JPS62185739A

JPS62185739A - 導電性床シート

Info

Publication number: JPS62185739A
Application number: JP2705586A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Chiba; 千葉　司; Hisami Kimura; 久美木村; Hisashi Nagamori; 久永森; Yuichiro Kushida; 櫛田　祐一郎; Yasuo Harigai; 保夫針谷
Original assignee: Hitachi Cable Ltd; Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd; Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1986-02-10
Filing date: 1986-02-10
Publication date: 1987-08-14
Also published as: JPH0572500B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、自由に着色可能であって十分な帯電防止性能
を有する成形品を得ることができる導電性樹脂組成物、
およびこの樹脂組成物を利用した導電性床シートに関す
るものである。

［従来の技術］ゴムあるいはプラスチック成形品において、静ｆｉ気の
帯電を防止する対策としては、成形品の電気抵抗を下げ
、摩擦によって生じた静電気を素早く接地して逃がして
やることである。

ゴムあるいはプラスチックの電気抵抗を下げる方法とし
ては次のようなものがこれまでに知られている。

（＋）ゴムあるいはプラスチックに導電性の高い銀、銅
、ステンレス、ニッケル等の金属粉や繊維を添加する方
法。

（２）ゴｌ、あるいはプラスチックにカーボンブラック
やカーボン繊維を添加する方法。

（：））　：ｌｒムあるいはプラスチックに帯電防止剤
と呼ばれる界面活性剤やこれに類するものを添加する方
法。

［発明が解決しようとする問題点］（１）の方法は静電帯電防止には非常に効果的であるが
、自由な色に着色できず、メタリック色に制限される。

また、非常に高価であり経済性に欠ける。

さらに、成形品の電気抵抗は低圧電気による感電の危険
性を防ｄ−するために一定の範囲以内であるのが望まし
いが、金属粉や金属繊維を用いてこのようなものを安定
して製造することは非常に困難である。

（２）の方法では、特にカーボンブラックは安価な導電
性付与剤としてよく使用されているが、色相が黒色に制
限されてしまうという欠点がある。

また、この方法によっても低圧ｉｔ気による感電の危険
性のない範囲の成形品を工業的に安定して製造すること
困難である。

（３）の方法は自由に着色できるという長所があるもの
の、ゴムやプラスチックとの相溶性が悪く５吸湿しやす
い界面活性剤を練り込み、これを表面にブリードさせて
表面抵抗を下げ、静電気を表面から逃がすことによって
得られるもの゛Ｃ１表面１１ξ抗という環境条件に左右
されやすい電気抵抗に頼っており、帯電防止性能の安定
性に欠ける。特に、低湿瓜の環境では帯電防止効果が相
当に低下することになる。また、帯電防止性能の持続開
開が短い。

一方、近年ＩＣ，ＬＳＩなどの半導体部品や電子機器工
場等においては静電気の発生によるミクロン単位、サブ
ミクロン単位のチリやほこりの吸着による生産障害の発
生防止のため、またＯ　Ａルー１１等においては静電気
によるコンピュータの誤動作、回路破壊防１にのために
導電性床の使用が検討されてきている。

この場合、美観上から自由に着色できる（３）の方法に
よって得たシートの使用が好ましいが、静電気の帯電防
止性能に不安があり単独での使用は困難である。この対
策として（３）の方法によって得たシートを人１則にし
、（１）または（２）の方法ζこよって督だ導電ｔ’ｌ
　１．：高くてきるシートを表側ζごして積層したシー
トの使用が考えられる。

このような積層シートでは、表側に帯電した静電気を裏
側の導電層にリークさせて接地させることになるが、こ
の場合表面抵抗よりも体積抵抗がｌ要であり、界面活性
剤やこれにズ０した帯電防止剤と呼ばれるものを添加し
た（３）の方法によるシートでは体積抵抗を低下できず
、十分な帯電防止効果が得られないことになる。

本発明は上記に基いてなされたものであり、自由な色彩
に着色でき、しかも優れた帯電防止性能を有する成形品
を実現できる導電性樹脂組成物および優れた帯電防止性
能を有する導電性床シートの提供を目的とするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］本発明の導電性樹脂組成物は、塩化ビニルと分子内に親
水基ならびに反応性２重粘合を有するモノマとの共重合
体に一般式％式％）（式中、Ｘは炭素数２〜８の脂肪族もしくは脂環式の二
塩基酸残基を、Ｒは同−又は異なってもよい炭素数３〜
１５の直鎖又は分岐のアルキル基を、Ａは炭素数２〜４
のフルキレン基をそれぞれ表し、ｒｒｌ、ｎは同−又は
異なってもよい１〜７の整数である。ただし、Ａ＋Ｒの
合計炭素数は５〜１７とする。）で表される可塑剤、リン酸エステルおよび電解質を含有
せしめてなることを特徴とするものである。

