JPS6032854A - 無機粉末とその製法及びその組成物 - Google Patents

無機粉末とその製法及びその組成物

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JPS6032854A
JPS6032854A JP58141096A JP14109683A JPS6032854A JP S6032854 A JPS6032854 A JP S6032854A JP 58141096 A JP58141096 A JP 58141096A JP 14109683 A JP14109683 A JP 14109683A JP S6032854 A JPS6032854 A JP S6032854A
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JP
Japan
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inorganic powder
powder
resin
weight
parts
Prior art date
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Pending
Application number
JP58141096A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Nakazono
淳一 中園
Kazuyoshi Tsuruta
鶴田 和義
Akio Nishijima
西島 昭夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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Publication date
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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】 本発明は無機粉末とその製法及びその組成物に関し、さ
らに詳しくは、アルミナ、シリカ、マグネシア、ジルコ
ニア、炭化ケイ素、窒化ケイ素、べIJ IJア等の無
機粉末(以下基材粉末という)の表面に熱分解炭素を沈
着(付着)させたポリマー用充填剤として好適な導電性
無機粉末とその製法及びその組成物に関するっ 従来から前記した基材粉末やカーボンブラック粉末をポ
リマーに充填することが知られている。しかし基材粉末
は電気固有抵抗が太きいために、面状発熱体、導電性塗
料などで代表される導電性が要求される用途には使用さ
れていない。また市販のカーボンブラック粉末の中で、
アセチレンブラックは電気固有抵抗が大きく、また副生
ブラックは電気固有抵抗は小さいという性質があるが、
ポリマー中にこれらの充填量を増加させると、ポリマー
の粘度が増大するために導電性の大きな樹脂組成物を得
ることができない欠点があった。
本発明はこれらの欠点を解決することを目的とするもの
であって、基材粉末と有機高分子化合物との混合物を非
酸化性雰囲気下温度1000〜1600℃の高温で熱処
理して得られた基材粉末の表面に熱分解炭素を沈着させ
た導電性無機粉末とその製法及び無機粉末を含有させた
樹脂組成物を提供しようとするものでおる。
すなわち、本発明の第1発明は、無機粉末の表面に熱分
解炭素を沈着させてなることを特徴とする導電性無機粉
末であり、第2発明は、無機粉末と有様高分子化合物と
の混合物を非酸化性雰囲気下温度1000〜1600℃
で熱処理することを特徴とする導電性無機粉末の製法で
あり、第3発明はポリマー100M量部に対し熱分解炭
素を表面に沈着させてなる導電性無機粉末5〜100重
量部を含有することを特徴とする導電性樹脂組成物であ
る。
以下さらに本発明を詳しく NI?、明する。
本発明の第1発明は、熱分解炭素を基材粉末の表面に沈
着させた導電性にすぐれた無機粉末(以下炭素沈着粉末
という)である。この炭素沈着粉末は、基材粉末と有機
高分子化合物との混合物を非酸化性雰囲気下高温で熱処
理することにより得られる。
本発明において基材粉末とは温度1ooo〜1600℃
で溶融又は分解、昇華など起こさない1μ以下の粉末で
ある。その具体例としてはアルミナ、シリカ、マグネシ
ア、溶融シリカ、炭化ケイ素、窒化ケ・f素、ベリリア
等の粉末があげられる。まだ本発明において、有様高分
子化合物とは塩化ビニル樹脂、アクリロニトリル樹脂、
スチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合樹脂、スチレン−ブタジェン系共重合ラテック
ス、天然ゴム、タール、ピッチアスファルト等である。
炭素沈着粉末とは、基材粉末の表面に被覆された前記有
機高分子化合物が熱分解され、基材粉末の表面に炭素が
被すされたものをいう。
