JP2014080608A - 帯電防止性剥離剤、帯電防止性剥離塗膜及び帯電防止性剥離基材 - Google Patents

帯電防止性剥離剤、帯電防止性剥離塗膜及び帯電防止性剥離基材 Download PDF

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Abstract

【課題】帯電防止性剥離塗膜を形成するための、保存安定性に優れた帯電防止性剥離剤を提供する。
【解決手段】本発明の帯電防止性剥離剤は、π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体、アルカリ化合物、シリコーン及び分散媒を含み、シリコーンがエマルジョンを形成している帯電防止性剥離剤であって、前記アルカリ化合物が、無機アルカリ、アミン化合物、及び窒素含有芳香族性環式化合物からなる群より選択される少なくとも1つの化合物であり、前記帯電防止性剥離剤中の前記アルカリ化合物の含有量が、前記導電性高分子複合体の中和当量のモル数に対して、0.7倍モル以上であり、前記帯電防止性剥離剤の25℃におけるpHが10以下である。
【選択図】なし

Description

本発明は、帯電防止性剥離剤、帯電防止性剥離塗膜及び帯電防止性剥離基材に関する。
剥離基材として、プラスチックフィルムや紙等の基材の表面にシリコーン系剥離剤が塗布されたものが広く利用されている。
ところで、前記基材は帯電し易く、シリコーン系剥離剤を塗布すると、さらに帯電し易くなる傾向にあった。そのため、剥離基材に対して帯電防止性の付与が求められていた。
従来、帯電防止剤としては、界面活性剤等のイオン導電性化合物が広く使用されていたが、イオン導電性化合物は、導電性が湿度依存性を有するため、帯電防止性が安定せず、また、剥離基材からブリードアウトするという問題を有していた。そこで、剥離基材に対して帯電防止性を付与するための帯電防止剤として、導電性に湿度依存性がなく、ブリードアウトを起こさないπ共役系導電性高分子を使用することが知られている。
π共役系導電性高分子は不溶性、及び不融性を有する物質であり、塗布や押出ラミネートを適用することができない。そこで、特許文献1には、ポリアニオンをドーパント兼界面活性剤として添加したπ共役系導電性高分子の水分散液が開示されている。
ところで、近年、ディスプレイにおいてはより高い精細性が求められており、特に、部品実装分野においては実装速度のより一層の向上が求められている。そのため、光学用途に使用される保護フィルムや、電子電気部品用に使用される帯電防止性剥離基材へのニーズが高まっている。
これらのニーズに対し、特許文献2には、付加硬化型シリコーンエマルジョンとチオフェン系導電性高分子を含む剥離剤を用いた剥離基材が提案されている。しかしながら、特許文献2に記載の剥離剤は、水溶液としての保存安定性が低く、2〜3日でゲル化して使用不可能になるという問題を有していた。また、ゲル化した剥離剤を無理に基材に塗布して塗膜を形成しても、目的の帯電防止性及び剥離性を得ることはできなかった。
特許第2636968号公報 特開2002−241613号公報
本発明は、帯電防止性剥離塗膜を形成するための、保存安定性に優れた帯電防止性剥離剤を提供することを目的とする。また、帯電防止性及び剥離性に優れた帯電防止性剥離塗膜、及び前記塗膜を備えた帯電防止性剥離基材を提供することを目的とする。
本発明は、以下の態様を有する。
[1]π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体、アルカリ化合物、シリコーン及び分散媒を含み、シリコーンがエマルジョンを形成している帯電防止性剥離剤であって、アルカリ化合物は、無機アルカリ、アミン化合物、窒素含有芳香族性環式化合物よりなる群から選択された一種以上であり、前記アルカリ化合物の含有量が、導電性高分子複合体の中和当量に対して0.7倍モル以上であり、25℃におけるpHが10以下である帯電防止性剥離剤。
[2]シリコーンが付加反応型シリコーン樹脂である[1]に記載の帯電防止性剥離剤。
[3][1]または[2]に記載の帯電防止性剥離剤が塗布されて形成された帯電防止性剥離塗膜。
[4]基材と、該基材の少なくとも片面に配置された[3]に記載の帯電防止性剥離塗膜とを備える帯電防止性剥離基材。
また、本発明は以下の側面を有する。
<1>π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体、アルカリ化合物、シリコーン及び分散媒を含み、シリコーンがエマルジョンを形成している帯電防止性剥離剤であって、
前記アルカリ化合物が、無機アルカリ、アミン化合物、及び窒素含有芳香族性環式化合物からなる群より選択される少なくとも1つの化合物であり、
前記帯電防止性剥離剤中の前記アルカリ化合物の含有量が、前記導電性高分子複合体の中和当量のモル数に対して、0.7倍モル以上であり、
前記帯電防止性剥離剤の25℃におけるpHが10以下である、帯電防止性剥離剤;
<2>前記シリコーンが、付加反応型シリコーン樹脂である、<1>に記載の帯電防止性剥離剤;
<3><1>又は<2>に記載の帯電防止性剥離剤を塗布して形成された、帯電防止性剥離塗膜;
<4>基材と、<3>に記載の帯電防止性剥離塗膜とを有する帯電防止性剥離基材であって、前記帯電防止性剥離塗膜が、前記基材の上に積層されている、帯電防止性剥離基材;
<5>前記アルカリ化合物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニア、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、及び炭酸水素アンモニウムからなる群より選択される少なくとも1つの無機アルカリである、<1>〜<4>のいずれか一項に記載の帯電防止性剥離剤;
<6>前記分散媒が、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、及びジメチルスルホキシドからなる群より選択される少なくとも1つの化合物と、水との混合物である、<1>〜<5>のいずれか一項に記載の帯電防止性剥離剤。
本発明の帯電防止性剥離剤は、保存安定性に優れたものである。
本発明の帯電防止性剥離塗膜及び帯電防止性剥離基材は、帯電防止性及び剥離性に優れる。
本発明の帯電防止性剥離基材の一例を示す断面図である。
以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本明細書において、「導電性」とは1010Ω/sq.以下の表面抵抗値を有することを指す。
また、「導電性に優れる」とは、10〜10Ω/sq.の表面抵抗値を有することを指す。
<帯電防止性剥離剤>
本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離剤は、π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体、アルカリ化合物、シリコーン及び分散媒を含み、シリコーンがエマルジョンを形成し、前記アルカリ化合物が、無機アルカリ、アミン化合物、及び窒素含有芳香族性環式化合物からなる群より選択される少なくとも1つの化合物であり、前記帯電防止性剥離剤中の前記アルカリ化合物の含有量が、前記導電性高分子複合体の中和当量のモル数に対して、0.7倍モル以上であり、更に25℃におけるpHが10以下であることを特徴とする。以下、本発明の帯電防止性剥離剤について説明する。
(導電性高分子複合体)
本発明の1つの態様において、「導電性高分子複合体の水溶液」とは、π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体を水中に分散させたものを指す。
また、本発明の1つの態様において、導電性高分子複合体の水溶液中の導電性高分子複合体の含有量は、0.1〜20質量%であることが好ましく、0.5〜10質量%であることがより好ましく、0.6〜3質量%であることが特に好ましい。
(π共役系導電性高分子)
