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JP3569030B2 - Antistatic film for manufacturing antistatic synthetic resin plates - Google Patents

Antistatic film for manufacturing antistatic synthetic resin plates Download PDF

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隆幸 根本
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、合成樹脂板に帯電防止性を付与するために、合成樹脂板の表面に熱接着する帯電防止性フィルムに係るものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、クリーンルーム内で使用するパレット、各種機器類のケース、遮蔽板などに制電性合成樹脂板が使用されている。このような制電性合成樹脂板は、帯電防止機能ないし静電気防除機能を付与するために種々の方法が採られている。この方法のうち、プラスチックフィルムの表面に導電層を設けた帯電防止性フィルムと前記プラスチックフィルムと同種または異種の合成樹脂板とを熱プレスして貼り合わせる方法がある。
【0003】
従来、このような帯電防止性プラスチックフィルムとしては、基材であるプラスチックフィルムの表面に、イオン伝導性導電剤や電子伝導性導電剤を合成樹脂中に分散させた樹脂液を塗工した後、乾燥したものがあった。
【0004】
このうち、イオン伝導性導電剤を使用したものでは、クリーンルーム内での制電性合成樹脂板の要求性能である表面抵抗値10〜10Ωを得ることは困難であった。
【0005】
したがって、クリーンルーム内で使用する制電性合成樹脂板には電子伝導性導電剤を使用した帯電防止性プラスチックフィルムが使用される。これに使用されている導電剤としては、酸化錫微粉末、酸化インジウム微粉末、酸化錫と酸化アンチモンの混合微粉末などの金属酸化物微粉末があり、これらを使用した制電性合成樹脂板は表面抵抗値10〜10Ωを維持することができ、クリーンルーム用の制電性合成樹脂板として良好なものである。
【0006】
しかし、従来の金属酸化物微粉末を使用した制電性合成樹脂板は、透明タイプではあまり影響がないものの、アイボリーなどの淡い色の不透明タイプに使用すると合成樹脂板の色彩が異なった色彩に見えてしまうという欠点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、アイボリーなどの淡い色の不透明タイプの制電性合成樹脂板に使用しても、合成樹脂板のもつ色彩を損なうことのない制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルムを得ることを目的とする。
【0008】
本発明者等は、酸化アンチモンなどの金属酸化物はそれ自体グレー系の色調を有しており、この導電剤が制電性合成樹脂板の色調を損なっている要因ではないかと考え導電剤を種々検討した。
【0009】
しかし、通常の導電剤では所望の表面抵抗値を得るために多量の導電剤を混入させなければならず、色調を損なうのを防止することは困難であった。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、導電剤として針状物質の表面を金属または金属酸化物で被覆したものを使用することにより、上記従来の欠点を解決できることを見い出した。
【0011】
すなわち本発明は、プラスチックフィルムの片面に、導電剤およびバインダー樹脂からなる導電層を設けた制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルム(プラスチックフィルムと導電層との間で剥離可能なものを除く)において、前記導電剤が針状物質の表面を金属または金属酸化物で被覆したものであることを特徴とする制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルムである。
【0012】
以下、本発明を詳述する。
【0013】
本発明に使用するプラスチックフィルムとしては、導電層液塗布に耐え得るものであり、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリルなどのフィルムがあげられる。
【0014】
また、プラスチックフィルムの厚みは、5〜250μm程度のものを使用するが導電層塗布液に含まれる溶剤等に対して耐え得るもの、耐溶剤性のあるものが好ましく、積層の安定化や作業上等からして、50〜150μm程度が望ましい。
【0015】
導電層は、通常、導電剤を合成樹脂中に分散したものを塗工することにより形成する。
【0016】
導電剤としては、針状物質の表面を金属または金属酸化物で被覆したものを使用する。このような形状を有することによって、導電剤の少量の添加によっても所望の表面抵抗が得られるものである。
【0017】
導電剤の好ましい例としては、針状チタン酸カリウムの表面に、アルミニウム、クロム、錫、アンチモン、インジウム等を極めて薄く被覆したものがあげられ、さらに好ましくは、酸化アンチモンをドープした酸化錫によって、針状チタン酸カリウムの表面を被覆したものがあげられる。導電剤の形状としては、長さ10〜30μm、直径0.1〜1.0μmの針状形状のものが好ましく使用できる。
【0018】
導電層に使用する合成樹脂としては、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリアミド、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などがあげられる。
【0019】
導電剤の含有量としては、合成樹脂に対して40〜150重量%、好ましくは60〜80重量%である。40重量%以上とすることにより帯電防止効果が顕著となり、150重量%以下とすることにより合成樹脂板のもつ色彩を損なうことがない。
【0020】
導電層の厚みは2〜10μm程度で、表面抵抗値が10〜10Ωを維持することが好ましい。塗工量は、これより多くても特に向上する点はなく、コスト高になり、少なければ表面抵抗値は適性範囲を越え高抵抗値を示すことになる。
