JPH1081841A - 帯電防止用塗料及び帯電防止方法 - Google Patents

帯電防止用塗料及び帯電防止方法

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JPH1081841A
JPH1081841A JP8255349A JP25534996A JPH1081841A JP H1081841 A JPH1081841 A JP H1081841A JP 8255349 A JP8255349 A JP 8255349A JP 25534996 A JP25534996 A JP 25534996A JP H1081841 A JPH1081841 A JP H1081841A
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antistatic
carbon black
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synthetic resin
resin molded
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JP8255349A
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Akihiko Katajima
明彦 片島
Norikatsu Ono
典克 小野
Masayuki Ando
雅之 安藤
Shigeki Nakajo
茂樹 中條
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Inctec Inc
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Inctec Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カーボンブッラクを帯電防止剤として使用し
ても、薄膜の帯電防止処理で十分な帯電防止効果と成形
品に対する優れた密着性が得られる帯電防止用塗料を提
供すること。 【解決手段】 平均一次粒径が40nm以下、且つ比表
面積が130m/g以上であるカーボンブラックを帯
電防止剤として含有することを特徴とする帯電防止用塗
料、及び合成樹脂成形品を帯電防止する方法において、
該合成樹脂成形品の表面に、上記の帯電防止塗料から厚
みが0.05〜0.5μmの帯電防止層を形成すること
を特徴とする帯電防止方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は帯電防止性に優れた
塗料に関し、更に詳しくは帯電防止剤として特定のカー
ボンブラックを含有する帯電防止用塗料に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に合成樹脂は絶縁性物質であり、
摩擦等により容易に静電気を帯る性質を有している。そ
のために、合成樹脂を製造する工程や合成樹脂成形品の
製造工程においては、帯電・放電に基づくスパークによ
り火災や爆発を引き起こす問題がある。又、合成樹脂成
形品の使用においても、同様に帯電に起因して取扱が厄
介であったり、不快感を与えたり、該製品の機能発揮の
障害になる等の種々の問題もある。
【0003】又、合成樹脂成形品は高い表面抵抗を有し
ているために、一旦帯電すると、帯電量の減衰速度は遅
く、帯電そのものを減少させることは困難であることか
ら、合成樹脂の導電性を上げて電荷を分散或いは消滅さ
せるために、合成樹脂成形品に帯電防止剤を添加するこ
とが一般的に行われている。
【0004】上記帯電防止剤の機能は、帯電防止剤が合
成樹脂成形品の表面に滲み出し、その吸湿水分によって
合成樹脂成形品の表面に導電性層を形成して、電荷の分
散或いは消滅を促進させることである。通常の合成樹脂
成形品に使用される帯電防止剤は、ノニオン性、カチオ
ン性、アニオン性等の界面活性剤、第四級アンモニウム
塩化合物、カルボキシル基、水酸基、アミノ基やスルホ
ン酸基等の親水性基を有する化合物等であり、合成樹脂
成形品が使用される環境の相対湿度が高い程、それらの
帯電防止効果は大きい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の帯電防止
剤では、種類によっては合成樹脂との相溶性が良すぎ
て、合成樹脂成形品等の表面に滲み出さないために、帯
電防止効果が不十分であったり、逆に合成樹脂との相溶
性がないために成形品等の表面への滲み出しが多くなっ
て、表面のべとつきや、ごみや埃の付着による汚染等を
生じるという問題もある。又、これらの帯電防止剤は、
雰囲気の湿度を高くすることができない半導体製造工場
や電子・電気部材製造工場等の壁・床材の塗料等には使
用することができず、用途が限定されるという問題もあ
る。
【0006】合成樹脂成形品等の帯電を防止する他の方
法として、帯電防止が要求される物品、例えば、半導体
ウエハー保存容器、電子・電気部材、半導体等を製造す
る工場の壁・床材等に、カーボン粉末や金属粉末を含有
する塗料でコーティングしたり、或いはカーボン粉末、
カーボン繊維、金属繊維等を添加した合成樹脂で成形品
を製造することが行われている。
