JPH01152695A - フレキシブルシート - Google Patents

フレキシブルシート

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JPH01152695A
JPH01152695A JP63256016A JP25601688A JPH01152695A JP H01152695 A JPH01152695 A JP H01152695A JP 63256016 A JP63256016 A JP 63256016A JP 25601688 A JP25601688 A JP 25601688A JP H01152695 A JPH01152695 A JP H01152695A
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sheet
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yarn
threads
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Tsutomu Obayashi
大林 勉
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平岡 秀元
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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、電気障害を効果的に除去した、引裂強度にす
ぐれ、更に、透視性および採光性のすぐれたフレキシブ
ルシートに関するものである。
〔従来の技術〕  ゛ 従来、機器カバーその他のフレキシブルな被覆用材料と
して、各種合成樹脂又は合成もしくは天然ゴムからなる
フレキシブルシートが使用されており、これらは繊維材
料で補強されているものも多い。しかし、これらのシー
トは、本質的には電気的に絶縁性であり、一般にlQ1
0〜lQI’FΩ・備、多くは1012Ω・C11以上
の固有抵抗値を有する。従って、これらのシートは、摩
擦されると静電気を発生するために取扱い性に劣る。ま
た、例えば、炭鉱での風管やタンカーにおいて使用する
カバー類としてこれらのシートを用いる場合には、表面
を帯電防止して用いていたけれども、しかし必要以上に
抵抗値を低下させると用途によっては漏電の危険性もあ
り、用途の単一的な要求から、帯電防止シート、と導電
性シートとは別々に作成され、使用されていたのである
。また、従来の上記フレキシブルシートは、引裂強度が
低く、透視性が低(、かつ採光性に劣るな−どの問題点
を有していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、近時、電気機器の開発が進み、電気障害や電
磁波障害等の発生が深刻な問題となり、また帯電防止シ
ートにしてもその帯電防止機能を恒久的かつ信頬性の高
いものとする等の要請から、かかるシートにおける電気
的な問題を解決するための抜本的な方策の開発が要望さ
れている。
本発明は、以上の要求を充足するために検討した結果、
完成されたものであり、静電気の発生を抑制してそれに
よる障害を除去することができ、しかもその効果が恒久
的であり、また電波障害をも効果的に抑制して、各種の
状況に対して極めて好ましい対応をすることができ、引
裂強度が高く、更に、透視性および採光性の高いフレキ
シブルシートを提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のフレキシブルシートは、導電性を有するシート
部とその少な(とも−面上に形成された半導電性シート
部とを含んでなり、前記導電性シート部が、少なくとも
それぞれ互に糸間間隙をおいて平行に配置された経糸と
、および緯糸とを含む糸条により構成された粗目織物状
基布と、可撓性重合体材料からなるマトリックスと、導
電性材料との混合物を主成分として含む導電性被覆層と
を有し、 前記導電性被覆層が、前記基布を構成している糸条の少
なくとも露出表面を被覆している、導電性粗目シートか
らなる、 ことを特徴とするものである。
本発明のフレキシブルシートにおいて、導電性を有する
シート部の表裏両面に半導電性シート部が形成されてい
ることが好ましい。
本発明のフレキシブルシートにおいて、その導電性シー
ト部は、粗目織物状基布と、導電性被覆層とを有するも
のであり、粗目織物状基布は、少なくともそれぞれ互に
糸間間隙をおいて平行に配置された経糸と、および緯糸
とを含む糸条により構成されたものである。また、導電
性被覆層は、可撓性重合体マトリックスと、導電性材料
