JPH08231975A - 電気粘性流体用油状媒体及びそれを用いた電気粘性流体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高温時の安定性に優れた電気粘性流体用油
状媒体及びそれを用いた低い消費電力で、高い電気粘性
流体効果を示し、応答性、高温時の安定性に優れた電気
粘性流体を提供する。 【構成】 ０〜９０モル％のジメチルシロキサン単位及
び１０〜１００モル％の３，３，３−トリフルオロプロ
ピルメチルシロキサン単位を含むシロキサン重合体を熱
処理して得られた重合体からなる油状媒体であって、前
記油状媒体に含まれるシロキサン重合体の数平均分子量
が５００〜１０００、分子量分布の分散度が１．０５〜
１．２５であり、且つ、前記油状媒体に含まれるイオン
性の不純物が５ｐｐｍ以下であることを特徴とする。さ
らに、前記油状媒体中に誘電体粒子を分散して電気粘性
流体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気粘性流体用油状媒
体及びそれを用いた電気粘性流体に関し、詳しくは、特
定不純物を殆ど含有しない高温時の安定性に優れた油状
媒体及びそれを用いたパルス応答性、高温時の安定性に
優れた電気粘性流体に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気粘性流体は、電気制御によりその粘
弾性特性を大きく、しかも、可逆的に変化させることが
できる流体で、電場の印加により流体の見掛けの粘度が
大きく変わる現象がウインズロー効果として古くから知
られており、クラッチ、バルブ、エンジンマウント、ア
クチュエーター、ロボットアーム等の装置や部品を電気
的に制御するための構成要素としての応用が検討されて
きた。しかしながら、初期の電気粘性流体は澱粉等の粉
体を鉱油や潤滑油に分散させたにものであり、電気粘性
効果は発現されるものの、再現性に劣るという欠点があ
った。

【０００３】このため、電気粘性効果が高く、再現性に
優れた流体を得ることを目的として、分散質として用い
る粉体を中心に多くの提案がなされている。例えば、特
開昭５３−９３１８６号にはポリアクリル酸の如き酸基
をもつ高吸水性樹脂が、特公昭６０−３１２１１号には
イオン交換樹脂が、特開昭６２−９５３９７号にはアル
ミナシリケートが記載されている。これらはいずれも親
水性の固体粉体であり、これらを含水させて絶縁性の油
状媒体等の液相中に分散させたものであり、外部から高
電圧を印加したときに水の作用により粉体を構成する粒
子に分極が生じ、この分極により粒子間に電場方向の架
橋が生じるため粘度が増大するといわれている。液相と
しては、ハロゲン化ジフェニル、セバシン酸ブチル、炭
化水素油、塩素化パラフィン、シリコーン油等が知られ
ていた。しかしながら、前記含水粉体を用いた含水系電
気粘性流体は、広い温度範囲において充分な電気粘性効
果が得られず、水分の蒸発や凍結を招かないための使用
温度の制限、温度上昇による使用電流の増大、水分の移
行による不安定化、高電圧印加時の電極金属の腐食等の
多くの問題があり、実用化は困難であった。

【０００４】この問題点を解決すべく、本発明者らは、
先に特開平３−４７８９６号等によって特定炭素質微粉
末と、特定粘度の電気絶縁油とからなり、電気粘性効果
が高く、消費電力が低い非水系電気粘性流体を提案し
た。これらに所定の電流を印加することにより所望の粘
性効果を得るものである。ここに用いられる液相である
シリコーン油は、ゴムへの膨潤性が少ないため、防振ゴ
ム等の応用に適していたが、自動車用のショックアブソ
ーバーやクラッチ等への応用にはさらに大きな電気粘性
効果が求められていた。これらをさらに改良し、本発明
者らは特開平１−１５８０８２号において特定のシロキ
サン誘導体を液相として用いる、さらに電気粘性効果の
大きい電気粘性流体を提案した。しかしながら、この電
気粘性流体も、条件によっては所望の電気粘性効果を発
現しえない場合があり、高温時の安定性及び定電圧を印
加した場合のパルス応答性について未だ改良の余地があ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記特定の
シロキサン誘導体を液相として用いた電気粘性流体の特
性を生かしつつ、電気粘性効果、パルス応答性、高温時
の安定性等を一層向上すべく改良を加えたものである。
すなわち、本発明の目的は、高温時の安定性に優れた電
気粘性流体用油状媒体及びそれを用いた低い消費電力
で、高い電気粘性流体効果を示し、高温時の安定性に優
れ、特に電流を印加した場合の応力のゆらぎ幅が１０Ｐ
ａ以下であるパルス応答性に優れた電気粘性流体を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電気粘性流体用
油状媒体は、０〜９０モル％のジメチルシロキサン単位
及び１０〜１００モル％のフルオロアルキルメチルシロ
キサン単位を含むシロキサン重合体を熱処理して得られ
た重合体からなる油状媒体であって、前記油状媒体に含
まれるシロキサン重合体の数平均分子量が５００〜１０
００、分子量分布の分散度が１．０５〜１．２５であ
り、且つ、前記油状媒体に含まれるイオン性の不純物が
５ｐｐｍ以下であることを特徴とする。

