JPH09118766A - 帯電防止プラスチックプレートもしくはシートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面が平滑で密着性の低い帯電防止塗料支持
体上に導電材と合成樹脂バインダーを主成分とする帯電
防止塗料を塗布、乾燥し、導電層を形成する第１工程、
プラスチックプレートもしくはシートを有機溶剤で処理
する第２工程及び上記プラスチックフィルム上に形成さ
れた導電層をプラスチックプレートもしくはシートに積
層する第３工程、上記積層体を圧着する第４工程及び上
記圧着された積層体より上記帯電防止塗料支持体のみを
剥離する第５工程からなることを特徴とする帯電防止プ
ラスチックプレートもしくはシートの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止プラスチ
ックプレートもしくはシートの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェハー保存容器の材料や、電子
部品、半導体等各種の極もしくは超微細加工を要する製
造工場における床材や壁材は、帯電による塵埃の付着、
これら塵埃の落下や再分散による２次汚染等を防止する
目的で、高度に帯電防止されたプラスチックプレートが
使用される。従来、上記目的に使用される帯電防止され
たプラスチックは、アルミニウム、亜鉛等の金属微粉
末、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫等の金属酸化物、導
電性カーボン粉末、導電性ポリアニリン粉末等からなる
導電性物質をプラスチックプレート等の成型品の表面に
薄く均一に塗布したり、プラスチックをシートやプレー
ト等の加工素材や半導体ウェハー保存容器の如き成型品
を成型する際に、プラスチック中に均質に練り込んでお
き、これらの導電性プラスチック組成物を押出成型や射
出成型によって成型して導電性プラスチック成形品を製
造していたのである。

【０００３】しかし、上記プラスチック中に導電性物質
を均質に練り込んでおき、これらの導電性プラスチック
組成物を押出成型や射出成型によって成型した成型品
は、練り込まれる導電性物質の粒度を透過光が多くなる
ように０．２μｍ以下の微粒子とする等光学的に工夫し
てはいるが、殆どの場合、上記プラスチックが透明性の
成形品を与えるものであっても、該プラスチック中に分
散した導電性物質によって著しく透明性が阻害されるも
のであった。

【０００４】従って、高度に帯電防止され、且つ、透明
性に優れたプラスチックプレートを製造するためには、
帯電防止能を有する部分が表面部分に濃縮された塗布方
式が採用され、上記帯電防止能を有する塗膜が透光性を
保持するため薄い層で形成される。従って、極端な厚さ
のバラツキが発生して帯電防止能にバラツキが発生する
ことのないように塗膜の厚さの精度を高める必要があっ
た。

【０００５】上記の如き導電性樹脂シートとその製造方
法として、特開平６−２６３８９９号公報には、熱可塑
性樹脂と導電性材料とから成る塗料を熱可塑性樹脂離型
フィルムの表面に塗布し硬化させて導電性塗膜を形成
し、次いで、当該離型フィルムを、その塗膜面を熱可塑
性樹脂の基材シートの表面に対面させて当該樹脂基材シ
ートと熱圧着する導電性樹脂シートの製造方法、上記導
電性材料がポリアニリンである導電性樹脂シートの製造
方法及び上記熱可塑性樹脂と導電性ポリアニリンとから
成る導電性塗膜層が、熱可塑性樹脂基材シートの表面
に、熱圧一体に積層形成されてなる導電性樹脂シートが
開示されている。

【０００６】しかし、上記特開平６−２６３８９９号公
報に開示された導電性樹脂シートの製造方法では、導電
性塗膜層を熱可塑性樹脂基材シートの表面に、熱圧一体
に積層するためには、導電性塗膜層を相当高温に加熱し
なければ熱可塑性樹脂基材シートの表面に密着させるこ
とができず、従って、このような高温に加熱して熱圧す
ると熱可塑性樹脂基材シートが熱変形してしまうという
問題点があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、叙上の事実
に鑑みなされたものであって、その目的とするところ
は、塗布方式による高度帯電防止プラスチックプレート
もしくはシートの製造方法であって、プラスチックプレ
ートもしくはシートに変形や歪みを与えることなく帯電
防止塗膜を均質に、且つ、強固に積層することのできる
帯電防止プラスチックプレートもしくはシートの製造方
法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、表面が平滑で
密着性の低い帯電防止塗料支持体上に導電材と合成樹脂
バインダーを主成分とする帯電防止塗料を塗布、乾燥
し、導電層を形成する第１工程、プラスチックプレート
もしくはシートを有機溶剤で処理する第２工程及び上記
プラスチックフィルム上に形成された導電層をプラスチ
ックプレートもしくはシートに積層する第３工程、上記
積層体を圧着する第４工程及び上記圧着された積層体よ
り上記帯電防止塗料支持体のみを剥離する第５工程から
なることを特徴とする帯電防止プラスチックプレートも
しくはシートの製造方法をその要旨とするものである。

