JPH0780271B2 - 印刷面を有する静電気吸着シ−ト、フイルム類 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、静電気吸着力により任意の物体の表面に着
脱自在に付着する印刷面を有したシート、フィルム類に
関する。

（従来の技術） 従来、塩化ビニルフィルムやシート類の如きある種の合
成樹脂材料は静電気吸着力を保有することが出来、この
静電気吸着力を利用してフィルムやシート類を台紙等の
任意の物体に吸着させようとする試みがなされて来てい
る。

この静電気付着力を有した合成樹脂製のフィルムやシー
トは、写真や書類を保持するためのホルダー材料、文字
や模様を印刷した広告、宣伝、或は注意、警告文書とし
て利用され、台紙、壁面、ガラス等の任意の物体表面に
付着して使用されているが、フィルム類の表面に印刷を
施した場合、印刷を施していないフィルム類に比して付
着力の持続性が乏しく数時間以内の比較的短時間に被付
着物体から剥離して来る欠点があった。

ところで、従来静電気吸着フィルムを使用した場合、ど
のような条件でどのように減静電気力が作用するかは、
理論的にも実験的にも報告されておらなかった。このた
め、前記印刷を施したフィルム類の静電気付着力が何故
に短時間に消失してしまうかについてはその原因は全く
解明されていなかったのである。

（この発明が解決しようとする問題点） そこで、本発明者は試験と実験により静電気吸着フィル
ムの減静電気力の発生原因を追及した結果、印刷を施し
たフィルム類の静電気付着力が短時間に消失する原因を
解明したのである。

すなわち、フィルムやシート類の表面に形成された印刷
インキの層は、電気的に導体として作用するために、フ
ィルム類の周縁における静電気付着力が弱小となるこ
と、並びにフィルム類の粘弾性変形によりフィルム類の
周縁に微少剥離間隙が発生して来ること、の２つの原因
が相乗的に作用する結果、印刷を施したフィルム類の静
電気付着力が短時間に消失することを見出したのであ
る。

この発明は、かかる原因の解明に基づいてい、印刷を施
したフィルム類について静電気付着力が短時間に消失す
ることなく、長期に亘って静電気付着力を持続させ、フ
ィルム類を任意物体の表面に安定に吸着させようとする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、この発明が採った手段
は、静電気付着力を有する合成樹脂フィルム、シート類
の表面に印刷を施すに際し、フィルム、シート類の全周
縁に所定幅に所定幅の非印刷領域を設けたことを特徴と
する。

（作 用） フィルム類の端縁まで印刷インキの層を形成した場合、
フィルム（１）に荷電した静電気の電気力線は導体であ
る印刷インキ層（２）を通って、第６図に示すように端
部に集中し、台紙（４）の側から作用する反対極性の電
荷はフィルム（１）の端部外表面を移動し、フィルムの
表面が反対極性の電荷に対する抵抗として作用する。こ
れに対し、この発明にあっては、第４図に示すように印
刷インキ（２）の端部に集中した電気力線（３）は、そ
の大部分がフィルム（１）の全周縁に形成した非印刷領
域（ｌ）を通って台紙（４）に向かうため、台紙（４）
の側からフィルム（１）に流入する反対極性いの電荷
も、その多くがフィルム（１）の内部を流れ、フィルム
（１）に向かう反対極性の電荷に対してフィルムの体積
が抵抗として作用する。かかる表面抵抗と体積抵抗の差
異が、反対極性電荷による静電気力の減少に効果を発揮
し、本発明のフィルムは静電気力の減少が少なくなるの
である。

