(57)【要約】【課題】体積抵抗率の再現性が良好で、各種成形法の成形条件が変化しても導電性の変化が小さい樹脂組成物などを提供する。【解決手段】平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維と、樹脂とが配合され、前記炭素繊維の配合割合Ｘが１〜２０質量％であり、非導電性繊維の配合割合ＹがＸ＜Ｙの関係を満たす樹脂組成物などである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維と、樹脂とが配合され、
前記炭素繊維の配合割合Ｘが１〜２０質量％であり、
前記非導電性繊維の配合割合ＹがＸ＜Ｙの関係を満たす樹脂組成物。
【請求項２】
体積固有抵抗が、１×１０0〜１×１０12Ωｃｍの範囲である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
配合前の前記炭素繊維が、平均繊維径５〜５００ｎｍ、アスペクト比４０以上、および体積固有抵抗が１０-2Ωｃｍ以下である請求項１または２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
配合前の前記非導電性繊維が、平均繊維径５００ｎｍ以上の無機繊維または有機繊維である請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
配合前の前記樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、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、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、シクロオレフィンポリマー、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリベンズイミダゾールの少なくとも１種の熱可塑性樹脂である請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
配合前の前記樹脂が、エポキシ樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、アリルエステル樹脂の少なくとも１種の熱硬化性樹脂である請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項７】
樹脂に、平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維とを導入して溶融混練する溶融混錬工程を含み、
前記溶融混練する際に、前記樹脂からなる溶融樹脂中に、前記炭素繊維および前記非導電性繊維を導入する樹脂組成物の製造方法。
【請求項８】
樹脂に、平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維とを導入して溶融混練する溶融混錬工程を含み、
溶融混錬前の前記樹脂が体積平均粒径２００μｍ以下のポリマー粒子であり、
前記溶融混錬が、前記ポリマー粒子と前記炭素繊維とを乾式混合し、溶融混錬を行った後、前記非導電性繊維を溶融樹脂中に導入する樹脂組成物の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の樹脂組成物を用いて成形されてなり、
ランダムに選択した４点の各位置における体積固有抵抗のバラツキが１０X±1Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）である成形体。
【請求項１０】
前記成形体が、射出成形体、圧縮成形体、または押出成形体である請求項９に記載の成形体。
【請求項１１】
射出スピードを変化しても、射出成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の射出成形体が作製可能である炭素繊維と非導電性繊維と樹脂とが配合された樹脂組成物。
【請求項１２】
冷却条件が変化しても、圧縮成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の圧縮成形体が作製可能である炭素繊維と非導電性繊維と樹脂とが配合された樹脂組成物。
【請求項１３】
押出スピードが変化しても、押出成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の押出成形体が作製可能である炭素繊維と非導電性繊維と樹脂とが配合された樹脂組成物。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の樹脂組成物を用いて成形された成形体。
【請求項１５】
請求項１〜６および請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の樹脂組成物を用いて成形されてなる搬送用部品。
【請求項１６】
クリーンルーム内で使用される請求項１５に記載の搬送用部品。
【請求項１７】
請求項１〜６および請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の樹脂組成物を用いて成形されてなる耐熱摺動部材。
【請求項１８】
請求項１０、１３、１４のいずれか１項に記載の圧縮成形体または押出成形体を切削加工してなり、ベアリング、ギアおよび製造機械部品のいずれかに適用することができる耐熱摺動部材。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の樹脂組成物および各種成形体を用いた、ＩＣテストソケット、スピンチャック、複写機に使用される各種ロール、シームレスベルト、帯電防止繊維、静電塗装用部材、燃料チューブ、燃料周辺部材、薬液チューブ、ＩＣトレイ、またはキャリアテープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物およびその製造方法、並びに、その用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
１０6〜１０12Ωｃｍの体積固有抵抗を持つ樹脂は、金属と絶縁体との中間の体積固有抵抗を有するため、一般に半導電性樹脂と呼ばれている。半導電性樹脂は、帯電防止性、塵埃吸着防止性などの機能を生かして、静電気の制御が要求される分野、例えば、電子写真複写機や静電記録装置などの画像形成装置における帯電ロール、帯電ベルト、除電ベルト；半導体部品を搬送する容器などの帯電部材用樹脂材料；として使用されている。しかし、近年では複写機の転写効率を高め、より鮮明な画像を得るため、あるいは精密部品に帯電した静電気をゆるやかに除電するために、半導電性領域の中でも１０10〜１０12Ωｃｍのように抵抗を非常に狭い範囲で制御することが求められている。
