JPH0195169A

JPH0195169A - 導電性樹脂用銅被覆材料及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0195169A
Application number: JP62251966A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yoshimi; 直喜吉見; Hitoshi Ogasawara; 仁小笠原; Toshihiko Ariyoshi; 俊彦有吉
Original assignee: Calsonic Corp; Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp; Marelli Corp
Priority date: 1987-10-06
Filing date: 1987-10-06
Publication date: 1989-04-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は熱収縮チューブや成形体（筐体）や導電板等の
導電性樹脂に使用する銅被覆材料およびその製造方法に
関する。

（従来の技術）従来の導電性樹脂材料としては１例えば、銅等の金属粉
末と合成樹脂を含む塗料組成物において、ジホスホン酸
誘導体を添加したもの（特開昭６２−７９２７８号公報
）、銅メツキクロスタイプのガラス繊維を充填したＦＲ
Ｐ　（特開昭６０−７７１５１号公報）、銅メツキマイ
カを配合した導電性樹脂（特開昭６０−３３１３３号公
報）等が知られている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述した従来の材料は、いずれも常温下
では、体積抵抗率１０　〜１０°Ωｃｍ、シールド効果
が０．５〜３００ＭＨ２で３５〜５０ｄＢを示している
が低温（−４０°Ｃ）−＋室温→高温（９０’Ｃ）→室
温によるヒートサイクルを繰り返えし行うと体積抵抗率
が１０　〜ｌＯ０ｃｍと高くなり、シールド効果が０〜
２０ｄＢと低下してしまうものであった。

従って、従来の材料では、自動車のエンジンルームや航
空機等の温度変化が激しく、収縮、膨張が繰り返し行わ
れる過酷な条件下では、使用不可能であるという問題点
があった。

（問題点を解決するための手段）本発明は上述のような従来の問題点を解決するためにな
されたもので、そのために本発明では、ガラス、カーボ
ン等のｕｈ維状状材料マイカ、ガラス、カーボン等のフ
レーク・粉状材料の表面に銅皮膜が形成され、該銅皮膜
の表面にモノアルコキシ基を有する有機チタン系カップ
リング剤の被覆層が形成された導電性樹脂用銅被覆材料
を構成し、又、ガラス、カーボン等の繊維状材料やマイ
カ、ガラス、カーボン等のフレーク拳粉状材料の表面に
０．２〜５．０ｐｍの膜厚で銅皮膜処理を程こしたのち
、直ちにモノアルコキシ基を有する有機系チタンカップ
リング剤の０．５〜１０重量％で銅皮膜の表面を被覆処
理する導電性樹脂用銅被覆材料の製造方法とした。

（作　用）未発ＴＥＪの銅被覆材料では、ガラスやカーボン等の材
料の表面に銅皮膜が形成され、この銅皮膜の表面にモノ
アルコキシ基を有する有機チタン系カップリング剤によ
る被覆層が形成されているので、この銅被覆材料とポリ
オレフィン樹脂とを混合して導電性樹脂とした場合、ヒ
ートサイクルの繰り返しによる熱１ｖ／張率の差（樹脂
１．５６Ｘ１０　、銅２．ｌＸ１０　　）によって銅被
覆材料同士の接触が離れても、その周りには本発明のカ
ップリング剤が介在しているため、通電によってカップ
リング剤中の電子が流れ、全体として導電性が保持され
る。又、銅皮膜の表面に被覆層が形成されているので、
銅皮膜が空気中の酸素等と反応する酸化が防止される。

（実施例）第１図及び第２図は本発明実施例の銅被覆材料Ａを示し
ており、この銅被覆材料Ａは、芯部材料１としてのガラ
ス繊維の表面に銅メタライズにより銅皮１り２が形成さ
れ、この銅皮膜２の表面にモノアルコキシ基を有する有
機チタン系カップリング剤の被覆層３が形成されたもの
である。

