(57)【要約】      （修正有）【課題】油を精度高く検知できる油検知用組成物を提供する。【解決手段】油検知用組成物は、油を検知する検知センサに用いられる油検知用組成物であって、導電性粒子と、シクロデキストリン類と、バインダー樹脂と、を含有する。また、前記シクロデキストリン類が、α−前記シクロデキストリン類の含有量が、２体積％〜２７体積％であることを特徴とする。また、シクロデキストリンであることを特徴とする。また、前記導電性粒子が、カーボンブラック及びグラファイトの少なくとも一つを含むことを特徴とする。また、前記バインダー樹脂が、エラストマーであることを特徴とする。【選択図】図１
2020144082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油を検知する検知センサに用いられる油検知用組成物であって、
導電性粒子と、
シクロデキストリン類と、
バインダー樹脂と、
を含有することを特徴とする油検知用組成物。
【請求項２】
前記シクロデキストリン類が、α−シクロデキストリンであることを特徴とする請求項１に記載の油検知用組成物。
【請求項３】
前記シクロデキストリン類の含有量が、２体積％〜２７体積％であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油検知用組成物。
【請求項４】
前記導電性粒子が、カーボンブラック及びグラファイトの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の油検知用組成物。
【請求項５】
前記バインダー樹脂が、エラストマーであることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の油検知用組成物。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の油検知用組成物の硬化物を含む電気抵抗体と、
前記電気抵抗体に接続された電極と、
を備える検知センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油検知用組成物及び検知センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
油や水等の液体を検知する検知センサがある。このような検知センサとして、油が触れることによって生じる電気抵抗値の変化を検出することで、漏油を検知する検知センサが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１には、少なくとも一対の導体と、導体を相互に離間させて保持する、油膨潤性高分子材料と導電性充填材とが分散した多孔質高分子基材とからなる感知部とを備える検知センサが開示されている。
【０００４】
特許文献１の検知センサでは、感知部に油が触れると、油は多孔質高分子基材中に分散している油膨潤性高分子材料に吸収されて、油膨潤性高分子材料が膨潤する。これにより、感知部の内部に存在する導電性充填材粒子の連鎖構造が破壊されたり、導電性充填材粒子同士の間の距離が離れることにより、感知部の導電性が低下し、漏油が検知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平６−８２１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の検知センサでは、油膨潤性高分子材料は芳香族系の溶剤と反応し易く、芳香族系の溶剤に溶け易いため、芳香族系の溶剤に溶けている油を検知できない。そのため、漏油を精度高く検知できない可能性がある。
【０００７】
本発明の一態様は、油を精度高く検知できる油検知用組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る油検知用組成物の一態様は、油を検知する検知センサに用いられる油検知用組成物であって、導電性粒子と、シクロデキストリン類と、バインダー樹脂と、を含有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る油検知用組成物の一態様は、油を精度高く検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る油検知用組成物の硬化物の構成を示す説明図である。
【図２】シクロデキストリン類が膨張している状態を示す説明図である。
【図３】一実施形態に係る油検知用組成物の硬化物を適用した検知センサの構成の一例を示す斜視図である。
【図４】検知センサの電気抵抗体内のシクロデキストリン類が膨張している状態を示す説明図である。
【図５】検知センサの構成の他の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。なお、本明細書において数値範囲を示すチルダ「〜」は、別段の断わりがない限り、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
