JP2003128995A - 帯電防止コーティング剤および無色透明帯電防止フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明性が高く、適度な基材との密着性を有し
た被膜を得ることができる、液安定性に優れた帯電防止
コーティング剤および透明帯電防止フィルムを安価に提
供する。 【解決手段】 アニオン性またはノニオン性の水溶性高
分子および／または水分散性高分子の固形分１００質量
部と、酸化スズ超微粒子３０〜１５００質量部とがアル
キルアミンを含有する水性媒体中に均一に分散し、実質
的にアンモニア、アミノアルコール、第４級アンモニウ
ム水酸化物を含まないことを特徴とする帯電防止コーテ
ィング剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止コーティ
ング剤及び無色透明帯電防止フィルムに関するものであ
り、更に詳しくは、安価に、透明性が高い被膜を得るこ
とができる、液安定性に優れた帯電防止コーティング剤
および無色透明帯電防止フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般的な工業材料や磁気記録材料
としてフィルム、とくにポリエチレンテレフタレートな
どのポリエステル系フィルムが広く使用されているが、
ポリエステル系フィルムは表面抵抗率が大きいため、摩
擦などで帯電しやすいという特性を有している。これら
のフィルムは帯電することによって、そのフィルム表面
にほこり、ごみなどが付着するといった問題が発生す
る。

【０００３】そこで、帯電防止性能が付与されたフィル
ムとして、帯電防止剤を練り込んだ樹脂から得られるフ
ィルムまたは表面に帯電防止塗膜を形成したフィルムが
実用化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば、高分
子型の帯電防止剤を練り込んだ樹脂から得られるフィル
ムは、帯電防止性能を良好なものとするためには帯電防
止剤を多量に含有させる必要があるので、経済的ではな
く、耐水性が十分でないといった問題があった。

【０００５】また、表面に帯電防止被膜を形成したフィ
ルムのうち、低分子の界面活性剤型帯電防止剤を用いた
フィルムでは、帯電防止性能が経時的に低下する傾向が
あり、またフィルムをロール状に巻いた状態では帯電防
止剤が隣接するフィルムの背面に移行するといった問題
がある。また、ポリピロールやポリアニリンなどの導電
性高分子を用いたフィルムでは、コストが高くなるとと
もに導電性高分子特有の着色が生ずるという問題が起こ
る。

【０００６】また、表面に帯電防止被膜を形成したフィ
ルムについては、導電性を有する酸化スズを主成分とす
る超微粒子を含有させたフィルムも検討されているが、
酸化スズ超微粒子が高価であるためコストが高くなるう
え、密着性が不十分という問題があった。特に、アンチ
モンをドープした酸化スズ超微粒子は、アンチモンが高
価なうえ、製法が複雑であり、コーティン剤の組成物と
して用いるには性能のわりに高価であるという問題があ
った。

【０００７】本発明は、透明性が高く、適度な基材との
密着性を有する被膜を得ることができる、液安定性に優
れた帯電防止コーティング剤および無色透明帯電防止フ
ィルムを安価に提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討の結果、酸化スズ超微粒子単
体を、アルキルアミンを分散安定剤として分散させるこ
とにより、ゾル中の酸化スズ超微粒子の体積平均粒子径
（ｍｖ）および数平均粒子径（ｍｎ）がともに１５ｎｍ
以下で、かつ、ｍｖ／ｍｎが１．０〜１．１の範囲にあ
るシャープな粒度分布を有する無色透明酸化スズゾルを
安価に製造できることを見出し、この無色透明酸化スズ
ゾルと、アニオン性またはノニオン性の水溶性高分子の
水溶液および／または水分散性高分子の水性分散体とを
混合するのみという簡便な操作で、酸化スズ超微粒子が
充分均一に分散した、液安定性に優れた帯電防止コーテ
ィング剤が安価に得られることを見出し、また、このコ
ーティング剤から形成された被膜は、透明性が高く、適
度な基材との密着性を有していることを見出し、本発明
に到達した。

【０００９】すなわち、本発明の第一は、アニオン性ま
たはノニオン性の水溶性高分子および／または水分散性
高分子の固形分１００質量部と、酸化スズ超微粒子３０
〜１５００質量部とがアルキルアミンを含有する水性媒
体中に均一に分散し、実質的にアンモニア、アミノアル
コール、第４級アンモニウム水酸化物を含まないことを
特徴とする帯電防止コーティング剤を要旨とするもので
あり、好ましくは、ゾル中の酸化スズ超微粒子の体積平
均粒子径（ｍｖ）および数平均粒子径（ｍｎ）がともに
１５ｎｍ以下で、かつ、ｍｖ／ｍｎが１．０〜１．１の
範囲にあるシャープな粒度分布を有する無色透明酸化ス
ズゾルと、アニオン性またはノニオン性の水溶性高分子
溶液および／または水分散性重合体の水性分散体とを撹
拌、混合することで得られることを特徴とするものであ
る。