との混合物を主成分とするものであって、基布を構成し
ている糸条の少なくとも露出部分を被覆しているもので
ある。
導電性被覆層および半導電性シート部において、本考案
のシートのフレキシビリティ−を保持するために、その
マトリックスを構成する重合体材料は、合成樹脂、合成
ゴム又は天然ゴムなどの可撓性重合体から選ばれる。好
ましい合成樹脂の例としてはポリ塩化ビニル(PVC)
、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイ
ソタクチックポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアク
リロニトリル、ポリエステル及びポリアミドやその他公
知の材料がある。また、好ましい合成ゴムの例としては
、スチレン−ブタジェンゴム(SBR)、クロルスルホ
ン化ポリエチレンゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴム
及びイソプレンゴムやその他公知の材料がある。最も好
ましい合成樹脂はpvCであり、これは可塑剤、充填剤
、着色剤、安定剤および/又はその他の変性剤を含んで
いてもよい。また、用途や目的により、これらマトリッ
クスが気泡を含有していてもよく、あるいは多孔質であ
ってもよい。
これらのマトリックス中に配合されて、各シート部の抵
抗値をコントロールするための導電性材料としては、液
状、粉末状、繊維状、箔状、線状又はシート状の導電性
物質、例えば、カーボンブラック、グラファイト、金属
、例えば、^1.Au。
Ag、 Pt、 Cu、 Cr+Ni、 Zn、 Ti
、Pb、 Sn、 Pdやこれらの化合物又はNi−C
r合金、又はその他の導電性化合物、例えば、酸化イン
ジウムなどがある。
導電性物質の配合量は、その物質に固有の導電性、性状
や所望の導電性の程度を勘案して定められるが、少なく
とも5重量%であるのが好ましく、10〜70重量%で
あるのが更に好ましい。勿論、導電性物質の配合量は、
70重量%以下に限定されるものではなく、特に導電性
シート部の場合には、それが所望のフレキシブルシート
性状(強度、屈曲性、外観など)を有している限り、7
0重量%より多くてもよい。参考のため、各種材料の固
有抵抗値を示すと下記の如くである。
材  料                直 Ω・c
m天然アスファルト           101%、
、IQI’F加硫天然ゴム             
1015〜l□t’1ブチルゴム          
    10+s〜10″S B R10’″ ポリイソプレン            101Sエチ
レン−プロピレンゴム       IQII〜tQ1
4ネオプレン              101°〜
10に!クロルスルフォン化ポリエチレンゴム  lO
′4ウレタンゴム              10I
4〜101%ポリエチレンテレフタレー)      
 108ナイロン6              10
8〜10′%100ン66             
10′3〜10′4ポリプロピレン         
   10′6ポリ塩化ビニル           
 1016〜108ノーメックスペーパー      
   1016木綿        10’ 〜108
カーボンブラック、グラファイト    106〜10
−3ステンレススチール          10−4
〜10−b上記の如き材料を用いて得られるフレキシブ
ルシートは、前述の如く、導電性シート部と半導電性シ
ート部とを組み合せてなるものであるが、以下このシー
トの構成について更に詳しく説明する。
添付図面において、第1図及び第2図は、それぞれ、本
発明に係るフレキシブルシートの一例を模式的に示す断
面図である。第1図に示すフレキシブルシートは、導電
性シート部1の片面のみに半導電性シート部2が形成さ
れており、−力筒2図に示すフレキシブルシートにおい
ては、導電性シート部1の両面に半導電性シート部2が
形成されている。本発明のフレキシブルシートはその導
電性シート部に粗目織物状基布を含むものであり、従っ
て引裂強度が高く、耐久性の高いものであ葛。
粗目織物状基布は、天然繊維、例えば、木綿、麻など、
無機繊維、例えば、ガラス繊維など、再生繊維、例えば
、ビスコースレーヨン、キュプラなど、半合成繊維、例
えば、ジーおよびトリアセテート繊維など、および合成
繊維、例えば、ナイロン6、ナイロン66、ポリニス与
ル(ポリエチレンテレフタレート等)繊維、芳香族ポリ
アミド繊維、アクリル繊維、ポリ塩化ビニルmiおよび
ポリオレフィン繊維など、から選ばれた少なくとも1種
からなるものがある。基布中の繊維は短繊゛維紡績糸条
、長繊維糸状、スプリットヤーン、テープヤーンなどの
