JP5537862B2 - 導電性高分子溶液および帯電防止性シート - Google Patents
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Description
しかしながら、特許文献1における導電性塗膜は耐溶剤性および耐磨耗性が低いという問題を有していた。例えば、バインダとしてポリウレタンやポリエステルを用いた場合には、バインダの極性基によって耐アルコール性が低下することがあった。
そこで、π共役系導電性高分子を結着させるバインダとして、シリコーンを含むものを用いて耐溶剤性および耐磨耗性を向上させることが提案されている(特許文献2参照)。
耐溶剤性および耐磨耗性を向上させる他の方法として、架橋剤を使用して架橋する方法が考えられる。しかし、架橋剤を使用する方法では、架橋させるために高温(130℃以上)で熱処理しなければならない。
ところで、帯電防止性シートからなる保護シートは、可撓性および機械的物性を高くするために、非晶性ポリエチレンテレフタレートやポリスチレン等のガラス転移温度が低い樹脂で構成されたシートに導電性高分子溶液を塗布して導電性塗膜を形成した後、延伸処理を施して製造されている。ガラス転移温度が低い樹脂で構成されたシートは軟化点が低いため、高温で加熱すると、シートの表面外観が損なわれる。したがって、ガラス転移温度が低い樹脂で構成されたシートを基材として使用する場合には、高温での熱処理が必要である、導電性塗膜の架橋剤による架橋を適用することができなかった。そのため、これまでに、導電性塗膜の耐溶剤性および耐磨耗性が充分に高い保護シートは得られていないのが実情であった。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、耐溶剤性および耐磨耗性が高い導電性塗膜が得られる上に、ガラス転移温度が低い樹脂で構成された基材にも適用できる導電性高分子溶液を提供することを目的とする。耐溶剤性および耐磨耗性が高い導電性塗膜を有する上に、基材としてガラス転移温度が低い樹脂で構成されたものを使用できる帯電防止性シートを提供することを目的とする。
アクリル系バインダは、エポキシ基を有するアクリル単量体単位と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位とを有し、エポキシ基を有するアクリル単量体単位の含有量が25〜75質量%であることを特徴とする導電性高分子溶液。
[2] アクリル系バインダの数平均分子量が17000〜110000であることを特徴とする[1]に記載の導電性高分子溶液。
[3] 基材と、該基材の少なくとも片面に形成された導電性塗膜とを有し、導電性塗膜が、[1]または[2]に記載の導電性高分子溶液が塗布されて形成された塗膜であることを特徴とする帯電防止性シート。
[4] 基材が、非晶性ポリエチレンテレフタレート製またはポリスチレン製であることを特徴とする[3]に記載の帯電防止性シート。
本発明の帯電防止性シートは、耐溶剤性および耐磨耗性が高い導電性塗膜を有する上に、基材としてガラス転移温度が低い樹脂で構成されたものを使用できる。
本発明の導電性高分子溶液は、π共役系導電性高分子とポリアニオンとアクリル系バインダと有機溶媒とを含有する。
π共役系導電性高分子は、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であれば使用できる。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、およびこれらの共重合体等が挙げられる。重合の容易さ、空気中での安定性の点からは、ポリピロール類、ポリチオフェン類およびポリアニリン類が好ましい。
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、バインダへの相溶性を得ることができるが、導電性およびバインダへの分散性または溶解性をより高めるためには、アルキル基、カルボキシ基、スルホ基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、シアノ基等の官能基をπ共役系導電性高分子に導入することが好ましい。
ポリアニオンとしては、例えば、置換若しくは未置換のポリアルキレン、置換若しくは未置換のポリアルケニレン、置換若しくは未置換のポリイミド、置換若しくは未置換のポリアミド、置換若しくは未置換のポリエステルであって、アニオン基を有する構成単位のみからなるポリマー、アニオン基を有する構成単位とアニオン基を有さない構成単位とからなるポリマーが挙げられる。
ポリアルケニレンとは、主鎖に不飽和二重結合(ビニル基)が1個含まれる構成単位からなる高分子である。
ポリイミドとしては、ピロメリット酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’−[4,4’−ジ(ジカルボキシフェニルオキシ)フェニル]プロパン二無水物等の酸無水物と、オキシジアミン、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ベンゾフェノンジアミン等のジアミンとからのポリイミドを例示できる。
ポリアミドとしては、ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド6,10等を例示できる。
ポリエステルとしては、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等を例示できる。
ヒドロキシ基としては、ポリアニオンの主鎖に直接または他の官能基を介在して結合したヒドロキシ基が挙げられ、他の官能基としては、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数2〜7のアルケニル基、アミド基、イミド基などが挙げられる。ヒドロキシ基は、これらの官能基の末端または中に置換されている。
アミノ基としては、ポリアニオンの主鎖に直接または他の官能基を介在して結合したアミノ基が挙げられ、他の官能基としては、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数2〜7のアルケニル基、アミド基、イミド基などが挙げられる。アミノ基は、これらの官能基の末端または中に置換されている。
