JP2007262622A - Discharging material - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic charge-neutralizing material such as a discharging braid, discharging cloth, etc., decreasing the amount of the electrostatic charge by neutralizing the electrostatic charge on a material or human body in production activity of articles or daily movements of a human body so as to improve production efficiency and working environment, and alleviate the symptoms of fatigue of the human body, muscle pain, calf burr, etc. <P>SOLUTION: This discharging braid is obtained by incorporating a paper slit tape made by a wet papermaking and containing 5 to 40% a carbon short fiber in the central part of the braid of a synthetic fiber. The discharging braid includes a function of neutralizing and removing the electrostatic charge when being approached to an electrostatically charged material either by non-contacting or contacting. By the similar mechanism, an article obtained by coating a synthetic fiber cloth and heat-treating, the discharging cloth without releasing fine dusts and obtained by laminating a thin cloth on the coated side, and the discharging cloth including a function of neutralizing and removing the electrostatic charge while storing or standing by packaging rolls or products having the electrostatic charge are also provided. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は物体・人体に静電気が帯電し各種の障害が出たときに、物体・人体の静電気と反対イオンを大気中から集めて中和させる事により障害を軽減させるための物体・人体帯電中和用品に関するものである。   The present invention is in charge of an object / human body for reducing the obstacle by collecting and neutralizing ions opposite to the static electricity of the object / human body from the atmosphere when static electricity is charged to the object / human body. It relates to Japanese goods.

静電気は合成繊維、プラスチック、ガラスなどの不良導体ほど発生しやすく、また帯電もしやすい。したがって合成繊維編織物、不織布の生産。プラスチックフィルムの生産、スリット加工等において、ニップローラ、ガイドローラ通過時の剥離、摩擦帯電がある。また、これらの製品の巻上げによる巻締帯電も発生する。その他、人体に着用している衣類、靴などの摩擦、歩行、走行による剥離で人体帯電が発生するが、ある限界帯電に達すると静電気エネルギーにより次の現象がおこる。
製品や金属への接触による電撃ショック
電子機器の誤動作
印刷時インキ飛散(ヒゲの発生) Static electricity is more likely to be generated by defective conductors such as synthetic fibers, plastics, and glass, and is also easily charged. Therefore, production of synthetic fiber knitted fabric and nonwoven fabric. In the production of plastic films, slitting, etc., there are peeling and frictional charging when passing through nip rollers and guide rollers. In addition, winding charging due to winding of these products also occurs. In addition, human body charging occurs due to friction of clothes, shoes, etc. worn on the human body, peeling due to walking, running, etc., but the following phenomenon occurs due to electrostatic energy when reaching a certain limit charging.
Electric shock caused by contact with products and metals Malfunctions of electronic equipment Ink splashes during printing (generation of whiskers)

上記したような静電気障害を防止するためには、発生した静電気の帯電量をすみやかに小さくし静電気が蓄積しないようにする必要がある。そして具体的に静電気を防止するする方法として次の方法が採用されてきた。
アースする方法（アース法）
静電防止剤を加工品に付着させる方法（総加工法）
吸湿性のある物質で被膜する方法（加湿方法）
除電ブロアーで反対イオンを吹きつける方法（ブロアー法）
しかし これらの方法は要求がすべて満たされないものであり、実用上不充分であった。 In order to prevent the above-described static electricity failure, it is necessary to quickly reduce the amount of generated static electricity so that static electricity does not accumulate. The following method has been adopted as a specific method for preventing static electricity.
Grounding method (grounding method)
Method to attach antistatic agent to processed products (total processing method)
Method of coating with hygroscopic substance (humidification method)
Method of blowing counter ions with a static elimination blower (blower method)
However, these methods do not satisfy all the requirements and are insufficient in practical use.

本発明の目的は物体の生産活動時や人体の日常動作において、物体や人体の静電気帯電を中和して、帯電量を減少させ、生産の効率アップ、作業環境の改善を人体の疲労、筋肉痛、こむらかえりなどの症状を軽減させるため、放電組紐、放電布帛などの静電気帯電中和材料を提供する事にある。   The object of the present invention is to neutralize the electrostatic charge of an object or human body during production activities of the object or in the daily operation of the human body, thereby reducing the amount of charge, increasing the production efficiency, and improving the work environment. An object of the present invention is to provide an electrostatic charge neutralizing material such as a discharge braid and a discharge cloth in order to alleviate symptoms such as pain and swaying.

