JPS62260847A - 塩化ビニル系導電性樹脂組成物 - 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、帯電防止性に優れた塩化ビニル系導電性樹脂
組成物に関する。

（従来の技術） 塩化ビニル系共重合体は、安価であり成形性が良好なう
えに優れた特性を有するため、各種成形品、シートおよ
びフィルムとして広（使用されている。しかし、塩化ビ
ニル系共重合体の成形体は帯電しやすく、そのために、
様々な障害の原因となっている。このような帯電を防止
するために。

塩化ビニル系共重合体に導電性を付与することが試みら
れている。

導電性を有する塩化ビニル系共重合体としては。

界面活性剤、カーボンブラック、金属粉、導電性繊維な
どをブレンドした樹脂組成物（特開昭５９−４９９６７
号公報および特開昭５９−１８７３４号公報に開示）や
界面活性剤を表面に塗布した樹脂組成物（特開昭５６−
１０５３９号公軸に開示）がある。しかし。

界面活性剤は、ブリードして成形体表面から脱落しやす
いため、帯電防止効果が持続されない。カーボンブラッ
ク、金属粉、導電性繊維などを添加すれば、帯電防止効
果は持続されるものの、所望の導電性を得るためには、
これら導電性物質を大量に加える必要がある。従って、
高価となる。薄着、スパッタリングなどにより１表面に
貴金属や金属酸化物を付着させた塩化ビニル系導電性樹
脂組成物は、帯電防止効果に優れているものの、高価で
あり、生産性も低い。

このような欠点を解決するために、カーボンブラック、
金属粉などの導電性物質を樹脂溶液に分散させた導電性
塗料を用い、これを表面に塗布した塩化ビニル系導電性
樹脂組成物がある。この組成物は安価であり、優れた帯
電防止効果を示すものの、導電性物質が樹脂に対して異
質であるため。

やはり、ブリードや脱落などの恐れがある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、その
目的とするところは、安価にして帯電防止性に優れた塩
化ビニル系導電性樹脂組成物を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、塩化ビニル系共重合体の骨格中に導電性を有
する七ツマ一単位を含有させ、さらにこのモノマ一単位
と錯体を形成する金属塩を導入することにより、ブリー
ドや脱落がなく帯電防止性が著しく向上しうる。との発
明者の知見にもとづいて完成された。

本発明の塩化ビニル糸道電性樹脂組成物は、（１）塩化
ビニル単位、および（２）次式で示される（メタ）アク
リル酸ポリアルキレンオキシドエステル単位。

を有する塩化ビニル系共重合体に金属塩を含有させてな
り、そのことにより上記目的が達成される。

゛　１ 一＋Ｃ１ｌ　ｔ　　Ｃ→− Ｃ−０−Ｒ２−Ｘ ここで。

Ｒ３は、水素原子またはメチル基。

Ｒ２は重合度２〜２３のポリオキシアルキレン基。

Ｘは水素原子または炭素原子数が１〜６の脂肪族あるい
は芳香族炭化水素基である。

塩化ビニル単位は、共重合体中に６０〜９６重■％。

好ましくは７４〜９３重贋％の範囲で含有される。６０
重量％を下まわると、塩化ビニル系共重合体としての特
性が失われる。９６ｆｆｉ１％を上まわると、所望の帯
電防止性が得られない。

前記（メタ）アクリル酸ポリアルキレンオキシドエステ
ル単位は、共重合体中に４〜４０重量％。

好ましくは５〜２５重量％の範囲で含有される。４重量
％を下まわると、所望の帯電防止性が得られない。４０
重量％を上まわると、塩化ビニル系共重合体としての熱
安定性などの特性が失われる。

（メタ）アクリル酸ポリアルキレンオキシドエステルに
は１例えば、ポリプロピレングリコールメタクリレート
ポリエチレングリコールメタクリレートポリエチレング
リコールポリプロピレングリコールメタクリレート　ポ
リエチレングリコールポリブチレングリコールメタクリ
レート。

メトキシポリエチレングリコールメタクリレート。

メトキシポリエチレングリコールアクリレートフェノキ
シポリエチレングリコールアクリレート。

ブトキシジエチレングリコールアクリレートがある。

塩化ビニル単位および（メタ）アクリル酸ポリアルキレ
ンオキシドエステル単位を有する塩化ビニル系共重合体
には、さらに金属塩が含有され導電性樹脂組成物とされ
る。金属塩の導入により。

