JPH08231222A

JPH08231222A - 針状導電性酸化錫微粉末およびその製造方法

Info

Publication number: JPH08231222A
Application number: JP3150695A
Authority: JP
Inventors: Haruo Okuda; 晴夫奥田; Hideo Futamata; 秀雄二又; Hideo Takahashi; 英雄高橋; Norihiko Saneto; 憲彦實藤
Original assignee: Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Current assignee: Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Priority date: 1994-12-27
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 1996-09-10
Anticipated expiration: 2019-04-05
Also published as: JP3515625B2

Abstract

(57)【要約】【目的】特殊な装置や高価な原料を用いることなく、
また、同一の導電性を得る場合に、従来の導電性微粉末
に比してその配合量が少なくてすむ針状導電性アンチモ
ン含有酸化錫微粉末及びその製造方法を提供する。【構成】短軸平均粒子径が０．００５〜０．０５μｍ
であり、長軸平均粒子径が０．１〜３μｍであり、かつ
アスペクト比が５以上である針状導電性アンチモン含有
酸化錫微粉末。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、針状導電性アンチモン
含有酸化錫微粉末およびその製造方法であって、種々の
用途分野において適用性の拡大及び高付加価値化の増大
を図り得る優れた高機能性材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックス、ゴム、繊維などの導電
性付与剤或いは帯電防止剤として、更には電子写真複写
紙、静電記録紙などの記録材料の支持体用導電性付与剤
としては、種々のものが提案されている。例えばアンチ
モン含有酸化錫球状粉末（例えば、特開平4-77317
号）、導電性酸化第二錫繊維（例えば、特開昭61-17421
号）、二酸化チタン粉末の表面に酸化錫或いは酸化錫と
酸化アンチモンから成る導電層を被覆した導電性粉末
（例えば、特開昭56-41603号）、表面が酸化第二錫で覆
われた繊維状チタン酸カリウム（例えば、特公昭61-269
33号）などが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した酸
化錫系や二酸化チタン系、さらにはチタン酸カリウム系
の導電性粉末は、いわゆる電子伝導型の導電性機能を呈
するところから高分子電解質などのいわゆるイオン伝導
型のものに比べ、湿度や温度に対する導電性の安定性が
高く、近年例えば、塗料、インク、プラスチックス、繊
維など種々の分野での素材や製品の帯電防止用導電性付
与剤として、さらには補強性フィラーとして、その機能
性材料としての利用が注目され、急速に適用が図られつ
つある。

【０００４】しかして、通常、これらの導電性付与剤
は、ゴム、プラスチックス、紙等に充填するか、或いは
結合剤を含む溶液中に分散して塗布液とし、これを種々
のフィルム、シート、支持体、さらには筐体などの被処
理体上に塗布するかして用いられるが、良好な導電性を
得るには、少なくとも隣接する粉末同志が密に接触する
ように粉体の含有量を多くしなければならない。従っ
て、このような粉末を用いて透明性が要求される導電性
材料或いは導電層を作成しようとすることは困難であ
る。

【０００５】針状或いは繊維状の導電性付与剤を用いれ
ば、単位面積当たり或いは単位容積当たり、少量の導電
性付与剤でも導電路を有効に形成することが可能である
が、例えばカーボンファイバー、金属ウール、金属ウイ
スカー等を用いれば、これらはいずれも着色しているの
で、透明性が要求される場合或いは紙等の白色度が要求
される場合には不適当である。

【０００６】このような問題を解決するために、例えば
繊維状チタン酸カリウムの表面に酸化錫の導電層を被覆
した白色導電性物質が提案されている。このものは粒子
形状の点では問題ないものの、粉体抵抗値が高く、かつ
強度の点でも満足できないものであり、導電層を酸化錫
と酸化アンチモンの組成に変えても含まれるカリウム成
分の影響で粉体抵抗値の低いものが得られ難いという問
題がある。

【０００７】また、従来の導電性酸化第二錫繊維は、例
えば直径０．５μｍ、長さ約３ｍｍという太くて長いも
のであり、特に透明性を要求される分野には使用でき
ず、その製造方法も、電気炉で原料を溶融し、繊維状物
を析出させる方法であって、長時間を要し、工業的でな
い。