【０００９】上記帯電防止塗料に用いられる導電材は、
透光性を著しく阻害するものでなければ特に限定される
ものではなく、無機質の導電性粉末、有機質の導電性粉
末から適宜選択使用される。上記無機質の導電性粉末と
して、例えば、粒子の表面もしくは粒子全体が酸化錫成
分からなる導電性粉末、上記酸化錫成分に酸化アンチモ
ン成分もしくは酸化インジウム成分０．１〜２０重量％
を添加した導電性粉末等が挙げられる。上記酸化錫成分
からなる導電性粉末は、高い導電性を示すが、粒子径が
大きくなると可視光線を散乱し、得られる導電性塗膜の
透明性が低下するので、その粒子径は０．４μｍ以下で
あることが望ましい。しかし、硫酸バリウム等の透明性
を有する粒子の表面に酸化錫をコーティングした導電性
粉末の場合には、上記可視光線の散乱は少ないので、そ
の粒子径は０．４μｍ以上であってもよい。

【００１０】酸化アンチモン含有酸化錫を硫酸バリウム
等の透明性を有する粒子の表面にコーティングした導電
性粉末は、その高い透明性から好適に使用される。上記
酸化アンチモン含有酸化錫を硫酸バリウム粒子の表面に
コーティングした導電性粉末の粒子径は、０．０１〜２
μｍの範囲で好適に使用される。上記粒子径が０．０１
μｍ未満である場合、必要な導電性を示す厚さに形成さ
れた導電性塗膜において、芯材である硫酸バリウム粒子
の体積比率が小さくなり、該導電性塗膜の透明性が低下
する。又、上記粒子径が２μｍを超えると、形成される
導電性塗膜の平滑性が低下し、充填された導電性粉末間
に微小な空気孔が生じ、導電性塗膜が曇り、その透明性
を低下させる。

【００１１】上記無機質の導電性粉末の他、導電性チタ
ン酸ウィスカー、導電性酸化亜鉛等も有効に使用され
る。

【００１２】上記無機質の導電性粉末の配合量は、バイ
ンダーとして使用される合成樹脂１００重量部に対し１
００〜５００重量部が好ましい。上記配合量が１００重
量部未満である場合、形成される導電性塗膜の導電性が
低下し、必要な帯電防止効果が得られず、又、上記配合
量が５００重量部を超えると、形成される導電性塗膜の
透明性が低下する。

【００１３】上記有機質の導電性粉末として、例えば、
アニリン系重合体、ピロール系重合体、チオフェン系重
合体等の導電性粉末が挙げられる。就中、導電性アニリ
ン系重合体は、熱安定性に優れることから好適に使用さ
れる。上記導電性アニリン系重合体の配合量は、バイン
ダーとして使用される合成樹脂１００重量部に対し０．
１〜３０重量部が好ましい。上記配合量が０．１重量部
未満である場合、形成される導電性塗膜の導電性が低下
し、必要な帯電防止効果が得られず、又、上記配合量が
３０重量部を超えると、形成される導電性塗膜の透明性
が低下する。

【００１４】上記帯電防止塗料は、合成樹脂、導電材の
他、必要に応じて、有機溶剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、熱重合禁止剤等が添加されてもよい。

【００１５】上記有機溶剤は、上記帯電防止塗料が塗布
される基材プラスチックプレートもしくはシートの種類
や用いられるバインダーとしての合成樹脂の種類等によ
って適宜選択使用されるが、沸点７０〜１６０℃程度の
ものが好ましい。上記沸点が７０℃未満では、塗工中の
蒸発が大きく、上記帯電防止塗料の粘度が変化し、塗布
性を低下させ、上記沸点が１６０℃を超えると、乾燥に
大きなエネルギーを要する。

【００１６】上記有機溶剤としては、例えば、シクロヘ
キサノン、エチレングリコールモノメチルエーテル（メ
チルセロソルブ）、エチレングリコールモノエチルエー
テル（エチルセロソルブ）、ジエチレングリコールジメ
チルエーテル、酢酸ブチル、イソプロピルアセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、トルエ
ン、キシレン、アニソール等が挙げられる。

【００１７】上記紫外線吸収剤としては、特に限定され
るものではないが、例えば、サリチル酸系紫外線吸収
剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾー
ル系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤
等が挙げられる。上記酸化防止剤としては、例えば、フ
ェノール系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、イオウ系
酸化防止剤等が挙げられる。上記熱重合禁止剤として
は、例えば、ヒドロキノン、ｐ−メトキシフェノール等
が挙げられる。