塩化ビニル系共重合体の帯電防止性が向上する。

この金属塩は、導電性樹脂組成物中において、塩化ビニ
ル系共重合体１００重量部に対し１〜３０重量部の範囲
で含有される。１重量部を下まわると。

所望の帯電防止性が得られない。３０重量部を上まわる
と、金属塩が樹脂組成物からブリードするなどして、好
ましくない。金属塩には２例えば、チオシアン酸塩、リ
ン酸塩、硫酸塩、ハロゲン酸素酸塩、過ハロゲン酸素酸
塩、四ハロゲン化ホウ素酸塩がある。特に、上記化合物
のリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩が好ましい。

このような化合物には１例えば、チオシアン酸ナトリウ
ム。

過塩素酸リチウムがある。

本発明の塩化ビニル系導電性樹脂組成物に用いられる塩
化ビニル系共重合体中には、帯電防止性を損なわない範
囲内で、塩化ビニルと共重合可能な他のモノマ一単位を
含有させてもよい。七ツマ−としては２例えば、エチレ
ン、プロピレンなどのオレフィン類、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、メチル（メタ
）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル
（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）ア
クリレート、ラウリル（メタ）アクリレートなどの非官
能性（メタ）アクリレート類、塩化ビニリデンがある。

このようなモノマ一単位は。

共重合体のＴｇ、粘度や溶解性を改善するために含有さ
れる。

共重合体の合成方法としては、公知のあらゆる重合方法
が使用でき２例えば、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重
合法、沈澱重合法がある。沈澱重合法の媒体としては、
低級アルコール類、特にメタノールが、低価格なため好
ましい。沈澱重合法では、共重合体が微細な粉末として
得られるため。

成形が容易である。重合温度は３５〜７０℃の範囲とさ
れる。

本発明の塩化ビニル系導電性樹脂組成物に用いられる塩
化ビニル系共重合体は、有機溶媒に対する溶解性が良好
である。溶解性のある溶媒としては１例えば、アセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シク
ロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル
などのエステル類、エチレンジクロライド、クロロメタ
ンなどの塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシドなどの極性溶媒があ
る。

（実施例） 以下に本発明を実施例について述べる。

χ庭員上 内容積２０ｇのステンレス！！！攪拌機付きオートクレ
ーブに、メタノール６ｋｇ、水１　ｋｇおよび重合開始
剤層してα−クミルパーオキシネオデカノエート（パー
クミルＮＤ、日本油脂社製）２０ｇを仕込んだ。オート
クレーブをアスピレータ−により５分間排気した後、塩
化ビニルモノマー３．１ｋｇを加えた。

吊り下げ可能な３１ステンレス製容器（添加容器）を排
気し、テトラエチレングリコールモノメタクリレート４
００ｇおよびメタノール１　ｋｇを吸引により仕込んだ
後、塩化ビニル七ツマ−１，５０ｋｇを圧入した。この
添加容器を振とうして、内容物を混合しメタノールに溶
解させた後、バネ秤りに吊し、容器の底部にある弁にフ
レクシプルチューブを取りつけて１重合反応器の添加ノ
ズルに接続した。

オートクレーブの攪拌機を２５Ｏｒｐｍで回転させると
ともにジャケットに温水を通して４３℃に昇温した。４
３℃になると重合反応が開始した。この時点で添加容器
の弁を開け、モノマーのメタノール溶液を４７ｇ添加し
た。その後１重合反応の進行に従って、５分ごとに６３
ｇを１４回、５９ｇを１３回、そして５３ｇを２２回に
分けてモノマー溶液の添加を繰り返した。添加終了の５
分後、オートクレーブを２５℃まで冷却して重合反応を
停止した。オートクレーブの内圧は２反応開始時に４．
２ｋｇ／ｃｎｉＧ、反応終了時には４．０　ｋｇ／ｃｄ
Ｇであった。

重合反応終了後、未反応の塩化ビニルモノマーを大気中
へ放出した。さらに、オートクレーブ内に窒素ガスを通
して、塩化ビニルモノマーを完全に除去した後、共重合
体のメタノールスラリーを取り出し、濾過した。濾過物
を５０℃で２４時間真空乾燥したところ、白色で粉粒状
の共重合体１．４０ｋｇが得られた。共重合体中には、
塩化ビニル単位が７８．６重量％、そしてテトラエチレ
ングリコールモノメタクリレート単位が２１．４重量％
含有されていた。共重合体の平均重合度は４７０であっ
た。

