專利名稱::導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其固化產(chǎn)品及其模塑制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及可固化的樹脂組合物。更具體地,本發(fā)明涉及具有優(yōu)異導(dǎo)電性、機(jī)械性能和可模塑性的可固化的樹脂組合物,其固化產(chǎn)品,和該組合物或固化產(chǎn)品的模塑制品。
背景技術(shù):
:通常,諸如金屬和碳材料的材料已用于需要高電導(dǎo)率的應(yīng)用中。特別地,碳材料已在電子、電化學(xué)、能量、傳輸設(shè)備等領(lǐng)域中起到重要的作用,因?yàn)檫@種材料具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、不類似金屬那樣存在腐蝕,且另外顯示諸如耐熱性、潤(rùn)滑性、導(dǎo)熱性和耐久性的優(yōu)異性能。作為包含碳材料和聚合物材料的復(fù)合材料,碳材料也已實(shí)現(xiàn)了顯著的發(fā)展,且由此,這種復(fù)合材料在實(shí)現(xiàn)高性能和高官能性方面起到作用。通過與聚合物材料的組合,拓展了模塑方面的范圍,且這也是為什么碳材料在要求導(dǎo)電性的每個(gè)領(lǐng)域中得到發(fā)展的原因之一。另一方面,鑒于環(huán)境問題和能源問題,燃料電池最近得到關(guān)注。燃料電池是一種產(chǎn)生電力的清潔發(fā)電裝置,其通過采用氫和氧的水解的逆反應(yīng),且除了水之外不會(huì)產(chǎn)生廢棄物。另外在這種燃料電池領(lǐng)域中,碳材料和聚合物材料可以起到重要的作用。燃料電池依據(jù)電解質(zhì)的類型被分為幾種類型,但是其中,聚合物電解質(zhì)燃料電池可以在低溫下工作且由此,是有希望作為用于汽車或消費(fèi)者使用的發(fā)電裝置。在這種燃料電池中,將每個(gè)包含例如聚合物電解質(zhì)、氣體擴(kuò)散電極、催化劑和隔板的單元電池堆疊起來(lái),由此可以實(shí)現(xiàn)高的輸出功率產(chǎn)生。在用于分隔燃料電池的單元電池的隔板中,通常形成用于供應(yīng)燃料氣體(例如氫)和氧化劑氣體(例如氧)并排出產(chǎn)生的自由水(水蒸汽)的流道(凹槽)。由此,要求隔板具有能夠完全將這些氣體分開的高氣體不可滲透性和用于降低內(nèi)阻的高導(dǎo)電性,另外具有優(yōu)異的強(qiáng)度、導(dǎo)熱性、耐久性等。出于滿足這些要求的目的,迄今為止已從金屬材料和碳材料兩方面對(duì)燃料電池隔板進(jìn)行了研究。對(duì)于金屬材料,將貴金屬或碳涂覆在表面上,試圖解決腐蝕的問題,但是不能獲得足夠高的耐久性且涂覆的成本成為問題。另一方面,也對(duì)用于燃料電池隔板的碳材料進(jìn)行了許多研究,且用于燃料電池的隔板材料的實(shí)例包括通過壓塑膨脹石墨片獲得的模制品、通過用樹脂浸漬碳燒結(jié)體并使其固化而獲得的模制品、通過燒制熱固性樹脂而獲得的玻璃化碳、和通過將碳粉和樹脂混合并隨后將混合物模制而獲得的模制品。例如,JP-A-8-222241(本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"JP-A,,含義為"未審查的公開的日本專利申請(qǐng),,)(專利文獻(xiàn)l)公開了一種復(fù)雜的方法將粘結(jié)材料加到碳質(zhì)粉末中,加熱下將這些混合,使該混合物進(jìn)行CIP模制(冷等壓壓制)和通過燒制石墨化,用熱固性樹脂浸漬獲得的均質(zhì)石墨,對(duì)其施用固化處理,和通過切削加工將固化產(chǎn)品開槽。另夕卜,JP-A-60-161144(專利文獻(xiàn)2)公開了一種技術(shù)用熱固性樹脂浸漬含碳粉-或碳纖維的紙片,將紙片疊置和加壓-粘結(jié),和燒制疊置體,且JP-A-2001-68128(專利文獻(xiàn)3)公開了一種技術(shù)將酚醛樹脂在具有隔板的形狀的模具中注塑并燒制模制品。這些實(shí)例中進(jìn)行了燒制處理的材料顯示高的導(dǎo)電性和高的耐熱性,但是也存在的問題是,燒制所需的時(shí)間長(zhǎng)以致于產(chǎn)生差的生產(chǎn)率,并且撓曲強(qiáng)度低。另外,在需要切削加工的情形中,由于大恥漠生產(chǎn)的更大難度而導(dǎo)致成本變高且作為未來(lái)普及的材料的前景是非常嚴(yán)重的。正研究一種模塑成型方法,預(yù)期該方法產(chǎn)生高的質(zhì)量生產(chǎn)率和低成本,且可施用到其上的材料通常為碳質(zhì)材料和樹脂的復(fù)合材料。例如,JP-A-58-53167(專利文獻(xiàn)4)、JP-A-60-37670(專利文獻(xiàn)5)、JP-A-60-246568(專利文獻(xiàn)6)、JP-B-64-340(本文中使用的術(shù)語(yǔ)"JP-B"含義為"已審查的日本專利申請(qǐng)")(專利文獻(xiàn)7)和JP-B-6-22136(專利文獻(xiàn)8)中公開了包含熱固性樹脂(例如酚醛樹脂)、石墨和碳的隔板;JP-B-57-42157(專利文獻(xiàn)9)中公開了包含熱固性樹脂(例如環(huán)氧樹脂)和導(dǎo)電物質(zhì)(例如石墨)的雙極隔板;JP-A-1-311570(專利文獻(xiàn)IO)中公開了包含具有混入其中的膨脹石墨的熱固性樹脂(例如酚醛樹脂、呋喃樹脂)和碳黑的隔板。在使用碳基填料和樹脂的復(fù)合材料的隔板的情形中,碳基填料的填充量必須大大增加以表現(xiàn)高的導(dǎo)電性,但是由于樹脂含量增加以保持模塑-可成型性,難以獲得足夠高的導(dǎo)電性。另外,當(dāng)該方法包括在1000~3000。C的高溫下加熱模制品的燒制步驟以獲得高導(dǎo)電性時(shí),這樣產(chǎn)生的問題是,不僅生產(chǎn)需要長(zhǎng)時(shí)間,而且生產(chǎn)過程變得復(fù)雜和成本增加。也要求燃料電池隔板具有耐熱水性以及耐熱性。但是,上述包含熱固性樹脂和碳材料的傳統(tǒng)固化產(chǎn)品在作為燃料電池隔板使用中要求的高耐熱水性方面不能獲得令人滿意的性能。更具體地,其結(jié)構(gòu)中具有酯或氨基曱酸酯鍵的熱固性樹脂有時(shí)會(huì)由于燃料電池中產(chǎn)生的熱水而發(fā)生水解且由此,在估計(jì)操作持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的應(yīng)用如汽車和家用電器中,通過使用包含熱固性樹脂和碳材料的傳統(tǒng)固化產(chǎn)品不能獲得具有足夠高耐久性的產(chǎn)品。認(rèn)為JP-A-2004-250661(專利文獻(xiàn)ll)中公開的隔板滿足了實(shí)際應(yīng)用中對(duì)隔板要求的性能,如耐熱性、耐熱水性、耐久性和機(jī)械強(qiáng)度,但是由于將單元電池在燃料電池中堆置且電流基本上在滲透方向上通過隔板流動(dòng),如果滲透方向上的電阻高,電壓損失且反過來(lái)會(huì)使加熱值增加,且對(duì)于獲得期望的高輸出功率,存在使堆置的單元電池?cái)?shù)量增加或者在過量加熱值中對(duì)于熱量分散的大負(fù)荷。另外出于這些方面,需要更高的導(dǎo)電性。[專利文獻(xiàn)1]JP-A-08-222241JP-A番161144JP-A畫2001-068128JP-A-58-053167JP-A-60-037670jp一A-60-246568JP-B-64-000340JP-B-06陽(yáng)022136JP隱B畫57-042157〖專利文獻(xiàn)10JP-A-01-311570[專利文獻(xiàn)11]JP-A-2004-250661[專利文獻(xiàn)2][專利文獻(xiàn)3[專利文獻(xiàn)4][專利文獻(xiàn)5][專利文獻(xiàn)6[專利文獻(xiàn)7][專利文獻(xiàn)8][專利文獻(xiàn)9]發(fā)明概述在這些情形下實(shí)施了本發(fā)明且本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其能夠賦予固化產(chǎn)品以確保導(dǎo)電填料的高可填充性、模制(例如壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑、注射-壓制模塑)中優(yōu)異的可模塑性和高的導(dǎo)電性。本發(fā)明的另一目的是提供用于電池的燃料電池隔板、集電器或電極,其通過使上述組合物模塑成型而獲得且顯示優(yōu)異的導(dǎo)電性,以及其制備方法。由于為了實(shí)現(xiàn)上述目的而深入研究的結(jié)果,本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),將具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物和不包括具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物的彈性體與碳質(zhì)材料混合時(shí),不僅獲得了具有優(yōu)異模制-可成形性的可固化的樹脂組合物,而且確保了固化產(chǎn)品優(yōu)異的導(dǎo)電性。也就是,本發(fā)明涉及下列項(xiàng)目123。1、導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其包含(A)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的爛化合物、(B)不包括組分(A)的彈性體、和(C)碳質(zhì)材料。2、項(xiàng)目1的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)為側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵的聚合物。3、項(xiàng)目2的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵的聚合物為側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且主鏈中含有60moP/?;蚋嗟娘柡蛦误w單元的聚合物。4、項(xiàng)目3的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且主鏈中含有60mol。/?;蚋嗟娘柡蛦误w單元的聚合物是通過聚合作為主要單體的二烯化合物而獲得的。5、項(xiàng)目4的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該二烯化合物為選自丁二烯、戊二烯和異戊二烯的至少一種。