JPS6142902A - 感熱抵抗性導電性組成物の製造法 - Google Patents
感熱抵抗性導電性組成物の製造法Info
- Publication number
- JPS6142902A JPS6142902A JP16426884A JP16426884A JPS6142902A JP S6142902 A JPS6142902 A JP S6142902A JP 16426884 A JP16426884 A JP 16426884A JP 16426884 A JP16426884 A JP 16426884A JP S6142902 A JPS6142902 A JP S6142902A
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- Japan
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- conductive composition
- crystalline resin
- heat
- particle size
- resistive conductive
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- Conductive Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は感熱抵抗性導電性組成物の製造法に関し、詳し
くは常温における比抵抗が小さく、しかも昇温時の抵抗
増大倍率の大きい感熱抵抗性導電性組成物と経済性よく
製造゛する方法に関する。
くは常温における比抵抗が小さく、しかも昇温時の抵抗
増大倍率の大きい感熱抵抗性導電性組成物と経済性よく
製造゛する方法に関する。
従来から正温度係数特性（ＰＴＣ）を有する材料、特に
電気抵抗値が特定の温度領域に達すると急激に正の温度
係数の増大する特性を有する材料を製造する方法につい
ては、様々なものが知られている（特公昭３６−１６３
３８号公報、同５０−３３７０７号公報、同５６−１０
３５２号公報）。
電気抵抗値が特定の温度領域に達すると急激に正の温度
係数の増大する特性を有する材料を製造する方法につい
ては、様々なものが知られている（特公昭３６−１６３
３８号公報、同５０−３３７０７号公報、同５６−１０
３５２号公報）。
しかしながら、これらの従来方法により得られる材料は
、常温における比抵抗が大きく、また特定の温度領域に
到達した際の抵抗値の増大率も充分に高いものとはいえ
ないという問題があった。
、常温における比抵抗が大きく、また特定の温度領域に
到達した際の抵抗値の増大率も充分に高いものとはいえ
ないという問題があった。
去こモ本発明者らは、このような従来の問題を解消すべ
く検討した結果、架橋時のゲル分率を調節することによ
り、常温での比抵抗が小さく、しかも正温度係数特性の
すぐれた感熱抵抗性導電性材料を製造しうる方法を提案
している（特願昭５８−１８８３５６号）。
く検討した結果、架橋時のゲル分率を調節することによ
り、常温での比抵抗が小さく、しかも正温度係数特性の
すぐれた感熱抵抗性導電性材料を製造しうる方法を提案
している（特願昭５８−１８８３５６号）。
本発明者らは、さらに検討を重ねた結果、原料の結晶性
樹脂として、粒径が２龍以下の粉末状結晶性樹脂を用い
ることにより、常温における比抵抗が小さく、しかも昇
温時の抵抗増大倍率の大きい感熱抵抗性導電性組成物を
短時間で、かつより少ないエネルギー消費量で製造しう
ろことを見出し、この知見に基いて本発明を完成するに
到った。
樹脂として、粒径が２龍以下の粉末状結晶性樹脂を用い
ることにより、常温における比抵抗が小さく、しかも昇
温時の抵抗増大倍率の大きい感熱抵抗性導電性組成物を
短時間で、かつより少ないエネルギー消費量で製造しう
ろことを見出し、この知見に基いて本発明を完成するに
到った。
すなわち本発明は、粒径２龍以下の粉末状結晶性樹脂と
４を性充填材との混練物を、ゲル分率が前記結晶性樹脂
の２０〜５５！！ｔｆｆｉ％となるように架橋すること
を特徴とする感熱抵抗性導電性組成物の製造法を提供す
るものである。
４を性充填材との混練物を、ゲル分率が前記結晶性樹脂
の２０〜５５！！ｔｆｆｉ％となるように架橋すること
を特徴とする感熱抵抗性導電性組成物の製造法を提供す
るものである。
本発明に用いる結晶性樹脂は様々なものを挙げることが
できるが、通常は高密度ポリエチレン。
できるが、通常は高密度ポリエチレン。
低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロ
ピレンコポリマーなどのポリオレフィン、オレフィン系
共重合体、各種のポリアミド、ポリエステルあるいはフ
ッ素系重合体さらにはこれらの変性物などである。
ピレンコポリマーなどのポリオレフィン、オレフィン系
共重合体、各種のポリアミド、ポリエステルあるいはフ
ッ素系重合体さらにはこれらの変性物などである。
