JP2006236766A - Long bar material with destaticization - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体部品などの搬送のための保管、搬送、組み立てに使用される棚、運搬車、作業台等に使用される制電性棒体に関する。 The present invention relates to an antistatic rod used for a shelf, a transport vehicle, a work table, and the like used for storage, transport, and assembly for transporting semiconductor components and the like.
従来、半導体部品の搬送に使用される運搬車などは、半導体部品が静電気で悪影響を受けることから、制電性を有する部材を使用して組み立てられている。例えば、金属製鋼管を制電性樹脂で被覆した制電性鋼管で運搬車を作製し、その中に電子部品を収納し、他工程まで搬送したりしている。このような制電性鋼管は、導電性を有するカーボンブラックや金属フィラーや界面活性剤を添加した合成樹脂を鋼管の全外周を被覆したり、或は、鋼管の一部に帯状の導電性合成樹脂層を形成したりしている（特許文献１）。
上記の特許文献１の制電性鋼管は、導電性カーボンブラックを合成樹脂に含有させた制電性樹脂で金属製管体を被覆しているので、カーボンブラックを多量に含有させる必要があるうえに、このカーボンブラックが均一に分散しにくく均一な表面抵抗率が得難いという問題があった。
本発明は上記の問題に対処するためになされたもので、均一な表面抵抗率を有する制電性棒体を提供することを解決すべき課題としている。
In the antistatic steel pipe of Patent Document 1 described above, since the metal tube is covered with an antistatic resin in which conductive carbon black is contained in a synthetic resin, it is necessary to contain a large amount of carbon black. In addition, this carbon black has a problem that it is difficult to uniformly disperse and it is difficult to obtain a uniform surface resistivity.
The present invention has been made in order to cope with the above-described problems, and an object to be solved is to provide an antistatic rod having a uniform surface resistivity.
上記の課題を解決するため、本発明の制電性棒体は、棒体表面の長手方向に連続する制電層を形成した中空又は中実の棒体であって、制電層が極細導電繊維を分散させてお互いに接触させていることを特徴とするものである。
本発明において、極細導電繊維がカーボンナノチューブであることが望ましく、また、棒体が金属製管体の表面に合成樹脂被覆層を形成したものであることが望ましい。
なお、本発明で「接触」とは、極細導電繊維が現実に接触している場合と、極細導電繊維が導通可能な微小間隔をあけて近接している場合の双方を意味する用語である。
In order to solve the above problems, the antistatic rod of the present invention is a hollow or solid rod having a continuous antistatic layer in the longitudinal direction of the surface of the rod, and the antistatic layer is an ultrafine conductive body. The fibers are dispersed and brought into contact with each other.
In the present invention, it is desirable that the ultrafine conductive fiber is a carbon nanotube, and it is desirable that the rod is formed by forming a synthetic resin coating layer on the surface of a metal tube.
In the present invention, the term “contact” is a term meaning both the case where the fine conductive fibers are actually in contact with each other and the case where the fine conductive fibers are close to each other with a small gap that allows conduction.
本発明の制電性棒体は、制電層が極細導電繊維を分散させて形成したものであるので、極細導電繊維同士の接触が粒状の導電性カーボンブラックに比べて良好に行われ、少ない含有量で導通して制電性を得ることができる。また、極細導電繊維であるために、一部が表面に露出若しくは突出しても該繊維の他部が制電層内部に埋没し、極細導電繊維の脱落がないため、低汚染性で且つ長期に亘る制電性を維持できる。 Since the antistatic rod body of the present invention is formed by dispersing the ultrafine conductive fibers in the antistatic layer, the contact between the ultrafine conductive fibers is performed better than the granular conductive carbon black, and there are few It is possible to obtain antistatic properties by conducting with the content. Moreover, since it is an ultrafine conductive fiber, even if a part of it is exposed or protrudes on the surface, the other part of the fiber is buried inside the antistatic layer, and the ultrafine conductive fiber does not fall off. A wide range of antistatic properties can be maintained.
また、極細導電繊維がカーボンナノチューブであると、該カーボンナノチューブが他の繊維に比べて細いので、カーボンナノチューブ同士の接触がより良好に行われ、導通性も確保し易い。さらに、制電層を薄くしても制電性を発揮するので、透明性を発揮し、有彩色の棒体とすることもできる。
また、棒体が金属製管体の表面に合成樹脂被覆層を形成したものであると、制電層と合成樹脂被覆層との一体化が容易になされるので、制電性棒体が容易に得られるし、制電層も剥離し難く、長期に安定した制電性棒体とすることができる。
In addition, when the ultrafine conductive fiber is a carbon nanotube, the carbon nanotube is finer than other fibers, so that the carbon nanotubes can be brought into contact with each other better and electrical conductivity can be easily secured. Furthermore, since the antistatic property is exhibited even if the antistatic layer is thinned, the transparency can be exhibited and a chromatic bar can be obtained.
In addition, if the rod body has a synthetic resin coating layer formed on the surface of a metal tube body, the antistatic layer can easily be integrated with the antistatic layer and the synthetic resin coating layer. In addition, the antistatic layer is hardly peeled off, and the antistatic rod body can be made stable for a long time.
以下、本発明の具体的な実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.
図１は本発明の一実施形態を示す部分斜視図である。 FIG. 1 is a partial perspective view showing an embodiment of the present invention.
図1に示す棒体は、金属製管体１の全周表面に合成樹脂からなる被覆層２を形成した樹脂被覆管体３に、制電層を有するテープ４を端部同士が重なるように隙間なく螺旋状に巻回してなる制電性棒体Ｐ（Ｐ１）である。 The rod shown in FIG. 1 has a tape 4 having an antistatic layer overlapped with a resin-coated tube 3 in which a coating layer 2 made of a synthetic resin is formed on the entire circumferential surface of a metal tube 1. It is the antistatic rod P (P1) wound spirally without a gap.