フェノール基としては、ポリアニオンの主鎖に直接または他の官能基を介在して結合したフェノール基が挙げられ、他の官能基としては、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数2〜7のアルケニル基、アミド基、イミド基などが挙げられる。フェノール基は、これらの官能基の末端または中に置換されている。
ポリアルケニレンの具体例としては、プロペニレン、1−メチルプロペニレン、1−ブチルプロペニレン、1−デシルプロペニレン、1−シアノプロペニレン、1−フェニルプロペニレン、1−ヒドロキシプロペニレン、1−ブテニレン、1−メチル−1−ブテニレン、1−エチル−1−ブテニレン、1−オクチル−1−ブテニレン、1−ペンタデシル−1−ブテニレン、2−メチル−1−ブテニレン、2−エチル−1−ブテニレン、2−ブチル−1−ブテニレン、2−ヘキシル−1−ブテニレン、2−オクチル−1−ブテニレン、2−デシル−1−ブテニレン、2−ドデシル−1−ブテニレン、2−フェニル−1−ブテニレン、2−ブテニレン、1−メチル−2−ブテニレン、1−エチル−2−ブテニレン、1−オクチル−2−ブテニレン、1−ペンタデシル−2−ブテニレン、2−メチル−2−ブテニレン、2−エチル−2−ブテニレン、2−ブチル−2−ブテニレン、2−ヘキシル−2−ブテニレン、2−オクチル−2−ブテニレン、2−デシル−2−ブテニレン、2−ドデシル−2−ブテニレン、2−フェニル−2−ブテニレン、2−プロピレンフェニル−2−ブテニレン、3−メチル−2−ブテニレン、3−エチル−2−ブテニレン、3−ブチル−2−ブテニレン、3−ヘキシル−2−ブテニレン、3−オクチル−2−ブテニレン、3−デシル−2−ブテニレン、3−ドデシル−2−ブテニレン、3−フェニル−2−ブテニレン、3−プロピレンフェニル−2−ブテニレン、2−ペンテニレン、4−プロピル−2−ペンテニレン、4−プロピル−2−ペンテニレン、4−ブチル−2−ペンテニレン、4−ヘキシル−2−ペンテニレン、4−シアノ−2−ペンテニレン、3−メチル−2−ペンテニレン、4−エチル−2−ペンテニレン、3−フェニル−2−ペンテニレン、4−ヒドロキシ−2−ペンテニレン、ヘキセニレン等から選ばれる一種以上の構成単位を含む重合体を例示できる。
すなわち、ポリアニオンは、スルホ基および/またはカルボキシ基を含有する高分子酸である。これらの中でも、π共役系導電性高分子へのドーピング効果の点から、−SO3 −X+、−COO−X+が好ましい。
また、このアニオン基は、隣接してまたは一定間隔をあけてポリアニオンの主鎖に配置されていることが好ましい。
π共役系導電性高分子とポリアニオンの合計の含有量は、全固形分を100質量%とした際の0.05〜5.0質量%であることが好ましく、0.5〜4.0質量%であることがより好ましい。π共役系導電性高分子とポリアニオンの合計の含有量が0.05質量%未満であると、充分な導電性が得られないことがあり、5.0質量%を超えると、均一な導電性塗膜が得られないことがある。
アクリル系バインダは、エポキシ基を有するアクリル単量体単位と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位とを有する共重合体であり、π共役系導電性高分子同士を決着させるものである。
これらの中でも、相溶性が高くなり、透明で平滑な塗膜を得やすいことから、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸2−エチルヘキシルなどのアクリル酸エステル類が好ましい。
エポキシ基を有するアクリル単量体および(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体以外の単量体としては、スチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−クロロスチレン、クロルメチルスチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル単量体:アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル:ブタジエン、イソプレンなどの共役ジオレフィン:ジビニルベンゼン、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、メタクリル酸アリル、フタル酸ジアリル、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリンジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートなどの多官能ビニル単量体:アクリルアミド、メタクリルアミド、n−メチロールメタクリルアミドなどアミド系単量体:β−ヒドロキシエチルアクリレート、β−ヒドロキシメタクリル酸エチルなどのヒドロキシ基含有単量体:ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレートなどのアミノ基含有重合体:酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデンなどのビニル単量体が挙げられる。
アクリル系バインダの数平均分子量は17000〜110000であれば、耐アルコール性がより高くなる。
ここで、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用い、溶媒:アセトン、温度:23℃、流量:0.5ml/分で測定し、ポリメタクリル酸メチル換算の分子量として求めた値である。
その際の重合時間は2〜20時間、重合温度は60〜90℃、特に70〜80℃にすることが好ましい。
有機過酸化物としては、例えば、t−ブチルハイドロパーオキサイド、2,4,4−トリメチルペンチル−2−ハイドロパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、2,4,4−トリメチルペンチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシネオヘキサノエート、t−ブチルパーオキシピバレート、2,4,4−トリメチルペンチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシアセテート等が挙げられる。