π共役系導電性高分子としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であれば本発明の効果を有する限り特に制限されず、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアセチレン類、ポリフェニレン類、ポリフェニレンビニレン類、ポリアニリン類、ポリアセン類、ポリチオフェンビニレン類、及びこれらの共重合体等が挙げられる。空気中での安定性の点からは、ポリピロール類、ポリチオフェン類及びポリアニリン類が好ましい。π共役系導電性高分子を含む導電性高分子複合体の極性溶剤、例えば、水、又は水溶性有機溶媒等との相溶性、及び得られる帯電防止性剥離基材の透明性の面から、ポリチオフェン系がより好ましい。ここで、「主鎖」とは、鎖式化合物の主要な炭素鎖を指し、本明細書においては、π共役系導電性高分子において、炭素数が最大となる幹部分のことを指す。
本発明の1つの態様において、「π共役系導電性高分子」とは、構造内にπ共役系を有する単量体の繰り返し単位(重合度)が、2以上である有機高分子のことを指す。
π共役系導電性高分子は無置換のままでも、充分な導電性、透明性を得ることができるが、導電性及び透明性をより高めるために、炭素数1〜12の直鎖、もしくは分岐鎖のアルキル基、カルボキシ基、スルホ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、ヒドロキシ基等の官能基をπ共役系導電性高分子に導入してもよい。
π共役系導電性高分子のより具体的な例として、ポリチオフェン類としては、ポリチオフェン、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリ(3−エチルチオフェン)、ポリ(3−プロピルチオフェン)、ポリ(3−ブチルチオフェン)、ポリ(3−ヘキシルチオフェン)、ポリ(3−ヘプチルチオフェン)、ポリ(3−オクチルチオフェン)、ポリ(3−デシルチオフェン)、ポリ(3−ドデシルチオフェン)、ポリ(3−オクタデシルチオフェン)、ポリ(3−ブロモチオフェン)、ポリ(3−クロロチオフェン)、ポリ(3−ヨードチオフェン)、ポリ(3−シアノチオフェン)、ポリ(3−フェニルチオフェン)、ポリ(3,4−ジメチルチオフェン)、ポリ(3,4−ジブチルチオフェン)、ポリ(3−ヒドロキシチオフェン)、ポリ(3−メトキシチオフェン)、ポリ(3−エトキシチオフェン)、ポリ(3−ブトキシチオフェン)、ポリ(3−ヘキシルオキシチオフェン)、ポリ(3−ヘプチルオキシチオフェン)、ポリ(3−オクチルオキシチオフェン)、ポリ(3−デシルオキシチオフェン)、ポリ(3−ドデシルオキシチオフェン)、ポリ(3−オクタデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジヒドロキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジメトキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジエトキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジプロポキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジブトキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジヘキシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジヘプチルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジオクチルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ジドデシルオキシチオフェン)、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)、ポリ(3,4−プロピレンジオキシチオフェン)、ポリ(3,4−ブテンジオキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−メトキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−エトキシチオフェン)、ポリ(3−カルボキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシエチルチオフェン)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシブチルチオフェン)が挙げられる。
ポリピロール類としては、ポリピロール、ポリ(N−メチルピロール)、ポリ(3−メチルピロール)、ポリ(3−エチルピロール)、ポリ(3−n−プロピルピロール)、ポリ(3−ブチルピロール)、ポリ(3−オクチルピロール)、ポリ(3−デシルピロール)、ポリ(3−ドデシルピロール)、ポリ(3,4−ジメチルピロール)、ポリ(3,4−ジブチルピロール)、ポリ(3−カルボキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシエチルピロール)、ポリ(3−メチル−4−カルボキシブチルピロール)、ポリ(3−ヒドロキシピロール)、ポリ(3−メトキシピロール)、ポリ(3−エトキシピロール)、ポリ(3−ブトキシピロール)、ポリ(3−ヘキシルオキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−ヘキシルオキシピロール)、ポリ(3−メチル−4−ヘキシルオキシピロール)が挙げられる。
ポリアニリン類としては、ポリアニリン、ポリ(2−メチルアニリン)、ポリ(3−イソブチルアニリン)、ポリ(2−アニリンスルホン酸)、ポリ(3−アニリンスルホン酸)が挙げられる。
上記π共役系導電性高分子の中でも、導電性、透明性、耐熱性の点から、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)が特に好ましい。
(ポリアニオン)
ポリアニオンとは、アニオン基を有する構成単位(以下、「モノマー単位」と言うこともある)を、分子内に有する重合体である。また、本発明の一つの態様においては、ポリアニオンは、前記アニオン基をその分子内に2つ以上有する重合体であることが好ましい。このポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性を向上させる。
本願の一つの態様として、ポリアニオンのアニオン基としては、スルホ基、またはカルボキシ基であることが好ましい。また、ポリアニオンとは、前記スルホ基、またはカルボキシ基を有するモノマー単位を重合して得られる高分子であることが好ましい。
このようなポリアニオンの具体例としては、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリルスルホン酸、ポリメタクリルスルホン酸、ポリ(2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸)、ポリイソプレンスルホン酸、ポリスルホエチルメタクリレート、ポリ(4−スルホブチルメタクリレート)、ポリメタクリルオキシベンゼンスルホン酸等のスルホン酸基を有する高分子や、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリルカルボン酸、ポリメタクリルカルボン酸、ポリ(2−アクリルアミド−2−メチルプロパンカルボン酸)、ポリイソプレンカルボン酸、ポリアクリル酸等のカルボン酸基を有する高分子が挙げられる。これらの単独重合体であってもよいし、2種以上の共重合体であってもよい。
これらポリアニオンのなかでも、帯電防止性に優れることから、スルホン酸基を有する高分子が好ましい。またその中でも、ポリスチレンスルホン酸が特に好ましい。
ポリアニオンの重合度は、モノマー単位が10〜100,000個の範囲であることが好ましく、分散性及び導電性の点からは、50〜10,000個の範囲がより好ましい。すなわち、ポリアニオンは、モノマー単位が10〜100,000個、好ましくは50〜10,000個の範囲で重合した高分子であることが好ましい。
ポリアニオンの質量平均分子量は2万〜100万であることが好ましく、10万〜50万であることがより好ましい。ポリアニオンの質量平均分子量が前記下限値以上、すなわち、2万以上であれば、π共役系導電性高分子を含む帯電防止性剥離剤を均一な剥離剤とすることができ、質量平均分子量が前記上限値以下、すなわち、100万以下であれば、充分に高い導電性を得ることができる。
