TW201402671A - 導電性樹脂用母料及導電性樹脂 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種導電性樹脂用母料，其含有熔體流動速率(MFR)為50~200g/10min之熱可塑性樹脂與碳纖維，碳纖維之含量為6質量%以上50質量%以下。使用本發明之導電性樹脂用母料所得之導電性樹脂可發揮高機械特性及高導電特性。

Description

導電性樹脂用母料及導電性樹脂
本發明係關於一種導電性樹脂用母料及導電性樹脂。
已知藉由於絕緣性之樹脂成形體，配合碳黑、乙炔黑、科琴黑(Ketjenblack)等碳系填料或金屬粉等之金屬系填料等，可得具有導電性或導熱性之樹脂複合材料。
於專利文獻1，作為表面導電化之一種方法，提出一種藉由於絕緣性之熱可塑性樹脂成形體混入導電性填料後進行成形，以對成形體賦予表面導電性。
於專利文獻2~5，揭示使用碳纖維作為導電性填料。
於專利文獻6~7，揭示於製作導電性樹脂組成物及一般之著色樹脂組成物之際，經由母料進行製作。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2006-508221號公報
專利文獻2：日本特開2002-544308號公報
專利文獻3：日本特開2004-143239號公報
專利文獻4：日本特開2009-280825號公報
專利文獻5：日本特開2010-043265號公報
專利文獻6：日本特開昭63-113057號公報
專利文獻7：日本專利第3210452號公報
若藉由專利文獻1之方法，為了賦予所必須之表面導電性，導電性填料添加量必須為多。若添加量為多，則所生成之樹脂成形體之力學特性降低，強度及伸長、衝擊特性等變低，且表面外觀變差。
如專利文獻2~5所記載，使用碳纖維時由於其之高縱橫比，與上述之使用碳黑等之粒子狀之填料的情形相比，以低添加量即展現導電性。一般而言，填料之添加量若少，則與基質樹脂相比不易見到特性的降低。然而，實際上難以將碳纖維均勻地分散至基質樹脂中，結果容易產生分散不良或成形不良的問題。
如專利文獻6~7所記載，一般而言當含有填料以製造母料時，為了避免稀釋之熱可塑性樹脂之強度等之物性值降低，並不使用極富流動性之樹脂作為母料之原料樹脂。
因此，要求提供一種機械特性優異、具有高導電特性之導電性樹脂。
本發明包含以下之各樣態。
[1]一種導電性樹脂用母料，其含有熔體流動速率為50~200g/10min之熱可塑性樹脂與碳纖維，碳纖維之含量為6質量%以上50質量%以下。
[2]如上述1所記載之導電性樹脂用母料，其中，前述碳纖維為奈米碳管。
[3]如上述1或2所記載之導電性樹脂用母料，其中，前述熱可塑性樹脂為選自由ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、AS樹脂、HIPS樹脂、MBS樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯醚及聚醯胺所構成之群中的至少1種。
[4]一種導電性樹脂，其係將上述1至3中任一項所記載之導電性樹脂用母料以稀釋用熱可塑性樹脂稀釋所成之導電性樹脂，且導電性樹脂中之碳纖維含量為0.5質量%以上未滿6質量%。
[5]一種導電性樹脂之製造方法，其係使用雙軸擠製機進行稀釋上述1至3中任一項所記載之導電性樹脂用母料。
[6]一種導電性樹脂成形體之製造方法，其係將上述1至3中任一項所記載之導電性樹脂用母料與稀釋用熱可塑性樹脂乾式摻合，並進行射出成形。
[7]如上述4所記載之導電性樹脂，其以上述5所記載之方法稀釋時之對於前述稀釋用熱可塑性樹脂之艾氏衝擊強度(ASTMD256、附有凹口)之降低率為40%以下、 且表面電阻值為15 logΩ/cm2以下。
[8]如上述4所記載之導電性樹脂，其以上述6所記載之方法稀釋時之對於前述稀釋用熱可塑性樹脂之艾氏衝擊強度(ASTMD256、附有凹口)之降低率為60%以下、且表面電阻值為15 logΩ/cm2以下。
