JPS62206709A - 導電性プラスチツク成形品の製造方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は耐擦過傷性のすぐれた導電性プラスチック成形
品の製造方法に関する０ 〈従来の技術〉 半導体ウェハー保存容器、電子、電気部材などの用途の
帯電防止性能が要求される部材にプラスチックを適用す
る場合、従来はカーボンブラック粉末、金属；ａｍ等を
＃１脂に練シ込んで成形されていたｏしかしこれらの方
法では成形品が不透明であシ、内容物を透視することが
できない０この点を改良するため酸化錫糸の導電性粉末
を含んだ塗料が開発され、プフヌチックシート上に塗布
する方法が検討されているＯまた導電性粉末を含んだ塗
料は塗膜が軟らかいため、耐擦過傷性塗料を使用する方
法も検討されている。例えば特開昭６０−６１２５８号
公報には、プラスチックシート上にハードコート層及び
導電性層を順次積層する方法が開示されている。

また特開昭６０−１８１１７７号公報にはプラスチック
シート上に導電性粉末を含んだシリコン系熱硬化性樹脂
膜を設ける導電性プラスチックシートの製造方法が記載
されている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 帯電防止性を必要とする半導体ウェハー保存容器、半導
体製造工場の間仕切シ等において近年透明性がとくに要
求されるようになってきたが従来法では必ずしも十分な
帯電防止性と透明性を達成することができなかった。

特開昭６０−６１２５８号公報、特開昭６０−１８１１
７７、号公報に開示された方法は、プラスチックシート
上にＳＶｔ性粉末を含有した塗布剤を塗布しておシ、こ
の方法では塗膜形成時に塗膜表面に凹凸が生じ易く、し
たがって得られたシートの、光沢が悪くなシ透明性や表
面硬度も低下する。

本発明者らは、デヲスナック成形品上に、塗膜表面に凹
凸を発生させることなく優れた導電性と透明性を有する
塗膜を形成させることを目的として鋭意検討し本発明を
達成した。

く問題点を解決するための手段〉 本発明はプラスチック成形品を注型重合型あるいは成形
型を用いて成形するに際し、該プラスチック成形品の表
層に酸化錫を主成分とする。

導電性粉末を含有するｉ１擦過傷性被膜を該注型重合５
あるいは成形型の内部で一体に形成する１表面平滑性に
すぐれた導電性プラスチック成形品の製造方法に関する
◇ 本発明の特徴は、プラスチックシートやプラスチック各
種成形品等のプラスチック成形品の表面に帯電防止性の
耐擦過傷性硬化被膜を形成するに際し、その表面を高度
な水準で平滑化するために、注型重合型あるいは成形型
の表面に、酸化錫を主成分とする導電性粉末を含有する
耐擦過傷性被膜形成用の重合性組成物を塗布し、重合硬
化せしめて、導電性を有する耐擦過傷性被膜を形成し、
ついで該耐擦過傷性被膜に−して、重合性単量体を注型
重合、あるいは溶融樹脂を成形することによりプラスチ
ック成形品を形成せしめ、該プラスチック成形品の表面
に該耐擦過傷性被膜を転写せしめることにある〇また、
上記方法において該重合性組成物を塗布したのち重合性
単量体を注型し、プラスチック成形品原料の重合硬化と
ともに耐擦過傷性被膜を重合硬化により形成させる方法
を用いることもできる。

本発明が適用できる注型重合法はとくに限定されないが
、例えばシロップと称される一部重合体を含んだメタク
リル酸メチル単量体をガラス注型重合型に注入して重合
硬化させるいわゆるキャスト重合法があげられる。この
場合はガラス型の内面に導電性耐擦過傷性被膜形成用の
重合性組成物を塗布し、重合硬化せしめて、導電性を有
する耐擦過傷性被膜を予じめ形成した後、同ガラス型内
部にて、メタクリル酸メチルシロップのキャスト重合を
行なうことができる〇このガラス板からなるガラス注型
重合型は表面平滑性のすぐれた２枚のガラス板の間に軟
質ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、で
とめて組立てられる。

また連続的にキャスト重合する方法として、２枚のスチ
ールべμトの間でメタクリル酸メチ〃等をキャスト重合
する方法が知られているが、この場合においてはスチー
ルペ／Ｌノ）表面に該耐擦過傷性被膜を形成することに
よυ本発明の方法を実施することができる。

