TW201404813A - 合成樹脂組成物及成形體 - Google Patents

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Abstract

一種合成樹脂組成物,其係含有:合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)0.1~14質量%;成形該合成樹脂組成物而成之成形體、及為電子裝置之搬送用托盤或容器之成形體。

Description

合成樹脂組成物及成形體
本發明係關於合成樹脂組成物,更詳細而言,係關於可將表面電阻率嚴密控制在半導電性區域內所期望之值,且異物微粒子(粒子)之發生量顯著少之合成樹脂組成物。
又,本發明係關於成形此合成樹脂組成物而成之成形體。成形本發明之合成樹脂組成物物而成之成形體,可對應藉由靜電之放電現象(Electro-Static Discharge)或藉由其之靜電破壞(Electro-Static Destroy)等之ESD障礙,且因為低污染性,可適當適用於靜電之控制、防靜電、電磁屏蔽、防止塵埃吸附等所要求之廣泛領域。據此,本發明尤其是關於半導體裝置等之電子裝置的搬送用托盤或容器等之成形體。
於IC或LSI等半導體之製造步驟所使用之零件及於其安裝用零件、磁頭或硬碟驅動機之製造步驟所使用之零件及其安裝零件、於液晶顯示器之製造步驟所使用之零件及其安裝零件等之成形所使用的樹脂材料,係追求 機械特性、耐熱性、耐化學性、尺寸穩定性優異。作為此等之零件,例如在電子裝置之製造步驟,亦包含用於搬送(包含輸送)之托盤或容器等。作為此等之托盤或容器,例如為晶圓載具、洗淨用托盤、IC晶片托盤、硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器,尤其是磁頭用托盤或磁頭環架組裝(Head Gimbal Assembly;HGA)托盤等。
以往,作為於此技術領域之樹脂材料,例如於聚醚醚酮、聚醚醯亞胺、聚碸、聚醚碸、聚硫化苯等之機械特性、耐熱性、耐化學性等優異,亦即使用屬於工程塑料之合成樹脂。
近年來,以硬碟驅動機的驚異高記錄密度化為首,電子裝置之高密度間距化急速進展。在電子裝置之製造步驟,使用表面電阻率超過1013Ω/□之樹脂材料所形成之零件時,由於零件之摩擦帶電的影響,使電子裝置容易帶電。蓄積帶電之靜電之電子裝置,由於靜電之放電而受損傷,或靜電吸附浮遊於空中之塵埃而成為原因,有可能會發生問題。另一方面,使用於表面電阻率未滿105Ω/□之樹脂材料所形成之零件時,於樹脂零件中之電荷移動速度過快,藉由於靜電之放電之際所發生之強電流或高電壓,可能會給予電子裝置障礙。
將電子裝置從靜電障礙保護,又,從保持未吸附塵埃之高潔淨度之類的觀點來看,於此等技術領域所使用之零件,係追求將表面電阻率控制在為半導電性區域之105~1012Ω/□範圍內。並且,提案自以往,使用摻合 防靜電劑或導電性填充材之樹脂材料,得到具有半導電性區域的表面電阻率的成形體之方法。
然而,摻合防靜電劑於樹脂材料之方法,存在於成形體表面之防靜電劑藉由洗淨或摩擦去除,容易失去防靜電效果。增加防靜電劑之摻合量,防靜電劑容易從成形體之內部滲出表面時,可持續某種程度防靜電效果,或藉由滲出之防靜電劑使成形體之表面黏著塵埃,或藉由防靜電劑之溶出或揮發污染電子裝置或環境。又,多量摻合防靜電劑時,降低成形體之耐熱性。
又,於樹脂材料,摻合導電性碳黑或碳纖維等之體積電阻率未滿102Ω.cm之導電性填充材的方法,為了大幅分開樹脂材料與導電性填充材的電氣電阻率,藉由導電性填充材之摻合比例或成形條件之些許變動,使所得到之成形體的表面電阻率大幅變動。因此,單單摻合導電性填充材之方法中,將所得到之成形體的表面電阻率嚴密且安定地控制在成為如105~1012Ω/□範圍內之所期望的值係極為困難。而且,摻合導電性填充材之方法中,成形體不同位置的表面電阻率容易產生大幅度變動。表面電阻率之變動為大之成形體,因為表面電阻率過大位置與過小位置混合在一起,例如作為電子裝置零件之搬送用托盤或容器使用時,無法充分對應ESD障礙。
為了解決上述問題,作為專利文獻1,係提案含有合成樹脂1~55質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體45~99質量%、及體積電阻率未滿102Ω.cm 之導電性填充材0~30質量%之半導電性樹脂組成物,藉由此,在要求靜電之控制、防靜電、電磁屏蔽、防止塵埃吸附等之機能之領域,揭示可適合作為各種成形品、零件、構件等使用。
又,作為專利文獻2,係提案成形含有結晶性熱可塑性樹脂與非晶性熱可塑性樹脂之熱可塑性樹脂成分30~94質量%、含有體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體5~40質量%、及體積電阻率未滿102Ω.cm之導電性填充材1~30質量%之樹脂組成物而成之射出成形體,並揭示粒子的發生量顯著減少,表面電阻率之變動小之低污染性之射出成形體。
進而,作為專利文獻3,係提案含有合成樹脂46~98.5重量%、體積電阻率為102~1010Ω.cm之碳前驅體1~40重量%、及體積電阻率未滿102Ω.cm之碳纖維0.5~14重量%之合成樹脂組成物、以及成形合成樹脂組成物而成之成形物,藉由此,揭示可將表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之值,並藉由將碳纖維以比較小之比例摻合,將合成樹脂組成物作為成形物時,可得到藉由位置而使表面電阻率之變動極為小之成形物。
於此等之專利文獻,揭示作為合成樹脂或熱可塑性樹脂,為聚對苯二甲酸丁二酯等之熱可塑性聚酯、聚醚醚酮、聚硫化苯等之聚亞芳基硫化物、聚丙烯等之聚烯烴、聚碳酸酯、聚醚醯亞胺、聚醚碸、聚縮醛、氟樹脂、環氧樹脂等。
又,於專利文獻1及2,作為體積電阻率未滿102Ω.cm之導電性填充材,例示碳纖維、石墨、導電性碳黑、金屬纖維、金屬粉末等,而從體積電阻率或表面電阻率之控制性或再現性等觀點來看,以碳纖維、石墨、導電性碳黑、及此等之混合物等為佳,尤其是以碳纖維為佳。進而作為具體例,於專利文獻1,係記載含有聚對苯二甲酸丁二酯30質量%、碳前驅體65質量%及碳纖維5質量%之樹脂組成物,於專利文獻2,係記載成形含有熱可塑性樹脂成分59.0~66.0質量%、碳前驅體15.0~16.0質量%、及PAN系碳纖維18.0~25.0質量%之樹脂組成物而成之射出成形體,於專利文獻3,係記載含有合成樹脂65~75重量%、碳前驅體20~28重量%、及PAN系碳纖維5~10重量%之合成樹脂組成物。尚且,記載於此等專利文獻之碳纖維為平均纖維長20μm~0.1mm者。
