JPS5918513A - 導電性積層体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、優れた導電性能を有し、かつ所望のテザイン
・外観を有する静電気除去素材、すなわち導電性材料を
提供するものである。

近年ＩＣ産業の発達と共に静電気除去素材が重要性を強
めている。これらの中の７つにカーボンブラック全プラ
スチックに分散させた素材かある。

導電性材料としてカーボンブランクは次の点において非
常にすぐねでいる。

■少計の添加で良好な導電１性を示す。

＠経時変化が少い（金属は酸化等で極度に品質が変化す
る）。

■銀等に比べ格段に価格が安い。

■分散媒体の樹脂の成型加工性をあまり落さない。

このように多くの長所を有するカーボンブランクだが黒
しかでき々いという欠点をもつ。

この点を改良しようと多くの試みがなされている。

一つの翁力な方法として導電性を有する黒色の層と導電
、性を有しない他の色の非導電層との複合素材とする方
法がある。例えば、非導電層に穴をあけ、そこへ導電性
の塑性材料を埋めるが、もしくは熱時に可塑性をもった
導電性材料を押しこむ方法が一つであり、もう一つの方
法としては導電　　。

性を有する細片を非導電、層を貫通させて成型するもの
である。しかしこれらの方法においては工業的製法とい
う点及び実用上のデザイン外観という点では未だに多く
の問題点を有している。

第１の方法では ・導電性素性材料は非常に制限を受ける。

・熱時に穴ｆ：埋めるのは非常に技術的にむつかしい。

・大全あける為デザイン的に限定される。

第λの方法では ・仕上り外観が均一なものになりにくい。

−デザインの規則重々ものが作りにくい。

本発明者に１．従来の方法における上記のごとき欠点全
解消すべく、研究の結果本発明を完成したものである。

本発明は、基材の片面に凹凸のある導電層を形成、シ、
次いで、当該導電層の凹部のみに非導電性層を形成せし
めることを特徴とする導電性積層体の製造方法に関する
ものである。。

すなわち、本発明は、導１１層に設ける四部凸部の形状
、及び凹部内に充填形成てれる非導電性層の着色等によ
って、得られる導電性材料、つまシ静電除去甲シート材
のデザイン・外観全工業的に自由に形成し々からも、優
ねた導電性能を何ら損うことなく、導電性積層体を提供
し得るものである。

以下本発明を、その製造工程の一態様を示した図面に従
って詳細に謂、明する。

−まず第１工程において、第１図に示すごとき凹凸全有
する導電層／を基材２」二に設けるのであるが、この方
法として主に次の２つの方法が採られる。第７の方法と
して基材上に設けられた導電層に彫刻ロールを用いてエ
ンボス加工を施す。例えば導電性層として軟質ポリ塩化
ビニルのシートを用いた場合、赤外線加熱又は蒸気シリ
ンダ加熱により表面温度を／ψ０〜２３０°Ｃまで加熱
し、これに冷却水で冷却された彫刻ロールを圧着するこ
とにより、良好々凹凸全得ることができる。第２の方法
として、スクリーン印刷によシ、導電性塗料を基材上に
凹凸状に伺与することによっても可能である。

次いで第２工程において、第１工程で設けた凹凸を有す
る導電層／の上に非導電性塑性物全導電４層ｌの凸部３
をおおわず四部グのみを埋没せしめ、結果として表面が
平になるように塗布して、非導電性層ｊ全形成し、第２
図のごとき構造の導電性積層体全得る。この非導電性層
ｊの形成方法としては、例えば第３図のようにドクター
ナイフ７で非導′市５性塑性物乙をコーティングする方
法か、あるいは第ψ図のように彫刻ロールととゴムロー
ルタを用い、非導電性塑性物ｔを凹凸を有する導電層上
に供給し、ニップする方法が採られる。

なお１本発明においては、上記第２工程の後に印刷によ
りさらに外観を向上させることや、あるいけ彫刻ロール
によるエンボス加工でさらに表面の凹凸状態を変化させ
ることは自由にできる。しかし、これらの後加工におい
ては、非導電性の素祠を一面に塗布し、嘴笛５性を損う
ようガことは、本発明の本来の目的から絶対に避けなけ
ればならない。