本発明においては、これら結晶性樹脂として粒径２ｍｍ
以下、好ましくは１ｎ以下の粉末状のものを用いる。こ
こで粒径が２１を超えたものであると、常温における比
抵抗が大きくなるので好ましくない。
以下、好ましくは１ｎ以下の粉末状のものを用いる。こ
こで粒径が２１を超えたものであると、常温における比
抵抗が大きくなるので好ましくない。
次に、導電性充填材としては種々のものを使用すること
ができる。具体的には例えばオイルファーネスブランク
、サーマルブラック、アセチレンブラック等のカーボン
ブラック；グラファイト；金属粒子あるいはこれらの混
合物などが挙げられ、特にカーボンブラック、グラファ
イトおよびこれらの混合物が好適である。また、この導
電性充填材の平均粒径は１０ｍμ〜１μ、好ましくは１
５ｍμ〜１００ｍμである。
ができる。具体的には例えばオイルファーネスブランク
、サーマルブラック、アセチレンブラック等のカーボン
ブラック；グラファイト；金属粒子あるいはこれらの混
合物などが挙げられ、特にカーボンブラック、グラファ
イトおよびこれらの混合物が好適である。また、この導
電性充填材の平均粒径は１０ｍμ〜１μ、好ましくは１
５ｍμ〜１００ｍμである。
各成分の配合比は特に制限はなく目的とする物性等によ
り異なり、一義的に決定することはできないが、通常は
結晶性樹脂１００重量部に対し、上記導電性充填材を１
５〜１５０重量部、好ましくは４０〜１２０重量部配合
する。ここで導電性充填材の配合量が上記割合より少な
いと、得られる感熱抵抗性導電性組成物の常温における
比抵抗、すなわち初期抵抗値が大きくなり、逆に上記割
合より多すぎると特定温度領域での抵抗値の上昇率が低
下する。
り異なり、一義的に決定することはできないが、通常は
結晶性樹脂１００重量部に対し、上記導電性充填材を１
５〜１５０重量部、好ましくは４０〜１２０重量部配合
する。ここで導電性充填材の配合量が上記割合より少な
いと、得られる感熱抵抗性導電性組成物の常温における
比抵抗、すなわち初期抵抗値が大きくなり、逆に上記割
合より多すぎると特定温度領域での抵抗値の上昇率が低
下する。
上記の粒径２ｍ以下の粉末状結晶性樹脂と導電性充填材
との混練はバンバリーミキサ−、ミキシングロールなど
を用いて通常の方法により行なえばよく、通常１５０〜
２００℃で３〜３０分間行なえばよい。なお、この混練
に先立ち上記両成分を、上記結晶性樹脂の融点より幾分
低い温度、通常室温から１００°Ｃの温度でトライブレ
ンドしてもよい。このトライブレンドを行なうことによ
り、一層常温での比抵抗の小さい感熱抵抗性導電性組成
物を得ることができる。
との混練はバンバリーミキサ−、ミキシングロールなど
を用いて通常の方法により行なえばよく、通常１５０〜
２００℃で３〜３０分間行なえばよい。なお、この混練
に先立ち上記両成分を、上記結晶性樹脂の融点より幾分
低い温度、通常室温から１００°Ｃの温度でトライブレ
ンドしてもよい。このトライブレンドを行なうことによ
り、一層常温での比抵抗の小さい感熱抵抗性導電性組成
物を得ることができる。
次いで、このようにして得られる粒径２鴎以下の粉末状
結晶性樹脂と導電性充填材との混練物を架橋せしめる。
結晶性樹脂と導電性充填材との混練物を架橋せしめる。
架橋は様々な手段により行なうことができ、例えば有機
パーオキサイドなどの架橋剤を加えて行なう方法、オゾ
ンを用いる方法、電子線等の活性エネルギー線を照射す
る方法などを挙げることができる。ここで有機パーオキ
サイドとしては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、
ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキ
リイド、２．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ
ーオキシ）ヘキシン−３などを例示することができる。
パーオキサイドなどの架橋剤を加えて行なう方法、オゾ
ンを用いる方法、電子線等の活性エネルギー線を照射す
る方法などを挙げることができる。ここで有機パーオキ
サイドとしては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、
ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキ
リイド、２．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ
ーオキシ）ヘキシン−３などを例示することができる。
上述の架橋の程度は、用いる結晶性樹脂に対してゲル分
率が２０〜５５１！ｆｆｉ％、好ましくは３０〜５０重
量％となるような範囲に調節すべきである。ゲル分率が
２０重量％未満では得られる導電性組成物の正温度係数
特性が充分なものとならず、また５５重量％を超えると
特定温度領域における抵抗値の上昇倍率が低下し好まし
くない。