【００１２】
＜油検知用組成物＞
一実施形態に係る油検知用組成物を説明する。一実施形態に係る油検知用組成物は、油を検知する検知センサ等の電気抵抗体の材料として好適に用いることができる油検知用組成物であって、導電性粒子と、シクロデキストリン又はその誘導体（以下、これらを総称して、シクロデキストリン類ということがある。）と、バインダー樹脂とを含有する。一実施形態に係る油検知用組成物は、バインダー樹脂中に、導電性粒子及びシクロデキストリン類を分散した状態で含む。
【００１３】
以下、一実施形態に係る油検知用組成物を構成する各成分について説明する。
【００１４】
［バインダー樹脂］
バインダー樹脂は、弾性を有する高分子材料を使用することができる。このような弾性を有する高分子材料として、エラストマー及び樹脂等を用いることができる。これらは、単独で用いてもよいし、併用してもよい。
【００１５】
エラストマーとしては、ゴム系エラストマー（熱硬化性エラストマー）、熱可塑性エラストマーまたはそれらの混合物を用いることができる。エラストマーは、これらを一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
【００１６】
ゴム系エラストマー（熱硬化性エラストマー）としては、例えば、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム及びエチレン−プロピレンゴム等のジエン系合成ゴム；シリコーンゴム、エチレン−プロピレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、ポリウレタンゴム、フッ素ゴム及びエピクロルヒドリンゴム等の非ジエン系合成ゴム；天然ゴム等を挙げることができる。
【００１７】
また、エラストマーが熱硬化性エラストマーの場合、エラストマーは架橋体又は未架橋体のいずれであってもよいが、未架橋体を用いることが好ましい。
【００１８】
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ポリスチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリブタジエン系エラストマー、スチレン・ブタジエンエラストマー、ポリイソプレン系エラストマー及びフッ素ゴム系エラストマー等を挙げることができる。
【００１９】
このうち、エラストマーとしては、油検知用組成物の硬化物への過負荷により硬化物の弾性が低下するのを抑制すると共に、吸水しない機能を維持する点から、熱硬化性エラストマーを用いるのが好ましい。熱硬化性エラストマーの中でも、シリコーンゴム（シリコーンエラストマーともいう）又はポリウレタンゴム（ポリウレタンエラストマーともいう）が好ましい。
【００２０】
エラストマーは、分子量が好ましくは１８０〜２００００、さらに好ましくは１０００〜１００００である。エラストマーの分子量がこの範囲であると、エラストマー分子が互いに絡み合い、相互につながっているため、エラストマーは、導電性粒子及びシクロデキストリン類を分散させつつ、良好な弾性を備えることができる。エラストマーは弾性を有することによって、導電性粒子及びシクロデキストリン類はエラストマー内に分散した状態で言剤できるため好ましい。
【００２１】
樹脂としては、ゴム変性エポキシ樹脂等を用いることができる。エポキシ樹脂を変性するためのゴム成分は、特に限定されず、例えば、ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム等の共役ジエン系ゴム；エチレン−プロピレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が挙げられる。中でも、吸水せず、伸縮性を備える点から、共役ジエン系ゴム変性が好ましく、ブタジエンゴム変性、ブチルゴム変性、アクリロニトリルブタジエンゴム変性がより好ましい。これらは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
【００２２】
ゴム変性エポキシ樹脂の調製方法は、特に限定されず、例えば、ゴム成分のポリマー主鎖の末端にカルボキシル基を導入し、このカルボキシル基とエポキシ樹脂のエポキシ基とをリン系触媒やアミン系触媒等の触媒存在下にて反応させる方法等が挙げられる。
【００２３】
バインダー樹脂の含有量は、油検知用組成物の硬化物に対し、６０体積％〜９０体積％の範囲が好ましく、６５体積％〜８６体積％の範囲がより好ましく、７０体積％〜８４質量％が更に好ましく、７５体積％〜８０質量％が更に好ましい。バインダー樹脂の含有量が６０体積％以上であれば、油検知用組成物の塗布性を維持できる。バインダー樹脂の含有量が９０体積％以下であれば、油検知用組成物の硬化物に油を触れた際に、硬化物に油が触れる前後での抵抗値の変化が容易に把握できる。
【００２４】
［導電性粒子］
