JPH04266944A - 半導電性静電気消散ポリマー複合材料 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導電性静電気消散ポ
リマー複合材料に関する。より詳細には、本発明は、絶
縁性ポリマー基本樹脂および得られた複合材料を半導電
性にする電気的活性充填剤から成る静電気消散ポリマー
複合材料に関する。本発明は、粒子の表面への半導電性
無機材料の物理蒸着にも関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気的活性プラスチック複合材料
は、絶縁性ポリマー基本樹脂とともに高度に導電性の充
填剤、例えば、粒子、繊維またはフレークを使用してい
る。通常に使用されている電気的活性充填剤は、炭素粉
末、炭素繊維、金属粉末、繊維およびフレーク、金属化
粒子、繊維およびフレークを包含する。これらは、多く
の特許、例えば、アメリカ合衆国特許第４，６３４，８
６５号および４，２８８，３５２号において開示されて
いる。

【０００３】個々の粒子または繊維が電気的コンスタン
トになるように適切な量で充填剤を使用しなければなら
ず、得られた複合材料を導電性にする。導電性のレベル
は、粒子または繊維によって形成される導電性経路の数
に依存する。導電性経路の数が少ないので、低いレベル
の充填剤は効果がない。従って、導電性を増加させるた
めに、充填剤の量を増加しなければならない。これら方
法は、導電性範囲（１０１〜１０４オーム・ｃｍの体積
抵抗率）において複合材料に対して良好に働く。あまり
に多くの導電性経路が存在するので充填剤含量における
小さな変化が複合材料の導電性に対してほとんど効果を
持たない高度に導電性の充填剤の領域にこの範囲があて
はまるからである。

【０００４】しかし、これら方法を半導電性範囲（１０
４〜１０１４オーム・ｃｍの体積抵抗率）において使用
した場合に、問題が生じる。高度に導電性の充填剤に関
して、この範囲は、充填剤における小さい変化が複合材
料の導電性における大きな変化を生じさせる領域にあて
はまる。これによって、導電性を制御することが非常に
難しくなる。導電性充填剤と絶縁性樹脂との間のこの感
受性の高いバランスは、加工の変化、例えば、ポリマー
／繊維配向、密度、剪断速度および冷却速度によってさ
らに複雑になる。

【０００５】高度に導電性の充填剤を使用した複合材料
は、他の不都合をも有する：かなり高いアスペクト比を
有する導電性充填剤、例えば、繊維またはフレークを使
用した複合材料において、絶縁性ポリマーに対する導電
性充填剤の含量は、接続の数を制御できるようにかなり
低くなければならない。これによって、静電荷が通過し
て消失する電気経路または「接地」を供給する可能性が
大きく減少される。

【０００６】アメリカ合衆国特許第３，５６３，９１６
号または第３，８３６，４８２号に開示されているよう
に、導電性粉末充填剤、例えば、炭素粉末を使用した複
合材料において、複合材料は、粉末充填剤がポリマーマ
トリックスから擦り落とされる「スラフ（ｓｌｏｕｇｈ
ｉｎｇ）」を示す。

【０００７】アメリカ合衆国特許第３，５７６，３７８
号に開示されているように、導電性充填剤として金属、
例えば、金属粉末、繊維およびフレークを使用した複合
材料において、金属粒子は、ポリマーマトリックスに比
較して非常に密度が高く、加工時にマトリックスから分
離する傾向にあり、不均一複合材料を与える。

【０００８】従来の金属化粒子、即ち、微小球、微小バ
ブル、繊維およびフレークを使用した複合材料において
、材料被覆は、被覆がかなり厚い「メッキ」または溶液
加工法に典型的には限定される。溶液加工法は、材料を
、高い導電性を有するものに限定し、これによって、半
導電性ではなく、導電性の複合材料が得られる。加えて
、メッキ法は、金属こぶ状メッキがホスト粒子から引っ
張られ、分離するという金属付着の問題を有する。