6、項(xiàng)目1的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)為選自1,2-聚丁二烯、3,4-聚異戊二烯和苯乙烯-異戊二烯共聚物的至少一種。7、項(xiàng)目1的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)為包含60mol。/o或更多的由下式(1)或(2)所示的單體單元的聚合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(2)8、項(xiàng)目17中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該彈性體(B)為選自加氫丙烯腈丁二烯橡膠、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯橡膠、氟橡膠、異戊二烯橡膠、硅橡膠、丙烯?;鹉z、降冰片烯橡膠和丁基橡膠的一種,或者其中兩種或多種的組合。9、項(xiàng)目1~8中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該彈性體(B)為選自加氫丙烯腈丁二烯橡膠、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯橡膠、異戊二烯橡膠、丙烯?;鹉z、降冰片烯橡膠和丁基橡膠的一種,或者其中兩種或多種的組合。10、項(xiàng)目19中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該碳質(zhì)材料(C)為選自天然石墨、人造石墨、膨脹石墨、碳黑、碳纖維、纖維直徑為0.05~10/tm和纖維長(zhǎng)度為l500/n的蒸氣生長(zhǎng)碳纖維、和纖維直徑為0.5~100nm和纖維長(zhǎng)度為0.01~10#m的碳納米管的一種,或者其中兩種或多種的組合。11、項(xiàng)目110中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中在與施壓方向成直角的方向上,處于加壓以具有l(wèi)g/cri^的堆積密度的狀態(tài)時(shí),該>^材料(C)的粉末電阻率為0.1Qcm或更小。12、項(xiàng)目111中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該碳質(zhì)材料(C)包含0.05~10重量%的硼。13、項(xiàng)目1~12中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中作為組分(A)的具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物與作為組分(B)的彈性體的質(zhì)量比為20~98重量%:80~2重量%,且假定組分(A)和組分(B)之和為100重量份,每總計(jì)100重量份含有比例為40~1,900重量份的作為組分(C)的^材料。14、項(xiàng)目113中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其進(jìn)一步包含(D)反應(yīng)性單體。15、導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其通過固化項(xiàng)目1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物而獲得。16、導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其通過壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑中的任一種方法使項(xiàng)目114中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物成型而獲得。17、項(xiàng)目15或16的導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其中依據(jù)JISK7194的體積電阻率為2x10—2ftcm或更小。18、項(xiàng)目1517中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其中依據(jù)JISK6911的撓曲強(qiáng)度為30MPa或更大。19、制備導(dǎo)電固化產(chǎn)品的方法,該方法包括通過壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑中的任一種方法使項(xiàng)目1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物成型。20、導(dǎo)電模塑制品,其包含項(xiàng)目1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物或者項(xiàng)目15-18中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品。21、燃料電池隔板或者用于電池的電流校正器或電極,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,包含項(xiàng)目1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物或者項(xiàng)目1518中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品。22、制備燃料電池隔板或者用于電池的集電器或電極的方法,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,該方法包括通過壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑中的任一種方法使項(xiàng)目114中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物成型。23、燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道且其是由項(xiàng)目1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物或者項(xiàng)目1518中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品獲得的,其中依據(jù)JISK7194的體積電阻率為2xl0力cm或更小,滲透方向上的電阻率為2xl0^cm或更小且依據(jù)JISK6911的撓曲強(qiáng)度為30MPa或更大。圖1闡述了顯示用于測(cè)量碳質(zhì)材料粉末的電阻率(specificelectricalresistance)的方法的才黃截面示意圖。圖例如下1:包含銅板的電極2:包含樹脂的壓棒3:支架(樹脂制成的)4:側(cè)架(樹脂制成的)5:樣品(碳質(zhì)材料粉末)6:電壓測(cè)量終端圖2闡述了顯示實(shí)施例8中制得的雙側(cè)開槽的燃料電池隔板形狀的平板的視圖。發(fā)明詳述下面參照附圖,如果期望的話,詳細(xì)地描述本發(fā)明。下面,除非相反地指出,否則表示數(shù)量比例的"份"和"%"均是基于重量的。導(dǎo)電可固化樹脂組合物本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物至少包含(A)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物、(B)不包括組分(A)的彈性體、和(C)碳質(zhì)材料。具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物作為用于本發(fā)明的組分(A)的、具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物,是一種包含碳和氫作為基本組成元素的化合物,但是可以含有氧原子和氮原子。但是,為了避免由于熱水而導(dǎo)致的水解,優(yōu)選地該化合物中含有盡可能少的具有酯鏈接、氨基甲酸酯鏈接或酰胺鏈接的結(jié)構(gòu)。該化合物是聚合物時(shí),諸如酯鏈接的鏈接數(shù)目?jī)?yōu)選地在單體單元總數(shù)的5%之內(nèi)。該化合物優(yōu)選地為側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵的聚合物。該聚合物可以是均聚物或共聚物。即使在均聚物情形中,即,聚合物包含一種類型的單體,其微結(jié)構(gòu)有時(shí)也依據(jù)聚合方法(條件如催化劑、溫度)而變化。例如,在丁二烯均聚物的情形中,當(dāng)單體單元主要為1,4-順式鍵或1,4-反式鍵時(shí),該聚合物在主鏈中具有碳-碳雙鍵且在常溫下提供了橡膠態(tài)。這種聚合物通常被稱作聚丁二烯橡膠。另一方面,主要包含其中l(wèi)-位和2-位的碳形成主鏈(1,2-鍵)的單體單元的聚合物,在分子量增加時(shí)提供了所謂的樹脂態(tài),且在分子量低(聚合度低)時(shí)變?yōu)檎承砸后w。在上述二烯化合物的情形中,側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且具有飽和主鏈的單體單元優(yōu)選地含義為1,2-鍵。本文中使用的術(shù)語(yǔ)"全部單體單元的數(shù)目"含義為,例如,在聚丁二烯的情形中,通過計(jì)算作為一個(gè)單體單元的每個(gè)1,2-鍵、1,4-順式鍵和1,4-反式鍵的單體單元的總和。在使其它單體共聚時(shí),將這些單體各自計(jì)算為一種單體單元。單體單元表示聚合物中的單個(gè)部分,對(duì)應(yīng)于作為原材料的各種單體。本發(fā)明中,側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且具有飽和主鏈的單體單元優(yōu)選地存在比例為60mol。/?;蚋?,更優(yōu)選地70mol。/。或更大,仍更優(yōu)選地85moP/0或更大,基于構(gòu)成該聚合物的全部單體單元的數(shù)目。如果該比例小于60mol%,通過使側(cè)鏈中的碳-碳雙M應(yīng)而固化該組合物時(shí),可能導(dǎo)致不足的固化。另夕卜,含有^材料的固化產(chǎn)品的抗彎模量、撓曲強(qiáng)度和Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)趨于惡化。