本發明者們,發現將揭示於上述專利文獻之樹脂組成物,藉由因射出成形等而成為成形體,可得到將表面電阻率控制在所期望範圍內之成形體者,有從成形體之異物微粒子(粒子)的發生量多之類的問題。
於電子裝置、例如硬碟驅動機(HDD)之製造步驟等所使用之搬送用托盤或容器等之零件,因為於無塵室內使用,粒子的發生量多時,成為無塵室或電子裝置之污染原因。又,此等之零件,或是用在搭載或收納電子裝置等之超純水或溶劑的洗淨步驟,或是用在其本身洗淨後為多。此等零件之粒子產生量多時,或是於洗淨步驟污染電 子裝置,或是污染洗淨液。
電子裝置由於粒子而污染時,波及到電子裝置之電氣諸特性、信賴性、製品收率等不良影響。洗淨液由於粒子而污染時,使反覆使用洗淨液變為困難,有必要頻繁進行洗淨液之純化。
除了電子裝置之高密度化之外,伴隨製造步驟之高速化,對於為在製造步驟所使用之搬送用托盤或容器等零件之成形體,係追求進一步提高表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之範圍內,且表面電阻率之變動極為小等之電氣特性,進而更變成追求進一步減少粒子的發生量並提高低污染性。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-121402號公報
[專利文獻2]日本特開2005-290328號公報
[專利文獻3]日本特表2002-531660號公報(對應國際公開第00/34369號)
[發明之概要]
本發明之課題,係提供一種表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之範圍內的同時,表面電阻率 之變動極為小、進而異物微粒子(粒子)的發生量顯著少之合成樹脂組成物。
又,本發明之課題係提供一種成形此合成樹脂組成物而成之電氣特性優異之成形體,尤其是為半導體裝置等之電子裝置之搬送用托盤或容器等之成形體。
本發明者們,為了達成前述課題經努力研究之結果,發現在含有合成樹脂與碳前驅體與導電性填充材之合成樹脂組成物,作為導電性填充材,選擇碳奈米管及/或碳奈米纖維,並藉由將此等以特定比例含有之合成樹脂組成物,可解決課題,而完成本發明。
亦即,根據本發明,係提供一種含有合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)0.1~14質量%之合成樹脂組成物。
又,根據本發明,作為實施之態樣,係提供一種合成樹脂(A)為選自由熱可塑性聚酯、聚亞芳基硫化物、聚烯烴、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚縮醛、聚醚醯亞胺、聚醚碸、氟樹脂、及環氧樹脂所構成之群中至少一種之前述合成樹脂組成物。
進而,根據本發明,係提供一種成形前述中任一者之合成樹脂組成物而成之成形體。
而且,根據本發明,作為實施之態樣,係提供以下(1)~(6)之成形體。
(1)為射出成形體或擠出成形體之前述中任一者之成形體。
(2)於純水中所測定之粒徑0.5μm以上之粒子產生量為2,000個/cm3以下之前述中任一者之成形體。
(3)最大表面電阻率(Max)與最小表面電阻率(Min)的比(Max/Min)所示的表面電阻率的變動為1,000以下之前述中任一者之成形體。
(4)為電子裝置之搬送用托盤或容器之前述中任一者之成形體。
(5)為硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器之前述中任一者之成形體。
(6)為磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤之前述中任一者之成形體。
根據本發明,係提供藉由為含有合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)0.1~14質量%之合成樹脂組成物,表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之範圍內的同時,表面電阻率之變動極為小,進而異物微粒子(粒子)的發生量顯著少之合 成樹脂組成物之類的效果。
又,根據本發明,因為藉由為成形前述之合成樹脂組成物而成之成形體,可得到表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之範圍內的同時,表面電阻率之變動極為小,而且異物微粒子(粒子)的發生量顯著少之成形體,可提供具備優異特性之電子裝置之搬送用托盤或容器,尤其是硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器,其中,磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤之類的效果。
1.合成樹脂(A)
含有於本發明之合成樹脂組成物之合成樹脂(A),雖並未特別限制,但以可形成射出成形體或擠出成形體等之成形體之合成樹脂者為佳,例如可列舉聚醯胺、聚縮醛、熱可塑性聚酯、聚烯烴(例如、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚異丁烯等)、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚-p-二甲苯、聚碳酸酯、改質聚苯醚、聚胺基甲酸乙脂、聚二甲基矽氧烷、聚苯乙烯、ABS樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚亞芳基硫化物、聚醚醚酮、聚醚酮、聚亞芳基硫化物酮、聚亞芳基硫化物碸、聚醚腈、全芳香族聚酯、氟樹脂、聚烯丙酯、聚碸、聚醚碸、聚醚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、聚胺雙馬來醯亞胺、對苯二甲酸二烯丙酯樹脂、三嗪樹脂、環氧樹脂、酚樹脂、此等之改質物等。
