JPH0224861B2

JPH0224861B2 -

Info

Publication number: JPH0224861B2
Application number: JP57089258A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yui; Micha Okamura; Kazunobu Nakamori
Original assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1982-05-26
Filing date: 1982-05-26
Publication date: 1990-05-30
Also published as: JPS58206646A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、特定の結晶性プロピレン重合体樹
脂、場合によりこれに合成ゴムを配合した組成物
と、特定のマイカおよび特定のカーボンブラツク
を配合した樹脂組成物からなり、極めて秀れた寸
法精度、耐熱性、機械的性質を有し、成形品のヒ
ケ、ソリが飛躍的に改良され、かつ導電性の飛躍
的に高められた射出成形体に関する。熱可塑性樹脂にカーボンブラツクを配合して導
電性樹脂を得ることは公知であり、ポリプロピレ
ンについてもカーボンブラツク配合導電性樹脂組
成物が検討され一部で実用化されている。しかしながら、従来のカーボンブラツク配合ポ
リプロピレンの射出成形体は寸法精度が極めて悪
く、ヒケやソリが生じるという大きな欠点があ
り、また高度の導電性を付与するためにカーボン
ブラツクの配合割合を高めたり、あるいは比表面
積の大きいカーボンブラツクを配合したりするこ
とが必要であるため、機械的性質、成形性が不良
であるといつた欠点があり、応用範囲が極めて制
約されるという大きな問題点があつた。この問題点を踏まえて、本発明者らは鋭意検討
の結果、特定の結晶性プロピレン重合体樹脂、場
合によりこれに合成ゴムを加えた組成物に特定粒
径のマイカおよび特定のカーボンブラツクを配合
した樹脂組成物を使用することにより、寸法精度
が極めて良好であり、耐熱性、機械的性質、成形
性が秀れ、導電性能が飛躍的に高められた射出成
形体が得られることを見出し、本発明を完成し
た。すなわち本発明は、下記(a)〜(c)成分を含有して
なり、(a)および(b)成分を(a)＋(b)基準でそれぞれ25
〜90重量％および75〜10重量％、また(c)成分を(a)
＋(b)100重量部に対して２〜50重量部含有する組
成物からなり、成形収縮率が0.7％以下であるこ
とを特徴とする導電性射出成形体である。 (a) 結晶性プロピレン重合体樹脂、場合によりこ
れに合成ゴムを配合した組成物が、 (1) 23℃キシレンの抽出可溶分が10〜50重量％
であり、かつ、 (2) この抽出可溶分中のプロピレン含量が30重
量％以上である、もの (b) 液相沈降方式の光透過法による平均粒径が
200μ以下であるマイカ (c) スーパー・コンダクテイブ・フアーネス（S.
C.F）、コンダクテイブ・フアーネス（C.F）お
よびエクストラ・コンダクテイブ・フアーネス
（X.C.F）から選ばれた少なくとも１種のカー
ボンブラツクかくして本発明の成形体は、秀れた寸法精度、
高度の導電性を有し、しかも耐熱性、剛性、耐衝
撃性、成形性などが著しく秀れており、高度の導
電性を有する結果として電磁波遮蔽性が極めて良
好である。このような特性を有する本発明成形体
は、電磁波障害を避ける必要のある電子機器、事
務機器などのハウジング分野、ICなどの静電気
障害保護材分野などに極めて大きな適性を有する
外、ガソリン等の危険物の容器、薄膜電池、面発