【０００８】しかして、前記のような導電性粉末の用途
適用において、近時、例えばＯＨＰフィルムやＣＲＴ
窓、さらにはＩＣパッケージや電子機器の筐体などの静
電気障害回避のための帯電防止処理、液晶ディスプレイ
やその他ＥＬ体の透明電極などのように、所望の導電性
付与能を奏するとともに、被処理体の生地表面に対して
実質的に光吸収を伴うことなく、かつ超薄膜の導電性膜
を形成し得ることが強く希求されている。

【０００９】本発明の目的は、前記した従来技術の問題
点を解消し、種々の用途分野の被処理体に対して、前記
した所望の特性を付与するのに好適な導電性及び透明性
に優れた針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末及その
製造方法並びにその使用方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、予てより
前記問題点を解消し、前記の性能を満足する導電性付与
剤の提供を図るべく種々検討をする中で、アンチモン含
有酸化錫微粉末の粒子形状を針状化して用途適用系の媒
体中で該粒子の易連続化を図り、少量の添加によって導
電性を効率的に付与することに着目して検討を進めた。
その結果、（１）特定の長軸平均粒子径を有する針状形
状のアンチモン含有酸化錫微粉末であって、かつ特定の
短軸平均粒子径を有し、しかもアスペクト比が特定値以
上のものであることによって、極めて優れた導電性と透
明性、さらには表面平滑性とを付与し得る最適な高機能
性素材となり得ること、及び（２）アンチモン含有酸化
錫微粉末を製造するために、錫成分及びアンチモン成分
をアルカリ金属のハロゲン化物の存在下で焼成するにあ
たり、意外にもケイ素成分を存在させることによっての
み針状化し得、前記（１）の最適粒子径の針状形状のア
ンチモン含有酸化錫微粉末を甚だ工業的有利に生成し得
ること、さらにこのものに可溶性塩類除去処理を施した
ものは、種々の用途適用系での所望の導電性、透明性、
さらには表面平滑性、密着性などの性能に優れたもので
あり、また、前記ケイ素成分を所定量残存させることに
よって水中分散性に優れたものとなり、種々の用途に好
適な水性分散体を容易に形成し得ることの知見を得て、
本発明を完成した。

【００１１】すなわち、本発明は、短軸平均粒子径が
０．００５〜０．０５μｍであり、長軸平均粒子径が
０．１〜３μｍであり、かつアスペクト比が５以上であ
る針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末である。ここ
で言う平均粒子径とは、電子顕微鏡写真（倍率１０万
倍）を観察して５０％重量平均径を求めたものである。
また、前記本発明の針状導電性アンチモン含有酸化錫微
粉末は、全重量の７０％以上が、短軸粒子径０．００３
〜０．１μｍであって、長軸粒子径０．０５〜５μｍで
あり、かつアスペクト比が５以上である。アンチモン成
分量は、Sb／Snの原子比として０．１／１００〜８／１
００であり、ケイ素成分量は、SiO₂としてSnO₂の重量基
準に対して０．１〜１０％、好ましくは０．３〜６％で
ある。また、本発明の針状導電性アンチモン含有酸化錫
微粉末の粉体抵抗は、１ＫΩｃｍ以下である。本発明に
おいて「針状」とは、その物性値の範囲における針状の
ものの他、繊維状、柱状、棒状、その他類似形状のもの
も包含する。

【００１２】本発明の針状導電性アンチモン含有酸化錫
微粉末は、錫成分、アンチモン成分、ケイ素成分及びア
ルカリ金属のハロゲン化物を含む被焼成処理物を焼成
し、次いで得られた焼成物の可溶性塩類を除去すること
により得ることができる。しかして、本発明において被
焼成処理物とは、錫成分、アンチモン成分、ケイ素成分
及びアルカリ金属のハロゲン化物を含むものを言うが、
この中で錫成分以外のいづれか１種以上の成分を含まな
いものを前駆物質と称する。