【０００９】半導電性複合材料に使用するため、充填剤
は、高度に導電性の充填剤よりも低い導電性を有してい
なければならず、必要な導電性を得るために過剰量の充
填が必要である程度に抵抗性であってはならない。過剰
量の充填は、複合材料の機械的性質に悪影響を有する可
能性があるからである。

【００１０】粒状物への金属の無機薄膜被覆は種々の目
的のために知られている。アメリカ合衆国特許第４，６
１８，５２５号および４，６１２，２４２号は、種々の
金属酸化物で被覆されたガラス微小バブルを開示してい
る。感圧接着テープにおける着色充填剤としてのそのよ
うなバブルの使用が開示されている。電気的性質が開示
されておらず、そのような微小バブルを可塑性ポリマー
中の充填剤として使用することも開示されていない。

【００１１】制御された半導電性プラスチック複合材料
を得るために通常に使用される技術は、半導電性材料、
例えば、粒状の金属酸化物（例えば、酸化銅）をプラス
チックに混合することから成る。粒子は、分散させるこ
とが難しく、プラスチックよりもずっと密度が大きく、
従って、重くて高価な半導電性プラスチック複合材料が
得られる。

【００１２】帯電防止プラスチックのための他の制御さ
れた導電性被覆粒子がアメリカ合衆国特許第４，３７３
，０１３号および第４，４３１，７６４号に記載されて
いる。これらは、アンチモンスズの酸化物で被覆された
二酸化チタン粒子である。これら粒子は、分散するのが
困難であり、プラスチックよりもずっと密度が高く、従
って、重くてかなり高価な半導電性プラスチック複合材
料が得られる。さらに、有用であると記載されている粒
子は、０．０７〜０．１４μの平均粒子寸法を有する。

【００１３】アメリカ合衆国特許第４，２７１，０４５
号は、１種またはそれ以上の第ＩＩＩ〜ＶＩＩＩ族の元
素でドープされているまたは被覆されている炭素含有化
合物の熱分解によって得られた半導電性材料の微小粒子
の混合物を含んで成る導電性層を開示している。

【００１４】アメリカ合衆国特許第４，１７５，１５２
号は、約０．００１〜１０１０オーム・ｃｍの抵抗率を
有する半導電性パイロポリマー無機耐火性酸化物を含有
するポリマー材料を開示している。

【００１５】

【発明の開示】微小バブルの表面に酸化銅（ＣｕＯ）の
薄膜被覆を適用することによって、５０容量％の充填で
ポリスチレンに容易に分散する半導電性充填剤が得られ
ることを見いだした。得られた複合材料は、半導電性範
囲（１０４〜１０１４オーム・ｃｍの体積抵抗率）で優
れた電気的性質を示し、電荷を消散させる優れた接地性
を与え、非常に低い密度を有する。

【００１６】この特定の複合材料には、電子産業におい
て使用する保護製品としての用途がある。

【００１７】本発明は、 ａ）絶縁性ポリマー樹脂、および ｂ）少なくとも１種の遷移金属を含有する半導電性材料
の無機薄膜被覆を有する少なくとも１種の粒状充填剤約
５〜６０容量％を含んで成り、約１ｘ１０４〜１ｘ１０
１４オーム・ｃｍの体積抵抗率を有する半導電性静電気
消散ポリマー複合材料を提供する。

【００１８】好ましい半導電性静電気消散ポリマー複合
材料は、 ａ）絶縁性ポリマー樹脂、および ｂ）遷移金属の酸化物、炭化物および窒化物から成る群
から選択された半導電性材料の薄膜被覆を有する少なく
とも１種の粒状充填剤約５〜６０容量％を含んで成り、
約１ｘ１０４〜１ｘ１０１４オーム・ｃｍの体積抵抗率
を有する。

