JPS608334A - 帯電防止性樹脂組成物 - 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】 本発明は帯電防止性能に優れた樹脂組成物に関する。

さらに詳しくは、体積固有抵抗が１０′〜１１１０９ｍ
の範囲内で制御可能な樹脂組成物に関するものである。

高分子材料は本来絶縁性であるため、電気・電子部品な
どの絶縁相として広く使用されている。

しかし、近年、高分子材料の使用方法がよシ高度化する
に従いその要求性能も高度化し、その要求を実現するこ
とが困難なものとなってきてりる。

その一つとして、電子部品などを取り扱う際に高分子材
料に生じた静電気が原因で電子部品が損傷を起すという
問題がクローズアップされている。

乾燥状態において高分子材料には数万ボルトの電位が生
じ、半導体などは容易に損傷してしまうのである。

このようなトラブルを防ぐためには、体積固有抵抗が１
０”ｇ（７Ｆ！以下である必要がある。一方、体積固有
抵抗が１０８Ωｍ以下となると高分子材料のもつ絶縁性
という特性が失なわれ感電や漏電あるいは帯電していた
電子部品が接触した時に急激に放電を起し損傷するなど
問題となる。

このように電子部品を静電気から守るという点からは、
体積固有抵抗を１０″〜１０１０Ω確という極めて狭い
範囲に制御する必要がある。

このような目的には帯電防止剤を成形体表面に塗布する
方法があるが、短期間ではその機能を発現するものの、
経時変化が著しく、湿度の影響を大きく受け、さらに抵
抗値のバラつきが非常゛に大きく満足すべきものではな
い。また、導電性カーボン、例えばケッチェンブラック
ＥＣ，アセチレンブラックなどを高分子材料に混合する
方法も知られているが、これら導電性カーボンは、それ
自体の抵抗値が１０−１　Ωｍ程度と低いためにコンパ
ウンドとした場合に１０２〜ｉＣｆ′Ω（７）程度の抵
抗値は容易に得られるものの１０″〜１０′。Ω確附近
の制御Ｆｉａめで困難で、混線状態、成形状態によって
大きくバラつき実用には供しえないものである。

このように従来抵抗値を１０６〜１０１０９国に精度よ
く制御する方法は知られておらず、その開発が強く望ま
れていた。

本願発明者らは、この点に着目し鋭意検討した結果、特
定の黒鉛を用いることによシ、その目的を達成すること
が出来ることを見出し、本発明に到達した。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明に使用される黒鉛としてＬ天然土状黒鉛が用いら
れ、その固定炭素分は５０％〜９０％の範囲であること
が望ましい。

黒鉛には天然土状黒鉛の他に天然鱗片状黒鉛１人造黒鉛
が存在するが、これらの黒鉛は扁平状で粒子のアスペク
ト比が高く、抵抗値のコントロールが困難であるばかり
でなく、樹脂の流れる方向に配向しやすいために測定す
る方向によって抵抗値が大きく異なるという欠点を有し
ており、本発明に適応することが出来ない。

固定炭素分が５０％未満であると目的とした抵抗値を得
るために添加する黒鉛の量が多くなり、流動性が悪く満
足すべき成形体を得ることが困難となる。

又、９０チを起えると成形体とした時の抵抗値のバラつ
きが多くなり１０８〜１０１０９ｍに制御することが困
難となる。

ここで言う固定炭素分とは、ＴＩＳ　Ｋ−，６２２１に
おける揮発分と灰分を引いた残分てあり、以下の式で示
される。

固定炭素分＝＝１００−（灰分十揮発分）チ黒鉛の平均
粒子径は１００μ以下であることが望ましい。１００μ
を越えると抵抗値のバラつきが多くなシ、強度も低いも
のとなる。

黒鉛の添加量は固定炭素分によっても異なるが５〜５０
重量−の範囲で選択される。

本発明において使用され今市機高分子材料としては、ポ
リエチレ、ン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類
、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン。

ＡＢＪＪ脂、ポリアミド、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、ポリフェニレンオキサイド、ポリ７エー
ニレンサルフアイド、ポリサルポン、ポリエーテルサル
ホンなどの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリ
エステル、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂などがあげ
られる。

黒鉛とこれら高分子材料を混合する方法としては、ロー
ル、バンバリー、ニーダ−等の混線機による方法や、単
軸または二軸の押出機による連続混線押出しなどの方法
が採用される。

混線に際し、滑剤、安定剤、離燃剤、可塑剤などの添加
剤やガラス繊維、ウィスカーなどの補強材、炭酸カルシ
ウム、クレー、シリカ、マイカ、タルクなどの無機フィ
ラーを必要に応じて添加してもよい。

このようにして得られた組成物は１通常の加工方法例え
ばカレ／グー加工、インフレーション法によりフィルム
あるいはシートとして、あるいは、また射出成形、圧縮
成形などにより様々な成形体として成形され、ＩＣキャ
リヤー、ＩＣ試験用ジグ、トレー、搬送ケースなどとし
て使用される。

天然土状黒鉛を用いた本発明組成物を用いると、成形条
件による抵抗値のバラつきが小さく１０’〜１０′。ｇ
ｃｒｎの製品を安定して生産することが可能である。

半導体の静電気による損傷は多大なものがあり、本発明
の経済的効果は極めて大である。

以下に実施例により具体的に本発明を説明する。

実施例１ ポリブチレンチレフタレ−）４．．１５ｋｇと天然土状
黒鉛（固定炭素分８５％、平均粒子径＆５μ）ｏ、５ｓ
ＩａｉをＶブレンシーに入れ４０ｒｐｍで１０分間混合
した。これを４０簡単軸押出機により混線ベレット化し
た。