ここで芯部材料ｌとしてはガラス繊維のほか、カーボン
繊維やマイカ、ガラス、カーボン等のフレーク・粉状材
料を用いることができる。

又、銅皮膜処理としての銅メタライズには、メ・ンキ、
真空蒸着、スパッタリング法等があり。

これらの方法で０．２〜５．０μｍの銅皮膜が施こされ
ている。

又、モノアルコキシ基を有する有機チタン系カップリン
グ剤としては、下記の有機チタネート化合物が０．５〜
１０重量％で用いられている。

（イ）カルボキシル基　　　−７−ｊ−０−Ｃ−（ロ）
スルホニル基　　　　−７ｊ　−０−５−（ハ）ホスフ
ァイト　　　　−王、−〇−Ｐ−のうち１または２以上
の有機化合物。

尚、上記（イ）を持つものの例としては、「ブレンアク
トＫＲＴＴＳ　、２Ｓ　、７，１１　、Ｊ、（ロ）を持
つものの例としては、「プレアク）ＫＲ−９ＳＪ、（ハ
）をもつものの例としては、「ブレンアクトＫＲ−１２
４（以上、（イ）。

（ロ）、（ハ）共に味の素（株）商標）がある。

又、本発明の有機チタン系カップリング剤の被覆処理法
としては、浸漬、スプレー、混合等で塗布乾燥させるよ
うにしている。

次に製造方法の実施例を説明する。

実施例−１絹マイカの平均粒度１００ミクロンのフレークを塩化パ
ラジウムの塩酸酸性水溶液で下地処理を行い水洗後、下
記の銅メツキ液に３０°Ｃで５分間保持し、１〜２ＩＬ
ｍの銅皮膜を形成させる。水洗後、銅皮膜が酸化しない
ように直ちに、「ブレンアクトＫＲ−ＴＴＳＪの３重着
％を混合かく伴して、カップリング剤の被覆層を形成さ
せてから乾燥した。

銅メツキ液の組成硫酸銅　　　　　　　　　　　１０ｇ／ｕホルマリン（
３７％）　　　　　Ｌｏｇ／文水酸化ナトリウム　　　
　　　　８ｇ／文酒石酸カリウムーナトリウム　３０ｇ
／１以上により製造した銅被覆材料をポリオレフィン樹
脂に配合したシートを作り、このシートの初期及びヒー
トサイクル後の体積抵抗率及びシールド効果を第１表に
示す。

尚第１表において、比較例−１は、「プレンアク）ＫＲ
−ＴＴＳＪを添加しない場合、比較例−２は、水酸基の
ある「プレンアクトＫＲ−１３８Ｓ」を添加した場合の
例である。

又、ヒートサイク条件は、−４０’ＣＸＩＨｒ→室温Ｘ
５ｍ１　ｎ−＋９０”　ＣＸＩＨｒ＋室温×５ｍ　ｉ　
ｎを１サイクルとし、これを６サイルク行った。

第１表実施例−２水洗した０−ピングタイプのガラス繊ｍ（直径１２〜１
３ｐ−ｍ２０００７オール）を塩化パラジウム水溶液（
ＰｄＣＪｌｚ　・ｎＨｚ　Ｏ，０，１ｇ／水ＩＬ）の中
に６０秒間浸潰して活性化処理をし、水洗する。

これを下記の７０’Ｃの化学銅メツキ液中に３０秒間保
持し、ガラスｔａ維の表面に０，２〜Ｑ、５ＪＬｍの厚
みの銅皮膜を形成させた後、下記の電気銅メツキ液中に
３０秒間保持し、電流密度５Ａ／ｄｍ２で電気メツキを
行ない、化学銅被覆ガラス繊維−ヒに、１〜２μｍの厚
みの銅メツキ膜を形成させた。

水洗後、プレンアク）ＫＲ−ＴＴＳの３重量％トルエン
溶液中に１０〜３０秒間浸漬し、常法により集束剤で集
束後、乾燥して６ｍｍにカットしたものを、第２表に示
す配合のシートに作り、初期及びヒートサイクル後の体
積抵抗率及びシールド効果を測定した。