導電性高分子複合体中の、ポリアニオンの含有量は、π共役系導電性高分子1モルに対して0.1〜10モルの範囲であることが好ましく、1〜7モルの範囲であることがより好ましい。ポリアニオンの含有量が前記下限値、すなわち0.1モルより少なくなると、π共役系導電性高分子へのドーピング効果が弱くなる傾向にあり、導電性が不足することがある。その上、前記ポリアニオンをドープして得られる導電性高分子複合体の分散性および溶解性が低くなり、均一な水溶液を得ることが困難になる。また、ポリアニオンの含有量が前記上限値、すなわち10モルより多くなると、π共役系導電性高分子の含有量が少なくなり、やはり充分な導電性が得られにくい。
すなわち、導電性高分子複合体中の、ポリアニリンの含有量が、π共役系導電性高分子1モルに対して、0.1〜10モルの範囲であれば、π共役系導電性高分子に対する十分なドーピング効果、及び導電性を有し、導電性高分子複合体の分散性及び溶解性が低下しないため好ましい。
ポリアニオンは、π共役系導電性高分子に配位することができる。そのため、π共役系導電性高分子とポリアニオンとは水溶液中で導電性複合体を形成している。
ただし、ポリアニオンにおいては、全てのアニオン基がπ共役系導電性高分子にドープせず、余剰のアニオン基を有している。この余剰のアニオン基は親水基であるため、前記複合体の水分散性を向上させる役割を果たす。
<導電性複合体水溶液の調製方法>
本発明の1つの態様において、前記導電性複合体の水溶液は、ポリアニオンと、構造内にπ共役系を有する単量体と、水とを撹拌・反応させて、π共役系導電性高分子にポリアニオンがドープした反応液を得る工程(I)と、前記工程(I)で得られた反応液を濾過する工程(II)を含む方法によって、調製することができる。
工程(I)において、π共役系導電性高分子にドープさせるポリアニオンの量は、前述したとおり、π共役系導電性高分子1モルに対して、0.1〜10モルが好ましく、1〜7モルがより好ましい。
前記工程(I)は、5〜20℃の温度で行われることが好ましく、5〜10℃の温度で行われることがより好ましい。
また、撹拌・混合する時間は、0.5〜2時間であることが好ましく、0.5〜1時間であることがより好ましい。
また、前記水としては、水道水又はイオン交換水を用いることが好ましい。このうち、不純物イオンの観点から、イオン交換水を用いることが好ましい。
更に、本発明の1つの態様においては、前記工程(I)は酸化触媒の存在下で行われることが好ましい。
前記酸化触媒としては、例えば、過酸化水素水、過硫酸アンモニウム、硫酸第二鉄等を用いることができる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。このうち、導電性の観点から、過硫酸アンモニウム、及び硫酸第二鉄を用いることが好ましい。
酸化触媒の量としては、構造内にπ共役系を有する単量体(1モル)に対して、0.5〜2モル当量であることが好ましく、1〜1.5モル当量であることがより好ましい。
前記工程(I)で得られた反応液を更に精製することで(工程(II))、導電性複合体の水溶液を調製することができる。
工程(II)において、反応液を精製する方法としては、イオン交換樹脂を用いたイオン交換法、又は限外濾過法であることが好ましい。このうち、時間短縮の観点から、限外濾過法を用いることが好ましい。
また、純度の観点から、前記工程(II)は、5〜20回繰り返すことが好ましく、10〜20回繰り返すことがより好ましい。
(アルカリ化合物)
本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離剤に含まれるアルカリ化合物としては、無機アルカリ、アミン化合物、窒素含有芳香族性環式化合物から選択された一種以上が使用される。
アミン化合物としては、1級アミン、2級アミン、3級アミン、4級アンモニウム塩であり、前記アミンは、炭素数2〜12の直鎖、もしくは分岐鎖のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、炭素数2〜12のアルキレン基、炭素数6〜12のアリーレン基、炭素数7〜12のアラルキレン基、及び炭素数2〜12のオキシアルキレン基から選択される置換基を有していてもよい。
前述のアミン化合物のうち、1級アミンとしては、例えば、アニリン、トルイジン、ベンジルアミン、エタノールアミン等が挙げられる。
アミン化合物のうち、2級アミンとしては、例えば、ジエタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジフェニルアミン、ジベンジルアミン、ジナフチルアミン等が挙げられる。
アミン化合物のうち、3級アミンとしては、例えば、トリエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリフェニルアミン、トリベンジルアミン、トリナフチルアミン等が挙げられる。
アミン化合物のうち、4級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルアンモニウム塩、テトラフェニルアンモニウム塩、テトラベンジルアンモニウム塩、テトラナフチルアンモニウム塩等が挙げられる。アンモニウムの対となる陰イオンとしてはヒドロキシドイオンが挙げられる。
このうち、3級アミンが好ましく、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、またはトリブチルアミンがより好ましい。
また無機アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニア、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウムなどが挙げられる。これら無機アルカリは、水溶液の状態で用いることが好ましい。また、前記水溶液中の無機アルカリの濃度としては、水溶液の総質量に対して、0.1〜10質量%であることが好ましく、0.1〜3質量%であることがより好ましい。また、無機アルカリとしてアンモニアを用いる場合、アンモニア水溶液中のアンモニア濃度としては、2〜30質量%であることが好ましく、4〜28質量%であることがより好ましい。
また、本発明の1つの態様において、後述するシリコーンエマルジョンが付加反応型シリコーンエマルジョンである場合には、アルカリ化合物としてこれら無機アルカリを用いることが好ましい。これは、前述のアミン化合物の1つである脂肪族アミン、芳香族アミンは付加反応型シリコーンエマルジョンの白金触媒の触媒毒となり、塗膜の硬化が不十分になることがあるためである。
オキシアルキレン基を有する場合のアミン化合物としては、例えば、下記化学式I及びIIで示される化合物が挙げられる。
Figure 2014080608
式中、R、R及びRは、それぞれ独立して、炭素数1〜24のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)を表し、AO、AOおよびAOは、それぞれ独立して、炭素数2〜4のオキシアルキレン基若しくはその混合物を表し、p、qおよびrは、それぞれ独立して、1≦p、q、r≦100である。
具体的には、三洋化成工業株式会社、商品名『イオネット』、日油株式会社 商品名『ナイミーン』、ライオンアクゾ株式会社 商品名『エソミン』などの各シリーズから選択することができる。
窒素含有芳香族性環式化合物とは、少なくとも1個以上の窒素原子を含む芳香族性環を有するものであり、前記窒素原子は2級アミン、3級アミン、4級アンモニウム塩のいずれの形で芳香族性環に含まれていてもよい。
窒素含有芳香族性環式化合物の具体例としては、ピロール、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、N−メチルイミダゾール、1−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、1−アセチルイミダゾール、4,5−イミダゾールジカルボン酸、4,5−イミダゾールジカルボン酸ジメチル、ベンズイミダゾール、2−アミノべンズイミダゾール、2−アミノべンズイミダゾール−2−スルホン酸、2−アミノ−1−メチルべンズイミダゾール、2−ヒドロキシべンズイミダゾール、2−(2−ピリジル)べンズイミダゾール、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムヒドロキシド、ピリジン等が挙げられる。このうち、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、又はピリジンがより好ましい。
