片状柔软电极及其制造方法与流程

1.本发明涉及用于柔软的压电传感器、静电电容传感器等的片状的电极。


背景技术：

2.在快速的iot(internet ofthings：物联网)化发展的过程中，在护理、健康管理、训练的领域中，对呼吸状态、心率等进行测定的生物体信息传感器的需求正在提高。另外，在汽车等车辆中，也为了对乘员的状态进行检测而搭载有转向传感器、就座传感器等各种传感器。在这些传感器中，从提高对被检者的动作的追随性、降低不适感的观点出发，有时使用弹性体等柔软的材料。例如，作为构成传感器的电极，在专利文献1中记载了在弹性体中配合有碳材料等导电材料的电极。该电极是将包含弹性体以及碳材料的导电涂料涂布在基板上而制造的。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2016-153729号公报
6.专利文献2：日本特开2012-181084号公报
7.专利文献3：国际公开第2015/140943号
8.专利文献4：日本特开2017-66346号公报
9.专利文献5：日本特开2015-183016号公报
10.专利文献6：日本特开2017-59627号公报


技术实现要素：

11.发明所要解决的问题
12.如专利文献1所记载的那样，根据涂布导电涂料并进行干燥而制造电极的方法，使碳材料分散于将弹性体溶解于有机溶剂而成的聚合物溶液中而制备导电涂料。因此，不仅电极的制造需要时间，而且也难以将导电涂料较薄且尺寸精度良好地涂布。另外，在制备导电涂料时使用有机溶剂，但作为环境对策，要求抑制挥发性有机化合物(voc)的排出。除此之外，还需要考虑有机溶剂的成分对与电极相邻的其他构件的影响。
13.关于这一点，在专利文献2中记载了通过挤出成形来制造具有包含弹性体以及碳材料的导电部的电极。根据挤出成形，能够进行连续生产，生产性提高。但是，为了连续制造较薄且均匀的片材，要求原料(对弹性体、碳材料等进行混炼而成的组合物)的成形加工性。例如，为了提高传感器的检测精度，电极需要较高的导电性。因此，需要在弹性体中配合比较大量的导电材料，但如此一来，粘度上升等而使成形加工性降低。即使对这样的原料进行挤出成形，也会产生龟裂、破裂，无法得到较薄且均匀的片材。因而，在仅在弹性体中配合有碳材料的以往的组合物中，难以通过挤出成形连续地制造较薄的片状的电极。
14.例如，专利文献3中记载了将包含苯乙烯系热塑性弹性体以及碳的组合物以将芯线的周围包覆的方式挤出成形而制造电极线(段落[0033])。在专利文献3中，在导电体的制
造中使用挤出成形，但并不是成形为片状。另外，专利文献4中记载了由包含苯乙烯系热塑性弹性体、丙烯系弹性体、炭黑以及加工油的组合物制造压敏开关的电极。在专利文献4的段落[0040]中，作为组合物的成形方法之一，列举了挤出成形，但没有为了进行片材化的具体研究。在实施例中，记载了长度为100mm、宽度为100mm、厚度为1mm的评价用片材，但其是将利用开放式辊混炼而成的组合物通过热冲压而制造的(同说明书段落[0063])。另外，在专利文献4中，有从低温下的柔软性以及耐磨损性的观点出发而排除聚丙烯等高结晶性树脂的配合的记载。进一步地，在专利文献3、4中，允许导电体(成形体)大量地包含加工油。在该情况下，油成分从导电体渗出，存在对其他构件、检测精度造成影响的隐患。
[0015]
本发明是鉴于这样的实际情况而完成的，其问题在于提供一种较薄且导电性优异的片状柔软电极及其生产性优异的制造方法。
[0016]
用于解决问题的手段
[0017]
(1)为了解决上述问题，本发明的片状柔软电极的特征在于，所述片状柔软电极具有热塑性弹性体和包含炭黑的导电材料，所述热塑性弹性体由苯乙烯系热塑性弹性体、或苯乙烯系热塑性弹性体以及烯烃系热塑性弹性体构成，该热塑性弹性体在200℃下、剪切速度为60s-1
以上且200s-1
以下的低剪切区域中的熔融粘度为100pa
·
s以上且800pa
·
s以下，并且，在200℃下、该低剪切区域中的熔融粘度为在相同温度下、剪切速度为1000s-1
以上且1220s-1