し°)ずれの形状のものでもよい。
一般には、本発明の導電性シート部に用いられる繊維は
ポリエステル繊維が好ましく、この繊維は長繊維(フィ
ラメント)の形状のものが好ましい。
粗目織物状基布は、得られるシートの機械的強度を高い
レベルに維持するために有用である。
また、有用な織物としては、綾織、平織その他の一般的
な組織を有する粗目織物を挙げることができるが、製品
の引裂強力、多方面への折曲げ柔軟性、導電性シート部
及び半導電性シート部材料の基布への密着耐久性、寒冷
時の樹脂又はゴム層の耐亀裂性、軽量性等を考慮すれば
、以下に述べる如き特殊構造織物が特に好ましく用いら
れる。
また、導電性材料の含量が多い場合、導電性シート部は
硬(なる傾向にあり、このような場合に特殊構造織物基
布を使用すれば、硬さの増大を防止でき、適当に柔軟な
シートが得られる0本発明のフレキシブルシートに有用
な特殊構造織物状基布は、天然繊維、例えば、木綿、麻
など、無機繊維、例えば、ガラス繊維など、再生繊維、
例えば、ビスコースレーヨン、キュプラなど、半合成繊
維、例えば、ジーおよびトリーアセテート繊維など、お
よび合成繊維、例えば、ナイロン6、ナイロン66、ポ
リエステル(ポリエチレンテレフタレート等)繊維、芳
香族ポリアミド繊維、アクリル繊維、ポリ塩化ビニル繊
維およびポリオレフィン繊維など、から選ばれた少なく
とも1種からなるものである。基布中の繊維は短繊維紡
績糸状、長繊維糸状、スプリットヤーン、テープヤーン
などのいずれの形状のものでもよい。そして経糸および
緯糸はそれぞれ互に並列に配置され、それにより形成さ
れる経糸層と緯糸層とが互に交差するように積層され、
経緯糸条の交差点で長いからみ糸によりゆる(結合され
る。
からみ糸はポリエステル、ナイロン、芳香族ポリアミド
その他の公知の合成繊維、ガラス繊維、スチール繊維そ
の他の公知の無機繊維等から選定されるが、特にポリア
ミドフィラメント糸が好適である。
いま、例えば、経緯糸条として、引張単糸強力1.3k
gのビニロンIO3/1紡績糸が使用される場合には、
からみ糸として単位デニール当り引張強力20gの芳香
族ポリアミドフィラメントヤーンが使用され、また、シ
ートの加工容易性を考慮して同一素材の糸条を使用する
場合には、例えば、経緯糸条として単位デニール当り引
張強力8gのポリエステルフィラメントヤーンを、また
、からみ糸としては、10gのポリエステルフィラメン
トヤーンを使用する。
本発明のフレキシブルシートに用いるのに特に好ましい
特殊構造織物の一例は、本出願人の出願に係る特公昭5
7−30381号に記載されており、第3図に示されて
いるように互に平行に配列された多数の経糸3からなる
経糸層と、前記経糸3と直交するように互に平行に配列
された多数の緯糸4よりなる緯糸層と、前記経糸と緯糸
とをそれらの交差点でからみ結合するからみ糸5とから
なる。前記からみ糸は、前記経糸及び緯糸よりも長く、
従って、経糸と緯糸とをゆるく結合しておりかつ、その
引張強度、引張伸度および破断仕事量のうちの少なくと
も1つが前記経糸および緯糸のそれよりも大きく、及び
/又は、樹脂材料に対する接着力が前記経糸および緯糸
のそれよりも小さいことが好ましい、からみ糸としては
、特に下記に示す特性を有する糸条が好ましい。即ち (i)基布を構成する経糸および緯糸より、その強力が
、単位デニール当り10%以上大きいこと。
(ii)基布を構成する経糸および緯糸より、その破断
仕事量が10%以上大きいこと。
(iii)基布を構成する経糸および緯糸より、その破
断伸度が5%以上大きいこと。
(iv)基布を構成する経糸および緯糸より、樹脂被覆
物に対する接着力が小さいこと。
このうち、単位デニール当りの強力が、経糸および緯糸
よりも10%以上大なるからみ糸とじては、好ましくは
20〜30%以上大きいものが使用され、経糸および緯
糸に生ずる引裂きの進行を実質的に10%以上強力の大
なるからみ糸で阻止しようとするものであり、しかもか
らみ糸は経緯糸条より長く、従って経緯糸条よりも変化
及び変形の自由度が大であるので、連続してシートに作
用する引裂力に柔軟に対処しこれを吸収しうるちのであ
る。即ち、引裂力がシートに働いて経緯糸条が変位しや
がて切断しても、からみ糸は切断することなく引裂力に
追随して変位、変形し、やがて引裂のエネルギーを吸収
して引裂を停止させることができる。
次に、からみ糸として、経緯糸条より破断仕事量が好ま
しくは1o%以上、より好ましくは2o〜30%高い糸
条を使用することができる。ここでぃう破断仕事量とは
、糸条の切断時の強力と切断時の伸度との積により近似
的に表わされる値である。
破断仕事量=破断引張強カ×破断引張伸度いま、例えば
、経緯糸条として、単位デニール当り破断引張強度8.
