JP2007327043A - Transparent non-antistatic polymer resin and method for producing the same - Google Patents

Transparent non-antistatic polymer resin and method for producing the same Download PDF

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洋一 富永
Masao Sumita
雅夫 住田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transparent non-antistatic polymer resin having sufficient mechanical strength as a packing material, etc. and having ≥10<SP>-11</SP>S/cm electric conductivity. <P>SOLUTION: A bicontinuous structure in which mutual phase separation between a transparent non-conductive polymer phase 2a and an ion-conductive polymer phase 3a in which electrolytic salt is dissolved is carried out is formed and a three-dimensional network structure is formed over whole resin by respective polymer phases to produce the transparent non-antistatic polymer 1a. The transparent non-antistatic polymer resin 1a has both of the properties result from transparency and mechanical properties of the transparent non-conductive polymer phase 2a and a property result from conductivity of the ion-conductive polymer phase 3a by the above bicontinuous structure. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、静電気から被梱包製品を保護する梱包材等に用いられる、透明であり、かつ、非帯電性のポリマ樹脂材料に関する。   The present invention relates to a transparent and non-chargeable polymer resin material used for a packing material for protecting a product to be packed from static electricity.

ポリマ樹脂材料は、誘電体のため静電気の発生により帯電する。そのため、通常のポリマ樹脂材料からなる梱包材により、電子部品等が梱包されると、静電気の影響を受けて、被梱包製品に定格以上の電圧がかかり、非梱包製品である電子部品が誤作動したり、あるいは、破壊したりする場合がある。そこで、静電気から保護する必要のある電子部品等を梱包するために用いられる梱包用ポリマ樹脂材料には、梱包材自体の帯電を防止する特殊なポリマ樹脂材料が用いられている。そのようなポリマ樹脂材料として、ポリマ樹脂フィルムの表裏の面に金属の薄膜のコーティングをしたものやカーボンブラックや金属粉末等の導電性物質を混合したポリマ樹脂材料が従来からある(非特許文献1参照)。
赤松 清 監修、「帯電防止材料の技術と応用」、シーエムシー出版、2002年発行、p.87〜100
Since the polymer resin material is a dielectric, it is charged by the generation of static electricity. For this reason, when electronic parts are packed with packing materials made of ordinary polymer resin material, the voltage exceeding the rating is applied to the packaged product due to the influence of static electricity, and the electronic parts that are unpacked products malfunction. Or destroy it. Therefore, a special polymer resin material that prevents charging of the packing material itself is used as a packing polymer resin material used for packing electronic parts and the like that need to be protected from static electricity. As such a polymer resin material, there have conventionally been a polymer resin material in which a metal thin film is coated on the front and back surfaces of a polymer resin film or a conductive resin material such as carbon black or metal powder is mixed (Non-Patent Document 1). reference).
Supervised by Kiyoshi Akamatsu, “Technology and Application of Antistatic Materials”, CM Publishing, 2002, p. 87-100

しかしながら、ポリマ樹脂フィルムの表裏の面に金属薄膜をコーティングした梱包用材料の場合、梱包材に形成されている表裏の金属薄膜間で電荷が蓄積される場合があり、帯電防止の点から完全でないし、梱包材に金属薄膜を形成するのは製造コストが上がり望ましくない。   However, in the case of a packing material in which a metal thin film is coated on the front and back surfaces of a polymer resin film, charges may be accumulated between the front and back metal thin films formed on the packing material. In addition, it is not desirable to form a metal thin film on the packaging material because the manufacturing cost increases.

カーボンブラックや金属粉末といった導電性物質をポリマ樹脂材料に少量添加することにより、帯電防止に十分な10−2S/cm程度の導電率にポリマ樹脂材料の導電率を上げることができる。しかし、この種のポリマ樹脂材料中の導電性物質は、単に樹脂中に保持されているだけなので、梱包された製品の輸送中等に被梱包製品にカーボンブラック等の導電性物質が付着するおそれがあるという問題がある。 By adding a small amount of a conductive substance such as carbon black or metal powder to the polymer resin material, the conductivity of the polymer resin material can be increased to a conductivity of about 10 −2 S / cm, which is sufficient for preventing charging. However, since the conductive substance in this kind of polymer resin material is simply held in the resin, there is a possibility that the conductive substance such as carbon black adheres to the packaged product during transportation of the packed product. There is a problem that there is.

また、これらの従来の導電性を付与した非帯電性ポリマ樹脂材料はいずれも非透明なので、これらの樹脂フィルムで被梱包製品を梱包した場合、被梱包製品を識別することができないため、税関等の製品検査で常に開梱して検査しなければならないという問題がある。   In addition, since these conventional non-charged polymer resin materials imparted with conductivity are all non-transparent, if the packaged product is packed with these resin films, the packaged product cannot be identified. There is a problem that the product must always be unpacked and inspected.

透明でかつ帯電防止作用のあるポリマ樹脂材料も開発されている。しかし、従来の透明非帯電性ポリマ樹脂材料の導電率は、10−12S/cm台以下である。そのため十分な帯電防止効果を有するものでなかった。十分な帯電防止効果を発揮するには、ポリマ樹脂材料の導電率が10−11S/cm以上であることが望ましい。 Transparent and antistatic polymer resin materials have also been developed. However, the electrical conductivity of the conventional transparent non-chargeable polymer resin material is 10 −12 S / cm or less. Therefore, it did not have a sufficient antistatic effect. In order to exhibit a sufficient antistatic effect, it is desirable that the conductivity of the polymer resin material is 10 −11 S / cm or more.

図12は、従来の透明非帯電性ポリマ樹脂の断面模式図である。従来の透明非帯電性ポリマ樹脂1bは、図12に示すような、いわゆる海島構造といわれる構造である。すなわち、立体的に連続したネットワーク構造の透明非導電性ポリマ相2bの中に、孤立した島状の塊となっているイオン伝導性ポリマ相3bが形成されているものである。透明非帯電性ポリマ樹脂1bは、比較的機械的強度の高い透明非導電性ポリマ相2bが透明非帯電性ポリマ樹脂1b全体にわたって、連続した立体的なネットワーク構造を形成しているので、透明性を有し、また機械的特性も優れる。しかし、イオン伝導性ポリマ相3bを微細にして均一に分散させても、電気伝導は、導電率が極めて低い透明非導電性ポリマ相2bを必ず経由するので、ポリマ樹脂材料全体の導電率を10−11S/cm以上にすることが困難であった。また、イオン伝導性ポリマ相3bを連続した立体的なネットワーク構造にして、透明非導電性ポリマ相2bを島状の塊として分散させるポリマ樹脂を作製することもできるが、そのようなポリマ樹脂の機械的強度は、イオン導電性樹脂相3bの機械的強度が低いので、実用上不十分なものになる。 FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a conventional transparent non-chargeable polymer resin. The conventional transparent non-chargeable polymer resin 1b has a so-called sea-island structure as shown in FIG. That is, the ion-conductive polymer phase 3b which is an isolated island-like lump is formed in the transparent non-conductive polymer phase 2b having a three-dimensionally continuous network structure. The transparent non-chargeable polymer resin 1b is transparent because the transparent non-conductive polymer phase 2b having a relatively high mechanical strength forms a continuous three-dimensional network structure over the entire transparent non-chargeable polymer resin 1b. In addition, it has excellent mechanical properties. However, even if the ion conductive polymer phase 3b is finely dispersed uniformly, the electrical conduction always passes through the transparent non-conductive polymer phase 2b having an extremely low conductivity, so that the conductivity of the entire polymer resin material is 10%. It was difficult to set it to -11 S / cm or more. In addition, it is possible to produce a polymer resin in which the ion conductive polymer phase 3b is made into a continuous three-dimensional network structure and the transparent non-conductive polymer phase 2b is dispersed as an island-like lump. The mechanical strength is insufficient in practical use because the mechanical strength of the ion conductive resin phase 3b is low.

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、10−11S/cm以上の導電率を有し、十分な非帯電効果を有するとともに透明で、かつ、梱包用材料等として十分な機械的強度を有するポリマ樹脂材料およびそのフィルムの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, has a conductivity of 10 −11 S / cm or more, has a sufficient non-charging effect, is transparent, and is a sufficient machine as a packaging material or the like. It is an object to provide a polymer resin material having sufficient strength and a method for producing the film.

前記課題を解決するため、請求項1に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、互いに相分離したイオン伝導性ポリマ相と透明非導電性ポリマ相の混合体からなるポリマ樹脂材料であって、前記イオン伝導性ポリマ相に電解質塩が溶解していること、前記イオン伝導性ポリマ相と前記透明非導電性ポリマ相が共連続構造を形成し、それぞれのポリマ相が前記ポリマ樹脂材料全体にわたり立体的に連続しているネットワーク構造を形成していること、400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であること、および、室温における直流導電率が10−11S/cm以上であることを特徴とする。ここで、共連続構造とは、複数の相分離したポリマ相の混合体よりなるポリマ樹脂材料において、各ポリマ相が立体的に連続したネットワーク構造を形成しているポリマ相の混合構造をいうものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the transparent non-chargeable polymer resin material of the invention described in claim 1 is a polymer resin material comprising a mixture of an ion conductive polymer phase and a transparent non-conductive polymer phase that are phase-separated from each other. The electrolyte salt is dissolved in the ion conductive polymer phase, the ion conductive polymer phase and the transparent non-conductive polymer phase form a co-continuous structure, and each polymer phase is the entire polymer resin material. A three-dimensionally continuous network structure, an average transmittance of visible light in the wavelength range of 400 nm to 800 nm is 50% or more, and a DC conductivity at room temperature of 10 −11 S / Cm or more. Here, the co-continuous structure refers to a polymer phase mixed structure in which each polymer phase forms a three-dimensionally continuous network structure in a polymer resin material composed of a mixture of a plurality of phase-separated polymer phases. It is.

