JPS62151332A - 導電性に優れた複合金属板およびその製法 - Google Patents
導電性に優れた複合金属板およびその製法Info
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- JPS62151332A JPS62151332A JP29603885A JP29603885A JPS62151332A JP S62151332 A JPS62151332 A JP S62151332A JP 29603885 A JP29603885 A JP 29603885A JP 29603885 A JP29603885 A JP 29603885A JP S62151332 A JPS62151332 A JP S62151332A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は導電性に優れた複合金属板およびその製法に関
する。更に詳しくは本発明は、軽量の制振板などに好適
に用いうる導電性に優れた複合金属板およびその製法に
関する。
する。更に詳しくは本発明は、軽量の制振板などに好適
に用いうる導電性に優れた複合金属板およびその製法に
関する。
従来技術
金属／樹脂／金属の構造を有する複合金属板は１１１−
の金属板に比べて軽■であり、制振性、断熱性および防
蝕性（ご漫れ、また金属板が高価な場合には、コストの
低減をはかることができろためその工業的価値は非常に
大きい。複合金属板はこのような優れた特性を有すると
ころから現在実用化の段階に入りつつある。
の金属板に比べて軽■であり、制振性、断熱性および防
蝕性（ご漫れ、また金属板が高価な場合には、コストの
低減をはかることができろためその工業的価値は非常に
大きい。複合金属板はこのような優れた特性を有すると
ころから現在実用化の段階に入りつつある。
例えば、アルミニウム／ポリプロピレノ／アルミニウム
複合金属板、スヂール／ポリプロピレン／スヂール複合
金属板なとか、試作ないしは市場開発の段階にある。こ
のような金属／樹脂／金属複合金属板は、金属の有する
優れた特性（機械的強度、美粧性など）と内層樹脂の有
する特性（軽■性、断熱性、制振性、防蝕性など）とを
兼ね備えている点に特徴を有する。これら複合金属板の
優れた特性は、自動車、車両、造船、小利などの用途分
野に用いらたとき最大限に発揮されろ。
複合金属板、スヂール／ポリプロピレン／スヂール複合
金属板なとか、試作ないしは市場開発の段階にある。こ
のような金属／樹脂／金属複合金属板は、金属の有する
優れた特性（機械的強度、美粧性など）と内層樹脂の有
する特性（軽■性、断熱性、制振性、防蝕性など）とを
兼ね備えている点に特徴を有する。これら複合金属板の
優れた特性は、自動車、車両、造船、小利などの用途分
野に用いらたとき最大限に発揮されろ。
しかし、複合金属板は、かかる優れた特性を有する反面
、金属／樹脂／金属という構成に起因する重大な欠点、
すなわち、樹脂層という非導電性層を中間層とすること
による導電性の著しい悪化という問題点がある。
、金属／樹脂／金属という構成に起因する重大な欠点、
すなわち、樹脂層という非導電性層を中間層とすること
による導電性の著しい悪化という問題点がある。
従来、かかる点を改善し導電性に優れた複合金属板を製
造する方法として、金属粉末やカーボンブラックなどの
導電性充填材を樹脂中に混線分散させた樹脂ンートを２
枚の金属板の間に挟さみ積層する方法などが提案されて
いる。
造する方法として、金属粉末やカーボンブラックなどの
導電性充填材を樹脂中に混線分散させた樹脂ンートを２
枚の金属板の間に挟さみ積層する方法などが提案されて
いる。
しかしながら、導電性充填材を樹脂中に混練、分散させ
る方法では、充填材の粒子が細かすぎるために粒子同士
の接触機会が少なく、鎖状のつながりができにくく、有
効な導電性を賦与するためには大量の添加を行なう必要
があった。また、このような充填材の太ｍ添加により、
樹脂の流動性が低下し、金属板に対する接着性が著しく
低下するという問題ら生じた。
る方法では、充填材の粒子が細かすぎるために粒子同士
の接触機会が少なく、鎖状のつながりができにくく、有
効な導電性を賦与するためには大量の添加を行なう必要
