JPH06200239A - 帯電防止剤 - Google Patents

帯電防止剤

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JPH06200239A
JPH06200239A JP35855292A JP35855292A JPH06200239A JP H06200239 A JPH06200239 A JP H06200239A JP 35855292 A JP35855292 A JP 35855292A JP 35855292 A JP35855292 A JP 35855292A JP H06200239 A JPH06200239 A JP H06200239A
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馨 竹内
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征爾 志村
Akihiko Kanazawa
昭彦 金澤
Toshio Iijima
敏夫 飯島
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Abstract

(57)【要約】 【目的】優れた帯電防止能を有する帯電防止剤をを提供
する。 【構成】化1で表されるビニルベンジルホスホニウム塩
又は/及び該塩をモノマ−成分として少なくとも含有す
るポリマ−を有効成分とすることを特徴とする帯電防止
剤。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は帯電防止剤に関し、更に
詳しくはビニルベンジルホスホニウム塩又はその重合体
を有効成分とすることを特徴とする帯電防止剤に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年,静電気障害を防止する方法はいろ
いろ提案されているが,多くの場合,帯電防止剤の使用
によって解決が図られている。帯電防止剤は,その使用
方法によって,外部用帯電防止剤と内部用帯電防止剤に
大別される。
【0003】外部用帯電防止剤は,外部から吹き付け,
浸漬,塗布などの手段によって使用されるもので,ほと
んどが水溶性の界面活性剤である。このため経日,洗浄
などによって簡単に帯電防止効果がなくなるといった欠
点ある。
【0004】内部用帯電防止剤は,高分子材料中に添加
剤を加えることによって使用されるものであるが,添加
する材料としては界面活性剤を使用する方法と導電性微
粒子を添加する方法とがある。導電性微粒子としては金
属粉やカ−ボン等が使用されているが,これら微粒子を
均一に高分子材料中に分散させ導電性を得るにはかなり
の量を添加する必要があり,高分子材料の物性が変化す
る恐れや透明なものが得にくい等の欠点がある。
【0005】それに対して,帯電防止剤として用いられ
る界面活性剤は,アニオン系,カチオン系,非イオン系
がある。その分子中に親水性部分と新油性部分が共存し
ているため,ある物質の内部に添加しても界面に浸出し
て出てくるという利点があり,多くの種類の中から適宜
選択され,広く応用されている。
【0006】しかしながら,アニオン系界面活性剤は,
相溶性が悪く,均一分散が難しいことや加熱時に分解劣
化を生じたりする。また,第4級アンモニウム基を有す
るカチン系界面活性剤は,帯電防止性には優れているが
耐熱性が非常に悪く,極く限定された範囲でしか使用で
きない。さらに非イオン性界面活性剤は,すぐれた帯電
防止性があるが,高分子材料への相溶性熱安定性の低下
などの問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記事
実に鑑み、優れた帯電防止性と高い耐熱性を有した帯電
防止剤を得るべく鋭意研究を行った結果、ビニルベンジ
ルホスホニウム塩又は/及び該ビニルベンジルホスホニ
ウム塩をモノマ−成分として少なくとも含有するポリマ
−を有効成分とする帯電防止剤が優れた帯電防止性を示
すという事実を見いだし、本発明を完成するに至った。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明が提供
しようとする帯電防止剤は、下記の一般式(1)
【0009】
【化2】 (式中、R1 ,R2 およびR3 は水素原子、ヒドロキシ
基、炭素原子数1〜18の直鎖状または分岐状のアルキ
ル基、アリール基又はアラルキル基を示し、アルキル
基,アリール基およびアラルキル基はヒドロキシ基また
はアルコキシ基で置換されていてもよい。X- はアニオ
ンを示す。)で表されるビニルベンジルホスホニウム塩
又は/及び該ビニルベンジルホスホニウム塩をモノマ−
成分として少なくとも含有するポリマ−(以下,「ビニ
ルベンジルホスホニウム化合物」という)を有効成分と
することを構成上の特徴とするものである。
【0010】以下、本発明をさらに詳細に説明をする。
本発明に係る帯電防止剤は,前記に示すごとく,ビニル
ベンジルホスホニウム化合物を帯電防止作用の有効成分
としてなるものであり,主に次に示す三つの態様として
挙げられる。
