JPH06200171A - 制電性にすぐれた樹脂組成物 - Google Patents

制電性にすぐれた樹脂組成物

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JPH06200171A
JPH06200171A JP19666792A JP19666792A JPH06200171A JP H06200171 A JPH06200171 A JP H06200171A JP 19666792 A JP19666792 A JP 19666792A JP 19666792 A JP19666792 A JP 19666792A JP H06200171 A JPH06200171 A JP H06200171A
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resin
resin composition
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weight
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JP19666792A
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Masato Fujikake
正人 藤掛
Hiroshi Kobayashi
浩 小林
Shinji Nii
慎二 仁井
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Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベース樹脂の性能を損わず長期に使用しても
制電性の劣化が小さい。 【構成】 熱可塑性樹脂と、エチレンオキシドを一成分
とするアルキレンオキシド共重合体と、一般式が（Ｒ−
ＳＯ3 ）n Ｍ（ただし、ｎ＝１〜２、Ｒは、アルキル基
またはアルキルフェニル基、Ｍは、アルカリ金属または
アルカリ土類金属）で示される有機スルホン酸金属塩、
またはＭＸn （ただし、ｎ＝１〜２、Ｍは、アルカリ金
属またはアルカリ土類金属、Ｘは、ハロゲン原子、ＳＣ
Ｎ、ＣｌＯ 4 、ＢＦ4 、ＰＦ6 、Ｂ［φ］4 （ただし、
φはフェニル基）、ＣＦ3 ＳＯ3 、またはＣＦ3 Ｃ
Ｏ2 ）で示されるイオン解離性金属塩とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、制電性にすぐれた熱可
塑性樹脂組成物に関する。ここに制電性とは、表面電気
抵抗が小さく、樹脂製品表面に静電気が発生しにくい性
質を有することをいう。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂は、成形加工の容易さ、成
形品の優れた特性ならびに経済的な利点を有するので、
各種の用途に広く使用されている。熱可塑性樹脂は、一
般に電気絶縁性がよく、電気絶縁体として電気部品にも
多く使用されているが、このことが一方では、成形品が
帯電しやすいこと、埃が付着し汚れやすいなどの問題を
生じ、従来から制電性を有するグレードの開発が行われ
ていた。たとえば、ポリエチレンオキシドまたは有機ス
ルホン酸金属塩をそれぞれ単独でブレンドした熱可塑性
樹脂などである。この他、特開平２−２３３７４３号公
報に、ポリエチレンオキシドおよびアルキルフェニル化
合物のスルホン酸金属塩を添加した制電性のポリスチレ
ン系樹脂組成物が、また、特開平３−２２７３５７号公
報には、ポリエチレンオキシドとこれに固溶する金属塩
を添加したゴム強化スチレン系樹脂が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近、エレク
トロニクス製品が高度化、高密度化して帯電による故障
がふえ、またＯＡ機器などの汚れが嫌われるようになっ
て、これらの製品の制電性に対する要求が益々厳しくな
り、従来の制電性熱可塑性樹脂ではその要求に十分に対
応できなくなってきた。また、加工中や使用中に洗浄な
どを行うと初期の制電性が大きく劣化することも問題で
あった。本発明は、ベースとなる熱可塑性樹脂のもつ優
れた力学的特性や加工性を損うことなく、長期間に亘っ
てすぐれた制電性を維持することのできる樹脂組成物を
研究し、完成したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
を１００重量部と、重量平均分子量が２０，０００〜１
０，０００，０００でエチレンオキシドを１成分とする
アルキレンオキシド共重合体を２ないし４０重量部と、