化学銅メツキ液組成硫酸銅　　　　　　　　　　　１０ｇ／交ホルマリン（
３７％）　　　　　Ｌｏｇ／立水酸化ナトリウム　　　
　　　　８ｇ／交酒石酸カリウムーナトリウム　５０　
ｇ／ｌ電気銅メツキ液組成硫酸銅　　　　　　　　　　２２０ｇ／見硫酸　　　　
　　　　　　　　６０ｇ／文温度　　　　　　　　　　
　　２０＠Ｃ尚、第２表において、比較例−３は、化学
及電気銅メツキしただけのものを配合した場合、比較例
−４は、比較例−３に「プレンアクトＫＲ−１３８Ｓ」
を添加した場合の例である。

又、ヒートサイクルの条件は、前記実施例−１の場合と
同じとした。

第２表以上のように本実施例では、銅皮膜の表面を以下のカッ
プリング剤「プレンアクトＫＲ−ＴＴＳＪ「プレンアクトＫＲ−９ＳＪ「プレンアクトＫＲ−１２Ｊで被覆したもので、これらはモノアルコキシ基を有する
有機チタネート化合物で、カルボキシル、スルホニル、
ホスファイト残基を有する。

従って、これらの有機チタネート化合物で、銅メー７キ
した直後の銅皮膜マイカや銅皮膜ガラス繊ａ等の表面に
被覆層を形成した本実施例の銅被覆材ネｌでは、被覆層
によって銅皮膜の酸化を防止することができる。

又、第１表及び第２表で示すように、この銅被覆材料を
配合した導電性樹脂は長期に亘って導電性を保持できる
ものである。

即ち、前記有機チタネート化合物のカップリング剤を使
用しないか、あるいは後添加したものでは、初期は、体
積抵抗率が１０　−１０　　Ω　ｍで、シールド効果が
４０〜５０ｄＢを示し、好効果を示しているが、ヒート
サイクル後にあっては、体積抵抗率が上昇し、シールド
効果がゼロ若しくは劣化し、実用に供し難いものである
。

これに対し、本実施例の有機チタネート化合物をカップ
リング剤として銅皮膜の表面に被覆層を形成した銅被覆
材料を造り、これをポリオレフィン樹脂に混合した導電
性樹脂では、ヒートサイクル後も体積抵抗率の上昇はな
く、シールド効果の劣化もない。

これは、ヒートサイクルを行うことにより、ポリオレフ
ィン樹脂と銅被覆材料との熱膨張率の差によって、接触
していた銅被覆材料同士が離れても、その周りに本発明
のカップリング剤が介在しているため、これに通電する
とカップリング剤中の電子が流れて、導電性樹脂は全体
として導電性を保持することがでるものである。

尚、この有機チタネート化合物によるカップリング剤を
銅被覆材料とポリオレフィン樹脂との配合時に添加する
と、このシールド効果はさらに向上する。

（発明の効果）以−Ｌ説明してきたように、本発明にあっては、銅皮膜
材料の表面にモノアルコキシ基を有する有機チタン系カ
ップリング剤の被覆層を形成したので、銅皮膜の酸化を
防止することができるし、又、これを配合した導電性樹
脂は、ヒートサイクル後においても体積抵抗率の上昇は
防止され、シールド効果の劣化を防止できるという効果
が得られる。

従って、自動車のエンジンルーム内や航空機等の過酷な
温度変化を伴なう場所でも有効に使用できるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の導電性樹脂用銅被覆材料の横断
図面、第２図は同材料の縦断面図である。Ａ・・・銅被覆材料１・・・膜材料２・・・銅皮膜３・・・被覆層

Claims

【特許請求の範囲】１）ガラス、カーボン等の繊維状材料やマイカ、ガラス
、カーボン等のフレーク粉状材料の表面に銅皮膜が形成
され、該銅皮膜の表面にモノアルコキシ基を有する有機
チタン系カップリング剤の被覆層が形成されていること
を特徴とする導電性樹脂用銅被覆材料。２）ガラス、カーボン等の繊維状材料やマイカ、ガラス
、カーボン等のフレーク粉状材料の表面に０．２〜５．
０μｍの膜厚で銅皮膜処理を施こしたのち、直ちにモノ
アルコキシ基を有する有機チタン系カップリング剤の０
．５〜１０重量％で銅皮膜の表面を被覆処理することを
特徴とする導電性樹脂用銅被覆材料の製造方法。