また、これら窒素含有芳香族性環式化合物は、水溶液の状態で用いることが好ましく、その水溶液中の前記窒素含有芳香族性環式化合物の濃度は、水溶液の総質量に対して、0.1〜10質量%であることが好ましく、0.1〜3質量%であることがより好ましい。
本発明の1つの態様において、前記アルカリ化合物としては、水への溶解度が0.1g/100ml(10℃)以上であることが好ましい。水への溶解度が0.1g/100ml(10℃)以上であれば、アルカリ化合物が分散媒に溶解しやすくなり、帯電防止性剥離剤の保存安定性をより向上させることができる。また、前記溶解度の上限としては、本発明の効果を有する限り特に制限はないが、5g/100ml(10℃)以下であることが好ましい。
したがって、上記のアルカリ化合物の中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニア、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウムなどの無機アルカリ、アニリン、トルイジン、ベンジルアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、トリエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン等のアミン化合物、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルアンモニウム塩、テトラフェニルアンモニウム塩、テトラベンジルアンモニウム塩、テトラナフチルアンモニウム塩、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムヒドロキシド等の4級塩、オキシアルキレン基を有するアミン化合物、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、1−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−アミノべンズイミダゾール、ピリジン等の窒素含有芳香族性環式化合物が好ましい。また、このうち、炭酸水素カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア、イミダゾール、又はトリエチルアミンであることがより好ましく、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア、イミダゾール、又はトリエチルアミンであることが特に好ましい。
帯電防止性剥離剤におけるアルカリ化合物の含有量は、使用したアルカリ化合物により導電性高分子複合体を中和滴定して得られる中和滴定曲線の変曲点の添加量、すなわち中和当量のモル数に対して、0.7倍モル以上であることが好ましく、0.9倍モル以上であることがより好ましい。アルカリ化合物の含有量が、導電性高分子複合体の中和当量に対して0.7倍モル未満であると、帯電防止性剥離剤の保存安定性が低下する。また、アルカリ化合物の含有量の上限値としては、前記帯電防止性剥離剤のpHが10を超えない範囲であれば、本発明の効果を有する限り特に制限はないが、一般的には、導電性高分子複合体の中和当量のモル数に対して、1.5倍モル以下であることが好ましく、1.2倍モル以下であることがより好ましい。すなわち、帯電防止性剥離剤におけるアルカリ化合物の含有量は、導電性高分子複合体の中和当量のモル数に対して、0.7〜1.5倍モルであることが好ましく、0.9〜1.2倍モルであることがより好ましい。
また、帯電防止性剥離剤は、上記アルカリ化合物を含有することによって、25℃におけるpHが10以下となる。すなわち、本明細書に規定した範囲外のpH値であっても、25℃におけるpH値に補正したときに本明細書に規定したpHの値であれば、それらは本発明の範囲に含まれる。
また、本発明の1つの態様において、前記帯電防止性剥離剤のpHは、前記導電性高分子複合体と前記アルカリ化合物を含む水溶液の、25℃におけるpHのことを指す。
また、前記帯電防止性剥離剤のpH(25℃)は、9以下であることが好ましい。pHが10を超えると、帯電防止性剥離剤の保存安定性が極端に低下する。また、帯電防止性剥離剤のpH(25℃)の下限値は、3以上であることが好ましく、5以上であることがより好ましい。すなわち、本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離剤のpH(25℃)は、3〜10であることが好ましく、5〜9であることがより好ましい。
また、帯電防止性剥離剤のpHは、pHメーターを用いて測定した値のことを指す。また、前記pHメーターは、pHが4.01であるフタル酸pH標準液、pHが6.86である中性リン酸塩pH標準液、pHが9.18であるホウ酸塩pH標準液を用いて校正を行ったものを用いることが好ましい。
(シリコーン)
本発明で使用されるシリコーンは、剥離能を有する硬化型シリコーン樹脂を水系分散媒中で乳化したエマルジョン(乳化物)となっている。
シリコーンエマルジョンは、前記硬化型シリコーン樹脂を重合する際に、公知の乳化重合法に従って調製することにより得られる。
乳化重合条件は、使用する原材料の種類やエマルジョン特性等に応じて適宜決定することができる。
乳化重合法に適用可能な硬化型シリコーン樹脂としては、縮合反応型や付加反応型のものがあり、これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。これらの硬化型シリコーン樹脂は、通常、硬化剤と併用される。
乳化重合法に適用可能な縮合反応型シリコーン樹脂としては、シロキサン結合から成る直鎖状ポリマーにおいて、前記直鎖の両方の末端にヒドロキシ基(−OH)を持つポリジメチルシロキサンと、シロキサン結合からなる直鎖状ポリマーにおいて、前記直鎖の両方の末端が水素原子(−H)のポリジメチルシロキサン(ハイドロジェンシラン)とを、硬化剤(有機錫触媒(例えば有機錫アシレート触媒))を用いて縮合反応させ、三次元架橋構造を形成させたもの等が挙げられる。
本明細書において、「縮合反応型シリコーン樹脂」とは、空気中の水分と反応して硬化が進行するタイプのシリコーン樹脂のことを指す。
縮合反応型シリコーン樹脂の具体例としては、X−52−195、X−52−170(信越化学工業社製)が挙げられる。また、有機錫触媒の具体例としては、CAT−PL10(信越化学工業社製)等が挙げられる。
乳化重合法に適用可能な付加反応型シリコーン樹脂としては、シロキサン結合から成る直鎖状ポリマーにおいて、前記直鎖の両方の末端にビニル基を導入したポリジメチルシロキサンとハイドロジェンシランとを、硬化剤(白金系触媒)を用いて反応させ、三次元架橋構造を形成させたもの等が挙げられる。ここで、「付加反応型シリコーン樹脂」とは、加熱することにより短時間で硬化反応が進行するタイプのシリコーン樹脂のことを指す。
付加反応型シリコーン樹脂の具体例としては、KM−3951、X−52−151、X−52−6068、X−52−6069(信越化学工業社製、上記はいずれも製品名)が挙げられる。また、白金系触媒の具体例としては、CAT−PM−10(信越化学工業社製、上記はいずれも製品名)等が挙げられる。
これらの硬化型シリコーン樹脂の中でも、硬化剤として白金系触媒を使用する付加反応型シリコーン樹脂を使用することが、残留接着率、環境負荷の点から好ましい。
なお、本発明において、シリコーンに用いる硬化剤としては、使用する硬化型シリコーン樹脂の種類に応じて異なる。前述したように、縮合反応型シリコーン樹脂の場合には硬化剤として有機錫触媒を使用し、付加反応型シリコーン樹脂の場合には硬化剤として白金系触媒を使用する。
帯電防止性剥離剤におけるシリコーンと導電性高分子複合体との比率は、シリコーンの固形分100質量%に対して、導電性高分子複合体が0.5〜100質量%であることが好ましく、1〜60質量%であることがより好ましい。すなわち、帯電防止性剥離剤におけるシリコーンと導電性高分子複合体との比率は、帯電防止性剥離剤中のシリコーンの固形分の総質量を100質量%とした際、導電性高分子複合体の含有量が、0.5〜100質量%となる範囲であることが好ましく、1〜60質量%となる範囲であることがより好ましく、1〜40質量%であることが特に好ましい。導電性高分子複合体の含有量が前記下限値以上であれば、充分に高い帯電防止性を発揮でき、前記上限値以下であれば、充分に高い剥離性を発揮できる。
(分散媒)