【0021】
導電層には、必要により他の顔料、可塑剤、酸化防止剤、安定化剤、消泡剤などを添加することができる。
【0022】
本願の制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルムは、合成樹脂板と熱プレスして貼り合わされるものであるが、この際の熱によって導電層の一部がプレス板に付着する場合がある。このような場合には、導電層の上に保護層を設けることが好ましい。
【0023】
保護層に使用する樹脂としては、熱接着時の熱に耐えうるものであればよく、例えばポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリアミド、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などがあげられる。
【0024】
このような保護層を設けることは、熱接着時のみならず、制電性合成樹脂板として使用される際にも表面の傷などから保護することが可能となるため好ましいものである。
【0025】
プラスチックフィルム上に導電層を設ける方法としては、合成樹脂、導電剤などを溶媒に溶解または分散させた塗布液を、例えばグラビアコーター、ワイヤーバーコーター、カーテンコーター、スプレーコーター、ロールコーター、ブレードコーター等の公知の塗布方法で塗布し、乾燥することにより形成する。
【0026】
【作用】
本発明では、針状形状の導電剤を使用しているため、導電剤の添加量を減少させることができ、これにより制電性合成樹脂板の色調を損なうことがない。
【0027】
これは、針状形状の導電剤が長繊維構造の為、線接触で導通網を形成することから、少量の添加量で三次元的な網目構造を形成し、安定した導電性が得られるからと考えられる。
【0028】
【実施例】
(実施例1)
厚さ100μmのポリ塩化ビニルフィルムの片面に、以下の処方からなる導電層塗布液を乾燥厚さ2μmとなるよう、塗布、乾燥した。
【0029】
[導電層塗布液処方]
・導電性ウィスカー 4重量部
(デントールWK−300:大塚化学社製)
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 6重量部
(デンカビニール#1000A:電気化学工業社製)
・酢酸エチル 65重量部
・トルエン 20重量部
【0030】
次に、導電層上に以下の保護層塗布液を乾燥厚さ0.5μmとなるよう、塗布、乾燥して本発明の制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルムを得た。
【0031】
[保護層塗布液]
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 2重量部
(デンカビニール#1000L:電気化学工業社製)
・トルエン 50重量部
・メチルエチルケトン 10重量部
【0032】
(実施例2)
実施例1の導電層用処方を以下の処方に変更した以外は、実施例1と同様にして制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルムを得た。
【0033】
[導電層塗布液処方]
・導電性ウィスカー 3重量部
(デントールWK−300:大塚化学社製)
・塩ビ−酢ビ共重合樹脂 7重量部
(デンカビニール#1000A:電気化学工業社製)
・酢酸エチル 60重量部
・トルエン 20重量部
【0034】
上記実施例1、2で得た制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルムについて、表面抵抗測定器(3468A MULTI METER:横河ヒューレット・パッカード社製)を用いて、表面抵抗値を測定、評価を行った。また、これら帯電防止性フィルムを各実施例ごとに2枚用意し、アイボリー色の不透明塩化ビニル板(厚さ10mm)の両面に熱接着して、制電性合成樹脂板を作製し、合成樹脂板の色調の変化を目視にて評価した。また、実施例1、2共に、熱接着時のプレス板への樹脂の転着はなかった。
【0035】
評価結果を表1に示す。
【0036】
【表1】

Figure 0003569030
【0037】
【発明の効果】
本発明の制電性合成樹脂板用帯電防止性フィルムは、導電剤として特定の針状形状の導電剤を使用しているため、導電剤の添加量を減少させることができ、これにより制電性合成樹脂板の色調を損なうことがないものである。[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an antistatic film that is thermally adhered to the surface of a synthetic resin plate in order to impart an antistatic property to the synthetic resin plate.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, antistatic synthetic resin plates have been used for pallets used in a clean room, cases of various devices, shielding plates, and the like. Various methods are employed for such an antistatic synthetic resin plate in order to impart an antistatic function or an electrostatic control function. Among these methods, there is a method in which an antistatic film having a conductive layer provided on the surface of a plastic film and a synthetic resin plate of the same or different kind from the plastic film are hot-pressed and bonded.
