JPH0752337A

JPH0752337A - 静電吸着用部材

Info

Publication number: JPH0752337A
Application number: JP5205252A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Nomura; 泰弘野村; Naoya Mitsuara; 直也三荒
Original assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Current assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Priority date: 1993-08-19
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 1995-02-28

Abstract

(57)【要約】【目的】帯電が均一で吸着特性に優れ、かつ強靱性を
備えた静電吸着用部材を提供する。【構成】フツ化ビニリデン系樹脂６５〜９５重量％と
アクリル酸エステル系樹脂５〜３５重量％とからなる樹
脂組成物１００重量部に対し、導電性カーボンブラツク
５〜６０重量部を均一に分散させてなる導電層と、フツ
素系樹脂を主体とする絶縁層とを積層してなる静電吸着
用部材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、導電性ないし半導電性
の層と絶縁層とを積層した静電吸着用部材であって、帯
電が均一で吸着特性に優れ、かつ強靱性を備えた静電吸
着用部材を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術とその課題】複写機の紙送りなどの分野
で、帯電させて紙などを吸着する静電吸着用部材が用い
られるが、吸着層として絶縁体を使用する場合には、帯
電が均一でなく吸着力が弱いという問題があった。

【０００３】また吸着層に導電層を使用する場合には、
帯電を均一にさせようとすると該導電層は半導電性（例
えば体積固有抵抗で１０⁴〜１０¹⁰Ω・ｃｍ）が要求さ
れるが、従来この抵抗域では抵抗値のばらつきが大きく
短絡、帯電不良などが発生し易かった。また、導電性を
付与するために比較的多量のカーボンブラツクを添加す
ると、特にフイルム状のように薄肉にした場合、該導電
層は非常に脆くなり実用に供し難かった。

【０００４】脆さを改良するには、熱可塑性樹脂として
ポリエチレン、ポリプロピレンあるいは各種エラストマ
ーなどの柔軟性樹脂を使用することが考えられるが、こ
れらのものは張力をかけると伸びてしまうため、用途が
限定されるという不都合があった。また、導電層を吸着
層とした場合には、初期の吸着力が強くてもその吸着力
が長時間保持されないという問題もあった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、電気抵抗値の
ばらつきが小さく、また折り曲げに対して強く脆さを克
服した強靱な導電層と、絶縁層とを組み合わせることに
より、吸着力が大きくかつ長時間吸着力を保持できると
ともに強靱性を備えた静電吸着用部材を提供するもので
あって、その要旨は、フツ化ビニリデン系樹脂６５〜９
５重量％とアクリル酸エステル系樹脂５〜３５重量％と
からなる樹脂組成物１００重量部に対し、導電性カーボ
ンブラツク５〜６０重量部を均一に分散させてなる導電
層と、フツ素系樹脂を主体とする絶縁層とを積層してな
る静電吸着用部材にある。

【０００６】以下本発明を詳しく説明する。本発明静電
吸着用部材における導電層の主体となるフツ化ビニリデ
ン系樹脂としては、フツ化ビニリデンの単独重合体、あ
るいはフツ化ビニリデンを５０重量％以上、好ましくは
７０重量％以上含有する共重合体を挙げることができ、
共重合するコモノマとしては６フツ化プロピレン、４フ
ツ化エチレン、フツ化ビニルなどを用いることができ
る。

【０００７】フツ化ビニリデン系樹脂としては、溶融粘
度が２３０℃、せん断速度１００／秒のときに７０００
〜２７０００ポイズの範囲にあるものが適当である。溶
融粘度が上記範囲よりも高いと、フイルム状などの薄肉
に成形することが困難になり、また低すぎると強度的に
脆くなる。

【０００８】このフツ化ビニリデン系樹脂に混合するア
クリル酸エステル系樹脂としては、アルキルアクリレー
トまたはアルキルメタクリレートの単独重合体、アルキ
ルアクリレートまたはアルキルメタクリレートを主体と
する共重合体、あるいはこれらの混合樹脂などを挙げる
ことができる。

【０００９】共重合体としては例えば、メタクリル酸メ
チルを主体（６０重量％以上、好ましくは７０重量％以
上）とし、これに炭素数２〜４のアルキルのメタクリル
酸エステル、炭素数１〜８のアルキルのアクリル酸エス
テル、スチレン、アクリロニトリルなどを共重合したも
のがある。特に好適なのは、メチルメタクリレートを主
体とし、ブチルアクリレートを５〜２０重量％の範囲で
共重合させた樹脂である。