この共重合体の有機溶媒に対する溶解性は、共重合体を
メチルエチルケトン／トルエン混合溶媒（重量比３／１
）に２０重量％溶解させた場合、完全に溶解して透明な
溶液ができ、しかもこの溶液を用いて均一なキャスティ
ングフィルムが作製できれば、？８解性を良好とした。

上記条件を満たさなければ、溶解性不良と評価した。

共重合体をメチルエチルケトン／トルエン混合溶媒（重
量比３／ｌ）に溶解させ、２０重量％濃度の溶液とした
。さらに、この共重合体溶液５０ｇに対し。

過塩素酸リチウム０．４７　ｇを添加して導電性樹脂組
成物の溶液を得た。この溶液をガラス板に注ぎ。

室温にて約２４時間乾燥後、さらに５０℃にて４８時間
減圧乾燥して約１００μｍ厚のキャスティングフィルム
を作製した。このフィルムの表面固有抵抗値および体積
固有抵抗値、透明性、ブリード性は。

次のようにして測定した。これらの測定結果を下表に示
す。

＋１１表面固有抵抗値および体積固有抵抗値キャスティ
ングフィルムを２０℃、６０％Ｒ１１で３〜４時間放置
後、　ＩＩＩＧＨＭＥＧＯＨＭ　ＭＥＴＥＲＴＲ−８６
０１（タケダ理研社製）を用いて、　ＪＩＳ　Ｃ−２３
１８によりその抵抗値を測定した。

（２）透明性 キャスティングフィルムを、目視により、透明性良好、
不良として評価した。

（３）ブリード性 キャスティングフィルムを室温にて放置し、フィルム表
面に曇りや析出物が認められる場合を不良とし、全く認
められない場合を良好とした。

叉止■主 共重合体溶液５０ｇに対し、過塩素酸リチウムを０．９
３　ｇ添加したこと以外は、実施例１と同様にして塩化
ビニル系導電性樹脂組成物の溶液を得た。

この樹脂組成物について、実施例１と同様の方法により
キャスティングフィルムを作製し、その表面固有抵抗値
および体積固有抵抗値、ｉ３明性、ブリード性を測定し
た。これらの結果を下表に示す。

災施■ユ 共重合体溶液５０ｇに対し、過塩素酸リチウムを２．７
９　ｇ添加したこと以外は、実施例１と同様にして塩化
ビニル系導電性樹脂組成物の溶液を得た。

この樹脂組成物について、実施例１と同様の方法により
キャスティングフィルムを作製し、その表面固有抵抗値
および体積固有抵抗値、透明性、ブリード性を測定した
。これらの結果を下表に示す。

実施適土 共重合体溶液５０ｇに対し、過塩素酸リチウムに代えて
チオシアン酸ナトリウムを０．４８　ｇ添加したこと以
外は、実施例１と同様にして塩化ビニル系導電性樹脂組
成物の溶液を得た。この樹脂組成物について、実施例１
と同様の方法によりキャスティングフィルムを作製し、
その表面固有抵抗値および体積固有抵抗値、透明性、ブ
リード性を測定した。これらの結果を下表に示す。

ス崖■工 共重合体における塩化ビニル単位を９０．８重量％。

そしてテトラエチレングリコールモノメタクリレート単
位を９．２重量％としたこと以外は、実施例１と同様に
して共重合体を得た。この共重合体の平均重合度は８８
０であった。共重合体の有機溶媒に対する溶解性を、実
施例１と同様の方法により測定した。

この共重合体溶液５０ｇに対し、過塩素酸リチウムを０
．２０ｇ添加したこと以外は、実施例１と同様にして塩
化ビニル系導電性樹脂組成物の溶液を得た。この樹脂組
成物について、実施例１と同様の方法によりキャスティ
ングフィルムを作製し、その表面固有抵抗値および体積
固有抵抗値、透明性。

ブリード性を測定した。これらの結果を下表に示す。

去Ｊｕｌ 実施例５と同様の共重合体溶液５０ｇに対し、過塩素酸
リチウムを０．４０　ｇ添加したこと以外は、実施例１
と同様にして塩化ビニル系導電性樹脂組成物の溶液を得
た。この樹脂組成物について実施例１と同様の方法によ
りキャスティングフィルムを作製し、その表面固有抵抗
値および体積固有抵抗値、透明性、ブリード性を測定し
た。これらの結果を下表に示す。