また本発明の導電性床シートは、塩化ビニルと分子内に
親水基ならびに反応性２重結合を有するモノマとの共重
合体に一般式％式％）（式中、Ｘは炭素数２〜８の脂肪族もしくは脂環式の二
塩基酸残基を、Ｒは同−又は異なってもよい炭素数３〜
１５の直鎖叉は分岐のアルキル基を、Ａは炭素ｙ？１２
〜／ｌのアルＡ・レン基をそれぞれ表し、ｎｌ、ｎは同
−叉は°ｌ′（な−）でもよい１〜７の整数である。た
だし、Ａ＋Ｒの合計炭素数は５〜１７とする。）で表される可塑剤、リン酸エステルおよび電解質を含有
せしめた樹脂層Ｉ成物からなる第１のシートと、ゴムま
たはプラスチックにカーボンブラック、カーボン繊維、
金属粉または金属繊維のうぢの少なくとも１種を含有せ
しめた樹脂組成物からなる上記第１のシートよりも導電
性が大きな第２のシートとを積層してなることを特徴と
するものである。

本発明において、塩化ビニルと共重合させろ分子内に親
水基および反応性２重結合を有するモノマとしては、（
３−スルホプロピル）−７タリル酸エステルカリウＪ、
塩、（３−スルホプロピル）−メタアクリル酸エステル
カリウム塩、ビス（３−スルホブロピル）−イタコン酸
エステルカリウム塩、Ｎ−（３−スルホプロピル）−Ｎ
−メタクロイルオキシエチル−Ｎ、Ｎ−ジメチルーアン
モニウノ、−ヘタイン、Ｎ−（３−スルボブ１−１ピル
）−Ｎ−メタクｌ二！イルアミドプロピル−メチル−ア
ンモニウム−ベタイン、１−（３−スルホプロピル）−
２−ビニル−ピリジニウム−ベタイン等があげられる。

塩化ビニルと分子内に親水基および反応性２重結合を有
するモノマとの共重合体（以下「塩化ビニル共重合体」
という）における後者のモノマの含有量は、５〜５０重
徽％機部囲とするのが好ましく、５重量％未満であると
良好な電気抵抗が得られにくくなる傾向にあり、５０重
量％を超えるとリン酸エステルとの相溶性が悪くなると
共に機械的強度が低下する傾向にある。かかる塩化ビニ
ル共重合体を得る方法は特に限定するものではなく、懸
ｉ重合法、乳化重合法のいずれでもよい。

本発明において、一般式％式％）で表される可塑剤は、炭素数３〜１５の直鎖又ζよ分岐
脂肪族アルコ１−ルζこ炭素数２〜４のフルキし・ツキ
シトを１〜７モル付加して２，ｒＨられるアルコールと
、アルキレンオキシドの合計炭素数が５〜１７である末
端ヒドロキシル化合物と脂肪族もしくは脂環式二塩基酸
との反応による一般的なエステル製造法により容易に得
ることができる。

アルコールの炭素数、アルキレンオキシドの付加モル数
及びアルコールとアルキレンオキシドの合計炭素数は、
本発明で規定した範囲を外れると、可塑剤としての効果
あるいは電気抵抗の点て不十分となる。

、上記一般式で示される可塑剤の例としては、プロパツ
ールにエチレンオキシド１〜７モル又はプロピレンオキ
シド１〜４モル又はブチレンオキシド１〜３モル、ブタ
ノールにエチレンオキシｌ”　１〜６モル又はプロピレ
ンオキシド１〜４モル又はブチレンオキシド１〜３モル
、ヘプタツールにエチレンオキシド１〜５モル又はプロ
ピレンオキシド１〜３モル又はブチレンオキシド１〜２
モル、ヘプタツールにエチレンオキシｌ”　Ｉナミ５モ
ル叉はブｌ’ｌビしンオキシト１〜：（モル′″）／．
（ま°７′Ｔシン十Ａシトｌ〜２モル、オクタツールに
エチレンオキシトｌ〜４モル又はプロピレンオキシド１
〜３モル叉はブチレンオキシＦ’　１〜２モル、ノナノ
ールにエチレンオキシド１〜４モル又はプロピレンオキ
シＦ’　１〜２モル又はブチレンオキシド１〜２モル、
デカノールにエチレンオキシド１〜３モル父はブ〔１ピ
レンオキシド１〜２モル又はブチレンオキシド１モル、
ドデカノールにエチレンオキシド１〜２モル又はプロピ
レンオキシド１モル又はブチレンオキシド１モル、テト
ラデカノールにエチレンオキシド１モル又はプロピレン
オキシド１モル、ペンタデカノールにエチレンオキシド
１モルを１１加させた化合物等があげられる。

