JP2002175898A

JP2002175898A - 除電シートの使用方法

Info

Publication number: JP2002175898A
Application number: JP2001255887A
Authority: JP
Inventors: Noboru Tanaka; 昇田中; Toshiaki Takase; 俊明高瀬; Daisuke Ito; 大輔伊藤
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 2001-08-27
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2002-06-21

Abstract

(57)【要約】【課題】この出願発明は、除電性能に優れた除電方法
を提供することを課題とする。【解決手段】この出願発明は、絡合不織布が電子共役
系ポリマーにより被覆された除電シートを、その絡合不
織布の略厚み方向が帯電物に対して直角となり、かつ、
帯電物に対して非接触の状態で使用する除電シートの使
用方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願発明は複写機などの
ＯＡ機器、或いはプラスチック製造業などで発生する静
電気除去に使用できる除電シートの使用方法に関する。

【０００２】

【従来技術】従来から複写機などＯＡ機器の静電気を除
去する方法として、特開昭６３−２６９９９号、特開昭
５６−５０３４６号、実開昭６０−１６１３７３号、実
願平１−１１４１４５号、特願平２−１４２０８５号に
は、導電性繊維や導電性不織布を使用した除電材が開示
されている。しかしながら、これらに開示されているの
は金属繊維やカーボン繊維を単に混入した不織布であっ
たり、単にメッキ、蒸着、スパッタリングなどにより表
面を金属で被覆した不織布や、単に電子共役系ポリマー
で被覆した不織布からなる除電材であるため、ある程度
の除電はできるものの、複写機などのＯＡ機器、或いは
プラスチック製造業などで連続的に静電気が発生する
と、徐々に除電性能の低下が生じ、十分満足できる除電
性能を有するものではなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この出願発明は上記の
問題を解決するためになされたものであり、除電性能に
優れた除電シートの使用方法を提供することを目的とす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この出願発明は絡合不織
布が電子共役系ポリマーにより略全体的に被覆されてい
る除電シートの使用方法及び絡合不織布が電子共役系ポ
リマーにより略全体的に被覆されており、しかも該電子
共役系ポリマーよりも導電性に優れた導電層を形成した
除電シートの使用方法である。なお、該除電シートが、
接着剤により略全体的に接着固定されていれば、耐磨耗
性に優れた除電シートの使用方法である。

【０００５】

【作用】この出願発明の除電シートは絡合不織布が電子
共役系ポリマーにより略全体的に被覆されており、しか
も電子共役系ポリマーよりも導電性に優れた導電層を形
成しているため、電子共役系ポリマーにより除去された
静電気は蓄積せず、導電層を通してアースでき、連続的
に静電気の発生する状況下で使用しても、除電性能が低
下せず、長期に亘って使用できる。

【０００６】また、絡合不織布はランダムに絡まってお
り、必ず帯電物に対して直角な繊維が存在するため、コ
ロナ放電により除電しやすい。また、絡合不織布の繊維
配向が不織布の厚み方向になる傾向があり、しかも電子
共役系のポリマーは多孔性である絡合不織布の内部の繊
維表面も被覆するため、電子共役系ポリマーと導電層と
が接触し、導電層から効率良くアースできる。

【０００７】

【発明の実施の形態】この出願発明の除電シートが接着
剤により全面的に接着固定されていれば、繊維の脱落が
生じ難く、耐磨耗性に優れたシートである。

【０００８】以下、この出願発明の除電シートについて
詳しく説明する。

【０００９】この出願発明の絡合不織布に使用する繊維
は特に限定するものではなく、例えば、絹、羊毛、綿、
麻などの天然繊維、レーヨン繊維などの再生繊維、アセ
テート繊維などの半合成繊維、ポリアミド繊維、ポリビ
ニルアルコール繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊
維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、
ポリウレタン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン
繊維などの合成繊維を使用することができる。なお、上
記の繊維のように一成分からなる繊維のみではなく、２
成分以上の樹脂成分からなる芯鞘型、サイドバイサイド
型の複合繊維も使用できる。

【００１０】また、機械的および／または化学的処理に
より、繊度が０.５デニール以下の極細繊維に分割可能
な繊維を使用し、該繊維を極細繊維に分割すると、コロ
ナ放電が生じやすくなり、より除電性に優れたシートが
得られるので、該繊維は好適に使用される。

【００１１】この繊度が０.５デニール以下の極細繊維
に分割可能な繊維としては、一成分中に他成分を島状に
配置した断面をもつ海島型繊維、異なる成分を交互に層
状に積層した断面をもつ多重バイメタル型繊維、或いは
一成分を他成分中に放射状に配した断面をもつ菊花型繊
維を例示することができるが、これらに限定されるもの
ではない。