【０００３】
通常、電気絶縁性である樹脂に導電性を付与するためには、（１）界面活性剤を添加したり、（２）分子内に導電性ユニットを含有する親水性高分子とアロイ化したり、（３）金属や炭素材料などの導電性材料を混合したりする方法がある。
【０００４】
（１）界面活性剤を用いる方法は、低分子量の界面活性剤が樹脂表面にブリードアウトし、雰囲気中の水分を吸着することで導電性を発現するものである。しかし、このときに得られる体積固有抵抗は１０9〜１０12Ωｃｍ程度であり、さらに表面を洗浄するとブリードアウトした界面活性剤が洗い流され、導電性が低下してしまう問題点を有している。
【０００５】
（２）親水性高分子とのアロイ化に関しては、イオンの移動が電気伝導を支配しているため、得られる体積固有抵抗は１０9〜１０12Ωｃｍが限界である。また、ポリマーアロイでは、成形条件により分散相の大きさや形状が容易に変化してしまうため、イオンの導電経路を安定的に形成することが難しくなってしまう。その結果、抵抗を精密に制御することができない問題がある。
【０００６】
（３）導電性材料を混合する方法に関しては、樹脂に導電性材料を添加していくと、ある添加量で三次元的に導電性のネットワークが形成され、抵抗が１０16から１０0Ωｃｍに急激に低下するパーコレーション現象が観察される。従って、１０6〜１０12Ωｃｍの範囲に抵抗を制御することは一般的には困難とされている。このような中で、マトリックス熱可塑性樹脂と平均径２００ｎｍ以下の微細炭素繊維とマトリックス以外の熱可塑性樹脂及び／又は熱可塑性エラストマーとを配してなる樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、前述の（２）および（３）の手法を組み合わせた、マトリックス樹脂に炭素繊維と高分子型帯電防止剤とを配合してなる樹脂組成物も提案されている（例えば、特許文献２参照）
【０００８】
さらに、カーボンブラック及び／又は炭素繊維を含有する表面抵抗値が１０6Ω以下の導電性熱可塑性樹脂（Ａ）と、当該（Ａ）と相溶性のあるカーボンブラック及び／又は炭素繊維を含有する表面抵抗値が１０12Ω以上の導電性熱可塑性樹脂（Ｂ）とを混合してなる樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
一方、合成樹脂に、炭素前駆体粒子と炭素繊維とを含む樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献４〜６参照）。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２６１６８８号公報
【特許文献２】特開２００３−３１３４２８号公報
【特許文献３】特開２００１−２４７７７２号公報
【特許文献４】特開２００２−１２１４０２号公報
【特許文献５】特開２００２−８０７２０号公報
【特許文献６】特開平９−８７４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に記載の方法は、非相溶性の樹脂を用いることでマトリックス樹脂（海）中に分散相樹脂の島構造を形成し、この分散相樹脂により微細炭素繊維同士の接触を分断し、半導電性を得るというものである。この方法は、先の親水性高分子とのアロイ化と同様に、成形条件により分散相の大きさや形状を制御することが難しいため、安定的に半導電性を得ることができない。
特許文献２に記載の方法も同様に、成形条件により海島構造を安定的に制御することが困難であるため半導電性を得ることが難しい。
【００１２】
特許文献３に記載の方法は、単に２種類の導電性樹脂を混ぜるだけであるが、混ぜるときの混練強度により２種類の樹脂の分散・分配状態が大きく変化し、特に混練ムラが生じた場合には１０6〜１０12Ωの幅広い抵抗になってしまう。
【００１３】
特許文献４〜６に記載の方法では、炭素前駆体粒子と炭素繊維との合計量が３０質量％以上でなければ所望の抵抗が得られず、また、混練や成形時の剪断力により導電調整材として用いられている剛直な炭素繊維が折れてしまい、抵抗値が大きく変動してしまう問題があった。
【００１４】
以上から、本発明は、体積抵抗率の再現性が良好で、各種成形法の成形条件が変化しても導電性の変化が小さい樹脂組成物およびその製造方法、並びに、その用途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】
【００１５】
上記課題を解決すべく鋭意検討をしたところ、本発明者は、下記本発明に想到し当該課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は、下記の通りである。
【００１６】
（１）  平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維と、樹脂とが配合され、前記炭素繊維の配合割合Ｘが１〜２０質量％であり、
前記非導電性繊維の配合割合ＹがＸ＜Ｙの関係を満たす樹脂組成物。
（２）  体積固有抵抗が、１×１０0〜１×１０12Ωｃｍの範囲である（１）に記載の樹脂組成物。
（３）  配合前の前記炭素繊維が、平均繊維径５〜５００ｎｍ、アスペクト比４０以上、および体積固有抵抗が１０-2Ωｃｍ以下である（１）または（２）に記載の樹脂組成物。
（４）  配合前の前記非導電性繊維が、平均繊維径５００ｎｍ以上の無機繊維または有機繊維である（１）〜（３）のいずれか１に記載の樹脂組成物。
【００１７】
（５）  配合前の前記樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、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、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、シクロオレフィンポリマー、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリベンズイミダゾールの少なくとも１種の熱可塑性樹脂である（１）〜（４）のいずれか１に記載の樹脂組成物。
（６）  配合前の前記樹脂が、エポキシ樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、アリルエステル樹脂の少なくとも１種の熱硬化性樹脂である（１）〜（４）のいずれか１に記載の樹脂組成物。
