JP4002677B2

JP4002677B2 - 帯電防止性合成樹脂床材

Info

Publication number: JP4002677B2
Application number: JP18339198A
Authority: JP
Inventors: 秀由記永田
Original assignee: 株式会社タジマ
Priority date: 1998-06-15
Filing date: 1998-06-15
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2018-06-15
Also published as: JP2000001977A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電防止性合成樹脂床材に関する。
【０００２】
【従来技術】
帯電防止床材は、歩行によって生じる静電気が床材に蓄積されることを防止すると共に、人体に蓄積された静電気を履物を通して床材→大地へと漏洩させることを目的としている。従って、単に床材表面のみを導電性としたとしても床材の下面部分（下地、接着剤を含む）が帯電防止性でないかぎり、静電気は逃げ場がない。
【０００３】
そこで、躯体上に何らかのアース層（躯体がコンクリートの場合は、コンクリート自体をアース層と見なす場合を含む）を設け、そのうえにくる床材は表面から裏面に静電気が逃げて前記アース層に至るような構成としなければならず、必然的に床材全体を帯電防止性にしなければならない。
【０００４】
床材全体を帯電防止性とするためには、
（１）床材の全構成層中に導電性付与材、例えば金属粉あるいはカーボンブラックを配合する場合：この場合は、コストが上昇し、そのうえ、このように導電性付与に必要な量で導電性付与材が床材成分中に混合されると、床材が本来必要とする物性に悪影響があるのみならず、導電性粒子の色が床材の色合に強く影響するようになり、床材の意匠性に大きな障害となる。
（２）帯電防止性を有する界面活性剤を配合する場合：この場合は、抵抗値低減の限界があり、配合量が多くなるに従ってブリード現象が生じやすくなり、汚れやすくなる。しかも、体積抵抗値は、厚さと反比例の傾向にあり、厚くなるに従って抵抗値が上昇する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、安価で施工が簡便であり、かつ完璧な帯電防止が達成できる帯電防止性合成樹脂床材を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一は、シート状基材上に、表面抵抗率が１０³〜１０⁵Ωの導電塗料層又は導電樹脂層を、さらにその上に体積抵抗値１０⁶〜１０⁹Ωの帯電防止層を設けた合成樹脂製シート状床材であって、該シート状床材には貫通孔を設け、該貫通孔に導電性端子を挿入したものであることを特徴とする帯電防止性合成樹脂床材に関する。
【０００７】
本発明の第二は、シート状基材上に、表面抵抗率が１０³〜１０⁵Ωの導電樹脂層を設けた合成樹脂製シート状床材であって、該シート状床材には、（ａ）貫通孔を設け、該貫通孔に導電性端子を挿入するか、あるいは（ｂ）前記導電樹脂層の表面に導電性端子を付設することを特徴とする帯電防止性合成樹脂床材に関する。
【０００８】
本発明の導電塗料層と導電樹脂層の区別は、導電塗料層が塗装により形成できる程度の厚みであるのに対し、導電樹脂層は塗装では形成できない程度の厚みを有しているという点である。
【０００９】
本発明で用いる導電塗料は、一般に用いられている０．０１〜０．１μ程度の微細な金属（Ａｇ、Ｃｕなど）、金属酸化物、グラファイト、カーボンなどの粒子状あるいは繊維状の導電物質を主として合成樹脂ワニス中に分散させたものである。合成樹脂としては、常温又は１００℃以下の低温乾燥型（たとえばメチルメタクリレート樹脂など）、加熱硬化型（メラミン樹脂、フェノール樹脂など）、光硬化型（電子線あるいは紫外線硬化型）などのいずれのタイプのものも使用できる。
【００１０】
前記導電塗料層の厚みは塗装により形成されるという事情からその厚みは普通の塗料では１０〜４０μｍ、特別な塗料でも１００μｍ〜数ｍｍであり、一般に重ね塗りをした場合でも５０〜１００μｍ程度の厚みである。
【００１１】
導電塗料層は、液状の合成樹脂組成物を塗布、硬化せしめることにより得られ、表面抵抗率が１０⁵Ω以下とするが、抵抗率が低すぎる場合は、感電の危険性もあるので、好ましくは１０³〜１０⁵Ωである。
【００１２】
前記導電樹脂層（図中３で表示）は、厚みの制限は特にないが、厚すぎるとコストアップとなり、薄すぎると導電性端子との接触不良となる。通常０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ、好ましくは０．２〜０．５ｍｍの厚みで使用する。
【００１３】
前記帯電防止層（図中２で表示）は、塗装による層形成ではなく、例えばカレンダーリング、押出しその他の方法によりシート状に形成されたもので、その厚みを大きくすることができるので、通常０．２〜１．０ｍｍ、好ましくは０．３〜０．５ｍｍの厚みで使用する。０．２ｍｍ以下になると、歩行などによる表面摩耗により帯電防止層が消滅するおそれが高くなり、一方１．０ｍｍ以上になると体積抵抗率が高くなるのみでなくコストもアップするので好ましくない。
【００１４】
帯電防止層を形成する樹脂としては、塩化ビニル系樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドなどを挙げることができ、帯電防止剤としては、金属粉、金属繊維、カーボンブラック、帯電防止性能を有する界面活性剤などを挙げることができる。
