JPS5853935A

JPS5853935A - プラスチツクス・金属用導電性熱融着性樹脂組成物

Info

Publication number: JPS5853935A
Application number: JP15212081A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Sakaguchi; 阪口　俊春; Kazufumi Sakai; 酒井　和文
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd
Priority date: 1981-09-28
Filing date: 1981-09-28
Publication date: 1983-03-30

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】本発明は、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ポリエチレンテ
レフタレート等の各種プラスチックスや、アルミニウム
、鉄、銅、亜鉛、鉛、スズ、その他各種金属やガラス等
の表面に優れた密着性を有し、耐薬品性、耐食性等の耐
久性や、ヒートシール性が良好で、しかも、その体積固
有抵抗が１Ω・ｍないし１０８Ω・（１）の半導電性を
有する被膜、或は接着層を形成させる新規なプラスチッ
クス・金属用導電性熱融着樹脂組成物に関する。

火薬や、有機系溶剤等を取扱う爆発性雰囲気中や、スパ
ークによるミスが致命的な外科手術室や、またはＩＣ等
を取扱う際には、静電気の帯電には特に注意せねばなら
ないので、これらの目的に使用される容器、器具類の表
面には、導電性の良い静電気除去被膜が不可欠とされて
きた。又、金属自体は導電性を有していても、金属同士
、または金属と石等がぶつかると火花を発生したり、或
は、酸、アルカリ等による腐食を防止する為にポリマー
被覆を施しているが、これら被覆層も静電気の帯電を予
防する為に導電性の高いものが求められていた。

この他、特殊用途の電導撚線間の空隙部を充填して気密
化する導電性充填材や、各種芯材の表面に施し、その上
から電着塗装法による塗膜層を形成させる為の導電性接
着剤等には、導電性と同時に、プラスチックスや各種金
属に対する優れた密着性が要求されていた。

゛従来、導電性ペイントによる塗布や、金属蒸着による
方法も行なわれてきたが、これらはヒートシール性がな
かったり、溶剤使用による衛生問題の発生や、処理方法
が複雑であり、被覆膜を厚くすることが困難である等の
欠点があった。

又、ポリオレフィンを使用した熱融着性の導電性ポリマ
ーも種々試みられたが、一般にポリオレフィンは、その
無極性及び化学的不活性のため基材との密着性が非常に
悪いので、いづれも成功しなかった。つまり、所望の体
積固有抵抗が１〜１０８ρ・釧であるような場合には、
プラスチックスに混入するカーボンブラック等の量は１
０〜５０重量係程重量も達するので、各種基材、特に金
属との密着性は更に不良となり、容器や包装紙や電線等
に使用したときに、それらが外力を受けると撓みにより
剥離を生じ易く、長時間の使用に酬えることができなか
った。

本発明は以上の欠点を除去し、導電性に優れ、フリ入す
、７Ｚスしかも妙ナヤ≠テ〒ブと金属への密着性が良好で、ヒー
トシール性を有し、かつ容易に成形加工し得る樹脂組成
物を得るべく鋭意検討した結果、ポリオレフィン主鎖に
、不飽和カルボン酸又はその誘導体や、エポキシ基含有
不飽和化合物等による極性官能基をグラフトもしくは付
加して変性したポリオレフィン及び未変性ポリオレフィ
ンからなり、不飽和カルボン酸又はその誘導体や、エポ
キシ基含有不飽和化合物等の量が、前記変性及び未変性
ポリオレフィンの混合物に対し、０．０１〜１．０重量
％であるような混合物（以下、変性、未変性ポリオレフ
ィン混合物という）と、特定種類のポリオレフィンを特
定比率で混合した樹脂に、電気伝導性物を混合させた樹
脂組成物が上記の目的に合致することを見い出し本発明
を完成した。

すなわち本発明は、（ａ）変性、未変性ポリオレフィン
混合物４０〜１００重量部、（ｂｌポリエチレン、エチ
レン・醋酸ビニル共重合体、エチレン・エチルアクリレ
ート共重合体、無極性ポリオレフィン系低結晶性樹脂の
１種又は２種以上のポリオレフィン０〜６０重量部、お
よびｆａｔと（ｂ）との和１００重量部に対して、（Ｃ
）カーボンブラック、カーボンファイバー、黒鉛の１種
又は２種以上の電気伝導性物５〜１４０重量部からなる
ことを特徴とするプラスチックス・金属用導電性熱融着
性樹脂組成物である。