金属製管体１は、厚み０．５〜１．０ｍｍの鉄、ステンレス、亜鉛メッキ鉄などの金属素材で製されていて、その直径が１０〜５０ｍｍとなされている。そして、この金属製管体１の全周表面に被覆されている合成樹脂は、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）、アクリルニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合樹脂（ＡＡＳ）、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂（ＡＳ）、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリオレフィン樹脂（ＰＰ、ＰＥなど）などの熱可塑性樹脂が使用され、被覆層２の厚みを０．５〜２．０ｍｍ程度にした樹脂被覆管体３としてある。より好ましい樹脂被覆管体３は、金属製管体１の直径が２５〜３０ｍｍで、被覆層２の厚みが０．８〜１．５ｍｍであり、このような樹脂被覆管体３は半導体部品のケージを組み立てるのに好ましく用いられる。 The metal pipe body 1 is made of a metal material such as iron, stainless steel, and galvanized iron having a thickness of 0.5 to 1.0 mm, and has a diameter of 10 to 50 mm. The synthetic resin coated on the entire surface of the metal tube 1 is acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS), acrylonitrile-acryl rubber-styrene copolymer resin (AAS), acrylonitrile-styrene. Resin-coated tube in which thermoplastic resin such as copolymer resin (AS), vinyl chloride resin (PVC), polyolefin resin (PP, PE, etc.) is used and the thickness of coating layer 2 is about 0.5 to 2.0 mm It is as body 3. A more preferable resin-coated tube 3 has a metal tube 1 with a diameter of 25 to 30 mm and a coating layer 2 with a thickness of 0.8 to 1.5 mm. Such a resin-coated tube 3 is made of a semiconductor component. It is preferably used for assembling the cage.
前記樹脂被覆管体３の表面に巻回させる制電性テープ４は、図２に示すように、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、環状ポリオレフィンなどのテープ基材４１の片面に制電層４２を、他面に粘着層４３を積層させたものである。 As shown in FIG. 2, the antistatic tape 4 wound around the surface of the resin-coated tube 3 has an antistatic layer 42 on one side of a tape base 41 such as polyethylene terephthalate, triacetylcellulose, or cyclic polyolefin. The adhesive layer 43 is laminated on the other surface.
制電層４２は、極細導電繊維４２ａをバインダー樹脂に分散させてお互いに接触させた厚みが２０〜５００ｎｍの層であり、その表面抵抗率が１０５〜１０１１Ω／□となるように極細導電繊維４２ａを含有させてある。該制電層４２は、少なくとも前記極細導電繊維４２ａとバインダー樹脂とからなり、その他に、分散剤や顔料や界面活性剤などが、或は酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、導電性針状酸化チタンなどの導電剤が必要に応じて添加される。 The antistatic layer 42 is a layer having a thickness of 20 to 500 nm in which ultrafine conductive fibers 42a are dispersed in a binder resin and brought into contact with each other, and the surface resistivity is 10 5 to 10 11 Ω / □. Conductive fibers 42a are contained. The antistatic layer 42 is composed of at least the ultrafine conductive fiber 42a and a binder resin, and in addition, a dispersant, a pigment, a surfactant, or the like, or tin oxide, antimony-doped tin oxide, or conductive acicular titanium oxide. A conductive agent such as is added as necessary.
前記極細導電繊維４２ａとしては、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンナノワイヤー、カーボンナノファイバー、グラファイトフィブリルなどの極細長炭素繊維、白金、金、銀、ニッケルなどの金属ナノチューブ、金属ナノワイヤーなどの極細長金属繊維、酸化亜鉛などの金属酸化物ナノチューブ、金属酸化物ナノワイヤーなどの極細長金属酸化物繊維などの、直径が０．３〜１００ｎｍで、長さが０．１〜２０μｍである導電性極細繊維が用いられる。 As the ultrafine conductive fiber 42a, ultrafine carbon fibers such as carbon nanotubes, carbon nanohorns, carbon nanowires, carbon nanofibers, graphite fibrils, metal nanotubes such as platinum, gold, silver, nickel, and ultrafine lengths such as metal nanowires. Conductive ultrafine diameter of 0.3 to 100 nm and length of 0.1 to 20 μm, such as metal fibers, metal oxide nanotubes such as zinc oxide, and ultrafine metal oxide fibers such as metal oxide nanowires Fiber is used.
これらの極細導電繊維４２ａは、制電層４２の内部に凝集することなく分散していて、１本ずつ分離した状態で、或は複数本集まって束になったものが１束ずつ分離した状態で均一に分散し、互いに接触して導電経路を形成している。制電層４２での分散状態を概略的に説明すると、極細導電繊維４２ａは、図２（ａ）に示すように、制電層４２の内部で上記分散状態で分散されて接触しているか、或は、図２（ｂ）に示すように、一部が制電層４２の内部に入り込み他の部分は制電層４２の表面から露出ないし突出して接触しているか、或は、一部は図２（ａ）に示すように内部に、他の一部は図２（ｂ）に示すように表面に露出ないし突出して接触している。図２（ａ）に示すように制電層４２の内部で分散し表面に存在しなくても、静電気が発生すると内部の極細導電繊維４２ａまでアースして静電気を逃がすので制電性は保たれる。 These ultrafine conductive fibers 42a are dispersed in the antistatic layer 42 without agglomeration, and are separated one by one, or a plurality of bundles are bundled and separated one bundle at a time Are uniformly dispersed and in contact with each other to form a conductive path. Schematically explaining the dispersed state in the antistatic layer 42, as shown in FIG. 2A, the ultrafine conductive fibers 42a are dispersed and contacted in the dispersed state inside the antistatic layer 42, Alternatively, as shown in FIG. 2 (b), a part of the material enters the antistatic layer 42, and the other part is exposed or protrudes from the surface of the antistatic layer 42, or a part thereof. As shown in FIG. 2 (a), the other part is exposed or protrudes and contacts the surface as shown in FIG. 2 (b). As shown in FIG. 2 (a), even if it is dispersed inside the antistatic layer 42 and does not exist on the surface, if static electricity is generated, the internal fine conductive fibers 42a are grounded and the static electricity is released, so the antistatic property is maintained. It is.
