JPH01200508A - 帯電防止性能を有する熱可塑性樹脂シート状物およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は優れた非帯電性能を有する熱可塑性樹層性樹脂
シート状物に対し導電性インキを連続した線状に印刷し
たフィルム又はシート状物を溶着シート状物に関するも
のである。

〔従来の技術〕

熱可塑性樹脂シート状物は、その非導電性のた埒 めに静電気が蓄積し、撰々の問題が発生している。

たとえば、シート状物表面への座弁等の付着は常に見ら
れる問題点であるが、多量に帯電した電荷が一度に放電
する場合には、人体が電撃を受けたり、周辺の電子部品
に損傷を与えたり、更には着火源となシ火災の原因とな
ることすらある。

従来、熱可塑性樹脂のシート状物の帯電防止のためには
、用いる熱可塑性樹脂に帯電防止剤や導電性フィラーを
配合する技術が一般的に用いられてきた。帯電防止剤や
導電性フィラーの配合はシート状物の帯電防止性を改良
するもののシート状物の物性、外観に好ましくない変化
を与えたり、コストが高くなる等の問題を残していた。

すなわち帯電防止剤の配合は、帯電防止剤のシート状物
表面へのブリード、およびそれが原因しての長期間使用
時の帯電防止効果の失効という問題点を有すると共に帯
電防止効果が使用雰囲気、特に湿度の影響を受けるとい
う問題点を有していた。

一方、導電性フィラーとしては、繊維状の形状を有する
各種金属繊維やカーボン繊維等、フレーク状の形状を有
する各種金属フレーク等、粒状の形状を有するカーボン
ブラック、各種金属粉末等があシ、更にこれらに加えて
非導電性の繊維、フレーク、粒子等に金属メツキをほど
こすことにより導電化したフィラー等、極めて多種のフ
ィラーがあるものの、いずれの導電性フィラーに付いて
も、それらを配合した熱可塑性樹脂にはそれぞれの導電
性フィラーに独特の色が付き、カラーリング、特に明色
のカラーリングが困難であるという問題点を有していた
。それに加えて、繊維状フィラーを配合した熱可塑性樹
脂をペースとするシート状物には、波うち、平担性等の
形状特性および柔軟性等の力学特性に問題があり、一方
、フレーク状、および粒状の形状を有する導電性フィラ
ーを配合した熱可塑性樹脂をペースとするシート状物は
、衝撃強さ等において問題を発生することがある。

以上の問題点に加えて、導電性フィラーは熱可塑性樹脂
に多量に配合しないと帯電防止効果が得られないので、
比重の上昇、コストの上昇等の問題も存在していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、熱可塑性樹脂より成るシート状物の、
力学的性質、外観特に色相、および形状特性、特にシー
ト状物の平滑性等をできる限り損うことなく、帯電防止
特性を改良することにある。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明者らは上記目的について鋭意検討を重ねた結果、
導電性インキが印刷された熱可塑性樹脂シート又はフィ
ルムを導電性インキの印刷面が内面となるように他の熱
可塑性樹脂シート又はフィルムと積層したシート状物が
すぐれた帯電防止特性が得られることを見い出し本発明
を完成するに至った。

導電性インキを熱可塑性樹脂シート状物の全面に塗布す
れば帯電防止効果が得られることは予想°しうろことで
あるが、導電性インキを線状に印刷した熱可塑性樹脂シ
ート又はフィルムを他の熱可塑性樹脂シート又はフィル
ムに溶着又は接着するだけでシート状物の全面に優れた
帯電防止効果が得られることは極めておどろくべきこと
である。

本発明のシート状物に用いられる熱可塑性樹脂の種類に
ついてはシート状に成形できるものであれば特に制限は
なく例えばポリプロピレン（以下ＰＰと略）、ポリエチ
レン（以下ＰＥと略）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン
、アクリロニトリルブタジェンスチレン共重合樹脂、ポ
リメチルメタクリレート、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、ナイロン−６、ナイロ
ン−６６、ナイロン−１２等およびこれらを主成分とす
る共重合体が好ましいが、靭性、およびコスト／パーフ
ォ−ランスの点から、ＰＰ％ＰＥが特に好ましく用いら
れる。また、これらの熱可塑性樹脂に必要に応じてフィ
ラー、補強側、可塑剤、安定剤、老化防止剤、滑剤、着
色剤等を添加しても工い。

