JPH0853560A - プラスチック製品の帯電防止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帯電防止剤に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹
脂を混合する必要がなく、しかも帯電防止剤の層をプラ
スチック製品に対する保護膜として利用することができ
るプラスチック製品の帯電防止方法を提供する。 【構成】 まず、プラスチックフィルム２の表面に、グ
ラビアコータやメイヤーロットコータ等を用いて、結合
末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物４をコー
ティングする。その後、コーティングされたプラスチッ
クフィルム２の表面に電子線６を照射すると、ラジカル
が生成され、これにより、シラン系アミン化合物４の分
子間で架橋反応が起こって重合体が形成されると共に、
この重合体とプラスチックフィルム２の樹脂とのグラフ
ト重合が起こる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば電子機器部
品、粉体等を包装する包装材として用いられるプラスチ
ック製品の帯電を防止するプラスチック製品の帯電防止
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プラスチック製品は１０¹⁴Ω以
上の表面抵抗があり、表面に静電気を帯びやすいという
性質がある。このため、たとえばプラスチックフィルム
を、ＩＣ等の電子機器部品や、粉体等を包装する包装材
として使用した場合には、静電気により、電子機器部品
が破壊されたり、表面に塵や埃が付着して作業性が悪い
といった問題が生じる。この対策として、かかるプラス
チックフィルムの表面に帯電防止剤の層を形成すること
が一般的に行われている。

【０００３】帯電防止剤は界面活性剤系とシロキサン系
とに大別され、この帯電防止剤の層を形成する方法とし
ては練り込む方法（練り込み型）と塗布する方法（塗布
型）とがある。いずれの方法でも、プラスチック製品の
表面にある程度の導電性を与えることにより帯電を防止
する。かかる帯電防止剤を高濃度で使用すれば当然効果
が大きくなるが、帯電防止剤を高濃度で使用すると表面
がべとつく。また練り込む方法は、滲出により印刷性、
光沢性の点で劣るという問題がある。このため、これら
の問題点と帯電防止効果との釣り合いを考慮して、通常
は、帯電防止剤をできるだけ低濃度で使用している。

【０００４】ところで、帯電防止層を形成する作業性や
帯電防止層の耐久性の点から、帯電防止剤としては主に
練り込み型の界面活性剤が用いられている。図１２は練
り込む方法により帯電防止層が形成されたプラスチック
フィルムを示す図である。練り込む方法では、図１２に
示すように、帯電防止剤５４と紫外線硬化樹脂又は熱硬
化樹脂５６とを混合したものを、プラスチックフィルム
５２の表面に練り込んだ後、樹脂５６の硬化処理を行う
ことにより、帯電防止層を形成する。

【０００５】しかし、この種の帯電防止剤では、帯電防
止剤のマイグレーションによる帯電防止効果の低下を防
止するため、また前述したように表面のべとつきをなく
すため、帯電防止剤を適正量しか使用できない。しか
も、かかる帯電防止剤は耐熱性の関係からほとんどが非
イオン性のものであり、帯電防止の効果は必ずしも満足
できるものではなかった。

【０００６】そこで、かかる欠点を解消するために、プ
ラスチック製品の帯電防止方法として、特開平１−２０
７３３２に示されたように合成樹脂と帯電防止剤とを押
し出し機より押し出した後、電子線照射を行う方法や、
特公平４−６１００９に示されたように電子線硬化樹脂
と帯電防止剤とを混合したものに電子線を照射して帯電
防止層を形成する方法が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
提案されたプラスチック製品の帯電防止方法でも、帯電
防止層を形成するのに練り込む方法を用いているため、
帯電防止剤の他に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂等が
必要不可欠であるという欠点がある。

【０００８】図１３は塗布する方法により帯電防止層が
形成されたプラスチックフィルムを示す図である。塗布
する方法では、図１３に示すように、プラスチックフィ
ルム５２の表面にシロキサン系の帯電防止剤５８を約
０．１μｍの厚さで塗布した後、乾燥させることによ
り、帯電防止層が形成される。シロキサン系の帯電防止
剤としては、コルコート株式会社製コルコート（登録商
標）がある。コルコートを使用する場合には、それを塗
布した後、３〜４分程度の常温乾燥又は熱乾燥を行う。
しかし、コルコートで形成される帯電防止層の厚さは
０．１μｍ程度であり、練り込む方法で形成される帯電
防止層の厚さに比べて非常に薄いため、帯電防止層をプ
ラスチック製品を保護する保護膜として利用できないと
いう欠点がある。また、特に、ウェブ状の物について帯
電防止の処理を行う場合には、長い炉体が必要となり、
処理スピードも非常に遅いという問題もある。

【０００９】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、帯電防止剤に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂
を混合する必要がなく、しかも帯電防止剤の層をプラス
チック製品に対する保護膜として利用することができる
プラスチック製品の帯電防止方法を提供することを目的
とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１記載の発明に係るプラスチック製品の帯電
防止方法は、結合末端にビニル基を有するシラン系アミ
ン化合物をプラスチック製品の表面にコーティングした
後、そのコーティングした表面に電子線を照射すること
を特徴とするものである。

【００１１】請求項２記載の発明に係るプラスチック製
品の帯電防止方法は、請求項１記載の発明において、前
記電子線を照射することにより、前記シラン系アミン化
合物の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成すると
共に、前記重合体と前記プラスチック製品の樹脂とのグ
ラフト重合を起こすことを特徴とするものである。

【００１２】請求項３記載の発明に係るプラスチック製
品の帯電防止方法は、請求項１又は２記載の発明におい
て、前記電子線の線量は２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範
囲内の値であることを特徴とするものである。

【００１３】上記の目的を達成するための請求項４記載
の発明に係るプラスチック製品の帯電防止方法は、結合
末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシラン化合
物をプラスチック製品の表面にコーティングした後、そ
のコーティングした表面に電子線を照射することを特徴
とするものである。

【００１４】請求項５記載の発明に係るプラスチック製
品の帯電防止方法は、請求項４記載の発明において、前
記電子線を照射することにより、前記第四級アンモニウ
ムシラン化合物の分子間で架橋反応を起こして重合体を
形成すると共に、前記重合体と前記プラスチック製品の
樹脂とのグラフト重合を起こすことを特徴とするもので
ある。

【００１５】請求項６記載の発明に係るプラスチック製
品の帯電防止方法は、請求項４又は５記載の発明におい
て、前記電子線の線量は２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範
囲内の値であることを特徴とするものである。

【００１６】上記の目的を達成するための請求項７記載
の発明に係るプラスチック製品の帯電防止方法は、結合
末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物又は結合
末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシラン化合
物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加して前記高濃
度品を希釈することにより前記高濃度品の粘度を調整し
た溶液を、プラスチック製品の表面にコーティングした
後、そのコーティングした表面に電子線を照射すること
を特徴とするものである。

【００１７】請求項８記載の発明に係るプラスチック製
品の帯電防止方法は、請求項７記載の発明において、前
記有機シラン系化合物は、粘度が数ｃｐｓであり、無溶
剤であることを特徴とするものである。

【００１８】請求項９記載の発明に係るプラスチック製
品の帯電防止方法は、請求項７又は８記載の発明におい
て、前記電子線を照射することにより、前記シラン系ア
ミン化合物又は前記第四級アンモニウムシラン化合物及
び前記有機シラン系化合物の分子間で架橋反応を起こし
て重合体を形成すると共に、前記重合体と前記プラスチ
ック製品の樹脂とのグラフト重合を起こすことを特徴と
するものである。

【００１９】請求項１０記載の発明に係るプラスチック
製品の帯電防止方法は、請求項７、８又は９記載の発明
において、前記電子線の線量は２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａ
ｄの範囲内の値であることを特徴とするものである。

【００２０】請求項１１記載の発明に係るプラスチック
製品の帯電防止方法は、請求項１乃至１０記載の発明に
おいて、前記プラスチック製品はプラスチックフィルム
であることを特徴とするものである。

【００２１】請求項１２記載の発明に係るプラスチック
製品は、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン化
合物をプラスチック製品の表面にコーティングした後、
そのコーティングした表面に電子線を照射したことを特
徴とするものである。