この炭素の被覆は基材粉末の表面を完全に被覆したもの
が好ましいが、これに限られるものではなく導電性があ
ればよい。
具体的には本発明品中に熱分解炭素が1〜30重量%含
有するものであり、1重量−未満では導電性能が十分で
なく30重量%をこえると粗粒分が多くなる。
次に第2発明について説明する。
第2発明は第1発明の無機粉末の製法であって、無機粉
末と有機高分子化合物との混合物を非酸化性雰囲気下温
度1000〜1600℃で熱処理する方法である。
熱処理温度が1000℃未満では導電性付与効果は少な
く、また1600℃をこえると基材粉末の表面に沈着し
た熱分解炭素の黒鉛化が進むので導電性付与効果は向上
するが、その向上効果は僅かであり、しかも分解温度が
高温となるので経済的ではない。
本発明を実施するには、基材粉末と有機高分子化合物を
熱処理して得られた無機粉体中に熱分解炭素が1〜30
重量%含有するような割合で配合し、これを粉末のまま
又は造粒して非酸化性ガス、例えば窒素−水素1アルゴ
ン、ヘリウム等の雰囲気下温度1ooo〜1600℃の
熱分解炉に供給すればよい。
次に第3発明について説明する。
第3発明は第1発明の炭素沈着粉末をポリマー中に充填
した導電性樹脂組成物であって、これはポリマー100
重量部に対し、炭素沈着粉末5〜100重量部を配合し
たものである。
本発明においてポリマーとは(1)熱可塑性樹脂(2)
熱硬化性樹脂(3)天然又は合成ゴムである。
その具体例としては、(1)ポリエチレン樹脂、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリプロピレン樹脂、スチ
レン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、メタクリ
ル樹脂、アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重
合樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂(ppo樹脂)
変性PPO樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセター
ル樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂、(2)フェ
ノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキッド樹脂
、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性
樹脂、(3) 天然ゴム、クロロブレンゴム、インプレ
ン−イソブチレン共重合ゴム、スチレン−ブタジェン共
重合ゴム、ブタジェン−アクリロニトリル共重合ゴム、
ウレタンゴム等のゴム状物質である。
本発明において、ポリマーと炭素沈着粉末との含有割合
は、それぞれ100重景部と5〜100重量部であり、
炭素沈着粉末が5重量部未満では、組成物の導電性が小
さく、マた100重量部をこえるとその流動性が悪くな
るので好壕しくない。
本発明品を製造するには、前記したポリマーおよび導電
性炭素沈着粉末のにかに公知の可塑剤、充填剤、強化剤
、酸化防止剤、耐熱安定剤、滑剤、難燃剤、架橋剤、架
橋助剤、紫外線吸収剤等の各種の添加剤を必要に応じて
配合し、これをサイコロ型混合機、V型混合機、ヘンシ
ェルミキサー、バンバリーミキサ−、ニーダ−1及びロ
ーターを内蔵した連続型混線機等の装置により混合すれ
ばよいまた、本発明の組成物を加工して成形物とする場
合、そのまま用いるか、又は一旦溶融ゲル化してペレッ
ト状として用い、これらを直接押出機、射出成形機、プ
レス成形機、ロール成形機、回転成形機等の加工機械に
より加工することができる。
本発明の組成物は帯電防止用シート、静電気除去用アー
スベルト、通信用アンテナ、面状発熱体、電磁波遮蔽用
の筐体、同軸ケーブルフィルムへの利用が期待できる。
次に、本発明を実施例にてさらに詳しく説明する。
実施例1 塩化ビニル樹脂(電気化学工業(1’il+商品名[デ
ンカビ=−#8S−110SJ)30重量部、粒度1μ
以下の窒化ケイ素粉末(電気化学工業■商品名「デンカ
窒化ケイ素」)および水150重量部を混合造粒機によ
り造粒し乾燥した。これを1300℃の温度に保持した
N2ガス雰囲気炉内へ供給し1時間焼成し炭素沈着粉末
10亀重景部を得た。′(B)組成物の製造 (4)の炭素沈着粉末の製法で得だ炭素沈着粉末30重
量部をエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂(日本ユニカー
@狼商品名rNUC−3145」)100重量部に配合
し内容積607!の東洋精機製作所商品名[ラボブラス
トグラフR−60Jに入れブレード回転数6Orpm、
温度120℃で10分間混下の窒化ケイ素粉末(電気化
学工業面商品名「デンカ窒化ケイ素」)、アセチレンブ
ランク(電気化学工業面商品名「デンカブラック」)、