シートの厚さはシート成形性の点からみて０．２園から
５日程匿が好ましい。

本発明において用いられる導電性インキとは、導電性カ
ーボンブラックや金属粉末等導電性を有する粉体と、樹
脂バインダーを主成分とするインキである。導電性イン
キの樹脂バインダー成分の種類は熱可塑性樹脂シート状
物に対して良好な接着性を有するものを選択すべきであ
るが、ＰＰシート秋物に対しては、例えばＰＰとの接着
性を付与したゴム等をバインダーとする導電性インキを
用いることができる。

本発明における導電性インキはフィルム又は熱可塑性樹
脂シート状物に、連続した線状に印刷して用いられるが
、印刷後固化した導電性インキの線の単位長さ当シの電
気抵抗は１００Ω・α以下が望萱しい。導電性インキで
印刷された線の単位長さ当りの電気抵抗は、当然のこと
ながら線の幅および厚さの影響を受けるが、シート状物
の表面平滑性および導電性インキのコスト等の点から印
刷される線の幅は０．２襲乃至３鴎、厚さは５μ乃至３
０μが好ましく、この範囲内の幅および厚さで印刷され
た導電性インキの線の単位長さ当りの電気抵抗が１００
０・α以下となるような導電性インキを用いることが好
ましい。単位長さ当りの電気抵抗が１０００・αを越え
る導電性インキを用いたシート状物は帯電防止性能が劣
ることがある。また本発明において用いられる導電性イ
ンキは、シートの実使用時におけるシートの変形に追随
するよう、すなわちシートの変形に際して切れ目を発生
しない程度の伸びを有する導電性インキであることが好
ましい。

本発明の熱可塑性樹脂シート状物において、熱可塑性樹
脂シート又はフィルムに印刷される導電性インキは該シ
ート又はフィルムの一端から他端まで連続した線状に印
刷されていることが必要であり、導電性インキがこの途
中で切れ目を生ずることは、シート状物の帯電防止性を
低下させるので好ましくない。導電性インキにより印刷
された線は少くとも一方向に配列していることが必要で
あり、その際の導電性インキにより印刷された線Ｐ、％
１ の間輸は５３以下であることが望ましい。望ましい線間
の間隔は導電性インキで印刷された線の幅および厚さに
も依存するが、シート状物の表面平滑性および導電性イ
ンキのコスト／パーフォーマシスの点から好ましい幅０
．２　ｖｎａ乃至３日、厚さ５μ乃至３０μを前提とし
た場合、線間の間隔は２儒以下であることが好ましい０
線間の間隔が５ｃｍＭを越えるとシート状物の帯電防止
特性が不満足になることがある。本発明において導電性
インキにより印刷された、シート状物の一端から他端ま
で連続した線は上記のように５１Ｍ以下の間隔で少くと
も一方向に配列していることが必要であるが配列の方向
が一方向以上になることは何ら差支えはない。導電性イ
ンキを印刷したフィルム又はシートを溶着、又は接着す
ることはシート状物の片面についてのみ実施してもよい
し５両面に実施してもよい。しかし、１＋ａＩ以下の熱
可塑性樹脂シート状物の場合においては片面のみの溶着
又は接着で止効果を示すものであり、この点数チから数
１０チの多量充填を必要とする従来の導電性フィラーと
比べて極めて効率の高いものである。

本発明におけるシート状物は熱可塑性樹脂シート又はフ
ィルムに印刷された導電性インキよシなる線が他の熱可
塑性樹脂シート又はフィルムで積層された構造を有して
いる。すなわち導電性インキが被覆された構造となって
いる。この表面被覆層は、シート状物をくシ返し使用す
る際の導電性インキの脱落、はく離、摩耗等を改良する
作用を有するが、それ以外にシート状物のカラーリング
やシート状物の摩擦・摩耗特性、耐候性等、シート状物
の表面物性を改良するためにも有効である。

表面被覆層として用いる熱可塑性樹脂の種類については
特に制限は無いが、熱可塑性樹脂シート又はフィルムお
よび導電性インキと融着性又は接着性を有することが必
要であり、良好な融着性又は接層性が得られるように、
熱可塑性樹脂シート状物および／又は被覆樹脂シート又
はフィルムを必要に応じて改質してもよい。表面被覆層
の厚さは望ましくは０．５簡以下、更に望ましくは０．
３Ｗ以下であり、表面被覆層の厚さが０．５鰭を越える
と帯電防止効果が不満足となる場合がある。

