JPH1149965A - 樹脂組成物及び導電性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】表面抵抗を確実に制御出来る導電性が良好な透
明な樹脂組成物を得ること。 【解決手段】導電性金属酸化物と吸湿性化合物を含有す
る樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック表面
に帯電防止性を付与する樹脂組成物に関するものであ
り、更に詳しくはポリエステル、アクリル、ポリカ−ボ
ネ−ト等のプラスチック表面に塗布するのに適した透明
で擦傷性、耐薬品性および帯電防止性にすぐれた樹脂組
成物並びにそれを塗布硬化させた帯電防止性（導電性）
フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、プラスチックは自動車業界、家電
業界を始めとして種々の産業界で大量に使われている。
このようにプラスチックが大量に使われている理由はそ
の加工性、透明性等に加えて、軽量、安価等の理由によ
る。しかしながらガラス等に比較して柔らかく、表面に
傷が付き易い等の欠点を有している。またプラスチック
は高い体積固有抵抗を持つために摩擦等により接触面で
容易に静電気を帯びしかもそれが漏洩しないため、塵埃
の吸着による透明性の低下や、コンピューターの作動不
良が問題になる。近年、半導体ウエハー保存容器やその
他の電子・電機部材、床材、じゅうたん、壁材などの建
築用部材等において、帯電防止を施す事の必要性が高ま
っている。部材表面の電気抵抗を１Ｅ１０オーム／ｃｍ
² 以下にすると帯電が防止出来るとされている（界面活
性剤便覧、Ｐ５０６−５１６、産業図書（株）、１９６
０）。このために表面にハ−ドコ−ト剤をコ−ティング
することにより表面硬度を上げ、更に帯電防止性を有す
る界面活性剤等により帯電防止能を付与することが常套
手段として行われている。帯電防止能を付与するために
アルキルアミンハロゲン化物のようなイオン伝導性のあ
る有機物をプラスチックへ混練、塗布すること等が行わ
れているが、湿度に性能が依存し、特に乾燥条件下で性
能が低下するという欠点がある。また、炭素、金属の粉
末等の無機フィラーを用いることも行われているが、性
能が湿度には依存しないものの外観を損ねる点で劣るの
が現状である。この解決策として特開昭６０−６０１６
６号公報には、酸化錫を主成分とする導電性粉と（メ
タ）アクリロイル基を有する（メタ）アクリルオリゴマ
ーを主成分とする光硬化性塗料バインダーよりなる塗料
が開示されている。また特開昭６２−１７０３３０号公
報には、酸化錫を主成分とする導電性微粉末が含有され
た塗膜が積層されてなる導電性プレートが開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように帯電防止
能を付与するために金属酸化物の微粒子を導電剤とする
導電性塗料はしられているが、その導電性（表面抵抗）
を必要に応じて調節する方法については知られていな
い。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題を
解決するために鋭意検討の結果、本発明を完成した。即
ち、本発明は、（１）導電性金属酸化物と吸湿性化合物
を含有する樹脂組成物、（２）導電性金属酸化物がアン
チモン酸亜鉛、アンチモンドープ酸化錫、または酸化イ
ンジウムである（１）に記載の樹脂組成物、（３）導電
性金属酸化物の含有量が５〜８０重量％である（１）ま
たは（２）に記載の樹脂組成物、（４）吸湿性化合物が
水溶性アルカリ金属塩、水溶性アルカリ土類金属塩、分
子内に３個以上の水酸基を有する水溶性多価アルコール
または分子内に２個以上のアミノ基を有する水溶性アミ
ン誘導体である（１）に記載の樹脂組成物、（５）吸湿
性化合物の含有量が０．００５〜３重量％の範囲内にあ
る（１）に記載の樹脂組成物、（６）樹脂が重合性樹脂
である（１）〜（５）のいずれか一項に記載の樹脂組成
物、（７）重合性樹脂が紫外線硬化型樹脂である（６）
記載の樹脂組成物、（８）（１）〜（７）に記載の樹脂
組成物の硬化膜層を有する導電性フィルム、（９）硬化
膜層が透明である（８）記載の導電性フィルム、