請求項1に記載の発明によれば、透明非導電性ポリマ相とイオン伝導性ポリマ相が共連続構造を形成しているため、透明非導電性ポリマ相とイオン伝導性ポリマ相のそれぞれの相がポリマ樹脂材料全体にわたり立体的に連続しているネットワーク構造を形成している。そのため、透明非導電性ポリマ相の作用により、ポリマ樹脂全体としての透明性および梱包材等として実用上十分な機械的強度が確保される。それと同時に、ポリマ樹脂の電気伝導の経路が、導電率の低い透明非導電性ポリマ相を電気伝導の経路とすることなく、ポリマ樹脂材料全体にわたるネットワーク構造を形成している導電率の高いイオン伝導性ポリマ相のみにより構成される。その結果、ポリマ樹脂材料全体として透明であるとともに、比較的高い導電率が得られ電子部品等の被梱包製品を静電気から保護するのに十分な非帯電性を透明非帯電性ポリマ樹脂材料が有する。   According to the first aspect of the present invention, since the transparent non-conductive polymer phase and the ion conductive polymer phase form a co-continuous structure, each of the transparent non-conductive polymer phase and the ion conductive polymer phase. Forms a three-dimensionally continuous network structure throughout the polymer resin material. Therefore, due to the action of the transparent non-conductive polymer phase, the transparency of the entire polymer resin and the mechanical strength sufficient for practical use as a packaging material and the like are ensured. At the same time, the electrical conduction path of the polymer resin does not use the transparent non-conductive polymer phase with low conductivity as the electrical conduction path, and forms a network structure throughout the polymer resin material. Consists only of the sex polymer phase. As a result, the polymer resin material is transparent as a whole, and the transparent non-chargeable polymer resin material has a non-charge property sufficient to protect a packaged product such as an electronic component from static electricity with a relatively high conductivity. .

請求項2に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、請求項1に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、前記イオン伝導性ポリマ相は式(1)で示されるポリエチレングリコールメタクリレートよりなり、前記電解質塩がLi、Na、K、NH およびイオン性液体の少なくとも1種以上の陽イオンとClO 、BF 、PF 、AsF 、CFSO 、NO 、Cl、Br、I、N(RSO およびC(RSO (Rは、−CF、または、−(CF2)CF3で、n≧1)から選ばれる少なくとも1種以上の陰イオンからなることを特徴とする。 The transparent non-chargeable polymer resin material according to claim 2 is the transparent non-chargeable polymer resin according to claim 1, wherein the ion conductive polymer phase is made of polyethylene glycol methacrylate represented by the formula (1). The electrolyte salt is Li + , Na + , K + , NH 4 + and at least one cation of ionic liquid and ClO 4 , BF 4 , PF 6 , AsF 6 , CF 3 SO 3. -, NO 3 -, Cl - , Br -, I -, n (RSO 2) 2 - and C (RSO 2) 3 - ( R is, -CF 3, or, - at (CF 2) n CF 3, It consists of at least one or more types of anions selected from n ≧ 1).

請求項2に記載の発明によれば、イオン伝導性ポリマ相となる式(1)で示されるポリエチレングリコールメタクリレートに溶解している電解質塩の作用により、イオン伝導性ポリマ相の導電率が向上する。その結果、前記した共連続構造の作用とあいまって、ポリマ樹脂材料全体の導電率が向上する。   According to the second aspect of the present invention, the conductivity of the ion conductive polymer phase is improved by the action of the electrolyte salt dissolved in the polyethylene glycol methacrylate represented by the formula (1) which becomes the ion conductive polymer phase. . As a result, combined with the above-described co-continuous structure, the conductivity of the entire polymer resin material is improved.

請求項3に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、請求項2に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、前記透明非導電性ポリマ相がポリメタクリル酸メチルよりなることを特徴とする。   A transparent non-chargeable polymer resin material according to a third aspect of the present invention is the transparent non-chargeable polymer resin according to the second aspect, wherein the transparent non-conductive polymer phase is made of polymethyl methacrylate. .

請求項3に記載の発明によれば、ポリメタクリル酸メチルの作用により、ポリマ樹脂材料全体が比較的機械的強度が高くなり、かつ、透明になる。   According to the invention described in claim 3, the entire polymer resin material has a relatively high mechanical strength and becomes transparent by the action of polymethyl methacrylate.

請求項4に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、請求項3に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において 前記ポリエチレングリコールメタクリレートのRがHであり、nが9以下であることを特徴とする。   The transparent non-chargeable polymer resin material according to claim 4 is the transparent non-chargeable polymer resin according to claim 3, wherein R of the polyethylene glycol methacrylate is H and n is 9 or less. And

請求項5に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、請求項3に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において 前記ポリエチレングリコールメタクリレートのRがCHであり、nが7.8以下であることを特徴とする。 The transparent non-chargeable polymer resin material according to claim 5 is the transparent non-chargeable polymer resin according to claim 3, wherein R of the polyethylene glycol methacrylate is CH 3 and n is 7.8 or less. It is characterized by that.

請求項4および請求項5に記載の発明によれば、ポリマ樹脂材料のイオン伝導性ポリマ相の割合が比較的低い場合でも、ポリマ樹脂材料全体として透明であるとともに、比較的高い導電率が得られる。   According to the invention described in claim 4 and claim 5, even when the ratio of the ion conductive polymer phase of the polymer resin material is relatively low, the polymer resin material as a whole is transparent and relatively high conductivity is obtained. It is done.

請求項6に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、請求項2に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、前記透明非導電性ポリマ相がスチレンアクリロニトリルランダム共重合体よりなることを特徴とする   The transparent non-chargeable polymer resin material according to claim 6 is the transparent non-chargeable polymer resin according to claim 2, wherein the transparent non-conductive polymer phase is made of a styrene acrylonitrile random copolymer. To

請求項7に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料は、請求項2に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、前記透明非導電性ポリマ相が非晶性のポリ乳酸よりなることを特徴とする   The transparent non-chargeable polymer resin material according to claim 7 is the transparent non-chargeable polymer resin according to claim 2, wherein the transparent non-conductive polymer phase is made of amorphous polylactic acid. To

請求項6および請求項7に記載の発明によれば、ポリマ樹脂材料のイオン伝導性ポリマ相の割合が比較的低い場合でも、ポリマ樹脂材料全体としての導電率が比較的高くすることできる。その結果、ポリマ樹脂材料の非帯電性が向上する。   According to the inventions described in claims 6 and 7, even when the ratio of the ion conductive polymer phase of the polymer resin material is relatively low, the conductivity of the polymer resin material as a whole can be made relatively high. As a result, the non-charging property of the polymer resin material is improved.

請求項8に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法は、400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、室温における直流導電率が10−11S/cm以上である透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法であって、ポリメタクリル酸メチルまたはスチレンアクリロニトリルランダム共重合体が溶解した溶媒とポリメタクリル酸メチルまたはスチレンアクリロニトリルポリマが溶解した溶媒と、Li、Na、K、NH およびイオン性液体の少なくとも1種以上の陽イオンとClO 、BF 、PF 、AsF 、CFSO 、NO 、Cl、Br、I、N(RSO およびC(RSO (Rは、−CF、または、−(CF2)CF3で、n≧1)の少なくとも一種以上の陰イオンからなる電解質塩が溶解したエチレングリコールメタクリレートのモノマよりなる液体と、を混合してスラリを作製し、このスラリを基材にキャストして加熱することにより、前記溶媒を消散させるとともに、前記エチレングリコールメタクリレートのモノマ同士を重合させることを特徴とする。 In the method for producing a transparent non-chargeable polymer resin according to claim 8, the average transmittance of visible light in the wavelength range of 400 nm to 800 nm is 50% or more, and the DC conductivity at room temperature is 10 −11 S / A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin having a size of cm or more, wherein a solvent in which polymethyl methacrylate or styrene acrylonitrile random copolymer is dissolved, a solvent in which polymethyl methacrylate or styrene acrylonitrile polymer is dissolved, Li + , At least one cation selected from Na + , K + , NH 4 + and ionic liquid and ClO 4 , BF 4 , PF 6 , AsF 6 , CF 3 SO 3 , NO 3 , Cl , Br -, I -, N (RSO 2) 2 - and C (RSO 2) 3 - ( R is, -CF 3, or, - (CF 2) A slurry is prepared by mixing a liquid composed of an ethylene glycol methacrylate monomer in which an electrolyte salt composed of at least one anion of n CF 3 and n ≧ 1) is dissolved, and the slurry is cast on a substrate. And heating to dissipate the solvent and polymerize the ethylene glycol methacrylate monomers.

請求項9に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法は、400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、室温における直流導電率が10−11S/cm以上である透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法であって、ポリメタクリル酸メチルまたはスチレンアクリロニトリルランダム共重合体が溶解した溶媒と、NaClOまたはKClOが溶解したエチレングリコールメタクリレートのモノマよりなる溶液とを混合してスラリを作製し、このスラリを基材にキャストし、100℃以上かつ160℃以下の温度で、または、ラジカル重合促進剤を添加して40℃以上かつ160℃以下の温度で加熱することにより、前記溶媒を消散させるとともに前記エチレングリコールメタクリレートのモノマを重合させたこと、を特徴とする The method for producing a transparent non-chargeable polymer resin according to claim 9 has an average transmittance of visible light in the wavelength range of 400 nm to 800 nm of 50% or more, and a DC conductivity at room temperature of 10 −11 S / A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin having a size of cm or more, comprising a solvent in which polymethyl methacrylate or styrene acrylonitrile random copolymer is dissolved, and a monomer of ethylene glycol methacrylate in which NaClO 4 or KClO 4 is dissolved To prepare a slurry, cast this slurry on a substrate, and at a temperature of 100 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, or by adding a radical polymerization accelerator at a temperature of 40 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. Heating dissipates the solvent and superimposes the ethylene glycol methacrylate monomer. Characterized by

請求項8および請求項9に記載の発明によれば、ポリメタクリル酸メチルまたはスチレンアクリロニトリルランダム共重合体からなる透明非導電性ポリマ相とポリエチレングリコールメタクリレートからなるイオン伝導性ポリマ相が互いに相分離した状態の混合体を形成するとともに、それぞれのポリマ相がポリマ樹脂材料全体にわたり立体的に連続しているネットワーク構造を形成する。その結果、透明であり梱包材等として十分な機械的強度を有し、従来の透明非帯電性ポリマ樹脂1bよりも導電率が高い透明非帯電性ポリマ樹脂材料を製造できる。   According to invention of Claim 8 and Claim 9, the transparent nonelectroconductive polymer phase which consists of polymethyl methacrylate or a styrene acrylonitrile random copolymer, and the ion conductive polymer phase which consists of polyethyleneglycol methacrylate mutually phase-separated. As well as forming a mixture of states, each polymer phase forms a network structure that is three-dimensionally continuous throughout the polymer resin material. As a result, it is possible to produce a transparent non-chargeable polymer resin material that is transparent and has sufficient mechanical strength as a packaging material or the like and has a higher electrical conductivity than the conventional transparent non-chargeable polymer resin 1b.

