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2014.02/22 パーコレーション転移(13)

酸化スズゾルは、その合成条件を変えるとコロイドの分散状態が変化する。酸化スズゾルは1-2nm程度の一次粒子が金魚のウンコのように、繊維状につながった粒子として分散しているが、合成条件が変わるとこのウンコ状のつながりが枝分かれした形状になったり、網目のようになったり様々である。濃度が1-2%であれば繊維状が大半であるが濃度が上がって7%程度になると網目状につながった凝集体が観察される。

 

実用的には濃度の濃い粒子が必要だが、10%以上の濃度にすると短時間でゲル化するので塗布液として使いにくい。7%前後がポットライフも長く使いやすい。ところがこの7%前後の濃度では網目状の構造が多くなり、その結果粘度の制御が難しくなる場合がある。

 

粘度をコントロールできても網目状の構造のばらつきがパーコレーション転移に影響し、帯電防止性能のばらつきにつながる。厄介なのは、帯電防止性能に差があっても表面比抵抗に違いが見られないことがあるのだ。

 

すなわち帯電防止層の品質評価に表面比抵抗が使われるが、それで品質管理できない、という事である。しかし、100Hz以下のインピーダンスであれば、クラスターのでき方を検出できるので帯電防止性能の品質評価に用いることが可能である。また、タバコの灰付着距離とも相関するので、実技評価を省略できる。

カテゴリー : 一般 連載 電気/電子材料 高分子

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