以下的高剪切区域中的熔融粘度的4倍以下，该炭黑的dbp吸收量为300cm3/100g以上，所述片状柔软电极的厚度为50μm以上且500μm以下。
[0018]
(2)为了解决上述问题，本发明的片状柔软电极的制造方法是具有上述(1)的构成的本发明的片状柔软电极的制造方法，其特征在于，具有：弹性体组合物制造工序，在所述弹性体组合物制造工序中，制造如下弹性体组合物：所述弹性体组合物具有热塑性弹性体和包含dbp吸收量为300cm3/100g以上的炭黑的导电材料，所述热塑性弹性体由苯乙烯系热塑性弹性体、或苯乙烯系热塑性弹性体以及烯烃系热塑性弹性体构成，所述热塑性弹性体在200℃下、剪切速度为60s-1
以上且200s-1
以下的低剪切区域中的熔融粘度为100pa
·
s以上且800pa
·
s以下，并且，在200℃下、该低剪切区域中的熔融粘度为在相同温度下、剪切速度为1000s-1
以上且1220s-1
以下的高剪切区域中的熔融粘度的4倍以下；以及成形工序，在所述成形工序中，将该弹性体组合物射出或挤出而成形为片状。
[0019]
发明效果
[0020]
(1)本发明的片状柔软电极以热塑性弹性体为母材，因此柔软。热塑性弹性体包含苯乙烯系热塑性弹性体。苯乙烯系热塑性弹性体通过基于芳香族环的π-π相互作用，相对于炭黑等碳材料的亲和性较高。因此，据认为与例如烯烃系热塑性弹性体相比，提高导电性的效果较高。另外，若弹性体成分的软化点较低，则存在片材容易粘连等问题。关于这一点，由于苯乙烯系热塑性弹性体的软化点比烯烃系热塑性弹性体的软化点高，因此操作性、成形加工性优异。热塑性弹性体除了苯乙烯系热塑性弹性体以外，还可以包含烯烃系热塑性弹性体。在包含烯烃系热塑性弹性体的情况下，即使炭黑的含量比较多，物性也不易降低。因此，通过并用烯烃系热塑性弹性体，能够增加炭黑的含量，提高片状柔软电极的导电性以及加工性。
[0021]
构成本发明的片状柔软电极的热塑性弹性体满足以下两个条件(a)、(b)。
[0022]
(a)200℃下、剪切速度为60s-1
以上且200s-1
以下的低剪切区域中的熔融粘度为
100pa
·
s以上且800pa
·
s以下。
[0023]
(b)200℃下、剪切速度为60s-1
以上且200s-1
以下的低剪切区域中的熔融粘度为相同温度下、剪切速度为1000s-1
以上且1220s-1
以下的高剪切区域中的熔融粘度的4倍以下。
[0024]
首先，对聚合物的熔融粘度与剪切速度的关系进行说明。图1示意性地表示聚合物的熔融粘度与剪切速度的关系。如图1中实线所示，一般而言，聚合物的熔融粘度随着剪切速度变小而变高。与此相对，在本发明的片状柔软电极中使用的热塑性弹性体中，如图1中虚线所示，即使剪切速度变小，熔融粘度也较低而不易变化。前面的条件(a)表示在低剪切区域中熔融粘度较低，条件(b)表示即使剪切速度较小，熔融粘度也较低而不易变化。
[0025]
剪切速度为60s-1
以上且200s-1
以下的低剪切区域与挤出成形时的剪切速度对应。即，在本发明的片状柔软电极中使用的热塑性弹性体的熔融粘度在挤出成形的情况下的条件中较低。通过使用该热塑性弹性体，用于形成电极的弹性体组合物的粘度变低，挤出成形自不必说，通过射出成形等也能够制造品质良好的片状的电极。另外，该热塑性弹性体的熔融粘度在低剪切区域中不易变化(稳定)。因此，根据该热塑性弹性体，由成形速度等条件引起的弹性体组合物的粘度不均变少，成形加工性提高。另外，弹性体组合物是对预定的材料进行混炼等而制造的，但即使在该混炼时，条件依赖性也较小，因此鲁棒性变好。
[0026]
需要说明的是，作为表示聚合物的流动性的指标，有熔体流动速率(mfr)，但该指标无法表示相对于剪切速度的流动容易度的差异。因而，在本发明中，通过熔融粘度来进行规定。
[0027]
本发明的片状柔软电极具有dbp吸收量为300cm3/100g以上的炭黑作为导电材料。dbp(邻苯二甲酸二丁酯)吸收量是表示结构的发达程度的指标，dbp吸收量越大则结构越发达。在炭黑的dbp吸收量为300cm3/100g以上的情况下，结构发达，因此容易表现出导电性。另外，结构在混炼时、挤出成形时结构也会发生变化，但通过与满足前面的两个条件(a)、(b)的热塑性弹性体组合，在导电性方面条件依赖性变小，鲁棒性变好。这样，根据本发明的片状柔软电极，能够满足柔软性、导电性以及成形加工性。
