JP2009292913A - Electrically conductive film and method for producing it - Google Patents

Electrically conductive film and method for producing it Download PDF

Info

Publication number
JP2009292913A
JP2009292913A JP2008146953A JP2008146953A JP2009292913A JP 2009292913 A JP2009292913 A JP 2009292913A JP 2008146953 A JP2008146953 A JP 2008146953A JP 2008146953 A JP2008146953 A JP 2008146953A JP 2009292913 A JP2009292913 A JP 2009292913A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
group
ion
quaternary ammonium
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008146953A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuo Kawahara
信夫 川原
Junji Saito
純治 斎藤
Shingo Matsuo
真吾 松尾
Hideyuki Kaneko
英之 金子
Tomoaki Matsuki
智昭 松木
Norio Kashiwa
典夫 柏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP2008146953A priority Critical patent/JP2009292913A/en
Publication of JP2009292913A publication Critical patent/JP2009292913A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film having excellent electric conductivity. <P>SOLUTION: In the electrically conductive film, a polymer segment having a quaternary ammonium salt group is chemically connected to the surface of the film. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、4級アンモニウム塩基を有するビニル重合体をフィルム表面にグラフト化した導電性フィルムに関する。   The present invention relates to a conductive film obtained by grafting a vinyl polymer having a quaternary ammonium base onto the film surface.

従来、オレフィン系重合体、塩化ビニル系重合体、スチレン系重合体、ウレタン系重合体、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体およびフッ素系重合体などの重合体に導電性を付与する方法としては、電解質塩や界面活性剤をポリエーテルエステルアミドに配合する方法(例えば、特許文献1参照);カーボンや金属の繊維または粉体などの導電性物質をポリエーテルエステルアミドに配合する方法(例えば、特許文献2参照);熱減成ポリオレフィンに導電性セグメントを導入する方法(例えば、特許文献3〜4参照)などが知られている。しかしながら、上記の方法では、配合した電解質塩や界面活性剤が、時間の経過と共に成形品の表面にブリードアウトして物性を著しく損ねるという問題があった。
特開平7−10989号公報 特開平7−216224号公報 特開平3−290464号公報 特開2001−278985号公報
Conventional methods for imparting conductivity to polymers such as olefin polymers, vinyl chloride polymers, styrene polymers, urethane polymers, polyester polymers, polyamide polymers, and fluorine polymers. , A method of blending an electrolyte salt or a surfactant into a polyether ester amide (for example, see Patent Document 1); a method of blending a conductive substance such as carbon or metal fiber or powder into a polyether ester amide (for example, A method of introducing a conductive segment into a heat-degraded polyolefin (see, for example, Patent Documents 3 to 4) is known. However, the above-described method has a problem in that the blended electrolyte salt and the surfactant bleed out to the surface of the molded product over time and the physical properties are remarkably impaired.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-10989 JP-A-7-216224 JP-A-3-290464 JP 2001-278985 A

本発明は優れた導電性を有するフィルムを提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide a film having excellent conductivity.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、導電性重合体セグメントをフィルムの表面に導入するという従来の方法とは全く異なる新しいコンセプトに基づいて、4級アンモニウム塩基を有するビニル重合体を表面にグラフト化したフィルムが機械物性を損なうことなく、優れた導電性を示すことを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have a quaternary ammonium base based on a new concept completely different from the conventional method of introducing a conductive polymer segment to the surface of a film. The inventors have found that a film obtained by grafting a vinyl polymer on the surface exhibits excellent conductivity without impairing mechanical properties, and completed the present invention.

すなわち、本発明は以下の事項を含む。
〔1〕4級アンモニウム塩基を有する重合体セグメントがフィルムの表面に化学的に結合した導電性フィルム。
〔2〕前記4級アンモニウム塩基が、下記一般式(1)または(2)で表される基であることを特徴とする〔1〕に記載の導電性フィルム。
That is, the present invention includes the following matters.
[1] A conductive film in which a polymer segment having a quaternary ammonium base is chemically bonded to the surface of the film.
[2] The conductive film as described in [1], wherein the quaternary ammonium base is a group represented by the following general formula (1) or (2).

ただし、式(1)および式(2)中、R1およびR2は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜22の直鎖もしくは分岐の脂肪
族炭化水素基を表し、R3は炭素数1〜22の直鎖もしくは分岐の脂肪族炭化水素基また
は炭素数2〜10のヒドロキシルアルキル基を表し、X-はハロゲン化物イオン、ハロゲ
ン化アルキルイオン、アルキルカルボキシレートイオン、ニトロキシドイオン、アルキルスルフェートイオン、スルホネートイオン、ホスフェートイオンまたはアルキルフォスフェートイオンを表し、Y-はカルボキシレートイオン基、ニトロキシドイオン基、アルキ
ルスルフェートイオン基、スルホネートイオン基、ホスフェートイオン基またはアルキルフォスフェートイオン基を表す。
However, in formula (1) and formula (2), R 1 and R 2 may be the same or different, and are each independently a hydrogen atom or a linear or branched fat having 1 to 22 carbon atoms. R 3 represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms or a hydroxyl alkyl group having 2 to 10 carbon atoms, and X represents a halide ion or a halogenated alkyl ion. Represents an alkyl carboxylate ion, a nitroxide ion, an alkyl sulfate ion, a sulfonate ion, a phosphate ion or an alkyl phosphate ion, and Y represents a carboxylate ion group, a nitroxide ion group, an alkyl sulfate ion group, a sulfonate ion group, a phosphate. An ionic group or an alkyl phosphate ionic group is represented.

〔3〕前記フィルムがポリオレフィンフィルムであることを特徴とする〔1〕または〔2〕に記載の導電性フィルム。
〔4〕4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーを原子移動ラジカル重合法により重合することにより、フィルムの表面に、重合体セグメントを導入することを特徴とする導電性フィルムの製造方法。
〔5〕4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーと、4級アンモニウム塩基を有しないビニルモノマーとを共重合することにより、フィルム表面に、重合体セグメントを導入することを特徴とする〔4〕に記載の導電性フィルムの製造方法。
[3] The conductive film as described in [1] or [2], wherein the film is a polyolefin film.
[4] A method for producing a conductive film, wherein a polymer segment is introduced onto the surface of a film by polymerizing a vinyl monomer having a quaternary ammonium base by an atom transfer radical polymerization method.
[5] The polymer segment is introduced into the film surface by copolymerizing a vinyl monomer having a quaternary ammonium base and a vinyl monomer not having a quaternary ammonium base. The manufacturing method of an electroconductive film.

本発明のフィルムは優れた導電性を示すため、工業的に極めて価値がある。   Since the film of the present invention exhibits excellent conductivity, it is extremely valuable industrially.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の導電性フィルムは、4級アンモニウム塩基を有する重合体セグメントがフィルムの表面に化学的に結合していることを特徴としている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The conductive film of the present invention is characterized in that a polymer segment having a quaternary ammonium base is chemically bonded to the surface of the film.

本発明に係る4級アンモニウム塩基は、下記一般式(1)または、一般式(2)の基であることが好ましい。   The quaternary ammonium base according to the present invention is preferably a group of the following general formula (1) or general formula (2).