【００１８】
（７）  樹脂に、平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維とを導入して溶融混練する溶融混錬工程を含み、
前記溶融混練する際に、前記樹脂からなる溶融樹脂中に、前記炭素繊維および前記非導電性繊維を導入する樹脂組成物の製造方法。
（８）  樹脂に、平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維とを導入して溶融混練する溶融混錬工程を含み、溶融混錬前の前記樹脂が体積平均粒径２００μｍ以下のポリマー粒子であり、前記溶融混錬が、前記ポリマー粒子と前記炭素繊維とを乾式混合し、溶融混錬を行った後、前記非導電性繊維を溶融樹脂中に導入する樹脂組成物の製造方法。
【００１９】
（９）  （１）〜（６）のいずれか１に記載の樹脂組成物を用いて成形されてなり、ランダムに選択した４点の各位置における体積固有抵抗のバラツキが１０X±1Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）である成形体。
（１０）  前記成形体が、射出成形体、圧縮成形体、または押出成形体である（９）に記載の成形体。
（１１）  射出スピードを変化しても、射出成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の射出成形体が作製可能である炭素繊維と非導電性繊維と樹脂とが配合された樹脂組成物。
（１２）  冷却条件が変化しても、圧縮成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の圧縮成形体が作製可能である炭素繊維と非導電性繊維と樹脂とが配合された樹脂組成物。
（１３）  押出スピードが変化しても、押出成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の押出成形体が作製可能である炭素繊維と非導電性繊維と樹脂とが配合された樹脂組成物。
（１４）  （１１）〜（１３）のいずれか１に記載の樹脂組成物を用いて成形された成形体。
【００２０】
（１５）  （１）〜（６）および（１１）〜（１３）のいずれか１に記載の樹脂組成物を用いて成形されてなる搬送用部品。
（１６）  クリーンルーム内で使用される（１５）に記載の搬送用部品。
（１７）  （１）〜（６）および（１１）〜（１３）のいずれか１に記載の樹脂組成物を用いて成形されてなる耐熱摺動部材。
（１８）  （１０）、（１３）、（１４）のいずれか１に記載の圧縮成形体または押出成形体を切削加工してなり、ベアリング、ギアおよび製造機械部品のいずれかに適用することができる耐熱摺動部材。
（１９）  （１）〜（１８）のいずれか１に記載の樹脂組成物および各種成形体を用いた、ＩＣテストソケット、スピンチャック、複写機に使用される各種ロール、シームレスベルト、帯電防止繊維、静電塗装用部材、燃料チューブ、燃料周辺部材、薬液チューブ、ＩＣトレイ、またはキャリアテープ。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、体積抵抗率の再現性が良好で、各種成形法の成形条件が変化しても導電性の変化が小さい樹脂組成物およびその製造方法、並びに、その用途を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
［１．樹脂組成物］
本発明の樹脂組成物は、炭素繊維と、非導電性繊維と、樹脂とが配合されてなる。以下、各成分について説明する。
【００２３】
（炭素繊維）
本発明に係る炭素繊維は、その平均繊維径が５〜５００ｎｍとなっている。平均繊維径が５ｎｍ未満では、表面エネルギーが指数関数的に大きくなり、繊維同士の凝集力が急激に増大する。このような微細黒鉛化繊維を樹脂に単純に混練した場合、十分に分散することができず、樹脂中に凝集体が点在し、効率的に導電ネットワークを形成することができなくなり、導電性の再現性が得られなくなってしまう。また、抵抗の均一性および安定性が低下してしまう。
【００２４】
一方、平均繊維径が５００ｎｍを超えると、所望の導電性を得るためにより多くの炭素繊維を配合することが必要となり、導電性の安定化が著しく低下してしまう。平均繊維径は、３０〜２００ｎｍであることが好ましい。
【００２５】
なお、平均繊維径は、例えば、下記のようにして求めることができる。すなわち、まず、炭素繊維を走査型電子顕微鏡の１００〜３万倍像で観察する。観察した写真を画像解析装置（ニレコ社製ＬＵＺＥＸ−ＡＰ）に取り込み、炭素繊維３００個分の繊維径を計測し、数平均繊維径として求める。
【００２６】
また、炭素繊維の配合割合Ｘは、１〜２０質量％となっている。配合割合が１質量％未満では、所望の導電性が発現しない。２０質量％を超えると、成形時の流動性が低下してしまう。配合割合は２〜１８質量％であることが好ましい。
【００２７】
また、本発明で使用する炭素繊維のアスペクト比は、４０以上であることが好ましく、６０〜５００であることがより好ましく、８０〜３００であることがさらに好ましい。アスペクト比を４０以上とすることで、炭素繊維の添加量を減少させることができる。当該炭素繊維体積固有抵抗は１０-2Ωｃｍ以下であることが好ましい。１０-2Ωｃｍ以下であることで、高導電性組成物を作製することができる。
【００２８】
なお、当該アスペクト比は、平均繊維長／平均繊維径で求めることができる。平均繊維長は、例えば、下記のようにして求めることができる。すなわち、まず、炭素繊維を走査型電子顕微鏡の１００〜３０００倍像で連続的にパノラマ状に観察する。観察した写真を画像解析装置に取り込み、炭素繊維３００個分の繊維長を計測し、数平均繊維長として求めることができる。
【００２９】
このような炭素繊維の好ましい材料としては、微細黒鉛化繊維、カーボンナノチューブ等が挙げられる。二次凝集体、さらに二次凝集体同士が集まった高次の凝集体の形成のし難さを考慮すると、微細黒鉛化繊維が好ましい。
【００３０】
微細黒鉛化繊維は、静電気的な弱い力により凝集粒子を形成しているが、これは混練時の剪断力で容易に解きほぐすことができ、樹脂中に一本一本均一に再現性よく分散させることができる利点を有している。そのため、半導電性領域で抵抗を制御する良好な導電性フィラーであるということができる。
なお、混練時における凝集体の分散、すなわち凝集体粒径を精密に制御できる場合には、カーボンナノチューブも有効な材料である。
以下に微細黒鉛化繊維の形態について述べる。