一般式が （Ｒ−ＳＯ3 ）n Ｍ （１） ただし、ｎ＝１〜２、 Ｒは、アルキル基またはアルキルフェニル基 Ｍは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属 で示される有機スルホン酸金属塩、または ＭＸn （２） ただし、ｎ＝１〜２、 Ｍは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属 Ｘは、ハロゲン原子、ＳＣＮ、ＣｌＯ4 、ＢＦ4 、ＰＦ
6 、Ｂ［φ］4 （ただし、φはフェニル基）、ＣＦ3 Ｓ
Ｏ3 、またはＣＦ3 ＣＯ2 で示されるイオン解離性金属塩を０．３ないし１０重量
部と、からなることを特徴とする、制電性にすぐれた樹
脂組成物を提供する。なかでも、上記の熱可塑性樹脂と
して、ポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、
ポリメタクリル酸エステル系樹脂およびポリスチレン系
樹脂からなる群から選ばれた１種または２種以上の混合
物が好ましく用いられ、また、前記のアルキレンオキシ
ド共重合体中としては、エチレンオキシドのモル組成割
合が４０〜９９％のものが好適である。さらに、上記の
制電性にすぐれた樹脂組成物に使用する有機スルホン酸
金属塩の中では、一般式が （Ｒ−ＳＯ3 ）n Ｍ （３） ただし、ｎ＝１〜２、 Ｒは、炭素数が１〜３０のアルキル基またはアルキルフ
ェニル基 Ｍは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属 で示される有機スルホン酸金属塩が好ましい。
【０００５】
【実施態様例】本発明者は、前記目的を達成するための
研究を重ねた結果、熱可塑性樹脂に重量平均分子量が２
０，０００〜１０，０００，０００で、エチレンオキシ
ドを１成分とするアルキレンオキシド共重合体を配合
し、さらに第３成分として特定の金属塩を添加すること
により、本発明の制電性のすぐれた樹脂組成物を見出し
た。以下、これについて、詳しく説明する。まず、配合
する成分について説明する。本発明の制電性にすぐれた
樹脂組成物に配合する熱可塑性樹脂は、現在、一般的に
使用されている熱可塑性樹脂を使用することができる。
たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオ
レフィン系樹脂；ポリスチレン、アクリロニトリル−ス
チレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）などのスチレ
ン系樹脂；ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸
エチルなどのポリメタクリル酸エステル系樹脂；酢酸ビ
ニル樹脂；ポリビニルアルコール；塩化ビニル樹脂；含
フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
カーボネート樹脂などがあげられる。
【０００６】つぎに、本発明に使用するエチレンオキシ
ドを１成分とするアルキレンオキシド共重合体（以下、
アルキレンオキシド共重合体と略称する。）のエチレン
オキシド以外の成分としては、プロピレンオキシド、ブ
チレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、スチレンオ
キシド、エピクロルヒドリンなどがあげられる。なかで
もプロピレンオキシドが好ましい。アルキレンオキシド
共重合体成分は、適当なアルカリ、金属触媒などの存在
下にエチレンオキシドとその他の共重合であるアルキレ
ンオキシドとを共重合して製造できる。その製造法には
とくに制限がなく、公知の方法を利用できる。また、平
成３年特許願第１９６９７３号に記載の方法を使用する
ことができる。共重合体中のエチレンオキシドとその他
のアルキレンオキシドとの組成比には特別の制限はない
が、アルキレンオキシド共重合体中に占めるエチレンオ
キシドのモル組成割合が４０〜９９％である樹脂組成物
が好ましい。かくすることにより共重合体の結晶化度を
低下させることができ、樹脂に対する相溶性が改善さ
れ、制電性にすぐれた樹脂組成物を得ることができる。
アルキレンオキシド共重合体の重量平均分子量は、通常
２０，０００〜１０，０００，０００、好ましくは１０
０，０００〜６，０００，０００の範囲である。２０，
０００未満のものは、十分な制電効果が得られず、１
０，０００，０００を超えると他の成分と混練しにくく
なり、成形品の表面状態も好ましくない。
【０００７】また、第３成分として添加する一般式
（１）：（Ｒ−ＳＯ3 ）n Ｍで示される有機スルホン酸
金属塩および一般式（２）：ＭＸn で示されるイオン解
離性金属塩について説明する。一般式が（１）で示され
る有機スルホン酸金属塩としては、炭素数が１〜３０の