次に、フィルムは外気温度、湿度及び光線等の影響を受
けて粘弾性的な変化を生じ、きわめて微少な剥離間隙が
フィルムの周縁に発生する。微少な剥離空間は、界面作
用が強いため、導電性を増加し、逆極性電荷の流入蓄積
点を形成し、静電気力を減少させる。したがって、一度
剥離が発生すると、レオロジ的変化がそこに集中し、上
記現象を繰り返して剥離進行を助長する。ところで、第
４図のフィルムのように、フィルムの全周縁の内部に静
電気力が作用するときには、フィルム全周縁を静電気力
で台紙に付着させ粘弾性変化による微少剥離間隙の発生
を制御するのに対し、第６図のようにフィルムの周縁外
部に電気力が作用するときには、フィルム周縁を台紙に
付着させる効果を有さず、微少剥離間隙の発生を制御す
ることが出来ない。かくして、本発明の場合には、フィ
ルム（１）の全周縁と非印刷領域により静電気力の減少
並びに微少剥離間隙の発生を制御しフィルムの付着力を
長期に亘って安定に維持することが出来るのである。

（発明の効果） この発明によれば、フィルム類の全周縁に非印刷領域を
所定幅で設けたので、反対極電荷による静電気力の減少
を全周縁にわたり効果的に抑えることができる。

これにより、その全周縁での微少剥離間隔の発生を制御
し、フィルム類の静電気付着力を長期にわたって安定に
維持できるとともに、印刷を施したフィルム類を長期に
わたって任意の物体表面に付着させておくことができ
る。

（実施例） 以下に図面を参照してこの発明の好しい実施例を説明す
る。図において（１）は静電気付着力を有する合成樹脂
製のシート若しくはフィルムであって、表面には所望の
模様や文字等の印刷層（２）を有する。尚、第１図
（Ａ）は従来の静電気吸着シートである。

静電気吸着シート（１）は、長期に亘って安定した静電
気吸着力を維持し得る持続性静電気付着力を有するプラ
スチックフィルム若しくはシートからなる。かかる持続
性静電気付着力を有するプラスチックフィルム若しくは
シートとしては、本発明者が先に特願昭56−138537号で
提案したものを一例として挙げることが出来る。このフ
ィルム類は、例えば中分子量の有機ケトン、アミン類、
ニトロ誘導対、酸化珪素及び金属酸化物のうち少なくと
も一つを0.01〜８重量％配合した塩化ビニルフィルム、
或はポリ塩化ビニル樹脂100部に対して、有機錫系安定
剤を金属錫換算で３部以下及び滑剤その他の配合剤を30
℃以下の水に浸漬しても耐水白化現象を生ずることのな
い範囲で配合したポリ塩化ビニルフィルム等である。

この持続性静電気付着力を有する塩化ビニルフィルム等
は、電荷の捕獲能が顕著で、電荷の侵入拡散を促進し、
フィルム面、特にフィルムの摩擦面に一方向性電荷移転
層を形成し静電気が長時間持続し、電荷を体積内へ均等
分散し樹脂内における電荷の分散能を良好にする性能を
有している。

一般に多量の電荷をフィルム、シート類が保有し得るた
めには、電荷はフィルム、シート類の表面だけに存在す
ることなく、その内部にまで拡散することが望ましい。
また、静電気が時間と共に減少しないためには、フィル
ム、シート材によって電荷が捕獲状態（トラップ）にな
ることが望ましい。即ち、電気量が体積内へ侵入拡散し
やくすく、はつ拡散位置でトラップされるならば、従来
のものに比し電荷が表面のみでなく体積内にも存在する
ということから単位重量当たりの電気量は大きくなる
し、体積内へ侵入拡散するがゆえに表面からみたときの
分布状態は、従来の表面のみの帯電に比べ一様に近い状
態に近づく。また、体積内でトラップされた電荷は、一
種のエレクトレット状態であるから時間と共に減少する
恐れもない。

従って、電荷の内部への侵入拡散を促進する促進剤及び
内部へ侵入拡散した電荷が再び外部へ浸出することによ
って電荷が減少することを防止する電荷捕獲材を、塩化
ビニル樹脂に混合すれば、従来のものよりはるかに優れ
た持続性静電気付着力を有するフィルム、シート類が製
造出来る。しかし、電荷の内部への侵入拡散を促進する
材料は、当然内部から外部へ浸出拡散することも促進す
るから、長期の静電気付着力を付与することにはならな
い。この点から、前記材料は、一方向性すなわち整流作
用に類似した侵入拡散を促進するが、浸出拡散能の小さ
い材料で、かつ電荷トラップ能に優れたものでなければ
ならない。電気回路的な等価表現をすれば、内部にトラ
ップされた電荷が貼着面を隔ててコンデンサーを形成
し、コンデンサーとしての絶縁抵抗は、整流作用的な抵
抗特性を有するものでなければならない。