があった。また、このような充填材の太ｍ添加により、
樹脂の流動性が低下し、金属板に対する接着性が著しく
低下するという問題ら生じた。
また、この点を改良するため、導電性繊維、あるいは箔
粉を樹脂に溶融、混練する方法も提案されているが、長
い繊維や大きな箔粉を混入してら混線中に繊維が配向あ
るいは切断破損することが多く、十分な導電性を発揮さ
せることができなかった。
粉を樹脂に溶融、混練する方法も提案されているが、長
い繊維や大きな箔粉を混入してら混線中に繊維が配向あ
るいは切断破損することが多く、十分な導電性を発揮さ
せることができなかった。
発明が解決しようとする問題
すなわち、従来の複合金属板における導電性樹脂組成物
は、樹脂に大量の導電性充填材を添加混合する必要があ
り、中間樹脂層の特性、特に断熱性、接着強度などにお
いて低下が大きい。
は、樹脂に大量の導電性充填材を添加混合する必要があ
り、中間樹脂層の特性、特に断熱性、接着強度などにお
いて低下が大きい。
問題点を解決するための手段
本発明者らは、従来の複合金属板の中間樹脂層の優れた
特性（断熱性、接着性など）を維持しつつ導電性に優れ
た金属板を得んと検討を重ねた結果、樹脂中に金属粉あ
るいは金属ｖｋＭ１などの導電性物質を分散させて局所
的な導通回路を形成することにより、必要最少里の導電
性物質を用いて導電性に優れた複合金属板を製造し得る
ことを見出だし、樹脂に対する導電性充填材の配合量お
よび充填材の形状を適正な範囲とすることにより本発明
を完成するに至った。
特性（断熱性、接着性など）を維持しつつ導電性に優れ
た金属板を得んと検討を重ねた結果、樹脂中に金属粉あ
るいは金属ｖｋＭ１などの導電性物質を分散させて局所
的な導通回路を形成することにより、必要最少里の導電
性物質を用いて導電性に優れた複合金属板を製造し得る
ことを見出だし、樹脂に対する導電性充填材の配合量お
よび充填材の形状を適正な範囲とすることにより本発明
を完成するに至った。
すなわち、本発明は複数の金属板および該金属板間に配
置された樹脂層からなり、該樹脂層中に該層厚の１０〜
２００％の径を有する金属粉、金属フレーク、金属繊維
の一種以上を樹脂の重量に対して００２〜１０容量％分
散したことを特徴とする導電性に優れた複合金属板を提
供するものである。
置された樹脂層からなり、該樹脂層中に該層厚の１０〜
２００％の径を有する金属粉、金属フレーク、金属繊維
の一種以上を樹脂の重量に対して００２〜１０容量％分
散したことを特徴とする導電性に優れた複合金属板を提
供するものである。
なお、導電性物質の径とは金属粉などの球状の乙のは直
径を示し、金属繊維のうち円柱状のものは外ｉそ、角柱
状のらのは断面での縦、横の径をいう。
径を示し、金属繊維のうち円柱状のものは外ｉそ、角柱
状のらのは断面での縦、横の径をいう。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の複合板を構成する二枚の金属板の種類は特に限
定されろらのではなく、鋼板、アルミニウム板、アルミ
ニウム合金板、銅板など、いずれでも良く、目的とする
用途分野に応じて適宜選択されてよい。自動車用に使用
する場合にはコスト、加工性などの点から鋼板が最も望
ましい。また、鋼板の種類も軟鋼板、高張力鋼板、ステ
ンレス鋼板、潤滑鋼板、亜鉛メッキ鋼板などいずれも好
適に用いうる。
定されろらのではなく、鋼板、アルミニウム板、アルミ
ニウム合金板、銅板など、いずれでも良く、目的とする
用途分野に応じて適宜選択されてよい。自動車用に使用
する場合にはコスト、加工性などの点から鋼板が最も望
ましい。また、鋼板の種類も軟鋼板、高張力鋼板、ステ
ンレス鋼板、潤滑鋼板、亜鉛メッキ鋼板などいずれも好
適に用いうる。
これらの金属板の板厚についても特に限定されろらので
はないが、自動車用の場合は、０２〜３．２ｍｍ程度が
適当である。
はないが、自動車用の場合は、０２〜３．２ｍｍ程度が
適当である。
つぎに前記二枚の金属板の間に挟みこまれろ樹脂の種類
と厚さはその用途に応じ適宜選択される。
と厚さはその用途に応じ適宜選択される。
すなわち、軽量材を製造するか、あるいは制振材とする
かにより、また環境、温度などにより適宜に選択されて
よく、特に限定されるものではないか、軽量材の場合は
、０４〜４ 、０ ｍ＋ｎ、制振材の場合は０．０３〜
