JPH04173236A - 導電異方性構造体 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、導電異方性構造体に関する。

（従来の技術） 従来より、直交する３方向のうち、導電率がある一定の
方向には高く、他の方向には低く設定された構造体とし
て、例えば導電率の高い材料で所定の形状に形成された
構造体本体を中心に据え、該構造体本体の低い導電率が
要求される箇所を不導体で被覆するようにしたものが一
般に知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記の従来のものでは、２つの部材を組み合
わせることにより、導電に異方性を持たせていることか
ら、どうしても組付は工程が必要となって製作に手間が
かかるという問題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、製作段階で構造体を構成する母材中
に高導電性材料を一定方向に配向するよう混入すること
により、導電率がある一定の方向には高く、他の方向に
は低く設定されたいわゆる導電異方性構造体を組付は工
程を経ることなく１工程で簡単かつ迅速に得んとするこ
とにある。

さらには、構造体に可撓性を持たせて用途の拡大化を図
らんとすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、請求項（１）に係る本発明
の解決手段は、ゴム製の構造体本体に、導電率の高い短
繊維を導電に異方性を有するように埋設して構成したこ
とである。

また、請求項（２）に係る本発明の解決手段は、」１記
の場合において、短繊維の繊維長を１０ｍｍ以下に設定
したことである。

さらに、請求項（３）に係る本発明の解決手段は、短繊
維を、構造体本体に対し２〜３０容量％の割合で混入し
たことである。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）に係る本発明では、ゴ
ム製の構造体本体に、導電率の高い短繊維か導電に異方
性を有するように埋設されて構成されていることから、
短繊維の配向方向では導電率か高くなり、逆に非配向方
向では導電率か低くなる。

しかも、この導電異方性構造体は、短繊維を製作段１茗
で母料であるゴム中に混入するだけてよいことから、煩
わしい組付は工程を経る必要かなくされて１工程で簡単
かつ迅速に得られることとなる。

さらには、構造体本体がゴム製であるので、可撓性が要
求されるような場合に好適であり、用途の拡大化が図ら
れることとなる。

また、請求項（２）に係る本発明では、短繊維の繊維長
が１０ｍｍ以下に設定されていることがら、短繊維を構
造体本体を構成する母材（ゴム）中に混練する際の分散
性、配向性および加工性等が確保されることとなる。

さらに、請求項（３）に係る本発明では、短繊維が、構
造体本体に対し２〜３０容量％の割合で混入されている
ことから、導電の異方性および加工性等が確保されるこ
ととなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図は本発明の実施例に係る導電異方性
構造体どしての立方体形状のテストピース１を示す。該
テストピース９は、ゴム製の構造体本体２に、導電率の
高い短繊維３，３．・が導電に異方性を有するように埋
設されて構成され、かつ上記短繊維３は、繊維長が１０
ｍｍ以下に設定され、さらに、この短繊維３は、構造体
本体２に対し２〜３０容量％の割合で混入されている。

上記構造体本体２としては、比較的導電率が低いゴム製
のものであれば特に限定されないが、例えば天然ゴムや
、ＳＢＲ，ＮＢＲ，ＣＲ，ＥＰＭ。

ＥＰＤＭ、ＩＲ，ＩＩＲ，水素化ＮＢＲ，ＢＲ。

フッ素ゴム、アクリルゴム、シリコンゴムおよびウレタ
ンゴム等の合成ゴムか用いられる。

また、」１記導電率の高い短繊維３としては、例えば金
属繊維、カーボン繊維及び導電性物質を表面に被覆した
金属被覆繊維、カーボン被覆繊維及び導電性物質を内部
に混入したカーボン複合繊維等か用いられる。

さらに、上記短繊維３の繊維長を１１０１ｎ以下に設定
しているのは、コ−０ｍｍを超えると母材（ゴム）中に
混練する際、分散性、配向性および加工性等か低下する
からである。

また、上記短繊維３を、構造体本体２に対し２〜３０容
量％の割合で混入しているのは、２容量％未満では導電
の異方性を得ることができなくなる一方、３０容量％を
超えると加工性が低下するからである。

次に、上述の如く構成された導電異方性構造体として本
実施例１および本実施例１１に係るテストピース１を２
種類用意し、短繊維３を混入していない比較例のものと
比較した導電率のテストデータを表コ−に示す。なお、
三者共、母材として下記に示す如き配合組成のゴム組成
物を使用し、かつ各テストピース１は一辺の長さが５０
ｍｍに設定された立方体である。そして、本実施例■で
は、上記の組成物に対し繊維長か３　ｍｍ、直径か２０
μｍのカーボン繊維（短繊維３）を構造体本体２に対し
］５容量％の割合で混入し、かつＸ軸方向に配向させた
ものである（第１図参照）。また、本実施例Ｉ＋では、
短繊維３をｘ　−ｙ　＊ｄ＋て囲む平面内ではランダム
に、他の二面では各々一方向に配向させているほかは上
記本実施例■と同じである。さらに、比較例は、短繊維
３を混入せずにゴム組成物のみで成形したものである。