[0028]
本发明的片状柔软电极的厚度为50μm以上且500μm以下。由于厚度比较薄，因此柔软性优异，即使被检者接触等也不易感觉到不适感。另外，如上所述，用于形成电极的弹性体组合物的成形加工性优异，因此通过挤出成形等，能够以500μm以下的薄度连续地制造均匀的片状的电极。这样，本发明的片状柔软电极也适于连续生产。
[0029]
顺便说一下，专利文献5中记载了以提高导电性以及抗静电性为目的的、包含苯乙烯系嵌段共聚物以及碳纳米材料的导电性片材。在专利文献5的段落[0031]中，作为成形方法之一，列举了熔融挤出法，但没有进行为了进行片材化的具体研究。在实施例中，对将导电性片材的构成材料混炼而成的组合物进行热冲压而制造导电性片材(同说明书段落[0047])。另外，专利文献6中记载了包含苯乙烯系热塑性弹性体以及炭黑的电磁波抑制片材。但是，在专利文献6中，作为该电磁波抑制片材的制造方法，仅记载了涂布树脂组合物的溶液(导电涂料)并进行干燥的方法，并没有设想通过挤出成形等进行片材化。
[0030]
(2)根据本发明的片状柔软电极的制造方法，首先，在弹性体组合物制造工序中，制造具有预定的热塑性弹性体和包含炭黑的导电材料的弹性体组合物。如上所述，该弹性体组合物的成形加工性优异。因此，在接下来的成形工序中，通过将该弹性体组合物挤出成形或射出成形，能够容易地制造导电性较高、且较薄的片状的柔软电极。另外，由于不使用
导电涂料，因此能够提高制造速度，也可以不使用有机溶剂。另外，通过采用挤出成形、射出成形，能够连续生产，能够提高生产性。
附图说明
[0031]
图1是表示聚合物的熔融粘度与剪切速度的关系的说明图。
[0032]
图2是本发明的片状柔软电极的一个方式的平面示意图。
具体实施方式
33.以下，对本发明的片状柔软电极及其制造方法进行详细说明。本发明的片状柔软电极及其制造方法并不限定于以下的方式，可以在不脱离本发明的主旨的范围内以实施了本领域技术人员能够进行的变更、改良等的各种方式来实施。
[0034]
《片状柔软电极》
[0035]
本发明的片状柔软电极具有热塑性弹性体和包含炭黑的导电材料，所述热塑性弹性体由苯乙烯系热塑性弹性体、或苯乙烯系热塑性弹性体以及烯烃系热塑性弹性体构成。
[0036]
[热塑性弹性体]
[0037]
热塑性弹性体包含苯乙烯系热塑性弹性体。苯乙烯系热塑性弹性体是具有由聚苯乙烯形成的聚合物嵌段(硬链段)和由聚烯烃形成的聚合物嵌段(软链段)的嵌段共聚物或无规共聚物。例如，可列举为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(sebs)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(seps)、苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(seeps)等。作为苯乙烯系热塑性弹性体，可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
[0038]
在苯乙烯系热塑性弹性体中，由于存在上述的芳香族环所带来的π-π相互作用，因此苯乙烯含量越多则导电性越提高。但是，若苯乙烯含量变多，则变硬，使成形加工性降低。除此以外，在成形为片状后，在卷取而制成卷状并保存的情况下等，片材彼此容易粘连。因此，考虑到导电性、成形加工性、操作性等，苯乙烯含量优选为35质量％以下。在更重视成形加工性的情况下，苯乙烯含量优选小于30质量％，进一步优选为小于25％。苯乙烯含量是共聚物整体中的来自苯乙烯的结构单元的质量比例。
[0039]