０ 、４ ｍｍが、好適である。
かにより、また環境、温度などにより適宜に選択されて
よく、特に限定されるものではないか、軽量材の場合は
、０４〜４ 、０ ｍ＋ｎ、制振材の場合は０．０３〜
０ 、４ ｍｍが、好適である。
また、金属と樹脂との組合わせも目的用途に応して適宜
の組合わせを選択することができる。
の組合わせを選択することができる。
つぎに、前記樹脂層中に含まれる充填材としては、金属
繊維、金属フレーク、金属粉末、またはこれらの混合物
が用いられる。かかる金属の種類は鉄、ステンレス舖、
真ちゅう、銅、亜鉛、ニッケル、アルミニウムなど、導
電性の高い金属であればいかなるものであってムよく、
特に限定されない。
繊維、金属フレーク、金属粉末、またはこれらの混合物
が用いられる。かかる金属の種類は鉄、ステンレス舖、
真ちゅう、銅、亜鉛、ニッケル、アルミニウムなど、導
電性の高い金属であればいかなるものであってムよく、
特に限定されない。
また、これら充填材の径は、前記樹脂の層厚め１０〜２
００％である。充填材の径が、１０％未満であると、充
ｋｎＦＪが多くなり、一方２００％を越えると、複合金
属板の表面に“しわ”が発生しやすくなる。従来、高導
電性樹脂組成物には高アスペクト比（長さ／径の比）の
繊維を混入すると効果的であると言われているが、本発
明では樹脂層を上下に導通さ口゛るだけで効果的に樹脂
を導′、１化できることから、必ずしら高アスペクト比
の繊維を用いる必要がなく、膜厚に対して径の十分大き
なものを添加するだけで十分である。また、金属粉ら膜
厚に対して粒径の大きなものを用いればよい。
００％である。充填材の径が、１０％未満であると、充
ｋｎＦＪが多くなり、一方２００％を越えると、複合金
属板の表面に“しわ”が発生しやすくなる。従来、高導
電性樹脂組成物には高アスペクト比（長さ／径の比）の
繊維を混入すると効果的であると言われているが、本発
明では樹脂層を上下に導通さ口゛るだけで効果的に樹脂
を導′、１化できることから、必ずしら高アスペクト比
の繊維を用いる必要がなく、膜厚に対して径の十分大き
なものを添加するだけで十分である。また、金属粉ら膜
厚に対して粒径の大きなものを用いればよい。
金属充填材の樹脂に対する配合量は、００２〜１０容里
％である。配合用が、これに満たないと導電性か安定せ
ず、一方これを上回ってら配合量増大の効果か認められ
ない。
％である。配合用が、これに満たないと導電性か安定せ
ず、一方これを上回ってら配合量増大の効果か認められ
ない。
本発明の複合金属板の製造には、例えばホットプレス法
、ＩＪＯ熱ロールによる連続積層法なとの公知の積層法
が生産規模用途分野に応じて適宜用いられる。すなわち
、予め、脱脂なとの前処理を施された綱板上に樹脂フィ
ルムをのせ、その上面に金属粉、金属フレーク、金属繊
維、黒鉛粉、炭素繊維またはそれらの混合物等からなる
導電性充填材を振動式定１フィーダーなどを使用して散
布し、ついでもう一枚の鋼板をその上に重ね、熱プレス
機あるいは加熱ロールなどにより圧着する。なお、鋼板
上に前もって面記導電性充填材を散布し、その上に樹脂
フィルム、鋼板を重ね前記と同様に圧着しても良い。
、ＩＪＯ熱ロールによる連続積層法なとの公知の積層法
が生産規模用途分野に応じて適宜用いられる。すなわち
、予め、脱脂なとの前処理を施された綱板上に樹脂フィ
ルムをのせ、その上面に金属粉、金属フレーク、金属繊
維、黒鉛粉、炭素繊維またはそれらの混合物等からなる
導電性充填材を振動式定１フィーダーなどを使用して散
布し、ついでもう一枚の鋼板をその上に重ね、熱プレス
機あるいは加熱ロールなどにより圧着する。なお、鋼板
上に前もって面記導電性充填材を散布し、その上に樹脂
フィルム、鋼板を重ね前記と同様に圧着しても良い。
樹脂が粉状の場合は綱板上にまず樹脂粉を落下させ、そ
の上に前記導電性充填材を散布あるいは導電性充填材を
散布し、ついで樹脂粉を落下し、鋼板を重ね前記と同様
に加熱・圧着してもよい。
の上に前記導電性充填材を散布あるいは導電性充填材を
散布し、ついで樹脂粉を落下し、鋼板を重ね前記と同様
に加熱・圧着してもよい。
樹脂が液状の場合は綱板上に樹脂均一な厚さに供給し、
その上に前記導電性充填材を散布し、ついて鋼板を重ね
て前記と同様に加熱・圧着する方法が採用される。