【０００７】ここで、イオン性の不純物とは、電流を印
加したときに正又は負の電荷を帯びる不純物を指すもの
である。

【０００８】本発明の請求項２に記載の電気粘性流体用
油状媒体は、請求項１に記載の電気粘性流体用油状媒体
であって、前記シロキサン重合体と、液状ジメチルポリ
シロキサンとの混合物を熱処理して得られた油状媒体で
あって、前記油状媒体に含まれるシロキサン重合体及び
液状ジメチルポリシロキサンの数平均分子量が５００〜
１０００、分子量分布の分散度が１．０５〜１．２５で
あり、且つ、前記油状媒体に含まれるイオン性の不純物
が５ｐｐｍ以下であることを特徴とする。

【０００９】本発明の請求項３に記載の電気粘性流体用
油状媒体は、請求項１又は２に記載の電気粘性流体用油
状媒体であって、前記熱処理が、加熱温度８０〜１６０
℃、加熱時間０．５〜１０時間の条件で行われることを
特徴とする。

【００１０】本発明の請求項４に記載の電気粘性流体
は、前記請求項１又は２記載の電気粘性流体用油状媒体
中に、誘電体粒子を分散してなり、１ｋＶ以上の定電圧
を印加した場合のパルス応答における応力のゆらぎ幅が
４０Ｐａ以下であることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項５に記載の電気粘性流体用
油状媒体は、請求項４に記載の電気粘性流体であって、
前記誘電体粒子が、炭素原子と水素原子との数の比が
１．７０〜３．５０の範囲であるような炭素質粉末であ
ることを特徴とする。

【００１２】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
電気粘性流体用油状媒体は、０〜９０モル％のジメチル
シロキサン単位及び１０〜１００モル％のフルオロアル
キルメチルシロキサン単位を含むシロキサン重合体を熱
処理して得られた重合体からなる油状媒体又は前記シロ
キサン重合体と液状ジメチルポリシロキサンとの混合物
を熱処理して得られた油状媒体であって、前記油状媒体
に含まれる重合体の数平均分子量が５００〜１０００、
分子量分布の分散度が１．０５〜１．２５であり、且
つ、前記油状媒体に含まれるイオン性の不純物が５ｐｐ
ｍ以下である。

【００１３】シロキサン重合体としては、ジメチルシロ
キサン単位を０〜９０モル％、さらに４０〜８０モル
％、フルオロアルキルメチルシロキサン単位を１０〜１
００モル％、さらに２０〜６０モル％からなる共重合体
が好ましい。

【００１４】フルオロアルキル基としては、３，３，３
−トリフルオロプロピル基、３，３，４，４，５，５，
６，６，６−ノナフルオロヘキシル基、３，３，４，
４，５，５，６，６，７，７，８，８，９，９，１０，
１０，１０−ヘプタデカフルオロデシル基等のパーフル
オロアルキル基含有基が例示される。これらの基の中で
も、合成が容易で良好な特性が得られることから、３，
３，３−トリフルオロプロピル基が好ましい。

【００１５】電気粘性効果を増大させるにはフルオロシ
リコーンオイルの如き誘電率の高い液相を用いることが
考えられ、その最適なものとして３，３，３−トリフル
オロプロピルメチルシロキサンとジメチルシロキサンと
の共重合体を用いることを提案したが、通常の方法で得
られた共重合体においては、フルオロアルキルメチルシ
ロキサン単位の割合が５０モル％を超えると空気中の水
分の影響を受け易くなり導電性が増して使用に適さない
とされたが、本発明にある如く、熱処理を行って、前記
の条件を満たすものであれば、フルオロアルキルメチル
シロキサンの単独重合体をも、液相として使用しうるこ
とが明らかとなった。