【００２２】請求項１３記載の発明に係るプラスチック
製品は、結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウ
ムシラン化合物をプラスチック製品の表面にコーティン
グした後、そのコーティングした表面に電子線を照射し
たことを特徴とするものである。

【００２３】

【作用】請求項１記載の発明は前記の構成によって、結
合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物をプラ
スチック製品の表面にコーティングした後、そのコーテ
ィングした表面に電子線を照射することにより、ラジカ
ルを生成し、シラン系アミン化合物の分子間で架橋反応
を起こして重合体を形成すると共に、この重合体とプラ
スチック製品の樹脂とのグラフト重合を起こすことがで
きる。これにより、プラスチック製品の表面抵抗値を１
０¹²Ω以下に下げることができるので、プラスチック製
品の帯電を防止することができる。また、結合末端にビ
ニル基を有するシラン系アミン化合物を帯電防止剤とし
て使用することにより、従来の帯電防止剤を使用する場
合のように帯電防止剤に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹
脂等を混合させる必要がなくなる。さらに、電子線を照
射して架橋反応を起こしたシラン系アミン化合物の帯電
防止層はＨ〜２Ｈの鉛筆硬度を有するので、これを保護
膜として利用することができる。

【００２４】請求項２記載の発明は前記の構成によっ
て、電子線を照射することによりシラン系アミン化合物
の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成すると共に
重合体とプラスチック製品の樹脂とのグラフト重合を起
こすことにより、請求項１記載の発明と同様の作用を奏
する。

【００２５】請求項３記載の発明は前記の構成によっ
て、電子線の線量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲内
の値とすることにより、プラスチック製品に悪影響を及
ぼすことなく、架橋反応やグラフト重合を起こすことが
できる。しかも、あまり多くの線量を必要としないの
で、電子線を照射する装置として、市販されている電子
線照射装置のうち小型のものを用いることができ、たと
えウェブ状の物であっても簡単にしかも短時間で帯電を
防止する処理を行うことができる。

【００２６】請求項４記載の発明は前記の構成によっ
て、結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシ
ラン化合物をプラスチック製品の表面にコーティングし
た後、そのコーティングした表面に電子線を照射するこ
とにより、ラジカルを生成し、第四級アンモニウムシラ
ン化合物の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成す
ると共に、この重合体とプラスチック製品の樹脂とのグ
ラフト重合を起こすことができる。これにより、プラス
チック製品の表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げることが
できるので、プラスチック製品の帯電を防止することが
できる。また、結合末端にビニル基を有する第四級アン
モニウムシラン化合物を帯電防止剤として使用すること
により、従来の帯電防止剤を使用する場合のように帯電
防止剤に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂等を混合させ
る必要がなくなる。さらに、電子線を照射して架橋反応
を起こした第四級アンモニウムシラン化合物の帯電防止
層はＨ〜２Ｈの鉛筆硬度を有するので、これを保護膜と
して利用することができる。

【００２７】請求項５記載の発明は前記の構成によっ
て、電子線を照射することにより第四級アンモニウムシ
ラン化合物の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成
すると共に重合体とプラスチック製品の樹脂とのグラフ
ト重合を起こすことにより、請求項４記載の発明と同様
の作用を奏する。

【００２８】請求項６記載の発明は前記の構成によっ
て、電子線の線量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲内
の値とすることにより、プラスチック製品に悪影響を及
ぼすことなく、架橋反応やグラフト重合を起こすことが
できる。しかも、あまり多くの線量を必要としないの
で、電子線を照射する装置として、市販されている電子
線照射装置のうち小型のものを用いることができ、たと
えウェブ状の物であっても簡単にしかも短時間で帯電を
防止する処理を行うことができる。

【００２９】請求項７記載の発明は前記の構成によっ
て、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物
又は結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシ
ラン化合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加して
高濃度品を希釈することにより高濃度品の粘度を調整し
た溶液を、プラスチック製品の表面にコーティングした
後、そのコーティングした表面に電子線を照射すること
により、ラジカルを生成し、シラン系アミン化合物又は
第四級アンモニウムシラン化合物及び有機シラン系化合
物の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成すると共
に、この重合体とプラスチック製品の樹脂とのグラフト
重合を起こすことができる。これにより、プラスチック
製品の表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げることができる
ので、プラスチック製品の帯電を防止することができ
る。また、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン
化合物又は結合末端にビニル基を有する第四級アンモニ
ウムシラン化合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添
加した溶液を帯電防止剤として使用することにより、従
来の帯電防止剤を使用する場合のように帯電防止剤に紫
外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂等を混合させる必要がな
くなる。さらに、電子線を照射して硬化させた帯電防止
剤の層は、プラスチック製品に対する保護膜として利用
するのに十分な硬さを有する。

【００３０】請求項８記載の発明は前記の構成によっ
て、有機シラン系化合物として、粘度が数ｃｐｓであ
り、無溶剤のものを用いることにより、結合末端にビニ
ル基を有するシラン系アミン化合物又は結合末端にビニ
ル基を有する第四級アンモニウムシラン化合物の高濃度
品に有機シラン系化合物を添加した溶液には、メタノー
ル等の揮発性溶剤がほとんど含まれていないので、人体
や環境に対して安全で且つ衛生的である。特に、有機シ
ラン系化合物を３０ｗｔ％含有する溶液では粘度変化が
非常に小さいので、コータを用いて溶液をプラスチック
製品に塗布すると、膜厚をほぼ一定とすることができ
る。

【００３１】請求項９記載の発明は前記の構成によっ
て、電子線を照射することによりシラン系アミン化合物
又は第四級アンモニウムシラン化合物及び有機シラン系
化合物の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成する
と共に重合体とプラスチック製品の樹脂とのグラフト重
合を起こすことにより、請求項７記載の発明と同様の作
用を奏する。

【００３２】請求項１０記載の発明は前記の構成によっ
て、電子線の線量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲内
の値とすることにより、プラスチック製品に悪影響を及
ぼすことなく、架橋反応やグラフト重合を起こすことが
できる。しかも、あまり多くの線量を必要としないの
で、電子線を照射する装置として、市販されている電子
線照射装置のうち小型のものを用いることができ、たと
えウェブ状の物であっても簡単にしかも短時間で帯電を
防止する処理を行うことができる。

【００３３】請求項１１記載の発明は前記の構成によっ
て、プラスチック製品がプラスチックフィルムであるこ
とにより、プラスチックフィルムの帯電を効果的に防止
することができる。

【００３４】請求項１２記載の発明は前記の構成によっ
て、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物
をプラスチック製品の表面にコーティングした後、その
コーティングした表面に電子線を照射したことにより、
プラスチック製品の帯電を効果的に防止することができ
る。

【００３５】請求項１３記載の発明は前記の構成によっ
て、結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシ
ラン化合物をプラスチック製品の表面にコーティングし
た後、そのコーティングした表面に電子線を照射したこ
とにより、プラスチック製品の帯電を効果的に防止する
ことができる。

【００３６】

【実施例】以下に、本発明の第一実施例について図面を
参照して説明する。図１は本発明の第一実施例であるプ
ラスチック製品の帯電防止方法を説明するための図、図
２は第一乃至第三実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法に使用する電子線照射装置の概略構成図である。こ
こで、第一実施例では、プラスチック製品が、たとえば
ポリオレフィンフィルムやポリエステルフィルム等のプ
ラスチックフィルムである場合について説明する。

【００３７】一般に、プラスチックフィルムは１０¹⁴Ω
以上の表面抵抗を持つので、特に電子機器部品等に使用
される場合には、このプラスチックフィルムに帯電を防
止する処理を施す必要がある。第一実施例のプラスチッ
ク製品の帯電防止方法では、まず、図１（ａ）に示すよ
うに、プラスチックフィルム２の表面に、グラビアコー
タやメイヤーロットコータ等を用いて、結合末端にビニ
ル基を有するシラン系アミン化合物４ａをコーティング
する。ここで、このシラン系アミン化合物４ａは通常、
有機化合物と無機化合物とのカップリング剤として使用
されるものであり、これまで帯電防止剤として用いられ
たことのないものである。その後、図１（ｂ）に示すよ
うに、コーティングされたプラスチックフィルム２の表
面に電子線６を照射すると、ラジカルが生成され、これ
により、シラン系アミン化合物４ａの分子間で架橋反応
が起こって重合体が形成されると共に、この重合体とプ
ラスチックフィルム２の樹脂とのグラフト重合が起こ
る。そして、プラスチックフィルム２の裏側の面につい
ても、必要に応じて同様の処理を行い、処理が終了す
る。本発明者等は、実際、このような処理を施したプラ
スチックフィルム２の表面抵抗値が低下することを見出
した。したがって、結合末端にビニル基を有するシラン
系アミン化合物４ａは帯電防止剤として利用することが
できる。

