JPS5837871B2 - 繊維混入添着剤の付着方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繊維混入添着剤を合成樹脂或型品に均一に付
着させる方法に関する。

さらに詳しくは同添着剤中の繊維がコーティング部材表
面に蓄積するトラブルを解消する方法に関する。

すなわち、衣料、カーペット、カーシート、壁張材料、
面状発熱体あるいは工業方面の炉過布および静電気除去
装置用の電極等の用途に使用することのできる制電性合
成樹脂成型品の製造時に発生する問題の解？肖である。

制電性合戒樹脂成型品の一例として、例えばカーシート
について述べれば、自動車を運転している時、人体がシ
ート面で接触摩擦、剥離をくり返すことによって人体に
静電気が蓄積する。

とくに車内の湿度が低い時にこの現象が起りやすい。

人体に静電気を蓄積したままで、体の一部がドアのノブ
や金属体にふれるとその接触点で放電が起り、不快なシ
ョックを受ける。

また、シートに発生した静電気に“ほこり“が付きやす
いなどの問題がある。

この問題を解決するために、いろいろの方法が提案され
ているが、その一つとしてシートのコーティング材の中
に炭素繊維などの電導性繊維を混入する方法が試みられ
ている。

この方法はシートの外観、パイル性能を変えることなく
良好な制電性かえられること、添加する電導繊維の量が
極めて少なくて目的が達成できることの特徴をもつ。

しかるに、従来まで一般に使用されているコーティング
装置を用いて繊維混入コーティング材をシート裏面にコ
ーティング加工すると次のような問題が発生する。

すなわち、普通のコーティング樹脂の場合には問題なく
加工できるが、繊維を混入したコーティング樹脂におい
ては、コーティング部材、たとえばコーティングナイフ
の先端で混入繊維が蓄積し、加工経過とともに蓄積がは
げしくなり、連続コーティング加工が難しくなる。

なお短時間の加工でも到底均一コーティングが不可能と
なりシート裏面への付与繊維量が少なくなるとともに、
シート裏面にムラ付きして上記繊維添加の目的が十分に
達成できない。

本発明者はこのような繊維混入物コーティング時のトラ
ブル解消について検討した結果、極めて効果的な本発明
を完成した。

本発明は、繊維混入添着剤を付着させるに際し、従来法
に簡単な操作を加えるだけでコーティング部材、たとえ
ばコーティングナイフに混入繊維が蓄積するトラブルを
防いで均一にコーティングし、合成樹脂成型品特性のバ
ラツキを少なくすることを目的とするものである。

本発明は次のような構或を有する。

すなわち、本発明は繊維混入添着剤を合或樹脂或型品に
付着させるに際し、該添着剤に気泡を含有した状態で該
成型品に付着させることを特徴とする繊維混入添着剤の
付着方法に関する。

以下、本発明を詳細に説明する。

従来技術にあっては合成樹脂或型品の塗布面に繊維状物
を均一に添着させようとすれば少なくとも２ｏｇ／ｉ以
上が必要であった。

このように繊維状物を２０ｇ／ｄ以上の多量にわたって
添着させると、合成樹脂戒型品は粗硬となって可撓性が
なくなり、ひび割れ等が発生し、到底実用に耐えないも
のである。

この原因としては、繊維状物がコーティング部材の先端
と、コーティング面との間で蓄積するため少量の繊維を
均一に薄く添着させることが不可能であった。

しかも、たとえ繊維状物を少量添着させたとしても繊維
状物が小片状のかたまり（“マリーンリツプ“）となる
ので均一性に欠け、風合及び性能面で劣るものであるた
め必然的に繊維状物は２ ０ ｇ，４以上の多量に付着
させなげればならなかったのである。

本発明にあっては後述するような画期的な技術の採用に
よって驚くべきことに合成樹脂戒型品への繊維状物の添
着量が２０ｇＡｒｆという少量でもって均一に分散添着
させることに成功したものである。

本発明の繊維混入添着剤における混入繊維とは長さが０
．０１〜３Ｑｉｍ１とくに比ヤング率（ヤング率／比重
）の高い無機繊維、たとえば金属繊維および炭素繊維な
どであって添着剤に対する混入繊維の添加量は、添着剤
の固形分に対し０．０１〜２５重量％であることが望ま
しい。

この場合、０．０１重量％以下では効果が十分でなく、
また添加量が２５重量％以上になると塗布が難しくなる
。

いずれにしても混入繊維の添加量は合成樹脂成型品の形
態、および用いられる繊維の長さとも関連して定められ
るものである。

次に、添着剤とは通常知られている樹脂あるいはゴム弾
性物質が使用され特に制限はされない。

樹脂としては、例えばアクリル系、フェノール系、エポ
キシ系、ウレタン系、メラミン系、尿素系、ポリアミド
系、ポリエステル系、ビニール系、シリコーン系、オレ
フイン系、ポリイミド系、フツ化エチレン系などがある
。