本発明の、帯電防止性にすぐれた熱可塑性樹脂シート状
物の製造法については何ら制限は無く。

一般的な熱可塑性樹脂シート状物の製造法、例えばシー
トダイを用いた押出成形法、カレンダー成形法、プレス
成形法等があシ、どの方法によっても行うことが出来る
。

導電性インキによる印刷表面が熱可塑性樹脂層またはフ
ィルムにより被覆された構造を有するシート状物の製造
に際しては、熱可塑性樹脂シート状物に導電性インキを
線状に印刷した後、その表面に熱可塑性樹脂シートまた
はフィルムを溶着又は接着してもよいが、製造の容易さ
の点で、導電性インギを連続した線状に印刷した熱可塑
性樹脂シートまたはフィルムをまず作製し、該熱可塑性
樹脂シート又はフィルムの印刷面を熱可塑性樹脂シート
状物側にして溶着又は接着する方法が特に好１しく用い
られる。この方法を用いる場合、押出機等によりシート
状に何型された直後の高温のシート状熱可塑性樹脂に、
導電性インキを線状に印刷した熱可塑性樹脂シートはフ
ィルムを争直接圧着する方法を用いれば、より効率が高
い。

以下本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本
発明はこれらの実施例に、１７伺ら制限されるものでは
ない。

〔実施例〕

実施例１ 市販の未延伸ポリプロピレンフィルム（厚み０．１ｍ　
３０　ｃｍ　Ｘ　３０　ｚ）の片面に市販の導電性イン
キ（導電性カーボンブラック／バインダー、体積個有抵
抗値５０Ω・ｃｒＲ種類Ａ、比重１．２８）を表−１に
示す線間隔、線巾、線厚み、にて該ポリグロ得て、別に
用意した市販のポリプロピレン（ＭＩ＝０．８ｒ／１０
分、２Ｌ６Ｃ１荷重２３０℃）をシート押出し成形機に
てシート形状に賦型して得た樹脂シート片（厚みｌ　ｍ
　３０　ｃｍ　Ｘ　３０　ｃｒｎ）に対し、導電性イン
キを印刷したフィルム片の印刷面が、樹脂シート片側に
くる様に貼シ合わせて接着し試験片を得た。

この試験片について、使用された導電性インキの重量百
分率を導電性インキ重量／試、験片！量ニジ算出し、表
−１に示した。

試験片の非帯電性能の評価の為に労働省産業安全研究所
発行の静電気安全指針であるＲＩＩＳ−ＴＲ−７８−１
に準拠して、帯電々荷密匪を測定、柔軟性の評価の為に
ＡＳＴＭＤ７９０に準拠して、曲げ弾性率を測定、さら
に衝撃強さを、　ＡＳＴＭＤ２５６に準拠してノツチ付
Ｉ　ＺＯＤ衝撃値を測定して求め表−１に示す結果を得
た。

この結果、本発明によるシート状物は、導電性インキの
使用量が非常に少ないにも拘らず、しかも導電性インキ
がＯ，ｌ　ｍのフィルムで被覆されているにも拘らず、
満足出来る非帯電性能を有しさらに樹脂本来が有する特
性であるところの柔軟性と高い衝撃強さをその１ま保持
している事が確認された。

また、本発明の試験片は、樹脂を着色させることによフ
、よシ高い意匠性を付与することができる。

実施例２および３ 実施例１の未延伸ポリプロピレンフィルムに代えて、０
．５ｍ厚みのポリプロピレンシート（ＭＩ＝０．８ｆ／
１０分）とした外はすべて実施例１と同じ方法で試験片
を得（実施例２）、筐た１、０諭厚みのポリプロピレン
シート（Ｍに〇、８ｒ／１０分）とした外はすべて実施
例１と同じ方法で試験片を得た（実施例３）。各試散片
について実施例１と同様の性能を評価したところ、適度
な柔軟性、高い衝撃性等の樹脂の特性を保持しているば
かシでなく、満足しうる非帯電性能も有していた。しか
しながら被覆厚みが０．５　ｎｙａを越えると非帯電性
能は、やや劣ることがわかった。