【００１０】本発明の第二は、熱可塑性樹脂フィルムの
少なくとも一方の面に、上記の帯電防止コーティング剤
を塗布、乾燥してなるコート層を有し、表面固有抵抗が
１０ ¹⁰Ω／□未満であり、ヘイズが１０％以下であるこ
とを特徴とする無色透明帯電防止フィルムを要旨とする
ものであり、好ましくは、コート層が耐水性に優れてい
るものであり、また、熱可塑性樹脂フィルムがポリエチ
レンテレフタレートからなることを特徴とするものであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明におけるコーティング剤は、アニオン性またはノ
ニオン性の水溶性高分子および／または水分散性高分子
の固形分１００質量部に対して、酸化スズ超微粒子がお
よそ３０〜１５００質量部含有されたものであり、好ま
しくはアニオン性またはノニオン性の水溶性高分子およ
び／または水分散性高分子の固形分１００質量部に対し
て酸化スズ超微粒子が５０〜１０００質量部、より好ま
しくは１００〜８００質量部混合されたものである。酸
化スズ超微粒子の割合が３０質量部未満ではこのコーテ
ィング剤を用いて得られる被膜の帯電防止性が不十分に
なることがあり、一方、１５００質量部を越えると、被膜
と基材との密着性が低下することがある。

【００１２】また、上記アニオン性またはノニオン性の
水溶性高分子および／または水分散性高分子と酸化スズ
超微粒子とを分散させる溶媒としては、水性媒体が用い
られる。この水性媒体としては水を主成分とするものが
用いられ、好ましくは水または６０質量％以上が水であ
る水性媒体が用いられる。

【００１３】アニオン性またはノニオン性の水溶性高分
子としては、ポリビニルアルコール、カルボキシル基変
性ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピル
セルロース、変性デンプン、ポリビニルピロリドン、ポ
リアクリル酸およびその塩、アクリル酸−無水マレイン
酸共重合体およびその塩、スチレン−(メタ)アクリル酸
共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、イソ
ブチレン−無水マレイン酸交互共重合体、(メタ)アクリ
ル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体等の不飽和カ
ルボン酸含有量が１０質量％以上のカルボキシル基含有
ポリマーおよびその塩、ポリイタコン酸およびその塩、
アミノ基を有する水溶性アクリル系共重合体、ゼラチ
ン、アラビアゴム、カゼイン等を挙げることができ、こ
れらは２種以上を混合して使用しても良い。

【００１４】また、アニオン性またはノニオン性の水分
散性高分子の水性分散体としては、ポリエステル樹脂、
ポリオレフィン樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビリニデ
ン、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン
−マレイン酸樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、ブタジ
エン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン樹脂、ポリ
（メタ）アクリロニトリル樹脂、（メタ）アクリルアミ
ド樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩素化ポリプロピレ
ン樹脂、変性ナイロン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール
樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の水性分散体を
挙げることができ、これらは２種以上を混合して使用し
ても良い。さらに、アニオン性またはノニオン性の水溶
性高分子の水溶液と水分散性高分子の水性分散体とを組
み合わせて２種類以上混合して使用しても良い。

【００１５】水分散性高分子の水性分散体を使用した場
合、得られる帯電防止コートフィルムのコート層は耐水
性に優れたものとなる場合が多い。本発明において、耐
水性に優れるとは、例えばコートフィルムを流水中に６
０秒間さらした後も、コートフィルムが膨潤せず、流水
中にさらす前の帯電防止性能レベルを保つことをいう。
なお、本発明におけるアニオン性またはノニオン性の水
溶性高分子の水溶液および／または水分散性高分子の水
性分散体は、酸化スズ超微粒子の良好な分散安定性を維
持するために、ｐＨ７以上にコントロールされているこ
とが好ましい。

【００１６】次に、本発明のコーティング剤における酸
化スズ超微粒子について説明する。本発明における酸化
スズ超微粒子とは、酸化スズ、あるいはその溶媒和物や
配位化合物の超微粒子のことをいい、その数平均粒径は
１５ｎｍ以下でシャープな粒径分布を持つものである。
ここで、上記酸化スズ超微粒子の数平均粒子径は、微粒
物質の粒子径を測定するために一般的に使用されている
動的光散乱法によって測定される。

【００１７】本発明のコーティング剤において、上記ア
ニオン性またはノニオン性の水溶性高分子および／また
は水分散性高分子の微粒子とともに使用される酸化スズ
超微粒子は、あらかじめ水中もしくは水を主成分とする
溶媒中に分散したゾルとして使用され、その分散安定剤
としてアルキルアミンが用いられる。

【００１８】なお、本発明におけるゾルとは、１〜１０
０ｎｍ程度の大きさを持つ固体分散質が液体分散媒中に
分散した流動性のある系で、固体分散質が活発なブラウ
ン運動をしており、速やかに濾紙を通過する程度まで分
散しているものまたはその状態を指す。一方、後述する
スラリーとは、静置により液体分散媒中の固体分散質が
沈降する系を示し、固体分散質の殆どが濾紙を通過でき
ない程度にしか分散していないものまたはその状態を示
す。

【００１９】本発明に用いられる酸化スズゾル中には既
述のアニオン性またはノニオン性の水溶性高分子の水溶
液や水分散性高分子の水性分散体に含有される親水性有
機溶剤が含まれていてもよい。