ただし、式(1)および式(2)中、R1およびR2は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜22の直鎖もしくは分岐の脂肪族炭化水素基を表し、R3は炭素数1〜22の直鎖もしくは分岐の脂肪族炭化水素基また
は炭素数2〜10のヒドロキシルアルキル基を表し、X-はハロゲン化物イオン、ハロゲ
ン化アルキルイオン、アルキルカルボキシレートイオン、ニトロキシドイオン、アルキルスルフェートイオン、スルホネートイオン、ホスフェートイオンまたはアルキルフォスフェートイオンを表し、Y-はカルボキシレートイオン基、ニトロキシドイオン基、アルキ
ルスルフェートイオン基、スルホネートイオン基、ホスフェートイオン基またはアルキルフォスフェートイオン基を表す。
However, in formula (1) and formula (2), R 1 and R 2 may be the same or different, and are each independently a hydrogen atom or a linear or branched fat having 1 to 22 carbon atoms. R 3 represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms or a hydroxyl alkyl group having 2 to 10 carbon atoms, and X represents a halide ion or a halogenated alkyl ion. Represents an alkyl carboxylate ion, a nitroxide ion, an alkyl sulfate ion, a sulfonate ion, a phosphate ion or an alkyl phosphate ion, and Y represents a carboxylate ion group, a nitroxide ion group, an alkyl sulfate ion group, a sulfonate ion group, a phosphate. An ionic group or an alkyl phosphate ionic group is represented.

直鎖の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、
ヘキサデシル基、オクタデシル基およびオレイル基などが挙げられ、分岐の炭化水素基としては、イソプロピル基および2−エチルヘキシル基が挙げられる。これらのうち、好ましくは炭素数が1〜14の炭化水素基、より好ましくは炭素数1〜8の炭化水素基、さらに好ましくはメチル基およびエチル基、特に好ましくはメチル基である。
As the linear aliphatic hydrocarbon group, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group,
Examples include a hexadecyl group, an octadecyl group, and an oleyl group. Examples of the branched hydrocarbon group include an isopropyl group and a 2-ethylhexyl group. Among these, Preferably they are a C1-C14 hydrocarbon group, More preferably, it is a C1-C8 hydrocarbon group, More preferably, they are a methyl group and an ethyl group, Most preferably, it is a methyl group.

長期的な抗菌性の発現の観点より、R1とR2のいずれか一方あるいは両方が水素原子以外でないことが好ましい。
ヒドロキシルアルキル基としては、2−ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシイソプロピル基および6−ヒドロキシエチル基等が挙げられる。
From the viewpoint of long-term antibacterial expression, it is preferable that one or both of R 1 and R 2 is not other than a hydrogen atom.
Examples of the hydroxylalkyl group include a 2-hydroxyethyl group, a 3-hydroxypropyl group, a 2-hydroxyisopropyl group, and a 6-hydroxyethyl group.

-としてはハロゲン化物イオン、ハロゲン化アルキルイオン、アルキルカルボキシレ
ートイオン、ニトロキシドイオン、アルキルスルフェートイオン、スルホネートイオン、ホスフェートイオンおよびアルキルフォスフェートイオンであり、Y-としてはカルボキ
シレートイオン基、ニトロキシドイオン基、アルキルスルフェートイオン基、スルホネートイオン基、ホスフェートイオン基およびアルキルフォスフェートイオン基が挙げられる。
X represents a halide ion, an alkyl halide ion, an alkyl carboxylate ion, a nitroxide ion, an alkyl sulfate ion, a sulfonate ion, a phosphate ion, and an alkyl phosphate ion, and Y represents a carboxylate ion group or a nitroxide ion. Groups, alkyl sulfate ion groups, sulfonate ion groups, phosphate ion groups and alkyl phosphate ion groups.

-およびY-は、一般式(1)または一般式(2)中のアンモニウムカチオンと安定な塩を形成することが必要であり、X-およびY-がアルキル基を有する場合は、該アルキル基はR1、R2またはR3と共有結合していてもよい。 X and Y are required to form a stable salt with the ammonium cation in the general formula (1) or the general formula (2), and when X and Y have an alkyl group, the alkyl cation The group may be covalently bonded to R 1 , R 2 or R 3 .

本発明に係る重合体セグメントは上記4級アンモニウム塩基が導入されたものである。ここで、「重合体セグメント」とは、炭素−炭素二重結合を有するビニルモノマーの付加重合体をいい、4級アンモニウム塩基が重合体セグメントの側鎖に導入されたものである。この4級アンモニウム塩基はビニルモノマーの付加重合体の側鎖のすべてに導入されていてもよいし、側鎖の一部に導入されていてもよい。すなわち、4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーを単独で重合してもよいし、4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーと4級アンモニウム塩基を有さないビニルモノマーとを共重合してもよい。導電性および親水性を充分に発現させるには、重合体セグメントの側鎖に4級アンモニウム塩基を通常10モル%以上100モル%以下、好ましくは50モル%以上100モル%以下の量で有していることが望ましい。   The polymer segment according to the present invention has the quaternary ammonium base introduced therein. Here, the “polymer segment” refers to an addition polymer of a vinyl monomer having a carbon-carbon double bond, and a quaternary ammonium base is introduced into a side chain of the polymer segment. The quaternary ammonium base may be introduced into all of the side chains of the vinyl monomer addition polymer, or may be introduced into a part of the side chains. That is, a vinyl monomer having a quaternary ammonium base may be polymerized alone, or a vinyl monomer having a quaternary ammonium base and a vinyl monomer having no quaternary ammonium base may be copolymerized. In order to sufficiently develop the electrical conductivity and hydrophilicity, the polymer segment has a quaternary ammonium base in an amount of usually 10 mol% to 100 mol%, preferably 50 mol% to 100 mol% in the side chain. It is desirable that

4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーは、一般式(1)または一般式(2)の構造を有するビニルモノマーであれば特に限定されるものではないが、製造上の利用しやすさの観点から、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、メタクリルアミドおよびスチリル等の4級アンモニウム塩誘導体が用いられる。具体的には、メタクリロイルアミノプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド(メタクロイルコリンクロリド)、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムメチルスルホン酸塩、2−ヒドロキシ−3−メタクリロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、2−ヒドロキシ−3−メタクリロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、1−メチル−2−ビニルピリジニウムトリフレート、1−メチル−2−ビニルピリジニウムクロリド、1−メチル−4−ビニルピリジニウムクロリド、1−メチル−4−ビニルピリジニウムブロミド、2−(ジメチルアミノ)エチルメタクリレートのアルキルリン酸塩、2−(ジメチルアミノ)エチルメタクリレートのカルボン酸塩、2−(ジメチルアミノ)エチルメタクリレートのスルホン酸塩およびアシッドホスホオキシエチルメタクリレートのアルキルアミン塩が例示される。   The vinyl monomer having a quaternary ammonium base is not particularly limited as long as it is a vinyl monomer having the structure of the general formula (1) or the general formula (2), but from the viewpoint of ease of use in production, For example, quaternary ammonium salt derivatives such as acrylic acid ester, methacrylic acid ester, acrylamide, methacrylamide and styryl are used. Specifically, methacryloylaminopropyltrimethylammonium chloride, methacryloyloxyethyltrimethylammonium chloride (methacryloylcholine chloride), methacryloyloxyethyltrimethylammonium methylsulfonate, 2-hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride, 2- Hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride, 1-methyl-2-vinylpyridinium triflate, 1-methyl-2-vinylpyridinium chloride, 1-methyl-4-vinylpyridinium chloride, 1-methyl-4-vinylpyridinium Bromide, alkyl phosphate of 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate, 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate Carboxylate, 2-alkyl amine salt of (dimethylamino) ethyl methacrylate acid salts and acidphosphoxyethyl methacrylate are exemplified.

ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる重合体セグメントの分子量は、通常200〜1,000,000g/mol、好ましくは2,000〜1,000,000g/m
olである。分子量が上記範囲にあると成型体の機会物性を損なうことなく、良好に導電性を発現するので好ましい。
The molecular weight of the polymer segment by gel permeation chromatography is usually 200 to 1,000,000 g / mol, preferably 2,000 to 1,000,000 g / m.
ol. It is preferable that the molecular weight is in the above-mentioned range since the conductivity can be expressed well without impairing the opportunity physical properties of the molded body.