また、有機過酸化物に還元剤および/または賦活剤を併用してレドックス開始剤としてもよい。
ラジカル重合開始剤の使用量としては、単量体の合計を100質量%とした際の0.1〜5質量%であることが好ましい。
乳化剤としては、アニオン系乳化剤、ノニオン系乳化剤、アニオン系またはノニオン系であってラジカル重合性基を有する反応性乳化剤を用いることができる。
アニオン系乳化剤としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル硫酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩などが挙げられる。
ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどが挙げられる。
反応性乳化剤としては、例えば、アクアロンHS−10(第一工業製薬社製、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル硫酸塩)、アクアロンRN−20(第一工業製薬社製、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル)、エレミノールJS−2(三洋化成工業社製、アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム)、ラテムルS−180A(花王社製、スルホコハク酸型反応性活性剤(オレイルアンモニウム塩))、アントックスMS−60(日本乳化剤社製、ビス(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレート硫酸エステル)などが挙げられる。なお、本発明では、反応性乳化剤は、単量体に含めないものとする。
乳化剤の使用量としては、単量体の合計を100質量%とした際の0.2〜10質量%であることが好ましい。
導電性高分子溶液は、耐アルコール性がより高くなることから、アミン化合物を含有することが好ましい。
アミン化合物としては、脂肪族アミン、芳香族アミン、4級アミンが挙げられる。
芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ベンジルアミン、ピロール、ピリジンおよびその誘導体、イミダゾールおよびその誘導体、ピリミジンおよびその誘導体、ピラジンおよびその誘導体、トリアジンおよびその誘導体等が挙げられる。これらのうち、ピリジンおよびその誘導体、イミダゾールおよびその誘導体、ピリミジンおよびその誘導体、ピラジンおよびその誘導体、トリアジンおよびその誘導体等は導電性向上剤としても機能する。
4級アミンとしては、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラオクチルアンモニウムヒドロキシド等が挙げられる。
有機溶媒としては、導電性高分子溶液を均一にできることから、水溶性溶媒が好ましい。水溶性溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類、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、ジエチレングリコール、トリ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、グリセリン、ジグリセリン、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、グルタロジニトリル、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。
上記有機溶媒の中でも、作業環境をより損ないにくく、しかも沸点が水より低く、容易に塗膜を形成できることから、エタノール、イソプロパノールが好ましい。
上述した導電性高分子溶液の製造方法の一例について説明する。
導電性高分子溶液は、例えば、π共役系導電性高分子およびドーパントを含む水溶液を調製した後、アクリル系バインダおよび有機溶媒、必要に応じてアミン化合物を添加することにより製造できる。
本発明者らが調べた結果、上述したアクリル系バインダを含有する本発明の導電性高分子溶液によれば、耐溶剤性および耐磨耗性が高い導電性塗膜が得られる上に、ガラス転移温度が低い樹脂で構成された基材にも適用できることが判明した。
本発明の帯電防止性シートは、基材と、該基材の少なくとも片面に形成された導電性塗膜とを有する。
ここで、基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(結晶性または非晶性)、ポリカーボネートフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリスチレンフィルムなどが挙げられる。帯電防止性シートを延伸処理する場合には、非晶性ポリエチレンテレフタレートフィルムまたはポリスチレンフィルム等の、ガラス転移温度が低い樹脂のフィルムが用いられる。
塗布後、40℃以上の温度で乾燥処理が行われるが、基材として、ガラス転移温度が低い樹脂のフィルムを用いる場合には、表面外観の劣化を防止するために、乾燥温度を80℃以下にすることが好ましい。
なお、以下の例において数平均分子量(Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー、WATERS社製GPC−244)を用いて測定した。測定条件は、カラム:Shodex HFIP 806M(内径8.0mm/長さ30cm、カラム2本)、溶媒:アセトン、温度:23℃、流量:0.5ml/分で測定した。また、分子量は、標準試料としてポリマーラボラトリー社製PMMA(ポリメタクリル酸メチル)を用いて作成した検量線を使用して求めた。