上記の本発明の目的は、物体・人体の静電気帯電を中和させるために物体・人体に接触する組紐・布帛の中に炭素繊維の短繊維からなる静電気中和芯材を構成してなる各種用具を提供する事にある。また、これらの用具は電源が不要で、物体・人体の必要部分に接触、非接触で取り付ける事により目的が達成されるのである。   The above-mentioned object of the present invention is to provide various types of electrostatic neutralizing cores composed of short carbon fiber fibers in braids and fabrics that come into contact with the object / human body in order to neutralize the electrostatic charge of the object / human body. To provide tools. In addition, these tools do not require a power source, and the object can be achieved by attaching them to the necessary parts of the object or human body in contact or non-contact.

本発明の静電気中和芯材の特異な点は、前記したように炭素繊維または合成繊維に金属メッキした繊維の短繊維を全体の重量比５〜4０％を含んだ紙テープにしたものか、水溶性アクリル系樹脂などからなるバインダーと混合してから不職布などの表面にコーテングした布帛である。これにより、静電気中和芯材が構成される。   As described above, the static neutralizing core material of the present invention is characterized in that, as described above, short fibers of carbon fibers or metal fibers plated on synthetic fibers are made into a paper tape containing a total weight ratio of 5 to 40%, or water-soluble. A cloth coated with the surface of an unemployed cloth after being mixed with a binder made of a conductive acrylic resin or the like. Thereby, the static electricity neutralization core material is comprised.

炭素素繊維又は合成繊維に金属メッキした繊維の短繊維は短繊維繊度が０．５〜３デニール、長さが１〜１２ｍｍのものが適用できる。
この炭素繊維又は合成繊維に金属メッキした繊維の短繊維はパルプを混合して混抄紙を作り。テープにするかまたは、バインダーに混合して、布帛表面にコーテングすることにより静電気中和芯材とすることが出来る。
この混抄紙やコーテングした静電気中和芯材は、炭素繊維又は合成繊維に金属メッキした繊維の短繊維が布帛表面から、突出しており、この突出により物体や人体の静電気と反対イオンを大気中から集めて中和させるようにしたものである。 The short fibers of the carbon fibers or the metal fibers plated on the synthetic fibers may be those having a short fiber fineness of 0.5 to 3 denier and a length of 1 to 12 mm.
This carbon fiber or synthetic fiber short metal fiber is mixed with pulp to make a mixed paper. A static neutralizing core material can be obtained by forming a tape or mixing it with a binder and coating the surface of the fabric.
In this mixed paper or coated electrostatic neutralizing core material, short fibers of carbon fibers or metal fibers plated on synthetic fibers protrude from the fabric surface, and this protrusion causes ions opposite to the static electricity of the object or human body to come out from the atmosphere. They are collected and neutralized.

本発明においては、上記静電気中和芯材を組紐の中心部、又は織物や不織布の層間に配置させる事から、芯材の炭素繊維や合成繊維に金属メッキした繊維の微細なホコリが出ない。したがって，ＩＴ関係、精密機械、高級印刷などの工程の静電気中和、防止の材料や、包装材料を作ることが出来る。   In the present invention, since the above-mentioned electrostatic neutralizing core material is disposed in the center portion of the braid or between the layers of the woven fabric and the non-woven fabric, the fine dust of the metal-plated carbon fiber or synthetic fiber in the core material does not appear. Therefore, it is possible to produce static neutralization and prevention materials and packaging materials for processes such as IT, precision machinery, and high-grade printing.

この芯材は組紐や二重布帛の中心部に存在し、表面からは見えないが、通気性があり
表層の素材を通して、静電気中和の効果がある。 This core material is present at the center of the braid or double fabric and is not visible from the surface, but is breathable and has an effect of neutralizing static electricity through the surface material.