直鎖または分枝のあるアルキル基またはアルキルフェニ
ル基をもつスルホン酸金属塩（一般式（３）で示され
る）が好ましく、たとえば、メチル、オクチル、ドデシ
ル、ステアリル、ベヘニルなどのアルキルスルホン酸金
属塩、およびドデシルベンゼンなどのアルキルフェニル
スルホン酸金属塩などがあげられる。塩を構成する金属
としては、リチウム、カリウム、ナトリウムなどのアル
カリ金属、およびマグネシウム、カルシウムなどのアル
カリ土類金属の中から任意に選択することができる。一
般式が（２）で示されるイオン解離性金属塩としては、
リチウム、カリウム、ナトリウムなどのアルカリ金属、
およびマグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金
属とフッ素（Ｆ- ）、塩素（Ｃｌ- ）、臭素（Ｂ
ｒ- ）、ヨウ素（Ｉ - ）、チオシアン酸（ＳＣＮ- ）、
過塩素酸（ＣｌＯ4 - ）などのイオンを遊離する金属塩
の中から任意に選択することができる。この他、テトラ
フルオロホウ酸（ＢＦ4 - ）、ヘキサフルオロリン酸
（ＰＦ6 - ）、テトラフェニルホウ酸（Ｂ［φ］4 - ）
（ただしφはフェニル基を示す）、トリフルオロメタン
スルホン酸（ＣＦ3 ＳＯ3 - ）またはトリフルオロ酢酸
（ＣＦ3 ＣＯ2 - ）などのイオンを遊離する金属塩の中
から選択してもよい。上記の一般式が（１）または
（２）で示される金属塩は、単独でも、２種以上を混合
して添加してもよい。上記のほか、本発明の制電性樹脂
組成物には、制電性を損なわない範囲の可塑剤、酸化防
止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、相溶化剤、顔
料、補強剤などを添加することができる。
【０００８】さらに、これらの成分の配合率について説
明する。熱可塑性樹脂とアルキレンオキシド共重合体と
の配合比は、熱可塑性樹脂１００重量部に対しアルキレ
ンオキシド共重合体を２ないし４０重量部加える。アル
キレンオキシド共重合体の配合量が、２重量部未満であ
ると十分な制電性または安定した制電効果が得られにく
い。また、４０重量部を越えると成形品の表面の品位が
低下し、ベースとなる熱可塑性樹脂のすぐれた力学的特
性を維持できなくなるのでので好ましくない。前記の一
般式が（１）または（２）で示される金属塩は、熱可塑
性樹脂１００重量部に対し０．３ないし１０重量部を配
合する。配合量が、０．３重量部未満であると十分な制
電効果が得られず、１０重量部を越えると成形品の表面
の品位が低下し、ときには成形品が着色することがある
ので好ましくない。これらの他に添加する成分があれ
ば、添加する目的に応じて適量を配合することができ
る。
【０００９】さらに、本発明の制電性にすぐれた樹脂組
成物の製造方法について説明する。所定の配合比率の熱
可塑性樹脂、アルキレンオキシド共重合体および一般式
が（１）または（２）で示される金属塩を、たとえば単
軸押出機、２軸押出機、ニーダ、２軸混練機などを用
い、７０〜２５０℃の温度範囲で混練すればよい。使用
する混練機、混練方法、配合成分の添加時期などについ
て、特別の制限はない。
【００１０】
【実施例】さらに、本発明の制電性にすぐれた樹脂組成
物を、実施例および比較例をあげて具体的に説明する。
実施例および比較例において使用した配合成分とその取
得法、および得られた樹脂組成物の物性の測定法は、以
下に説明するものを採用した。なお、［］内は、実施例
および比較例をまとめて示す表１中で使用した略号であ
る。 Ａ． 制電性にすぐれた樹脂組成物の配合成分 （１）熱可塑性樹脂 ａ）ＡＢＳ樹脂：［ＡＢＳ］： ＡＢＳ樹脂（トヨラック（登録商標）１００（東レ
（株）製） ｂ）ポリ塩化ビニル樹脂：［ＰＶＣ］： ポリ塩化ビニル樹脂（アロンパウダー（登録商標）Ｖ−
５００Ｗ−１６（東亜合成（株）製） ｃ）ポリプロピレン樹脂：［ＰＰ］： ポリプロピレン樹脂（ＵＰポリプロＦＳ４０１２（ユニ
オンポリマー（株）製） （２）アルキレンオキシド共重合体：［ＰＡＯ］： 取得法：有機亜鉛化合物−アルコール系触媒を用い、エ
チレンオキシドおよびプロピレンオキシドの仕込量を変
化させ、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのモル
組成割合の異なる下記３種類のアルキレンオキシド共重
合体を得た。このモル組成割合は、核磁気共鳴スペクト
ル分析によった。 ａ）エチレンオキシド（９５％）−プロピレンオキシド
（５％）共重合体：［Ａ］ ｂ）エチレンオキシド（７５％）−プロピレンオキシド
（２５％）共重合体：［Ｂ］ ｃ）エチレンオキシド（６０％）−プロピレンオキシド