【００１３】錫化合物、アンチモン化合物及びケイ素化
合物とにより前駆物質を調製するには、各化合物の粉末
を用いたり或いは、各化合物の溶液を用いたりして種々
の方法で行い得るが、例えば(a) 錫化合物水溶液及びア
ンチモン化合物水溶液と、ケイ素化合物水溶液とアルカ
リ水溶液とを７０〜９０℃の熱水中に並行的に添加して
中和する、(b) 錫化合物水溶液及びアンチモン化合物水
溶液中にアルカリ水溶液を添加して中和し、次いでケイ
素化合物水溶液を添加し所定ｐＨに調整するかもしくは
コロイダルシリカを添加する、(c) アルカリ水溶液中に
錫化合物水溶液及びアンチモン化合物水溶液を添加して
中和し、次いでケイ素化合物水溶液を添加し所定ｐＨに
調整するかもしくはコロイダルシリカを添加する、など
の方法が挙げられ、このような方法の中でも特に前記
(a) の方法が工業的には望ましく、この場合中和反応液
のpHを３以上、望ましくは５〜10に保持するように行う
のがよい。なお、本発明において含水酸化錫を生成させ
る系とは、上記(a) 〜(c) の方法の中で錫化合物水溶液
を中和もしくは加水分解して含水酸化錫を生成させる工
程を意味する。

【００１４】ここで用いられる錫成分としての錫化合物
としては、塩化錫などのハロゲン化錫、酸化錫、水酸化
錫或いは、錫の硫酸塩、硝酸錫などの錫の無機酸塩（第
一錫塩、第二錫塩）などが挙げられ、これらを単独で或
いは２種以上混合して用いてもよい。中でも塩化錫の塩
酸水溶液を用いるのが、工業的にも望ましい。

【００１５】アンチモン成分としてのアンチモン化合物
としては、塩化アンチモンなどのハロゲン化アンチモ
ン、酸化アンチモン、水酸化アンチモン或いは、アンチ
モンの硫酸塩などの無機酸塩などが挙げられ、これらを
単独で或いは２種以上混合して用いてもよい。中でも塩
化アンチモンの塩酸水溶液を用いるのが、工業的にも望
ましい。

【００１６】ケイ素成分としてのケイ素化合物として
は、ケイ酸ナトリウムの他に、各種シランカップリング
剤、シリコーンオイル、コロイダルシリカ等が使用され
る。

【００１７】錫化合物とアンチモン化合物との混合割合
は、アンチモンをＳｂ／Ｓｎとして０．１／１００〜８
／１００、好ましくは、０．３／１００〜５／１００配
合するのが良く、Ｓｂ／Ｓｎ＜０．１／１００では、所
望の導電性が得られず、また、Ｓｂ／Ｓｎ＞８／１００
では、十分な透明性を得るに好適な短軸の短い、アスペ
クト比の大きい所望の針状微粉末が得られない。

【００１８】ケイ素化合物と錫化合物との混合割合は、
ＳｉＯ₂換算でＳｎＯ₂の重量基準に対して０．３〜２
０％、好ましくは０．５〜１５％添加するのが望まし
く、０．３％より少ないと針状性が得られず、２０％以
上添加しても添加効果の増大が少なく経済的に有利でな
い。また、ケイ素化合物は、より良好な針状性を得るた
めにはある程度多量に添加することが望ましく、特によ
り高い導電性を得るためにアンチモン化合物を前記範囲
内において多量に添加した場合には、ケイ素化合物も前
記範囲内においてより多量に添加することが望ましい。
しかしながら、焼成後の生成物にケイ素化合物が多量に
残存すると、導電性に悪影響を及ぼすことになり望まし
くないので、可溶性塩類除去処理によって不必要な量の
ケイ素化合物を除去するのが望ましい。可溶性塩類除去
処理後の生成物には、ケイ素化合物をＳｉＯ₂換算でＳ
ｎＯ₂の重量基準に対して０．１〜１０％、好ましくは
０．３〜６％残存させれば、該生成物の導電性は優れた
ものであり、かつそのものの水中分散性も優れたものと
なり、種々の用途に好適な水性分散体を容易に形成し得
る。

【００１９】アルカリ水溶液のアルカリとしては、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸
カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物、炭酸塩やアン
モニアなどが挙げられ、これらを単独で或いは２種以上
混合して用いてもよい。前記中和反応は水中、熱水中或
いはアルコール中で行うことができ、熱水中で行うのが
望ましい。含水酸化錫もしくは酸化錫化合物にアンチモ
ン化合物を添加処理する方法としては、特に限定するも
のはない。