また、本発明における芯材の組紐用は混式抄紙法によって作った紙をスリットしたテープであり、炭素繊維や金属メッキを施した短繊維は安定して集束している。
布帛用は水溶性アクリル系樹脂などからなるバインダーでコーテング、熱処理したもので、水に浸けても安定している。 In the present invention, the braid for the core material is a tape formed by slitting paper made by a mixed papermaking method, and the short fibers subjected to carbon fiber or metal plating are stably focused.
The fabric is coated and heat-treated with a binder made of a water-soluble acrylic resin and is stable even when immersed in water.

図１は本発明に係る静電気除去機能を有する組紐を示す。図２は静電気除去機能を有する布帛をしめす。   FIG. 1 shows a braid having a static electricity removing function according to the present invention. FIG. 2 shows a fabric having a static eliminating function.

図１、図２において、１はポリプロピレン組紐の外層フイラメントヤーン、２は炭素繊維または金属繊維の表面に金属メッキを施した短繊維５〜４０重量％を紙に抄込んで目付３０〜１００ｇ/ｍ^２の混抄紙テープであり、炭素繊維の先端が芯材の表面に突出している。
３は炭素繊維又は金属繊維の表面に金属メッキを施した繊維の短繊維がバインダーに混合されてコーテング短繊維等の混合樹脂層であり、その先端が突出している。
４はそのコーテング側にラミネートされた合成繊維フイラメント織物である。これは微細なホコリの出る紡績糸織物は不適当である。 1 and 2, 1 is an outer layer filament yarn of a polypropylene braid, 2 is a paper of 5 to 40% by weight of short fibers obtained by metal plating on the surface of carbon fibers or metal fibers, and a basis weight of 30 to 100 g / m No. ² mixed paper tape, the tip of the carbon fiber protrudes from the surface of the core material.
Reference numeral 3 denotes a mixed resin layer such as a coating short fiber in which short fibers of carbon fibers or metal fibers subjected to metal plating are mixed with a binder, and the tip protrudes.
4 is a synthetic fiber filament fabric laminated on the coating side. This is not suitable for spun yarn fabrics with fine dust.

本発明においては、芯材２．３、の表面から炭素繊維又は合成繊維に金属メッキした繊維の短繊維の一端または両端が突出しているため、仮に帯電した物体、人体がこの紐または布帛に接近し１０mm以内の非接触でも、接触でも帯電体の静電気は中和して帯電が無くなる。芯材にある静電気中和材の炭素繊維又は合成繊維に金属メッキした繊維の１本毎の突出した一端又は両端が、アンテナの役目を果しており、物体、人体の帯電イオン（＋と仮定する）と反対のイオン（−イオン）が大気イオンの中から集って中和して帯電を除去する物理作用として働く。大気イオンは大気中に浮遊している帯電微粒子を総称しているものであるが、ここで物体、人体が＋に帯電していると仮定すると大気中の−イオンが、放電材料の、紐、布帛の静電気中和材に含まれる炭素繊維又は金属メッキした繊維の先端に集って、イオン平衡になる。すなわち中和するのである。   In the present invention, since one end or both ends of the short fiber of the fiber plated with carbon fiber or synthetic fiber is projected from the surface of the core material 2.3, a temporarily charged object or human body approaches this string or fabric. However, even if it is non-contact within 10 mm or contact, the static electricity of the charged body is neutralized to eliminate the charge. The protruding one or both ends of each of the carbon neutralized carbon fiber or synthetic fiber metal-plated fibers in the core material serve as antennas, and charged ions of objects and human bodies (assuming +) The ions (-ions) opposite to the negative ions collect from the atmospheric ions and neutralize to act as a physical action to remove the charge. Atmospheric ions are a collective term for charged fine particles floating in the atmosphere. Here, assuming that an object or a human body is charged to +, the − ions in the air are The carbon fibers or the metal-plated fibers contained in the cloth's electrostatic neutralizing material gather at the tips of the fibers to reach ionic equilibrium. That is, it is neutralized.