【００１６】次に、本発明に用いられるシロキサン重合
体の合成方法について説明する。この合成方法は公知の
方法で行えばよく、例えば、フルオロアルキル基を含有
する環状ポリシロキサンとヘキサメチルジシロキサン及
び環状ポリアルキルシロキサンとを、トリフルオロメタ
ンスルホン酸や活性白土のような酸性触媒下にて重合す
る方法（特公昭３５−８３４５号、同４７−４７８８０
号公報参照）などにより合成することができる。本発明
に用いるフルオロシリコーン重合体を得る場合は、重合
時の反応を、少なくとも８０℃で２時間、１３０℃で２
時間以上とすることが好ましい。重合体形成後、得られ
る重合体の均質化を図るため、１２時間以上の平衡化反
応を行うことが好ましい。また、反応中に十分攪拌を行
うことによって、得られる重合体中のモノマー単位をラ
ンダム化することが好ましい。攪拌が十分でないと、ジ
メチルシロキサン単位とフルオロアルキルメチルシロキ
サン単位とがブロック化した共重合体が形成され、安定
性、耐久性の観点から、好ましくない。

【００１７】電気粘性流体の液相に適する油状媒体を得
るためには、原料及び反応容器中の水分を十分除去する
ことが好ましい。水分が残存していると、末端のメチル
基がシラノールとなる可能性があり、シラノールの存在
は、電気粘性流体の応答性に悪影響を及ぼすためであ
る。得られた重合体中にシラノールが認められた場合に
は、シリル化処理を施すことによって、応答性への影響
を回避しうる。また、反応容器中に残存する界面活性剤
の残留イオンが油状媒体の電導度を向上させる働きがあ
るため、反応容器の洗浄にも注意をはらうことが必要で
ある。

【００１８】本発明においては、これらのシロキサン重
合体又はこれらのシロキサン重合体とジメチルポリシロ
キサンとの混合物に熱処理を施して油状媒体を得るもの
であるが、熱処理は、８０℃〜１６０℃の温度で、０．
５時間以上、さらに１時間以上行うことが好ましい。加
熱温度が８０℃未満であると、重合体中に含まれる揮発
成分の除去が十分に行えず、１６０℃を超えると所望の
物性に到達した重合体分子をも揮発させる虞があるため
いずれも好ましくない。加熱処理は、通常、重合反応終
了後のシロキサン重合体又は前記シロキサン重合体とジ
メチルポリシロキサンとの混合物を反応容器中で、さら
に、１０５℃で１時間保持することによって行われる。

【００１９】前記フルオロアルキルメチルシロキサン単
位を含むシロキサン重合体とジメチルポリシロキサン、
即ち、ジメチルシロキサンの単独重合体とを混合して用
いる場合、前記シロキサン重合体に含まれるジメチルシ
ロキサン単位とジメチルポリシロキサンに含まれるジメ
チルシロキサン単位の数の合計に対するフルオロアルキ
ルメチルシロキサン単位の数の割合が０．１以上の範囲
であることが好ましい。

【００２０】加熱処理後に得られた油状媒体中のシロキ
サン重合体又はジメチルポリシロキサンの数平均分子量
は、５００から１０００であることが必要である。５０
０未満であると、低分子量成分が多く揮発し易くなり、
１０００を超えると高粘度となるため、好ましくない。
また、分子量分布の分散度が１．０５〜１．２５である
ことが必要であり、１．０５〜１．２０であることが好
ましい。分子量分布の分散度は１に近づく程理想的であ
るが、工業的には１．０５程度であれば、本発明の目的
を達成しうるものである。一方、分子量分布の分散度が
１．２５を超えるとオイルの組成が不均一となるため、
好ましくない。これら重合体の数平均分子量及び分子量
分布は常法によって測定することができる。