ところで、エンボス加工によって第１工ｆｆＡｔ実施す
る場合のエンボス加工を施すべき導電性層の形成は次の
各方法によって行われる。

■カレンダー成形により導電フィルムを成形し担体上に
トッピングする。

■カレンダー成形により導電フィルムを成形ししかるの
ちに担体とラミネートする。

■担体上に導電性塗料を、グラビア塗布又はロール塗布
（＋）バースロール、キスロール等）、ドクターナイフ
塗布、スクリーン印刷等によシ塗布し、加熱又は乾燥し
皮膜を形成させる。

■押し出し成形により導電フィルムを成形し担体上にラ
ミネートする。

次に本発明の導電性積層体の構成素材である、暴利、導
電層及び非導電性層について説明すると共に、各々につ
いて具体例を上げる。

まず、基材については２紙、不織布又は布地等のシート
物、あるいはこれらシート物の片面あるいは両面に合成
樹脂発泡層又は非発泡層を７層あるいは２層形成するか
、あるいは又発泡層、非発泡層の２利（頒の層を交互に
重ね合わせた層を、シート物の片面あるいは両面に形成
するかしてなるシート材を用いることができる。

導電層についてに、導電性の分散体を非導電性の分散媒
体に分散させる。分散体としてはカーボンブランクが最
も適当だが銀粉、銅粉、鉄粉、その他金属初末が使用可
能である。分散媒体としては軟’Ｊｐｖｃが最も適当だ
が硬質ＰＶ○、ポＩＪ　エチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ＳＢＲ、ポリウレタン、ＥＶＡ等の熱可塑
性樹脂を用いる。

次に非導電、性層については、ｐｖｃプラスチゾル及び
ＰＶＯオルガノゾルが最も適する。他にポリ酢酸ビニル
、エチレン酢ビ共重合体（ＥＶＡ）ポリアクリル醒エス
テル、ポリ塩化ビニル、アクリル塩ビ共重合体、塩ビ酢
ビ共重合体、ＳＢＲ，ポリウレタン等のエマルジョン及
び溶液が使用可能である。

ところで、本発明の導電性積層体において、その目的を
最も優れた状態で発揮ぜしめるための重要な要件は、導
電層の四部と凸部との高低差及び導電層と非導電性層と
の面積比率である。以下これらについて説明する。

（１）凹部と凸部との高低差 高低差が低過きると非導電１性塑性物の付着量が少くな
り、下地の黒が透けて見える危険が生じる。

又床材に使用する場合のように表面が激しい摩擦にきら
された場合、摩耗し下地が透けて見える可能性がある。

これらの点より、研究の結果高低差は最小０．／ｖｍ以
上必要であることがわかった。

又高低差が高過ぎる場合は発生する問題は少いが、製法
上太き々高低差を実現することはむつかしい。エンボス
法の方が印刷法に比べ大きな高低差を得られるが、これ
でも良好な外観を得るには最大ｊ拠が限度である。

（λ）導電層と非導電層の面積比率 本導電性素材は人体もしくは器物の一部が触れた時に短
時間で漏電させることを目的としている。

その為には人体もしくは器物と導電層のアース側末端と
の間の電気抵抗〔導電性マットの構造基準（労働省静電
気安全指針）に示された電気抵抗の測定方法による〕が
好ましくは１０８Ω以下、最大でも１０１０Ω以下であ
ることが必要である。この為には次の３つの要素が重要
である。

０表面に露出している導電性部分と人体もしくは器物と
が十分な接触面積を有すること。

■導電層の体積固有抵抗が十分低いこと。

■導電層の厚さが十分低いこと。

のについては／　ａｒｔの物体が接触しているとして最
低ｏ、　／　ｘｍ’　＝　０．００／　Ｃｎ！の接触面
積が導電性部分との間に無いと接触不良の危険性が高い
。この事により、導電性部分の面積比率は０．／　％以
上必要である。

■については体積固有抵抗で１０８Ωｃｎｒ以下である
ことが必要である。

■については耐久性を考えれば、厚い程良いが、最低０
０／略−７０μｍ　以上の厚さが必要である。

表面の導電性部分の面積比率については上記のように電
気抵抗の立場からの配慮のみならず、カラフルな外観を
得るという本発明の根本となっているテザイン的な立場
からも検討しなけれはならない。この為には導電性部分
の面積比率が小さい程好捷しいが、３０％を最大の限度
とする。