請求項10に記載の発明の透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法は、400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、室温における直流導電率が10−11S/cm以上である透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法であって、ポリ乳酸が溶解した溶媒にNaClOまたはKClOが溶解したエチレングリコールメタクリレートのモノマよりなる溶液を加えて混合したものを基材にキャストし、100℃以上かつ160℃以下の温度で加熱することにより、または、ラジカル重合促進剤を添加して40℃以上かつ160℃以下の温度で加熱することにより、前記溶媒を消散させるとともに、前記エチレングリコールメタクリレートのモノマを重合させ、さらに170℃以上の温度で熱処理後に急冷して前記ポリ乳酸を非晶性にしたたこと、を特徴とする。 The method for producing a transparent antistatic polymer resin of the invention described in claim 10 is the average transmittance of visible light in the wavelength range of 800nm from 400nm is 50% or more, the DC conductivity at room temperature 10 -11 S / A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin having a size of at least cm, wherein a solution made of an ethylene glycol methacrylate monomer in which NaClO 4 or KClO 4 is dissolved in a solvent in which polylactic acid is dissolved is added to a base material. Casting and heating at a temperature of 100 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, or adding a radical polymerization accelerator and heating at a temperature of 40 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, to dissipate the solvent, The ethylene glycol methacrylate monomer is polymerized, and further quenched after heat treatment at a temperature of 170 ° C. or higher. It is characterized in that the re-lactic acid is made amorphous.

請求項10に記載の発明によれば、非晶性の170℃以上の温度で熱処理後に急冷することにより急冷する熱処理を行うことにより、ポリ乳酸を非晶性にするとともに透明にし、ポリ乳酸とする透明非帯電性ポリマ樹脂を製造することができる。   According to the invention described in claim 10, the polylactic acid is made amorphous and transparent by performing a heat treatment that is rapidly cooled by a rapid cooling after the heat treatment at an amorphous temperature of 170 ° C. or more, A transparent non-chargeable polymer resin can be produced.

本発明によれば、透明でありながら従来の透明非帯電性ポリマ樹脂よりも導電率が高く、10−11S/cm以上の導電率を有する樹脂が製造でき、この樹脂を梱包材に用いれば、被梱包製品を静電気から効果的に保護することができる。また、同時に透明であるため梱包状態の被梱包製品を識別することができるので、税関等における製品検査において、開梱する必要がなくなる。 According to the present invention, it is possible to produce a resin having a conductivity higher than that of a conventional transparent non-chargeable polymer resin while being transparent, and having a conductivity of 10 −11 S / cm or more. The packaged product can be effectively protected from static electricity. Moreover, since it is transparent at the same time, it is possible to identify the packaged product in a packed state, so that it is not necessary to unpack the product in customs inspection.

以下、本発明の最良の実施の形態について、図1乃至図12を参照して、詳細に説明する。図1は、本発明にかかる透明非帯電性ポリマ樹脂の断面模式図である。本発明にかかる透明非帯電性ポリマ樹脂1aは、図1に示すように、互いに相分離した透明非導電性ポリマ相2aとイオン伝導性ポリマ相3aが混在する混合ポリマからなるポリマ樹脂材料である。イオン伝導性ポリマ相3aには電解質塩が溶解している。イオン伝導性ポリマ相3aは、電解質イオンが電気伝導のキャリアとして働くため導電率が高いポリマ相である。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a transparent non-chargeable polymer resin according to the present invention. As shown in FIG. 1, a transparent non-chargeable polymer resin 1a according to the present invention is a polymer resin material composed of a mixed polymer in which a transparent non-conductive polymer phase 2a and an ion-conductive polymer phase 3a that are phase-separated from each other are mixed. . An electrolyte salt is dissolved in the ion conductive polymer phase 3a. The ion conductive polymer phase 3a is a polymer phase having high conductivity because electrolyte ions act as carriers for electric conduction.

図1に示す本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂1aにおいて、透明非導電性ポリマ相2aおよびイオン伝導性ポリマ相3aのそれぞれの相は、ポリマ樹脂材料全体にわたって、立体的に連続して繋がっているネットワーク構造を形成しているものである。このようなポリマ樹脂材料全体にわたり立体的に連続して繋がっている、前記した各ポリマ相のネットワーク構造は、単一あるいは複数である。透明非導電性ポリマ相2aとイオン伝導性ポリマ相3aのいずれのポリマ相にも、図12に示す海島構造のような孤立した島状の塊になっているポリマ相は、存在してもかまわないが必要ではない。図1は透明非帯電性ポリマ樹脂1aの一断面なので、透明非導電性ポリマ相2aとイオン伝導性ポリマ相3aのそれぞれのポリマ相において分離して見える部分があるが、実際には、それぞれのポリマ相は前記した立体的に連続したネットワーク構造の一部である。したがって透明非導電性ポリマ相2aとイオン伝導性ポリマ相3aは、前記した共連続構造を形成している。   In the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present embodiment shown in FIG. 1, each of the transparent non-conductive polymer phase 2a and the ion conductive polymer phase 3a is continuously connected in a three-dimensional manner throughout the entire polymer resin material. The network structure is formed. The network structure of each polymer phase, which is continuously connected in a three-dimensional manner throughout such a polymer resin material, is single or plural. A polymer phase that is an isolated island-like lump like the sea-island structure shown in FIG. 12 may exist in any of the transparent non-conductive polymer phase 2a and the ion-conductive polymer phase 3a. Not necessary but not necessary. Since FIG. 1 is a cross section of the transparent non-chargeable polymer resin 1a, there are portions that appear to be separated in the respective polymer phases of the transparent non-conductive polymer phase 2a and the ion conductive polymer phase 3a. The polymer phase is a part of the three-dimensional network structure described above. Therefore, the transparent non-conductive polymer phase 2a and the ion conductive polymer phase 3a form the above-described co-continuous structure.

本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂1aは、透明非導電性ポリマ相2aおよびイオン伝導性ポリマ相3aが極めて微細な共連続構造を形成していることにより、400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、しかも室温における直流導電率が10−11S/cm以上という特性を発現している。このような極めて微細な共連続構造を実現し、前記特性を発現するように、本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂1aにおいて、透明非導電性ポリマ相2aおよびイオン伝導性ポリマ相3aの相対的な重量比率は定まる。 The transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present embodiment has a visible wavelength range of 400 nm to 800 nm because the transparent non-conductive polymer phase 2a and the ion conductive polymer phase 3a form a very fine co-continuous structure. The average light transmittance is 50% or more, and the DC conductivity at room temperature is 10 −11 S / cm or more. In the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present embodiment, the relative relationship between the transparent non-conductive polymer phase 2a and the ion-conductive polymer phase 3a is realized so as to realize such an extremely fine co-continuous structure and to exhibit the above characteristics. The specific weight ratio is determined.

透明非導電性ポリマ相2aは、波長400nmから800nmの可視光の平均透過率が十分高い。透明非導電性ポリマ相2aの導電率は極めて低いものであり、その導電率は10−12S/cm台以下である。また透明非導電性ポリマ相2aは機械的強度が比較的高い。透明非導電性ポリマ相2aを構成するポリマ材料の例として、式(2)で示されるポリメタクリル酸メチル(以下「PMMA」という)、式(3)で示されるスチレンアクリロニトリルランダム共重合体(以下「SAN」という)、式(4)で示されるポリ乳酸(以下「PLLA」という)等がある。これらのポリマ材料の室温での導電率は、10−12S/cm台以下であり、波長400nmから800nmの可視光の平均透過率は85%以上である。 The transparent non-conductive polymer phase 2a has a sufficiently high average transmittance of visible light having a wavelength of 400 nm to 800 nm. The conductivity of the transparent non-conductive polymer phase 2a is extremely low, and the conductivity is 10 −12 S / cm or less. The transparent non-conductive polymer phase 2a has a relatively high mechanical strength. Examples of polymer materials constituting the transparent non-conductive polymer phase 2a include polymethyl methacrylate (hereinafter referred to as “PMMA”) represented by the formula (2), and a styrene acrylonitrile random copolymer represented by the formula (3) (hereinafter referred to as “polymethyl methacrylate”). "SAN"), polylactic acid represented by the formula (4) (hereinafter referred to as "PLLA"), and the like. The electrical conductivity of these polymer materials at room temperature is 10 −12 S / cm or less, and the average transmittance of visible light having a wavelength of 400 nm to 800 nm is 85% or more.

イオン伝導性ポリマ相3aは、イオン伝導のキャリアとなる電解質塩とそれを溶解しているポリマ材料からなるものである。前記した電解質塩としては、Li、Na、K、NH およびイオン性液体型陽イオンの少なくとも1種以上の陽イオンとClO 、BF 、PF 、AsF 、CFSO 、NO 、Cl、Br、I、N(RSO およびC(RSO (Rは、−CF、または、−(CF2)CF3で、n≧1)の少なくとも一種以上の陰イオンからなる電解質塩を用いることができる。これらのうち、陽イオンとして使用可能であるイオン性液体には、次の式(5)乃至(12)により表される化合物イオン(式中、Rは水素原子、または置換または未置換の炭化水素基を示す)が挙げられる。 The ion conductive polymer phase 3a is composed of an electrolyte salt serving as an ion conductive carrier and a polymer material dissolving the electrolyte salt. Examples of the electrolyte salt include Li + , Na + , K + , NH 4 + and at least one cation of an ionic liquid cation, ClO 4 , BF 4 , PF 6 , AsF 6 −. , CF 3 SO 3 -, NO 3 -, Cl -, Br -, I -, N (RSO 2) 2 - and C (RSO 2) 3 - ( R is, -CF 3, or, - (CF 2) An electrolyte salt composed of at least one anion of n CF 3 and n ≧ 1) can be used. Among these, an ionic liquid that can be used as a cation includes a compound ion represented by the following formulas (5) to (12) (wherein R is a hydrogen atom, or a substituted or unsubstituted hydrocarbon). Group).