【００１９】本発明は、プラスチック工業において充填
剤として使用され得る粒子の表面に、無機の半導電性材
料の均一で薄膜の被覆を適用することによって半導電性
粒子を製造し、半導電性のプラスチック複合材料用の経
済的で容易に分散する充填剤を製造する方法を提供する
。これら半導電性粒子は、絶縁性ポリマー系樹脂に容易
に混合することができ、得られた複合材料は、半導電性
製品のアレイに容易に加工できる。

【００２０】本明細書において、「薄膜」被覆とは、厚
さ０〜約１μの被覆を意味する。

【００２１】本発明の半導電性プラスチック複合材料は
、１０４〜１０１４オーム・ｃｍの体積抵抗率に調節可
能であり、半導電性充填剤材料および絶縁性基本樹脂か
ら成る。加えて、本発明の複合材料は、優れた接地性を
示し、電荷を消散し、軽量であり得る。

【００２２】半導電性充填剤は、粒状充填剤の表面に無
機の半導電性材料の薄膜被覆を有する。これは、かなり
低い半導電性の材料で優れた半導電性を与える。加えて
、ホスト粒子は、複合材料の機械的および物理的性質を
最適にするように選択できる。例えば、微小バブルは、
必要な表面積を有しており、導電性ネットワークを与え
、半導電性を与え、複合材料を軽量にする。同様に、繊
維も必要な表面積を有しており、導電性ネットワークを
与え、複合材料を強靭にする。

【００２３】使用できる粒状充填剤は、粒子、繊維、ミ
ルド繊維、雲母およびガラスフレーク、ガラスおよびポ
リマー微小バブル、タルクおよび（次いで被覆される）
破砕微小バブルを包含する。

【００２４】好ましい粒状充填剤は、アメリカ合衆国特
許第３，３６５，３１５号、第４，３９１，６４６号、
第４，６１８，５２５号に記載されているようにガラス
繊維およびガラス微小バブルを包含する。微小バブルは
、軽量充填剤を与え、過度の重量を付加することなくポ
リマー複合材料を補強する。微小バブルは容易に取扱、
および加工できる。

【００２５】特定の用途に対して静電気消散ポリマー複
合材料を設計することにおいて、用途の望ましい物理的
、機械的および熱的要求に合致するように基本樹脂およ
び充填剤系を選択することができる。具体的な半導電性
被覆および厚さは、複合材料の望ましい電気的性質に合
致するように選択できる。これは、機械的および物理的
性質を設計する可能性、充填剤の粒状形態（例えば、繊
維、フレークおよび球）を選択することによる加工可能
性を与える。従来の電気的複合材料の場合のように、粒
状形態が、電気的性質を与えるために使用される充填剤
の種類によって指図されることはない。

【００２６】好ましい粒状充填剤を使用する場合、容量
充填量は、約５〜６０容量％であってよい。

【００２７】本発明の複合材料において使用できる絶縁
性ポリマー樹脂は、これらに限定されるものではないが
、熱硬化性樹脂、例えば、エポキシ、ウレタン、熱可塑
性樹脂、例えば、ポリエステル、ポリエーテル、具体的
にはポリエーテルスルホン、およびポリオレフィン、例
えば、低密度、中密度および高密度ポリエチレン、エチ
レン／プロピレンコポリマー、ランダムであってもブロ
ック体であってもよい、ポリプロピレン／無水マレイン
酸、ポリスチレン、スチレン／アクリロニトリルコポリ
マー、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン、ポリ
（メチルメタクリレート）、エチレン／ビニルアセテー
ト、エチレン／アクリル酸コポリマー、塩化ビニル／プ
ロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエン、および
架橋（化学的に、熱的におよび電子線などの放射線で架
橋された）ポリエチレン、およびポリフェニレンスルフ
ィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルアミ
ドおよびポリアリールスルホンなどを包含する。

