JPH09208745A - 樹脂の帯電防止方法及び永久帯電防止性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種樹脂組成物の体積抵抗率を低下せしめ、
低温・低湿下でも優れた帯電防止能を半永久的に持続さ
せる方法を提供する。 【解決手段】 樹脂１００重量部に対し、体積固有抵抗
率が１０¹²Ω・ｃｍ以下である有機変性層状珪酸塩化合
物（例えば有機アンモニウム塩変性層状珪酸塩）２乃至
３０重量部を、１次凝集体及び／又は凝集体の短径が５
００ｎｍ以下の２次凝集体の形で、かつ、平均最近接粒
子間距離が５００ｎｍ以下の状態となるよう分散させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は樹脂組成物への永久
帯電防止能付与方法に関する。さらに詳しくは本発明
は、樹脂組成物の体積抵抗率を低下せしめ、低温・低湿
下でも優れた帯電防止能を半永久的に持続させる方法な
らびに、低温・低湿下でも優れた永久帯電防止性を呈す
る樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】合成高
分子材料は、軽量さと易加工性から広範な分野で使用さ
れているが、一般に１０¹⁵〜１０¹⁷Ω・ｃｍ以上の高い
体積固有抵抗率を有するため静電気を帯び易く、種々の
静電気障害を引き起こしたり、成型体表面に周囲のチリ
・ホコリを吸着し、美観を著しく損ねるといった重大な
問題を有している。このため、従来から、これら合成高
分子材料に帯電防止性を付与する目的で、様々な試みが
行なわれてきた。樹脂への帯電防止能の付与法として
は、大別して以下の３つがある。 （１）界面活性剤を表面に塗布し、その親水基に大気中
の水を吸着させることで成型体の表層に低抵抗率の導電
層を形成させるもの。 （２）低分子量の界面活性剤を樹脂内部に練り込み、成
型中又は成型後にそれを成型体表面に浸出（ブリード・
アウト）させ、その親水基に大気中の水を吸着させるこ
とで成型体の表層に低抵抗率の導電層を形成させるも
の。 （３）イオン導電性ポリマーを目的樹脂にアロイ化し、
成型時に表層付近に薄層状の導電性ポリマー相を形成さ
せ、これに大気中の水を吸着させることで導電層を形成
させるもの。

【０００３】この内、（２）の手法が最も一般的で、広
範に流布している。本法は、（１）と異なり煩雑な塗布
作業を必要とせず、また、（３）と異なり、０．０５−
２ｗｔ％という少量の帯電防止剤の添加で機能し、種々
の形状の成型体にも対応できることが最大の利点となっ
ている。反面、ブリード・アウト遅延により帯電防止能
が発現するまでに長時間を要す、逆にブリード・アウト
過多で成型時の揮散ロスが大きくなる、成型作業環境の
悪化、金型汚濁、表面べたつき、印刷性の低下を招く
等、様々な問題を抱え、使用対象に合わせ、適切な帯電
防止剤種とその使用量、成型条件やエージング条件など
を最適化せねばならぬという煩わしさを有する。また、
基本的に樹脂中を移行できるような低分子量化合物を使
用するため、表面にブリード・アウトした活性剤は、成
型体表面の洗浄、拭き取りにより容易に除去されて、帯
電防止性が消失し、回復しない。この意味で、本系帯電
防止剤は（１）系帯電防止剤と同じく「非永久帯電防止
剤」とされる。また、シート、フィルム等の比表面積の
大きな成型体に対しては、必要添加量が大幅に増大し、
かつ、前述の種々の問題点も一層顕著になる。ところ
で、この（２）法はその原理上、界面活性剤が樹脂中を
移行し得るような、ガラス転移点が室温程度以下の樹脂
が主対象となる。すなわち本法は、ポリプロピレン、ポ
リエチレンを中心に、一部、軟質ポリ（塩化ビニル）等
には使用されるが、ガラス転移温度の高い、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ樹脂、ポリ（メタクリル酸メチル）、硬質ポ
リ（塩化ビニル）、ポリカーボネート等には効果が極め
て低い。これら高ガラス転移点樹脂用の帯電防止法とし
て開発されたのが（３）の手法である。これは、特開昭
６０−２３４３５号、特開平２−２５５８５１号や特開
平５−９３１１８号に代表されるように、ポリエーテ
ル、ポリアミド、アンモニウム、スルホン酸塩等の極性
基を含有したイオン伝導性ポリマーを目的樹脂に混練／
アロイ化するもので、表面洗浄によっても導電担体は除
去されないので帯電防止能が失活することはない（「永
久帯電防止」）が、樹脂内部にまで導電ポリマー相が展
開するため、高価なイオン伝導性ポリマーを、パーコレ
ーション理論に基づく閾値である２０〜３０ｖｏｌ％以
上配合しなければ充分な帯電防止効果が得られないとい
う致命的な欠点を有する。これを軽減するため、通常様
々な相溶化剤を添加して分散相を微細化した上、両相の
溶融粘度特性を微妙に調整することで、射出成型時に薄
層状の導電ポリマー相を成型体表層付近に優先的に凝縮
させるといった方法が採られる。しかし、これによって
も確実に帯電防止能を発現できる導電ポリマー相の下限
分率は、１５ｖｏｌ％程度にとどまる。また、これによ
って成型上の制約はさらに厳しくなり、高シェアの印加
できる成型機の極狭い温度域でしか機能発現ができなく
なる上、フィラーや第三成分の添加、高濃度マスターバ
ッチの稀釈使用といった、アロイの相分離構造を大きく
変化させる使用法には対応できなくなるため、未だ本法
は広範に使用されるには至っていない。また、本法
（３）で得られる樹脂組成物は本来、成型体の厚さ方向
に対しても低い体積抵抗を示すはずであるが、表面と平
行に並んだ層状導電ポリマー相構造のため、実際は厚さ
方向の体積抵抗率は、表面抵抗率から換算される値の１
００倍以上に達する（SPE Tech. Paper (ANTEC), 1991,
49th, 551）。さらに、非極性の脂肪族ポリマーである
ポリオレフィン系樹脂は、異種ポリマー（物質）との混
和が著しく困難なため、極性基含有ポリマーを用いる本
法は事実上適用できない。即ち、ポリプロピレン、ポリ
エチレン等に有効な永久帯電防止法は未だ見出されてい
ないのが現状である。また、シートやフィルム状のポリ
オレフィン樹脂に対して効果的な帯電防止法もこれま
で、見い出されていなかった。さらには、（１）、
（２）、（３）法とも、吸着あるいは吸蔵した水による
イオン伝導をその導電機構の本質に於くため、乾燥した
条件下、冬季等には帯電防止効果が著しく損なわれると
いった点では共通した問題点を有していた。

【０００４】この他、高電圧発生機器周辺や静電気に極
めて敏感なＩＣチップのトレー等にはより積極的な除電
効果が求められ、こういった用途に、金属粉、カーボン
ブラック等が用いられている。これらは水の関与を必要
としない電子伝導性の導電材で、１０^-1〜１０⁵ Ω・ｃ
ｍ程度の体積抵抗率を樹脂に付与するものであるが、基
本的に樹脂に不溶性であるため、連続ないし最近接粒子
間距離が１００Å程度以下に近接した粒子ネットワーク
を効率よく形成させるべく、様々な表面処理がなされた
上、１５〜４０ｗｔ％もの多量を使用せねばならない。
また、これらの導電材は高価である上、有色で、樹脂物
性を甚だ低下させることが最大の欠点となっていた。

【０００５】ところで、層状珪酸塩は、粘土を構成する
代表的な層状無機化合物であって、例えば２：１型層状
珪酸塩鉱物では、２枚のシリカ四面体珪酸塩シートがマ
グネシウム又はアルミニウムを含む八面体シートをサン
ドイッチ型に挟み込み、３枚一組でひとつの不可分の珪
酸塩層（厚さ１０Å前後）を形成し、これが数〜数十層
平行に積層して１次凝集体を形成している。通常、この
層状珪酸塩１次凝集体はさらに無秩序に凝集して、粒径
数百ｎｍ〜数μｍの２次凝集体として存在する。スメク
タイト、バーミキュライト、タルク、マイカ等はこのよ
うな構造を有する代表的な層状珪酸塩化合物である。中
でもスメクタイトや合成マイカは程良い層間電荷密度を
有するため、水膨潤性に優れ、水中では２次凝集を解い
て均一分散し、品種によっては強固な１次凝集さえ解き
放ち単層剥離分散するとされている（「粘土ハンドブッ
ク 第２版」日本粘土学会編）。これらは、イオン交換
能を有し、種々のカチオン性化合物と接触させてこれを
元の金属イオンの代わりにスメクタイトや合成マイカの
層間に導入した複合体を形成させることができる。この
際、有機カチオンである有機アンモニウム塩を用いれば
親油性（疎水性）の有機変性層状珪酸塩が得られる（こ
の場合“有機変性”とは、カップリング剤や活性剤によ
る凝集体の単なる表面修飾や表面処理ではなく、層間イ
オンの交換を伴う変質された状態を指す）。これら有機
変性層状珪酸塩は、前述の未変性層状珪酸塩に類似した
２次凝集体の形態で産する。すなわち、層間に取り込ま
れた有機アンモニウムの構造に応じて面間隔（１枚の珪
酸塩層の厚さを含む）は十数〜７０Å程度に拡大するも
のの、規則正しい層状１次凝集構造を基本とし、これが
無秩序に凝集した２次凝集体を形成する。スメクタイト
系粘土鉱物の有機変性体、特に、ドデシルアンモニウ
ム、オクタデシルアンモニウム、トリメチルオクタデシ
ルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウ
ム、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウム等によ
る変性体は有機ベントナイトの名で商品化され、塗料用
増粘剤等として古くから用いられてきた。これら公知の
有機変性層状珪酸塩は、アンモニウム塩の合成の利便
上、炭素数１８以下の単長鎖又は２長鎖（窒素原子上の
他の置換基は水素、メチル基、又はベンジル基）のアル
キルアンモニウムによる変性体で、トルエン、ベンゼン
等、一部の芳香族系溶媒には可溶であるが、アルコー
ル、アセトン等の極性溶媒には親和性が低く、ヘキサ
ン、ペンタン等の脂肪族系炭化水素溶媒には溶解しな
い。近年、極性溶媒への溶解性改善を目的として特殊な
有機アンモニウムを用いた有機変性層状珪酸塩化合物が
開発され、特開平６−２８７０１４号公報、特公平７−
２３２１０号公報、特公平７−２３２１２号公報等にそ
の技術が開示されているが、これらも、脂肪族系溶媒に
は均一分散しない。因みに、有機変性層状珪酸塩化合物
は特定の有機溶媒中で膨潤、均一分散する（２次凝集解
離）ものであるが、これら媒体中でも１次凝集構造は堅
持し剥離分散しないというのが通説となっている。

【０００６】ところで、これら既存の有機変性粘土の樹
脂中への分散は、溶解度パラメータの分子量依存性のた
め、有機溶媒に対して以上に困難で、通常、２次凝集さ
え解けない。