(式中、nは1以上の整数である。)

前記式(5)で表されるイオン性液体型陽イオンの具体例として、式(6)で表されるイオン性液体である1-エチルー3−メチルイミダゾリウムBF塩(EImBF)の陽イオンが挙げられる。
(In the formula, n is an integer of 1 or more.)

As a specific example of the ionic liquid type cation represented by the formula (5), a cation of 1-ethyl-3-methylimidazolium BF 4 salt (EImBF 4 ) which is the ionic liquid represented by the formula (6) Ions.

イオン伝導性ポリマ相3aは、前記した電解質塩を溶解するポリマ材料よりなるものである。このようなポリマ材料の一例としては、式(1)で表されるポリエチレングリコールメタクリレート(以下「PMEO」という)がある。   The ion conductive polymer phase 3a is made of a polymer material that dissolves the electrolyte salt. An example of such a polymer material is polyethylene glycol methacrylate (hereinafter referred to as “PMEO”) represented by the formula (1).

式(1)で示されるPMEOの側鎖の末端基であるRは、HまたはCHである。RがHの場合は、側鎖の長さに対応するnが9以下であることが望ましい。また、RがCHの場合は、nが7.8以下であることが望ましい。nが小さい方がPMEOをイオン伝導性ポリマ相2aとして構成する、透明非帯電性ポリマ樹脂1aの導電率が低くなるからである。ここで、PMEOの側鎖の長さに対応するnの値は、重合後に得られたPMEOポリマにつき測定により求められる値であり、各PMEOポリマについての平均値である。 R, which is a terminal group of the side chain of PMEO represented by the formula (1), is H or CH 3 . When R is H, n corresponding to the side chain length is preferably 9 or less. When R is CH 3 , n is preferably 7.8 or less. This is because the smaller the n, the lower the conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin 1a that constitutes PMEO as the ion conductive polymer phase 2a. Here, the value of n corresponding to the length of the side chain of PMEO is a value obtained by measurement for the PMEO polymer obtained after the polymerization, and is an average value for each PMEO polymer.

前記した電解質塩のうち、特に本発明のイオン伝導性ポリマ相を構成するものとして望ましい電解質塩は、ポリマ樹脂には溶解し、吸湿性を低くすることができる水に溶けにくいものである。たとえば、KClOは、水には比較的溶けにくいが、前記した式(1)で示されるPMEOには、比較的よく溶解し、水に対してよりも多く溶解する電解質塩である。また、KClOは、PMEOのモノマである式(13)で示されるエチレングリコールメタクリレート(以下「MEO」という)にも溶解する。 Among the electrolyte salts described above, an electrolyte salt that is particularly desirable as a constituent of the ion conductive polymer phase of the present invention is one that is not soluble in water that can be dissolved in the polymer resin and can reduce its hygroscopicity. For example, KClO 4 is an electrolyte salt that is relatively insoluble in water, but dissolves relatively well in PMEO represented by the above formula (1) and dissolves more in water than in water. KClO 4 is also dissolved in ethylene glycol methacrylate (hereinafter referred to as “MEO 8 ”) represented by Formula (13), which is a monomer of PMEO.

図1に示す透明非帯電性ポリマ樹脂1aの全体で、透明非導電性ポリマ相2aは前記したように立体的に連続なネットワーク構造を形成している。透明非導電性ポリマ相2aが本来持つ、透明でありかつ機械的強度に優れるという特性と前記した透明非導電性ポリマ相2aの透明非帯電性ポリマ樹脂1a中での構造に起因して、透明非帯電性ポリマ樹脂1aは波長400nmから800nmの可視光の平均透過率が50%以上である。   In the entire transparent non-chargeable polymer resin 1a shown in FIG. 1, the transparent non-conductive polymer phase 2a forms a three-dimensionally continuous network structure as described above. The transparent non-conductive polymer phase 2a is transparent due to the inherent properties of being transparent and excellent in mechanical strength and the structure of the transparent non-conductive polymer phase 2a in the transparent non-chargeable polymer resin 1a. The non-chargeable polymer resin 1a has an average transmittance of visible light having a wavelength of 400 nm to 800 nm of 50% or more.

透明非帯電性ポリマ樹脂1aの導電率は、その内部全体に立体的に連続しているネットワーク構造を形成しているイオン伝導性ポリマ相3aの導電性によって決まる。すなわち、透明非帯電性ポリマ樹脂1aの主要な電気伝導は、導電率の低い透明非導電性ポリマ相2aを介すことなく、比較的導電率の高いイオン伝導性ポリマ相3aのみを通っておきるものである。そのため、図12に示す従来の帯電防止用ポリマ材料のように、イオン伝導性ポリマ相3a間に介在する、導電率が低い透明非帯電性ポリマ樹脂1aを通しての電気伝導のポリマ材料全体の導電率への寄与は無視できる。その結果、透明非帯電性ポリマ樹脂1aの導電率は、図12に示す従来の海島構造の透明非帯電性ポリマ樹脂1bよりも高くすることができる。本発明の透明非帯電性ポリマ樹脂1aの導電率は、10−11S/cm以上である。導電率が10−11S/cm以上の透明非帯電性ポリマ樹脂1aを梱包材として用いる場合、被梱包製品を静電気から保護可能である。 The conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin 1a is determined by the conductivity of the ion conductive polymer phase 3a forming a three-dimensionally continuous network structure throughout the interior. That is, the main electrical conduction of the transparent non-chargeable polymer resin 1a passes only through the ion conductive polymer phase 3a having a relatively high conductivity without passing through the transparent non-conductive polymer phase 2a having a low conductivity. Is. Therefore, like the conventional antistatic polymer material shown in FIG. 12, the electrical conductivity of the entire electrically conductive polymer material through the transparent non-chargeable polymer resin 1a having a low electrical conductivity interposed between the ion conductive polymer phases 3a. The contribution to is negligible. As a result, the conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin 1a can be made higher than that of the transparent non-chargeable polymer resin 1b having the conventional sea-island structure shown in FIG. The conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present invention is 10 −11 S / cm or more. When the transparent non-chargeable polymer resin 1a having a conductivity of 10 −11 S / cm or more is used as a packaging material, the packaged product can be protected from static electricity.

以下、本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂1aの製造方法について説明する。図2(a)乃至(d)は、本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法の概略を示す図である。本実施形態の透明非帯電性ポリマ1aの製造方法を、透明非導電性ポリマ相2a用材料として式(1)で表されるPMMAを用い、イオン伝導性ポリマ相3a用材料として式(9)で表されるPMEOを用いる場合を例として以下説明する。   Hereinafter, a method for producing the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present embodiment will be described. 2A to 2D are diagrams showing an outline of a method for producing a transparent non-chargeable polymer resin of the present embodiment. In the method of manufacturing the transparent non-chargeable polymer 1a of the present embodiment, PMMA represented by the formula (1) is used as the material for the transparent non-conductive polymer phase 2a, and the formula (9) is used as the material for the ion-conductive polymer phase 3a. An example of using PMEO represented by the following will be described.

イオン伝導性ポリマ相3aが式(1)で示されるPMEOからなる場合、まず、図2(a)に示すように、PMMAを溶媒に溶解した溶液11にPMEOのモノマである式(11)で示されるMEOに前記した電解質塩を溶解した溶液12を添加する。ここで電解質塩は、Li、Na、K、NH 並びに式(5)乃至式(12)で示されるイオン性液体の少なくとも1種以上の陽イオンとClO 、BF 、PF 、AsF 、CFSO 、NO 、Cl、Br、I、N(RSO およびC(RSO (Rは、−CF、または、−(CF2)CF3で、n≧1)の少なくとも一種以上の陰イオンからなるものである。PMMAを溶かす溶媒として、クロロホルム、アセトン、ベンゼン、クロロベンゼン、クロロへキサン、ジオキサン、塩化メチレン、キシレン等を用いることができる。 When the ion conductive polymer phase 3a is composed of PMEO represented by the formula (1), first, as shown in FIG. 2 (a), the solution 11 in which PMMA is dissolved in the solvent 11 has the formula (11) which is a monomer of PMEO. A solution 12 in which the electrolyte salt is dissolved is added to the MEO 8 shown. Here, the electrolyte salt includes Li + , Na + , K + , NH 4 + and at least one cation of the ionic liquid represented by the formulas (5) to (12), ClO 4 , BF 4 −. , PF 6 -, AsF 6 - , CF 3 SO 3 -, NO 3 -, Cl -, Br -, I -, N (RSO 2) 2 - and C (RSO 2) 3 - ( R is, -CF 3 Or — (CF 2 ) n CF 3 and n ≧ 1) of at least one anion. As a solvent for dissolving PMMA, chloroform, acetone, benzene, chlorobenzene, chlorohexane, dioxane, methylene chloride, xylene and the like can be used.

次に、図2(b)に示すように、溶液11と溶液12の混合液を、スターラ14aで十分に混合して、その中に含まれるPMMAと前記した電解質塩が溶解したMEOが均一に分散したスラリ13にする。次に、図2(c)に示すように、スラリ13を内側に溝のある基材であるテフロン(登録商標)板15にキャストして、表面をスキージ16でならす。 Next, as shown in FIG. 2 (b), the mixed solution of the solution 11 and the solution 12 is sufficiently mixed by the stirrer 14a, and the PMMA contained therein and the MEO 8 in which the electrolyte salt is dissolved are uniform. Slurry 13 dispersed in Next, as shown in FIG. 2 (c), the slurry 13 is cast on a Teflon (registered trademark) plate 15 that is a substrate having a groove on the inside, and the surface is leveled with a squeegee 16.