[9]一種導電性樹脂用母料之製造方法，其係含有下述步驟：於熔體流動速率為50~200g/10min之熱可塑性樹脂，以成為6質量%以上50質量%以下的方式混合碳纖維。
[10]如上述9所記載之導電性樹脂用母料之製造方法，其中，碳纖維為奈米碳管。
[11]一種車輛用零件，其係於將如上述4所記載之導電性樹脂成形所得之樹脂成形體，吹附具有電荷之塗料以形成塗膜所得。
藉由本發明之較佳實施樣態，藉由使用含有碳纖維之導電性樹脂用母料，可得機械特性極為優異、具有高導電特性之導電性樹脂。
圖1，係實施例及比較例之結果的模式圖。
圖2，係本發明與以往技術之比較概念圖。
以下，詳細說明本發明。
「熱可塑性樹脂」
一般而言，熱可塑性樹脂之黏度，係以熔體流動速率(MFR)所規定。本發明之較佳樣態中所使用之母料用熱可塑性樹脂，MFR為50~200g/10min、較佳之MFR為70~190g/10min、特佳之MFR為90~180g/10min。由於MFR為50g/10min以上，母料與稀釋樹脂之混練為良好，結果於稀釋後之樹脂中之碳纖維的分散狀態為均勻，可抑制最終所製造之樹脂之機械特性的降低。又，由於MFR為200g/10min以下，可得形成顆粒狀之母料所必須之強度。
本發明所使用之熱可塑性樹脂之種類並無特別限定。母料所使用之熱可塑性樹脂與稀釋用熱可塑性樹脂，由稀釋混合時之分散性的觀點，較佳為相同、或溶解性參數(SP值)相近等之具相溶性者。
具體地舉出熱可塑性樹脂之例，可舉例如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物等之苯乙烯系(共)聚物；ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)樹脂、AES(丙烯腈-乙烯(EPDM)-苯乙烯)樹脂、ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯)樹脂、HIPS(耐衝擊性聚苯乙烯)樹脂等之橡膠 強化樹脂；將聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等之碳數2~10之α-烯烴之至少一種作為單體之α-烯烴(共)聚物及其之變性共聚物(氯化聚乙烯等)、及環狀烯烴共聚物等之烯烴系樹脂；離子聚合物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物等之乙烯系共聚物；聚氯乙烯、乙烯-聚氯乙烯共聚物、聚二氯亞乙烯等之氯化乙烯系樹脂；將聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等之(甲基)丙烯酸酯之1種以上作為單體之(共)聚物所構成之丙烯酸系樹脂；聚醯胺6、聚醯胺66、聚醯胺612等之聚醯胺系樹脂(PA)；聚碳酸酯(PC)；聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯樹脂；聚縮醛樹脂(POM)；聚伸苯醚(PPE)；聚丙烯酸酯樹脂；聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯等氟樹脂；液晶聚酯等液晶聚合物；聚醯亞胺、聚醯胺亞胺、聚醚亞胺等之醯亞胺樹脂；聚醚酮等之酮系樹脂； 聚碸、聚醚碸等之碸系樹脂；氨基甲酸酯樹脂；聚乙酸乙烯酯；聚環氧乙烷；聚乙烯醇；聚乙烯醚；聚乙烯丁酸酯；苯氧樹脂；感光性樹脂；生物分解性塑膠等。
該等樹脂之中，以ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、AS樹脂、MBS樹脂、HIPS樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯(PC)、聚伸苯醚(PPE)、聚醯胺(PA)為佳。該等可單獨使用1種、亦可組合2種以上使用。