【0011】(1)上記ホスホニウム塩系帯電防止剤 (2)上記ホスホニウム塩をモノマ−成分として少なく
とも含有するポリマ−を有効成分とする帯電防止剤 (3)上記ホスホニウム塩および該塩をモノマ−成分と
して少なくとも含有するポリマ−を有効成分とする帯電
防止剤
【0012】本発明に係るビニルベンジルホスホニウム
化合物において,ビニルベンジルホシホニウム塩は下記
の一般式(1)で示されるが,
【化3】 その式中、R1 〜R3 の具体例としては、水素原子;ヒ
ドロキシ基;メチル,エチル,ブチル,プロピル,ペン
チル,ヘキシル,ヘプチル,オクチル,ドデシル,イソ
プロピル等の炭素原子数1〜18の直鎖状または分岐状
のアルキル基;フェニル,トリル,キシリル等のアリー
ル基;ベンジル,フェニチル等のアラルキル基;前記ア
ルキル基,アリール基およびアラルキル基はヒドロキシ
基またはアルコキシ基で置換されているものでもよい;
等が挙げられる。それらの中でも好ましくは、アルキル
基,アリール基,アラルキル基であり、更に好ましく
は、アルキル基,アリール基である。また、R1 、R2
およびR3 は、同一の基でも又は異なっている基であっ
てもよい。
【0013】また、アニオン(X- )としては、例えば
フッ素,塩素,臭素またはヨウ素等のハロゲンイオン、
ギ酸,酢酸,シュウ酸等のカルボキシルイオン、硫酸イ
オン、リン酸イオン、メチルまたはジメチルリン酸イオ
ン、エチルまたはジエチルリン酸イオン、フッ化アンチ
モンイオン、フッ化リンイオン、フッ化ヒ素イオン、フ
ッ化ホウ素イオン、過塩素酸イオン等が挙げられ、それ
らの中でもハロゲンイオンが好ましい。
【0014】なお、X- が、フッ化アンチモンイオン、
フッ化リンイオン、フッ化ヒ素イオン、フッ化ホウ素イ
オン、過塩素酸イオンである場合は、水不溶性となり、
また溶解性の如何は、R1 〜R3 を変えることによって
も変化する。次に、一般式(1)で示されるビニルベン
ジルホスホニウム塩を更に具体的に示すと、例えばトリ
エチル−3−(および4)−ビニルベンジルホスホニウ
ムクロライド,トリブチル−3−(および4)−ビニル
ベンジルホスホニウムクロライド,トリフェニル−3−
(および4)−4−ビニルベンジルホスホニウムクロラ
イド,トリオクチル−3−(および4)−ビニルベンジ
ルホスホニウムクロライド,トリエチル−3−(および
4)−4−ビニルベンジルホスホニウムブロマイド,ト
リエチル−3−(および4)−4−ビニルベンジルホス
ホニウムテトラフロロボレート,を挙げることができる
が、これらに限定されるものではない。
【0015】次に、一般式(1)で示されるホスホニウ
ム塩をモノマーとして構成単位に含有するポリマーとし
ては、下記の一般式(2)
【化4】 (式中、R1 〜R3 ,X- は前記と同じものを示す。n
は2以上の整数を示す。)に示される、上記一般式
(1)で示されるビニルベンジルホスホニウム塩のホモ
ポリマー又は/及び上記ビニルベンジルホスホニウム塩
と該塩と共重合可能な不飽和二重結合をもつ化合物との
共重合体が挙げられる。
【0016】前記一般式(2)に示されるポリマーの重
合度は特に限定する必要はないけれども2以上で、多く
の場合5以上、好ましくは10〜200の範囲である。
次に、一般式(1)で示されるビニルベンジルホスホニ
ウム塩と共重合可能な不飽和二重結合をもつ化合物とし
ては、例えばエチレン,プロピレン,ブチレン,イソブ
チレン,ジイソブチレン,塩化ビニル,塩化ビニリデ
ン,臭化ビニル,(メタ)アクリル酸,(メタ)アクリ
ル酸アルキルエステル,(メタ)アクリルアミド,ビニ
ルアルコール,ビニル酢酸,アクリロニトリル,ビニル
スルホン酸塩,N−ビニル−2−ピロリドン,マレイン
酸,フマール酸,スチレン,ビニルトルエン,桂皮酸,
ビニルチオフェン,ビニルピリジン又はビニルイミダゾ
ールなどが代表的に挙げられ、これらは1種又は2種以
上であってもよい。
【0017】これらの不飽和二重結合をもつ化合物とビ
ニルベンジルホスホニウム塩との共重合体の中における
ビニルベンジルホスホニウム塩の構造単位の割合は、通
常1〜99モル%、好ましくは5〜50モル%が望まし
い。また、不飽和二重結合をもつ化合物の構造単位の割
合は、通常99〜1モル%、好ましくは95〜50モル
%が望ましい。
【0018】また、この共重合体における各構造単位の
重合形態は様々であり、ランダム、ブロックおよびグラ
フトの何れであってもよい。なお、かかる共重合体の重
合度は特に限定する必要はないけれども、多くの場合5
以上、好ましくは40〜200の範囲である。
【0019】本発明に係る帯電防止剤は,ビニルベンジ
ルホスホニウム化合物の物性の如何によって水溶性又は
油溶性のいづれも採りうるもので,その使用にあって
は,必要に応じて酸化防止剤,紫外線防止剤,耐候剤,
ブロッキング防止剤,顔料,補強剤,滑剤や他の帯電防
止剤を配合しても差し支えない。
【0020】本発明に係る帯電防止剤を,高分子材料に
付与する方法は,いかなる方法によってもよいが,例え
ばポリマ−製造時や加工時に上記帯電防止剤を直接,又
はマスタ−チップの形として添加混合して用いることが
できる。これら内部添加法により好ましい帯電防止能を