【００３１】
まず、微細黒鉛質繊維の平均繊維径は、既述の通り、５〜５００ｎｍとする。微細黒鉛質繊維の場合、特に５００ｎｍ以下とする理由は、化学的気相成長法における微細炭素質繊維（反応直後で黒鉛化処理する前の生成物）の成長機構にある。一般に、数ナノメートルの触媒微粒子に熱分解したカーボンが溶解・析出することで、第一段階として繊維が長さ方向に成長する（ホローチューブの成長）。この長さ方向の成長は反応のごく初期段階に終了するといわれている。続いて、このホローチューブの外壁に熱分解したカーボンが析出、堆積することで繊維の径方向が成長する。つまり、この化学的気相成長法では反応初期に繊維の長さがほぼ決定し、反応時間で径の太さを決定しているのである。そのため、繊維の径が太くなるに従い、自ずと微細炭素質繊維のアスペクト比が小さくなってしまうためである。
【００３２】
導電性向上の観点から、微細黒鉛質繊維のＸ線回折法による平均面間隔ｄ002は、ｄ002０．３３６〜０．３４３ｎｍであることが好ましく、ｄ002０．３３７〜０．３４１ｎｍであることがより好ましく、ｄ002０．３３８〜０．３４０ｎｍであることがさらに好ましい。
【００３３】
一方、平均面間隔ｄ002が０．３４５３ｎｍを超えるものは、結晶が十分発達していないため、結晶化した微細黒鉛質繊維に比べて単繊維の抵抗率が１０倍以上大きい。したがって、樹脂と混合した際、微細炭素質繊維／樹脂／微細炭素質繊維間の電子の移動が困難となり、導電性の安定化が低下してしまう場合がある。
【００３４】
微細黒鉛質繊維の製造方法は特に限定されず、公知の製造方法が適用可能であるが、例えば、金属触媒の存在下、炭素源（炭化水素化合物等）を熱分解することにより製造することができる。
【００３５】
微細黒鉛質繊維の原料となる炭素源は、トルエン、ベンゼン、ナフタレン、エチレン、アセチレン、エタン、天然ガス、一酸化炭素等のガス及びそれらの混合物も可能である。中でもトルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素が好ましい。金属触媒は、周期律表第４〜１０の元素から選ばれた１つ以上を採用可能である。金属触媒として有機金属化合物も採用可能であり、好ましい有機金属化合物としてはフェロセン、ニッケロセン等が挙げられる。
【００３６】
熱分解反応雰囲気下で、金属触媒粒子表面に吸着した水素などのガスを効率的に除去し、触媒活性を高めるために、硫黄、チオフェンなどの硫黄化合物を助触媒として用いることができる。
【００３７】
水素などの還元性ガスをキャリアガスに用い、上記炭素源と金属触媒を５００〜１３００℃に加熱した反応炉へ供給し、熱分解反応させて微細黒鉛質繊維を得ることも可能であるし、金属触媒を担体に担持して炭素源を供給することで微細黒鉛質繊維を得ることも可能である。
【００３８】
原料の形態としては、芳香族炭化水素に有機遷移金属化合物および硫黄化合物を溶解させたものや、５００℃以下で気化させたものを用いることができる。しかし、液体原料の場合、反応管壁において原料の気化・分解が起き、反応管内に局所的に原料濃度分布が生じるため、生成した気相法炭素繊維同士が凝集する傾向を示す。したがって、原料の形態としては、反応管中における原料濃度を一定化した気化原料が好ましい。
【００３９】
硫黄化合物を助触媒として用いる場合には、金属触媒と硫黄化合物助触媒比（硫黄／（金属＋硫黄））としては１０〜３５質量％が好ましい。１０質量％以上の場合、触媒に吸着した水素を十分に除去することが可能となり、触媒への炭素源供給が阻害されたり、繊維以外の炭素粒子が発生することを防ぐことができる。また、３５質量％以下の場合、触媒活性の高まりすぎが防がれ、繊維の分岐が増大したり、放射状に繊維が生成したりする等、繊維同士の相互作用の増加を防いで、強固な凝集粒子の形成を防止することができる。
【００４０】
反応管中の原料供給量とキャリアガス流量の比は、１ｇ／リットル以下が好ましく、０．５ｇ／リットルがより好ましくは、さらに０．２ｇ／リットルが好ましい。気相中の原料濃度を１ｇ／リットル以下とすると、生成した気相法炭素繊維表面に触媒粒子の不均一な核が発生したり、微細炭素質繊維表面からさらに微細炭素質繊維が生成したり、樹氷状の微細炭素質繊維が形成されたりといったことが防がれ、分散性を良好なものとすることができる。
【００４１】
反応で生成した微細黒鉛質繊維表面に付着したタールなどの有機物を除去するために不活性雰囲気中で９００〜１３００℃で熱処理することが好ましい。微細黒鉛質繊維の導電率を向上させるために、さらに不活性雰囲気下で２０００〜３５００℃で熱処理を行い、結晶を発達させることも可能であるが、黒鉛層の乱れがほとんどない場合には、熱処理せずに生成したままの繊維を採用することも可能である。
【００４２】
結晶を発達させる場合に使用する熱処理炉は、２０００℃以上、好ましくは２３００℃以上の所望する温度に保持できる炉であればよく、通常の、アチソン炉、抵抗炉、高周波炉他の何れの装置でもよい。また、場合によっては、粉体または成形体に直接通電して加熱する方法も使用できる。
【００４３】
熱処理する場合の雰囲気は非酸化性の雰囲気、好ましくはアルゴン、ヘリウム、ネオン等の１種もしくは２種以上の希ガス雰囲気がよい。熱処理の時間は、生産性の面からは出来るだけ、短い方が好ましい。長時間加熱を続けると、焼結し固まってくるので、製品収率も悪化する。従って、成形体等の中心部の温度が目標温度に達した後、その温度に１０分〜１時間保持すれば十分である。
【００４４】
微細黒鉛質繊維の結晶をさらに発達させ、導電性を向上させるために、不活性雰囲気下で２０００〜３５００℃で加熱する黒鉛化処理を行う際に、炭化ホウ素（Ｂ4Ｃ）、酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）、元素状ホウ素、ホウ酸（Ｈ3ＢＯ3）、ホウ酸塩等のホウ素化合物を混合してもよい。
【００４５】
ホウ素化合物の添加量は、用いるホウ素化合物の化学的特性、物理的特性に依存するため一概に規定できないが、例えば炭化ホウ素（Ｂ4Ｃ）を使用した場合には、微細黒鉛質繊維に対して０．０５〜１０質量％、好ましくは０．１〜５質量％の範囲がよい。
【００４６】
ホウ素化合物との熱処理により、微細黒鉛質繊維中の黒鉛の結晶性が向上し、導電性がより向上する。微細黒鉛質繊維の結晶内あるいは結晶表面に含まれるホウ素量としては０．０１〜５質量％がよい。微細黒鉛質繊維の導電性や樹脂との親和性を改善するには、より好ましくは０．１質量％以上のホウ素が必要である。また、グラフェンシートに置換し得るホウ素量は３質量％程度であり、それ以上特に５質量％以上のホウ素はホウ素炭化物やホウ素酸化物として存在し、導電性の低下の要因となりうるので好ましくない。