導電性粒子は、油検知用組成物の硬化物内に電気を伝導することが可能であり、油検知用組成物中に分散された固体粒子である。導電性粒子は、油検知用組成物中に実質的に又は完全に不溶性であることが好ましい。
【００２５】
導電性粒子としては、金属粒子又は炭素系材料を用いることができ、炭素系材料を用いることが好ましい。これらを、単独で用いてよいし、併用してもよい。
【００２６】
金属粒子としては、金、銀、銅、ニッケル、鉄、アルミニウム、錫、鉛、クロム及びコバルト等の各種金属；これらの合金又は金属酸化物；ガラス、又は例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂若しくはスチレン系樹脂等の樹脂の粒子の表面に金属を被覆したもの等が挙げられる。金属粒子は、これらを、一種単独で用いてよいし、二種併用してもよい。
【００２７】
炭素系材料としては、カーボンブラック、グラファイト（黒鉛）、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンファイバー（炭素繊維）、及びフラーレン等を挙げることができる。炭素系材料は、これらを、一種単独で用いてよいし、二種併用してもよい。
【００２８】
カーボンブラックとしては、いずれの製造法により製造されたものでも用いることができ、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ケッチェンブラック等を用いることができる。これらは、一種単独で用いてよいし、二種併用してもよい。
【００２９】
これらの中でも、ケッチェンブラックが好ましい。ケッチェンブラックは、中空シェル状の構造を有するため、他のカーボンブラックに比べて少量の添加量で同等の導電性を付与できる。また、ケッチェンブラックは、バインダー樹脂に混合するとき、ファーネスカーボン等の他のカーボンブラックに比べて配合量を低減できるため、油検知用組成物の硬化物内にケッチェンブラックに起因したブツの発生や硬化物の表面の粗面化をより効率的に抑制できる。さらに、ケッチェンブラックは、ファーネスカーボン等の他のカーボンブラックに比べて、バインダー樹脂に混合するときの導電性の低下を小さくできるため、油検知用組成物の硬化物の抵抗値のバラツキを少なくできる。
【００３０】
カーボンブラックの平均粒子径は、０．１μｍ〜５０μｍが好ましく、２μｍ〜３０μｍがより好ましく、４μｍ〜２０μｍがさらに好ましい。カーボンブラックの平均粒子径が０．１μｍ以上であれば、十分な導電性を発揮できると共に強度を得ることができる。カーボンブラックの平均粒子径が５０μｍ以下であれば、バインダー層内の分散性を確保でき、バインダー層内に分散して存在することができる。
【００３１】
グラファイトは、特に限定されず、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、黒鉛化メソカーボンマイクロビーズ（ＭＣＭＢ）及び黒鉛化メソフェーズピッチカーボンファイバー等が挙げられる。これらは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。ＭＣＭＢは、球状の粒子形状を有する人造グラファイトコークスを表す。ＭＣＭＢの製造方法の一例について説明する。コールタールピッチを約４５０℃で加熱すると、固体球状コークス粒子が溶融物中に形成される。球状粒子が抽出された後、空気中で高温で酸化すると、炭化され、最終的に黒鉛化される。これにより、滑らかな球面を有する粒子が得られる。
【００３２】
カーボンナノチューブは、特に限定されず、グラフェンシートが１層の単層カーボンナノチューブでもよいし、グラフェンシートが２層以上の多層カーボンナノチューブでもよい。
【００３３】
炭素系材料が、例えば、グラファイトとカーボンブラックとの二種類が用いられる場合、グラファイトとカーボンブラックとの比率は、例えば、９：１〜１：９であることが好ましく、６：１〜１：６であることがより好ましく、３：１〜１：３であることがさらに好ましい。
【００３４】
導電性粒子は、球形、又は非球形のいずれの形態を有してもよい。球形としては、真円状及び楕円状が挙げられる。非球形としては、プレート状、シート状、繊維及びチューブ状等が挙げられる。
【００３５】
導電性粒子の含有量は、油検知用組成物の硬化物に対し、１．５体積％〜３８体積％の範囲が好ましく、４．５体積％〜２５体積％の範囲がより好ましく、５体積％〜２０体積％が更に好ましく、８体積％〜１５体積％が更に好ましい。導電性粒子の含有量が３体積％以上であれば、油検知用組成物の硬化物は導電性を維持できる。導電性粒子の含有量が３８体積％以下であれば、油検知用組成物の粘性が高くなり過ぎるのが抑えられ、容易に塗布することができ、油検知用組成物を所定の形状を有する硬化物に容易に成形できる。また、油検知用組成物の硬化物は十分高い強度を有することができる。
【００３６】
［シクロデキストリン類］
シクロデキストリン類は、シクロデキストリン又はその誘導体である。これらは、一種単独で用いてよいし、二種併用してもよい。