上記の極細導電繊維４２ａの中でも、カーボンナノチューブは直径が０．３〜８０ｎｍと極めて細く、しかも長いので、１本ずつ或は１束ずつ分散させることで、少ない含有量で制電性を発させることができる。そのため、このカーボンナノチューブを用いて形成した制電層４２は、透明性若しくは透光性を有する制電層４２とすることができる。好ましい含有量は、０．５〜９０質量％、より好ましくは３〜３０質量％である。この含有量であってもカーボンナノチューブを均一に１本ずつ若しくは１束ずつ分散させることで、透明性の制電層４２とすることができる。このような透明ないし透光性の制電層４２であると、樹脂被覆管体３の被覆層２を視認できるので、該被覆層２を有彩色にしておくことで、有彩色の制電性棒体Ｐ１とすることができて、美観を高めることができる。 Among the above-mentioned ultrafine conductive fibers 42a, the carbon nanotubes are extremely thin with a diameter of 0.3 to 80 nm and are long. Therefore, by dispersing them one by one or one bundle, the antistatic property is generated with a small content. be able to. Therefore, the antistatic layer 42 formed using this carbon nanotube can be the antistatic layer 42 having transparency or translucency. The preferred content is 0.5 to 90% by mass, more preferably 3 to 30% by mass. Even with this content, the transparent antistatic layer 42 can be obtained by uniformly dispersing the carbon nanotubes one by one or one bundle. With such a transparent or translucent antistatic layer 42, the coating layer 2 of the resin-coated tube body 3 can be visually recognized. By making the coating layer 2 chromatic, the chromatic antistatic property is obtained. It can be set as the rod P1, and the beauty can be enhanced.
上記のカーボンナノチューブには、中心軸の回りに直径が異なる複数の円筒状に閉じたカーボン壁を備えた多層カーボンナノチューブと、中心軸の周りに単独の円筒状に閉じたカーボン壁を備えた単層カーボンナノチューブとがある。一般的に、前者の多層カーボンナノチューブは１本ずつ分離して分散されるが、後者の単層カーボンナノチューブは１本ずつ分離して分散されにくく、２本以上、通常は１０〜５０本が集まって束になり、この束が１束ずつ分離して分散し、お互いに接触する。 The carbon nanotubes described above include multi-walled carbon nanotubes having a plurality of cylindrically closed carbon walls with different diameters around the central axis, and single carbon nanotubes having a single cylindrically closed carbon wall around the central axis. There are single-walled carbon nanotubes. Generally, the former multi-walled carbon nanotubes are separated and dispersed one by one, but the latter single-walled carbon nanotubes are difficult to separate and dispersed one by one, and more than two, usually 10 to 50 gather. The bundles are separated and dispersed one by one and come into contact with each other.
これらのカーボンナノチューブの分散性を高めるために、分散剤を併用することが好ましい。このような分散剤としては、酸性ポリマーのアルキルアンモニウム塩溶液や３級アミン修飾アクリル共重合体やポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレンなどの高分子系分散剤、カップリング剤などが用いられる。 In order to improve the dispersibility of these carbon nanotubes, it is preferable to use a dispersant in combination. As such a dispersing agent, an alkyl ammonium salt solution of an acidic polymer, a tertiary amine-modified acrylic copolymer, a polymer dispersing agent such as polyoxyethylene or polyoxypropylene, a coupling agent, or the like is used.
また、制電層４２に使用するバインダー樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルメタクリレート、ニトロセルロース、塩素化ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂が用いられる。 As the binder resin used for the antistatic layer 42, thermoplastic resins such as polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polymethyl methacrylate, nitrocellulose, chlorinated polypropylene, and the like are used.
一方、粘着層４３は、感熱接着剤や感圧接着剤（粘着剤）などからなる、厚さ１〜２００μｍの層であり、アクリル系、ゴム系、ポリビニールエーテル系、シリコーン系などの接着性樹脂が用いられる。具体的には、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体の部分鹸化物、エチレン−アクリル酸エステル共重合体などの感熱接着剤、アクリル系エマルジョン、天然ゴムラテックス、合成ゴムラテックス、シリコーンラテックスなどの感圧粘着剤が好ましく用いられる。特にアクリル系粘着剤は安価で良好な粘着性を示すので好ましく用いられる。 On the other hand, the pressure-sensitive adhesive layer 43 is a layer having a thickness of 1 to 200 μm made of a heat-sensitive adhesive or a pressure-sensitive adhesive (pressure-sensitive adhesive), and has adhesive properties such as acrylic, rubber-based, polyvinyl ether-based, and silicone-based. Resin is used. Specifically, ethylene- (meth) acrylic acid ester-maleic anhydride copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, partially saponified ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, etc. Pressure sensitive adhesives such as heat-sensitive adhesives, acrylic emulsions, natural rubber latex, synthetic rubber latex, and silicone latex are preferably used. In particular, an acrylic pressure-sensitive adhesive is preferably used because it is inexpensive and exhibits good adhesiveness.