【００４７】
また、微細黒鉛質繊維と樹脂との親和性を向上させるために微細黒鉛質繊維を酸化処理して表面にフェノール性水酸基、カルボキシル基、キノン基、ラクトン基を導入することもできる。さらに、シラン系あるいはチタネート系、アルミニウム系、リン酸エステル系のカップリング剤等により、表面処理を施してもよい。
【００４８】
（非導電性繊維）
本発明に係る非導電性繊維は、その平均繊維径が５００ｎｍ以上となっている。平均繊維径が５００ｎｍ未満では、非導電性繊維の微細分散性が高くなり、炭素繊維の導電性ネットワークを破壊してしまう。平均繊維径は、１μｍ以上であることが好ましい。なお、平均繊維径は、既述の方法で求めることができる。
【００４９】
非導電性繊維の配合割合ＹがＸ＜Ｙの関係を満たすことを必須とし、XとYとの差をなるべく大きくすることがより好ましい。Ｘ＜Ｙの関係を満たすことで、非導電性繊維のネットワークが形成され、かつ、その中で炭素繊維が分散されやすくなると考えられる。その結果、種々の成形品を成形する場合でも、所望の体積抵抗率の良好な再現性が得られる。ＹとＸとの差（Ｙ−Ｘ）は、５質量％以上であることが好ましく、１０％質量以上であることがより好ましい。
【００５０】
非導電性繊維としては、無機繊維または有機繊維であることが好ましく、例えば、ガラス繊維、ウィスカー、無機系繊維、鉱石系繊維等が挙げられる。ウィスカーとしては、窒化珪素ウィスカー、三窒化珪素ウィスカー、塩基性硫酸マグネシウムウィスカー、チタン酸バリウムウィスカー、炭化珪素ウィスカー、ボロンウィスカー等が挙げられる。無機系繊維としては、ロックウール、ジルコニア、アルミナシリカ、チタン酸カリウム、チタン酸バリウム、酸化チタン、炭化珪素、アルミナ、シリカ、高炉スラグ等の各種ファイバーが挙げられる。鉱石系繊維としては、アスベスト等が挙げられる。これらの中でも、ガラス繊維やチタン酸カリウムが好ましい。
また、有機繊維としては、アラミド繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維等の合成樹脂繊維；セルロース繊維等の半合成繊維；天然繊維；等が挙げられる。
【００５１】
（樹脂）
樹脂としては、熱可塑性樹脂および／または熱硬化性樹脂を使用することができる。
熱可塑性樹脂には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、シクロオレフィンポリマー；ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン６６といった脂肪族ポリアミドや芳香族系ポリアミド；ＡＳ樹脂（アクリロニトリル／スチレン共重合体）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体）、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、ポリエチレンナフタレート；液晶ポリエステルといった液晶ポリマー；ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリイミド（特に、熱可塑性ポリイミド）、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、ポリベンズイミダゾール、フッ素樹脂からなる群より選ぶことができる。
【００５２】
なかでも、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、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、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、シクロオレフィンポリマー、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリベンズイミダゾールの少なくとも１種が好ましい。
【００５３】
また、耐熱性、耐薬品性の観点では、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド、液晶ポリマーが好ましいといえる。力学強度の観点では、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレートが好ましいといえる。低吸水、低アウトガスの観点においてはシクロオレフィンポリマーが好ましいといえる。
【００５４】
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、アリルエステル樹脂といった熱硬化性樹脂を配合してもよい。この場合、熱硬化性樹脂の配合などとしては、既述の熱可塑性樹脂と同じとすることが好ましい。
【００５５】
［２．樹脂組成物の製造方法］
本発明の樹脂組成物の製造方法は、既述の樹脂に、平均繊維径が５〜５００ｎｍの炭素繊維と、平均繊維径が５００ｎｍ以上の非導電性繊維とを導入して溶融混練する溶融混錬工程を含む。
【００５６】
炭素繊維、非導電性繊維、樹脂などの詳細については、既述の通りである。溶融混錬の態様としては、下記いずれかの態様とする。
【００５７】
第１の態様は、溶融混練する際に、樹脂からなる溶融樹脂中に、炭素繊維および非導電性繊維を導入する態様である。炭素繊維および非導電性繊維の導入順序や、導入間隔などは特に限定されるものではない。
【００５８】
第２の態様は、溶融混錬前の樹脂として、体積平均粒径２００μｍ以下のポリマー粒子を使用し、当該ポリマー粒子と炭素繊維とを乾式混合し、これらの溶融混錬を行った後、非導電性繊維を溶融樹脂中に導入する態様である。
【００５９】
体積平均粒径２００μｍ以下のポリマー粒子を使用することで、固体ポリマー塊と炭素繊維のせん断力による破断を抑えることができる。また、上記のようなプロセスにより、繊維破断を抑えるとともに繊維の分散を良好にすることができる。
【００６０】
第１の態様および第２の態様に共通する好ましい条件を以下に説明する。
まず、炭素繊維および非導電性繊維と樹脂と混練する際、特に炭素繊維に微細黒鉛質繊維を用いる場合は、微細黒鉛質繊維の破断を極力抑えることが好ましい。具体的には、微細黒鉛質繊維の破断率を２０％以下に抑えることが好ましく、１５％以下が更に好ましく、１０％以下が特に好ましい。微細黒鉛質繊維の破断を極力抑えた混練を行うには、例えば、以下のような手法を用いることができる。