その上に前記導電性充填材を散布し、ついて鋼板を重ね
て前記と同様に加熱・圧着する方法が採用される。
樹脂への前記導電性充填材の分散は導電性充填材の仕様
に応じて既存の粉粒体定里装置ンステムを適宜１択する
ことにより行なわれる。
に応じて既存の粉粒体定里装置ンステムを適宜１択する
ことにより行なわれる。
また、使用される樹脂の形態はフィルム、粉末、液状の
いずれであってら良く、用途、使用目的、設備仕様に応
じ決定され、特に限定されない。
いずれであってら良く、用途、使用目的、設備仕様に応
じ決定され、特に限定されない。
尻Ｉ鯉
以下に本発明を参考例および実施例にもとづき、更に詳
しく説明する。
しく説明する。
実施例１
樹脂としてアイオノマー樹脂を主成分とする厚さ７０μ
のフィルムを用いた。５０μのスペーサーと前記フィル
ムを離型用のポリエステルフィルムで覆った二枚のステ
ンレス板の間に挟み、第１表試験Ｎｏ、 Ｉ〜Ｉ６に示
す所定量の充填材をフィルム」−に均一に散布し、熱プ
レス機で成形した（成形温度２５℃、６０°Ｃ，１００
°Ｃ，＋３０°（：最大成形圧ツノ３０ｋｇ／ｃｍ２、
成形時間５分）。成形後は室温まで急冷した。得られた
フィルムの導電率をタケダ理研工業社製のデジタルオー
ムメーターと圧力式シート用電極を用いて測定した。
のフィルムを用いた。５０μのスペーサーと前記フィル
ムを離型用のポリエステルフィルムで覆った二枚のステ
ンレス板の間に挟み、第１表試験Ｎｏ、 Ｉ〜Ｉ６に示
す所定量の充填材をフィルム」−に均一に散布し、熱プ
レス機で成形した（成形温度２５℃、６０°Ｃ，１００
°Ｃ，＋３０°（：最大成形圧ツノ３０ｋｇ／ｃｍ２、
成形時間５分）。成形後は室温まで急冷した。得られた
フィルムの導電率をタケダ理研工業社製のデジタルオー
ムメーターと圧力式シート用電極を用いて測定した。
結果を後記第１表に示す。
アイオノマーフィルムの体債固存抵抗は＋ｏｌｅΩｃｍ
程度であるから、′：５１表より充填材の混入がか０
、０３ ｖｏ＆％作度で６成形温度が６０°Ｃ以上であ
れば体積回行抵抗が＋０３Ωと侵れた導電性のフィルム
か得られることがわかる。混入量、充填祠の種類にもよ
るが、成形温度か低いと充１眞材が膜面に配向しやすい
ので成形温度は樹脂の軟化温度以上が望ましい。
程度であるから、′：５１表より充填材の混入がか０
、０３ ｖｏ＆％作度で６成形温度が６０°Ｃ以上であ
れば体積回行抵抗が＋０３Ωと侵れた導電性のフィルム
か得られることがわかる。混入量、充填祠の種類にもよ
るが、成形温度か低いと充１眞材が膜面に配向しやすい
ので成形温度は樹脂の軟化温度以上が望ましい。
樹脂が粉状の場合ら同様であるか、液状の場合は温度は
特に問題ない。
特に問題ない。
成形圧力は、充填材が樹り胃中に圧太さこる圧力であＪ
ｑ、ば十分で、特に高くする。必要は１ｊｌ）。
ｑ、ば十分で、特に高くする。必要は１ｊｌ）。
なお、ゲｉ銅繊維ヂョップの例から明らかなごとく、高
添加里では樹脂の導電性は飽和する。
添加里では樹脂の導電性は飽和する。
実施例２
鋼板面上に所定ｍのスティール繊維チョップを散布し、
その上にフィルムを置き、成形温度１００°Ｃ２混入ｆ
ｆ１Ｏ，０２ｖｏｆｌ！％とした以外は実惟例Ｉ（試験
Ｎｏ、 ５．６）と同様に導電性フィルムを製造した結
果を後記第１表（試験Ｎｏ、１７）に示す。
その上にフィルムを置き、成形温度１００°Ｃ２混入ｆ
ｆ１Ｏ，０２ｖｏｆｌ！％とした以外は実惟例Ｉ（試験
Ｎｏ、 ５．６）と同様に導電性フィルムを製造した結
果を後記第１表（試験Ｎｏ、１７）に示す。
第１表より鋼板上に充填材を先に散布し、その上に樹脂
を置いても容易に導電性フィルムを作成し得ろことがイ
つかろ。
を置いても容易に導電性フィルムを作成し得ろことがイ
つかろ。
実施例３
つぎに、面記実施例１および実施例２と同様にしてスヂ
ール繊維チョップ（混入ＦＩ Ｏ、０２ｖｏ１２％）を
用い、離型用ポリエステルフィルムで覆った冷延鋼板を
使用して複合鋼板を製造した（成形温度１８０°Ｃ１最
大成形圧力３０ ｋｇ／ｃｍ″、成形時間５分）。その
結果、複合鋼板の体積固有抵抗はそれぞれ、２．ＯＸ
Ｉ Ｏ’Ω−ｃｍ、 ２．５ｘ Ｉ Ｏ”Ω・ｃｍであ
った。
ール繊維チョップ（混入ＦＩ Ｏ、０２ｖｏ１２％）を
用い、離型用ポリエステルフィルムで覆った冷延鋼板を