【００２０】酸化スズゾルの製造法は、大別して酸化ス
ズ超微粒子含有スラリー製造工程と酸化スズ超微粒子含
有スラリーのゾル化工程との２つに分けることができ
る。酸化スズ超微粒子含有スラリーの製造工程におい
て、酸化スズ超微粒子含有スラリーの製造方法に規定は
ないが、後のゾル化の容易さを考慮すると、湿式法によ
り酸化スズ超微粒子含有スラリーを製造するのが好まし
い。

【００２１】本発明において、湿式法で酸化スズ超微粒
子含有スラリーを製造する方法にも特に規定はなく、金
属スズやスズ化合物を加水分解または熱加水分解する方
法や、スズイオンを含む酸性溶液をアルカリ加水分解す
る方法、スズイオンを含む溶液をイオン交換膜やイオン
交換樹脂によりイオン交換する方法など何れの方法も用
いることができる。

【００２２】本発明において、湿式法で酸化スズ超微粒
子含有スラリーを製造する方法に用いられるスズ原料に
は、金属スズ、ハロゲン化物や硫酸塩などの水溶性の無
機塩、蓚酸や酢酸などの有機酸塩、有機スズ化合物、ス
ズアルコキシドなどが挙げられるが、何れの化合物にお
いても溶液中におけるスズイオンの価数が４価になり得
るものが用いられる。

【００２３】本発明において、酸化スズ超微粒子は酸性
域での調製が可能であるので、酸化スズ超微粒子含有ス
ラリーを製造する際のｐＨは１．５〜５．０が好まし
く、さらに好ましくは１．５〜３．０である。特にアル
カリ加水分解法において、中性域および塩基性域に到達
するまでアルカリを添加することはコストアップにつな
がるのみならず、生成した酸化スズ超微粒子が過剰のア
ルカリ成分の影響で分散しやすくなるために洗浄時に排
出されてしまい、収率を低下させる。しかも、生成した
ゾルの安定性に問題を生じるため好ましくない。一方、
ｐＨ１．５未満では酸化スズ超微粒子の生成量が少なく
不適当である。

【００２４】上記のようにして得られた酸化スズ超微粒
子含有スラリーは、次のゾル化工程に移る前に通常、加
熱処理および洗浄を行う。加熱温度は６０℃以上が好ま
しく、さらに好ましくは７０℃以上である。加熱処理し
なくても目的の無色透明導電性酸化スズゾルを得ること
は可能であるが、加熱処理することにより、後の洗浄お
よびゾル化を速やかに行うことが可能になることから、
加熱処理することが望ましい。

【００２５】洗浄工程における固液分離法に特に規定は
なく、デカンテーション、遠心分離、濾過など何れの方
法を用いても良い。

【００２６】次に、酸化スズ超微粒子含有スラリーをゾ
ル化する工程に移る。ゾル化工程は、酸化スズ固形分と
ゾル媒体、分散安定剤を混合し、撹拌、加温することか
らなる。なお、酸化スズ固形分とゾル媒体、分散安定剤
との混合順序は任意であり、固形分をスラリー化した
後、分散安定剤を添加し混合・分散・加温しても良い
し、または分散安定剤を添加したゾル媒体中に酸化スズ
固形分を添加、混合・分散・加温しても良い。

【００２７】本発明において、ゾルの媒体には水以外に
水と親水性有機溶媒との混合溶媒も用いることができ
る。親水性有機溶媒としては、既述の水溶性高分子の水
溶液や水分散性高分子の水性分散体中に含まれる親水性
有機溶剤をはじめとし、メチルアルコールやエチルアル
コール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコー
ル、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコー
ル、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、エチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、グリセリンなどのアルコ
ール類、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノ
ール、テトラヒドロフランなどのエーテル類、ジメチル
ホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどの酸ア
ミド類、また後述するアミン類を挙げることができる。

【００２８】本発明において、ゾル化する酸化スズ超微
粒子含有スラリー中の固形分濃度は５ｗｔ％〜１５ｗｔ
％が好ましく、さらに好ましくは８ｗｔ％〜１２ｗｔ％
である。固形分濃度が低いと出来上がった際の無色透明
酸化スズゾルの濃度も低くなるため、十分な導電性を得
るためには濃縮工程が必要となる。一方で固形分濃度が
１５ｗｔ％を超えると、酸化スズ超微粒子含有スラリー
の粘度が高くなるため取り扱いにくく、ゾル化が困難に
なる。また、解膠が不十分になり、シャープな粒度分布
を得ることが困難になる。