側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且具有飽和主鏈的單體單元優(yōu)選地為下式(l)或(2)所示的單體單元<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>(1〉(2)二烯聚合物包含60mol。/o或更多的側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且具有飽和主鏈的單體單元的聚合物,優(yōu)選地為包含作為主要單體(原材料單體中占50mol。A或更多的單體)的上述二烯化合物(例如丁二烯、戊二烯、異戊二烯)的聚合物(本發(fā)明中,包含作為單體的二烯化合物的這種聚合物有時(shí)被稱作"二烯聚合物")。這種二烯聚合物可以是包含多種二烯化合物單體的共聚物,另夕卜,一部分側(cè)鏈中的碳-碳雙鍵可以是加氫的(碳-碳雙鍵通過加氫作用變?yōu)轱柡偷奶?碳鍵)??捎糜诒景l(fā)明的二烯聚合物的具體實(shí)例包括,但并非限定于,1,2-聚丁二烯、3,4-聚戊二烯、3,4-聚異戊二烯和聚環(huán)戊二烯。本發(fā)明中,二烯聚合物優(yōu)選為1,2-聚丁二烯或3,4-聚異戊二烯,更優(yōu)選為1,2-聚丁二烯。這些聚合物可以含有,作為孩吏結(jié)構(gòu),對(duì)應(yīng)于聚丁二烯的3,4-鍵的單體單元。另外,可以將二烯化合物之外的單體共聚。二烯化合物之外的單體包括苯乙烯、降水片二烯、馬來(lái)酸酐和甲基丙烯酸。3,4-鍵的單體單元和通過其它單體的單體單元各自優(yōu)選地在所有單體單元的數(shù)目中占少于40mol%,更優(yōu)選少于30mo1。/。,仍更優(yōu)選地小于15mol%。二烯聚合物的特征為低表面張力。該表面張力為顯示物質(zhì)表面上疏水性或親水性的參數(shù)。作為用于本發(fā)明的組分(A)的聚合物優(yōu)選為疏水的。如果親水性變高,對(duì)于水的親合力增加,結(jié)果,耐熱水性趨于降低。由此,并不優(yōu)選過度的親水性。這種二烯聚合物的合成方法并無(wú)特別限制。合成方法的具體實(shí)例包括,但并非限定于,Dai4Han,JikkenKagakuKoza,KobunshiGosei(TheFourthSeriesofExperimentalChemistry,SynthesisofPolvmer)的"JikkenRei2-20,CobaltShokubainiyorul,2-Polybutadienetocis-1,4-PolybutadienenoGosei(實(shí)驗(yàn)例2-20,通過鈷催化劑合成1,2-聚丁二烯和順式-l,4-聚丁二烯)",第四版,第41頁(yè),TheChemicalSocietyofJapan編輯,Maruzen出版(1992年5月6日);和Dai4Han,JikkenKagakuKoza,KobunshiGosei(TheFourthSeriesofExperimentalChemistry,SynthesisofPolymer)的"JikkenRei2-26,(Pr-0)4Ti-YukiAluminumKeiShokubainiyoru3,4-PolyisoprenenoGosei(實(shí)驗(yàn)例2.26,通過(Pr-0)4Ti國(guó)有機(jī)鋁國(guó)基催化劑合成3,4-聚異戊二烯)",第四版,第48頁(yè),TheChemicalSocietyofJapan編輯,Maruzen出版(1992年5月6日)中描述的那些。用于確認(rèn)合成的二烯聚合物的微結(jié)構(gòu)的方法并無(wú)特別限制且可以使用任意方法。例如,可以通過核磁共振方法(下文中稱為"NMR方法")或者傅立葉變換紅外光i普(下文中稱為"FT-IR方法")來(lái)確認(rèn)微結(jié)構(gòu)。其具體實(shí)例描述于KobunshiGoseinoJikkenHo(ExperimentalTechniqueforPolymerSynthesis)的"JikkenRei223,SekigaiSpectrumniyoruPolybutadienenoMicro-kozonoSokutei(實(shí)驗(yàn)例223,通過紅外光i普測(cè)量聚丁二烯的孩t結(jié)構(gòu))",第八副本,第45頁(yè),KagakuDojin(1984年3月1日);KobunshiGoseinoJikkenHo(ExperimentalTechniqueforPolymerSynthesis)的"JikkenRei225,NMRniyoruPolybutadienenoMicro-kozonoSokutei(實(shí)驗(yàn)例225,通過NMR測(cè)量聚丁二烯的微結(jié)構(gòu)),,,第八副本,第49頁(yè),KagakuDojin(1984年3月1日);和KobunshiGoseinoJikkenHo(ExperimentalTechniqueforPolymerSvnthesis)的"JikkenRei226,NMRniyoruPolyisoprenenoMicro-kozonoSokutei(實(shí)施例226,通過NMR測(cè)量聚異戊二烯的微結(jié)構(gòu))",第八副本,第45頁(yè),KagakuDojin(1984年3月1日)。用于本發(fā)明的二烯聚合物對(duì)其支化結(jié)構(gòu)和末端結(jié)構(gòu)并無(wú)特別限制,且也可以采用之后各種改變的那些。其具體實(shí)例包括,但并非限定于,具有各種結(jié)構(gòu)的二烯聚合物如丙烯基改性的、曱基丙烯脧基改性的、羧基改性的、馬來(lái)酸酐改性的或環(huán)氧化物改性的結(jié)構(gòu)。彈性體作為組分(B)用于本發(fā)明的彈性體并無(wú)特別限制,只要其是顯示橡膠彈性的高分子化合物,不包括組分(A),但是考慮機(jī)械強(qiáng)度、導(dǎo)電性、耐久性、耐熱性、耐熱水性、可加工性、與具有多個(gè)碳-碳雙鍵的爛化合物的相容性、在組合物中的M性、和導(dǎo)電填料的可填充性來(lái)選擇適當(dāng)?shù)膹椥泽w。特別地,從耐熱水性的角度來(lái)看,優(yōu)選使用少量具有易于水解的鍵位如酯鍵和氨基甲酸酯鍵的彈性體,由此避免由于熱水而導(dǎo)致的水解,但是鑒于與其它物理性能的平衡可以使用適當(dāng)?shù)牧?。具體地,該彈性體優(yōu)選為選自加氫丙埽腈丁二烯橡膠、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯橡膠、氟橡膠、異戊二烯橡膠、硅橡膠、丙烯?;鹉z、降水片烯橡膠和丁基橡膠的一種,或者其中兩種或多種的組合;更優(yōu)選地為選自加氫丙烯腈丁二烯橡膠、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯橡膠、異戊二烯橡膠、丙烯?;鹉z、降冰片烯橡膠和丁基橡膠的一種,或者其中兩種或多種的組合;但是本發(fā)明并非限定于此。碳質(zhì)材料作為組分(C)用于本發(fā)明的碳質(zhì)材料為選自天然石墨、人造石墨、膨脹石墨、碳黑、碳纖維、蒸氣生長(zhǎng)碳纖維和碳納米管的一種,或者其中兩種或多種的組合。作為組分(C)用于本發(fā)明的碳質(zhì)材料,在與施壓方向成直角的方向上,處于加壓以具有l(wèi)g/cii^的堆積密度的狀態(tài)時(shí),優(yōu)選具有盡可能低的粉末電阻率。該碳質(zhì)材料的粉末電阻率優(yōu)選為O.lftcm或更小,更優(yōu)選為0.0712cm或更小。如果該碳質(zhì)材料的粉末電阻率大于O.lftcm時(shí),通過使該組合物固化獲得的固化產(chǎn)品的導(dǎo)電性降低且趨于難以獲得期望的固化產(chǎn)品。圖l顯示了測(cè)量碳質(zhì)材料粉末的電阻率的方法。圖1中,l和l,為包含銅板的電極,2為包含樹脂的壓棒,3為支架,4為側(cè)架,支架和側(cè)架均包含樹脂,5為作為樣品的碳質(zhì)材料粉末,且6為放置在與樣品底部的紙張垂直的方向上的中間的電壓測(cè)量終端。采用圖1中所示的4-端點(diǎn)方法如下來(lái)測(cè)量樣品的電阻率。通過壓棒2壓制樣品,并且電流(I)自電極1通至電極1,。端點(diǎn)之間的電壓(V)通過端點(diǎn)6測(cè)量。此時(shí)使用的電壓為當(dāng)將樣品通過壓棒壓縮以提供堆積密度1,5g/cm3時(shí)的值。假設(shè)樣品的電阻(端點(diǎn)之間)為R(Q),則R=V/I。從這個(gè)關(guān)系式中,可以按照/=R.S/L[/o:電阻率,S:在電流通過樣品的方向,即在相對(duì)于施加壓力的方向的直角方向中的橫截面積(cm2),L為端點(diǎn)6之間的距離(cm)]測(cè)定電阻率。在實(shí)際測(cè)量中,樣品在直角方向中的橫截面具有寬度約lcm,長(zhǎng)度(高度)約0.5cm至lcm,樣品在電流通過的方向中的長(zhǎng)度為4cm,端點(diǎn)之間的距離(L)為lcm。人造石墨為了獲得人造石墨,其為用于本發(fā)明的碳質(zhì)材料(c)的一種實(shí)例,通常首先生產(chǎn)焦炭。用于焦炭的原料實(shí)例包括石油型瀝青和煤型瀝青。將該原料碳化為焦炭。通常由焦炭獲得石墨粉末,例如,通過將焦炭粉碎然后石墨化顆粒的方法,將焦炭本身石墨化然后粉碎的方法,或?qū)⒄辰Y(jié)劑加入焦炭中、成型并燒制混合物、石墨化燒制產(chǎn)物(以下將焦炭和燒制產(chǎn)物統(tǒng)稱為"焦炭等")然后將其粉碎為粉末的方法。由于優(yōu)選盡可能阻止其中晶體生長(zhǎng),可將原料焦炭等在2000°C或更低,優(yōu)選1200°C或更低溫度下合適地進(jìn)行熱處理。石墨化可以例如通過采用艾奇遜爐的方法來(lái)進(jìn)行,其中將粉末置于石墨坩堝中并將電流直接通到其中,或者通過石墨加熱元件來(lái)加熱粉末的方法。可以采用例如高速旋轉(zhuǎn)研磨機(jī)(例如錘磨機(jī)、針型磨機(jī)、籠式磨機(jī))、各種球磨機(jī)(例如輥磨機(jī)、振動(dòng)磨機(jī)、行星磨機(jī))或攪拌型磨機(jī)(例如砂磨機(jī)、超微磨碎機(jī)、流動(dòng)管型磨機(jī)、環(huán)形磨機(jī))來(lái)粉碎焦炭、人造石墨、天然石墨等。另外,通過選取條件還可使用精細(xì)研磨機(jī)如螺旋磨機(jī)、渦輪磨機(jī)、超微磨機(jī)和氣流粉碎機(jī)。通過使用該研磨機(jī)將焦炭、天然石墨等粉碎,同時(shí),可以通過選取粉碎條件粉碎,和若需要,可將粉碎的粉末分級(jí),調(diào)節(jié)平均粒徑或粒徑分布。