にペレットおよび通電材を成形し
た。
粒径４０μｍのＳｎ半田（融点２３２℃）６体積％、亜
鉛系金属粉末として球状でメジアン粒径７０μｍの金属
亜鉛粉末５０体積％、合成樹脂としてポリフェニレンオ
キシド（ＰＰＥ）とポリプロピレン（ＰＰ）のポリマー
アロイ４４体積％の組成で混合原料を作り、この混合原
料を実施例１と同様にペレットおよび通電材を成形し
た。
【００２７】得られた通電材の体積固有抵抗は１．５ｘ
１０-4Ω・ｃｍ、熱伝導率は１４．４Ｗ／ｍｋ、引っ張
り強度１８．９ＭＰａ、引っ張り伸び６％、比重４．４
３、荷重たわみ温度ＡＳＴＭ Ｄ−６４８準拠の試験荷
重０．４５１ＭＰａ１４２℃であった。さらにこの通電
材を用いて、市販のシールド評価機を用いて磁界のシー
ルド効果および電解のシールド効果を調べた。シールド
試験方法の概略を図２に示す。なお、試験片としては本
実施例３の通電材とともに、同じ厚さ４ｍｍの金属板
（鉄）および厚さ４ｍｍの樹脂板に銀−銅系の金属粉末
を混入した導電塗膜をもつものの３試料について試験し
た。試験結果を図３および図４に示す。
１０-4Ω・ｃｍ、熱伝導率は１４．４Ｗ／ｍｋ、引っ張
り強度１８．９ＭＰａ、引っ張り伸び６％、比重４．４
３、荷重たわみ温度ＡＳＴＭ Ｄ−６４８準拠の試験荷
重０．４５１ＭＰａ１４２℃であった。さらにこの通電
材を用いて、市販のシールド評価機を用いて磁界のシー
ルド効果および電解のシールド効果を調べた。シールド
試験方法の概略を図２に示す。なお、試験片としては本
実施例３の通電材とともに、同じ厚さ４ｍｍの金属板
（鉄）および厚さ４ｍｍの樹脂板に銀−銅系の金属粉末
を混入した導電塗膜をもつものの３試料について試験し
た。試験結果を図３および図４に示す。
【００２８】図３より明らかなように、本実施例の通電
材の磁界シールド効果は、測定周波数１０〜１０００Ｍ
Ｈｚで金属板と同程度の高いシールド効果を示した。ま
た、電解のシールド効果については、図４より明らかな
ように、金属板と同程度の電解シールド効果を示した。 （実施例４）低融点金属として球状で平均粒径４０μｍ
のＳｎ半田（融点２３２℃）を、亜鉛系金属粉末として
涙滴状でメジアン粒径１８μｍの亜鉛金属粉末を、アル
ミニウム繊維として直径９０μｍ、長さ３ｍｍのもの
を、合成樹脂としてポリフェニレンオキシド（ＰＰＥ）
とポリプロピレン（ＰＰ）のポリマーアロイを用いた。
そして、亜鉛金属粉末とアルミニウム繊維をそれぞれ５
体積％と２５体積％の組合せ（後で説明する図５の◆印
の組合せ）、亜鉛金属粉末とアルミニウム繊維をそれぞ
れ１０体積％と２５体積％の組合せ（後で説明する図５
の■印の組合せ）、亜鉛金属粉末とアルミニウム繊維を
それぞれ１５体積％と２０体積％の組合せ（後で説明す
る図５の▲印の組合せ）および亜鉛金属粉末とアルミニ
ウム繊維をそれぞれ１５体積％と２５体積％の組合せ
（後で説明する図５の●印の組合せ）の４種類の組合せ
とした。さらに前記Ｓｎ半田をそれぞれ３体積％、４体
積％および５体積％それぞれ加え、残りを前記合成樹脂
とした１２種類の導電性樹脂組成物を実施例１と同様に
して調製した。
材の磁界シールド効果は、測定周波数１０〜１０００Ｍ
Ｈｚで金属板と同程度の高いシールド効果を示した。ま
た、電解のシールド効果については、図４より明らかな
ように、金属板と同程度の電解シールド効果を示した。 （実施例４）低融点金属として球状で平均粒径４０μｍ
のＳｎ半田（融点２３２℃）を、亜鉛系金属粉末として
涙滴状でメジアン粒径１８μｍの亜鉛金属粉末を、アル
ミニウム繊維として直径９０μｍ、長さ３ｍｍのもの
を、合成樹脂としてポリフェニレンオキシド（ＰＰＥ）
とポリプロピレン（ＰＰ）のポリマーアロイを用いた。
そして、亜鉛金属粉末とアルミニウム繊維をそれぞれ５
体積％と２５体積％の組合せ（後で説明する図５の◆印
の組合せ）、亜鉛金属粉末とアルミニウム繊維をそれぞ
れ１０体積％と２５体積％の組合せ（後で説明する図５
の■印の組合せ）、亜鉛金属粉末とアルミニウム繊維を
それぞれ１５体積％と２０体積％の組合せ（後で説明す
る図５の▲印の組合せ）および亜鉛金属粉末とアルミニ
ウム繊維をそれぞれ１５体積％と２５体積％の組合せ
（後で説明する図５の●印の組合せ）の４種類の組合せ
とした。さらに前記Ｓｎ半田をそれぞれ３体積％、４体
積％および５体積％それぞれ加え、残りを前記合成樹脂
とした１２種類の導電性樹脂組成物を実施例１と同様に
して調製した。
【００２９】これら１２種類の導電性樹脂組成物よりそ
れぞれ熱プレスで１２０ｍｍｘ１２０ｍｍｘ１ｍｍの１
２種類の板材を成形した。これらの板材の表面にミリオ
ームハイテスタ（４点式）を用い１２０ｍｍ間隔の抵抗
を測定した。得られた結果を図５に示す。図５より亜鉛
金属粉末とアルミニウム繊維との総量が少ない場合に
は、低融点合金の組成の１体積％の異なりにより板材の
抵抗値が大きく変化する。
れぞれ熱プレスで１２０ｍｍｘ１２０ｍｍｘ１ｍｍの１
２種類の板材を成形した。これらの板材の表面にミリオ
ームハイテスタ（４点式）を用い１２０ｍｍ間隔の抵抗
を測定した。得られた結果を図５に示す。図５より亜鉛
金属粉末とアルミニウム繊維との総量が少ない場合に
は、低融点合金の組成の１体積％の異なりにより板材の
抵抗値が大きく変化する。
【００３０】
【発明の効果】本発明の導電性樹脂組成物は成形性が良
くかつ導電性および熱伝導性にも優れている。さらに安
価な亜鉛金属粉末を用いているため安価であり、導電
材、熱伝導材としての価値が高い。
くかつ導電性および熱伝導性にも優れている。さらに安
価な亜鉛金属粉末を用いているため安価であり、導電
材、熱伝導材としての価値が高い。
【図１】 通電材の試験に用いた成形品の平面図であ
る。
る。
【図２】 通電材のシールド評価試験方法の概略を示す
図である。
図である。
【図３】 実施例３の組成物で成形した通電材の磁界シ
ールド効果を示す線図である。
ールド効果を示す線図である。
【図４】 実施例３の組成物で成形した通電材の電解シ