前記塩化ビニルフィルムはかかる電荷の捕獲性能、内部
への電荷の侵入拡散性能並びに整流作用的な抵抗特性が
きわめて顕著に発揮され、長期に亘って安定した持続性
静電気付着力を示すのである。

この発明は、かかる持続性静電気吸着フィルム類の表面
に模様や文字等の印刷を施す場合において、第３図に示
すように非印刷領域（ｌ）をフィルム類の全周縁に所定
の幅で形成したことを特徴とする。該非印刷領域（ｌ）
の幅は少なくとも1mm以上であり、好ましくは2mm以上と
する。

持続性静電気吸着フィルム、シートは台紙（４）に付着
させた場合、第４図に示すような電気力線（３）の分布
を示し、全体を同一平等に荷電させたフィルムでは電気
力線（３）は印刷インキ層（２）の全周縁に集中し、そ
の大部分がフィルム（１）の全周縁内部を通って台紙
（４）に向かう。

これに対し、従来のフィルムでは第６図に示すように、
電気力線はフィルムの周縁外部に集中して来る。かかる
周縁部において電気力線がフィルムの内部を通るか外部
を通るかの相違が、静電気力の持続性に重大な相違をも
たらす。

すなわち、第４図の場合には、電気力線の作用によっ
て、台紙の側からフィルムに流入する反対極性の電荷の
多くはフィルムの全周縁内部を流れる。これに対し、第
６図の場合には、反対極性の電荷は、フィルムの周縁外
表面を移動することになる。すなわち、第４図の場合に
は、フィルムの内側に流入する反対極性の電荷に対して
フィルムの体積が抵抗として作用するのに対し、第６図
ではフィルムの表面が抵抗として作用するにすぎず、か
かる体積抵抗と表面抵抗の差異が、反対極性電荷による
静電気力の減少に効果を発揮し、本発明のフィルムにあ
っては、静電気力の減少が著しく抑制されるのである。

又、フィルムは外気温度、湿度及び光線等の影響を受け
て常に粘弾性的な変化を生じ、きわめて微少な剥離間隙
がフィルムの周縁に発生して来る。かかる微少な剥離空
間は、界面作用が強いため、導電性を増加し、逆極性電
荷の流入蓄積点を形成し、静電気力を減少させる。した
がって、一度剥離が発生すると、レオロジ的変化がそこ
に集中し、上記減少を繰り返し剥離進行を助長する。と
ころで、第４図のフィルムのように、フィルムの全周縁
の内側に静電気力が作用するときには、フィルムの全周
縁を電気力で台紙に付着させるのに対し、第６図のよう
にフィルムの周縁外部表面に電気力が作用するときに
は、フィルム周縁内側を台紙に付着させる効果を有しな
い。かくして、第４図の場合には、微少剥離間隙を抑制
する効果が存するのに対し、第６図のフィルムではその
効果を期待することが出来ず、両フィルムの間では初期
剥離の発時時間が全く異なるのである。

非印刷領域（ｌ）の幅は、第５図に示すように2mm以上
であることが望ましい。しかしながら、数日の使用時間
であれば1mm程度でも充分であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は使用状態を示す斜視図、第２図はこの発明に係
るシート類の正面図、第３図は第２図III−III線に沿っ
た断面図、第４図はこの発明に係るシートの電気力線の
作用図、第５図はこの発明に係るシートの付着力の持続
性を示す図表、第６図は全面印刷シートの電気力線の作
用図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静電気付着力を有する合成樹脂フィルム、
   シート類の表面に印刷を施すに際し、フィルム、シート
   類の全周縁に所定幅の非印刷領域を設けたことを特徴と
   する印刷面を有する静電気吸着シート、フィルム類。