そして、制電性テープ４は、例えば、前記極細導電繊維４２ａとバインダー樹脂とを溶媒に均一に溶解して制電層用塗液を調整し、この塗液をテープ基材４１の片面に塗布、固化して制電層４２を形成すると共に、テープ基材４１の他面に前記接着剤若しくは粘着剤を塗布、固化して接着層４３を形成することにより容易に作製することができる。 And the antistatic tape 4 adjusts the coating liquid for antistatic layers, for example by melt | dissolving the said ultrafine conductive fiber 42a and binder resin uniformly in a solvent, and apply | coats this coating liquid to the single side | surface of the tape base material 41 The antistatic layer 42 is solidified to form the adhesive layer 43 and the adhesive or pressure-sensitive adhesive is applied to the other surface of the tape base 41 and solidified to form the adhesive layer 43.
このようにして形成された制電性テープ４を、該テープ４の粘着層４３が樹脂被覆管体３の外周表面側となるように、螺旋状に隙間なく端部を重ねて巻き付けることで、表面に制電層４２を有する制電性棒体Ｐ１を得ることができる。 By winding the antistatic tape 4 formed in this way, with the end portions being spirally overlapped and wound so that the adhesive layer 43 of the tape 4 is on the outer peripheral surface side of the resin-coated tube 3, The antistatic rod P1 having the antistatic layer 42 on the surface can be obtained.
この制電性棒体Ｐ１は、図８に示すように、半導体部品Ａを搬送する運搬車の支柱や横桟などとして使用することができ、摩擦などで発生した静電気が搬送車に及んでも制電層４２を通して地面にアースされるので、静電気による人への電撃や、電子部品の静電破壊などが防止される。なお、アースは必ずしも必要ではなく、キャスターを導電性樹脂或は金属で作製してあれば、当該キャスターを通じてアースされる。 As shown in FIG. 8, the antistatic rod body P1 can be used as a support or a horizontal rail of a transporting vehicle that transports the semiconductor component A, and even if static electricity generated by friction or the like reaches the transporting vehicle. Since it is grounded to the ground through the antistatic layer 42, electric shock to people due to static electricity, electrostatic breakdown of electronic components, and the like are prevented. Note that grounding is not always necessary, and if the caster is made of conductive resin or metal, it is grounded through the caster.
図３は、本発明の他の実施形態を示す部分斜視図である。
この実施形態の制電性棒体は、金属製管体１の全周表面に合成樹脂からなる被覆層２を形成した樹脂被覆管体３に、前述した制電層４２を有する制電性テープ４を、隙間４４を空けて螺旋状に巻回して、長手方向に連続させてなる制電性棒体Ｐ（Ｐ２）である。
FIG. 3 is a partial perspective view showing another embodiment of the present invention.
The antistatic rod body of this embodiment is an antistatic tape having the antistatic layer 42 described above on the resin-coated tube body 3 in which the covering layer 2 made of synthetic resin is formed on the entire circumferential surface of the metal tube body 1. 4 is an antistatic rod P (P2) that is wound in a spiral shape with a gap 44 and is continuous in the longitudinal direction.
制電性テープ４は、樹脂被覆管体３の表面に５〜２０ｍｍの間隔４４を空けて螺旋状に巻回されている。このように隙間４４を空けても、制電性テープ４は制電性棒体Ｐ２の長手方向に連続しているので、静電気をア−スできる。そして、隙間４４により樹脂被覆管体３の表面が視認できるので、被覆層２を有彩色にしておくことで、制電性テープ４の隙間４４から当該有彩色が視認できて美観を高めることができ、例えば黄色の有彩色にすれば、運搬車の存在をアピールして運搬車にぶつかるのを防止できる。
なお、導電性テープ４を前述のようにカーボンナノチューブを用いて透明乃至透光性にしておけば、制電性棒体Ｐ２の全表面が有彩色となることは言うまでもない。
上記以外の構成は前記実施形態の制電性棒体Ｐ１と同じであるので、図３において同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
The antistatic tape 4 is spirally wound around the surface of the resin-coated tube 3 with an interval 44 of 5 to 20 mm. Even when the gap 44 is thus formed, the antistatic tape 4 is continuous in the longitudinal direction of the antistatic rod P2, and hence static electricity can be grounded. Since the surface of the resin-coated tubular body 3 can be visually recognized by the gap 44, the chromatic color can be visually recognized from the gap 44 of the antistatic tape 4 by enhancing the aesthetic color by keeping the coating layer 2 chromatic. For example, if the color is yellow, it is possible to appeal the existence of the transport vehicle and prevent it from hitting the transport vehicle.
Needless to say, if the conductive tape 4 is made transparent or translucent using carbon nanotubes as described above, the entire surface of the antistatic rod P2 becomes chromatic.
Since the configuration other than the above is the same as that of the antistatic rod P1 of the above embodiment, the same reference numerals are given to the same portions in FIG.
この制電性棒体Ｐ２にあっても、図８に示す運搬車の支柱や横桟などに使用でき、静電気も制電層を通じてアースされるので、静電気による人への電撃や、半導体の破損などが防止される。 Even with this antistatic rod P2, it can be used for the props and side rails of the transport vehicle shown in Fig. 8, and the static electricity is grounded through the antistatic layer. Is prevented.
図４は本発明の更に他の実施形態を示す部分斜視図である。
この実施形態の制電性棒体は、金属製管体１の全周表面に合成樹脂からなる被覆層２を形成した樹脂被覆管体３に、制電層４２を直接一体に積層してなる制電性棒体Ｐ（Ｐ３）である。
FIG. 4 is a partial perspective view showing still another embodiment of the present invention.
The antistatic rod of this embodiment is formed by directly and integrally laminating an antistatic layer 42 on a resin-coated tube 3 in which a coating layer 2 made of a synthetic resin is formed on the entire surface of a metal tube 1. It is the antistatic rod P (P3).