また射出成形への応用も可能であシ、予じめ成形型の内
面に導電性耐擦過傷性被膜形成用の重合性組成物を塗布
し、重合硬化せしめて導電性を有する耐擦過傷性被膜を
形成し、ついでメタクリル酸メチル系樹脂、スチレン系
樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合系樹脂、ポリ
カーボネート系樹脂等をｇ融・射出成形するととによシ
達成される。

本発明に用いられるｒ耐擦過傷性被膜形成用の重合性組
成物に用いられる重合性成分はとくに限定されないが好
ましい例として分子量が１５０以上でかつ少なくとも２
個のアクリロイルオキシ基および／またはメタクリロイ
ルオキシ基を有する架橋重合性化合物、もしくはそれら
を８０重量優以上含む他の共重合可能な単量体との混合
物、アルコキシシラン、コロイダルシリカ等を回加水分
解して得られた縮合物等があげられる０ 分子量が１６０以上で少なくとも２個のアクリロイルオ
キシ基および／又はメタクリロイルオキシ基を有する化
合物の主な例としてはトリメチロールプロパントリ（メ
タ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）
アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アク
リレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレ
ート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、ジペンタ
エリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエ
リスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジベンタエ
リスリトーμペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエ
リスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリベンタ
エリスリトーｐテトフ（メタ）アクリレート、トリペン
タエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタ
エリスリトールジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス
（４−アクリロキシジェトキシフェニル）プロパン、２
．２−ビス（４−メタクリ胃キシエトキシフェニ／ｌ／
）プロパン、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート
、テトフエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート
、トリペンタエリヌリトールへブタ（メタ）アクリレー
ト、等の多価アルコールのポリ（メタ）アクリレート、
マロン酸／トリメチロールエタン／（メタ）アクリル酸
、マロン酸／トリメチロールプロパン／（メタ）アクリ
ル酸、マロン酸／グリセリン／（メタ）アクリル酸、マ
ロン酸／ベンタエリスリトーｐ／（メタ）アクリル酸、
＝ハク酸／トリメチロールエタン／（メタ）アクリル酸
、コハク酸／トリメチロ、−μプロパン／（メタ）アク
リル酸、コハク酸／グリセリン／（メタ）アクリル酸、
コハク酸／ベンタエリスリトーＩＶ／＜メタ）アクリル
酸、アジピン酸／トリメチロールエタン／（メタ）アク
リル酸、アジピン酸／トリメチロールプロパン／（メタ
）アクリル酸、アシヒン酸／ベンタエリスリトー／Ｌ’
／（メタ）アクリル酸、アジピン酸／グリセリン／（メ
タ）アクリル酸、グルタル酸／トリメチロールエタン／
（メタ）アクリル酸、グルタル酸／トリメチロ−／Ｌ／
７’ロバン／（メタ）アクリル酸、グルタル酸／ベンタ
エリヌリトー／Ｌ／／（メタ）アクリル酸、りμりρ酸
／グリセリン／（メタ）アクリル酸、セバシン酸／トリ
メチロ−ρエタン／（メタ）アクリル酸、セバシン酸／
トリメチロールプロパン／（メタ）アクリル酸、セバシ
ン酸／グリセリン／（メタ）アクリル酸、セパシン酸／
ベンタエリスリトーＩｖ／（メタ）アクリル酸、フマル
酸／トリメチロールエタン／（メタ）アクリル酸、ツマ
μ酸／トリメチロールプロパン／（メタ）アクリル酸、
ツマ〃酸／グリセリン／（メタ）アクリル酸、フマル酸
／ベンタエリスリトー／Ｌ’／（メタ）アクリル酸、イ
タコン酸／トリメチロールエタン／（メタ）アクリル酸
、イタコン酸／トリメチロールプロパン／（メタ）アク
リル酸、イタコン酸／グリセリン／（メタ）アクリル酸
、イタコン酸／ベンタエリスリトー／Ｌ／／（メタ）ア
クリル酸、無水マレイン酸／トリメチロールエタン／（
メタ）アクリル酸、無水マレイン酸／トリメチロールプ
ロパン／（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸／グリセ
リン／（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸／ベンタエ
リヌリトー／ｌ／／（メタ）アクリル酸、等の化合物の
組み合せによる飽和又は不飽和ポリエステルポリ（メタ
）アクリレート、トリレンジイソシアネート、キシリレ
ンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ソシア才、−ト、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート、あるいはこれらジイソシアネート化合物のうち芳
香族のイソシアネート類を水添して得られるジイソシア
ネート化合物（たとえば水添キシリレンジイソシアネー
ト、水添ジフェニルメタンジイソシアネートなどのジイ
ソシアネート化合物）、＋−リフェニルメタントリイソ
シアネート、ジメチレントリフェニ〃トリイソシアネ−
１・、などのような２価、あるいは８価のポリイックア
ネート化合物あるいはジイソシアネート化合物を多量化
させて得られるポリイソシアネート化合物等のイソシア
ネート含有化合物と活性水素を有するアクｖｙｖモノマ
ー、例えば２−ヒドロキシエチｌｖ（メタ）アクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピ）Ｖ（メタ）アクリレート、
２−ヒドロキシ−８−メトキシプロピ／ｌ／（メタ）ア
クリレート、Ｎ−メチロ−／ｌ／（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−ヒドロキシ（メタ）アクリルアミド、等を反応
させて得られるウレタン（メタ）アクリレート、その他
トリスそ２−ヒドロキシエチ／ｌ／＋イソシアヌル酸の
トリ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。こ
れらの樹脂はそのままで使用することも可能であるが（
メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチμ、
（メタ）アクリル酸ブチ〜、（メタ）アクリル酸プロピ
／ｖ停の重合性モノマー、キシレン、トルエン、セロソ
ルブ、酢酸工ｆ／Ｌ／等溶剤で希釈してもよい。