本発明における変性、未変性ポリオレフィン混合物の変
性に用いられる不飽和カルボン酸としては、たとえばフ
マル酸、アクリル酸、イタコン酸、マイレン酸等があり
、その誘導体としては、たとえばとれらの酸無水物、酸
ハロゲン化物、酸エステル、酸アミド、酸イミド等があ
り、エポキシ基含有不飽和化合物としては、たとえばグ
リシジルメタクリレートの単量体等がある。たとえばポ
リプロピレンに無水マイレン酸をグラフト化したものは
好適に使用できる。

不飽和カルボン酸や、エポキシ基含有不飽和化合物の使
用量は、変性ポリオレフィンと未変性ポリオレフィンの
混合物の量に対し０．０１〜１．０重量％であり、０．
０１重量％以下では所定の効果が得られず、１．０重量
％以上を加えても効果は向上せず、かえって未反応物の
存在の為熱劣化、その他の悪影響が生じて好ましくない
。

ポリオレフィンえの変性の方法は、有機過酸化物の存在
下に溶剤中で、又は押出機等により熔融混練する等の常
法により行なう事ができる。

本発明におけるポリエチレンは高密度ポリエチレン、低
密度ポリエチレンが使用出来る。

エチレン・醋酸ビニル共重合体は、醋酸ビニルの含有率
が５〜４８重量％のものが好ましく、そのアセトオキシ
基の７０襲以上が水酸基に加水分解されたものを使用し
てもよい。

エチレン・エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）はエ
チルアクリレートの含有率が５〜２５重量％のものを使
用すればよい。

無極性ポリオレフィン系低結晶性樹脂は、塩素、醋酸基
、二重結合等の極性基を殆ど含まないポリオレフィン系
の樹脂であり、破断点伸びが４００〜１０００％もある
ような弾性を有するものが軽重しく、例えば無極性のエ
チレン・αオレフィン共重合体であるタフマーＡシリー
ズ（三井石油化学社商品名）が使用できる。才だこれら
（ｂｌグループ内の２種以上の混合物を用いてもよい。

本発明におけるカーボンブラックは電気伝導性を有する
各種のアセチレンブラック、）７−ネスブラソク等が使
用できるが、ケッチェンブラック（ＡＫＺＯ社商品名）
のように電気伝導性の特に優れたものが最適である。そ
の他、カーボンファイバーや、粒度０．１〜４０μの黒
鉛も使用できるが、これらはカーボンブラックと組合せ
て使用すると各種特性を更に向上させることができる。

本発明における各成分の配合量は、（ａｔ変性、未変性
ポリオレフィン混合物と（Ｉ））ポリオレフィンの配合
割合は重量比で１００：Ｏから４０　：　６０である。

本来、変性、未変性ポリオレフィン混合物の含有率が多
くなる程、被膜層、或は接着層の櫂Ｕや、金属への密着
性も良好となるのであるが、カーボンブラック等が多量に混入されると
加熱熔融時の流動性、被膜の伸び、柔軟性等の各種特性
が低下してしまうので、変性、未変性ポリオレフィン混
合物単独の樹脂組成物をフィルムラミネーション法や、
メルトラミネーション法や、又はその他の方法で各種基
材表面に施そうとしても、成形加工性が不良となる場層合があり、良好な被覆層や接着層が形成されにくくなる
為なのか、結果としてポリオレフィンや金属への密着性
がやや低下することがあった。

しかし、思いがけない事にはポリエチレン、エチレン・
醋酸ビニル共重合体、エチレン・エチルアクリレート共
重合体、無極性ポリオレフィン系低結晶性樹脂のグルー
プ内の１種又は２種以上を併用する事により成形加工性
が向上するほか、密着性もやや向上させる事が出来た。

しかし、（ｂ）ポリオレフィンが多過ぎると、これまた
密着性が低下し、本来の性質が損なわれてし寸うので、
重量比で１００　：　Ｏから４０　：　６０でも可能で
はあるが、９５：５から５０　：　５０の配合割合で、
成形条件の要求特性によって適宜選択するのが好ましい
。