また、重合体セグメントはその一部または全部が架橋していてもよい。この場合、分子量には特に制限はないが、分子量が極度に小さいと、長期に渡って使用すると重合体セグメントがフィルムの内部に埋没してしまい、導電性不良を起こす場合がある。   Moreover, the polymer segment may be partially or wholly crosslinked. In this case, the molecular weight is not particularly limited, but if the molecular weight is extremely small, the polymer segment may be buried inside the film when used over a long period of time, which may cause poor conductivity.

フィルムの表面の重合体セグメントに由来する膜厚は、水分や有機溶剤等を除いたときの平均膜厚として1nm以上、好ましくは10nm以上ある。膜厚は透過型電子顕微鏡(TEM)を用い、断面を切削・染色したサンプルを測定することにより直接評価して行う。   The film thickness derived from the polymer segment on the surface of the film is 1 nm or more, preferably 10 nm or more as an average film thickness when moisture, an organic solvent, or the like is removed. The film thickness is directly evaluated by measuring a sample obtained by cutting and staining a cross section using a transmission electron microscope (TEM).

重合体セグメントは、該重合体セグメントの少なくとも一方の末端が、基材フィルムの表面に化学的に結合している。すなわち、重合体セグメントの末端は基材フィルムの表面に共有結合している。このとき、重合体セグメントは基材フィルムの表面に存在するいずれかの基と直接共有結合で結合してもよいし、基材フィルムの表面を導電性を損なわない程度に被覆した短いスペーサーを介して結合してもよい。なお、基材フィルムの表面をスペーサーで被覆する場合、スペーサーの重量は重合体セグメントの重量の5%未満であることが望ましい。また、スペーサーの構造は特に制限されないが炭素数1〜20の炭化水素基であることが好ましい。   In the polymer segment, at least one end of the polymer segment is chemically bonded to the surface of the base film. That is, the end of the polymer segment is covalently bonded to the surface of the base film. At this time, the polymer segment may be directly covalently bonded to any group present on the surface of the base film, or via a short spacer that covers the surface of the base film to such an extent that the conductivity is not impaired. May be combined. When the surface of the base film is covered with a spacer, the weight of the spacer is preferably less than 5% of the weight of the polymer segment. The structure of the spacer is not particularly limited, but is preferably a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.

本発明の導電性フィルムの製造に用いる基材フィルムとしては、汎用の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂からなるフィルムを用いることができる。フィルムは市販されているものを用いてもよいし、従来公知の方法により作製してもよいし。市販されているものとしては、例えば、F113G((株)プライムポリマー製、ポリプロピレン二軸延伸フィル
ム)、オピュラン(三井化学(株)製メチルペンテンコポリマー)およびアペルAPL6011T(三井化学(株)製環状オレフィンコポリマー)などを挙げることができる。基材フィルムの原料となる樹脂は特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン樹脂、ポリエステルならびにポリアミドなどの樹脂を挙げることができる。なかでも、ポリオレフィン樹脂が好ましく挙げられる。ポリオレフィン樹脂としては、エチレン、プロピレン、炭素数4以上のα−オレフィン、環状オレフィン、共役ジエンおよび非共役ジエンなどの単独重合体または共重合体が挙げられる。これらの樹脂は一種単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。これらの樹脂を、無延伸フィルム、一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムなどに成形することによって、本発明の導電性フィルムの基材フィルムを作製することができる。
As a base film used for manufacture of the conductive film of the present invention, a film made of a general-purpose thermoplastic resin or thermosetting resin can be used. A commercially available film may be used, or the film may be produced by a conventionally known method. Examples of commercially available products include F113G (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., polypropylene biaxially stretched film), Opyran (Mitsui Chemical Co., Ltd. methylpentene copolymer) and Apel APL6011T (Mitsui Chemicals Co., Ltd. cyclic olefin). Copolymer). The resin used as the raw material for the base film is not particularly limited. For example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, vinyl chloride resins, styrene resins, urethane resins, silicon resins, polyesters, and polyamide resins may be used. Can be mentioned. Of these, polyolefin resins are preferred. Examples of the polyolefin resin include homopolymers or copolymers such as ethylene, propylene, α-olefins having 4 or more carbon atoms, cyclic olefins, conjugated dienes and nonconjugated dienes. These resins may be used alone or in combination of two or more. By forming these resins into an unstretched film, a uniaxially stretched film, a biaxially stretched film, or the like, the base film of the conductive film of the present invention can be produced.

上記基材フィルムは、単層フィルムであってもよいし、多層フィルムであってもよい。多層フィルムである場合は少なくとも表面層に導電性付与の処理を行えばよい。
上記基材フィルムに用いられる原料樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて他の成分を添加してもよい。他の成分としては、従来公知の耐熱安定剤、耐候安定剤、各種安定剤、酸化防止剤、分散剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、抗菌剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックスおよび充填剤等が挙げられる。
The base film may be a single layer film or a multilayer film. In the case of a multilayer film, at least the surface layer may be given conductivity.
In the raw material resin used for the said base film, you may add another component as needed in the range which does not impair the effect of this invention. Other components include conventionally known heat stabilizers, weather stabilizers, various stabilizers, antioxidants, dispersants, slip agents, antiblocking agents, antifogging agents, antibacterial agents, lubricants, dyes, pigments, natural oils. Synthetic oils, waxes and fillers.

本発明の導電性フィルムは、導電性付与の処理を行っていない基材フィルムと比べて表面固有抵抗率の値が小さい。表面固有抵抗率の測定方法は特に限定されないが、例えば、日本工業規格(JIS)のK6911に準じて測定することができる。フィルムの表面固有抵抗率の値が小さいと、導電性を発現するのに有利である。本発明の導電性フィルムの表面固有抵抗率の値は、基材フィルムの表面固有抵抗率の値より小さければその範囲は特に制限を受けないが、通常1015Ω以下であり、好ましくは1012Ω以下であり、より好
ましくは1010Ω以下であり、さらに好ましくは108Ω以下である。本発明の導電性フ
ィルムの下限は所望の物性を損なわない限り特にない。
The conductive film of the present invention has a smaller surface resistivity value than a base film that has not been subjected to conductivity imparting treatment. Although the measuring method of surface specific resistivity is not specifically limited, For example, it can measure according to Japanese Industrial Standard (JIS) K6911. When the value of the surface resistivity of the film is small, it is advantageous for developing conductivity. The range of the surface resistivity of the conductive film of the present invention is not particularly limited as long as it is smaller than the value of the surface resistivity of the substrate film, but is usually 10 15 Ω or less, preferably 10 12. Ω or less, more preferably 10 10 Ω or less, and even more preferably 10 8 Ω or less. The lower limit of the conductive film of the present invention is not particularly limited as long as desired physical properties are not impaired.

次に、本発明の導電性フィルムの製造方法について説明する。
本発明の導電性フィルムの製造方法としては、基材となるフィルムの表面上で、4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーをグラフト重合させる方法が挙げられる。この場合、4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーを基材フィルムの表面上で直接グラフト重合(または共重合)させる方法の他に、4級アンモニウム塩基を有さないビニルモノマーをグラフト重合させた後に、官能基変換等により、4級アンモニウム塩を導入する方法がある。製造方法の選択にあたっては、グラフト重合の速度やカルボン酸塩の形成しやすさ等を勘案して選択する。
Next, the manufacturing method of the electroconductive film of this invention is demonstrated.
As a manufacturing method of the electroconductive film of this invention, the method of carrying out the graft polymerization of the vinyl monomer which has a quaternary ammonium base on the surface of the film used as a base material is mentioned. In this case, in addition to a method in which a vinyl monomer having a quaternary ammonium base is directly graft-polymerized (or copolymerized) on the surface of the base film, after a vinyl monomer having no quaternary ammonium base is graft-polymerized, There is a method of introducing a quaternary ammonium salt by functional group conversion or the like. The selection of the production method is made in consideration of the rate of graft polymerization and the ease of formation of the carboxylate.