[0003]
Conventionally, as such an antistatic plastic film, after applying a resin liquid in which an ion conductive conductive agent or an electronic conductive conductive agent is dispersed in a synthetic resin, on the surface of the plastic film as a base material, Some were dry.
[0004]
Among them, it is difficult to obtain a surface resistance value of 10 5 to 10 9 Ω which is a required performance of an antistatic synthetic resin plate in a clean room by using an ion conductive agent.
[0005]
Therefore, an antistatic plastic film using an electronic conductive agent is used for the antistatic synthetic resin plate used in the clean room. Examples of the conductive agent used therein include metal oxide fine powders such as tin oxide fine powder, indium oxide fine powder, and mixed fine powder of tin oxide and antimony oxide, and antistatic synthetic resin plates using these. Can maintain a surface resistance value of 10 5 to 10 9 Ω and is a good antistatic synthetic resin plate for a clean room.
[0006]
However, although the antistatic synthetic resin plate using the conventional metal oxide fine powder has little effect on the transparent type, the color of the synthetic resin plate will be different when used for light opaque types such as ivory. There was a drawback that it was visible.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides an antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate which does not impair the color of the synthetic resin plate even when used for a light-colored opaque antistatic synthetic resin plate such as ivory. The purpose is to:
[0008]
The present inventors consider that metal oxides such as antimony oxide have a gray color tone by themselves, and consider that this conductive agent may be a factor that impairs the color tone of the antistatic synthetic resin plate. Various studies were made.
[0009]
However, a large amount of a conductive agent must be mixed with a normal conductive agent to obtain a desired surface resistance value, and it has been difficult to prevent color tone from being impaired.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have found that the above-mentioned conventional disadvantages can be solved by using, as the conductive agent, a material obtained by coating the surface of a needle-like substance with a metal or a metal oxide.
[0011]
That is, the present invention provides an antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate provided with a conductive layer made of a conductive agent and a binder resin on one surface of a plastic film (a film that can be peeled off between the plastic film and the conductive layer). ) , Wherein the conductive agent is obtained by coating the surface of a needle-like substance with a metal or a metal oxide.
[0012]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0013]
The plastic film used in the present invention can withstand the application of the conductive layer liquid, and examples thereof include films of polyester, polycarbonate, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, polystyrene, acrylic and the like.
[0014]
The thickness of the plastic film is about 5 to 250 μm, but those which can withstand the solvent etc. contained in the conductive layer coating solution and those having solvent resistance are preferable. For example, the thickness is preferably about 50 to 150 μm.
[0015]
The conductive layer is usually formed by applying a dispersion of a conductive agent in a synthetic resin.
[0016]
As the conductive agent, a material obtained by coating the surface of a needle-like substance with a metal or a metal oxide is used. By having such a shape, a desired surface resistance can be obtained even by adding a small amount of a conductive agent.
[0017]
Preferred examples of the conductive agent include those obtained by coating the surface of acicular potassium titanate with aluminum, chromium, tin, antimony, indium, and the like very thinly, and more preferably, tin oxide doped with antimony oxide. What coated the surface of acicular potassium titanate is mentioned. As the shape of the conductive agent, a needle-like shape having a length of 10 to 30 μm and a diameter of 0.1 to 1.0 μm can be preferably used.
[0018]
Examples of the synthetic resin used for the conductive layer include polyester, polyvinyl chloride, polyacrylate, polymethacrylate, polyamide, and vinyl chloride-vinyl acetate copolymer.
[0019]
The content of the conductive agent is 40 to 150% by weight, preferably 60 to 80% by weight based on the synthetic resin. When the content is 40% by weight or more, the antistatic effect becomes remarkable. When the content is 150% by weight or less, the color of the synthetic resin plate is not impaired.
[0020]
It is preferable that the conductive layer has a thickness of about 2 to 10 μm and a surface resistance value of 10 5 to 10 9 Ω. If the coating amount is larger than this, there is no particular improvement, and the cost increases. If the coating amount is smaller, the surface resistance exceeds the appropriate range and shows a high resistance.
[0021]
If necessary, other pigments, plasticizers, antioxidants, stabilizers, defoamers, and the like can be added to the conductive layer.
[0022]
The antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate of the present application is bonded to a synthetic resin plate by hot pressing, but the heat at this time may cause a part of the conductive layer to adhere to the press plate. is there. In such a case, it is preferable to provide a protective layer on the conductive layer.