制電層４２は、少なくとも前記極細導電繊維４２ａと前記バインダー樹脂とを含む組成物からなる層であり、その表面抵抗率が１０５〜１０１１Ω／□となるように、極細導電繊維４２ａを０．０５〜５０質量％含有させると共に均一に分散させて繊維同士をお互いに接触させている。そして、制電層４２は、樹脂被覆管体３の被複層２に直接形成されていて、被覆層２と制電層４２とが積層一体化されている。この制電層４２の厚みは、０．０５〜２００μｍとすることが好ましく、さらに好ましくは０．５〜１００μｍであり、極細導電繊維４２ａが、図２（ａ）（ｂ）に示すように、制電層４２の内部に若しくは表面から露出ないし突出して均一に分散され、繊維同士がお互いに接触して導通経路を形成している。
なお、被覆層２と制電層４２のバインダー樹脂として、同一系の樹脂或は相溶性のある樹脂を用いることが層間の密着性を高めるうえで好ましいが、密着性に乏しい樹脂を使用する場合は接着層を介して積層すればよい
The antistatic layer 42 is a layer made of a composition containing at least the ultrafine conductive fiber 42a and the binder resin, and the ultrafine conductive fiber 42a is made to have a surface resistivity of 10 5 to 10 11 Ω / □. The fibers are contained in an amount of 0.05 to 50% by mass and uniformly dispersed to bring the fibers into contact with each other. The antistatic layer 42 is directly formed on the multi-layer 2 of the resin-coated tube 3, and the covering layer 2 and the antistatic layer 42 are laminated and integrated. The thickness of the antistatic layer 42 is preferably 0.05 to 200 μm, more preferably 0.5 to 100 μm, and the ultrafine conductive fiber 42a is formed as shown in FIGS. The conductive layer is uniformly dispersed while being exposed or protruded from the surface of the antistatic layer 42, and the fibers are in contact with each other to form a conduction path.
In addition, it is preferable to use the same resin or a compatible resin as the binder resin for the coating layer 2 and the antistatic layer 42 in order to increase the adhesion between the layers, but in the case of using a resin having poor adhesion. Can be laminated via an adhesive layer
このような制電層４２は、極細導電繊維４２ａとバインダー樹脂とを含む組成物を、樹脂被覆管体３の被複層２の外表面に共押出しすることで容易に成形することができる。或は、前記組成物を溶媒に溶かして塗液を作製し、これを樹脂被覆管体３の外周表面に塗布し固化させることによっても容易に形成することができる。
なお、上記以外の構成は前記実施形態の制電性棒体Ｐ１と同じであるので、図４において同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
Such an antistatic layer 42 can be easily formed by co-extruding a composition containing ultrafine conductive fibers 42 a and a binder resin onto the outer surface of the multi-layer 2 of the resin-coated tube 3. Alternatively, the composition can be easily formed by dissolving the composition in a solvent to prepare a coating solution, and applying and solidifying the coating solution on the outer peripheral surface of the resin-coated tube 3.
Since the configuration other than the above is the same as that of the antistatic rod P1 of the above embodiment, the same reference numerals are given to the same portions in FIG.
この制電性棒体Ｐ３も、図８に示す運搬車の支柱や横桟などに使用でき、静電気は制電層を通じてアースされるので、静電気による人への電撃や、電子部品の静電破壊などが防止される。そして、樹脂被覆管体３への積層も、被覆層２の形成時に同時に共押出しすることにより形成できるので、容易に製造できる。 This antistatic rod P3 can also be used for the carriage pillars and crosspieces shown in Fig. 8, and since static electricity is grounded through the antistatic layer, electric shock to people due to static electricity and electrostatic breakdown of electronic components Is prevented. And since the lamination | stacking to the resin-coated tube 3 can also be formed by co-extrusion simultaneously with the formation of the coating layer 2, it can be manufactured easily.
図５は本発明の更に他の実施形態を示す部分斜視図である。
この実施形態の制電性棒体は、金属製管体１の全周表面に合成樹脂からなる被覆層２を形成した樹脂被覆管体３の円周の一部の表面に、制電層４２が長手方向に連続するように一体に積層してなる制電性棒体Ｐ（Ｐ４）である。
FIG. 5 is a partial perspective view showing still another embodiment of the present invention.
The antistatic rod body of this embodiment has an antistatic layer 42 on the surface of a part of the circumference of the resin-coated tube 3 in which the coating layer 2 made of synthetic resin is formed on the entire surface of the metal tube 1. Is an antistatic rod P (P4) which is integrally laminated so as to be continuous in the longitudinal direction.
被覆層２は金属製管体１の全周表面に被覆されているが、制電層４２は被覆層２の全周表面ではなく、円周の４分の１程度の幅で被覆層２の表面に長手方向に連続するように被覆・積層されている。このため、制電層４２が被覆されていない部分（４分の３の円周部分）は、樹脂被覆管体３の表面が視覚されるので、被覆層２を有彩色することで、４分の３が有彩色となり、制電性棒体Ｐ４の美観を高めることができる。また、制電層４２は樹脂被覆管体３から突出した状態で形成されているので、導電性樹脂製若しくは金属製クランプで固定したり、継ぎ手で接続したりする際に、制電層４２がクランプや継ぎ手に確実に接触するので、アースが確実になされる。 Although the coating layer 2 is coated on the entire circumferential surface of the metal tube 1, the antistatic layer 42 is not the entire circumferential surface of the coating layer 2, but has a width of about a quarter of the circumference of the coating layer 2. The surface is coated and laminated so as to be continuous in the longitudinal direction. For this reason, since the surface of the resin-coated tubular body 3 is visually recognized in the portion where the antistatic layer 42 is not coated (circumferential portion of three quarters), the coating layer 2 is colored for four minutes. No. 3 becomes a chromatic color, and the beauty of the antistatic rod P4 can be enhanced. Moreover, since the antistatic layer 42 is formed in a state of protruding from the resin-coated tube body 3, when the antistatic layer 42 is fixed with a conductive resin or metal clamp or connected with a joint, the antistatic layer 42 is Since the clamp and the joint are securely in contact with each other, grounding is ensured.