【００３７】
シクロデキストリンについて説明する。シクロデキストリンは、多糖類の一種であり、Ｄ−グルコースがα−１，４−グリコシド結合により環状に結合した環状オリゴ糖である。シクロデキストリンは、円筒形状を有しており、内部が疎水性、外部が親水性を示し、内側の空間に他の有機分子（ゲスト分子）を取り込む（包接する）能力を有することが知られている。すなわち、シクロデキストリンは、内側の空間に他の成分を取り込んで保護しつつ、水に溶け易くする能力を有する。
【００３８】
シクロデキストリンには、６個のＤ−グルコースを有するα−シクロデキストリン、７個のＤ−グルコースを有するβ−シクロデキストリン、８個のＤ−グルコースを有するγ−シクロデキストリン等がある。
【００３９】
中でも、α−シクロデキストリンは、石油の炭化水素成分の吸収性能に優れ、好ましい。石油の炭化水素成分は、一般に、分子構造のタイプによって、パラフィン系、オレフィン系、ナフテン系及び芳香族系に分類される。パラフィン系炭化水素は、分子式ＣnＨ2n＋2の飽和鎖状化合物であり、分枝のない、直鎖状のノルマルパラフィンと、枝分かれしたイソパラフィンとがある。α−シクロデキストリンは、パラフィン系炭化水素の中でも、直鎖状のノルマルパラフィンの、原油、燃料油、潤滑油及びワックス等に対する包接能力に優れている。
【００４０】
α−シクロデキストリンは、公知の方法で製造でき、例えば、澱粉をシクロデキストリングルカノトランスフェラーゼによって酵素変換すること等によって製造できる。また、α−シクロデキストリンは、市販品を用いてもよい。
【００４１】
β−シクロデキストリン及びγ−シクロデキストリンも、α−シクロデキストリンと同様、公知の方法で製造でき、市販品を用いてもよい。
【００４２】
シクロデキストリンの誘導体（シクロデキストリン誘導体）について説明する。シクロデキストリン誘導体は、シクロデキストリンの水酸基の一部を、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、アセチル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等、他の官能基に置換した化合物である。シクロデキストリン誘導体は、分子サイズが小さく、バインダー樹脂中に、均一に存在するため、好ましい。
【００４３】
シクロデキストリン誘導体の具体例としては、トリアセチル−α−シクロデキストリン、トリアセチル−β−シクロデキストリン、トリアセチル−γ−シクロデキストリン、ジアセチル−α−シクロデキストリン、ジアセチル−β−シクロデキストリン、ジアセチル−γ−シクロデキストリン、モノアセチル−α−シクロデキストリン、モノアセチル−β−シクロデキストリン、モノアセチル−γ−シクロデキストリン、トリメチル−α−シクロデキストリン、トリメチル−β−シクロデキストリン、トリメチル−γ−シクロデキストリン、メチル−α−シクロデキストリン、メチル−β−シクロデキストリン、メチル−γ−シクロデキストリン、ジエチル−β−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリン、ヒドロキシエチル−α−シクロデキストリン、ヒドロキシエチル−β−シクロデキストリン、及びヒドロキシエチル−γ−シクロデキストリン等が挙げられる。これらの中でも、オイル吸収の観点から、α−シクロデキストリンの誘導体（α−シクロデキストリン誘導体）が好ましい。
【００４４】
シクロデキストリン類の含有量は、油検知用組成物の硬化物に対し、２体積％〜２７体積％であることが好ましく、４．５体積％〜２５体積％であることがより好ましく、５体積％〜２０体積％であることがさらに好ましく、７体積％〜１５体積％であることがさらに好ましい。シクロデキストリン類の含有量が２体積％以上であれば、油検知用組成物の硬化物に油が触れた際、硬化物の抵抗値の変化を十分大きくできるので、硬化物に油が触れる前後での抵抗値の変化を容易に把握できる。シクロデキストリン類の含有量が２７体積％以下であれば、油検知用組成物に含まれる導電性粒子の含有量を十分維持できるので、油検知用組成物の硬化物は導電性を維持できる。
【００４５】
油検知用組成物は、上記成分の他に、必要に応じて、油検知用組成物の効果を妨げない範囲で添加剤を適宜任意の割合で含んでもよい。添加剤としては、充填剤、分散剤、可塑剤、酸化防止剤、界面活性剤、軟化剤、老化防止剤、安定剤、レベリング剤、消泡剤、加水分解防止剤、膨張剤、増粘剤又は着色剤等が挙げられる。特に、充填剤、分散剤、レベリング剤、消泡剤等は、油検知用組成物の塗布性能を向上させるために用いられる。
【００４６】
