JPH0212175B2 - - Google Patents

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JPH0212175B2
JPH0212175B2 JP57037795A JP3779582A JPH0212175B2 JP H0212175 B2 JPH0212175 B2 JP H0212175B2 JP 57037795 A JP57037795 A JP 57037795A JP 3779582 A JP3779582 A JP 3779582A JP H0212175 B2 JPH0212175 B2 JP H0212175B2
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conductive
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fiber
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KAJI SHIZUE
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、導電性を有するシート、フイルム等
の構造物、およびそのような構造物を製造する方
法に関するものである。
従来の技術 IC包装用などの目的に使われる導電性シート
として、塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂にカーボ
ンブラツクを配合して成形したプラスチツクスシ
ートが知られている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このシートは、カーボンブラ
ツク粒子がシート内で連続して存在するほど多量
に配合しないと所期の導電性が得られないこと、
多量配合によりそのプラスチツク本来の機械的
物性が低下すること、薄手のシートまたはフイ
ルムを得ようとするとピンホールを生ずるため、
厚みにおのずから限界があり、また厚手にするこ
とはコスト高になり、経済上不利になること、
シートは黒色となり、カラー化が不可能であるこ
と、カーボンブラツクの取扱いは作業環境上余
り好ましくはないこと、得られたシートを真空
成形などの二次加工に供すると、導電性がかなり
低下する傾向があること、など種々の問題点を含
んでいる。
本発明は、上記のような従来の問題点を根本的
に解決することを目的になされたものである。
問題点を解決するための手段 本発明の導電性構造物は、導電性繊維ａ１が基
材Ｂの表面に、該導電性繊維ａ１と不規則に絡み
合つた熱溶融性繊維ａ２の熱溶融により網目状に
固着された構造を有するものである。
また、本発明の導電性構造物の製造法は、導電
性繊維ａ１と熱溶融性繊維ａ２とが不規則に絡み
合つて形成された不織布Ａと基材Ｂとを、前記熱
溶融性繊維ａ２の溶融温度以上の温度条件にて圧
着して熱溶融性繊維ａ２を溶融することにより、
基材Ｂ表面に導電性繊維ａ１を固着させることを
特徴とするものである。
以下本発明を詳細に説明する。
本発明の構造物を製造するにあたつては、導電
性繊維ａ１と熱溶融性繊維ａ２とが不規則に絡み
合つて形成された不織布Ａを用いる。
導電性繊維ａ１としては、銅吸着繊維、金属メ
ツキ繊維、炭素複合繊維、金属蒸着繊維、金属細
線などがあげられる。ここで銅吸着繊維とは、シ
アノ基を有する繊維に銅イオンを吸着させた後還
元して得られる繊維を言い、たとえば特開昭55−
51873号公報に記載されている方法により取得で
きる。
熱溶融性繊維ａ２としては、ポリオレフイン系
繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アクリ
ル繊維、あるいはこれらから作られた複合繊維の
うち比較的低融点を有するものが用いられる。
なお、上記導電性繊維ａ１および熱溶融性繊維
ａ２以外に、他の高融点または溶融性を示さない
繊維ａ３を含んでいてもよい。この繊維ａ３は、
不織布製造時あるいは本発明の構造物において、
補強材、その他の役割を果たす。繊維ａ３として
は、アクリル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリビ
ニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊
維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリエステル系繊
維、ポリオレフイン系繊維などの合成繊維、レー