塩化ビニル共重合体に対する上記一般式で表される可塑
剤の添加量は、目的とする体積抵抗が得られれば特に制
限しないが、塩化ビニル共重合体１００１争部に対して
５〜１００重屯部の重電が好ましい。５重量部未満では
目的とする体積抵抗率が得られにくくなり、１００重量
部を超えると相溶ｔ’ｌの悪化、機械的特性の低下につ
ながり、執可塑性樹脂の分野とされる用途にはそくわな
くなる可能性がある。

リン酸エステルはその性状等については特に制限するも
のではないが、常温において液状で揮発性の少ないもの
が望ましい。

例えば、リン酸クレジルジフェニルエステル、リン酸ジ
（２，３−ジブロモプロピル）２．３−ジクロロプロピ
ルエステル、リン酸シ（２−エチルヘキシル）エステル
、リン酸ジオクチルエステル、リン酸トリアミルエステ
ル、リン酸トリブトキシエチルエステル、リン酸トリ（
２−クロロエチル）エステル、リン酸トリ（クロロプロ
ピル）エステル、リン酸トリクレジルエステル、リン酸
トリ（２，３−ジブロモプロピル）エステル、リン酸ト
リ（ジクロロプロピル）エステル等があげられる。

リン酸エステルの添加量は、塩化ビニル共重合体１００
重量部に対して５〜１００重量部の範囲が好ましい。５
重量部未満では目的とする体積抵抗率が得られにくくな
り、１００重量部程度で体積１氏抗率はほぼ飽和状態と
なり、これ以１−多くしても電気抵抗は袷と変化せず、
かえって相溶性の悪化、機械的特性の低下につながり、
熱可塑性樹脂の分野とされる用途にはそぐわなくなる可
能性がある。

電解質としては、塩化リチウム、硫酸リチウム、塩化ナ
トリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化カル
シウム、塩化亜鉛、塩化バリウム、硫酸ナトリウム、硫
酸カリウム、クエン酸リチウム、臭酸リチウム等がある
。ただし、硝酸塩あるいは６価クロム酸塩等の酸化ある
いは還元性の不安定な電解質は本発明には不適当である
。

電解質の添加量は、塩化ビニル共重合体１００重量部に
対して０．０１〜５重量部が適当であり、０．０１重量
部以下では電気抵抗を下げる効果は殆どなく、５重量部
で電気抵抗の低下はほぼ飽和する。

本発明においては、上記成分以外に当然のことながらＤ
ＯＰ等の可塑剤、その他の配合剤、例えば安定剤、酸化
防ｌＬ剤、架橋剤、加硫剤、加硫助剤、滑剤、加ｌ’、
　ＬＩＪ＋削、難燃剤、充填剤、着色剤、紫外線吸収剤
等を適宜使用可能であり、実用的に問題のない組成物に
することができる。

かくして得られた導電性組成物はシート成形して床ある
いは机上の帯電防止シートとして使用できる。また、カ
ーテン生地や壁紙としての使用が可能であり、更には溶
剤に溶解又は分散させて帯電防止塗料として使用可能で
ある。

本発明の導電性組成物からなるシートは、従来から公知
の導電性シート、すなわちゴムまたはプラスチックにカ
ーボンブラック、カーボン繊維、金属粉、金属繊維等を
金貨させて導電性を１１与したシートと積層することに
より、一層帯電防出性能を向上でき、しかも美観の向上
に役立つものである。

［実施例コ第１表の昏倒に示すような配合割合に従い、電熱２木ロ
ールを用いて混練したコンパウンドを高圧蒸気プレスで
成形し、厚さ１ｍｍのシートを作製した。

このシー！・についで、体（ロ）１（抗率を測定した結
末を第１表のド開に示す。

なお、体積抵抗率は日本ゴム協会標準現５ＲＩＳ２３０
４およびその解説に基き測定した。

第１表より、本発明の範囲にある実施例１〜４ではいず
れも静電帯電を防止する上において十分な電気抵抗を有
する。

比較例１および２は、ポリ塩化ビニルおよび本発明の範
囲外の可塑剤を使用し、市販の帯電防止剤を添加したも
のであり、電気抵抗が大きく、静電帯電防止効果を間貸
てきない。

