JPH0414844B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、導電性繊維の分散性がよく、繊維充
填率が少なくてすみ、かつ成形品の導電性に優れ
た導電性樹脂組成物の製造方法に関する。 （従来の技術） 従来、多数のフイラメントからなる導電性繊維
を熱可塑性樹脂に充填分散させて導電性樹脂組成
物とする場合、まず、特公昭60−54967号公報に
示されているように金属繊維を熱可塑性樹脂の溶
液やエマルジヨンの収束剤を用いて収束し、これ
を１〜15mmの長さに切断し、次に、この切断した
収束繊維を熱可塑性プラスチツクに混合し、押出
機で混練分散して導電性プラスチツクとする。さ
らに、特開昭58−129031号公報に示されているよ
うに上記混練分散した導電性プラスチツクを射出
成形しやすいようにペレタイザーで切断してペレ
ツト化していた。 しかしながら、上記従来の導電性樹脂組成物
は、前段の混練分散工程において押出機の加熱シ
リンダー内部で金属繊維を混練分散させるため、
繊維が切れやすい欠点がある。また、後段のペレ
ツト化工程では、再度ペレツト化の切断をしてい
るため、更に繊維が切断され、当初の繊維長さよ
りはるかに短くなる欠点があつた。そしてまた、
従来の導電性樹脂組成物を使用して成形品とした
場合、導電性が経時変化と共に低下したり、所望
の導電性が得られないことから、導電性繊維の充
填量を多くする必要があり、その結果、成形品の
成形性、物性を阻害し、またコスト高となり問題
となつていた。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記従来導電性樹脂組成物の欠点を
解消するためになされたもので、導電性繊維の分
散性がよく、低い繊維充填率であつても導電性に
優れ、しかも樹脂の物性を損ねることの少ない導
電性樹脂組成物の製造方法を提供しようとするも
のである。 ［発明の構成］ （問題点を解決するための手段と作用） 本発明は、上記の目的を達成するため鋭意研究
を重ねた結果、繊維を切断し、導電性を損ねる主
たる原因となる熱可塑性樹脂と導電性繊維との押
出機による混練分散工程を省くとともに、収束剤
に化学発泡剤を用いることによつて、射出成形に
おいて熱可塑性樹脂への導電性繊維の分散性がよ
く、低い繊維充填率で導電性に優れ、かつ成形品
の物性を損ねることの少ないことを見いだし、本
発明を完成するに至つたものである。すなわち、
本発明は、熱可塑性樹脂および化学発泡剤を含む
収束剤を溶剤に溶解し、該収束剤に導電性繊維を
浸漬収束し、乾燥して溶剤を揮散させた後、ペレ
ツト状に切断することを特徴とする導電性樹脂組
成物の製造方法である。 本発明に用いる導電性繊維としては、ステンレ
ス繊維、アルミニウム繊維、銅繊維、炭素繊維又
は表面に金属メツキ層を有する炭素繊維、ガラス
繊維若しくは有機繊維が挙げられ、これらは単独
又は２種以上混合して使用することができる。収
束剤で収束される導電性繊維のフイラメント数
は、500〜20000本程度が適当である。 本発明に用いる収束剤は、熱可塑性樹脂および
化学発泡剤を含むものである。ここで用いる熱可
塑性樹脂としては、塩化ビニル樹脂、エチレンビ
ニルアセテート樹脂、ポリスチレン樹脂、AS樹
脂、ABS樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポ
リブチレンテレフタレート樹脂、ナイロン樹脂、
ポリカーボネート樹脂、変性ポリフエニレンオキ
サイド樹脂、ポリフエニレンサルフアイド樹脂、
ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエーテルイミド
樹脂等が挙げられ、これは単独又は、２種以上混
合して使用する。また化学発泡剤としては、アゾ
ジカルボンアミド（ADCA）、アゾビスイソブチ
ロニトリル（AIBN）、４，４′−オキシビスベン
