JPH0312117B2

JPH0312117B2 -

Info

Publication number: JPH0312117B2
Application number: JP61122224A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Katagawa
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 1986-05-29
Filing date: 1986-05-29
Publication date: 1991-02-19
Also published as: JPS62280248A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、帯電防止用組成物に関する。〔従来の技術〕近年の電子産業の発達に伴い、半導体素子も急
速に進歩し、プラスチツク化も進んできたが、そ
れとともに静電気帯電による半導体素子の破壊な
どの様々な問題も以前に増してクローズアツプさ
れてきた。特に、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネ
ート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテ
レフタレートなどのプラスチツクは、一般に静電
気を帯び易く、塵埃付着や作業性が悪いなどの問
題を有している。この対策として、界面活性剤をプラスチツク
表面へ塗工する方法、界面活性剤をプラスチツ
ク中へ練り込む方法、さらには重合系中に高分
子電解質加えてビニルモノマーを乳化重合してエ
マルジヨン塗料とする技術（例えば特公昭57−
22041号公報）などが提案されており、本願特許
出願人もイオン電解質モノマーを高分子中に導
入することにより耐久性に優れる導電皮膜形成性
エマルジヨンについて提案した（特開昭59−
219304号公報）。〔発明が解決しようとする問題点〕しかしながら、これらの帯電防止剤は、未だ耐
久性に欠けたり、透明性に欠けるなどの欠点を有
している。すなわち、前記界面活性剤の表面塗工は、そ
の塗工により導電性の単分子膜を形成するが、長
時間の使用中に揮発したり、摩擦により簡単に脱
離し、さらに水や溶剤類により流出し、その導電
性が低下もしくは消減するという欠点を有してい
る。また、前記界面活性剤の練り込みは、いわ
ゆるブリードにより、その帯電防止性能を発揮、
維持するものであるが、透明性に劣つたり、帯電
防止性能が充分でないなどの欠点を有する。さらに、前記従来技術では、得られる塗工膜
（皮膜）は透明性が改良され、耐久性においても
前記従来技術よりも向上することが認められる
が、未だ充分なレベルに到達しておらず、実用に
供し難いものである。さらにまた、本願特許出願
人が先に提案した前記エマルジヨンは、耐久性
のある透明導電皮膜を形成するものの、エマルジ
ヨンであるがゆえに塗工作業性、塗膜の密着性、
耐久性に限度があるものであつた。本発明は、前記従来の技術的課題を背景になさ
れたもので、導電性、透明性、耐久性、密着性、
塗工性に優れた帯電防止用組成物を提供すること
を目的とする。〔問題点を解決するための手段〕すなわち、本発明は、(a)アルキル（メタ）アク
リレート10〜25重量％、(b)シクロヘキシル（メ
タ）アクリレートおよび／またはｔ−ブチル（メ
タ）アクリレート30〜50重量％、(c)一般式（式中、R¹は水素原子またはメチル基、R²およ
びR³は同一または異なり、メチル基もしくはエ
チル基、R⁴はメチル基、エチル基またはベンジ
ル基、Ｘは塩素原子もしくは臭素原子などのハロ
ゲン原子、CH₃SO₄またはC₂H₅SO₄、ｎは２〜４
の整数を示す。）で表されるカオチン性モノマー
15〜40重量％、(d)（メタ）アクリル酸を１〜５重
量％、極性溶媒に溶解して共重合してなる帯電防
止用組成物を提供するものである。本発明の帯電防止用組成物を構成する(a)アルキ
ル（メタ）アクリレートは、得られる帯電防止用
組成物の透明性などを企図して使用されるもので
あり、このアルキル（メタ）アクリレートの具体
例としては、例えばメチル（メタ）アクリレー
ト、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル
（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリ
レート、ペンチル（メタ）アクリレート、ラウリ
ル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）ア
クリレートなどの（メタ）アクリル酸と炭素数１
〜18の直鎖状脂肪族アルコールとのアルキルエス
テルを挙げることができる。この(a)アルキル（メタ）アクリレートは、１種
単独で使用することも、あるいは２種以上を併用