【００２８】半導電性プラスチック複合材料の導電性は
、充填剤材料の固有導電性および絶縁性ポリマー基本樹
脂中における充填剤の濃度の両方によって制御すること
ができる。本発明は、絶縁性ポリマー基本樹脂に混合す
るため充填剤として制御された半導電性粒子を製造する
方法を提供する。この方法によって、被覆組成および被
覆厚さを変えることによって異なった導電性を有する粒
子を得ることができる。加えて、本発明によれば、得ら
れた静電気消散ポリマー複合材料において広い範囲の物
理的および機械的性質を得るため、多くの粒子へこの被
覆法を適用できる。

【００２９】被覆された粒状充填剤は、通常、物理蒸着
法によって、例えば、スパッタリングまたは蒸気被覆に
よって製造することができる。無電解メッキ、化学蒸着
法および他の従来の被覆法も用いることができる。

【００３０】試験方法 被覆された粒子の導電性の測定 粉末の体積抵抗率を以下の手順を用いて測定した。試験
セルは、環状断面積１．０ｃｍ２の円筒状腔を有するデ
ルリン（Ｄｅｌｒｉｎ）（登録商標）ブロックから成っ
ていた。腔の底はしんちゅうの電極によって被覆されて
いた。他の電極は、腔に合致する断面積１．０ｃｍ２の
しんちゅうシリンダーであった。試験する粉末を腔内に
配置し、次いでしんちゅうシリンダーを挿入した。しん
ちゅうシリンダーの頂部に重りを置き、粉末に１８ｐｓ
ｉの全圧力を適用した。電極をデジタルマルチメーター
に接続し、抵抗を測定した。粉末床の高さが１．０ｃｍ
である場合に、観測された抵抗は粉末の抵抗率に等しい
。

【００３１】粉末被覆厚さの計算 ＢＥＴ表面積法を用いて、それぞれの種類の粒子の表面
積を求めた。適切なように硝酸、塩酸または硫酸と組み
合わせた希フッ化水素酸に被覆粒子を溶解することによ
って、それぞれの種類の粒子における金属の重量％を求
めた。誘導的にカップリングされたアルゴンプラズマ原
子発光分光学によって、得られた溶液を分析した。粒子
上の導電性被覆の厚さは、以下の関係式を用いることに
よって求めた： 被覆厚さ（Å）＝（１００　ｘ　金属の重量％）／［［
表面積（ｍ２／ｇ）］ｘ［被覆の密度（ｇ／ｃｍ３）］
］

【００３２】導電性試験のための充填プラスチックの
調製 「レオミックス（Ｒｈｅｏｍｉｘ）」モデル６００混合
ヘッドを備えたハーケ−ブクラー（Ｈａａｋｅ−Ｂｕｃ
ｋｌｅｒ）によって製造されたハーケ（Ｈａａｋｅ）「
レオコード・システム（Ｒｈｅｏｃｏｒｄ　Ｓｙｓｔｅ
ｍ）４０」を、１８０℃の加工温度に設定した。ポリス
チレンペレットを加えた。これらは、ダウ・ケミカル（
Ｄｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ）（アメリカ合衆国、ミシガ
ン、ミドランド在）から得られたスタイロン（Ｓｔｙｒ
ｏｎ）（登録商標）４９８であった。これらを溶融し、
２０ｒｐｍで３分間混合した。次いで、被覆粒子を加え
た。約４８ｃｍ３の容器容積の８０％の仕込量になるの
に充分な量の材料を加えた。混合速度を４０ｒｐｍに増
加した。７分間にわたって混合を行った。次いで、複合
材料をチャンバーから取り出した。

【００３３】剥離用ライナーでライニングされた２つの
平坦なアルミニウム板の間に複合材料を配置した。厚さ
１ｍｍのスペーサーも板の間に配置した。これを、加熱
プラテンを備えたカーバー（Ｃａｒｖｅｒ）プレス中に
配置した。複合材料を溶融するように温度を設定した。 圧力を徐々に適用し、厚さ１ｍｍのシートを得た。これ
を冷却し、板の間から取り出した。次いで、これについ
て、体積抵抗率を試験した。