【００１８】又、導電材のバインダーとして使用される
合成樹脂への分散性を向上させるために上記導電材を予
め、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ア
ルミネートカップリング剤等で表面処理を行って置くこ
とも有効である。

【００１９】上記帯電防止塗料を調製する方法は、特に
限定されるものではないが、バインダーとして用いられ
る上記合成樹脂及び導電材を有機溶剤に混合、溶解して
調製されるが、上記合成樹脂及び導電材を有機溶剤に混
合、溶解する装置として、例えば、サンドミル、ボール
ミル、アトライター、高速回転攪拌装置、三本ロール等
が使用される。

【００２０】上記第１工程で用いられる表面が平滑で密
着性の低い帯電防止塗料支持体としては、表面が平滑で
密着性の低く、適度の強度を有するものであれば特に限
定されるものではないが、例えば、ポリエチレンやポリ
プロピレン等のポリオレフィンフィルム、ポリエチレン
テレフタレートの如きポリエステルフィルム、紙その他
のシート状体にシリコーン樹脂等の離型剤を塗工した離
型紙、表面離型処理されたステンレススチールベルト等
が挙げられる。上記プラスチックフィルムは、１軸もし
くは２軸の延伸処理が施されたものであってもよく、必
要に応じて表面離型処理が施されたものであってもよ
い。

【００２１】上記帯電防止塗料支持体上に上記帯電防止
塗料が塗工されるが、採られる塗工方法としては、精密
塗工ができる方法であれば特に限定されるものではな
く、例えば、スプレー法、バーコート法、ドクターブレ
ード法、ロールコート法、ディッピング法等が挙げられ
る。

【００２２】上記帯電防止塗料支持体上に形成される導
電層の厚さは、好ましくは０．５〜５μｍである。上記
導電層の厚さが０．５μｍ未満であると、導電性が不充
分となり、必要な帯電防止効果が得られない。又、上記
導電層の厚さが５μｍを超えると、全光線透過率が低下
し、透明性が低下する。

【００２３】上記帯電防止塗料支持体上に形成された導
電層は、転写法により基材となるプラスチックプレート
もしくはシートに積層される。上記基材となるプラスチ
ックプレートもしくはシートとしては、特に限定される
ものではないが、例えば、塩化ビニル（ＰＶＣ）系樹
脂、アクリル系樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン）系樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）
樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリフェニレンサル
ファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエーテルサルフォン（Ｐ
ＥＳ）樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリイミド樹脂、ポ
リエーテルイミド樹脂、フッ素樹脂等のプラスチックか
ら成型されたプレート及びシートが挙げられる。

【００２４】上記基材となるプラスチックプレートもし
くはシートは、導電層の積層に先立ち、第２工程として
有機溶剤処理が行われる。上記有機溶剤処理に用いられ
る有機溶剤は、上記基材となるプラスチックプレートも
しくはシートを溶解するものであれば特に限定されるも
のではないが、例えば、基材となるプラスチックプレー
トもしくはシートの材質がメタクリル樹脂である場合、
塩化メチレン、クロロホルム等が挙げられ、上記材質が
塩化ビニル樹脂である場合、テトラハイドロフラン、メ
チルエチルケトン、塩化メチレン等が挙げられ、上記材
質がポリカーボネート樹脂である場合、テトラハイドロ
フラン、メチルエチルケトン、塩化メチレン、トルエン
等が挙げられる。

【００２５】上記有機溶剤処理は、有機溶剤を直接常温
のプラスチックプレートもしくはシートもしくは表面を
加熱した状態のプラスチックプレートもしくはシートに
接触させる方法、有機溶剤蒸気をプラスチックプレート
もしくはシートに接触させる方法のいずれかが採られ
る。上記いずれの方法においても、有機溶剤処理後、プ
ラスチックプレートもしくはシートに処理に用いた有機
溶剤が残存しないように充分に乾燥することが必要であ
る。

【００２６】上記有機溶剤処理後のプラスチックプレー
トもしくはシートの乾燥が不充分であると、経時的にプ
ラスチックプレートもしくはシートに残存する有機溶剤
が基材であるプラスチックプレートもしくはシートと上
記導電層との界面における接着力を低下させ、更に、導
電層の導電性能をも低下させるため必要な帯電防止効果
が失われてしまう等のトラブルの原因となるのである。