【００２９】本発明においてゾル化に用いられる分散安
定剤として、アルキルアミンを用いることが必要であ
る。本発明におけるアルキルアミンとは、一般式ＲＮＨ
₂、Ｒ₂ＮＨまたはＲ₃Ｎで表される塩基性を示す化合物
であり、ここでＲはアルキル基であるが、ゾル媒体との
相溶性、取り扱いの点から鎖状アルキル基を主とするも
のが好ましい。そのようなアルキルアミンの具体例とし
ては、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミ
ン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ｎ−プロピル
アミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、イソ
ブチルアミン，ｓｅｃ−ブチルアミン、ｔｅｒｔ−ブチ
ルアミン、３−エトキシプロピルアミン、３−ジエチル
アミノプロピルアミン、メチルアミノプロピルアミン、
メチルイミノビスプロピルアミン、３−メトキシプロピ
ルアミンなどを挙げることができ、中でも沸点が３０〜
２００℃のものが好ましく、５０〜１００℃のものが特
に好ましい。このようなアルキルアミンの中でもジエチ
ルアミン、トリエチルアミン、イソプロピルアミンが工
業的に入手しやすいので特に好ましい。なお、これらの
アルキルアミンはゾル中で塩を形成していても良い。

【００３０】分子内に水酸基を有するアミノアルコール
を分散安定剤として用いるには、アミノアルコールの必
要量が多く、また塗布膜に斑が生じてヘイズが大きくな
る場合がある。また、水分散性高分子の水性分散体を含
む塗布加工液の組成物として用いたとき、塗布加工液の
液安定性に乏しい場合があるので採用できない。

【００３１】また、第４級アンモニウム水酸化物を分散
安定剤として用いるには、第４級アンモニウム水酸化物
が高価であるうえ、他の塩基性分散安定剤に比べて必要
量が多いので用いられない。

【００３２】一方、アンモニアを分散安定剤として用い
る場合、高濃度の酸化スズ含有スラリーをゾル化するこ
とが困難であることから、ゾル調製時の酸化スズ含有ス
ラリー中固形分濃度の上限が低くなるために低固形分濃
度のものしか製造できず、利用可能な濃度にするために
は濃縮工程が必要となり、しかも、高濃度化のための濃
縮工程において、随時アンモニア水を添加しなければな
らないうえに、細やかなｐＨコントロールが必要とされ
るなどの操作上の煩わしさがあるので本発明では採用し
ない。

【００３３】アルキルアミンのゾル媒体への混合量とし
ては、得られる混合溶媒のｐＨが８．５〜１０．０にな
るよう添加することが好ましく、さらに好ましくは８．
５〜９．５である。ｐＨが８．５未満では酸化スズ超微
粒子の解膠が不完全になり透明なゾルが得られない場合
があるうえ、ゾルの安定性が悪くなる場合がある。しか
も、アニオン性またはノニオン性の水溶性高分子の水溶
液および／または水分散性高分子の水性分散体との混合
安定性が乏しくなる場合がある。一方でｐＨが１０．０
を越えるとコストアップの原因となるうえ、後の塗布加
工液調製時に混合する高分子によっては塗布加工液が凝
集する場合がある。媒体のｐＨが１０．０以上になった
場合には、後の加温工程において加温時間を長くし、ア
ルキルアミンの含有量を低減させることでｐＨを下げる
ことが可能である。

【００３４】ｐＨが上記範囲を逸脱すると、分散性に優
れたゾルは得られない。なお、この場合必要なアルキル
アミンの添加量は、酸化スズ超微粒子含有スラリーに残
存する不純物の量や種類に、あるいは酸化スズ超微粒子
濃度によっても若干異なるが、酸化スズ超微粒子１モル
に対して０．１５〜０．５０モルになるよう添加するこ
とが好ましく、さらに好ましくは０．２０〜０．４０モ
ルである。

【００３５】本発明のゾル化工程においては通常、攪拌
することが行われるが、撹拌方法に特に規定はなく、一
般的な撹拌子や撹拌羽を用いる撹拌方法以外に、ホモミ
キサーやホモジナイザーを用いる分散法や、高圧分散器
や超音波分散器などを用いることも可能である。

【００３６】酸化スズ固形分とゾル媒体、分散安定剤と
を混合した後、ゾル化の加速と出来上がった際の酸化ス
ズゾルの透明性確保から、２５℃以上、より好ましくは
３０℃以上に加温することが好ましい。これにより無色
透明酸化スズゾルを得ることができるが、さらに必要に
応じて濃縮することも可能である。

【００３７】本発明で使用される無色透明酸化スズゾル
は、酸化スズ超微粒子の体積平均粒子径（ｍｖ）および
数平均粒子径（ｍｎ）が１５ｎｍ以下で、かつ、ｍｖ／
ｍｎが１．０〜１．１の範囲にあるシャープな粒度分布
を有するものである。ｍｖ／ｍｎが１．１を超えると、
コロイド色が強くなり、塗布加工液組成物として用いた
とき、得られた塗布膜のヘイズが大きくなる場合がある
ので好ましくない。

【００３８】上記のアルキルアミンを用いる酸化スズゾ
ル製造法によれば、酸化スズ超微粒子が一次粒子レベル
まで解膠された、着色が無く良好な導電性を有する高固
形分濃度の無色透明酸化スズゾルを濃縮工程や細やかな
ｐＨコントロールなしで製造することが可能であるた
め、安価に所望の無色透明酸化スズゾルを得ることがで
きる。