【０００７】ドデシルトリメチルアンモニウム変性粘土
やトリメチルオクタデシルアンモニウム変性粘土等、単
長鎖の有機変性粘土は有機親和性が低く、ポリスチレン
やポリプロピレンといった樹脂中ではほとんど数〜数十
μｍの２次凝集体のまま不均一に存在する。樹脂中のこ
ういった巨大な層状珪酸塩２次凝集体は目視でも容易に
認識できるし、巨視的には透明な樹脂も白濁して見え
る。また、電子顕微鏡等の手段に依れば、樹脂マトリッ
クス部には何ら珪酸塩層の拡散が起こっていないことが
確認できる（図１）。最も広範に流布している２長鎖の
ジメチルジオクタデシルアンモニウム変性粘土では若干
樹脂との相溶性が改善されるが、未だ不十分で、例え
ば、同変性粘土とポリプロピレン樹脂との小型混練機で
の１０ｍｉｎ溶融混練物には厚さ１μｍ以上の巨大な２
次凝集粒が残存するし（「第４回ポリマー材料フォーラ
ム予稿集」1995, p.294）、より混合効率の高い溶媒中
の混合によっても、透明度が大きく低下した〔すなわ
ち、短径が可視光波長程度以上（＝１μｍ以上）の凝集
粒を多量に含む〕有機粘土−樹脂組成物しか得られない
ことが知られている（「第３８回粘土科学討論会予稿
集」1994, p.52）。懸かる分散不良の系では、特開昭６
１−２１３２３１号公報の比較例３に明示されているよ
うに、帯電防止効果が発揮されない。

【０００８】帯電防止性付与を目的とした導電性無機粉
体を与えるものとして、特開昭６２−２５６７２４号公
報に開示された技術がある。これは炭酸カルシウム、タ
ルク等の無機粉を第４級アンモニウム塩で表面処理する
ものであるが、絶乾状態の炭酸カルシウムや、タルク、
第４級アンモニウム塩が高抵抗率であることを考慮する
と、本法は、乾燥不完全で水を吸蔵した第４級アンモニ
ウム塩によるイオン伝導と考えられる。しかも樹脂に添
加された時の帯電防止性の発現は、実質的に低分子量の
可塑剤（ＤＯＰ）や安定剤を多量に含むポリ（塩化ビニ
ル）系のみに限られる。懸かる系は極性に富み、ガラス
転移点が極端に低く含有物の可動性に富む極めて特異な
系であり、恰好のイオン伝導媒体となる。即ち、本公報
に記載された技術の本質は、懸かる場に於いて容易にブ
リードアウト／局在化することなくイオン伝導性を発現
する担体を提供することにある。また、特開昭６４−６
５１５８号公報には、ジメチルジオクタデシルアンモニ
ウム等で有機変性された粘土鉱物を配合した帯電防止性
ポリ（塩化ビニル）樹脂組成物が記述されているが、こ
こでも可塑剤や滑剤、安定剤が共存しない系では抵抗率
が低下しなかった。

【０００９】前述の特開昭６１−２１３２３１号公報
は、有機帯電防止剤を含む樹脂組成物に有機変性粘土を
加え、有機帯電防止剤のブリードを抑制して帯電防止能
の長期安定性を図る技術を記述したものである。ここで
抵抗率の低下しない系として、同公報の比較例８に例示
されたトリメチルオクタデシルアンモニウム変性粘土と
（可塑剤を多量に含む）ポリ（塩化ビニル）から成る組
成物系の体積抵抗値として、７×１０¹¹Ω・ｃｍが示さ
れているが、ここでは樹脂１００重量部に対し有機変性
粘土を４０重量部も用いており、懸かる通常のパーコレ
ーション閾値を超えた系での抵抗率の若干の低下は自明
であって、技術的な意義も産業上の有用性もなく、ま
た、本発明者等が目指すものとも本質的に異なるもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、全く新しい機構に基づく、樹脂の永久帯電防止
法を見い出すに至った。すなわち、適度に有機変性され
た層状珪酸塩化合物が１０⁸ 〜１０¹²Ω・ｃｍの極めて
低い電子伝導性体積固有抵抗率を有すること、並びにこ
れら有機変性層状珪酸塩化合物を樹脂中に均一分散させ
ることにより、樹脂に永久帯電防止性を付与できること
を見出した。詳しくは、体積固有抵抗率が１０¹²Ω・ｃ
ｍ以下の有機変性層状珪酸塩化合物を、樹脂中に、１次
凝集体及び／又は短径が５００ｎｍ以下の２次凝集体の
形で、均一に、しかも平均最近接粒子間距離が５００ｎ
ｍ以下となるようなオーダーで分散させるもので、本法
によれば、樹脂組成物成型体の表面払拭等でその性能が
損なわれることのない永久帯電防止能が、種々の樹脂群
に対し付与できる。これは、ポリオレフィン樹脂のよう
な非極性ポリマーにも適用できる。この帯電防止能は、
成型直後から発現し、吸着水の介在を必要としないため
低湿・低温下でも機能するものである。また、樹脂全体
に亙って均一な体積抵抗率の低下をもたらすため、肉厚
製品や比表面積の大きいフィルム状成型品にも有効で、
機能発現のための特殊な成型条件を必要としないし、フ
ィラーや第三成分添加系での使用、高濃度マスターバッ
チの稀釈使用も基本的に問題ない。しかもこの時、樹脂
物性を低下させることがなく、また、樹脂の色調を全く
損ねず、透明な樹脂にあってはその透明性を維持でき
る。さらに、本発明で開示する永久帯電防止技術で導電
担体となる有機変性層状珪酸塩化合物の下限必要添加量
が２〜３ｖｏｌ％と、極めて少ないことも特筆できる。
さらに本発明の方法を適用して得られる永久帯電防止性
樹脂組成物は、その副次的な効果として、耐候性、耐熱
性、寸法安定性、耐蝕性、耐磨耗性、難燃性、ガスバリ
ア性に優れる。

【００１１】本発明の技術ポイントは、体積固有抵抗率
１０¹²Ω・ｃｍ程度以下の有機変性層状珪酸塩化合物を
平均最近接粒子間距離５００ｎｍ以下に微分散させるこ
とにある。ここで、「粒子」とは、樹脂中で独立して存
在する連続した有機変性粘土相の個々の最大単位を指
す。２次凝集体を形成する相にあっては、１次凝集体単
位ではなく２次凝集体を指すものとする。また、粒子間
の「距離」とは、図２における粒子１の重心間距離Ｌで
はなく、粒子１の外縁間距離Ｌ₁ を指すものとする。

【００１２】未変性の層状珪酸塩は、通常、絶乾状態で
は１０¹³Ω・ｃｍ以上の絶縁体であるが、本発明者等
は、適度に有機変性された層状珪酸塩化合物が、１０⁸
〜１０¹²Ω・ｃｍの極めて低い電子伝導性体積抵抗率を
有し得ることを見い出した。さらに本発明者等は、従
来、せいぜい１００Ｖ程度の印加電圧下で隔絶された二
体の物質（粒子／分子／イオン）間に実質的に電流が流
れる（電荷移動が起こる）際の物質間距離は１００Å程
度以下とされていたのに対し、同様の印加電圧下、１０
^-9〜１０^-11 Ａ程度の極微電流が流れれば事足りる樹脂
の帯電防止の世界では、実に５００ｎｍもの遠距離隔絶
した二体間にも、充分な電流が流れ得ることを見い出し
たものである。即ち、体積固有抵抗率１０¹²Ω・ｃｍ以
下の物質が、平均最近接粒子間距離５００ｎｍ程度以下
を保ってマトリックスを充填していれば、極めて少ない
添加量で有効に、系全体の体積抵抗率を低減でき、互い
に接触又は１００Å以下の距離に近接して存在する必要
はない。この時必要とされる低抵抗率物質の最小必要体
積分率（パーコレーション閾値）は、該低抵抗率物質の
形状（異方性）、サイズ、分散度等の諸条件によって変
わり得ることが知られているが、本発明者等は有機変性
層状珪酸塩化合物のように極めて形状異方性に富み微細
な粒子〔１次凝集体では、（数十ｎｍ〜数μｍ）×（数
十ｎｍ〜数μｍ）×（数〜十数ｎｍ）〕を用いると、そ
れが２〜３ｖｏｌ％程度にまで低減できることを見い出
した。これは、これまでに知られているパーコレーショ
ン閾値としては最も少ないものである。

【００１３】ところが、上記概念を実現するような、樹
脂組成物系はこれまで基本的に知られていなかった。即
ち、樹脂に懸かるスケールで均一分散可能な無機化合物
は全く知られておらず（ガラスファイバー、炭素繊維、
カーボンブラック、マイカ、金属粒子等は、それら自身
が上記スケールよりはるかに巨大なものであり、他方、
炭酸カルシウム、酸化アルミニウム等の化合物の構成単
位は微細だが、凝集粒が崩壊して上記スケールで分散し
た例はない）、また、有機化合物では、比較的樹脂に相
溶可能な低分子化合物はブリードし易く偏在してしま
い、相溶性の低い化合物は巨大な粒子として相分離して
分散しない。さらに、高分子量化合物は一般に樹脂に相
溶しにくく、数μｍ以上の巨大な相分離構造を呈する。
このように添加物が分散し難い傾向は、極性の低いポリ
スチレン、ポリオレフィン系樹脂等の炭化水素系樹脂、
とりわけ、ポリプロピレン、ポリエチレン等の脂肪族炭
化水素系樹脂では顕著となる。もちろん、如何に分散性
不良の系であっても、低抵抗率の分散体（粒子）が互い
に接触し得るほど多量（４０〜７０ｖｏｌ％程度以上）
に添加／使用すれば、樹脂組成物系全体の体積抵抗率が
低下することは自明であるが、懸かる系に実用上の意義
はない。

【００１４】本発明においては、体積固有抵抗率が１０
¹²Ω・ｃｍ以下である有機変性層状珪酸塩化合物を、
（１）１次凝集体及び／又は凝集体の短径が５００ｎｍ
以下の２次凝集体の形で、かつ、（２）平均最近接粒子
間距離が５００ｎｍ以下の状態となるように、樹脂中に
分散させるものである。１次凝集体の積層枚数は、平均
で数〜十数枚が好ましい。１次凝集体の積層枚数が少な
いと体積抵抗率が増大する。多すぎると（同一使用量で
も）粒子総数が減少し効率が悪い。また、２次凝集体の
短径は５００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、さ
らに好ましくは１００ｎｍ以下である。２次凝集体の短
径が５００ｎｍ以下のものを用いることにより、良好な
透明度や衝撃強度が得られ、また粒子数を増やせるた
め、同一添加量でも帯電防止性の発現確率が向上する。
さらに、１次凝集体と短径５００ｎｍ以下の２次凝集体
の比率は、１次凝集体の比率が高いほど好ましく、２次
凝集体が多いと粒子数が減るため、同一添加量でも帯電
防止性の発現確率が低下する。

