JPWO2019139163A1 - 生体電極 - Google Patents
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Abstract
Description
(実施例1)
(1)導電性ゴム電極の作製
導電性シリコーンゴム(信越化学工業社製「KE−3801M−U」;カーボンブラック含有)100重量部に、架橋剤(信越化学工業社製「C−8A」;2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン含有量80重量%)1.0重量部を配合した。
バインダーとしての液状シリコーンゴム(信越化学工業社製「KE−106」)100重量部に、2種類の銀粒子(「G−35」及び「FA−D−3」;共にDOWAエレクトロニクス社製)を各150重量部(総配合量300重量部)、更に変性シリコーンとしてポリグリセリン変性シリコーン(信越化学工業社製「KF−6100」)0.5重量部を混合、撹拌し、銀ペーストを調製した。
変性シリコーンの添加量を1重量部に変更したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンの添加量を2重量部に変更したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンの添加量を3重量部に変更したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンの添加量を30重量部に変更したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンの添加量を100重量部に変更したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンとしてポリグリセリン変性シリコーン(商品名:「KF−6106」、信越化学工業社製)10重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンとしてポリエーテル変性シリコーン(商品名:「KF−6015」、信越化学工業社製)を用いたこと以外は実施例4と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンの添加量を10重量部に変更したこと以外は実施例8と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンとしてポリエーテル変性シリコーン(商品名:「KF−6011」、信越化学工業社製)を用いたこと以外は実施例9と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンとして、ポリグリセリン変性シリコーン(商品名:「KF−6106」、信越化学工業社製)5重量部と、ポリエーテル変性シリコーン(商品名:「KF−6015」、信越化学工業社製)5重量部とを併用したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンとして、ポリグリセリン変性シリコーン(商品名:「KF−6106」、信越化学工業社製)10重量部と、ポリエーテル変性シリコーン(商品名:「KF−6015」、信越化学工業社製)10重量部とを併用したこと以外は実施例11と同様にして、生体電極を製造した。
変性シリコーンの配合を省略したこと以外は実施例1と同様にして、生体電極を製造した。
各実施例及び比較例において、銀ペースト塗布から硬化までの時間(以下、放置時間ともいう)を、表1記載の時間に異ならせた各生体電極について、表面抵抗値を測定した。また、表面抵抗値の放置時間による変化率を算出した。結果を表1に示す。
銀コーティング層に変性シリコーンを含有させた実施例1〜12は、銀ペーストの塗布から硬化までの放置時間の長さに依らず、硬化後の生体電極の表面抵抗の変動あるいは上昇が抑制されることがわかる。よって、表面抵抗が異常値を示す不良品の発生率を低下させることができる。
実施例12及び比較例1と同様の配合処方で製造された生体電極を20mm×60mmのサイズに打ち抜いた。図3に示されるコンベアベルト上に、各生体電極の導電性ゴム電極の面を貼り付け、回転させることにより、繰り返し変形(外力)を加える曲げ試験を行った。ここで、生体電極は半径10mmで折り曲げられ、合計10000回の折り曲げを5000秒(2回/秒)で実施した。規定回数ごとに、三菱化学アナリティック社製低抵抗計「ロレスタ」(PSP端子使用)を用いた四端子法で、銀コーティング層表面の表面抵抗を測定した。結果を図4に示す。また、初期の表面抵抗に対する10000回曲げ後の表面抵抗の変化率を測定した結果を表2に示す。
表2及び図4に示すように、10000回曲げ試験を行ったところ、実施例12の生体電極は、表面抵抗の絶対値が比較例1の1/10以下であった。また、表面抵抗の変化率も、比較例1が22倍であるのに対して、実施例12は5.4倍にとどまった。以上より、銀コーティング層12に変性シリコーンを含有させることによって、繰り返し変形下においても良好な導電性を保持できる性質(耐ひずみ性)が向上することがわかる。また、この結果より、銀コーティング層に変性シリコーンを含有させることによって、銀粒子によって形成される導電性ネットワークが、繰り返し変形下においても切断されにくくなることがわかる。
11:導電性ゴム電極
12:銀コーティング層
13:生体
14:信号伝送部材
Claims (4)
- 導電性ゴム電極と、
前記導電性ゴム電極上に設けられ、シリコーンゴム及び銀粒子を含有する銀コーティング層とを有し、
前記銀コーティング層は、変性シリコーンを更に含有することを特徴とする、生体電極。 - 前記銀コーティング層は、前記シリコーンゴムを含むバインダー100質量部に対して、前記変性シリコーンを1質量部以上含有する、請求項1に記載の生体電極。
- 前記銀コーティング層は、前記シリコーンゴムを含むバインダー100質量部に対して、前記変性シリコーンを2質量部以上100質量部以下含有する、請求項2に記載の生体電極。
- 前記変性シリコーンは、ポリエーテル変性シリコーン、ポリエーテル・アルキル共変性シリコーン及びポリグリセリン変性シリコーン、ポリグリセリン・アルキル共変性シリコーンからなる群から選択された少なくとも1種を含有する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の生体電極。
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