油検知用組成物は、必要に応じて、溶剤を含むことができる。溶剤は、バインダー樹脂を溶解する性質をもつ有機化合物であれば特に限定されることはなく、油検知用組成物の塗布に使用される公知の溶剤の中から適宜選択して使用することができる。溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、スチレン等の芳香族炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン類；メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、２−（４−メチルシクロヘキサ−３−エニル）プロパン−２−オール（以下、「テルピネオール」ともいう。）等のアルコール類；クロルベンゼン、オルトジクロルベンゼン等の塩化芳香族炭化水素類；モノクロルメタン等のメタン誘導体、モノクロルエタン等のエタン誘導体等を含む塩化脂肪族炭化水素類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート酢酸２−（２−エトキシエトキシ）エチル（以下、「エチレンジグリコールアセテート」ともいう。）等のエステル類；エチルエーテル、１，４−ジオキサン等のエーテル類；ジエチレングリコールモノエチルエーテル（以下、「カルビトール」ともいう。）、トリエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類；シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類；ノルマルヘキサン等の脂肪族炭化水素類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類等を使用することができる。これらは、一種単独で用いてよいし、二種以上を併用してもよい。中でも、バインダー樹脂の粘度が下がり、取扱性に優れるペーストが得られる点から、アルコール類の溶剤を用いることが好ましい。また、これらの中から、８０℃以上の沸点を持つ溶剤を用いることにより、油検知用組成物の急激な乾燥を防ぐことができるため、油検知用組成物の硬化物をシート状に形成する際、得られる硬化物のシートの表面を平滑にできる。
【００４７】
油検知用組成物は、上記した各成分を上記割合で混合することにより調製される。一般的には、上記した各成分を混合して調整された油検知用組成物を、所望の形状に形成した後、硬化することで、油検知用組成物の硬化物を得る。混合の方法は特に限定されず、ボールミルや三本ロール等を用いた方法が好適に用いられる。また、油検知用組成物は、溶剤を含んでペースト状に調整した、油検知用組成物のペーストとして用いてもよい。
【００４８】
油検知用組成物の塗布方法は、特に限定されず、例えば、ロールコート、ブレードコート、スピンコート、スリットコート、リバースコート、バーコート、ノズルコート、スプレーコート及びディップコート等のコーティング方法；スクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷及びフレキソ印刷等の公知の印刷方法を用いることができる。
【００４９】
これらの塗布方法を用いて、油検知用組成物をガラスエポキシ基板等の基板上に所望の厚さに塗布して、油検知用組成物の塗膜を形成する。その後、塗膜を加熱して、溶剤を除去し、バインダー樹脂を硬化させることによって、油検知用組成物の硬化物を形成する。加熱温度は、バインダー樹脂や溶剤の種類等によるが、通常７０℃〜２００℃程度が好ましく、８０℃〜１５０℃程度がより好ましく、１００℃〜１１０℃程度がさらに好ましい。加熱温度は、バインダー樹脂や溶剤の種類等によるが、通常１分〜１０分程度が好ましい。
【００５０】
図１に示すように、一実施形態に係る油検知用組成物が硬化することで生成された硬化物１０は、硬化物１０中に、導電性粒子１１及びシクロデキストリン類１２を分散した状態で含む。硬化物１０が油と接触する前の状態では、低い抵抗値を有する。図２に示すように、油が硬化物１０の表面に触れると、硬化物１０の内部に染み込み、硬化物１０の表面又は内部に存在するシクロデキストリン類１２と接触すると、シクロデキストリン類１２が油を吸収して膨張し、シクロデキストリン類１２の体積が増大する。シクロデキストリン類１２の体積膨張により、導電性粒子１３同士の間隔が大きくなるため、硬化物１０の抵抗値は急激に上昇し、硬化物１０は、油と接触する前の状態（図１参照）よりも高い抵抗値を有する。これにより、硬化物１０の導電性は低下する。
【００５１】
また、シクロデキストリン類１２は、芳香族系の溶剤とは反応せず、油のみを吸油するため、芳香族系の溶剤に溶けている油も吸油する。
【００５２】
油検知用組成物の硬化物の抵抗値を初期抵抗値Ａ１とし、硬化物の表面に油接触させて吸収させた後の抵抗値を、吸油後の抵抗値Ａ２とする。油検知用組成物の硬化物は、初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比（Ａ２／Ａ１）は１．１倍以上となる。
【００５３】