【００２０】次いで前記で得られた前駆物質は、通常の
洗浄、乾燥、粉砕等の処理を施し、アルカリ金属のハロ
ゲン化物の存在下、７００〜１２００℃で焼成する。

【００２１】前駆物質とアルカリ金属のハロゲン化物と
を混合する場合には、種々の方法によって行なうことが
できるが、例えば前駆物質の前記処理物とアルカリ金属
のハロゲン化物とをヘンシェルミキサー等の混合攪拌機
で行なうことができ、混合後、乾式粉砕機で粉砕すると
針状性の点で更に好ましいものが得られる。なお、この
時、最終製品の性状を調節する上で種々の調節剤を添加
することができ、例えば針状微粉末の針状性を調節する
目的で、リン酸カリウムなどのリン酸化合物を添加する
こともできる。

【００２２】焼成は、７００〜１２００℃、望ましくは
８００〜１１００℃で行なうことができ、焼成温度が７
００℃より低きに過ぎると針状性が不十分となり、ま
た、１２００℃を超えると、短軸の太いものとなり、透
明性が損なわれ易い。焼成時間は30分〜５時間が適当で
ある。

【００２３】アルカリ金属のハロゲン化物としては、種
々のものを使用し得るが、例えば塩化ナトリウム、塩化
カリウム、塩化リチウム等が挙げられ、これらは単独で
或いは混合して用いてもよい。アルカリ金属のハロゲン
化物の使用量としては、前駆物質のＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ
₃、ＳｉＯ₂の総重量基準で１％以上、望ましくは１０
〜１００％であり、前記範囲より低きに過ぎると針状性
が不十分となり、また、余りに多きに過ぎると経済的に
有利でないばかりか生産性が悪くなり好ましくない。な
お、アルカリ金属のハロゲン化物に代えてＢａＣｌ₂等
のアルカリ土類金属のハロゲン化物を用いてもある程度
の針状化は可能であるが、アルカリ金属のハロゲン化物
を使用した場合に比し十分なものでない。

【００２４】次に、前記焼成生成物を、水または酸の水
性媒液で処理して可溶性塩類を除去する。ここで用いる
酸としては種々のものを使用し得るが、例えば無機酸や
有機酸などがあり、中でも塩酸、硫酸、フッ化水素酸な
どの無機酸が望ましい。

【００２５】前記のようにして可溶性塩類を除去して得
た処理物は、必要に応じて例えば遠心沈降処理や種々の
分級手段で針状性の不充分なものを除去した後、通常の
濾過、洗浄、乾燥、仕上げ粉砕等を行なうことによっ
て、短軸平均粒子径が０．００５〜０．０５μｍであ
り、長軸平均粒子径が０．１〜３μｍ、望ましくは全重
量の７０％以上が、短軸粒子径０．００３〜０．１μ
ｍ、長軸粒子径０．０５〜１０μｍ、アスペクト比５以
上の形状を有する針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉
末を得ることができる。なお、ケイ素化合物をＳｉＯ₂
として１０重量％を超えて添加する場合には、フッ化水
素酸等を使用し、ＳｉＯ₂が１０重量％以下となるよう
に浸漬処理することが、優れた導電性を得る上から好ま
しい。

【００２６】本発明の針状導電性アンチモン含有酸化錫
微粉末は、プラスチックス、ゴム、繊維などに導電性付
与材或いは基体として配合し、導電性プラスチックス、
導電性塗料、磁性塗料、導電性ゴム、導電性繊維などの
導電性組成物として利用することができる。導電性プラ
スチックスとして利用する場合には、いわゆる汎用プラ
スチックス、エンジニアリングプラスチックスの種々の
ものを使用し得るが、汎用プラスチックスとしては、例
えばポリエチレン、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン、ポ
リプロピレン、メタクリル樹脂、ユリア・メラミン樹脂
が、エンジニアリングプラスチック的汎用プラスチック
スとしては、例えばフェノール樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂
が、エンジニアリングプラスチックとしては、例えばエ
ポキシ樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリスルホン、フッ素樹脂が、また、スーパーエ
ンジニアリングプラスチックとしては、例えばジアリル
フタレート樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリ
アミドイミド、ビスマレイミドトリアジン、ポリアミノ
ビスマレイミド、オレフィンビニルアルコール共重合
体、ポリオキシベンジレン、ポリメチルペンテン、ポリ
エーテルサルホン、ポリエーテルイミド、ポリアリレー
ト、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられ、これ
らの樹脂に配合される。針状導電性アンチモン含有酸化
錫微粉末の前記成形樹脂への配合量は、該樹脂１００重
量部に対して３〜２００重量部、望ましくは１０〜１０
０重量部である。