得るためには,成形物に対して本発明の帯電防止剤を
0.1〜10重量%,好ましくは0.3〜5重量%が適
当である。
【0021】また,帯電防止能を付与する他の方法とし
ては,本発明に係る帯電防止剤を含有する溶液,分散
液,乳化液を浸漬法,スプレ−法,ロ−ラ−コ−ト法,
グラビアコ−ト法等各種の手段で実施することが可能で
あり,さらに,増感剤を用い高圧水銀等で光グラフト重
合反応をさせてポリマ−基材表面に帯電防止能を付与さ
せることもできる。
【0022】
【実施例】以下,実施例によって本発明をさらに説明を
する。
【0023】(1)ビニルベンジルホスホニウム化合物
の合成 (i) 十分に,窒素置換したフラスコに,クロロメチルス
チレン9.85重量部およびトリオクチルホスフィン1
0.88重量部を入れ、次いでn−ヘキサンを20容量
部加えた。フラスコ内の液温を25℃とし、24時間反
応させて、白色結晶の生成物を得た。この結晶を濾過
し、n−ヘキサンで十分洗浄を行った。得られた生成物
を減圧、室温下で乾燥して、トリオクチル−3−(およ
び4)−ビニルベンジルホスホニウムクロライド(試料
Aとする)8.84重量部を得た。
【0024】(ii)トリオクチル−3−(および4)
−ビニルベンジルホスホニウムクロライド2.00重量
部を水20容量部に溶解し、2,2−アゾビス−(2−
アミノジプロパン)塩酸塩0.0367重量部を加えて
脱気封管した。これを60℃で6時間放置して重合させ
た後、大過剰のテトラヒドロフランに注ぎ込み、析出す
る沈澱を濾過し、採取した。ポリトリオクチル−3−
(および4)−ビニルベンジルホスホニウムクロライド
(試料Bとする)0.97重量部が得られた。
【0025】(iii)トリブチル−3−(および4)
−ビニルベンジルホスホニウムクロライド2.00重量
部を水20容量部に溶解し、2,2−アゾビス−(2−
アミノジプロパン)塩酸塩0.0367重量部を加えて
脱気封管した。これを60℃で6時間放置して重合させ
た後、大過剰のテトラヒドロフランに注ぎ込み、析出す
る沈澱を濾過し、採取した。ポリトリブチル−3−(お
よび4)−ビニルベンジルホスホニウムクロライド(試
料Cとする)0.97重量部が得られた。
【0026】(iv)トリブチル−3−(および4)−
ビニルベンジルホスホニウムクロライド1.50重量部
とアクリルアミド0.31重量部をジメチルホルムアミ
ド10重量部に溶解し、アゾビスイソブチロニトリル
0.0181重量部を添加して脱気封管した。これを6
0℃で6時間放置して重合させた後、大過剰のアセトン
中に注ぎ込み、析出する沈澱を濾過して採取すると、ポ
リ(トリブチル−3−(および4)−ビニルベンジルホ
スホニウムクロライド:アクリルアミド)共重合体(試
料Dとする)1.11重量部が得られた。
【0027】(2)試験 上記の帯電防止剤(試料A〜D)をポリメチルメタクリ
レ−ト,ポリエチレン100重量部に対して表1に示す
重量部を混合し,得られた樹脂組成物をホットプレスで
成型し,厚さ2mmのシ−トを作成した。表面固有抵抗
は,23℃,相対湿度50%の条件下に保存したサンプ
ルを,同じ条件下で超絶縁抵抗計で測定し,その結果を
表1に示した。
【0028】
【0029】
【発明の効果】本発明に係る帯電防止剤は,各種の合成
樹脂やゴムに対し,体積固有抵抗を低下させて導電性を
付与するので良好な帯電防止能を発揮させることができ
る。また,本発明に係る帯電防止剤は,熱安定性が良い
ので樹脂やゴムの加工温度において分解することなく耐
久性をもって,その効果を持続することができる。さら
に,このベンジルホスホニウム化合物は各種の菌種に対
して強力な抗菌作用も有し帯電防止剤と共に抗菌剤とし
ても機能する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯島 敏夫 東京都江東区亀戸9−15−1 日本化学工 業株式会社研究開発本部内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の一般式(1) 【化1】 (式中、R1 ,R2 およびR3 は水素原子、ヒドロキシ
    基、炭素原子数1〜18の直鎖状または分岐状のアルキ
    ル基、アリール基又はアラルキル基を示し、アルキル
    基,アリール基およびアラルキル基はヒドロキシ基また
    はアルコキシ基で置換されていてもよい。X- はアニオ
    ンを示す。)で表されるビニルベンジルホスホニウム塩
    又は/及び該ビニルベンジルホスホニウム塩をモノマ−
    成分として少なくとも含有するポリマ−を有効成分とす
    ることを特徴とする帯電防止剤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009040995A (ja) * 2007-07-13 2009-02-26 Toyo Ink Mfg Co Ltd 帯電防止剤およびその用途

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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