JP6907447B2 - 導電性シリコーン組成物およびこれにより製造されたシリコーン複合材 - Google Patents
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Description
以下、本発明を具体的に説明するために、実施例を挙げて詳細に説明する。しかし、本発明による実施例は、様々な他の形態に変形されてもよく、本発明の範囲が、以下で詳述する実施例に限定されるものと解釈してはならない。本発明の実施例は、当業界において平均の知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
導電性シリコーン組成物の製造
初期粘度が6,000cP(TA Instrument社製のAR−2000利用、温度25℃およびせん断速度10s−1の条件)であり、白金触媒とシリコーンゴムが含まれた触媒型液状シリコーン100重量部とカーボンナノチューブ1重量部を添加し、3本ロールミルでロール間速度比を1:3.2:10とし、4barの圧力で混合し、且つロールミル混合を3回繰り返して触媒型導電性ゴム組成物を製造し、初期粘度が6,000cPであり、架橋剤とシリコーンゴムが含まれた架橋型液状シリコーンに、前記触媒型導電性ゴム組成物と同様の方法で、架橋型液状シリコーン100重量部に対してカーボンナノチューブ1重量部を添加して混合し、架橋型導電性ゴム組成物を製造した。
前記触媒型導電性ゴム組成物と架橋型導電性ゴム組成物を1:1の重量比で混合し、この混合された導電性シリコーン組成物を180℃で1時間熱処理して組成物を硬化し、シリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブを1.5重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブを2重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
初期粘度が20,000cPである以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
初期粘度が20,000cPである以外は、前記実施例3と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
初期粘度が38,000cPである以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
初期粘度が38,000cPである以外は、前記実施例3と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブを入れない以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブの代わりに、カーボンブラックを10重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブの代わりに、カーボンブラックを20重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブの代わりに、カーボンブラックを30重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
液状シリコーンとして初期粘度が500cPであるものを使用した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
液状シリコーンとして初期粘度が45,000cPであるものを使用した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブを0.4重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
カーボンナノチューブを3重量部投入した以外は、前記実施例1と同様の方法でシリコーン複合材を製造した。
前記実施例および比較例で製造中の導電性シリコーン組成物のロールミル混合回数による粘度の変化を確認するために、粘度を測定した。
粘度は、TA Instrument社製のAR−2000を用いて、温度25℃およびせん断速度10s−1の条件で測定した。
前記実施例および比較例で製造されたシリコーン複合材の抵抗値を確認するために、表面抵抗と体積抵抗を測定した。
体積抵抗は、Mitsubishi社製のLoresta MCP−T600を用いて、90Vの電圧を印加して測定しており、4−probe typeのプローブを活用した。体積抵抗オプションを選択(ohm cm)し、試験片の前面および後面を、それぞれ5回ずつ測定し、これを平均して記録した。
表面抵抗もMitsubishi社製のLoresta MCP−T600を用いて、90Vの電圧を印加して測定しており、4−probe typeのプローブを活用した。表面抵抗オプションを選択(ohm/sq)し、試験片の前面および後面を、それぞれ5回ずつ測定し、これを平均して記録した。
Claims (10)
- 触媒型液状シリコーン100重量部とカーボンナノチューブ0.5〜2.5重量部を含む触媒型導電性ゴム組成物と、
架橋型液状シリコーン100重量部とカーボンナノチューブ0.5〜2.5重量部を含む架橋型導電性ゴム組成物と
を含み、
前記触媒型液状シリコーンおよび前記架橋型液状シリコーンの初期粘度は、それぞれ5,000〜41,000mPa・sであり、
導電性ゴム組成物の平均粘度は、80,000〜350,000mPa・sであり、
液状シリコーンの初期粘度および導電性シリコーン組成物の平均粘度の粘度差は、70,000〜310,000mPa・sであり、
ここで、粘度は、温度25℃およびせん断速度10s−1の条件で測定されていて、
前記触媒型液状シリコーンは、金属触媒とシリコーンゴムとを含み、
前記架橋型液状シリコーンは、架橋剤とシリコーンゴムとを含む、
導電性シリコーン組成物。 - 前記液状シリコーンの初期粘度は、5,000〜40,000mPa・sである、
請求項1に記載の導電性シリコーン組成物。 - 前記導電性ゴム組成物の平均粘度は、100,000〜350,000mPa・sである、
請求項1または2に記載の導電性シリコーン組成物。 - 前記液状シリコーンの初期粘度および導電性ゴム組成物の平均粘度の粘度差は、100,000〜310,000mPa・sである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の導電性シリコーン組成物。 - 前記触媒型導電性ゴム組成物または架橋型導電性ゴム組成物のそれぞれに含まれるカーボンナノチューブは、触媒型液状シリコーンまたは架橋型液状シリコーンそれぞれの100重量部に対して1〜2重量部含まれる、
請求項1から4のいずれか一項に記載の導電性シリコーン組成物。 - 前記導電性シリコーン組成物は、
前記触媒型導電性ゴム組成物5〜95重量%と、
前記架橋型導電性ゴム組成物5〜95重量%と
を含む、
請求項5に記載の導電性シリコーン組成物。 - 前記カーボンナノチューブは、直径が5〜100nmであり、アスペクト比が5〜10,000であり、
黒鉛層が繊維軸に対して平行方向に伸びている非直線状態のカーボンナノチューブが凝集して2次凝集カーボンナノチューブを構成し、
前記2次凝集カーボンナノチューブは、直径が0.1μm以上、長さが5μm以上の非直線状態であり、長径と短径との比が5以上である、
請求項1から6のいずれか一項に記載の導電性シリコーン組成物。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の導電性シリコーン組成物が硬化されている、
シリコーン複合材。 - 触媒型導電性ゴム組成物および架橋型導電性ゴム組成物をそれぞれ製造し混合するステップと、
前記導電性シリコーン組成物を硬化するステップと
を含む、
請求項8に記載のシリコーン複合材の製造方法。 - 前記触媒型導電性ゴム組成物および架橋型導電性ゴム組成物は、液状シリコーンとカーボンナノチューブを混合して製造し、ロールミルを1〜5回行って混合する、
請求項9に記載のシリコーン複合材の製造方法。
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