【００１５】なお、有機変性層状珪酸塩化合物の樹脂中
の分散性の定量について、一般に、分散状態の記述は極
めて困難で、未だ満足される表記法は見い出だされてい
ないのが現状である。球状粒子の分散に関しては、便宜
的に単位体積中に含まれる平均粒子数を平均粒径と共に
記したりするが、本発明で目的とする、新しい導電機構
に基づく帯電防止性の発現をもたらす有機変性層状珪酸
塩化合物の樹脂中での分散形態を記述するには十分では
ない。また、本発明に用いられる有機変性層状珪酸塩化
合物は、一般に数百ｎｍ×数百ｎｍ×１ｎｍという極め
て微細な構成単位から成るため、その分散状態の判別に
は高解像度の透過型電子顕微鏡像が不可欠であることも
事態の解決を困難なものにしている。しかしながら、極
めて多数の帯電防止能を有する有機変性層状珪酸塩化合
物−樹脂組成物と帯電防止性を呈しない有機変性層状珪
酸塩化合物−樹脂組成物の透過型電子顕微鏡像を詳細に
比較検討した結果、本発明者等は、特殊な例外系を除
き、体積固有抵抗率１０¹²Ω・cm以下の有機変性層状珪
酸塩化合物が、その２次凝集を解き、１次凝集体及び／
又は最短径が大きくとも５００ｎｍ以下の２次凝集体の
形で分散し、隣接する粒子との距離を概ね５００ｎｍ以
下に保ってマトリックスを埋め尽くしているときには樹
脂組成物全体の体積抵抗率が低下し、帯電防止性が発現
することを見い出だしたものである。有機変性層状珪酸
塩化合物が少量の添加量であっても、最近接粒子間距離
５００ｎｍ程度以下を保って均一に分散していれば、導
電経路が確保され、樹脂の帯電防止といった目的には充
分なレベルで電荷の移動が起こるようである。この時、
低抵抗率の導電担体たる有機変性層状珪酸塩化合物が、
樹脂組成物中に占める体積分率が、如何に分散性が不良
であっても７０〜８０ｖｏｌ％以上、また、通常の分散
度であれば２０〜３０ｖｏｌ％（約３０ｗｔ％〜４０ｗ
ｔ％に相当）以上もあれば、樹脂組成物全体の体積抵抗
率が低下し得ることは自明であるが、本発明は、前述の
（１）及び（２）の分散性が実現していれば、２乃至１
５ｖｏｌ％（約３．３ｗｔ％〜２３ｗｔ％相当）の添加
量でも樹脂組成物全体の体積抵抗率を低下せしむること
が可能であることを示したものである。効率的に樹脂に
永久帯電防止性を付与するには、短径５００ｎｍ以上の
巨大な２次凝集粒はない方が好ましいが、樹脂１００重
量部に対し２乃至３０重量部の有機変性層状珪酸塩化合
物が上記分散状態を実現していれば、それ以外に未解離
の巨大な２次凝集粒や、その他のフィラー等が含まれて
いても一向に構わない。懸かる系では実質的な樹脂マト
リックス中での有機変性層状珪酸塩の体積分率が上記範
囲内にあれば良く、機能発現に必要とされる有機変性層
状珪酸塩の下限量は、見かけ上さらに少なくて済む。

【００１６】本発明に用いられる有機変性層状珪酸塩の
体積固有抵抗率は、１０¹²Ω・ｃｍ以下、好ましくは１
０¹⁰Ω・ｃｍ以下、さらに好ましくは１０⁹ Ω・ｃｍ以
下である。有機変性層状珪酸塩の体積固有抵抗率が低い
ほど、低抵抗率が実現でき、使用量が少量で済む。また
有機変性層状珪酸塩の体積固有抵抗率が１０¹²Ω・ｃｍ
を超えると、３０重量部使用しても良好な帯電防止性が
得られない。

【００１７】また、本発明の対象となる樹脂としては、
熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱分解性樹脂等が挙げら
れる。熱硬化性樹脂とは、重合後不融・不溶の樹脂を与
えるものである。故に、有機変性層状珪酸塩は重合完了
前のプレポリマー又はモノマーに添加せねばならない。
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メ
ラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。また、熱可
塑性樹脂としては、ポリプロピレン及びポリプロピレン
ユニット含有樹脂、ポリエチレン及びポリエチレンユニ
ット含有樹脂、ポリブタジエン、ポリイソブチレン等の
熱可塑性ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂及び
スチレン−ブタジエン共重合樹脂等のスチレンユニット
含有熱可塑性樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−ス
チレン（ＡＢＳ）樹脂等の熱可塑性ニトリル基含有樹
脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ（メ
タ）アクリル酸エステル樹脂等の熱可塑性エステル基含
有樹脂、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（塩化ビニリデ
ン）、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン等のポリ
アミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリイミド等の熱可塑性樹脂が挙げられる。さら
に、熱可塑性樹脂としては、ポリフェニレンサルファイ
ド（ＰＰＳ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等の
スーパーエンジニアリングプラスチック等が挙げられ
る。なお、熱可塑性極性基含有樹脂とは、エーテル結合
(-O-) 、ウレタン結合(-NHCOO-) 、アミド結合(-CONH
-)、イミド結合やヒドロキシル基(-OH) 、ニトリル基(-
CN) のような極性のある結合や基を分子中に有する樹脂
をいう。さらに、熱分解性樹脂とは、加熱により、可塑
化する前に分解するものであり、ポリビニルアルコー
ル、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。特に熱可塑
性樹脂が好適である。

【００１８】本発明において、有機変性層状珪酸塩の配
合量は、樹脂１００重量部に対し、前記した（１）、
（２）の分散状態のものが、２乃至３０重量部である。
但し、最終使用状態の樹脂組成物中では、２乃至２０重
量部、好ましくは３乃至１５重量部、さらに好ましくは
５乃至１０重量部とするのが良い。この配合量の範囲に
おいて、良好な帯電防止効果の発現確率や樹脂物性が得
られる。また、稀釈使用目的のマスター樹脂組成物中で
は、樹脂１００重量部に対し、５乃至３０重量部、好ま
しくは１０乃至３０重量部である。なお、前記した
（１）、（２）記載の状態以外の分散状態にある有機変
性層状珪酸塩化合物は如何なる分率で含まれていても良
いし、また、含まれていなくとも良い。更に炭酸カルシ
ウム、クレー等のフィラーや、ガラス繊維、カーボン繊
維等の補強材、酸化防止剤、ＵＶ安定剤、滑剤、耐候
剤、核剤、顔料、染料、防黴剤等の樹脂添加剤は、本発
明で実現する永久帯電防止性を損なわない限りに於いて
如何なる分率で添加併用されていても良いし、また併用
されていなくとも良い。

【００１９】永久帯電防止性を呈する本発明の有機変性
層状珪酸塩化合物−樹脂組成物は、有機変性層状珪酸塩
化合物と熱可塑性樹脂の溶融混練、有機変性層状珪酸塩
を均一分散させたモノマー又はプレポリマーの重合／樹
脂化、あるいは、有機変性層状珪酸塩化合物と樹脂との
溶媒中での混合／溶媒留去、の何れの方法によっても得
ることができるが、これらの方法に限定されるものでな
い。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる有機変性層状
珪酸塩化合物は、５０ meq／１００ｇ以上のカチオン交
換容量を有する層状珪酸塩と、炭素数の総和が２６以上
の有機アンモニウム塩との反応生成物であることが特に
好ましい。有機アンモニウム塩の層状珪酸塩に対する使
用量は、有機変性層状珪酸塩化合物を前記した（１）、
（２）の状態を保って樹脂に分散させることができる範
囲内において特に限定されないが、一般的に層状珪酸塩
のカチオン交換容量の０．５乃至２．０倍当量であるこ
とが好ましい。具体的な有機アンモニウム塩を以下に示
す。

【００２１】下記一般式（Ｉ）で表される有機アンモ
ニウム塩

【００２２】

【化８】 〔式中、R¹、R²は、同一又は異なり、それぞれ、置換基
を有していてもよい炭素数１２以上のアルキル基を示
す。Xは、対イオンを表す。〕 下記一般式（II）で表される有機アンモニウム塩

【００２３】

【化９】 〔式中、R³、R⁴は、同一又は異なり、それぞれ、置換基
を有していてもよい炭素数１２以上のアルキル基を示
し、R⁵は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数
２乃至７のアルキル基又はアリール基を示し、R⁶は、水
素原子、置換基を有していてもよい炭素数１乃至７のア
ルキル基又はアリール基を示す。X は、対イオンを表
す。〕 下記一般式(III)で表される有機アンモニウム塩

【００２４】

【化１０】 〔式中、R⁷、R⁸、R⁹は、同一又は異なり、それぞれ、置
換基を有していてもよい炭素数８以上のアルキル基を示
し、R¹⁰ は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素
数１以上のアルキル基又はアリール基を示す。X は、対
イオンを表す。〕 下記一般式（IV）で表される有機アンモニウム塩

【００２５】

【化１１】 〔式中、R¹¹は置換基を有していてもよい炭素数８以上
のアルキル基を示し、R¹²は置換基を有していてもよい
炭素数１乃至１１のアルキル基を示し、R¹³、R¹⁴は、同
一又は異なり、それぞれ、置換基を有していてもよい炭
素数１乃至７のアルキル基を示す。X は、対イオンを表
す。〕 下記一般式（Ｖ）で表される有機アンモニウム塩

【００２６】

【化１２】 〔式中、R¹⁵ は、炭素数２乃至４のオキシアルキレンユ
ニットからなるモノ又はポリオキシアルキレン基を示
し、R¹⁶、R¹⁷は、同一又は異なり、それぞれ、置換基を
有していてもよい炭素数１乃至３０のアルキル基及び炭
素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるモノ
又はポリオキシアルキレン基の群から選ばれる置換基を
示す。オキシアルキレンユニットの付加モル数は、１乃
至５０である。R¹⁸ は、水素原子、置換基を有していて
もよい炭素数１乃至８のアルキル基又はアリール基を示
す。Xは、対イオンを表す。〕 下記一般式（VI）で表される有機アンモニウム塩

【００２７】

【化１３】 〔式中、R¹⁹ は、置換基を有していてもよい炭素数１以
上のアルキルユニット及び炭素数２乃至４のオキシアル
キレンユニットからなるアルキルモノもしくはポリオキ
シアルキレン基、水素原子もしくは置換基を有していて
もよい炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素数２乃
至４のオキシアルキレンユニットからなるアルキルフェ
ニルモノもしくはポリオキシアルキレン基、又は、置換
基を有していてもよい炭素数２以上のアシルユニット(R
CO) 及び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットか
らなるアシルモノもしくはポリオキシアルキレン基を示
し、R²⁰ 、R²¹ は、同一又は異なり、それぞれ、置換基
を有していてもよい炭素数１乃至３０のアルキル基、炭
素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるモノ
又はポリオキシアルキレン基、置換基を有していてもよ
い炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素数２乃至４
のオキシアルキレンユニットからなるアルキルモノ又は
ポリオキシアルキレン基、水素原子又は置換基を有して
いてもよい炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素数
２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるアルキル
フェニルモノ又はポリオキシアルキレン基、並びに、置
換基を有していてもよい炭素数２以上のアシルユニット
及び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからな
るアシルモノ又はポリオキシアルキレン基の群から選ば
れる置換基を示す。オキシアルキレンユニットの付加モ
ル数は、１乃至５０である。R²² は、水素原子、置換基
を有していてもよい炭素数１乃至８のアルキル基又はア
リール基を示す。X は、対イオンを表す。〕 一般式(VII) で表される有機アンモニウム塩

