JPS63165457A - 導電性樹脂組成物 - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/53—Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
- C08K5/5317—Phosphonic compounds, e.g. R—P(:O)(OR')2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
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- C08K3/08—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
- H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
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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、金属粉末を主導電材料とし、特に金属粉末の
含有量が低減されても良好な導電性を示し、かつ、その
導電性が長期間にわたり安定している導電性樹脂組成物
に関するものである。
含有量が低減されても良好な導電性を示し、かつ、その
導電性が長期間にわたり安定している導電性樹脂組成物
に関するものである。
近年、コンピューター、 VTR1音響機器、家電製品
、ワードプロセッサーなどの電子機器の発展にはめざま
しいものがある。これら電子機器では電子回路や素子の
高集積化により、使用される電流も微電流になってきて
おり、外部からの電磁波により誤作動などが発生しやす
いという問題点がある。
、ワードプロセッサーなどの電子機器の発展にはめざま
しいものがある。これら電子機器では電子回路や素子の
高集積化により、使用される電流も微電流になってきて
おり、外部からの電磁波により誤作動などが発生しやす
いという問題点がある。
一方、これら電子機器の筐体には、軽量、コストダウン
、量産化等の要望により、プラスチック成形品が多用さ
れているが、プラスチック成形品は電磁波に対してシー
ルド効果はなく電磁波を透過させてしまうことから、こ
の場合には上記問題点は解消されない。
、量産化等の要望により、プラスチック成形品が多用さ
れているが、プラスチック成形品は電磁波に対してシー
ルド効果はなく電磁波を透過させてしまうことから、こ
の場合には上記問題点は解消されない。
プラスチック成形品に電磁波シールド性を付与する方法
として、金属粉末を練り込んだ導電性プラスチックを用
いる方法が提案されている。導電性プラスチックに含有
される金属粉末の量は、その成形品の比重、コスト、成
形加工性から考えて、添加量が少ないことが望ましい。
として、金属粉末を練り込んだ導電性プラスチックを用
いる方法が提案されている。導電性プラスチックに含有
される金属粉末の量は、その成形品の比重、コスト、成
形加工性から考えて、添加量が少ないことが望ましい。
しかしながら、例えば、金属粉末が銅の微粒子の場合、
樹脂に対し、80重量%添加しなければ十分な導電性及
び電磁波シールド効果(以下、シールド効賜と略す)を
付与することができず、比重0.91g/cdのポリプ
ロピレンに練り込んだ場合の比重は3.2g/aI?と
重くなり、また成形性も悪化し、実用的なプラスチック
成形法であるインジェクション成形法によって成形する
ことは難しい。
樹脂に対し、80重量%添加しなければ十分な導電性及
び電磁波シールド効果(以下、シールド効賜と略す)を
付与することができず、比重0.91g/cdのポリプ
ロピレンに練り込んだ場合の比重は3.2g/aI?と
重くなり、また成形性も悪化し、実用的なプラスチック
成形法であるインジェクション成形法によって成形する
ことは難しい。
さらに、金、銀等の貴金属以外のニッケル、銅、鉄、ア
ルミニウムなどの金属粉末は安価な点で望ましいが、樹
脂組成物中にあっても酸化されやすく、非導電性の酸化
被膜が表面に形成され、導電性が時間を経るに従って低
下する傾向にあり、実用上満足すべき製品を得るに至っ
ていない。
ルミニウムなどの金属粉末は安価な点で望ましいが、樹
脂組成物中にあっても酸化されやすく、非導電性の酸化
被膜が表面に形成され、導電性が時間を経るに従って低
下する傾向にあり、実用上満足すべき製品を得るに至っ
ていない。
本発明は、金属粉末を含有する導電性樹脂組成物におい
て、金属粉末の添加量が低減されても良好な導電性及び
シールド効果を示し、しかも経時によりその導電性及び
シールド効果が低下せず長期間に亘り安定している導電
性樹脂組成物を提供することを目的とする。
て、金属粉末の添加量が低減されても良好な導電性及び
シールド効果を示し、しかも経時によりその導電性及び
シールド効果が低下せず長期間に亘り安定している導電
性樹脂組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、先にジホスホン酸誘導体が金属粉末の導
電性、酸化安定性を改良する効果を見い出しているが(
特願昭59−64270号)、更に研究を進めたところ
、このジホスホン酸誘導体とヒドロキシル基を有する化
合物を併用し、これらを尋電性樹脂中に添加した組成物
は、金属粉末の添加量が低減されても良好な導電性を示
し、しかもその導電性が長期間に亘って安定しているこ
とを知見し。
電性、酸化安定性を改良する効果を見い出しているが(
特願昭59−64270号)、更に研究を進めたところ
、このジホスホン酸誘導体とヒドロキシル基を有する化
合物を併用し、これらを尋電性樹脂中に添加した組成物
は、金属粉末の添加量が低減されても良好な導電性を示
し、しかもその導電性が長期間に亘って安定しているこ
とを知見し。
本発明を完成するに到った。
即ち、本発明によれば、金属粉末と樹脂を含む導電性樹
脂組成物において、好ましくは下記一般式(1)で示さ
れるジホスホン酸誘導体の少くとも1種と例えば下記一
般式(n)、(m)、(IV)、(V)及び(VI)で
表わされるヒドロキシ基を有する化合物から選ばれた少
くとも1種を併用し、添加したことを特徴とする導電性
樹脂組成物が提供される。