このような制電層４２は、極細導電繊維４２ａとバインダー樹脂とを含む組成物を、樹脂被覆管体３の被複層２の外周表面の一部に共押出しすることで容易に作製することができる。或は、前記組成物を溶媒に溶かして塗液を作製し、これを樹脂被覆管体３の外周表面の一部に塗布し固化させることによっても容易に作製することができる。
なお、上記以外の構成は前記実施形態の制電性棒体Ｐ３と同じであるので、図５において同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
Such an antistatic layer 42 can be easily produced by co-extrusion of a composition containing ultrafine conductive fibers 42 a and a binder resin onto a part of the outer peripheral surface of the multi-layer 2 of the resin-coated tube 3. Can do. Alternatively, the composition can be easily prepared by dissolving the composition in a solvent to prepare a coating solution, and applying the solution to a part of the outer peripheral surface of the resin-coated tube 3 and solidifying it.
Since the configuration other than the above is the same as that of the antistatic rod P3 of the above embodiment, the same reference numerals are given to the same portions in FIG.
この制電性棒体Ｐ４も、図８に示す運搬車の支柱や横桟などに使用でき、静電気は制電層を通じてアースされるので、静電気による人への電撃や、電子部品の静電破壊などが防止される。さらに、制電層４２が形成されていない部分は被覆層２の色彩が視覚できて美観を高めることもできる。また、クランプなどを使用しても確実にアースできる。 This antistatic rod P4 can also be used for the support pillars and cross rails of the transport vehicle shown in FIG. 8, and the static electricity is grounded through the antistatic layer, so electric shock to people due to static electricity and electrostatic breakdown of electronic components Is prevented. Furthermore, the portion where the antistatic layer 42 is not formed can visually recognize the color of the covering layer 2 and can enhance the beauty. Moreover, even if a clamp or the like is used, it can be reliably grounded.
図６は本発明の更に他の実施形態を示す部分斜視図である。
この実施形態の制電性棒体は、金属製管体１の円周の一部の表面に合成樹脂からなる被覆層２を形成すると共に、金属製管体１の円周の他部（被複層２が形成されていない部分）の表面に制電層４２を金属製管体１の表面に長手方向に連続して直接設けてなる制電性棒体Ｐ（Ｐ５）である。
FIG. 6 is a partial perspective view showing still another embodiment of the present invention.
The antistatic rod of this embodiment has a coating layer 2 made of a synthetic resin formed on a part of the surface of the circumference of the metal tube 1 and the other part (covered) of the circumference of the metal tube 1. The antistatic rod P (P5) is formed by directly providing the antistatic layer 42 on the surface of the metal tube 1 continuously in the longitudinal direction on the surface of the portion where the multilayer 2 is not formed.
被覆層２は、金属製管体１の全円周ではなく、約４分の３の円周部分程度を被覆するように形成されており、残りの４分の１の円周部分には、制電層４２が金属製管体１の長手方向に連続するように直接形成されている。そして、被覆層２の表面と制電層４２の表面とは面一となるように形成されて、同一径となっている。 The covering layer 2 is formed so as to cover not the entire circumference of the metal pipe body 1 but about the circumference part of about three quarters. The antistatic layer 42 is directly formed so as to be continuous in the longitudinal direction of the metal tube 1. The surface of the coating layer 2 and the surface of the antistatic layer 42 are formed to be flush with each other and have the same diameter.
このような制電性棒体Ｐ５は、被覆層用合成樹脂を金属製管体１の４分の３の外周表面に、極細導電繊維４２ａとバインダー樹脂とを含む制電層用組成物を金属製管体１の４分の１の外周表面に、被覆層２と制電層４２とが接合されるように、同時に共押出しすることで容易に成形することができる。
なお、上記以外の構成は前記実施形態の制電性棒体Ｐ３と同じであるので、図６において同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
Such antistatic rod P5 is made of a synthetic resin for coating layer on the outer peripheral surface of three-quarters of metal tube 1, and a composition for antistatic layer containing ultrafine conductive fiber 42a and binder resin. It can be easily formed by co-extrusion at the same time so that the covering layer 2 and the antistatic layer 42 are bonded to the outer peripheral surface of a quarter of the tube-making body 1.
Since the configuration other than the above is the same as that of the antistatic rod P3 of the above embodiment, the same reference numerals are given to the same portions in FIG.
この制電性棒体Ｐ５も、図８に示す運搬車の支柱や横桟などに使用でき、静電気は制電層を通じてアースされるので、静電気による人への電撃や、電子部品の静電破壊などが防止される。さらに、制電層４２が被覆されていない部分は被覆層２であり、その色彩が視覚できて美観を高めることもできる。また、制電層２と被覆層２とが面一になっているので、制電性棒体Ｐ５を継ぎ手の内部空間に差し込んで接続する場合に、クリアランスを通常のバイプを接続する場合と同様な隙間とすることができ、接続を確実に行なうことができる。 This antistatic rod P5 can also be used for the support pillars and side rails of the transport vehicle shown in FIG. 8, and since static electricity is grounded through the antistatic layer, electric shock to people due to static electricity and electrostatic breakdown of electronic components Is prevented. Furthermore, the part which is not coat | covered with the antistatic layer 42 is the coating layer 2, and the color can be visually recognized and the beauty | look can also be improved. In addition, since the antistatic layer 2 and the covering layer 2 are flush with each other, when the antistatic rod P5 is inserted into the joint internal space and connected, the clearance is the same as when connecting a normal vip. It is possible to make a clear gap, and the connection can be performed reliably.