これらの樹脂原料の重合硬化は熱風加熱、赤外線加熱、
紫外線照射による光重合等の方法によって行われるが硬
化装置の簡便さ等から紫外線照射による光重合の方法が
好ましい。

紫外線による重合を行なう場合には４００ｎｍ以下の波
長域において増感作用を有する光増感剤を樹脂原料１０
０！ｉ量部に対して０．１〜２０Ｍｆｋ部添加すること
が好ましく０．５〜１０！ｉｉ部添加することがさらに
好ましい０光増感剤の量が０．１重量部よシ少い場合に
は硬化速度が遅く、２０重１部を越える場合には重合硬
化後皮膜の耐候性が急くなる。

光増感剤としては、ベンゾイン、ベンゾインエチルエー
テル、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フエ二μプロ
パンー１−オン、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニ
ルケトン、アゾビスイソブチロ＝トリル、ペンシイ〜パ
ンオキサイドその他一般に知られる光増感剤が挙げられ
るＯ アルコキシシラン、コロイダルシリカ郷ヲ共加水分解し
て得られた縮合物としては一般式％式％：１３） で示される化合物でなる群から選択される少なくとも一
種を原料とし、これを（共）加水分解して得た縮合物で
ある。−記一般式において、Ｒ′はメチル基、エチ／Ｌ
／基、グチル基などのアｌｌキ／’　！　：フェニ／Ｌ
／基；ビニル゛基、アリμ基などの不飽和炭化水素基；
エポキシ基；アミノ基などを示す。　Ｒ’はメチ／ｌ／
基、エチル基などのア〃キ〃基やアセチ／Ｌ’基などの
アシ／Ｌ’基を示す。Ｘはハロゲン基である。上記原料
としてはメチルトリエトキシシン、メチルトリエトキシ
シラン、フェニ〃トリエトキシシフンなどが単独で用い
られる・そのほかにも、メチルトリエトキシシランとフ
ェニルトリエトキシシフン；テトフェトキＶＦフンとメ
チμトリメトキシシツン；メチルトリメトキシシツンと
メチルトリエトキシシランなどが組合わせて用いられる
。

これらの縮合物はそのまま使用しても良いが、アクリレ
ートポリマー、エタノ−μ、プロパツール、ゲタノール
等のアルコール類等を配合し使用されている種々の添加
剤を添加しても良い◎添加剤としては染料、顔料、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、安定剤、難燃剤、可塑剤、帯電
防止剤等が挙げられる。