くゴム組成物の配合〉 天然ゴム　　　　　　　　　８０重量部ブタジェンゴム
　　　　　　２０重量部カーボン（Ｎ５５０）　　　　
２５重量部亜鉛華　　　　　　　　　　　３重量部ステ
アリン酸　　　　　　　　１重量部軟化剤　　　　　　
　　　　　５重量部老化防止剤　　　　　　　　　２重
量部加硫促進剤（ＣＢＳ）　　　　　２重量部加硫促進
剤（ＴＭＴＤ）　　０．５重量部硫黄　　　　　　　　
　　１．５重量部表１ その結果は、表１のテストデータから明らかなように、
本実施例Ｉては、短繊維３の配向方向（Ｘ軸方向）の導
電率が１．　１−　Ｘ　１０−３３／ｍと他の２つの非
配向方向（Ｘ軸方向、Ｚ軸方向）よりも高くなり、本実
施例１１ては、非配向方向（Ｚ軸方向）の導電率が４．
６Ｘ１０　”Ｓ／ｍ他の２つの配向方向（Ｘ軸方向、Ｘ
軸方向）よりも低くなっていた。

このように、本実施例では、導電率の高い短繊維３をゴ
ム製の構造体本体２中に一定の方向に配向させたことか
ら、短繊維３の配向方向において導電率を高くすること
かでき、逆に非配向方向において導電率を低くすること
ができる。しかも、この導電異方性構造体は、短繊維３
を製作段階で母材であるゴム中に混入するたけてよいこ
とから、煩わしい組付は工程を経ずに済み］工程で簡単
かつ迅速に得ることができる。さらには、構造体本体２
がゴム製であるので、可撓性が要求されるような場合に
好適であり、用途の拡大化を図ることができる。

また、上記実施例では、短繊維３の繊維長を１０、ｍｍ
以下に設定していることから、短繊維３を構造体本体２
を構成する母材（ゴム）中に混練する際の分散性、配向
性および加工性等を確保することができる。

さらに、上記実施例では、短繊維３を、構造体本体２に
対し２〜３０容量％の割合で混入していることから、導
電の異方性および加工性等を確保することができる。

そして、このようにして得られた導電異方性構造体を、
例えば導電マット、導電床材、導電ロールおよび感圧ゴ
ム等に適用すれば、電気を速やかに伝えることができて
好適である。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）に係る本発明によれ
ば、ゴム製の構造体本体に、導電率の高い短繊維を導電
に異方性を有するように埋設したので、導電率を短繊維
の配向方向で高く、非配向方向で低くすることができる
。しかも、短繊維を製作段階でゴム中に混入するだけで
１工程で簡単かつ迅速に導電異方性構造体を得ることが
できる。さらには、構造体本体がゴム製で可撓性を有す
るので、用途の拡大化を図ることができる。

また、請求項（２）に係る本発明によれば、短繊維の繊
維長を１０ｍｍ以下に設定したので、混練時の分散性、
配向性および加工性等を確保することかできる。

さらに、請求項（３）に係る本発明によれば、短繊維を
、構造体本体に対し２〜３０容量％の割合で混入したの
で、導電の異方性および加工性等を確保することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は本実施例■に係
るテストピースの斜視図、第２図は本実施例ＩＩに係る
テストピースの斜視図である。 １・・・テストピース（導電異方性構造体）２・・・構
造体本体 ３・・・短繊維 特　許　出　願　人　　バンド−化学株式会社代　　　
　理　　　　人　　前　１）　　弘（他］名）１・・・
テストピース（導電 ２・・・構造体本体 ３・・・短繊維 Ｔ方性や遺体）　　　第　１　図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ゴム製の構造体本体に、導電率の高い短繊維が導
   電に異方性を有するように埋設されて構成されているこ
   とを特徴とする導電異方性構造体。
2. （２）短繊維は、繊維長が１０ｍｍ以下に設定されてい
   ることを特徴とする請求項（１）記載の導電異方性構造
   体。
3. （３）短繊維は、構造体本体に対し２〜３０容量％の割
   合で混入されていることを特徴とする請求項（１）記載
   の導電異方性構造体。