熱体などの幅広い分野に適性を有している。本発明に用いられる(a)成分は、チーグラー・ナ
ツタ型触媒を用いて重合された結晶性プロピレン
重合体樹脂、場合によりこれに合成ゴムを配合し
た組成物であつて、(1)23℃キシレンの可溶分が10
〜50重量％であり、かつ、(2)この抽出可溶分中の
プロピレン含量が30重量％以上であるものであ
る。ここで結晶性プロピレン重合体樹脂としては、
プロピレンの単独重合体またはプロピレンとプロ
ピレン以外のα−オレフイン（エチレンを含む）
との結晶性共重合体樹脂が適する。α−オレフイ
ンはプロピレン以外の炭素数２〜12のものが好適
である。キシレン抽出可溶分が10重量％未満では射出成
形したときの成形収縮率が大きくなり寸法精度が
悪くなり、一方、50重量％超過ではヒケやソリの
発生が目立つて寸法精度が悪化する上、導電性も
低下するので好ましくない。その上、このキシレ
ン抽出可溶分中のプロピレン含量が30重量％未満
ではヒケやソリが目立つようになり寸法精度が悪
化する。結晶性プロピレン共重合体樹脂は構成単位の過
半部分がプロピレンであり、具体的には、例えば
結晶性プロピレン・エチレンブロツクまたはラン
ダム共重合体、結晶性プロピレン・ブテンブロツ
クまたはランダム共重合体、結晶性プロピレン・
ヘキセンブロツクまたはランダム共重合体、結晶
性プロピレン・ヘプテンブロツクまたはランダム
共重合体、結晶性プロピレン・エチレン・ブテン
共重合体等であり、中でもエチレン含量が30重量
％以下の結晶性プロピレン・エチレンブロツク共
重合体が好ましい。このようなプロピレン重量体樹脂は、市販のも
のからも適宜選ぶことができる。また、本発明で用いられる合成ゴムとしては、
例えばエチレン・プロピレン系共重合体ゴム
（EPM，EPOM）、スチレン・ブタジエン共重合
体ゴム（SBR，SBSブロツク共重合体）または
これの水素添加物、イソプレンゴム、イソプレ
ン・イソブチレンゴムなどを挙げることができ
る。中でも、エチレン・プロピレン系共重合体ゴ
ムが好ましい。組合わせの組成物としては、特に結晶性プロピ
レン・エチレンブロツク共重合体とエチレン・プ
ロピレン系共重合体ゴムからなる組成物が、品質
バランスの点で好ましい。なお、23℃のキシレン可溶分の測定は、沸騰キ
シレン1000ml中に試料３ｇを入れて23℃迄放冷し
た後に濾過し、可溶分を分離して、その重量を測
る方法によつて行う。また、この抽出可溶分中のプロピレン含量の測
定は、抽出可溶分中のキシレンを分離させた後、
抽出物を、赤外分光光度計にて、検出する方法で
行う。次に、本発明で用いることのできる、(b)成分で
あるマイカは、平均粒径が200μ以下のものであ
る。平均粒径がこれより大きいマイカでは耐衝撃性
が低下して好ましくない。好ましいマイカは、平均粒径が100μ以下で、
比表面積が3000cm²／ｇ以上のものである。ここでいうマイカの粒度分布は液相沈降方式の
光透過法にて測定する。測定装置としては島津製
作所製CP型などがある。平均粒径とは粒度分布
積分曲線にて50％点の粒径である。また、比表面
積は、常法である、いわゆる空気透過法に基ずい
て恒圧式通気式比表面積測定装置、例えぱ島津製
作所製粉体比表面積測定装置SS−100等で測定す
る。このようなマイカとしては、白マイカ系列のマ
イカ、すなわち白マイカ、紅マイカ、ソーダマイ
カ、絹マイカ、バナジウムマイカ、イライト等や
黒マイカ系列のマイカ、すなわち黒マイカ、金マ
イカ、チンワルドマイカ等を挙げることができ
る。中でも特に、白マイカ例えば構造式KAl₂
（AlSi₃O₁₀）（OH）₂で示されるものや金マイカ例
えばKMg₃（AlSi₃O₁₀）（OH）₂またはK₂Mg₄.₃Fe₁.
