JPH02169636A - 帯電防止樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
帯電防止樹脂成形品の製造方法Info
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- JPH02169636A JPH02169636A JP32511088A JP32511088A JPH02169636A JP H02169636 A JPH02169636 A JP H02169636A JP 32511088 A JP32511088 A JP 32511088A JP 32511088 A JP32511088 A JP 32511088A JP H02169636 A JPH02169636 A JP H02169636A
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Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
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。
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〉
本発明は給紙用ローラなどの帯電防止が必要な部材に使
用される帯電防止樹脂成形品の製造方法に関する。
用される帯電防止樹脂成形品の製造方法に関する。
〈従来の技術と発明が解決しようとする問題点〉各種の
樹脂成形品は軽くて機械的性質や加工性にすぐれている
という利点を有する反面、静電気を帯びやすいために、
静電気の蓄積により成形加工時の生産性が低下したり、
あるいは静電気のスパークによる雑音の発生、可燃物へ
の引火といった、種々の静電気障害がひき起こされると
いう欠点があった。
樹脂成形品は軽くて機械的性質や加工性にすぐれている
という利点を有する反面、静電気を帯びやすいために、
静電気の蓄積により成形加工時の生産性が低下したり、
あるいは静電気のスパークによる雑音の発生、可燃物へ
の引火といった、種々の静電気障害がひき起こされると
いう欠点があった。
このため、従来より種々の帯電防止方法が提案されてお
り、例えば導電性物質を導入したり、帯電防止剤を樹脂
成形品の素材に練り込んだりするなどの方法が提案され
ている（■大成社、昭和５９年１月３０日発行の「プラ
スチック配合剤−基礎と応用」２６５〜２７Ｂ頁を参照
）。前記導電性物質を導入する方法は、金属粉、カーボ
ン等の導電性物質の微細粒子をプラスチックなどに多量
に配合して導電性を付与するものである。また、帯電防
止剤を樹脂成形品の素゛材に練り込む方法は、第１級ア
ミン塩（商品名セテタミン）などのカチオン系活性剤、
硫酸化油（ロート油等）などのアニオン系活性剤、商品
名アミボールＤなどの両性活性剤を樹脂に練り込み成形
加工して帯電防止効果を与えるものである。
り、例えば導電性物質を導入したり、帯電防止剤を樹脂
成形品の素材に練り込んだりするなどの方法が提案され
ている（■大成社、昭和５９年１月３０日発行の「プラ
スチック配合剤−基礎と応用」２６５〜２７Ｂ頁を参照
）。前記導電性物質を導入する方法は、金属粉、カーボ
ン等の導電性物質の微細粒子をプラスチックなどに多量
に配合して導電性を付与するものである。また、帯電防
止剤を樹脂成形品の素゛材に練り込む方法は、第１級ア
ミン塩（商品名セテタミン）などのカチオン系活性剤、
硫酸化油（ロート油等）などのアニオン系活性剤、商品
名アミボールＤなどの両性活性剤を樹脂に練り込み成形
加工して帯電防止効果を与えるものである。
しかしながら、これらの方法はいずれも樹脂成形品の内
部に異種物質を混入させる方法であるために、成形品の
機械的強度を低下させたり、成形加工が困難になるなど
の問題があった。
部に異種物質を混入させる方法であるために、成形品の
機械的強度を低下させたり、成形加工が困難になるなど
の問題があった。
一方、帯電防止剤を樹脂成形品の表面に塗布する方法も
あるが、帯電防止効果の持続時間が短いという問題があ
った。
あるが、帯電防止効果の持続時間が短いという問題があ
った。
このような従来の問題を排除し、樹脂成形品の表面に導
電性を付与して帯電防止を図るために、熱可塑性樹脂成
形品の表面にイオンビームを照射（注入）することが特
開昭６２−７４８３３号公報に開示されている。しかし
ながら、この公報には、熱可塑性樹脂成形品にイオンを
照射するにあたってのイオンのエネルギ量や照射量につ
いては何らの開示もなされていない。これは、同公報で
は、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂
成形品を対象としているために、このものに導電性を付
与するに足るイオンビームを照射すると、このイオンの
エネルギで成形品の温度が上昇し、変形、劣化等が生じ
ることから、具体的なエネルギ量や照射量を開示できな
かったものと考えられる。換言すれば、樹脂の熱劣化の
問題が解消されない限りイオンビームの照射による樹脂
成形品の導電化は達成できないといえる。
電性を付与して帯電防止を図るために、熱可塑性樹脂成