【００３４】複合材料シートの電気的抵抗率の測定粒子
充填プラスチック材料の体積抵抗率をＡＳＴＭ　Ｄ２５
７と同様の手順で測定した。厚さ１ｍｍおよび直径数イ
ンチの平坦シートを２つのアルミニウム箔電極の間に挟
んだ。一方の電極はシートよりも小さい直径を有してお
り、他方の電極はシートとほぼ同じ寸法であった。 体積抵抗率は幾何に依存するので、電極の正確な直径は
重要ではない。非導電性発バブル体シートを電極の上部
および下部の両方に配置し、これを２つの平坦な金属板
の間に挟んだ。穏やかな圧力を適用し、箔電極とプラス
チックの間の良好な接続を確実にした。ジェネラル・レ
イディオ（Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｒａｄｉｏ）タイプ１６４
４Ａメグオームブリッジを２つの電極に接続した。５０
０ボルトの電位を電極に適用した。電圧を６０秒間印加
した後に、抵抗を測定した。体積抵抗率は以下の式に従
って計算した： 体積抵抗率（オーム・ｃｍ）＝　［抵抗（オーム）］ｘ
［小さい方の電極の面積（ｃｍ２）］／［シートの厚さ
（ｃｍ）］

【００３５】

【実施例】以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明
する。

【００３６】実施例１ 本実施例は、ガラスバブル上の酸化銅の薄い被覆を例示
する。ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチ
ュアリング・カンパニー（アメリカ合衆国、ミネソタ、
セントポール在）から入手できるスコッチライト（Ｓｃ
ｏｔｃｈｌｉｔｅ）（登録商標）Ｓ６０／１００００ガ
ラスバブルを用いた。これらに、以下の手順で３０オン
グストロームの酸化銅を被覆した。ガラスバブル（７６
０ｇ、２リットル）を真空チャンバー内に配置し、徐々
にタンブリングした。タンブリングしたバブルに、約６
０００オングストローム／分の平面付着速度で銅金属を
スパッター付着させた。スパッタリングカソードは、寸
法１２．７　ｘ　２０．３ｃｍの水冷長方形ターゲット
であった。 スパッタリングガスは、圧力３ミリトールのアルゴンで
あった。カソードを電力２．０ＫＷでｄｃマグネトロン
モードで操作したが、カソード電位は５３０〜６００ボ
ルト、電流は３．３〜３．７アンペアであった。チャン
バー中の粒子の付近に１４ｃｍ３／分の速度で酸素を導
入した。全被覆時間は４．０時間であった。得られた材
料は、４５６キロオーム・ｃｍのバルク粉末抵抗率を有
していた。これを、空気充填炉中に５００℃で１６時間
配置した。抵抗率は３００キロオーム・ｃｍであり、密
度は０．７１ｇ／ｃｍ３であった。

【００３７】前記の方法を用いて、５０容量％の充填率
でポリスチレンに被覆粉末を混合した。複合材料の密度
は０．８４ｇ／ｃｍ３であった。これを、ホットプレス
して、体積抵抗率６．５ｘ１０１０オーム・ｃｍのシー
トを得た。

【００３８】実施例２ 本実施例は、ガラスバブル上の酸化銅の厚い被覆とポリ
スチレンとの組み合わせを例示する。５０ｃｍ３／分の
酸素流速を用いて、７６０ｇのバブルに７．０ＫＷで４
５０分間でスパッタリング付着を行う以外は実施例１と
同様の手順に従って、スコッチライトＳ６０／１０００
０ガラスバブルに１５１オングストロームの酸化銅を被
覆した。被覆材料の抵抗率は４９６キロオーム・ｃｍで
あった。加熱処理した材料は、３７キロオーム・ｃｍの
抵抗率および０．８０ｇ／ｃｍ３の密度を有していた。 前記の方法を用いて、５０％の容量充填率で被覆材料を
ポリスチレンと混合した。これの密度は０．８８ｇ／ｃ
ｍ３であった。これをホットプレスし、体積抵抗率８．
７ｘ１０６オーム・ｃｍのシートを得た。