本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離剤に含まれる分散媒としては、液体であれば本発明の効果を有する限り特に制限されないが、シリコーンと導電性高分子複合体とアルカリ化合物とを共存させるのに最も適する点では、水を含むことが好ましい。さらに、全分散媒中の水の含有量は、50質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。また、本発明の別の側面において、分散媒中の水の含有量の上限値は、90質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましい。すなわち、本発明の1つの態様において、分散媒の総質量に対して、水を50〜90質量%含むものが好ましく、70〜80質量%含むものがより好ましい。
水と混合することのできる水系溶剤としては、溶解度パラメータが10以上の溶剤が挙げられ、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンホスホルトリアミド、N−ビニルピロリドン、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド等の極性溶媒、クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、D−グルコース、D−グルシトール、イソプレングリコール、ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール等の多価脂肪族アルコール類、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート化合物、ジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル化合物、ジアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル等の鎖状エーテル類、3−メチル−2−オキサゾリジノン等の複素環化合物、アセトニトリル、グルタロニトリル、メトキシアセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル化合物等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよいし、2種類以上の混合物としてもよい。このうち、安定性の観点から、前記分散媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、及びジメチルスルホキシドからなる群より選択される少なくとも1つの化合物と、水との混合物であることが好ましく、ジメチルスルホキシドと水との混合物であることが特に好ましい。
また、本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離剤に含まれる分散媒の含有量は、帯電防止性剥離剤の総質量に対して、50〜90質量%であることが好ましく、70〜90質量%であることがより好ましい。
(バインダ樹脂、添加剤)
帯電防止性剥離剤は、公知のバインダ樹脂や添加剤、高導電化剤などを含有してもよい。
バインダ樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル樹脂、メラミン樹脂などが用いられる。バインダ樹脂は、水溶性もしくは水分散エマルジョンの形態で添加すると混合しやすい。
添加剤としては本発明の効果を有する限り特に制限されず、例えば、界面活性剤、無機導電剤、消泡剤、カップリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などを使用できる。
界面活性剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系の界面活性剤が挙げられるが、保存安定性の面からノニオン系が好ましい。また、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどのポリマー系界面活性剤を添加してもよい。これらのポリマー系界面活性剤は保護コロイド剤として働き、帯電防止性剥離剤の保存安定性をより向上させることができる。
無機導電剤としては、金属イオン類、導電性カーボン等が挙げられる。なお、金属イオンは、金属塩を水に溶解させることにより生成させることができる。
消泡剤としては、シリコーン樹脂、ポリジメチルシロキサン、シリコーンレジン等が挙げられる。
カップリング剤としては、ビニル基、アミノ基、エポキシ基等を有するシランカップリング剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、糖類、ビタミン類等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリシレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキサニリド系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
π共役系導電性高分子の導電性を向上させることのできる高導電化剤としては、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール等の高沸点溶剤、糖、糖誘導体などが挙げられる。
<帯電防止性剥離剤の製造方法>
本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離剤は、導電性高分子複合体の水溶液に、アルカリ化合物と、シリコーンエマルジョンと、分散媒とを加えて撹拌・混合することにより調製することができる。
これら各成分を撹拌・混合する際の温度は、5〜40℃であることが好ましく、10〜30℃であることがより好ましい。
(作用効果)
本発明の帯電防止性剥離剤は、前記特定のアルカリ化合物の含有量が、導電性高分子複合体の中和当量に対して0.7倍モル以上であり、帯電防止性剥離剤のpHが10以下であることにより、保存安定性が高くなっている。そのため、帯電防止性剥離剤に異物や沈殿を生じることが抑制され、安定な塗工が可能となる。
また、本発明の1つの側面としては、π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体と、アルカリ化合物と、シリコーンと、水を含む分散媒とを含む組成物の、帯電防止性剥離剤としての使用である。
前記組成物の帯電防止性剥離剤としての使用方法は、前記ポリアニオンが前記π共役系導電性高分子にドープした、導電性高分子複合体の水溶液を調製する工程(A)、前記工程(A)で得られた導電性高分子複合体の水溶液を前記アルカリ化合物で中和し、その後シリコーンエマルジョンと水を含む分散媒とを加えて帯電防止性剥離剤を調製する工程(B)、前記工程(B)で得られた帯電防止性剥離剤を、基材に塗布する工程(C)とを含むことが好ましい。
<帯電防止性剥離塗膜>
本発明の帯電防止性剥離塗膜は、上記帯電防止性剥離剤を、基材に塗布して形成された塗膜のことを指す。
帯電防止性剥離塗膜を形成する際の帯電防止性剥離剤の塗布方法としては、例えば、コンマコーティング、リバースコーティング、リップコーティング、マイクログラビアコーティング等が適用される。前記帯電防止性剥離剤の基材への塗布量としては、本発明の効果を有する限り特に制限はないが、通常は、固形分として、0.1〜2.0g/mの範囲であることが好ましい。
帯電防止性剥離剤を塗布した後には、硬化処理を施すことが好ましい。硬化方法としては、加熱が適用される。加熱方法としては、例えば、熱風加熱や、赤外線加熱などの通常の方法を採用できる。前記熱風加熱としては、80〜150℃の熱風を、風速1〜20m/秒の条件で用いることが好ましい。
<帯電防止性剥離基材>
本発明の帯電防止性剥離基材は、基材と、前記基材の上に積層された前記帯電防止性剥離塗膜とを備える。また、本発明の1つの態様において、帯電防止性剥離基材に含まれる基材としては、プラスチックフィルム、又は紙を用いることが好ましい。すなわち、前記基材として、プラスチックフィルム、又は紙を用いる場合、本発明の帯電防止性剥離基材は、基材と、前記基材の少なくとも一方の面に積層された、帯電防止性剥離塗膜とを備えることが好ましい。
図1は、本発明の帯電防止性剥離基材の一例を示す断面図である。この例の帯電防止性剥離基材10は、基材11の上に、帯電防止性剥離塗膜12が積層された構成となっている。
なお、図1において、説明の便宜上、寸法比は実際のものと異なったものである。