热塑性弹性体可以仅为苯乙烯系热塑性弹性体，也可以为苯乙烯系热塑性弹性体以及烯烃系热塑性弹性体这两者。关于烯烃系热塑性弹性体，也可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在包含烯烃系热塑性弹性体的情况下，即使炭黑的含量比较多，物性也不易降低。因此，若使用苯乙烯系热塑性弹性体以及烯烃系热塑性弹性体这两者，则能够增加炭黑的含量，提高片状柔软电极的导电性以及加工性。烯烃系热塑性弹性体的含量优选为将热塑性弹性体的整体设为100质量份的情况下的50质量份以下。更优选为25质量份以下、10质量份以下。在本发明的片状柔软电极中，主要的弹性体成分是上述的热塑性弹性体，但本发明的片状柔软电极也可以在不阻碍所期望的特性的范围内除了该热塑性弹性体以外还具有其他弹性体。
[0040]
热塑性弹性体满足与熔融粘度相关的前面的两个条件(a)、(b)。从进一步提高成形加工性的观点出发，对于条件(a)，优选200℃下、低剪切区域中的熔融粘度为500pa
·
s以下，对于条件(b)，优选熔融粘度之比(低剪切区域的熔融粘度/高剪切区域的熔融粘度)为
3.5倍以下，进一步优选为3.2倍以下。另外，从使本发明的片状柔软电极柔软的观点出发，热塑性弹性体的a型硬度计硬度优选为小于60。
[0041]
[导电材料]
[0042]
本发明的片状柔软电极具有dbp吸收量为300cm3/100g以上的炭黑作为导电材料。在dbp吸收量小于300cm3/100g的情况下，结构的发达不充分，因此难以以能够维持柔软性的配合量实现所期望的导电性。本发明的片状柔软电极只要能够实现所期望的柔软性以及导电性，则除了该炭黑以外，还可以具有赋予导电性的其他材料。例如，可列举为石墨、碳纳米管、碳纤维等碳材料、银、金、铜、铂、镍等金属材料。其中，从比较廉价且导电性较高的理由出发，优选为石墨。作为石墨，有一般的粉末石墨、膨胀化石墨、薄片化石墨、石墨烯等。
[0043]
在本发明的片状柔软电极中，从兼顾柔软性以及导电性的观点出发，导电材料的含量相对于热塑性弹性体100质量份可以为10质量份以上且100质量份以下。若为50质量份以下、进一步为30质量份以下，则能够进一步提高柔软性。
[0044]
[其他成分]
[0045]
本发明的片状柔软电极除了包含热塑性弹性体等弹性体成分以及导电材料以外，还可以包含树脂、润滑剂、增塑剂、增强材料、抗老化剂、着色剂等。但是，加工油等油成分在构成传感器等时存在渗出而对相邻的其他构件、传感器的检测精度造成影响的隐患。因此，在本发明的片状柔软电极中，优选不包含油成分。在包含油成分的情况下，优选为将弹性体成分的整体设为100质量份的情况下的10质量份以下。
[0046]
若配合润滑剂，则即使通过冲压成形等对电极施加载荷，也能够减弱剪切力，因此炭黑的结构不易被破坏。因此，能够减小由载荷引起的导电性的变化。作为润滑剂，优选使用选自脂肪酸以及脂肪酸化合物中的一种以上。其中，从片状柔软电极的电阻稳定以及加工性稳定的观点出发，优选为双硬脂酸酰胺。
[0047]
在本发明的片状柔软电极包含树脂的情况下，弹性体部分与树脂部分形成海岛结构。岛侧的树脂部分发挥缓冲的作用，因此电极彼此不易粘连，操作性提高。而且，即使施加载荷，厚度也不易变化。另外，炭黑偏向存在于海侧的弹性体部分。因此，即使对电极施加载荷，炭黑的形态也不易变化，结构也不易被破坏。其结果是，能够减小由载荷引起的导电性的变化。
[0048]
所含有的树脂优选为比较硬质的树脂。例如，优选为a型硬度计硬度为80以上的树脂。作为优选的树脂，可列举为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯等。可以单独使用它们中的一种，也可以并用两种以上。为了发挥树脂的添加效果，可以使树脂的含量相对于热塑性弹性体100质量份为1质量份以上、3质量份以上、5质量份以上。另一方面，若树脂变多，则存在变硬而损害柔软性的隐患。因此，考虑到柔软性，相对于热塑性弹性体100质量份，树脂的含量可以为20质量份以下、10质量份以下。
[0049]
[形状、物性等]
[0050]
本发明的片状柔软电极的厚度为50μm以上且500μm以下。本发明的片状柔软电极可以呈一样的平面状，也可以呈具有开口部的网眼形状。在图2中，作为本发明的片状柔软电极的一个方式，示出具有网眼形状的片状柔软电极的平面示意图。在图2中，为了便于说明，对开口部以外的部分施加阴影来表示。如图2所示，片状柔软电极1呈具有多个圆形状的开口部10的网眼形状。片状柔软电极1是将在预定的苯乙烯系热塑性弹性体中分散有炭黑
