JPS6164734A - プラスチツクの帯電防止方法 - Google Patents

プラスチツクの帯電防止方法

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JPS6164734A
JPS6164734A JP18632884A JP18632884A JPS6164734A JP S6164734 A JPS6164734 A JP S6164734A JP 18632884 A JP18632884 A JP 18632884A JP 18632884 A JP18632884 A JP 18632884A JP S6164734 A JPS6164734 A JP S6164734A
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JP
Japan
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plastic
plasma
gas
film
polyethylene terephthalate
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Pending
Application number
JP18632884A
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English (en)
Inventor
Kazunari Takemoto
一成 竹元
Makoto Kito
鬼頭 諒
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明はプラスチックの表面帯電を防止する方法に係る
。この種の帯電防止方法は、例えば磁気テープ等のフィ
ルムの帯電防止に用いられるO 〔発明の背景〕 従来、プラスチック製品は一般に著しく帯電しやすいた
め、はこり、じんあいなどの付着により外観が汚れやす
く、また蓄積した静電気による人体への電撃ショック、
火花放電、あるいは電子回路材料における場合はノイズ
の発生等の問題点がある。
この帯電を防止する方法として従来から金属粉末などの
導電性材料を添加する方法、界面活性剤を配合する方法
、コロナ放電などを用いる除電方法、放射線等を用いた
表面グラフト反応による表面親方(化を利用する方法な
ど多数の方法が知られている。
しかし、いずれの方法も十分な帯電防止効果を付与する
ことができないか、あるいはできたとしてもプラスチッ
ク製品のバルク特性を劣化させたり、処理効果が短いと
いった問題番有していた。
一方、磁気テープの基材には現在ポリエステルフィルム
が多く使用されているが、このフィルムは帯電しやすい
ものである。したがって、これを基材としたオーディオ
用やビデオ用の磁気テープは、使用時にここに苗種され
た静電気によって走行速度のバラツキ、ノイズの発生、
画像の乱れあるいは巻き形状の歪みなどを生じるO このような問題点に対して基材フィルムに帯電防止能を
付与して解決をはかる方法が種々提案されている。例え
ば基材フィルムにカーボンブラックなどの導電性物質を
添加あるいは塗布したりまた種々の帯電防止剤を混線あ
るいは塗布する方法が試みられている。しかし、前者の
万云には多社の添加剤が必要であるためフィルムの平滑
性9@械的強度が低下するという問題があり、後者の方
法には帯電防止効果の持続性が劣るという問題があった
これに対して、最近になって低温プラズマによるプラズ
マ重合処理によって磁気テープの基材フィルムの帯電防
止を行う方法が提案された(特開昭)d−29119)
。しかしながら、この方法では、6合に供するモノマガ
スが有機アミン化金物、有機ケイ素化合物、有機不飽和
化合物の少なくとも1種に限定されているため、プラズ
マ処理された基材フィルムであるポリエステルの帯電防
止効果はあまり優れていない。またプラズマ重合層を設
けた後無機ガスを用いた後処理も同時に提案されている
が、この方法でも処理効果の持続性に劣り、半永久的な
帯電防止処理方法として実用に供するには不十分であっ
た。
〔発明の目的〕
本発明の目的は上記した従来技術の問題点を解決して、
プラズマ処理により、長期に渡っての安定な帯電防止を
なし得る帯電防止方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
かかる目的に対して、本発明者らはプラズマ処理に用い
るガスを鋭意検討の結果、有機ガスとして炭化水素を用
いるプラズマ処理法が効果的であることを見い出した。
炭化水素はプラズマ状態にすると炭素−水素結合や炭素
−炭素結合が切れて原子の再結合が起り、基体上に堆積
して膜状態になる。このとき、水素原子は水素ガスとし
て排気系に除かれてしまい炭素原子の割合の多い薄膜が
得られる。この薄膜は黒鉛に似た構造を持つ若干の導電
性のある薄膜となると考えられる。
本発明はこのような見知に基づいてなされたものでその
特徴とする所は、プラスチックを有機ガスの低温プラズ
マで処理して該プラスチックの帯電を防止する方法にお
いて、該有機ガスとして炭化水素を用いることにある。
この構成の結果、上述の如き若干の導電性のある薄膜が
プラスチック表面に形成されると考えられ、このような
膜の表面では静電気は蓄積されず、糸外に逃がすことが
でき、表面帯電を防ぐことが可能となる。
本発明の炭化水素としては、脂肪族炭化水素、脂環式炭
化水素などの飽和炭化水素が好ましく用いられる。具体
的にはメタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、
ヘキサンなどの0nH2y1+2 (nは正の整数)で
表わされる炭化水素やシクロブタン、シクロヘキサンな
どの0nH2n (nは正の整数)で表わされる炭化水
素が挙げられる。これらを単独あるいは2種以上混合し
て用いることができる。
本発明を適用できるプラスチックは、低圧、中圧、高圧
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエ
ステル例えばポリエチレンテレフタレートなど、ビニル
系プラスチック例えばビニロン(商品名)など、ポリア
セテート、ポリスルフォン、ポリカーボネート、ポリウ
レタン、ポリアミド ポリイミド、例えばカプトンフィ
ルム(商品名)など、ポリアミドイミド、ポリビニルア
ルコール、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポ
リアクリ四ニトリル、アクリロニトリルスチレン共重合
体、アクリロニトリルブタジェン チレン共重合体、エ
チレン酸酢ビニル共重合体、ユリア靭脂、シリコーン樹
脂、ポリパラキシレン、ポリフェノール、エポキシ樹脂
、ポリジアリルフタレート、ト、リアジン樹脂、ビスマ
レイミドトリアジン樹脂、また、これらのブロック共重
合体、グラフト共重合体、さらにはこれらの少なくとも
2種以上の混合体などが挙げられる。
本発明に用いるプラズマ重合処理は公知の方法で行うこ
とができる。例えば、高周波放電を行う場合は電極を有
する真空容器中に基材となるプラスチックを設置し、有
機金属化合物の蒸気を導入して系内を通常10〜5To
rrに保持した後、ここに高周波電力を印加するという
方法で行えばよい。プラズマを発生させる条件としては
、例えば電極間に数KHz〜数百MHzの高周波を印加
すればよく、放電は有極放電だけでなく無極放電でも十
分な効果が得られるっプラズマ処理時間は印加電力(例
えば通例数iow〜IKWの範囲で使われる)や有機金
属化合物の蒸気の圧力によって異なるが、一般には数秒
から数時間とすることでよい。
なお、このプラズマ処理には上記の方法以外にも種々の
ものがあり、放電周波数として低周波、マイクロ波、直
流などを用いることができまたこの電極も外部電極のほ
か、内部電極、コイル型などの容蔽結合、誘電結合のい
ずれでも同様の効果を得ることができる。し7)S L
、、どのような場合も放電熱により材料が変形しないよ
うにすることが必要である。例えば、基材を電極に密着
させ、1!極を水冷することが、好適な場合が多い。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例の内いくつかを述べることにより
、本発明をさらに説明する。
実施例1 本実施例においてはプラスチックとしてポリエチレンテ
レフタレートのフィルムラ用い、マた有機ガスである炭
化水素としてブタンを用いた。
具体的には次の如〈実施した。
100 X sox 0.1mのポリエチレンテレフタ
レートフィルムをプラズマ発生装置内の水冷した電極上
に設置し、系内を10’Paまで排気した後、ブタンガ
スを導入し内部圧力を約4Paにした。
次に相対する電極に13.56MHzの高周波を印加し
た。印加電力は500Wで印加時間は10分であった。
生成した膜の表面電気抵抗は表面抵抗率で表わすとI 
X 10”Ωであり、ポリエステルフィルムの表面抵抗
率(I X 10”Ω)を6桁下げることができた。こ
れにより、摩擦等による静電気の蓄積を防止することが
できた。また、室温、空気中で6ケ月放置後もこの膜の
表面抵抗率は5 X 10”Ωであり優れた経時安定性
を示した。
実施例2 本実施例においてはプラスチックとしてポリエステルで
あるポリエチレンテレフタレートを用い、炭化水素とし
てシクロヘキサンを用いた。
即ち、プラズマ発生装置内の水冷したアース電位電極に
100 X 50X O,025叫のポリエステルフィ
ルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム)を設置し
、反応室を10’Paまで排気した後・シクロヘキサン
の蒸気を導入して内部圧力を4Paに調節した。次に相
対するもう一方の電極に13.56MH2z500Wの
高周波を10分間印加したところ、このポリエステルフ
ィルムの表面電気抵抗は表面抵抗率で表わすと5 X 
10’Ωであり、表面の帯電を防止するに十分であった
。また、このフィルムの3ケ月後の表面抵抗率は1X1
0100であり優れた経時安定性を示した。
実施例6 本実施例もプラスチツタとしてポリエチレンテレフタレ
ートを用い、炭化水素としてブタンを用いた。但し、こ
の実施例においてはテープ巻出装置と巻取装置を内蔵し
たプラズマ発生装置内に厚さ25μmのポリエチレンテ
レフタレート製磁気テープ基材を水冷したドラム状のア
ース電極に接するように設置しく水冷した高周波印加電
極に接するように設置した場合も同じ効果を示した。)
、反応室内を1O−3Paまで排気した後、ブタンガス
を導入して内部圧力を3Paに調節した。次に相対する
もう一方の電極に13.56   ’MHz 、 50
0Wの高周波電力を5分間印加したところ、このポリエ
ステル基材フィルムの表面電気抵抗は表面抵抗率で表わ
すと2 X 10’Ωであり、表面帯電を防止するに十
分な値であった。また、3ケ月放置後の値も1×101
00であり優れた経時安定性を示した。