【００３８】ここで、第一乃至第三実施例の方法で使用
する電子線照射装置について説明する。かかる電子線照
射装置は、エナジーサイエンス社製エレクトロカーテン
（登録商標）ＣＢ１７５／１５／１８０Ｌ又はＣＢ２０
０／４５／３００であり、図２に示すように、電子線発
生部１０と、照射室２０と、照射窓部３０とを備えるも
のである。

【００３９】電子線発生部１０は、電子線を発生するタ
ーミナル１２と、ターミナル１２で発生した電子線を真
空空間（加速空間）で加速する加速管１４とを有するも
のである。また、電子線発生部１０の内部は、電子が気
体分子と衝突してエネルギーを失うことを防ぐため、図
示しない拡散ポンプ等により１０^-6〜１０^-7Ｔｏｒｒの
真空に保たれている。ターミナル１２は、熱電子を放出
する線状のフィラメント１２ａと、フィラメント１２ａ
を支持するガン構造体１２ｂと、フィラメント１２ａで
発生した熱電子をコントロールするグリッド１２ｃとを
有する。

【００４０】照射室２０は、被処理物に電子線を照射す
る照射空間２２を含むものである。また、被処理物は照
射室２０内をコンベア等の搬送手段（不図示）により、
図２において左側から右側に移動する。尚、電子線発生
部１０及び照射室２０の周囲は電子線照射時に二次的に
発生するＸ線が外部へ漏出しないように、鉛遮蔽が施さ
れている。

【００４１】照射窓部３０は、金属箔からなる窓箔３２
と、窓箔３２を冷却すると共に窓箔３２を支持する窓枠
構造体３４とを有するものである。窓箔３２は、電子線
発生部１０内の真空雰囲気と照射室２０内の照射雰囲気
とを仕切るものであり、また窓箔３２を介して照射室２
０内に電子線を取り出すものである。この窓箔３２に
は、通常、Ｔｉ箔が使用されている。

【００４２】フィラメント１２ａに電流を通じて加熱す
るとフィラメント１２ａは熱電子を放出し、この熱電子
は、フィラメント１２ａとグリッド１２ｃとの間に印加
された制御電圧により四方八方に引き寄せられる。この
うち、グリッド１２ｃを通過したものだけが電子線とし
て有効に取り出される。そして、このグリッド１２ｃか
ら取り出された電子線は、グリッド１２ｃと窓箔３２と
の間に印加された加速電圧により加速管１４内の加速空
間で加速された後、窓箔３２を突き抜け、照射窓部３０
の下方の照射室２０内を搬送される被処理物に照射され
る。

【００４３】この電子線照射装置を第一実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法に使用する場合には、加速電
圧を１７５ｋＶ、照射室２０内の照射雰囲気を酸素濃度
が３００ｐｐｍ以下であるように設定して、被処理物で
あるシラン系アミン化合物４ａをコーティングしたプラ
スチックフィルム２に電子線を照射する。

【００４４】次に、本発明者等は、第一実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法によって帯電を効果的に防止
できるための条件を求める実験や、帯電防止の効果を確
認する実験等を行った。

【００４５】最初に、架橋反応やグラフト重合を効果的
に起こすことができる電子線の線量を調べた。この第一
実験では、プラスチックフィルム２として厚さ２５μｍ
のポリエステルフィルムを用い、また、結合末端にビニ
ル基を有するシラン系アミン化合物４ａとして、Ｎ−β
−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シ
リコーン（株）社製ＡＹ４３−０３８）を用いた。ここ
で、ポリエステルフィルムには、表面の水濡れ性をよく
するためコロナ処理を施した。そして、以下の手順で第
一実験を行った。

【００４６】まず、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランが
メタノール中に４０ｗｔ％含有した溶液にＨ₂ Ｏを３モ
ル当量加え、加水分解するために一昼夜放置した。次
に、この加水分解した溶液を、ポリエステルフィルム上
にバーコータ（Rod.No.65 ）を用いて約１０μｍ厚にコ
ーティングし、その後、１００℃で１分間乾燥した。こ
のようにして得られた各サンプルに、それぞれ電子線を
線量０、０．５、１、３、５Ｍｒａｄで照射した。とこ
ろで、シラン系アミン化合物の重合体とポリエステルフ
ィルムの樹脂とのグラフト重合が不十分な場合、グラフ
ト重合が完成していないシラン系アミン化合物は溶剤に
溶け出すので、溶剤に浸漬する前後の各サンプルの重量
変化を測定することにより、重合度を知ることができ
る。第一実験では、かかる溶剤としてメタノールを使用
し、この溶剤に各サンプルを１２時間浸漬した後、重量
変化を測定し、重合度を求めた。この測定結果を図３に
示す。図３では横軸に電子線の線量を、縦軸に重合度を
とっている。図３から、重合度を５０％以上にするため
には、少なくとも２Ｍｒａｄの線量が必要であることが
わかる。実際、電子線の線量が２Ｍｒａｄより少ない
と、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ
−アミノプロピルトリメトキシシランの分子間で架橋反
応が十分起こらないので、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジ
ルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ランの硬化がうまくいかず、表面のべとつきが残ってし
まい、また、ポリエステルフィルムをウェブ処理する場
合にはブロッキングを起こしてしまう。

【００４７】また、本発明者等が電子線の線量をさらに
多くして実験を行ったところ、電子線の線量が１０Ｍｒ
ａｄより多くなると、ポリエステルフィルムが変形して
しまい、エネルギーが無駄になるということがわかっ
た。したがって、第一実施例のプラスチック製品の帯電
防止方法では、照射する電子線の線量は２〜１０Ｍｒａ
ｄの範囲内の値であることが望ましい。

【００４８】次に、本発明者等は、第一実施例の方法に
より帯電防止の処理を行ったフィルムと何らの処理も行
わなかったフィルムとの表面抵抗値を測定することによ
り、帯電防止効果の確認実験を行った。この第二実験で
は、プラスチックフィルム２として厚さ５０μｍのＬＤ
ＰＥ（Low Density Polyethylene）フィルムを用い、結
合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物４ａと
して、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコ
ーニング・シリコーン（株）社製ＡＹ４３−０３８）を
用いた。そして、以下の手順で第二実験を行った。

【００４９】一のＬＤＰＥフィルムに第一実施例の方法
による帯電防止処理を行うために、まず、Ｎ−β−（Ｎ
−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピル
トリメトキシシランがメタノール中に４０ｗｔ％含有し
た溶液にＨ₂ Ｏを３モル当量加え、加水分解するために
一昼夜放置した。次に、この加水分解した溶液を、表面
をコロナ処理したＬＤＰＥフィルム上にバーコータ（＃
８）を用いて約３μｍ厚にコーティングし、１００℃で
１分間乾燥した。その後、このＬＤＰＥフィルムに電子
線を３Ｍｒａｄの線量で照射した。そして、このような
処理を行ったＬＤＰＥフィルムと、何らの処理も行わな
かったＬＤＰＥフィルムとの表面抵抗値を測定した。こ
こで、表面抵抗値は、三菱油化（株）製〔HIRESTA MCP-
HT210 〕高抵抗率計で測定した。また、測定時の環境は
温度２７℃、湿度６４％ＲＨであった。この測定結果を
図４に示す。一般に、プラスチック製品の帯電を防止す
るためには、表面抵抗値（Ω）を１０¹²のオーダー以下
にする必要がある。図４から、第一実施例の方法により
処理を行ったＬＤＰＥフィルムでは表面抵抗値が５．５
×１０⁸ Ωであるので、フィルムの帯電を効果的に防止
することができることがわかる。