図７は、本発明の更に他の実施形態を示す部分斜視図である。
この実施形態の制電性棒体は、金属製の中実体１１の全周表面に合成樹脂からなる被覆層２１を形成した樹脂被覆中実体３１に、制電層４２を直接一体に積層してなる制電性棒体Ｐ（Ｐ６）である。
FIG. 7 is a partial perspective view showing still another embodiment of the present invention.
The antistatic rod body of this embodiment is obtained by directly and integrally laminating an antistatic layer 42 on a resin-covered solid body 31 in which a coating layer 21 made of a synthetic resin is formed on the entire surface of a metal solid body 11. This is the antistatic rod P (P6).
中実体１１は、直径が１〜５ｍｍの鉄、ステンレス、亜鉛メッキ鉄などの金属製素材で製された中実の金属製棒体である。そして、この金属製中実体１１の全周表面には前記合成樹脂からなる合成樹脂被覆層２１を厚み０．１〜１．０ｍｍ程度に設けてある。 The solid body 11 is a solid metal rod made of a metal material such as iron, stainless steel, or galvanized iron having a diameter of 1 to 5 mm. And the synthetic resin coating layer 21 which consists of the said synthetic resin is provided in the thickness of about 0.1-1.0 mm on the perimeter surface of this metal solid body 11. FIG.
更に、制電層４２は前記の如く、少なくとも前記極細導電繊維４２ａと前記バインダー樹脂とを含む組成物からなる層であり、その表面抵抗率が１０５〜１０１１Ω／□となるように、極細導電繊維４２ａが均一に分散されて繊維同士がお互いに接触している。そして、この制電層４２の厚みは、０．０５〜２００μｍとすることが好ましく、さらに好ましくは０．５〜１００μｍである。極細導電繊維４２ａが、図２（ａ）（ｂ）に示すように、制電層４２の内部に若しくは表面から露出ないし突出して均一に分散され、繊維同士がお互いに接触して導通経路を形成している。
なお、上記以外の構成は前記実施形態の制電性棒体Ｐ３と同じであるので、図７において同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
Further, as described above, the antistatic layer 42 is a layer made of a composition containing at least the ultrafine conductive fibers 42a and the binder resin, and the surface resistivity thereof is 10 5 to 10 11 Ω / □. The ultrafine conductive fibers 42a are uniformly dispersed and the fibers are in contact with each other. The thickness of the antistatic layer 42 is preferably 0.05 to 200 μm, and more preferably 0.5 to 100 μm. As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the ultrafine conductive fibers 42a are uniformly dispersed by being exposed or protruding from the surface of the antistatic layer 42, and the fibers contact each other to form a conduction path. is doing.
Since the configuration other than the above is the same as that of the antistatic rod P3 of the above embodiment, the same reference numerals are given to the same portions in FIG.
この制電性棒体Ｐ６は、金属製中実体１１に樹脂を被覆して被覆層２１を形成する時に、極細導電繊維４２ａとバインダー樹脂とを有する組成物を被覆層２１の表面に同時に共押出しして制電層４２を形成することにより製造できる。或は、前記組成物を溶媒に溶かして塗液を作製し、これを樹脂被覆中実体３１の外周表面に塗布し固化させることによっても容易に形成することができる。 This antistatic rod P6 simultaneously coextrudes a composition having ultrafine conductive fibers 42a and a binder resin onto the surface of the coating layer 21 when the metal solid body 11 is coated with a resin to form the coating layer 21. Then, it can be manufactured by forming the antistatic layer 42. Alternatively, the composition can be easily formed by dissolving the composition in a solvent to prepare a coating liquid, and applying and solidifying the coating liquid on the outer peripheral surface of the resin-coated solid body 31.
この制電性棒体Ｐ６は、例えば、これを網に編んで図８に示す運搬車の棚などとして使用でき、静電気は制電性棒体Ｐ６及びＰ１の制電層を通じてアースされるので、静電気による人への電撃や、電子部品の静電破壊などが防止される。 This antistatic rod P6 can be used as, for example, a rack of a transport vehicle shown in FIG. 8 by knitting it into a net, and since static electricity is grounded through the antistatic layers of the antistatic rods P6 and P1, Electric shock to people due to static electricity and electrostatic breakdown of electronic components are prevented.
この実施形態の制電性棒体Ｐ６は、制電層４２を金属製中実体１１の被覆層２１の表面に積層して形成したが、前記の各実施形態で示したように、制電層４２は前記制電性テープ４を重ねて巻回して形成してもよいし、導電性テープ４を間隔を空けて巻回して形成してもよいし、被覆層２１の一部に長手方向に連続して形成してもよいし、金属製中実体１１の１部に長手方向に連続して形成してもよい。 The antistatic rod body P6 of this embodiment is formed by laminating the antistatic layer 42 on the surface of the coating layer 21 of the metal solid body 11, but as shown in each of the above embodiments, the antistatic layer 42 42 may be formed by overlapping and winding the antistatic tape 4, or may be formed by winding the conductive tape 4 at intervals, or may be formed on a part of the coating layer 21 in the longitudinal direction. It may be formed continuously, or may be formed continuously in the longitudinal direction on a part of the metal solid body 11.
なお、上記各実施形態は被覆層を形成しているが、この被覆層は必ずしも必要ではなく、金属製管体若しくは金属製中実体の表面に直接或は接着層を介して制電層を形成してもよい。 In addition, although each said embodiment forms the coating layer, this coating layer is not necessarily required, and the antistatic layer is formed directly on the surface of the metal tube body or the metal solid body or via the adhesive layer. May be.
以下、実施例に基づいて更に具体的に説明する。 Hereinafter, it demonstrates more concretely based on an Example.