ヨン繊維などの再生繊維、セルロース系繊維など
の半合成繊維、動物繊維、植物繊維などの天然繊
維などがあげられる。
上記導電性繊維ａ１および熱溶融性繊維ａ２
（さらには他の高融点または溶融性を示さない繊
維ａ３）から、バインダー法、ニードルパンチン
グ法、スパンボンデイング法による水圧絡み合せ
法などの方法により不織布Ａが製造される。不織
布Ａの厚みは特に限定はなく、目付200ｇ／m2を
越える厚手のものから数ｇ／m2程度の極薄のもの
まで用いることができる。一般には薄手のものほ
ど得られる導電性構造物の表面状態が好ましくな
るので、目付30ｇ／m2以下、なかんずく20ｇ／m2
以下のものを用いることが望ましい。極薄の不織
布を用いても、十分な導電性を示す構造物が得ら
れるところが本発明の特長の一つでもある。
不織布Ａ中の導電性繊維ａ１の割合は、0.01〜
99重量％というように広く変えることができる。
より好ましい範囲は0.1〜95重量％であり、さら
に好ましい範囲は0.2〜40重量％である。導電性
繊維ａ１の割合が極端に少ないと、所期の導電性
を有する構造物が得られず、一方導電性繊維ａ１
の割合が極端に多くなると、相対的に熱溶融性繊
維ａ２が不足するため、基材Ｂに対する導電性繊
維ａ１の固着が完全にはできず、表面状態が劣る
ようになる。
不織布Ａ中の熱溶融性繊維ａ２の割合は、導電
性繊維ａ１の割合を100％から引いた残余である
が、その他の繊維ａ３を用いるときでも熱溶融性
繊維ａ２を全体の１％以上は用いないと、基材Ｂ
に対する導電性繊維ａ１（さらにはその他の繊維
ａ３）の固着効果が不足するようになる。
他の高融点または溶融性を示さない繊維ａ３を
用いるときは、その割合が余りに多いと目的物の
外観を損なうようになるので、多くとも80重量％
までにとどめるのがよい。一般にはこの繊維ａ３
の割合は少なければ少ないほどよい。
次に基材Ｂとしては、プラスチツク基材が重要
であり、特にプラスチツクスシート、フイルムを
用いることが好ましい。このようなプラスチツク
ス基材としては、ポリオレフイン、ポリアミド、
ポリスチレン、ABS樹脂、、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリアセタール、ポリカーボ
ネート、エチレン―ビニルアルコール共重合体、
ポリメチルメタクリレート、ポリエステル、アセ
チルセルロース、ポリウレタン、ポリイミド、ポ
リスルホン、ポリフエニレンオキサイド、フエノ
ール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、グアナミン
樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂などの熱可塑性樹脂や熱
硬化性樹脂が用いられる。合成ゴムや発泡プラス
チツクスもここに言うプラスチツクス基材に含ま
れるものとする。これらのプラスチツクス基材
は、不織布Ａ中の熱溶融性繊維ａ２を構成するプ
ラスチツクス原料と同一または同質系統、あるい
は相溶性のよいプラスチツクスを選択すると、加
熱時における両者の溶融接着一体化が特に円滑に
進む。
基材Ｂとしては、上述のようなプラスチツクス
基材のほか、繊維製品（編・織布、不織布、クロ
ス等）、紙、皮革、天然ゴム、無機質ボード、有
機質ボード、木材、合板、金属、ガラス、セラミ
ツクスなども場合によつては用いられる。
本発明においては、上記不織布Ａと基材Ｂと
を、前記熱溶融性繊維ａ２の溶融温度以上の温度
条件にて圧着して熱溶融性繊維ａ２を溶融するこ
とにより、基材Ｂ表面に導電性繊維ａ１を固着さ
せる。具体的方法としては、次のような方法があ
げられる。
イ 不織布Ａと基材Ｂとを重ね合せまたは接着し
た後、これらを加熱体を用いて加熱圧着する方
法。さらに具体的には、ＡとＢとを重ね合せる
と同時に、加熱ロール間を通過させる方法、Ａ
とＢとを貼合後、加熱ロール間を通る方法、重
ね合せまたは貼合したＡとＢに加熱気体を吹き
つけたり、赤外線照射して、加熱融着する方
法、あるいはその後さらにロールで圧着する方
法、重ね合せまたは貼合したＡとＢに加熱ロー
ルを押しあてる方法、ＡとＢを重ね合せまたは
貼合した後、熱板にて熱プレスする方法など。
この方法は、簡便、確実で、基材Ｂの種類の如
何にかかわらず適用できる点で汎用性がある
が、加熱のための特別の熱エネルギーを要する
点ではやや不利となる。
ロ 不織布Ａ上に基材Ｂを形成するプラスチツク
スの溶融体を押出コートして圧着する方法。こ
の場合、溶融体の背後からカバーフイルムをあ
てがうこともある。この方法は、プラスチツク