₂Al₀.₄〔Al₂.₃Si₅.₈O₂₀〕（OH）₄F₂で示されるものが
好ましい。本発明に用いるマイカは表面処理をせずに用い
ても差し支えないが、各種表面処理剤によつて表
面処理したものを用いることもできる。表面処理
剤としては低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレンなどのワツクス類、ステアリン酸、パ
ルミチン酸などの飽和高級脂肪酸、ステアリン酸
マグネシウムなどの飽和高級脂肪酸金属塩、オレ
イン酸などの不飽和高級脂肪酸、オレイン酸マグ
ネシウムなどの不飽和高級脂肪酸金属塩、イソプ
ロピルトリイソステアリツクチタネートなどのチ
タネート系カツプリング剤、γ−アミノプロピル
トリエトキシシランやスルホニルアジドシランな
どのシランカツプリング剤、ポリオキシエチレン
アルキルエーテルなどの各種界面活性剤などを用
いることができる。また、本発明で使用するカーボンブラツクは、
比表面積の大きいS.C.F（Super Conductive
Furnace），C.F（Conductive Furnace）およびX.
C.F（Extra Conductive Furnace）から選ばれた
少なくとも１種のものであり、これらは、少量の
配合で高度の導電性が得られる点で有利である。これらは市販のものから適宜選んで使用でき、
例えば、S.C.F.としてはCabot社製「バルカン
SC」や「バルカンＰ」がC.F.としては同じく
「バルカンＣ」が、またX.C.F.としてはAKZO社
製「ケツチエンブラツク」のほかCabot社製「バ
ルカンXC−72」や「CSX−99」が代表的であ
る。なかでも、比表面積が850m²／ｇ以上、特に900
m²／ｇ以上のカーボンブラツク、特にケツチエン
ブラツクは極めて少量の配合で高度の導電性を付
与できる点で特に好ましい。本発明で用いるカーボンブラツクは、着色用や
充填用のカーボンブラツクにみられる無定形構造
ゆえに導電性の極めて劣るカーボンブラツクとは
異なり、表面層がグラフアイト構造を有する導電
性カーボンの中でも特に特定の高導電性フアーネ
スブラツクを選択的に用いるものである。なお、
この特定フアーネスブラツクにチヤンネルブラツ
クやアセチレンブラツク等の他のカーボンブラツ
クを従重量割合の範囲で配合した導電性複合カー
ボンブラツクも本発明の態様として用いることが
できる。本発明は上述の(a)成分、(b)成分および(c)成分を
使用するものであるが、それらの配合割合は、(a)
を(a)＋(b)基準で25〜90重量％、(b)を同基準で75〜
10重量％、(c)を(a)＋(b)100重量部に対して２〜50
重量部の範囲が好適である。 (b)成分であるマイカの量が上記の範囲未満のも
のは、寸法精度、導電性の改良効果がなく、また
上記の範囲超過のものは機械的性質、特に耐衝撃
性が悪化する場合がある。 (c)成分であるカーボンブラツクの配合量が上記
範囲未満では電気伝導性に乏しく、また上記範囲
超過では機械的性質、特に耐衝撃性が低下して好
ましくないことがある。本発明で用いる組成物には外に本発明の効果を
著しく損なわない範囲で付加的成分を配合するこ
ともできる。付加的成分としては、フエノール
系、イオウ系、リン系等の酸化防止剤；高級脂肪
酸の金属塩、アミド、エステル等誘導体；有機ま
たは無機顔料；紫外線吸収剤；帯電防止剤；銅害
防止剤；中和剤；気泡防止剤；難燃剤；本発明で
用いる以外の熱可塑性樹脂やフイラーなどがあ
り、これらは予め上記の結晶性プロピレン共重合
体や合成ゴムに配合された形で用いられるもので
あつても良い。本発明で用いる以外の熱可塑性樹脂の中では、
特に、カーボンブラツク表面との特異的な相互作
用を有する密度が0.945ｇ／cm³以上のエチレン重
合体を用いると、組成物の導電性がさらに向上す