プラスチックフィルムを構成する樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリアリレート、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネートなどが挙げられる。これらの樹脂材料の中でも、透明性、可撓性、汚染防止性及び強度等の点から、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
紙としては、上質紙、クラフト紙、コート紙等を用いることができる。
基材の厚みとしては、10〜500μmであることが好ましく、20〜200μmであることがより好ましい。前記厚みは、JIS K7130、JIS K6783、JIS C2151、JIS Z1702など、公知の手法に準じて測定した値のことを指す。
<帯電防止性剥離基材の製造方法>
帯電防止性剥離基材の製造方法としては、例えば、基材の少なくとも一方の面に前記帯電防止性剥離剤を塗布し、乾燥する工程を含む方法が挙げられる。塗布方法としては、前述の帯電防止性剥離塗膜を形成する際の帯電防止性剥離剤の塗布方法と同様の方法を適用できる。
また、帯電防止性剥離塗膜の厚み(乾燥後の厚み)としては、本発明の効果を有する限り特に制限されないが、透明度の観点から、0.001〜1μmであることが好ましく、0.1〜0.5μmであることがより好ましい。前記塗膜の厚みは、走査型電子顕微鏡 (SEM) や透過型電子顕微鏡 (TEM) などによる計測、X線や色々な波長の光を用いた実測とシミュレーションによる解析、あるいは直接的な探針を用いた触針式の測定による計測などを用いて測定した値のことを指す。
本発明の帯電防止性剥離基材は、上記帯電防止性剥離剤からなる帯電防止性剥離塗膜を備えるため、帯電防止性と剥離性とが共に優れたものとなる。そのため、本発明の帯電防止性剥離基材は、光学用や電子電気部品用の粘着シートに対して好適に使用される。
以下に、実施例及び比較例を示すが、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
以下の各例におけるpHは、25℃の恒温室中で市販のpHメーター((株)堀場製作所製pHメーターF−22)により測定した。pHメーターの校正は関東化学(株)製、フタル酸pH標準液(pH4.01)、中性リン酸塩pH標準液(pH6.86)、ホウ酸塩pH標準液(pH9.18)を用いて行った。
(製造例1):ポリスチレンスルホン酸の調製
1000mlのイオン交換水に206gのスチレンスルホン酸ナトリウムを溶解し、80℃で攪拌しながら、予め10mlの水に溶解した1.14gの過硫酸アンモニウム酸化剤溶液を20分間滴下し、更にこの溶液を2時間攪拌した。
これにより得られたスチレンスルホン酸ナトリウム含有溶液に、10質量%に希釈した硫酸1000mlと、10000mlのイオン交換水を添加した。その後、限外ろ過法を用いてポリスチレンスルホン酸含有溶液約10000mlを除去した。更に、残液に10000mlのイオン交換水を加え、限外ろ過法を用いて約10000mlの溶液を除去した。上記の限外ろ過操作を3回繰り返し、得られた溶液中の水を減圧除去して、無色の固形状のポリスチレンスルホン酸を得た。このポリスチレンスルホン酸の質量平均分子量は約250000であった。
また、限外ろ過の条件は下記の通りとした(他の例でも同様)
限外ろ過膜の分画分子量:30000
クロスフロー式
供給液流量:3000ml/分
膜分圧:0.12Pa
(製造例2):導電性高分子複合体の水溶液の調製
ポリスチレンスルホン酸ドープポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)水分散液の調製
14.2gの3,4−エチレンジオキシチオフェンと、製造例1で得たポリスチレンスルホン酸36.7gを2000mlのイオン交換水に溶かした溶液とを20℃で混合した。
得られた混合溶液を20℃に保ち、29.64gの過硫酸アンモニウムと、8.0gの硫酸第二鉄の酸化触媒を、200mlのイオン交換水に溶解させた溶液を撹拌しながらゆっくり添加した。添加終了後、3時間反応させた。
得られた反応液に2000mlのイオン交換水を添加し、限外ろ過法を用いて約2000ml溶液を除去した。この操作を3回繰り返した。
そして、上記ろ過処理が行われた処理液に、10質量%の濃度を有する希硫酸200mlと、2000mlのイオン交換水を加え、限外ろ過法を用いて約2000mlの処理液を除去した。その後、処理後の溶液に2000mlのイオン交換水を更に加え、限外ろ過法を用いて約2000mlの液を除去した。この操作を3回繰り返した。
さらに、得られた処理液に2000mlのイオン交換水を加え、限外ろ過法を用いて約2000mlの処理液を除去した。この操作を5回繰り返し、約1.2質量%の青色のポリスチレンスルホン酸ドープポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT−PSS)水分散液を得た。
(PEDOT−PSS水分散液の中和当量の測定方法)
以下の各例におけるPEDOT−PSS水分散液の中和当量は次のように求めた。
すなわち、製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液を、以下の各例で使用したアルカリ化合物により中和滴定し、その滴定曲線における変曲点を中和点とし、そのときのアルカリ化合物添加量を中和当量として求めた。
(実施例1)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液2.7g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.72倍モル)を添加して、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.26であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例2)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液3.47g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.93倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、3.00であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例3)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液3.72g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.00倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、4.22であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例4)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液4.1g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.10倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、5.58であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例5)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液5.6g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.51倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、6.45であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例6)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液7.8g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して2.10倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