脂組成物において、好ましくは下記一般式(1)で示さ
れるジホスホン酸誘導体の少くとも1種と例えば下記一
般式(n)、(m)、(IV)、(V)及び(VI)で
表わされるヒドロキシ基を有する化合物から選ばれた少
くとも1種を併用し、添加したことを特徴とする導電性
樹脂組成物が提供される。
HO−+x)−H(VI)
(式中、R2はアルキル基、アルキルアリール基又はア
リール基を表わし、X、Yは各々−CH□CH20−1
−°”・−針声・X′1°”・泣%「1°r、MuN4
°6−でも異ってもよい。また、A、B、C,Dは+C
H2Cl12−0ケH1でもよい。また、iは0〜40
、j、には1−40である)次に1本発明で用いる樹脂
、金属粉末、ジホスホン酸誘導体、ヒドロキシル基を有
する化合物について詳述する。
リール基を表わし、X、Yは各々−CH□CH20−1
−°”・−針声・X′1°”・泣%「1°r、MuN4
°6−でも異ってもよい。また、A、B、C,Dは+C
H2Cl12−0ケH1でもよい。また、iは0〜40
、j、には1−40である)次に1本発明で用いる樹脂
、金属粉末、ジホスホン酸誘導体、ヒドロキシル基を有
する化合物について詳述する。
(i)樹脂
本発明においては、樹脂一般が用いられ、目的に応じて
適宜選定され、その種類は特に限定されない。このよう
なものとして、例えば、低密度及び高密度ポリエチレン
、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリス
チレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、 ABS樹脂
、MMA樹脂、エチレン−アクリル酸エステル共重合体
(EEA樹脂等)、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂等
の種々の熱可塑性樹脂やフェノール樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド
樹脂等の熱硬化性樹脂があげられる (n)金属粉末 本発明で用いる金属粉末は実質的に酸化されない貴金属
、例えば、金、銀等を除くニッケル、銅、鉄、アルミニ
ウム等の卑金属、又はそれを主成分とする合金の粉末が
適当である。すなわち、空気中に長期間保存すると酸化
被膜を形成する金m及び合金の粉末である。その形状も
必ずしも微粒子状でなくても良く、繊維状や薄片状の粉
末のものも使用できる。例えば、金属粉末の粒度は通常
タイラーメッシュで150メツシユ以下、好ましくは2
00メツシユ以下であり、繊維状のものでは径が100
ミクロン以下で長さ約5InII+以下のものが適当で
ある。金属粉末の含有量は、樹脂と金属粉末の合計量に
対して、15−70fi i%、好* L < 4t2
0−70i量算の範囲が適当である。
適宜選定され、その種類は特に限定されない。このよう
なものとして、例えば、低密度及び高密度ポリエチレン
、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリス
チレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、 ABS樹脂
、MMA樹脂、エチレン−アクリル酸エステル共重合体
(EEA樹脂等)、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂等
の種々の熱可塑性樹脂やフェノール樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド
樹脂等の熱硬化性樹脂があげられる (n)金属粉末 本発明で用いる金属粉末は実質的に酸化されない貴金属
、例えば、金、銀等を除くニッケル、銅、鉄、アルミニ
ウム等の卑金属、又はそれを主成分とする合金の粉末が
適当である。すなわち、空気中に長期間保存すると酸化
被膜を形成する金m及び合金の粉末である。その形状も
必ずしも微粒子状でなくても良く、繊維状や薄片状の粉
末のものも使用できる。例えば、金属粉末の粒度は通常
タイラーメッシュで150メツシユ以下、好ましくは2
00メツシユ以下であり、繊維状のものでは径が100
ミクロン以下で長さ約5InII+以下のものが適当で
ある。金属粉末の含有量は、樹脂と金属粉末の合計量に
対して、15−70fi i%、好* L < 4t2
0−70i量算の範囲が適当である。
(iii)ジホスホン酸誘導体
本発明で用いるジホスホン酸は前記一般式(I)で示さ
れるものが好適に使用される。一般式(1)において、
R1はアルキル基、アルキルアリール基およびアリール
基である。この場合、アルキル基としては、炭素数1〜
18のものが一般的であり、またアルキルアリール基、
アリール基としては、フェニル基及びそのアルキル置換
体1例えば炭素数1〜8のアルキル基を有するアルキル
フェニル基等が包含される。
れるものが好適に使用される。一般式(1)において、
R1はアルキル基、アルキルアリール基およびアリール
基である。この場合、アルキル基としては、炭素数1〜
18のものが一般的であり、またアルキルアリール基、
アリール基としては、フェニル基及びそのアルキル置換
体1例えば炭素数1〜8のアルキル基を有するアルキル
フェニル基等が包含される。
また前記一般式(I)において、阿、−M、は水素、又
はカチオンを示し、それらM1〜M、は同一であっても
異るものであってもよい。M1〜M4を示すカチオンと
しては無機系及び有機系のいずれのカチオンも包含され
る。これらのカチオンとしては例えばナトリウム、カリ
ウム等のアルカリ金属カチオン、マグネシウム、カルシ
ウム等のアルカリ土類金属カチオン、及び一般式N(t
ta)、で表わされるアンモニウムカチオン等が挙げら
れる。この一般式N(R3)4で表わされるアンモニウ
ムカチオンにおいて、R3は相互に独立して、水素、ア
ルキル基又はアリール基あるいはそれらの置換体、例え
ば、ハロゲン、水酸基、アミノ基、アミド基、カルボキ
シル基等の置換基で置換されたアルキル基やアリール基
を示す。
はカチオンを示し、それらM1〜M、は同一であっても
異るものであってもよい。M1〜M4を示すカチオンと
しては無機系及び有機系のいずれのカチオンも包含され
る。これらのカチオンとしては例えばナトリウム、カリ
ウム等のアルカリ金属カチオン、マグネシウム、カルシ