ゼンスルホニルヒドラジツド（OBSH）、Ｎ，
N′−ジニトリロペンタメチレンテトラミン
（DPT）、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジ
ツド（TSSC）、ｐ−トルエンスルホニルヒドラ
ジツド（TSH）、トリヒドラゾトリアジン
（THT）等が挙げられ、これらは単独又は、２
種以上混合して使用される。また、これらの化学
発泡剤に必要に応じて発泡助剤を添加し、発泡温
度、ガスを調整したものを使用することもでき
る。発泡助剤としては、亜鉛華、三塩基性硫酸
鉛、白艷華などの無機塩、ステアリン酸亜鉛、ス
テアリン酸鉛などの金属石鹸、尿素化合物等が挙
げられ、これらは単独又は、２種以上混合して使
用される。また熱可塑性樹脂に化学発泡剤を予め
加えたものが市販されており、それらを加えても
よい。 化学発泡剤は、収束剤に含まれる熱可塑性樹脂
に対して２〜30重量％配合することが望ましい。
配合割合が２重量％未満では、発泡ガス圧が不足
し導電性繊維の分散が悪く好ましくない。また30
重量％を超えると成形品そのものが発泡成形品と
なり、通常の成形品としては好ましくない。 導電性繊維を収束剤で被覆収束させる方法とし
ては、特に制限はされなく、いずれの方法でもよ
いが、収束剤を塩化メチレン、テトラクロロエタ
ン、ベンゼン、クロロホルム等の溶剤に溶解し、
この溶液中に導電性繊維を浸漬する方法や、収束
剤を加熱溶融し、押出機から押し出すと同時に押
出機ダイス中心に連続した導電性繊維を通すこと
によつて導電性繊維を収束剤で被覆収束する方法
などが好ましく採用される。収束剤の付着量は、
導電性繊維に対して、５〜40重量％であることが
望ましく、５重量％未満では発泡圧が不足して分
散性が悪く、また40重量％を超えると、熱可塑性
樹脂の物性を損ない好ましくない。導電性繊維を
こうして収束剤で被覆収束し、冷却後、ペレツト
状に切断して導電性樹脂組成物を得る。このペレ
ツトの長さは、３〜12mmが望ましく、長さが３mm
未満では導電性が低く、また12mmを超えると導電
性繊維の分散性が悪く、更に成形する際に格子状
部分等、成形品細部に導電性繊維が充填されず好
ましくない。 導電性繊維を加熱溶融した収束剤で押出被覆収
束する方法は、マトリツクスの熱可塑性樹脂が耐
溶剤性の優れた例えばポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン等で
ある場合、一般に溶剤では溶けにくく、極性の強
い溶剤を使用しなければならないので、これらの
溶剤を使用しない方法として有用である。押出被
覆収束後、偏平に加圧して導電性繊維を分散さ
せ、ペレツト状に切断して導電性樹脂組成物とす
る。これをそのまま成形材料とするか、またはこ
のペレツト状に切断したものをマスターペレツト
とし、これに熱可塑性樹脂からなるナチユラルペ
レツトを配合して成形材料として使用することも
できる。また化学発泡剤が配合された熱可塑性樹
脂には、例えばエンジニアプラスチツク社製商品
名、FCJ−110（ノリル用）、FVC−60／65（PBT
用）や永和化成工業社製商品名、ポリスレンＥ１
０６，１０５，２０１等がある。これらは単独又
は２種以上混合して使用することができる。 収束剤中又はナチユラルペレツト中に含まれる
化学発泡剤によつて、射出成形機シリンダー中で
加熱され、化学発泡剤が分解し、窒素ガスや炭酸
ガスを発生して発泡し、そのガス圧力を利用して
導電性繊維を分散させ、さらに射出成形機によつ
て分散混練させるものである。従つて射出成形機
による導電性繊維の切断は少なく、よく分散し、
かつ導電性に優れた成形品を得ることができる。 （実施例） 次に本発明を実施例によつて具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例によつて限定される
ものではない。以下の実施例及び比較例において