【００５０】ところで、通常、表面抵抗値は湿度が低く
なるにつれて高くなるという湿度依存性を有する。この
ため、本発明者等は、湿度が低い場合でも、第一実施例
の方法により帯電防止処理が施されたプラスチックフィ
ルムの表面抵抗値が帯電を効果的に防止できる範囲内
（１０¹²Ω以下）にあるかどうかを調べた。まず、第二
実験と同様にしてＬＤＰＥフィルムに帯電防止の処理を
行った。そして、このＬＤＰＥフィルムをデシケータ内
に６日間放置した。ここで、デシケータ内の湿度を約１
０％ＲＨに設定した。その後、このＬＤＰＥフィルムを
即座に取り出し、その表面抵抗値を測定した結果、約１
×１０¹¹Ωであった。したがって、第一実施例の方法に
より帯電防止の処理が施されたプラスチックフィルムで
は、湿度が約１０％ＲＨと非常に低い場合、湿度が６４
％ＲＨである場合に比べて、表面抵抗値が高くなるが、
その表面抵抗値はフィルムの帯電を十分防止できる範囲
内に収まっていることが確認された。

【００５１】また、本発明者等は、電子線を照射して硬
化させたシラン系アミン化合物について硬度の測定を行
った。ここで、基材がプラスチックフィルムである場合
には、鉛筆硬度の測定が難しいため、基材としてアルミ
板を用い、その表面にシラン系アミン化合物をコーティ
ングした後、電子線を照射して硬化させたシラン系アミ
ン化合物について鉛筆硬度の測定を行った。ただし、こ
の実験の条件は第二実験と同様である。この測定の結
果、シラン系アミン化合物はＨ〜２Ｈの硬度を有するこ
とがわかった。しかも、シラン系アミン化合物の層は数
ミクロンの厚さに形成されるので、第一実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法では、硬化したシラン系アミ
ン化合物をプラスチック製品に対する保護膜として利用
することができる。

【００５２】尚、本発明者等が調べたところ、第一実施
例の方法により帯電防止の処理が施されたプラスチック
製品は、防曇性も有することが確認された。

【００５３】第一実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法では、たとえばプラスチックフィルムの表面に、結
合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物をコー
ティングした後、そのコーティングした表面に電子線を
照射することにより、ラジカルを生成し、シラン系アミ
ン化合物の分子間で架橋反応を起こして重合体を形成す
ると共に、この重合体とプラスチックフィルムの樹脂と
のグラフト重合を起こすことができる。これにより、プ
ラスチックフィルムの表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げ
ることができるので、プラスチックフィルムの帯電を防
止することができる。また、結合末端にビニル基を有す
るシラン系アミン化合物を帯電防止剤として使用したこ
とにより、従来の帯電防止剤を使用する場合のように帯
電防止剤に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹脂等を混合さ
せる必要がなくなる。さらに、電子線を照射して架橋反
応を起こしたシラン系アミン化合物の帯電防止層はＨ〜
２Ｈの鉛筆硬度を有するので、これを保護膜として利用
することができる。

【００５４】また、第一実施例のプラスチック製品の帯
電防止方法では、シラン系アミン化合物に照射する電子
線の線量を２〜１０Ｍｒａｄの範囲内の値とすることに
より、プラスチック製品に悪影響を及ぼすことなく、架
橋反応やグラフト重合を起こすことができる。しかも、
あまり多くの線量を必要としないので、電子線を照射す
る装置として、市販されている電子線照射装置のうち小
型のものを用いることができ、たとえウェブ状の物であ
っても簡単にしかも短時間で帯電防止の処理を行うこと
ができる。このため、第一実施例のプラスチック製品の
帯電防止方法は、生産性の向上を図ることができると共
に、工業的方法として非常に有効である。

【００５５】次に、本発明の第二実施例について図面を
参照して説明する。図５は本発明の第二実施例であるプ
ラスチック製品の帯電防止方法を説明するための図であ
る。ここで、第二実施例でも、上記第一実施例と同様
に、プラスチック製品が、たとえばポリオレフィンフィ
ルムやポリエステルフィルム等のプラスチック製品であ
る場合について説明する。

【００５６】第二実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法では、帯電防止剤として結合末端にビニル基を有す
る第四級アンモニウムシラン化合物４ｂを使用し、ま
ず、図５（ａ）に示すように、プラスチックフィルム２
の表面に、グラビアコータやメイヤーロットコータ等を
用いて、結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウ
ムシラン化合物４ｂをコーティングする。その後、図５
（ｂ）に示すように、コーティングされたプラスチック
フィルム２の表面に電子線６を照射すると、ラジカルが
生成され、これにより、第四級アンモニウムシラン化合
物４ｂの分子間で架橋反応が起こって重合体が形成され
ると共に、この重合体とプラスチックフィルム２の樹脂
とのグラフト重合が起こる。そして、プラスチックフィ
ルム２の裏側の面についても、必要に応じて同様の処理
を行い、帯電防止処理が終了する。

【００５７】尚、図２に示す電子線照射装置を第二実施
例のプラスチック製品の帯電防止方法で使用する場合に
は、第一実施例の場合と同様に、加速電圧を１７５ｋ
Ｖ、照射室２０内の照射雰囲気を酸素濃度が３００ｐｐ
ｍ以下であるように設定して、被処理物である第四級ア
ンモニウムシラン化合物４ｂをコーティングしたプラス
チックフィルム２に電子線を照射する。

【００５８】次に、本発明者等は、第二実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法によって帯電を効果的に防止
できるための条件を求める実験や、帯電防止の効果を確
認する実験等を行った。

【００５９】最初に、架橋反応やグラフト重合を効果的
に起こすことができる電子線の線量を調べた。この第三
実験では、プラスチックフィルム２として厚さ２５μｍ
のポリエステルフィルムを用い、また、結合末端にビニ
ル基を有する第四級アンモニウムシラン化合物４ｂとし
て、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩（東レ・
ダウコーニング・シリコーン（株）社製ＳＺ６０３２）
を用いた。ここで、ポリエステルフィルムには、表面の
水濡れ性をよくするためコロナ処理を施した。そして、
以下の手順で第三実験を行った。

【００６０】まず、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・
塩酸塩がメタノール中に４０ｗｔ％含有した溶液にＨ₂
Ｏを３モル当量加え、加水分解するために一昼夜放置し
た。次に、この加水分解した溶液を、ポリエステルフィ
ルム上にバーコータ（Rod.No.65 ）を用いて約１０μｍ
厚にコーティングし、その後、１００℃で１分間乾燥し
た。このようにして得られた各サンプルに、それぞれ電
子線を線量０、０．５、１、３、５Ｍｒａｄで照射し
た。ところで、第四級アンモニウムシラン化合物の重合
体とポリエステルフィルムの樹脂とのグラフト重合が不
十分な場合、グラフト重合が完成していない第四級アン
モニウムシラン化合物は溶剤に溶け出すので、溶剤に浸
漬する前後の各サンプルの重量変化を測定することによ
り、重合度を知ることができる。第三実験では、かかる
溶剤としてメタノールを使用し、この溶剤に各サンプル
を１２時間浸漬した後、重量変化を測定し、重合度を求
めた。この測定結果を図６に示す。図６では横軸に電子
線の線量を、縦軸に重合度をとっている。これは、第一
実施例における第一実験とほとんど同じ結果である。図
６から、重合度を５０％以上にするためには、少なくと
も２Ｍｒａｄの線量が必要であることがわかる。実際、
電子線の線量が２Ｍｒａｄより少ないと、Ｎ−β−（Ｎ
−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン・塩酸塩の分子間で架橋反応が十分
起こらないので、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノ
エチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩
酸塩の硬化がうまくいかず、表面のべとつきが残ってし
まい、また、ポリエステルフィルムをウェブ処理する場
合にはブロッキングを起こしてしまう。

【００６１】また、本発明者等が電子線の線量をさらに
多くして実験を行ったところ、電子線の線量が１０Ｍｒ
ａｄより多くなると、ポリエステルフィルムが変形して
しまい、エネルギーが無駄になるということがわかっ
た。したがって、第二実施例のプラスチック製品の帯電
防止方法では、照射する電子線の線量は２〜１０Ｍｒａ
ｄの範囲内の値であることが望ましい。