【００２７】第３工程から第５工程までは、上記帯電防
止塗料支持体上に形成された導電層を第２工程の上記有
機溶剤処理されたプラスチックプレートもしくはシート
に積層する第３工程、上記積層体を圧着する第４工程及
び圧着された上記積層体より上記帯電防止塗料支持体の
みを剥離する第５工程からなる上記導電層を第２工程の
上記有機溶剤処理されたプラスチックプレートもしくは
シートに転写する工程群であって、上記有機溶剤処理後
３０秒以内に上記導電層の転写がなされることが好まし
い。上記有機溶剤処理後、時間をおくと上記導電層と基
材であるプラスチックプレートもしくはシートとの密着
性が低下する。

【００２８】上記導電層は、上記導電層と基材であるプ
ラスチックプレートもしくはシートとの間に気泡が入り
込まないように積層し、圧着した後、上記帯電防止塗料
支持体のみが剥離されてプラスチックプレートもしくは
シート上に形成される。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて、本発明の
実施の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実
施例のみに限定されるものではない。

【００３０】（実施例１） 〔帯電防止塗料の調製〕一次粒径０．０２μｍの酸化ア
ンチモン含有酸化錫粉末（三菱マテリアル社製、商品
名：Ｔ−1)１００重量部に対し、塩化ビニル８０モル％
及び２−ヒドロキシプロピルアクリレート２０モル％か
らなるバインダー用共重合樹脂（積水化学社製、商品
名：エスレックＥ−ＨＡ）５０重量部、シクロヘキサノ
ン３５０重量部をアトライターに仕込み、１０時間攪拌
分散させて帯電防止塗料を調製した。

【００３１】厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレー
トフィルム（帝人社製、商品名：テトロンフィルムＨＰ
７）上に上記帯電防止塗料をバーコーターを用いて乾燥
後の膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥して導電層を
形成した。

【００３２】第２工程として、塩化メチレンを４０℃に
加熱して発生した塩化メチレン蒸気を３ｍｍ（厚さ）×
５００ｍｍ×３００ｍｍのメタクリル樹脂プレートに２
０秒接触させ、上記メタクリル樹脂プレート上に凝縮し
た塩化メチレンを加熱蒸発させた。

【００３３】上記透明アクリル樹脂プレート上に凝縮し
た塩化メチレンを加熱蒸発させた直後、第１工程でポリ
エチレンテレフタレートフィルム上に形成された導電層
を上記塩化メチレン処理を施したメタクリル樹脂プレー
ト面に、ラミネーターを用いて温度３０℃、圧力１ｋｇ
／ｃｍ² 、ラミネート速度１．０ｍ／ｍｉｎで積層接着
した。上記ラミネート後、転写用ポリエチレンテレフタ
レートフィルムを剥離して帯電防止メタクリル樹脂プレ
ートを作製した。

【００３４】（実施例２）実施例１のバーコーターに替
えて、ロールコーターを用いて乾燥後の膜厚が１μｍと
なるように塗布、乾燥したこと以外、実施例１と同様に
して導電層を形成した。

【００３５】第２工程として、メチルエチルケトンを４
０℃に加熱して発生したメチルエチルケトン蒸気を３ｍ
ｍ（厚さ）×５００ｍｍ×３００ｍｍの硬質塩化ビニル
樹脂プレートに４０秒接触させ、上記硬質塩化ビニル樹
脂プレート上に凝縮したメチルエチルケトンを加熱蒸発
させた。

【００３６】上記硬質塩化ビニル樹脂プレート上に凝縮
したメチルエチルケトンを加熱蒸発させた直後、第１工
程でポリエチレンテレフタレートフィルム上に形成され
た導電層を上記メチルエチルケトン処理を施した硬質塩
化ビニル樹脂プレート面に、ラミネーターを用いて温度
３０℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ² 、ラミネート速度１．０ｍ
／ｍｉｎで積層接着した。上記ラミネート後、転写用ポ
リエチレンテレフタレートフィルムを剥離して帯電防止
硬質塩化ビニル樹脂プレートを作製した。

【００３７】（実施例３）実施例１のバーコーターに替
えて、ロールコーターを用いて乾燥後の膜厚が１．５μ
ｍとなるように塗布、乾燥したこと以外、実施例１と同
様にして導電層を形成した。

【００３８】第２工程として、塩化メチレンをスプレー
を用いて３ｍｍ（厚さ）×５００ｍｍ×３００ｍｍのメ
タクリル樹脂プレートに噴霧塗布し、次いで上記メタク
リル樹脂プレート上の塩化メチレンを加熱蒸発させた。

