JPS62215635A - 導電性樹脂成形物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分舒） 本発明は、帯電防止材料や１池、スイッチ等の接点材料
として好適な表面導電性に優れた引脂成形物に関する。

（従来の技術） 熱可塑性圏偕に、炭素ｒａ維或いはカーボンブラックを
均一に分散させて導電性を付与することは従来より広く
行われている。就中、炭素繊維は補強材としても優れた
性能を有し、導電材料として益々ｎ１が増大している。

例えば、特開昭５７−１３８１５５号公報「導電性引脂
」では、熱可塑性閘詣に、直径が５μｍ以下の極細の臭
素１惟を配合した導電特性と１械的特性に優れた導電性
１脂が示されている。又特開昭６０−２０６８６４号公
報「導電性材料」では、導な性材料粉末を配合した熱可
塑性樹脂成形物の表面を、該熱可塑性相１１１ｉ？を溶
解する溶剤で処理し、導電性材料粉末の一部を成形物表
面に４出させることが示されている０ （発明が解決しようとする問題点） 炭素・哉維或いはカーボンブラックの導電性は鉄、羽、
アルミニウム等の金属材料と比較した場合には良好とい
えず、熱可塑性閏詣に配合した組成物の導電性も充分と
はいえない。そのため、高レベルの導′砿性を得るため
には、炭素繊維或いはカーボンブラックの配合量を多く
せざるを得ないという問題点があった。しかしながら、
配合量を多くした場合には加熱溶融時の流動性が悪くな
り、射出成形法では加工困唯という問題を生じ、又炭素
ａ維の場合には溶ｔａ混練成いは射出成形の際にｆ哉維
の折損が著しくなり、配合騎増大に応じた導電性の向上
が得られないという問題点があった。

一方、特開昭６０−２０６８６４号公報「導電性材料」
に開示されている成形品表面を溶剤処理して表面導電性
を向上させる方法では、溶剤によるＩＩ！ｌｌ’４に基
くと思われる機械的物性の低下という問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、か＼る従来技術の有する問題点を解決す
べく鋭意研究した結果、炭素ｊ維やカーボンブラックを
配合したポリエステル樹脂成形物の表面を、該ポリエス
テル樹脂を膨潤、溶解しない溶液中で解重合することに
より、機械的物性を低下させることなく、大巾に導電性
が向上することを見出し、本発明を達成した。

すなわち本発明は、炭素繊維及び／又はカーボンブラッ
クを１０〜６０重量％含有するポリエステル！＋１１成
形物において、その表面が該ポリエステル樹ｌ旨をＩ！
潤、溶解しない溶液中で解重合処理されて炭素繊維及び
／又はカーボンブラックの一部が成形物表面に露出して
いることを特徴とする導電性樹脂成形物である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に使用する炭素繊維としては、アクリロニトリル
系、ピッチ系、セルロース系、リグニン系等の種々のも
のが使用可能であり、炭素質、黒鉛質の制限も受けない
が、導電性付与及び機械的特性の面より、１０　　Ω・
ｃｍ　　以下の抵抗率、１００　Ｋｇ／ｍｍ２以上の引
張強度を有するアクリロニトリル系或いはピッチ系の炭
素繊維を用いるのが好ましい。

炭素繊維の形状は、特に制限を受けないが、通常の場合
直径３〜２０．ｕｎ、長さ０．１〜６　ｍｍ程度のもの
を用いる。

カーボンブラックは、アセチレンブラック、チャンネル
ブラック、ファーネスブラック等の各種カーボンブラッ
クが含まれ、これらの１種又は２種以上を用いることも
出来る。カーボンブラックの形状は、分散性、流動性よ
り粒径の小さなものを用いることが好ましい。

炭素繊維及び／又はカーボンブラックの配合量は、１０
〜６０重量％とすることが肝要であり、特に１５〜５Ｏ
Ｎｌ１％とすることが好ましい。配合量が１０重量％未
満の場合は、導電性が不充分となり、本発明の目的を達
成することが出来ない。

又６０重量％を超える場合は、溶融時の流動性が極めて
悪くなり、成形することが困碓となる。

本発明に使用するポリエステル樹脂は、分子鎖中にエス
テル結合を有する直鎖状ポリマーであればよく、通常ジ
カルボン酸成分とジオール成分の反応により得られる。

ジカルボン酸成分としては、例えばテレフタル酸、イソ
フタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン
酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−
４，４′−ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボ
ン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸等の芳香族ジカ
ルボン酸やコハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン
酸等の詣肪族ジカルボン酸、及びこれらのエステル形成
性誘導体等が挙げられる。ジオール成分としては、例え
ばエチレングリコール、ｌ、４−ブタンジオール、トリ
メチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキ
サメチレングリコール、ネオヘンチルグリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ｌ、１−
シクロへ＋＋ンジメタノール、ｌ、４−シクロヘキサン
ジメタツール、キシリレングリコール、２．２−ビスβ
−ヒドロキシフェニルプロパン、及びこれらのエステル
形成性誘導体等が挙げられる。特に好ましいポリエステ
ル樹脂としては、ジカルボン酸成分にテレフタル酸、ジ
オール成分にエチレングリコールを用いたポリエチレン
テレフタレートとジオール成分に１．４−ブタンジオー
ルを用いたポリブチレンテレフタレートが挙げられる。