【0007】この場合には成形品表面へ帯電防止剤が滲
み出る問題はないが、塗料を用いる場合にはカーボン等
の濃度が高く且つ厚膜の塗膜の形成が要求され、成形品
に対する塗膜の十分な密着性が得られない。又、カーボ
ン等を合成樹脂成形品中に分散させる場合には、カーボ
ン等を合成樹脂成形品中に均一に分散させることが困難
であり、成形品が本来有する特性が損われるという問題
があった。従って、本発明の目的は、カーボンブッラク
を帯電防止剤として使用しても、薄膜の帯電防止処理で
十分な帯電防止効果と成形品に対する優れた密着性が得
られる帯電防止用塗料を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は以下の本発明
によって達せられる。即ち、本発明は、平均一次粒径が
40nm以下、且つ比表面積が130m/g以上であ
るカーボンブラックを帯電防止剤として含有することを
特徴とする帯電防止用塗料、及び合成樹脂成形品を帯電
防止する方法において、該合成樹脂成形品の表面に、上
記の帯電防止塗料から厚みが0.05〜0.5μmの帯
電防止層を形成することを特徴とする帯電防止方法であ
る。本発明によれば、帯電防止剤として特定の物性を有
するカーボンブラックを使用することで、薄膜の帯電防
止処理で十分な帯電防止効果と成形品に対する優れた密
着性が得られる。
【0009】
【発明の実施の形態】次に好ましい実施の形態を挙げて
本発明を更に詳しく説明する。本発明の塗料は、特定の
カーボンブラックを帯電防止剤として含有することが特
徴であり、その他の塗料を構成する成分は水性系塗料、
溶剤系塗料及び粉体塗料を構成する公知の成分がいずれ
も使用可能である。
【0010】本発明の帯電防止塗料において帯電防止剤
として使用するカーボンブラックとしては、一次粒径4
0nm以下、比表面積130m/g以上、望ましくは
一次粒径35nm以下、比表面積250m/g以上の
物性を有するカーボンブラックを使用する。又、上記カ
ーボンブラックの吸油量50ml/100g以上、更に
は75ml/100g以上であることが好ましい。これ
らの物性を有するカーボンブラックは、その分散性が良
好であり且つ帯電防止性にも優れるものである。
【0011】これらの物性を有するカーボンブラックと
しては、例えば、三菱化学製のCB950(一次粒径1
6nm、比表面積250m/g、吸油量80ml/1
00g)、三菱化学製のCB970(一次粒径16n
m、比表面積250m/g、吸油量80ml/100
g)、ライオン製のカーボンECP(一次粒径30n
m、比表面積800m/g、吸油量360ml/10
0g)、ライオン製のカーボンECP600JD(一次
粒径30nm、比表面積1200m/g、吸油量49
0ml/100g)等が挙げられるが、本発明はこれら
のカーボンブラックに限定されず、前記物性を有するも
のであれば他のカーボンブラックでもよい。
【0012】本発明の帯電防止塗料において使用するバ
インダーとしては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリ
ウレタン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリビニルホル
マール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルブチラール
系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリ
スチレン系樹脂、スチレン−アクリル共重合体系樹脂等
が挙げられるが、これらの中ではカルボキシル基を有す
る水溶性若しくは水分散性ポリエステル樹脂が、カーボ
ンブラックの分散性、被処理物に対する密着性等の点で
特に好ましく、例えば、日本合成化学工業(株)等から
ポリエスターWR−961等の商品名で入手して本発明
で使用することができる。
【0013】本発明の帯電防止塗料は、上記バインダー
と前記カーボンブラックとを主成分として形成され、形
成方法としては水を含む溶媒、例えば、水と、メタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール、ノルマルプ
ロピルアルコール等の水溶性有機溶剤との混合物に前記
バインダー及び前記カーボンブラックを溶解及び分散さ
せて作製する。この塗料には、カーボンブラックを分散
させるための各種分散剤、塗料の塗布時における被処理
物の濡れ性向上のために界面活性剤や、気泡を抑制する
ための消泡剤等の任意の添加剤を添加することができ
る。特に界面活性剤としては燐酸エステル系の界面活性
剤の使用が好ましい。
【0014】帯電防止用塗料の組成としては、バインダ
ー樹脂約1.5〜7.0重量%、好ましくは2.1〜
4.3重量%、カーボンブラック約0.4〜2.0重量
%、好ましくは0.6〜1.5重量%、分散剤約0〜
1.5重量%、好ましくは0.2〜1重量%、消泡剤約
0〜1.0重量%及び残量の溶媒からなる組成が好まし
い。
【0015】帯電防止被膜の形成は、上記塗料を所望の
物品の表面に、例えば、スプレー法、バーコート法、ド
クターブレード法、ディッピング法等の通常の塗布方法
により塗布形成される。帯電防止される対象物は、主と
して疎水性の合成樹脂成形品であるが、これに限定され
ることはなく、例えば、半導体製造工場や電子・電気部
材製造工場等の壁・床材、ガラス板等が挙げられる。
【0016】帯電防止塗料の塗布量は、特に限定される
ことはないが、本発明においては、極めて少量の塗布量
でも十分な帯電防止性能及び密着性が得られる。塗布量
は、固形分として約0.05〜0.5g/m、好まし
くは約0.07〜0.3g/mの範囲であり、塗布量
が上記範囲未満であると、帯電防止性能が不十分であ
り、一方、塗布量が上記範囲を超えても、更にその厚み
に比例して前記性能が向上する訳ではないので、経済的
に不利であるばかりでなく、被塗布物の外観を損ねるの
で好ましくない。
【0017】
【実施例】次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に
具体的に説明する。以下においては、部及び%は特に断
りのない限り重量基準である。 実施例1〜6及び比較例1〜3 カーボンブラック(後記表1参照) 1.5部 水溶性ポリエステル樹脂(ポリエスターWR−961、日本合成化学工業製、 固形分30重量%) 3.5部(固形分) 水 55.0部 イソプロピルアルコール 40.0部 上記成分を混合し、カーボンブラックの平均粒径が40
nm以下になるまでサンドミルにて1時間分散処理して
本発明及び比較例の帯電防止塗料を作製した。
【0018】
【表1】 実施例及び比較例で使用したカーボンブラッ
【0019】上記の各帯電防止塗料をPETフイルム
(4.5μm、ダイヤホイル製)の一方の面にミヤバー
4を用いて乾燥時0.1μmの厚み(塗工量0.1g
/m)になるように塗布後、温風乾燥してそれぞれ帯
電防止層を形成した。
【0020】以上で形成した帯電防止層を有するフイル
ムの各種物性を測定した結果を下記表2に示す。各物性
は以下の方法で測定した。 (1)密着性:メンディングテープ(住友3M製、幅1
8mm)を帯電防止層面に貼り、一瞬の間に剥離した時
の帯電防止層の剥離具合を見た。 ○:剥離なし △:一部に剥離あり (2)半減期:静電気減衰測定機モデル406D(米国
ETS社製)を使用し、印加電圧5kvを帯電防止層に
かけ、印加を停止し、帯電防止層の帯電圧が2.5kv
に下がるまでの時間を測定した。0.1秒以下であれば
帯電防止性が良好とした。尚、∞は5kvのままで下が
らないことを示す。 (3)表面抵抗:Hiresta Model HT−
210(三菱油化製)を使用し、印加電圧500vで、
抵抗が1010Ω以下であれば帯電防止性が良好とした。 (4)カーボンブラック分散度:粒度分布測定装置PA
R−III(大塚電子製、動的光散乱法)を使用し、塗
料中の分散顔料の平均粒径の値を分散度として評価し
た。
【0021】
【表2】 帯電防止層の物性 尚、実施例3及び4のカーボンブラック/樹脂/溶剤の
比率は1.0/4.0/95とした。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、帯電防止剤として特定
の物性を有するカーボンブラックを使用することで、薄
膜の帯電防止処理で十分な帯電防止効果と成形品に対す
る優れた密着性が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 雅之 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 中條 茂樹 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平均一次粒径が40nm以下、且つ比表
    面積が130m/g以上であるカーボンブラックを帯
    電防止剤として含有することを特徴とする帯電防止用塗
    料。
  2. 【請求項2】 カーボンブラックの吸油量が75ml/
    l00g以上である請求項1に記載の帯電防止用塗料。
  3. 【請求項3】 バインダーとしてポリエステル樹脂を含
    む請求項1に記載の帯電防止用塗料。
  4. 【請求項4】 合成樹脂成形品を帯電防止する方法にお
    いて、該合成樹脂成形品の表面に、請求項1〜3に記載
    の帯電防止塗料から厚みが0.05〜0.5μmの帯電
    防止層を形成することを特徴とする帯電防止方法。
JP8255349A 1996-09-06 1996-09-06 帯電防止用塗料及び帯電防止方法 Pending JPH1081841A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000348537A (ja) * 1999-03-31 2000-12-15 Lion Corp 導電性ペースト及びその製造方法並びに二次電池用導電助剤
CN103045057A (zh) * 2013-01-21 2013-04-17 常州众杰复合材料有限公司 抗静电彩色胶衣及其制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000348537A (ja) * 1999-03-31 2000-12-15 Lion Corp 導電性ペースト及びその製造方法並びに二次電池用導電助剤
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