【００１２】前記の分割可能な繊維を構成する樹脂成分
の組み合わせとして、ポリアミド系樹脂とポリエステル
系樹脂、ポリアミド系樹脂とポリオレフィン系樹脂、ポ
リエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂とポリアクリロニトリル系樹脂、ポリアミド系
樹脂とポリアクリロニトリル系樹脂、ポリオレフィン系
樹脂とポリアクリロニトリル系樹脂などを例示すること
ができるが、これらに限定されるものではない。

【００１３】このような極細繊維は２０重量％以上含ま
れているのが好ましく、多い方がコロナ放電しやすく、
除電性能が向上するため、より好ましくは５０重量％以
上である。

【００１４】また、絡合不織布を構成する繊維として高
巻縮繊維を使用すると、シートが帯電物と接触して折れ
曲がっても、高巻縮繊維の巻縮が引き伸ばされるのみで
あり、繊維自体が引き伸ばされるわけではないので、導
電層の金属、或いは電子共役系のポリマーが剥離せず、
除電性が低下しない。

【００１５】高巻縮繊維は潜在化していても顕在化して
いても良いが、巻縮が顕在化した状態で、巻縮数が１５
〜１００個／インチの繊維であり、より好ましくは２０
〜９０個／インチの繊維である。

【００１６】この高巻縮繊維としては、２種類の収縮率
の異なる樹脂からなり、スパイラル状の巻縮をもつ複合
繊維、或いは単一成分からなり、特定の熱履歴で巻縮を
もつ繊維が例示できるが、これらの中でも、高融点ポリ
エステルと低融点ポリエステルからなるサイドバイサイ
ド型の複合繊維は巻縮数が多く、優れた伸縮性を示すの
で好ましく使用できる。

【００１７】この出願発明では上記のような繊維を絡合
させて不織布を得る。絡合させることにより、繊維配向
が不織布の略厚み方向になるため、帯電物に対して直角
の繊維は必ず存在し、コロナ放電が生じやすくなり、除
電性に優れる。また、繊維の配向方向が略厚み方向とな
るため、電子共役系ポリマーもより内部に侵入しやす
く、絡合不織布内部の繊維も被覆するため、より導電層
との導通に優れる。具体的には、カード法、エアレイ
法、湿式法、スパンボンド法などにより得られる繊維ウ
エブを水などの流体流、或いはニードルなどの機械的外
力を作用させることにより繊維同士を絡合させる方法が
例示できるが、これらに限定されるものではない。

【００１８】なお、前述の極細繊維を得ることのできる
分割可能な繊維を、流体流或いはニードルパンチなどの
機械的外力によって繊維を絡合させると、同時に、繊維
を分割できるので、分割という別工程を採る必要のない
絡合不織布の形成方法である。

【００１９】以上のようにして得られた絡合不織布は、
電子共役系ポリマーによる被覆処理と導電加工により導
電層を形成することにより、この出願発明の除電シート
となる。なお、この電子共役系ポリマーによる被覆処理
と導電加工は、いずれを先に処理しても構わない。

【００２０】まず、電子共役系ポリマーによる被覆処理
を説明する。絡合不織布を電子共役系ポリマーにより被
覆処理すると、絡合不織布が多孔性であり、しかも繊維
が略厚み方向に配向しているため、略全体的に絡合不織
布が共役系ポリマーによって被覆され、厚み方向にも導
電性が生じるため、導電層への導通にも優れ、除電性に
優れている。

【００２１】また、電子共役系ポリマーによる被覆処理
は密着性が良く、耐久性、柔軟性に優れていると共に、
例えば、複写機等の感光ドラムにおける、紙の搬入側に
設置し、万が一、剥離した繊維が感光ドラムに付着した
としても、導電性が比較的低いため、電流がリークして
感光ドラムを損傷する心配もない。

【００２２】電子共役系ポリマーにより不織布表面に導
電層を形成する方法としては、塩化鉄（III）、塩化銅
（II）などの酸化剤を含む溶液を、絡合不織布に含浸し
た後、モノマーに接触させることにより重合させる方法
を例示できるが、これに限定されるものではない。ま
た、モノマーとの接触方法は、モノマーが液体状態の場
合、酸化剤の付着した絡合不織布にモノマーを含浸した
り、塗布したり、スプレーすれば良く、モノマーが気体
状態の場合、モノマーで充填した容器内に、酸化剤の付
着した絡合不織布を載置すれば良く、限定するものでは
ない。