一実施形態に係る油検知用組成物は、上記の通り、導電性粒子、シクロデキストリン類、及びバインダー樹脂を含有し、バインダー樹脂に、導電性粒子及びシクロデキストリン類を分散した状態で含む。油が油検知用組成物の硬化物に接触して、硬化物の表面又は内部に存在するシクロデキストリン類と接触することで、シクロデキストリン類が油を吸収して膨張し、硬化物の体積が膨張する。シクロデキストリン類の体積膨張により導電性粒子同士の間隔が大きくなることで、硬化物の抵抗値が急激に上昇し、硬化物の導電性が急激に低下する。そのため、油検知用組成物は、油が接触したことを短時間で検知できる。また、シクロデキストリン類は、芳香族系の溶剤とは反応しないため、芳香族系の溶剤に溶けている油も吸収できる。よって、油検知用組成物は、芳香族系の溶剤に溶けている油の検知性能にも優れるため、油をより精度高く検知できる。
【００５４】
油検知用組成物は、その硬化物の抵抗値を初期抵抗値Ａ１とし、硬化物の表面に油接触させて吸収させた後の抵抗値を、吸油後の抵抗値Ａ２とした時、油検知用組成物は、その硬化物の、初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比（Ａ２／Ａ１）を、１．１倍以上にできる。そのため、油検知用組成物は、その硬化物に油が接触した際、油をより容易に検知できる。
【００５５】
油検知用組成物は、上記の通り、導電性粒子、シクロデキストリン類、及びバインダー樹脂を含有することで、印刷又は塗工される際の印刷性及び塗工性に優れ、特にスクリーン印刷する際の塗り易さを向上させることができる。
【００５６】
シクロデキストリン類の中でも、α−シクロデキストリンはオレフィン油の吸油性能に優れる。油検知用組成物は、シクロデキストリン類としてα−シクロデキストリンを含むことで、油検知用組成物の硬化物は、オレフィン油の吸油性能をより高めることができるため、オレフィン油の検知性能を高めることができる。
【００５７】
油検知用組成物は、シクロデキストリン類を２体積％〜２７体積％含むことで、シクロデキストリン類は吸油性をより安定して発揮できる。
【００５８】
カーボンブラックは吸油性能を有するため、油検知用組成物は、導電性粒子としてカーボンブラックを含むことで、油検知用組成物の硬化物はシクロデキストリン類以外にカーボンブラックが吸油できるので、より吸油性を高めることができる。また、カーボンブラックは、金属粒子に比べて耐環境性に優れているので、油検知用組成物は、導電性粒子としてカーボンブラックを含むことで、油検知用組成物の硬化物はより高い耐環境性を有することができる。
【００５９】
油検知用組成物は、バインダー樹脂としてエラストマーを含むことで、エラストマーは伸縮性を有するため、シクロデキストリンが吸油して膨潤しても、バインダー樹脂が伸びることができる。そのため、油検知用組成物の硬化物にシクロデキストリンの膨潤に起因して亀裂等が生じるのを防ぐことができる。
【００６０】
一実施形態に係る油検知用組成物の硬化物は、油をより精度高く検知できることから、油検知用組成物は、漏れ油の有無を検知する検知センサとして好適に用いることができる。油検知用組成物は、例えば、発電機の燃料漏れの検出、エンジンのエンジンオイルの漏れの検出、油圧ブレーキの油漏れの検出、油圧設備の油漏れの検出、変圧器等の電気設備の絶縁油の漏れの検出等を行う検知センサに有効に用いることができる。
【００６１】
油検知用組成物を用いて検知する油としては、特に限定されず、例えば、原油、重油、ガソリン、軽油、灯油及びナフサ等の化石系油；絶縁油、潤滑油及び油圧作動油等の鉱石系油；菜種油、ごま油、オリーブ油、椿油及びコーン油等の植物系油；ラード、バター及び魚油等の動物系油等がある。
【００６２】
＜検知センサ＞
図３は、一実施形態に係る油検知用組成物を適用した検知センサの構成の一例を示す斜視図である。なお、図面における各部材の縮尺は実際とは異なるものとする。図３に示すように、検知センサ２０は、複数（図３では、３つ）の電気抵抗体２１と、電気抵抗体２１に接続された、一対の電極２２とを備え、一対の電極２２は複数（図３では、３つ）の電気抵抗体２１を挟むように設けられている。
【００６３】
電気抵抗体２１は、一実施形態に係る油検知用組成物の硬化物であり、ライン状に形成されている。一実施形態に係る油検知用組成物を一方の電極２２上にライン状に塗布して、加熱乾燥することにより、ライン状の電気抵抗体２１を形成することができる。また、電気抵抗体２１は、一実施形態に係る油検知用組成物を矩形状の基板等の上にライン状に塗布して形成した硬化物を一方の電極２２上に配置してもよい。
【００６４】
電極２２は、矩形状に形成され、複数（図３では、３つ）の電気抵抗体２１に対向するように設けられている。電極２２は、公知の金属材料を用いて形成できる。電極２２は、配線２３で抵抗計２４に連結されている。
【００６５】
検知センサ２０の製造方法は、特に限定されない。例えば、一実施形態に係る油検知用組成物を一方の電極２２上に塗布して加熱乾燥させることで電気抵抗体２１を形成する。作製した電気抵抗体２１を一対の電極２２で挟み込むことで、検知センサ２０が製造される。