為了更提升耐衝擊性，亦可於上述熱可塑性樹脂添加其他之彈性體成分。一般用以改良衝擊性所使用之彈性體，可使用如於EPR或EPDM等之烯烴系彈性體、苯乙烯與丁二烯之共聚物所構成之SBR等之苯乙烯系彈性體、矽系彈性體、腈系彈性體、丁二烯系彈性體、氨基甲酸酯系彈性體、聚醯胺系彈性體、酯系彈性體、氟系彈性體、天然橡膠及該等之彈性體導入反應部位(雙鍵、碳酸酐基等)之變性物者。
[碳纖維]
本發明之較佳實施樣態中，所使用之碳纖維並無特別限定，可舉例如，瀝青系碳纖維、PAN(聚丙烯腈)系碳纖維、碳纖維、奈米碳纖維、奈米碳管等。由減少添加量的觀點，以使用奈米碳管為佳。較佳樣態之奈米碳管，係於纖維之中心部具有空洞的管狀，單層石墨面係朝與纖維軸大致平行地伸長。又，本發明中，所謂大致平形，係指單層石墨層對於纖維軸的傾斜為約15度以內。空洞部分可於纖維長度方向連續、亦可不連續。又，單層石墨層為1層之單壁奈米碳管，表面能量高、於分散於樹脂之際分纖性差而導電性賦予的效果有減小的傾向。因此，以單層石墨層為2層以上之雙壁奈米碳管或3層以上之多壁奈米碳管為佳、以3層以上之多壁奈米碳管為最佳。
碳纖維，其之纖維徑愈細導電性賦予效果愈高。較佳之平均纖維徑為1nm以上100nm以下、更佳為1nm以上50nm以下、特佳為1nm以上20nm以下。由分散性的觀點，平均纖維徑以2nm以上為佳、更佳為4nm以上。因此，當考量分散性與導電性賦予效果時，平均纖維徑以2~20nm為佳、4~20nm為最佳。
當碳纖維為如奈米碳管之內部為空洞時，纖維徑d與空洞部內徑d0之比(d0/d)並無特別限定，以0.1~0.9為佳、0.3~0.9為更佳。
又，以BET法所得之比表面積之下限，較佳為20m2/g、更佳為30m2/g、又更佳為40m2/g、特佳為50m2/g。比表面積之上限，並無特別限定，而較佳為 400m2/g、更佳為350m2/g。又更佳為300m2/g。
為了評價碳纖維之表面結晶構造，曾提出各種手法，例如有使用拉曼分光法的方法。已知有以拉曼分光法於1580cm-1附近所觀測到之G帶與1350cm-1附近所觀測到之D帶之比(R值)進行評價的方法。
本發明之較佳實施樣態中之碳纖維，上述之R值以0.1以上為佳、0.2~2.0為佳、最佳為0.5~1.5。又，R值愈大顯示結晶性低。
碳纖維之壓密比電阻值，於密度1.0g/cm3下，以1.0×10-2Ω．cm以下為佳、1.0×10-3Ω．cm~9.9×10-3Ω．cm為更佳。
碳纖維之纖維長並無特別限定，纖維長愈短，導電性之賦予效果有減小的傾向，纖維長若過長則於基質樹脂中之分散有變得困難的傾向。因此，較佳之纖維長度，雖亦視該纖維之粗度，但通常為0.5μm~100μm、較佳為0.5μm~10μm、更佳為0.5μm~5μm。
碳纖維本身可為直線、亦可彎彎曲曲地彎曲。唯，彎彎曲曲地彎曲之纖維與樹脂之密合性優異，與直線狀之纖維相比界面強度高，故由可抑制添加於樹脂複合材時之機械特性之降低的觀點考量，較佳。再者，由於該彎彎曲曲的構造，即使少量分散於樹脂中時，由於纖維彼此之網狀不被切斷，於以往技術之接近於直線之纖維之未展現導電性之低添加量範圍中亦能展現導電性的觀點，較佳。
本發明中，碳纖維以形成凝集體為佳。於該場合之體 密度以0.03~0.3g/cm3為佳、更佳為0.05~0.3g/cm3、特佳為0.07~0.3g/cm3。當體密度未滿0.03g/cm3時，無法形成實質上之凝集體，於母料製作階段雖容易分散，但於2次混練之剪斷時纖維會斷裂，而變得無法進行為了得到所欲特性之條件調整。另一方面，當體密度為0.3g/cm3以上時，其之凝集的程度極為強固，而難以藉一般之混練手法使其分散。
體密度之測定方法，例如可採用JIS Z-2512(金屬粉-敲緊密度測定方法)。
本發明中，碳纖維亦可形成二次凝集體。二次凝集體之尺寸，長度方向之大小以1μm~5nm為佳、更佳為5μm~3mm、特佳為10μm~1mm。當5mm以上時，操作時之飛散顯著而生產性降低。又，當1μm以下時，凝集體中所佔之碳纖維的比例極少，而難以得到作為填料所需之添加效果。