【００３９】本発明におけるコーティング剤は、例え
ば、上記無色透明酸化スズゾルと上記アニオン性または
ノニオン性の水溶性高分子の水溶液および／または水分
散性高分子の水性分散体とを混合することによって調製
される。その際に、アニオン性またはノニオン性の水溶
性高分子の水溶液および／または水分散性高分子の水性
分散体に無色透明酸化スズゾルを加えて混合してもよ
く、逆に無色透明酸化スズゾルに上記アニオン性または
ノニオン性の水溶性高分子の水溶液および／または水分
散性高分子の水性分散体を加えて混合してもよく、混合
順序は任意である。

【００４０】なお、両者を混合する際、コーティング剤
の分散安定性を維持するために、必要に応じて、混合液
のｐＨが８〜１０になるようにｐＨ調整を行うことが好
ましい。

【００４１】上記コーティング剤を調製する際に、無色
透明酸化スズゾルとアニオン性またはノニオン性の水溶
性高分子の水溶液および／または水分散性高分子の水性
分散体とを混合する際の撹拌装置としては、広く知られ
ている装置を使用することが可能であり、混合液の分散
性が良好であるため、極めて短時間かつ簡単な混合操作
でよい。

【００４２】このようにして得られたコーティング剤中
には、上記アニオン性またはノニオン性の水溶性高分子
の水溶液および／または水分散性高分子の水性分散体に
由来する有機溶媒が含まれており、また、塗布性能を向
上させるために例えばイソプロピルアルコールなどの低
沸点アルコールのような有機溶媒を加えることもある
が、有機溶媒の含有量は溶媒全体の４０質量％以下に抑
え、６０質量％以上は水であることが作業環境の上から
好ましい。

【００４３】本発明のコーティング剤における固形分濃
度すなわち酸化スズ超微粒子とアニオン性またはノニオ
ン性の水溶性高分子および／または水分散性高分子の総
濃度は１〜４０質量％が好ましい。固形分濃度が１質量
％以下では、基材に塗布する際に十分な厚さの被膜を形
成しにくくなる傾向があり、一方４０質量％を越える
と、酸化スズ超微粒子の分散性が不十分になることがあ
る。

【００４４】また、本発明のコーティング剤には、架橋
剤を混合して被膜の硬度および耐水性を上げることがで
きる。架橋剤としては、アニオン性またはノニオン性の
水溶性高分子および／または水分散性高分子が有する官
能基、例えばカルボキシル基や水酸基と反応性を有する
ものが用いられ、例えば、フェノール樹脂、アミノ樹
脂、多官能エポキシ樹脂、多官能イソシアネート化合物
及びその各種ブロックイソシアネート化合物、多官能ア
ジリジン化合物、カルボジイミド基含有化合物、オキサ
ゾリン基含有化合物などが挙げられる。このような架橋
剤は１種類のみでも、２種類以上を併用してもよい。

【００４５】さらに、本発明のコーティング剤には、そ
の特性が損なわれない範囲で、酸化防止剤、滑剤、着色
剤などを添加することができる。

【００４６】本発明のコーティング剤は、塗料、接着
剤、インキ、繊維処理剤、紙塗工剤などの各種コーティ
ング剤として、フィルムなどの樹脂形成体、紙、ガラス
などの各種基材上に均一に塗布することができる。

【００４７】塗布方法としては、ディップコート法、は
け塗り法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビ
アコート法、カーテンフローコート法、各種印刷法など
が挙げられる。

【００４８】また、塗布されたコーティング剤の乾燥方
法としては、通常、熱風循環型のオーブンや赤外線ヒー
ターなどにより、６０℃〜２３０℃で例えば２秒間〜５
０秒間乾燥する方法が挙げられ、それによって基材上に
被膜が形成される。

【００４９】また、被膜の厚さとしては、強度および傷
が付きにくい均一な厚さの被膜が得られる０．０１〜１
００μｍが好ましく、０．０５〜２０μｍがより好まし
く、０．１〜５μｍがさらに好ましい。

【００５０】本発明のコーティング剤を塗布して得られ
る被膜は、表面固有抵抗が１０¹⁰Ω／□未満と低い表面
固有抵抗値を示し、優れた帯電防止能を有する。そし
て、この被膜は耐水性にも優れている。さらに、本発明
のコーティング剤を塗布して得られるフィルムは、ヘイ
ズが１０％以下と低く非常に透明性に優れており、アニ
オン性またはノニオン性の水溶性高分子および／または
水分散性高分子と酸化スズ超微粒子との組み合わせによ
り、被膜の透明性を変化させることによって、フィルム
のヘイズは８％以下がより好ましく、５％以下がさらに
好ましい。

【００５１】本発明のコーティング剤は、特に熱可塑性
のフィルムのコーティング剤として好適に用いることが
でき、これによって熱可塑性フィルムの表面に被膜を形
成すると、被膜の表面固有抵抗が１０¹⁰Ω／□未満と低
い表面固有抵抗を示す、優れた帯電防止性を有し、かつ
フィルムのヘイズが１０％以下と透明性に優れた無色透
明帯電防止フィルムを得ることができる。