本発明に於いて実施する解重合は％前記ポリエステル樹
脂を膨潤或いは溶解しない溶液中で行うことが、成形物
の機械的物性を低下させない点で肝要であるっ解重合の
方法としては、例えば水で加水分解する方法、無機酸で
加水分解する方法、水酸化ナトリウム又は炭酸ナトリウ
ム等で加水分解する方法或いはメタノールやエチレング
リコール等でアルコール分解する方法等を挙げることが
できるが、特に水酸化ナトリウムや水酸化カリウム、炭
酸ナトリウム等を用いてアルカリ加水分解する方法が好
ましい。アルカリ加水分解に使用するアルカリ成分とし
ては、通常水酸化ナトリウムを用いる。又、アルカ’Ｊ
ｆｌｋ度としては、通常、４〜２０重量％水、・容液と
し、８０°Ｃ以上で２分間以上、アルカリ加水分解処理
を実施することが一般的である。

（発明の効果） 本発明にか＼る導電性１階成形物は、表面に炭素＋ａ維
及び／又はカーボンブラックの一部が露出しており、極
めて優れた表面導電性と」械的物性を併せ持つ導電性材
料として、帯電防止材料や１池、スイッチ等の接点材料
として使用することができる。

（実施例） 以下、実施例を用いて更に説明を行う。尚、実施例に示
す物性の測定は以下の方法によった。

（１）　　引張強度 Ａ８ＴＭ　　Ｄ−６８８に準じて測定した。

（２）曲げ弾性率 Ａ８Ｔ八（Ｄ−７９０に準じて測定した。

（３）　　表面抵抗 １３０ｍｍＸ　１８ｍｍＸ０．８ｍｍの成形品に対し、
電極面積１ｃｍ２、電極と成形品の接圧ａ００ｇ／Ｃｍ
”及びｊｔ極間距ｉ　ｔ　ｏ　ａｍとして測定した。

実施例１ ポリブチレンテレフタレート樹脂（ポリプラスチックス
（陶製、ジュラネックス　２００２）　　及び直径８μ
ｍ、長さ６　ｍｍ　　のアクリロニトリル系の炭素１維
（東邦レーヨン■製、ベスファイト■ＴＡ−０６−Ｎ几
）を表−１に示す配合で配合し、溶融混練してペレット
を得た。

次いで、得られたペレットを通常行われているポリブチ
レンテレフタレート（得脂の成形条件で射出成形し、試
験片を作成した。

得られた試験片を表−２に示す条件でアルカリ加水分解
処理した後、表面処理した試験片の諸物性を測定した。

その結果を表−８に示す。尚、表−２の処理−３には、
比咬例として、ポリブチレンチレフタレ−）ＬＡＴＥＲ
の溶媒である０−クロルフェノールを用いて成形物表面
を解重合せず溶解した場合を示した。結果を表−３に示
す。

尚、表−Ｉ　Ｎｏ　５の試料は、加熱溶融時の流動性が
極めて悪く、ペレット化することはできなかった０ 本発明にか＼る導電性樹脂組成物は、表−３に示す結果
に見られるように、極めて優れた機械的特性と表面導電
性を有する１、 表　　−！ 表　　−２ 表　　−８ 実施例２ ポリエチレンテレフタレー）　’ａ　ｉＢ　（カネボウ
合ａ■製、ＥＦＧ−６）、炭素１繕（東邦レーヨン■製
、ＥＴＡ−０６−Ｎ）及びカーボンブラックを表−４に
示す割合で配合し、溶融混練してペレットを得た。

次いで得られたペレットを用いて、通常行われているポ
リエチレンテレフタレート樹脂の成形条件で射出成形し
、試験片を作成した。

得られた試験片に対し、実施例１の表−２に示す条件で
表面処理を施した後、諸物性の測定を行った。結果を表
−５に示す。

尚、表−４のＮ０ＩＯの試料は、加熱溶融時の流動性が
極めて悪く、ペレツト化ができなかった。

第　　５　　表 〃　　　カネボウ合繊株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭素繊維及び／又はカーボンブラックを１０〜６
   ０重量％含有するポリエステル樹脂成形物において、そ
   の表面が該ポリエステル樹脂を膨潤、溶解しない溶液中
   で解重合処理されて炭素繊維及び／又はカーボンブラッ
   クの一部が成形物表面に露出していることを特徴とする
   導電性樹脂成形物。
2. （２）炭素繊維及び／又はカーボンブラックが１５〜５
   ０重量％である特許請求の範囲第１項記載の成形物。
3. （３）ポリエステル樹脂がポリブチレンテレフタレート
   及びポリエチレンテレフタレートである特許請求の範囲
   第１項記載の成形物。
4. （４）解重合処理がアルカリ加水分解である特許請求の
   範囲第１項記載の成形物。