【００２７】本発明の針状導電性アンチモン含有酸化錫
微粉末を、導電性塗料或いは磁性塗料として利用する場
合には、種々のバインダー例えばポリビニルアルコール
樹脂、塩ビ−酢ビ樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エ
チレン酢酸ビニル共重合体、アクリル−スチレン共重合
体、繊維素樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、フッ素
樹脂、シリコーン樹脂、石油樹脂、セラック、ロジン誘
導体、ゴム誘導体などの天然系樹脂などに配合され、水
または溶媒中で分散される。針状導電性アンチモン含有
酸化錫微粉末のバインダー樹脂への配合量は、バインダ
ー固形分１００重量部に対して３〜２００重量部、望ま
しくは１０〜１００重量部である。導電性塗料の場合に
は、該塗料を紙や高分子フィルムなどの絶縁性基体に塗
布することにより、該基体上に軽くて透明性や表面平滑
性、さらには密着性に優れた導電性塗膜を形成させて、
種々の静電防止塗膜、静電記録紙、電子写真複写紙など
とすることができる。なお、本発明の針状導電性アンチ
モン含有酸化錫微粉末を、水性系塗料に適用する場合
に、該酸化錫微粉末もしくは該酸化錫微粉末の製造工程
から得られる可溶性塩類を除去処理した後の処理ケーキ
を、水性媒体に分散させて成る水性分散体を調製し、該
水性分散体を塗料化に供する場合は、塗料化時の分散エ
ネルギーや該酸化錫微粉末製造工程における脱水、乾燥
エネルギーの軽減を図る上で好ましいものである。前記
水性分散体の固形分濃度は１〜７０重量％、望ましくは
１０〜５０重量％で、ｐＨは４〜１２、望ましくは５〜
１０である。

【００２８】一方、磁気記録媒体の製造に使用される塗
料の場合には、非磁性支持体と磁性層等の接着力の向
上、磁気記録媒体の帯電防止、膜強度の強化、磁性層の
薄層化、表面平滑化に伴う下層非磁性層の分散性、表面
平滑性向上に有用である。とりわけ、近年磁気記録の高
記録密度化とともに記録波長が短くなる傾向が著しく、
これとあいまって磁気記録媒体の磁性層の薄層化が一層
要請されている。しかしながら、磁性層の薄層化は、磁
性表面に支持体の影響が現れ易く、電磁変換特性の悪化
が避けられない。このために、例えば非磁性支持体表面
に非磁性の下塗層を設けてから磁性層を上層として設け
ることによって支持体の表面粗さによる影響を解消する
とともに、磁性層を薄層化して高出力化を図る方法が行
なわれている。本発明の針状導電性アンチモン含有酸化
錫微粉末の前記下層非磁性層への充填割合は、体積充填
率で２０〜８０％程度である。

【００２９】導電性ゴムとして利用する場合には、例え
ばシリコーンゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジ
エンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、ブタジエン−
アクリロニトリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエタ
ンポリマー、エチレン−プロピレンゴム、フッ素ゴム、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、
アクリルゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、多硫
化ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロ
ルヒドリンゴムなど従来から知られているものに配合さ
れる。

【００３０】導電性繊維として利用する場合には、例え
ばポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン
樹脂、ポリビニル樹脂、ポリエーテル樹脂などの可錘性
の繊維に配合される。

【００３１】このようにして得られた導電性組成物は、
従来の球状の導電性粉末を配合した導電性組成物に比べ
て、樹脂バインダーに対してより少ない配合量で高い導
電性が得られると共に、透明性も優れており、経済的に
も有利である。このように少ない配合量でよいことか
ら、バインダーの強度低下を起こすことなく利用するこ
とができる。また高濃度の導電性塗料としたときは、薄
い塗膜にしても所望の導電性が得られる。