副生ブラック(日本イージー■商品名「ケッチェンF、
Cブラック」)を用いた以外は実施例1と同様にして行
なった。これらの物性の測定結果を第1表に示す。
実施例2 実施例1の炭素沈着粉末の製造において、m化ビニル樹
脂に代えてポリ酢酸ビニルエマルジョン(株式会社小西
儀助商店 商品名「cH−1ooo」)を30重量部を
用いた以外は同様に行ない105重量部のカーボンブラ
ックを得た。次いで、このカーボンブラックを用いた以
外は実施例1と同様に導電性組成物を製造した。これら
の物性の測定結果を第1表に示す。
第1表 実施例3 実施例1において、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂に
代えてポリプロピレン樹脂(三井束圧■商品名rn、y
an−GJ)100重量部を用いた以外は同様に行なっ
た。また比較のために充填剤として粒度1μ以下の窒化
ケイ素粉末(電気化学工業■商品名「デンカ窒化ケイ素
」)、アセチレンブラック(電気化学工業■商品名「デ
ンカブラック」)、副生ブラック(日本イージー■商品
名「ケッチェンECブラック」)を用いた以外は実施例
3と同様にして行なった。その物性測定結果を第2表に
示す。
実施例4 実施例1で得た炭素沈着粉末とスチレン系樹脂とを第3
表に示す割合とし、さらに酸化防止剤として2.6−シ
ブチル−4メチルフエノール(B HT ) 0.5重
量部、亜リン酸トリノニルフェニルエステル(TNP)
0.5重量部、滑剤としてステアリン酸亜鉛1.0重量
部を添加混練した。その物性の測定結果を第3表に示す
なお、第3表中スチレン系樹脂入は高流動性耐衝撃性ス
チレン樹脂(電気化学工業■商品名rHIs−3J>お
よびスチレン系樹脂Bはスチレン−ブタジェンブロック
ポリマー(電気化学工業(へ)商品名rsTR−160
2」)を示す。
比較のために、充填剤として粒度1μ以下の窒化ケイ素
粉末(電気化学工業■商品名「デンカ窒化ケイ素」)、
アセチレンブラック(電気化学工業■商品名「デンカブ
ラック」)副生ブラック(日本イージー■商品名「ケッ
チェンECブラック」)を用いた以外は実施例4と同様
にして行なった。その物性測定結果を第3表に示す。
(2)ツクセラーCZ・・・入内新興■老化防止剤商品
名「ツクセラーCZJ (3)サンセラー・・・三新化学■加硫促進剤曲品名「
サンセラー22」 本発明の芙施例および比較例に用いたカーボンブラック
を用いた組成物の物性の測定は次の方法によった。
(1)体積固有抵抗・・・得られたペレットを射出成形
機(■日本製鋼所V−15−75型スクリュ一式自動射
出成形機)にて厚さ2需×長さ70 wn X rll
 20 m+nの平板を作成し試片とした。測定機はデ
ジタルマルチメーター(タケダ理研■商品名rTg−6
856J)を用いた。
(2)メルトフローインデックス・・・JISK−72
10に準1処。
温度200℃、荷重5 Kgで測定。
(3)電気比抵抗・・・日本ゴム協会標準規格5RIS
2301−1968゜ (4) ム−=−粘度・ J I 5K6300に準拠
特許出願人 電気化学工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)無機粉末の表面に熱分解炭素を沈着させてなること
    を特徴とする導電性無機粉末。 2)無機粉末と有機高分子化合物との混合物を非酸化性
    雰囲気下温度1000〜1600℃で熱処理することを
    特徴とする導電性無機粉末の製法。 3)ポリマー100重量部に対し、熱分解炭素を表面に
    沈着させてなる導電性無機粉末5〜100重量部を含有
    することを特徴とする導電性樹脂組成物っ
JP58141096A 1983-08-03 1983-08-03 無機粉末とその製法及びその組成物 Pending JPS6032854A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0372003A (ja) * 1989-08-11 1991-03-27 Central Glass Co Ltd 加圧導電性金属粉末およびその製造法
WO2001060745A1 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Otsuka Chemical Co., Ltd. Poudre de silice poreuse enrobee de carbone, son procede de production et composition de resine conductrice contenant cette poudre
US6479582B1 (en) 1997-05-21 2002-11-12 Otsuka Chemical Co., Ltd. Rubber composition

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