本発明に用いられる導電性粉末は、粒径０．２μｍ以下
の酸化錫を主成分とするものが好ましい。

粒径が０．２ｕｍよシ大きくなると可視光線を散乱させ
るため得られるメタクリｌｖ樹脂板の透明性が悪くなる
。導電性粉末の使用量は耐擦傷性皮膜形成樹脂原料が溶
剤によって希釈される前°の状態で樹脂原料中に６０〜
８０重量％含まれていることが好ましい◇ ６０重量％よシ少ないとプラスチック成形品の導電性が
劣シ、また、８０重量％よシ多くなると透明性が著しく
低下し、またコート層の形成もむづかしくなる。

本発明を好適に行ない得るプラスチック成形品の原料と
してはメタクリル酸メチルを主成分とする単量体または
少量の重合体を含有するシロップ、また樹脂原料として
は、メタクリル酸メチルを主なる成分とする単独および
共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン
共重合体、塩化ビニ／Ｌ’樹脂、ポリカーボネート等が
例示される。これらの中でもメタクリル酸メチｌｖ樹脂
系のプラスチック成形品が強度（表面硬度）や美観（透
明性や着色性）の点でよシ好適に用いられる。

ここで、メタクリル酸メチルを主成分とする単量体また
は少量の重合体を含有するシロップにおいてはメタクリ
ル酸メチルの他にアクリル酸メチル、アクリル酸エチμ
、アクリｙ酸プロピル、アクリル酸ブチｐ等の７クリμ
酸エヌテ〃、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル
酸フェニル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸エ
ステμ、ヌチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルス
チレン等芳香族ビニル化合物があげられる０メタクリル
酸メチル系単量体に一部重合体を含むものは、単量体に
重合体を溶解させてもよいし、あるいは単量体を一部重
合させてもよい〇 導電性粉末を含んだ耐擦過傷性被膜形成用の重合性組成
物を注型重合型もしくは成形型に塗布する方法はとくに
限定されず刷毛塗シ、流し塗シ、スプレーニートが適用
できる。注型重合法においてガラス板またはステンレス
板に塗布する場合にはロールコートあるいはバーコード
などの塗布方法を用いることもできる。

本発明において導電性粉末を含んだ耐擦過傷性被膜の厚
みは０．５〜１００７ａ好ましくは、１〜８０μｍにて
塗布される◇膜厚が０．５μｍ以下になると、基材プラ
スチック成形体夕転写されたとき、表面硬度、制電性を
充分確保できなくなシ、１００μｍよシ厚くなると基材
プラスチック成形り 体との被膜の密着性が悪くなシ、メツツク発生の原因と
なる口 〈発明の効果〉 本発明の方法を実施することにより表面平滑性、表面硬
度、透明性および制電性の極めてずぐれたプラスチック
成形品を製造することかできる。

〈実施例〉 以下に実施例を示すが本発明はこれらにより限定される
ものではない。なお以下の５ｉＩ！施例において記すプ
ラスチック成形品の評価方法は次のとおシである。

（１）　　１ｌｆｆｔ擦過傷性 ＃１０００のスチーμウーμによる擦傷テスト Ａ：強くこすっても傷ｔ：つかない Ｂ：強くこするとわずかに傷がつく Ｃ：軽くこするとわずかＫｇ、がつく Ｄ：軽くこすっても著しく傷がつく （２）透明性（ＩＩｋ価） ＡＳＴＭ　　Ｄ１００８に準拠して測定した。

（３）　　密着性 クロスカットセワハンテープ剥離テスト・・・・・・被
ｓ＜ｉｍ間隔に基材に達する被膜切断線を縦横それぞれ
１１本人れて、１−の目数を１００個作シ、その上にセ
ロハンテープを貼シつけ急激にはがす。このセロハンテ
ープの操作を同一箇所で８回線シ返した後、剥離しなか
った日数の数で表わす〇 （４）表面固有抵抗 超絶縁抵抗計（東亜℃波製）にて測定した〇（５）半減
期 スタティックオネストメーター（去月商会ｌ１１１）に
て測定した。