「碳纖維之製造方法」
碳纖維之製造方法，並無特別限定，例如，可採用日本特開2008-174442號公報所揭示之方法。
「導電性樹脂用母料」
將如上述之碳纖維配合、混練於母料用熱可塑性樹脂可調製母料。母料中之碳纖維的含量，較佳為導電性樹脂中之6質量%以上50質量%以下、更佳為7質量%以上 30質量%以下、又更佳為8質量%以上25質量%以下。然而，基於一般之母料製作，若盡可能地使碳纖維高濃度化，則本發明之效果變差。另一方面，添加量若超過50質量%則母料製作本身變得困難。
以稀釋用熱可塑性樹脂之母料稀釋後之導電性樹脂中之碳纖維的含量，以0.5質量%以上未滿6質量%為佳、更佳為0.5質量%以上3質量%以下。藉由使含量為0.5質量%以上，可於樹脂成形體中製作具充分之導電性、導熱性的通路。
「混練方法」
使碳纖維混練分散於熱可塑性樹脂之際，較佳為以極力抑制碳纖維之斷裂的方式進行。具體而言，較佳為將碳纖維之斷裂率抑制於20%以下、更佳為抑制為15%以下、特佳為抑制為10%以下。斷裂率，係藉由比較混合、混練前後之碳纖維之縱橫比(例如，以電子顯微鏡SEM觀察來測定)來評價。
一般而言，當於熱可塑性樹脂熔融混練無機填料時，係對凝集之填料施加高剪切，使填料破碎、微細化，而使填料均勻地分散至熔融樹脂中。若混練時之剪切為弱，則填料無法充分地分散於熔融樹脂中，而無法得到具有所期待之性能或機能的樹脂複合材料。使高剪切力產生之混練機，多使用利用石臼機構者、或於同方向雙軸擠製機於螺桿元件中導入施加高剪切之捏合元件者。然而，當將碳纖 維混練於樹脂時，若對樹脂或碳纖維施加過剩之高剪切，則碳纖維的斷裂會過剩地進行，而無法得到具有所期待之性能或機能的樹脂複合材料。另一方面，當為剪切力弱的單軸擠製機時，雖可抑制碳纖維的斷裂，但碳纖維的分散不均勻。
因此，為了於抑制碳纖維之斷裂之下，謀求均勻地分散，較佳為，以未使用捏合元件之雙軸擠製機減低剪切，或以加壓捏合機等不施加高剪切之裝置，花時間來混練，或者，於單軸擠製機中使用特殊混合元件來進行混練。
又，將母料以稀釋用熱可塑性樹脂進行稀釋之際的混練條件中，較佳為，於抑制碳纖維之斷裂之下，謀求均勻地分散。因此，較佳為，以未使用捏合元件之雙軸擠製機減低剪切，或以加壓捏合機等不施加高剪切之裝置，花時間來混練，或於單軸擠製機中使用特殊混合元件來進行混練，或以射出成形機進行乾式摻合。
本發明之較佳實施樣態中之導電性樹脂，當以雙軸擠製機稀釋時，相對於上述稀釋用熱可塑性樹脂之艾氏衝擊強度(ASTMD256，附有凹口)之降低率為40%以下、且表面電阻值為15 logΩ/cm2以下，又，當以乾式摻合稀釋時，相對於上述稀釋用熱可塑性樹脂之艾氏衝擊強度(ASTMD256，附有凹口)之降低率為60%以下、且表面電阻值為15 logΩ/cm2以下。又，藉雙軸擠製機之稀釋，艾氏衝擊強度之降低率較以乾式摻合之稀釋小，另一方面，與藉雙軸擠製機之稀釋相比，藉乾式摻合之稀釋方法較為 簡便，兩者皆有優點。
「成形方法」
由該等之樹脂製造成形品之際，可藉以往習知之樹脂之成形法來進行。成形法，可舉例如射出成形法、中空成形法、擠製成形法、薄片成形法、熱成形法、旋轉成形法、層合成形法、轉注成形法等。
「用途」
所得之導電性樹脂，可使用為要求耐衝擊性、導電性或抗靜電性之製品，例如OA機器、電子機器、導電性包裝用零件、導電形滑動用構件、導電性導熱性構件、抗靜電性包裝用零件、使用靜電塗裝之車輛用零件等之成形材料。特別是，於靜電塗裝領域，由成本面及材料之物性的觀點，減低導電性填料之添加量的要求升高、且期盼高強度之導電性樹脂成形體，故本發明之樹脂為佳。
關於本發明中之導電性樹脂之機械強度為極高的理由，推測如以下。