ウム等のアルカリ土類金属カチオン、及び一般式N(t
ta)、で表わされるアンモニウムカチオン等が挙げら
れる。この一般式N(R3)4で表わされるアンモニウ
ムカチオンにおいて、R3は相互に独立して、水素、ア
ルキル基又はアリール基あるいはそれらの置換体、例え
ば、ハロゲン、水酸基、アミノ基、アミド基、カルボキ
シル基等の置換基で置換されたアルキル基やアリール基
を示す。
前記一般式(1)で表わされるジホスホン酸誘導体の具
体例としては、例えば、1−ヒドロキシエタン−1,1
−ジホスホン酸(以下、HE D Pと略記する)、1
−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸ジソーダ塩
(以下HEDP−2Naと略記する)、l−ヒドロキシ
エタン−1,1−ジホスホン酸カルシウム塩、1−ヒド
ロキシエタン−1,1−ジホスホン酸ジアンモニウム塩
(以下11EDP−2NH3と略記する)、■−ヒドロ
キシエタンー1,1−ジホスホン酸ジトリエタノールア
ミン塩(以下、HEDP−2TEAと略記する)、1−
ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸テトラトリエ
タノールアミン塩、1−ヒドロキシエタン−1,1−ヒ
ドロキシジホスホン酸2−エチルヘキシルアミン塩(以
下HEDP−2EllAと略記する)、■−ヒドロキシ
エタンー1,1−ジホスホン酸テトラ2−エチルヘキシ
ルアミン塩(以下HEDP−4EllAと略記する)、
1−ヒドロキシプロパン−1,1−ジホスホン酸(以下
HPDPと略記する)、1−ヒドロキシフェニルメタン
−1,1−ジホスホン酸(以下HPhDPと略記する)
、1−ヒドロキシドデカン−1,1−ジホスホン酸(以
下HDDPと略記する)、1−ヒドロキシオクタデカン
−1,1−ジホスホン酸(以下HODPと略記する)等
が挙げられる。
体例としては、例えば、1−ヒドロキシエタン−1,1
−ジホスホン酸(以下、HE D Pと略記する)、1
−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸ジソーダ塩
(以下HEDP−2Naと略記する)、l−ヒドロキシ
エタン−1,1−ジホスホン酸カルシウム塩、1−ヒド
ロキシエタン−1,1−ジホスホン酸ジアンモニウム塩
(以下11EDP−2NH3と略記する)、■−ヒドロ
キシエタンー1,1−ジホスホン酸ジトリエタノールア
ミン塩(以下、HEDP−2TEAと略記する)、1−
ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸テトラトリエ
タノールアミン塩、1−ヒドロキシエタン−1,1−ヒ
ドロキシジホスホン酸2−エチルヘキシルアミン塩(以
下HEDP−2EllAと略記する)、■−ヒドロキシ
エタンー1,1−ジホスホン酸テトラ2−エチルヘキシ
ルアミン塩(以下HEDP−4EllAと略記する)、
1−ヒドロキシプロパン−1,1−ジホスホン酸(以下
HPDPと略記する)、1−ヒドロキシフェニルメタン
−1,1−ジホスホン酸(以下HPhDPと略記する)
、1−ヒドロキシドデカン−1,1−ジホスホン酸(以
下HDDPと略記する)、1−ヒドロキシオクタデカン
−1,1−ジホスホン酸(以下HODPと略記する)等
が挙げられる。
本発明の導電性樹脂組成物において前記ジホスホン酸誘
導体の使用量は、金属粉末と樹脂の合計量100部(以
下、部は、重量部を意味する)に対し、0.5部以上、
好ましくは0.8部以上である。0.5部より少ない使
用量では導電性、シールド効果の改良ができない。
導体の使用量は、金属粉末と樹脂の合計量100部(以
下、部は、重量部を意味する)に対し、0.5部以上、
好ましくは0.8部以上である。0.5部より少ない使
用量では導電性、シールド効果の改良ができない。
(iv)ヒドロキシル基を有する化合物本発明で用いる
ヒドロキシル基を有する化合物は前記一般式(u)、(
m)、(■)、(V)又は(VI)で示される少くとも
1種が好適に使用される。一般式(II)〜(VI)に
おいて、R2は炭素数4−22のものが一般的であり、
アリール基、アルキルアリール基としては、フェニル基
及びその置換体、例えば炭素数1〜9のアルキルフェニ
ル基等が包含される。
ヒドロキシル基を有する化合物は前記一般式(u)、(
m)、(■)、(V)又は(VI)で示される少くとも
1種が好適に使用される。一般式(II)〜(VI)に
おいて、R2は炭素数4−22のものが一般的であり、
アリール基、アルキルアリール基としては、フェニル基
及びその置換体、例えば炭素数1〜9のアルキルフェニ
ル基等が包含される。
また一般式(If)−(VI)ニおイテ、X、Yは夫#
−CH,−CH,−0−。
−CH,−CH,−0−。
−CH,g:;O−1又は−CH,濡島であって互いに
同一でも異ってもよい。また、A、B、C,Dは+CH
,CI、−0) 。
同一でも異ってもよい。また、A、B、C,Dは+CH
,CI、−0) 。
^
−t!−nユ又は水素であって、互いに同一でも異って
もよい、また、iは0〜40、j、には1−40の整数
であるものが一般的である。
もよい、また、iは0〜40、j、には1−40の整数
であるものが一般的である。
一般式(II)で示される化合物の具体的な例はラウリ
ルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアル
コール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、
オレイルアルコール、イソステルフェノール、オクチル
フェノール等のフェノール類、セチルアルコール、エチ
レンオキサイド30モル付加体、オレイルアルコール・
エチレンオキサイド3モル付加体、オレイルアルコール
・エチレンオキサイド50モル付加体、ステアリルアル
コール・エチレンオキサイド2−f!ル付加体、ステア
リルアルコール・エチレンオキサイド11モル付加体、
ステアリルアルコール・エチレンオキサイド40モル付
加体、ラウリルアルコール・エチレンオキサイド3モル
付加体、ラウリルアルコール・エチレンオキサイド50
モル付加体、オクチルアルコール・エチレンオキサイド
5モル付加体、オクチルアルコール・エチレンオキサイ
ド25モル付加体、ブチルアルコール・エチレンオキサ