【００６６】
検知センサ２０では、図４に示すように、油が検知センサ２０の電気抵抗体２１に触れて、電気抵抗体２１の内部に染み込み、電気抵抗体２１の表面又は内部に存在するシクロデキストリン類１２と接触すると、シクロデキストリン類１２が油を吸収して膨張し、体積が増大する。シクロデキストリン類１２の体積膨張により、導電性粒子１１同士の間隔が大きくなることで、電気抵抗体２１の抵抗値は急激に上昇し、電気抵抗体２１の導電性が急激に低下する。
【００６７】
また、シクロデキストリン類１２は、芳香族系の溶剤とは反応せず、油のみを吸油するため、芳香族系の溶剤に溶けている油も吸油する。
【００６８】
検知センサ２０は、電気抵抗体２１を一実施形態に係る油検知用組成物を用いて形成することで、漏油をより短時間で高精度に検知できるため、優れた油の検知精度を有することができる。
【００６９】
（検知センサの他の形態）
図５は、検知センサの構成の他の一例を示す図である。なお、図面における各部材の縮尺は実際とは異なるものとする。図５に示すように、検知センサ３０は、絶縁基板ＲＳ１上に、電気抵抗体３１と、電気抵抗体３１に接続された、一対の電極３２とを備え、一対の電極３２は電気抵抗体３１の両端側と接続されている。
【００７０】
電気抵抗体３１は、一実施形態に係る油検知用組成物の硬化物であり、ミヤンダ形状に形成されている。一実施形態に係る油検知用組成物を絶縁基板ＲＳ１上に塗布して、加熱乾燥又は加熱硬化することにより、ミヤンダ形状の電気抵抗体３１を形成することができる。
【００７１】
電極３２は、矩形状に形成され、電気抵抗体３１の両端側と電気的に接続するように設けられている。そして、電極３２は、配線２３で抵抗計２４に連結されている。また、電極３２は、特に限定されないが、例えば、合成樹脂のバインダー中に導電粉が分散された導電性インクを加熱硬化することによって形成されている。
【００７２】
以上のように構成された検知センサ３０では、油が検知センサ３０の電気抵抗体３１に触れて、電気抵抗体３１の内部に染み込み、電気抵抗体３１の表面又は内部に存在するシクロデキストリン類と接触すると、シクロデキストリン類が油を吸収して膨張し、体積が増大する。このシクロデキストリン類の体積膨張により、導電性粒子同士の間隔が大きくなることで、電気抵抗体３１の抵抗値は急激に上昇し、電気抵抗体３１の導電性が急激に低下する。これにより、漏油等の油を精度良く検知することができる。
【実施例】
【００７３】
以下、実施例及び比較例を示して実施形態を更に具体的に説明するが、実施形態はこれらの実施例及び比較例により限定されるものではない。
【００７４】
＜実施例１＞
［実施例１−１］
（油検知用組成物の作製）
バインダー樹脂（「ＫＥ１８４２」、シリコーンゴム、信越シリコーン社製）に、導電性粒子として、第１導電性粒子（カーボンマイクロビーズ（「ニカビーズ（登録商標）」、平均粒子径：２０μｍ、日本カーボン（株）製））及び第２導電性粒子（ケッチェンブラック（「ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ」、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製））と、α−シクロデキストリン（「シクロデキストリンＷ６α」、株式会社シクロケム製）を表１に示す割合で混合して、油検知用組成物を得た。
【００７５】
（初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比（Ａ２／Ａ１）の評価）
得られた油検知用組成物を基板上にスクリーン印刷した後、１２０℃で６０分程度加熱して、バインダー樹脂を硬化させると共に溶剤を蒸発させ、硬化物を得た。得られた硬化物を一対の金属板で挟んで、それぞれの金属板に配線を介して抵抗計と接続し、硬化物の抵抗値（初期抵抗値Ａ１）を測定した。そして、硬化物の表面にパラフィン油（「ｎ−ヘキサデカン」、関東化学社製  鹿特級）１０μｌを滴下した後、抵抗値（吸油後の抵抗値Ａ２）を測定した。初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比(Ａ２／Ａ１)を算出した。
【００７６】
（印刷性の評価）
基板上にスクリーン印刷した油検知用組成物を目視で見たときに、油検知用組成物が途切れること無く印刷されているか否かで評価した。油検知用組成物が途切れること無く印刷されていた場合には、良好（表１では、○と表記）と判断した。油検知用組成物が一部でも途切れて印刷されていた場合には、不良（表１では、×と表記）と判断した。
【００７７】
［実施例１−２〜１−６］
実施例１−１において、油検知用組成物の各成分の種類又は配合量を、表１に示すように変更したこと以外、実施例１−１と同様にして行った。なお、表１中のバインダー樹脂として用いるゴム変性エポキシ樹脂は、三菱ケミカル（株）製の「ＹＸ７４００（エーテル結合を有するアルキレン構造を含有するエポキシ樹脂）」を用いた。