的弹性体组合物挤出成形后，进行开孔加工而形成的。在本发明的片状柔软电极具有网眼形状的情况下，构成网眼的线宽、线的截面形状、间距以及开口部的形状等没有限定。关于这些，只要考虑到柔软性、导电性、传感性能、形状保持性等适当决定即可。例如，若间距较大，则开口部所占的比例(开口率)变大(网眼变粗)，因此例如在构成后述的静电电容传感器的情况下，容易将片状柔软电极埋入绝缘层而使其一体化。开口部的平面形状除了圆以外，还可列举为椭圆、长方形、菱形等多边形。
[0051]
从具有适合作为电极的导电性的观点出发，本发明的片状柔软电极的体积电阻率优选为10ω
·
cm以下。更优选为5ω
·
cm以下。另外，从柔软性的观点出发，本发明的片状柔软电极的a型硬度计硬度优选小于92。更优选为90以下。
[0052]
本发明的片状柔软电极的用途没有特别限定，例如适合作为压电传感器、静电电容传感器等的电极。例如，在前者的情况下，夹着具有弹性体以及压电颗粒等的压电层配置本发明的片状柔软电极即可。在后者的情况下，夹着具有弹性体等的绝缘层配置本发明的片状柔软电极即可。作为静电电容传感器，可以是对夹着绝缘层配置的两个电极间的静电电容进行检测的传感器，也可以是一方为检测电极、另一方为屏蔽针对检测电极的噪声的屏蔽电极而对在检测电极与检测对象物之间产生的静电电容进行检测的传感器。
[0053]
《片状柔软电极的制造方法》
[0054]
本发明的片状柔软电极的制造方法具有弹性体组合物制造工序和成形工序。
[0055]
(1)弹性体组合物制造工序
[0056]
本工序是制造如下弹性体组合物的工序：所述弹性体组合物具有热塑性弹性体和包含dbp吸收量为300cm3/100g以上的炭黑的导电材料，所述热塑性弹性体由苯乙烯系热塑性弹性体、或苯乙烯系热塑性弹性体以及烯烃系热塑性弹性体构成，满足与熔融粘度相关的前面的两个条件(a)、(b)。
[0057]
在本工序中，在预定的热塑性弹性体中加入包含预定的炭黑的导电材料、以及根据需要的树脂、润滑剂等进行混炼，制造弹性体组合物。混炼使用班伯里混炼机、捏合机、双螺杆混炼机、双螺杆挤出机等通常使用的装置即可。考虑到弹性体成分的软化点等，混炼时的温度例如可以设为180～220℃左右。
[0058]
(2)成形工序
[0059]
本工序将在前工序中制造的弹性体组合物射出或挤出而成形为片状。作为射出成形机、挤出成形机，使用通常使用的装置即可。考虑到弹性体成分的软化点等，成形时的温度例如可以设为180～220℃左右。
[0060]
可以在本工序之后进一步实施轧制工序、冲压工序等。通过在本工序之后连续地进行轧制工序、冲压工序等，生产性进一步提高。另外，若对在本工序中得到的片构件进行轧制或冲压，则能够使厚度更薄、更均匀。将弹性体组合物成形为网眼形状的情况下，可以采用旋转挤出成形等，在本工序中边挤出边成形为网眼形状，或者也可以在本工序中成形为片状后实施开孔加工。
[0061]
实施例
[0062]
接着，列举实施例对本发明更具体地进行说明。
[0063]
《导电性片材的制造》
[0064]
首先，按照后述的表1、表2所示的量配合预定的原料，利用复合用双螺杆挤出机
((株)日本制钢所制造的“tex(注册商标)25αiii”)在200℃的温度下进行混炼，制造球粒状的弹性体组合物。接着，将弹性体组合物利用单螺杆挤出机((株)塑料工学研究所制造的“ut-25”)以温度为200℃、旋转速度为100rpm的条件进行t模挤出加工，制造宽度为150mm、厚度为500μm的导电性片材。接着，对所制造的导电性片材进行热冲压，薄膜化至厚度150μm。热冲压如下进行。首先，将所制造的导电性片材切割成纵50mm、横50mm的正方形，从厚度方向两侧用剥离薄膜(东丽薄膜加工(株)制造的“cerapeel(注册商标)”)夹持。将其设置于放入有厚度为150μm的sus制造的间隔件的冲压成形机(三友工业(株)制造的150吨冲压机)，在200℃下调温5分钟后，以50吨的载荷进行热冲压。之后，进行冷却，将剥离薄膜剥离。需要说明的是，对于后述的比较例1的导电性片材，将设置于冲压成形机的间隔件的厚度设为30μm，薄膜化至厚度为30μm。实施例1～8的导电性片材包含在本发明的片状柔软电极的概念中。所使用的原料的详细情况如下所述。
[0065]
[热塑性弹性体]
[0066]
(1)苯乙烯系热塑性弹性体
[0067]
苯乙烯系弹性体1：kraton polymers japan公司制造的“kraton(注册商标)md1648”，苯乙烯含量为20质量％。
[0068]
苯乙烯系弹性体2：kraton polymers japan公司制造的“kraton(注册商标)md6951”，苯乙烯含量为34质量％。
[0069]
苯乙烯系弹性体3：旭化成(株)制造的“tuftec(注册商标)h1221”，苯乙烯含量为30质量％。
[0070]
苯乙烯系弹性体4：旭化成(株)制造的“tuftec(注册商标)h1043”，苯乙烯含量为67质量％。
[0071]
苯乙烯系弹性体5：kraton polymers japan公司制造的“kraton(注册商标)g1726”，苯乙烯含量为30质量％。
[0072]
苯乙烯系弹性体6：(株)kuraray制造的“septon(注册商标)4055”，苯乙烯含量为30质量％。
[0073]
(2)烯烃系热塑性弹性体
[0074]
乙烯-辛烯共聚物：陶氏化学公司制造的“engage(注册商标)8137”。
[0075]
[树脂]
[0076]
均聚聚丙烯：住友化学(株)制造的“住友nobrene h501”，a型硬度计硬度为95以上。
[0077]
[油]
[0078]
石蜡油：出光兴产(株)制造的“diana(注册商标)加工油pw-380”。
[0079]
[导电材料]
[0080]
(1)炭黑
[0081]
导电性炭黑1：lion specialty chemicals(株)制造的“科琴黑(注册商标)ec600jd”,dbp吸收量为495cm3/100g。
[0082]
导电性炭黑2：lion specialty chemicals(株)制造的“科琴黑(注册商标)ec300j”,dbp吸收量为360cm3/100g。
[0083]
导电性炭黑3：denka(株)制造的“denka black(注册商标)粒状”，dbp吸收量为160cm3/100g。
[0084]
(2)石墨
[0085]
薄片化石墨：日本石墨工业(株)制造的“cmx40”。
[0086]
[润滑剂]
[0087]
硬脂酸酰胺：lion specialty chemicals(株)制造的“armoslip(注册商标)ht”。
[0088]
《热塑性弹性体的熔融粘度》
[0089]
使用(株)东洋精机制作所制造的“capilograph(注册商标)1d pmd-c”(依据jis k7199：1999)对所使用的热塑性弹性体的熔融粘度进行测定。低剪切区域的测定在温度200℃、剪切速度61s-1
的条件下进行。高剪切区域的测定在温度200℃、剪切速度1216s-1
的条件下进行。然后，用低剪切区域的熔融粘度除以高剪切区域的熔融粘度，计算出熔融粘度之比(熔融粘度之比＝低剪切区域的熔融粘度/高剪切区域的熔融粘度)。
[0090]
《热塑性弹性体的a型硬度计硬度》
[0091]
使用依据jis k 6253-3：2012的硬度计(高分子计器(株)制造的“asker p1-a型”)对所使用的热塑性弹性体的a型硬度计硬度进行测定。测定是将三个厚度为1mm的试验片重叠而进行的，采用压针与试验片刚接触后15秒后的值。
[0092]
《弹性体组合物的成形加工性》
[0093]
[能否连续挤出]
[0094]
调查能否将所制造的弹性体组合物连续挤出而成形为片状。将在上述的导电性片材(厚度为500μm)的制造中能够连续地成形出良好的片材的情况评价为可连续挤出(在后述的表中，以
○
标记表示)，将无法成形出良好的片材的情况评价为不可连续挤出(在该表中，以
×