0g、破断引張伸度13%のポリエステルフィラメント
ヤーンを使用し、からみ糸としては、単位デニール当り
7.0g、破断引張伸度18%のポリアミド繊維糸条が
使用される。
このとき、からみ糸の破断仕事量は、経緯糸条のそれよ
りも約21%大となっている。また、加工容易性を考慮
すれば同一素材の糸条を使用することが望ましい。
さらに、経緯糸条より破断伸度が、好ましくは5%以上
大なるからみ糸をw1重結合に使用することもできる。
ポリエステルフィラメントヤーンを使用する場合、経緯
糸条の破断伸度は15%以下特に8〜12%が好ましい
が、一方、からみ糸の破断伸度は、15%以上特に20
%以上で、両者間に少なくとも5%以上の差を有するも
のが良い結果を与える。からみ糸が合成繊維である場合
には、製造時、重合体材料の重合度を調節して所定の強
度を保持しつつ、所望の大なる破断伸度を有せしめるか
、又は、製造時の、フィラメントの延伸倍率を小さ(し
たもの、例えば、未延伸糸、又は、二次加工時に捲縮を
付与することにより所望の破断伸度を有するからみ糸を
得ることができる。
さらに、経緯糸条より、被覆樹脂材料に対する接着力が
小さなからみ糸を使用することもできる。
この場合、からみ糸は、その表面にシリコン加工等が施
されたものであってもよい、この場合は、経緯糸条は、
被覆樹脂材料との接着により、その変位、変形の自由度
が減少するが、からみ糸の自由度は経緯糸条よりも大で
あって、引裂力が基布に作用したとき、からみ糸はスリ
ップして変位、変形することができ、従って基布の引裂
きを阻止しうるちのである。
接着力を小にするためには、からみ糸の表面に、シリコ
ン処理、油剤処理の如き非接着処理を施すか、又は、ポ
リエチレン糸およびポリプロピレン糸の如く、本質的に
、接着性の小さな糸条を用いればよい。
以上の如く、本発明に有用な粗目織物状基布においては
、好ましくは、経緯方向に並列に配列された経緯糸条を
結合するためのからみ糸が、実質的に経緯糸より長く、
しかも、からみ糸が経緯糸条が切断又は変位した状態に
あっても、少な(ともその一部が切断しない程度に長尺
であるか、強力、破断仕事量、および/又は破断伸度が
大であるか、又は接着力が小であるなどの物理的性状を
備えて構成されており、その引張力は経緯糸条により高
強力が保持され、からみ糸をもって、引裂時の衝撃力に
対抗し、又は引裂エネルギーを吸収し、さらに、からみ
糸を切断せずに残存することにより、引裂きに伴う樹脂
被覆とシートとの層間剥離を防止し得るものである。
本発明に有用な特殊構造織物については、更に、本出願
人の先の出願に係る 実公昭52−50234号(実開昭50−1668号)
、特公昭57−30381号(特開昭55−67446
号)、特公昭55−24415号(特開昭54−139
688号)、実開昭55−134242号、 特開昭56−159165号、 特開昭57−14031号、及び 特開昭57−14032号 等に記載の織物が好適に使用出来る。そして、これらの
織物は、典型的には第3図に示す如き構成を有している
即ち、本発明に用いられる粗目織物状基布は、得られる