【００６２】次に、本発明者等は、第二実施例の方法に
より帯電防止の処理を行ったフィルムと何らの処理も行
わなかったフィルムとの表面抵抗値を測定することによ
り、帯電防止効果の確認実験を行った。この第四実験で
は、プラスチックフィルム２として厚さ１２μｍのポリ
エステルフィルムを用い、結合末端にビニル基を有する
第四級アンモニウムシラン化合物４ｂとして、Ｎ−β−
（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン・塩酸塩（東レ・ダウコーニン
グ・シリコーン（株）社製ＳＺ６０３２）を用いた。そ
して、以下の手順で第四実験を行った。

【００６３】一のＰＥＴ（Polyethylene Terephthalat
e）フィルムに第二実施例の方法による帯電防止処理を
行うために、まず、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・
塩酸塩がメタノール中に４０ｗｔ％含有した溶液にＨ₂
Ｏを３モル当量加え、加水分解するために一昼夜放置し
た。次に、この加水分解した溶液を、表面をコロナ処理
したポリエステルフィルム上にバーコータ（＃８）を用
いて約３μｍ厚にコーティングし、１００℃で１分間乾
燥した。その後、このポリエステルフィルムに電子線を
３Ｍｒａｄの線量で照射した。そして、このような処理
を行ったポリエステルフィルムと、何らの処理も行わな
かったポリエステルフィルムとの表面抵抗値を測定し
た。ここで、表面抵抗値は、三菱油化（株）製〔HIREST
A MCP-HT210 〕高抵抗率計で測定した。また、測定時の
環境は温度２８℃、湿度６５％ＲＨであった。この測定
結果を図７に示す。一般に、プラスチック製品の帯電を
防止するためには、表面抵抗値（Ω）を１０¹²のオーダ
ー以下にする必要がある。図７から、第二実施例の方法
により処理を行ったポリエステルフィルムでは表面抵抗
値が３．１×１０⁷ Ωであるので、フィルムの帯電を効
果的に防止することができることがわかる。

【００６４】ところで、通常、表面抵抗値は湿度が低く
なるにつれて高くなるという湿度依存性を有する。この
ため、本発明者等は、湿度が低い場合でも、第二実施例
の方法により帯電防止処理が施されたプラスチックフィ
ルムの表面抵抗値が帯電を効果的に防止できる範囲内
（１０¹²Ω以下）にあるかどうかを調べた。まず、第四
実験と同様にしてポリエステルフィルムに帯電防止の処
理を行った。そして、このポリエステルフィルムをデシ
ケータ内に６日間放置した。ここで、デシケータ内の湿
度を約１０％ＲＨに設定した。その後、このポリエステ
ルフィルムを即座に取り出し、その表面抵抗値を測定し
た結果、約１×１０¹⁰Ωであった。したがって、第二実
施例の方法により帯電防止の処理が施されたプラスチッ
クフィルムでは、湿度が約１０％ＲＨと非常に低い場
合、湿度が６５％ＲＨである場合に比べて、表面抵抗値
が高くなるが、その表面抵抗値はフィルムの帯電を十分
防止できる範囲内に収まっていることが確認された。

【００６５】また、本発明者等は、電子線を照射して硬
化させた第四級アンモニウムシラン化合物について硬度
の測定を行った。ここで、基材がプラスチックフィルム
である場合には、鉛筆硬度の測定が難しいため、基材と
してアルミ板を用い、その表面に第四級アンモニウムシ
ラン化合物をコーティングした後、電子線を照射して硬
化させた第四級アンモニウムシラン化合物について鉛筆
硬度の測定を行った。ただし、この実験の条件は第四実
験と同様である。この測定の結果、第四級アンモニウム
シラン化合物はＨ〜２Ｈの硬度を有することがわかっ
た。しかも、第四級アンモニウムシラン化合物の層は数
ミクロンの厚さに形成されるので、第二実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法では、硬化した第四級アンモ
ニウムシラン化合物をプラスチック製品に対する保護膜
として利用することができる。

【００６６】尚、本発明者等が調べたところ、第二実施
例の方法により帯電防止の処理が施されたプラスチック
製品は、防曇性も有することが確認された。

【００６７】第二実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法では、帯電防止剤として結合末端にビニル基を有す
る第四級アンモニウムシラン化合物を使用し、この第四
級アンモニウムシラン化合物を、たとえばプラスチック
フィルムの表面にコーティングした後、そのコーティン
グした表面に電子線を照射することにより、ラジカルを
生成し、第四級アンモニウムシラン化合物の分子間で架
橋反応を起こして重合体を形成すると共に、この重合体
とプラスチックフィルムの樹脂とのグラフト重合を起こ
すことができる。これにより、プラスチックフィルムの
表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げて、プラスチックフィ
ルムの帯電を防止することができる。また、帯電防止剤
として結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウム
シラン化合物を使用したことにより、従来の帯電防止剤
を使用する場合のように帯電防止剤に紫外線硬化樹脂や
電子線硬化樹脂等を混合させる必要がなくなる。さら
に、電子線を照射して架橋反応を起こした第四級アンモ
ニウムシラン化合物の帯電防止層はＨ〜２Ｈの鉛筆硬度
を有するので、これを保護膜として利用することができ
る。

【００６８】また、第二実施例のプラスチック製品の帯
電防止方法では、第四級アンモニウムシラン化合物に照
射する電子線の線量を２〜１０Ｍｒａｄの範囲内の値と
したことにより、プラスチック製品に悪影響を及ぼすこ
となく、架橋反応やグラフト重合を起こすことができ
る。しかも、あまり多くの線量を必要としないので、電
子線を照射する装置として、市販されている電子線照射
装置のうち小型のものを用いることができ、たとえウェ
ブ状の物であっても簡単にしかも短時間で帯電防止の処
理を行うことができる。このため、第二実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法は、生産性の向上を図ること
ができると共に、工業的方法として非常に有効である。

【００６９】次に、本発明の第三実施例について図面を
参照して説明する。図８は本発明の第三実施例であるプ
ラスチック製品の帯電防止方法を説明するための図であ
る。ここで、第三実施例でも、上記第一及び第二実施例
と同様に、プラスチック製品が、たとえばポリオレフィ
ンフィルムやポリエステルフィルム等のプラスチックフ
ィルムである場合について説明する。

【００７０】第三実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法では、帯電防止剤として、結合末端にビニル基を有
するシラン系アミン化合物の高濃度品に有機シラン系化
合物を添加した溶液４ｃを使用する。ここで、有機シラ
ン系化合物は、結合末端にビニル基を有するシラン系ア
ミン化合物の高濃度品を希釈する希釈剤として用いら
れ、これにより、その高濃度品の粘度を調整している。
また、有機シラン系化合物としては、粘度が数ｃｐｓで
あり、メタノール、水等に溶け込ませない無溶剤のもの
を用いる。第三実施例の方法では、まず、図８（ａ）に
示すように、プラスチックフィルム２の表面に、グラビ
アコータやメイヤーロットコータ等を用いて、シラン系
アミン化合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加し
た溶液４ｃをコーティングする。その後、図８（ｂ）に
示すように、コーティングされたプラスチックフィルム
２の表面に電子線６を照射すると、ラジカルが生成さ
れ、これにより、シラン系アミン化合物及び有機シラン
系化合物の分子間で架橋反応が起こって重合体が形成さ
れると共に、この重合体とプラスチックフィルム２の樹
脂とのグラフト重合が起こる。そして、プラスチックフ
ィルム２の裏側の面についても、必要に応じて同様の処
理を行い、帯電防止処理が終了する。