【００２１】また、得られた油状媒体に含まれるイオン
性の不純物が５ｐｐｍ以下であることが必要である。前
記したように、ここでイオン性の不純物とは、電流を印
加したときに正又は負の電荷を帯びる不純物を指すもの
であり、例えば、シロキサン重合体の合成に用いられる
反応容器に付着した界面活性剤の残存イオンや反応に用
いられる触媒由来のイオン性不純物、具体的には、Ｎａ
⁺ 、Ｋ⁺ 、Ｃｌ^- 、ＣＨ₃ ＣＯＯ^- 等が挙げられる。イ
オン性の不純物は、電気粘性効果の観点から０．１ｐｐ
ｍ以下であることが好ましく、原子吸光分析法や、ＩＣ
Ｐ等を用いて分析した場合、検出限界以下であることが
さらに好ましい。イオン性の不純物の定量方法として
は、ＩＣＰ−ＭＡＳＳ等の質量分析計、質量分光器を用
いて質量スペクトルを測定する方法が挙げられる。

【００２２】液相である前記油状媒体は、８０℃におけ
る体積抵抗率が１０¹¹Ω・ｍ以上のものが好ましく、特
に１０¹³Ω・ｍ以上のものが好ましい。特に本発明の油
状媒体は、シロキサン重合体を含むシリコーンオイルか
らなるため、ゴム状の弾性を有する材料や各種高分子材
料と直接接触させて用いても劣化を起こさず、各種用途
に好ましく用いられる。これらの油状媒体が前記イオン
性の不純物を５ｐｐｍを超えて含有している場合、８０
℃における体積抵抗率が１０¹¹Ω・ｍ以上の絶縁特性を
得るのが困難となる。

【００２３】本発明の油状媒体は、その粘度が２５℃に
おいて０．６５〜５００センチストークス、好ましくは
５〜２００センチストークス、さらに好ましくは１０〜
５０センチストークスであることが好ましい。好適な粘
度の液相を用いることにより、分散質である粉体を効率
よく安定に分散させることができる。油状媒体の粘度が
５００センチストークスを超えると電気粘性流体の初期
粘度が高くなり、電気粘性効果による粘度変化が小さく
なる。また、０．６５センチストークス未満であると、
揮発しやすくなり、分散媒の安定性が悪化する。

【００２４】次に、第２の発明である電気粘性流体につ
いて説明する。本発明の電気粘性流体は、前記の如き電
気粘性流体用油状媒体を液相として、前記液相中に炭素
質粉体等の誘電体粒子を分散させてなり、パルス応答性
における応力のゆらぎ幅が１０Ｐａ以下のものである。

【００２５】分散質として好適な誘電体粒子としては、
炭素含有量８０〜９７重量％の炭素質粉体が好ましく、
特に好ましくは炭素含有量８５〜９５重量％である。ま
た、炭素質粉体のＣ／Ｈ比（炭素原子／水素原子比）
は、１．２〜５のものが好ましく、特に好ましくは１．
７０〜３．５０である。粉体の形状は任意であるが、真
球状の形状をなすものが好ましい。

【００２６】一般に電気粘性流体の分散相の電気抵抗は
半導体領域にあることは古くから知られているが〔Ｗ．
Ｍ．Ｗｉｎｓｌｏｗ：Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓｉｃｓ
第２０巻、第１１３７頁（１９４９年）〕、炭素含有量
が８０重量％未満で、且つ、Ｃ／Ｈ比が１．２未満の炭
素質粉体は絶縁体であり、電気粘性効果を示す液体は殆
ど得られない。一方、炭素含有量が９７重量％を超え、
且つ、Ｃ／Ｈ比が５を超えるものは導電体に近く、電圧
を印加しても過大電流を示し、電気粘性効果を示す流体
は得られない。