以上のようにテフロン(登録商標)板15上に形成されたスラリ13の層を加熱して、スラリ13に含まれる前記した溶媒を消散させるとともに、スラリ13に含まれるMEOの分子同士を重合させてPMEOを形成させる。これによって、透明非導電性ポリマ相2aであるPMMA相とイオン伝導性ポリマ相3aであるPMEO相が、互いに相分離した共連続構造の混合体を形成し、それぞれのポリマ相が混合体全体にわたり立体的に連続なネットワーク構造を形成している透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aができる。製造された透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aは、テフロン(登録商標)板15から容易にはがされる(図2(d)参照)。以上述べた透明非帯電性ポリマ樹脂1aの製造方法は、透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aに限らず、透明非帯電性ポリマ樹脂1aでできたケース等の製造にも適用できるものである。 As described above, the slurry 13 layer formed on the Teflon (registered trademark) plate 15 is heated to dissipate the solvent contained in the slurry 13 and to polymerize MEO 8 molecules contained in the slurry 13. To form PMEO. As a result, the transparent non-conductive polymer phase 2a, the PMMA phase, and the ion-conductive polymer phase 3a, the PMEO phase, form a co-continuous mixture that is phase-separated from each other. A transparent non-chargeable polymer resin film 13a having a three-dimensionally continuous network structure is formed. The manufactured transparent non-chargeable polymer resin film 13a is easily peeled off from the Teflon (registered trademark) plate 15 (see FIG. 2D). The method for producing the transparent non-chargeable polymer resin 1a described above is not limited to the transparent non-chargeable polymer resin film 13a, but can be applied to the production of a case made of the transparent non-chargeable polymer resin 1a.

以上説明した本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂1aの製造方法において、PMMAとPMEOの重量比率は、製造されるポリマ樹脂が所定の条件を満たす範囲で適宜選択される。すなわちPMMAからなる透明非導電性ポリマ相2aとPMEOからなるイオン伝導性ポリマ相3aが極めて微細な共連続構造を形成し、透明非帯電性ポリマ樹脂1aが400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、しかも室温における直流導電率が10−11S/cm以上という特性が発現する範囲で、PMMAとPMEOの重量比率は選択される。この重量比率の範囲は、PMEOの末端基RがHまたはCHによって、また側鎖の長さに対応するnの大小によって変化する。 In the method for producing the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present embodiment described above, the weight ratio of PMMA and PMEO is appropriately selected within a range in which the produced polymer resin satisfies a predetermined condition. That is, the transparent non-conductive polymer phase 2a made of PMMA and the ion conductive polymer phase 3a made of PMEO form a very fine co-continuous structure, and the transparent non-charged polymer resin 1a has a visible light wavelength range of 400 nm to 800 nm. The weight ratio of PMMA and PMEO is selected in such a range that the average transmittance is 50% or more and the characteristic that the DC conductivity at room temperature is 10 −11 S / cm or more is developed. The range of the weight ratio varies depending on whether the end group R of PMEO is H or CH 3 and the size of n corresponding to the length of the side chain.

透明非帯電性ポリマ樹脂1aは次のようにしても製造することが可能である。図3は本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂フィルムの製造方法の一例を示す図である。この製造方法において、スラリ13の製造は前記した製造方法と同一である。図3に示す製造方法において、容器14中のスラリ13は、スターラ14aで混合されるとともに、一定の速度で回転するキャストロール20上に張られ、キャストロール20およびキャストロール20と同期して回転する送りロール21の回転によって、一定の速度で送られるテフロン(登録商標)ベルト18に、当接して固定されているホッパ17にポンプ19で供給される。ホッパ17に滞留するスラリ13は、テフロン(登録商標)ベルト18に当接しているため、その一部が所定の厚さの層を形成して、一定速度で送られるテフロン(登録商標)ベルト18上に移行する。   The transparent non-chargeable polymer resin 1a can be manufactured as follows. FIG. 3 is a diagram showing an example of a method for producing the transparent non-chargeable polymer resin film of the present embodiment. In this manufacturing method, the slurry 13 is manufactured in the same manner as described above. In the manufacturing method shown in FIG. 3, the slurry 13 in the container 14 is mixed by the stirrer 14 a and stretched on the cast roll 20 that rotates at a constant speed, and rotates in synchronization with the cast roll 20 and the cast roll 20. By the rotation of the feed roll 21, the pump 19 supplies the hopper 17 fixed in contact with the Teflon (registered trademark) belt 18 that is fed at a constant speed. Since the slurry 13 staying in the hopper 17 is in contact with the Teflon (registered trademark) belt 18, a part of the slurry 13 forms a layer having a predetermined thickness and is fed at a constant speed. Move up.

テフロン(登録商標)ベルト18に移行したスラリ13は、内部にヒータ22aおよびダクト22bを保持する炉22を通る。炉22内でスラリ13に含まれる溶媒が消散するとともに、スラリ13に含まれるMEOの分子同士が重合され、式(9)で示されるPMEOが形成される。その結果、テフロン(登録商標)ベルト18上に透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aが形成される。透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aは、ファン24で冷却されて、巻き取りロール23により巻き取られる。本製造方法において製造される透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aの厚さは、スラリ13の粘度およびテフロン(登録商標)ベルト18の送り速度を制御することによって、所定の厚さに調整される。本製造方法においては、透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム13aの厚さを一定に保つためにスラリ13の粘度を一定にする必要がある。そのため、PMMAを溶解する溶媒としては沸点が比較的高く、揮発しにくいクロロベンゼン等が適切である。 The slurry 13 transferred to the Teflon (registered trademark) belt 18 passes through a furnace 22 that holds a heater 22a and a duct 22b therein. While the solvent contained in the slurry 13 is dissipated in the furnace 22, the molecules of MEO 8 contained in the slurry 13 are polymerized to form PMEO represented by the formula (9). As a result, a transparent non-chargeable polymer resin film 13 a is formed on the Teflon (registered trademark) belt 18. The transparent non-chargeable polymer resin film 13 a is cooled by the fan 24 and taken up by the take-up roll 23. The thickness of the transparent non-chargeable polymer resin film 13a manufactured in this manufacturing method is adjusted to a predetermined thickness by controlling the viscosity of the slurry 13 and the feed speed of the Teflon (registered trademark) belt 18. In this manufacturing method, it is necessary to make the viscosity of the slurry 13 constant in order to keep the thickness of the transparent non-chargeable polymer resin film 13a constant. Therefore, chlorobenzene or the like having a relatively high boiling point and less volatile is suitable as a solvent for dissolving PMMA.

透明非導電性ポリマ相2a用材料としてSANまたはPLLAを用いる場合、同様な製造方法により透明非帯電性樹脂1aを製造できる。ただし、透明非導電性ポリマ相2a用材料としてPLLAを用いる場合、前記の製造方法により製造された樹脂の透明非導電性ポリマ相2aを構成するPLLAは非透明である結晶性のものである。そのため、PLLAを透明な非晶性のものにするため、前記の製造方法により製造された樹脂をさらに170℃以上の温度で熱処理した後、急冷する必要がある。   When SAN or PLLA is used as the material for the transparent non-conductive polymer phase 2a, the transparent non-chargeable resin 1a can be manufactured by the same manufacturing method. However, when PLLA is used as the material for the transparent non-conductive polymer phase 2a, the PLLA constituting the transparent non-conductive polymer phase 2a of the resin manufactured by the above-described manufacturing method is non-transparent and crystalline. Therefore, in order to make PLLA transparent and amorphous, it is necessary to rapidly cool the resin produced by the above production method at a temperature of 170 ° C. or higher, and then rapidly cool it.

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。本発明の一実施例として透明非帯電性ポリマ樹脂1aが、透明非導電性ポリマ相2aがPMMA、イオン伝導性ポリマ相3aにKClOが均一に溶解したPMEOよりなるものを作製した。また、イオン伝導性ポリマ相3aがKClOの代わりにNaClOを均一に溶解したPMEOよりなるものも作製した。実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aは以下の工程により作製した。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples. As an example of the present invention, a transparent non-chargeable polymer resin 1a was prepared which was made of PMEO in which the transparent non-conductive polymer phase 2a was PMMA and KClO 4 was uniformly dissolved in the ion-conductive polymer phase 3a. In addition, an ion conductive polymer phase 3a made of PMEO in which NaClO 4 was uniformly dissolved instead of KClO 4 was also produced. The transparent non-chargeable polymer resin 1a of the example was produced by the following steps.

実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aは、次のようにして製造される。まず、式(2)で示されるPMMA(Mw=350,000)を溶媒であるクロロホルムに溶かした図2に示す溶液11を作製する。さらに式(13)で示されるMEO100モルに対してKClO5モルの割合で混ぜて、KClOをMEO中に溶解した図2に示す溶液12を作製する。 The transparent non-chargeable polymer resin 1a of the example is manufactured as follows. First, a solution 11 shown in FIG. 2 is prepared by dissolving PMMA (Mw = 350,000) represented by the formula (2) in chloroform as a solvent. Further mixing at a rate of KClO 4 5 moles relative MEO 8 100 moles of the formula (13), to prepare a solution 12 shown in FIG. 2 was dissolved KClO 4 in MEO 8.