【００１０】フツ化ビニリデン系樹脂とアクリル酸エス
テル系樹脂の混合比率は、フツ化ビニリデン系樹脂を６
５〜９５重量％、好ましくは７０〜９０重量％、アクリ
ル酸エステル系樹脂を５〜３５重量％、好ましくは１０
〜３０重量％とする。フツ化ビニリデン系樹脂が６５重
量％未満になるとフイルム・シート状にした場合に柔軟
になって引張強度が低下するとともに、折り曲げ強度も
低下し、また９５重量％を越えても脆くなって折り曲げ
強度が低下すると共に、電気抵抗値のばらつきが大きく
なる。

【００１１】上記樹脂組成物に添加する導電性カーボン
ブラツクとしては、アセチレンブラツク、オイルフアー
ネスブラツクなどを用いることができ、その添加量は、
目的とする性能に応じ調整することが可能であるが、一
般に樹脂混合物１００重量部に対し５〜６０重量部の範
囲が好適であり、上記範囲より少ない場合には導電性を
示さなくなり、また上記範囲を越えるとシート状物など
への成形性が悪くなる。特に静電吸着用としては８〜５
０重量部の範囲とし、体積固有抵抗を１０⁴〜１０⁸Ω
・ｃｍの範囲に設定するのが好ましい。

【００１２】一般にカーボンブラツクは凝集しやすいの
で樹脂中に均一に分散させるのが難しいが、本発明にお
いてはアクリル酸エステル系樹脂を混合することによ
り、カーボンブラツクの分散を助けて均一化し、電気抵
抗のばらつきを小さくする作用を有することが判明し
た。またこのアクリル酸エステル系樹脂は得られる導電
層の強靱性を増す作用をも有するものである。

【００１３】次に本発明静電吸着用部材における絶縁層
について説明する。静電吸着用部材において電荷を保持
する吸着面は、一般に初期帯電に対する減衰が小さいこ
とが好ましく、体積固有抵抗が１０¹⁴Ω・ｃｍ以上であ
ることが好適であるので、導電層の表面に絶縁層を形成
する。絶縁層は、前記導電層との接着性、特に加熱溶融
接着性が高く、強靭で、さらに好ましくは難燃性の高い
ものが好適であるので、前記導電層の主体樹脂と同系統
のフツ素系樹脂を選定した。絶縁層のフツ素系樹脂とし
ては、前述した導電層に用いるのと同様なフツ化ビニリ
デン系樹脂、あるいは４フツ化エチレン−エチレン共重
合体、３フツ化塩化エチレン単独重合体、３フツ化塩化
エチレン−エチレン共重合体などを挙げることができ
る。

【００１４】これらフツ素系樹脂は絶縁層の主体となる
ものであるが、それに前述のアクリル酸エステル系樹脂
を前述した比率に準じて混合して強靭性を増すこともで
きる。ただ、アクリル酸エステル系樹脂を混合すると難
燃性は低下するので、特に難燃性を要求される場合に
は、絶縁層を実質的にフツ素系樹脂のみで構成するのが
好ましい。

【００１５】本発明の静電吸着部材は、特に強靭性を必
要とする厚さ概略１ｍｍ以下のフイルム・シート・チユ
ーブ状の場合に効果が大きく発揮される。このような薄
肉のものの製造方法を説明すると、前記導電層を形成す
る材料は、前記樹脂成分とカーボンブラツクとを公知の
溶融混練法、例えば一軸または二軸押出機、加熱ロー
ル、バンバリーミキサなどにより混合してペレット化す
るのがよい。

【００１６】そして、導電層および絶縁層は共押出成形
法、押出ラミネート成形法などにより積層成形したり、
あるいは押出成形法、カレンダ成形法などにより別個に
成形したフイルム、シートをプレス成形法などにより積
層する。その際、絶縁層がフツ化ビニリデン系樹脂の場
合は、導電層と絶縁層とを直接溶融接着することができ
るが、絶縁層がフツ化ビニリデン系樹脂以外のフツ素系
樹脂の場合は、導電層と絶縁層との間に接着層が必要と
なる場合がある。

【００１７】本発明の静電吸着用部材は、良好な吸着特
性、強靭性などを生かして、例えば複写機の原稿送りな
どのベルトとして好適に用いることができる。以下、本
発明の効果を実施例により明らかにする。

【００１８】

【実施例】以下に示す材料を、後記表１に示す割合に混
合してベント付き２軸押出機でペレツト化し、押出機シ
リンダ温度１９０〜２３０℃、Ｔダイ温度２３０〜２４
０℃で押出成形し、厚さ５０μｍの導電層を得た。フツ化ビニリデン系樹脂単独重合体（ペンウオルト社「カイナー７２０」）アクリル酸エステル系樹脂メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−スチレン
共重合体（モル比９０／６／４）（三菱レイヨン社「ア
クリペツトＩＲＨ−７０」）カーボンブラツクアセチレンブラツク（電気化学工業社「デンカブラツ
ク」）