る。マイカ以外のフイラーとしては炭酸カルシウ
ム、タルク、ガラス繊維などの汎用フイラーの
外、黒鉛、炭素繊維、金属繊維、金属粉などの他
の導電性フイラーを用いることができる。本発明で用いる組成物は一軸押出機、二軸押出
機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー
プラストグラフなどの通常の混練機を用いて製造
する。この組成物を常法の射出成形法で成形して本発
明の射出成形体が得られる。本発明の導電性射出成形体は、従来の導電性ポ
リプロピレン樹脂組成物からなる射出成形体の大
きな欠点である寸法精度が極めて悪い点が著しく
改善され、また導電性も従来の導電性射出成形体
に比較して飛躍的に高められた画期的なものであ
る。特に好ましくは、(a)成分として、(1)23℃キシレ
ンの抽出可溶分が15〜50重量％であり、かつ(2)こ
の抽出可溶分中のプロピレン含量が35重量％以上
であるプロピレンと他のα−オレフインとの結晶
性共重合体樹脂、またはこれに合成ゴムを配合し
た樹脂組成物を50〜80重量％用い、また(b)成分と
して、平均粒径が100μ以下であるマイカを20〜
50重量％および(c)成分のカーボンブラツクを(a)＋
(b)100重量部に対して４〜30重量部配合した組成
物を用いた射出成形体は、寸法精度がとりわけ良
好であり、成形収縮率が0.6％以下で成形品ヒケ、
ソリがほとんどないという画期的な性質を有す
る。以下に実施例を示して本発明をより具体的に説
明する。例中、体積固有抵抗は、SRIS規格2301−1969
のホイートストンブリツジ法によつた。また、成
形収縮率は、127（縦）×12.7（横）×２（厚）各mmの
棒状シートを射出成形し、これを23℃で24時間状
態調節後、23℃において縦と横の長さを測定し、
金型寸法との割合を求め、平均値を採つた。成形
品のヒケ、ソリは目視によつた。また、曲げ弾性率はJIS Ｋ−7203、熱変形温度
はJIS Ｋ−7207（4.6Kg／cm²荷重）、デユポン衝撃
強度はJIS Ｋ−5400にそれぞれ準拠して測定し
た。実施例１チーグラー・ナツタ触媒を用いてプロピレンと
エチレンを共重合して、エチレン含量が13重量％
で、23℃キシレン抽出可溶分を21重量％含有する
メルトフローレート（MFR）が15ｇ／10分であ
る結晶性プロピレン・エチレンブロツク共重合体
（Ａ）を得た。この（Ａ）における23℃キシレン
抽出可溶分中のプロピレン含量は50重量％であつ
た。この（Ａ）の粉末60重量部と平均粒径30μ，比
表面積16000cm²／ｇのカナダ産金マイカ40重量部
と、これらの合計量100重量部に対して８重量部
のケツチエンブラツク（比表面積1000m²／ｇ）お
よび0.2重量部の２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−
メチルフエノールを配合してスーパーミキサーに
て均一に混合し、次いで30mm径の２軸押出機で混
練しペレツトとした。このペレツトをスクリユー
インライト射出成形機にて260℃で試験片を成形
し、その試験片を評価した。比較のために該プロピレン・エチレンブロツク
共重合体（Ａ）、この共重合体（Ａ）と同様にし
て重合したエチレン含量４重量％、MFR8ｇ／10
分で第１表に示す特性を有するプロピレン・エチ
レンブロツク共重合体（Ｂ）、エチレン含量18重
量％でMFR12ｇ／10分のプロピレン・エチレン
ブロツク共重合体（Ｃ）、エチレン含量38重量％
でMFR26ｇ／10分のプロピレン・エチレンブロ
ツク共重合体（Ｄ）、またはMFRが15ｇ／10の結
晶性プロピレン単独重合体（Ｅ）と、該マイカま
たは平均粒径250μマイカとの各種割合のものと、
これらの100重量部に対し第１表に示す量のケツ