【００３９】実施例３ 本実施例は、バブル上の酸化銅の厚い被覆とポリエーテ
ルスルホンとの組み合わせを例示する。ＩＣＩアドバン
スド・マテリアルズ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｍａｔｅｒｉ
ａｌｓ）（アメリカ合衆国、デラウエア、ウィルミント
ン在）からビクトレックス（Ｖｉｃｔｒｅｘ）（登録商
標）ＰＥＳとして入手できる粉末ポリエーテルスルホン
を、実施例２で調製した被覆材料と混合し、３６０℃で
ホットプレスし、厚さ１ｍｍのシートを得た。これの体
積抵抗率は２．２ｘ１０１１オーム・ｃｍであった。

【００４０】実施例４ 本実施例は、ミルドガラス繊維上の酸化銅被覆を例示す
る。１２ｃｍ３／分の酸素流速を用いて、２０２ｇの繊
維に２．０ＫＷで１８０分間にわたってスパッター付着
を行う以外は、実施例１と同様の手順に従って、オウエ
ンズ−コーニング・ファイバーグラス・コーポレイショ
ン（Ｏｗｅｎｓ−ＣｏｒｎｉｎｇＦｉｂｅｒｇｌａｓ　
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（アメリカ合衆国、オハイオ
、トレド在）からファイバーグラス（Ｆｉｂｅｒｇｌａ
ｓ）（登録商標）として入手できるミルドグラスファイ
バーに１７０オングストロームの酸化銅を被覆した。熱
処理の後、抵抗率は５１キロオーム・ｃｍであった。前
記のようにして、３０容量％のポリスチレンのシートを
調製した。これの体積抵抗率は、６ｘ１０１０オーム・
ｃｍであった。

【００４１】実施例５ 本実施例は、雲母フレーク上の酸化銅被覆を例示する。 ２８ｃｍ３／分の酸素流速を用いて、４６０ｇの雲母に
４．０ＫＷで２５７分間スパッター付着を行う以外は、
実施例１と同様の手順に従って、マリエッタ・リソーシ
ズ・インターナショナル・リミテッド（Ｍａｒｉｅｔｔ
ａ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
　Ｌｔｄ．）（アメリカ合衆国、メリーランド、フント
・バレー在）から２００Ｈｋスゾライト（Ｓｕｚｏｒｉ
ｔｅ）（登録商標）雲母として入手できる雲母フレーク
に３１オングストロームの酸化銅を被覆した。被覆材料
の抵抗率は、６５４キロオーム・ｃｍであった。熱処理
後に、抵抗率は４１キロオーム・ｃｍであった。前記の
ようにして、１５容量％のポリスチレンのシートを調製
した。これの体積抵抗率は５ｘ１０１３オーム・ｃｍで
あった。

【００４２】実施例６ 本実施例は、ガラスバブル上の窒化チタン被覆を例示す
る。最初の１８０分間については４ｃｍ３／分、次の１
８０分間については２．５ｃｍ３／分の窒素流速を用い
て、２８ｇのバブルに０．５ＫＷの電力で３６０分間チ
タンターゲットを作用させる以外は、実施例１と同様の
手順に従って、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュ
ファクチュアリング・カンパニー（アメリカ合衆国、ミ
ネソタ、セントポール在）から入手できるスコッチライ
ト（Ｓｃｏｔｃｈｌｉｔｅ）（登録商標）Ｂ３７／２０
００ガラスバブルに２２０オングストロームの窒化チタ
ンを被覆した。被覆粒子は、３．８オーム・ｃｍの抵抗
率および０．３８ｇ／ｃｍ３の密度を有していた。