於以往技術中，為了使填料本身之分散性較為良好，係根據「(A)母料與稀釋樹脂之熔融黏度差」及「(B)母料用樹脂之機械強度」之平衡來決定稀釋後之樹脂之機械強度。於圖2係將熔融黏度之一指標之母料用樹脂的流動性(MFR)與稀釋後之樹脂之衝擊強度的關係模式圖化。當使用低流動性樹脂作為母料用樹脂時，雖母料用樹 脂之機械強度為高，但由於填料的混合而使母料之熔融黏度上升，結果母料與稀釋樹脂之黏度差變大而樹脂彼此的混合變得不佳使機械強度降低。另一方面，當使用超高流動性之樹脂作為母料用樹脂時，含有填料之母料與稀釋樹脂之黏度差減小，故樹脂彼此之混合為良好，但由於作為母料用樹脂使用之超高流動性樹脂之機械強度為低，故最終之樹脂的機械強度降低。因此，當使用一般之填料時，以取得流動性與機械強度之平衡的母料用樹脂為佳。
然而，當使用碳纖維作為填料時，推測為會產生與一般填料不同的動作。若將碳纖維作為填料，「(A)母料與稀釋樹脂之熔融黏度差」所致之混合不良，與樹脂彼此之混合不良會一同防礙碳纖維於稀釋樹脂之分散，未分散之碳纖維會成為衝擊時之破壞起點等，而成為大幅損壞機械強度的結果。亦即，推測「(A)母料與稀釋樹脂之熔融黏度差」較「(B)母料用樹脂之機械強度高低」非常有助於機械強度。
因此，藉由使用超高流動性樹脂作為母料用樹脂，推測可造成最終之導電性樹脂之機械強度的提升，而帶來與以往不同的結果。
[實施例]
以下，舉實施例及比較例以具體說明本發明，但下述之實施例係僅為用以例示所示者，於任何之意義下，皆非限定解釋本發明者。
(1)使用成分
使用成分之詳細內容係如以下所示。
(A)ABS樹脂-1(日本A&L股份有限公司Kralastic(註冊商標)SXD-220，熔體流動速率90g/10min(220℃、10kgf荷重)，艾氏衝擊強度90J/m(ASTM D256))
(B)ABS樹脂-2(東雷股份有限公司製Toyolac(註冊商標)100-MPM-B1，熔體流動速率15g/10min(220℃、10kgf荷重)，艾氏衝擊強度210J/m(ASTM D256))
(C)ABS樹脂-3(東雷股份有限公司製Toyolac(註冊商標)300，熔體流動速率10g/10min(220℃、10kgf荷重)，艾氏衝擊強度330J/m(ASTM D256))
(D)碳纖維-1
碳纖維，係以如下方式製作。將硝酸鐵(III)九水合物1.81質量份添加於甲醇0.95質量份使其溶解，接著添加四丁氧基鈦(IV)．四聚物0.109質量份及七鉬酸六銨0.079質量份使其溶解，得到溶液A。將該溶液A滴下、混合至中間氧化鋁(住友化學製；AKP-G105)1質量份。混合後，以100℃真空乾燥4小時。乾燥後，以研缽粉碎而得觸媒。該觸媒，相對於Fe含有Mo10莫耳%、Ti 10莫耳%，相對於中間氧化鋁載持有Fe 25質量%。
將該觸媒乘載於石英船，將該石英船置入石英製反應管並密閉。將反應管內以氮氣取代，於流通氮氣之下，將 反應器以60分鐘由室溫升溫至690℃，於流通氮氣之下保持於690℃ 30分鐘。
將溫度維持於690℃之下，以氮氣(100容量份)與氫氣(400容量份)之混合氣體A取代氮氣流入反應器，使其進行還原反應30分鐘。還原反應後，將溫度維持於690℃之下，以氫氣(250容量份)與乙烯氣體(250容量份)之混合氣體B取代混合氣體A流入反應器，使其進行氣相成長反應60分鐘。以氮氣取代混合氣體B，將反應器內以氮氣取代，冷卻至室溫。將反應器打開取出石英船。得到將觸媒作為核而成長之碳纖維。該碳纖維之纖維徑為15nm，以BET法所得之比表面積為260m2/g，R值為1.1，密度1.0g/cm3時之壓密比電阻值為1.2×10-3Ω．cm，體密度為0.08g/cm3。
(2)熔體流動速率測定方法
熔體流動速率，係根據ISO1133，以試驗溫度220℃、試驗荷重10kgf實施測定。
(3)表面電阻測定方法
導電性樹脂之表面電阻係以如下之方式測定。根據JIS K6911，使用成形平板(100mm×100mm×3mm)以雙環電極法進行測定。測定方法，係以數位超高電阻計(R8340A/12702A，股份有限公司ADC製)於電極間施加加電壓100V，測定1分鐘之後之電阻值。
(4)體積電阻率測定方法