【００６１】
一般に、樹脂に無機フィラーを溶融混練する場合、凝集した無機フィラーに高せん断力を加え、無機フィラーを破壊し、微細化して、溶融した樹脂中へ無機フィラーを均一に分散させる。高せん断力を発生させる混練機としては、石臼機構を利用したものや、同方向２軸押出機でスクリューエレメント中に高せん断力のかかるニーディングディスクを導入したものが数多く使用されている。しかし、このような混練機を使用すると、混練工程中に微細黒鉛質繊維が破断してしまう。また、せん断力の弱い単軸押出機の場合は、繊維の破断は抑えられるが、繊維の分散が均一にならない。したがって、繊維の破断を抑えながら、均一な分散を図るためには、ニーディングディスクを使用しない同方向２軸押出機でせん断力を低減させたり、加圧ニーダーのような、高せん断力がかからなくて、時間を掛けて分散が達成させたりできるものや、単軸押出機において特殊なミキシングエレメントを使用することが望ましい。
【００６２】
また、微細黒鉛質繊維を混練機に投入する方法としては、溶融した樹脂に導入する方法が好ましい。例えば、微細黒鉛質繊維と樹脂を同方向二軸押出機で混練する場合、混練機上流のホッパーに樹脂ペレットを投入する。樹脂ペレットをヒータの加熱とスクリューの剪断発熱により溶融し、微細黒鉛質繊維を混練機の中流より溶融した樹脂にサイドフィードし、混練を行う方法が好ましい。ホッパーから微細黒鉛質繊維と樹脂ペレットを同時に押出機へ投入すると、ペレットが溶融するまでの間に微細黒鉛質繊維のペレットによる粉砕が進行するため好ましくない。
【００６３】
本発明で使用する微細黒鉛質繊維は、嵩比重が０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ3程度で空気を巻き込みやすいため、通常の単軸押出機や同方向２軸押出機では脱気が難しく、樹脂への充填が難しい。このような場合、充填性が良好で、かつ、繊維の破断を極力抑える混練機としてバッチ式の加圧ニーダーを用いることができる。バッチ式加圧ニーダーで混練したものは、固化する前に単軸押出機に投入して、ペレット化することもできる。
【００６４】
以上のようにして作製された本発明の樹脂組成物は、体積固有抵抗が、１×１０0〜１×１０12Ωｃｍであることが好ましい。そして、当該樹脂組成物は、種々の成形体とする場合に、半導電性領域内（１０6〜１０12Ωｃｍ）で体積抵抗率を所望の値に制御することが可能であり、体積抵抗率の再現性が良好なものとすることができる。
また、このような樹脂組成物によれば、射出スピードを変化しても、射出成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の射出成形体；冷却条件が変化しても、圧縮成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の圧縮成形体；押出スピードが変化しても、押出成形体の体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内の押出成形体が作製可能である。
ここで、「射出スピードが変化しても」とは、例えば、金型内での射出スピードが線速度で２０〜１００ｍｍ／ｓｅｃに変化しても、さらに好ましくは１０〜５００ｍｍ／ｓｅｃに変化しても体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内となることを意味する。
「冷却条件が変化しても」とは、例えば、冷却が自然放冷であっても、冷却プレスであっても、具体的には冷却速度が５００℃／ｓｅｃ〜５０℃／ｍｉｎに変化しても、体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内となることを意味する。
「押出スピードが変化しても」とは、例えば、押出スピードが１ｍ／ｈ〜５０ｍ／ｈに変化しても、体積固有抵抗の変化が１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）の範囲内となることを意味する。
【００６５】
［３．成形体］
本発明の成形体は、本発明の樹脂組成物を用いて成形されてなる。そして、ランダムに選択した４点の各位置における体積固有抵抗のバラツキが１０X±1Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）となっている。当該バラツキが１０X±1Ωｃｍとなっていることで、成形体中に帯電による電位のバラツキがなく（バラツキがある場合はスパークしやすい）、過電流の道を生じにくい。そのため、半導体チップなどを保存できる。
【００６６】
本発明の成形体の形態としては、その成形法により、射出成形体、圧縮成形体、押出成形体、シート成形体、フィルム成形体、キャスト成形体、繊維状成形体などが挙げられる。本発明の特性をより有効に利用することを考慮すると、射出成形体、圧縮成形体、押出成形体であることが好ましい。これらいずれの場合も、ランダムに選択した４点の各位置における体積固有抵抗のバラツキは、既述のように１０X±2Ωｃｍ（０≦Ｘ≦１２）であることが好ましい。なお、本発明の特性を有効に利用すると、製造現場での成形条件の変化においても導電性のバラツキが少ない。
【００６７】
本発明の成形体においては、純水５００ｍｌ中に、表面積１００ｃｍ2の成形体を浸漬し、温度２３℃にて４０ｋＨｚの超音波を６０秒間印加した際に、成形体表面から脱落する粒径１μｍ以上の粒子の数が、成形体単位表面積当たり、５，０００ｐｃｓ／ｃｍ2以下に抑えることができる。
【００６８】
脱落する粒径１μｍ以上のパーティクルの数を５，０００ｃｐｓ／ｃｍ2以下に抑えることにより、良好な耐摺動性と、導電性の安定化を図ることができる。また、本発明の成形体においては、炭素繊維の含有量が極めて少なく、したがって、同一形状を有する成形体及びマトリックス樹脂のみからなる成形品の引張試験において、成形体の引張伸びの保持率が、マトリックス樹脂のみの成形品の引張伸びに対して、５０％以上にすることができる。さらに溶融樹脂組成物を成形してなるフィルム成形体又はシート成形体においては、４倍延伸物の体積固有抵抗値の低下が延伸前成形体に対し、１×１０4Ω・ｃｍオーダー以下にすることができる。
【００６９】
［４．成形体の製造方法］
本発明の成形体の製造方法においては、本発明の樹脂組成物を用いて成形体を作製する工程（成形体作製工程）を含む。当該工程においては、樹脂の劣化を生じない上限の成形温度にして、溶融樹脂の粘度を下げることが好ましい。
【００７０】