【００２３】この重合させるモノマーとして、アセチレ
ン、ベンゼン、アニリン、フェニルアセチレン、ピロー
ル、フラン、チオフェン、インドール及びこれらモノマ
ーの誘導体などを例示することができる。これらの中で
も、ピロールは導電性、重合性に優れるため、好適に使
用できる。

【００２４】以上のような電子共役系ポリマーによる被
覆処理の前或いは後に導電加工を施して、電子共役系ポ
リマーよりも導電性に優れた導電層を形成する。そのた
め、電子共役系ポリマーで除去した静電気はより導通に
優れた導電層へと移動するが、この導電層からアースす
ることができるため、連続的に静電気の発生する条件下
においても優れた除電性を発揮する。

【００２５】この導電加工方法として、金属メッキ処
理、蒸着処理、スパッタリング処理、イオンプレーティ
ング処理、金属溶射処理、或いは銀ペーストなどのペー
スト状物による被覆処理などにより、アルミニウム、亜
鉛、銅、錫、銀、ステンレスなどの金属層を形成する方
法が例示できるが、これらに限定するものではない。

【００２６】この出願発明の除電シートは以上のように
して得られるが、電子共役系ポリマーによる被覆処理及
び／又は導電加工処理による導電層の形成の前或いは後
に接着剤で全面的に接着固定すれば、耐磨耗性に優れた
除電シートとなる。

【００２７】接着剤は固形であっても良いし、水分散型
のものであっても良いし、或いは溶液型のものであって
も良く、特に限定するものではないが、これらの中でも
水分散型の接着剤は絡合不織布の内部まで浸透し、絡合
不織布の内部でも接着固定しやすく、製造上、比較的安
全であるため、好適に使用できる。

【００２８】この水分散型の接着剤として、ポリアクリ
ル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリ
塩化ビニリデン、アクリル系、ポリスチレン、ポリオレ
フィン、及びこれらの共重合体などの熱可塑性合成樹
脂、天然ゴム、天然合成ゴム、ニトリルゴム、スチレン
・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴムなど
のゴム、尿素−ホルマリン樹脂、メラミン−ホルマリン
樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を例示できる
が、これらに限定されるものではない。

【００２９】なお、接着剤で固定した後に電子共役系モ
ノマーを重合させる場合には、これら接着剤と塩化鉄
（III）、塩化銅（II）などの酸化剤とを混合してお
き、接着剤の接着固定と同時に酸化剤を絡合不織布に付
着させると、改めて酸化剤を絡合不織布に付着させる必
要がない。

【００３０】この接着剤は乾燥重量で絡合不織布の１５
％未満であると、絡合不織布の繊維の脱落が生じやす
く、逆に４５％を越えると、接着剤によって絡合不織布
表面が平滑になり、コロナ放電が生じ難くなるという悪
影響が生じるため、接着剤は１５〜４５％の範囲で使用
するのが好ましく、より好ましくは、２０〜４０％の範
囲である。

【００３１】また、これら接着剤を絡合不織布の片面の
み、或いは部分的に接着固定したのでは、接着固定して
いない部分の繊維が脱落する恐れがあるので、絡合不織
布の略全体に亘って接着固定する。なお、接着剤は絡合
不織布に含浸したり、塗布したり、スプレーすることに
より接着固定すれば良く、特に限定するものではない。

【００３２】以上のようにして得られた除電シートは、
例えば複写機などのＯＡ機器やプラスチック製造業など
で連続的に発生する静電気除去するために、適宜裁断
し、帯電物に対して非接触の状態で使用する。

【００３３】なお、除電シートの片側表面に導電層を形
成している場合には、導電層の金属が剥離しないよう
に、該導電層が帯電物と接触しないように設置する。

【００３４】以下に、この出願発明の実施例を記載する
が、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実
施例、比較例中の表面抵抗はロレスタＡＰＭＣＰ−Ｔ
４００（三菱油化（株）製）により測定した値である。

【００３５】

【実施例】（実施例１）ポリエステル成分を主体とし、
該ポリエステル成分をポリアミド成分により接合した繊
度２デニール、繊維長３８mmで、０.１デニールに分割
できる、断面が菊花型の繊維１００％を、カーディング
して繊維ウエブとした後、水圧５０〜９５kg/cm^２の水
流により絡合し、絡合不織布を得た。

