JP2009197366A - 繊維構造物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の要旨は、芯部に導電性微粒子が含有された芯鞘型導電有機合成短繊維からなる繊維構造物に、導電性ポリマーが被覆された繊維構造物。
【選択図】 なし
Description
(式(1)中、R1 、R2 は各々独立に、H、−SO3 -、−SO3 H、−R35SO3 -、−R35SO3 H、−OCH3 、−CH3 、−C2H5、−F、−Cl、−Br、−I、−N(R35)2 、−NHCOR35、−OH、−O-、−SR35、−OR35、−OCOR35、−NO2 、−COOH、−R35COOH、−COOR35、−COR35、−CHO及び−CNからなる群より選ばれ、ここで、R35は炭素数1〜24のアルキル、アリールまたはアラルキル基あるいはアルキレン、アリーレンまたはアラルキレン基であり、かつR1 、R2 のうち少なくとも一つが−SO3 -、−SO3 H、−R35SO3 -、−R35SO3 H、−COOH及び−R35COOHからなる群より選ばれた基である。)
また、好ましいスルホン酸及び/またはカルボキシル基を有する水溶性導電性ポリマーとして、ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチレンスルフェートも用いられる。この水溶性導電性ポリマーは、導電性ポリマーの骨格にはスルホン酸基は導入されていないが、ドーパントとしてポリスチレンスルホン酸が付与している構造を有している。このポリマーは、3,4−エチレンジオキシチオフェン(バイエル社製 Baytron M)をトルエンスルホン酸鉄(バイエル社製 Baytron C)などの酸化剤で重合することにより製造することが可能である。また、このポリマーは、バイエル社製 Baytron Pとして入手可能である。
下記式(10)で表される繰り返し単位を、ポリマー全体の繰り返し単位の総数中に20
〜100%含む水溶性導電性ポリマーが更に好ましく用いられる。
ここで、ポリマーの繰り返し単位の総数に対するスルホン酸基及び/またはカルボキシル基を有する繰り返し単位の含有量が50%以上の水溶性導電性ポリマーは、水、含水有機溶媒等の溶媒への溶解性が非常に良好なため、好ましく用いられる。スルホン酸基及び/またはカルボキシル基を有する繰り返し単位の含有量は、より好ましくは70%以上、更に好ましくは90%以上、特に好ましくは100%である。
本発明における水溶性導電性ポリマーとしては、化学重合または電解重合などの各種合成法によって得られるポリマーを用いることができる。例えば、本発明者らが提案した特開平7−196791号公報、特開平7−324132号公報に記載の合成方法が適用される。すなわち、下記式(12)で表される酸性基置換アニリン、そのアルカリ金属塩、アンモニウム塩及び/または置換アンモニウム塩を、塩基性化合物を含む溶液中で酸化剤により重合させることにより得られた水溶性導電性ポリマーである。
特に好ましい水溶性導電性ポリマーとしては、アルコキシ基置換アミノベンゼンスルホン酸、そのアルカリ金属塩、アンモニウム塩及び/または置換アンモニウム塩を塩基性化合物を含む溶液中で酸化剤により重合させることにより得られた水溶性導電性ポリマーが用いられる。
(導電性能評価)
導電性測定機器(三菱化学(株)製 製品名:ハイレスターIP−ICP−HT260(2探針法))を用いて、印加電圧500Vとし、温度23℃、湿度55%の条件下で、繊維構造物の表面抵抗値を測定した。
芯部に導電性微粒子を含有した芯鞘型アクリル導電繊維(三菱レイヨン(株)製 商品名:コアブリッドB 単繊維繊度:3.3dtex、繊維長:51mm、導電性微粒子含有率:7質量%、単繊維抵抗値(ドータイト法)で1〜102Ωcm/1000V)を原料として、カードウェブを製造後、スパンレース法にて目付け100g/m2の不織布を製造した。
実施例1の不織布を使用し、熱カレンダーロールで0.3mmに厚み方向に圧縮後、導電性樹脂水溶液(実施例1と同じ)をスプレー噴霧法によりm2当たり52g含浸させた後、150℃で1時間乾燥させた。
実施例1の不織布を使用し、導電性塗料(チオフェン系導電性ポリマー 信越ポリマー(株)製 商品名:セプルシーダ 品番:AS−X03 2.1質量%水・メタノール溶液)を、ディップニップ法によりm2当たり447g含浸させた後、100℃で30分間乾燥させた。
実施例1の不織布の製造方法をニードルパンチ法にて目付け220g/m2の不織布を製造した。
ナイロン導電繊維を原料として、実施例1の通り不織布及び導電性樹脂水溶液の含浸、乾燥を行った。
実施例1の芯鞘型アクリル導電繊維を、オープンエンド式、撚り数1m当たり620回で、1/26の紡績糸を得た。前記紡績糸で目付け180g/m2の天竺組織の筒編みを製造し、この編地に導電樹脂水溶液(実施例1と同じ)をディップニップ法にてm2当たり221g含浸させた後、150℃で1時間乾燥させた。
実施例1の不織布を熱カレンダーロールで0.3mmに厚み方向に圧縮後、そのまま導電性を測定したところ、表面抵抗値5.6×107Ωであった。
レギュラータイプのアクリル繊維(三菱レイヨン(株)製 ボンネルH815B 単繊維繊度:2.2dtex、繊維長:51mm)を原料としてカードウェブを製造後、スパンレース法にて目付け100g/m2の不織布を製造した。
Claims (5)
- 芯部に導電性微粒子が含有された芯鞘型導電有機合成短繊維からなる繊維構造物に、導電性ポリマーが被覆された繊維構造物。
- 導電性ポリマーが、下記式(1)〜(9)から選ばれた少なくとも一種以上の繰り返し単位を、ポリマー全体の繰り返し単位の総数中に20〜100%含有する導電性ポリマーである請求項1に記載の繊維構造物。
- スルホン酸基及び/またはカルボキシル基を有する導電性ポリマーが、下記式(10)で表される繰り返し単位を、ポリマー全体の繰り返し単位の総数中に20〜100%含む請求項2記載の繊維構造物。
- スルホン酸基及び/またはカルボキシル基を有する導電性ポリマーが、下記式(11)で表されるものである請求項3記載の繊維構造物。
- スルホン酸基及び/またはカルボキシル基を有する導電性ポリマーが、下記式(12)で表される酸性基置換アニリン、そのアルカリ金属塩、アンモニウム塩及び/または置換アンモニウム塩を、塩基性化合物を含む溶液中で酸化剤により重合させることにより得られた導電性ポリマーである請求項4記載の繊維構造物。
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