【００７１】ところで、一般に市販されている結合末端
にビニル基を有するシラン系アミン化合物、たとえば東
レ・ダウコーニング・シリコーン（株）社製ＡＹ４３−
０３８では、希釈剤としてメタノールを６０ｗｔ％使用
している。メタノールは人体や環境にとって有害である
ことから使用が好まれない。また、メタノールは揮発性
であるため、次第に固形成分の濃度が上がり、化合物の
粘度が上昇するので、コータを用いて化合物をプラスチ
ックフィルムに塗布すると、一定した膜厚が得られない
ことがある。一方、メタノールをほとんど含まない結合
末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物の高濃度
品（９０％〜９８％）を帯電防止剤として用いることに
すると、かかる高濃度品は粘度が非常に高いため（数千
ｃｐｓ）、コータを用いて高濃度品をプラスチックフィ
ルムに塗布することができない。また、図１１に示すよ
うに、この高濃度品にわずかに含有しているメタノール
の揮発によって、高濃度品の粘度が急激に上昇してしま
う。そこで、第三実施例では、結合末端にビニル基を有
するシラン系アミン化合物の高濃度品を用いているが、
この高濃度品を、メタノール等の揮発性溶剤を含まない
有機シラン系化合物で希釈することにしている。

【００７２】尚、図２に示す電子線照射装置（ＣＢ２０
０／４５／３００）を第三実施例のプラスチック製品の
帯電防止方法で使用する場合には、第一実施例の場合と
同様に、加速電圧を１７５ｋＶ、照射室２０内の照射雰
囲気を酸素濃度が３００ｐｐｍ以下であるように設定し
て、シラン系アミン化合物の高濃度品に有機シラン系化
合物を添加した溶液４ｃがコーティングされたプラスチ
ックフィルム２に電子線を照射する。

【００７３】次に、本発明者等は、第三実施例のプラス
チック製品の帯電防止方法に関して、いくつかの実験を
行った。

【００７４】最初に、溶液４ｃの硬化状態を調べること
により、シラン系アミン化合物の高濃度品とその希釈剤
としての有機シラン系化合物との適正な混合比を求める
実験を行った。この第五実験では、結合末端にビニル基
を有するシラン系アミン化合物の高濃度品として、Ｎ−
β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・
シリコーン（株）社製ＡＹ４３−０３８）の９８％高濃
度品を用い、希釈剤として、γ−アニリノプロピルトリ
メトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン
（株）社製ＳＺ６０８３）を用いた。また、他の有機シ
ラン系化合物として、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン
（株）社製ＳＨ６０４０）を用いた。そして、以下の手
順で第五実験を行った。

【００７５】まず、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランの
９８％高濃度品、γ−アニリノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの
それぞれに、規定量のＨ₂ Ｏを加え、加水分解するため
に一昼夜放置した。ここで、これらの化合物を予め加水
分解しておくのは、加水分解は反応が非常に激しいの
で、各化合物を混合してからＨ₂ Ｏを加えることにする
と、発生する熱により、架橋反応が進み、粘度が一気に
上昇してしまうからである。次に、Ｎ−β−（Ｎ−ビニ
ルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメ
トキシシランの９８％高濃度加水分解品、γ−アニリノ
プロピルトリメトキシシランの加水分解品、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシランの加水分解品を、４
０：１０：０．５（希釈剤の添加濃度２０ｗｔ％）、３
５：１５：０．５（希釈剤の添加濃度３０ｗｔ％）、３
０：２０：０．５（希釈剤の添加濃度４０ｗｔ％）、２
５：２５：０．５（希釈剤の添加濃度５０ｗｔ％）、１
５：３５：１．５（希釈剤の添加濃度７０ｗｔ％）の各
割合で混合して五つのサンプル溶液を得た。そして、こ
れらのサンプル溶液をバーコータ（＃９）を用いて各プ
ラスチックフィルムにコーティングし、その後、１００
℃で１分間乾燥した。このようにして得られた各サンプ
ルに、電子線を線量５Ｍｒａｄで照射し、各サンプル溶
液の硬化の度合いを調べた。この結果を図９に示す。希
釈剤の添加濃度を２０ｗｔ％、３０ｗｔ％としたサンプ
ル溶液は、何ら問題なく硬化した。希釈剤の添加濃度を
４０ｗｔ％としたサンプル溶液は、硬化はするが、擦る
とかすがでた。希釈剤の添加濃度を５０ｗｔ％としたサ
ンプル溶液は、硬化がうまくいかず、表面のべとつきが
残ってしまった。そして、プラスチックフィルムをウェ
ブ処理する場合には、電子線の線量をたとえ１０Ｍｒａ
ｄとしてもブロッキングを起こした。希釈剤の添加濃度
を７０ｗｔ％としたサンプル溶液は、硬化しなかった。
したがって、第三実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法では、希釈剤の添加濃度を３０ｗｔ％以下とするこ
とが望ましい。

【００７６】また、本発明者等は、シラン系アミン化合
物の高濃度品に有機シラン系アミン化合物を３０ｗｔ％
添加した溶液について、架橋反応やグラフト重合を効果
的に起こすことができる電子線の線量を調べたところ、
上記第一及び第二実施例の場合と同様に、照射する電子
線の線量は２〜１０Ｍｒａｄの範囲内の値であることが
望ましいことがわかった。

【００７７】次に、シラン系アミン化合物の高濃度品に
有機シラン系アミン化合物を添加した溶液の開放系での
粘度変化を調べた。この第六実験では、結合末端にビニ
ル基を有するシラン系アミン化合物の高濃度品として、
Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニン
グ・シリコーン（株）社製ＡＹ４３−０３８）の９８％
高濃度品を用い、希釈剤として、γ−アニリノプロピル
トリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコー
ン（株）社製ＳＺ６０８３）を用いた。そして、以下の
手順で第六実験を行った。

【００７８】まず、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランの
９８％高濃度品、γ−アニリノプロピルトリメトキシシ
ランのそれぞれに規定量のＨ₂ Ｏを加え、加水分解する
ために一昼夜放置した。次に、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベ
ンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシランの９８％高濃度加水分解品、γ−アニリノプロ
ピルトリメトキシシランの加水分解品を、７：３、８：
２の各割合で混合し、容積５０ｍｌの二つのサンプル瓶
に入れ、蓋を開放した。そして、これらの混合した溶液
について、一定時間毎に粘度を測定した。この測定結果
を図１０に示す。希釈剤の添加濃度を３０ｗｔ％とした
溶液は、粘度が上昇しているものの、１時間までは６０
０ｃｐｓ程度であり、ほとんど粘度が変わらなかった。
また、希釈剤の添加濃度を２０ｗｔ％とした溶液は、最
初の数分間までは粘度が１０００ｃｐｓ以下であるが、
１時間を過ぎると粘度が急激に上昇した。このため、希
釈剤の添加濃度を２０ｗｔ％とした溶液を使用する場合
には、なるべく早くプラスチックフィルムにコーティン
グを行い、電子線を照射して硬化処理をする必要があ
る。

【００７９】また、本発明者等は、シラン系アミン化合
物の高濃度品に有機シラン系アミン化合物を３０ｗｔ％
添加した溶液を、グラビアコータを用いてプラスチック
フィルムにコーティングする実験を行ったところ、かか
る溶液は上記のように粘度がほとんど変化しないため、
安定してコーティングすることができ、膜厚をほぼ一定
とすることができた。

【００８０】更に、シラン系アミン化合物の高濃度品に
有機シラン系アミン化合物を３０ｗｔ％添加した溶液に
電子線を照射して硬化させて、その表面抵抗値を測定す
る実験を行った。測定時の環境は温度１９．７℃、湿度
５５．０％ＲＨであり、表面抵抗値の測定の結果は、約
１０⁹ Ωであった。したがって、第三実施例のプラスチ
ック製品の帯電防止方法を用いると、フィルムの帯電を
効果的に防止することができる。

【００８１】尚、本発明者等が調べたところ、結合末端
にビニル基を有するシラン系アミン化合物の高濃度品に
有機シラン系化合物を添加した溶液を帯電防止剤として
使用することにより、電子線を照射して硬化させた帯電
防止剤の層は、プラスチック製品に対する保護膜として
利用するのに十分な硬度を有することが確認された。