【００７８】
各実施例及び比較例における、油検知用組成物の各成分の種類及び配合量と、硬化物の初期抵抗値Ａ１と、吸油後の抵抗値Ａ２と、初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比(Ａ２／Ａ１)と、油検知用組成物の印刷性の評価結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
2020144082.tif 000003
【００８０】
表１より、実施例１−１〜１−６では、バインダー樹脂と、二種類の導電性粒子と、α−シクロデキストリンとを、それぞれ、所定の配合量で混合することにより、初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比(Ａ２／Ａ１)は１．１倍以上となった。また、バインダー樹脂がシリコーン樹脂の場合には、印刷性も良好であった。よって、油検知用組成物を用いることで、電気抵抗体は容易に形成でき、この電気抵抗体を備える検知センサを用いれば、油を精度高く検知できる。
【００８１】
＜実施例２＞
［実施例２−１］
（油検知用組成物の作製）
主剤であるバインダー樹脂（「ＫＥ１８４２」、シリコーンゴム、信越シリコーン社製）に、導電性粒子として、第１導電性粒子（カーボンマイクロビーズ（「ニカビーズ（登録商標）」、平均粒子径：２０μｍ、日本カーボン（株）製））及び第２導電性粒子（ケッチェンブラック（「ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ」、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製））と、α−シクロデキストリン（「シクロデキストリンＷ６α」、株式会社シクロケム社製）を表２に示す割合で混合して、油検知用組成物を得た。
【００８２】
（初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比（Ａ２／Ａ１）の評価）
得られた油検知用組成物を基板上にスクリーン印刷して硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物の抵抗値（初期抵抗値Ａ１）を測定した。そして、硬化物の表面にパラフィン油（「ｎ−ヘキサデカン」、関東化学社製  鹿特級）１０μｌを吹き付けた後、抵抗値（吸油後の抵抗値Ａ２）を測定した。初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比(Ａ２／Ａ１)を算出した。
【００８３】
（スクリーン印刷における塗り易さの評価）
油検知用組成物を基板上にスクリーン印刷した際に油検知用組成物が途切れること無く印刷されているか否かで油検知用組成物のスクリーン印刷における塗り易さを評価した。油検知用組成物が途切れること無く印刷されていた場合には、良好（表１では、○と表記）と判断した。油検知用組成物が一部でも途切れて印刷されていた場合には、不良（表１では、×と表記）と判断した。
【００８４】
［実施例２−２〜２−１７、比較例２−１〜２−２］
実施例１−１において、油検知用組成物の各成分の種類又は配合量を、表１に示すように変更したこと以外、同様にして行った。
【００８５】
各実施例及び比較例における、油検知用組成物の各成分の種類及び配合量と、初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比(Ａ２／Ａ１)と、スクリーン印刷における塗り易さとの評価結果を表２に示す。
【００８６】
【表２】
2020144082.tif 000004
【００８７】
表２より、実施例２−１〜２−１９では、バインダー樹脂と、二種類の導電性粒子（第１導電性粒子、第２導電性粒子）と、α−シクロデキストリンとを、それぞれ、所定の配合量で混合することにより、初期抵抗値Ａ１に対する吸油後の抵抗値Ａ２の比(Ａ２／Ａ１)は１．１倍以上となった。よって、油検知用組成物を用いることで、電気抵抗体は容易に形成でき、この電気抵抗体を備える検知センサを用いれば、油を精度高く検知できる。
【００８８】
以上の通り、実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の組み合わせ、省略、置き換え、変更などを行うことが可能である。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８９】
１０  油検知用組成物の硬化物
１１  導電性粒子
１２  シクロデキストリン類
２０、３０  検知センサ
２１、３１  電気抵抗体
２２、３２  電極
【図１】
2020144082.tif 000005
【図２】
2020144082.tif 000006
【図３】
2020144082.tif 000007
【図４】
2020144082.tif 000008
【図５】
2020144082.tif 000009