次に、溶液11に溶液12を添加して、KClO、MEO、PMMAおよびクロロホルムを含む、図2に示すスラリ13を作り、スターラ14aで十分に混合する。十分に混合されたスラリ13を所定の溝を有するテフロン(登録商標)板15上にキャストして、スキージ6で表面をならし(図2(c)参照)、120℃で1時間保持して、クロロホルムを消散させるとともにMEOを重合させて、式(9)で示されるPMEOが形成され、所定厚さの透明非帯電性ポリマ樹脂1aのフィルムができる。本実施例では、120℃でMEOの重合を行ったが、100℃以上かつ160℃以下ならばこの重合反応は進行する。また、重合を促進するために、アゾビスイソブチルニトリル(AIBN)のようなラジカル重合促進剤を添加すれば40℃以上かつ160℃以下の温度で重合させることができる。PMMAとPMEOの重量比率は適宜変えることができる。KClOの代わりにNaClOを均一に溶解したPMEOを用いる場合も同様にして透明非帯電性ポリマ樹脂1aのフィルムが作製される。 Next, the solution 12 is added to the solution 11 to make the slurry 13 shown in FIG. 2 containing KClO 4 , MEO 8 , PMMA, and chloroform, and mixed well with the stirrer 14a. The well-mixed slurry 13 is cast on a Teflon (registered trademark) plate 15 having a predetermined groove, and the surface is smoothed with a squeegee 6 (see FIG. 2C), and kept at 120 ° C. for 1 hour. Then, chloroform is dissipated and MEO 8 is polymerized to form PMEO represented by the formula (9), and a film of a transparent non-chargeable polymer resin 1a having a predetermined thickness can be obtained. In this example, MEO 8 was polymerized at 120 ° C., but this polymerization reaction proceeds if it is 100 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. Moreover, in order to accelerate | stimulate superposition | polymerization, if radical polymerization promoter like azobisisobutyl nitrile (AIBN) is added, it can superpose | polymerize at the temperature of 40 to 160 degreeC. The weight ratio of PMMA and PMEO can be changed as appropriate. In the case where PMEO in which NaClO 4 is uniformly dissolved is used instead of KClO 4 , a film of the transparent non-chargeable polymer resin 1a is similarly produced.

前記した製造方法で作製された、PMMAとPMEOを用いて製造される透明非帯電性ポリマ樹脂1aの相構造について以下説明する。図4は、PMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aのTEM写真である。TEM観察に際し、本実施例の試料薄膜はPMMAに選択的に吸着されるヨウ素により染色されている。そのため、図4のTEM写真において、透明非導電性ポリマ相2aであるPMMAが黒く見える部分であり、白く見える部分が、イオン伝導性ポリマ相3aであるKClOが溶解したPMEOである。PMEOの側鎖のRはHでn=9である。この透明非帯電性ポリマ樹脂1aは、PMEOの重量比率は50%であり160℃で重合されて作製されたものである。またの透明非帯電性ポリマ樹脂1aは、導電率が1.2×10−11S/cmで可視光の平均透過率が54%である。 The phase structure of the transparent non-chargeable polymer resin 1a manufactured by using the above-described manufacturing method and manufactured using PMMA and PMEO will be described below. FIG. 4 is a TEM photograph of the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the example manufactured using PMMA and PMEO. In TEM observation, the sample thin film of this example is stained with iodine that is selectively adsorbed by PMMA. Therefore, in the TEM photograph of FIG. 4, the PMMA that is the transparent non-conductive polymer phase 2 a is a portion that looks black, and the white portion that is white is PMEO in which KClO 4 that is the ion-conductive polymer phase 3 a is dissolved. R of the side chain of PMEO is H and n = 9. This transparent non-chargeable polymer resin 1a is prepared by polymerizing at 160 ° C. with a weight ratio of PMEO of 50%. The transparent non-chargeable polymer resin 1a has a conductivity of 1.2 × 10 −11 S / cm and an average visible light transmittance of 54%.

図4のTEM写真からわかるように、PMMAとPMEOから構成される各相は、互いに相分離している。一方PMMAとPMEOから構成される各相の幅はともに可視光の波長より短い約100nm程度である、微細なポリマ相混合構造を形成している。このポリマ相の混合構造は、図12に示す従来の透明非帯電性ポリマ樹脂1bが有する海島構造でなく、明らかにPMMAのポリマ相とKClOが溶解したPMEOのポリマ相のそれぞれのポリマ相が、立体的に連続しているネットワーク構造を形成しているものである。これらのポリマ相は、極めて微細な共連続構造を形成している。実施例において、このような極めて微細な共連続構造が形成されたのは、PMMAのポリマの主鎖とPMEOのポリマの主鎖の構造が同じなので、分子間の親和力が比較的大きいためである。 As can be seen from the TEM photograph in FIG. 4, the phases composed of PMMA and PMEO are phase-separated from each other. On the other hand, the width of each phase composed of PMMA and PMEO forms a fine polymer phase mixed structure that is about 100 nm shorter than the wavelength of visible light. This polymer phase mixed structure is not the sea-island structure of the conventional transparent non-chargeable polymer resin 1b shown in FIG. 12, but the polymer phase of the PMMA polymer phase and the PMEO polymer phase in which KClO 4 is dissolved is apparently different from each other. A network structure that is three-dimensionally continuous is formed. These polymer phases form a very fine co-continuous structure. In the examples, such a very fine co-continuous structure was formed because the main chain structure of the PMMA polymer and the main chain structure of the PMEO polymer were the same, and thus the intermolecular affinity was relatively large. .

PMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aの特性の測定結果を図5乃至図7を参照して、以下説明する。この実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aにおいて、PMMAとPMEOの重量比率は50:50であり、KClOが電解質塩としてPMEOに溶解されている。図5は、PMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂の透光率の測定結果を示す図である。図6および図7は、それぞれPMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂の直流導電率の測定結果を示す図および交流導電率の測定結果を示す図である。 The measurement results of the characteristics of the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the example manufactured using PMMA and PMEO will be described below with reference to FIGS. In the transparent non-chargeable polymer resin 1a of this embodiment, the weight ratio of PMMA and PMEO is 50:50, and KClO 4 is dissolved in PMEO as an electrolyte salt. FIG. 5 is a diagram showing the measurement results of the transmissivity of the transparent non-chargeable polymer resin of the example manufactured using PMMA and PMEO. FIG. 6 and FIG. 7 are diagrams showing the results of measuring the DC conductivity and the results of measuring the AC conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin of the example manufactured using PMMA and PMEO, respectively.

図5からわかるように、厚さ0.19mmの本実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aのフィルムは、可視光領域である400nmから800nmの範囲で、90%以上の透光率を有する。この透過率は、梱包材として使用した場合、梱包された状態の被梱包製品を識別するのに十分なものである。また、本実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aは、梱包用のフィルム材として用いるのに十分な機械的強度を有している。   As can be seen from FIG. 5, the film of the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present example having a thickness of 0.19 mm has a light transmittance of 90% or more in the visible light range of 400 nm to 800 nm. This transmittance, when used as a packaging material, is sufficient to identify a packaged product in a packaged state. Moreover, the transparent non-chargeable polymer resin 1a of the present embodiment has sufficient mechanical strength to be used as a packaging film material.

直流導電率および交流導電率の測定は、厚さ0.05mmの試料を用いて行った。直流導電率は試料のフィルムに500Vの直流電圧をかけて、流れる電流を測定することにより行った。図6からわかるように、直流導電率は電圧印加直後に最大となり、時間経過とともに分極の影響により低下するが、電圧印加開始約1分後にほぼ一定になり、2.1×10−8S/cmとなる。PMMA自体の直流導電率は、10−14S/cm台であるから、PMMAに比べると直流導電率は、10倍以上になっている。 The measurement of DC conductivity and AC conductivity was performed using a sample having a thickness of 0.05 mm. The DC conductivity was measured by applying a DC voltage of 500 V to the sample film and measuring the flowing current. As can be seen from FIG. 6, the DC conductivity is maximized immediately after the voltage application and decreases with the influence of polarization with the lapse of time, but becomes substantially constant about 1 minute after the voltage application starts, and 2.1 × 10 −8 S / cm. Since the direct current conductivity of PMMA itself is on the order of 10 −14 S / cm, the direct current conductivity is 10 6 times or more compared to PMMA.

交流導電率の測定は、100Hzから13Mzまでの周波数範囲で交流複素インピーダンス法により行った。図7からわかるように、室温付近での交流導電率は10−8S/cm台であるが、温度上昇とともに導電率が上がる。この理由は、イオン伝導性ポリマ相3a中に溶解している電解質イオンである、KおよびClO4−の移動が温度上昇とともにイオン伝導性ポリマ相3aの主鎖の熱運動によって促進されるためである。 The AC conductivity was measured by the AC complex impedance method in the frequency range from 100 Hz to 13 Mz. As can be seen from FIG. 7, the AC conductivity near room temperature is on the order of 10 −8 S / cm, but the conductivity increases with increasing temperature. This is because the movement of K + and ClO 4− , which are electrolyte ions dissolved in the ion conductive polymer phase 3a, is promoted by the thermal motion of the main chain of the ion conductive polymer phase 3a as the temperature rises. It is.

重合温度、PMEOの側鎖、PMEOの重量比率を50%以上で変化させ、PMMAとPMEOを用いて本実施形態の製造方法を用いて、製造した混合ポリマについて、室温における導電率および可視光の透過率を測定した結果を表1に示す。以下、導電率の値は前記した直流導電率の測定値である。   The polymerization temperature, the side chain of PMEO, and the weight ratio of PMEO were changed by 50% or more, and the mixed polymer produced by using the production method of this embodiment using PMMA and PMEO, the conductivity at room temperature and the visible light The results of measuring the transmittance are shown in Table 1. Hereinafter, the value of conductivity is a measured value of the above-described DC conductivity.

表1はPMMAと重量比率が50%以上のPMEOを用いて、作製した混合ポリマについて、室温における導電率および可視光の平均透過率を測定した結果である。表1はPMMAとPMEOを用いて本実施形態の製造方法を用いて、製造した混合ポリマの場合、可視光の平均透過率はPMEOの重量比率に関わらず50%以上であった。また導電率は、PMEOの側鎖の長さnおよびPMEOの重量比率に依存することがわかる。すなわち、nが小さい方がまたPMEOの重量比率が高い方が、導電率が高い。PMEOの重量比率が50%以上の場合、すべて10−11S/cm以上になる。 Table 1 shows the results of measuring the electrical conductivity at room temperature and the average transmittance of visible light for the prepared mixed polymer using PMMA and PMEO having a weight ratio of 50% or more. Table 1 shows that in the case of a mixed polymer manufactured using the manufacturing method of the present embodiment using PMMA and PMEO, the average visible light transmittance was 50% or more regardless of the weight ratio of PMEO. Moreover, it turns out that electrical conductivity is dependent on the length n of the side chain of PMEO, and the weight ratio of PMEO. That is, the conductivity is higher when n is smaller and the weight ratio of PMEO is higher. When the weight ratio of PMEO is 50% or more, all are 10 −11 S / cm or more.