【００３２】

【実施例】

実施例１９０℃の純水５ｌ中に、塩化第二錫５水塩５００ｇ及び
三塩化アンチモン３．３６ｇを、３Ｎ塩酸水溶液５００
ｍｌに溶解した溶液と、ケイ酸ナトリウム水溶液（SiO₂
として３０８ｇ／ｌ）１７．４ｍｌと水酸化ナトリウム
とを、系のｐＨを７〜７．５に維持するように２０分間
にわたって並行添加して共沈殿物を生成させた。次にこ
こへ塩酸を加えて系のｐＨを３に調整した後、該沈殿物
を濾過し、その後濾液の比抵抗が１５０００Ωｃｍにな
るまで水洗した。得られたケーキを１１０℃で１２時間
乾燥した後、この乾燥状物１００重量部に対して、２０
重量部の割合の塩化ナトリウムを加え、両者を均一に混
合粉砕した。この混合物を電気炉で９００℃にて１時間
焼成した。しかる後、得られた焼成生成物をフッ化水素
酸水溶液で浸漬処理して可溶性塩類を除去した後、乾
燥、粉砕を行って、目的とする針状導電性アンチモン含
有酸化錫微粉末を得た。

【００３３】実施例２前記実施例１において、三塩化アンチモンの量を１０．
１ｇとしたこと以外は、同例の場合と同様に処理して目
的とする針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末を得
た。

【００３４】実施例３前記実施例１において、ケイ酸ナトリウム水溶液３４．
９ｍｌを用いること以外は、同例の場合と同様に処理し
て目的とする針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末を
得た。

【００３５】実施例４前記実施例１において、塩化ナトリウムに代えて塩化カ
リウムを用いること以外は、同例の場合と同様に処理し
て目的とする針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末を
得た。

【００３６】実施例５前記実施例１において、焼成温度を１０００℃とするこ
と以外は、同例の場合と同様に処理して目的とする針状
導電性アンチモン含有酸化錫微粉末を得た。このものの
電子顕微鏡写真を図１に示す。

【００３７】実施例６９０℃の純水５ｌ中に、塩化第二錫５水塩３００ｇ及び
三塩化アンチモン２．０２ｇを、３Ｎ塩酸水溶液３００
ｍｌに溶解した溶液と、２００ｇ／ｌの濃度を有する水
酸化ナトリウム溶液とを、系のｐＨを７．０〜８．０に
維持するように２０分間にわたって並行添加して共沈殿
物を生成させた。次にここへ塩酸を加えて系のｐＨを３
に調整した後、該沈殿物を濾過し、その後濾液の比抵抗
が２００００Ωｃｍになるまで水洗した。得られたケー
キを１２０℃で１２時間乾燥した後、ペルパライザーで
粉砕した。該粉砕物１００重量部に対して、２．５重量
部の割合のコロイダルシリカと２０重量部の割合の塩化
ナトリウムとを加え、均一になるよう混合した。この混
合物を電気炉で９００℃にて１時間焼成した。しかる
後、得られた焼成生成物をフッ化水素酸水溶液で浸漬処
理して可溶性塩類を除去した後、乾燥、粉砕を行って、
目的とする針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末を得
た。

【００３８】実施例７前記実施例１において、塩化ナトリウムの量を６０重量
部としたこと以外は、同例の場合と同様に処理して目的
とする針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末を得た。

【００３９】比較例１前記実施例１において、塩化ナトリウムを使用しなかっ
たこと以外は、同例の場合と同様に処理して導電性微粉
末を得た。

【００４０】比較例２前記実施例１において、ケイ酸ナトリウムを使用しなか
ったこと以外は、同例の場合と同様に処理して導電性微
粉末を得た。このものの電子顕微鏡写真を図２に示す。

【００４１】比較例３前記実施例１において、三塩化アンチモン３７ｇを用い
ること以外は、同例の場合と同様に処理して導電性微粉
末を得た。

【００４２】比較例４前記実施例１において、焼成温度を６００℃とすること
以外は、同例の場合と同様に処理して導電性微粉末を得
た。

【００４３】比較例５９０℃の水５ｌ中に、塩化第二錫５水塩２３４．５ｇ及
び三塩化アンチモン１５．６ｇを、５Ｎ塩酸水溶液５０
０ｍｌに溶解した溶液と、ケイ酸ナトリウム水溶液（Si
O₂として３０８ｇ／ｌ）９．７ｍｌとを、系のｐＨを６
〜７に維持するように３０分間にわたって並行添加し
て、酸化錫と酸化アンチモンと酸化ケイ素の水和物の共
沈殿物を生成させた。次にここへ塩酸を加えて系のｐＨ
を３に調整した後、該沈殿物を濾過し、その後濾液の比
抵抗が１００００Ωｃｍになるまで水洗した。得られた
ケーキを電気炉で７００℃にて４時間焼成し、この焼成
生成物をパルペライザーで粉砕して比表面積７５．６ｍ
² ／ｇの球状形状の導電性微粉末を得た。

