JPH01117300A - 静電気抑制フィルター及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、静電気抑制フィルター及びその製法に関する
もので、より詳細には、陰極線管（ＣＲＴ）からのオペ
レーターの遮蔽等の目的に使用されるフィルター及びそ
の製法に関する。

（従来の技術） 静電気防止機能を有する透明フィルターが各種機器の覗
き窓のカバー材や、ＣＲＴのフィルターとして使用され
ている。

特にその用途として関心が持たれているのが、ＯＡ種機
器コンピューター用のＣＲＴデイスプレィで、ＣＲＴは
その構造上表面にかなりの静電気が発生し、オペレータ
ーがその静電界中に入り込む為オペレーター自身も帯電
し、帯電したオペレーターは一般の人よりも空気中に浮
遊する塵や雑菌の影響を受けやすく、発疹等の悩みを持
っている。

現在、この防止策として、 （１）カーボン若しくは金属コーティングメツシュフィ
ルター。

（２）上記を樹脂封入したフィルター。

（３）ＩＴＯ膜（インジュウムドーブ酸化錫膜）コーテ
ィングによる導電フィルター。

等が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記（１）及び（２）のフィルターにお
いては、ＣＲＴのＲＧＢドツト（三原色ドツト）との干
渉によって発生するモアレの問題があり、これを避ける
為メツシュのバイアス角度を調節したり、ハイメツシュ
化したりする方法がとられている。しかし前者において
は完全にモアレを解消する事が難しく、後者においては
輝度（光線透過率）の低下が著しい欠点がある。　（３
）　、においてはメツシュのような問題はないが、！Ｔ
Ｏ膜での光線反射率が高く、ＣＲＴフィルターとして使
用するには不向きである。

従って、本発明の目的は、従来の静電気抑制フィルター
の上記欠点が解消されたフィルター及びその製法を提供
するにある。

本発明の他の目的は、ＣＲＴの前面に取付けて使用した
場合、そアレの発生なしに十分な静電気抑制作用が得ら
れるフィルター及びその製法を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、透明性を有する樹脂プレート中に、比
抵抗が１０６Ω−ＣＩ以下の導電性繊維を一方向に配列
して封入して成る静電気抑制フィルターが提供される。

本発明によればまた１、一定クリアランスを有するモー
ルド内部に、予じめ一方向に配列された導電性繊維を配
置し、このモールド内に透明性樹脂のモノマー乃至プリ
ポリマーを注入し、重合硬化させることを特徴とする静
電気抑制フィルターの製造方法が提供される。

（作用） 本発明者は、前記問題点につき検討した結果・導電性繊
維をメツシュのようにクロスした形で使用するのではな
く、一方向にのみ配列した形態で使用した場合、即ち現
在のＣＲＴのＲＧＢドツトの配列が上下方向であるので
、これと同・一方円以外の角度で使用した場合には全く
モアレの発生が無いことが判明した。またこのような状
態で透明な樹脂プレート中に封入することにより、製品
の品質を安定して供給できる。

本発明の静電気抑制フィルターの一例を示す第１図にお
いて、このフィルター１は、透明樹脂マトリックス２の
中に導電性繊維３を一定の配列状態で埋込んだ構造を有
している。第１図に示す具体例においては、導電性繊維
３はフィルター１の断面に対して実質上垂直方向のみに
、即ち図面に対して垂直方向のみに配列されている。導
電性繊維３の列は、透明樹脂マトリックス中に封入され
ているという条件を満足する範囲内で任意の配置をとる
ことができ、例えば導電性繊維３はフィルターの厚み方
向のほぼ中間に位置していてもよいし、またフィルター
のオペレータ側表面或いはＣＲＴ側表面に偏って存在し
ていてもよい。