（４０％）共重合体：［Ｃ］ （３）ポリアルキレンオキシド（ホモポリマー） ａ）ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ−１（住友精化
（株）製）：［Ｄ］ （４）一般式が（１）または（２）で示される金属塩： ａ）一般式が（１）で示される有機スルホン酸金属塩： メタンスルホン酸ナトリウム：［Ｖ］ ステアリルスルホン酸ナトリウム：「Ｗ」 オクチルスルホン酸ナトリウム：［Ｘ］ ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム：［Ｙ］ ｂ）一般式が（２）で示されるイオン解離性金属塩 ＮａＳＣＮ：［Ｚ］ なお、表１中に示す配合量の単位は、熱可塑性樹脂１０
０重量部に対するそれぞれの成分の重量部である。
【００１１】Ｂ． 樹脂組成物の物性の測定法 （１）制電性（表中に示す数字の単位：Ω） 樹脂組成物を熱プレスで厚さ１ｍｍに成形し、１０ｃｍ
×１０ｃｍの試験片を２個製作した。この内の１個を、
２３℃、５０％ＲＨの雰囲気の中で２４時間保持し、洗
浄前の試験片とした。残ったもう１個の試験片を純水に
５分間浸漬した後、表面を洗びんよりの純水で洗浄し、
２３℃、５０％ＲＨの雰囲気の中で２４時間保持したも
のを洗浄後の試験片とした。この両試験片の表面固有抵
抗を測定し、制電性および制電性の経時安定性として評
価した。表面固有抵抗は、極超絶縁計（東亜電波工業
（株）製：ＳＭ−８２１０）を用い、測定電圧１００
Ｖ、印加時間１分で測定した。 （２）硬度（表中に示す数字の単位：ショアーＤ） ＪＩＳ Ｋ７２１５に準じ、デュロメータ（上島製作所
製：ショアー硬度計Ｄ型）を用いて測定した。 （３）引張強さ（表中に示す数字の単位：ｋｇ／ｃ
ｍ2 ） ＪＩＳ Ｋ７１１３に準じ、引張試験機（（株）島津製
作所製：オートグラフＡＧ−５００Ａ）を使用し、引張
速度５０ｍｍ／分で測定した。
【００１２】実施例１〜１０および比較例１〜３ ＡＢＳ樹脂１００重量部に対して、表１に示した配合量
のアルキレンオキシド共重合体またはエチレンオキシド
ホモポリマーと、一般式が（１）で示される有機スルホ
ン酸金属塩または（２）で示されるイオン解離性金属塩
と、０．３重量部の酸化防止剤（チバガイギー社製：イ
ルガノックス１０１０）とを、ヘンシェルミキサー（三
井三池化工機（株）製：ＦＭ２０Ｂ）を用い、粉体状態
でブレンドした。このブレンド物を、電気加熱式２本ロ
ールの混練機（安田精機（株）製：ＴＭ型）を用い、２
０分間、温度１４０〜１６０℃で混練し、本発明の制電
性にすぐれた樹脂組成物および比較対象の樹脂組成物を
製造した。これらの樹脂組成物を熱プレスにより前記の
所定の形状に成形して各種の物性を測定した。その結果
を表１に示した。比較例に較べて、本発明の制電性にす
ぐれた樹脂組成物が制電性にすぐれ、力学的特性も劣ら
ないことが判った。
【００１３】実施例１１および比較例４ 熱可塑性樹脂にポリ塩化ビニル樹脂を用い、アルキレン
オキシド共重合体またはエチレンオキシドホモポリマ
ー、および有機スルホン酸金属塩を表１に記載の配合量
にした以外は、実施例１と同様にして、樹脂組成物を得
た。これらの樹脂組成物を熱プレスにより前記の所定の
形状に成形して各種の物性を測定した。その結果を表１
に示した。比較例に較べて、本発明の制電性にすぐれた
樹脂組成物が制電性にすぐれ、力学的特性も劣らないこ
とが判った。
【００１４】実施例１２および比較例５ 熱可塑性樹脂にポリプロピレン樹脂を用い、１６０〜１
８０℃で混練し、アルキレンオキシド共重合体またはエ
チレンオキシドホモポリマー、および有機スルホン酸金
属塩を表１に記載の配合量にした以外は、実施例１と同
様にして、樹脂組成物を得た。これらの樹脂組成物を熱
プレスにより前記の所定の形状に成形して各種の物性を
測定した。その結果を表１に示した。比較例に較べて、
本発明の制電性にすぐれた樹脂組成物が制電性にすぐ
れ、力学的特性も劣らないことが判った。
【００１５】 表１−ａ 実施例 １ ２ ３ ４ ５ 熱可塑性樹脂 ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＰＡＯ Ａ Ｂ Ｃ Ｂ Ｂ 配合量 １０ １０ １０ ２ ３０ 金属塩 Ｘ Ｘ Ｘ Ｘ Ｘ 配合量 ２ ２ ２ ２ ２ 表面抵抗 洗浄前 3.2×1010 2.3×1010 3.5×1010 5.8×1010 2.4×1010 洗浄後 3.6×1010 1.2×1010 1.9×1010 4.2×1011 1.5×1010 硬度 ７６ ７５ ７４ ７５ ６８ 引張強さ ４００ ３７５ ３８５ ４５５ ２８０ 成形品表面 良好 良好 良好 良好 良好