【００２８】

【化１４】 〔式中、R²³、R²⁴、R²⁵ は、同一又は異なり、それぞ
れ、置換基を有していてもよい炭素数１乃至３０のアル
キル基、炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットか
らなるモノ又はポリオキシアルキレン基、置換基を有し
ていてもよい炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素
数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるアルキ
ルモノ又はポリオキシアルキレン基、水素原子又は置換
基を有していてもよい炭素数１以上のアルキルユニット
及び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからな
るアルキルフェニルモノ又はポリオキシアルキレン基、
並びに、置換基を有していてもよい炭素数２以上のアシ
ルユニット及び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニ
ットからなるアシルモノ又はポリオキシアルキレン基の
群から選ばれる置換基を示し、R²⁶ は、水素原子、置換
基を有していてもよい炭素数１乃至８のアルキル基又は
アリール基を示す。オキシアルキレンユニットの付加モ
ル数は、１乃至５０である。また、Y 、Z 、Wの内、少
なくとも１つは、-CH₂O-、-CH₂COO-、-CH₂CH₂COO-、-CH
₂OCO-、-CH₂CH₂OCO-、-(CH₂)_mNHCO-、-(CH₂)_mNHCO-CH₂O
-の群から選ばれる連結基を示し、残りはアンモニウム
基の窒素原子と直接結合する単結合を表す。mは、１乃
至４の整数を表す。〕。

【００２９】なお、有機アンモニウム塩〜は、得ら
れる有機変性層状珪酸塩化合物を前記した（１）、
（２）の状態を保って樹脂中に分散させることができる
範囲内において、単独で用いられても良いし、二種以上
混合して用いられても良い。

【００３０】有機アンモニウム塩〜により変成され
た有機変性層状珪酸塩化合物の好ましい面間隔は２３乃
至５０Å、より好ましくは２５乃至４０Å、特に好まし
くは２５〜３５Åである。また、有機アンモニウム塩
〜により変成された有機変性層状珪酸塩化合物の好ま
しい面間隔は２３乃至７０Å、好ましくは２５〜４５Å
である。ここで、「面間隔」とは、結晶学的には、Ｘ線
回折で反射を与えるような層状の繰り返し単位距離を示
すもので、層状珪酸塩のように実質的に厚みを持つもの
では、１層分の厚さをも含む。つまり、本発明における
面間隔は、図３における層状の繰り返し単位２の距離Ｌ
₂ をいう。

【００３１】体積固有抵抗率１０¹²Ω・ｃｍ以下の有機
変性層状珪酸塩化合物を前記した（１）、（２）の状態
を保って樹脂中に分散させるためには、有機変性層状珪
酸塩化合物と樹脂の組み合わせを考慮する必要がある。
即ち、一般に樹脂全般に対して有機アンモニウム塩〜
により変性された有機変性層状珪酸塩化合物を用いる
ことが可能であるが、特に樹脂が、熱可塑性ポリエチレ
ン又はポリエチレンユニット含有樹脂、熱可塑性ポリプ
ロピレン又はポリプロピレンユニット含有樹脂、熱可塑
性ポリスチレン樹脂、熱可塑性スチレンユニット含有樹
脂等の低極性ないし非極性樹脂の場合、有機アンモニウ
ム塩〜により変性された有機変性層状珪酸塩化合物
を用いるのが好適である。また、樹脂が、比較的極性に
富む場合は、有機アンモニウム塩〜により変成され
た有機変性層状珪酸塩化合物を用いるのが好適である。

【００３２】更に、有機変性層状珪酸塩化合物の樹脂中
への分散性向上を目的とし、相溶化剤や活性剤、分散助
剤を併用したり、有機変性層状珪酸塩化合物自体を活性
剤やカップリング剤で処理することで、機能実現可能な
有機変性層状珪酸塩化合物と樹脂の組み合わせの範囲は
広がるし、また有機変性層状珪酸塩化合物の使用量も少
量で済むようになる。

【００３３】本発明に用いられる有機変性層状珪酸塩の
粒径は、５０ｎｍ〜８μｍ、好ましくは１００ｎｍ〜５
μｍ、さらに好ましくは、２００ｎｍ〜５μｍである。
粒径が５０ｎｍ以上が形状異方性の利点という観点か
ら、また粒径８μｍ以下が樹脂の透明性などの外観や樹
脂の衝撃強度などの物性の観点から好ましい。

【００３４】また、本発明に用いられる有機変性層状珪
酸塩のカチオン交換容量は、５０ｍｅｑ／１００ｇ以
上、好ましくは７０〜１２０ｍｅｑ／１００ｇである。
カチオン交換容量が少なすぎると有機変性剤の置換量が
低下し、樹脂への親和性が低下する（総炭素数の多い有
機変性剤を用いれば多少はカバーできる）。多すぎると
置換できずに残存する金属イオンが生じてくるので好ま
しくない。

【００３５】

【実施例】以下、実施例にて本発明を説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【００３６】《有機変性層状珪酸塩（化合物Ａ〜Ｋ及び
Ｐ〜Ｘ）の調製法》表１〜３に示す有機変性剤と層状珪
酸塩とを用いて有機変性層状珪酸塩（化合物Ａ〜Ｋ及び
Ｐ〜Ｘ）を調製した。即ち、７０℃のイオン交換水１リ
ットルに未変性の層状珪酸塩１５ｇを溶解する。激しく
撹拌しながら、これに、用いた層状珪酸塩のイオン交換
容量の１．０５当量の有機変性剤を７０℃の水、エタノ
ール、又は水／エタノール混合液に溶解したものを一気
に添加する。３０ｍｉｎ撹拌後静置し、沈殿した有機変
性層状珪酸塩化合物を濾取する。温水、次いでエタノー
ルで洗浄後、０．５ｍｍＨｇ／８０℃にて７２ｈ乾燥す
る。本実施例中で用いた未変性の層状珪酸塩は、以下の
４種である。 ・クニピアＦ（クニミネ工業株式会社製）…イオン交換
容量119 meq/100 g （化合物Ｌ） ・ベンゲル２３（株式会社豊順洋行製）…イオン交換容
量87 meq/100 g ・ＳＷＮ（コープ・ケミカル株式会社製）…イオン交換
容量115 meq/100 g ・ＭＥ−１００（コープ・ケミカル株式会社製）…イオ
ン交換容量75 meq/100 gなお、市販の有機変性層状珪酸
塩化合物として、下記の３種を使用した（前２者はジメ
チルジオクタデシルアンモニウム変性体、最後者はポリ
オキシプロピレン鎖含有アンモニウム変性体とされ
る）。

【００３７】 ・ＳＡＮ（コープ・ケミカル株式会社製）…化合物Ｍ ・BENTONE ５２（ＲＨＥＯＸ，ＩＮＣ製）…化合物Ｎ ・ＳＰＮ（コープ・ケミカル株式会社製）…化合物Ｙ 市販、及び合成した有機変性層状珪酸塩化合物の面間隔
は、粉末Ｘ線回折法（理学電機株式会社製ＲＵ−２０
０、ＣｕＫα−４０ｋＶ）にて測定、また、体積固有抵
抗率は、五酸化リンを配した真空デシケータ中で充分に
乾燥した有機変性層状珪酸塩化合物をφ＝２０ｍｍ、厚
さ１ｍｍの圧縮ペレットとし、乾燥グローブボックス中
で測定した。測定には、アドバンテスト社製デジタル超
高抵抗／微少電流計Ｒ８３４０Ａと、ダイヤ・インスト
ルメンツ社製ＨＲＳプローブに自作のシールド外套を取
り付けたものを使用した。結果を表１〜３に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【表２】

【００４０】

【表３】 （注）化合物Ｘにおいて、ＥＯは-CH₂CH₂O- 、ＰＯは-C
H₂CH(CH₃)O- であり、(1/2)は、ＥＯ／ＰＯモル比が
１：２であることを意味する。

【００４１】〔性能評価〕下記の実施例及び比較例に示
す各有機変性層状珪酸塩化合物−樹脂組成物について、
以下のような評価を行った。

【００４２】《有機変性層状珪酸塩化合物の樹脂中での
分散性の評価》明らかに均質な有機変性層状珪酸塩化合
物−樹脂組成物については、該樹脂組成物の異なる３つ
以上の部位から得た倍率１万倍ないし１０万倍の複数の
透過型電子顕微鏡像（ＴＥＭ写真；厚さ１００ｎｍの切
片から得た像）から、１次凝集体または最短径が５００
ｎｍ以下の２次凝集体粒子のみをピック・アップし、そ
れらの有機変性層状珪酸塩粒子相がＴＥＭ画面上で占め
る面積の総和と、樹脂マトリックス相がＴＥＭ画面上で
占める総面積、及び両相の密度（ｇ／ｃｍ³ ）とから、
前述の分散度の規定（１）を満足する有機変性層状珪酸
塩粒子が樹脂 100重量部に対して２乃至30重量部の範疇
にあるか否かを判じた〔評価（Ａ）〕。他方、同じく倍
率１万倍ないし１０万倍の複数のＴＥＭ写真から、５０
０ｎｍ四方の区画を無作為に２００個抽出し、その中に
有機変性層状珪酸塩化合物の異なる粒子（独立した１次
凝集体にあってはその１次凝集粒を指し、連続した相を
なす２次凝集体にあってはその２次凝集体を１つの粒子
とみなすものとする）及び／またはその断片が２個以上
見い出される確率を求め、この確率が５０％以上である
系は前記した分散度の規定（２）を満足するものとみな
した〔評価（Ｂ）；実際は、本評価は分散度規定（１）
や有機変性層状珪酸塩化合物の量に関わる情報をも含む
ことになり、分散度規定（２）より厳しくなることが多
い〕。均質な有機変性層状珪酸塩化合物−樹脂組成物系
に関しては、これら（Ａ）、（Ｂ）両評価を何れも満た
せば、事実上、有機変性層状珪酸塩化合物の２ないし３
０重量部が、（１）及び（２）の分散度規定を何れも満
足して樹脂マトリックス１００重量部中に分散している
と云って良い。なお、何れの評価に於いても、有機変性
層状珪酸塩化合物が不可侵のゴム状粒子や非相溶性樹脂
粒子相、フィラー等の第３成分を含有する樹脂組成物系
については、これらの不可侵領域を排した樹脂マトリッ
クス部位に対して上記解析を適用した。但し、有機変性
層状珪酸塩化合物が特殊な偏在構造を採ることにより、
微視的には均一ではないにも拘わらず帯電防止性を示す
ような系（例えば実施例４）は、例外的に本解析法の適
用外とし、充分に大きなＴＥＭ視野に亙って連続した有
機変性層状珪酸塩相が形成され、かつ、前記（１）及び
（２）の分散状態を満足するものであることを確認し
た。結果を表４〜７に示す。

【００４３】《有機変性層状珪酸塩化合物−樹脂組成物
の帯電防止性の評価》帯電防止性の評価として、洗浄前
後の帯電圧の半減期と体積固有抵抗率を評価した。有機
変性層状珪酸塩化合物−樹脂組成物の帯電圧半減期、体
積／表面抵抗率の測定は、特記せぬ限り、２３℃、湿度
６０％の恒温恒湿室に２４ｈ保存した試料を用いて行な
った。帯電防止性の確認は、樹脂組成物の帯電圧半減期
が１５ｓｅｃ以下であることを目処とした。帯電防止性
が所謂“永久帯電防止性”であることは、試験片を水／
エタノールで充分洗浄後、乾燥して帯電圧半減期を再測
定することで確認したが、有機変性層状珪酸塩粒子が分
子レベルから見れば極めて巨大で、事実上樹脂中で不動
である故、体積抵抗率が１０¹³Ω・ｃｍ以下に低下して
いることをもってその確認に替えることができる。帯電
圧半減期測定には、オネストメータ TYPE Ｓ−５１０９
（Shishido Electrostat.,LTD.製）を用いた。結果を表
４〜７に示す。また、有機変性層状珪酸塩化合物−樹脂
組成物の表面抵抗率、体積抵抗率の測定は、アドバンテ
スト社製デジタル超高抵抗／微少電流計Ｒ８３４０Ａと
高抵抗測定チャンバーＲ１２７０２Ａを用い、ＪＩＳ
Ｋ−６９１１に準拠して行なった。

