JPS5932600B2 - 導電性紙の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） ５ この発明は導電性紙の製造方法に関するものである。

詳しくいえば、この発明は化学的活性のない導電性無機
質微粉体をニトロフミン酸の塩のもつコロイド性によつ
て均一に分散させたあと、ニトロフミン酸の塩と２価以
上の金属との吸着作用 ３によつて、繊維表面に効率良
＜定着させ、そのものが不溶化することによる導電性紙
の製造方法に関するものである。（発明の技術的背景） 導電性紙は静電記録紙、カーボン紙、放電記録紙、アー
ス包装紙などの基紙として、近年急速に需要が増大して
いる。

導電性紙を製造するための一般的な方法は、導電性無機
質微粉体たとえばカーボン顔料を直接あるいは分散液と
して、パルプスラリーに混合して抄紙されるが（特許第
１７２６３６号）、高い導電性を得るためには、混合量
が多くなるので、導電性紙の強度が著しく低下し、また
導電性無機質微粉体が紙皿より脱落する傾向が強く、ま
た導電性紙の電気特性の湿度依存性が著しかつた。

しかし、カーボンブラック、活性炭、黒鉛、金属粉末な
どは、電気的には、極めて、活性であるが、化学的には
不活性な極微細粒子である。したがつて、これらの粒子
を繊維表面に定着させるために、多量の定着剤を用いて
も、抄紙時に、排水中に流出するこれら導電性粒子は微
細で回収がむつかしいので、排水に流出して工場排水汚
染の原因となる。また、上記の内添法によつて得られる
導電性紙の電気抵抗がいちじるしく高いときは、紙の表
面に導電材を塗布する方法も行なわれる（特許第１７２
６３６号）が、この方法を実施する場合には導電材を紙
に固着するためのカラーの調整や二次加工などによつて
製造工程が複雑化するという欠点があつた゜また近年導
電性材料として炭素繊維を内添した電導性繊維ウェブ（
特公昭４２−２６１４５号公報、特公昭４５−３２７６
６号公報、特公昭４６−２９４４６号公報）が提案され
ているが、炭素繊維が高価なこともあつて、その用途は
電導性加熱基体に限定されている。（発明の目的） この発明は、これ等不活性な導電性無機質微粉体を、セ
ルロース繊維の表面に、歩留り良く定着させて均質強固
な導電性紙を得ることを目的とするものである。

さらに、この発明の目的は、導電性無機質微粉体の使用
量が少なく、排水への流失や汚染も少ない、経済的な製
造法を提供することである。

（発明の構成）この発明は、調成した紙料に導電性無機
質微粉体を混合して、抄紙することによつて、導電性紙
を製造する方法において、調成した紙料に、ニトロフミ
ン酸の塩の溶液と二価以上の金属塩を添加することを特
徴とする導電性紙の製造法である。

本発明で使用するニトロフミン酸塩はコロイド性を有す
るから導電性無機質微粉体の分散を助長するが、ニトロ
フミン酸塩自体はオングスローム単位の大き？の極微粒
子であるので、セルロース繊維組織内に良く浸透し、後
から混合した二価以上の金属塩と反応して繊維表面にキ
レート吸着する０又このキレート反応物は水不溶性とな
るので得られた紙は耐水性が付与される。なお、ニトロ
フミン酸塩はセルロース繊維組織内に浸透分散した状態
で、金属キレート化して固着するので、セルロース繊維
間の結合も強固にな大同時に繊維組織の空間が埋められ
ることによつて紙の緊度が増し、腰が強く引張り強さを
も向上させる〇なお、ニトロフミン酸塩としては、リチ
ウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩
またはアンモニウム塩以外にもマグネシウム塩、カルシ
ウム塩等のアルカリ土類金属塩が使用されるが、好適な
ものはナトリウム塩およびアンモニウム塩である。

又、ニトロフミン酸塩とキレートさせる二価以上の金属
塩としてはアルミニウム塩、鉄塩、銅塩、亜鉛塩等が使
用されるが抄紙用として好適なものは硫酸アルミニウム
或いは硫酸鉄等である。そして、ニトロフミン酸塩と導
電性無機質微粉体との混合率は１：１〜１：５の範囲で
あつて、特に好ましくは１：４近辺であつて、その混合
率において導電性無機質微粉体のパルブへの定着性が良
好であり、かつ得られた紙の導電性も良好である。