グラフト重合の方法としては、有機過酸化物等のラジカル発生剤を作用させる方法あるいはX線照射、ガンマ線照射、電子線照射、マイクロ波または紫外線照射等を用いたグラフト化させる方法が知られており、これらの方法によって本発明に係る重合体セグメントを導入することができる。しかしながら、これらの方法では、(1)基材フィルムの表面の分解反応等が進行する、あるいは、グラフト化していないビニルモノマーホモ重合体が生成してしまう(2)基材フィルムの表面上に重合体セグメントが高密度にグラフト化されたり、高分子量化し難い(3)設備コストが大きい等の問題点を有する場合がある。   As a method of graft polymerization, a method of causing a radical generator such as an organic peroxide to act or a method of grafting using X-ray irradiation, gamma ray irradiation, electron beam irradiation, microwave or ultraviolet irradiation, etc. are known. The polymer segment according to the present invention can be introduced by these methods. However, in these methods, (1) the decomposition reaction of the surface of the base film proceeds, or an ungrafted vinyl monomer homopolymer is formed (2) heavy on the surface of the base film. There are cases where the coalesced segments are grafted with high density, and it is difficult to achieve a high molecular weight (3) equipment costs are high.

このような問題点を解決する製造方法として、制御ラジカル重合の適用が挙げられる。制御ラジカル重合とは、従来の過酸化物添加系によるフリーラジカル重合技術と異なり、重合系中のラジカル濃度を低く抑えることで、停止反応や連鎖移動反応などの副反応を抑えたラジカル重合技術である。本方法によれば、しばしば重合がリビング重合様に進行することから、高分子量でかつ分子量分布の狭いセグメントを得ることができる。   As a production method for solving such problems, application of controlled radical polymerization can be mentioned. Controlled radical polymerization is a radical polymerization technique that suppresses side reactions such as termination reactions and chain transfer reactions by controlling the radical concentration in the polymerization system to a low level, unlike conventional free radical polymerization techniques using peroxide addition systems. is there. According to this method, since the polymerization often proceeds like a living polymerization, a segment having a high molecular weight and a narrow molecular weight distribution can be obtained.

本発明に適用される制御ラジカル重合法としては、Trend Polym. Sci.,(1996), 4, 456 に開示された方法であってニトロキシドを有する基と結合し、熱的な開裂によりラジ
カルを発生させてモノマーを重合させる方法(NMRP: Nitroxide-Mediated Radical Polymerization)や原子移動ラジカル重合(ATRP:Atom Transfer Radical Polymerization)方
法が挙げられる。このうち原子移動ラジカル重合方法とは、Science,(1996),272,866、Chem. Rev., 101, 2921 (2001)、WO96/30421号公報、WO97/18247号公報、WO98/01480号公報、WO98/40415号公報、WO00/156795号公報、あるいは澤本ら、Chem. Rev., 101, 3689 (2001)、特開平8-41117号公報、特開平9-208616号公報、特開2000-264914号公報、特開2001-316410号公報、特開2002-80523号公報および特開2004-307872号公報に開示された方法で
あって、有機ハロゲン化物またはハロゲン化スルホニル化合物を開始剤とし、遷移金属を中心金属とする金属錯体を触媒として、ラジカル重合性単量体をラジカル重合する方法または可逆的付加−開裂連鎖移動重合(RAFT :Reversible Addition Fragmentation Chain
Transfer)する方法をいう。
The controlled radical polymerization method applied to the present invention is a method disclosed in Trend Polym. Sci., (1996), 4, 456, which is combined with a group having a nitroxide to generate a radical by thermal cleavage. And a monomer polymerization method (NMRP: Nitroxide-Mediated Radial Polymerization) and an atom transfer radical polymerization (ATRP) method. Among these, the atom transfer radical polymerization method includes Science, (1996), 272, 866, Chem. Rev., 101, 2921 (2001), WO96 / 30421, WO97 / 18247, WO98 / 01480, WO98 / No. 40415, WO00 / 156795, or Sawamoto et al., Chem. Rev., 101, 3689 (2001), JP-A-8-41117, JP-A-9-208616, JP-A-2000-264914, A method disclosed in JP-A-2001-316410, JP-A-2002-80523, and JP-A-2004-307872, wherein an organic halide or a sulfonyl halide compound is used as an initiator, and a transition metal is a central metal A radical polymerization of a radically polymerizable monomer using a metal complex as a catalyst, or reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT)
Transfer).

上記の制御ラジカル重合法のうち、原子移動ラジカル重合方法は、ラジカル重合開始基の導入が容易であること、および選択できるモノマー種が豊富であることから、本発明に係る重合体セグメントを導入するのに有効な重合方法である。   Among the above-mentioned controlled radical polymerization methods, the atom transfer radical polymerization method introduces the polymer segment according to the present invention because it is easy to introduce radical polymerization initiating groups and there are abundant monomer types that can be selected. This is an effective polymerization method.

原子移動ラジカル重合法を用いた製造方法についてさらに具体的に説明する。
Science,(1996),272,866等に開示されるように、原子移動ラジカル重合を開始するには、基材フィルムの表面にハロゲン原子が結合した部位を有していることが必要であり、しかも、該ハロゲン原子の結合解離エネルギーは小さい方がよい。例えば、3級炭素原子に結合したハロゲン原子、ビニル基、ビニリデン基およびフェニル基などの炭素−炭素不飽和結合に隣接する炭素原子に結合したハロゲン原子あるいはカルボニル基、シアノ基およ
びスルホニル基等の共役性の基に直接またはこれらの共役性の基に隣接する原子に結合したハロゲン原子が存在していることが好ましい。
The production method using the atom transfer radical polymerization method will be described more specifically.
As disclosed in Science, (1996), 272,866, etc., in order to initiate atom transfer radical polymerization, it is necessary that the surface of the substrate film has a site to which a halogen atom is bonded, The bond dissociation energy of the halogen atom is preferably small. For example, a halogen atom bonded to a carbon atom adjacent to a carbon-carbon unsaturated bond such as a halogen atom, vinyl group, vinylidene group, and phenyl group bonded to a tertiary carbon atom, or a conjugated group such as a carbonyl group, a cyano group, and a sulfonyl group. It is preferable that a halogen atom bonded to an atomic group directly or to an atom adjacent to these conjugated groups is present.

このような原子移動ラジカル重合開始能を有するハロゲン原子を基材フィルムの表面に導入する方法としては、官能基変換法や直接ハロゲン化法などが挙げられる。
官能基変換法は、水酸基、カルボキシル基、酸無水物基、ビニル基およびシリル基等の官能基が基材フィルムの表面に存在する場合に好ましく適用される。これらの官能基を原子移動ラジカル重合開始剤の構造に変換する方法は、例えば、特開2004-131620号公報に
開示され、水酸基含有ポリオレフィンを2−ブロモイソ酪酸ブロミドのような低分子化合物で修飾することにより原子移動ラジカル重合開始能を有する表面ハロゲン化フィルムを得る方法が開示されている。
Examples of a method for introducing a halogen atom having such an atom transfer radical polymerization initiating ability onto the surface of the substrate film include a functional group conversion method and a direct halogenation method.
The functional group conversion method is preferably applied when functional groups such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an acid anhydride group, a vinyl group, and a silyl group are present on the surface of the base film. A method for converting these functional groups into the structure of an atom transfer radical polymerization initiator is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-131620, and a hydroxyl group-containing polyolefin is modified with a low molecular weight compound such as 2-bromoisobutyric acid bromide. A method for obtaining a surface halogenated film having the ability to initiate atom transfer radical polymerization is disclosed.