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明に使用される導電性金属酸化物としてはア
ンチモン酸亜鉛、アンチモンドープ酸化錫、酸化インジ
ウム等があげられ、特に一次粒子径が通常は０．５ミク
ロン以下の無水アンチモン酸亜鉛ゾルが好適である。こ
の導電性金属酸化物の含有量は樹脂組成物の不揮発成分
中に固形分として５〜８０重量％、好ましくは３０〜７
０重量％程度である。

【０００６】無水アンチモン酸亜鉛の製造法については
例えば公開特許公報６−２１９７４３に記載されてお
り、メタノ−ル（セルナックスＣＸ−Ｚ４００、日産化
学（株）製）あるいはメタノ−ル／イソプロパノ−ル
（セルナックス ＣＸ−Ｚ３００ＩＭ、日産化学（株）
製）のオルガノゾルとして入手出来る。これらの無水ア
ンチモン酸亜鉛のゾル一次粒子は通常０．５ミクロン以
下であるが、透明な被膜を得るためには、０．６ミクロ
ン以下のフィルタ−を通して混在する粗大粒子を除去す
る必要がある。

【０００７】上記無水アンチモン酸亜鉛ゾルは、メタノ
−ル中では安定で凝集して粒子径が大きくなるようなこ
とはないが、紫外線硬化型樹脂やトルエン、ＭＥＫ（メ
チルエチルケトン）、酢酸エチルなどの溶媒中で不安定
で凝集して粒子径が大きくなったり、分散が破壊されて
分離、沈降してしまう。これらの樹脂、溶媒に安定に分
散させるために分散剤を使用して分散する必要がある。
この場合の分散剤としては、カチオン系、弱カチオン
系、ノニオン系あるいは両性界面活性剤が有効で特にア
ルキルアミンＥＯ・ＰＯ付加体（例えばソルスパース２
００００、ゼネカ（株）製）、アルキルアミンＥＯ付加
体（例えばＴＡＭＮＯ−１５、ＴＡＭＮＳ−１０及びＴ
ＡＭＮＯ−５、日光ケミカル（株）製）及びエチレンジ
アミンＰＯ−ＥＯ縮合物（例えばプルロニックＴＲ−７
０１、ＴＲ−７０２及びＴＲ−７０４、旭電化工業
（株）製）などが好ましい。その添加量はアンチモン酸
亜鉛に対して０．０５から４０重量％が有効でこの範囲
以外では、分散安定性が十分でなかったり、また分散安
定性はよくてもヘイズが大きくなって被膜の透明性が失
われたりまた表面導電性が低下して実用性が阻害される
ことがある。尚、アルキルアミンのアルキル基として
は、例えばメチル基、エチル基、ラウリル基、ステアリ
ル基等をあげることができる。又、ＥＯ（エチレンオキ
サイド）やＰＯ（プロピレンオキサイド）の付加モル数
としては、アミン１モルに対し数モル〜１００モルぐら
いまでが適当しているが、これに限定されるものではな
い。

【０００８】吸湿性化合物は大気中の水分を吸収（吸
着）する性質を有するもので、水やメタノ−ル、イソプ
ロパノ−ル等の１価アルコールに溶解するものが好まし
く、例えば水溶性アルカリ金属塩、水溶性アルカリ土類
金属塩、分子内に３個以上の水酸基を有する水溶性アル
コール類または分子内に２個以上のアミノ基を有する水
溶性アミン誘導体を使用することが出来る。好ましい水
溶性アルカリ金属塩としては、例えばナトリウム塩、カ
リウム塩、リチウム塩等が、好ましい水溶性アルカリ土
類金属塩としては、例えばマグネシウム塩、カルシウム
塩、ストロンチウム塩、バリウム塩等が、好ましい分子
内に３個以上の水酸基を有する水溶性アルコール類とし
ては、例えばグリセリン、ペンタエリスリトール、トリ
エタノールアミン等が、好ましい分子内に２個以上のア
ミノ基を有する水溶性アミン誘導体としては、例えば尿
素、チオ尿素、メラミン等が挙げられる。特に好ましい
ものは酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、塩化カリウム、
塩化ナトリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、過塩
素酸リチウム、グリセリン、ペンタエリスリトール、尿
素である。これらの吸湿性化合物は単独または混合して
使用出来る。又、必要であれば少量の水またはアルコー
ルに溶解させてから加えても良い。吸湿性化合物の種類
と添加量を調節することで塗布時の環境に影響されず、
硬化後の導電性（表面抵抗値）を１×１０⁶ オーム／ｃ
ｍ² 〜１×１０¹⁰オーム／ｃｍ² の間で任意に調節する
ことが出来る。この吸湿性化合物の含有量は樹脂組成物
の不揮発成分中に固形分として０．００５〜３重量％、
透明性を考慮すると好ましくは０．０１〜０．５重量％
程度である。