一方、ゴム状弾性物質としてはアクリロニトリルーブタ
ジエンゴム、スチレンーブタジエンゴム、ブチルゴム、
シリコーンゴム、ポリオレフインゴム、塩素化ホリオレ
フインゴム、エチレンープロピレンゴム、クロロプレン
ゴム、ポリウレタンゴムなどの架橋型のもの、あるいは
ブロックコポリマによる無架橋型ゴムがある。

なお、これらを主成分とする組戒物を単独あるいは２種
以上を組合せて使用することもできる。

さらに必要に応じて、硬化剤、着色剤、可塑剤、安定剤
、活性剤、充てん剤などを含有させてもよい。

また、本発明の目的を十分に達或するために、脂肪族ア
ルコールあるいは多価アルコールまたはその低分子量重
合体、もしくはイオン性界面活性剤、あるいは非イオン
性界面活性剤などの単独水溶液、またはシリコーンある
いはテフロ７樹脂の溶液・分散液、あるいは必要に応じ
てそれらを適量混合した任意の添加剤との併用も好まし
い。

本発明の合成樹脂或型品とは合戒繊維、半合或繊維等を
はじめ一般に帯電性が問題になっている基材はもちろん
、これら基材から誘導される製品、たとえば糸、紐、テ
ープ、織物、編物、不織布、フイルムおよび他の成型品
なとも含まれる。

本発明における重要な構成要件としては、繊維混入添着
剤に気泡を含有した状態で合或樹脂成型品に付着させた
後、含気泡状態を消滅させることである。

上記の繊維混入添着剤中に気泡を含有させたことじよる
作用効果を簡単に言えば、気泡を介在せしめることで、
繊維混入添着剤の流動過程に対して変化をもたらし、添
着剤中の混入繊維が均一に分散された状態で合或樹脂成
型品に付着されることを特徴とするものである。

これが前述のコーティングナイフに混入繊維が蓄積する
ことを防止するのに重要なことであり、本発明の方法に
よってはじめて可能となる。

さらに詳細には添着剤中の気泡によって、気泡の含まな
い添着剤に比べて、粘性抵抗が小さくなり、粘性抵抗に
よる混入繊維の乱れが起らず、混入繊維のナイフ先端へ
の移行の過程がスムーズに連続的に繰り返されることに
なり、コーティングナイフ先端付近での混入繊維の流動
通過性を円滑化させる。

そのため、ナイフ先端での混入繊維の蓄積が起こらず、
長時間連続加工してもコーティング特性が不良になるこ
とはなく、したがって均一なコーティング加工が可能に
なる。

本発明における気泡含有量は添着剤１００容量部に対し
５〜２７０容量部が適当である。

気泡含有量が２７０容量部を超えると接着強度、混入繊
維の布帛への接着強度並びに制電性能が急激に低下し、
また、風合い的にも異質となり、好ましくない。

逆に気泡含有量が５容量以下では本発明の目的が十分に
達威されず、本発明の効果、すなわち樹脂の粘性抵抗の
低下に起因する混入繊維の乱れの防止、および良好な制
電性効果が十分に発揮されない。

本発明によれば気泡含有量など添着剤に関する因子、コ
ーティング部材の形態及び素材に関する因子、およびコ
ーティング部材の先端とコーティング面との間隔に関す
る因子などいろいろと変化させることによって各種サイ
ズの繊維を添加した添着剤を合戒樹脂或型品に均一に付
着し得ることができる。

このようにして添着剤を該或型品に付着、流延させた後
、気体を吹きかけ、あるいはロール等により上層に横向
きの力を与えるか、あるいは混度を高めることによって
含気泡状態を消滅させることが好ましい。

合或樹脂或型品に対する混入繊維の付着量は、０．１
〜２ｏｇＡｒｆが好ましい。

父、添着剤の付着量については合成樹脂或型品の要求特
性により適宜選択し得る。

なお、繊維混入添加剤の粘度は７〜２２００ポイズが好
ましい。

（ａｔ２０℃）次に合成樹脂威型品に付着させる方法と
しては、本発明で主に述べるナイフコーティング法の他
に浸漬法、リバースロールコーティング法、カーティフ
ローコーティング法、スリットタイコーティング法、ス
プレー法等、従来の装置、技術が適宜に選択し得る。