本発明の静電気抑制フィルターの製造方法を示す第２図
において、例えば強化ガラス等で形成されたシート状の
型４ａ、４ｂのほぼ中央°に、重合硬化時の収縮に追随
可能なスペーサー乃至ガスケット５ａ、５ｂ、６ａ、６
ｂを介して導電性繊維３を、図において上下方向に配列
した状態で液密状に固定し、この空間６に、透明性樹脂
のモノマー乃至ポリマーを注入し、これを重合硬化させ
ることにより第１図に示す静電気抑制フィルターとする
。

（発明の好適態様） 蚤１性里旦 導電性繊維としては、１０’Ω−ｃｍ以下特に１０１１
Ω−ｃｍ以下の比抵抗を有するものを、そのピッチ及び
静電気除去効果との相関により使用する。導電性繊維の
種類としては、ナイロン、ポリエステル１．アクリル等
の繊維素材に炭素、酸化錫、Ｃｕ％Ｎｉ等をコーティン
グしたもの、部分的に混入したもの、コアとしたもの等
或いはステンレス、銅等の金属繊維或いは炭素繊維を直
接使用する。

使用用途によっては、色の選択やフィラメント本数の選
択も必要である。

フィラメント径においては、１０μ乃至１．１　ｍｍの
範囲にあるものが望ましく、これ以下であると製糸及び
樹脂封入技術において困難となり、またこれ以上である
と、外観上問題がある。特に最適な範囲としては２０μ
乃至５０μが好ましい。

繊維間のピッチは５０μ乃至５ａ＋ｍ程度、好ましくは
１００μ乃至３ｍｍが最適である。

導電性繊維が一定方向に一定ピッチで配列した配列体を
形成するには、例えばフレームを一回転毎に一定ピッチ
だけ横にずらせながら、導電性繊維をフレームに巻取り
、フレームの両端で導電性繊維の列の端を感圧接着剤テ
ープで固定し、フレームから取外し、部分する方法等が
採用される。

１亘ユ里厘 透明性樹脂としては、注型可能で且つ加熱により重合硬
化可能な樹脂が広く使用される。これらの樹脂としては
、例えば、スチレン系、アクリル系等の熱可塑性樹脂や
、ポリカーボネート、不飽和ポリエステル系等の熱硬化
性樹脂の中から任意の樹脂を選択使用することができる
。

これらの樹脂群の中でも光学的ゆがみが少なく、また成
形時におけるそり、曲り等の変形がなく内部歪及び内部
応力の発生が少ないという見地からはアクリル系樹脂を
用いるのが好ましい。また、成形後の導電性プレートに
対してより一層の耐摩耗性や耐傷性、耐アーク性等の諸
耐性を望む場合には熱硬化型ポリカーボネート樹脂を使
用するのが好ましい。

アクリル系の樹脂としては、ラジカル重合型のアクリル
樹脂シロップを重合成形組成物として用いるのがよい。

ラジカル重合型アクリル樹脂シロップとは、アクリル樹
脂プレポリマーとアクリル単量体とを含む組成物であっ
て、シロップ状の液体のものを言う、好適なアクリル樹
脂シロップはメチルメタクリレートを主体とするもので
ある。

このメタクリル樹脂シロップは、メタクリル酸メチルを
主体とする単量体に、少量のラジカル重合開始剤を添加
し、予備重合釜で加熱し、部分重合させることにより得
られる。部分重合の程度は、重合率が１０乃至３０％と
なるような範囲が適当である。シロップの成形性や樹脂
の改質を目的として、部分重合前或いは部分重合後に、
スチレン、ビニルトルエン等のスチレン系単量体や、ア
クリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等の他のアクリル
系単量体を混合することができる。これらの改質用単量
体はシロップ当り１０乃至３０重量％の範囲で用いるの
がよい。

原料樹脂シロップは、前述した導電性成分との混合性や
注型性の点で、また後重合硬化性の点で、５００乃至２
０００センチポイズ（ｃｐｓ）の粘度を有していること
が望ましい、このシロップにはラジカル開始剤を配合し
て成形に使用する。ラジカル開始剤としては、ベンゾイ
ルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド等の有機過
酸化物や、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物
が使用され、これらの開始剤は、所謂触媒量、一般に樹
脂シロップ当り、０．０５乃至２重量％、特に０．２乃
至２重量％の量で使用される。