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、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%に希釈した硫酸を1000mlと10000mlのイオン交換水を添加し、限外ろ過法を用いてポリスチレンスルホン酸含有溶液の約10000ml溶液を除去し、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溶液を除去した。上記の限外ろ過操作を3回繰り返した。
さらに、得られたろ液に約10000mlのイオン交換水を添加し、限外ろ過法を用いて約10000ml溶液を除去した。この限外ろ過操作を3回繰り返した。
限外ろ過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:30K
クロスフロー式
供給液流量:3000ml/分
膜分圧:0.12Pa
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。
14.2gの3,4−エチレンジオキシチオフェンと、36.7gの製造例1で得たポリスチレンスルホン酸を2000mlのイオン交換水に溶かした溶液とを20℃で混合した。
これにより得られた混合溶液を20℃に保ち、掻き混ぜながら、200mlのイオン交換水に溶かした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溶液とをゆっくり添加し、3時間攪拌して反応させた。
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200mlの10質量%に希釈した硫酸と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、これに2000mlのイオン交換水を加え、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)水溶液を得た。
脱イオン水300.0質量部に、ペレックス−SSH(花王社製、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム)5.0質量部を加えた溶液に、メタクリル酸メチル75質量部とメタクリル酸グリシジル25質量部および連鎖移動剤であるラウリルメルカプタン1.0質量部を徐々に添加して、乳化物を調製した。
次いで、温度計、冷却器および攪拌機を備えた反応容器に脱イオン水20.0質量部を入れ、80℃に加熱した。また、この反応容器に上記乳化物の5質量%を10分間かけて滴下した。
その後、脱イオン水1.0質量部と過硫酸アンモニウム0.075質量部とからなる開始剤水溶液を添加し、80℃で10分間保持し、シードエマルションを得た。次いで、上記乳化物の残りを3時間かけて滴下した。これと同時に、脱イオン水15.0質量部と過硫酸アンモニウム0.225質量部とからなる開始剤水溶液を3時間20分かけて滴下し、6時間、80℃に保持した。
その後、40℃まで冷却し、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール0.644質量部を脱イオン水5.816質量部に溶かしたアミン水溶液を添加し、30分間撹拌して、酸の一部を中和した。中和後に得られたエマルションの樹脂固形分は50.0質量%、アクリル系バインダの粒子径は210nm、アクリル系バインダの数平均分子量は62000であった。
製造例3において、メタクリル酸メチルを50質量部、メタクリル酸グリシジルを50質量部に変更したこと以外は製造例3と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は59000であった。
製造例3において、メタクリル酸メチルを25質量部、メタクリル酸グリシジルを75質量部に変更したこと以外は製造例3と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は64000であった。
製造例4において、反応時間を6時間20分から1時間30分に変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は19000であった。
製造例4において、反応時間を6時間20分から9時間に変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は98000であった。
製造例4において、反応時間を6時間20分から1時間に変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は17000であった。
製造例4において、反応時間を6時間20分から10時間に変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は110000であった。
製造例4において、メタクリル酸メチルをメタクリル酸エチルに変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は58000であった。
製造例4において、メタクリル酸メチルをメタクリル酸プロピルに変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は58000であった。
製造例4において、メタクリル酸メチルをメタクリル酸n−ブチルに変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は56000であった。
製造例4において、メタクリル酸グリシジルをエタクリル酸グリシジルに変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は61000であった。
製造例4において、メタクリル酸グリシジルを10質量部に変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は63000であった。
製造例4において、メタクリル酸グリシジルを90質量部に変更したこと以外は製造例4と同様にして、アクリル系バインダ溶液を調製した。得られたアクリル系バインダの数平均分子量は61000であった。
製造例2で得たPEDOT−PSS水溶液50.0gに、トリエチルアミン0.45g(ポリスチレンスルホン酸に対して1.1モル当量)、アセトン20gと、製造例3で得たアクリル系バインダ溶液30g(固形分換算)とを添加し、撹拌して導電性高分子溶液を得た。