【００２７】本発明の電気粘性流体用粉体として好適な
前記Ｃ／Ｈ比を有する具体的材料としては、コールター
ルピッチ、石油系ピッチ、ポリ塩化ビニルを熱分解して
得られるピッチ等を微粉砕したもの、それらのピッチ又
はタール成分を加熱処理して得られる各種メソフェーズ
からなる微粉末、すなわち、加熱により形成される光学
的異方性小球体（球晶又はメソフェーズ小球体）を溶剤
でピッチ成分を溶解し、分別することによって得られる
微粉末さらにそれを微粉砕したもの、ピッチ原料を加熱
処理によりバルクメソフェーズ（例えば、特開昭５９−
３０８８７号記載のもの）とし、それを微粉砕したも
の、また、一部晶質化したピッチを微粉砕したもの、さ
らに、フェノール樹脂、フラン樹脂、メラミン樹脂等の
熱硬化性樹脂を低温で炭化したものなどのいわゆる低温
処理炭素微粉末が例示され、さらに、無煙炭、瀝青炭等
の石炭類及びその熱処理物を微粉砕したもの、ポリエチ
レン、ポリプロピレン又はポリスチレン等の炭化水素
系、ビニル系高分子とポリ塩化ビニル又はポリ塩化ビニ
リデン等の塩素含有高分子との混合物を加圧下で加熱す
ることによって得られる炭素球、セルロース球、不飽和
ポリエステル球等が挙げられる。これら誘電体粒子もま
た、電気粘性流体に配合する前に、イオン性の不純物を
予め除去することが好ましい。

【００２８】誘電体粒子の粒径は、平均直径が約０．０
１〜１００μｍであり、好ましくは０．１〜２０μｍさ
らに好ましくは０．５〜５μｍの範囲である。１００μ
ｍを超えると粒子の均一な分散状態を保持することが困
難となり、０．０１μｍ未満であると電気粘性流体の初
期粘度が増加するため電気粘性効果の観点から好ましく
ない。

【００２９】前記誘電体粒子を分散質とし前記油状媒体
からなる液相中に分散させることにより、電気粘性流体
を得るものであるが、電気粘性流体中に、分散質である
誘電体粒子は１〜６０重量％、好ましくは２０〜５０重
量％含有され、液相である油状媒体は９９〜４０重量
％、好ましくは８０〜５０重量％含有される。分散質の
量が１重量％未満であると電気粘性効果が小さく、６０
重量％を超えると電圧を印加しないときの初期粘度が著
しく高くなる。

【００３０】本発明においては、電気粘性流体用油状媒
体には、電流を印加したときに正又は負の電荷を帯びる
不純物を０．０５ｐｐｍ以上含まないことが必要がある
が、電気粘性流体から考えると、分散質である誘電体粒
子中に含まれるイオン性の不純物、例えば、ナトリウ
ム、カルシウム、錫、マンガン、白金等の量も少ないこ
とが好ましい。誘電体粒子中に含まれる不純物は、誘電
体粒子として汎用の炭素質粉体を合成するのに用いられ
る原料、触媒に由来するものが多い。また、添加物に混
入している場合もあり、最終生成物である電気粘性流体
中に含まれる総量が少ないことが好ましい。不純物を含
有しない分散質粉体を得るには、（１）炭素質粉体の原
料として前記不純物を含まない物質を用い、製造工程に
おいても、触媒等の不純物が混入しないよう制御する方
法、（２）炭素質粉体の合成時に電気泳動を利用して不
純物を除去する方法、更に、（３）不純物の量が制御さ
れていない通常の炭素質粉体を用いる場合、不純物を可
溶化する溶媒で洗浄し、ろ過を行って不純物を除去する
方法等が挙げられる。

【００３１】本発明の電気粘性流体には、本発明の効果
を損なわない範囲において、前記炭素質粉体以外の誘電
体粒子や、界面活性剤、分散剤、無機塩類等の添加物を
併用または配合することができるが、これら、添加物に
ついてもイオン性の不純物の含有量が５ｐｐｍ以下のも
のを用いることが好ましい。

【００３２】また、本発明においてパルス応答性が良好
であるとは、一定電圧を印加した際に、その印加時間内
において、電気粘性流体の剪断力の増分すなわち電気粘
性効果が一定値を示すことを指し、パルス応答性におけ
る応力のゆらぎ幅は、一定電圧を印加している時間内に
おける応力の変化を測定して求める。本発明の電気粘性
流体では、１ｋＶ以上の定電圧を印加した場合の応力の
ゆらぎ幅は４０Ｐａ以下、好ましくは１０Ｐａ以下であ
り、１ｋＶ未満の定電圧を印加した場合の応力のゆらぎ
幅は３０Ｐａ以下、好ましくは５Ｐａ以下である。

【００３３】

【実施例】以下に具体例を挙げて本発明をより詳細に説
明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものでは
ない。