【００４４】実施例１ 株式会社グランドポリマー製ランダムポリプロピレン
（ＰＰ）樹脂「Ｆ６５８Ｈ」１００重量部に、化合物Ａ
５重量部を、池貝鉄工株式会社製二軸押出し機「ＥＣ
Ｍ４５−３３．５」を用いて溶融混練した（１９０℃、
１００ｒｐｍ）。ここから溶融プレスにより１００×１
００×１ｍｍの試験片１０枚を作成し、各種測定に供し
た。得られた、化合物Ａ−ポリプロピレン組成物は、樹
脂単独時の透明性を維持しており（ヘイズ値：４０）、
肉眼では、有機変性層状珪酸塩粒子が全く確認できぬ
程、透明に均一分散していた。試料片の帯電圧半減期
は、何れも０．２ｓｅｃ以下で、本樹脂組成物が充分な
帯電防止性を示す範疇にあることを確認した。また、試
験片表面を水洗／エタノール洗浄後、乾燥して再測定し
た帯電圧半減期は、０．２ｓｅｃ以下と変わらず、本樹
脂組成物が永久帯電防止性を有することが確認された。
また、本樹脂組成物を、室温／湿度５％のグローブ・ボ
ックス中に３日間保存しても帯電圧半減期は変わらなか
った。

【００４５】この化合物Ａ−ポリプロピレン組成物の体
積抵抗率は、２．０×１０¹¹Ω・ｃｍと、樹脂単独時に
比べ大きく低下している。他方、表面抵抗率は３．４×
１０¹³Ω／□を呈し、樹脂単独時より低下してはいるも
のの、先の帯電圧半減期から、従来の低分子活性剤型帯
電防止剤含有樹脂組成物系や、アロイ型帯電防止性樹脂
組成物系での「帯電圧半減期−表面抵抗率」相関常識に
沿って類推される値からは大きく逸脱し、２桁ほど大き
な値となっている。しかし、表面抵抗率測定時の試料背
面の対抗電極をテフロン版に替えると、表面抵抗値とし
て２．１×１０¹²Ω／□なる値が得られた。１ｍｍ厚の
試料片の表面抵抗率が懸かる値を示すことは、本樹脂組
成物が、成型体全体に亙って、全く均一な体積抵抗率を
有することを示すものである。

【００４６】本実施例１で得られた化合物Ａ−ポリプロ
ピレン樹脂組成物の透過型電子顕微鏡像を図４に示す。
有機変性層状珪酸塩化合物Ａは、ポリプロピレン樹脂中
に、厚さ数〜数十ｎｍの１次凝集体単位で分散し、短径
が５００ｎｍ以上の巨大な２次凝集粒は、数十カ所画面
を変えても全く見いだされなかった〔評価（Ａ）：○；
このように巨大な２次凝集体が全く存在しないのが目視
で透明に見える所以である〕。化合物Ａの配合量は５重
量部と少量ではあるが、解離した珪酸塩１次凝集体が互
いに近接して樹脂マトリックス中に分散し、珪酸塩粒子
が１μｍ四方の区画中に一つも見いだされない領域は見
られなかった。また、同倍率の複数枚のＴＥＭ写真から
無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００個中に２
個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だされる確率
は、６７％であった〔評価（Ｂ）：○〕。なお、分散度
規定を（１）と（２）を満たす有機変性層状珪酸塩化合
物Ａの全化合物Ａに対する割合は、およそ９６％と見積
もられた。

【００４７】なお、本樹脂組成物のＸ線回折では、面間
隔が２８．３Åと、化合物Ａ単独時と基本的に変わら
ず、しかもシャープな反射が得られる。化合物Ａはポリ
プロピレン樹脂中でほとんど膨潤することもなく、その
１次凝集構造をほぼ保ったまま分散したものと思われ
る。

【００４８】実施例２ 住友化学工業株式会社製ポリエチレン（ＰＥ）樹脂「ス
ミカセンＦ２０８−１」１００重量部に、化合物Ａ ３
０重量部を添加、実施例１同様に溶融混練した（１９０
℃、１００ｒｐｍ）。化合物Ａは、短径５００ｎｍ以上
の巨大な２次凝集粒を残すことなく事実上透明にポリエ
チレン樹脂中に分散した。本樹脂組成物の帯電圧半減期
は０．２秒以下、体積抵抗率は、７．６×１０¹⁰Ω・ｃ
ｍであった。試料片表面の水／エタノール洗浄後の帯電
圧半減期も０，２ｓｅｃ以下であった。本樹脂組成物で
化合物Ａはやや膨潤していた（面間隔；３１．５Å）。

【００４９】実施例３ 実施例２で得た有機変性層状珪酸塩化合物−ポリエチレ
ン樹脂組成物１００重量部を、３８５重量部のポリエチ
レン樹脂と１９０℃で溶融混練した（１００ｒｐｍ）。
得られた稀釈樹脂組成物の帯電圧半減期は０．７ｓｅ
ｃ、水／エタノール洗浄後の帯電圧半減期は０．８ｓｅ
ｃで、良好な永久帯電防止性を呈した。体積抵抗率は、
３．６×１０¹¹Ω・ｃｍであった。

【００５０】実施例４ 旭化成工業株式会社製高耐衝撃性ポリスチレン(ＨＩＰ
Ｓ)樹脂「Ｈ８６５２」１００重量部に対し、化合物Ｂ
２重量部を添加し、実施例１と同様に溶融混練した
(２２０℃、１００ｒｐｍ)。本樹脂組成物の体積抵抗率
は、６．５×１０¹¹Ω・ｃｍであった。本樹脂組成物中
での有機変性層状珪酸塩化合物は、例外的に特異な分散
形態を示す。本実施例４で得られた化合物Ｂ−ＨＩＰＳ
樹脂組成物の透過型電子顕微鏡像を図５に示す。図５
中、酸化オスミウムで染色され、多重相を形成している
のはＨＩＰＳに配合されたポリブタジエン相である。化
合物Ｂは、これとは別に、ポリスチレン・マトリックス
部に、短径（厚さ）２０〜３０ｎｍの帯ないしフィルム
状組織からなるネットワークを形成して存在しているこ
とが見て取れる。このネットワーク自体が極めて巨大な
２次凝集粒となっており、実際、より低倍率の一辺５０
μｍのＴＥＭ画面の片端から他端まで、化合物Ｂの連続
相ないし５００ｎｍ以下の距離で隔絶した異なる凝集粒
子相を辿って、容易にたどり着くことができる。即ち、
化合物Ｂは少ない添加量ながら、極めて効率の良い導電
経路が形成され、永久帯電防止能が樹脂に付与されてい
るものと考えられる。なお、本樹脂組成物中の化合物Ｂ
の面間隔は、２９．９Åで、配合前よりわずかに増大し
ていた。

【００５１】実施例５ 東レ株式会社製アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン共重合体（ＡＢＳ樹脂）「トヨラック１００」１００
重量部に、化合物Ｃ ３重量部を添加、実施例１同様に
溶融混練し（２２０℃、１００ｒｐｍ）、化合物Ｃ−Ａ
ＢＳ樹脂組成物を得た。樹脂組成物中、化合物Ｃの面間
隔は、３４Åに増大していた。

【００５２】実施例６ 三井東圧化学株式会社製ホモポリプロピレン樹脂「三井
ノーブレンＪＨＨ−Ｇ」１００重量部に、化合物Ｄ ５
重量部を添加、実施例１同様に溶融混練し（２００℃、
１００ｒｐｍ）、透明な化合物Ｄ−ポリプロピレン樹脂
組成物を得た。複数枚のＴＥＭ写真から無作為に抽出し
た５００ｎｍ四方の区画２００個中に２個以上の有機変
性層状珪酸塩粒子が見い出だされる確率は、７０％であ
った。

【００５３】実施例７ 三井石油化学工業株式会社製フィラー強化ポリプロピレ
ン樹脂「サンレットＴＴ７０３０」１００重量部に、化
合物Ｅ ５重量部を添加、実施例１同様に溶融混練し
（２００℃、１００ｒｐｍ）、化合物Ｅ−（フィラー含
有）ポリプロピレン樹脂組成物を得た。フィラー含有ポ
リオレフィン樹脂に対して有効な帯電防止法はこれまで
なかったが、ここで得られた樹脂組成物は、帯電圧半減
期２．８ｓｅｃ、体積抵抗率１．２×１０¹²Ω・ｃｍを
呈し、良好な永久帯電防止性を示した。

【００５４】実施例８ 有機変性層状珪酸塩化合物として化合物Ｆを用いた以外
は実施例１と全く同様にして、透明な化合物Ｆ−ポリプ
ロピレン樹脂組成物を得た。

【００５５】実施例９ ランダムポリプロピレン樹脂「Ｆ６５８Ｈ」１００重量
部に、化合物Ｇ １０重量部を添加、西村工機株式会社
製ベビーインチロールを用いて１５５℃、２０ｒｐｍで
１５ｍｉｎ混練した。得られた化合物Ｇ−ポリプロピレ
ン樹脂組成物は透明で、体積抵抗率６．４×１０¹²Ω・
ｃｍを示した。

【００５６】比較例１ 混練時間を５ｍｉｎとした以外は実施例９と全く同様に
して、化合物Ｇ−ポリプロピレン樹脂組成物を得た。得
られた樹脂組成物はわずかに曇りが認められるものの、
ほぼ透明であった。しかし、ＴＥＭ写真（図６）上、１
次凝集体単位に解離した化合物Ｇが行き渡らぬ領域が多
く見られ、大部分は長く延伸された２次凝集体として存
在していた。また、画像解析に依れば、添加した化合物
Ｇの約１０％が短径１μｍ以上の２次凝集粒として存在
していた。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２０
０個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だ
される確率は、２５％にとどまった。本樹脂組成物の帯
電圧半減期は３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率は８．１×１
０¹³Ω・ｃｍであった。

【００５７】比較例２ ランダムポリプロピレン樹脂「Ｆ６５８Ｈ」１００重量
部と、樹脂中で無機分が５．４ｗｔ％となる量の化合物
Ｇを、「第４回ポリマー材料フォーラム予稿集」の２９
４頁記載の方法で混練した。得られた樹脂組成物は、至
る所に肉眼でも化合物Ｇ粒子が確認でき、ヘイズ値も樹
脂単独時の４０に比して５５に増大していた。ＴＥＭ
上、化合物Ｇは概ね帯状の２次凝集粒として存在し（短
径：２００ｎｍ〜２μｍ）、この他に短径３μｍ以上の
巨大な凝集粒も各所に認められた。有機変性層状珪酸塩
化合物の分散性は極めて劣悪で、５００ｎｍ四方の無作
為に抽出した区画２００個中に２個以上の有機変性層状
珪酸塩粒子が見い出だされる確率は、１３％に過ぎなか
った。本樹脂組成物の体積抵抗率は１．２×１０¹⁴Ω・
ｃｍであった。