実施例4 本実施例では、実施例3と全く同様にしてポリエチレン
テレフタレートを基材とする磁気テープの裏面(磁性体
が形成されてない面)にブタンガスを用いてプラズマ処
理した。ただし、印η11電力は500W s処理時間
は10分間、初期ガス圧力は3Paであった。このテー
プ裏面の表面抵抗率はI X 10”Ωであり、処理テ
ープは走行中、表面帯電に起因する走行速度のバラツキ
、ノイズの発生、巻き形状の歪みなどの問題は観察され
なかった。また、3ケ月後の表1面抵抗率は5x 10
”Ωであり、走行性能も全く同様の性能を保持し、優れ
た経時安定性を示した。
比較例 プラズマ発生装置内のアース電位電極に厚さ25μmの
ポリエチレンテレフタレートフィルAを設置し、反応室
をI X 10−’Torrに排気した後、空気を導入
して内部圧力をA X 1O−2Torrに保持し、つ
いでここにトリメチルクロルシランの蒸気を導入して内
部圧力を8 X 1O−2Torrに調節した。次に相
対するもう一方の電極に15.56MHz 。
250Wの高周波を10分間印加したところ、このポリ
エステルフィルムの表面電気抵抗は表面抵抗率で表わす
と1012〜1015Ωであり表面の帯電を防止するに
は不十分であり、比較的低い値を持つ試料でも1ケ月後
にはほぼ1×1015〜1×10160となり処理効果
が持続しなかったつ〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明の方法によればプラスチッ
クの表面電気抵抗を大幅に下げることができ、しかも経
時安定性に優れているため長期に渡って帯電防止効果を
有する。特に磁気テープ基材に適用した場合に、表面帯
電に伴う走行速度のバラツキ、ノイズの発生、画像の乱
れあるいは巻き形状の歪みなど・の問題点を解決するこ
とができる。
なお、具体的な実施例としてはプラスチックとしてポリ
エステルであるポリエチレンテレフタレートについて説
明したが、カプトンフィルムなどのポリイミドについて
も好結果が得られた。また、前記例示した各種プラスチ
ックに勿論好適に適用でき、その池適宜のプラスチック
材料に応用できる。また、炭化水素も実施例で述べたも
ののほか、前記例示した物質を含め、適宜のものを使用
できる。当然のことではあるが、本発明は上述した実施
例にのみ限定されるものではない。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、プラスチックを有機ガスの低温プラズマで処理して
    該プラスチックの帯電を防止する方法において、該有機
    ガスとして炭化水素を用いることを特徴とするプラスチ
    ックの帯電防止方法。 2、前記炭化水素が脂肪族炭化水素あるいは脂環式炭化
    水素であることを特徴とする特許請求範囲第1項記載の
    プラスチックの帯電防止方法。 3、該プラスチックが磁気テープ基材であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項あるいは第2項記載のプラ
    スチックの帯電防止方法。
JP18632884A 1984-09-07 1984-09-07 プラスチツクの帯電防止方法 Pending JPS6164734A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4995799A (en) * 1987-10-15 1991-02-26 Pioneer Electronic Corporation Optical disc manufacturing apparatus
FR2670495A1 (fr) * 1990-12-14 1992-06-19 Elf Aquitaine Procede pour deposer un film mince antistatique a la surface d'un objet faconne, dont au moins la partie superficielle est en un polymere ou copolymere de styrene, et conferer ainsi audit objet un antistatisme durable.
CN104191630A (zh) * 2014-08-27 2014-12-10 桂林电器科学研究院有限公司 聚酰胺酸树脂流涎液膜的真空高温消泡方法和装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4995799A (en) * 1987-10-15 1991-02-26 Pioneer Electronic Corporation Optical disc manufacturing apparatus
FR2670495A1 (fr) * 1990-12-14 1992-06-19 Elf Aquitaine Procede pour deposer un film mince antistatique a la surface d'un objet faconne, dont au moins la partie superficielle est en un polymere ou copolymere de styrene, et conferer ainsi audit objet un antistatisme durable.
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