チエンブラツクとを混合して先と同様に混練およ
び射出成形し、その試験片を評価した。これらの結果を第１表に示す。この表の結果か
らわかるように、実施例のものは比較例のものと
比べて、寸法精度が飛躍的に優れ、導電性も良好
であつた。

【表】実施例２チーグラー・ナツタ触媒を用いてプロピレンと
エチレンを共重合して得られた結晶性プロピレ
ン・エチレンブロツク共重合体100重量部にエチ
レン・プロピレン共重合ゴム（EP07P）１重量
部とを混合混練してエチレン含量が10重量％で23
℃キシレン抽出可溶分を18重量％含有するプロピ
レン・エチレン共重合体組成物（Ｆ）を得た。こ
の組成物の23℃キシレン抽出可溶分中のプロピレ
ン含量は45重量％であつた。この共重合組成物（Ｆ）と平均粒径10μかつ比
表面積が25000cm²／ｇの白マイカとを各種の割合
で混合し、さらにこれらの合計100重量部に対し
て８重量部のケツチエンブラツク（比表面積1000
m²／ｇ）を混合した後、混練して実施例１と同様
に試験片を射出成形し、物性を測定した。比較のために（Ｆ）の共重合組成物の代りに、
82重量部の結晶性プロピレン単独重合体（Ｅ）と
18重量部のエチレン・プロピレン共重合ゴム（三
菱油化製EP07P）とを混合混練し、23℃のキシ
レン抽出分（プロピレン含量28重量％）18重量％
としたもの（Ｇ）75重量部と上と同じマイカ25重
量部とを混合し、さらにこれらの合計100重量部
に対して８重量部の上と同じケツチエンブラツク
を混合混練したものを同様に射出成形し、その試
験片を評価した。第２表にまとめた結果からわかるように実施例
の組成物は比較例のものに比べて、寸法精度、導
電性が極めて優れ、耐熱性、剛性、耐衝撃性が良
好であつた。

【表】＊比較例
実施例３実施例１で用いたのと同じ結晶性プロピレン・
エチレンブロツク共重合体（Ａ）60重量部と微粒
マイカ40重量部と、15重量部のケツチエンブラツ
クおよび0.2重量部の２，６−ジ−ｔ−ブチル−
４−メチルフエノールを実施例１と同様の方法で
混合混練してペレツトとし、そのペレツトを用い
て射出成形してコンピユーターのハウジングを成
形した所、電磁波シールド性が良好であり、寸法
精度が極めて優れ、成形性、耐熱性、機械的性質
も良好な成形体が得られた。実施例４実施例３においてケツチエンブラツク15重量部
の代りにCSX−99（Cabot社製フアーネスブラツ
ク商品名）40重量部を用いて同様の実験を行つた
ところ、電磁シールド性、寸法精度、耐熱性など
が極めて優れたコンピユーターハウジングが得ら
れた。実施例５実施例３におてケツチエンブラツク15重量部の
代りに「バルカンSC」と「バルカンＣ」の各30
重量部を用いて同様の実験を行つた。結果を第３
表に示す。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１下記(a)〜(c)成分を含有してなり、(a)および(b)
成分を(a)＋(b)基準でそれぞれ25〜90重量％および
75〜10重量％、また(c)成分を(a)＋(b)100重量部に
対して２〜50重量部含有する組成物からなり、成
形収縮率が0.7％以下であることを特徴とする導
電性射出成形体。 (a) 結晶性プロピレン重合体樹脂、場合によりこ
れに合成ゴムを配合した組成物が、 (1) 23℃キシレンの抽出可溶分が10〜50重量％
であり、かつ、 (2) この抽出可溶分中のプロピレン含量が30重
量％以上である、もの (b) 液相沈降方式の光透過法による平均粒径が
200μ以下であるマイカ (c) スーパー・コンダクテイブ・フアーネス（S.
C.F）、コンダクテイブ・フアーネス（C.F）お
よびエクストラ・コンダクテイブ・フアーネス
（X.C.F）から選ばれた少なくとも１種のカー
ボンブラツク。