【００５２】

【実施例】次に、実施例により本発明をより具体的に説
明する。以下の実施例において各種の特性は次に示す方
法によって測定した。 （１）被膜の厚さ 接触式膜厚計により、コーティング剤を基材フィルムに
塗布、乾燥して被膜を形成したフィルム（以下コートフ
ィルムという）の全体の厚さから、基材フィルムの厚さ
を減じて求めた。

【００５３】（２）ヘイズ ＪＩＳ−Ｋ７３６１−１に基づいて、濁度計（日本電色
工業株式会社製、ＮＤＨ２０００）を用いて、コートフ
ィルムのヘイズ測定を行った。ただし、この評価値は、
実施例で用いた、ヘイズが２．８％の２軸延伸ＰＥＴフ
ィルムにコートしたフィルム全体のヘイズの値である。

【００５４】（３）コートフィルムの帯電防止特性 ＪＩＳ−Ｋ６９１１に基づいて、株式会社アドバンテス
ト製デジタル超高抵抗／微少電流計、Ｒ８３４０を用い
て、コートフィルムの被膜の表面固有抵抗値を次の２つ
の条件下で測定して、それぞれについて評価した。 （３-ａ）標準特性評価 温度２０℃、湿度６０％雰囲気下での評価。 （３-ｂ）耐流水性評価 コートフィルムを流水中に６０秒間さらした後、３-ａ
と同一条件で評価。

【００５５】（４）密着性 基材フィルムと被膜との密着性をテープ剥離により、以
下の基準で評価した。 ○：剥離なし ×：剥離あり

【００５６】（５）粒子径 酸化スズ超微粒子の体積平均粒子径および数平均粒子径
は日機装株式会社製のマイクロトラック粒度分布計ＵＰ
Ａ１５０（Ｍｏｄｅｌ Ｎｏ．９３４０）を用いて、動
的光散乱法によって測定した。 （６）液安定性 ○：室温で３ヶ月後も安定 △：室温で１ヶ月以内にゲル化 ×：室温で１週間以内にゲル化

【００５７】実施例1 塩化第二スズ五水和物０．１モルを２００ｍｌの水に溶
解して０．５Ｍの水溶液とし、アルカリ加水分解法によ
りスラリーを生成するために、撹拌しながら２８％のア
ンモニア水を添加することでｐＨ１．５の白色酸化スズ
超微粒子含有スラリーを得た。得られた酸化スズ超微粒
子含有スラリーを７０℃まで加熱した後、５０℃前後ま
で自然冷却したうえで純水を加え１Ｌの酸化スズ超微粒
子含有スラリーとし、遠心分離器を用いて固液分離を行
った。この含水固形分に８００ｍｌの純水を加えて、ホ
モジナイザーにより撹拌・分散を行った後、遠心分離器
を用いて固液分離を行うことで洗浄を行った。洗浄後の
含水固形分に純水を７５ｍｌ加えて酸化スズ超微粒子含
有スラリーを調製した。

【００５８】得られたスラリーは酸化スズ超微粒子が凝
集した状態にあり、この酸化スズ超微粒子の凝集をほぐ
して分散安定化するためにトリエチルアミン３．０ｍｌ
（酸化スズに対して０．２倍モル）を加え撹拌し、透明
感が出てきたところで５０℃まで昇温した後、加温をや
め自然冷却した。加温中に酸化スズ超微粒子の凝集がほ
ぐれて分散安定化され、スラリーは無色透明の酸化スズ
ゾルになった。この酸化スズゾルのｐＨは８．９であっ
た。得られた酸化スズゾルは無色透明で、これを強熱乾
燥させることで得られた固形分濃度は１０．３ｗｔ％で
あった。また、ゾル中の酸化スズの体積平均粒径（ｍ
ｖ）は８．９ｎｍ、数平均粒子径（ｍｎ）は８．７ｎｍ
で、ｍｖ／ｍｎは１．０２であった。このゾルは室温で
６ヶ月以上放置しても安定であった。

【００５９】ポリエステル樹脂水性分散体（ユニチカ株
式会社製、製品名エリーテルＫＡ５０３４）に、無色透
明酸化スズゾルをポリエステル樹脂固形分１００質量部
に対して酸化スズ超微粒子が８００質量部となるように
混合した後、イソプロピルアルコール（以下、ＩＰＡ）
を全液量の１０ｗｔ％相当添加し、手で軽く攪拌するこ
とによって、帯電防止コーティング剤を得た。

【００６０】得られたコーティング剤を２軸延伸ＰＥＴ
フィルム（ユニチカ株式会社製、製品名エンブレット、
厚さ１２μｍ）の片面にフィルムアプリケーター（株式
会社安田精機製作所製、５４２-ＡＢ）を使用して塗布
後、１３０℃で３０秒間乾燥することにより、フィルム
面に厚さ０．２μｍの被膜を形成したコートフィルムを
得た。得られたコートフィルムの特性評価結果を表１に
示した。

【００６１】実施例2 ポリエステル樹脂固形分１００質量部に対して酸化スズ
超微粒子が４００質量部となるようにした以外は、実施
例１と同様の方法により、コーティング剤およびコート
フィルムを得た。得られたコートフィルムの特性評価結
果を表１に示した。