【００１６】 表１−ｂ 実施例 ６ ７ ８ ９ １０ ベース樹脂 ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＰＡＯ Ｂ Ｂ Ｂ Ｂ Ｂ 配合量 １０ １０ １０ １０ １０ 金属塩 Ｗ Ｗ Ｙ Ｚ Ｖ 配合量 ０．５ ８ ２ ２ ２ 表面抵抗 洗浄前 3.1×1010 3.4×109 1.4×1010 2.5×1010 6.5×1010 洗浄後 7.0×1011 4.5×1010 2.8×1010 5.9×1010 8.5×1011 硬度 ７４ ７３ ７２ ７６ ７４ 引張強さ ３７０ ３５０ ３８０ ４２５ ３６５ 成形品表面 良好 良好 良好 良好 良好
【００１７】 表１−ｃ 実施例 １１ １２ 比較例１ 比較例２ 比較例３ ベース樹脂 ＰＶＣ ＰＰ ＡＢＳ ＡＢＳ ＡＢＳ ＰＡＯ Ｂ Ｂ Ｂ Ｂ Ｄ 配合量 １０ １０ １０ ５０ １０ 金属塩 Ｙ Ｘ Ｗ Ｘ Ｘ 配合量 ２ ２ ０．２ ２ ２ 表面抵抗 洗浄前 3.0×109 7.6×1011 2.8×1011 1.4×1010 8.7×1011 洗浄後 5.2×1010 5.2×1012 1.1×1014 3.5×1010 1.2×1012 硬度 ３９ ６９ ７４ ６２ ７３ 引張強さ １５０ ２８５ ３８０ １９５ ３９５ 成形品表面 良好 良好 良好 べたつき 良好
【００１８】
【００１９】
【発明の効果】本発明の制電性にすぐれた樹脂組成物
は、従来の制電性樹脂組成物の欠点であった、制電性が
洗浄によって大きく劣化するようなことはなく、長期間
安定して保持される。これは、熱可塑性樹脂をベースと
し、制電性を付与するために、アルキレンオキシド共重
合体と前記の有機スルホン酸金属塩もしくはイオン解離
性金属塩とを配合しているので、両配合成分が制電性の
相乗効果を発揮してすぐれた制電性樹脂組成物が得られ
る。さらに、本発明の制電性にすぐれた樹脂組成物に、
ベース樹脂と同等のすぐれた力学的特性や成形加工性の
よさを維持する効果をもたらしている。したがって、エ
レクトロニクス部品やＯＡ機器に、容易に、安心して使
用することができ、広い用途が期待される。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】熱可塑性樹脂を１００重量部と、 重量平均分子量が２０，０００〜１０，０００，０００
    でエチレンオキシドを１成分とするアルキレンオキシド
    共重合体を２ないし４０重量部と、一般式が （Ｒ−ＳＯ3 ）n Ｍ （１） ただし、ｎ＝１〜２、 Ｒは、アルキル基またはアルキルフェニル基 Ｍは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属 で示される有機スルホン酸金属塩、または ＭＸn （２） ただし、ｎ＝１〜２、 Ｍは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属 Ｘは、ハロゲン原子、ＳＣＮ、ＣｌＯ4 、ＢＦ4 、ＰＦ
    6 、Ｂ［φ］4 （ただし、φはフェニル基）、ＣＦ3 Ｓ
    Ｏ3 、またはＣＦ3 ＣＯ2 で示されるイオン解離性金属塩を０．３ないし１０重量
    部と、からなることを特徴とする制電性にすぐれた樹脂
    組成物。
  2. 【請求項２】前記の熱可塑性樹脂が、ポリオレフィン系
    樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリル酸エステ
    ル系樹脂およびポリスチレン系樹脂からなる群から選ば
    れた１種または２種以上である、請求項１に記載の制電
    性にすぐれた樹脂組成物。
  3. 【請求項３】前記のアルキレンオキシド共重合体中に占
    めるエチレンオキシドのモル組成割合が４０〜９９％で
    ある、ことを特徴とする請求項１または２に記載の制電
    性にすぐれた樹脂組成物。
  4. 【請求項４】請求項１に記載の有機スルホン酸金属塩
    が、一般式 （Ｒ−ＳＯ3 ）n Ｍ （３） ただし、ｎ＝１〜２、 Ｒは、炭素数が１〜３０のアルキル基またはアルキルフ
    ェニル基 Ｍは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属 で示される化合物である、ことを特徴とする請求項１、
    ２または３に記載の制電性にすぐれた樹脂組成物。
JP19666792A 1992-07-23 1992-07-23 制電性にすぐれた樹脂組成物 Pending JPH06200171A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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