フレキシブルシートの機械的強度を高いレベルに維持す
るために有用である。
〔作 用〕
本発明に係るフレキシブルシートは、少なくとも一方の
最外側表面層が半導電性シート部からなり(両外側表面
層が半導電性シート部からなるのが特に好ましい)、そ
の下部層又は中間層が全体として導電性シート部からな
るか又は導電性シート部を一部に含む層から構成されて
いるシートであってよい、導電性シート部は半導電性シ
ート部での電気的逃散を助けるのに効果的であり、半導
電性シート部に生じた静電気等を外部に放電することな
(、シート自体を伝ってアース効果により除電する効果
もあり、従って半導電性シート部に密着しているのが好
ましい、この場合、導電性を有するシート部と半導電性
シート部との固有抵抗値の差は少なくとも102のオー
ダーであることが好ましい。このようにすると、電流は
特に導電性を有するシート部に集中して流れ、半導電性
シート部に生じた静電気等の外部への放電がより効果的
に防止されるのである。また、本発明のシートにおいて
は、少なくとも一方の最外側表面層が半導電性シート部
により形成されるので、得られるシートは恒久的帯的防
止効果の極めて大きいものとなる。この半導電性シート
部が半導電性でなく、101°Ω・1以上の固有抵抗値
を有する絶縁性の材料からなる場合には、得られるシー
トの静電防止効果および電波遮蔽効果が著るしく低くな
る。
また、導電性シート部の固有抵抗値は10’Ω・1以下
であることが好ましく、10−7Ω・cm以下であるこ
とがより好ましい。このような固有抵抗値を有する導電
性シートにより更にすぐれた遮蔽(シールド)効果が得
られる。更に、この半導電性シニト部が10゛Ω・CI
より小さい固有抵抗値を有する材料からなる場合には、
得られる複合シートの漏電防止効果が失われる。
従来、外表面を構成する層が絶縁性材料(108Ω・印
以上)からなり、その表面にスポット状に導電性、半導
電性部分を点在状に形成し、絶縁性部で閉じられた構成
の材料も見受けられるが、この場合静電気、帯電電気の
逃散の場がなく、部分的に貯って放電する等、好ましく
ないものであった。また、積極的に突起等を設けて放電
を図る考えのものもあったが、好ましいものではなかっ
た。
また、導電性シート部は、貫通電波の遮蔽をも目的とし
、この目的の場合、半導電性シート部と導電性シート部
とが密着していなくともよく、あるいはその他の層が介
在していてもよい。しかし、他の層が介在しない方がよ
り多目的に有効である。
特に、両外表面に半導電性シート部を有するシートの場
合には、導電性シート部は、中間層として少なくともI
Nの導電性シート部を有するシートであっても、大なる
効果が得られる。
〔実施例〕
本発明のフレキシブルシートの1例を下記に示す、経糸
および緯糸として1000デニールのポリエステルフィ
ラメントをそれぞれ11本/25.4a*の密度で用い
からみ糸として110デニールのナイロンフィラメント
糸を用いて、第3図に示された粗目組織構成の特殊織物
状基布を用意した。この粗目基布の糸条間間隙は、3.