イド5モル付加体、ブチルアルコール・エチレンオキサ
イド40モル付加体、ノニルフェノール・エチレンオキ
サイド2モル付加体、ノニルフェノール・エチレンオキ
サイド30モル付加体、オクチルフェノール・エチレン
オキサイド30モル付加体等のアルコールのエチレンオ
キサイド付加物類が挙げられる。
ルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアル
コール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、
オレイルアルコール、イソステルフェノール、オクチル
フェノール等のフェノール類、セチルアルコール、エチ
レンオキサイド30モル付加体、オレイルアルコール・
エチレンオキサイド3モル付加体、オレイルアルコール
・エチレンオキサイド50モル付加体、ステアリルアル
コール・エチレンオキサイド2−f!ル付加体、ステア
リルアルコール・エチレンオキサイド11モル付加体、
ステアリルアルコール・エチレンオキサイド40モル付
加体、ラウリルアルコール・エチレンオキサイド3モル
付加体、ラウリルアルコール・エチレンオキサイド50
モル付加体、オクチルアルコール・エチレンオキサイド
5モル付加体、オクチルアルコール・エチレンオキサイ
ド25モル付加体、ブチルアルコール・エチレンオキサ
イド5モル付加体、ブチルアルコール・エチレンオキサ
イド40モル付加体、ノニルフェノール・エチレンオキ
サイド2モル付加体、ノニルフェノール・エチレンオキ
サイド30モル付加体、オクチルフェノール・エチレン
オキサイド30モル付加体等のアルコールのエチレンオ
キサイド付加物類が挙げられる。
一般式(III)で表わされる化合物の具体例としては
、ラウリルジェタノールアミン、ラウリルアミン・エチ
レンオキサイド20モル付加体、ミリスチルジェタノー
ルアミン、パルミチルジエタノールアミン、ステアリル
ジェタノールアミン、ステアリルアミン・エチレンオキ
サイド12モル付加体。
、ラウリルジェタノールアミン、ラウリルアミン・エチ
レンオキサイド20モル付加体、ミリスチルジェタノー
ルアミン、パルミチルジエタノールアミン、ステアリル
ジェタノールアミン、ステアリルアミン・エチレンオキ
サイド12モル付加体。
オレイルジェタノールアミン、ラウリルジイソプロパツ
ールアミン、ミリスチルジイソプロパツールアミン、パ
ルミチルジイソプロパノールアミン等の脂肪族高級アミ
ンのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド付
加物が挙げられる。
ールアミン、ミリスチルジイソプロパツールアミン、パ
ルミチルジイソプロパノールアミン等の脂肪族高級アミ
ンのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド付
加物が挙げられる。
一般式(IV)で表わされる化合物の具体的な例として
は、カプリン酸、オレイン酸、ステアリン酸、パルミチ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ベヘニン酸等の脂肪
酸類、オレイン酸・エチレンオキサイド5モル付加体、
ステアリン酸・エチレンオキサイド5モル付加体、ステ
アリン酸・エチレンオキサイド40モル付加体等の脂肪
酸エチレンオキサイド付加物類、カプリル酸モノグリセ
リド、オレイン酸モノグリセリド、パルミチン酸モノグ
リセリド、ラウリン酸モノグリセリド、ジグリセリンモ
ノステアレート等のグリセリンエステル類が挙げられる
。
は、カプリン酸、オレイン酸、ステアリン酸、パルミチ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ベヘニン酸等の脂肪
酸類、オレイン酸・エチレンオキサイド5モル付加体、
ステアリン酸・エチレンオキサイド5モル付加体、ステ
アリン酸・エチレンオキサイド40モル付加体等の脂肪
酸エチレンオキサイド付加物類、カプリル酸モノグリセ
リド、オレイン酸モノグリセリド、パルミチン酸モノグ
リセリド、ラウリン酸モノグリセリド、ジグリセリンモ
ノステアレート等のグリセリンエステル類が挙げられる
。
一般式(V)で表わされる化合物の具体的な例として、
ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノオレート、
ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンセスキオレー
ト、ソルビタンジラウレート、ソルビタンジパルミテー
ト、ソルビタンジオレート等のソルビタンエステル類が
挙げられる。
ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノオレート、
ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンセスキオレー
ト、ソルビタンジラウレート、ソルビタンジパルミテー
ト、ソルビタンジオレート等のソルビタンエステル類が
挙げられる。
一般式(VI)で表わされる化合物の具体的な例として
は、グリセリン、ポリエチレングリコール(分子119
0〜210) 、ポリエチレングリコール(分子量50
0〜600)、ポリエチレングリコール(分子量300
0−.3700)、ジエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール(分子量100−300)、ポリプロピ
レングリコール(分子量3000−5000)、ポリプ
ロピレングリコール・エチレンオキサイド付加物(ポリ
プロピレングリコール分子量1200、総分子中のエチ
レンオキサイド、20%)、ポリプロピレングリコール
エチレンオキサイド付加物(ポリプロピレングリコール
分子量3520、総分子中のエチレンオキサイド50%
)等のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール、エチレンオキサイド
付加物が挙げられる。
は、グリセリン、ポリエチレングリコール(分子119
0〜210) 、ポリエチレングリコール(分子量50
0〜600)、ポリエチレングリコール(分子量300
0−.3700)、ジエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール(分子量100−300)、ポリプロピ