【００１５】
また本発明のシート状基材としては、合成樹脂シート、無機又は有機の織布あるいは不織布およびこれらの複合体が使用できる。
【００１６】
本請求項１の発明は、歩行表面に相当する層が体積抵抗値１０⁶〜１０⁹Ωの帯電防止層（図中２で表示）で形成されているが、その厚みは最大でも１．０ｍｍであるため厚み方向の体積抵抗は、２ｍｍ厚の通常使用される帯電防止層の１／２以下となる。歩行表面で発生した静電気および人体に帯電した静電気はそのほとんどが容易に下層の表面抵抗率の低い導電塗料層又は導電樹脂層（図中３で表示）に移行する。導電塗料層に移行した静電気は表面抵抗率の低い導電塗料層又は導電樹脂層（図中３で表示）を通って貫通孔に設けられた導電性端子を通り、アースに逃げることができる。
【００１７】
前記の静電気の流れは、図３に示すとおりである。尚、本発明にいう表面抵抗率および体積抵抗値はＪＩＳＫ６９１１の方法に準じて測定した値をいい、この電気の流れをモデル的に数式で示すと、表面に発生した静電気が帯電防止層（図中２で表示）から導電塗料層又は導電樹脂層（図中３で表示）に至るまでの抵抗Ｒ₁は下記式
【数１】
Ｒ₁＝ρ₁×（４ｍ／πｄ²）
ρ₁は帯電防止層の体積抵抗値
ｍは帯電防止層の厚み
ｄは電極の半径
で示すことができる。ついでこの静電気は、そこから導電塗料層又は導電樹脂層（図中３で表示）の貫通孔に設けられた導電性端子（図中５で表示）まで流れてゆくが、ここに至るまでの抵抗Ｒ₂は下記式
【数２】
Ｒ₂＝Ｒ₁＋ρ₂Ｌ
ｍは前記と同一
ρ₂は導電塗料層の表面抵抗率
Ｌは貫通孔までの距離によって定まる定数
となる。導電塗料層（図中３で表示）がなく帯電防止層（図中２で表示）のみの場合の体積抵抗値は、数１より厚さに比例して上昇する。しかも下地の抵抗値が十分に大きい場合は、導電性端子（図中５で表示）から静電気が漏洩する事はほとんど期待できない。一方、ρ₂ＬはＲ₁よりはるかに低い為、Ｒ₂≒Ｒ₁となり、導電塗料層（図中３で表示）の存在は静電気の放出が極めて容易になることを示している。
【００１８】
本請求項２の発明は、請求項１の発明のように導電塗料層を設けないかわりに、帯電防止層の表面抵抗率を１０³〜１０⁵Ωと請求項１の導電塗料層並の低い体積抵抗値とすることにより、請求項１の帯電防止層又は導電塗料層の役割を兼用させたものである。
【００１９】
本請求項１の発明において、貫通孔を設け、その貫通孔に導電性端子例えば金属端子を挿入した理由は、この導電性端子が直接導電塗料層に接触することにより、抵抗が少ない状態でアースできるようにするためである。
【００２０】
本請求項２の発明においては、前述の貫通孔に設けた導電性端子からアースをとってもよいが、請求項２の発明では導電性を持つ層は表面に存在する帯電防止層のみであるから、この表面にアースをとるための導電性端子を直接設けることができる。
【００２１】
貫通孔に導電性端子を固定する一つの手段としては、図１に示すように導電性端子５が嵌合する固定ピン６を設けて、両者を係合させる。又は図示はしないが、例えば先端がとがったピン状の導電性端子を表面から導電塗料層まで貫通させる方法によってもよい。もちろんピンは電気的にアースされている。
【００２２】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、これにより何ら限定されるものではない。
【００２３】
実施例１
ＰＶＣ組成物からなる樹脂シート基材１（厚さ１．５ｍｍ、巾約１８０ｃｍ、体積抵抗値１０¹²Ω）上にＰＶＣ組成物からなる導電塗料層３（厚さ０．２ｍｍ、表面抵抗率１０³Ω）及びＰＶＣ組成物からなる帯電防止層２（体積抵抗値１０⁶Ω、厚さ０．３ｍｍ）を順次熱圧で積層し、本発明のシート状床材を得た。これをコンクリート床下地上に貼り、このシート状床材の長手方向に沿って９ｍに１ヶ所の割合で貫通孔を設け、アルミニウム製固定ピン６を導電塗料層３まで貫通させ、その頂部に導電性端子５を設置した。
この床構造の帯電防止性（４０％ＲＨ、２５℃）は良好であった。
【００２４】
【効果】
（１）本発明の構成により、床材の基材や接着材に何ら影響を受けることなく充分な帯電防止効果を挙げることができる。
（２）従来は、基材まで導電性にする必要があったが、本発明では基材を導電性とする必要がないので、コストの上昇を抑えることができ、かつ物性の低下を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の一具体例の断面図である。
【図２】請求項２の一具体例の断面図である。
【図３】床材表面に発生した静電気の流れを示すモデル図である。
【符号の説明】
１基本床材
２帯電防止層
３導電塗料層又は導電樹脂層
４下地
５導電性端子
６固定ピン
７導電性端子

Claims

シート状基材上に、表面抵抗率が１０³〜１０⁵Ωの導電塗料層または導電樹脂層を、さらにその上に体積抵抗値１０⁶〜１０⁹Ωの帯電防止層を設けた合成樹脂製シート状床材であって、該シート状床材には貫通孔を設け、該貫通孔に導電性端子を挿入したものであることを特徴とする帯電防止性合成樹脂床材。
シート状基材上に、表面抵抗率が１０³〜１０⁵Ωの導電樹脂層を設けた合成樹脂製シート状床材であって、該シート状床材には、（ａ）貫通孔を設け、該貫通孔に導電性端子を挿入するか、あるいは（ｂ）前記導電樹脂層の表面に導電性端子を付設することを特徴とする帯電防止性合成樹脂床材。