【００３９】上記メタクリル樹脂プレート上に噴霧塗布
された塩化メチレンを加熱蒸発させた直後、第１工程で
ポリエチレンテレフタレートフィルム上に形成された導
電層を上記塩化メチレン処理を施したメタクリル樹脂プ
レート面に、ラミネーターを用いて温度５０℃、圧力３
ｋｇ／ｃｍ² 、ラミネート速度２．０ｍ／ｍｉｎで積層
接着した。上記ラミネート後、転写用ポリエチレンテレ
フタレートフィルムを剥離して帯電防止メタクリル樹脂
プレートを作製した。

【００４０】（比較例１）実施例１と同様にして導電層
を形成した。次に、塩化メチレンによる有機溶剤処理を
行うことなく、３ｍｍ（厚さ）×５００ｍｍ×３００ｍ
ｍのメタクリル樹脂プレートに第１工程でポリエチレン
テレフタレートフィルム上に形成された導電層をラミネ
ーターを用いて温度３０℃、圧力１ｋｇ／ｃｍ² 、ラミ
ネート速度１．０ｍ／ｍｉｎで積層接着した。上記ラミ
ネート後、転写用ポリエチレンテレフタレートフィルム
を剥離したが、ポリエチレンテレフタレートフィルム上
の導電層は転写されず、帯電防止メタクリル樹脂プレー
トは作製できなかった。

【００４１】（比較例２）比較例１のラミネート条件
を、温度１２０℃、圧力４０ｋｇ／ｃｍ² 、ラミネート
速度０．５ｍ／ｍｉｎとしたこと以外、比較例１と同様
にして帯電防止メタクリル樹脂プレートを作製した。

【００４２】上記実施例及び比較例で得られた帯電防止
プラスチックプレートの性能を評価するため、下記の項
目につき各々の項目毎に示した方法によって評価した。
評価結果は表１に示す。

【００４３】１．表面固有抵抗：ＡＳＴＭ Ｄ２５７に
準拠して表面固有抵抗を測定した。 ２．密着性：ＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠して導電層と
基材プラスチックプレートとの密着性を評価するため、
導電層と接着層に１ｍｍ間隔で切れ目を縦横に入れ、１
００個の碁盤目を作成し、該碁盤目上にセロハン粘着テ
ープ（積水化学社製、商品名：セキスイセロハンテープ
Ｎｏ．２５２）を貼付け、これを剥離して、上記１００
個の碁盤目の導電層と接着層が何個剥がれずに残ったか
を計数する碁盤目剥離試験を行った。表１の当該カラム
に記載された数字は、１００個中剥がれずに残った個数
を表す。 ３．反り：得られた帯電防止プラスチックプレートを定
盤上に置き、最大反り部分の大きさを測定した。

【００４４】

【表１】

【００４５】実施例１〜３の転写条件：温度３０〜５０
℃、圧力１〜３ｋｇ／ｃｍ² 、ラミネート速度１．０〜
２．０ｍ／ｍｉｎでは、有機溶剤処理を行わない従来の
熱圧着法では、帯電防止塗料からなる導電層の転写はで
きず、温度１２０℃、圧力４０ｋｇ／ｃｍ² という高温
度・高圧力の転写条件を用いることによっても、猶、導
電層と基材であるプラスチックプレートとの密着性は充
分に与えられず、上記高温度・高圧力の転写条件によっ
て基材であるプラスチックプレートが大きく反ってしま
う。

【００４６】

【本発明の効果】本発明の帯電防止プラスチックプレー
トもしくはシートの製造方法は、叙上の如く構成されて
いるので、帯電防止塗料からなる導電層を穏やかな転写
条件で基材となるプラスチックプレートもしくはシート
に極めて容易に転写形成でき、転写形成に際して基材と
なるプラスチックプレートもしくはシートに歪みや反り
等の変形を与えることがなく、且つ、強固にプラスチッ
クプレートもしくはシートに積層されているので長期に
わたり優れた性能を維持できる高度帯電防止プラスチッ
クプレートもしくはシートを安定して提供できる。

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｈ０１Ｂ 5/16 Ｈ０１Ｂ 5/16

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面が平滑で密着性の低い帯電防止塗料
   支持体上に導電材と合成樹脂バインダーを主成分とする
   帯電防止塗料を塗布、乾燥し、導電層を形成する第１工
   程、プラスチックプレートもしくはシートを有機溶剤で
   処理する第２工程及び上記プラスチックフィルム上に形
   成された導電層をプラスチックプレートもしくはシート
   に積層する第３工程、上記積層体を圧着する第４工程及
   び上記圧着された積層体より上記帯電防止塗料支持体の
   みを剥離する第５工程からなることを特徴とする帯電防
   止プラスチックプレートもしくはシートの製造方法。