レングリコール(分子量3000−5000)、ポリプ
ロピレングリコール・エチレンオキサイド付加物(ポリ
プロピレングリコール分子量1200、総分子中のエチ
レンオキサイド、20%)、ポリプロピレングリコール
エチレンオキサイド付加物(ポリプロピレングリコール
分子量3520、総分子中のエチレンオキサイド50%
)等のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール、エチレンオキサイド
付加物が挙げられる。
前記したヒドロキシル基を有する化合物の使用量は金属
粉末と樹脂の合計量100部に対し、0.08部以上、
好ましくは0.1部以上である。 O,Oa部より少な
い使用量では導電性、シールド効果の改良ができない。
粉末と樹脂の合計量100部に対し、0.08部以上、
好ましくは0.1部以上である。 O,Oa部より少な
い使用量では導電性、シールド効果の改良ができない。
また、ジホスホン酸誘導体とヒドロキシル基を有する化
合物の合計使用量は、金属粉末と樹脂の合計量100部
に対し0.58部〜8部であり、8部より多い使用量で
はブリードアウトするので好ましくなり罵。
合物の合計使用量は、金属粉末と樹脂の合計量100部
に対し0.58部〜8部であり、8部より多い使用量で
はブリードアウトするので好ましくなり罵。
本発明の導電性樹脂組成物を製造するに際し。
金属粉末、樹脂、ジホスホン酸誘導体およびヒドロキシ
ル基を有する化合物の添加方法としては、金属粉末とジ
ホスホン酸およびヒドロキシ基を有する化合物をあらか
じめ混合した後、樹脂と混合する方法や、ジホスホン酸
及びヒドロキシル基を有する化合物を含むアルコール溶
液等の有機溶媒中で処理した金属粉末を樹脂と混合する
方法や。
ル基を有する化合物の添加方法としては、金属粉末とジ
ホスホン酸およびヒドロキシ基を有する化合物をあらか
じめ混合した後、樹脂と混合する方法や、ジホスホン酸
及びヒドロキシル基を有する化合物を含むアルコール溶
液等の有機溶媒中で処理した金属粉末を樹脂と混合する
方法や。
樹脂とジホスホン酸およびヒドロキシル基を有する化合
物をあらかじめ混合した後、金属粉末と混合する方法及
び金属粉末、樹脂、ジホスホン酸、ヒドロキシル基を有
する化合物を同時に混合する方法が採用される。
物をあらかじめ混合した後、金属粉末と混合する方法及
び金属粉末、樹脂、ジホスホン酸、ヒドロキシル基を有
する化合物を同時に混合する方法が採用される。
本発明による組成物は、それぞれの目的、用途に応じて
通常知られている状態及び形状で適用される0例えば、
本発明の組成物はシート状又はフィルム状の導電性成形
品を得るため、所望により目的製品に応じた慣用成分、
たとえば樹脂用老化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、補
強剤、滑剤等の樹脂用添加剤を加え、インジェクション
成形機。
通常知られている状態及び形状で適用される0例えば、
本発明の組成物はシート状又はフィルム状の導電性成形
品を得るため、所望により目的製品に応じた慣用成分、
たとえば樹脂用老化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、補
強剤、滑剤等の樹脂用添加剤を加え、インジェクション
成形機。
カレンダーロール、インフレーション成形機、熱プレス
等の成形手段を用いて、シート又はフィルム状に成形す
ることができる。
等の成形手段を用いて、シート又はフィルム状に成形す
ることができる。
更に、本発明の導電性樹脂組成物においては、前記必須
成分の他に、希釈用の溶剤として、ブチルアルコールな
どのアルコール類;メチルエチルケトンなどのケトン類
;酢酸エチルなどのエステル類;トルエン、キシレンな
どの芳香族炭化水素類;テレピン油、ブチルセルソルブ
、カルピトールなどのエーテル類等の一般の塗料用溶剤
として知られているものを併用することができ、その使
用量は広範囲で使用できるが1通常、金属粉末と樹脂の
合計量100重量部に対して、 10−500重量部、
好ましくは30〜200重量部である。
成分の他に、希釈用の溶剤として、ブチルアルコールな
どのアルコール類;メチルエチルケトンなどのケトン類
;酢酸エチルなどのエステル類;トルエン、キシレンな
どの芳香族炭化水素類;テレピン油、ブチルセルソルブ
、カルピトールなどのエーテル類等の一般の塗料用溶剤
として知られているものを併用することができ、その使
用量は広範囲で使用できるが1通常、金属粉末と樹脂の
合計量100重量部に対して、 10−500重量部、
好ましくは30〜200重量部である。
この場合、導電性樹脂組成物中の金属粉末の貯蔵時の沈
降を防止し、良好な分散をはかるために。
降を防止し、良好な分散をはかるために。
コロイダルシルカ等の揺変性付与剤を使用したり。
あるいはシランカップリング剤等のカップリング*II
九l’R1,%スψシ*1ヤ会ス−1νめ上らか鱈虚幾
惚とした本発明の導電性樹脂組成物は、いわゆる導電性
塗料として広く利用することができ、たとえば。
九l’R1,%スψシ*1ヤ会ス−1νめ上らか鱈虚幾
惚とした本発明の導電性樹脂組成物は、いわゆる導電性
塗料として広く利用することができ、たとえば。
被塗物であるプラスチック成形品の裏面に、スプレー塗
装、刷毛塗装、スクリーン印刷等の任意の塗装方法で塗
布することにより、これらのプラスチック成形品に導電
性を付与することもできる。
装、刷毛塗装、スクリーン印刷等の任意の塗装方法で塗
布することにより、これらのプラスチック成形品に導電
性を付与することもできる。
本発明の導電性組成物は金属粉末に対し、ジホスホン酸
およびヒドロキシル基を有する化合物を併用し使用した
ことにより、金属粉末の含有量が少なくてもすぐれた導
電性シールド効果を示し、しかも長期間にわたって安定
した導電性シールド効果を示す。
およびヒドロキシル基を有する化合物を併用し使用した
ことにより、金属粉末の含有量が少なくてもすぐれた導
電性シールド効果を示し、しかも長期間にわたって安定
した導電性シールド効果を示す。
たとえば、銅微粉末50重址%を含有する本発明の組成
物の場合、その電気特性は体積固有抵抗値(以下、v、
Rト略記すり”t’1.0X10−”Q・cs+、 !