【００３６】この絡合不織布に３０％濃度の塩化鉄（II
I）を含浸した後、ピロール溶液を蒸発させたピロール
モノマーガスに接触させることにより、略全体的にポリ
ピロールで被覆した絡合不織布を得た。その後、片面に
厚さ１００nmのアルミニウムを蒸着させて、この出願発
明の除電シートを得た。なお、ピロールで被覆したのみ
の表面抵抗は１３０Ω／□であり、アルミニウム面の表
面抵抗は８０Ω／□であった。

【００３７】（実施例２）実施例１と同様にして得られ
た絡合不織布に、水分散型のアクリル系接着剤（固形分
２０％、粘度３００cps）を乾燥重量で２０％含浸し、
温度１５０℃で５分間乾燥し、目付１００g/m^２、厚み
０.５mmの全面的に接着固定した絡合不織布を得た。そ
の後、実施例１と同様にして、ポリピロールの被覆処理
した後、アルミニウムの蒸着処理を施し、この出願発明
の除電シートを得た。なお、ポリピロールで被覆したの
みの表面抵抗は１３０Ω／□であり、アルミニウム面の
表面抵抗は８０Ω／□であった。

【００３８】（実施例３）実施例１と同様にして得た絡
合不織布の片面に、スパッタリング処理により、厚さ３
０nmのステンレスからなる導電層を形成した後、実施例
２と同様に、接着剤により全面的に接着固定した。その
後、実施例１と同様にして、ポリピロールで被覆し、除
電シートを得た。なお、スパッタリング処理により導電
層を形成した面の表面抵抗は８０Ω／□であり、ポリピ
ロールで被覆したのみの表面抵抗は１３０Ω／□であっ
た。

【００３９】（実施例４）実施例２と全く同様にして、
全面的に接着固定した絡合不織布にポリピロールによる
被覆処理を施し、除電シートを得た。なお、この絡合不
織布の表面抵抗は１３０Ω／□であった。

【００４０】（除電効果試験）ポリエステルフィルムに
高電圧を印加して、８.０KVの静電気を帯電させ、この
帯電ポリエステルフィルム上に、２×３０cmに裁断した
実施例１〜３及び比較例の除電シートのポリピロールか
らなる面を５mm接触させ、他面の導電層をアースした。
そして、帯電ポリエステルフィルムを速度５５m/minで
移動中の、残留帯電圧を測定する。なお、この帯電圧測
定は静電気測定装置（日本スタテック（株）製、ＳＶ−
７型）により測定する。また、この測定は温度２５℃、
湿度４０％の条件下で行なう。この結果は表１に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】（耐磨耗性試験）実施例２〜３の除電シー
トを、ＪＩＳ規格、Ｌ１０７６に準ずる、Ｃ法（アピア
ランス、リテンション試験機）により、荷重２０g/cm^２
で５０回の摩擦を行ない、目視により表面状態の評価を
行なった。その結果、実施例２、３のいずれの除電シー
トもＮ級であり、耐磨耗性に優れたものであった。な
お、この評価はＨ＜Ｍ＜Ｌ＜Ｎの順に耐磨耗性に優れて
いることを示す。

【００４３】

【発明の効果】この出願発明の除電シートは電子共役系
ポリマーにより除去した静電気を、導電層を通してアー
スできるため、連続的に静電気の発生する状況下で使用
しても、除電性能が低下せず、長期に亘って使用でき
る。

【００４４】この出願発明の除電シートに使用している
絡合不織布は、必ず帯電物に対して直角な繊維が存在す
るため、コロナ放電により除電しやすい。また、絡合不
織布内部において、電子共役系ポリマーと導電層とが接
触しやすいため、導電層から効率良くアースできる。

【００４５】この出願発明の除電シートが接着剤により
全面的に接着固定されていれば、繊維の脱落が生じ難
く、耐磨耗性に優れたシートである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊藤大輔茨城県猿島郡総和町大字北利根７番地日本バイリーン株式会社内Ｆターム(参考） 2H035 AA00 AB02 AB03 AZ11 4F100 AB10 AK41 AK46 AK80A AR00B BA02 DG01 DG06 DG15A DG18A EH66 EJ82A GB41 JA20A JG01B JG03 5G067 AA53 BA01 CA02 DA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絡合不織布が電子共役系ポリマーにより
被覆された除電シートを、その絡合不織布の略厚み方向
が帯電物に対して直角となり、かつ、帯電物に対して非
接触の状態で使用することを特徴とする除電シートの使
用方法。
【請求項２】除電シートの繊維の配向が除電シートの
厚み方向であることを特徴とする請求項１に記載の除電
シートの使用方法。
【請求項３】除電シートが電子共役系ポリマーよりも
導電性に優れた導電層を有することを特徴とする請求項
１または２に記載の除電シートの使用方法。