直接ハロゲン化法は、ハロゲン化剤を基材フィルムの表面に直接作用させ、炭素−ハロゲン結合を有するハロゲン化ポリオレフィンを得る方法である。使用するハロゲン化剤や導入するハロゲン原子の種類は特に限定されるものではないが、原子移動ラジカル重合開始骨格の安定性と開始効率とのバランスを考えると、臭素原子を導入した臭素化ポリオレフィンを得る方法が好ましい。ハロゲン化ポリオレフィンの製造に用いるハロゲン化剤としては、臭素やN-ブロモスクシンイミド(NBS)などが挙げられる。臭素化については、
例えば、G. A. RusselらによりJ. Am. Chem. Soc., 77, 4025 (1955) に開示された、臭
素を光照射下で反応させてアルケンを臭素化させる光臭素化反応、P. R. Schneinerらに
よりAngew. Chem. Int. Ed. Engl., 37, 1895 (1998) に開示された、50%NaOH水
溶液および四臭化炭素の存在下に溶液中で環状アルキルを加熱還流して臭素化する方法あるいはM. C. FordらによりJ. Chem. Soc., 2240 (1952) に開示された、N−ブロモスク
シンイミドをアゾビスイソブチロニトリル等のラジカル開始剤を用いてラジカル反応させてアルキル末端を臭素化する方法等が挙げられる。
The direct halogenation method is a method of obtaining a halogenated polyolefin having a carbon-halogen bond by allowing a halogenating agent to act directly on the surface of a base film. The type of halogenating agent to be used and the type of halogen atom to be introduced are not particularly limited, but considering the balance between the stability of the atom transfer radical polymerization initiation skeleton and the initiation efficiency, a brominated polyolefin having a bromine atom introduced can be used. The obtaining method is preferred. Examples of the halogenating agent used in the production of the halogenated polyolefin include bromine and N-bromosuccinimide (NBS). For bromination
For example, as disclosed in J. Am. Chem. Soc., 77, 4025 (1955) by GA Russel et al., Photobromination reaction in which bromine is reacted under light irradiation to bromine alkenes, Ang Schew by PR Schneiner et al. Chem. Int. Ed. Engl., 37, 1895 (1998) disclosed in the method of bromination by heating and refluxing cyclic alkyl in solution in the presence of 50% aqueous NaOH and carbon tetrabromide, or MC For example, disclosed in J. Chem. Soc., 2240 (1952) by Ford et al., A method in which N-bromosuccinimide is subjected to radical reaction using a radical initiator such as azobisisobutyronitrile to brominate an alkyl terminal, etc. Is mentioned.

上述のようにして得られた表面ハロゲン化フィルムのフィルム表面に導入されたハロゲン原子の存在はX線光電子分光測定等の分光学的方法により確認される。
原子移動ラジカル重合は表面ハロゲン化フィルムの存在下でビニルモノマーおよび触媒成分と接触させることにより行われる。このとき溶媒を用いてもよい。使用できる溶媒としては、重合反応を阻害せず、かつ、表面ハロゲン化フィルムを変質させない重合温度にできるものであれば特に制限されない。例えば、ベンゼン、トルエンおよびキシレン等の芳香族炭化水素系溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナンおよびデカン等の脂肪族炭化水素系溶媒;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンおよびデカヒドロナフタレンのような脂環族炭化水素系溶媒;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素およびテトラクロロエチレン等の塩素化炭化水素系溶媒;メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、sec-ブタノールおよびtert-ブタノール等のアルコール系溶媒;アセトン
、メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒;酢酸エチルおよびジメチルフタレート等のエステル系溶媒;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジ-n-アミルエーテル、テトラヒドロフランおよびジオキシアニソールのようなエーテル系溶
媒等を挙げることができる。また、水を溶媒に使用してもよい。これらの溶媒は単独でも使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。重合温度は原子移動ラジカル重合開始基が導入された表面ハロゲン化フィルムが変質しない温度で、かつ、ラジカル重合反応が進行する温度であれば任意に設定することができる。重合温度は所望する重合体の重合度、使用するラジカル重合開始剤および溶媒の種類や量によって決定され、通常-50
〜150℃であり、好ましくは0〜80℃であり、より好ましくは0〜50℃である。重合反応は
減圧、常圧または加圧下のいずれの条件下で行ってもよい。反応終了後は従来公知の精製・乾燥方法を用いて、触媒残査、未反応モノマーおよび溶媒を除去する。
The presence of halogen atoms introduced on the surface of the surface halogenated film obtained as described above is confirmed by a spectroscopic method such as X-ray photoelectron spectroscopy.
Atom transfer radical polymerization is performed by contacting with a vinyl monomer and a catalyst component in the presence of a surface halogenated film. At this time, a solvent may be used. The solvent that can be used is not particularly limited as long as it does not inhibit the polymerization reaction and can be a polymerization temperature that does not alter the surface halogenated film. For example, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane and decane; alicyclics such as cyclohexane, methylcyclohexane and decahydronaphthalene Hydrocarbon solvents; chlorinated hydrocarbon solvents such as chlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride and tetrachloroethylene; methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol and alcohol solvents such as tert-butanol; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; ester solvents such as ethyl acetate and dimethyl phthalate; dimethyl ether, diethyl ether And ether solvents such as ether, di-n-amyl ether, tetrahydrofuran and dioxyanisole. Further, water may be used as a solvent. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The polymerization temperature can be arbitrarily set as long as it is a temperature at which the surface halogenated film into which the atom transfer radical polymerization initiating group is introduced does not change and the temperature at which the radical polymerization reaction proceeds. The polymerization temperature is determined by the degree of polymerization of the desired polymer, the type and amount of the radical polymerization initiator and solvent used, and is usually -50
It is -150 degreeC, Preferably it is 0-80 degreeC, More preferably, it is 0-50 degreeC. The polymerization reaction may be performed under any conditions of reduced pressure, normal pressure or increased pressure. After completion of the reaction, the catalyst residue, unreacted monomer and solvent are removed using a conventionally known purification / drying method.

なお、フィルムがロールシート状である場合などは、上記の臭素化および重合の工程を連続的に行ってもよい。
フィルム表面に重合体セグメントが導入されたことは、イオンクロマトグラフ法、電子線マイクロアナライザーまたは赤外分光法などの分光学的手法により確認される。
In addition, when a film is a roll sheet form etc., you may perform the process of said bromination and superposition | polymerization continuously.
The introduction of the polymer segment on the film surface is confirmed by a spectroscopic method such as ion chromatography, electron beam microanalyzer, or infrared spectroscopy.