形品の表面にイオンビームを照射（注入）することが特
開昭６２−７４８３３号公報に開示されている。しかし
ながら、この公報には、熱可塑性樹脂成形品にイオンを
照射するにあたってのイオンのエネルギ量や照射量につ
いては何らの開示もなされていない。これは、同公報で
は、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂
成形品を対象としているために、このものに導電性を付
与するに足るイオンビームを照射すると、このイオンの
エネルギで成形品の温度が上昇し、変形、劣化等が生じ
ることから、具体的なエネルギ量や照射量を開示できな
かったものと考えられる。換言すれば、樹脂の熱劣化の
問題が解消されない限りイオンビームの照射による樹脂
成形品の導電化は達成できないといえる。
〈発明の目的〉
本発明は、イオンビームの照射によって、樹脂成形品の
物性等を低下させることなく、すぐれた帯電防止効果を
長期間にわたって発揮する帯電防止樹脂成形品の製造方
法を提供することを目的とする。
物性等を低下させることなく、すぐれた帯電防止効果を
長期間にわたって発揮する帯電防止樹脂成形品の製造方
法を提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段および作用〉本発明の帯
電防止樹脂成形品の製造方法は、耐熱性樹脂成形品の表
面に０．２〜５０ ＭｅＶのイオンビームをｌＸｌ０Ｉ
４〜１×１０１８ｃｍ−２の照射量で照射して導電性を
付与するものである。
電防止樹脂成形品の製造方法は、耐熱性樹脂成形品の表
面に０．２〜５０ ＭｅＶのイオンビームをｌＸｌ０Ｉ
４〜１×１０１８ｃｍ−２の照射量で照射して導電性を
付与するものである。
このように高エネルギのイオンビームを照射することに
よって耐熱性樹脂成形品の表面に導電性が付与されるの
は、樹脂が炭化されたり、ドーピングにより樹脂が部分
酸化・還元されるためであると推測される。
よって耐熱性樹脂成形品の表面に導電性が付与されるの
は、樹脂が炭化されたり、ドーピングにより樹脂が部分
酸化・還元されるためであると推測される。
このとき、本発明では樹脂成形品として耐熱性のものを
使用したため、高いエネルギでイオンビームを照射し温
度が上昇したとしても、容易に熱劣化をひき起こすこと
がない。従って、樹脂成形品の物性等を低下させること
なく、表面に高い導電性を付与することができ、すぐれ
た帯電防止効果が得られる。しかも、本発明ではその帯
電防止効果を長期間にわたって持続させることができる
。
使用したため、高いエネルギでイオンビームを照射し温
度が上昇したとしても、容易に熱劣化をひき起こすこと
がない。従って、樹脂成形品の物性等を低下させること
なく、表面に高い導電性を付与することができ、すぐれ
た帯電防止効果が得られる。しかも、本発明ではその帯
電防止効果を長期間にわたって持続させることができる
。
本発明において使用される前記耐熱性樹脂成形品は、イ
オンビームの照射時に発生する約１５０〜３００℃の温
度に耐えうる耐熱性を有するものであるかぎり特に材質
が制限されるものではないが、分子中に芳香族環または
複素環を有するものを使用するのが高い導電性を付与す
るうえで好ましい。
オンビームの照射時に発生する約１５０〜３００℃の温
度に耐えうる耐熱性を有するものであるかぎり特に材質
が制限されるものではないが、分子中に芳香族環または
複素環を有するものを使用するのが高い導電性を付与す
るうえで好ましい。
このような耐熱性樹脂としては、例えばポリイミド、ボ
リアリレート、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ
）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、メラ
ミン樹脂、フェノール樹脂などがあげられる。
リアリレート、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ
）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、メラ
ミン樹脂、フェノール樹脂などがあげられる。
この耐熱性樹脂成形品に導電性を付与するために照射す
るイオンビームは加速電圧が０．２〜５０Ｍｅｖ、好ま
しくは０ 、 ２〜３ ＭｅＶで、照射量がＩ×１０１
４〜ｌＸ１０１８ｃｍ″″２、好ましくはｌＸ１０１５
〜１×１０旧ｃｍ−２であるのが適当である。イオンビ
ームの加速電圧および照射量が前記範囲内であるときに
、樹脂成形品の表面に帯電現象が生じない最適な導電性
を付与することができるのであって、加速電圧および照
射量のいずれもが前記範囲よりも小なるときは、導電性
が充分でなく帯電現象が生じるおそれがある。一方、加
速電圧および照射量のいずれもが前記範囲よりも大なる
ときは、樹脂成形品の表面が過度に劣化し表面の物性が
低下するため好ましくない。
るイオンビームは加速電圧が０．２〜５０Ｍｅｖ、好ま
しくは０ 、 ２〜３ ＭｅＶで、照射量がＩ×１０１
４〜ｌＸ１０１８ｃｍ″″２、好ましくはｌＸ１０１５
〜１×１０旧ｃｍ−２であるのが適当である。イオンビ