體積電阻率係以如下之方式測定。由成形品裁切出長方形狀(50mm×10mm×3mm)之試驗片，於長度方向之截面貼上導電膠布以測定截面間之電阻值。測定方法，係以數位式絕緣電阻機(MY40，YOKOGAWA公司製)以加電壓500V測定該兩端面間之電阻值，以下式計算出體積電阻值。
體積電阻值[Ω．cm]=電阻值[Ω]×截面積[cm2]/試驗片長度[cm]
(5)艾氏衝擊值測定方法
於物性評價，製作艾氏衝擊試驗(ASTMD256、附有凹口)片以進行評價。又，以下述式計算出艾氏衝擊強度降低率α(%)
α(%)={稀釋樹脂之艾氏衝擊強度(J/m)-稀釋後之導電性樹脂之艾氏衝擊強度(J/m)}/稀釋樹脂之艾氏衝擊強度(J/m)×100
本實施例及比較例中，稀釋樹脂為ABS樹脂(B)。又，於比較例3中，稀釋後導電性樹脂之艾氏衝擊強度(J/m)，係換算成混練後之導電性樹脂之艾氏衝擊強度( J/m)來計算出。
實施例1
由同方向之雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司Technovel製)之主餵料口投入ABS樹脂(A)88質量%與碳纖維(D)12質量%以進行混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。所得之母料，係與ABS樹脂(B)一同由雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司Technovel製)之主餵料口投入以進行稀釋混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。稀釋用之ABS樹脂(B)之添加量，係調整為使稀釋後之樹脂中之碳纖維的含有率為1.5質量%。由所得之顆粒，使用射出成形機(FUNAC製S-2000i100B)，製作平板試驗片及艾氏試驗片，測定表面電阻值、體積電阻值、艾氏衝擊值。將評價結果示於表1。艾氏衝擊值為130J/m之高的值。
實施例2
由同方向之雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司Technovel製)之主餵料口投入ABS樹脂(A)88質量%與碳纖維(D)12質量%以進行混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。將所得之母料與稀釋用ABS樹脂(B)之顆粒於聚乙烯袋中進行混合。稀釋用之ABS樹脂(B)之添加量，係調整為使稀釋後之樹脂中之碳纖維的含有率為1.5質量%。由所得之顆粒混合物，使用射出成形機(FUNAC 製S-2000i100B)，製作平板試驗片及艾氏試驗片(乾式摻合射出成形)，測定表面電阻值、體積電阻值、艾氏衝擊值。將評價結果示於表1。艾氏衝擊值為90J/m。
比較例1-1
由同方向之雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司Technovel製)之主餵料口投入ABS樹脂(A)88質量%與碳纖維(D)12質量%以進行混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。
所得之母料，係與ABS樹脂(B)一同由雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司Technovel製)之主餵料口投入以進行稀釋混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。稀釋用之ABS樹脂(B)之添加量，係調整為使稀釋後之樹脂中之碳纖維的含有率為1.5質量%。由所得之顆粒，使用射出成形機(FUNAC製S-2000i100B)，製作平板試驗片及艾氏試驗片，測定表面電阻值、體積電阻值、艾氏衝擊值。將評價結果示於表2。
比較例1-2
除將用以製造母料之樹脂以ABS樹脂(C)取代以外，與比較例1-1進行同樣的操作。將評價結果示於表2。
比較例2-1