図8は側鎖の末端基RがHでn=9のPMEO(NaClO溶解)とPMMAを用いて、重合温度を変化させて作製した共連続構造樹脂の導電率測定結果を示す図である。図8はPMEOの重量比率を変化させて導電率を測定した結果である。導電率が10−11S/cm以上になるのは、重合温度が100℃および130℃のとき、PMEOの重量比率が40%以上の場合であり、この場合が本発明の実施例に相当する。また、重合温度が160℃のとき、本発明の実施例に相当するのは、PMEOの重量比率がそれぞれ50%以上場合である。 FIG. 8 is a diagram showing the conductivity measurement results of a co-continuous structure resin produced by changing the polymerization temperature using PMEO (NaClO 4 dissolution) in which the end group R of the side chain is H and n = 9 and PMMA. . FIG. 8 shows the result of measuring the conductivity by changing the weight ratio of PMEO. The electrical conductivity becomes 10 −11 S / cm or more when the polymerization temperature is 100 ° C. and 130 ° C., and the weight ratio of PMEO is 40% or more, which corresponds to the embodiment of the present invention. . Further, when the polymerization temperature is 160 ° C., it corresponds to the example of the present invention when the weight ratio of PMEO is 50% or more.

図9は側鎖の末端基RがHでnを9以下で変化させたPMEO(NaClO溶解)とPMMAを用いて、160℃の重合温度で作製した共連続構造樹脂の導電率測定結果を示す図である。図9はPMEOの重量比率を変化させて導電率を測定した結果である。図9はPMEOの重量比率を変化させて導電率を測定した結果である。本発明の実施例に相当する導電率が10−11S/cm以上になるのは、nが9.0、5.7、3.5にそれぞれのとき、PMEOの重量比率が60%以上、40%以上、20%以上の場合である。したがって、nが小さい方が、すなわちPMEOの側鎖が短い方が、導電率を低下させることが容易である。 FIG. 9 shows the results of measuring the conductivity of a co-continuous resin prepared at a polymerization temperature of 160 ° C. using PMEO (NaClO 4 dissolution) in which the end group R of the side chain is H and n is changed to 9 or less and PMMA. FIG. FIG. 9 shows the results of measuring the electrical conductivity by changing the weight ratio of PMEO. FIG. 9 shows the results of measuring the electrical conductivity by changing the weight ratio of PMEO. The electrical conductivity corresponding to the embodiment of the present invention is 10 −11 S / cm or more when the weight ratio of PMEO is 60% or more when n is 9.0, 5.7, or 3.5, respectively. This is the case of 40% or more and 20% or more. Therefore, it is easier to lower the conductivity when n is smaller, that is, when the side chain of PMEO is shorter.

図10は側鎖の末端基RがHのPMEO(n=9.0)と側鎖の末端基RがCHのPMEO(7.8)のそれぞれとPMMAを用いて本実施形態の製造方法により作製した樹脂の導電率測定結果を示す図である。図9はPMEOの重量比率を変化させて導電率を測定した結果である。本発明の実施例に相当する導電率が10−11S/cm以上になるのは、PMEOの側鎖の末端基RがHでn=9.0のときは、PMEOの重量比率が60%以上の場合である。一方、PMEOの側鎖の末端基RがCHでn=7.8のときは、本発明の実施例に相当する導電率が10−11S/cm以上になるのはPMEOの重量比率が20%以上の場合である。 FIG. 10 shows a production method according to this embodiment using PMEO (n = 9.0) having a side chain terminal group R of H, PMEO having a side chain terminal group R of CH 3 (7.8), and PMMA. It is a figure which shows the electrical conductivity measurement result of resin produced by this. FIG. 9 shows the results of measuring the electrical conductivity by changing the weight ratio of PMEO. The electrical conductivity corresponding to the example of the present invention is 10 −11 S / cm or more because when the end group R of the side chain of PMEO is H and n = 9.0, the weight ratio of PMEO is 60%. This is the case. On the other hand, when the end group R of the side chain of PMEO is CH 3 and n = 7.8, the conductivity corresponding to the example of the present invention is 10 −11 S / cm or more because the weight ratio of PMEO is This is the case of 20% or more.

次に、透明非導電性ポリマ相2a用ポリマ材料として、PLLAおよびSANのそれぞれを用いて作製した実施例について説明する。表2はPLLAとSANのそれぞれと重量比率が50%以上のPMEOを用いて本実施形態の製造方法を用いて、製造した混合ポリマについて、室温における導電率および可視光の平均透過率を測定した結果である。   Next, examples prepared using PLLA and SAN as polymer materials for the transparent non-conductive polymer phase 2a will be described. Table 2 shows the electrical conductivity at room temperature and the average transmittance of visible light of the mixed polymer produced by using the production method of the present embodiment using each of PLLA and SAN and PMEO having a weight ratio of 50% or more. It is a result.

側鎖のRがHでn=9のPMEOとSANを用いて作製した混合ポリマ樹脂は、可視光の透過率が50%未満であり、本発明の透明非帯電性ポリマ樹脂材料には該当しない。一方、側鎖のRがCHでn=2のPMEOとSANを用いて作製した混合ポリマ樹脂および側鎖のRがHでn=9のPMEOとPLLAを用いて作製した混合ポリマ樹脂は、可視光の透過率が50%以上であり、また導電率も十分に高く、本発明の実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂材料に該当する。透明非導電性ポリマ相2a用ポリマ材料としてPLLAおよびSANを用いる場合、PMEOの側鎖のRおよびnを適宜選択することにより、本発明の実施例に該当する透明非帯電性ポリマ樹脂材料を作製可能である。 The mixed polymer resin produced using PMEO and SAN with R = H in the side chain and n = 9 has a visible light transmittance of less than 50% and does not fall under the transparent non-chargeable polymer resin material of the present invention. . On the other hand, a mixed polymer resin prepared using PMEO and SAN having a side chain R of CH 3 and n = 2, and a mixed polymer resin prepared using PMEO and PLLA having a side chain R of H and n = 9 are: The visible light transmittance is 50% or more, and the conductivity is sufficiently high, which corresponds to the transparent non-chargeable polymer resin material of the embodiment of the present invention. When PLLA and SAN are used as the polymer material for the transparent non-conductive polymer phase 2a, a transparent non-chargeable polymer resin material corresponding to the embodiment of the present invention is prepared by appropriately selecting R and n of the side chain of PMEO Is possible.

以上より、本実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂1aは透明であり、かつ、梱包用のフィルム材として十分な機械的強度を有している。また、従来の透明非帯電性ポリマ樹脂1b(図12参照)に比べて、導電率が高く、非帯電性効果に優れる。   As described above, the transparent non-chargeable polymer resin 1a of this example is transparent and has sufficient mechanical strength as a packaging film material. Moreover, compared with the conventional transparent non-chargeable polymer resin 1b (see FIG. 12), the conductivity is high and the non-charge effect is excellent.

本発明の実施形態は本実施例に限定されるものではなく、その主旨に反しない範囲で態様を変更できるものである。   Embodiment of this invention is not limited to a present Example, Aspect can be changed in the range which is not contrary to the main point.

本発明にかかる透明非帯電性ポリマ樹脂の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the transparent non-chargeable polymer resin concerning this invention. (a)乃至(d)は、本実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法の概略を示す図である。(A) thru | or (d) is a figure which shows the outline of the manufacturing method of the transparent non-chargeable polymer resin of a present Example. 本実施形態の透明非帯電性ポリマ樹脂フィルムの製造方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the manufacturing method of the transparent non-chargeable polymer resin film of this embodiment. PMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂のTEM写真である。It is a TEM photograph of the transparent non-chargeable polymer resin of the Example manufactured using PMMA and PMEO. PMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂の光透過率の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the light transmittance of the transparent non-chargeable polymer resin of the Example manufactured using PMMA and PMEO. PMMAとPMEOを用いて製造した実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂の直流導電率の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the direct-current conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin of the Example manufactured using PMMA and PMEO. PMMAとPMEOを用いて、本実施形態の製造方法によりした実施例の透明非帯電性ポリマ樹脂の交流導電率の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the alternating current conductivity of the transparent non-chargeable polymer resin of the Example made by the manufacturing method of this embodiment using PMMA and PMEO. 側鎖の末端基RがHでn=9のPMEOとPMMAを用いて、重合温度を変化させて、本実施形態の製造方法により作製した樹脂の導電率測定結果を示す図である。It is a figure which shows the electrical conductivity measurement result of resin produced by the manufacturing method of this embodiment, changing the polymerization temperature using PMEO and PMMA where the terminal group R of the side chain is H and n = 9. 側鎖の末端基RがHでnを9以下で変化させたPMEOとPMMAを用いて、160℃の重合温度で本実施形態の製造方法により作製した樹脂の導電率測定結果を示す図である。It is a figure which shows the electrical conductivity measurement result of resin produced by the manufacturing method of this embodiment at the polymerization temperature of 160 degreeC using PMEO and PMMA which changed the terminal group R of the side chain to H and n was 9 or less. . 側鎖の末端基RがHのPMEOと側鎖の末端基RがCHのPMEOのそれぞれとPMMAを用いて本実施形態の製造方法により作製した樹脂の導電率測定結果を示す図である。Terminal group R of the side chain is a diagram showing the conductivity measurements of the resin produced by the production method of this embodiment using each and PMMA of PMEO terminal group R is CH 3 of PMEO and the side chain of H. 従来の透明非帯電性ポリマ樹脂の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the conventional transparent non-chargeable polymer resin.