することもできる。 (a)アルキル（メタ）アクリレートの全モノマー
に占める割合は、10〜25重量％（ただし、(a)＋(b)
＋(c)＋(d)＝100重量％、以下同じ。）である。また、(b)シクロヘキシル（メタ）アクリレート
および／またはｔ−ブチル（メタ）アクリレート
は、得られる帯電防止用組成物の透明性を悪化さ
せることなく、塗膜の耐水性を向上させるために
用いられるものであり、この(b)成分の全モノマー
中に占める割合は、30〜50重量％であり、30重量
％未満では耐水性が充分でなくなる場合がある。さらに、(c)前記一般式で表されるカオチン性モ
ノマーは、本発明の帯電防止用組成物より得られ
る塗膜（塗工膜）に導電性を与えるとともに、水
酸基を有しないため耐水性に優れるものであり、
このモノマーの具体例としては、例えば（メタ）
アクリロキシエチルジメチルベンジルアンモニウ
ムクロリド、（メタ）アクリロキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロリド、（メタ）アクリロキ
シエチルジメチルエチルアンモニウムクロリド、
（メタ）アクリロキシエチルトリベンジルアンモ
ニウムクロリド、（メタ）アクリロキシエチルジ
メチルベンジルアンモニウムブロミド、（メタ）
アクリロキシエチルトリメチルアンモニウムブロ
ミド、（メタ）アクリロキシエチルジメチルエチ
ルアンモニウムブロミド、（メタ）アクリロキシ
エチルトリベンジルアンモニウムブロミド、（メ
タ）アクリロキシエチルジメチルベンジルアンモ
ニウムメチルサルフエート、（メタ）アクリロキ
シエチルトリメチルアンモニウムメチルサルフエ
ート、（メタ）アクリロキシエチルジメチルエチ
ルアンモニウムメチルサルフエート、（メタ）ア
クリロキシエチルトリベンジルアンモニウムメチ
ルサルフエート、（メタ）アクリロキシエチルジ
メチルベンジルアンモニウムエチルサルフエー
ト、（メタ）アクリロキシエチルトリメチルアン
モニウムエチルサルフエート、（メタ）アクリロ
キシエチルジメチルエチルアンモニウムエチルサ
ルフエート、（メタ）アクリロキシエチルトリベ
ンジルアンモニウムエチルサルフエートなどを挙
げることができる。この(c)一般式で表されるカチ
オン性モノマーは、１種単独で使用することも、
あるいは２種以上を併用することもできる。この(c)一般式で表されるカチオン性モノマーの
全モノマー中に占める割合は、15〜40重量％であ
り、15重量％未満では目的とする導電性が充分に
発揮することができず、一方40重量％を超えて使
用しても導電性は平衡に達してしまい、導電性を
より向上させることはできず、また水に溶け易く
なり、さらには適用される種々のプラスチツクな
どの基材との密着性が悪くなるので好ましくな
い。さらにまた、(d)（メタ）アクリル酸は、本発明
の帯電防止用組成物より得られる塗膜の各種プラ
スチツクなどの基材（被塗工材）との密着性を向
上させるために使用されるものであり、メタアク
リル酸とアクリル酸とを併用することもできる。この(d)成分の全モノマー中に占める割合は、１
〜５重量％であり、１重量％未満では基材との密
着性が充分でなくなり、一方５重量％を超えると
塗膜の耐水性が悪化する場合がある。本発明の帯電防止用組成物を構成するモノマー
は、前記(a)〜(d)成分よりなるが、さらにスチレ
ン、アクリルアミド、アクリロニトリル、ビニル
ピリジン、酢酸ビニル、Ｎ−メチロール（メタ）
アクリルアミド、アルコキシメチル（メタ）アク
リルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート、
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ト
リメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート
などの(a)〜(d)成分と共重合可能なその他モノマー
を共重合してもよい。本発明の帯電防止用組成物は、前記(a)〜(d)成分
を極性溶媒中に溶解して共重合して得られたもの
である。この極性溶媒は、使用される前記(a)〜(d)
成分を均一に溶解し、透明な共重合体溶液を得る
ためのものである。この際使用される好ましい極性溶媒としては、
メタノール、エタノール、ｉ−プロピルアルコー
ル、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−ブチルアルコ
ールなどのアルコール類；エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチ
ルエーテル、エチレングリコールモノエチルエー
テルアセテート、エチレングリコールモノブチル
エーテルなどの多価アルコール誘導体などを用い
ることができるが、これらの極性溶媒にトルエ
ン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化