以下実施例によって、本発明をさらに具体的に説明する
。

実施例 第５図は本実施例によって作られた導電性積層体の断面
模式図、第６図は本実施例において使用した彫刻ロール
の凹凸模様の平面図、である。

以下上記図面に従って本実施例を述べる。

アスベスト原紙Ａ上に、発泡剤を含む下記配合のプラス
チゾル塗料ａを厚さＯＪｗａと々るように塗布し、ｉｓ
ｏ　’ｃの乾燥炉中にて３０秒間セミキュアーして発泡
剤含有層全形成した。次いで、この上にカレンダー法に
て下記配合の導電性ポリ塩化ビニルコンパウンドｂを用
いて厚さ０．２ｍの成型トッピング層Ｃを形成した。

次いで、２００　”Ｃの加熱炉に入れ、３０秒間加熱し
。

発泡剤含有層を発泡せしめ発泡層Ｂを有する積層体を得
た。この場合の発泡層Ｂの発泡倍率は２倍である。

以上により旬られた積層体の成型トッピング層Ｃに、第
を図に示すごとき凹凸模様面を有する彫刻ロールを用い
てエンボスを施した。この場合彫刻ロールの凹凸模様面
のＦに接触押圧された部分が凹部であり、Ｅに対応する
部分が凸部であって、最終製品ではこの凸部が導電層で
ある。なお、凹部と凸部との高低差はＯ，Ｓ　Ｗである
。

上記エンボス力ロエの後、エンボス加工面に下記配合の
ポリ塩化ビニルプラスチゾルＣをドクターナイフコータ
ーで塗布し、これｆ　／ｇＯ°Ｃの加熱炉中にて３０秒
間加熱し、非導電１層りを形成した。この塗布に際して
Ｎ−１凸部面をドクターナイフで種明るようにドクター
ナイフを充分に押し伺けて行った。

以上の工程金経て、得られた導電性積層体は、その表面
にタテグ胡、ヨコ２拡の菱形模様の導電層部が、タテ方
向にＭ間隙、ヨコ方向≠ｆｌ＃１間隙で規則的に配置（
導電１層部分の面積比率ｔ、２ｓ％）さ７１だ外観テザ
インの優れたものであった。

なお、本導電性稍層体の体積固イ５４ｆ（抗帥はグ×７
０１Ωｃｍであって、労働省静電気安全相開における導
電性マットの構造基準に示σれた電気抵抗（１１ｉは夕
’７　Ｘ　１０３Ω〔導電性マントの構造基準（労働省
静電気安全指針）に示きれた電、気抵抗の測定方法によ
る〕を示し、静電気除去用の法相としてきわめて優れた
性能を示した・ プラスチゾル塗料ａ ポリ塩化ビニル　　１００ ］）ＯＰ　　　　　　　　　　　　　　１０発泡剤　　
　　　　　　ｊ 安定剤　　　　　　　３ Ｔ　］、　Ｏｘ　　　　　　　　−２ 導電性ポリ塩化ビニルコンパウンドｂ ポリ塩化ビニル　　１０θ ＤＯＰ　　　　　　　　　　　　　　ど０カーボンブラ
ツク　　２０ 安定剤　　　　　　　３ ポリ塩化ビニルプラスチゾルＣ ポリ塩化ビニル　　１００ ＤＯＰ　　　　　　　　　　　　　どＯ安定剤　　　　
　　　！ Ｔ　１０２／　Ｊ

【図面の簡単な説明】

第１図は基材上に凹凸のある導電層を形成せしめた状態
を示す断面模式図、第２図は本発明の導電性積層体の一
例を示す断面模式図、第３図及び第グ図は非４電性層の
形成方法を例示した断面図、第５図は本発明の導電性積
層体の今一つの例を示す断面模式図、第６図は導電層に
凹凸模様を付与するのに用いる彫刻ロールの表面凹凸模
様の一例を示す平面図である。 ／　導電層、！　基材、３　・導電層の凸部、≠・・・
導電層の四部、ｊ・・非導電性層、６・非導電性塑性材
料。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ◆　◆ 第６図 ５９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）基材の片面に凹凸のある導電層を形成し、次いで
   当該導電層の凹部のみに非導電性層を形成ぜしめること
   を特徴とする導電性積層体の製造方法。 （匈導電層の厚でか７０μｍ以上、体積固有抵抗が１０
   ８Ωｍ以下である特許請求の範囲第（１）項記載の導電
   性積層体の製造方法。 （３）導電層の凹凸の高低差がｏ、ｉ−を訴であって、
   白部分の総面穣が全面積のｏ、ｉ〜ＳＯ％である特許請
   求の範囲第（１）項ないし第（２）項記載の導電性積層
   体の製造方法。