【００５８】比較例３ 化合物Ａの代わりに化合物Ｈを用いた以外は実施例１と
全く同様にして、化合物Ｈ−ポリプロピレン樹脂組成物
を得た。本樹脂組成物は、未解離の化合物Ｈ粒子により
白濁して見えた。ＴＥＭ観察では、数〜数百μｍの巨大
な化合物Ｈの２次凝集粒が各所に見られ、樹脂マトリッ
クス部には、化合物Ｈの１次凝集体の拡散がほとんど見
られなかった。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画
２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い
出だされる確率は、０．５％、体積抵抗率は５．２×１
０¹⁵Ω・ｃｍであった。

【００５９】比較例４ 化合物Ａの代わりに化合物Ｉを用いた以外は実施例１と
全く同様にして、化合物Ｉ−ポリプロピレン樹脂組成物
を得た。本樹脂組成物は、未解離の化合物Ｉ粒子により
白濁して見えた。ＴＥＭ観察では、数〜数百μｍの巨大
な化合物Ｉの２次凝集粒が各所に見られ、樹脂マトリッ
クス部には、化合物Ｉの１次凝集体の拡散がほとんど見
られなかった。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画
２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い
出だされる確率は、１％、体積抵抗率は７．７×１０¹⁵
Ω・ｃｍであった。

【００６０】比較例５ 化合物Ａの代わりに化合物Ｊを用いた以外は実施例１と
全く同様にして、化合物Ｊ−ポリプロピレン樹脂組成物
を得た。本樹脂組成物は、未解離の化合物Ｊ粒子により
白濁して見えた。ＴＥＭ観察では、数〜数百μｍの巨大
な化合物Ｊの２次凝集粒が各所に見られ、樹脂マトリッ
クス部への化合物Ｊの１次凝集体の拡散は、巨大２次凝
集粒の近傍に限られていた。無作為に抽出した５００ｎ
ｍ四方の区画２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸
塩粒子が見い出だされる確率は、１１％、体積抵抗率は
６．３×１０¹³Ω・ｃｍであった。

【００６１】比較例６ 化合物Ａの代わりに化合物Ｋを用いた以外は実施例１と
全く同様にして、化合物Ｋ−ポリプロピレン樹脂組成物
を得た。本樹脂組成物は、未解離の化合物Ｋ粒子により
白濁して見えた。ＴＥＭ観察では、数〜数百μｍの巨大
な化合物Ｋの２次凝集粒が各所に見られ、樹脂マトリッ
クス部には、化合物Ｋの１次凝集体の拡散がほとんど見
られなかった。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画
２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い
出だされる確率は、３％、体積抵抗率は２．２×１０¹⁴
Ω・ｃｍであった。

【００６２】比較例７ 化合物Ａの代わりに未変性のモンモリロナイト「クニピ
アＦ」（化合物Ｌ）を用いた以外は実施例１と全く同様
にして、化合物Ｌ−ポリプロピレン樹脂組成物を得た。
本樹脂組成物は、未解離の化合物Ｌ粒子により白濁して
見えた。ＴＥＭ観察では、数十〜数百μｍの巨大な化合
物Ｌの２次凝集粒が各所に見られ、樹脂マトリックス部
には、化合物Ｌの１次凝集体の拡散が全く見られなかっ
た。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００個中
に２個以上の層状珪酸塩粒子が見い出だされる確率は、
０％、体積抵抗率は１０¹⁶Ω・ｃｍ以上であった。

【００６３】比較例８ 「第３８回粘土科学討論会 予稿集」５２頁記載の方法
（大谷らの手法）に従い、コープ・ケミカル株式会社製
有機変性層状珪酸塩「ＳＡＮ」（化合物Ｍ）をポリプロ
ピレン樹脂に添加し、化合物Ｍを３ｗｔ％含有するポリ
プロピレン樹脂組成物を得た。本樹脂組成物は、未解離
の化合物Ｍ粒子により白濁して見えた。ＴＥＭ観察で
は、数〜数百μｍの巨大な化合物Ｍの２次凝集粒が各所
に見られ、樹脂マトリックス部には、化合物Ｍの１次凝
集体の拡散がほとんど見られなかった。無作為に抽出し
た５００ｎｍ四方の区画２００個中に２個以上の有機変
性層状珪酸塩粒子が見い出だされる確率は、８％、体積
抵抗率は２．８×１０¹⁴Ω・ｃｍであった。

【００６４】比較例９ ランダムポリプロピレン樹脂の代わりにポリエチレン樹
脂「スミカセンＦ２０８−１」を使用し、化合物Ａ ５
重量部の代わりにＲＨＥＯＸ，ＩＮＣ製「ＢＥＮＴＯＮ
Ｅ ５２」（化合物Ｎ）１０重量部を用いた以外は実施
例１と全く同様にして、化合物Ｎ−ポリエチレン樹脂組
成物を得た。本樹脂組成物は、未解離の化合物Ｎ粒子に
より白濁して見えた。ＴＥＭ観察では、数〜数百μｍの
巨大な化合物Ｎの２次凝集粒が各所に見られ、樹脂マト
リックス部への、化合物Ｎの１次凝集体の拡散はわずか
であった。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２０
０個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だ
される確率は、２１％、体積抵抗率は５．６×１０¹³Ω
・ｃｍであった。

【００６５】比較例１０ 化合物Ａ ５重量部の代わりにテトラ−ｎ−デシルアン
モニウムブロミド（化合物Ｏ）１．５重量部を用いた以
外は実施例１と全く同様にして、化合物Ｏ−ポリプロピ
レン樹脂組成物を得た。本樹脂組成物は成型直後には透
明であったが、３日後には表面がわずかに白濁した。本
樹脂組成物の帯電圧半減期は３０ｓｅｃ以上、表面抵抗
率は１０¹⁵Ω／□以上、体積抵抗率は１０¹⁶Ω・ｃｍ以
上であった。

【００６６】実施例１０ ＡＢＳ樹脂「トヨラック１００」１００重量部に化合物
Ｐ ５重量部を添加し、２２０℃で実施例１と同様に溶
融混練した。ＴＥＭ解析に依れば、得られた化合物Ｐ−
ＡＢＳ樹脂組成物中、化合物Ｐの約１５％は１次凝集体
単位に解離し、残りは短径１００ｎｍ程度以下の２次凝
集体として、樹脂マトリックス中に均一に分散してい
た。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００個中
に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だされる
確率は、９０％であった（Ｘ線回折に依れば、本樹脂組
成物中で化合物Ｐは面間隔４５．７Åにまで膨潤してい
る）。本樹脂組成物の帯電圧半減期は０．６ｓｅｃ、水
／エタノール洗浄後の帯電圧半減期は４．２ｓｅｃであ
り、また、体積抵抗率は、７．５×１０¹¹Ω・ｃｍで、
永久帯電防止性であることが確認された。なお、化合物
Ｐが樹脂中に均一分散しているにもかかわらず、１ｍｍ
厚の試料片を用いて得られた本樹脂組成物の表面抵抗率
は、４．５×１０¹¹Ω／□なる値を示したが、湿度５％
に保持したグローブ・ボックス中に半日保存すると、こ
の値は３．８×１０¹³Ω／□に増大した。また、帯電圧
半減期は７ｓｅｃに、体積抵抗率は、２．１×１０¹²Ω
・ｃｍにそれぞれ増加し、帯電防止能は標準条件下に比
してやや低下したものの、依然良好な範疇にあった。

【００６７】実施例１１ 旭化成工業株式会社製ポリスチレン（ＰＳｔ）樹脂「Ｇ
Ｐ６６６」１００重量部に、化合物Ｑ ５重量部を添
加、２００℃で実施例１０と同様に混練し、化合物Ｑ−
ポリスチレン樹脂組成物を得た。ＴＥＭ解析に依れば、
得られた化合物Ｑ−ポリスチレン樹脂組成物中、化合物
Ｑの約３０％は１次凝集体単位に解離し、残りは短径１
００ｎｍ程度以下の２次凝集体として、樹脂マトリック
ス中に均一に分散していた。無作為に抽出した５００ｎ
ｍ四方の区画２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸
塩粒子が見い出だされる確率は、７２％であった。本樹
脂組成物の帯電圧半減期は４．２ｓｅｃ、水／エタノー
ル洗浄後の帯電圧半減期は７．３ｓｅｃであった。

【００６８】実施例１２ 化合物Ｐ ５重量部の代わりに化合物Ｒ ７重量部を用
いた以外は実施例１０と全く同様にして、化合物Ｒ−Ａ
ＢＳ樹脂組成物を得た。ＴＥＭ解析に依れば、得られた
化合物Ｒ−ＡＢＳ樹脂組成物中、化合物Ｒの約３０％は
１次凝集体単位に解離し、残りは短径１００ｎｍ程度以
下の２次凝集体として、樹脂マトリックス中に均一に分
散していた。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２
００個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出
だされる確率は、９０％であった。本樹脂組成物の帯電
圧半減期は０．２ｓｅｃ以下、水／エタノール洗浄後の
帯電圧半減期も０．２ｓｅｃ以下であった。

【００６９】実施例１３ 株式会社クラレ製ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）樹脂「クラペット１０３０」１００重量部に、化合
物Ｓ １０重量部を添加、２７０℃で実施例１０と同様
にして、化合物Ｓ−ＰＥＴ樹脂組成物を得た。ＴＥＭ解
析に依れば、得られた化合物Ｓ−ＰＥＴ樹脂組成物中、
化合物Ｓの８０％以上は短径数十〜２００ｎｍの２次凝
集体として樹脂マトリックス中に均一に分散していた。
無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００個中に２
個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だされる確率
は、７７％であった。本樹脂組成物の体積抵抗率は７．
３×１０¹¹Ω・ｃｍであった。

【００７０】実施例１４ 化合物Ｐの代わりに化合物Ｔを用いた以外は実施例１０
と全く同様にして、化合物Ｔ−ＡＢＳ樹脂組成物を得
た。本樹脂組成物の体積抵抗率は５．０×１０⁹Ω・ｃ
ｍであった。

【００７１】実施例１５ 旭化成工業株式会社製ポリメチルメタクリレート（ＰＭ
ＭＡ）樹脂「デルペット５６０Ｆ」１００重量部に、化
合物Ｕ ７重量部を添加、２１０℃で実施例１０と同様
に混練を行ない、わずかに曇りは見られるが基本的には
透明な、化合物Ｕ−ＰＭＭＡ樹脂組成物を得た。ＴＥＭ
写真上、無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００
個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出ださ
れる確率は、６９％であった。本樹脂組成物の体積抵抗
率は８．１×１０¹²Ω・ｃｍであった。

【００７２】実施例１６ 化合物Ｕの代わりに化合物Ｖを用いた以外は実施例１５
と全く同様にして、化合物Ｖ−ＰＭＭＡ樹脂組成物を得
た。本樹脂組成物の体積抵抗率は３．６×１０¹¹Ω・ｃ
ｍであった。

【００７３】実施例１７ 化合物Ｗ ５重量部、禁止剤除去後減圧蒸留精製したス
チレンモノマー１００重量部、並びに和光純薬製重合開
始剤「Ｖ−５９」０．４重量部を乾燥後アルゴン下に蒸
留精製したトルエン２００重量部に添加、アルゴン雰囲
気下、７５℃で１２ｈ撹拌しながら重合を行なった。放
冷後、混合液を大量のヘキサン中に添加し、生じた沈澱
をトルエン／ヘキサンで再沈澱させた。白色の化合物Ｗ
−ポリスチレン樹脂組成物は、溶融成型すると、わずか
に曇りは残るがほぼ透明になった。ＴＥＭ写真上、化合
物Ｗの大部分は、短径５０〜２００ｎｍの２次凝集体粒
子として存在しており、無作為に抽出した５００ｎｍ四
方の区画２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒
子が見い出だされる確率は、６４％であった。本樹脂組
成物の体積抵抗率は４．１×１０¹²Ω・ｃｍであった。