【００６２】実施例３ ポリエステル樹脂固形分１００質量部に対して酸化スズ
超微粒子が２００質量部となるようにした以外は、実施
例１と同様の方法により、コーティング剤およびコート
フィルムを得た。得られたコートフィルムの特性評価結
果を表１に示した。

【００６３】実施例４ 混合する高分子の水性分散体をポリオレフィン樹脂水性
分散体にした以外は、実施例１と同様の方法により、コ
ーティング剤およびコートフィルムを得た。得られたコ
ートフィルムの特性評価結果を表１に示した。

【００６４】なお、ここで使用したポリオレフィン樹脂
水性分散体は以下の方法により製造した。ヒーター付き
の密閉できる耐圧1リットル容ガラス容器を備えた撹拌
機を用いて、６０．０ｇのポリオレフィン樹脂（ボンダ
インＨＸ-８２９０、住友化学工業株式会社製）、６
０．０ｇのＩＰＡ、４．５ｇ（樹脂中の無水マレイン酸
のカルボキシル基に対して１．８倍当量）のトリエチル
アミン（以下、ＴＥＡ）および１７５．５ｇの蒸留水を
ガラス容器内に仕込み、撹拌翼の回転速度を３００rpm
として撹拌したところ、容器底部には樹脂粒状物の沈澱
は認められず、浮遊状態となっていることが確認され
た。そこでこの状態を保ちつつ、１０分後にヒーターの
電源を入れ加熱した。そして系内温度を１４０〜１４５
℃に保ってさらに２０分間撹拌した。その後、水浴につ
けて、回転速度３００rpmのまま攪拌しつつ室温（約２
５℃）まで冷却した後、３００メッシュのステンレス製
フィルター（線径０．０３５mm、平織）で加圧濾過（空
気圧０．２MPa）し、乳白色の均一なポリオレフィン樹
脂水性分散体を得た。

【００６５】得られたポリオレフィン樹脂水性分散体２
５０ｇ、蒸留水８５ｇを１Ｌの２口丸底フラスコに仕込
み、メカニカルスターラーとリービッヒ型冷却器を設置
し、フラスコをオイルバスで加熱していき、水性媒体を
留去した。冷却後、フラスコ内の液状成分を３００メッ
シュのステンレス製フィルター（線径０．０３５mm、平
織）で加圧濾過（空気圧０．２MPa）し、濾液の固形分
濃度を測定したところ、２０．５質量％であった。この
濾液を撹拌しながら蒸留水を添加し、固形分濃度が２
０．０質量％になるように調整した。

【００６６】実施例５ 洗浄済み酸化スズ超微粒子含有スラリーに添加するアル
キルアミンをイソプロピルアミンにした以外は、実施例
１と同様の方法により、コーティング剤およびコートフ
ィルムを得た。得られたコートフィルムの特性評価結果
を表１に示した。なお、この際の酸化スズに対するイソ
プロピルアミンの添加量は０．３５倍モルであり、得ら
れた酸化スズゾルのｐＨは９．１であった。また、得ら
れた無色透明酸化スズゾルを強熱乾燥させることで得ら
れた固形分濃度は１０．９ｗｔ％であり、ゾル中の酸化
スズの体積平均粒子径（ｍｖ）は８．７ｎｍ、数平均粒
子径（ｍｎ）は８．５ｎｍで、ｍｖ／ｍｎは１．０２で
あった。このゾルは室温で６ヶ月以上放置しても安定で
あった。

【００６７】比較例1 ポリエステル樹脂固形分１００質量部に対して酸化スズ
超微粒子が２０質量部となるようにした以外は、実施例
１と同様の方法により、コーティング剤およびコートフ
ィルムを得た。得られたコートフィルムの特性評価結果
を表１に示した。

【００６８】比較例２ ポリエステル樹脂固形分１００質量部に対してカチオン
系界面活性剤（三洋化成工業株式会社製、商品名サンス
タット２０１２Ａ）を固形分で１質量部添加したものを
コーティング剤とし、実施例１と同様の方法により、コ
ートフィルムを得た。得られたコートフィルムの特性評
価結果を表1に示した。

【００６９】比較例３ ポリエステル樹脂固形分１００質量部に対してアルキル
燐酸塩（三洋化成工業株式会社製、商品名ＲＰＳ−２）
を固形分で１質量部添加したものをコーティング剤と
し、実施例１と同様の方法によりコートフィルムを得
た。得られたコートフィルムの特性評価結果を表１に示
した。

【００７０】比較例４ 洗浄済み酸化スズ超微粒子含有スラリーに添加するアミ
ンをＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンにした以外は、
実施例１と同様の方法により、コーティング剤およびコ
ートフィルムを得た。得られたコートフィルムの特性評
価結果を表１に示した。

【００７１】

【表1】

【００７２】実施例１〜５によって得られたコーティン
グ液は液安定性に優れ、また、コートフィルムの特性
は、表１に示したようにいずれも透明性に優れ、高い帯
電防止性を示し、流水処理によっても表面固有抵抗が大
きく変化せず、密着性にも優れていた。これに対して、
比較例１によって得られたコートフィルムは、コーティ
ング剤中に含有する酸化スズ系超微粒子の量が少ないた
め、表１に示したように表面固有抵抗の値が高いもので
あり、帯電防止性が不十分であった。