そして、その導電性高分子溶液を#4のバーコーターを用いてアモルファスポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱化学株式会社製商品名TH346)に塗布し、100℃、1分間の条件で乾燥して導電性塗膜を形成した。
実施例1において、製造例4で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を得た。
実施例1において、製造例5で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を得た。
実施例1において、製造例6で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を得た。
実施例1において、製造例7で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして導電性高分子溶液を得た。
実施例2において、トリエチルアミンを添加しなかったこと以外は実施例2と同様にし、帯電防止性シートを得た。
実施例2において、基材をポリスチレンフィルム(RP東プラ(株)製ハイインパクトポリスチレン系シート、商品名:NOASTIC−M、厚み1mm)に変更したこと以外は実施例2と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例8で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例9で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例2において、基材を未延伸のポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ(株)製商品名ルミラーT−60)に変更したこと以外は実施例2と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例10で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例11で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例12で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例13で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例14で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
実施例1において、製造例15で得たアクリル系バインダを用いたこと以外は実施例1と同様にして、帯電防止性シートを得た。
得られた帯電防止性シートの導電性塗膜の表面抵抗値を、三菱化学社製ハイレスタIP、HRプローブを用い、JIS K6911に従って測定した。
得られた帯電防止性シートをエタノールに含浸し、室温にて1日放置し、その後、大気中、室温にて放置した後、導電性塗膜の外観を観察して、以下の基準で評価した。
◎:外観が全く変化していない(合格)。
○:目視では塗膜の白化は確認できないが、顕微鏡では部分的な表面変化が確認される(合格)
△:目視にて表面の白化を確認することができるが、程度は小さい。実用可能なレベル(合格)
×:外観の白化が容易に確認できる(不合格)
得られた帯電防止性シートの導電性塗膜に、50gf/cm2の荷重をかけながら、コットンを被せた摩擦子を100往復擦った。そして、摺動試験前後の表面抵抗値により耐摩擦性を評価した。
◎:下記式で規定されるAの値が0〜0.1であり、表面抵抗値が全く変化しない(合格)
○:下記式で規定されるAの値が0.1〜0.4であり、表面抵抗値が殆ど変化しない(合格)
△:下記式で規定されるAの値が0.4〜0.8であり、表面抵抗値に変化が見られるが、実用可能レベルである(合格)
×:下記式で規定されるAの値が0.8〜であり、表面抵抗値が変化している(不合格)
A=log(摺動試験前の表面抵抗値)−log(摺動試験後の表面抵抗値)
得られた帯電防止性シートを130℃、3分間加熱した後、長さ方向に2倍に延伸し、室温まで冷却した。その後、得られたシートの表面を観察し、以下の基準で評価した。
○:目視の観察にて、外観上問題ない(合格)
△:目視の観察にて、表面に凹凸がみられるものの、実用上問題ない(合格)
×:外観に割れなどの外観不良が見られる(不合格)
耐アルコール性、耐磨耗性、延伸後の表面外観において1つでも×があったものを×(不合格)とし、耐アルコール性、耐磨耗性、延伸後の表面外観において×がなかったものを○(合格)とした。
アクリル単量体単位の含有量が25質量%未満であるアクリル系バインダを含む比較例1の導電性高分子溶液では、得られた導電性塗膜の耐溶剤性および耐磨耗性が低かった。
アクリル単量体単位の含有量が75質量%を超えていたアクリル系バインダを含む比較例2の導電性高分子溶液では、得られた導電性塗膜の耐溶剤性が低かった。
Claims (4)
- π共役系導電性高分子とポリアニオンとアクリル系バインダとアミン化合物と有機溶媒とを含有し、
アクリル系バインダは、エポキシ基を有するアクリル単量体単位と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位とを有し、エポキシ基を有するアクリル単量体単位の含有量が25〜75質量%であることを特徴とする導電性高分子溶液。 - アクリル系バインダの数平均分子量が17000〜110000であることを特徴とする請求項1に記載の導電性高分子溶液。
- 基材と、該基材の少なくとも片面に形成された導電性塗膜とを有し、導電性塗膜が、請求項1または2に記載の導電性高分子溶液が塗布されて形成された塗膜であることを特徴とする帯電防止性シート。
- 基材が、非晶性ポリエチレンテレフタレート製またはポリスチレン製であることを特徴とする請求項3に記載の帯電防止性シート。
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