标记表示)。“能够连续地成形出良好的片材”是指能够在挤出方向上成形出1m以上的实用水平的片材，“无法成形出良好的片材”是指片材未从单螺杆挤出机的前端排出部出来的情况、从片材的端部起裂开的情况、在片材上存在开孔或者在片材的表面形成有条纹、图案的情况。作为参考，在后述的表1、表2中也示出将片材的厚度设为1000μm的情况下的结果。
[0095]
[片材的熔接性]
[0096]
在挤出成形后卷取成卷状进行保存的情况下，在成形时的热残留、或置于高温下的情况下，片材彼此容易粘连。为了再现该状态，以如下方式调查片材的熔接性。
[0097]
首先，以2g的量对热冲压前的厚度为500μm的导电性片材进行切取，作为试验片。将其用剥离薄膜(同上)夹持并设置于冲压成形机(同上)，在200℃下调温5分钟后，以50吨的载荷进行热冲压。然后，取出试验片并静置15秒后，将剥离薄膜剥离并弯折成一半。之后，立即将弯折后的试验片载置于常温的平板上，并载置2.5kg的砝码板，静置5分钟。之后，取出弯折的试验片，将弯折的片材彼此完全不粘连的情况评价为无熔接(在后述的表中，以
◎
标记表示)，将弯折的片材彼此粘连但能够剥离的情况评价为有一些熔接(在该表中，以
○
标记表示)，将弯折的片材彼此粘连而无法剥离、或者在剥离时片材断裂的情况评价为有熔接(在该表中，以
×
标记表示)。
[0098]
《导电性片材的特性》
[0099]
对所制造的导电性片材的特性进行评价。测定项目以及测定方法如下所述。
[0100]
[体积电阻率]
[0101]
使用(株)三菱化学分析技术制造的低电阻率计“loresta(注册商标)gp”(电压：5v，依据jis k7194：1994)对厚度为150μm的导电性片材(比较例1的厚度为30μm)的体积电阻
率进行测定。将体积电阻率为10ω
·
cm以下的情况评价为导电性良好(在后述的表中，以
○
标记表示)，将体积电阻率大于10ω
·
cm的情况评价为导电性不良(在该表中，以
×
标记表示)。
[0102]
[电阻]
[0103]
将厚度为150μm的导电性片材(比较例1的厚度为30μm)切割成纵50mm、横80mm的长方形作为试验片，使用测试仪(hioki公司制造的“model3021”)对该试验片的表面的电阻进行测定。测定是使一对测量针与试验片的表面垂直地接触而进行的。作为使测量针接触的测定点，在纵向上为中央部(距两端部分别为25mm的地点)，在横向上为距两端部分别为5mm的地点(一对测定点的间隔为70mm)。然后，将电阻小于500ω的情况评价为电极性能优异(在后述的表中，以
○
标记表示)，将电阻为500ω以上且小于1000ω的情况评价为可用作电极(在该表中，以
△
标记表示)，将电阻为1000ω以上的情况评价为不可用作电极(在该表中，以
×
标记表示)。
[0104]
[电阻比]
[0105]
例如在作为传感器的电极使用的情况下，在层叠于绝缘层等时、对表面形状进行处理时等，有时在比挤出成形时低的温度下沿厚度方向施加载荷。此时，炭黑的结构被破坏，存在导电性降低(体积电阻率变大)的隐患。因而，在低温以及高温这两个条件下施加载荷，并对此时的体积电阻率进行测定，由此对导电性片材的加工性进行评价。
[0106]
首先，将厚度为500μm的导电性片材切割成纵50mm、横50mm的正方形作为试验片。将其设置于冲压成形机(同上)，在100℃(低温)以及200℃(高温)这两个条件下，分别以50吨的载荷进行热冲压，使厚度为150μm。接着，使用上述的低电阻率计对试验片的体积电阻率进行测定，用低温冲压后的试验片的体积电阻率除以高温冲压后的试验片的体积电阻率，计算出电阻比(电阻比＝低温冲压后的试验片的体积电阻率/高温冲压后的试验片的体积电阻率)。在该情况下，电阻比越小，由温度引起的体积电阻率的变化、即导电性的变化越小。然后，将电阻比小于2.5的情况评价为加工性极高(在后述的表中，以
◎
标记表示)，将电阻比为2.5以上且小于5.0的情况评价为加工性良好(在该表中，以
○
标记表示)，将电阻比为5.0以上的情况评价为加工性不良(在该表中，以
×
标记表示)。
[0107]
[柔软性]
[0108]