率が２０〜５５１！ｆｆｉ％、好ましくは３０〜５０重
量％となるような範囲に調節すべきである。ゲル分率が
２０重量％未満では得られる導電性組成物の正温度係数
特性が充分なものとならず、また５５重量％を超えると
特定温度領域における抵抗値の上昇倍率が低下し好まし
くない。
このように、結晶性樹脂の架橋の程度を上述の範囲に調
節するには、架橋反応の際の温度２時間あるいは架橋剤
等の使用量などを適宜定めることにより行なうことがで
きる６例えば高密度ポリエチレンに架橋剤として有機パ
ーオキサイドを用いる場合には、この有機パーオキサイ
ドの使用量を高密度ポリエチレンに対して０．０５〜０
．３０重量％とじ、温度１６０〜１８０℃にて０．５〜
５分間程度混練し、成形時に１９０℃前後で５〜１５分
間程分間熱すれば、所望する範囲に架橋が進む。
節するには、架橋反応の際の温度２時間あるいは架橋剤
等の使用量などを適宜定めることにより行なうことがで
きる６例えば高密度ポリエチレンに架橋剤として有機パ
ーオキサイドを用いる場合には、この有機パーオキサイ
ドの使用量を高密度ポリエチレンに対して０．０５〜０
．３０重量％とじ、温度１６０〜１８０℃にて０．５〜
５分間程度混練し、成形時に１９０℃前後で５〜１５分
間程分間熱すれば、所望する範囲に架橋が進む。
また、オゾンを用いて架橋を行なう場合は、オゾンを０
．５〜２０容量％含むガスに０，５〜８時間曝露したの
ち、ジビニルベンゼンなどの架橋助剤を高密度ポリエチ
レン１００重量部に対して０．５〜ＩＯ重量部、好まし
くは１〜５重量部加えて混線することにより架橋が進む
。
．５〜２０容量％含むガスに０，５〜８時間曝露したの
ち、ジビニルベンゼンなどの架橋助剤を高密度ポリエチ
レン１００重量部に対して０．５〜ＩＯ重量部、好まし
くは１〜５重量部加えて混線することにより架橋が進む
。
さらに、電子線を用いて架橋を行なう場合には、高密度
ポリエチレンに２〜１５メガラド程度の線量を照射すれ
ばよい。
ポリエチレンに２〜１５メガラド程度の線量を照射すれ
ばよい。
本発明によれば、感熱抵抗性導電性組成物の製造にあた
り、特に粒径２１ＩＫ以下の粉末状結晶性樹脂を用いて
いるため、結晶性樹脂と導電性組成物との混線を短時間
で行なうことができ、生産性を高めることができる。
り、特に粒径２１ＩＫ以下の粉末状結晶性樹脂を用いて
いるため、結晶性樹脂と導電性組成物との混線を短時間
で行なうことができ、生産性を高めることができる。
また、このため本発明によれば混練エネルギーを減少さ
せることもできる。
せることもできる。
したがって、本発明は感熱抵抗性導電性組成物の製造効
率の向上ならびに製造コストの低減に資するものである
。
率の向上ならびに製造コストの低減に資するものである
。
しかも、本発明によって得られる感熱抵抗性導電性組成
物は常温における比抵抗が低く、かつ昇温時の抵抗増大
倍率も大きく、感熱抵抗性材料としてきわめて有利な特
性を示す。
物は常温における比抵抗が低く、かつ昇温時の抵抗増大
倍率も大きく、感熱抵抗性材料としてきわめて有利な特
性を示す。
したがって、本発明は感熱抵抗素子、自己温度制御発熱
体などに用いられる感熱抵抗性導電性材料の製造に有効
に利用することができる。
体などに用いられる感熱抵抗性導電性材料の製造に有効
に利用することができる。
次に、本発明の実施例を示す。
実施例１
結晶性樹脂として高密度ポリエチレン（出光石油化学ａ
ｌｌ製出出光ポリエチレン５０Ｂ）の粒径ｌ ｕ＋以下
の粉末１．８ｋｇと、導電性充填材として平均粒径４３
ｍμのカーボンブランク（三菱化成工業■製；ダイヤブ
ラックＥ）１．２ｈｇとをバンバリーミキサ−に入れて
１７０℃に加熱した。この場合、高密度ポリエチレン粉
末の溶融に０．５分間要した。次いで、１８０℃におい
て１０分間９回転数５Ｏｒｐｍにおいて混練した後、架
橋剤として２゜５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキシン−３を０．５重量部添加して１７
０℃において２分間混練し、架橋させて感熱抵抗性導電
性組成物を得た。この組成物のゲル分率は３３重量２で
あった。
ｌｌ製出出光ポリエチレン５０Ｂ）の粒径ｌ ｕ＋以下
の粉末１．８ｋｇと、導電性充填材として平均粒径４３
ｍμのカーボンブランク（三菱化成工業■製；ダイヤブ
ラックＥ）１．２ｈｇとをバンバリーミキサ−に入れて
１７０℃に加熱した。この場合、高密度ポリエチレン粉
末の溶融に０．５分間要した。次いで、１８０℃におい
て１０分間９回転数５Ｏｒｐｍにおいて混練した後、架
橋剤として２゜５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキシン−３を０．５重量部添加して１７
０℃において２分間混練し、架橋させて感熱抵抗性導電
性組成物を得た。この組成物のゲル分率は３３重量２で
あった。
次に、この組成物を熱プレス機を用い成形温度１９０℃
、成形圧力１００ｋｓｒ／ａａＧの条件で１０分間熱プ