【００４４】試験例１前記各実施例及び比較例で得られた各試料の導電性微粉
末について、（１）電子顕微鏡写真（倍率１０万倍）を
観察して重量平均粒子径を求め、またそれに基づいてア
スペクト比を算出した。さらに、（２）各試料粉末の１
００Ｋｇ／ｃｍ²の圧力下での比抵抗（Ωｃｍ）を測定
した（デジタルマルチメータ：Model 2502A 、横河北辰
電機会社製）。これらの結果を表１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】試験例２実施例１と、比較例２及び５で得られた試料の導電性微
粉末各２０ｇを、アクリル樹脂（アクリディックＡ−16
5 −45、固形分４５重量％、大日本インキ化学工業製）
３０．６ｇ、トルエン−ブタノール混合溶液（混合重量
比１：１）２６．４ｇ及びガラスビーズ５０ｇと混合し
た後ペイントシェーカー（レッドデビル（Red devil
）社、＃5110）に入れて２０分間振とうしてそれぞれ
のミルベースを調製した。次に、各ミルベースに上記ア
クリル樹脂及び上記トルエン−ブタノール混合溶液をそ
れぞれ所定量加え、攪拌、混合して表２の各顔料濃度
（重量％）塗料を調製した。この塗料をポリエステルフ
ィルムに乾燥膜厚が４μm となるように塗布し、４０時
間自然乾燥して試験シートを作成した。このシートにつ
いて、表面抵抗率（Ω／□）を測定した（デジタルオー
ムメーター：Ｒ−５０６型、川口電気製作所製）。ま
た、ヘイズ度（％）を測定した（ヘイズメーター：ＮＤ
Ｈ−３００Ａ型、日本電色工業製）。これらの結果を表
２及び表３に示す。

【００４７】

【表２】

【００４８】

【表３】

【００４９】

【発明の効果】本発明は、特殊な装置や高価な原料を用
いることなく、同一の導電性を得る場合に、従来の導電
性微粉末に比してその配合量が少なくてすむ針状導電性
アンチモン含有酸化錫微粉末及びその製造方法を提供す
るものであり、しかも、本発明の針状導電性アンチモン
含有酸化錫微粉末は、酸化錫及び酸化アンチモンの導電
層を被覆したチタン酸カリウム繊維よりも粉体抵抗が著
しく小さく、また樹脂組成物に配合したり、バインダー
に配合しても非常に優れた導電性を付与するものである
と共に、透明性にも優れたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施例５で得た本発明の針状導電性ア
ンチモン含有酸化錫微粉末の粒子構造を示す電子顕微鏡
写真（倍率100,000 倍）である。