【０００９】本発明の樹脂組成物に使用される樹脂とし
ては、例えば重合性樹脂があげられる。重合性樹脂とし
ては、例えば紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、酸化重
合型樹脂があげられ、紫外線硬化型樹脂が簡便で好まし
い。紫外線硬化型樹脂としては、例えばアクリレ−ト系
樹脂が挙げられる。アクリレ−ト系樹脂は分子内に１個
以上のアクリロイル基を有する紫外線硬化可能なアクリ
レ−トで、例えばペンタエリスリト−ルモノアクリレ−
ト、ネオペンチルグリコ−ルジアクリレ−ト、１、６ヘ
キサンジオ−ルジアクリレ−ト、トリメチロ−ルプロパ
ントリアクリレ−ト、ジトリメチロ−ルプロパンテトラ
アクリレ−ト、ペンタエリスリト−ルテトラアクリレ−
ト、ジペンタエリスリト−ルヘキサアクリレ−ト等のポ
リオ−ルポリアクリレ−ト、ビスフェノ−ルＡジグリシ
ジルエ−テルのジアクリレ−ト、ネオペンチルグリコ−
ルジグリシジルエ−テルのジアクリレ−ト、１、６ヘキ
サンジオ−ルジグリシジルエ−テルのジアクリレ−トな
どのエポキシアクリレ−ト、多価アルコ−ルと多価カル
ボン酸および／またはその無水物とアクリル酸とをエス
テル化することによって得ることが出来るポリエステル
アクリレ−ト、多価アルコ−ル、多価イソシアネ−ト及
び水酸基含有アクリレ−トを反応させることによって得
られるウレタンアクリレ−ト、ポリシロキサンポリアク
リレ−ト等を擧げることができる。前記の重合性アクリ
レ−トは単独でもちいてもまたは２種以上混合して用い
てもよく、その含有量は樹脂組成物の不揮発成分中１０
−９０重量％であり、好ましくは３０−７０重量％であ
る。

【００１０】各種基材との密着性を向上させる目的で、
さらにポリマーを添加することができる。このようなポ
リマ−としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ブ
チラ−ル樹脂等をあげることができる。特にアクリル樹
脂、ポリエステル樹脂は好適である。その含有量は、ハ
−ドコ−ト樹脂組成物の不揮発成分中通常０−５０重量
％である。

【００１１】又、同様の目的で末端に共重合可能な不飽
和二重結合を有するオリゴマーを添加することができ
る。このようなオリゴマ−としては、末端メタクリレ−
トポリメチルメタクリレ−ト、末端スチリルポリメタク
リレ−ト、末端メタクリレ−トポリスチレン、末端メタ
クリレ−トポリエチレングリコ−ル、末端メタクリレ−
トアクリロニトリル−スチレン共重合体、末端メタクリ
レ−トスチレン−メチルメタクリレ−ト共重合体などの
マクロモノマ−を擧げることができ、その含有量は樹脂
組成物の不揮発成分中通常０−５０重量％である。

【００１２】本発明の樹脂組成物を紫外線硬化型樹脂組
成物とするには光重合開始剤を使用する。光重合開始剤
としては特に制限はなく各種公知のものを使用すること
ができる。光重合開始剤の具体例としては、例えばイル
ガキュア−１８４、イルガキュア−６５１（チバガイギ
−社製）、ダロキュア−１１７３（メルク社製）、ベン
ゾフェノン、などの光開始剤、ベンゾイル安息香酸メチ
ル、Ｐ−ジメチル安息香酸エステル、チオキサントンな
どを用いることができる。