對(duì)用于分級(jí)焦炭粉末、人造石墨粉末、天然石墨粉末等的方法無(wú)特殊限制,只要可由該方法實(shí)現(xiàn)分離即可,但是,例如,可使用篩分或空氣分級(jí)器如強(qiáng)制渦流型離心分級(jí)器(例如微米分離機(jī),Turb叩lex,渦輪分級(jí)器、超級(jí)分級(jí)器),和慣性分級(jí)器(例如改型虛擬沖擊器(virtualimpactor)、彎管噴射器(elbowjet))。此外,也可使用濕式沉淀/分離方法、離心分級(jí)方法等。膨脹石墨粉末膨脹石墨粉末是如下獲得的粉末,例如,通過將其中晶體結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)到高水平的石墨(例如天然石墨、熱分解石墨)浸漬在強(qiáng)氧化溶液如濃硫酸和硝酸的混合溶液或者濃石克酸和雙氧水的混合溶液中,由此制得石墨夾層復(fù)合物,并洗滌且隨后快速加熱該石墨以在石墨晶體的c軸方向上擴(kuò)張,或者通過將膨脹石墨一次研磨成片狀并隨后將其粉碎而獲得的粉末。碳纖維碳纖維包括由重油、副產(chǎn)物油、煤焦油等制得的瀝青型,和由聚丙烯腈制得的PAN型。蒸氣生長(zhǎng)碳纖維可通過例如如下方法獲得用有枳4匕合物如苯、甲苯和天然氣作為原料,將該原料在800~1300。C下在過渡金屬催化劑如二茂鐵存在下與氫氣一起進(jìn)行熱解反應(yīng)。然后,優(yōu)選在約2500至3200。C下更優(yōu)選在約2500至3200。C下,與石墨化催化劑如硼、碳化硼、鈹、鋁和硅一起,將獲得的碳纖維石墨化。在本發(fā)明中,優(yōu)選使用具有纖維直徑0.05至10/mi和纖維長(zhǎng)度1至500/mi,更優(yōu)選具有纖維直徑0.1至5jwm和纖維長(zhǎng)度5至50/an,進(jìn)一步更優(yōu)選纖維直徑0.1至0.5pm和纖維長(zhǎng)度10至20/*m的蒸氣生長(zhǎng)碳纖維。碳納米管碳納米管近年來(lái)不僅由于其機(jī)械強(qiáng)度,而且因?yàn)槠鋱?chǎng)發(fā)射功能或儲(chǔ)氬功能而在工業(yè)上引起關(guān)注。另外,其磁性功能也正被關(guān)注。這種碳納米管還可稱作石墨晶須、單纖維碳、石墨纖維、超細(xì)碳管、碳管、碳原纖維、碳微管、碳納米纖維等。碳納米管包括其中構(gòu)成管的石墨膜為單層形式的單層碳納米管,和其中石墨膜為多層形式的多層碳納米管。在本發(fā)明中,單層碳納米管和多層碳納米管兩類都可以使用,但是,優(yōu)選單層碳納米管,因?yàn)橼呌讷@得具有更高導(dǎo)電性和更高機(jī)械強(qiáng)度的固化產(chǎn)品。碳納米管可按照例如在SaitoandBando,CarbonNanotubenoKiso(FundamentalsofCarbonNanotube),pp.23~57,CoronaShuppan(1998)中描述的,通過電弧》文電法、激光蒸發(fā)法或熱分解法生產(chǎn),且為了提供純度,可以通過水熱法、離心分離法、超濾法、氧化法等將其進(jìn)一步純化。另外,為了除去雜質(zhì),優(yōu)選可將碳納米管在約2500至3200°C下在惰性氣體中進(jìn)行高溫處理,更優(yōu)選將該碳納米管在約2500至3200。C下在惰性氣體氣氛中與石墨化催化劑如硼、碳化硼、鈹、鋁和硅一起處理。在本發(fā)明中,優(yōu)選使用具有纖維直徑0.5至lOOnm和纖維長(zhǎng)度0.01至10/mi的碳納米管。該碳納米管可更優(yōu)選具有纖維直徑1至10nm和纖維長(zhǎng)度0.05至5/*m,進(jìn)一步更優(yōu)選纖維直徑1至5納米和纖維長(zhǎng)度0.1至在本發(fā)明中,蒸氣生長(zhǎng)碳纖維或碳納米管的纖維直徑和纖維長(zhǎng)度均為通過掃描電子顯微(SEM)在照片上獲取的數(shù)百根纖維的直徑或長(zhǎng)度的數(shù)量平均值。碳黑用于本發(fā)明的碳黑的實(shí)例包括Ketjen黑和乙炔黑,其通過天然氣等的不完全燃燒或者通過丙炔的熱分解獲得;通過烴油或天然氣的不完全燃燒而獲得的爐碳;和通過天然氣的熱分解而獲得的熱碳。硼含量為0.05-10重量%,基于該碳質(zhì)材料的總質(zhì)量。如果硼含量小于0.05重量%,趨于難以獲得具有通過含有硼實(shí)現(xiàn)的高導(dǎo)電性的石墨粉末,相反如果硼含量大于10重量%,增強(qiáng)碳材料的導(dǎo)電性的改進(jìn)效果易于降低。用于測(cè)量碳質(zhì)材料中所含硼的量的方法并無(wú)特別限制,且硼的含量可以通過任意測(cè)量方法來(lái)測(cè)量。本發(fā)明中所使用的數(shù)值為感應(yīng)耦合等離子體發(fā)射光譜(下文中簡(jiǎn)稱為"ICP")或者感應(yīng)耦合等離子體發(fā)射質(zhì)譜(下文中簡(jiǎn)稱為"ICP-MS")測(cè)量的數(shù)值。更具體地,使其中加入硫酸和硝酸之后的樣品在微波加熱(230。C)下分解(蒸煮法),通過加入高氯酸(HClO4)進(jìn)一步分解并隨后用水稀釋,且通過ICP發(fā)射分析儀測(cè)量硼的量。用于本發(fā)明的^材料(C)優(yōu)選地含有0.0510重量%的硼。對(duì)于引入硼的方法,將B單一物質(zhì)、B4C、BN、B203、113803等作為硼源加到天然石墨、人造石墨、膨脹石墨、碳黑、碳纖維、蒸氣生長(zhǎng)碳纖維、碳納米管等的一種或者其一種或多種的混合物中,并隨后徹底混合,將混合物在約2500到3200°C下石墨化,由此可以將硼引入到碳質(zhì)材料中。如果硼化合物的混合并非均勻的,不僅形成不均勻的石墨粉末,而且更大可能地發(fā)生燒結(jié)。為了獲得硼化合物的均勻混合,優(yōu)選地將硼源形成粒徑為50/mi或更小、更優(yōu)選約20;mi或更小的粉末,并將其與焦炭等的粉末混合。如果不加入硼,在石墨化時(shí)可能使石墨化程度(結(jié)晶程度)降低,由此導(dǎo)致晶格間距的膨脹且可能不獲得具有高導(dǎo)電性的石墨粉末。只要將硼和/或硼化合物混入石墨中,怎么含有該硼并無(wú)特別限制,但是優(yōu)選硼存在于石墨晶體層之間,或者一部分構(gòu)成石墨晶體的碳原子被硼原子代替。當(dāng)一部分碳原子被硼原子代替時(shí),硼原子和碳原子之間的鍵合可以采取任意鍵合形式如共價(jià)鍵或離子鍵。組分A、組分B和組分C的質(zhì)量比本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物至少包含(A)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物、(B)不包括組分(A)的彈性體,和(C)碳質(zhì)材料。組分(A)和組分(B)的質(zhì)量比為20-98重量%:80~2重量%。如果組分(B)大于80重量%時(shí),固化產(chǎn)品的強(qiáng)度和耐熱性降低,相反如果小于2重量%時(shí),可能不能帶來(lái)通過加入不包括組分(A)的彈性體可獲得的效果。組分(A)和組分(B)的質(zhì)量比優(yōu)選為30-98重量%:705重量%,更選為40-90重量%:6010重量%。對(duì)于作為組分(C)的碳質(zhì)材料,假設(shè)組分(A)和組分(B)之和為100重量份,那么組分(C)的含量為401卯0重量份,優(yōu)選為1001900重量份,更優(yōu)選為200-1200重量份,每100重量份的總和。如果碳材料含量小于40重量份,固化產(chǎn)品的導(dǎo)電性降低,相反如果碳材料含量大于l卯O重量份,可模塑性趨于惡化且其并非優(yōu)選的。反應(yīng)性單體本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物可以包含(D)反應(yīng)性單體。該反應(yīng)性單體并無(wú)特別限制,可以使用多種反應(yīng)性單體。例如,出于例如控制反應(yīng)速度、調(diào)節(jié)粘度、增加交聯(lián)密度或賦予功能的目的,可以加入包含不飽和雙鍵如乙烯基和烯丙基的自由基反應(yīng)性單體。含有不飽和雙鍵如乙烯基和烯丙基的自由基反應(yīng)性單體的實(shí)例包括不飽和脂肪酸酯、芳族乙烯基化合物、飽和脂肪酸或芳族羧酸的乙烯基酯、乙烯基酯的衍生物、和交聯(lián)性多官能單體。不飽和脂肪酸酯不飽和脂肪酸酯的實(shí)例包括(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(曱基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(曱基)丙蹄酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯和(曱基)丙埽酸甲基環(huán)己酯;丙烯酸芳族酯如(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸節(jié)酯、(曱基)丙烯酸l-萘酯、(甲基)丙烯酸氟代苯酯、(甲基)丙烯酸氯代苯酯、(甲基)丙烯酸氰基苯酯、(甲基)丙烯酸甲氧基苯酯和(甲基)丙烯酸聯(lián)苯酯;(甲基)丙烯酸囟代烷基酯如(甲基)丙烯酸氟代曱酯和(甲基)丙烯酸氯代甲酯;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯,烷基氨基(甲基)丙烯酸酯和a-氰基丙烯酸酯。芳族乙烯基化合物等芳族乙烯基化合物的實(shí)例包括苯乙烯、a-甲基苯乙烯、氯代苯乙烯、苯乙烯磺酸、4-羥基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯萘、苊、4-乙烯基聯(lián)苯和1.1-二苯基乙烯。不飽和脂肪酸或芳族羧酸的乙烯基酯及其衍生物的實(shí)例包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和苯曱酸乙烯酯。交聯(lián)性多官能單體交聯(lián)性多官能單體的實(shí)例包括二(甲基)丙烯酸酯如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(曱基)丙烯酸酯、三乙二醇二(曱基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、低聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚丁二烯二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙(4-(甲基)丙烯tt苯基)丙烷和2.2-bis(4-w畫(meth)acryloyloxypyriethoxy)phenyi)propane;芳族二烯丙基羧酸酯如二烯丙基鄰苯二甲酸酯、二烯丙基間苯二甲酸酯、二甲基烯丙基間苯二甲酸酯、二烯丙基對(duì)苯二甲酸酯、二烯丙基2,6-萘二甲酸酯、二烯丙基1,5-萘二甲酸酯、二烯丙基1,4-二甲苯二甲酸酯和二烯丙基4,4,-二苯基二甲酸酯;雙官能交聯(lián)單體如二烯丙基環(huán)己烷二羧酸酯、二乙烯基苯、二乙烯基聯(lián)苯和1,4-二異丙烯基苯;三官能交聯(lián)單體如三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三(曱基)烯丙基異氰酸酯、三(甲基)烯丙基氰酸酯、三烯丙基偏苯三甲酸酯和二烯丙基氯菌酸酯;和四官能交聯(lián)單體如季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯。這些反應(yīng)性單體(D)之中,優(yōu)選加入交聯(lián)性多官能單體以增強(qiáng)耐熱性、耐熱水性等。另外,優(yōu)選使用少量具有易于水解的鍵位如酯鍵和氨基甲酸酯鍵的反應(yīng)性單體,由此避免由于熱水而導(dǎo)致的水解,但是可以鑒于與其它物理性能的平衡而使用適當(dāng)?shù)牧?。假設(shè)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)和不包括組分(A)的彈性體(B)的總和為100重量份,反應(yīng)性單體(D)的用量?jī)?yōu)選為140重量份,更優(yōu)選為230重量份,仍更優(yōu)選為3~25重量份,每100重量份的總和。如果反應(yīng)性單體(D)含量大于40重量份,本發(fā)明的固化產(chǎn)品或模制品的,例如,耐熱水性可能不足或者可模塑性可能惡化。添力口劑出于增強(qiáng)^更度、強(qiáng)度、導(dǎo)電性、可才莫塑性、耐久性、耐4吳性、耐水性等的目的,可以將添加劑如潤(rùn)滑劑、增稠劑、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、固化引發(fā)劑、固化促進(jìn)劑、固化抑制劑、增塑劑、低收縮劑、觸變劑、表面活性劑、溶劑、玻璃纖維、無(wú)機(jī)纖維填料、有機(jī)纖維、紫外線穩(wěn)定劑、抗氧劑、消泡劑、均化劑、脫模劑、驅(qū)水劑和賦予親水性的試劑,如果期望的話,加到本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物中。固化引發(fā)劑優(yōu)選為有機(jī)過氧化物或能夠通過加熱作用產(chǎn)生自由基的化合物如偶氮化合物。對(duì)于有機(jī)過氧化物,可以使用已知的有機(jī)過氧化物如二烷基過氧化物、?;^氧化物、過氧化氫、酮過氧化物和酯過氧化物。其具體例子包括過氧化苯甲酰、l,l-雙(叔丁基過氧)環(huán)己烷、2,2-雙(4,4-二丁基過氧環(huán)己基)丙烷、叔丁基過氧-2-乙基己烷、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)己烷、2,5-二甲基-2,5-雙(過氧化苯甲?;?己烷,叔丁基過氧苯甲酸酯、叔丁基過氧化枯基、p-甲烷過氧化氫、p-丁基過氧化氫、氫過氧化枯烯、過氧化二枯基、過氧化二叔丁基和2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)己炔-3。可以單獨(dú)使用這些固化引發(fā)劑的一種,或者可以使用其兩種或多種的混合物。假設(shè)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)和不包括組分(A)的彈性體(B)的總和為100重量份,本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物中,如果期望的話,含有的有機(jī)過氧化物的加入量?jī)?yōu)選為0.2-10重量份,更優(yōu)選為0.58重量份,仍更優(yōu)選為0.86重量份,每100重量份的總和。如果有機(jī)過氧化物含量大于IO重量份,由于有機(jī)過氧化物的分解而產(chǎn)生的氣體可能增加,由此導(dǎo)致固化產(chǎn)品的氣密性的降低,相反如果含量小于0.2重量份時(shí),固化產(chǎn)品的交聯(lián)密度降低且這樣可能導(dǎo)致強(qiáng)度以及耐久性方面的降低。導(dǎo)電可固化樹脂組合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物的制備方法并無(wú)特別限制,但是,例如,在可固化組合物的制備方面,優(yōu)選將上述組分盡可能均勻地混合,同時(shí)保持溫度恒定在不使固化引發(fā)的范圍內(nèi),通過使用樹脂領(lǐng)域中常用的混合機(jī)或捏合機(jī),如軋輥、擠出機(jī)、粘合劑、Banbury混合機(jī)、Henschel混合機(jī)和行星式混合機(jī)。在加入有機(jī)過氧化物時(shí),優(yōu)選在將所有其它組分均勻混合之后在最后階段加入有機(jī)過氧化物并混合。捏合或混合之后,可以將本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物粉碎或造粒,以有利于將材料供給模塑-成型機(jī)械或模具。粉碎可以采用均化器、Wiley磨機(jī)、高速旋轉(zhuǎn)磨機(jī)(例如,錘式磨機(jī)、銷式磨機(jī)、籠式磨機(jī)、混合機(jī))等來(lái)進(jìn)行,且優(yōu)選在冷卻下進(jìn)行以防止材料彼此團(tuán)聚。造??梢?,例如,通過采用擠出機(jī)、ruder、共-粘合劑等將組合物造粒的方法,或者通過采用盤型造粒機(jī)的方法來(lái)進(jìn)行。導(dǎo)電可固化樹脂組合物的模塑本發(fā)明中,模塑該導(dǎo)電可固化樹脂組合物的方法并無(wú)特別限制,但是可以采用諸如壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑的方法。例如,為了由本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物獲得具有良好厚度精確度的固化產(chǎn)品,采用擠出機(jī)、軋輥、壓延機(jī)等在不使固化引發(fā)的溫度下使該組合物一次成型為具有預(yù)定厚度和預(yù)定寬度的板材。為了進(jìn)一步提高厚度精確度,優(yōu)選通過軋輥或壓延機(jī)輥軋擠出才;l^莫塑之后的板材。擠出優(yōu)選地在真空狀態(tài)下進(jìn)行,由此從板材中消除孔隙或空氣。將獲得的板材切割或沖壓成期望的尺寸之后,將一塊板材插入到雙側(cè)開槽的模具中,或者將兩個(gè)或多個(gè)板材插入成平行放置或彼此重疊,并且通過壓塑機(jī)熱固化該板材,由此獲得固化產(chǎn)品。固化時(shí),優(yōu)選將空腔內(nèi)的壓力降到真空,由此獲得無(wú)缺陷的產(chǎn)品。固化之后,為了修補(bǔ)產(chǎn)品的翹曲,優(yōu)選地將固化產(chǎn)品冷卻,同時(shí)通過控制溫度為1050。C的加壓板施加3MPa或更高的壓力。固化對(duì)于固化條件,可以依據(jù)該導(dǎo)電可固化樹脂組合物的類型來(lái)選擇或探究最佳溫度。例如,可以在120~300。C的溫度范圍和5秒-2700秒的固化時(shí)間范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)卮_定條件。固化之后,可以將固化產(chǎn)品,如果期望的話,進(jìn)在150200°C的溫度下進(jìn)行固化后處理10600分鐘,由此可以實(shí)現(xiàn)徹底的固化。通過在5MPa或更大的壓力下進(jìn)行固化后處理,可以防止產(chǎn)品翹曲。導(dǎo)電固化產(chǎn)品的物理性能本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地具有30MPa或更大、更優(yōu)選35MPa或更大、仍更優(yōu)選40MPa或更大的撓曲強(qiáng)度。如果撓曲強(qiáng)度小于30MPa,固化產(chǎn)品趨于具有不足的強(qiáng)度。通過JISK6911中已描述的方法測(cè)量撓曲強(qiáng)度。更具體地,在使得跨度間隔為64mm和彎曲速率為2mm/min的條件下通過三點(diǎn)撓曲強(qiáng)度測(cè)量方法測(cè)量樣品(80mmxl0mmx4mm)。本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地具有2xl0-2llcm或更小、更優(yōu)選8xl0勺cm或更小、仍更優(yōu)選5xl(T力cm或更小的體積電阻率。如果體積電阻率大于2xl0-力cm,不能獲得令人滿意的導(dǎo)電性且這并非優(yōu)選的。依據(jù)JISK7194通過四探針法測(cè)量體積電阻率。本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地具有2xlO-2Qcm2或更小、更優(yōu)選lxlO—212cm2或更小、仍更優(yōu)選7xlO-3Qcm2或更小的接觸電阻。如果接觸電阻大于2xl(T力cm2,趨于難以獲得令人滿意的導(dǎo)電性。如下測(cè)量接觸電阻。將試才羊(20mmx20mmx2mm)和碳板(1.5xl03Qcm,20mmx20mmxlmm)接觸且通過兩個(gè)銅板夾在中間,并在其上施加98N載荷。將1A恒定電流在滲透方向通過,并使正負(fù)接線端與試樣和碳板之間的界面接觸,測(cè)量電壓。由測(cè)量的電壓計(jì)算電阻值且用接觸橫截面積積分,并將所得值定義為接觸電阻值。本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地在滲透方向上的電阻率(表示滲透方向上的體積電阻率)為2><10-212112或更小,更優(yōu)選為15xl(T力cm2或更小,仍更優(yōu)選為10xl(r3ncm2或更小。如果滲透方向上的電阻率大于2xl(T2ficm2,在將導(dǎo)電固化產(chǎn)品形成板狀時(shí),在板厚度方向(滲透方向)不能獲得令人滿意的導(dǎo)電性且這并非優(yōu)選的。如下來(lái)測(cè)量滲透方向上的電阻率。將四片樣品(50mmx50mmx2mm)接觸并通過分別包含鍍金的銅板的電極(100mmx50mmx0.3mm)夾在中間,并在其上施加2MPa的荷載。在滲透方向上流入1A的恒定電流,并且測(cè)量鍍金的電極之間的電壓,由此測(cè)量電阻(測(cè)量值Ra)。隨后,4吏用兩片相同的樣品,通過相同操作測(cè)量電阻值(測(cè)量值Rb)。由這些測(cè)量值,依據(jù)下列等式滲透方向上的電阻率^Ra-Rb)x(樣品的面積)/[(4-2)x(樣品的厚度)]計(jì)算滲透方向上的電阻率。本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地具有1.0W/m.K或更大、更優(yōu)選4.0W/m'K或更大、仍更優(yōu)選地10W/m'K或更大的導(dǎo)熱率。