また、ポリカーボネート系樹脂としては、ポリオールポ
リアリルカーボネートを使用するのがよい０本発明に用
いるポリオールポリアリルカーボネートは、下記−数式 ％式％（１） 式中、ｎは２以上の正の整数、好適には２又は３であり
、基Ｒはポリオール残基である、 で表わされる。上記−数式（１）のモノマーを構成する
ポリオール成分としては、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、１．６−ヘキサンジオール、ジエチレン
グリコール、トチエチレングリコール、グリセリン、ト
リメチロールブロパン、ペンタエリスリトール、ジペン
タエリスリトール等が挙げられる。用いるポリオールポ
リアリルカーボネートは、複数種のポリオール成分を含
む単量体の混合物であってもよい。特に好適な千ツマ−
は、グリコールジアリルカーボネートであり、最も好適
なものはジエチレングリコールビスアリルカーボネート
である。

このタイプの千ツマ−は、分子中に複数個のアリル基を
有し、重合硬化により三次元状に網状化した熱硬化型ポ
リカーボネートを形成し得るという特徴を有する。この
特徴の故に、これを基材とするフィルターは、強度等の
機械的性質や耐熱性に極めて優れているばかりではなく
、耐薬品性、耐摩耗性、耐傷性、耐アーク性、耐放射線
性、°耐候性等の諸耐性にも顕著に優れてし）る。更に
、上述した熱硬化型ポリカーボネートは、本質的に無色
で透明性に顕著に優れているという利点を有する。

またこのポリカーボネート樹脂は、相溶性を示すエチレ
ン系不飽和単量体を共単量体（コモノマー）として使用
することもできる。この共単量体としては、メタクリル
酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチ
ル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸グリシジル等
のメタクリル酸エステル類及びアクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル等のアクリル酸エ
ステル類を挙げることができる。

成形に際しては、アリルカーボネート単量体及び必要に
より共単量体と共にラジカル開始剤を混合して使用する
。

ラジカル開始剤としては、ｔ−ブチルヒドロペルオキシ
ド、クメンヒドロペルオキシド、ジー七−プチルペルオ
キシド、ペルオキシ安息香酸−を−ブチル、過酸化ラウ
ロイル、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、メ
チルエチルケトンペルオキシド等の過酸化物や、アゾビ
スイソブチロニトリル、アゾビスメチルイソバレロニト
リル等のアゾ化合物が使用される。これらのラジカル開
始剤は、モノマー当９０．１乃至５重量％、特に１乃至
４重量％の量で存在させるのが望ましい。これらのラジ
カル開始剤は、各種アミン類、金属石鹸等の促進剤との
組合せで用いることもできる。

本発明に用いる注型用組成物には、その本質を損わない
範囲で、それ自体公知の助剤乃至は配合剤、例えば着色
料、粘度調整剤、酸化防止剤、離型剤等を公知の処方で
配合することができる。

注型用組成物の他の例としては、塩化ビニルホモポリマ
ー或いはコポリマーのプラスチゾルを挙げることができ
、これらは注型可能で且つ加熱によりゲル化することか
ら、やはり透明樹脂マトリックスとして用いることがで
きる。

製法としては、既に述べた通り、導電性繊維を一定ピッ
チ、一定テンシＢンで一方向に配列したものを、注入口
を設けたＰＶＣ，ＥＶＡ、シリコーン等からなるガスケ
ットを介し、２枚の強化ガラス板或いはステンレス板を
セットした型内に、重合開始剤を予め混合した樹脂千ツ
マー若しくはプレポリマーを注入し、重合硬化させて上
記繊維を封入一体化させる。