/ −ルド効果は70dB程度となり、ジホスホン酸誘
導体およびヒドロキシル基を有する化合物を単独で使用
する場合あるいは全く用いない場合のVRl、OX10
1Ω・egg、シールド効果1dB程度に比べ、著しく
′優れていることがわかる。一方、本発明によるジ
ホスホン酸誘導体及びヒドロキシル基を有する化合物を
用いない場合、本発明と同等のVRおよびシールド効果
を得るためにはたとえば比重0.91g/c!Iiのポ
リプロピレンに銅粉80重量%添加しなければならず、
その結果成形品の比重は3.2g/cdと重く、成形性
はいちじるしく悪化し、実用的なプラスチック成形法で
あるインジェクション成形は難しい。
物の場合、その電気特性は体積固有抵抗値(以下、v、
Rト略記すり”t’1.0X10−”Q・cs+、 !
/ −ルド効果は70dB程度となり、ジホスホン酸誘
導体およびヒドロキシル基を有する化合物を単独で使用
する場合あるいは全く用いない場合のVRl、OX10
1Ω・egg、シールド効果1dB程度に比べ、著しく
′優れていることがわかる。一方、本発明によるジ
ホスホン酸誘導体及びヒドロキシル基を有する化合物を
用いない場合、本発明と同等のVRおよびシールド効果
を得るためにはたとえば比重0.91g/c!Iiのポ
リプロピレンに銅粉80重量%添加しなければならず、
その結果成形品の比重は3.2g/cdと重く、成形性
はいちじるしく悪化し、実用的なプラスチック成形法で
あるインジェクション成形は難しい。
これに対し1本発明に従えば銅粉50重址2添加系では
比重は1.6g/at?とな°り軽量化を計ることがで
き、成形に関してなんら問題がない。しかも、室温およ
び80℃の1霞試験では従来の欠陥であった経時による
導電性、シールド効果の悪化は認められず、シールド用
成形材料としては実用上全く問題がない。
比重は1.6g/at?とな°り軽量化を計ることがで
き、成形に関してなんら問題がない。しかも、室温およ
び80℃の1霞試験では従来の欠陥であった経時による
導電性、シールド効果の悪化は認められず、シールド用
成形材料としては実用上全く問題がない。
また、本発明の導電性樹脂組成物は、導電性。
シールド効果及びその経時劣化防止性の両者に優れてい
るので、静電防止用の床材、包材あるいは面状発熱体等
の抵抗体としても応用できる。
るので、静電防止用の床材、包材あるいは面状発熱体等
の抵抗体としても応用できる。
以下に本発明を実施例により説明するが本発明はこれら
の例に限定されるものではない。なお実施例中の導電性
は、日本ゴム協会規格の5RIS2301の測定法によ
る体積固有抵抗値で評価した。またブリードアウト性は
成形品を作り、成形直後及び温度20℃、相対湿度60
%の恒温恒温室に1年放置後において肉眼判定及び光沢
(JIO8Z 874’)により総合評価した。肉眼判
定でブリードアウトがなく光沢がブランクの75%以上
のものを0、ブリードアウトがあるか、又は光沢が75
%未満のものをΔ、ブリードアウトが認められ光沢が7
5%未満のものを×とした。また成形性は組成物をイン
ジェクション成形し、インジェクション成形できるもの
を0、できないものを×として評価した。また電磁波シ
ールド効果はタケダ理研製TR−4172により81す
定し、電界における300MHzのシールド効果で評価
した。
の例に限定されるものではない。なお実施例中の導電性
は、日本ゴム協会規格の5RIS2301の測定法によ
る体積固有抵抗値で評価した。またブリードアウト性は
成形品を作り、成形直後及び温度20℃、相対湿度60
%の恒温恒温室に1年放置後において肉眼判定及び光沢
(JIO8Z 874’)により総合評価した。肉眼判
定でブリードアウトがなく光沢がブランクの75%以上
のものを0、ブリードアウトがあるか、又は光沢が75
%未満のものをΔ、ブリードアウトが認められ光沢が7
5%未満のものを×とした。また成形性は組成物をイン
ジェクション成形し、インジェクション成形できるもの
を0、できないものを×として評価した。また電磁波シ
ールド効果はタケダ理研製TR−4172により81す
定し、電界における300MHzのシールド効果で評価
した。
実施例1
種類の異るジホスホン酸誘導体2.5部、ヒドロキシル
基を有する化合物2.5部を、ポリプロピレン50部お
よび電解銅粉末(350メツシユパス)50部と共にラ
ボプラストミルにて温度200℃で混練し、次いで厚さ
2m+mの15cm角のプレートに温度220℃でプレ
ス成形した。得られた成形品のV、Rいシールド効果、
及びブリードアウト性を測定した。さらに20℃、60
%RHの恒温恒温室中1年間及び80℃、30日間曝露
した後のVR、シールド効果及びブリードアウト性を測
定した。また成形品をペレット状に粉砕後、インジェク
ション成形を行ない成形性を評価した。得られた結果を
表−1に示す。
基を有する化合物2.5部を、ポリプロピレン50部お
よび電解銅粉末(350メツシユパス)50部と共にラ
ボプラストミルにて温度200℃で混練し、次いで厚さ
2m+mの15cm角のプレートに温度220℃でプレ
ス成形した。得られた成形品のV、Rいシールド効果、
及びブリードアウト性を測定した。さらに20℃、60
%RHの恒温恒温室中1年間及び80℃、30日間曝露
した後のVR、シールド効果及びブリードアウト性を測
定した。また成形品をペレット状に粉砕後、インジェク
ション成形を行ない成形性を評価した。得られた結果を
表−1に示す。
比較例1
ポリプロピレン50部、電解銅粉末(350メツシユパ
ス)50部にジホスホン酸誘導体2.5部およびヒドロ
キシル基を持たない化合物2.5部を併用し添加するか
、またはジホスホン酸誘導体2.5部、あるいはヒドロ
キシル基を有する化合物2.5部を単独で添加し、実施
例1と同様の方法で混練成形後、成形品のV、Rおよび
シールド効果を測定した。得られた結果を表−2に示す
。
ス)50部にジホスホン酸誘導体2.5部およびヒドロ
キシル基を持たない化合物2.5部を併用し添加するか
、またはジホスホン酸誘導体2.5部、あるいはヒドロ
キシル基を有する化合物2.5部を単独で添加し、実施
例1と同様の方法で混練成形後、成形品のV、Rおよび