１巖桝工 実施例５と同様の共重合体溶液５０ｇに対し、過塩素酸
リチウムを１．２０ｇ添加したこと以外は、実施例１と
同様にして塩化ビニル系導電性樹脂組成物の溶液を得た
。この樹ＭｒＪ組成物について、実施例１と同様の方法
によりキャスティングフィルムを作製し、その表面固有
抵抗値および体積固有抵抗値、透明性、ブリード性を測
定した。これらの結果を下表に示す。

止較拠上 実施例１と同様の塩化ビニル系共重合体に金属塩を含有
させなかったこと以外は、実施例１と同様の方法により
キャスティングフィルムを作製し。

その表面固有抵抗値および体積固有抵抗値、透明性、ブ
リード性を測定した。これらの結果を下表に示す。

此ＭＪＬ− 実施例５と同様の塩化ビニル系共重合体に金属塩を含有
させなかったこと以外は、実施例１と同様の方法により
キャスティングフィルムを作製し。

その表面固有抵抗値および体積固有抵抗値、透明性、ブ
リード性を測定した。これらの結果を下表に示す。

実施例および比較例から明らかなように１本発明の塩化
ビニル系導電性樹脂組成物は１体積固有抵抗値および表
面固有抵抗値が低く、導電性に優れている。従って、帯
電防止性が高い。透明性やブリード性も良好である。し
かも、この樹脂組成物を構成する塩化ビニル系共重合体
は、有機溶媒に対する溶解性に優れている。金属塩を含
有しない樹脂組成物は、透明性やブリード性は良好であ
るものの９体積固有抵抗値および表面固有抵抗値が高く
、導電性に欠ける。従って、帯電防止が充分になされな
い。

（発明の効果） 本発明の塩化ビニル系導電性樹脂組成物は、導電性に優
れているため、安価にして優れた帯電防止性を有する。

帯電防止性は長期にわたって維持されうる。しかも、溶
解性、透明性、ブリード性が良好である。°従って１本
発明の樹脂組成物は導電性シート、導電性塗料、ｙ４電
性処理材、帯電防止性などに有効に利用されうる。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（１）塩化ビニル単位、および （２）次式で示される（メタ）アクリル酸ポリアルキレ
   ンオキシドエステル単位、 を有する塩化ビニル系共重合体に金属塩を含有させた塩
   化ビニル系導電性樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、 Ｒ＿１は、水素原子またはメチル基、 Ｒ＿２は重合度２〜２３のポリオキシアルキレン基、 Ｘは水素原子または炭素原子数が１〜６ の脂肪族あるいは芳香族炭化水素基である。 ２、前記塩化ビニル単位が、前記共重合体中に６０〜９
   ６重量％の範囲で含有された特許請求の範囲第１項に記
   載の塩化ビニル系導電性樹脂組成物。 ３、前記（メタ）アクリル酸ポリアルキレンオキシドエ
   ステル単位が、前記共重合体中に３〜４０重量％の範囲
   で含有された特許請求の範囲第１項に記載の塩化ビニル
   系導電性樹脂組成物。 ４、前記（メタ）アクリル酸ポリアルキレンオキシドエ
   ステルが、ポリプロピレングリコールメタクリレート、
   ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレン
   グリコールポリプロピレングリコールメタクリレート、
   ポリエチレングリコールポリブチレングリコールメタク
   リレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレ
   ート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、
   フェノキシポリエチレングリコールアクリレートおよび
   ブトキシジエチレングリコールアクリレートのうちの少
   なくとも一種である特許請求の範囲第１項に記載の塩化
   ビニル系導電性樹脂組成物。 ５、前記金属塩が塩化ビニル系共重合体１００重量部に
   対し、１〜３０重量部の範囲で含有された特許請求の範
   囲第１項に記載の塩化ビニル系導電性樹脂組成物。 ６、前記金属塩が、チオシアン酸塩、リン酸塩、硫酸塩
   、ハロゲン酸素酸塩、過ハロゲン酸素酸塩および四ハロ
   ゲン化ホウ素酸塩のうちの少なくとも一種である特許請
   求の範囲第１項に記載の塩化ビニル系導電性樹脂組成物
   。 ７、前記金属塩が、チオシアン酸ナトリウムおよび過塩
   素酸リチウムのうちの少なくとも一種である特許請求の
   範囲第１項に記載の塩化ビニル系導電性樹脂組成物。