ームの加速電圧および照射量が前記範囲内であるときに
、樹脂成形品の表面に帯電現象が生じない最適な導電性
を付与することができるのであって、加速電圧および照
射量のいずれもが前記範囲よりも小なるときは、導電性
が充分でなく帯電現象が生じるおそれがある。一方、加
速電圧および照射量のいずれもが前記範囲よりも大なる
ときは、樹脂成形品の表面が過度に劣化し表面の物性が
低下するため好ましくない。
本発明において照射するイオン種は特に制限されないが
、イオン種゛の質量が大きく、かつ照射量と照射エネル
ギとが大きいほど（すなわちＡ ＩＩ 。
、イオン種゛の質量が大きく、かつ照射量と照射エネル
ギとが大きいほど（すなわちＡ ＩＩ 。
Ｎｉなどのイオン種を０．５ＭｅＶ以上でかつｌＸ１０
”ｃａｂ−２以上の照射量で照射したとき）、表面の導
電性が向上し絶縁性が小さくなる傾向にある。一方、イ
オン種の質量が小さく、かつ照射エネルギが大きいほど
（すなわちＨｅ、Ｂなどのイオン種を０，２〜５０ Ｍ
ｅＶのエネルギで照射したとき）、表面に形成される導
電層の厚さは大きくなる傾向にあるが、この厚さはせい
ぜい数μｍであるので、実質的な影響はない。
”ｃａｂ−２以上の照射量で照射したとき）、表面の導
電性が向上し絶縁性が小さくなる傾向にある。一方、イ
オン種の質量が小さく、かつ照射エネルギが大きいほど
（すなわちＨｅ、Ｂなどのイオン種を０，２〜５０ Ｍ
ｅＶのエネルギで照射したとき）、表面に形成される導
電層の厚さは大きくなる傾向にあるが、この厚さはせい
ぜい数μｍであるので、実質的な影響はない。
また、イオンビームの照射時間は適宜決定することがで
きる。
きる。
イオンビームの照射装置としては、通常のイオン注入装
置が使用可能である。
置が使用可能である。
なお、耐熱性樹脂成形品の形状は、イオンビームを均一
に照射できるものである限り、限定されるものではなく
、フィルムやシート類をはじめ各種の成形加工品（例え
ばロールなど）が適用可能である。
に照射できるものである限り、限定されるものではなく
、フィルムやシート類をはじめ各種の成形加工品（例え
ばロールなど）が適用可能である。
〈実施例〉
以下、実施例に基づき本発明をより詳細に説明する。
実施例１
第１図に示すイオン照射装置を使用して、厚さ５０μｍ
のポリイミドフィルムの表面にＩ ＭｃＶのＮ２＋イオ
ンを５Ｘ１０１５ｃｏ−２照射した。照射時間が約４０
分間で、フィルムの表面は約１５０℃に加熱された。
のポリイミドフィルムの表面にＩ ＭｃＶのＮ２＋イオ
ンを５Ｘ１０１５ｃｏ−２照射した。照射時間が約４０
分間で、フィルムの表面は約１５０℃に加熱された。
第１図に示すイオン照射装置は、イオン源（１）、ビー
ム引き出し部（２）、イオンビーム加速部（３）、質量
分離器（４）、イオンビーム走査部（５）およびイオン
照射室（６）からなり、イオン照射室（６）内に装着し
たフィルム（７）にイオン源（１）から引き出したイオ
ンビーム（８）を照射するようにしている。
ム引き出し部（２）、イオンビーム加速部（３）、質量
分離器（４）、イオンビーム走査部（５）およびイオン
照射室（６）からなり、イオン照射室（６）内に装着し
たフィルム（７）にイオン源（１）から引き出したイオ
ンビーム（８）を照射するようにしている。
実施例２
厚さ２０μｍのボリアリレートフィルムの表面にＩ Ｍ
ｃＶのＡｒ＋イオンを１×１０１５０ｆｆｌ″−２で照
射した。その他は実施例１と同様にして処理した。
ｃＶのＡｒ＋イオンを１×１０１５０ｆｆｌ″−２で照
射した。その他は実施例１と同様にして処理した。
実施例３
厚さ１００ｐのボーリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥ
Ｋ）フィルムに５００ ｋｅＶのＮ１＋イオンを３Ｘ１
０’ｃｌ″″２で照射した。その他は実施例１と同様に
して処理した。
Ｋ）フィルムに５００ ｋｅＶのＮ１＋イオンを３Ｘ１
０’ｃｌ″″２で照射した。その他は実施例１と同様に
して処理した。
実施例４
厚さｌｆｆ１ｍのメラミン樹脂成形品に２ ＭｅＶのＨ
ｅ＋イオンをｌＸ１０１６ｃｍ−２で照射した。その他
は実施例１と同様にして処理した。
ｅ＋イオンをｌＸ１０１６ｃｍ−２で照射した。その他
は実施例１と同様にして処理した。
実施例５
厚さ１０μｍのポリエーテルイミドフィルムにＩＭｅＶ
のＢ＋イオンをｌＸ１０１５ｃｍ−２で照射した。
のＢ＋イオンをｌＸ１０１５ｃｍ−２で照射した。
その他は実施例１と同様にして処理した。
評価試験
これらの実施例１〜５において使用した各フィルムおよ
び成形品の表面抵抗値を、イオンビームの照射前および
照射後についてそれぞれ測定した。
び成形品の表面抵抗値を、イオンビームの照射前および
照射後についてそれぞれ測定した。
その結果を次表に示す。なお、表面抵抗とは、物体の表
面にＩＣ１１平方の正方形を考えたとき、その対応する
両辺間に流れる電流から算出した電気抵抗値をいう。こ
の表面抵抗値は物体の帯電性を知る指標となるものであ
って、一般に表面抵抗値が１０幻Ω以下なら帯電現象は
認められないといわれている（前述の「プラスチック配
合剤−基礎と応用」２６３頁を参照）。
面にＩＣ１１平方の正方形を考えたとき、その対応する