「％」とは「重量％」を意味する。 実施例 １ 熱可塑性樹脂TFX−410（三菱モンサント化学
社製ABS樹脂、商品名）に対して化学発泡剤ア
ゾジカルボンアミド（ADCA）を３％添加し、
これを２倍量の塩化メチレンによく撹拌して収束
剤とした。この溶液にニツケルメツキ層を有する
炭素繊維（直径8μm、フイラメント数12000本）
を通過させ、次いで乾燥して溶剤を揮散させた。
この時のABS樹脂、ニツケルメツキ層を有する
炭素繊維、ADCAの割合は、重量比で67.9％、30
％、2.1％であつた。これを６mmのペレツト状に
切断して導電性樹脂組成物を得た。この組成物を
用いて射出成形を行い、成形品を得た。成形品の
Ｘ線撮影を行い、ニツケルメツキ層を有する炭素
繊維の分散性の評価と、導電性を試験したので第
１表に示したが、本発明の優れた効果が確認され
た。 比較例 １ 熱可塑性樹脂ABS樹脂を塩化メチレンに溶解
した溶液中にニツケルメツキ層を有する炭素繊維
（直径8μm、フイラメント数12000本）を通過さ
せ、次いで乾燥して溶剤を揮散させた。このとき
のABS樹脂、ニツケルメツキ層を有する炭素繊
維の割合は、70％、30％であつた。これを長さ６
mmのペレツト状に切断して導電性樹脂組成物を得
た。この組成物を用いて射出成形を行い成形品を
得た。この成形品について実施例と同様に試験を
行い結果を得たので、第１表に示した。

【表】

【表】 評価した。○印は良好、×印は不良。
［発明の効果］ 以上の説明および第１表から明らかなように、
本発明の導電性樹脂組成物の製造方法は、その繊
維収束剤に化学発泡剤を使用することによつて、
熱可塑性樹脂と導電性繊維との分散に押出機によ
る混練分散工程を必要とせず、その結果長い導電
性繊維を少なく充填できることとなるために、導
電性が優れかつマトリツクス樹脂の特性を損なう
ことのない導電性樹脂組成物が得られる。従つ
て、本発明の導電性樹脂組成物の製造方法を使用
することによつて信頼性の高い電子機器の成形品
を得ることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂および化学発泡剤を含む収束剤
   を溶剤に溶解し、該収束剤に導電性繊維を浸漬収
   束し、乾燥して溶剤を揮散させた後、ペレツト状
   に切断することを特徴とする導電性樹脂組成物の
   製造方法。 ２ 導電性繊維が、ステンレス繊維、アルミニウ
   ム繊維、銅繊維、炭素繊維又は表面に金属メツキ
   層を有する炭素繊維、ガラス繊維若しくは有機繊
   維である特許請求の範囲第１項記載の導電性樹脂
   組成物の製造方法。 ３ 収束剤で被覆収束された導電性繊維数が、
   500〜20000本である特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の導電性樹脂組成物の製造方法。 ４ 化学発泡剤が、アゾジカルボンアミド、アゾ
   ビスイソブチロニトリル、４，４′−オキシビス
   ベンゼンスルホニルヒドラジツド、ｐ−トルエン
   スルホニルヒドラジツド、トリヒドラゾトリアジ
   ン、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジツド、
   又はＮ，N′−ジニトロソペンタメチレンテトラ
   ミンである特許請求の範囲第１項ないし第３項い
   ずれか記載の導電性樹脂組成物の製造方法。 ５ 化学発泡剤を、熱可塑性樹脂に対して２〜30
   重量％の割合で配合する特許請求の範囲第１項な
   いし第４項いずれか記載の導電性樹脂組成物の製
   造方法。 ６ 収束剤を、導電性繊維に対して５〜40重量％
   の割合で配合する特許請求の範囲第１項ないし第
   ５項いずれか記載の導電性樹脂組成物の製造方
   法。 ７ ペレツトの長さが、３〜12mmである特許請求
   の範囲第１項ないし第６項いずれか記載の導電性
   樹脂組成物の製造方法。