成形法としては、従来公知の方法、例えば、射出成形法、圧縮成形法、押出成形法、シート成形法、紡糸法、キャスフィルム成形法などを用いることができる。
【００７１】
特に、射出成形方法としては、一般的な射出成形法の他に、インサート射出成形法による金属部品、その他の部品との一体成形や、二色射出成形法、コアバック射出成形法、サンドイッチ射出成形法、インジェクションプレス成形法等の各種成形法を用いることができる。射出成形においては、樹脂温度、金型温度、成形圧力によって製品の表面抵抗値が変化するので、適切な条件を設定する必要がある。
【００７２】
［５．本発明の樹脂組成物の用途］
本発明の導電性樹脂組成物の具体的な用途（本発明の成形体の適用例）としては、電気電子分野では、ウエハキャリア、ウエハカセット、トートビン、ウエハボート、ＩＣトレー（例えば、ＩＣチップトレー）、ＩＣチップキャリア、ＩＣ搬送チューブ、ＩＣカード、テープ（例えば、キャリアテープ）及びリールパッキング、液晶カセット、各種ケース、保存用トレー、保存用ビン、搬送装置部品、磁気カードリーダー、コネクター、コンピュータスロット、ＨＤキャリア、ＭＲヘッドキャリア、ＧＭＲヘッドキャリア、ＨＳＡキャリア、ＨＤＤのＶＣＭ、液晶パネルキャリアなどが挙げられる。
【００７３】
ＯＡ機器分野では、電子写真複写機や静電記録装置などの画像形成装置における帯電ロール、帯電ベルト、除電ベルト、転写ロール、転写ベルト、現像ロールなどの帯電部材；記録装置用転写ドラム、プリント回路基板カセット、ブッシュ、紙及び紙幣搬送部品、紙送りレール、フォントカートリッジ、インクリボンキャニスター、ガイドピン、トレー、ローラー、ギア、スプロケット、コンピュータ用ハウジング、モデムハウジング、モニターハウジング、ＣＤ−ＲＯＭハウジング、プリンタハウジング、コネクター、コンピュータスロットなどが挙げられる。
【００７４】
通信機分野では、携帯電話部品、ペーガー、各種摺動材などが挙げられる。
自動車分野では、内装材、アンダーフード、電子電気機器ハウジング、ガスタンクキャップ、燃料フィルタ、燃料ラインコネクタ、燃料ラインクリップ、燃料タンク、機器ビージル、ドアハンドル、各種部品などが挙げられる。その他の分野では、電線及び電力ケーブル被覆材、電線支持体、電波吸収体、床材、カーペット、防虫シート、パレット、靴底、テープ、ブラシ、送風ファン、面状発熱体、ポリスイッチなどが挙げられる。
【実施例】
【００７５】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。まず、当該実施例で用いた原料および試料について説明する。
【００７６】
［微細黒鉛質繊維］
炭素繊維である微細黒鉛質繊維として、下記サンプル１〜５を使用した。
サンプル１    昭和電工（株）社製  カーボンナノファイバー  商品名：ＶＧＣＦ−              Ｓ、平均繊維径１００ｎｍ
サンプル２    昭和電工（株）社製  カーボンナノファイバー  商品名：ＶＧＮＦ、              平均繊維径８０ｎｍ
サンプル３    昭和電工（株）社製  カーボンナノファイバー  商品名：ＶＧＣＦ、              平均繊維径１５０ｎｍ
サンプル４    平均繊維径４０ｎｍ  気相法炭素繊維
サンプル５    平均繊維径１０ｎｍ  気相法炭素繊維
【００７７】
（サンプル１のＶＧＣＦ−Ｓの作製）
本実施例ではＶＧＣＦ−Ｓなどは市販品を使用しているが、これは、例えば下記のようにして作製することができる。
まず、ベンゼンとフェロセンとチオフェンを質量比９２：７：１の割合で混合し、原料液を調製した。この原料液を４００℃に設定した蒸発器に供給し、気化させた。この気化させた原料ガスをキャリア水素ガスと共に、１２５０℃に加熱したＳｉＣ製反応炉（内径１２０ｍｍ、高さ２０００ｍｍ）に供給した。このときの原料供給量は１０ｇ／ｍｉｎ、水素流量は６０リットル／ｍｉｎとした。
【００７８】
得られた反応生成物８０ｇを黒鉛製坩堝（内径１００ｍｍ、高さ１５０ｍｍ）に充填し、アルゴン雰囲気中１０００℃で１時間焼成した。１０００℃で焼成した微細炭素質繊維８０ｇを黒鉛製坩堝（内径１００ｍｍ、高さ１５０ｍｍ）に充填し、高周波加熱炉を用いてアルゴン雰囲気中３０００℃で３０分黒鉛化を実施し、ＶＧＣＦ−Ｓを作製した。
【００７９】
（サンプル４の気相法炭素繊維の作製）
まず、ベンゼンとフェロセンとチオフェンを重量比９２：７：１の割合で混合し、原料液を調製した。この原料液を４００℃に設定した蒸発器に供給し、気化させた。この気化させた原料ガスをキャリア水素ガスと共に、１２５０℃に加熱したＳｉＣ製反応炉（内径１２０ｍｍ、高さ２０００ｍｍ）に供給した。このときの原料供給量は８ｇ、水素流量は８０リットル／ｍｉｎとした。
【００８０】
得られた反応生成物８０ｇを黒鉛製坩堝（内径１００ｍｍ、高さ１５０ｍｍ）に充填し、アルゴン雰囲気中１０００℃で１時間焼成した後、アルゴン雰囲気中２８００℃で３０分黒鉛化し、サンプル４の気相法炭素繊維を作製した。
【００８１】
（サンプル５の気相法炭素繊維の作製）
まず、ベンゼンとフェロセンとチオフェンを重量比９２：７：１の割合で混合し、原料液を調製した。この原料液を４００℃に設定した蒸発器に供給し、気化させた。この気化させた原料ガスをキャリア水素ガスと共に、１２５０℃に加熱したＳｉＣ製反応炉（内径１２０ｍｍ、高さ２０００ｍｍ）に供給した。このときの原料供給量は５ｇ、水素流量は６０リットル／ｍｉｎとした。
【００８２】
得られた反応生成物８０ｇを黒鉛製坩堝（内径１００ｍｍ、高さ１５０ｍｍ）に充填し、アルゴン雰囲気中１０００℃で１時間焼成した後、アルゴン雰囲気中２８００度で３０分黒鉛化し、サンプル５の気相法炭素繊維を作製した。
【００８３】
（平均繊維径が５００ｎｍを超える炭素繊維）
また、平均繊維径が５００ｎｍを超える炭素繊維として、東邦テナックス社製のカーボンファイバーチョップドストランド（平均繊維径：７０００ｎｍ  以下、「ＣＦ」ともいう）を使用した。
【００８４】
［非導電性繊維など］
非導電性繊維として、ＧＦＰＣ１１、ＧＦＰＣ１３、ＧＦＰＰＥ１１、ＧＦＰＥＥＫ１１、ＧＦＰＥＴ１１、ティスモＤを使用した。また、非導電性粒子として、マイカ粉を使用した。これらの詳細は下記の通りである。
【００８５】
ＧＦＰＣ１１      日東紡社製  ＰＣ用チョップドストランドガラス繊維
平均繊維径１１μｍ      グレードＣＳ３Ｊ４５５Ｓ
ＧＦＰＣ１３      日東紡社製  ＰＣ用チョップドストランドガラス繊維
平均繊維径１３μｍ      グレードＣＳ３ＰＥ４５５Ｓ
ＧＦＰＰＥ１１    日東紡社製  ＰＰＥ用チョップドストランドガラス繊維
平均繊維径１１μｍ      グレードＣＳ３Ｊ２９３Ｓ
ＧＦＰＥＥＫ１１  日東紡社製  ＰＥＥＫ用チョップドストランドガラス繊維
平均繊維径１１μｍ      グレードＣＳ３Ｊ２５６Ｓ
ＧＦＰＥＴ１１    日東紡社製  ポリエステル用チョップドストランドガラス繊維
平均繊維径１１μｍ      グレードＣＳ３Ｊ９４１Ｓ
ティスモＤ        大塚化学社製    チタン酸カリウム繊維  平均繊維径０．５μｍ
マイカ粉          山口雲母工業所社製    グレードＣＳ−３２５ＤＣ
平均粒子径３０μｍ
【００８６】
［熱可塑性樹脂］
ＰＣ（Ｈ３０００）      三菱エンジニアリングプラスチックス社製  ポリカーボネー                    ト（以下  ＰＣ）  商品名  ユーピロンＨ３０００
ノリルＰＰＯ５３４      サビック社製  変性ＰＰＯ（変性ポリフェニレンオキサイド                    ）    商標ノリル  グレード  ノリルＰＰＯ５３４
ＰＥＥＫ（１５０ＰＦ）  ビクトレックス社製  ポリエーテルエーテルケトン（以下
ＰＥＥＫ）  商品名１５０ＰＦ
【００８７】
［熱硬化性樹脂］
熱硬化性樹脂として、アリルエステル樹脂（昭和電工（株）製ＡＡ１０１  粘度６３００００ｃｐｓ（３０℃））を使用した。有機過酸化物として、ジクミルパーオキサイド（日本油脂社製：パークミルＤ）を使用した。
【００８８】
［実施例１〜１１および比較例１〜５］
既述の原料を下記表１〜４に示すようにして、配合および溶融混錬を行い、実施例１〜１１および比較例１〜５の樹脂組成物を作製した。これらの樹脂組成物を用いて、各種成形体を作製した。混練および成形の詳細は下記の通りである。
【００８９】
［混練］
熱可塑性樹脂の混練にはベルストフ社製  同方向２軸押出機（ＺＥ４０Ａ×４０Ｄ；スクリュー径４３ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３７）を使用した。ホッパーおよび／またはサイドフィーダーから炭素繊維、非導電性繊維（または非導電性粒子）を投入し、ホッパーから熱可塑性樹脂を投入した。
【００９０】
混練条件は、ＰＥＥＫの場合、樹脂温度を３８０℃、スクリュー回転数１００ｒｐｍで混練を実施した。
ＰＣの場合は、樹脂温度を２８０℃、スクリュー回転数１００ｒｐｍで実施した。
ノリルＰＰＯ５３４の場合は、樹脂温度を２８０℃、スクリュー回転数１００ｒｐｍで実施した。
【００９１】
熱硬化性樹脂の混練には東洋精機社製ラボプラストミルを使用した。はじめに粉体熱硬化性樹脂プレポリマー（熱硬化性樹脂）をミル内に投入し、ついで炭素繊維および非導電性繊維を投入した。
【００９２】
混練条件は、樹脂温度を８０℃とし、ミキサー回転数を８０回転、混練時間を１０分に設定し実施した。
【００９３】
［成形］
実施例１〜１１および比較例１〜５の各種樹脂組成物から、（１）射出成形体、（２）圧縮成形体および（３）押出成形体を下記のようにして製造した。
【００９４】
（１）射出成形体（平板）
クロックナー社製の射出成形機（Ｆ−４５）を使用して、実施例１〜１１および比較例１〜６の各種樹脂組成物から平板（１００×１００×２ｍｍ厚）を成形した。
成形条件は、ＰＥＥＫの場合は、成形温度４００℃、金型温度１８０℃、射出スピード：低速２０ｍｍ／ｓｅｃ、高速１００ｍｍ／ｓｅｃとした。ＰＣの場合は成形温度２８０℃、金型温度１００℃、射出スピード：低速２０ｍｍ／ｓｅｃ、高速１００ｍｍ／ｓｅｃとした。
ノリルＰＰＯ５３４の場合は、成形温度２８０℃、金型温度８０℃、射出スピード：低速２０ｍｍ／ｓｅｃ、高速１００ｍｍ／ｓｅｃで実施した。
アリルエステル樹脂の場合は、成形温度１００℃、金型温度１５０℃１時間保持、射出スピード：低速２０ｍｍ／ｓｅｃ、高速１００ｍｍ／ｓｅｃとした。
【００９５】
（２）圧縮成形体（平板）
圧縮成形は、ニッポーエンジニアリング社製の熱成形機を使用して、成形温度２８０℃、プレス圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ2でプレス成形した。成形品形状は、平板（１００×１００×２ｍｍ厚）とした。また、表３，４中の自然放冷とは、高温（成形直後）の成形品を取り出し室温に放置したものであり、冷却プレスとは、高温の成形品を、水で冷却したプレスで挟んで１０分間冷却したものである。
【００９６】
（３）押出成形体（丸棒）
押出成形は、ダイス（ダイス直径１５０ｍｍ、押出径１０ｍｍφ）を使用し、３０ｍｍφ単軸押出機（創研（株）製）を使用した。押出スピードは、低速（１ｍ／ｈ）および高速（５０ｍ／ｈ）の２通りとした。成形温度は、ＰＣおよびノリルＰＰＯ５３４の場合は２８０℃、ＰＥＥＫの場合は３７０℃とした。
【００９７】
以上のようにして作製した各種成形体について、下記のようにして、体積固有抵抗値の測定およびそのバラツキを求めた。これらの結果を下記表１〜４に示す。
【００９８】
（１）体積固有抵抗
成形体の体積固有抵抗値の測定は、１０8Ω・ｃｍ以上の成形体は絶縁抵抗計（アドバンテスト社製「高抵抗計Ｒ８３４０」）にて行った。１０8Ω・ｃｍ未満は四探針法（三菱化学社製「Ｌｏｒｅｓｔａ  ＨＰ  ＭＣＰ−Ｔ４１０」）にて行った。
【００９９】
（２）バラツキ
ランダムに選択した４点の各位置における体積固有抵抗値を、上記（１）の方法で測定し、下記の基準でバラツキを評価した。
○：バラツキが１０±1Ω・ｃｍ以内
×：バラツキが１０2Ω・ｃｍ以上またはバラツキが１０-2Ω・ｃｍ以下
【０１００】
上記（１）および（２）の結果を考慮し、抵抗変化を下記のようにして評価した。
○：射出成形での射出スピード、圧縮成形での冷却条件、押出成形での押出スピードを変化させても平均抵抗値が１０±2Ωｃｍ以内
×：同上で、各種条件を変化させた場合、平均抵抗値が１０3Ωｃｍ以上または１０-3Ω・ｃｍ以下
【０１０１】
【表１】
2009127038.tif 000002
【０１０２】
【表２】
2009127038.tif 000003
【０１０３】
【表３】
2009127038.tif 000004
【０１０４】
【表４】
2009127038.tif 000005
【０１０５】
実施例１〜１１の各種成形体は、いずれも抵抗変化が少なく、体積抵抗率の再現性が良好であることがいえる。従って、実施例１〜１１の樹脂組成物によれば、半導電性領域内で体積抵抗率を所望の値に制御することが可能であることがわかる。また、実施例に係る各種成形体は、いずれも成形品内のバラツキが少なく、成形条件の変化においても抵抗変化が少ない。