【００３４】特性評価 （１）電気粘性流体の特性 初期並びに２ｋＶ電圧印加時の電気粘性流体の粘度を二
重円筒型回転粘度計を使用して、室温（約２５℃）で、
剪断速度３６６／秒における見掛けの粘度として測定し
た。２ｋＶ電圧印加時の粘度は、内外円筒間に直流電場
を印加したときの見掛けの粘度として測定した。

【００３５】２ｋＶ電圧印加時の電気粘性流体の電流密
度をレオメトリックスファーイースト社製、ＲＤＳ−II
型装置を用いて、室温（約２５℃）で測定した。

【００３６】（実施例１）レゾール型フェノール樹脂１
０００ｇを、塩酸（粉体に対して１重量％相当量）とと
もに水中で混合し、１００℃にて８時間攪拌した後、ろ
過、洗浄、乾燥する。かくして得られた粉体を、アルゴ
ン雰囲気中で６００℃で５時間炭化して、炭素質球状粉
体を得た。これを分級して平均粒径約７．８μｍの電気
粘性流体用粉体を得た。得られた炭素質粉体１０．８ｇ
（３０体積％）を、液相である２５℃における粘度８．
７センチストークスのジメチルシロキサンと３，３，３
−トリフルオロプロピルメチルシロキサンとの共重合体
（共重合体中の３，３，３−トリフルオロプロピルメチ
ルシロキサン単位の割合が３０モル％）を１０５℃で１
時間熱処理して得られた油状媒体（体積抵抗率：３．５
×１０¹²Ω・ｍ、比誘電率：４．５、平均分子量：９０
０、分子量分布の分散度：１．１３、イオン性の不純物
含有量：０．１ｐｐｍ）７０体積％によく分散し、電気
粘性流体を得た。

【００３７】得られた電気粘性流体の初期粘度及び電圧
２ｋＶ／ｍｍ印加時の粘度並びに電流密度を測定し、そ
の結果を表１に示した。

【００３８】（実施例２）実施例１と同じ炭素質粉体１
０．８ｇ（３０体積％）を、液相である２５℃における
粘度１０センチストークスのジメチルポリシロキサン３
５体積％と８．７センチストークスのジメチルシロキサ
ンと３，３，３−トリフルオロプロピルメチルシロキサ
ンとの共重合体（共重合体中の３，３，３−トリフルオ
ロプロピルメチルシロキサン単位の割合が３０モル％）
３５体積％との混合物を１０５℃で１時間熱処理して得
られた油状媒体（体積抵抗率：１．０×１０¹³Ω・ｍ、
比誘電率：３．６、平均分子量：９５０、分子量分布の
分散度：１．１３、イオン性の不純物含有量：０．１ｐ
ｐｍ）によく分散し、電気粘性流体を得た。

【００３９】得られた電気粘性流体を実施例１と同様に
評価し、その結果を表１に示した。 （比較例１）実施例１と同じ炭素質粉体１０．８ｇ（３
０体積％）を、液相である２５℃における粘度８．７セ
ンチストークスの、ジメチルシロキサンと３，３，３−
トリフルオロプロピルメチルシロキサンとの共重合体
（共重合体中の３，３，３−トリフルオロプロピルメチ
ルシロキサン単位の割合が３０モル％）である油状媒体
（体積抵抗率：１．２×１０¹¹Ω・ｍ、比誘電率：４．
４、平均分子量：８６０、分子量分布の分散度：１．１
８、イオン性の不純物含有量：６ｐｐｍ）７０体積％に
よく分散し、電気粘性流体を得た。

【００４０】得られた電気粘性流体を実施例１と同様に
評価し、その結果を表１に示した。 （比較例２）実施例１と同じ炭素質粉体１０．８ｇ（３
０体積％）を、液相である２５℃における粘度１０セン
チストークスのジメチルポリシロキサン３５体積％と
８．７センチストークスのジメチルシロキサンと３，
３，３−トリフルオロプロピルメチルシロキサンとの共
重合体（共重合体中の３，３，３−トリフルオロプロピ
ルメチルシロキサン単位の割合が３０モル％）３５体積
％との混合物である油状媒体（体積抵抗率：１．０×１
０¹²Ω・ｍ、比誘電率：３．５、平均分子量：８４０、
分子量分布の分散度：１．１９、イオン性の不純物含有
量：６ｐｐｍ）によく分散し、電気粘性流体を得た。