符号の説明Explanation of symbols

1a,1b 透明非帯電性ポリマ樹脂
2a,2b 透明非導電性ポリマ相
3a,3b イオン伝導性ポリマ相
11 溶液(PMMA+溶媒)
12 溶液(電解質塩+MEO
13 スラリ(電解質塩+MEO+PMMA+溶媒)
13a 透明非帯電性ポリマ樹脂フィルム
14a スターラ
15 テフロン(登録商標)板
16 スキージ
1a, 1b Transparent non-chargeable polymer resin 2a, 2b Transparent non-conductive polymer phase 3a, 3b Ion-conductive polymer phase 11 Solution (PMMA + solvent)
12 solution (electrolyte salt + MEO 8 )
13 Slurry (electrolyte salt + MEO 8 + PMMA + solvent)
13a Transparent uncharged polymer resin film 14a Stirrer 15 Teflon (registered trademark) plate 16 Squeegee

Claims (10)

互いに相分離したイオン伝導性ポリマ相と透明非導電性ポリマ相の混合体からなるポリマ樹脂材料であって、
前記イオン伝導性ポリマ相に電解質塩が溶解していること、
前記イオン伝導性ポリマ相と前記透明非導電性ポリマ相が共連続構造を形成し、それぞれのポリマ相が前記ポリマ樹脂材料全体にわたり立体的に連続しているネットワーク構造を形成していること、
400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であること、および、
室温における直流導電率が10−11S/cm以上であること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
A polymer resin material comprising a mixture of an ion conductive polymer phase and a transparent non-conductive polymer phase that are phase-separated from each other,
The electrolyte salt is dissolved in the ion conductive polymer phase;
The ion-conductive polymer phase and the transparent non-conductive polymer phase form a co-continuous structure, and each polymer phase forms a network structure that is three-dimensionally continuous throughout the polymer resin material;
The average transmittance of visible light in the wavelength range of 400 nm to 800 nm is 50% or more, and
A transparent non-chargeable polymer resin material having a DC conductivity at room temperature of 10 −11 S / cm or more.
請求項1に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、
前記イオン伝導性ポリマ相は式(1)で示されるポリエチレングリコールメタクリレートよりなり、
前記電解質塩がLi、Na、K、NH およびイオン性液体の少なくとも1種以上の陽イオンとClO 、BF 、PF 、AsF 、CFSO 、NO 、Cl、Br、I、N(RSO およびC(RSO (Rは、−CF、または、−(CF2)CF3で、n≧1)から選ばれる少なくとも1種以上の陰イオンからなること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
In the transparent non-chargeable polymer resin according to claim 1,
The ion conductive polymer phase is made of polyethylene glycol methacrylate represented by the formula (1),
The electrolyte salt is Li + , Na + , K + , NH 4 + and at least one cation of an ionic liquid and ClO 4 , BF 4 , PF 6 , AsF 6 , CF 3 SO 3 , NO 3 -, Cl -, Br -, I -, n (RSO 2) 2 - and C (RSO 2) 3 - ( R is, -CF 3, or, - at (CF 2) n CF 3, n A transparent non-chargeable polymer resin material comprising at least one anion selected from ≧ 1).
請求項2に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、
前記透明非導電性ポリマ相がポリメタクリル酸メチルよりなること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
The transparent non-chargeable polymer resin according to claim 2,
A transparent non-chargeable polymer resin material, wherein the transparent non-conductive polymer phase is made of polymethyl methacrylate.
請求項3に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において
前記ポリエチレングリコールメタクリレートのRがHであり、nが9以下であること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
The transparent non-chargeable polymer resin according to claim 3, wherein R of the polyethylene glycol methacrylate is H and n is 9 or less.
請求項3に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において
前記ポリエチレングリコールメタクリレートのRがCHであり、nが7.8以下であること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
The transparent non-chargeable polymer resin according to claim 3, wherein R of the polyethylene glycol methacrylate is CH 3 and n is 7.8 or less.
請求項2に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、
前記透明非導電性ポリマ相がスチレンアクリロニトリルランダム共重合体よりなること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
The transparent non-chargeable polymer resin according to claim 2,
A transparent non-chargeable polymer resin material, wherein the transparent non-conductive polymer phase is made of a styrene acrylonitrile random copolymer.
請求項2に記載の透明非帯電性ポリマ樹脂において、
前記透明非導電性ポリマ相が非晶性のポリ乳酸よりなること
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂材料。
The transparent non-chargeable polymer resin according to claim 2,
A transparent non-chargeable polymer resin material, wherein the transparent non-conductive polymer phase is made of amorphous polylactic acid.
400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、室温における直流導電率が10−11S/cm以上である透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法であって、
ポリメタクリル酸メチルまたはスチレンアクリロニトリルランダム共重合体が溶解した溶媒とLi、Na、K、NH およびイオン性液体の少なくとも1種以上の陽イオンとClO 、BF 、PF 、AsF 、CFSO 、NO 、Cl、Br、I、N(RSO およびC(RSO (Rは、−CF、または、−(CF2)CF3で、n≧1)の少なくとも一種以上の陰イオンからなる電解質塩が溶解したエチレングリコールメタクリレートのモノマよりなる液体と、を混合してスラリを作製し、
このスラリを基材にキャストして加熱することにより、前記溶媒を消散させるとともに、前記エチレングリコールメタクリレートのモノマ同士を重合させること、
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法。
A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin having an average transmittance of visible light in a wavelength range of 400 nm to 800 nm of 50% or more and a DC conductivity at room temperature of 10 −11 S / cm or more,
Solvent in which polymethyl methacrylate or styrene acrylonitrile random copolymer is dissolved and at least one cation of Li + , Na + , K + , NH 4 + and ionic liquid and ClO 4 , BF 4 , PF 6 -, AsF 6 -, CF 3 SO 3 -, NO 3 -, Cl -, Br -, I -, N (RSO 2) 2 - and C (RSO 2) 3 - ( R is, -CF 3 or, ,-(CF 2 ) n CF 3 and a liquid made of an ethylene glycol methacrylate monomer in which an electrolyte salt composed of at least one anion of n ≧ 1) is dissolved to produce a slurry,
The slurry is cast on a substrate and heated to dissipate the solvent and to polymerize the ethylene glycol methacrylate monomers,
A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin.
400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、室温における直流導電率が10−11S/cm以上である透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法であって、
ポリメタクリル酸メチルまたはスチレンアクリロニトリルランダム共重合体が溶解した溶媒と、
NaClOまたはKClOが溶解したエチレングリコールメタクリレートのモノマよりなる溶液とを混合してスラリを作製し、
このスラリを基材にキャストし、100℃以上かつ160℃以下の温度で、または、ラジカル重合促進剤を添加して40℃以上かつ160℃以下の温度で加熱することにより、前記溶媒を消散させるとともに前記エチレングリコールメタクリレートのモノマを重合させること、
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂フィルムの製造方法。
A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin having an average transmittance of visible light in a wavelength range of 400 nm to 800 nm of 50% or more and a DC conductivity at room temperature of 10 −11 S / cm or more,
A solvent in which polymethyl methacrylate or styrene acrylonitrile random copolymer is dissolved;
A slurry is prepared by mixing with a solution of ethylene glycol methacrylate monomer in which NaClO 4 or KClO 4 is dissolved,
The slurry is cast on a substrate, and the solvent is dissipated by heating at a temperature of 100 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, or by adding a radical polymerization accelerator and heating at a temperature of 40 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. And polymerizing the ethylene glycol methacrylate monomer with
A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin film.
400nmから800nmの波長範囲の可視光の平均透過率が50%以上であり、室温における直流導電率が10−11S/cm以上である透明非帯電性ポリマ樹脂の製造方法であって、
ポリ乳酸が溶解した溶媒にNaClOまたはKClOが溶解したエチレングリコールメタクリレートのモノマよりなる溶液を加えて混合したものを基材にキャストし、
100℃以上かつ160℃以下の温度で加熱することにより、または、ラジカル重合促進剤を添加して40℃以上かつ160℃以下の温度で加熱することにより、前記溶媒を消散させるとともに、前記エチレングリコールメタクリレートのモノマを重合させ、さらに
170℃以上の温度で熱処理後に急冷して前記ポリ乳酸を非晶性にすること、
を特徴とする透明非帯電性ポリマ樹脂フィルムの製造方法。
A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin having an average transmittance of visible light in a wavelength range of 400 nm to 800 nm of 50% or more and a DC conductivity at room temperature of 10 −11 S / cm or more,
Cast a mixture of a solution of ethylene glycol methacrylate dissolved in NaClO 4 or KClO 4 in a solvent in which polylactic acid is dissolved,
By heating at a temperature of 100 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, or by adding a radical polymerization accelerator and heating at a temperature of 40 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, the solvent is dissipated and the ethylene glycol Polymerizing a monomer of methacrylate and further quenching after heat treatment at a temperature of 170 ° C. or higher to make the polylactic acid amorphous;
A method for producing a transparent non-chargeable polymer resin film.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012211303A (en) * 2011-03-23 2012-11-01 Riken Vitamin Co Ltd Kneading-type antistatic agent and thermoplastic resin composition containing the same, and molded article
WO2013094262A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 理研ビタミン株式会社 Kneading-type antistatic agent, thermoplastic resin composition including said agent, and molded article
US9050774B2 (en) 2010-04-30 2015-06-09 Fujifilm Corporation Antistatic laminate, optical film, polarizing plate, and image display device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9050774B2 (en) 2010-04-30 2015-06-09 Fujifilm Corporation Antistatic laminate, optical film, polarizing plate, and image display device
JP2012211303A (en) * 2011-03-23 2012-11-01 Riken Vitamin Co Ltd Kneading-type antistatic agent and thermoplastic resin composition containing the same, and molded article
WO2013094262A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 理研ビタミン株式会社 Kneading-type antistatic agent, thermoplastic resin composition including said agent, and molded article
CN104011164A (en) * 2011-12-21 2014-08-27 理研维生素株式会社 Kneading-type antistatic agent,thermoplastic resin composition including same and modled artcle

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