水素類；メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；酢酸
イソブチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエス
テル類などを混合した混合極性溶媒を使用するこ
ともできる。共重合反応における開始剤としては、例えばベ
ンゾイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオ
キサイド、ラウロイルパーオキサイド、パラメン
タンハイドロパーオキサイドなどの有機過酸化
物、アゾビスイソブチリニトリルなどのアゾ系ラ
ジカル開始剤が使用される。このラジカル開始剤
の使用量は、全モノマー100重量部に対して、通
常、0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜５重量部で
ある。また、このラジカル共重合に際しては、ジ
アルキルキサントゲンジスルフイド、ｔ−ドデシ
ルメルカプタンなどの分子量調整剤を使用するこ
ともできる。(a)〜(d)モノマー、ラジカル開始剤な
どは、重合開始時に全部添加してもよく、重合開
始後分けて添加してもよい。共重合は、通常、窒素雰囲気などの酸素を除去
した状態で実施され、その重合温度は、50〜100
℃、重合時間は５〜10時間程度である。共重合反応終了後、得られる重合溶液は、その
ままで本発明の帯電防止用組成物となすことが好
ましいが、必要に応じて一旦非溶媒中に投入して
沈澱させ、共重合体を回収した後、例えば得られ
る共重合体を前記極性溶媒を用いて溶解して帯電
防止用組成物となすこともでき、いずれも、通
常、固形分濃度が10〜90重量％、好ましくは15〜
50重量％に調整される。なお、本発明の帯電防止用組成物中には、被塗
工材との密着性をさらに向上させるために、前記
極性溶媒以外のその他の有機極性溶剤を添加する
こともできる。この有機極性溶剤とは、分子内に
極性を有する有機溶剤であり、例えばピコリン、
モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、モ
ルホリン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ
−メチルピロリドンなどの含窒素化合物；スルホ
ラン、ジメチルスルホキシドなどの硫黄化合物が
挙げられる。これらの有機極性溶剤は、１種単独
で使用することも、あるいは２種以上を併用する
こともできる。特に、有機極性溶剤としては、ジ
メチルホルムアミド（DMF）および／またはジ
メチルスルホキシド（DMSO）が好ましい。一般に、本発明の帯電防止用組成物の塗工を必
要とするプラスチツクとしては、ポリ塩化ビニ
ル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレートなどであり、これらのプラスチツ
ク類を浸蝕する溶剤としては、ケトン類、芳香族
炭化水素類、セロソルブ類など多々あるが、これ
らの有機溶剤を使用しても得られる帯電防止用組
成物の被塗工材への密着性を向上させることがで
きない場合があり、前記有機極性溶剤の添加によ
り、密着性を改善することが可能となる。有機極性溶剤の添加量は、通常、帯電防止用組
成物100重量部（固形分換算）に対して、有機極
性溶剤が１〜40重量部、好ましくは５〜30重量部
であり、１重量部未満では有機極性溶剤の使用量
が少なすぎて得られる皮膜の被塗工材への密着性
が乏しくなり、一方40重量部を超えると密着性は
向上するが、本来組成物が有している帯電防止
性、耐久性などが悪化する場合がある。また、本発明の帯電防止用組成物には、このほ
か通常の塗料用樹脂、保存剤、顔料、可塑剤、界
面活性剤をを適当量配合されていてもよい。本発明の帯電防止用組成物は、帯電防止性、耐
久性、透明性、密着性に優れ、硬度が高くかつ耐
擦傷性に優れているので、例えばプラスチツクシ
ート、プラスチツク成形品、電子部品のプラスチ
ツク製キヤリアなどの塗工用帯電防止剤、塗料な
どの用途に有効に使用できる。〔作用〕本発明の帯電防止用組成物は、得られる塗膜に
(a)成分が透明性を、(b)成分が耐水性を、(c)成分が
耐水性を低下させることなく導電性を、(d)成分が
密着性をそれぞれ与えるものであり、またその際
に使用される極性溶媒が共重合時の(a)〜(d)成分の
均一溶解に寄与するとともに、得られる帯電防止
用組成物に透明性を付与する作用をなすものであ
る。〔実施例〕以下、実施例を挙げ、本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるも
のではない。なお、実施例中、部および％は、特
に断らない限り重量基準である。実施例１還流冷却器、温度計、撹拌機、および窒素導入