ス基材Ｂを成形するときの熱エネルギーをその
まま熱溶融繊維ａ２の溶融に利用できので有利
であり、また生産性が高いという点でも有利で
ある。
ハ 真空成形法や深絞り成形などにより、不織布
Ａに加熱軟化した基材Ｂを圧着する方法。具体
的には、予め型内に布状物Ａをインサートして
おき、そこに真空成形法または深絞り成形法に
よりプラスチツクス軟化体を圧着する。この方
法も成形時の熱エネルギーをそのまま熱溶融繊
維ａ２の溶融に利用できるので有利である。
ニ そのほか、圧縮成形時、プレス成形時、トラ
ンスフアー成形時に型内に不織布Ａをインサー
トする方法。
上記イ〜ニで得られたシート、フイルム等の構
造物は、さらに必要に応じて延伸処理、真空成
形、深絞成形、曲げ加工、製袋等の工程に供する
ことができる。
ここで注目すべきは、上記イ〜ニで得られたシ
ートをたとえば真空成形や曲げ加工に供しても、
そのシートの表面に固着している導電性繊維ａ１
は成形時または加工時のシートの伸長に追随し、
導電性繊維ａ１による引きつり現象をほとんど生
じないことである。
上記イ〜ニのいずれの方法を採用しても、不織
布Ａ中の熱溶融性繊維ａ２は溶融によりその繊維
形状を失つて見掛け上消失し、基材Ｂ表面に導電
性繊維ａ１のみが固着した目的とする構造物が得
られる。なお、他の繊維ａ３を用いたときは、こ
の繊維ａ３も基材Ｂ表面に固着することになる。
本発明においては、導電性構造物の製造中また
は製造後に他の層を付加してもよい。
このようにして得られた導電性構造物は、IC、
LSI等半導体素子を取扱うときのシート、フイル
ム、袋、トレー、コンテナ、容器などとして最適
であり、また、ほこりの付着や帯電を嫌う種々の
用途、たとえば、電子機器部品や精密機械部品の
包装用、フロツピーデイスク用ケース、導電性作
業台カバー、電子機器関連シールド材、培養室用
などに有用である。また、プラスチツクス成形工
程においてほこりを吸着しないことから、真空成
形工程においてあるいは真空成形品の使われる用
途における各種の部材としても極めて有用であ
る。
作 用 導電性繊維ａ１と熱溶融性繊維ａ２とが不規則
に絡み合つて形成された不織布Ａと基材Ｂとを、
前記熱溶融性繊維ａ２の溶融温度以上の温度条件
にて圧着すると、熱溶融性繊維ａ２は溶融して見
掛け上消失し、基材Ｂ表面に導電性繊維ａ１が不
規則な網目状に固着する。このようにして得られ
た構造物は、すぐれた導電性を示す。
実施例 次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
実施例 １ 太さ３デニール、長さ５cmのアクリル系銅吸着
繊維ａ１ 10％、太さ３デニール、長さ５cmのポ
リプロピレン繊維ａ２ 90％よりなる繊維混合物
から作られた目付20ｇ／m2の不織布Ａを厚み0.2
mmのポリプロピレンシートＢ上に接着剤を用いて
貼合した。
この貼合シートを温度160℃の熱ロール群間を
通過させたところ、ポリプロピレン繊維ａ２は溶
融し、ポリプロピレンシートＢも溶融ないし軟化
して、両者が一体化して一層になると共に、この
一体層の表面に銅吸着繊維ａ１のみが不規則な網
目状に固着したシートが得られた。
このありさまを図面により説明する。
第１図は、熱圧工程に供する前の貼合物の斜視
図であり、不織布Ａおよびポリプロピレンシート
Ｂよりなる２層構造をとつている。
第２図は熱圧後のシートの斜視図であり、不織
布Ａは消滅して銅吸着繊維ａ１のみがポリプロピ
レンシートＢ上に固着している。
このようにして得られたシートの表面は極めて
平滑である上、銅吸着繊維ａ１の存在をほとんど
感じさせず、シートは元の透明性を大部分維持し
ていた。
また、得られたシートの表面（銅吸着繊維ａ１
固着面）を布で強く摩擦したり、爪でこすつたり
したが、銅吸着繊維ａ１は全く剥離しなかつた。
このシートの表面のロータリースタチツクメー
ターによる摩擦帯電圧は、20℃、40％RHで
0.1KV以下であり、裏面の摩擦帯電圧も1.5KVと
小さかつた。ちなみに、ポリプロピレンシートＢ
のみの摩擦帯電圧は4.6KVであつた。
上記で得たシートの表面の比抵抗は100〜
10+2Ωcmであつた。
次に、このシートを真空成形に供してトレーを
製造したが、導電性はほとんど低下しなかつた
上、トレーの側壁（シートが最も伸長している個
所）や該側壁と底面との境界においても、銅吸着
繊維ａ１はその伸長によく追随しており、銅吸着
繊維ａ１による引きつり現象は認められなかつ
た。
実施例 ２ (A) 下記繊維構造物から製造された20ｇ／m2の不