【００８２】第三実施例のプラスチック製品の帯電防止
方法では、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン
化合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加して高濃
度品を希釈することにより高濃度品の粘度を調整した溶
液を、たとえばプラスチックフィルムの表面にコーティ
ングした後、そのコーティングした表面に電子線を照射
することにより、ラジカルを生成し、シラン系アミン化
合物及び有機シラン系化合物の分子間で架橋反応を起こ
して重合体を形成すると共に、この重合体とプラスチッ
クフィルムの樹脂とのグラフト重合を起こすことができ
る。これにより、プラスチックフィルムの表面抵抗値を
１０¹²Ω以下に下げることができるので、プラスチック
フィルムの帯電を防止することができる。また、結合末
端にビニル基を有するシラン系アミン化合物の高濃度品
に有機シラン系化合物を添加した溶液を帯電防止剤とし
て使用することにより、従来の帯電防止剤を使用する場
合のように帯電防止剤に紫外線硬化樹脂や電子線硬化樹
脂等を混合させる必要がなくなる。さらに、電子線を照
射して硬化させた帯電防止剤の層は、プラスチック製品
に対する保護膜として利用するのに十分な硬さを有す
る。

【００８３】また、有機シラン系化合物として、粘度が
数ｃｐｓであり、無溶剤のものを用いることにより、結
合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物の高濃
度品に有機シラン系化合物を添加した溶液には、メタノ
ール等の揮発性溶剤がほとんど含まれていないので、人
体や環境に対して安全で且つ衛生的である。特に、有機
シラン系化合物が３０ｗｔ％含有する溶液では粘度変化
が非常に小さいので、コータを用いて溶液をプラスチッ
クフィルムに塗布すると、膜厚をほぼ一定とすることが
できる。

【００８４】更に、第三実施例のプラスチック製品の帯
電防止方法では、結合末端にビニル基を有するシラン系
アミン化合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加し
た溶液に照射する電子線の線量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒ
ａｄの範囲内の値とすることにより、プラスチック製品
に悪影響を及ぼすことなく、架橋反応やグラフト重合を
起こすことができる。しかも、あまり多くの線量を必要
としないので、電子線を照射する装置として、市販され
ている電子線照射装置のうち小型のものを用いることが
でき、たとえウェブ状の物であっても簡単にしかも短時
間で帯電防止の処理を行うことができる。このため、第
三実施例のプラスチック製品の帯電防止方法は、生産性
の向上を図ることができると共に、工業的方法として非
常に有効である。

【００８５】尚、本発明は、上記の各実施例に限定され
るものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形
が可能である。たとえば、上記の各実施例では、帯電防
止の処理が施される被処理物としてプラスチックフィル
ムを用いた場合について説明したが、被処理物として
は、たとえばプラスチックプレート等であってもよい。
この場合も、上記各実施例のプラスチック製品の帯電防
止方法を用いることにより、上記各実施例と同様の作用
・効果を奏する。

【００８６】また、上記の第三実施例において、結合末
端にビニル基を有するシラン系アミン化合物の高濃度品
の代わりに、結合末端にビニル基を有する第四級アンモ
ニウムシラン化合物の高濃度品を用いてもよい。この場
合も、上記第三実施例と同様の作用・効果を奏する。

【００８７】更に、上記の第三実施例では、希釈剤とし
て、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン（東レ・
ダウコーニング・シリコーン（株）社製ＳＺ６０８３）
を用いた場合について説明したが、この他に希釈剤とし
ては、たとえば、γ−（２・アミノエチル）アミノプル
ピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−グリシロキシプロピルト
リメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メルカプトトリメトキシシラン、メチル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニ
ルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメト
キシシラン、ヘキサメチルジシザラン等を使用してもよ
い。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン
化合物をプラスチック製品の表面にコーティングした
後、そのコーティングした表面に電子線を照射すること
により、架橋反応やグラフト重合を起こし、プラスチッ
ク製品の表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げることができ
るので、プラスチック製品の帯電を防止することがで
き、しかも、結合末端にビニル基を有するシラン系アミ
ン化合物を帯電防止剤として使用することにより、従来
の帯電防止剤を使用する場合のように帯電防止剤に電子
線硬化樹脂等を混合させる必要がなくなり、また、硬化
させたシラン系アミン化合物がＨ〜２Ｈの鉛筆硬度を有
するので、シラン系アミン化合物を保護膜として利用す
ることができるプラスチック製品の帯電防止方法を提供
することができる。

【００８９】請求項２記載の発明によれば、電子線を照
射することによりシラン系アミン化合物の分子間で架橋
反応を起こして重合体を形成すると共に重合体とプラス
チック製品の樹脂とのグラフト重合を起こすことによ
り、請求項１記載の発明と同様の効果を有するプラスチ
ック製品の帯電防止方法を提供することができる。

【００９０】請求項３記載の発明によれば、電子線の線
量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲内の値とすること
により、プラスチック製品に悪影響を及ぼすことなく、
架橋反応やグラフト重合を起こすことができ、また、あ
まり多くの線量を照射する必要がないため、電子線を照
射する装置として、市販されている電子線照射装置のう
ち小型のものを用いることができるので、工業的方法と
して非常に有効であると共に、生産性の向上を図ること
ができるプラスチック製品の帯電防止方法を提供するこ
とができる。

【００９１】以上説明したように請求項４記載の発明に
よれば、結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウ
ムシラン化合物をプラスチック製品の表面にコーティン
グした後、そのコーティングした表面に電子線を照射す
ることにより、架橋反応やグラフト重合を起こし、プラ
スチック製品の表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げて、プ
ラスチック製品の帯電を防止することができ、しかも、
結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシラン
化合物を帯電防止剤として使用することにより、従来の
帯電防止剤を使用する場合のように帯電防止剤に電子線
硬化樹脂等を混合させる必要がなくなり、また、硬化さ
せた第四級アンモニウムシラン化合物がＨ〜２Ｈの鉛筆
硬度を有するので、第四級アンモニウムシラン化合物を
保護膜として利用することができるプラスチック製品の
帯電防止方法を提供することができる。

【００９２】請求項５記載の発明によれば、電子線を照
射することにより第四級アンモニウムシラン化合物の分
子間で架橋反応を起こして重合体を形成すると共に重合
体とプラスチック製品の樹脂とのグラフト重合を起こす
ことにより、請求項４記載の発明と同様の効果を有する
プラスチック製品の帯電防止方法を提供することができ
る。

【００９３】請求項６記載の発明によれば、電子線の線
量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲内の値とすること
により、プラスチック製品に悪影響を及ぼすことなく、
架橋反応やグラフト重合を起こすことができ、また、あ
まり多くの線量を照射する必要がないため、電子線を照
射する装置として、市販されている電子線照射装置のう
ち小型のものを用いることができるので、工業的方法と
して非常に有効であると共に、生産性の向上を図ること
ができるプラスチック製品の帯電防止方法を提供するこ
とができる。

【００９４】以上説明したように請求項７記載の発明に
よれば、結合末端にビニル基を有するシラン系アミン化
合物又は結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウ
ムシラン化合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加
して高濃度品を希釈することにより高濃度品の粘度を調
整した溶液を、プラスチック製品の表面にコーティング
した後、そのコーティングした表面に電子線を照射する
ことにより、架橋反応やグラフト重合を起こし、プラス
チック製品の表面抵抗値を１０¹²Ω以下に下げて、プラ
スチック製品の帯電を防止することができ、しかも、結
合末端にビニル基を有するシラン系アミン化合物又は結
合末端にビニル基を有する第四級アンモニウムシラン化
合物の高濃度品に有機シラン系化合物を添加した溶液を
帯電防止剤として使用することにより、従来の帯電防止
剤を使用する場合のように帯電防止剤に電子線硬化樹脂
等を混合させる必要がなくなり、また、電子線を照射し
て硬化させた帯電防止剤の層は、十分な硬度を有するの
で、かかる帯電防止剤の層を保護膜として利用すること
ができるプラスチック製品の帯電防止方法を提供するこ
とができる。

【００９５】請求項８記載の発明によれば、有機シラン
系化合物として、粘度が数ｃｐｓであり、無溶剤のもの
を用いることにより、結合末端にビニル基を有するシラ
ン系アミン化合物又は結合末端にビニル基を有する第四
級アンモニウムシラン化合物の高濃度品に有機シラン系
化合物を添加した溶液には、メタノール等の揮発性溶剤
がほとんど含まれていないので、人体や環境に対して安
全で且つ衛生的であり、特に、有機シラン系化合物を３
０ｗｔ％含有する溶液では粘度変化が非常に小さいの
で、コータを用いて溶液をプラスチック製品に塗布する
と、膜厚をほぼ一定とすることができるプラスチック製
品の帯電防止方法を提供することができる。