［実施例１］
溶剤としてのシクロヘキサノンに、塩化ビニル樹脂を１．７質量％添加して溶解した。この溶液中に単層カーボンナノチューブ［文献Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，３２３（２０００），Ｐ５８０−５８５に基づいて合成したもの、直径１．３〜１．８ｎｍ］と、分散剤としての酸性ポリマーのアルキルアンモニウム塩溶液を加えて均一に混合、分散させ、カーボンナノチューブを０．３質量％、分散剤を０．１質量％含む塗液を調整した。
[Example 1]
To cyclohexanone as a solvent, 1.7% by mass of vinyl chloride resin was added and dissolved. In this solution, single-walled carbon nanotubes [synthesized based on the literature Chemical Physics Letters, 323 (2000), P580-585, diameter 1.3 to 1.8 nm] and an alkyl ammonium salt of an acidic polymer as a dispersant The solution was added and mixed and dispersed uniformly to prepare a coating solution containing 0.3% by mass of carbon nanotubes and 0.1% by mass of a dispersant.
この塗液を、市販のポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に塗布・固化して、制電層を形成した。また、前記フィルムの他面にアクリル系粘着剤（東洋インキ製造社製、オリバインＢＰＳ５２９６、ＢＸＸ４７７３）を塗布して、厚み２８μｍの粘着層を形成した。さらに、制電層と粘着層とを有するフィルムを、幅２５ｃｍに切断して制電性テープを得た。 This coating solution was applied and solidified on one side of a commercially available polyethylene terephthalate film to form an antistatic layer. Further, the acrylic pressure-sensitive adhesive on the other surface of the film (Toyo Ink Mfg. Co., olivine BPS5296, BXX4773) by applying, to form a pressure-sensitive layer of Thickness 28 .mu.m. Further, a film having an antistatic layer and an adhesive layer was cut into a width of 25 cm to obtain an antistatic tape.
この制電性テープの制電層の表面抵抗率を、三菱化学社製のロレスターＵＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０）で測定したところ、１．２９×１０７Ω／□であった。
さらに、この制電性テープを、タキロン社製のカラー鋼管（樹脂被覆管体）の表面に隙間なく螺旋状に巻回して、制電性鋼管（制電性棒体）を得た。当該制電性鋼管の表面の表面抵抗率を前記ロレスターＵＰで測定したところ、１．５０×１０７Ω／□であり、巻回する前と略同じで、制電性を有していた。
The surface resistivity of the antistatic layer of this antistatic tape was measured by Lorester UP (MCP-HT450) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, and found to be 1.29 × 10 7 Ω / □.
Furthermore, this antistatic tape was spirally wound around the surface of a color steel pipe (resin-coated pipe) manufactured by Takiron Co., Ltd. to obtain an antistatic steel pipe (antistatic rod). When the surface resistivity of the surface of the antistatic steel tube was measured with the Lorester UP, it was 1.50 × 10 7 Ω / □, which was substantially the same as before winding and had antistatic properties.
［実施例２］
塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、錫系熱安定剤５重量部、滑剤２重量部、カーボンブラック０．０５重量部、可塑剤２０重量部とを均一に混合して、塩化ビニルコンパウンドを得た。さらに、上記塩化ビニルコンパウンド１００重量部に対して、実施例１で使用した単層カーボンナノチューブを５重量部添加して均一に混合して制電性塩化ビニルコンパウンドを得た。
これらのコンパウンドを用い、造管された直径３０ｍｍの金属製パイプをクロスヘッドダイ内を通過させながら、まず前記塩化ビニルコンパウンドを被覆して被覆層を形成し、さらにこの上に前記制電性塩化ビニルコンパウンドを被覆して制電層を形成して、金属パイプと樹脂被覆層と制電層とが積層した３層構造の制電性金属パイプを得た。
この制電性金属パイプの表面抵抗率を実施例１同様にして測定したところ、３．３１×１０７Ω／□であり、制電性能を有していることがわかった。
また、樹脂被覆層と制電層との厚さを測定したところ、それぞれ０．５ｍｍ、４０μｍであった。
[Example 2]
To 100 parts by weight of vinyl chloride resin, 5 parts by weight of a tin heat stabilizer, 2 parts by weight of lubricant, 0.05 parts by weight of carbon black, and 20 parts by weight of plasticizer are uniformly mixed to obtain a vinyl chloride compound. It was. Furthermore, 5 parts by weight of the single-walled carbon nanotubes used in Example 1 were added to 100 parts by weight of the above-mentioned vinyl chloride compound and mixed uniformly to obtain an antistatic vinyl chloride compound.
Using these compounds, a piped metal pipe having a diameter of 30 mm is passed through the crosshead die, and then the vinyl chloride compound is first coated to form a coating layer, and the antistatic chloride is further formed thereon. An antistatic layer was formed by coating a vinyl compound, and an antistatic metal pipe having a three-layer structure in which a metal pipe, a resin coating layer, and an antistatic layer were laminated was obtained.
When the surface resistivity of this antistatic metal pipe was measured in the same manner as in Example 1, it was 3.31 × 10 7 Ω / □, and it was found that it had antistatic performance.
Moreover, when the thickness of the resin coating layer and the antistatic layer was measured, they were 0.5 mm and 40 μm, respectively.
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６ 制電性棒体
１ 金属製管体
２ 被覆層
３ 樹脂被覆管体
４ 制電性テープ
４１ 基材テープ
４２ 制電層
４２ａ 極細導電繊維
４３ 粘着層
１１ 金属製中実体
２１ 被覆層
３１ 樹脂被覆中実体
P, P1, P2, P3, P4, P5, P6 Antistatic rod 1 Metal tube 2 Coating layer 3 Resin coated tube 4 Antistatic tape 41 Base tape 42 Antistatic layer 42a Extra fine conductive fiber 43 Adhesive Layer 11 Metal solid body 21 Coating layer 31 Resin coated solid body
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