【００４１】得られた電気粘性流体を実施例１と同様に
評価し、その結果を表１に示した。 （比較例３）実施例１と同じ炭素質粉体１０．８ｇ（３
０体積％）を、液相である２５℃における粘度８．７セ
ンチストークスの、ジメチルシロキサンと３，３，３−
トリフルオロプロピルメチルシロキサンとの共重合体
（共重合体中の３，３，３−トリフルオロプロピルメチ
ルシロキサン単位の割合が３０モル％）である油状媒体
（体積抵抗率：１．０×１０¹¹Ω・ｍ、比誘電率：４．
４、平均分子量：８９０、分子量分布の分散度：１．３
４、イオン性の不純物含有量：０．４ｐｐｍ）７０体積
％によく分散し、電気粘性流体を得た。

【００４２】得られた電気粘性流体を実施例１と同様に
評価し、その結果を表１に示した。

【００４３】

【表１】

【００４４】表１の結果より明らかなごとく、本発明の
電気粘性流体はいずれも、電圧印加時に充分な粘度が得
られ、初期粘度に比較して電圧印加時の粘度が高く、高
い電気粘性効果を示し、応答性も良好であった。一方、
熱処理せずイオン性の不純物を５ｐｐｍ以上含有する比
較例の電気粘性流体は、初期粘度と電圧印加時の粘度の
差が小さく、充分な電気粘性効果は得られなかった。さ
らに、電圧印加時の粘度の変化を観察したところ、本発
明の電気粘性流体は、応答性が良好であり、且つ、２ｋ
ｖ／ｍｍの定電圧を３０秒間印加している間における応
力の変化は２Ｐａであり、安定であったが、比較例の電
気粘性流体は、同様の定電圧印加を行っているにもかか
わらず、粘度が経時的に変化し、３０秒間の応力の変化
が２０〜５５Ｐａと電気粘性効果の安定性が悪いことが
わかった。

【００４５】

【発明の効果】本発明の電気粘性流体用粉体は、前記構
成としたので、高い電気粘性効果を示し、応答性、定電
圧印加時の安定性に優れるという効果を示した。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 125:02） Ｃ１０Ｎ 20:02 20:04 20:06 30:08 40:14 (72)発明者 新井 久美 東京都港区六本木６丁目２番31号 東芝シ リコーン株式会社内 (72)発明者 木田 信嗣 東京都港区六本木６丁目２番31号 東芝シ リコーン株式会社内 (72)発明者 湯佐 さち子 東京都港区六本木６丁目２番31号 東芝シ リコーン株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ０〜９０モル％のジメチルシロキサン単
   位及び１０〜１００モル％のフルオロアルキルメチルシ
   ロキサン単位を含むシロキサン重合体を熱処理して得ら
   れた重合体からなる油状媒体であって、前記油状媒体に
   含まれるシロキサン重合体の数平均分子量が５００〜１
   ０００、分子量分布の分散度が１．０５〜１．２５であ
   り、且つ、前記油状媒体に含まれるイオン性の不純物が
   ５ｐｐｍ以下であることを特徴とする電気粘性流体用油
   状媒体。
2. 【請求項２】 前記シロキサン重合体と、液状ジメチル
   ポリシロキサンとの混合物を熱処理して得られた油状媒
   体であって、前記油状媒体に含まれるシロキサン重合体
   及び液状ジメチルポリシロキサンの数平均分子量が５０
   ０〜１０００、分子量分布の分散度が１．０５〜１．２
   ５であり、且つ、前記油状媒体に含まれるイオン性の不
   純物が５ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１記
   載の電気粘性流体用油状媒体。
3. 【請求項３】 前記熱処理が、加熱温度８０〜１６０
   ℃、加熱時間０．５〜１０時間の条件で行われることを
   特徴とする請求項１又は２記載の電気粘性流体用油状媒
   体。
4. 【請求項４】 前記請求項１又は２記載の電気粘性流体
   用油状媒体中に、誘電体粒子を分散してなる、１ｋＶ以
   上の定電圧を印加した場合のパルス応答における応力の
   ゆらぎ幅が４０Ｐａ以下であることを特徴とする電気粘
   性流体。
5. 【請求項５】 前記誘電体粒子が、炭素原子と水素原子
   との数の比が１．７０〜３．５０の範囲であるような炭
   素質粉末であることを特徴とする請求項４記載の電気粘
   性流体。