、6.93であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例7)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.24g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.73倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.28であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例8)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.31g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.94倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、3.05であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例9)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.33g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.00倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、5.76であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例10)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.4g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.21倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、8.94であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例11)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.5g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.52倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、9.40であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例12)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.7g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して2.12倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、9.78であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例13)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、4質量%の水酸化ナトリウム水溶液2.9g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.72倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.29であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例14)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、4質量%の水酸化ナトリウム水溶液3.7g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.91倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.95であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例15)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、4質量%の水酸化ナトリウム水溶液4.0g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.00倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、7.00であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例16)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、4質量%の水酸化ナトリウム水溶液4.1g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.02倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、9.86であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gに、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例17)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、6.8質量%のイミダゾール水溶液26g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.72倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.12であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例18)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、6.8質量%イミダゾール水溶液33g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.92倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.84であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例19)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、6.8質量%イミダゾール水溶液36g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.00倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、4.32であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例20)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、6.8質量%イミダゾール水溶液43g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.19倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、6.70であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(実施例21)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、トリエチルアミン0.67g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.96倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのトリエチルアミン塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、3.62であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのトリエチルアミン塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例1)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100g(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が4質量%) と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。得られた帯電防止性剥離剤のpHを測定したところ、1.60であった。