從可得到粒子的發生量顯著少、且表面電阻 率的變動極為小之成形體之觀點來看,更佳係使用選自由聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯等之熱可塑性聚酯;聚硫化苯等之聚亞芳基硫化物;聚丙烯等之聚烯烴;聚碳酸酯;聚醚醚酮;聚縮醛;聚醚醯亞胺;聚醚碸;氟樹脂;及環氧樹脂所構成之群中至少一種之合成樹脂(A)。此等之合成樹脂可各自單獨、或混合2種以上使用。尚且,環氧樹脂可單獨為環氧樹脂單獨,因應需要亦可為含有硬化劑之組成物。
特佳之合成樹脂(A)為聚醚醚酮;聚亞芳基硫化物;聚醚醯亞胺;聚醚碸;聚碳酸酯或環氧樹脂。此等之合成樹脂(A)雖可調製聚合物,可使用市售品,亦可混合市售品使用。例如,以Victrex公司製之商品名「VICTREX(註冊商標)PEEK450P」等作為聚醚醚酮、以Polyplastics股份有限公司製之商品名「Fortron(註冊商標)W214A」等作為聚亞芳基硫化物、以GE Plastics公司製之商品名「Ultem(註冊商標)1010」等作為聚醚醯亞胺、以住友化學股份有限公司製之商品名「SUMIKAEXCEL(註冊商標)PES3600G」等作為聚醚碸、以帝人化成股份有限公司製之商品名「Pan right(註冊商標)L-1225W」等作為聚碳酸酯、以三菱化學股份有限公司製之商品名「JER(註冊商標)YX4000HK」等作為環氧樹脂之可取得的市售品。
本發明之合成樹脂組成物中,合成樹脂(A)之含有比例為46~99.4質量%,較佳為70~99質量%,更佳為74~98.5質量%,再更佳為77~98.2質量%。尚且, 將合成樹脂(A)、後述之碳前驅體(B)及導電性填充材(C)之含有比例的合計量定為100質量%。
合成樹脂(A)之含有比例過大時,成形體的表面電阻率變高,使控制所期望之半導電性區域的表面電阻率變為困難。另外,合成樹脂(A)之含有比例過小時,成形體的表面電阻率過於低,使控制所期望之半導電性區域的表面電阻率變為困難,或是使成形體之電絕緣性過低。
2.碳前驅體(B)
含有於本發明之合成樹脂組成物之體積電阻率為102~1010Ω.cm之碳前驅體(B),係將有機物質於惰性氣體環境中,可藉由以400~900℃之溫度燒成而得到者。
更具體而言,本發明之合成樹脂組成物所含有之碳前驅體(B),例如可藉由(i)加熱石油焦油、石油瀝青、煤炭焦油、煤炭瀝青等之焦油或瀝青,進行芳香族化與聚縮合,如有必要在氧化性環境中進行氧化.不熔化,進而在惰性氣體環境進行加熱.燒成之方法、(ii)將聚丙烯腈、聚氯乙烯等之熱可塑性樹脂在氧化性環境中進行不熔化,進而在惰性氣體環境進行加熱.燒成之方法、(iii)將酚樹脂、呋喃樹脂等之熱硬化性樹脂加熱硬化後,在惰性氣體環境進行加熱.燒成之方法等製造。
所謂含有於本發明之合成樹脂組成物之碳前驅體(B),係意味著藉由此等之處理所得到之碳含量為97質量%以下之未完全碳化之物質。將有機物於惰性氣體環 境中加熱.燒成時,隨著燒成溫度上升,所得到之燒成體的碳含量上升。含有於合成樹脂組成物之碳前驅體(B)的碳含量,可藉由適當設定燒成溫度控制。本發明所使用之體積電阻率為102~1010Ω.cm之碳前驅體(B),可作為碳含量較佳為80~97質量%,更佳為85~96.5質量%之未完全碳化狀態之碳前驅體(B)而得到。
碳前驅體(B)的碳含量過少時,體積電阻率過大,將由合成樹脂組成物所得到之成形體的表面電阻率定為1013Ω/□以下變為困難。據此,碳前驅體(B)之體積電阻率為102~1010Ω.cm,較佳為103~109Ω.cm。
碳前驅體(B)通常以粒子或纖維之形狀使用。含有於本發明之合成樹脂組成物之碳前驅體(B)粒子的平均粒徑,以1mm以下為佳。碳前驅體(B)的平均粒徑過大時,於成形合成樹脂組成物時,使得到良好外觀之成形體變為困難。碳前驅體(B)粒子的平均粒徑通常為0.1μm~1mm,較佳為0.5~500μm,更佳為1~100μm。多數的情況,係藉由使用5~50μm程度的平均粒徑之碳前驅體(B),可得到良好結果。本發明所使用纖維狀碳前驅體(B)的平均直徑以0.1mm以下為佳。纖維狀碳前驅體(B)的平均直徑超過0.1mm時,使得到良好外觀之成形體變為困難。纖維狀碳前驅體(B)從對合成樹脂組成物中之分散性觀點來看,以短纖維為佳。
在本發明之合成樹脂組成物,碳前驅體(B)之含有比例為0.5~40質量%,較佳為1~30質量%,更佳 為5~25質量%,再更佳為10~20質量%。碳前驅體(B)之含有比例過大時,可能降低成形合成樹脂組成物而成之成形體的機械特性。另外,碳前驅體(B)之含有比例過小時,或有充分下降成形合成樹脂組成物而成之成形體的表面電阻率變為困難,或有因表面電阻率之位置使變動變大之傾向。依據合成樹脂之種類等,有時使碳前驅體(B)之含有比例以1.2~5質量%左右亦可實現充分之效果。
3.導電性填充材(C)
本發明之合成樹脂組成物係具有將選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)以特定量含有之特徵。
本發明中,作為導電性填充材(C)使用之碳奈米管及碳奈米纖維,為屬於碳微細纖維者,其碳層係碳六角網面為關閉成圓筒狀之單層者或圓筒狀之碳層成為巢狀之多層者,未限定於任一者。或調製合成樹脂組成物,或由合成樹脂組成物形成成形體之際,因為藉由剪切應力難以破壞,故以彎曲強度高之多層的碳奈米管為佳的情況為多。本發明中所使用之碳奈米管及碳奈米纖維,平均纖維徑通常為0.5~200nm,較佳為2~50nm,更佳為5~20nm,平均纖維長通常為100nm~15μm,較佳為150nm~10μm者。平均纖維徑未滿0.5nm時,於合成樹脂組成物中之均一分散困難,又或調製合成樹脂組成物,或由合成樹脂組成物形成成形體之際,有時因剪切應力破損。平 均纖維徑超過200nm時,有可能得不到為微細纖維特徵之微分散效果。又,或平均纖維長未滿100nm,超過15μm時,於合成樹脂組成物中之均一分散困難,有可能得不到所期望之電氣特性。將平均纖維長(L)除以平均纖維徑(D)之長寬比(L/D)以10以上為佳,以50以上為更佳,以100以上為再更佳。本發明所使用之碳奈米管或碳奈米纖維的製造法並未特別限定,藉由電弧放電於碳電極間,於放電用電極之陰極表面成長之方法、或照射雷射光束於碳化矽,使其加熱昇華之方法、使用過渡金屬觸媒,將烴於還原環境下之氣相碳化之方法等製造。由製造方法所得到之碳奈米管之形狀或尺寸不同。碳奈米管相對於纖維軸,石墨層為幾乎平行。另一方面,由氣相法所製造之碳微細纖維,由製造方法,並非為中空者,或相對於纖維軸,石墨層為傾斜之構造者,與相對於纖維軸為幾乎直角者、或不清楚者,此等被稱為碳奈米纖維。碳奈米管及碳奈米纖維,例如可取得自昭和電工股份有限公司製之VGCF(註冊商標)系列、Nanocyl公司製之Nanocyl(註冊商標)系列、宇部興產股份有限公司製之AMC(註冊商標)系列、拜耳公司製之BAYTUBE(註冊商標)系列等之市售品。
碳奈米管及碳奈米纖維因為碳之含量超過97質量%幾乎為完全碳化之物質,通常體積電阻率未滿102Ω.cm(多數情況下,周知為10-2Ω.cm或其以下者)。據此,本發明之合成樹脂組成物,其特徵為含有選自體積電阻率未 滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)者。而且,前述之導電性填充材(C)在體積電阻率未滿102Ω.cm這點,可與前述之碳前驅體(B)(體積電阻率為102~1010Ω.cm)區別。
又,以往已廣泛使用碳纖維作為導電性填充材,因為平均纖維長為20μm以上,含有於本發明之合成樹脂組成物之導電性填充材(C),亦即,選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C),亦可與該碳纖維區別。進而同樣地,導電性填充材(C)亦可與以往已廣泛使用石墨或導電性碳黑作為導電性填充材區別。
本發明之合成樹脂組成物中,導電性填充材(C)之含有比例為0.1~14質量%,較佳為0.15~10質量%,更佳為0.2~8質量%,再更佳為0.3~6質量%。本發明之合成樹脂組成物可含有體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管或碳奈米纖維之一方或雙方。於本發明之合成樹脂組成物為含有體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米纖維的雙方時,前述之導電性填充材(C)之含有比例係意味碳奈米管及碳奈米纖維之合計的含有比例。導電性填充材(C)之含有比例過大時,或i)成形合成樹脂組成物而成之成形體的表面電阻率變為過低,將成形體的表面電阻率控制在半導電性區域內的表面電阻率變為困難,或ii)在成形體之表面,因位置而使表面電阻率之變動變大,iii)又,可能降低成形合 成樹脂組成物而成之成形體之機械特性。導電性填充材(C)之含有比例過小時,將成形合成樹脂組成物而成之成形體的表面電阻率控制在半導電性區域內的表面電阻率變為困難。
本發明之合成樹脂組成物,藉由將選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C),例如藉由以如0.4~5.5質量%之類的少量含有,且含有與體積電阻率為102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)併用者,成形該合成樹脂組成物而成之成形體為可具備優異表面電阻率之可控制性與機械特性者。據此,根據本發明,使含有於成形合成樹脂組成物及合成樹脂組成物而成之成形體之合成樹脂(A)的含量增多變為可能。其結果,成形本發明之合成樹脂組成物及該合成樹脂組成物而成之成形體,因為可充分發揮合成樹脂(A)之機械特性以外之其他諸特性,增加成形體之製品設計的自由度的同時,亦可對成本減低貢獻。
4.其他填充材
在本發明之合成樹脂組成物,在未妨礙本發明目的之範圍內,將進一步提高成形合成樹脂組成物而成之成形體的機械強度或耐熱性作為目的,可含有其他之各種填充材。作為填充材,例如可列舉玻璃纖維、石棉纖維、二氧化矽纖維、氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氮化硼纖維、氮化矽纖維、硼纖維、鈦酸鉀纖維等之無機纖維狀物;聚醯 胺、氟樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂等之高熔點有機質纖維狀物質等之纖維狀填充材。作為纖維狀填充材,從電絕緣性之觀點,以玻璃纖維等之不具有導電性者為佳。
又,作為填充材,例如可使用雲母、二氧化矽、滑石、氧化鋁、高嶺土、硫酸鈣、碳酸鈣、氧化鈦、亞鐵鹽、黏土、玻璃粉、氧化鋅、碳酸鎳、氧化鐵、石英粉末、碳酸鎂、硫酸鋇等之粒狀或粉末狀填充材。
此等之填充材,可各自單獨、或組合2種以上使用。填充材如有必要可藉由施膠劑或表面處理劑處理。作為施膠劑或表面處理劑,例如可列舉環氧系化合物、異氰酸酯系化合物、矽烷系化合物、鈦酸酯系化合物等之官能性化合物。此等官能性化合物,對填充材可使用預先實施表面處理或集束處理,亦可於調製合成樹脂組成物之際同時添加。此等其他之填充材,在未妨礙本發明目的之範圍內,因為為含有於合成樹脂組成物者,其含量通常為5質量%以內,多數情況為1質量%以內,幾乎所有情況為0.5質量%以內,合成樹脂組成物即使未含有其他之填充材亦無問題。
5.其他之添加劑
於本發明之合成樹脂組成物,在未妨礙本發明目的之範圍內,作為其他添加劑,例如可適當添加如含有環氧基之α-烯烴共聚物之衝撃改質材料;乙烯甲基丙烯酸環氧丙酯等之樹脂改良劑;碳酸鋅、碳酸鎳等之模具抗腐蝕 劑;季戊四醇四硬脂酸酯等之滑劑;熱硬化性樹脂;抗氧化劑;紫外線吸收劑;氮化硼等之核劑;阻燃劑;染料或顏料等之著色劑等使其含有。此等其他添加劑之含量通常為5質量%以內,多數情況為1質量%以內,幾乎的情況為0.5質量%以內,未含有亦無問題。
6.合成樹脂組成物
本發明之合成樹脂組成物,只要在特定量含有前述合成樹脂(A)、碳前驅體(B)及導電性填充材(C)之各成分下,其形狀或形態並無所謂。例如可為成形體、層合物、熔融物等之液狀體等,且可為顆粒、粒子、粉末、造粒物、集合體之其他狀態者。又,例如,為本發明之合成樹脂組成物之顆粒,一般可藉由在合成樹脂組成物之調製所使用之設備與方法來調製。亦即將各成分藉由亨舍爾攪拌機、轉筒等預先混合,如有必要加入玻璃纖維等之其他填充材等,進一步混合之後,使用1軸或2軸之擠出機混練,藉由擠出可得到成型用顆粒。此時,將必要成分之一部份作為母料之後,與殘餘成分混合之方法。又,為了提高各成分之分散性,亦可採用粉碎所使用原料之一部份,混合對齊粒徑熔融擠出之方法。
7.成形合成樹脂組成物而成之成形體、及其製造方法
成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,將特定 量含有前述合成樹脂(A)、碳前驅體(B)及導電性填充材(C)之各成分的合成樹脂組成物,可藉由由通常所採用之成形方法作為合成樹脂組成物之成形方法成形而得到。作為合成樹脂組成物,以使用前述之顆粒形態為佳。
作為用以得到成形合成樹脂組成物而成之成形體之成形方法,可採用射出成形、擠出成形、壓縮成形、真空成形、壓空成形、吹塑成形、拉伸成形、熔融紡絲等。據此,作為成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,可列舉射出成形體、擠出成形體、壓縮成形體、真空成形體、壓空成形體、吹塑成形體、拉伸成形體、或纖維、絲或織物等。
進而,成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,例如可為為了收載或載置電子裝置,而設置通孔,或表面具有凹孔者。其情況,通孔或凹孔之形狀、大小、及數目,可因使用目的而適當設定。通孔或凹孔之徑通常為0.1~1.0mm,較佳為0.2~0.8mm,更佳為0.3~0.7mm左右,其數目,以成形體之面積每50mm×50mm換算為100~2,000個,較佳為200~1,500個,更佳為300~750個左右。具有通孔或凹孔之成形體,例如,射出成形本發明之合成樹脂組成物時,於模腔表面,可藉由使用植入多數銷之模具、或刻上多數凸部之模具,而輕易製造。
作為成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,從活用表面電阻率等優異之電氣特性或機械特性觀 點來看,較佳係選擇射出成形體或擠出成形體。為了得到射出成形體或擠出成形體之射出成形或擠出成形的方法,可遵循通常之成形條件進行。例如,射出成形遵循一般之射出成形條件,因應所使用之合成樹脂的種類,可藉由適當調整射出成形機之氣缸溫度、模具溫度等進行。
8.成形體之粒子產生量
成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,可為於純水中所測定之粒徑為0.5μm以上之粒子產生量為2,000個/cm3以下之成形體,更佳可為1,700個/cm3以下,再更佳可為1,500個/cm3以下,特佳可為1,000個/cm3以下,進而,藉由合成樹脂(A)之選擇,因為可為600個/cm3以下,可顯著抑制因粒子(亦即異物微粒子)所發生之污染。於純水中所測定之粒徑為0.5μm以上之粒子產生量並未特別下限,最佳雖為0個/cm3,但通常為2個/cm3左右,多數情況為5個/cm3左右亦無問題。
成形合成樹脂組成物而成之成形體於純水中之粒子產生量,係藉由以下之測定法所測定之值(以下有時單稱為「成形體之粒子產生量」)。亦即,預先於500cm3燒杯中注入500cm3純水之後,以超音波振盪器(1,200W)進行1分鐘激發處理。將激發處理後純水中之粒子產生量使用液中粒子計數器測定,作為底值(Ground value)。其次,將射出成形合成樹脂組成物而調製之射出成形板(50mm×50mm×2mm厚),加入500cm3燒杯中,並 注入500cm3純水,將以與上述相同條件激發處理後純水中之粒子產生量,使用液中粒子計數器測定,減去前述之底值,成為成形體之粒子產生量。本發明中,各自求得粒徑0.5μm以上之粒子數目、粒徑1.0μm以上之粒子數目、粒徑2.0μm以上之粒子數目。單位以個/cm3表示。
9.成形體的表面電阻率
成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,具有為半導電性區域之105~1012Ω/□的表面電阻率,較佳為具有1.1×105~9.9×1011Ω/□,更佳為1.2×105~9×1011Ω/□,再更佳為1.5×105~8×1011Ω/□的表面電阻率。尚且,表面電阻率係表示每單位表面積之電阻,其單位雖為Ω,但為了與僅為電阻區別,本發明中係以Ω/□(Ohm per square)表示。
成形合成樹脂組成物而成之成形體的表面電阻率,藉由以下之測定法測定。亦即,對於射出成形合成樹脂組成物而調製之射出成形板(50mm×50mm×2mm厚),遵循JIS K6911,以施加電壓100V、測定5點的表面電阻率。將5點的表面電阻率的測定值之平均值作為成形體的表面電阻率。成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,成形體的表面電阻率(亦即為5點的表面電阻率的測定值之平均值)係包含於前述半導電性區域之105~1012Ω/□之範圍者,進而5點的表面電阻率的測定值當中之最大值[最大表面電阻率(Max)]及最小值[最小表面電阻率(Min)], 以皆包含於前述半導電性區域之105~1012Ω/□之範圍者為佳。
成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,為因成形體之位置不同使表面電阻率之變動為極小者。成形體的表面電阻率的變動,可以成形合成樹脂組成物而成之成形體之最大表面電阻率(Max)與最小表面電阻率(Min)的比(Max/Min)表示,成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,前述的表面電阻率的變動(Max/Min),較佳為1,000以下者,更佳為800以下者,再更佳為500以下者,特佳為200以下者。
10.成形合成樹脂組成物而成之成形體之用途
成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,可直接或實施切削、鑽孔、切斷等二次加工使用。作為包含前述用途之成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體之用途,於電氣.電子領域,例如可列舉晶圓載體、晶圓匣、旋轉吸盤、搬運柜、晶圓船形容器、IC晶片托盤、IC晶片載體、IC卡、IC測試插座、老化插座、引腳柵格陣列插座(Pin grid array socket)、四方扁平封裝、無鉛晶片載體、雙列直插式封裝、小型封裝、捲軸包裝、各種外殼、保存用托盤、保存用箱子、搬送裝置零件、磁卡閱讀器等。
於OA機器領域,例如可列舉在電子照片複印機或靜電記錄裝置等之圖像形成裝置之帶電輥、轉印輥、 顯像輥等之帶電構件、記錄裝置用轉印鼓、印刷電路基板匣、套筒、紙及紙幣搬送零件、送紙軌、字型匣、油墨色帶罐、導向銷、托盤、滾筒、齒輪、鏈輪、電腦用機殼、數據機機殼、顯示器機殼、CD-ROM機殼、印表機機殼、連接器、電腦插槽等。
於通信機領域可列舉手機零件、傳呼機(受信裝置)、各種滑動材料等。於汽車領域可列舉內裝材、引擎蓋、電子.電氣機器機殼、燃氣油箱蓋、燃油濾清器、燃油管路連接器、燃油管夾、油箱、儀表擋板、車門把手、各種零件等。於其他領域可列舉電線支持體、電波吸收器、地板材料、調色板、鞋底、風扇、面狀發熱體、自復式保險絲(PolySwitch)等。
11.電子裝置之搬送用托盤或容器
成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,尤其是可適合用在於IC或LSI等半導體之製造步驟所使用之零件及其安裝用零件、於磁頭及硬碟驅動機之製造步驟所使用之零件及其安裝零件、於液晶顯示器之製造步驟所使用之零件及其安裝零件等。
亦即,成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,適合作為電子裝置之搬送用托盤或容器之成形體使用。作為電子裝置之搬送用托盤或容器,例如為晶圓載具、洗淨用托盤、IC晶片托盤、硬碟驅動機零件搬送用之磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤等。此等之中, 成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,可適合用在作為極度被要求避免污染之硬碟驅動機(HDD)零件之搬送用托盤或容器,其中,可適合作為磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤使用。
此等之托盤,例如為具有設置多數通孔之薄板狀成形體或平面構造體(可如可堆疊般設立周邊部等)等之汎用形狀者,於其上載置多數磁頭或HGA,以通孔固定如搬送般構成。製作藉由射出成形如此之成形體時,一般而言於包含通孔之各部容易發生毛邊,使粒子產生量亦增多。此外,以往之托盤,為以單獨且多量摻合導電性碳黑成形樹脂組成物而成者,表面電阻率之變動為大者有時亦成為導電性碳黑之分散不良的主要原因。對於此,成形本發明之合成樹脂組成物而成之成形體,即使為如此形狀之托盤,成為表面電阻率之變動小、粒子的發生量或毛邊的發生顯著被抑制者。
[實施例]
以下列舉實施例及比較例,雖對本發明更具體地說明,惟本發明並非僅被限定於此等之實施例者。合成樹脂及成形體之物性或特性的測定方法如以下所示。
[合成樹脂之熔點或玻璃轉移溫度]
合成樹脂之熔點或玻璃轉移溫度使用差示掃描熱量計(DSC)測定。
[成形體的表面電阻率]
成形合成樹脂組成物而成之成形體的表面電阻率,係由以下之測定法測定。亦即,對於射出成形合成樹脂組成物而調製之射出成形板(50mm×50mm×2mm厚),遵循JIS K6911,使用三菱化學股份有限公司Analy Tech製HIRESTA UP,以施加電壓100V測定5點的表面電阻率。將5點的表面電阻率之測定值的平均值作為成形體的表面電阻率。又,從5點的表面電阻率之測定值當中之最大值[最大表面電阻率(Max)]與最小值[最小表面電阻率(Min)]算出其比(Max/Min)。
[成形體之粒子產生量]
於成形合成樹脂組成物而成之成形體之純水中的粒子產生量,以下之測定法測定。亦即,預先於500cm3燒杯中注入500cm3純水後,以超音波振盪器(1,200W)激發處理1分鐘。將激發處理後純水中之粒子產生量,使用液中粒子計數器(Rion股份有限公司製KL-30AX)測定,成為底值。其次,將射出成形合成樹脂組成物而調製之射出成形板(50mm×50mm×2mm厚)加入500cm3燒杯中,並注入500cm3純水,以與上述相同條件激發處理後純水中之粒子產生量,使用液中粒子計數器測定,減去前述之底值,作為成形體之粒子產生量。各自求得粒徑0.5μm以上之粒子數目、粒徑1.0μm以上之粒子數目、粒徑2.0μm以上之 粒子數目。單位以個/cm3表示。
[製造例]碳前驅體之製造例
將軟化點210℃、喹啉不溶物1質量%、H/C原子比0.63之石油系瀝青68kg與萘32kg置入具有攪拌翼之內容積300升之耐壓容器,加熱至溫度190℃並溶解混合之後,冷卻至溫度80~90℃並擠出,得到直徑約為500μm之線狀成形體。其次,將此線狀成形體粉碎成直徑與長度的比約為1.5,將所得到之粉碎物投入加熱至溫度93℃之濃度0.53質量%的聚乙烯醇(皂化度88%)水溶液中,並攪拌分散之後,得到經冷卻之球狀瀝青成形體。
隨後,進行過濾去除水分,以球狀瀝青成形體之約6倍量的n-己烷將殘存於瀝青成形體中之萘萃取去除。將所得到之球狀瀝青成形體一邊通過加熱空氣,一邊於溫度260℃下保持1小時並進行氧化處理,得到氧化瀝青。將此氧化瀝青於氮氣流中於溫度580℃下熱處理1小時(燒成)後,並粉碎,作為平均粒徑約為25μm之碳前驅體粒子。此碳前驅體粒子之碳含量為91.0質量%。
將前述碳前驅體的體積電阻率由以下之方法測定。亦即,粉碎前述之氧化瀝青而成為粒子之後,藉由揮動以篩目約100μm之網格,去除徑100μm以上之粒子。將通過揮動之氧化瀝青粉末13g填充於剖面積80cm2之圓筒模具,得到以壓力196MPa成形之圓筒狀的成形體。將此圓筒狀的成形體,於氮氣流中,與在上述碳前驅 體粒子之製造方法的熱處理溫度相同溫度之溫度580℃熱處理1小時,得到碳前驅體的體積電阻率測定用試料(成形體)。對於此試料,遵循JIS K7194,測定體積電阻率之際,碳前驅體的體積電阻率為3×107Ω.cm。
[實施例1]
如表1所示,將由聚醚醚酮[PEEK;Victrex公司製,商品名「VICTREX(註冊商標)PEEK450P」、熔點334℃]80.5質量%、由前述製造例所製造之碳前驅體(體積電阻率3×107Ω.cm、碳含量為91.0質量%。以下單稱為「碳前驅體」)17.5質量%、及碳奈米管(平均纖維徑9.5nm、平均纖維長1.5μm)2.0質量%所構成之合成樹脂組成物,以轉筒混合機均一地乾摻合,供給於45mm 之2軸混練擠出機(股份有限公司池貝製PCM-45),進行熔融擠出,製作顆粒。
乾燥上述所製作之顆粒後,藉由使用射出成形機(東芝機械股份有限公司製「IS-75」)射出成形,成形合成樹脂組成物而成,製造具有多數通孔之薄板狀的射出成形體(50mm×50mm×2mm厚之射出成形板)。射出成形體,係徑0.5mm之厚度方向的通孔每射出成形體之面積50mm×50mm具有400個者。對此射出成形體,表面電阻率[平均值,亦即將測定成形體的表面電阻率、最大表面電阻率(Max)、最小表面電阻率(Min)、及其比(Max/Min)]及粒子產生量(各自計算粒徑0.5μm以上、同1.0μm以 上、同2.0μm以上數目)之結果表示於表1。
[實施例2及3]
除了將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表1。
[實施例4~6]
取代碳奈米管,除了使用碳奈米纖維(平均纖維徑10~15nm、平均纖維長3μm)及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表1。
[實施例7]
取代PEEK,除了使用聚硫化苯[PPS;Polyplastics股份有限公司製,商品名「Fortron(註冊商標)W214A」]、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表1。
[實施例8]
取代PEEK,除了使用聚醚醯亞胺[PEI;GE Plastics公司製,商品名「Ultem(註冊商標)1010」、玻璃轉移溫度217℃]、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表1。
[實施例9]
取代PEEK,除了使用聚醚碸[PES;住友化學股份有限公司製,商品名「SUMIKAEXCEL(註冊商標)PES3600G」、玻璃轉移溫度225℃]、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表1。
[實施例10]
取代PEEK,除了使用聚碳酸酯[PC;帝人化成股份有限公司製、商品名「Pan right(註冊商標)L-1225W」、玻璃轉移溫度150℃]、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於 表1。
[實施例11]
取代PEEK,作為環氧樹脂,除了使用由環氧樹脂[三菱化學股份有限公司製、商品名「JER(註冊商標)YX4000HK」]52質量%及硬化劑[明和化成股份有限公司製之環氧樹脂用硬化劑DL-92]48質量%所構成之組成物、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表1所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表1。
[比較例1及2]
除了未含有碳前驅體、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表2所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表2。
[比較例3]
除了未含有碳前驅體、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表2所示變更以外,其他與實施例4以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表2。
[比較例4]
取代碳奈米管,除了使用碳纖維[PAN系碳纖維:東邦Tenax股份有限公司製、商品名「Tenax(註冊商標)HTA3000」、體積電阻率未滿102Ω.cm、平均纖維徑7.0μm、平均纖維長80μm]、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表2所示變更以外,其他與實施例1以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表2。
[比較例5]
取代PEEK,除了使用前述之PES、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表2所示變更以外,其他與比較例4以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表2。
[比較例6]
取代PEEK,除了使用該PEEK與前述PES之混合物、及將合成樹脂組成物中各成分之含有比例如表2所示變更以外,其他與比較例4以相同方式進行,製造成形合成樹脂組成物而成之射出成形體。對此射出成形體,將測定表面電阻率及粒子產生量之結果表示於表2。
從表1及表2,成形含有合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及/或碳奈米纖維之導電性填充材(C)0.1~14質量%之實施例1~11之合成樹脂組成物而成之成形體,瞭解到其係i)成形體的表面電阻率為4.6×105Ω/□~7.3×1011Ω/□,因為於105~1012Ω/□之範圍,可確認係具備適合電子裝置之搬送用托盤或容器之半導電性之電氣特性、ii)因為最大表面電阻率與最小表面電阻率的比(Max/Min)為2~176之極小值,瞭解到在成形體之表面電阻率之變動為極少,使用在電子裝置之搬送用托盤或容器等之用途時,不會因表面電阻率之變動,情況不同而產生半導電性破壞等之虞、iii)因為於純水中之粒子(粒徑0.5μm以上)的發生量為260~1,460個/cm3的少,尤其是粒徑1.0μm以上之粒子的發生量為32~165個/cm3、粒徑2.0μm以上之粒子的發生量為4~31個/cm3之極為少數,幾乎無粗大粒子之脫落,瞭解到使用在電子裝置之搬送用托盤或容器等之用途時,不會因脫落粒子之污染、或表面電阻率之變動、情況不同而產生半導電性破壞等之虞的耐污染性。
又,瞭解到為導電性填充材(C)之碳奈米管或碳奈米纖維的含量為0.5~5.0質量%之極為少量之成形實施例1~11之合成樹脂組成物而成之成形體,可具備前述 優異之電氣特性或耐污染性之結果,具體而言,因為可將如PEEK、PPS、PEI、PES、PC、或環氧樹脂之合成樹脂(A)多量含有77.5~98.0質量%,可將合成樹脂(A)該者所具有之優異機械特性或電氣特性,如所期望般發揮,且經濟性亦優異。
對於此,瞭解到含有碳奈米管或碳奈米纖維作為導電性填充材(C)者,成形未含有體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)之比較例1~3之合成樹脂組成物而成之成形體,最大表面電阻率與最小表面電阻率的比(Max/Min)大到為1,600~120,000,因為在成形體之表面電阻率之變動為大,會因表面電阻率之變動,情況不同有產生半導電性破壞等之虞。
又,未含有碳奈米管或碳奈米纖維作為導電性填充材,比較例4~6以多量含有22.0~24.5質量%之碳纖維作為導電性填充材,含有作為合成樹脂之PEEK或PES之成形合成樹脂組成物而成之成形體,因為粒子產生量為超過2,932個/cm3、4,230個/cm3或10,000個/cm3,瞭解到使用在電子裝置之搬送用托盤或容器等之用途時,會由於脫落粒子之污染、或表面電阻率之變動、情況不同而有產生半導電性之破壞等之虞。
亦即,含有合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)0.1~14質量%,本發 明之合成樹脂組成物,藉由因併用前述之碳前驅體(B)、與選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)造成之相乘效果,瞭解到使用在電子裝置之搬送用托盤或容器等之用途時,不會因脫落粒子之污染、或表面電阻率之變動、情況不同而產生半導電性之破壞等之虞。
本發明之合成樹脂組成物,在成形體之表面電阻率之變動成為極少、粒子產生量成為極少之理由,雖未必然明確,但可由以下推知。亦即,認為係藉由併用選自特定量之體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)與體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B),與以往已作為導電性填充材使用之碳纖維比較,以極為少之導電性填充材之摻合量,可實現同等之半導電性之結果,減少脫落之粒子產生量,亦保持在成形體之表面電阻率之均一性者。
[產業上之可利用性]
根據本發明,藉由含有合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)0.1~14質量%之合成樹脂組成物,因為一種提供表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之範圍內的同時,表面電阻率之變動為極小、進而異物微粒子(粒子)之發生量顯著少之合 成樹脂組成物,故產業上之可利用性高。
又,根據本發明,因為藉由為成形前述之合成樹脂組成物而成之成形體,可得到表面電阻率嚴密控制在半導電性區域所期望之範圍內的同時,表面電阻率之變動極為小,進而異物微粒子(粒子)的發生量顯著少之成形體,可提供具備優異特性之電子裝置之搬送用托盤或容器,尤其是硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器,其中,磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤之類的效果,產業上之可利用性高。

Claims (21)

  1. 一種合成樹脂組成物,其係含有:合成樹脂(A)46~99.4質量%、體積電阻率102~1010Ω.cm之碳前驅體(B)0.5~40質量%、以及選自體積電阻率未滿102Ω.cm之碳奈米管及碳奈米纖維中至少一種之導電性填充材(C)0.1~14質量%。
  2. 如請求項1之合成樹脂組成物,其中合成樹脂(A)為選自由熱可塑性聚酯、聚亞芳基硫化物、聚烯烴、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚縮醛、聚醚醯亞胺、聚醚碸、氟樹脂、及環氧樹脂所構成之群中之至少一種。
  3. 一種成形體,其係成形如請求項1之合成樹脂組成物而成。
  4. 如請求項3之成形體,其係射出成形體或擠出成形體。
  5. 一種成形體,其係成形如請求項2之合成樹脂組成物而成。
  6. 如請求項5之成形體,其係射出成形體或擠出成形體。
  7. 如請求項3~6中任一項之成形體,其係於純水中所測定之粒徑0.5μm以上之粒子產生量為2,000個/cm3以下。
  8. 如請求項3~6項中任一項之成形體,其中最大表面電阻率(Max)與最小表面電阻率(Min)的比(Max/Min)所示之表面電阻率的變動為1,000以下。
  9. 如請求項7之成形體,其中最大表面電阻率(Max)與最小表面電阻率(Min)的比(Max/Min)所示之表面電阻率的變動為1,000以下。
  10. 如請求項3~6項中任一項之成形體,其係電子裝置之搬送用托盤或容器。
  11. 如請求項10之成形體,其係硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器。
  12. 如請求項11之成形體,其係磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤。
  13. 如請求項7之成形體,其係電子裝置之搬送用托盤或容器。
  14. 如請求項13之成形體,其係硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器。
  15. 如請求項14之成形體,其係磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤。
  16. 如請求項8之成形體,其係電子裝置之搬送用托盤或容器。
  17. 如請求項16之成形體,其係硬碟驅動機零件之搬送用托盤或容器。
  18. 如請求項17之成形體,其係磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤。
  19. 如請求項9之成形體,其係電子裝置之搬送用托盤或容器。
  20. 如請求項19之成形體,其係硬碟驅動機零件之搬 送用托盤或容器。
  21. 如請求項20之成形體,其係磁頭用托盤或磁頭環架組裝(HGA)托盤。
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