【００７４】実施例１８ 化合物Ｑ １０重量部を、グリセリン型ポリエーテルポ
リオール（ＯＨＶ＝２３５；三井東圧化学株式会社
製）：エチレングリコール＝１０：１の混合溶液１００
重量部に添加、６０℃で一時間撹拌して分散させた。こ
の組成液に、三井東圧化学株式会社製多官能イソシアネ
ートモノマー「ＴＲ−５０」９７．２重量部と、花王株
式会社製重合触媒「カオーライザーＮｏ．１」１重量部
を添加し、１分間撹拌した後、１００ｍｍ×１００ｍｍ
×５ｍｍの金型内に展開、５０℃で２４ｈ反応させるこ
とにより、化合物Ｑ−架橋ポリウレタン（ＰＵ）樹脂組
成物を得た。ＴＥＭ観察に依れば、本樹脂組成物中、化
合物Ｑの大部分は短径数十〜５００ｎｍの２次凝集体と
して存在していた。

【００７５】実施例１９ 化合物Ｑの代わりに化合物Ｘを用いた以外は実施例１８
と全く同様にして、化合物Ｘ−架橋ポリウレタン樹脂組
成物を得た。ＴＥＭ解析に依れば、得られた化合物Ｘ−
架橋ポリウレタン樹脂組成物中、化合物Ｘの大部分は短
径数十〜５００ｎｍの２次凝集体として存在していた。
無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００個中に２
個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だされる確率
は、８１％であった。本樹脂組成物の帯電圧半減期は
０．８ｓｅｃ、水／エタノール洗浄後の帯電圧半減期は
３．４ｓｅｃであった。

【００７６】実施例２０ 無水マレイン酸５０重量部とビスフェノールＡ １２８
重量部を、アルゴン気流下、１５０℃で１時間撹拌した
後、２１０℃まで昇温し、生じた水を除去しつつ、さら
に２時間反応させた。放冷後、得られた不飽和ポリエス
テル樹脂を粉砕し、これと、化合物Ｘ ２３重量部とを
スチレンモノマー３００重量部に添加／３０ｍｉｎ混合
した。この混合溶液に過酸化ベンゾイル１０重量部とジ
メチルアニリン２．５重量部を添加後、１００ｍｍ×１
００ｍｍ×５ｍｍの金型内に展開し、４０℃で３時間静
置することにより、重合させた。ＴＥＭ解析に依れば、
得られた化合物Ｘ−不飽和ポリエステル樹脂組成物中、
化合物Ｘはその大部分が、短径数十〜５００ｎｍの２次
凝集粒として分散していた。本樹脂組成物の体積抵抗率
は、５．４×１０¹¹Ω・ｃｍであった。

【００７７】比較例１１ ホモポリプロピレン樹脂「三井ノーブレンＪＨＨ−Ｇ」
１００重量部に、コープ・ケミカル株式会社製有機変性
層状珪酸塩「ＳＰＮ（化合物Ｙ）」を７重量部添加、２
００℃で実施例１０と同様に混練を行ない、化合物Ｙ−
ポリプロピレン樹脂組成物を得た。本樹脂組成物中、化
合物Ｙ粒子は肉眼でも至る所に見い出だせるが、ＴＥＭ
解析に依れば、化合物Ｙの８０％以上は短径１〜百数十
μｍの２次凝集体として樹脂マトリックス中に偏在して
いた。無作為に抽出した５００ｎｍ四方の区画２００個
中に２個以上の有機変性層状珪酸塩粒子が見い出だされ
る確率は、８％であった。本樹脂組成物の帯電圧半減期
は３０ｓｅｃ以上で、帯電防止性を示さなかった。

【００７８】比較例１２ ポリスチレン樹脂「ＧＰ６６６」１００重量部に、化合
物Ｖ ７重量部を添加、２００℃で実施例１１と同様に
混練し、化合物Ｖ−ポリスチレン樹脂組成物を得た。Ｔ
ＥＭ解析に依れば、本樹脂組成物中、化合物Ｖの８０％
以上は短径１〜百数十μｍの２次凝集体として樹脂マト
リックス中に偏在していた。無作為に抽出した５００ｎ
ｍ四方の区画２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸
塩粒子が見い出だされる確率は、１０％であった。本樹
脂組成物の帯電圧半減期は３０ｓｅｃ以上で、帯電防止
性を示さなかった。

【００７９】比較例１３ 化合物Ｙの代わりに化合物Ｗ ７重量部を用いた以外は
比較例１１と全く同様にして、化合物Ｗ−ポリプロピレ
ン樹脂組成物を得た。本樹脂組成物は、未解離の化合物
Ｗ粒子により白濁して見えた。ＴＥＭ観察では、数〜数
百μｍの巨大な化合物Ｗの２次凝集粒が各所に見られ、
樹脂マトリックス部には、化合物Ｗの１次凝集体の拡散
がほとんど見られなかった。無作為に抽出した５００ｎ
ｍ四方の区画２００個中に２個以上の有機変性層状珪酸
塩粒子が見い出だされる確率は、９％、体積抵抗率は
７．９×１０¹³Ω・ｃｍであった。

【００８０】比較例１４ ＡＢＳ樹脂「トヨラック１００」１００重量部に、ドデ
シルジメチルポリオキシプロピレンアンモニウムクロリ
ド（化合物Ｚ）を０．３重量部添加し、実施例１０と同
様にして、化合物Ｚ−ＡＢＳ樹脂組成物を得た。成型直
後、３．２×１０¹⁵Ω／□であった本樹脂組成物の表面
抵抗率は、室温で３０日保存後、２．８×１０¹²Ω／□
にまで低下し、弱いながらも帯電防止能を呈した。しか
し、試料片表面を水／エタノールで洗浄後乾燥すると、
表面抵抗率は１０¹⁶Ω／□以上となった。

【００８１】比較例１５ ランダムポリプロピレン樹脂「Ｆ６５８Ｈ」のみを、１
９０℃の二軸押出し機に通し（１００ｒｐｍ）、実施例
１と同様の処理にてポリプロピレン樹脂試験片を作成し
た。本樹脂は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗
率１０¹⁶Ω・ｃｍ以上で、高い絶縁性を示した。

【００８２】比較例１６ ホモポリプロピレン樹脂「三井ノーブレンＪＨＨ−Ｇ」
のみを、２００℃の二軸押出し機に通し（１００ｒｐ
ｍ）、実施例１と同様の処理にてポリプロピレン樹脂試
験片を作成した。本樹脂は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以
上、体積抵抗率１０¹⁶Ω・ｃｍ以上で、高い絶縁性を示
した。

【００８３】比較例１７ フィラー強化ポリプロピレン樹脂「サンレットＴＴ７０
３０」のみを、２００℃の二軸押出し機に通し（１００
ｒｐｍ）、実施例１と同様の処理にて（フィラー含有）
ポリプロピレン樹脂組成物試験片を作成した。本樹脂組
成物は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率１０
¹⁶Ω・ｃｍ以上で、高い絶縁性を示した。

【００８４】比較例１８ ポリエチレン樹脂「スミカセンＦ２０８−１」のみを、
２００℃の二軸押出し機に通し（８５ｒｐｍ）、実施例
１と同様の処理にてポリエチレン樹脂試験片を作成し
た。本樹脂は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗
率１０¹⁶Ω・ｃｍ以上で、高い絶縁性を示した。

【００８５】比較例１９ ＨＩＰＳ樹脂「Ｈ８６５２」のみを、２２０℃の二軸押
出し機に通し（１００ｒｐｍ）、実施例１と同様の処理
にてＨＩＰＳ樹脂試験片を作成した。本樹脂は、帯電圧
半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率１０¹⁶Ω・ｃｍ以上
で、高い絶縁性を示した。

【００８６】比較例２０ ＡＢＳ樹脂「トヨラック１００」のみを、２２０℃の二
軸押出し機に通し（８５ｒｐｍ）、実施例１と同様の処
理にてＡＢＳ樹脂試験片を作成した。本樹脂は、帯電圧
半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率１０¹⁶Ω・ｃｍ以上
で、高い絶縁性を示した。

【００８７】比較例２１ ポリスチレン樹脂「ＧＰ６６６」のみを、２００℃の二
軸押出し機に通し（１００ｒｐｍ）、実施例１と同様の
処理にてポリスチレン樹脂試験片を作成した。本樹脂
は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率１０¹⁶Ω
・ｃｍ以上で、高い絶縁性を示した。

【００８８】比較例２２ ＰＭＭＡ樹脂「デルペット５６０Ｆ」のみを、２１０℃
の二軸押出し機に通し（１００ｒｐｍ）、実施例１と同
様の処理にてＰＭＭＡ樹脂試験片を作成した。本樹脂
は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率２×１０
¹⁵Ω・ｃｍで、高い絶縁性を示した。

【００８９】比較例２３ ＰＥＴ樹脂「クラペット１０３０」のみを、２７０℃の
二軸押出し機に通し（１００ｒｐｍ）、実施例１と同様
の処理にてＰＥＴ樹脂試験片を作成した。本樹脂は、帯
電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率７．８×１０¹⁴
Ω・ｃｍで、高い絶縁性を示した。

【００９０】比較例２４ 化合物Ｑを添加しなかった以外は、実施例１８記載の処
方と同様の操作により、架橋ポリウレタン樹脂を得た。
本樹脂は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以上、体積抵抗率
７．９×１０¹²Ω・ｃｍで、高い絶縁性を示した。

【００９１】比較例２５ 化合物Ｘを添加しなかった以外は、実施例２０記載の処
方と同様の操作により、不飽和ポリエステル樹脂組成物
を得た。本樹脂組成物は、帯電圧半減期３０ｓｅｃ以
上、体積抵抗率６．４×１０¹³Ω・ｃｍで、高い絶縁性
を示した。

【００９２】

【表４】

【００９３】

【表５】

【００９４】

【表６】

【００９５】

【表７】 （注） ＊１ 表中、化合物の配合量は、樹脂１００重量部に対
する重量部である。＊２ 表中、凝集体の短径と平均最
近接粒子間距離における記号は以下の意味である。 （Ａ）凝集体の短径 ○：１次凝集体及び短径５００ｎｍ以下の２次凝集体の
分率が、樹脂マトリックス１００重量部に対し、２乃至
３０重量部の範囲内にある。 ×：１次凝集体及び短径５００ｎｍ以下の２次凝集体の
分率が、樹脂マトリックス１００重量部に対し、２重量
部未満である。 （Ｂ）平均最近接粒子間距離 ○：５００ｎｍ四方の区画内に２個以上の粒子が存在す
る確率が５０％以上である。 ×：５００ｎｍ四方の区画内に２個以上の粒子が存在す
る確率が５０％未満である。

【図面の簡単な説明】

【図１】市販されているトリメチルオクタデシルアンモ
ニウム変性粘土−ポリプロピレン樹脂組成物の粒子構造
を示す電子顕微鏡像である。

【図２】本発明における平均最近接粒子間を説明するモ
デル図である。

【図３】本発明における面間隔を説明するモデル図であ
る。

【図４】実施例１で得られた化合物Ａ−ポリプロピレン
樹脂組成物の粒子構造を示す透過型電子顕微鏡像であ
る。

【図５】実施例４で得られた化合物Ｂ−ＨＩＰＳ組成物
の粒子構造を示す透過型電子顕微鏡像である。

【図６】比較例１で得られた化合物Ｇ−ポリプロピレン
樹脂組成物の粒子構造を示す透過型電子顕微鏡像であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 勲 和歌山県和歌山市湊1334 花王株式会社研 究所内 (72)発明者 角田 裕三 和歌山県和歌山市湊1334 花王株式会社研 究所内