なお、これら繊維混入添着剤に気泡を含有せしめる方法
としては、例えば該添着剤をミキサーで攪拌しながら、
空気を吹き込む方法などがある。

本発明ではとくに導電あるいは制電性繊維混入によって
制電性合或樹脂或型品を得ることを中心に述べたが、他
の繊維、特に無機繊維を添着剤に混入し、合或樹脂威型
品に付着させて、寸法安定性、弾力性などを向上させる
方法に用いてもよい。

無機繊維の例としては、徴繊維のガラス繊維、アスベス
ト繊維、岩石繊維、鉱滓繊維、金属繊維および炭素繊維
などが挙げられる。

本発明は繊維混入添着剤中に気泡を介在せしめることで
、コーティング部材での混入繊維蓄積が防止できること
を巧みに利用したものである。

したがって、簡単かつ安価な装置を用いることで、従来
の方法では得られなかった均一かつ効率良く合成樹脂成
型品に付着させることが可能となる。

以下、本発明の実施例を示す。

実施例 １ １００％ナイロン糸を用い、目付３ ８ ０ Ｖ／ｒＩ
ｆの起毛シート生機を得た。

一方、長さ１０朋の炭素繊維をＳＢＲラテックスの固形
分に対して０．１３％になるように添加した。

この炭素繊維ラテックスを攪拌しながらコンプレッサー
で直接空気を送り、添着剤１００容量部に対し、２５０
容量部の気泡を含有せしめ、生機１ぱあたり固形分付与
で９５ｇになるようにナイフコーティング法により塗布
した後、含気泡を１３８℃で２０分間熱処理し消滅させ
た。

このような条件で加工した起毛シートは裏面が著しく平
滑で、炭素繊維が単繊維状に均一に付与されており、シ
ートの部位による混入繊維のバラツキがほとんどなかっ
た。

また、シート特性、特に帯電試験を行なったところ、第
１表に示すごとく２０℃、２０％Ｒ．Ｈ．という条件で
も優れた制電性能を有するものであった。

部位■ 右端部 〃 ■ 中央部 〃 ■ 左端部 ○：灰の付着なし Δ：灰の付着僅かにあり ×：灰の付着著しくあり 測定方法（アツシュテスト） 直径２０ｃｍ．の刺しゅうわくに試料をとりつげ、その
表面を長さ１５／−７７７．、幅ｉ ｏ ｃｒｎ．の摩
擦対象布で表面全体を一定荷重下２５回均一に往復運動
させて、摩擦帯電させ（この条件下で帯電は十分に飽和
する）直ちに試験試料をシャーレ中に置かれたタバコ灰
５朋上にかざし、試料に対するタバコの灰の付着状態に
より帯電防止効果を上述した基準により判定する。

比較例 実施例１において、炭素繊維混入ＳＢＲラテックス中に
空気を送り込まず、他は全く同様な条件で加工を試みた
。

ところが、ラテックスに添加した炭素繊維，はコーティ
ングナイフ部に蓄積し、均一なコーティング加工が到底
不可能であり加工を途中で中止した。

得られた起毛シートは裏面に〃マリーン・リップ“が多
発しており、炭素繊維が小片状に散在していた。

また、部位によるアツシュテストは第１表に示すように
バラツキが犬でかつ、いずれの摩擦対象布でも制電性能
が認められず、制電性シートとしては到底実用に供し得
ないものであった。

実施例 ２ 実施例１に使用した起毛ナイロン繊維を、一方ラテック
スとして長さ５、３ｍｍのステンレスファイバー（１２
μ径）をラテックスの固形分に対して０．１２５％添加
混入したＳＢＲコーティング用ラテックスを用いて、更
にアニオン性界面活性剤を加えてなる混合液をミキサー
によって添着剤１００容量部に対し、約３０容量部を含
気させた。

これを用い、実施例１と全く同様な条件で加工を試みた
。

その結果、工程通過性は何等問題を生じなかった。

比較例 ２ ラテックス中に含気させず、多は実施例２と全く同様な
条件でコーティング加工を詳みたが、ナイフ部での混入
ステンレスファイバーの蓄積カ発生し、加工を途中で中
止した。

また、得た起毛シートのコーティングむら及びアツシュ
テスト結果に関して本発明により加工したものに比べて
顕著な差異があった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繊維混入添着剤を合戒樹脂成型品に付着させるに際
   し、該添着剤に気泡を含有した状態が該成型品に付着さ
   せることを特徴とする繊維混入添着剤の付着方法。 ２ 繊維混入添着剤を合或樹脂成型品に付着させるに際
   し、該添着剤に気泡を含有した状態で該成型品に付着さ
   せた後、含気泡状態を消滅させることを特徴とする繊維
   混入添着剤の付着方法。