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導電性材料（ＰＯＭ）の成型条件による抵抗値の変動について
- 導電性材料（ＰＯＭ）は成型条件によって抵抗値が大きく変動することがあります。使用材料が導電性樹脂であり、要求される抵抗値は100kΩ以下ですが、測定結果は500kΩ以上であるという問題が発生しました。
- 以前他社の成型では100kΩ以下となっていたため、成形条件が抵抗値に与える影響が大きいことがわかります。設計担当者によると、成型条件によって抵抗値が変わる可能性があるとのことです。
- 質問としては、同じ材料を使用して成型条件が異なる場合、抵抗値は大きく変わることがありますか？また、100kΩと500kΩは大きく異なるのかどうかが気になるとのことです。
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ご承知のように、プラスチックは不良導体、絶縁体ですから、カーボンブラック、CF(カーボン繊維)を配合して抵抗値を減らそうとしているのが導電性グレードです。抵抗値測定の電極と樹脂界面の接触など、電気抵抗値の測定自体簡単ではありません。抵抗値はa×10のb乗というふうに表示します。aの精度はあてにならない、b乗があえばよいのでは? 100kΩ=10の5乗Ω、500kΩ=5×10の5乗Ω、∴100kΩ≒500kΩ また表面抵抗率(Ω)と体積抵抗率(Ω-cm)がありますが、プラスチックの表面抵抗率とは表面の汚染度（水分と指紋、汗の塩分は抵抗値を下げ、油性分や離型剤は抵抗値を上げる）を測定しているようなものである。 成形条件では、樹脂分が表面に濃縮されすぎないようにカーボンが表面に露出(?)するように成形する、金型温度は低めがよい(?)、射出スピードは高速がよい(?)、そしてCFを破砕しないようなスクリュー、チェックバルブなどでは(?)、成形作業場で離型剤のスプレーなどないこと。
ＰＯＭの導電性グレードは調べきれなかったので、ＰＡで抵抗範囲が近い（カーボンフィラー）ので見ると、、、そんなもんでしょう 規格範囲自体が２ケタとなってる模様。かつ温度試験の経過で１ケタもの変動が出ている。 導電性の目的が帯電防止なので、それだけ振れてもたいしたことはない。 あとはユーザーをどう説得するか。尚、目的が違ってるのであれば話が違ってきます。 それと、このＰＡに関しては抵抗範囲が選べ、低い方ではバラツキが低いように書いてます（MC501CDR6） 低い方が安定するであろうことは想像出来ます。
お礼
ご丁寧にお教えくださりありがとうございました。 また、参考ＵＲＬもお教えくださりありがとうございます。 目的につきましては、お客様と打ち合わせしてみます。
大きくではないと思います。 専門家でないので、詳しく論理的に記述ができませんが、同じ材料でも成分の差がある のではないでしょうか？ それと、試験方法の差で測定値もバラツイていないでしょうか？
お礼
ご回答ありがとうございます。 なるほど、成分の差、あるいは、測定値のバラツキも考えられるのですね。 お客様ともう一度相談してみます。
お礼
大変詳しくお教えくださり、本当に助かりました。 知らなかった情報が多く、大変参考になりました。 特に、aの精度はあてにならない、b乗があえばよいのでは? 100kΩ=10の5乗Ω、500kΩ=5×10の5乗Ω、∴100kΩ≒500kΩ このご説明は、大変分かりやすく、参考となりました。