ールド効果を示す線図である。
ールド効果を示す線図である。
【図５】 実施例４の組成物で成形した通電材の低融点
金属、亜鉛金属粉末及びアルミニウム繊維の組成割合と
得られる導通材の抵抗値の関係を示す図である。
金属、亜鉛金属粉末及びアルミニウム繊維の組成割合と
得られる導通材の抵抗値の関係を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 金子 稔
愛知県愛知郡東郷町大字春木字蛭池１番
地 株式会社東郷製作所内
(72)発明者 原田 正利
愛知県愛知郡東郷町大字春木字蛭池１番
地 株式会社東郷製作所内
(56)参考文献 特開 昭58−206638（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−206641（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−72936（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−157129（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−135711（ＪＰ，Ａ)
特表 平７−502369（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01B 1/22
C08K 3/08
C08K 7/02
C08L 101/00
C09D 5/24
Claims (12)
- 【請求項１】 粒子径が１〜１００μｍである亜鉛系金
属粉末と、成形時に溶融する低融点金属と、熱可塑性樹
脂又はゴム材料である合成樹脂材料とを含み、 体積固有抵抗が５．８ｘ１０-5〜３．６ｘ１０-2Ω・ｃ
ｍであることを特徴とする導電性樹脂組成物。 - 【請求項２】 前記低融点金属は錫または錫を含む合金
である請求項１記載の導電性樹脂組成物。 - 【請求項３】 前記低融点金属は全組成物の３〜３０体
積％であり、前記亜鉛系金属粉末は全組成物の１０〜６
０体積％である請求項１記載の導電性樹脂組成物。 - 【請求項４】 前記低融点金属は全組成物の６〜１５体
積％である請求項３記載の導電性樹脂組成物。 - 【請求項５】 前記亜鉛系金属粉末は全組成物の４０体
積％以上である請求項３記載の導電性樹脂組成物。 - 【請求項６】 前記亜鉛系金属粉末の総体積は前記低融
点金属の総体積の１〜２０倍である請求項３記載の導電
性樹脂組成物。 - 【請求項７】 前記亜鉛系金属粉末の総体積は前記低融
点金属の総体積の４〜１０倍である請求項６記載の導電
性樹脂組成物。 - 【請求項８】 前記合成樹脂材料はナイロン、ＰＢＴ、
液晶ポリマー、ＡＢＳ、ＰＰＳ、熱可塑性エラストマ
ー、ＳＰＳ、ＰＣ、ＰＰ、ＰＥ、エチレン共重合樹脂、
ポリフェニレン樹脂、シリコンゴム、フッ素ゴム、アク
リルゴムの少なくとも１種である請求項１記載の導電性
樹脂組成物。 - 【請求項９】 金属繊維を含む請求項１記載の導電性樹
脂組成物。 - 【請求項１０】 前記金属繊維はその直径が５０〜１０
０μｍである請求項９記載の導電性樹脂組成物。 - 【請求項１１】 前記金属繊維はその長さが２〜５ｍｍ
である請求項９記載の導電性樹脂組成物。 - 【請求項１２】 前記金属繊維はアルミニウム系金属繊
維である請求項９記載の導電性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06360699A JP3525071B2 (ja) | 1998-03-10 | 1999-03-10 | 導電性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5845398 | 1998-03-10 | ||
| JP10-58453 | 1998-03-10 | ||
| JP06360699A JP3525071B2 (ja) | 1998-03-10 | 1999-03-10 | 導電性樹脂組成物 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003196666A Division JP2004047470A (ja) | 1998-03-10 | 2003-07-14 | 導電性樹脂組成物及びそれを用いた樹脂成型品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329074A JPH11329074A (ja) | 1999-11-30 |
| JP3525071B2 true JP3525071B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=26399511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06360699A Expired - Fee Related JP3525071B2 (ja) | 1998-03-10 | 1999-03-10 | 導電性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3525071B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10112394A1 (de) * | 2001-03-13 | 2002-10-02 | Ticona Gmbh | Leitfähige Kunststofformmasse, ihre Verwendung und daraus hergestellte Formkörper |
| JP3803058B2 (ja) * | 2001-12-11 | 2006-08-02 | 信越化学工業株式会社 | 熱伝導性シリコーン組成物、その硬化物及び敷設方法並びにそれを用いた半導体装置の放熱構造体 |