使用して複合鋼板を製造した（成形温度１８０°Ｃ１最
大成形圧力３０ ｋｇ／ｃｍ″、成形時間５分）。その
結果、複合鋼板の体積固有抵抗はそれぞれ、２．ＯＸ
Ｉ Ｏ’Ω−ｃｍ、 ２．５ｘ Ｉ Ｏ”Ω・ｃｍであ
った。
発明の効果
本発明の複合樹脂板では、樹脂層の表面より導電材が一
部露出しており、金属板と樹脂層が導通している１こめ
に導電性が極めて高い。また、本発明の製造法において
は、長い繊維などを用いた場合ら、混入中にこれらが切
断破損することがない。
部露出しており、金属板と樹脂層が導通している１こめ
に導電性が極めて高い。また、本発明の製造法において
は、長い繊維などを用いた場合ら、混入中にこれらが切
断破損することがない。
したがって、本発明製造法は、粉末、粒子、繊維などを
樹脂中に混練する従来の複合樹脂板に比べ、低い混入率
であっても良好な導電性が得られる。
樹脂中に混練する従来の複合樹脂板に比べ、低い混入率
であっても良好な導電性が得られる。
また、特別な設備や加工工程も必要とせず、さらに成形
後の二次加工の必要もないので、他の導電性の複合樹脂
板に比ベコスト的に有利である。また、導電性物質の種
類あるいは混入量を変えることにより体積固有抵抗率を
任意に変えることができる。
後の二次加工の必要もないので、他の導電性の複合樹脂
板に比ベコスト的に有利である。また、導電性物質の種
類あるいは混入量を変えることにより体積固有抵抗率を
任意に変えることができる。
Claims (4)
- （１）複数の金属板および該金属板間に配置された樹脂
層からなり、該樹脂層中に該層厚の１０〜２００％の径
を有する金属粉、金属フレーク、金属繊維の一種以上を
樹脂の重量に対して０．０２〜１０容量％分散したこと
を特徴とする導電性に優れた複合金属板。 - （２）金属板が綱板、アルミニウム板またはその合金、
銅板あるいはこれらに表面処理を施した金属板である前
記第（１）項の複合金属板。 - （３）複数の金属板および該金属板間に配置された樹脂
層からなる導電性に優れた複合金属板の製造方法におい
て、樹脂層の少なくとも一方の面に樹脂層の層厚の１０
〜２００％の径を有する金属粉、金属フレーク、金属繊
維の一種または二種以上の混合物を配置し、ついで加熱
、圧着することを特徴とする導電性に優れた複合金属板
の製法。 - （４）フィルム、粉末層または塗膜の形態をなす樹脂層
を加熱、圧着する前記第（３）項の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29603885A JPS62151332A (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | 導電性に優れた複合金属板およびその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29603885A JPS62151332A (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | 導電性に優れた複合金属板およびその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62151332A true JPS62151332A (ja) | 1987-07-06 |
Family
ID=17828296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29603885A Pending JPS62151332A (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | 導電性に優れた複合金属板およびその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62151332A (ja) |
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-
1985
- 1985-12-25 JP JP29603885A patent/JPS62151332A/ja active Pending
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