注型法で成形する場合は、千ツマー若しくはプレポリマ
ーの粘度が低い為、プレス成形等に比べ、繊維ピッチを
変化させずに一体化することができた。

（発明の効果） 本発明によれば、透明性樹脂中に埋込む導電性繊維を一
定方向に配列したものとすることにより、光線透過率の
著しい低下なしに、且つモアレの発生なしに、溝足すべ
き静電気抑制効果を得ることができた。

また、樹脂の千ツマー或いはプレポリマーを導電性繊維
を配置した型内に注型し、次いで重合硬化を行わせるこ
とにより、繊維の方向性やピッチを乱すことなしに、樹
脂と一体化することが可能となり、光学的特性及び耐久
性に優れたフィルターが得られる。

（実施例） １、ナイロン素材表面に炭素がコーティングされたフィ
ラメント径が２２デニールの導電性長繊維（音大「メタ
リアン」）を１ｍｍピッチに配列し、モールドクリアラ
ンスが２．０　ｍｍとなるよう肉厚１ｍｍのシリコンガ
スケットを介した２枚の強化ガラス板の間に設置し、ジ
エチレングリコールビスアリルカーボネートのモノマー
にジイソプロピルパーオキシジカーボネート３重量％を
混合した溶液をガスケットの注入口より注入し、空気オ
ーブン中で４５℃乃至９０℃まで１７ｈｒかけて重合硬
化させた。脱型後切断し、繊維端面の切断面からアース
を取って成形品１を得た。

２、導電性長繊維を５＋ｓｍピッチに配列し、同様に成
形品２を得た。

３、導電性長繊維を１０＋＋ｍピッチに配列し、同様に
成形品３を得た。

４、透明性樹脂としてメチルメタクリレート樹脂を用い
、ターシャリブチルパーオキシネオデカノエート１重量
％を添加したシラツブを注入する以外は試料１と同様に
して、７０℃／２ｈｒ。

１００℃／ｌｈｒの条件で重合硬化し成形品４を得た。

比較例 ５、　ジエチレングリコールビスアリルカーボネートの
モノマーにジイソプロピルパーオキシジカーボネート３
重量％を添加し、重合硬化させて導電性繊維の入ってい
ない成形品５を得た。

６、実施例４の配合成形条件により、導電性繊維の入っ
ていない成形品６を得た。

試験結果 以上の成形品を１４インチカラーモニターに取付け、シ
シド電気製静電気帯電圧測定器ｒ　５ＴＡＴＩＲＯＮ−
Ｍ　Ｊを使用して、帯電圧を測定した。得られた結果を
第１表に示す。

第１表

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による静電気抑制フィルターの断面図で
あり、 第２図はこのフィルターの製造方法を説明するための断
面図である。 １は静電気抑制フィルター、２は透明樹脂、３は導電性
繊維、４ａ、４ｂは型、５ａ、５ｂ。 ６ａ、６ｂはガスケット、６は空間を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明性を有する樹脂プレート中に、比抵抗が１０
   ＾３Ω−ｃｍ以下の導電性繊維を一方向に配列して封入
   して成る静電気抑制フィルター。
2. （２）透明性樹脂がメチルメタクリレートを主成分とす
   るアクリル樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカー
   ボネート樹脂又は塩化ビニリデン系樹脂である第１項記
   載の静電気抑制フィルター。
3. （３）導電性繊維が炭素或いは金属により導電性が付与
   された有機合成繊維、炭素繊維又は金属繊維である第１
   項記載の静電気抑制フィルター。
4. （４）フィルター中の導電性繊維が陰極線管の上下方向
   以外の一方向に配列されていることを特徴とする第１項
   記載の静電気抑制フィルター。
5. （５）一定クリアランスを有するモールド内部に、予じ
   め一方向に配列された導電性繊維を配置し、このモール
   ド内に透明性樹脂のモノマー乃至プリポリマーを注入し
   、重合硬化させることを特徴とする静電気抑制フィルタ
   ーの製造方法。