| US8173250B2 (en) * | 2003-12-12 | 2012-05-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Metal/plastic hybrid and shaped body produced therefrom |
| JP4747926B2 (ja) * | 2005-05-25 | 2011-08-17 | 東ソー株式会社 | ポリアリーレンスルフィド組成物 |
| JP4747731B2 (ja) * | 2005-08-12 | 2011-08-17 | 東ソー株式会社 | ポリアリーレンスルフィド組成物 |
| JP4747730B2 (ja) * | 2005-08-12 | 2011-08-17 | 東ソー株式会社 | ポリアリーレンスルフィド系組成物 |
| JP4747918B2 (ja) * | 2005-11-04 | 2011-08-17 | 東ソー株式会社 | ポリアリーレンスルフィド組成物 |
| JP4747931B2 (ja) * | 2006-04-25 | 2011-08-17 | 東ソー株式会社 | ポリアリーレンスルフィド組成物 |
| JP2007291300A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Tosoh Corp | ポリアリーレンスルフィド組成物 |
| KR100963673B1 (ko) * | 2007-10-23 | 2010-06-15 | 제일모직주식회사 | 열전도성 수지 복합재 및 이를 이용한 성형품 |
| CA2823060A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Polymers with metal filler for emi shielding |
-
1999
- 1999-03-10 JP JP06360699A patent/JP3525071B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11329074A (ja) | 1999-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1914694B (zh) | 金属-塑料混合物及其应用和由其制备的模制体 | |
| EP1180263B1 (en) | Electrically conductive thermoplastic elastomer and product made thereof | |
| EP1012853B1 (en) | Electrically conductive compositions and methods for producing same | |
| JP3525071B2 (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
| US20070012900A1 (en) | Enhanced performance conductive filler and conductive polymers made therefrom | |
| EP0942436B1 (en) | Electroconductive resin composition | |
| WO2000046815A1 (en) | Electrically conductive compositions and methods for producing same | |
| CN105237890A (zh) | 一种具有电磁屏蔽性能的epdm/pp热塑性弹性体 | |
| JP2001338529A (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
| JP2004047470A (ja) | 導電性樹脂組成物及びそれを用いた樹脂成型品の製造方法 | |
| CN114945997B (zh) | 绝缘电线 | |
| JP2000357413A (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
| JPH0647254B2 (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
| JPH06306201A (ja) | 電磁波遮蔽性樹脂組成物 | |
| JP2001261975A (ja) | 導電性熱可塑性樹脂組成物 | |
| JP2523097B2 (ja) | 導電性樹脂組成物およびその成形品 | |
| JPH0673248A (ja) | 電磁波遮蔽性樹脂組成物 | |
| JP5040107B2 (ja) | 導電性熱可塑性樹脂製成形品の製造方法 | |
| JPS6268854A (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
| JPH0763971B2 (ja) | 導電性樹脂成形品 | |
| JPH039956A (ja) | 高導電性樹脂組成物 | |
| JPH0741609A (ja) | 導電性樹脂組成物 | |
| JPH0763970B2 (ja) | 導電性樹脂成形品 | |
| JPS6092354A (ja) | メタライジングされた炭素粉末及びそれを配合した樹脂組成物 | |
| JPH05109313A (ja) | 導電性樹脂組成物およびその成形品 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031208 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040120 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040216 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |