JPH0873220A - Electrically conductive fibrous substance and its production - Google Patents
Electrically conductive fibrous substance and its productionInfo
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- JPH0873220A JPH0873220A JP21364194A JP21364194A JPH0873220A JP H0873220 A JPH0873220 A JP H0873220A JP 21364194 A JP21364194 A JP 21364194A JP 21364194 A JP21364194 A JP 21364194A JP H0873220 A JPH0873220 A JP H0873220A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、導電性繊維状物質及び
その製造方法並びに該導電性繊維状物質を有する導電性
樹脂組成物に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a conductive fibrous substance, a method for producing the same, and a conductive resin composition containing the conductive fibrous substance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に電気絶縁体である樹脂等の高分子
化合物に導電性を付与する方法としては、従来、カーボ
ン粒子、カーボン繊維、または銅、銀、金等の金属粉を
導電性充填剤として樹脂に配合する方法が提案されてい
る。2. Description of the Related Art Generally, carbon particles, carbon fibers, or metal powder such as copper, silver, or gold is used as a conductive filler to impart conductivity to a polymer compound such as a resin which is an electrical insulator. A method of blending with a resin has been proposed.
【０００３】このうち、カーボン粒子や金属粉等の粉状
物を充填剤として用いる方法は、安定した導電性を得る
ためにかなりの高充填を必要とするため、全体としての
機械的強度を低下させ好ましくない。その点カーボン繊
維を用いる方法は、補強性を同時に付与できる方法であ
り有用性は高いものの、成形加工性及び成形品の表面平
滑性、研磨性等の面で問題があり、また導電性の面では
湿度による導電性の変化が大きいため安定した導電性が
得られないという欠点があった。Of these, the method of using a powdery material such as carbon particles or metal powder as a filler requires considerably high filling in order to obtain stable conductivity, so that the mechanical strength as a whole is lowered. Unfavorable. In that respect, the method using carbon fiber is a method that can simultaneously provide reinforcing properties and is highly useful, but has problems in terms of moldability, surface smoothness of a molded article, abradability, etc. However, there is a drawback in that stable conductivity cannot be obtained because the change in conductivity due to humidity is large.
【０００４】こうした問題点を改善する方法として、
（１）ニッケルを被覆したワラストナイトを充填材とし
て用いた導電性樹脂組成物（特開昭６２−２９００７号
公報）や、（２）チタン酸アルカリ金属繊維の表面に炭
素質の被膜を形成させたもの（特開昭６３−１２７６０
号公報）等が提案されている。As a method for improving these problems,
(1) A conductive resin composition using wollastonite coated with nickel as a filler (Japanese Patent Laid-Open No. 62-29007), and (2) a carbonaceous film is formed on the surface of an alkali metal titanate fiber. What was made (Japanese Patent Laid-Open No. 63-12760)
No. publication) is proposed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の充填材は、アルカリ金属イオンの溶出という問題点が
あった。即ち、（１）のワラストナイトは、天然鉱物繊
維であり、不純物としてアルカリ金属イオンをはじめと
する各種金属及びイオン性物質を含んでいる。また、
（２）のチタン酸アルカリ金属は主成分として含んでい
るアルカリ金属イオンの溶出が避けられない。However, these fillers have a problem of elution of alkali metal ions. That is, the wollastonite of (1) is a natural mineral fiber, and contains various metals such as alkali metal ions and ionic substances as impurities. Also,
In the alkali metal titanate of (2), elution of alkali metal ions contained as a main component is inevitable.
【０００６】こうしたアルカリ金属の溶出は、成形材料
の吸湿性を高めたり材料を劣化させたり電気信号の伝播
に影響を及ぼすなど、特にエレクトロニクス部品や精密
部品等の用途については使用が制限されているのが現状
である。Such elution of alkali metal increases the hygroscopicity of the molding material, deteriorates the material, and affects the propagation of electric signals, and its use is restricted particularly for applications such as electronic parts and precision parts. is the current situation.
【０００７】本発明の目的は、このような従来の問題点
を解決し、補強性、導電性、耐熱性、成形加工性に優
れ、かつアルカリ金属の溶出の少ない導電性繊維状物質
を得ることにある。An object of the present invention is to solve such conventional problems and to obtain a conductive fibrous substance which is excellent in reinforcing property, conductivity, heat resistance, molding processability and has little alkali metal elution. It is in.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の導電性繊維状物
質は、酸化チタン繊維に少なくとも珪酸成分を共存させ
てなる酸化チタン複合繊維の表面が炭素質を主成分とす
る被膜で被覆されていることを特徴としている。In the conductive fibrous substance of the present invention, the surface of a titanium oxide composite fiber obtained by coexisting at least a silicic acid component in a titanium oxide fiber is coated with a film containing carbonaceous as a main component. It is characterized by being.
【０００９】また、本発明の製造方法は、加熱焼成炉に
酸化チタン複合繊維を供給し、該繊維１００重量部に対
し、５〜１００重量部となるように炭化水素成分を気化
室から導入後、非酸化雰囲気下７００〜１２００°Ｃで
焼成することを特徴としている。Further, in the production method of the present invention, titanium oxide composite fibers are fed to a heating and firing furnace, and after introducing hydrocarbon components from the vaporization chamber to 5 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fibers. And is fired at 700 to 1200 ° C. in a non-oxidizing atmosphere.
【００１０】また、本発明の導電性樹脂組成物は、該導
電性繊維状物質と結合剤とからなることを特徴としてい
る。本発明に用いることのできる酸化チタン複合繊維と
しては、酸化チタンに少なくとも珪酸成分を共存させる
ことにより耐熱性の高められた各種の酸化チタン複合繊
維を用いることが出来る。The conductive resin composition of the present invention is characterized by comprising the conductive fibrous substance and a binder. As the titanium oxide composite fiber that can be used in the present invention, various titanium oxide composite fibers having increased heat resistance by allowing at least a silicic acid component to coexist in titanium oxide can be used.
【００１１】斯かる酸化チタン複合繊維の原料となる酸
化チタンとしては、繊維状チタニア化合物を用いること
ができる。繊維状チタニア化合物は、例えばチタン酸カ
リウム、チタン酸ナトリウム、チタン酸リチウムなどの
繊維状チタン酸アルカリ金属を酸処理することによって
得ることができる。具体例としては、４チタン酸カリウ
ム繊維を１０％硝酸で、攪拌下、室温で６時間処理した
後、水洗し、１２０°Ｃ〜１５０°Ｃで８時間乾燥する
ことによって８チタン酸（ＴｉＯ2 ・１／８Ｈ2 Ｏ）繊
維を得ることができる。A fibrous titania compound can be used as titanium oxide which is a raw material of the titanium oxide composite fiber. The fibrous titania compound can be obtained by acid-treating fibrous alkali metal titanates such as potassium titanate, sodium titanate, and lithium titanate. As a specific example, potassium tetratitanate fiber is treated with 10% nitric acid under stirring at room temperature for 6 hours, washed with water, and then dried at 120 ° C to 150 ° C for 8 hours to obtain 8 titanic acid (TiO 2).・ 1 / 8H 2 O) fiber can be obtained.
【００１２】斯かる繊維状チタニア化合物に珪酸成分を
共存させる方法としては、溶液反応等により繊維状チタ
ニア化合物の表面に珪酸成分を付着させた後、熱処理す
る方法が好ましく用いられる。その際に繊維状チタニア
化合物の表面に付着させる珪酸成分の量としては、Ｓｉ
Ｏ2 ／ＴｉＯ2 の重量比で１／５〜１／２００が好まし
い。珪酸成分の量がこの範囲を外れると良好な熱安定性
が得られないことがあるため好ましくない。As a method for allowing the silicic acid component to coexist in such a fibrous titania compound, a method of depositing the silicic acid component on the surface of the fibrous titania compound by a solution reaction or the like and then heat-treating is preferably used. At that time, the amount of the silicic acid component attached to the surface of the fibrous titania compound is Si
The weight ratio of O 2 / TiO 2 is preferably 1/5 to 1/200. If the amount of the silicic acid component is out of this range, good thermal stability may not be obtained, which is not preferable.
【００１３】斯かる方法に用いることの出来る溶液反応
としては、繊維状チタニア化合物の表面に珪酸アルカリ
を中和して生成する珪酸成分を付着させる方法を用いる
ことが出来る。斯かる反応に用いることの出来る珪酸ア
ルカリ化合物としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウ
ム、珪酸リチウム等任意のものを用いることが出来、ま
た、オルト珪酸塩、メタ珪酸塩、さらには水ガラスと称
される水和物を用いることも出来る。斯かる珪酸アルカ
リの中和には塩酸、硝酸、硫酸等の鉱酸などを用いるこ
とが出来るが、酸性物質であれば特に限定されるもので
はない。酸性物質の濃度としては、特に限定されるもの
ではないが、濃度が高すぎると中和反応が急激に進み、
反応の調整が困難になり、逆に薄すぎると反応に長時間
を要するため通常０．１〜２０重量％程度のものを用い
るのがよい。As a solution reaction that can be used in such a method, a method of depositing a silicic acid component produced by neutralizing an alkali silicate on the surface of a fibrous titania compound can be used. As the alkali silicate compound that can be used in such a reaction, any one of sodium silicate, potassium silicate, lithium silicate and the like can be used, and is also called orthosilicate, metasilicate, and water glass. A hydrate can also be used. Mineral acids such as hydrochloric acid, nitric acid, and sulfuric acid can be used for the neutralization of the alkali silicate, but it is not particularly limited as long as it is an acidic substance. The concentration of the acidic substance is not particularly limited, but if the concentration is too high, the neutralization reaction will proceed rapidly,
It becomes difficult to adjust the reaction, and conversely, if it is too thin, the reaction takes a long time.
【００１４】斯かる反応において、珪酸成分を繊維状チ
タニア化合物の表面に均一に付着させるためには、該繊
維状物の水分散系で珪酸アルカリを酸性物質で中和した
後、アルカリ物質を添加しｐＨを８〜９の弱アルカリ性
に調整することが好ましい。斯かるｐＨ値の調整により
珪酸成分を繊維状チタニア化合物の表面により均一に付
着させることが出来る。斯かるｐＨ値の調整は、室温に
て攪拌下に１０分〜３時間程度で行うことが出来る。斯
かるｐＨ値の調整に用いることの出来るアルカリ性物質
としてはアンモニウム、ナトリウム、カリウム、リチウ
ム等の水酸化物及び炭酸塩を用いることが好ましいが、
これらに特に限定されるものではない。In such a reaction, in order to uniformly attach the silicic acid component to the surface of the fibrous titania compound, the silicic acid alkali is neutralized with an acidic substance in an aqueous dispersion of the fibrous substance, and then an alkaline substance is added. It is preferable to adjust the pH to a weak alkaline of 8-9. By adjusting the pH value, the silicic acid component can be more uniformly attached to the surface of the fibrous titania compound. Such pH value adjustment can be performed at room temperature with stirring for about 10 minutes to 3 hours. As the alkaline substance that can be used for adjusting the pH value, it is preferable to use hydroxides and carbonates of ammonium, sodium, potassium, lithium and the like.
It is not particularly limited to these.
【００１５】本発明においては、酸化チタンに珪酸成分
に加えてマグネシウム及び／またはアルミニウム成分を
共存させることが出来る。かかるマグネシウム及び／ま
たはアルミニウム成分は、繊維状チタニア化合物表面に
その不溶塩、好ましくは炭酸塩を付着させた後、熱処理
することによって共存させることが出来る。かかるマグ
ネシウム及び／またはアルミニウム成分の付着量として
は、それぞれＭｇＯ／ＴｉＯ2 及びＡｌ2 Ｏ3 ／ＴｉＯ
2 として１／１０〜１／２００であるものが好ましい。
この範囲でマグネシウム及び／またはアルミニウム成分
を共存させた酸化チタン複合繊維は、熱安定性において
特に優れるからである。In the present invention, in addition to the silicic acid component, magnesium oxide and / or aluminum component can coexist in titanium oxide. Such a magnesium and / or aluminum component can be made to coexist by applying an insoluble salt, preferably a carbonate, to the surface of the fibrous titania compound and then heat treating it. The amounts of the magnesium and / or aluminum components deposited are MgO / TiO 2 and Al 2 O 3 / TiO, respectively.
Those as 2 1 / 10-1 / 200 is preferred.
This is because the titanium oxide composite fiber in which the magnesium and / or aluminum component coexists in this range is particularly excellent in thermal stability.
【００１６】斯かるマグネシウム化合物及びアルミニウ
ム化合物としては、ハロゲン化塩または酢酸塩等が好ま
しく、実用上、溶解度に制限を受けないものが好まし
い。マグネシウム及びアルミニウム化合物は、炭酸アン
モニウム等の炭酸塩と反応することにより、マグネシウ
ムあるいはアルミニウムの炭酸塩となり、繊維状チタニ
ア化合物の表面に付着する。斯かる反応に用いる炭酸塩
の使用量としては、マグネシウム化合物とアルミニウム
の合計等量よりも、やや多めに使用することが好まし
い。As such magnesium compound and aluminum compound, halogenated salts or acetates are preferable, and those which are not limited in solubility in practical use are preferable. The magnesium and aluminum compounds become magnesium or aluminum carbonate by reacting with a carbonate such as ammonium carbonate, and adhere to the surface of the fibrous titania compound. The amount of the carbonate used in such a reaction is preferably slightly larger than the total equivalent amount of the magnesium compound and aluminum.
【００１７】本発明において、酸化チタンに珪酸成分に
加えてマグネシウム及び／またはアルミニウム成分を同
時に共存させる場合には、珪酸マグネシウムあるいは珪
酸アルミニウムを生成し、繊維状チタニア化合物の表面
にこれら化合物の形態で付着する恐れがある。このよう
な形態で付着する場合には、目的物に良好な耐熱性を付
与することが出来ない場合があり好ましくない。従っ
て、予め珪酸アルカリ化合物を中和した後、ｐＨ調整
し、その後に一部または全量の炭酸アンモニウムを添加
して炭酸イオンが過剰に存在する系となし、これにマグ
ネシウム化合物及び／またはアルミニウム化合物を添加
することが好ましい。斯かる添加の際のマグネシウム化
合物及び／またはアルミニウム化合物の濃度としては、
特に制限はなく任意の濃度とすることが出来るが、反応
操作上好ましい範囲としては５〜３０重量％のものを用
いるのがよい。In the present invention, when titanium oxide is allowed to coexist with a magnesium and / or aluminum component in addition to a silicic acid component, magnesium silicate or aluminum silicate is produced, and the form of these compounds is formed on the surface of the fibrous titania compound. There is a risk of adhesion. In the case of attaching in such a form, it may not be possible to impart good heat resistance to the target product, which is not preferable. Therefore, after neutralizing the alkali silicate compound in advance, the pH is adjusted, and then a part or all of ammonium carbonate is added to form a system in which carbonate ions are present in excess, and a magnesium compound and / or an aluminum compound is added thereto. It is preferable to add. Regarding the concentration of the magnesium compound and / or the aluminum compound at the time of such addition,
There is no particular limitation, and any concentration can be used, but a preferable range is 5 to 30% by weight in terms of reaction operation.
【００１８】この場合にマグネシウム化合物及び／また
はアルミニウム化合物の添加は攪拌下に、室温で１０分
から２時間程度かけて行うことが好ましい。さらに好ま
しくは、添加終了時に少量の炭酸アンモニウム等の炭酸
塩を更に加えて炭酸イオンが過剰の系とするのがよい。
この際の過剰量としてはマグネシウム化合物あるいはア
ルミニウム化合物の１／１０等量程度とするのがよい。In this case, it is preferable to add the magnesium compound and / or the aluminum compound under stirring at room temperature for about 10 minutes to 2 hours. More preferably, at the end of the addition, a small amount of a carbonate such as ammonium carbonate is further added so that the system has an excess of carbonate ions.
The excess amount at this time is preferably about 1/10 equivalent to that of the magnesium compound or the aluminum compound.
【００１９】尚、マグネシウム化合物及び／またはアル
ミニウム化合物を共存させる場合において珪酸成分とマ
グネシウム化合物及び／またはアルミニウム化合物を付
着させる順序はどちらが先であってもよい。When a magnesium compound and / or an aluminum compound are made to coexist, the silicic acid component and the magnesium compound and / or aluminum compound may be attached in any order.
【００２０】得られた生成物を濾別し水洗した後、室温
または１１０°Ｃ以下で常圧または減圧下に乾燥し、酸
化チタン繊維の前駆体を得る。本発明においては、この
ようにして得られた前駆体を熱処理することによって酸
化チタン複合繊維となすことが出来る。斯かる熱処理の
温度としては５００°Ｃ〜８００°Ｃの範囲で行うのが
好ましく、常圧、空気中で３０分〜１０時間、通常は１
〜４時間程度焼成することが好ましい。この間、焼成前
の繊維形状は殆どそのままに保持されている。得られた
酸化チタン複合繊維は、必要に応じて通常の方法で分級
を行い、所望の繊維長のものを選別して用いることが出
来る。The product obtained is filtered, washed with water, and then dried at room temperature or 110 ° C. or lower under normal pressure or reduced pressure to obtain a titanium oxide fiber precursor. In the present invention, a titanium oxide composite fiber can be obtained by heat-treating the precursor thus obtained. The temperature of such heat treatment is preferably 500 ° C. to 800 ° C., and is normally 30 minutes to 10 hours, usually 1 hour in air.
It is preferable to bake for about 4 hours. During this period, the fiber shape before firing is maintained almost as it is. The obtained titanium oxide composite fiber can be used by classifying it by a usual method, if necessary, and selecting a fiber having a desired fiber length.
【００２１】こうした酸化チタン複合繊維の中でも特に
好ましい一例としては、珪酸成分ならびにマグネシウム
及び／またはアルミニウムの不溶性塩を表面に付着させ
た繊維状チタニア化合物（一般式ＴｉＯ2 ・ｎＨ2 Ｏ、
０＜ｎ≦１）を熱処理することにより得られる主成分が
アナターゼ型酸化チタンである酸化チタン複合繊維があ
る。Among the titanium oxide composite fibers, a particularly preferable example is a fibrous titania compound (general formula TiO 2 .nH 2 O, having a silicic acid component and an insoluble salt of magnesium and / or aluminum attached to the surface thereof.
There is a titanium oxide composite fiber whose main component is anatase type titanium oxide obtained by heat-treating 0 <n ≦ 1).
【００２２】該酸化チタン複合繊維の珪酸成分含有量
は、ＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 の重量比で１／５〜１／２００
であるものが好ましく、マグネシウム及び／またはアル
ミニウムの含有量は、それぞれＭｇＯ／ＴｉＯ2 及びＡ
ｌ2 Ｏ3 ／ＴｉＯ2 として１／１０〜１／２００である
ものが好ましい。上記成分比を外れるものは、耐熱性が
十分向上されなかったり、機械的性質に劣るものとなる
ため好ましくない。The silicic acid component content of the titanium oxide composite fiber is 1/5 to 1/200 by weight ratio of SiO 2 / TiO 2.
And magnesium and / or aluminum contents are MgO / TiO 2 and A, respectively.
It is preferable that the l 2 O 3 / TiO 2 is 1/10 to 1/200. Those out of the above component ratios are not preferable because the heat resistance is not sufficiently improved or the mechanical properties are inferior.
【００２３】該酸化チタン複合繊維の製造にあたって
は、繊維状チタニア化合物の表面に付着させる珪酸成分
並びにマグネシウム及び／またはアルミニウムの付着順
序としては特に制限はなく珪酸成分を付着させた後、マ
グネシウム及び／またはアルミニウムを付着させてもよ
いし、マグネシウム及び／またはアルミニウムを付着さ
せた後珪酸成分を付着させてもよい。In the production of the titanium oxide composite fiber, the order of depositing the silicic acid component and magnesium and / or aluminum to be adhered to the surface of the fibrous titania compound is not particularly limited, and after the silicic acid component is adhered, magnesium and / or Alternatively, aluminum may be attached, or a silicic acid component may be attached after attaching magnesium and / or aluminum.
【００２４】該酸化チタン複合繊維の具体的な製造方法
の一例としては、繊維状チタニア化合物（一般式ＴｉＯ
2 ・ｎＨ2 Ｏ、０＜ｎ≦１）の水分散系で、珪酸アルカ
リ化合物を中和し、ｐＨ＝９以下の弱アルカリ性にｐＨ
調整した後、生成した珪酸成分を繊維状チタニア化合物
の表面に付着させ、次いで水溶性のマグネシウム化合物
及び／またはアルミニウム化合物に水溶性の炭酸塩を反
応させ、生成したマグネシウム及び／またはアルミニウ
ムの炭酸塩を付着させた後、付着処理された繊維状チタ
ニア化合物を濾別し、さらに熱処理することにより酸化
チタン複合繊維を得る方法を挙げることが出来る。As an example of a specific method for producing the titanium oxide composite fiber, a fibrous titania compound (general formula TiO 2
2・ nH 2 O, 0 <n ≦ 1) aqueous dispersion system, neutralizes the alkali silicate compound and adjusts the pH to a weak alkaline of pH = 9 or less.
After adjustment, the produced silicic acid component is adhered to the surface of the fibrous titania compound, and then the water-soluble magnesium compound and / or aluminum compound is reacted with a water-soluble carbonate to produce the produced magnesium and / or aluminum carbonate. A method of obtaining a titanium oxide composite fiber by filtering the fibrous titania compound to which the adhesion treatment has been carried out and further heat-treating it after adhering the.
【００２５】次に、炭素質を主成分とする被膜で酸化チ
タン複合繊維を被覆する方法について説明する。酸化チ
タン複合繊維の表面に炭素質を主成分とする被膜層を形
成するには、加熱焼成炉に酸化チタン複合繊維を供給
し、気化させた炭化水素成分と均質接触下にて移送し、
非酸化雰囲気下で焼成すればよい。Next, a method of coating the titanium oxide composite fiber with a coating containing carbonaceous material as a main component will be described. In order to form a coating layer containing carbonaceous material as the main component on the surface of the titanium oxide composite fiber, the titanium oxide composite fiber is supplied to a heating and firing furnace and transferred under uniform contact with the vaporized hydrocarbon component,
It may be fired in a non-oxidizing atmosphere.
【００２６】本発明に用いることの出来る炭化水素成分
としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、複素環化
合物及びこれらの誘導体を用いることが出来る。脂肪族
炭化水素としては、一般式Ｃn Ｈ2n+1（式中n は１〜２
０の整数を表す）で表される飽和炭化水素、例えばメタ
ン、エタン、プロパン、ブタン等、一般式Ｃn Ｈ2n（式
中n は１〜２０の整数を表す）で表されるエチレン系炭
化水素、例えばエチレン等、一般式Ｃn Ｈ2n-1（式中n
は１〜２０の整数を表す）で表されるアセチレン系炭化
水素、例えばアセチレン等を挙げることが出来る。又、
これらの誘導体であるアルコール類、ハロゲン化物であ
ってもよい。芳香族炭化水素としては、例えばベンゼ
ン、トルエン、キシレン、ナフタレン等及びその誘導体
を挙げることが出来る。複素環化合物としては、チオフ
ェン、ピリジン等及びその誘導体を挙げることが出来
る。これらの炭化水素成分は、１種または２種以上を組
み合わせて用いることが出来る。As the hydrocarbon component that can be used in the present invention, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, heterocyclic compounds and derivatives thereof can be used. As the aliphatic hydrocarbon, a general formula C n H 2n + 1 (where n is 1 to 2)
Saturated hydrocarbon represented by 0 represents an integer of), for example methane, ethane, propane, butane, ethylene represented by the general formula C n H 2n (n in the formula is an integer of 1 to 20) carbon Hydrogen, such as ethylene, has the general formula C n H 2n-1 (wherein n
Represents an integer of 1 to 20) and acetylene hydrocarbons such as acetylene. or,
Alcohols and halides which are derivatives thereof may be used. Examples of aromatic hydrocarbons include benzene, toluene, xylene, naphthalene, and their derivatives. Examples of the heterocyclic compound include thiophene, pyridine and the like and derivatives thereof. These hydrocarbon components can be used alone or in combination of two or more.
【００２７】本発明において、非酸化雰囲気とは、還元
性ガス及び／または不活性ガスを導入することにより、
非酸化性が保たれた雰囲気をいう。斯かる目的に用いる
ことの出来る還元性ガスとしては、水素ガス、一酸化炭
素ガス、アンモニアガス等を例示出来る。また、不活性
ガスとしては窒素が好ましく利用出来る他、ヘリウムガ
ス、アルゴンガス、キセノンガス他の０族ガス、さらに
は炭酸ガス等が例示出来る。これらの還元性ガス及び／
または不活性ガスは、単独で、または任意の２種以上を
混合して用いることが出来る。本発明における非酸化雰
囲気においては、これらのガスによって実質的に系内の
９９％以上のガスが置換されている雰囲気とすることが
望ましい。In the present invention, the non-oxidizing atmosphere means that a reducing gas and / or an inert gas are introduced,
An atmosphere in which non-oxidizing property is maintained. Examples of the reducing gas that can be used for such purpose include hydrogen gas, carbon monoxide gas, and ammonia gas. As the inert gas, nitrogen can be preferably used, and helium gas, argon gas, xenon gas and other group 0 gases, and carbon dioxide gas can be exemplified. These reducing gases and /
Alternatively, the inert gas may be used alone or in combination of two or more kinds. The non-oxidizing atmosphere in the present invention is preferably an atmosphere in which 99% or more of the gas in the system is substantially replaced by these gases.
【００２８】焼成温度としては、本発明者等による炭化
水素化合物の炭化機構についての研究により、安定した
導電性を得るためには各炭化水素成分の分解温度よりも
高温で焼成することが望ましく、炭化水素の種類に係わ
らず概ね７００°Ｃ以上〜１２００°Ｃ以下の温度域、
好ましくは９００°Ｃ以上の温度域とするのがよいこと
が判明している。尚、メタンの場合でカーボンの析出温
度は約９００°Ｃ〜９５０°Ｃであり、ｎ−プロパンの
場合には約９５０°Ｃ〜１０００°Ｃである。またベン
ゼンの場合には約７５０°Ｃ〜８００°Ｃでカーボンが
析出する。これら炭化水素の種類を問わず、出来るかぎ
り９００°Ｃ以上の温度域で焼成することが安定した導
電性の付与に有益である。As a firing temperature, it is desirable to carry out the firing at a temperature higher than the decomposition temperature of each hydrocarbon component in order to obtain stable conductivity, according to the present inventors' studies on the carbonization mechanism of hydrocarbon compounds. Regardless of the type of hydrocarbon, a temperature range of approximately 700 ° C or higher and 1200 ° C or lower,
It has been found that a temperature range of 900 ° C. or higher is preferable. In the case of methane, the deposition temperature of carbon is about 900 ° C to 950 ° C, and in the case of n-propane, it is about 950 ° C to 1000 ° C. In the case of benzene, carbon is deposited at about 750 ° C to 800 ° C. Regardless of the type of these hydrocarbons, it is beneficial to give stable conductivity by firing in a temperature range of 900 ° C. or higher as much as possible.
【００２９】炭化水素成分の量としては、各成分におけ
る熱分解後の炭素化率により異なるため、一概には規定
できないものの、通常、酸化チタン複合繊維１００重量
部に対して、炭化水素成分を５〜１００重量部程度とす
ればよい。The amount of the hydrocarbon component varies depending on the carbonization rate of each component after pyrolysis, and therefore cannot be specified unconditionally, but normally, the hydrocarbon component is added to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the titanium oxide composite fiber. It may be about 100 parts by weight.
【００３０】本発明に用いることの出来る加熱焼成炉と
しては特に制限はなく、雰囲気調整の可能なものであれ
ば任意の型を用いることが出来るが、電気炉、ロータリ
ーキルン、ロータリングキルン、焙焼炉等を例示出来
る。中でも、回転焼成型のロータリーキルンが好ましく
用いられる。The heating and firing furnace that can be used in the present invention is not particularly limited, and any type can be used as long as the atmosphere can be adjusted. An electric furnace, a rotary kiln, a rotoring kiln, and a roasting furnace. A furnace or the like can be exemplified. Among them, a rotary firing type rotary kiln is preferably used.
【００３１】以上のようにして得られた導電性繊維状物
質は、結合剤と混合して導電性樹脂組成物とすることが
出来る。その際に用いることの出来る結合剤としては、
その目的・用途に応じて自由に選択することが出来る。The conductive fibrous substance obtained as described above can be mixed with a binder to form a conductive resin composition. As the binder that can be used in that case,
It can be freely selected according to its purpose and application.
【００３２】斯かる結合剤としては、例えばポリアミド
樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタ
ール樹脂、ＰＢＴ樹脂、ＰＰＳ樹脂、ポリフェニレンエ
ーテル樹脂、ポリスチレン樹脂、環状ポリオレフィン樹
脂などの熱可塑性樹脂やフェノール樹脂、エポキシ樹脂
等の熱硬化性樹脂、ポリフォスファゼンなどの合成高分
子化合物、天然樹脂及びその誘導体、パルプ等の天然材
料、含金属有機化合物、無機質結合材、無機化合物ある
いは有機化合物のエマルジョン等から選ばれた一種また
は２種以上の混合物を挙げることが出来る。Examples of such a binder include thermoplastic resins such as polyamide resin, aromatic polyamide resin, ABS resin, polyacetal resin, PBT resin, PPS resin, polyphenylene ether resin, polystyrene resin and cyclic polyolefin resin, and phenol resin, Thermosetting resins such as epoxy resins, synthetic polymer compounds such as polyphosphazene, natural resins and their derivatives, natural materials such as pulp, metal-containing organic compounds, inorganic binders, inorganic compounds or emulsions of organic compounds, etc. One of them or a mixture of two or more thereof can be mentioned.
【００３３】斯かる導電性樹脂組成物は、通常、結合剤
１００重量部に対して導電性繊維状物質を０．１〜２０
０００重量部程度配合して製造することが出来る。配合
方法としては特に制限はないが、例えば結合剤が熱可塑
性樹脂の場合は二軸押出機のメインホッパーに樹脂を供
給しサイドホッパーから本発明の導電性繊維状物質を供
給して混練する方法などが好ましく使用できる。Such a conductive resin composition usually contains 0.1 to 20 parts by weight of the conductive fibrous substance with respect to 100 parts by weight of the binder.
About 000 parts by weight can be compounded and manufactured. The compounding method is not particularly limited, for example, when the binder is a thermoplastic resin, a method of supplying the resin to the main hopper of the twin-screw extruder and supplying the conductive fibrous substance of the present invention from the side hopper to knead And the like can be preferably used.
【００３４】本発明の導電性樹脂組成物は、本発明の目
的を損なわない範囲でメッキ性改良等のためのタルク、
ピロリン酸カルシウム等の微粒子状充填剤を配合しても
よい。また、ガラス繊維、ミルドガラスファイバー、ホ
ウ酸アルミニウムウィスカー、ホウ酸マグネシウムウィ
スカー等の強化繊維、他の導電性付与剤、酸化防止剤、
熱安定剤、紫外線吸収剤、染料・顔料等の着色剤、フッ
素樹脂等の潤滑性付与剤、離型性改良剤、帯電防止剤、
ハロゲン化ポリカーボネートやハロゲン化エポキシ樹脂
等のハロゲン系難燃剤、リン酸アンモニウム、トリクレ
ジルホスフェート等のリン系難燃剤、アンチモン系化合
物やホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、酸化ジルコニウ
ム等の難燃助剤を適宜配合してもよい。The conductive resin composition of the present invention contains talc for improving the plating property, etc. within a range not impairing the object of the present invention.
A particulate filler such as calcium pyrophosphate may be added. Further, glass fibers, milled glass fibers, aluminum borate whiskers, reinforcing fibers such as magnesium borate whiskers, other conductivity-imparting agents, antioxidants,
Heat stabilizers, UV absorbers, coloring agents such as dyes and pigments, lubricity imparting agents such as fluororesins, mold release improving agents, antistatic agents,
Halogen-based flame retardants such as halogenated polycarbonates and halogenated epoxy resins, phosphorus-based flame retardants such as ammonium phosphate, tricresyl phosphate, antimony-based compounds, zinc borate, barium metaborate, zirconium oxide, etc. May be appropriately mixed.
【００３５】本発明の導電性樹脂組成物は、導電性塗
料、導電性床材、インキ、静電気・帯電防止用材料、静
電記録紙等の静電記録材料、電磁波シールド材料、帯電
防止衣料、複写機搬送ベルト、面状発熱体、ボリューム
抵抗体等の幅広い分野に利用可能な材料である。The conductive resin composition of the present invention is a conductive paint, a conductive flooring material, an ink, an electrostatic / antistatic material, an electrostatic recording material such as electrostatic recording paper, an electromagnetic wave shield material, an antistatic clothing, It is a material that can be used in a wide range of fields such as copying machine conveyor belts, sheet heating elements, and volume resistors.
【００３６】[0036]
【作用】本発明では、酸化チタン繊維に少なくとも珪酸
成分を共存させてなる酸化チタン複合繊維の表面に炭素
質を主成分とする被膜を形成し、導電性を付与してい
る。 酸化チタン複合繊維をベースとしているため、ア
ルカリ金属の含有量が少なく、アリカリ金属の溶出が少
ない。従って、エレクトロニクス部品や精密部品等の用
途において使用することができる。In the present invention, a coating film containing carbonaceous material as the main component is formed on the surface of the titanium oxide composite fiber in which at least the silicic acid component is made to coexist in the titanium oxide fiber to impart conductivity. Since it is based on titanium oxide composite fiber, it contains less alkali metal and less elution of alkaline metal. Therefore, it can be used in applications such as electronic parts and precision parts.
【００３７】また、本発明で用いる酸化チタン複合繊維
は、耐熱性において優れており、このため炭素質被膜を
形成する際に高温に曝されても、アナターゼ型からルチ
ル型への結晶相変換を生じにくく、繊維形状を保持した
ままで炭素被膜を形成させることができる。Further, the titanium oxide composite fiber used in the present invention is excellent in heat resistance. Therefore, even if it is exposed to a high temperature when forming the carbonaceous film, the crystal phase conversion from anatase type to rutile type is performed. It is unlikely to occur, and the carbon coating can be formed while maintaining the fiber shape.
【００３８】[0038]
【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明を更に詳細に説
明する。尚、本実施例中の測定値は、以下の測定方法に
基づいて測定した。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The measured values in this example were measured according to the following measuring methods.
【００３９】（表面抵抗率）一辺１０ｃｍの正方形のシ
ート状の試料を作成し、ＪＩＳ Ｋ−６９１１に準拠し
て測定し、次式に基づいて計算した。 表面抵抗率（Ω）＝π・ＲS ・（Ｄ＋ｄ）／（Ｄ−ｄ） π：円周率 ＲS ：表面抵抗測定値（Ω） Ｄ：表面の環状電極内径（ｃｍ） ｄ：表面の環状電極内円外径（ｃｍ）(Surface resistivity) A square sheet-like sample having a side of 10 cm was prepared, measured according to JIS K-6911, and calculated according to the following equation. Surface resistivity (Ω) = πRS ・ (D + d) / (D-d) π: Circumferential ratio RS: Surface resistance measurement value (Ω) D: Surface annular electrode inner diameter (cm) d: Surface annular electrode Inner circle outer diameter (cm)
【００４０】（機械的強度）ＪＩＳに準拠して試験片を
作成し、引っ張り強さはＪＩＳ Ｋ−７１１３に準拠し
て、また曲げ強さはＪＩＳ Ｋ−７２０３に準拠して各
々測定を行った。(Mechanical Strength) A test piece was prepared according to JIS, and the tensile strength was measured according to JIS K-7113 and the bending strength was measured according to JIS K-7203. .
【００４１】（溶出アルカリ分）試料１ｇに６０ｍｌの
蒸留水を加えて５０°Ｃで２時間攪拌した後、濾紙（Ｎ
ｏ．５Ｃ）で濾過し、その濾液に蒸留水を加えて１００
ｍｌとしたものに含まれるＮａイオン、Ｋイオン各々の
量を炎光分析装置にて測定し、その値より計算して求め
た。(Eluated alkali content) 60 ml of distilled water was added to 1 g of the sample, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 2 hours and then filtered (N
o. 5C) and add distilled water to the filtrate to obtain 100
The amount of each of Na ion and K ion contained in ml was measured by a flame photometric analyzer, and calculated from the value.
【００４２】合成例 ４チタン酸カリウム繊維（Ｋ2 Ｏ・４ＴｉＯ2 、平均繊
維長１４μｍ、平均繊維径０．４μｍ）５０ｇを１０％
の硝酸水溶液中で室温下５時間攪拌した後、濾過、水洗
を繰り返した。このものを濾別し常圧１１０°Ｃで４時
間乾燥させたところ原料の繊維形状を保持した白色の繊
維状物質３９ｇを得た。このものは、Ｘ線回折の結果、
８チタン酸繊維（ＴｉＯ2 ・１／８Ｈ2 Ｏ）であること
が確認された。 Synthetic Example 4 50% of potassium titanate fiber (K 2 O.4TiO 2 , average fiber length 14 μm, average fiber diameter 0.4 μm) 10%
After stirring for 5 hours at room temperature in the aqueous nitric acid solution, filtration and washing with water were repeated. This was filtered off and dried at atmospheric pressure of 110 ° C. for 4 hours to obtain 39 g of a white fibrous substance retaining the fiber shape of the raw material. This is a result of X-ray diffraction,
It was confirmed to be 8-titanate fiber (TiO 2 · 1 / 8H 2 O).
【００４３】得られた８チタン酸繊維５ｇを脱イオン水
２５ｇに分散させ、室温で攪拌下２０％のオルト珪酸ナ
トリウム（ＮａＳｉＯ3 ・９Ｈ2 Ｏ）の水溶液１５ｇ
（１１．５ｍｍｏｌ）を１０分間かけて添加した。次い
で１規定の塩酸２０ｍｌを３０分間かけて添加した後、
２０％炭酸アンモニウム水溶液３４．３ｇ（６０ｍｍｏ
ｌ）を１０分間かけて添加した。引き続き２０％塩化マ
グネシウム（ＭｇＣｌ2・６Ｈ2 Ｏ）水溶液２０．４ｇ
（２０ｍｍｏｌ）を３０分かけて添加し、さらに室温で
１時間攪拌して反応を終了させた。5 g of the obtained 8 titanic acid fiber was dispersed in 25 g of deionized water, and 15 g of a 20% aqueous solution of sodium orthosilicate (NaSiO 3 .9H 2 O) was stirred at room temperature.
(11.5 mmol) was added over 10 minutes. Then, after adding 20 ml of 1N hydrochloric acid over 30 minutes,
20% ammonium carbonate aqueous solution 34.3 g (60 mmo
1) was added over 10 minutes. Subsequently 20% magnesium chloride (MgCl 2 · 6H 2 O) aqueous solution of 20.4g
(20 mmol) was added over 30 minutes, and the reaction was terminated by further stirring at room temperature for 1 hour.
【００４４】反応液を濾別、水洗し、１２０°Ｃで３時
間乾燥させて白色の繊維状物質６．６２ｇを得た。この
もののＸ線回折結果は、原料として用いた８チタン酸繊
維と同様の弱いピークであった。The reaction solution was filtered, washed with water, and dried at 120 ° C. for 3 hours to obtain 6.62 g of a white fibrous substance. The X-ray diffraction result of this product showed a weak peak similar to that of the octatitanate fiber used as a raw material.
【００４５】このものにつき更に７００°Ｃで２時間加
熱処理したところ、重量が１２．３％減少しＸ線回折の
結果からはアナターゼ型の酸化チタンを主成分とし、単
斜晶系酸化チタンのピークが多少混在するものであっ
た。ＳＥＭ観察の結果からは、原料として用いた８チタ
ン酸繊維の形状が略保持されていることが確認された。
このものの元素分析の結果は、ＴｉＯ2 ：８３．２％
ＳｉＯ2 ：１０．５％ＭｇＯ：５．３％であった。When this product was further heat-treated at 700 ° C. for 2 hours, the weight was reduced by 12.3%, and from the result of X-ray diffraction, it was found that the anatase-type titanium oxide was the main component and that the monoclinic titanium oxide The peaks were somewhat mixed. From the result of SEM observation, it was confirmed that the shape of octatitanic acid fiber used as a raw material was substantially retained.
The elemental analysis result of this product was TiO 2 : 83.2%
SiO 2: 10.5% MgO: was 5.3%.
【００４６】実施例１ 予め十分に系内を窒素ガスにて置換した回転式連続焼成
炉（ロータリーキルン）を、回転速度毎分１回、中央温
度１０５０°Ｃに調整した後、合成例によって合成した
酸化チタン複合繊維を投入口より、５ｋｇ／ｈｒの供給
速度にて定常供給した。被焼成物は焼成帯域を約２０分
間かけて通過し、定常的に取り出し口から排出される。
該酸化チタンの供給と同時にベンゼン／窒素混合気（ベ
ンゼン：窒素＝１：５ｖｏｌ）をガス導入管より５ｋｇ
／ｈｒの供給速度にて定常供給した。その結果、６．０
ｋｇ／ｈｒの回収速度で炭素付着量１１．９％のものが
得られた。 Example 1 A rotary continuous firing furnace (rotary kiln) in which the inside of the system was sufficiently replaced with nitrogen gas was adjusted to a central temperature of 1050 ° C. at a rotation speed of once per minute and then synthesized by the synthesis example. The titanium oxide composite fiber was constantly supplied from the charging port at a supply rate of 5 kg / hr. The material to be fired passes through the firing zone for about 20 minutes and is constantly discharged from the outlet.
Simultaneously with the supply of the titanium oxide, a benzene / nitrogen mixture (benzene: nitrogen = 1: 5 vol) is supplied from the gas introduction pipe in an amount of 5 kg.
A constant supply was performed at a supply rate of / hr. As a result, 6.0
A carbon deposition amount of 11.9% was obtained at a recovery rate of kg / hr.
【００４７】このものを各種結合剤とともにシート化し
て、表面抵抗率（Ω）を測定した結果を表１に示す。ま
た、このものを各種結合剤とともに混練し、試験片を作
成して機械的強度を測定した。その結果を表２に示す。Table 1 shows the results of measuring the surface resistivity (Ω) of this product with various binders formed into a sheet. Further, this was kneaded with various binders to prepare a test piece and its mechanical strength was measured. The results are shown in Table 2.
【００４８】また、このものを水中に分散して溶出する
アルカリイオン（Ｎａ+ ，Ｋ+ ）を炎光分析法によって
測定した。その結果を表３に示す。また、このものを１
００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で、直径３０ｍｍ、厚み２ｍ
ｍの円形形状の圧粉体に成形し、その抵抗率を測定した
ところ、４．０×１０-2Ω／ｃｍであった。The alkaline ions (Na + , K + ) which were dispersed in water and eluted were measured by flame photometry. Table 3 shows the results. Also, this one
At a pressure of 00 kgf / cm2, diameter 30 mm, thickness 2 m
When it was molded into a circular green compact of m and its resistivity was measured, it was 4.0 × 10 -2 Ω / cm.
【００４９】実施例２ 実施例１と同様の焼成装置において、導入するベンゼン
／窒素混合気（ベンゼン：窒素＝１：５ｖｏｌ）５ｋｇ
／ｈｒを、プロパン／窒素混合気（プロパン：窒素＝
１：１ｖｏｌ）１７リットル／分に変えた他は実施例１
と同様の条件下にて焼成を行った。その結果、５．６ｋ
ｇ／ｈｒの回収速度で、炭素付着量１１．０％のものが
得られた。 Example 2 5 kg of benzene / nitrogen mixture (benzene: nitrogen = 1: 5 vol) introduced in the same firing apparatus as in Example 1.
/ Hr is a propane / nitrogen mixture (propane: nitrogen =
1: 1 vol) Example 1 except that the rate was changed to 17 l / min.
Firing was performed under the same conditions as described above. As a result, 5.6k
A carbon deposition amount of 11.0% was obtained at a recovery rate of g / hr.
【００５０】このものを各種結合剤とともにシート化し
て、表面抵抗率（Ω）を測定した結果を表１に示す。ま
た、このものを各種結合剤とともに混練し、試験片を作
成して機械的強度を測定した。その結果を表２に示す。Table 1 shows the results of measuring the surface resistivity (Ω) of this product formed into a sheet together with various binders. Further, this was kneaded with various binders to prepare a test piece and its mechanical strength was measured. The results are shown in Table 2.
【００５１】また、このものを水中に分散して溶出する
アルカリイオン（Ｎａ+ ，Ｋ+ ）を炎光分析法によって
測定した。その結果を表３に示す。このものを実施例１
と同様に圧粉体にして抵抗率を測定したところ、５．９
×１０-2Ω・ｃｍであった。Alkali ions (Na + , K + ) which were dispersed in water and eluted were measured by flame photometry. Table 3 shows the results. This is Example 1
The resistivity was measured in the same manner as in 1.
It was × 10 -2 Ω · cm.
【００５２】比較例１ 合成例の合成において、途中段階で生成した８チタン酸
繊維（ＴｉＯ2 ・１／８Ｈ2 Ｏ）を、そのまま７００°
Ｃで２時間加熱焼成したところ、Ｘ線回折の結果からは
アナターゼ型酸化チタンを主成分とするピークを持つ白
色の繊維状物質が得られた。このものをＳＥＭ観察した
ところ、原料として用いた８チタン酸繊維の形状を略保
持していることが確認された。元素分析の結果はＴｉＯ
2 が略１００％であった。 Comparative Example 1 In the synthesis of the synthesis example, 8-titanate fiber (TiO 2 .1 / 8H 2 O) produced in the intermediate step was directly used at 700 °
When heated and baked at C for 2 hours, a white fibrous substance having a peak containing anatase-type titanium oxide as a main component was obtained from the result of X-ray diffraction. As a result of SEM observation of this product, it was confirmed that the shape of the octatitanate fiber used as a raw material was substantially retained. The result of elemental analysis is TiO
2 was about 100%.
【００５３】このものを実施例１と同様の条件下で反応
させたところ、黒色の粒状粉体が得られた。このものを
ＳＥＭ写真観察したところ、繊維状物は確認されず全て
粒状物であった。When this product was reacted under the same conditions as in Example 1, black granular powder was obtained. When the SEM photograph of this product was observed, no fibrous material was confirmed and all were granular materials.
【００５４】このものを実施例１と同様に圧粉体として
抵抗率を測定したところ、４．５×１０-2Ω・ｃｍであ
った。また、実施例１と同様に各種試験を行った。結果
を表１〜３に示す。When this product was used as a green compact in the same manner as in Example 1 and its resistivity was measured, it was 4.5 × 10 −2 Ω · cm. Also, various tests were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 3.
【００５５】比較例２ 比較例１と同様に合成例の途中段階で得られる８チタン
酸繊維を７００°Ｃで２時間加熱焼成し、アナターゼ型
酸化チタン繊維状物を得たのち、焼成炉の中央温度を９
００°Ｃに下げた他は実施例１と同様に反応させた結
果、灰黒色の繊維状物質が得られた。 Comparative Example 2 Similar to Comparative Example 1, the octatitanic acid fiber obtained in the intermediate stage of the synthesis example was heated and calcined at 700 ° C. for 2 hours to obtain anatase type titanium oxide fibrous material, which was then heated in a calcining furnace. Central temperature 9
As a result of reacting in the same manner as in Example 1 except that the temperature was lowered to 00 ° C, a grayish black fibrous substance was obtained.
【００５６】このものを実施例１と同様に圧粉体として
抵抗率を測定したところ、４．８×１０0 Ω・ｃｍであ
った。また、実施例１と同様に各種試験を行った。結果
を表１〜３に示す。When this product was used as a green compact in the same manner as in Example 1 and its resistivity was measured, it was 4.8 × 100 Ω · cm. Also, various tests were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 3.
【００５７】比較例３ 導電性カーボンブラック〔電気化学株式会社製 商品名
デンカブラック〕を実施例１と同様に圧粉体として抵
抗率を測定したところ、３．９×１０-2Ω・ｃｍであっ
た。また、実施例１と同様に各種試験を行った。結果を
表１〜３に示す。 Comparative Example 3 Conductive carbon black [Denka Black manufactured by Denki Kagaku Co., Ltd.] was used as a green compact in the same manner as in Example 1. The resistivity was measured and found to be 3.9 × 10 −2 Ω · cm. there were. Also, various tests were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 3.
【００５８】比較例４ 導電性チタン酸カリウム繊維（大塚化学株式会社製 商
品名 ＢＫ３００ 平均繊維長１４μｍ 平均繊維径
０．３μｍ）を実施例１と同様に圧粉体として抵抗率を
測定した結果３．９×１０-1Ω・ｃｍであった。また、
実施例１と同様に各種試験を行った。結果を表１〜３に
示す。 Comparative Example 4 Conductive potassium titanate fiber (trade name: BK300, manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., average fiber length: 14 μm, average fiber diameter: 0.3 μm) was used as a green compact in the same manner as in Example 1 and the resistivity was measured. It was 1.9 × 10 −1 Ω · cm. Also,
Various tests were conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 3.
【００５９】[0059]
【表１】 [Table 1]
【００６０】[0060]
【表２】 [Table 2]
【００６１】[0061]
【表３】 [Table 3]
【００６２】表１及び表２において、シリコン樹脂は商
品名東レ・ダウコーニング・シリコーン（東レ・ダウコ
ーニング社製）であり、ウレタン樹脂は商品名Ｖトップ
（大日本塗料社製）であり、フッ素樹脂は商品名テフロ
ンＰＦＡ（三井デュポンフロロケミカル社製）であり、
エポキシ樹脂は商品名エピコート（油化シェルエポキシ
社製）であり、ポリアセタール樹脂は商品名ジュラコン
（ポリプラスチックス社製）であり、６−ナイロン樹脂
は商品名ウベナイロン（宇部興産社製）であり、ＰＢＴ
樹脂は商品名ジュラネックス（ポリプラスチックス社
製）である。表１〜表３から明らかなように、本発明に
従う実施例１及び２は、各種樹脂に配合して低い表面抵
抗率を与えるとともに、引張強さ及び曲げ強さが高く、
補強効果に優れていることがわかる。また溶出するナト
リウム及びカリウムの量が少ないことがわかる。In Tables 1 and 2, the silicone resin is trade name Toray Dow Corning Silicone (manufactured by Toray Dow Corning), and the urethane resin is trade name V Top (manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.) and fluorine. The resin is Teflon PFA (trade name, manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemicals Co., Ltd.),
The epoxy resin is trade name Epicoat (made by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), the polyacetal resin is trade name DURACON (made by Polyplastics Co., Ltd.), and the 6-nylon resin is trade name Ube nylon (made by Ube Industries, Ltd.), PBT
The resin is trade name Dulanex (manufactured by Polyplastics Co.). As is clear from Tables 1 to 3, Examples 1 and 2 according to the present invention are compounded with various resins to give a low surface resistivity, and have high tensile strength and bending strength.
It can be seen that the reinforcing effect is excellent. Also, it can be seen that the amounts of sodium and potassium to be eluted are small.
【００６３】[0063]
【発明の効果】本発明によれば、プラスチック等に対す
る補強効果、導電性付与効果に優れ、耐熱性を備え、か
つ不純物としてアルカリ金属イオンを殆ど含まない、エ
レクトロニクス分野等の要求に十分対応できる産業上極
めて有用な導電性繊維及び導電性樹脂組成物を得ること
が出来る。INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, an industry which is excellent in reinforcing effect for plastics and the like, imparting conductivity, having heat resistance, and containing almost no alkali metal ion as an impurity, can sufficiently meet the requirements in the field of electronics and the like. It is possible to obtain an extremely useful conductive fiber and conductive resin composition.
Claims (5)
共存させてなる酸化チタン複合繊維の表面が炭素質を主
成分とする被膜で被覆されていることを特徴とする導電
性繊維状物質。1. A conductive fibrous substance, characterized in that the surface of a titanium oxide composite fiber obtained by allowing at least a silicic acid component to coexist in a titanium oxide fiber is coated with a film containing carbonaceous material as a main component.
グネシウム及び／またはアルミニウムの不溶性塩を表面
に付着させた繊維状チタニア化合物（一般式ＴｉＯ2 ・
ｎＨ2 Ｏ、０＜ｎ≦１）を熱処理することにより得られ
る主成分がアナターゼ型酸化チタンである酸化チタン繊
維である請求項１に記載の導電性繊維状物質。2. A titanium oxide composite fibers silicate component and magnesium and / or fibrous titania compounds aluminum insoluble salt is deposited on the surface (the general formula TiO 2 ·
The conductive fibrous substance according to claim 1, wherein the main component obtained by heat-treating nH 2 O, 0 <n ≦ 1) is a titanium oxide fiber whose main component is anatase type titanium oxide.
共存させてなる酸化チタン複合繊維を加熱焼成炉に供給
し、該繊維１００重量部に対し、５〜１００重量部とな
るように炭化水素成分を気化室から導入後、非酸化雰囲
気下７００〜１２００°Ｃで焼成することを特徴とする
導電性繊維状物質の製造方法。3. A titanium oxide composite fiber obtained by allowing at least a silicic acid component to coexist in a titanium oxide fiber is supplied to a heating and firing furnace, and a hydrocarbon component is added so as to be 5 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fiber. A method for producing a conductive fibrous substance, which comprises firing at 700 to 1200 ° C. in a non-oxidizing atmosphere after introduction from a vaporization chamber.
グネシウム及び／またはアルミニウムの不溶性塩を表面
に付着させた繊維状チタニア化合物（一般式ＴｉＯ2 ・
ｎＨ2 Ｏ、０＜ｎ≦１）を熱処理することにより得られ
る主成分がアナターゼ型酸化チタンである酸化チタン繊
維である請求項３に記載の導電性繊維状物質の製造方
法。4. A fibrous titania compound having a titanium oxide composite fiber having a silicic acid component and an insoluble salt of magnesium and / or aluminum adhered to the surface thereof (general formula TiO 2 ·.
The method for producing a conductive fibrous substance according to claim 3, wherein the main component obtained by heat-treating nH 2 O, 0 <n ≦ 1) is titanium oxide fiber which is anatase type titanium oxide.
状物質または請求項３もしくは４に記載の製造方法によ
り製造された導電性繊維状物質と結合剤とからなる導電
性樹脂組成物。5. A conductive resin composition comprising the conductive fibrous substance according to claim 1 or 2, or the conductive fibrous substance manufactured by the manufacturing method according to claim 3 or 4, and a binder.
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| JPH0873220A true JPH0873220A (en) | 1996-03-19 |
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Cited By (2)
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1994
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