シールド効果を測定した。得られた結果を表−2に示す
。
表−2
実施例2
電解銅粉末(350メツシユパス) 50gを、ジホス
ホン酸誘導体/ヒドロキシル基を有する化合物(L/1
)5重量2のメタノール溶液100gに加え、室温で1
5分間撹拌後、銅粉末を濾過し、40℃、8時間減圧乾
燥した。得られた銅粉末50部、ポリプロピレン50部
を実施例1と同様の方法で混練・成形後、成形品のVR
、シールド効果を測定した。さら、に実施例1と同様の
条件下に曝露した後のVR,シールド効果を測定した。
ホン酸誘導体/ヒドロキシル基を有する化合物(L/1
)5重量2のメタノール溶液100gに加え、室温で1
5分間撹拌後、銅粉末を濾過し、40℃、8時間減圧乾
燥した。得られた銅粉末50部、ポリプロピレン50部
を実施例1と同様の方法で混練・成形後、成形品のVR
、シールド効果を測定した。さら、に実施例1と同様の
条件下に曝露した後のVR,シールド効果を測定した。
得られた結果を表−3に示す。
実施例3
ポリプロピレン50部、電解銅粉末50部にII E
D Pおよびステアリルアルコールの配合量を変えて添
加し、実施例1と同様の方法で混練成形後、成形品のV
R、シールド効果、およびブリードアウト性を測定した
。さらに実施例1と同様の条件下に曝露した後のVR,
シールド効果、およびブリードアウト性を測定した。得
られた結果を表−4に示す。
D Pおよびステアリルアルコールの配合量を変えて添
加し、実施例1と同様の方法で混練成形後、成形品のV
R、シールド効果、およびブリードアウト性を測定した
。さらに実施例1と同様の条件下に曝露した後のVR,
シールド効果、およびブリードアウト性を測定した。得
られた結果を表−4に示す。
表−4から1本発明で用いるヒドロキシル基を有する化
合物の使用量は金属粉末と樹脂の合計量100に対し、
0.08部以上とすることが望ましいことがわかる。
合物の使用量は金属粉末と樹脂の合計量100に対し、
0.08部以上とすることが望ましいことがわかる。
また、ジホスホン酸誘導体とヒドロキシル基を有する化
合物の合計使用量は、金属粉末と樹脂の合計量100部
に対し、8部より多くするとブリードアウトするのが好
ましくなく、8部以内とするのが適当であることがわか
る。
合物の合計使用量は、金属粉末と樹脂の合計量100部
に対し、8部より多くするとブリードアウトするのが好
ましくなく、8部以内とするのが適当であることがわか
る。
実施例4
ポリプロピレンに対し、電解銅粉末(350メツシユパ
ス)の配合量を変えて添加し、この合計量の100部に
対して、2.5部のHEDPおよび2.5部のステアリ
ルアルコールを添加し、実施例1と同様の方法で混練成
形後、得られた成形品のVR,シールド効果及びブリー
ドアウト性を測定した。さらに実施例1と同様の条件下
に曝露した後のVR,シールド効果及びブリードアウト
性を測定した。また、成形品をペレット状に粉砕後、イ
ンジェクション成形を行ない成形性を評価した。得られ
た結果を表−5に示す0表−5から金属粉末の使用量は
金属粉末と樹脂の合計量に対″して70重量算以内とす
ることが適当であることがわかる。
ス)の配合量を変えて添加し、この合計量の100部に
対して、2.5部のHEDPおよび2.5部のステアリ
ルアルコールを添加し、実施例1と同様の方法で混練成
形後、得られた成形品のVR,シールド効果及びブリー
ドアウト性を測定した。さらに実施例1と同様の条件下
に曝露した後のVR,シールド効果及びブリードアウト
性を測定した。また、成形品をペレット状に粉砕後、イ
ンジェクション成形を行ない成形性を評価した。得られ
た結果を表−5に示す0表−5から金属粉末の使用量は
金属粉末と樹脂の合計量に対″して70重量算以内とす
ることが適当であることがわかる。
実施例5
種類の異る樹脂50部に電解銅粉末50部、 HEDP
2.5部、ステアリルアルコール2.5部を配合し、実
施例1と同様の方法で混線、成形後、成形品のVR、シ
ールド効果及びブリードアウト性を測定した。
2.5部、ステアリルアルコール2.5部を配合し、実
施例1と同様の方法で混線、成形後、成形品のVR、シ
ールド効果及びブリードアウト性を測定した。
さらに実施例1と同様の条件下に曝露した後のVR、シ
ールド効果及びブリードアウト性を測定した。
ールド効果及びブリードアウト性を測定した。
また成形品をペレット状に粉砕後インジェクション成形
を行い成形性を評価した。得られた結果を表−6に示す
。
を行い成形性を評価した。得られた結果を表−6に示す
。
比較例2
ポリプロピレンに対し、電解銅粉末(35oメツシユパ
ス)の配合量を変えて添加し、実施例1と同様の方法で
混線、成形後得られた成形品へのVR、シールド効果を
測定した。また成形品をペレット状に粉砕後、インジェ
クション成形を行ない成形性を評価した。得られた結果
を表−7に示す。
ス)の配合量を変えて添加し、実施例1と同様の方法で
混線、成形後得られた成形品へのVR、シールド効果を
測定した。また成形品をペレット状に粉砕後、インジェ
クション成形を行ない成形性を評価した。得られた結果
を表−7に示す。
実施例6
ポリプロピレンに種類の異る金属粉末あるいは金属繊維
を所定量配合し、この合計+1100部に対してIIE
DP2.5部およびステアリルアルコール2.5部添加
し、実施例1と同様の方法で混練成形後、成形品のVR
、シールド効果及びブリードアウト性を測定した。さら
に実施例1と同様の条件下に1霞した後のVR、シール
ド効果及びブリードアウト性を測定した。また成形品を
ペレット状に粉砕後インジェクション成形を行ない、成
形性を評価した。
を所定量配合し、この合計+1100部に対してIIE
DP2.5部およびステアリルアルコール2.5部添加
し、実施例1と同様の方法で混練成形後、成形品のVR
、シールド効果及びブリードアウト性を測定した。さら
に実施例1と同様の条件下に1霞した後のVR、シール
ド効果及びブリードアウト性を測定した。また成形品を
ペレット状に粉砕後インジェクション成形を行ない、成
形性を評価した。
得られた結果を表−8に示す。
実施例7
ポリプロピレン50部、電解銅粉末50部に、HEDP
2.5部、ステアリルアルコール2.5部および表−9