以a型硬度计硬度的值对导电性片材的柔软性进行评价。作为试验片，将三个由与各个导电性片材相同的材料制造成厚度为1mm的片状的试验片重叠使用，使用上述的硬度计对其a型硬度计硬度进行测定。此时，采用压针与试验片刚接触后15秒后的值作为a型硬度计硬度。然后，将a型硬度计硬度小于92的情况评价为有柔软性(在后述的表中，以
○
标记表示)，将92以上的情况评价为无柔软性(在该表中，以
×
标记表示)。
[0109]
[渗出的有无]
[0110]
首先，将厚度为150μm的导电性片材切割成纵50mm、横80mm的长方形作为试验片。接着，将具有上述的苯乙烯系弹性体3(旭化成(株)制造的“tuftec(注册商标)h1221”)100质量份、烯烃系热塑性弹性体(陶氏化学公司制造的“engage(注册商标)xlt8677”)50质量份以及氧化镁粉末(宇部材料(株)制造的“rf-50sc”)200质量份的组合物挤出成形，制造绝缘性片材。对于试验片以及绝缘性片材，预先对质量进行测定。接着，在常温的平板上载置绝缘性片材，在其上重叠试验片，进一步载置2.5kg的砝码板，在常温下静置1周。之后，取出试验片以及绝缘性片材，对各自的质量进行测定。然后，将在任一者中都没有质量变化的情
况评价为无渗出(在后述的表中，以
○
标记表示)，将试验片的质量减少且绝缘性片材的质量增加的情况评价为有渗出(在该表中，以
×
标记表示)。
[0111]
在表1、表2中汇总示出所制造的导电性片材的原料以及特性的测定结果等。需要说明的是，在表2中，标注有
※
标记的比较例4的乙烯系弹性体4的硬度为d型硬度计硬度。
[0112]
[0113][0114]
如表1所示，实施例1～8的导电性片材具有满足与熔融粘度相关的前面的两个条件(a)、(b)的热塑性弹性体和dbp吸收量为300cm3/100g以上的炭黑。因此，能够通过挤出成形连续地成形为片状，所得到的片材的熔接也不是成为问题的水平。尤其是在配合有树脂
的实施例3的导电性片材中，确认到片材彼此完全不粘连，不易熔接。另外，确认到实施例1～8的导电性片材的厚度均薄至150μm，导电性以及柔软性优异。尤其是在作为导电材料除了炭黑以外还具有石墨的实施例5的导电性片材中，导电性变高。另外，在配合有树脂的实施例3的导电性片材中，确认到电阻比变小，在比成形时更低的温度下进行加工的情况下导电性的变化较小。而且，在并用苯乙烯系热塑性弹性体和烯烃系热塑性弹性体、烯烃系热塑性弹性体的配合量比较多的实施例7、8的导电性片材中，即使增多炭黑的配合量，结构也不易变化。因此，能够实现较高的导电性，电阻比大幅变小，加工性提高。进一步地，实施例1～8的导电性片材不具有油，因此即使与其他构件(绝缘性片材)层叠也不会产生渗出。
[0115]
与此相对，如表2所示，根据比较例1、9、10的导电性片材，确认到仅具有满足与熔融粘度相关的前面的两个条件(a)、(b)的热塑性弹性体，无法得到所期望的导电性、成形加工性。即，在比较例1的导电性片材中，由于厚度过薄至30μm，因此表面的电阻变大，无法实现可作为电极使用的水平的导电性。在比较例9、10的导电性片材中，所使用的炭黑的dbp吸收量较小(不是300cm3/100g以上)，因此导电性变低。在比较例10的导电性片材中，由于炭黑的配合量较多，因此成形加工性也降低。
[0116]
在比较例2～4、6、7的导电性片材中，所使用的热塑性弹性体不满足与熔融粘度相关的前面的两个条件(a)、(b)。其中，关于比较例6、7的导电性片材中使用的苯乙烯系弹性体6，由于在预定的条件下不流动，因此无法对熔融粘度进行测定。因而，在这些情况下，无法通过挤出成形连续地成形为厚度为500μm的片状，成为成形加工性较差的结果。在比较例8的导电性片材中，仅使用了烯烃系热塑性弹性体。因此，成为所得到的片材彼此熔接的结果。在比较例5的导电性片材中，所使用的热塑性弹性体在与熔融粘度相关的前面的两个条件中满足(a)但不满足(b)。因此，无法通过挤出成形连续地成形为厚度为500μm的片状，成为成形加工性较差的结果。另外，在比较例5的导电性片材中，柔软性也较差。
[0117]
附图标记说明
[0118]
1：片状柔软电极；10：开口部。