導電性無機質微粉体の添加量は目的とする紙の電気抵抗
値に応じて増減調節すればよいが導電性無機質微粉体に
よる紙力の低下を抑制して、目標とする電気抵抗値を確
保するためには、ニトロフミン酸塩と導電性無機質微粉
体との混合溶液を、内添と塗布にわけ、紙力低下が少な
い内添量約４〜５％の範囲におさえ、塗布を多くする方
法が良策である。ただし、内添のみで一定の電気抵抗値
、例えば１×１０７（｝！，下にするには、ニトロフミ
ン酸塩と導電性無機質微粉体の混合物の対パルブ添加率
は約９％以上を必要とする。

なお、内添と塗布とに分割した場合、内添量は約４％、
塗布量は約３％程度で良い。

な｝抄紙した導電性紙は、カレンダー処理して面を平滑
にすれば、電気抵抗値をいつそう低下させることができ
る。

以下に実施例を示すが、下記の実施例は本発明を制限す
るものではない〇実施例 １ 未さらしクラフトパルプを叩解して、フリーネス２５０
ＣＣとし、濃度２％のバルプスラリ一を調成した。

このバルプスラリ一に、ニトロフミン酸ナトリウム（株
式会社 テルナイト製）とカーボンブラツク（山陽色素
社製エス ブラツク ピーぺースト エス（ＳＢ！Ａｃ
ｋＰＰａｓｔｅＳ）−４００）との混合溶液（混合比１
：４）を対パルブ９〜２０％添加し、数分間かきまぜた
後、硫酸アルミニウムを対パルプ２．５％添加し、常法
によつて抄紙した〇第１表に製造条件と試料の表面抵抗
値を示す。

実施例 ２実施例１と同一のニトロフミン酸とカーボン
ブラツク混合溶液を使用し、その溶液の対パルブ添加率
を４％とした以外は実施例１と同一条件で抄紙した。

抄紙後、サイズプレスを用いて、ニトロフミン酸ナトリ
ウムとカーボンブラツク（山陽色素社イ一 エヌエス
ブラツク シーエヌ（ＥＮＳＢｌａｃｋＣＮ））との混
合比１：２の溶液（濃度４％）を対パルプ約４％塗布し
、オンマシンカレンダーに掛けて平滑度２００〜３００
秒に調整した。

第２表に、製造条件と試料の表面抵抗値を示すＯ実施例
、１及び２より本発明の導電性紙は、従来の紙の欠点で
ある吸脱湿の影響による電気抵抗値の変動が少な〈、安
定している。

この事はニトロフミン酸金属キレート物が繊維表面に均
一に分散固着した結果と思われる。又、内添単独と、内
添と塗布とを併用した場合との比較では、紙力を落すこ
とが少なく、添加量も少ない後者の方式が得策である。
なお、一般に導電性無機質微粉体を塗布したものは、応
々にして使用中に脱落があり、バインダーで接着を強化
することもできるが導電性に影響が出るのでこれも限定
される。本発明のニトロフミン酸塩を使用した導電性紙
では、脱落はほとんど起らない。（発明の効果） この発明による効果は下記のとおりである。

１ニトロフミン酸の塩と２価以上の金属の塩とのキレー
ト化物が導電性無機質微粉体と共にセルロース繊維表面
に均一に固着して導電性を助長するので、導電性無機質
微粉体の使用量は少なくてすみ、したがつて、導電性無
機質微粉体による紙力の低下が少ない。

２抄紙した紙匹中のニトロフミン酸キレート物は、乾燥
後は繊維に固着して水不溶性となるので、導電性無機質
微粉体の内添又は塗布時にバインダーの添加が不安であ
る。

３得られた導電性紙は紙特有の吸脱湿による電気抵抗へ
の影響が非常に少ない。

４導電性無機質微粉体の塗布量を変えることによつて、
紙力の低下を抑えながら表面電気抵抗値を容易に調節す
ることができるし、塗布によるので歩留りも良く、排水
の回誹水の汚染が少ない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セルロースパルプスラリーに導電性無機質微粉体を
   混合して抄紙することによつて導電性紙を製造する方法
   において、セルロースパルプスラリーにニトロフミン酸
   の塩および２価以上の金属の塩を添加することを特徴と
   する導電性紙の製造法。 ２ ニトロフミン酸の塩と導電性無機質微粉体との比率
   が約１：１〜１：５である特許請求の範囲第１項記載の
   導電性紙の製造床。 ３ セルロースパルプスラリーにニトロフミン酸の塩、
   導電性無機質微粉体および２価以上の金属の塩を混合し
   、常法によつて抄紙した後、得られた紙にニトロフミン
   酸の塩と導電性無機質微粉体との混合液を塗布すること
   を特徴とする導電性紙の製造法。