管を装備した重合槽に、メチルセロソルブ362部、
メタノール175部、(a)メチルメタクリレート27部、
(a)ｎ−ブチルアクリレート９部、(b)ｔ−ブチルメ
タアクリレート90部、(c)メタクリロイルオキシエ
チルトリメチルアンモニウムクロライド45部、(d)
アクリル酸９部およびアゾビスイソブチロニトリ
ル0.9部を供給し、窒素を導入しながら撹拌、加
熱し、80℃で６時間重合反応を行つた。得られた帯電防止性共重合体溶液の固形分濃度
は、25％、粘度は75cps／25℃であつた。実施例２メチルセロソルブ362部、メタノール175部、(a)
メチルメタクリレート18部、(a)ｎ−ブチルアクリ
レート９部、(b)ｔ−ブチルメタアクリレート90
部、(c)メタクリロイルオキシエチルトリメチルア
ンモニウムクロライド54部、(d)アクリル酸９部お
よびアゾビスイソブチロニトリル0.9部の仕込み
組成を用いる以外は、実施例１と同様にして共重
合したところ、得られた帯電防止性共重合体溶液
の固形分濃度は、25％、粘度は80cps／25℃であ
つた。比較例１メチルセロソルブ362部、メタノール175部、(a)
メチルメタアクリレート108部、(a)ｎ−ブチルア
クリレート９部、(c)メタクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウムクロライド54部、(a)アク
リル酸９部およびアゾビスイソブチロニトリル
0.9部の仕込み組成を用いる以外は、実施例１と
同様にして共重合したところ、得られた帯電防止
性共重合体溶液の固形分濃度は、25％、粘度は
100cps／25℃であつた。比較例２メチルセロソルブ362部、メタノール175部、(a)
メチルメタアクリレート27部、(a)ｎ−ブチルアク
リレート９部、(b)シクロヘキシルメタアクリレー
ト90部、(c)メタクリロイルオキシエチルトリメチ
ルアンモニウムクロライド54部およびアゾビスイ
ソブチロニトリル0.9部の仕込み組成を用いる以
外は、実施例１と同様にして共重合したところ、
得られた帯電防止性共重合体溶液の固形分濃度
は、25％、粘度は82cps／25℃であつた。比較例３メチルセロソルブ362部、メタノール175部、(a)
エチルアクリレート27部、(b)シクロヘキシルメタ
アクリレート90部、(c)２−ヒドロキシ−３−メタ
クリロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロ
ライド54部、(d)アクリル酸９部およびアゾビスイ
ソブチロニトリル0.9部の仕込み組成を用いる以
外は、実施例１と同様にして共重合したところ、
得られた帯電防止性共重合体溶液の固形分濃度
は、25％、粘度は90cps／25℃であつた。比較例４メチルセロソルブ362部、メタノール175部、(a)
メチルメタクリレート27部、(b)シクロヘキシルメ
タクリレート63部、(c)メタクリロイルオキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド54部、(d)ア
クリル酸36部およびアゾビスイソブチロニトリル
0.9部の仕込み組成を用いる以外は、実施例１と
同様にして共重合したところ、得られた帯電防止
性共重合体溶液の固形分濃度は、25％、粘度は
95cps／25℃であつた。比較例５比較例４において、アクリル酸36部にかえてヒ
ドロキシエチルメタクリレート36部を使用する他
は比較例４と同様にして、固形分濃度25％、粘度
93cps／25℃の組成物を得た。試験例前記実施例１〜２および比較例１〜３で得られ
た帯電防止性共重合体溶液（帯電防止用組成物）
を、それぞれ厚さ80μｍのポリエチレンテレフタ
レートフイルムに乾燥膜厚が6μｍとなるように、
ワイヤバーを用いて塗工し、60℃で５分間乾燥す
ることにより、帯電防止性フイルムを得た。これらの帯電防止性フイルムの代表特性を第１
表に示す。第１表から明らかなように、本発明の帯電防止
用組成物は、密着性、耐水性に優れていることが
分かる。

〔発明の効果〕

本発明の帯電防止用組成物は、導電性、透明
性、耐久性、密着性、塗工性に優れた塗膜を形成
することができ、特に帯電防止用塗料として有用
である。

Claims

【特許請求の範囲】１ (a) アルキル（メタ）アクリレート10〜25重
量％、 (b) シクロヘキシル（メタ）アクリレートおよ
び／またはｔ−ブチル（メタ）アクリレート30
〜50重量％、 (c) 一般式（式中、R¹は水素原子またはメチル基、R²お
よびR³は同一または異なり、メチル基もしく
はエチル基、R⁴はメチル基、エチル基または
ベンジル基、Ｘはハロゲン原子、CH₃SO₄また
はC₂H₅SO₄、ｎは２〜４の整数を示す。）で表
されるカチオン性モノマー15〜40重量％、なら
びに (d) （メタ）アクリル酸１〜５重量％を、極性溶
媒に溶解して共重合してなる帯電防止用組成
物。