【００１３】尚、上記の成分に加え、必要によりレベリ
ング剤、消泡剤を添加することもできる。本発明の樹脂
組成物を製造するには、例えば上記の各成分を溶媒の存
在もしくは不存在下に均一に混合すればよい。各成分の
配合順序は、金属酸化物ゾルの中にその他の成分を添加
した後攪拌しながら紫外線硬化性樹脂組成物を徐々に添
加して目的の樹脂組成物とすることができる。また金属
酸化物ゾルの中に分散剤を添加したものにその他の成分
を含有する紫外線硬化性樹脂組成物を添加してつくるこ
とも可能である。溶媒としては、例えばメタノール等の
低級アルコール、ペンゼン、トルエン等の芳香族系炭化
水素等があげられる。

【００１４】本発明の導電性フィルムは、上記の樹脂組
成物の硬化膜層をフィルム有することを特徴とする。硬
化膜層の厚さは、通常１〜１０ミクロン、好ましくは２
〜５ミクロン程度である。フィルムとしては、透明なフ
ィルムが好ましく、例えばポリエステルフィルム、ポリ
カーボネートフィルム、トリアセチルセルロースフィル
ム、塩化ビニルフィルム等が挙げられる。

【００１５】本発明の導電性フィルムを製造するには、
例えば上記の樹脂組成物を液状の状態で塗布機を用いて
フィルム上に塗布し、紫外線照射、加熱、大気中での風
乾等の方法で塗膜を硬化させればよい。このようにして
得られた本発明の導電性フィルムは裏面に粘着剤層を設
けて各種物品に貼付して使用される。特に表示装置の画
質低下防止のために表示装置の前面に貼付して使用され
る。

【００１６】

【実施例】以下実施例で本発明を更に具体的に説明す
る。以下断わりのないかぎり部は重量部を示す。尚、実
施例中表面抵抗率はシシド静電気（株）製のＭｅｇａｒ
ｅｓｔａ（商品名）を用いて測定した。

【００１７】実施例１ ジペンタエリスリト−ルヘキサアクリレ−ト（ＫＡＹＡ
ＲＡＤ ＤＰＨＡ（日本化薬（株）製）７０部、光開始
剤イルガキュア−１８４（チバガイギ−社製）６．５
部、スリップ剤としてシリコン系のスリップ剤ＳＦ−８
４２１（東レダウコ−ニング社製）を０．３部、トルエ
ン２０部を混合し紫外線硬化性樹脂組成物（Ａ）を得
る。この紫外線硬化性樹脂組成物（Ａ）４３部に、分散
剤としてソルスパース２００００（ゼネカ（株）製）を
２部を配合して、さらにアンチモン酸亜鉛のメタノ−ル
／イソプロパノールゾル（セルナックスＣＸ−Ｚ３００
ＩＭ）５５部と、吸湿性化合物として酢酸カリウム（試
薬：純正化学株式会社製）０．０２部を配合して本発明
の樹脂組成物（１）を得た。気温１５℃の環境下で１８
８ミクロンのポリエステルフィルム（商品名：東洋紡エ
ステルフィルム、東洋紡績株式会社製）の一面に硬化時
の導電層の厚みが４ミクロンとなるようにマイクログラ
ビアコーターで塗布した後紫外線で硬化させた。このも
のの表面抵抗は６８×１０⁷ オーム／ｃｍ² であった。

【００１８】実施例２ 吸湿性化合物（酢酸カリウム、試薬、純正化学株式会社
製）の配合量を０．０４部とする以外は実施例１と同様
にして樹脂組成物（２）を得て、実施例１と同様にして
コーティングを行った。このものの表面抵抗は３２×１
０⁷ オーム／ｃｍ² であり、吸湿性化合物を２倍にした
ことで表面抵抗が約１／２となった。

【００１９】実施例３ 吸湿性化合物をグリセリン（試薬、和光純薬工業株式会
社製）に代え、その配合量を０．１部とする以外は実施
例１と同様にして樹脂組成物（３）を得て、実施例１と
同様にしてコーティングを行った。このものの表面抵抗
は２１×１０⁷オーム／ｃｍ² であった。