5 aa X 3.5 mであった。
この粗目基布を、pvc 1oOiit部に対しカーボ
ンブラック (ケチンブラック)40重量部を混入した
加工液に浸漬、含浸した後、ピックアップ100%に搾
液し、次いで乾燥し、180℃でゲル化熱処理固着して
、導電性樹脂被覆層を有する粗目導電性シートを形成し
た。このシートの糸条間間隙は3、 O■X 3. O
mであって、この粗目シートの固有抵抗値は10°〜1
01Ω・cmであった。この粗目シートに対して、次い
で、PVC100重量部に対しカーボンブラック10重
量部を添加した加工液を粗目シートの糸条表面上に、粗
目シート片面づつ両面に塗布し、乾燥し、ゲル化熱処理
固着して、糸条の両面にそれぞれ厚さ約0.1 wmの
連続フィルム状の半導電性シート部を有し、引裂強度の
極めて高いフレキシブルシートを得た。この半導電性シ
ート部の固有抵抗値は101Ω・1であり、フレキシブ
ルシート全体の厚さは約0.7 mであった。
このシートの取扱い作業性は極峠で良好であり、従来シ
ートにしばしば見られるまつわりつきは認められず、極
めて容易に取扱うことができた。また、このシートを用
いて実験室内に簡易ボックスを作り、その中で高周波ミ
シンによる縫製作業を行ったところ、すぐ外側において
点灯されていたテレビ画面に全くノイズが発生しなかっ
た。比較のため、従来のPVCシートを用いて同様のテ
ストを行ったところ、テレビ画面に乱れを生じた。
また、帯電防止加工のみを施した従来のPVCシートに
よって行ったテストにおいても同様にテレビ画面の乱れ
を生じた。上記操作において、カーボンブラック10重
量部の代りに、5重量部の酸化錫粉末を用い、100重
量部のPvCとの混合物から厚さ約0.1閣の半導電性
透明フィルムを作成した。このフィルムの固有抵抗値は
108Ω・cmであった。この半導電性透明フィルムを
前記導電性粗目シートの両面にカレンダーで加熱貼着し
てフレキシブルシートを作成した。このフレキシブルシ
ートの厚さは約0.5 tmであった。得られたフレキ
シブルシートは透視性が良好でありかつ採光性(透光性
)も良好なものであった。また、この透明フィルムは任
意の色相、濃度に着色可能であった。また、基布に同様
目付の、密に織られた手織布を使用した所、効果は全く
同様であったが、得られたシートは先の実施例シートに
較べて硬く、カバーフィツト性等の面で難点がみられ、
透視性および透光性が不十分であった。その他、シート
の作成に際しては、カレンダー法、トッピング法、ディ
ッピング法、コーティング法、ラミネート法、押出成型
法、撒布法その他の任意の手段を用いることができる。
【発明の効果〕
本発明のシートは、上記の如く、引裂強度が高く静電気
帯電を防止し、帯電を防止し、しかも電波障害を生ぜず
、また漏電の危険もなく、更に透視性および透光性にす
ぐれているという極めて画期的な複合的効果を奏する。
従って、このシートは、それのみで多目的の用途に適合
するという驚くべき利点をも有し、工業的価値の大なる
ものである。更に、このシートは、フレキシブルである
から、どのような物品に対してもその有する形状のまま
被覆することができ、また風管その他の任意の形状物に
縫製して使用することもできるから、極めて種々の製品
を簡易に供給することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図はそれぞれ本発明のフレキシブルシー
トの一例を模式的に示す断面図であり、第3図は本発明
のシートに用いることのできる粗目繊物状基布の一例を
示す模式図である。 l・・・導電性シート部、  2・・・半導電性シート
部、3・・・経糸、       4・・・緯糸、5・
・・からみ糸。 第1図 第2図 1・・・導電性シート部 2・・・半導電性シート部 5・・・からみ糸

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.導電性を有するシート部とその少なくとも一面上に
    形成された半導電性シート部とを含んでなり、 前記導電性シート部が、 少なくともそれぞれ互に糸間間隙をおいて平行に配置さ
    れた経糸と、および緯糸とを含む糸条により構成された
    粗目織物状基布と、 可撓性重合体材料からなるマトリックスと、導電性材料
    との混合物を主成分として含む導電性被覆層とを有し、 前記導電性被覆層が、前記基布を構成している糸条の少
    なくとも露出表面を被覆している、導電性粗目シートか
    らなる、 ことを特徴とするフレキシブルシート。
  2. 2.導電性粗目シートの固有抵抗値が10^8Ω・cm
    以下である特許請求の範囲第1項記載のシート。
  3. 3.前記半導電性シート部の固有抵抗値が10^2〜1
    0^1^0Ω・cmである特許請求の範囲第1項記載の
    シート。
  4. 4.前記導電性シート部と半導電性シート部との固有抵
    抗値の差が10^2のオーダーの差である特許請求の範
    囲第1項記載のシート。
  5. 5.前記導電性被覆層が前記基布中の糸条の露出表面の
    みを被覆し、かつ前記糸条の交差点を包み込んで一体に
    結着している、特許請求の範囲第1項記載のシート。
  6. 6.前記導電性被覆層が前記基布を構成している糸条の
    全表面を被覆している、特許請求の範囲第1項記載のシ
    ート。
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