為に５枚を抽出し、それぞれの体積固有抵抗を印加電圧
１００Ｖｉ）Ｏで測定した。結果を表−１に示した。

５１　ａ６Ｘ１０’Ωｍ Ａ２　７．　ｓｘ　１０’　ｔｔ ＆　５　９．　Ｉ　Ｘ　１０’　／／ Ａ４　ａＯＸｌｏ”　ｔｔ この結果から明らかなように本発明組成物は（ａＯ±１
．１　）　Ｘ　１０’Ω（７）という極めて狭い範囲に
制御することが可能であった。

比較例１ 天然土状黒鉛を導電性カーボンであるケッチェンブラッ
クＤＣ（ライオンアクシー社製）に換え抵抗値が１０！
１〜１０１０ｇのに入る様に添加量を０．３１〜とした
以外実施例１と同様の試験を行った。結果を表−２に示
した。

ＪＦ、、　１　１．６　Ｘ　１０１２ｇｃｙ届２９゜３
×１０’ｐＣｍ ＆　３　６．８　Ｘ　１　ロ５　Ωｆｆ１Ａ、４　／Ｌ
４Ｘ　１０”Ωｚ Ａ５　Ａ２Ｘ１［］”、ｇｃｍ このように９．３　Ｘ　１０”Ω副から１．６　Ｘ　１
０Ｉ２２ｏｎという広い範囲にバラついてしまい、目的
とする１　０’〜１０１ｇｃｒｒ１の範囲に制御するこ
とは不＝１能であった。

比較例２ 天然土状黒鉛を導電性カーボンであるアセヂレンブラッ
ク（デンカブラック）に換え、抵抗値が１０８〜１０１
０９０になる様に添加量を０．５１１９に武えた以外実
施例１と同様の試験を行った。結果を表−３に示した。

扁１　７．２Ｘ１０’Ωα Ａ２　＆４Ｘ１０’ＢｃＩＩＴ Ａ３　１．９Ｘ１０”Ω（ｍ 扁４　Ａ８Ｘ１［ＦΩα Ａ　５　９．５　Ｘ　１０’Ω鋸 このように、６．４　Ｘ　１０’ｌａｙ＋から１．９　
Ｘ　１０”Ω鋸という広い範囲にバラついてしまい、目
的とする１０８〜１０Ｉ０９傭の範囲に制御することは
不可能−であった。

実施例２ 天然土状黒鉛を固定炭素分８ｏ％平均粒子径６．５μの
４（ＤＫ換え、抵抗値カ１０８〜１１０１０９ｔニ入る
ように添加量を０．９０　ｋｇとして実施例１と同様の
操作を行った。結果を表−４に示した、表−４試験片　
体積固有抵抗 ＡＩ　５．６Ｘ１０’ｏｃｍ 應２　６．４　Ｘ　１伊Ωの 扁３　４．４　Ｘ　１６８９ｍ Ａ４　６．９Ｘ１０８ｐｃｒｎ この結果から（５，９±１．０　）　Ｘ　１０’Ωｍと
いう極めて狭い範囲に制御することが可能であったっ実
施例３ ポリフェニレンサルファイド樹脂２．２５１？、ガラス
繊維（３闘チヨツプドストランド）　２．Ｏｏｋｇと天
然土状黒鉛（固定炭素分８５チ、平均粒子径＆５μ）０
．７５に９を実施例１と同様に混線ベレット化し同様の
試験を行った。

結果を表−５に示した。

吹−５試験片　体積固有抵抗 扁１　７．２　Ｘ　１０’Ωｍ Ａ　２　Ｂ、　Ｉ　Ｘ　１０８．ｇｍ Ａ３　ａＯＸ１０’Ωｚ Ａ４　＆３Ｘ１０’Ω口 扁５　６．　ＯＸ　１　”Ｑ８ρα この結果から（７，１±１．０　）／Ｘ　１０’Ω儒と
いう極めて狭い範囲に制御することが可能であった。

比較例３ 天然土状黒鉛の代りに固定炭素分９７チ、平均粒子径６
．５μの天然鱗片状愚鉛を用い、抵抗値が１０１〜１０
”ｇｃｒｎに入る様に添加量をα６５に９として実施例
５と同様の操作を行った。結果を表−６に示した。

Ａ、１　１９　Ｘ　１　ロ”　ｇｅｍ ＆２　１．８Ｘ１０”Ωｚ Ａ３　ａ９Ｘ１０”Ωｚ Ａ４　−＋１．ＯＸ１０８ｇｃｒｎ 届５　９．２　Ｘ　１０？Ω− この様に９．２　Ｘ　１０７Ω儒から１．８　Ｘ　１０
”９ｍの範囲でバラついてしまい１０８〜１０１０９ｍ
に制御することは不可能であった。

特許出願人　東洋曹達工業株式会社 特許出願人　保土谷化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固定炭素分５０〜９ｏチ、平均粒子径１００ミクロ
   ン以下の天然土状黒鉛５〜５゜重ｔ％と有機高分子材料
   ９５〜５［ＩＭ量チからなる帯電防止性樹脂組成物。