【００７３】また、比較例２、３によって得られたコー
トフィルムは、表１に示したようにいずれも標準状態で
も表面固有抵抗が大きく、流水処理によって表面固有抵
抗の値はさらに大きくなり、帯電防止性が低下するもの
であった。また標準状態における密着性にも劣ってい
た。さらに、比較例４によって得られたコーティング剤
は、表１に示したように液安定性に乏しく、室温で１週
間もたずゲル化してしまうものであった。

【００７４】以上の実施例から明らかなように、本発明
のコーティング剤は液安定性に優れ、かつ本発明のコー
ティング剤から得られるコートフィルムは、透明性が高
く、適度な基材との密着性を有した帯電防止コートフィ
ルムであることが分かる。

【００７５】

【発明の効果】本発明における酸化スズ超微粒子とアニ
オン性またはノニオン性の水溶性高分子および／または
水分散性高分子の微粒子とは、それぞれ優れた水分散性
を有するので、水を主成分とする水性媒体に均一に分散
する。このため、本発明の帯電防止コーティング剤は貯
蔵安定性に優れ、また、有機溶媒の含有量を少なくする
ことが可能であり、環境問題の解消、作業環境の改善に
も寄与することができる。しかも、本発明のコーティン
グ剤の原料となる無色透明酸化スズゾルはアルキルアミ
ンを分散安定剤とすることにより安価に製造が可能であ
り、したがって本発明の帯電防止コーティング剤も安価
に提供される。また、本発明の帯電防止コーティング剤
は、透明性が高く、適度な基材との密着性を有した無色
透明の帯電防止性被膜を安価に得ることができる。した
がって、本発明のコーティング剤はプラスチックフィル
ムをはじめとして各種基材に帯電防止性を付与するため
のコーティング剤として好適に利用することができる。

【００７６】本発明のコートフィルムは、酸化スズ単体
の超微粒子によって導電性が与えられるため安価であ
り、かつ、高い帯電防止性を示す。また、酸化スズ超微
粒子は粒子径が非常に小さく、可視光線を散乱しないの
で、フィルムの透明性が維持される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｈ０１Ｂ 1/20 Ｈ０１Ｂ 1/20 Ｚ 5/14 5/14 Ａ 5/16 5/16 // Ｃ０８Ｌ 67:02 Ｃ０８Ｌ 67:02 Ｆターム(参考） 4F006 AA35 AB35 AB74 BA07 DA04 4F100 AA28A AH03A AK01A AK01B AK42B AT00B BA02 CC00A DE01A EH46A EJ86A JB07A JB09A JB16B JG03 JG03A JG04 JK06 JL02 JL11 JN01 JN01A YY00 YY00A 4J038 BA011 BA091 BA121 BA191 CA021 CB001 CB131 CC021 CD021 CE021 CF021 CG031 CG061 CG141 CG161 CG171 CK031 DD001 DH001 EA011 GA06 HA216 JB03 JB08 KA09 KA12 KA20 MA08 MA10 NA01 NA04 NA12 NA20 NA25 PA18 PC08 5G301 DA23 DA42 DD05 5G307 FA02 FB01 FC05 FC09 HA01 HB05 HC01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アニオン性またはノニオン性の水溶性高
   分子および／または水分散性高分子の固形分１００質量
   部と、酸化スズ超微粒子３０〜１５００質量部とがアル
   キルアミンを含有する水性媒体中に均一に分散し、実質
   的にアンモニア、アミノアルコール、第４級アンモニウ
   ム水酸化物を含まないことを特徴とする帯電防止コーテ
   ィング剤。
2. 【請求項２】 アルキルアミンを分散安定剤とし、ゾル
   中の酸化スズ超微粒子の体積平均粒子径（ｍｖ）および
   数平均粒子径（ｍｎ）がともに１５ｎｍ以下で、かつ、
   ｍｖ／ｍｎが１．０〜１．１の範囲にあるシャープな粒
   度分布を有する無色透明酸化スズゾルと、アニオン性ま
   たはノニオン性の水溶性高分子の水溶液および／または
   水分散性高分子の水性分散体とを撹拌、混合することで
   得られることを特徴とする請求項１記載の帯電防止コー
   ティング剤。
3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも一方
   の面に、請求項１または２に記載の帯電防止コーティン
   グ剤を塗布、乾燥してなるコート層を有し、表面固有抵
   抗が１０¹⁰Ω／□未満であり、ヘイズが１０％以下であ
   ることを特徴とする無色透明帯電防止フィルム。
4. 【請求項４】 コート層が耐水性に優れていることを特
   徴とする請求項３記載の無色透明帯電防止フィルム。
5. 【請求項５】 熱可塑性樹脂フィルムがポリエチレンテ
   レフタレートからなることを特徴とする請求項３〜４の
   いずれかに記載の無色透明帯電防止フィルム。