【００１９】そして得られた導電層について、体積固有
抵抗とそのばらつきを評価した。また、前記フツ化ビニ
リデン系樹脂を７５μｍ厚さに押出成形して絶縁層を得
て、これを前記導電層と熱ロール温度１４０℃でラミネ
ート成形して厚さ１２５μｍの２層シートとし、これに
ついて耐折強度を評価した。これらの結果を表１に示
す。また、表１のＮｏ．３のシートについて、吸着力、
吸着力の保持性および難燃性を評価した。その結果を表
２に示す。また併せて、表２に示す構成のものについて
同じ評価を行った。

【００２０】各評価項目の測定方法は次の通り。１）耐折強度強靱性の指標として、ＪＩＳ−Ｐ８１１５に準拠して耐
折強度を測定した。試験片寸法を幅１５ｍｍ、長さ１１
０ｍｍとし、曲率半径０．３８ｍｍ、荷重１ｋｇ、曲げ
速度１７５回／分の条件でＭＩＴ型試験機で破断までの
折り曲げ回数を測定した。評価は１万回以上破断しない
ときは○、１０００〜９９９９回で破断したときは△、
９９９回以下で破断したときは×とした。

【００２１】２）体積固有抵抗およびそのばらつきＪＩＳ−Ｃ６４８１により体積固有抵抗（Ω・ｃｍ）を
測定し対数値で表示した。ばらつきは、５箇所の体積固
有抵抗を測定して対数値に変換後、最大値と最小値の差
Ｒで表示した。

【００２２】３）吸着力試験片寸法を幅１４０ｍｍ、長さ１２０ｍｍとし、綿布
負荷４００ｇ、ドラム回転数４５０回／分の条件で静電
気発生機（宍戸商会製）で１分間摩擦帯電し、試験片に
紙を吸着させ滑り出す瞬間の荷重を測定した。評価は荷
重が２００ｇ以上のときは○、５０ｇ以上２００ｇ未満
のときは△、５０ｇ未満のときを×とした。２層品につ
いては、絶縁層側から摩擦帯電を行った。

【００２３】４）吸着力の保持性保持力の指標として帯電減衰率の測定を行った。試験片
寸法を幅３５ｍｍ、長さ３５ｍｍとし、綿布負荷４００
ｇ、ドラム回転数４５０回／分の条件で静電気発生機
（宍戸商会社製）で１分間摩擦帯電させ、帯電直後およ
び１０秒経時後の帯電電位を測定した。帯電直後の帯電
電位に対する１０秒後の帯電電位の割合を帯電減衰とし
て示した。評価は９０％以上のときは○、８０％以上９
０％未満のときは△、８０％未満のときを×とした。

【００２４】５）難燃性ＵＬ９４規格に準拠して燃焼性を評価した。試験片寸法
を幅５０ｍｍ、長さ２００ｍｍとし、ＶＴＭ−０、ＶＴ
Ｍ−１、ＶＴＭ−２認定条件の適合評価を行った。

【００２５】

【表１】

【表２】

【００２６】表１の結果から明らかなように、各試料は
導電層の組成によって耐折強度が異なるが、本発明品
は、フツ化ビニリデン系樹脂単独およびアクリル酸エス
テル系樹脂単独の導電層を有するもののいずれよりも、
耐折強度が非常に優れていると共に、電気抵抗値のばら
つきが小さくなるという効果を奏することがわかる。

【００２７】また表２の結果から、本発明品は、導電性
単層シートおよび絶縁性単層シートのいずれよりも、吸
着力およびその保持性が優れていると共に、絶縁層がフ
ツ素系樹脂のみからなるものは、高い難燃性を有すると
いう効果を奏することがわかる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、フツ化ビニリデン系樹
脂６５〜９５重量％とアクリル酸エステル系樹脂５〜３
５重量％とからなる樹脂組成物１００重量部に対し、導
電性カーボンブラツク５〜６０重量部を均一に分散させ
て導電層を形成することにより、電気抵抗値のばらつき
が小さく、また折り曲げに対して強く、脆さを克服した
導電層が得られ、また絶縁層にフツ素樹脂を使用するこ
とによって静電吸着力の保持性が優れ、かつ部材自体を
難燃性にすることも可能であり、各種電子部品、例えば
複写機の静電吸着型のベルトなどとして好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 27/16 ＬＧＤ //(Ｃ０８Ｌ 27/16 33:04）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フツ化ビニリデン系樹脂６５〜９５重量
％とアクリル酸エステル系樹脂５〜３５重量％とからな
る樹脂組成物１００重量部に対し、導電性カーボンブラ
ツク５〜６０重量部を均一に分散させてなる導電層と、
フツ素系樹脂を主体とする絶縁層とを積層してなる静電
吸着用部材。