本発明の導電性フィルムは、特に制限なく各種フィルム用途に使用することができる。例えば、包装用フィルム、レトルトフィルム、ラミネートフィルム、シュリンクフィルムおよび保護フィルムなどの一般包装用途の他、以下の分野において好適に用いられる
表示装置分野:メンブレンスイッチ、液晶表示装置(位相差フィルム、偏光フィルムおよびプラスチック液晶セル)、エレクトロルミネッセンス、エレクトロクロミック、電気泳動表示、プラズマディスプレイパネル、フィールド・エミッションディスプレイおよびバックライト用拡散フィルム;
カラーフィルター記録分野:静電記録基板、OHP、スライドフィルム、マイクロフィルムおよびX線フィルム;
光・磁気メモリー分野:サーモ・プラスチック・レコーディング、強誘電体メモリー、磁気テープ、IDカードおよびバーコード;
帯電防止分野分野:メータ類の窓、テレビのブラウン管、クリーンルーム窓、半導体包装材料、VTRテープおよびフォトマスク用防塵フィルム;
電磁波遮蔽分野:計測器、医療機器、放射線検出器、IC部品、CRT、液晶表示装置、光電変換素子分野:太陽電池の窓、光増幅器および光センサー;
熱線反射分野:窓(建築および自動車等)、白熱電球、調理オーブンの窓、炉の覗き窓および選択透過膜;
面状発熱体分野:デフロスタ、航空機、自動車、冷凍庫、保育器、ゴーグルおよび医療機器;
液晶表示装置電子部品・回路材料分野:コンデンサー、抵抗体および薄膜複合回路;
実装電極分野:ペーパーバッテリー用電極;
光透過フィルター分野:紫外線カットフィルター、紫外線透過フィルター、紫外線透過可視光吸収フィルター、色分解フィルター、色温度変換フィルター、ニュートラルデンシティフィルター、コントラストフィルター、波長校正フィルター、干渉フィルター、赤外線透過フィルター、赤外線カットフィルター、熱線吸収フィルターおよび熱線反射フィルター;
ガス選択透過性膜分野:酸素/窒素分離膜、二酸化炭素分離膜および水素分離膜;
電気絶縁分野:絶縁粘着テープ、モーターのスロットライナおよび変圧機の相間絶縁高分子;
センサー分野:光センサー、赤外線センサー、音波センサーおよび圧力センサー;
表面保護分野:液晶表示装置、CRT、家具およびシステムキッチン;
自動車内外装その他分野:通電熱転写、プリンターリボン、電線ケーブルシールドおよび漏水防止フィルム
〔実施例〕
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
The conductive film of the present invention can be used for various film applications without particular limitation. For example, in addition to general packaging applications such as packaging films, retort films, laminate films, shrink films and protective films, display device fields suitably used in the following fields: membrane switches, liquid crystal display devices (retardation films, polarizing films) And plastic liquid crystal cell), electroluminescence, electrochromic, electrophoretic display, plasma display panel, field emission display, and diffusion film for backlight;
Color filter recording field: electrostatic recording substrate, OHP, slide film, microfilm and X-ray film;
Optical and magnetic memory field: Thermo-plastic recording, ferroelectric memory, magnetic tape, ID card and bar code;
Antistatic field: Meter windows, television cathode-ray tubes, clean room windows, semiconductor packaging materials, VTR tapes and dust masking films for photomasks;
Electromagnetic shielding field: measuring instrument, medical device, radiation detector, IC component, CRT, liquid crystal display device, photoelectric conversion element field: solar cell window, optical amplifier and optical sensor;
Heat ray reflection field: windows (architecture and automobiles, etc.), incandescent bulbs, cooking oven windows, furnace viewing windows and permselective membranes;
Planar heating element field: defroster, aircraft, automobile, freezer, incubator, goggles and medical equipment;
Liquid crystal display device electronic parts and circuit materials field: capacitors, resistors and thin film composite circuits;
Mounting electrode field: Paper battery electrode;
Light transmission filter field: UV cut filter, UV transmission filter, UV transmission visible light absorption filter, color separation filter, color temperature conversion filter, neutral density filter, contrast filter, wavelength calibration filter, interference filter, infrared transmission filter, infrared cut filter , Heat absorption filters and heat reflection filters;
Gas selective permeable membrane field: oxygen / nitrogen separation membrane, carbon dioxide separation membrane and hydrogen separation membrane;
Electrical insulation field: Insulation adhesive tape, motor slot liner and transformer phase insulation polymer;
Sensor field: light sensor, infrared sensor, sound wave sensor and pressure sensor;
Surface protection field: Liquid crystal display, CRT, furniture and system kitchen;
Automotive exterior and other fields: heat transfer, printer ribbon, electric cable shield, and water leakage prevention film [Example]
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further more concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples.

[調製例1]OPPフィルムの臭素化
ポリプロピレン製二軸延伸(OPP)フィルム(F113G ((株)プライムポリマー製)をG
M社製小型シート成形機(TS-300-200)を使用して樹脂温度:230℃、チルロール温度:50℃
、引取速度:1.0m/分にて厚さ500μmのシートを作製した後、ブルックナー社製延伸機(KARO IV)を使用して、予熱温度:153℃、予熱時間:60秒、延伸倍率:5(MD)×7(TD)、延伸速度:6m/分にて延伸(逐次二軸延伸)して、厚さ40μmの二軸延伸フィルムを得た。この二軸延伸フィルムを窒素置換された内容積1000mLのガラス製容器に入れ、臭素0.2mLを容器の
底に封入した。約5分間後、臭素が完全に蒸気化した後、300W白熱電球をフィルムよ
り15cmの距離から垂直に光照射した。10分後、系内に存在する未反応の臭素蒸気を窒素ガスにより置換した後、フィルムを取り出した。
X線光電子分光法による表面解析の結果、フィルムの表面に12.8atom%の臭素原子がグラフト化した臭素化OPPフィルムが得られていることを確認した。
[Preparation Example 1] Bromination of OPP film Polypropylene biaxially stretched (OPP) film (F113G (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.))
Resin temperature: 230 ℃, chill roll temperature: 50 ℃ using a small sheet molding machine (TS-300-200) manufactured by M company
After taking a sheet having a thickness of 500 μm at a take-off speed of 1.0 m / min, using a Bruckner stretching machine (KARO IV), preheating temperature: 153 ° C., preheating time: 60 seconds, draw ratio: 5 The film was stretched (sequential biaxial stretching) at (MD) × 7 (TD) and stretching speed: 6 m / min to obtain a biaxially stretched film having a thickness of 40 μm. This biaxially stretched film was put into a glass container with an internal volume of 1000 mL purged with nitrogen, and 0.2 mL of bromine was sealed at the bottom of the container. About 5 minutes later, after bromine was completely vaporized, a 300 W incandescent bulb was irradiated with light vertically from a distance of 15 cm from the film. After 10 minutes, unreacted bromine vapor present in the system was replaced with nitrogen gas, and then the film was taken out.
As a result of surface analysis by X-ray photoelectron spectroscopy, it was confirmed that a brominated OPP film in which 12.8 atom% bromine atoms were grafted on the surface of the film was obtained.

[調製例2]TPXフィルムの臭素化
メチルペンテンコポリマー(TPX)フィルム(オピュラン:三井化学(株)製)を窒素置換された内容積1000mLのガラス製容器に入れ、臭素0.2mLを容器に封入した。約5分間後、臭素が完全に蒸気化した後、光照射した。10分後、系内に存在する未反応の臭素蒸気を窒素ガスにより置換し、フィルムを取り出した。
X線光電子分光法による表面解析の結果、10.5atom%の臭素原子がフィルムの表面にグラフト化した臭素化TPXフィルムが得られていることを確認した。
[Preparation Example 2] Bromination of TPX film A methylpentene copolymer (TPX) film (Opylan: manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was placed in a glass container with an internal volume of 1000 mL purged with nitrogen, and 0.2 mL of bromine was sealed in the container. . After about 5 minutes, the bromine was completely vaporized and then irradiated with light. After 10 minutes, unreacted bromine vapor present in the system was replaced with nitrogen gas, and the film was taken out.
As a result of surface analysis by X-ray photoelectron spectroscopy, it was confirmed that a brominated TPX film in which 10.5 atom% of bromine atoms were grafted on the surface of the film was obtained.