[0023]
As the resin used for the protective layer, any resin can be used as long as it can withstand the heat during thermal bonding. For example, polyester, polyvinyl chloride, polyacrylate, polymethacrylate, polyamide, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer And so on.
[0024]
Providing such a protective layer is preferable not only at the time of thermal bonding but also at the time of being used as an antistatic synthetic resin plate because it can protect the surface from scratches.
[0025]
As a method for providing a conductive layer on a plastic film, a coating solution in which a synthetic resin, a conductive agent, or the like is dissolved or dispersed in a solvent, for example, a gravure coater, a wire bar coater, a curtain coater, a spray coater, a roll coater, a blade coater, or the like Is formed by applying and drying by a known coating method.
[0026]
[Action]
In the present invention, since the conductive agent having a needle shape is used, the amount of the conductive agent to be added can be reduced, so that the color tone of the antistatic synthetic resin plate is not impaired.
[0027]
This is because the conductive agent in the form of a needle has a long fiber structure and forms a conductive network by line contact, so that a small amount of addition forms a three-dimensional network structure and provides stable conductivity. it is conceivable that.
[0028]
【Example】
(Example 1)
One side of a polyvinyl chloride film having a thickness of 100 μm was coated with a conductive layer coating solution having the following formulation and dried to a dry thickness of 2 μm.
[0029]
[Formation of conductive layer coating solution]
・ 4 parts by weight of conductive whisker (Denthol WK-300: manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.)
・ 6 parts by weight of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin (Denka Vinyl # 1000A: manufactured by Denki Kagaku Kogyo)
・ 65 parts by weight of ethyl acetate ・ 20 parts by weight of toluene
Next, the following protective layer coating solution was applied on the conductive layer to a dry thickness of 0.5 μm and dried to obtain an antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate of the present invention.
[0031]
[Protective layer coating solution]
・ 2 parts by weight of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin (Denka Vinyl # 1000L: manufactured by Denki Kagaku Kogyo)
・ Toluene 50 parts by weight ・ Methyl ethyl ketone 10 parts by weight
(Example 2)
An antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate was obtained in the same manner as in Example 1, except that the formulation for the conductive layer in Example 1 was changed to the following formulation.
[0033]
[Formation of conductive layer coating solution]
・ 3 parts by weight of conductive whisker (Dentall WK-300: manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.)
・ 7 parts by weight of polyvinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin (Denka Vinyl # 1000A: manufactured by Denki Kagaku Kogyo)
-60 parts by weight of ethyl acetate-20 parts by weight of toluene
For the antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate obtained in Examples 1 and 2, the surface resistance was measured using a surface resistance meter (3468A MULTI METER: manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Company). An evaluation was performed. In addition, two antistatic films were prepared for each example and bonded to both sides of an ivory-colored opaque vinyl chloride plate (thickness: 10 mm) to produce an antistatic synthetic resin plate. The change in the color tone of the plate was visually evaluated. In both Examples 1 and 2, there was no transfer of the resin to the press plate during thermal bonding.
[0035]
Table 1 shows the evaluation results.
[0036]
[Table 1]
Figure 0003569030
[0037]
【The invention's effect】
The antistatic film for an antistatic synthetic resin plate of the present invention uses a specific needle-shaped conductive agent as the conductive agent, so that the amount of the conductive agent to be added can be reduced. This does not impair the color tone of the conductive synthetic resin plate.

Claims (3)

プラスチックフィルムの片面に、導電剤およびバインダー樹脂からなる導電層を設けた制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルム(プラスチックフィルムと導電層との間で剥離可能なものを除く)において、前記導電剤が針状物質の表面を金属または金属酸化物で被覆したものであることを特徴とする制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルム。An antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate provided with a conductive layer made of a conductive agent and a binder resin on one surface of a plastic film (except for a film that can be peeled off between the plastic film and the conductive layer) , An antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate, wherein the conductive agent is obtained by coating the surface of a needle-like substance with a metal or a metal oxide. 前記導電剤が、酸化アンチモンをドープした酸化錫によって、針状チタン酸カリウムの表面を被覆したものであることを特徴とする請求項1記載の制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルム。2. The antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate according to claim 1, wherein the conductive agent is obtained by coating the surface of acicular potassium titanate with tin oxide doped with antimony oxide. 前記導電層上に保護層を設けたことを特徴とする請求項1記載の制電性合成樹脂板製造用帯電防止性フィルム。The antistatic film for producing an antistatic synthetic resin plate according to claim 1, wherein a protective layer is provided on the conductive layer.
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