【００２０】実施例４ 吸湿性化合物（グリセリン、試薬、和光純薬工業株式会
社製）の配合量を０．２部とする以外は実施例１と同様
にして樹脂組成物（４）を得て、実施例１と同様にして
コーティングを行った。このものの表面抵抗は１１×１
０⁷ オーム／ｃｍ² であり、吸湿性化合物を２倍にした
ことで表面抵抗が約１／２となった。

【００２１】実施例５ 吸湿性化合物を過塩素酸リチウム（試薬、和光純薬工業
株式会社製）に代え、その配合量を０．０５部とする以
外は実施例１と同様にして樹脂組成物（５）を得て、実
施例１と同様にしてコーティングを行った。このものの
表面抵抗は１９×１０⁷ オーム／ｃｍ² であった。

【００２２】実施例６ 吸湿性化合物（過塩素酸リチウム、試薬、和光純薬工業
株式会社製）の配合量を０．１５部とする以外は実施例
５と同様にして樹脂組成物（６）を得て、実施例１と同
様にしてコーティングを行った。このものの表面抵抗は
６．８×１０⁷オーム／ｃｍ² であり、吸湿性化合物を
を３倍にしたことで表面抵抗が約１／３となった。

【００２３】実施例７ 吸湿性化合物を尿素（試薬、和光純薬工業株式会社製）
に代え、その配合量を０．０２部とする以外は実施例１
と同様にして樹脂組成物（７）を得て、実施例１と同様
にしてコーティングを行った。このものの表面抵抗は２
５×１０⁷ オーム／ｃｍ² であった。

【００２４】実施例８ 吸湿性化合物（尿素、試薬、和光純薬工業株式会社製）
の配合量を０．１部とする以外は実施例１と同様にして
樹脂組成物（８）を得て、実施例１と同様にしてコーテ
ィングを行った。このものの表面抵抗は５．６×１０⁷
オーム／ｃｍ²であり、吸湿性化合物を５倍にしたこと
で表面抵抗が約１／５となった。

【００２５】比較例１ 吸湿性化合物を配合しない以外は実施例１と同様にして
樹脂組成物（９）を得て、実施例１と同様にしてコーテ
ィングを行った。このものの表面抵抗は８９×１０⁷ オ
ーム／ｃｍ² であった。

【００２６】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物を使用することによ
り、確実に表面抵抗を制御出来る導電性フイルムが得ら
れる。又、透明性にもすぐれ、帯電防止フイルムとし
て、例えばデイスプレーの前面に貼付して塵埃の吸着を
防止できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｋ 3/24 Ｃ０８Ｋ 3/24 5/053 5/053 5/17 5/17 // Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｐ 5/24 5/24

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性金属酸化物と吸湿性化合物を含有す
   ることを特徴とする樹脂組成物。
2. 【請求項２】導電性金属酸化物がアンチモン酸亜鉛、ア
   ンチモンドープ酸化錫、または酸化インジウムである請
   求項１に記載の樹脂組成物。
3. 【請求項３】導電性金属酸化物の含有量が５〜８０重量
   ％である請求項１または２に記載の樹脂組成物。
4. 【請求項４】吸湿性化合物が水溶性アルカリ金属塩、水
   溶性アルカリ土類金属塩、分子内に３個以上の水酸基を
   有する水溶性多価アルコールまたは分子内に２個以上の
   アミノ基を有する水溶性アミン誘導体である請求項１に
   記載の樹脂組成物。
5. 【請求項５】吸湿性化合物の含有量が０．００５〜３重
   量％の範囲内にある請求項１に記載の樹脂組成物。
6. 【請求項６】樹脂が重合性樹脂である請求項１ないし５
   のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
7. 【請求項７】重合性樹脂が紫外線硬化型樹脂である請求
   項６記載の樹脂組成物。
8. 【請求項８】請求項１ないし７のいずれか一項に記載の
   樹脂組成物の硬化膜層を有することを特徴とする導電性
   フィルム。
9. 【請求項９】硬化膜層が透明である請求項８記載の導電
   性フィルム。