両辺間に流れる電流から算出した電気抵抗値をいう。こ
の表面抵抗値は物体の帯電性を知る指標となるものであ
って、一般に表面抵抗値が１０幻Ω以下なら帯電現象は
認められないといわれている（前述の「プラスチック配
合剤−基礎と応用」２６３頁を参照）。
表から、フィルムに前記条件でイオンビームを照射する
ことにより、いずれも表面抵抗が１０幻Ω以下になり、
帯電防止が行われていることがわかる。
ことにより、いずれも表面抵抗が１０幻Ω以下になり、
帯電防止が行われていることがわかる。
〈発明の効果〉
本発明によれば、以下の効果がある。
（１）耐熱性樹脂成形品の表面にイオンビームを０．２
〜５０ＭｅＶ で゛かつ１×１０Ａ〜１×１０Ｔ８ｅ１
１”−２の照射量で照射して導電性を付与することによ
り、高い帯電防止効果が得られる。
〜５０ＭｅＶ で゛かつ１×１０Ａ〜１×１０Ｔ８ｅ１
１”−２の照射量で照射して導電性を付与することによ
り、高い帯電防止効果が得られる。
（２）従来のように帯電防止剤や導電性物質を内部に混
入させるものではないので、樹脂成形品の強度が低下す
るなどの問題を生じさせることがない。また、イオンビ
ームを照射する樹脂成形品は耐熱性であるので、イオン
ビーム照射時の発熱によって樹脂成形品が熱劣化するの
が防止される。
入させるものではないので、樹脂成形品の強度が低下す
るなどの問題を生じさせることがない。また、イオンビ
ームを照射する樹脂成形品は耐熱性であるので、イオン
ビーム照射時の発熱によって樹脂成形品が熱劣化するの
が防止される。
（３） 従来のように帯電防止剤を表面に塗布するだ
けの処理法に比べて、帯電防止効果の持続時間がはるか
に長くなる。
けの処理法に比べて、帯電防止効果の持続時間がはるか
に長くなる。
（４） イオンビームを照射するだけであるから、処
理が簡単であり、それゆえ実用的価値が大きい。
理が簡単であり、それゆえ実用的価値が大きい。
従って、本発明によって得られる帯電防止樹脂成形品は
、帯電防止を必要とする種々の分野で使用するのに最適
である。
、帯電防止を必要とする種々の分野で使用するのに最適
である。
第１図は本発明の実施例で使用したイオン照射装置の概
略を示す説明図である。 （７）・・・フィルム、
略を示す説明図である。 （７）・・・フィルム、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、耐熱性樹脂成形品の表面に０．２〜 ５０ＭｅＶのイオンビームを１×１０＾１＾４〜１×１
０＾１＾８ｃｍ＾−＾２の照射量で照射して導電性を付
与することを特徴とする帯電防 止樹脂成形品の製造方法。 ２、前記耐熱性樹脂成形品が、分子中に芳 香族環または複素環を有する耐熱性樹脂 材料から形成されたものである請求項第 １項記載の帯電防止樹脂成形品の製造方 法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32511088A JPH02169636A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 帯電防止樹脂成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32511088A JPH02169636A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 帯電防止樹脂成形品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02169636A true JPH02169636A (ja) | 1990-06-29 |
Family
ID=18173225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32511088A Pending JPH02169636A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 帯電防止樹脂成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02169636A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5991129A (ja) * | 1982-11-17 | 1984-05-25 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 導電層を有する高分子製品 |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP32511088A patent/JPH02169636A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5991129A (ja) * | 1982-11-17 | 1984-05-25 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 導電層を有する高分子製品 |
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