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樹脂１００重量部に対し、体積固有抵抗率
   が１０¹²Ω・ｃｍ以下である有機変性層状珪酸塩化合物
   ２乃至３０重量部を、（１）１次凝集体及び／又は凝集
   体の短径が５００ｎｍ以下の２次凝集体の形で、かつ、
   （２）平均最近接粒子間距離が５００ｎｍ以下、の状態
   となるよう分散させることを特徴とする樹脂の帯電防止
   方法。
2. 【請求項２】樹脂１００重量部中に、体積固有抵抗率が
   １０¹²Ω・ｃｍ以下である有機変性層状珪酸塩化合物２
   乃至３０重量部が、（１）１次凝集体及び／又は凝集体
   の短径が５００ｎｍ以下の２次凝集体の形で、かつ、
   （２）平均最近接粒子間距離が５００ｎｍ以下、の状態
   で分散していることを特徴とする永久帯電防止性樹脂組
   成物。
3. 【請求項３】有機変性層状珪酸塩化合物が、５０ meq／
   １００ｇ以上のカチオン交換容量を有する層状珪酸塩と
   炭素数の総和が２６以上の有機アンモニウム塩との反応
   生成物であることを特徴とする請求項２記載の永久帯電
   防止性樹脂組成物。
4. 【請求項４】有機アンモニウム塩が、下記一般式（Ｉ）
   で表されることを特徴とする請求項３記載の永久帯電防
   止性樹脂組成物。 【化１】 〔式中、R¹、R²は、同一又は異なり、それぞれ、置換基
   を有していてもよい炭素数１２以上のアルキル基を示
   す。Xは、対イオンを表す。〕
5. 【請求項５】有機アンモニウム塩が、下記一般式（II）
   で表されることを特徴とする請求項３記載の永久帯電防
   止性樹脂組成物。 【化２】 〔式中、R³、R⁴は、同一又は異なり、それぞれ、置換基
   を有していてもよい炭素数１２以上のアルキル基を示
   し、R⁵は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数
   ２乃至７のアルキル基又はアリール基を示し、R⁶は、水
   素原子、置換基を有していてもよい炭素数１乃至７のア
   ルキル基又はアリール基を示す。X は、対イオンを表
   す。〕
6. 【請求項６】有機アンモニウム塩が、下記一般式 (III)
   で表されることを特徴とする請求項３記載の永久帯電防
   止性樹脂組成物。 【化３】 〔式中、R⁷、R⁸、R⁹は、同一又は異なり、それぞれ、置
   換基を有していてもよい炭素数８以上のアルキル基を示
   し、R¹⁰ は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素
   数１以上のアルキル基又はアリール基を示す。X は、対
   イオンを表す。〕
7. 【請求項７】有機アンモニウム塩が、下記一般式（IV）
   で表されることを特徴とする請求項３記載の永久帯電防
   止性樹脂組成物。 【化４】 〔式中、R¹¹は置換基を有していてもよい炭素数８以上
   のアルキル基を示し、R¹²は置換基を有していてもよい
   炭素数１乃至１１のアルキル基を示し、R¹³、R¹⁴は、同
   一又は異なり、それぞれ、置換基を有していてもよい炭
   素数１乃至７のアルキル基を示す。X は、対イオンを表
   す。〕
8. 【請求項８】有機変性層状珪酸塩化合物の面間隔が２３
   乃至５０Åであることを特徴とする、請求項４、５、６
   又は７記載の永久帯電防止性樹脂組成物。
9. 【請求項９】有機アンモニウム塩が、下記一般式（Ｖ）
   で表されることを特徴とする請求項３記載の永久帯電防
   止性樹脂組成物。 【化５】 〔式中、R¹⁵ は、炭素数２乃至４のオキシアルキレンユ
   ニットからなるモノ又はポリオキシアルキレン基を示
   し、R¹⁶、R¹⁷は、同一又は異なり、それぞれ、置換基を
   有していてもよい炭素数１乃至３０のアルキル基及び炭
   素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるモノ
   又はポリオキシアルキレン基の群から選ばれる置換基を
   示す。オキシアルキレンユニットの付加モル数は、１乃
   至５０である。R¹⁸ は、水素原子、置換基を有していて
   もよい炭素数１乃至８のアルキル基又はアリール基を示
   す。Xは、対イオンを表す。〕
10. 【請求項１０】有機アンモニウム塩が、下記一般式（V
    I）で表されることを特徴とする請求項３記載の永久帯
    電防止性樹脂組成物。 【化６】 〔式中、R¹⁹ は、置換基を有していてもよい炭素数１以
    上のアルキルユニット及び炭素数２乃至４のオキシアル
    キレンユニットからなるアルキルモノもしくはポリオキ
    シアルキレン基、水素原子もしくは置換基を有していて
    もよい炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素数２乃
    至４のオキシアルキレンユニットからなるアルキルフェ
    ニルモノもしくはポリオキシアルキレン基、又は、置換
    基を有していてもよい炭素数２以上のアシルユニット及
    び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなる
    アシルモノもしくはポリオキシアルキレン基を示し、R
    ²⁰ 、R²¹ は、同一又は異なり、それぞれ、置換基を有
    していてもよい炭素数１乃至３０のアルキル基、炭素数
    ２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるモノ又は
    ポリオキシアルキレン基、置換基を有していてもよい炭
    素数１以上のアルキルユニット及び炭素数２乃至４のオ
    キシアルキレンユニットからなるアルキルモノ又はポリ
    オキシアルキレン基、水素原子又は置換基を有していて
    もよい炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素数２乃
    至４のオキシアルキレンユニットからなるアルキルフェ
    ニルモノ又はポリオキシアルキレン基、並びに、置換基
    を有していてもよい炭素数２以上のアシルユニット及び
    炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるア
    シルモノ又はポリオキシアルキレン基の群から選ばれる
    置換基を示す。オキシアルキレンユニットの付加モル数
    は、１乃至５０である。R²²は、水素原子、置換基を有
    していてもよい炭素数１乃至８のアルキル基又はアリー
    ル基を示す。X は、対イオンを表す。〕
11. 【請求項１１】有機アンモニウム塩が、下記一般式(VI
    I) で表されることを特徴とする、請求項３記載の永久
    帯電防止性樹脂組成物。 【化７】 〔式中、R²³、R²⁴、R²⁵ は、同一又は異なり、それぞ
    れ、置換基を有していてもよい炭素数１乃至３０のアル
    キル基、炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットか
    らなるモノ又はポリオキシアルキレン基、置換基を有し
    ていてもよい炭素数１以上のアルキルユニット及び炭素
    数２乃至４のオキシアルキレンユニットからなるアルキ
    ルモノ又はポリオキシアルキレン基、水素原子又は置換
    基を有していてもよい炭素数１以上のアルキルユニット
    及び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニットからな
    るアルキルフェニルモノ又はポリオキシアルキレン基、
    並びに、置換基を有していてもよい炭素数２以上のアシ
    ルユニット及び炭素数２乃至４のオキシアルキレンユニ
    ットからなるアシルモノ又はポリオキシアルキレン基の
    群から選ばれる置換基を示し、R²⁶ は、水素原子、置換
    基を有していてもよい炭素数１乃至８のアルキル基又は
    アリール基を示す。オキシアルキレンユニットの付加モ
    ル数は、１乃至５０である。また、Y 、Z 、Wの内、少
    なくとも１つは、-CH₂O-、-CH₂COO-、-CH₂CH₂COO-、-CH
    ₂OCO-、-CH₂CH₂OCO-、-(CH₂)_mNHCO-、-(CH₂)_mNHCO-CH₂O
    -の群から選ばれる連結基を示し、残りはアンモニウム
    基の窒素原子と直接結合する単結合を表す。mは、１乃
    至４の整数を表す。〕
12. 【請求項１２】有機変性層状珪酸塩化合物の面間隔が２
    ３乃至７０Åであることを特徴とする請求項９、１０又
    は１１記載の永久帯電防止性樹脂組成物。
13. 【請求項１３】樹脂が、熱可塑性樹脂であることを特徴
    とする請求項２〜１２の何れか１項記載の永久帯電防止
    性樹脂組成物。
14. 【請求項１４】樹脂が、熱可塑性ポリオレフィン系樹脂
    であることを特徴とする請求項２〜１２の何れか１項記
    載の永久帯電防止性樹脂組成物。
15. 【請求項１５】樹脂が、熱可塑性ポリスチレン系樹脂で
    あることを特徴とする請求項２〜１２の何れか１項記載
    の永久帯電防止性樹脂組成物。
16. 【請求項１６】樹脂が、熱可塑性極性基含有樹脂である
    ことを特徴とする請求項２〜１２の何れか１項記載の永
    久帯電防止性樹脂組成物。
17. 【請求項１７】樹脂が、熱可塑性ポリエチレン又はポリ
    エチレンユニット含有樹脂であることを特徴とする請求
    項４、５、６、７又は８記載の永久帯電防止性樹脂組成
    物。
18. 【請求項１８】樹脂が、熱可塑性ポリプロピレン又はポ
    リプロピレンユニット含有樹脂であることを特徴とする
    請求項４、５、６、７又は８記載の永久帯電防止性樹脂
    組成物。
19. 【請求項１９】樹脂が、熱可塑性ポリスチレン樹脂であ
    ることを特徴とする請求項４、５、６、７又は８記載の
    永久帯電防止性樹脂組成物。
20. 【請求項２０】樹脂が、熱可塑性スチレンユニット含有
    樹脂であることを特徴とする請求項４、５、６、７又は
    ８記載の永久帯電防止性樹脂組成物。
21. 【請求項２１】樹脂が、熱可塑性ニトリル基含有樹脂で
    あることを特徴とする請求項４、５、６、７、８、９、
    １０、１１又は１２記載の永久帯電防止性樹脂組成物。
22. 【請求項２２】樹脂が、熱可塑性エステル基含有樹脂で
    あることを特徴とする請求項４、５、６、７、８、９、
    １０、１１又は１２記載の永久帯電防止性樹脂組成物。
23. 【請求項２３】樹脂が、熱可塑性極性基含有樹脂である
    ことを特徴とする請求項９、１０、１１又は１２記載の
    永久帯電防止性樹脂組成物。
24. 【請求項２４】樹脂が、熱可塑性樹脂のブレンド系樹脂
    であることを特徴とする請求項２〜１２の何れか１項記
    載の永久帯電防止性樹脂組成物。
25. 【請求項２５】ポリオレフィン系熱可塑性樹脂１００重
    量部に対して、体積固有抵抗率が１０¹²Ω・ｃｍ以下の
    有機変性層状珪酸塩化合物２乃至３０重量部を均一分散
    させることを特徴とする樹脂の帯電防止方法。
26. 【請求項２６】ポリスチレン系熱可塑性樹脂１００重量
    部に対して、体積固有抵抗率が１０¹²Ω・ｃｍ以下の有
    機変性層状珪酸塩化合物２乃至３０重量部を均一分散さ
    せることを特徴とする樹脂の帯電防止方法。