実施例４〜８および１３〜１５ 導電性インキの線間隔、＃！巾、線厚みを表−１に示す
ように変更する以外はすべて実施例１と同様な方法で各
試験片を得、各試験−片について実施例１と同一の性能
を評価したところ、適度な柔軟性、高い＠撃強度を保持
していた。又、これらの結果から本発明の非帯電性能を
満足させるためには、線間隔が５　ｃｎｒ以下、線巾は
０．２　ｗ以上、線厚みは５μ以上が好ましいことがわ
かる。

実施例９および１２ 導電性インキの導電性カーボンブラック／バインダー・
の比率を変えて、導電性インキの体積抵抗値を３００・
画とした場合（実施例９）、１０００Ω・ＬＭｌとＬ７
た場合（実施例１２）その外の条件はすべて実施例１と
同様にして各々の性能を評価すると非帯電性能は１００
Ω・α以下で特に満足すべき値が得られることがわかっ
たＣ 実施例１０ 実施例１と同様にして得た導電性インキの印刷された未
延伸ポリプロピレンフィルムをポリプロピレンシート（
ＭＩ＝０．８Ｆ／１０分）の両面にフィルムの印刷面が
くる様に接着させた試験片を得、実施例１と同一の性能
を評価した。樹脂の特性を損うことなく、満足すべき非
帯電性能を有することが表−１よシ明らかである。

実施例１１ 用いる樹脂およびフィルムをポリエチレン（ＭＩ＝０．
１ｆ／１０分）に代えた外はすべて実施例１と同じ試験
片を得、表−１に従い各性能を評価したところ、非帯電
性能、柔軟性および衝撃強度にすべて満足しうる結果と
なった。

比較例３〜５ 本願発明と比較するために、従来からよく用いられる導
電性フィラーを樹脂中に均一に分散させる方法について
調べた。導電性フィラーとして、種々あるフィラーの中
で比重が１．８程度と小さいため樹脂中に占める体積分
率がその分大きくなる導電性カーボンブラックの中から
ケッチエンブラックＥＣ（商標名ケッチエンブラックイ
ンターナショナル社製）を用い、樹脂は実施例１と同じ
ポリプロピレンを用いて表−２に示すケッチエンブラッ
クＥＣの重量百分率となる様配合して押出機にて混練し
、樹脂組成物を得た。ついでこれを実施例１と同じシー
ト押出成形機にて厚み１目のシート状物とし、３．０Ｘ
３０３に切出し、比較試験片とした。

実施例と同じ性能を評価したところ、実施例と比較して
非常に多量な導電フィラーを用いなければ非帯電性能は
同等にならないばかシか、耐熱剛性も劣ることがわかっ
た。

更に、比較試験片は外観が真黒であり、明るく軽やかな
色調等を得ることは不可能であった。

以下余白 〔発明の効果〕 本発明により、力学的性質、色相、形状特性および平滑
性等を損うことなく、帯電防止性能に優れた熱可塑性樹
脂シート状物を提供することが可能になった。

特許出願人　　株式会社　り　ラ　し

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．導電性を有するインキが少くとも１本以上の連続し
   た線状で印刷され、該導電性インキにより印刷された線
   が少くとも一方向に配列され、かつ熱可塑性樹脂シート
   又はフィルムの一端から他端まで連続した状態で存在す
   る熱可塑性樹脂シート又はフィルムを導電性インキ印刷
   面が内面となるように他の熱可塑性樹脂シート又はフィ
   ルムと積層したシート状物。
2. ２．導電性インキにより印刷された線の単位長さ当りの
   電気抵抗が１００Ω・ｃｍ以下であり、かつ印刷された
   線の間隔が５ｃｍ以下である請求項１記載のシート状物
   。
3. ３．印刷された導電性インキの線が熱可塑性樹脂シート
   又はフィルムにより被覆されており、かつ被覆層の厚さ
   が０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載のシート状物。
4. ４．熱可塑性樹脂シートおよびフィルムがポリプロピレ
   ン又はポリエチレンである請求項１乃至請求項３いずれ
   かに記載のシート状物。
5. ５．導電性インキにより印刷された熱可塑性樹脂シート
   状物において、導電性インキの占める重量百分率が１重
   量％以下であることを特徴とする請求項１乃至４記載の
   シート状物。
6. ６．導電性インキを線状に印刷した熱可塑性樹脂シート
   又はフィルムを導電性インキ印刷面が他の熱可塑性樹脂
   シート又はフィルムの面側になるように溶着又は接着す
   ることを特徴とする請求項１記載のシート状物の製造法
   。