に示す樹脂用老化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、補強
剤、滑剤等の樹脂用添加剤を添加し、実施例1と同様の
方法で混練成形後成形品のVR、シールド効果及びブリ
ードアウト性を測定した。さらに実施例1と同様の条件
下に曝露した後のVR、シールド効果及びブリードアウ
ト性を測定した。得られた結果を表−9に示す。
2.5部、ステアリルアルコール2.5部および表−9
に示す樹脂用老化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、補強
剤、滑剤等の樹脂用添加剤を添加し、実施例1と同様の
方法で混練成形後成形品のVR、シールド効果及びブリ
ードアウト性を測定した。さらに実施例1と同様の条件
下に曝露した後のVR、シールド効果及びブリードアウ
ト性を測定した。得られた結果を表−9に示す。
Claims (4)
- (1)金属粉末を含む導電性樹脂組成物において、ジホ
スホン酸誘導体及びヒドロキシル基を有する化合物を併
用し添加したことを特徴とする導電性樹脂組成物。 - (2)ジホスホン酸誘導体が一般式(I)で表わされる
化合物である特許請求の範囲第1項記載の導電性樹脂組
成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼(I) (式中、R_1はアルキル基、アルキルアリール基又は
アリール基を表わし、M_1〜M_4は、水素又はカチ
オンを表わし、M_1〜M_4はそれぞれ同一又は異っ
てもよい) - (3)ヒドロキシル基を有する化合物が一般式(II)
、(III)、(IV)、(V)及び(VI)で表わさ
れる化合物から選択される少くとも1種である特許請求
の範囲第1項記載の導電性樹脂組成物。 %式(II)▲数式、化学式、表等があります▼(II
I) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV)▲数式、化
学式、表等があります▼(V) ▲数式、化学式、表等があります▼(VI) (式中、R_2はアルキル基、アルキルアリール基又は
アリール基を表わし、X、Yは各々▲数式、化学式、表
等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼又
は▲数式、化学式、表等があります▼であって互いに同 一でも異ってもよい。また、A、B、C、Dは▲数式、
化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があ
ります▼又は水素であって互いに同一でも異ってもよい
、また、iは0〜40、j、kは1〜40である) - (4)金属粉末と樹脂の合計量に対し、ジホスホン酸誘
導体の添加量が0.5重量部以上、ヒドロキシル基を有
する化合物の添加量が0.08重量部以上、ジホスホン
酸誘導体とヒドロキシル基を有する化合物の合計添加量
が0.58〜8重量部である特許請求の範囲第1項記載
の導電性樹脂組成物。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61313014A JPS63165457A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | 導電性樹脂組成物 |
US07/134,386 US4830779A (en) | 1986-12-27 | 1987-12-17 | Electrically conductive resin composition |
DE19873743928 DE3743928A1 (de) | 1986-12-27 | 1987-12-23 | Elektrisch leitende harzmasse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61313014A JPS63165457A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | 導電性樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63165457A true JPS63165457A (ja) | 1988-07-08 |
Family
ID=18036188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61313014A Pending JPS63165457A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | 導電性樹脂組成物 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4830779A (ja) |
JP (1) | JPS63165457A (ja) |
DE (1) | DE3743928A1 (ja) |
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1986
- 1986-12-27 JP JP61313014A patent/JPS63165457A/ja active Pending
-
1987
- 1987-12-17 US US07/134,386 patent/US4830779A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-12-23 DE DE19873743928 patent/DE3743928A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
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---|---|
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DE3743928A1 (de) | 1988-07-07 |
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