如果導(dǎo)熱率小于1.0W/m'K,材料的散熱性能惡化且在使用期間達(dá)到高溫,這點(diǎn)并非優(yōu)選的??梢砸罁?jù)激光閃光法測(cè)量導(dǎo)熱率(t1/2法,使用用于激光閃光法的熱常數(shù)測(cè)量?jī)x器LF/TCMFA8510B,由RigakuDenkiCo.制造),在使得溫度為80°C的條件下使用樣品(0:10mm,厚度1.7mm),氣氛為真空且輻射的光為紅寶石激光束(激發(fā)電壓2.5kV)。耐熱7jC,I"生本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地特征在于可以提高耐熱水性。用于耐熱水性的指數(shù)包括,例如,吸水性和質(zhì)量變化比例。這些可以通過依據(jù)JISK7202的方法來(lái)測(cè)量。例如,將一定尺寸的樣品置于壓力容器中,將一定體積的蒸餾水加到其中,在一定溫度的釜中進(jìn)行試驗(yàn)一定時(shí)間,并且測(cè)量試驗(yàn)前后樣品的質(zhì)量變化,由此可以確定耐熱水性。本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地在使得樣品尺寸為30mmx30mmx3mm和加入50mL蒸餾水的條件下在150。C下試驗(yàn)1562小時(shí)之后,具有-1.5%~+15%、更優(yōu)選-1.0%+1.0%的質(zhì)量變化比例。如果質(zhì)量變化比例小于-1.5%或者大于+1.5%,長(zhǎng)期使用時(shí)質(zhì)量顯著變化且這樣不利地帶來(lái)模制品尺寸的顯著變化。另外,如果質(zhì)量變化比例小于-1.5%時(shí),材料可能惡化以導(dǎo)致許多缺陷或裂縫,且這點(diǎn)特別是不優(yōu)選的。本發(fā)明的導(dǎo)電固化產(chǎn)品優(yōu)選地保持撓曲強(qiáng)度(斷裂時(shí))和彎曲應(yīng)變(斷裂時(shí))之間的良好平衡。僅具有高撓曲強(qiáng)度的固化產(chǎn)品變?yōu)橐姿榈牟牧?,且僅具有高應(yīng)變的固化產(chǎn)品的強(qiáng)度不足。由此,優(yōu)選地制備撓曲強(qiáng)度和彎曲應(yīng)變之間平衡的固化產(chǎn)品。另外從這種觀點(diǎn)來(lái)看,采用本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物獲得的導(dǎo)電固化產(chǎn)品顯示撓曲強(qiáng)度和彎曲應(yīng)變之間平衡的優(yōu)異的性能。導(dǎo)電模制品已開發(fā)出由本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物獲得的導(dǎo)電模制品,特別是用于制備例如燃料電池隔板或者用于電池的集電器或電極的目的,但是應(yīng)用并非限定于此,且這種導(dǎo)電模制品適用作為燃料電池隔板或者用于電池的集電器或電極。在本發(fā)明的導(dǎo)電模制品中,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,流動(dòng)的氣體的實(shí)例包括空氣、氧氣、氫氣、氮?dú)夂退魵?。氣體流道的形狀和尺寸可以依據(jù)模制品的使用和尺寸來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇。本發(fā)明的導(dǎo)電模制品優(yōu)選地具有30MPa或更大、更優(yōu)選35MPa或更大、仍更優(yōu)選40MPa或更大的撓曲強(qiáng)度。如果撓曲強(qiáng)度小于30MPa,模制品趨于不能具有足夠高的強(qiáng)度。本發(fā)明的導(dǎo)電模制品的體積電阻率優(yōu)選為2xl(T^cii^或更小,更優(yōu)選為8x10-力cit^或更小,仍更優(yōu)選為5xl0-力cn^或更小。如果體積電阻率大于2x10—2Qcm2,不能獲得令人滿意的導(dǎo)電性且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的導(dǎo)電模制品的接觸電阻優(yōu)選為2xl(T力cn^或更小,更優(yōu)選為lxl(T2l]cm2或更小,仍更優(yōu)選為7xl(T力cm2或更小。如果接觸電阻大于2xl0—2ncm2,模制品不能具有令人滿意的導(dǎo)電性且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的導(dǎo)電模制品在滲透方向上的電阻率(表示滲透方向上的體積電阻率)優(yōu)選為2xl(T力cm或更小,更優(yōu)選為15xl(r力cm或更小,仍更優(yōu)選為10xl(T3ncm或更小。如果滲透方向上的電阻率大于2xl(r2ncm,在將該導(dǎo)電固化產(chǎn)品成型為板狀時(shí),在板厚度方向(滲透方向)上不能獲得令人滿意的導(dǎo)電性且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的導(dǎo)電模制品的導(dǎo)熱率優(yōu)選為1.0W/m*K或更大,更優(yōu)選為4.0W/nvK或更大,仍更優(yōu)選為10W/m*K或更大。如果導(dǎo)熱率小于1.0W/m.K,材料上的荷載增加且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的導(dǎo)電模制品可以通過模塑方法如壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑、或注射-壓制模塑將本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物固化和模塑來(lái)獲得。為了更具體地描述這一點(diǎn),下面詳細(xì)描述其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道的、由本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物獲得的燃料電池隔板??梢砸罁?jù)隔板自身的尺寸和形狀、氣體的流速等來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇由本發(fā)明獲得的隔板的流道的形狀和尺寸。通常,流道的橫截面為矩形,深度為約0.5mm且寬度為約l.Omm,但是本發(fā)明并非限定于此。本發(fā)明的燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,優(yōu)選地具有30MPa或更大、更優(yōu)選35MPa或更大、仍更優(yōu)選40MPa或更大的撓曲強(qiáng)度。如果撓曲強(qiáng)度小于30MPa,獲得的燃料電池隔板趨于具有不足的強(qiáng)度。本發(fā)明的燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,優(yōu)選地具有2xl(T力cm2或更小、更優(yōu)選8xl(T^cii^或更小、仍更優(yōu)選5xl(r力cm2或更小的體積電阻率。如果體積電阻率大于2x1(T212cm2,不能獲得令人滿意的導(dǎo)電性且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,優(yōu)選地具有2xl(T^cn^或更小、更優(yōu)選lxl(T力cm2或更小、仍更優(yōu)選7xl(^ficn^或更小的接觸電阻。如果接觸電阻大于2xl(T2ficm2,該燃料電池隔板不能具有令人滿意的導(dǎo)電性且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,在滲透方向上的電阻率(表示滲透方向上的體積電阻率)優(yōu)選為2xlO—212cm或更小,更優(yōu)選為15xl0—3ficm或更小,仍更優(yōu)選為10xlO-^cm或更小。如果滲透方向上的電阻率大于2xl(T2ncm,在將該導(dǎo)電固化產(chǎn)品成型為板狀時(shí),在板厚度方向(滲透方向)上不能獲得令人滿意的導(dǎo)電性且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。本發(fā)明的燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,優(yōu)選地具有1.0W/m'K或更大、更優(yōu)選4.0W/m'K或更大、仍更優(yōu)選10W/m'K或更大的導(dǎo)熱率。如果導(dǎo)熱率小于1.0W/m*K時(shí),材料的散熱性惡化且在使用期間達(dá)到高溫,且這點(diǎn)并非優(yōu)選的。另外,用于保持恒定的操作溫度的控制由于燃料電池隔板中產(chǎn)生的熱量而不利地變得困難。燃料電池隔板的制備方法燃料電池隔板的制備方法并無(wú)特別限制。制備方法的具體實(shí)例包括,但并非限定于,壓塑法、轉(zhuǎn)移模塑法、注塑法、鑄塑法和注射-加壓模塑法。優(yōu)選地在模塑加工期間保持模具內(nèi)或整個(gè)模具處于真空狀態(tài)來(lái)進(jìn)行模塑。本發(fā)明的燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,可以通過用于普通熱固性樹脂的模塑方法使本發(fā)明的可固化樹脂組合物固化和模塑來(lái)獲得。對(duì)于用于氣體流動(dòng)的流道,可以在一旦將本發(fā)明的可固化組合物固化之后通過加工來(lái)形成流道(例如凹槽)。另外,可固化樹脂的固化和氣體流道的形成可以通過壓塑等采用具有氣體流道的相反形狀的模具同時(shí)進(jìn)行。燃料電池隔板的制備方法的具體實(shí)例包括、但并非限定于,壓塑法、轉(zhuǎn)移模塑法、注塑法、鑄塑法和注射-加壓模塑法。優(yōu)選地在模塑加工期間保持模具內(nèi)或整個(gè)模具處于真空狀態(tài)來(lái)進(jìn)行^^塑。為了提高壓塑中的模塑循環(huán),優(yōu)選地采用多腔模具。更優(yōu)選地,當(dāng)采用多級(jí)加壓(層壓)法時(shí),采用小的產(chǎn)量可以^^莫塑大量的產(chǎn)品。為了增加平面產(chǎn)品的表面精確度,優(yōu)選地在一旦模塑未固化的板材之后進(jìn)行壓塑。在注塑中,為了更大地提高可模塑性的目的,可以通過在模塑機(jī)的機(jī)筒中間注入碳酸氣并將其溶解于材料中在超臨界狀態(tài)下進(jìn)行模塑。為了提高產(chǎn)品的表面精確度,優(yōu)選地采用注射-加壓法。