【図２】図２は、比較例２で得た導電性微粉末の粒子構
造を示す電子顕微鏡写真（倍率100,000 倍）である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者實藤憲彦三重県四日市市石原町１番地石原産業株式会社四日市事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】短軸平均粒子径が０．００５〜０．０５
μｍであり、長軸平均粒子径が０．１〜３μｍであり、
かつアスペクト比が５以上である針状導電性アンチモン
含有酸化錫微粉末。
【請求項２】全重量の７０％以上が、短軸粒子径０．
００３〜０．１μｍであって、長軸粒子径０．０５〜５
μｍであり、かつアスペクト比が５以上である請求項１
記載の針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末。
【請求項３】アンチモン成分が、Sb／Snとして０．１
／１００〜８／１００である請求項１記載の針状導電性
アンチモン含有酸化錫微粉末。
【請求項４】ケイ素成分をSiO₂としてSnO₂に対して重
量基準で０．１〜１０％含有する請求項１記載の針状導
電性アンチモン含有酸化錫微粉末。
【請求項５】粉体抵抗が、１ＫΩｃｍ以下である請求
項１記載の針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末。
【請求項６】錫成分、アンチモン成分、ケイ素成分及
びアルカリ金属のハロゲン化物を含む被焼成処理物を７
００〜１２００℃で焼成し、次いで得られた焼成物の可
溶性塩類を除去する、短軸平均粒子径が０．００５〜
０．０５μｍであり、長軸平均粒子径が０．１〜３μｍ
であり、かつアスペクト比が５以上である針状導電性ア
ンチモン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項７】被焼成処理物が、アンチモン成分及びケ
イ素成分を含有する含水酸化錫もしくはその脱水物から
成る前駆物質にアルカリ金属のハロゲン化物を加えたも
のである請求項６記載の針状導電性アンチモン含有酸化
錫微粉末の製造方法。
【請求項８】被焼成処理物が、アンチモン成分または
ケイ素成分の少なくとも１種を含有する含水酸化錫もし
くはその脱水物から成る前駆物質にアンチモン化合物ま
たはケイ素化合物の少なくとも１種とアルカリ金属のハ
ロゲン化物とを加えたものである請求項６記載の針状導
電性アンチモン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項９】被焼成処理物が、アンチモン成分を含有
する含水酸化錫もしくはその脱水物から成る前駆物質の
表面に含水酸化ケイ素を被着後アルカリ金属のハロゲン
化物を加えたものである請求項６記載の針状導電性アン
チモン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項１０】被焼成処理物中のアンチモン成分量が
Sb₂O₃としてSnO₂に対して重量基準で０．１〜８％であ
る請求項６記載の針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉
末の製造方法。
【請求項１１】被焼成処理物中のケイ素成分量がSiO₂
としてSnO₂に対して重量基準で０．３〜２０％である請
求項６記載の針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末の
製造方法。
【請求項１２】前駆物質のアンチモン成分が、塩化錫
溶液を中和もしくは加水分解して含水酸化錫を生成させ
る系において塩化アンチモン溶液をアルカリで処理して
成る含水酸化アンチモンである請求項７記載の針状導電
性アンチモン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項１３】含水酸化錫を生成させる系において、
錫化合物とアンチモン化合物とケイ素化合物の溶液を中
和して酸化錫、酸化アンチモン、酸化ケイ素の水和物の
共沈物を生成させる請求項６記載の針状導電性アンチモ
ン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項１４】被焼成処理物のケイ素成分が、コロイ
ダルシリカである請求項６記載の針状導電性アンチモン
含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項１５】被焼成処理物の錫成分が、塩化錫溶液
を中和もしくは加水分解して得られるものである請求項
６記載の針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末の製造
方法。
【請求項１６】前駆物質が、塩化第二錫溶液及び塩化
アンチモン溶液とケイ酸ナトリウム溶液との並行添加処
理によって生成したものである請求項７記載の針状導電
性アンチモン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項１７】アルカリ金属のハロゲン化物が、塩化
ナトリウムまたは塩化カリウムである請求項１８記載の
針状導電性アンチモン含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項１８】アルカリ金属のハロゲン化物の量が、
前駆物質のSnO₂、Sb₂O₃及びSiO₂の総重量基準で１％以
上である請求項６記載の針状導電性アンチモン含有酸化
錫微粉末の製造方法。
【請求項１９】焼成物の可溶性塩類を無機酸の媒体で
処理して除去する請求項６記載の針状導電性アンチモン
含有酸化錫微粉末の製造方法。
【請求項２０】請求項１の針状導電性アンチモン含有
酸化錫微粉末を、水性媒体に分散させて成る水性分散
体。
【請求項２１】請求項６の可溶性塩類を除去処理した
後の酸化錫ケーキを、水性媒体に分散させて成る水性分
散体。
【請求項２２】請求項１の針状導電性アンチモン含有
酸化錫微粉末を、バインダー固形分１００重量部に対し
て３〜２００部配合して成る導電性塗布組成物。
【請求項２３】請求項２０又は２１の水性分散体を、
樹脂１００重量部（固形分基準）に対して該水性分散体
の固形分基準で３〜２００部配合して成る導電性塗布組
成物。
【請求項２４】請求項１の針状導電性アンチモン含有
酸化錫微粉末を、成形用樹脂１００重量部に対して３〜
２００部配合して成る導電性樹脂組成物。