(比較例2)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液1.3g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.35倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、1.82であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例3)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、8.4質量%の炭酸水素ナトリウム水溶液2.3g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.62倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.07であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例4)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液0.18g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.55倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.0であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例5)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、28質量%のアンモニア水溶液1.1g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して3.33倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、10.1であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例6)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、4質量%の水酸化ナトリウム水溶液2.2g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.54倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、2.00であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例7)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、4質量%の水酸化ナトリウム水溶液4.4g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して1.09倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、11.35であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100g)にPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例8)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、6.8質量%イミダゾール水溶液8g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.22倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、1.74であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
(比較例9)
製造例2により得られたPEDOT−PSS水分散液100gに、6.8質量%イミダゾール水溶液15g(PEDOT−PSS水分散液の中和当量に対して0.42倍モル)を添加し、PEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液を得た。この水溶液のpHを測定したところ、1.85であった。
シリコーンエマルジョン(信越化学工業社製 X−52−6068)100gにPEDOT−PSSのナトリウム塩水溶液(シリコーンエマルジョン固形分100質量%に対して導電性高分子複合体が3質量%)と、20gのジメチルスルホキシドを添加し、攪拌して、帯電防止性剥離剤を得た。
<評価>
各例の帯電防止性剥離剤における保存安定性を以下の方法により評価した。評価結果を表1〜5に示す。
調製した帯電防止性剥離剤80mlを、100mlのガラス製の保存容器に充填した。この保存容器を、40℃の環境下で保存し、1週間後、2週間後、3週間後の状態を目視により観察した。また、前記帯電防止性剥離剤を、ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡績製A4300、厚さ;188μm)に、バーコータ#4により塗布して帯電防止性剥離塗膜を形成し、前記塗膜を目視により観察した。
そして、以下の基準で評価した。
○:剥離剤に沈殿物がなく、塗膜に異常が見られなかった。すなわち、保存安定性は優れていた。
△:剥離剤に若干の沈殿物が見られるが、塗膜に異常が見られなかった。すなわち、保存安定性は良好であった。
×:剥離剤に沈殿物が発生し、塗膜にハジキが見られた。すなわち、保存安定性は低かった。
Figure 2014080608
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実施例1〜21の帯電防止性剥離剤は保存安定性に優れていた。
これに対し、アルカリ化合物を含まない比較例1の剥離剤、アルカリ化合物の含有量がPEPOT−PSSの中和当量に対して0.7倍モル未満の比較例2〜4、6、8、及び9の剥離剤、又は帯電防止性剥離剤のpHが10以上である比較例5、7の剥離剤はいずれも、保存安定性が不充分であった。
本発明は、保存安定性に優れた帯電防止性剥離剤、前記帯電防止性剥離剤を塗布して形成された帯電防止性剥離塗膜、及び前記帯電防止性剥離塗膜を含む帯電防止性剥離基材を提供することができる。
10 帯電防止性剥離基材
11 基材
12 帯電防止性剥離塗膜

Claims (4)

  1. π共役系導電性高分子と、分子内にアニオン基を有するポリアニオンとからなる導電性高分子複合体、アルカリ化合物、シリコーン及び分散媒を含み、シリコーンがエマルジョンを形成している帯電防止性剥離剤であって、
    前記アルカリ化合物が、無機アルカリ、アミン化合物、及び窒素含有芳香族性環式化合物からなる群より選択される少なくとも1つの化合物であり、
    前記帯電防止性剥離剤中の前記アルカリ化合物の含有量が、前記導電性高分子複合体の中和当量のモル数に対して、0.7倍モル以上であり、
    前記帯電防止性剥離剤の25℃におけるpHが10以下である、帯電防止性剥離剤。
  2. 前記シリコーンが、付加反応型シリコーン樹脂である、請求項1に記載の帯電防止性剥離剤。
  3. 請求項1または2に記載の帯電防止性剥離剤が塗布して形成された、帯電防止性剥離塗膜。
  4. 基材と、請求項3に記載の帯電防止性剥離塗膜とを有する帯電防止性剥離基材であって、
    前記帯電防止性剥離塗膜が、前記基材の上に積層されている、帯電防止性剥離基材。
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