注射-加壓法的實(shí)例包括將材料注入敞開狀態(tài)的模具并隨后關(guān)閉該模具的方法,注射材料同時(shí)關(guān)閉^^莫具的方法,和采用零夾緊力將材料注入模具并隨后施加夾緊力的方法。對(duì)于模塑溫度,重要的是依據(jù)導(dǎo)電可固化樹脂組合物的類型來(lái)選擇或探究最佳溫度??梢栽?20300°C的溫度范圍和5秒-2700秒的固化時(shí)間范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)卮_定條件。固化之后,可以將固化產(chǎn)品,如果期望的話,進(jìn)在150200。C的溫度下進(jìn)行固化后處理10600分鐘,由此可以實(shí)現(xiàn)徹底的固化。通過在5MPa或更大的壓力下進(jìn)行固化后處理,可以防止產(chǎn)品翹曲。本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物可以容易地模塑成型且由此最適宜作為需要厚度精確度的領(lǐng)域中的復(fù)合材料。另外,由其獲得的固化產(chǎn)品確實(shí)具有極高的性能,〗吏得可以無(wú)限地再現(xiàn)導(dǎo)電性或?qū)嵝裕夷蜔嵝?、耐熱水性、耐腐蝕性和模塑精確性是優(yōu)異的。這種導(dǎo)電可固化樹脂組合物或固化產(chǎn)品的應(yīng)用并無(wú)特別限制,但是應(yīng)用的具體實(shí)例包括燃料電池隔板、電極、電磁屏蔽、散熱材料、用于電池的集電器、電路板、電阻器、加熱器、集塵過濾器元件、平面加熱元件和電磁材料。實(shí)施例下面參照實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明,但是本發(fā)明并非限定于這些實(shí)施例。實(shí)施例中所使用的材料如下組分(A):具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物<A-1>1,2-聚丁二烯,B-3000,NipponSodaCo.,Ltd.生產(chǎn)。(分子量,3000,1,2-鍵91.7%,50。C下的粘度10.7Pa's)<A-2〉1,2-聚丁二烯,RB-810,JSRCorp.生產(chǎn)。(150。C和21.2N下的熔體指數(shù)3g/10min,1,2-鍵90%)<A-3>SIS(苯乙烯異戊二烯共聚物),HYBRAR5125,KurarayCo.,Ltd.生產(chǎn)。(190。C和2.16kg下的熔體指數(shù)4g/10min)組分(B):不包括(A)的彈性體<B1>加氬NBR(加氬丙烯腈丁二烯橡膠),Zetpol2000,NipponZeonCo.,Ltd.生產(chǎn)。(捵值〈7mg/100mg,門尼粘度70)<B-2>乙烯丁烯共聚物,ENR7380,DuPontDowElastomer生產(chǎn)(190。C和2.16kg下的熔體指數(shù)0.5g/10min)<B-3>乙烯辛烯共聚物,8842,DuPontDowElastomer生產(chǎn)(190。C和2.16kg下的熔體指數(shù)10g/10min)組分(C):碳質(zhì)材料<C-1>:含硼的細(xì)石墨顆粒將LPC-S焦炭(以下稱為"焦炭A",由NipponSteelCo卬.生產(chǎn),為非針狀焦炭)用粉碎機(jī)(由HosokawaMicronCorp.制造)粗晬為尺寸2至3mm。將該灃且碎產(chǎn)物用氣流粉碎機(jī)(IDS2UR,由NipponPneumaticMfg.Co.,Ltd制造)細(xì)碎。然后,將粉末分級(jí)以調(diào)節(jié)至期望的粒徑。將5/on或更小的顆粒通過用渦輪分級(jí)器(TC15N,由NisshinEngineeringK.K.制造)借助空氣分級(jí)除去。在一部分(14.4kg)細(xì)碎產(chǎn)物中,加入0.6kg碳化硼(B4C),然后通過Henschel混合器在800rpm下混合5分鐘。將所得混合物放入具有蓋子的內(nèi)徑40cm和容積40升的石墨坩堝中。將該坩堝封閉入使用石墨加熱器的石墨化爐中,并將該粉末在溫度2卯0。C下在氬氣氣氛中石墨化。將石墨化的粉末冷卻并取出,由此獲得14kg粉末。所獲得的細(xì)石墨粉末的平均粒徑為20.5^n且B含量為1.3重量%。<02>不含硼的細(xì)石墨粉末將焦炭A用粉碎機(jī)粗碎為尺寸2至3mm。將該粗碎產(chǎn)物用氣流粉碎機(jī)細(xì)碎。然后,將獲得的粉末分級(jí)調(diào)節(jié)至所期望的粒徑。將5/mi或更小的顆粒通過用渦輪分級(jí)器借助空氣分級(jí)除去。然后將該粉末放入具有蓋子的內(nèi)徑40cm和容積40升的石墨坩堝中,將該坩堝封閉入使用石墨加熱器的石墨化爐中,并將該粉末在溫度2卯0。C下石墨化。將石墨化的粉末冷卻并取出,由此獲得細(xì)的石墨粉末。所獲得的細(xì)石墨粉末的平均粒徑為20.5pm且B含量為0重量%。<03>蒸氣生長(zhǎng)碳纖維對(duì)于蒸氣生長(zhǎng)碳纖維(下文中簡(jiǎn)稱為"VGSF"(ShowaDenkoK.K.的注冊(cè)商標(biāo))),使用ShowaDenkoK.K.生產(chǎn)的VGSF-G(纖維直徑0.10.3pm,纖維長(zhǎng)度10~50/tm)。<04>碳納米管通過下列方法獲得碳納米管(下文簡(jiǎn)稱為"CNT")。在具有直徑6mm和長(zhǎng)度50mm的石墨棒中自其末端沿中心軸鉆出直徑3mm和深度30mm的孔,并在該孔中填充銠(Rh)、鉑(Pt)、石墨(C"l:l:l(質(zhì)量比)的混合物粉末,由此形成陽(yáng)極。另一方面,形成包括純度99.98%石墨的具有直徑13mm和長(zhǎng)度30mm的陰極。將這些電極排列于反應(yīng)容器中,使其相互相對(duì)排列,并將這些電極連接至直流電源上。將反應(yīng)容器的內(nèi)部用純度99.9體積%的氦氣置換,并進(jìn)行直流電弧;故電。然后,收集與反應(yīng)容器內(nèi)壁附著的煤煙(室煤煙),和累積在陰極上的煤煙(陰極煤煙)。反應(yīng)容器中的壓力和電流分別為600Torr和70A。在此反應(yīng)期間,操作陽(yáng)極和陰極,以使陽(yáng)極與陰極之間的間隔總是l~2mm。將如此收集的煤煙放入水和乙醇(l:l重量比)的混合溶劑中并然后超聲分散。收集所得分散體并通過用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑。將如此獲得的樣品通過用超聲分散于0.1重量。/。苯扎氯銨(benzalkoniumchloride)(作為陽(yáng)離子表面活性劑)水溶液中,然后在5000rpm下進(jìn)行離心分離30min,并收集所得*體。此外,通過將該^"R體在空氣中在350。C下熱處理5小時(shí)將該*體純化,由此獲得具有纖維直徑110nm和纖維長(zhǎng)度0.05~5Atm的碳納米管。組分(D):反應(yīng)性單體<D-1>二乙烯基苯,DVB-960,NipponSteelChemicalCo"Ltd.生產(chǎn)(l,4-二乙烯基苯含量為9597%的產(chǎn)品)<D-2>二乙烯基聯(lián)苯,NipponSteelChemicalCo.,Ltd.生產(chǎn),3,3,-二乙烯基聯(lián)苯含量98%或更高。<固化引發(fā)劑>過氧化二枯基,PercumylD,NOFCorp.生產(chǎn),2,5-二甲基-2,5誦雙(叔丁基過氧)己烷,Perhexa25B,NOFCorp.生產(chǎn)。<熱固性樹脂>酚醛樹脂,BRL-274,ShowaHighpolymerCo.,Ltd.生產(chǎn)的可溶酚醛樹脂(20。C的粘度25Pa's,非揮發(fā)物含量75%)下面表l中顯示了實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中每個(gè)可固化樹脂組合物的配方(重量比)。表l.可固化樹脂組合物的配方(質(zhì)量比)<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>實(shí)施例17和對(duì)比實(shí)施例2與3采用捏合機(jī)在100。C的溫度下捏合依據(jù)下面表1中所示配方的原材料5分鐘,并且將捏合的物質(zhì)排放到能夠模塑100mmxl00mm(對(duì)于每種物理性能測(cè)試改變厚度)的平板的模具中,并通過使用50-噸壓塑機(jī)在180°C的模塑溫度和30MPa的壓力下加熱固化8分鐘,由此獲得固化產(chǎn)品。對(duì)比實(shí)施例1采用捏合機(jī)在90。C的溫度下捏合依據(jù)下面表l中所示配方的原材料5分鐘,并且將捏合的物質(zhì)排放到能夠模塑100mmxl00mm(對(duì)于每種物理性能測(cè)試改變厚度)的平板的模具中,并通過使用50-噸壓塑機(jī)在170。C的模塑溫度和30MPa的壓力下加熱固化18分鐘,由此獲得固化產(chǎn)品。對(duì)比實(shí)施例4采用捏合機(jī)在80°C的溫度下捏*據(jù)下面表1中所示配方的原材料15分鐘,并且將捏合的物質(zhì)排放到能夠模塑100mmxl00mm(對(duì)于每種物理性能測(cè)試改變厚度)的平板的模具中,并通過使用50-噸壓塑機(jī)在180。C的模塑溫度和30MPa的壓力下加熱固化7分鐘,由此獲得固化產(chǎn)品。測(cè)量實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中獲得的每種固化產(chǎn)品的物理性能,且結(jié)果示于下面表2中。表2.物理性能<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>下面描述了固化產(chǎn)品的物理性能的測(cè)量方法。依據(jù)JISK7194通過四探針方法測(cè)量體積電阻率。如下來(lái)測(cè)量滲透方向上的電阻率。將四片樣品((50mmx50mmx2mm)間,并通過ToyoBaldwin制造的TENSILONUTM-5T在其上施加2MPa的荷載。采用TakasagoLtd.制造的恒定電流發(fā)生器(CCP10-lMR)在滲透方向上流入1A的恒定電流,并且通過TakedaRiken制造的數(shù)字萬(wàn)用表(TR6840)測(cè)量鍍金的電極之間的電壓,由此測(cè)量電阻(測(cè)量值Ra)。隨后,使用兩片相同的樣品,通過相同操作測(cè)量電阻值(測(cè)量值Rb)。由這些測(cè)量值,依據(jù)下列等式滲透方向上的電阻率-(Ra-Rb)x(樣品的面積)/[(4-2)x(樣品的厚度)計(jì)算滲透方向上的電阻率。采用ShimadzuCorp.制造的自動(dòng)繪圖儀(AG-10kNI)測(cè)量撓曲強(qiáng)度和彎曲應(yīng)變。