上記の繊維炭素繊維又は合成繊維に金属メッキしたの太さは出来るだけ細い方が良く、また繊維長は出来るだけ長い方が良い。イオンを集めやすいためである。具体的には繊度が０．５〜３デニール、長さが１〜15mmのものが好ましい。
炭素繊維又は合成繊維に金属メッキした金属繊維の静電気中和の除電効果については三者略同程度である。
試験条件はポリエステルフイルムを２、４、８、１０ＫＶに帯電させて３５ｍ/min
で走行させ、測定電極とフイルムの間隔を２ｍｍ、室温２０℃湿度３５％の時の残留電荷は次の通りである。 The thickness of the above-described carbon fiber or synthetic fiber plated with metal is preferably as thin as possible, and the fiber length is preferably as long as possible. This is because it is easy to collect ions. Specifically, a fineness of 0.5 to 3 denier and a length of 1 to 15 mm are preferable.
About the static elimination effect of the static electricity neutralization of the metal fiber which plated the carbon fiber or the synthetic fiber with metal, it is substantially the same as the three.
Test conditions are 35m / min by charging polyester film to 2, 4, 8, 10KV.
The residual charge when the distance between the measurement electrode and the film is 2 mm and the room temperature is 20 ° C. and the humidity is 35% is as follows.

炭素繊維は金属繊維又は金属メッキ繊維と比較し、静電気中和能力、性能は同程度であるが、錆びない、軽量、（比重は金属繊維の１/4）、安価（コスト１/２以下）、金属繊維より加工性は良好である。
金属繊維の短繊維を合成繊維と混紡して紐にした商品も市場に出ているが、紡績糸は微細なホコリの発生があり、フイルム工程、精密機械，ＩＴ機器などへの使用には適合しない。
本発明は表面が合成繊維のフイラメントヤーンで覆はれており、微細なホコリがでないのも特徴である。 Compared to metal fiber or metal-plated fiber, carbon fiber has the same level of static electricity neutralization capability and performance, but does not rust, is lightweight (specific gravity is 1/4 that of metal fiber), and is inexpensive (cost is less than 1/2). The processability is better than that of metal fibers.
There are products on the market that are made by blending short fibers of metal fibers with synthetic fibers, but spun yarns generate fine dust and are suitable for use in film processes, precision machinery, IT equipment, etc. do not do.
The present invention is also characterized in that the surface is covered with a synthetic fiber filament yarn and there is no fine dust.

本発明によれば長尺製品の最終製品である巻上ロールの巻締帯電を大幅に下げることが出来る。従って出荷して、次の加工（印刷、裁断など）でのトラブルを防止する事が出来る。
また、本発明によれば、織物、フイルム、紙等の長尺製品を加工する機械の中の各種ローラと製品の接触後の場所で、製品に摩擦、剥離帯電が発生しているが、放電組紐に接触又は非接触で帯電が取除かれて従業員の電撃ショックや電子機器の誤動作を防止する事が出来る。 According to the present invention, it is possible to significantly reduce the winding charge of the hoisting roll that is the final product of the long product. Therefore, it is possible to prevent problems in the next processing (printing, cutting, etc.) after shipping.
In addition, according to the present invention, the product is subjected to friction and peeling electrification at the place after contact between the various rollers in the machine for processing long products such as woven fabrics, films and papers. Electric charges are removed by contact or non-contact with the braid, and it is possible to prevent employee's electric shock and malfunction of electronic equipment.

以下、実施例により本発明を詳述する。アクリルニトリル系重合体繊維から、標準的条件により製造した短繊維繊度０，９デニール、繊維長6mmの短繊維15重量％（バインダーおよびコーテング布帛を含めた芯材全体の重量％）を水溶性アクリル系バインダーと混合し、炭素繊維をよく分散させてからボックスドクター法（箱型コーテングナイフ）により、ポリエステル不織布の片面にコーテングし、乾燥してから５０℃×3分の熱処理をしてバインダーを熱架橋させた。
一方用意したポリエステル織物（タフタ）をコーテング側にラミネートした。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. 15% by weight of short fiber with a fine fiber size of 0.9 and 9 denier and 6mm fiber length (weight% of the total core material including binder and coating fabric) produced from acrylonitrile polymer fiber under standard conditions is water-soluble acrylic After mixing with a binder and thoroughly dispersing the carbon fiber, it is coated on one side of the polyester nonwoven fabric by the box doctor method (box-type coating knife), dried and then heat treated at 50 ° C for 3 minutes to heat the binder. Cross-linked.
On the other hand, the prepared polyester fabric (taffeta) was laminated on the coating side.