電気伝導性物の配合量は、（ａ）変性、未変性ポリオレ
フィン混合物と、（＋）ｌポリオレフィンの和１００重
量部に対して５〜１４０重量部を添加すればよい。カー
ボンブラック単独の場合は９０重量部以内、カーボンフ
ァイバー単独なら３０重量部以内、黒鉛単独なら３０〜
１４０重量部添加せねば１〜１０１１Ω・ｍの如き導電
性は得られないが、カーボンブラックのみ、又は、その
他の１種又は２種を適宜組合せることにより、好ましく
は８０重量部以下、さらに好ましくは７０重量部以下に
する事もできる。しかし、少な過ぎると所定の導電性が
得られず、多過ぎると組成物の機械的特性が低下し好ま
しくないのである。

本発明の組成物は前記成分の外、さらに所望により種々
の添加剤、例えば安定剤、滑剤、難燃剤、補強剤等を適
当な時点で添加してもよい。

本発明の組成物の製法は特に制限されず、例えば高速ミ
キサーで各成分を混合後、混合ロール又は押出機等で樹
脂成分中にカーボンブラック等が最適な状態に分散され
る迄熔融混練すれば得る事ができる。

本発明の組成物を用いて、プラスチックスの表面、又は
金属の表面への被覆、或はプラスチックスと金属、又は
金属と金属を接着する方法及び条件等は特に制限される
ものではなく、各種基材の表面、又は間隙部へ粉末状、
フィルム状、シート状等の好適な形態で施してから、本
発明の組成物の熔融温度以上に加熱後圧着させてもよく
、又、プラスチックス表面や金属の表面に押出コーティ
ング（メルトラミネーション）してもよく、これら両者
を合せてから加熱圧着して接着させることもできる。

以下に実施例を示すが、本発明は以下の実施例により限
定されるものではない。なお、実施例中の部は重量部を
、チは重量％を示す。

実施例１〜１１、比較例１〜５を第１表に示し台己た会合で、それぞれヘンシェルミキサーによる混合を行
ない、次に、単軸ベント型押出機（４０Ｍｍｚ％Ｌ／Ｄ
＝２７）を用いて押出しベレット化し、次いでスクリヱ
ー型射出成形機（２ｏｚ、）を用いて幅５ｃｍ、厚さ１
酩、電極間長さ１０ｚの成形物をつくり、印加電圧２ｖ
のホイットストーンブリッジ法で体積固有抵抗を測定し
、その結果を第１表に示した。

又、剥離強度はＱ、ｌ　ｍ＋ｉ厚のナイロンシート、及
び脱脂処理後の０．２　ｍｍ厚のアルミシートに、各試
料を予めＱ、　５　ｔｎｍ厚のシートにし、両者を重ね
て、圧力１．１％、温度２１０Ｃで２分間熱圧着させた
幅２５ｍｍの試験片で、２３ｔ？、５゜ｒｎｍ／分の引
張速度にて１８０°剥離強度を測定し、その結果を第１
表に示した。

なお、実施例及び比較例に使用した各種原料のうち、Ｌ
ＤＰＢはＭＩ−７（７）もノヲ、ＥＶＡは醋ビ含有率１
９％のものを、ＥＥＡは一チルアクリレート含有率１２
％のものを、タフマーは三井石油化学社商品名Ａ４０８
５でＭ　Ｉ−４のものを、カーボンブラックはＡＫＺＯ
社商品名ケッチェンブラックＥＣを使用した。

第　　　１　　　表特許出願人　東京インキ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　（ａｌ不飽和カルボン酸又はその誘導体や、
エポキシ基含有不飽和化合物等で変性されたポリオレフ
ィン及び未変性ポリオレフィンからなり、不飽和カルボ
ン酸又はその誘導体や、エポキシ基含有不飽和化合物等
の量が、前記変性及び未変性ポリオレフィンの混合物に
対し０．０１〜１．０重量係であるような混合物４０〜
１００重量部、（ｂ）ポリエチレン、エチレン・醋酸ビ
ニル共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体
、無極性ポリオレフィン系低結晶性樹脂の１種又は２種
以上のポリオレフィン０〜６０重量部、および（ａｌと
（ｂｌとの和１００重量部に対して（Ｃｌカーボンブラ
ック、カーボンファイバー、黒鉛の１種又は２種以上の
電気伝導性物５〜１４０重量部からなることを特徴とす
るプラスチックス・金属用導電性熱融着性樹脂組成物。