実施例５第１図に示すように、カラー導電１１と導電層２を積ｔ
＝　Ｌ／たシートを作製した。

カラー導ｉｉ層ｌは、実施例１の組成に加えて緑色の着
色剤であるフタロシアニングリーンを１重量部配合した
組成物を電熱２本ロールで混練し、蒸気プレスを用いて
０．５ｍｍの厚さに成形して作製した。

導電層２はポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に、フタル
酸ジオクチルを７０重量部、カーボンブラックを８０重
量部、その他安定剤等を５重量部配合した組成物をカラ
ー導７ｆｔ層Ｉの場合と同様にして２．５ｍｍの厚さに
成形して作製した。

この導電Ｎ２の体積抵抗率は３Ｘ１０２Ω−ＣＩｎであ
った。

次に、カラー導Ｍ、Ｐｉｌと導電層２とを蒸゛気プレス
で積層し、表面が着色された第１図に示すような積層シ
ートを作製した。

比較例３カラー導Ｔｆ、Ｆ’ｌを、ポリ塩化ビニル樹脂１００重
量部に、フタル酸ジオクチル５０重量部、非イオン系帯
電防止剤（第１工業製薬（株）製、レジスタ・ン）１４
１）２ｆｆｉｅ部、その他安定剤等を６重量部配合した
組成物により作製した以外は実施例６と同様にして積層
シートを作製した。

実施例５および比較例３て作製した積層シートの電気抵
抗を測定した結果は第２表に示す通りである。

なお、電気抵抗の測定は第２図に示すようにして行った
。すなわち、導電層２と接続している銅板４に直−ａ電
源５てもって電圧を印加し、６０　ｒｎ　ｍφの電極コ
３に流れる電流を電流計７で測定し、オームの法則から
電気抵抗を計算した。６は電圧計である。

￥、２表比較例３の積層シートは電気抵抗が高く、積層の効果が
発揮されていない。

［発明の効果］以上説明してきた通り、本発明によれば自由な色彩に着
色でき、しかも優れた帯電防止性能を有する成形品を実
現できる。

また、本発明の組成物から得られたシートを、カーボン
ブラック等を含有する導電性に優れた黒色の導電性シー
トと積層することにより、さらに優れた帯電防止性能を
有する着色シートを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は木ｆｆｉ　ＩＩＪＩ４こすハＪろｆｌ’１層シ
ートの一実施例の説明図、第２図ζｉ積層シートの電気
抵抗の測定方法の説明図である。１：導電性着色シート、２：導？を性シート。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）塩化ビニルと分子内に親水基ならびに反応性２重
結合を有するモノマとの共重合体に一般式▲数式、化学
式、表等があります▼ （式中、Ｘは炭素数２〜８の脂肪族もしくは脂環式の二
塩基酸残基を、Ｒは同一又は異なってもよい炭素数３〜
１５の直鎖又は分岐のアルキル基を、Ａは炭素数２〜４
のアルキレン基をそれぞれ表し、ｍ、ｎは同一又は異な
ってもよい１〜７の整数である。ただし、Ａ＋Ｒの合計
炭素数は５〜１７とする。）で表される可塑剤、リン酸エステルおよび電解質を含有
せしめてなることを特徴とする導電性樹脂組成物。
（２）塩化ビニルと分子内に親水基ならびに反応性２重
結合を有するモノマとの共重合体に一般式▲数式、化学
式、表等があります▼ （式中、Ｘは炭素数２〜８の脂肪族もしくは脂環式の二
塩基酸残基を、Ｒは同一又は異なってもよい炭素数３〜
１５の直鎖又は分岐のアルキル基を、Ａは炭素数２〜４
のアルキレン基をそれぞれ表し、ｍ、ｎは同一又は異な
ってもよい１〜７の整数である。ただし、Ａ＋Ｒの合計
炭素数は５〜１７とする。）で表される可塑剤、リン酸エステルおよび電解質を含有
せしめた樹脂組成物からなる第１のシートと、ゴムまた
はプラスチックにカーボンブラック、カーボン繊維、金
属粉または金属繊維のうちの少なくとも１種を含有せし
めた樹脂組成物からなる上記第１のシートよりも導電性
が大きな第２のシートとを積層してなることを特徴とす
る導電性床シート。