由同方向之雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司 Technovel製)之主餵料口投入ABS樹脂(B)88質量%與碳纖維(D)12質量%以進行混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。
將所得之母料與稀釋用ABS樹脂(B)之顆粒於聚乙烯袋中進行混合。稀釋用之ABS樹脂(B)之添加量，係調整為使稀釋後之樹脂中之碳纖維的含有率為1.5質量%。由所得之顆粒混合物，使用射出成形機(FUNAC製S-2000i100B)，製作平板試驗片及艾氏試驗片(乾式摻合射出成形)，測定表面電阻值、體積電阻值、艾氏衝擊值。將評價結果示於表2。
比較例2-2
除將用以製造母料之樹脂以ABS樹脂(C)取代以外，與比較例2-1進行同樣的操作。將評價結果示於表2。
比較例3
由同方向之雙軸擠製機(KZW15TW，股份有限公司Technovel製)之主餵料口投入ABS樹脂(B)98.5質量%與碳纖維(D)1.5質量%以進行混練，以製粒機剪切加工成顆粒狀。由所得之顆粒，使用射出成形機(FUNAC製S-2000i100B)，製作平板試驗片及艾氏試驗片，測定表面電阻值、體積電阻值、艾氏衝擊值。將評價結果示於表2。艾氏衝擊值為低的70J/m，表面電阻值及體積電阻值與實施例1為同等。
由以上可知，藉由使用碳纖維作為導電性填料、使用極富流動性之樹脂作為母料用樹脂，可得以往技術無法達到之具有高機械特性、高導電性的導電特性樹脂。

Claims (11)

  1. 一種導電性樹脂用母料，其含有熔體流動速率為50~200g/10min之熱可塑性樹脂與碳纖維，且碳纖維之含量為6質量%以上50質量%以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之導電性樹脂用母料，其中，前述碳纖維為奈米碳管。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之導電性樹脂用母料，其中，前述熱可塑性樹脂為選自由ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、AS樹脂、HIPS樹脂、MBS樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯醚及聚醯胺所構成之群中的至少1種。
  4. 一種導電性樹脂，其係將如申請專利範圍第1至3項中任一項之導電性樹脂用母料以稀釋用熱可塑性樹脂稀釋所成之導電性樹脂，且導電性樹脂中之碳纖維含量為0.5質量%以上未滿6質量%。
  5. 一種導電性樹脂之製造方法，其係使用雙軸擠製機進行稀釋如申請專利範圍第1至3項中任一項之導電性樹脂用母料。
  6. 一種導電性樹脂成形體之製造方法，其係將如申請專利範圍第1至3項中任一項之導電性樹脂用母料與稀釋用熱可塑性樹脂乾式摻合，並進行射出成形。
  7. 如申請專利範圍第4項之導電性樹脂，其以申請專利範圍第5項之方法稀釋時之對於前述稀釋用熱可塑性樹脂之艾氏衝擊強度(ASTMD256、附有凹口)之降低率 為40%以下、且表面電阻值為15 logΩ/cm2以下。
  8. 如申請專利範圍第4項之導電性樹脂，其以申請專利範圍第6項之方法稀釋時之對於前述稀釋用熱可塑性樹脂之艾氏衝擊強度(ASTMD256、附有凹口)之降低率為60%以下、且表面電阻值為15 logΩ/cm2以下。
  9. 一種導電性樹脂用母料之製造方法，其係含有下述步驟：於熔體流動速率為50~200g/10min之熱可塑性樹脂，以成為6質量%以上50質量%以下的方式混合碳纖維。
  10. 如申請專利範圍第9項之導電性樹脂用母料之製造方法，其中，碳纖維為奈米碳管。
  11. 一種車輛用零件，其係於將如申請專利範圍第4項之導電性樹脂成形所得之樹脂成形體，吹附具有電荷之塗料以形成塗膜所得。
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