こうして出来た放電布帛で、スリット加工したフイルム巻製品（直径20cm×巾30cm）を包装して24時間放置したところ、巻締耐電圧１２０００Ｖの静電気が１０００Ｖになった。図−３参照   When a slit wound film product (diameter 20 cm × width 30 cm) was packaged with the discharge fabric thus made and allowed to stand for 24 hours, static electricity with a winding withstand voltage of 12000 V became 1000 V. See Figure 3

実施例―１と同じ炭素繊維の短繊維を使い、４０重量％をパルプとバインダーと混合し、湿式抄紙法により目付５０ｇ/ｍ^２の混抄紙を作り,巾１０ｍｍにスリットしてテープにした。一方組紐機により３ｍｍ太さの紐の中心部に上記混抄紙テープを挿入して芯鞘型組紐を製造した。 Using the same short fibers of carbon fiber as in Example-1, 40% by weight was mixed with pulp and binder to prepare a mixed paper with a basis weight of 50 g / m ² by a wet paper making method, and slit into a width of 10 mm to obtain a tape. On the other hand, a core-sheath braid was manufactured by inserting the mixed paper tape into the center of a 3 mm thick string by a braiding machine.

こうして出来た組紐をフイルム印刷機のニップローラアウトの部分１００ｍｍフイルムから上下に５ｍｍの所に機械巾方向に張った。図―４参照 The braid thus formed was stretched in the machine width direction at a position of 5 mm up and down from the 100 mm film of the nip roller out portion of the film printing machine. See Figure 4

本発明に係る放電組紐を示す外観図である。It is an external view which shows the discharge braid which concerns on this invention. 本発明に係る放電布帛を示す外観図である。It is an external view which shows the discharge fabric which concerns on this invention. 本発明に係る放電布帛の使用時の外観図である。It is an external view at the time of use of the discharge fabric which concerns on this invention. 本発明に係る放電組紐の使用時の外観図である。It is an external view at the time of use of the discharge braid which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１：組紐の外層フイラメントヤーン
２：炭素繊維や金属メッキ繊維を混抄した紙テープ
３：不織布にコーテングした炭素繊維や金属メッキ繊維
４：炭素繊維や金属メッキ繊維
５：放電布帛
６：スリットして巻上げたフイルム（織物、紙）
７：放電布帛
８：加工中のフイルム
９：ニップローラ
１０：放電組紐（上）
１１：放電組紐（下）


1: outer filament yarn of braid 2: paper tape mixed with carbon fiber or metal plated fiber 3: carbon fiber or metal plated fiber coated on non-woven fabric 4: carbon fiber or metal plated fiber 5: discharge fabric 6: slit and wound Film (textile, paper)
7: Discharge fabric 8: Film being processed 9: Nip roller 10: Discharge braid (top)
11: Discharge braid (bottom)

Claims (2)

物体、人体に帯電している静電気を中和して帯電を下げるための材料であって短繊維繊度０．５〜３デニール長さが1〜１2mmの炭素繊維又は合成繊維の表面に金属メッキを施した繊維５〜４０重量％を紙に抄込んで、目付け３０〜１００ｇ／ｍ^２の混抄紙を作る。これを巾5〜２０ｍｍのテープにして紐に挿入した放電組紐。 Metal plating on the surface of carbon fiber or synthetic fiber with a short fiber fineness of 0.5 to 3 denier of 1 to 12 mm. 5 to 40% by weight of the applied fiber is made into a paper to make a mixed paper with a basis weight of 30 to 100 g / m ² . This is a discharge braid that is inserted into a string with a tape having a width of 5 to 20 mm. 前記炭素繊維を水溶アクリル系バインダーと混合し、均一に分散してからポリエステル不織布にコーテングして熱処理し、別の織物をコーテング面にラミネートして炭素繊維を包み込んだ放電布帛。
A discharge fabric in which the carbon fiber is mixed with a water-soluble acrylic binder, uniformly dispersed, coated on a polyester nonwoven fabric, heat-treated, and another woven fabric is laminated on the coating surface to enclose the carbon fiber.

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