織布 ａ１…ニツケルメツキ繊維（５％） ａ２…ナイロン繊維（65％） ａ３…アクリル繊維（30％） (B) 厚み0.08mmのナイロンフイルム 上記不織布ＡをフイルムＢの両面に重ね合せた
後、温度160℃で加熱圧着した。ａ２は溶融して
フイルムＢと一体化して一層となると共に、この
一体化層の両表面にａ１およびａ３が不規則な網
目状に固着したフイルムが得られた。
このフイルムの表面の摩擦帯電圧はほぼ０で、
比抵抗は10-5Ωcmであつた。
実施例 ３ シアノ基導入ナイロン系銅吸着繊維と炭素繊維
とからなる１：１の導電性繊維ａ１、および融点
163℃のポリプロピレンを芯成分、融点130℃のポ
リエチレンを鞘成分とする偏芯複合繊維からなる
熱溶融性繊維ａ２を重量比で２：８の割合で混合
して形成した目付15ｇ／m2の不織布Ａを走行させ
ながら、この不織布Ａ上にダイ温度300℃で押出
された溶融状態のポリプロピレンｂ１を接触させ
（接触時の温度は200〜230℃程度となる）、同時
に、ポリプロピレンｂ１の背後からカバーフイル
ムとしてのポリプロピレンフイルムｂ２をあてが
い、圧着兼冷却用のロール間を通過させた。
ロール通過後は冷却固化したポリプロピレンｂ
１とポリプロピレンフイルムｂ２とでプラスチツ
クス基材Ｂが形成され、その表面に２種の導電性
繊維ａ１がその繊維形状を保つたまま強固に固着
しており、熱溶融性繊維ａ２は完全に繊維形状を
失つて見掛け上消失していた。
実施例 ４ パイル目付800ｇ／m2のアクリルカーペツトの
裏面に実施例１の不織布Ａを貼付け、熱ロール間
を通した。この操作により不織布Ａ中のポリプロ
ピレン繊維ａ２は溶融し、銅吸着繊維ａ１のみが
カーペツト裏面に固着した。
このカーペツトを表面から強制摩擦したが、
2300Vまでしか帯電せず、電撃感知限界である
3000Vに達しなかつた。
ちなみに、裏面に不織布Ａの熱融着を行わなか
つた場合は、表面からの強制摩擦により帯電圧は
7000V以上になつた。
発明の効果 本発明の構造物においては、熱溶融性繊維ａ２
は溶融して見掛け上消失して基材Ｂと一体となる
と共に、導電性繊維ａ１が基材Ｂ表面い不規則な
網目状に固着した構造を有している。そのため、
導電性繊維ａ１が固着した側がすぐれた導電性、
帯電防止性を有するのはもちろん、その反対側の
面も帯電防止性を具備するようになる。不織布Ａ
として極薄のものを用いても、十分な導電性を示
す構造物が得られる。
この構造物にあつては、極めて薄手のものであ
つてもピンホールのおそれは全くないし、基材Ｂ
本来の機械的物性も何ら損なわれない。
また、真空成形などの二次加工に供しても、導
電性は低下しない。
この構造物の外観は、導電性繊維ａ１による不
規則な模様がそれほどあるいはほとんど目立たな
い形で印刷されているように見えるだけであつ
て、基材Ｂを透視することができる。従つて基材
Ｂがカラー品であればそのカラーがそのまま保持
され、基材Ｂが透明品であればその透明性がその
まま保持される。
さらに、本発明の構造物をたとえば真空成形や
曲げ加工に供しても、そのシートの表面に固着し
ている導電性繊維ａ１は成形時または加工時のシ
ートの伸長に追随し、導電性繊維ａ１による引き
つり現象をほとんど生じない。
【図面の簡単な説明】
第１図は実施例１における熱圧工程に供する前
の貼合物の斜視図であり、第２図は熱圧後のシー
トの斜視図である。 Ａ…不織布、ａ１…導電性繊維、ａ２…熱溶融
性繊維、Ｂ…基材。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 導電性繊維ａ１が基材Ｂの表面に、該導電性
    繊維ａ１と不規則に絡み合つた熱溶融性繊維ａ２
    の熱溶融により網目状に固着された構造を有する
    導電性構造物。 ２ 基材Ｂがプラスチツクス基材である特許請求
    の範囲第１項記載の構造物。 ３ プラスチツクス基材がプラスチツクスシート
    またはフイルムである特許請求の範囲第２項記載
    の構造物。 ４ 導電性繊維ａ１と熱溶融性繊維ａ２とが不規
    則に絡み合つて形成された不織布Ａと基材Ｂと
    を、前記熱溶融性繊維ａ２の溶融温度以上の温度
    条件にて圧着して熱溶融性繊維ａ２を溶融するこ
    とにより、基材Ｂ表面に導電性繊維ａ１を固着さ
    せることを特徴とする導電性構造物の製造法。 ５ 不織布Ａ中の導電性繊維ａ１の割合が0.01〜
    99％である特許請求の範囲第４項記載の製造法。 ６ 不織布Ａ中の導電性繊維ａ１の割合が0.1〜
    95％である特許請求の範囲第４項記載の製造法。
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