[調製例3]COCフィルムの臭素化
環状オレフィンコポリマー(COC)(アペルAPL6011T:三井化学(株)製)のプレスフィルム(フィルム厚:120μm)を窒素置換された内容積1000mLのガラス製容器に入れ、臭素0.1mLを容器に封入した。約5分間後、臭素が完全に蒸気化した後、光照射した。10分後、系内に存在する未反応の臭素蒸気を窒素ガスにより置換し、フィルムを取り出した。
X線光電子分光法による表面解析の結果、8.0atom%の臭素原子がフィルム表面にグラ
フト化した臭素化COCフィルムが得られていることを確認した。
[Preparation Example 3] Bromination of COC film A cyclic olefin copolymer (COC) (Appel APL6011T: Mitsui Chemicals, Inc.) press film (film thickness: 120 μm) is placed in a glass container with an internal volume of 1000 mL purged with nitrogen. Then, 0.1 mL of bromine was sealed in a container. After about 5 minutes, the bromine was completely vaporized and then irradiated with light. After 10 minutes, unreacted bromine vapor present in the system was replaced with nitrogen gas, and the film was taken out.
As a result of surface analysis by X-ray photoelectron spectroscopy, it was confirmed that a brominated COC film in which 8.0 atom% bromine atoms were grafted on the film surface was obtained.

[製造例1]
脱酸素処理されたメタノールおよびメタクロイルコリンクロリド(80%水溶液:東京化成社製)を33/67の体積比で入れたガラス容器に製造例1で得られた臭素化OPPフ
ィルムを完全に浸漬させた。そこに、臭化銅(I)およびN,N,N',N",N"-ペンタメチルジ
エチレントリアミンの1:2(モル比)のエタノール調製液(臭化銅(I)の濃度0.8M)を、臭化銅(I)濃度が2.5mMとなるように添加し、60℃で1時間保持した。フィルムを取り出し、メタノールで2回浸漬洗浄し、80℃で10時間減圧乾燥させることにより、フィルムの表面にメタクロイルコリンクロリド重合体が導入されたポリプロピレンフィルム(F−1)を得た。
[Production Example 1]
The brominated OPP film obtained in Production Example 1 was completely immersed in a glass container containing methanol and methacryloylcholine chloride (80% aqueous solution: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in a volume ratio of 33/67. It was. There, a 1: 2 (molar ratio) ethanol preparation of copper (I) bromide and N, N, N ', N ", N" -pentamethyldiethylenetriamine (concentration of copper (I) bromide 0.8M) Was added so that the copper (I) bromide concentration was 2.5 mM, and kept at 60 ° C. for 1 hour. The film was taken out, washed twice with methanol and dried under reduced pressure at 80 ° C. for 10 hours to obtain a polypropylene film (F-1) having a methacryloylcholine chloride polymer introduced on the surface of the film.

ポリプロピレンフィルム(F−1)の構造を表1に示す。
得られたポリプロピレンフィルム(F−1)の表面付近の断面をTEM観察したところ、
フィルムの表面にメタクロイルコリンクロリド重合体の層と推定される、約60〜80nmの厚みの染色領域が観察された。
Table 1 shows the structure of the polypropylene film (F-1).
When TEM observation of the cross section near the surface of the obtained polypropylene film (F-1),
A dyed region having a thickness of about 60 to 80 nm, which was estimated to be a layer of methacryloylcholine chloride polymer, was observed on the surface of the film.

[製造例2]
製造例1において、臭素化フィルムとして、調製例2で得られた臭素化TPXフィルム用いたこと以外は製造例1と同様にしてTPXフィルム(F−2)を作製し、TEM観察を行った。
TPXフィルム(F−2)の構造を表1に示す。
[Production Example 2]
In Production Example 1, a TPX film (F-2) was produced in the same manner as in Production Example 1 except that the brominated TPX film obtained in Preparation Example 2 was used as a brominated film, and TEM observation was performed.
Table 1 shows the structure of the TPX film (F-2).

[製造例3]
製造例1において、臭素化フィルムとして、調製例3で得られた臭素化COCフィルムを用いたこと以外は製造例1と同様にしてCOCフィルム(F−3)を作製し、TEM観察を行った。
[Production Example 3]
In Production Example 1, a COC film (F-3) was produced in the same manner as in Production Example 1 except that the brominated COC film obtained in Preparation Example 3 was used as the brominated film, and TEM observation was performed. .

COCフィルム(F−3)の構造を表1に示す。   Table 1 shows the structure of the COC film (F-3).

[フィルムの導電性評価]
製造例1〜3で得られたフィルム(F-1〜F-3)と、比較試料として調製例1で用いたポリプロピレン製二軸延伸フィルム(基材フィルム)とをそれぞれ5cm×5cmの大きさに切断し、試料とした。試料の導電性試験はJIS K 6911に準じて行った。
試験条件:温度23±2℃、湿度50±5%、フィルム膜厚約40μm
製造例1で得られたフィルム(F-1)は、上記試験に加えて、室温で水中に8時間浸して
水洗した後、20日間室温減圧下で乾燥したものを試料として、導電性試験を行った。結果を表1に示す。
[Evaluation of film conductivity]
Each of the films (F-1 to F-3) obtained in Production Examples 1 to 3 and the polypropylene biaxially stretched film (base film) used in Preparation Example 1 as a comparative sample each have a size of 5 cm × 5 cm. And cut into samples. The conductivity test of the sample was performed according to JIS K 6911.
Test conditions: Temperature 23 ± 2 ℃, humidity 50 ± 5%, film thickness about 40μm
In addition to the above test, the film (F-1) obtained in Production Example 1 was immersed in water at room temperature for 8 hours, washed with water, and then dried for 20 days at room temperature under reduced pressure. went. The results are shown in Table 1.

表2から4級アンモニウム塩基を有するビニル重合体がフィルムの表面上にグラフト化した本発明のフィルム(F-1〜F-3)は、比較試料と比べて優れた導電性を有することが明らかである。 From Table 2, it is clear that the film (F-1 to F-3) of the present invention in which a vinyl polymer having a quaternary ammonium base is grafted on the surface of the film has superior conductivity compared to the comparative sample. It is.

本発明の導電性フィルムは、包装用フィルム、レトルトフィルム、ラミネートフィルム、シュリンクフィルムおよび保護フィルムなどの用途の他、帯電防止膜、電磁波シールド膜、透明電極、透明面発熱体および高分子固体電解質として、表示材、電池材および回路基板などの電子機器関連部材の用途に好適に用いられる。   The conductive film of the present invention is used as a packaging film, a retort film, a laminate film, a shrink film and a protective film, as well as an antistatic film, an electromagnetic wave shielding film, a transparent electrode, a transparent surface heating element and a polymer solid electrolyte. It is suitably used for electronic equipment related members such as display materials, battery materials and circuit boards.

図1はポリプロピレンフィルム(F−1)のフィルム表面の断面TEM写真を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional TEM photograph of the film surface of a polypropylene film (F-1).