レス成形してシート状に成形し、その表裏両面に肉厚３
５μの＃ｉＦ＃を熱圧着し、−辺が１．５印の正方形の
試験片を切り出した。
、成形圧力１００ｋｓｒ／ａａＧの条件で１０分間熱プ
レス成形してシート状に成形し、その表裏両面に肉厚３
５μの＃ｉＦ＃を熱圧着し、−辺が１．５印の正方形の
試験片を切り出した。
この試験片の２５℃における比抵抗を測定したところ１
．８９Ω・傭であった。また、この試験片った。
．８９Ω・傭であった。また、この試験片った。
比較例１
実施例１において、高密度ポリエチレンの粒径１顛以下
の粉末の代わりに、実施例１と同じ高密度ポリエチレン
のペレット（直径＝３．５ｍｍ、長さ＝２．５ｍｍ・）
を用いたこと以外は実施例１と同様にして組成物を得、
さらに試験片を作成した。
の粉末の代わりに、実施例１と同じ高密度ポリエチレン
のペレット（直径＝３．５ｍｍ、長さ＝２．５ｍｍ・）
を用いたこと以外は実施例１と同様にして組成物を得、
さらに試験片を作成した。
この場合にはポリエチレンペレットの溶融に２．５分間
要した。また、得られた組成物のゲル分率は３３重量％
であり、得られた試験片Ｑ ２５℃における比抵抗は２
．３５Ω・０．１３０℃に昇温したときの抵抗値の増大
率は１０４・５倍であった。
要した。また、得られた組成物のゲル分率は３３重量％
であり、得られた試験片Ｑ ２５℃における比抵抗は２
．３５Ω・０．１３０℃に昇温したときの抵抗値の増大
率は１０４・５倍であった。
Claims (2)
- （１）粒径２ｍｍ以下の粉末状結晶性樹脂と導電性充填
材との混練物を、ゲル分率が前記結晶性樹脂の２０〜５
５重量％となるように架橋することを特徴とする感熱抵
抗性導電性組成物の製造法。 - （２）粉末状結晶性樹脂の粒径が１ｍｍ以下である特許
請求の範囲第１項記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16426884A JPS6142902A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 感熱抵抗性導電性組成物の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16426884A JPS6142902A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 感熱抵抗性導電性組成物の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142902A true JPS6142902A (ja) | 1986-03-01 |
| JPH0369164B2 JPH0369164B2 (ja) | 1991-10-31 |
Family
ID=15789855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16426884A Granted JPS6142902A (ja) | 1984-08-07 | 1984-08-07 | 感熱抵抗性導電性組成物の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142902A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181401A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | 日本メクトロン株式会社 | Ｐｔｃ組成物の製造法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60250601A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-11 | 松下電器産業株式会社 | 自己温度制御抵抗体の製造方法 |
-
1984
- 1984-08-07 JP JP16426884A patent/JPS6142902A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60250601A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-11 | 松下電器産業株式会社 | 自己温度制御抵抗体の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181401A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | 日本メクトロン株式会社 | Ｐｔｃ組成物の製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0369164B2 (ja) | 1991-10-31 |
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