【００９６】請求項９記載の発明によれば、電子線を照
射することによりシラン系アミン化合物又は第四級アン
モニウムシラン化合物及び有機シラン系化合物の分子間
で架橋反応を起こして重合体を形成すると共に重合体と
前記プラスチック製品の樹脂とのグラフト重合を起こす
ことにより、請求項７記載の発明と同様の効果を有する
プラスチック製品の帯電防止方法を提供することができ
る。

【００９７】請求項１０記載の発明によれば、電子線の
線量を２Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲内の値とするこ
とにより、プラスチック製品に悪影響を及ぼすことな
く、架橋反応やグラフト重合を起こすことができ、ま
た、あまり多くの線量を照射する必要がないため、電子
線を照射する装置として、市販されている電子線照射装
置のうち小型のものを用いることができるので、工業的
方法として非常に有効であると共に、生産性の向上を図
ることができるプラスチック製品の帯電防止方法を提供
することができる。

【００９８】請求項１１記載の発明によれば、プラスチ
ック製品がプラスチックフィルムであることにより、プ
ラスチックフィルムの帯電を効果的に防止することがで
きるプラスチック製品の帯電防止方法を提供することが
できる。

【００９９】請求項１２記載の発明によれば、結合末端
にビニル基を有するシラン系アミン化合物をプラスチッ
ク製品の表面にコーティングした後、そのコーティング
した表面に電子線を照射したことにより、帯電を効果的
に防止することができるプラスチック製品を提供するこ
とができる。

【０１００】請求項１３記載の発明によれば、結合末端
にビニル基を有する第四級アンモニウムシラン化合物を
プラスチック製品の表面にコーティングした後、そのコ
ーティングした表面に電子線を照射したことにより、帯
電を効果的に防止することができるプラスチック製品を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例であるプラスチック製品の
帯電防止方法を説明するための図である。

【図２】第一乃至第三実施例のプラスチック製品の帯電
防止方法に使用する電子線照射装置の概略構成図であ
る。

【図３】第一実施例のプラスチック製品の帯電防止方法
において、電子線の線量と重合度との関係を示す図であ
る。

【図４】第一実施例のプラスチック製品の帯電防止方法
により処理を施した場合の表面抵抗値の測定結果を示す
図である。

【図５】本発明の第二実施例であるプラスチック製品の
帯電防止方法を説明するための図である。

【図６】第二実施例のプラスチック製品の帯電防止方法
において、電子線の線量と重合度との関係を示す図であ
る。

【図７】第二実施例のプラスチック製品の帯電防止方法
により処理を施した場合の表面抵抗値の測定結果を示す
図である。

【図８】本発明の第三実施例であるプラスチック製品の
帯電防止方法を説明するための図である。

【図９】第三実施例のプラスチック製品の帯電防止方法
において、シラン系アミン化合物（ＡＹ４３−０３８）
の高濃度品と希釈剤としての有機シラン系化合物（ＳＺ
６０８３）との混合比に対する帯電防止層の硬化状態を
示す図である。

【図１０】第三実施例のプラスチック製品の帯電防止方
法において、シラン系アミン化合物（ＡＹ４３−０３
８）の高濃度品を有機シラン系化合物（ＳＺ６０８３）
で希釈した溶液の開放系での粘度変化を示す図である。

【図１１】シラン系アミン化合物の濃度とそれに含まれ
るメタノールの添加量とシラン系アミン化合物の粘度と
の関係を示す図である。

【図１２】練り込む方法により帯電防止層が形成された
プラスチックフィルムを示す図である。

【図１３】塗布する方法により帯電防止層が形成された
プラスチックフィルムを示す図である。

【符号の説明】

２ プラスチックフィルム ４ａ 結合末端にビニル基を有するシラン系アミン化
合物 ４ｂ 結合末端にビニル基を有する第四級アンモニウ
ムシラン化合物 ４ｃ 結合末端にビニル基を有するシラン系アミン化
合物の高濃度品に有機シラン化合物を添加した溶液 ６ 電子線 １０ 電子線発生部 １２ ターミナル １２ａ フィラメント １２ｂ ガン構造体 １２ｃ グリッド １４ 加速管 ２０ 照射室 ２２ 照射空間 ３０ 照射窓部 ３２ 窓箔 ３４ 窓枠構造体

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０９Ｄ 143/04 ＰＧＸ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結合末端にビニル基を有するシラン系ア
   ミン化合物をプラスチック製品の表面にコーティングし
   た後、そのコーティングした表面に電子線を照射するこ
   とを特徴とするプラスチック製品の帯電防止方法。
2. 【請求項２】 前記電子線を照射することにより、前記
   シラン系アミン化合物の分子間で架橋反応を起こして重
   合体を形成すると共に、前記重合体と前記プラスチック
   製品の樹脂とのグラフト重合を起こすことを特徴とする
   請求項１記載のプラスチック製品の帯電防止方法。
3. 【請求項３】 前記電子線の線量は２Ｍｒａｄ〜１０Ｍ
   ｒａｄの範囲内の値であることを特徴とする請求項１又
   は２記載のプラスチック製品の帯電防止方法。
4. 【請求項４】 結合末端にビニル基を有する第四級アン
   モニウムシラン化合物をプラスチック製品の表面にコー
   ティングした後、そのコーティングした表面に電子線を
   照射することを特徴とするプラスチック製品の帯電防止
   方法。
5. 【請求項５】 前記電子線を照射することにより、前記
   第四級アンモニウムシラン化合物の分子間で架橋反応を
   起こして重合体を形成すると共に、前記重合体と前記プ
   ラスチック製品の樹脂とのグラフト重合を起こすことを
   特徴とする請求項４記載のプラスチック製品の帯電防止
   方法。
6. 【請求項６】 前記電子線の線量は２Ｍｒａｄ〜１０Ｍ
   ｒａｄの範囲内の値であることを特徴とする請求項４又
   は５記載のプラスチック製品の帯電防止方法。
7. 【請求項７】 結合末端にビニル基を有するシラン系ア
   ミン化合物又は結合末端にビニル基を有する第四級アン
   モニウムシラン化合物の高濃度品に有機シラン系化合物
   を添加して前記高濃度品を希釈することにより前記高濃
   度品の粘度を調整した溶液を、プラスチック製品の表面
   にコーティングした後、そのコーティングした表面に電
   子線を照射することを特徴とするプラスチック製品の帯
   電防止方法。
8. 【請求項８】 前記有機シラン系化合物は、粘度が数ｃ
   ｐｓであり、無溶剤であることを特徴とする請求項７記
   載のプラスチック製品の帯電防止方法。
9. 【請求項９】 前記電子線を照射することにより、前記
   シラン系アミン化合物又は前記第四級アンモニウムシラ
   ン化合物及び前記有機シラン系化合物の分子間で架橋反
   応を起こして重合体を形成すると共に、前記重合体と前
   記プラスチック製品の樹脂とのグラフト重合を起こすこ
   とを特徴とする請求項７又は８記載のプラスチック製品
   の帯電防止方法。
10. 【請求項１０】 前記電子線の線量は２Ｍｒａｄ〜１０
    Ｍｒａｄの範囲内の値であることを特徴とする請求項
    ７、８又は９記載のプラスチック製品の帯電防止方法。
11. 【請求項１１】 前記プラスチック製品はプラスチック
    フィルムであることを特徴とする請求項１乃至１０記載
    のプラスチック製品の帯電防止方法。
12. 【請求項１２】 結合末端にビニル基を有するシラン系
    アミン化合物をプラスチック製品の表面にコーティング
    した後、そのコーティングした表面に電子線を照射した
    ことを特徴とするプラスチック製品。
13. 【請求項１３】 結合末端にビニル基を有する第四級ア
    ンモニウムシラン化合物をプラスチック製品の表面にコ
    ーティングした後、そのコーティングした表面に電子線
    を照射したことを特徴とするプラスチック製品。