実施例１ ■　多官能ウレタンアクリレートの合成攪拌機、温度計
、滴下ロートを備えた１ノのガフヌ製反応器にトリメチ
ロ−μプロパンジアクリレート２４２ｆ、ハイドロキノ
ンモノメチルエーテル０．２５Ｆを入れ、温度を６０℃
に保持した中に、２．４−）リレンジイソシアネート８
５ｆを１時間を要して滴下し九〇同温度で１時間攪拌し
、ジブ千μスズジアセテート０．０５ｆを添加して、さ
らに２時間反応を続け、度広を完結させた後、多官能ウ
レタンアクリレート８２５ｔを得た。このもののイソシ
アネート含量は０．０８＊であった〇■　紫外線硬化ハ
ードコート剤の調製 ジペンタエリスリトールへキサアクリレ−）８００Ｆ、
上記の多官能ウレタンアクリレート８００　ｆ、酢酸ブ
チ／’１５０　Ｆ及び１−ヒドロキシシクロへキシルフ
ェ＝Ｉケトン８０ｔを充分に混合し紫外線硬化ハードコ
ート剤を調製した０ ■　導電性ハードコート剤の調製 上記の紫外線硬化ハードコート剤１５０２に市販の酸化
錫粉末（三菱金属株制）８５０　ｆ。

分散剤としてオレイン酸１０Ｆを加えて、ボールミμで
２０時間混合して調製した。

■　メタクリル酸メチル部分重合体の製造メタクリル酸
メチル系重合体（スミペックスＢＭＨ住友化学製）２０
０９．メタクリル。

酸メチ／Ｌ’８００　ｆを２１のガラス製フヲスコに入
れ６０℃で４時間攪拌して溶解させて、重合体含有率２
０ｇ６のメタクリル酸メチル部分重合体を製造した０ ８００Ｘ８００Ｘ１０ｍ１ｍのガラス板に上記の導電性
ハードコート剤を酢酸エチル／キシレンの１／１の混合
液で２倍に薄めて、バーコーターで厚さ８μに塗布し、
２０分間放置後、当該ガラス板を空気中で高圧水銀灯（
アイグフフィッｐｘ社製、７　イ＊　エｙ　−ＵＥＯ２
１−４０８Ｃ，５００ＶＨ０２−Ｌ４１（２）を用いて
２５０１１１ｍの距離から１２０Ｗ２０秒間紫外線を照
射した０このようにして得ケットをはさんで七〃を組み
立てた０ 前記のメタクリル酸メチル部分重合体８００　ｔ。

ラウロイルバーオキサイド０．８ｆｔ−ガラス製フヲス
コ中で充分に混合溶解させたものを前記のガラス板で組
み立てたセル中に注液し、湯浴中８０℃で重合させボ導
電性ハードコート膜を転移させた。

得られた重合体の物性を第１表に示した０実施例２．８
および比較例１ 実施例１と同様にして導電性ハード；−ト層の膜厚を変
えて重合体を得、その物性を測定し第１表に記した。

比較例２ メタクリル酸メチ／ｌ’樹脂板（スミペックス■０００
厚さ２１ａＩ・・・住友化学工業製）に実施例１で得た
導電性ハードコート剤をバーコーターにて膜厚８μに塗
布し、重合硬化させて導電性メタクリル樹脂板を得た。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチック成形品を注型重合型あるいは成形型
   を用いて成形するに際し、該プラスチック成形品の表層
   に酸化錫を主成分とする導電性粉末を含有する耐擦過傷
   性被膜を該注型重合型あるいは成形型の内部で一体に形
   成することを特徴とする表面平滑性のすぐれた導電性プ
   ラスチック成形品の製造方法。
2. （２）酸化錫を主成分とする導電性粉末を含有する耐擦
   過傷性被膜形成用の重合性組成物を注型重合型または成
   形型の表面に塗布し重合硬化せしめることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の導電性プラスチック成形品
   の製造方法。
3. （３）該プラスチック成形品がメタクリル酸メチルを主
   成分とする注型重合成形品であることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１項記載の導電性プラスチック成形品の
   製造方法。
4. （４）耐擦過傷性被膜形成用の重合性組成物中の酸化錫
   を主成分とする導電性粉末の含有量が６０〜８０重量％
   であることを特徴とする、特許請求の範囲第２項記載の
   導電性プラスチック成形品の製造方法。