依據(jù)JISK6911中已描述的方法,在使得跨度間隔為64mm和彎曲速率為2mm/min的條件下通過三點(diǎn)撓曲強(qiáng)度測(cè)量方法測(cè)量樣品(80mmxl0mmx4mm)。依據(jù)JISK7209測(cè)量耐熱水性。將樣品(30mmx30mmx3mm)置于氟樹脂制造的容器中,將50mL蒸餾水加到其中,將容器置于SUS316L制造的壓力容器中,進(jìn)行試驗(yàn)1562小時(shí),同時(shí)使容器在150。C的釜中旋轉(zhuǎn)。測(cè)量試驗(yàn)前后的質(zhì)量并計(jì)算質(zhì)量變化比例。如表2中所示,采用本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物獲得的固化產(chǎn)品和模制品具有優(yōu)異的耐熱水性、耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性,且模塑時(shí)的流動(dòng)性也是良好的。實(shí)施例8將實(shí)施例3中使用的組合物填充到能夠模塑尺寸為280x200xl.5mm的平板且在兩個(gè)表面上具有l(wèi)mm-節(jié)距的凹槽的模具中,并且在60MPa的壓力和180。C的模塑溫度下固化15分鐘,由此獲得雙側(cè)開槽的燃料電池隔板形狀的平板(參見圖2)。發(fā)明效果本發(fā)明的可固化組合物可以獲得具有優(yōu)異物理性能(例如,耐熱性、耐熱水性、導(dǎo)電性和/或散熱性)的固化產(chǎn)品且由此,可廣泛地用作傳統(tǒng)上難以實(shí)現(xiàn)的領(lǐng)域中的材料,例如,各種應(yīng)用和組件中,如燃料電池隔板、電極、電路板、電阻器、加熱器、集塵過濾器元件、用于電池的集電器、平面加熱元件和電^f茲材料,且特別適用作為用于燃料電池如聚合物電解質(zhì)燃料電池的隔板的材料。權(quán)利要求1、導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其包含(A)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物、(B)不包括組分(A)的彈性體、和(C)碳質(zhì)材料。2、權(quán)利要求1的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)為側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵的聚合物。3、權(quán)利要求2的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵的聚合物為側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且主鏈中含有60mol。/?;蚋嗟娘柡蛦误w單元的聚合物。4、權(quán)利要求3的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該側(cè)鏈中具有碳-碳雙鍵且主鏈中含有60mol。/o或更多的飽和單體單元的聚合物是通過聚合作為主要單體的二烯化合物而獲得的。5、權(quán)利要求4的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該二烯化合物為選自丁二烯、戊二烯和異戊二烯的至少一種。6、權(quán)利要求1的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)為選自1,2-聚丁二烯、3,4-聚異戊二烯和苯乙烯-異戊二烯共聚物的至少一種。7、權(quán)利要求1的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物(A)為包含60mol。/?;蚋嗟挠上率?1)或(2)所示的單體單元的聚合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>(2)8、權(quán)利要求17中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該彈性體(B)為選自加氫丙烯腈丁二烯橡膠、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯橡膠、氟橡膠、異戊二烯橡膠、硅橡膠、丙烯?;鹉z、降水片烯橡膠和丁基橡膠的一種,或者其中兩種或多種的組合。9、權(quán)利要求18中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該彈性體(B)為選自加氫丙烯腈丁二烯橡膠、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯橡膠、異戊二烯橡膠、丙烯?;鹉z、降水片烯橡膠和丁基橡膠的一種,或者其中兩種或多種的組合。10、權(quán)利要求19中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該,材料(C)為選自天然石墨、人造石墨、膨脹石墨、碳黑、碳纖維、纖維直徑為0.0510/un和纖維長(zhǎng)度為1500/mi的蒸氣生長(zhǎng)碳纖維、和纖維直徑為0.5100mn和纖維長(zhǎng)度為0.0110/tm的碳納米管的一種,或者其中兩種或多種的組合。11、權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中在與施壓方向成直角的方向上,處于加壓以具有l(wèi)g/cii^的堆積密度的狀態(tài)時(shí),該碳質(zhì)材料(C)的粉末電阻率為0.112cm或更小。12、權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中該自材料(C)包含0.05-10重量%的硼。13、權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其中作為組分(A)的具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物與作為組分(B)的彈性體的質(zhì)量比為20-98重量%:80~2重量%,且假定組分(A)和組分(B)之和為100重量份,每總計(jì)100重量份含有比例為40~1,卯0重量份的作為組分(C)的碳質(zhì)材料。14、權(quán)利要求1~13中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物,其進(jìn)一步包含(D)反應(yīng)性單體。15、導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其通過固化權(quán)利要求1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物而獲得。16、導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其通過壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑中的任一種方法使權(quán)利要求1~14中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物成型而獲得。17、權(quán)利要求15或16的導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其中依據(jù)JISK7194的體積電阻率為2xl0dficm或更小。18、權(quán)利要求1517中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品,其中依據(jù)JISK6911的撓曲強(qiáng)度為30MPa或更大。19、制備導(dǎo)電固化產(chǎn)品的方法,該方法包括通過壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑中的任一種方法使權(quán)利要求中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物成型。20、導(dǎo)電模塑制品,其包含權(quán)利要求114中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物或者權(quán)利要求1518中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品。21、燃料電池隔板或者用于電池的電流校正器或電極,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,包含權(quán)利要求114中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物或者權(quán)利要求15-18中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品。22、制備燃料電池隔板或者用于電池的集電器或電極的方法,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道,該方法包括通過壓塑、轉(zhuǎn)移模塑、注塑和注射-加壓模塑中的任一種方法使權(quán)利要求114中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物成型。23、燃料電池隔板,其中在兩個(gè)表面或一個(gè)表面上形成用于氣體流動(dòng)的流道且其是由權(quán)利要求114中任一項(xiàng)的導(dǎo)電可固化樹脂組合物或者權(quán)利要求1518中任一項(xiàng)的導(dǎo)電固化產(chǎn)品獲得的,其中依據(jù)JISK7194的體積電阻率為2xl(T^cm或更小,滲透方向上的電阻率為2xl0^ficm或更小且依據(jù)JISK6911的撓曲強(qiáng)度為30MPa或更大。全文摘要本發(fā)明提供了一種可固化的組合物,其可以獲得具有優(yōu)異物理性能的固化產(chǎn)品且特別適合作為用于燃料電池如聚合電解質(zhì)燃料電池的隔板的材料。本發(fā)明的導(dǎo)電可固化樹脂組合物包括(A)具有多個(gè)碳-碳雙鍵的烴化合物、(B)不包括組分(A)的彈性體、和(C)碳質(zhì)材料。文檔編號(hào)C08L47/00GK101155871SQ20068001137公開日2008年4月2日申請(qǐng)日期2006年3月20日優(yōu)先權(quán)日2005年4月4日發(fā)明者佐佐木信利,關(guān)健太郎,野口雅之申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社