【００４３】以下の手順に従って、バブル充填エポキシ
シートを調製した。被覆バブルを、デブコン（Ｄｅｖｃ
ｏｎ）５　マイニュート（Ｍｉｎｕｔｅ）（登録商標）
と混合して、密度０．８ｇ／ｃｍ３を有する５０容量％
の複合材料を得た。充填プラスチックシートは４．８ｘ
１０６オーム・ｃｍの抵抗率を有していた。

【００４４】実施例７ 本実施例は、ミルド炭素繊維上の酸化銅被覆を例示する
。アクゾ・フォータフィル・ファイバーズ・インク（Ａ
ｋｚｏ　Ｆｏｒｔａｆｉｌ　ＦｉｂｅｒｓＩｎｃ．）（
アメリカ合衆国、テネシー、ノクスビレ在）から入手で
きるフォータフィル（Ｆｏｒａｔａｆｉｌ）（登録商標
）Ｆ３（Ｃ）Ａミルド炭素繊維を用いた。３０ｃｍ３／
分の酸素流速を用いて、４９ｇの繊維に５．０ＫＷで１
８０分間スパッター付着を行う以外は、実施例１と同様
の手順に従って、この繊維に３２０オングストロームの
酸化銅を被覆した。未被覆繊維の抵抗率は０．７オーム
・ｃｍであったが、被覆繊維の抵抗率は２２キロオーム
・ｃｍであった。

【００４５】前記のようにして、１０容量％で被覆繊維
を含有するエポキシシートを調製した。デジタルオーム
メーターを使用する以外は前記と同様にして体積抵抗率
を測定した。体積抵抗率は１．４ｘ１０５オーム・ｃｍ
であった。

【００４６】２０％の充填率で第２のシートを調製した
が、これの体積抵抗率は２．２×１０５オーム・ｃｍで
あった。比較のために、未被覆炭素繊維を同様の充填率
でエポキシに充填したが、得られた複合材料は、それぞ
れ１．１ｘ１０５および４．６ｘ１０３オーム・ｃｍの
抵抗率を有していた。

【００４７】この実施例は、異なった充填率で調製され
た被覆繊維含有複合材料がほぼ同様の抵抗率を与えるが
、未被覆繊維では、容積充填率が増加した場合により低
い（望ましくない）抵抗率を与えるということを示して
いる。これには、複合材料のより高い強度がより高い繊
維充填量で得られるが、導電性は望ましい範囲内に保た
れるという利点がある。

【００４８】本実施例は、粒子の導電性が被覆によって
高くなる他の実施例と対照的に、粒子の導電性を酸化銅
被覆によって低くするということも示している。言い換
えれば、酸化銅被覆が粒子の導電性を支配しているので
ある。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ａ）絶縁性ポリマー樹脂、およびｂ）
   少なくとも１種の遷移金属を含有する半導電性材料の無
   機薄膜被覆を有する少なくとも１種の粒状充填剤約５〜
   ６０容量％を含んで成り、約１ｘ１０４〜１ｘ１０１４
   オーム・ｃｍの体積抵抗率を有する半導電性静電気消散
   ポリマー複合材料。
2. 【請求項２】　　粒状充填剤が、中空または中実ガラス
   微小球、ガラス繊維、ポリマーまたはセラミック微小球
   、雲母および炭素またはグラファイト繊維から成る群か
   ら選択されたものである請求項１記載の複合材料。
3. 【請求項３】　　粒状充填剤が約２０〜４０容量％の量
   のガラス繊維から成り、被覆の厚さが約５〜１０００オ
   ングストロームである請求項１記載の複合材料。
4. 【請求項４】　　複合材料が分離領域を有するトレイで
   あり、該領域のそれぞれが１つの電子要素を含有する寸
   法である請求項１記載の複合材料。