Claims (5)

4級アンモニウム塩基を有する重合体セグメントがフィルムの表面に化学的に結合した導電性フィルム。   A conductive film in which a polymer segment having a quaternary ammonium base is chemically bonded to the surface of the film. 前記4級アンモニウム塩基が、下記一般式(1)または(2)で表される基であることを特徴とする請求項1に記載の導電性フィルム。
(式(1)および式(2)中、R1およびR2は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜22の直鎖もしくは分岐の脂肪族炭化水素基を表し、R3は炭素数1〜22の直鎖もしくは分岐の脂肪族炭化水素基または炭素数
2〜10のヒドロキシルアルキル基を表し、X-はハロゲン化物イオン、ハロゲン化アル
キルイオン、アルキルカルボキシレートイオン、ニトロキシドイオン、アルキルスルフェートイオン、スルホネートイオン、ホスフェートイオンまたはアルキルフォスフェートイオンを表し、Y-はカルボキシレートイオン基、ニトロキシドイオン基、アルキルスルフ
ェートイオン基、スルホネートイオン基、ホスフェートイオン基またはアルキルフォスフェートイオン基を表す。)
The conductive film according to claim 1, wherein the quaternary ammonium base is a group represented by the following general formula (1) or (2).
(In Formula (1) and Formula (2), R 1 and R 2 may be the same or different, and each independently represents a hydrogen atom or a linear or branched aliphatic group having 1 to 22 carbon atoms. R 3 represents a hydrocarbon group, R 3 represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms or a hydroxyl alkyl group having 2 to 10 carbon atoms, X represents a halide ion, an alkyl halide ion, Represents an alkyl carboxylate ion, a nitroxide ion, an alkyl sulfate ion, a sulfonate ion, a phosphate ion or an alkyl phosphate ion, and Y represents a carboxylate ion group, a nitroxide ion group, an alkyl sulfate ion group, a sulfonate ion group, a phosphate ion. Represents a group or an alkyl phosphate ion group.)
前記フィルムがポリオレフィンフィルムであることを特徴とする請求項1または2に記載の導電性フィルム。   The conductive film according to claim 1, wherein the film is a polyolefin film. 4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーを原子移動ラジカル重合法により重合することにより、フィルムの表面に、重合体セグメントを導入することを特徴とする導電性フィルムの製造方法。   A method for producing a conductive film, wherein a polymer segment is introduced onto the surface of a film by polymerizing a vinyl monomer having a quaternary ammonium base by an atom transfer radical polymerization method. 4級アンモニウム塩基を有するビニルモノマーと、4級アンモニウム塩基を有しないビニルモノマーとを共重合することにより、フィルム表面に、重合体セグメントを導入することを特徴とする請求項4に記載の導電性フィルムの製造方法。   The conductive segment according to claim 4, wherein a polymer segment is introduced into the film surface by copolymerizing a vinyl monomer having a quaternary ammonium base and a vinyl monomer not having a quaternary ammonium base. A method for producing a film.
JP2008146953A 2008-06-04 2008-06-04 Electrically conductive film and method for producing it Pending JP2009292913A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008146953A JP2009292913A (en) 2008-06-04 2008-06-04 Electrically conductive film and method for producing it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008146953A JP2009292913A (en) 2008-06-04 2008-06-04 Electrically conductive film and method for producing it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009292913A true JP2009292913A (en) 2009-12-17

Family

ID=41541399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008146953A Pending JP2009292913A (en) 2008-06-04 2008-06-04 Electrically conductive film and method for producing it

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009292913A (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07300513A (en) * 1994-05-09 1995-11-14 Nippon Oil & Fats Co Ltd Material with grafted surface
JP2002293966A (en) * 2001-03-29 2002-10-09 Chisso Corp Polypropylene molded product
JP2007237726A (en) * 2006-02-13 2007-09-20 Mitsui Chemicals Inc Polyolefin base mold coated with polarized polymer, manufacturing method and application of the same
JP2008037950A (en) * 2006-08-03 2008-02-21 Mitsui Chemicals Inc Surface hydrophilized polyolefin-based molded product
JP2008050469A (en) * 2006-08-24 2008-03-06 Yaskawa Electric Corp Film having graft-polymerized film, method for producing the same, optical graft-polymerization apparatus, stretchable polymer film and method for producing the same
JP2008133434A (en) * 2006-11-01 2008-06-12 Mitsui Chemicals Inc Surface-hydrophilic polyolefin molding and method for producing the same
JP2009035640A (en) * 2007-08-02 2009-02-19 Mitsui Chemicals Inc Antibacterial film

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07300513A (en) * 1994-05-09 1995-11-14 Nippon Oil & Fats Co Ltd Material with grafted surface
JP2002293966A (en) * 2001-03-29 2002-10-09 Chisso Corp Polypropylene molded product
JP2007237726A (en) * 2006-02-13 2007-09-20 Mitsui Chemicals Inc Polyolefin base mold coated with polarized polymer, manufacturing method and application of the same
JP2008037950A (en) * 2006-08-03 2008-02-21 Mitsui Chemicals Inc Surface hydrophilized polyolefin-based molded product
JP2008050469A (en) * 2006-08-24 2008-03-06 Yaskawa Electric Corp Film having graft-polymerized film, method for producing the same, optical graft-polymerization apparatus, stretchable polymer film and method for producing the same
JP2008133434A (en) * 2006-11-01 2008-06-12 Mitsui Chemicals Inc Surface-hydrophilic polyolefin molding and method for producing the same
JP2009035640A (en) * 2007-08-02 2009-02-19 Mitsui Chemicals Inc Antibacterial film

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lacroix‐Desmazes et al. Macromolecular surfactants for supercritical carbon dioxide applications: Synthesis and characterization of fluorinated block copolymers prepared by nitroxide‐mediated radical polymerization
Karaj-Abad et al. Grafting of poly [(methyl methacrylate)-block-styrene] onto cellulose via nitroxide-mediated polymerization, and its polymer/clay nanocomposite
JP5111016B2 (en) Surface hydrophilic polyolefin molded body and method for producing the same
WO2011129407A1 (en) Production method for fluorine-containing copolymer composition, coating composition, molded article and article having coating film
JP2007246905A (en) Conductive coating composition for protective film and method of manufacturing coating film using the same
EP3192821B1 (en) Modified polyolefin particles and production method therefor
JP2020128543A (en) Adhesive resin composition, and laminate using the same
CN106519124B (en) The preparation method of PVDF membrane material
JP4905980B2 (en) Antibacterial film
KR20060082814A (en) Fumaric diester copolymer
KR20150070106A (en) Method for manufacturing flaked graphite derivative, and method for manufacturing flaked graphite derivative and resin composite material
JP5270968B2 (en) Conductive film and method for producing the conductive film
Ganguly et al. Chlorosulphonated polyethylene and its composites for electronic applications
Enomoto et al. Synthesis of copolymer grafts containing sulfoalkyl and hydrophilic groups in polymer electrolyte membranes
JP2009292913A (en) Electrically conductive film and method for producing it
KR100939278B1 (en) Atmospheric Pressure Plasma Apparatus and Method for Atmospheric Pressure Plasma Treatment of Conductive Polymer Compositions
Crespy et al. Synthesis and characterization of temperature‐responsive copolymers based on N‐vinylcaprolactam and their grafting on fibres
JP2009028949A (en) Barrier-film substrate, its manufacturing method, and organic device
CN114478924B (en) Organic dielectric material, composite film, and preparation method and application thereof
JP5486165B2 (en) Surface hydrophilic polyolefin molded body and method for producing the same
Wang et al. Facile Grafting Modification of Poly (Vinylidene Fluoride‐co‐Trifluoroethylene) Directly from Inner CH CH Bonds
EP3752556A1 (en) A polymer composition for applications comprising a layer element
KR101579384B1 (en) Preparing method of high dielectric material and diode device using the same
JP4708284B2 (en) Surface hydrophilized polyolefin molding
Kang et al. Tailoring intermolecular interactions in ion gels with rationally designed phosphonic acid polymers

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20110427

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110427

A977 Report on retrieval

Effective date: 20130125

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130129

A02 Decision of refusal

Effective date: 20130611

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02