JPS6272755A - 導電性フイルム - 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】 （技術分野） 本発明は導電性フィルムに関し、更に詳しくは磁気テー
プ、磁気カード等の磁気メモリー材、ＩＣ基材等を静電
気や電磁波から保護することのできる包装用の導電性フ
ィルムに関する。

（従来技術） プラスチック材料はその特徴である軽量性、加工性、透
明性、耐久性等の性質から幅広い分野にて使用されてい
るが、用途によっては静電気障害あるいは電磁波による
問題が発生し、プラスチックに導電性を付与する要求が
急速に高まり、各種プラスチックへの導電性フィラーを
混合してなる導電性組成物が開発されている。

従来プラチツクスにグラファイト粉、カーボンブラック
粉、金属粉等を導電性フィラーとしたものが最も一般的
に使用されている。

しかしこれら導電性フィルムにも欠点がある。

すなわち所定の導電性を得るためには非常に多量の導電
性フィラーを使用することになり、フィルム強度が弱く
なったシ導電性フィラーがフィルムから離脱して包装物
等を汚す等の欠点を有している、特に薄いフィルムにお
いては、これ　ら欠点が著しくあられれてきている。

これら欠点を改良する目的で導電性フィルムに一般のフ
ィルムをラミネートしたフィルム等が提案されている、
例えば特開昭６０−９６４５４号公報では 「任意の基体ソート上に金属フィラーを含有するプラス
チックフィルムを積層した導電性積層シートにおいて、
プラスチックフィルムに含まれる金属フィラーの密度が
その断面方向に連続的に変化していることを特徴とする
導電性積層ンート。」 が提案されている。しかしこの積層シートも、積層する
ための製造上の煩雑さ、導電性の不均一性、静電気シー
ルド性の不足、静電気発生防止性の不足、等欠点を有し
ている。

（発明の目的） 従って、本発明は上記の従来技術の欠点を解消し、透明
性、耐久性、軽量性、シールド性がよく、ＩＣ，ＬＳＩ
、トランジエスター、ダイオード等の半導体、プリント
基板組立部品、磁気テープ、磁気カード等の磁気メモリ
ー材等の包装用フィルムに適した導電性フィルムを得る
ことを目的とする。

（発明の構成） 本発明は樹ｔｌ！ｌｏｏ重量部に、繊維長２＋ｍ以下、
直径２０μ以下の短繊維の導電材を５〜３０重量部、３
００メツシュ篩を実質的に通過する導電性充填材（粉末
）を３〜３０重量部含有し、フィルムの厚さが３０〜５
００μであることを特徴とする透明な単層導電性フィル
ムを提供するものである。

上記短繊維の導電材としては一般にステンレス、鉄、銅
、ニッケル、亜鉛、アルミニウム等の金属短繊維、カー
ボン短ｆｉｔ維、金属被覆ガラス短繊維等を挙げること
ができ好ましくは金属短繊維等であシ、特に好ましくは
ステンレス短繊維である。

繊維長は２回以下好ましくは１．８〜０．３−特に好ま
しくは１．５〜０．５■でちゃ繊維長が２日以上になる
とフィルムの製膜時繊維同志のからみが発生し、相互に
固ったり、極端に分かれて分散不良等の欠点があられれ
、０．３　ｍより短くなると、所望の電気特性値が得難
い等の欠点が現われる傾向にある。またその直径は２０
μ以下、好ましくは１５〜１μ特に好ましくは１０〜５
μであり２０μ以上になると導電性が低下する等の欠点
があり、１μより細くなるとフィルムの製膜時繊維同志
が相互に固まったυ、極端に分かれたりして分散不良等
の欠点が現われる傾向にある。

本発明で使用する導電性充填材は金属粒子、金属化導電
性基本粒子、非金属導電性粒子およびそれらの混合物が
挙げられ、適当な金属粒子としてはアルミニウム、銅、
鉄、鋼たとえばステンレス鋼、マクネシウム、クロム、
スズ、ニッケル、亜鉛、チタン、青銅等および合金およ
びそれらの混合物等を挙げることができ、金属化導電性
基体粒子としては前述の金属、合金および混合物のいず
れかで被覆されたガラスピーズ等、非金属導電性粒子と
してはグラファイト粒、カーボン粒を挙げることができ
好ましくは金属粒子であり特に好ましくはステンレス鋼
粒子である。

導電性充填材の粒子径は特に限定されるわけではないが
４０μ〜５μ、好ましくは３５μ〜１０μ特に好ましく
は３５μ〜１５μであるとフィルム両面の表面比抵抗値
の差が大きくなる点で好ましい効果を得ることができる
。

本発明の単層導電性フィルムは、フィルムに含まれる微
細な導電性充填材の密度が、その断面方向に連続的に変
化しているのが好ましく、自からその両方の表面比抵抗
値は、それぞれ異なることになる。

また、両面の比抵抗値をそれぞれＲ，、Ｒ，としく　Ｒ
，は包装用フィルムの内容物に接する面Ｒ７表面比抵抗
差（ＲＹ　＝ｌｏｇ　Ｒｌｌｏｇ　Ｒｔ　）が表面比抵
抗比（Ｒｘ）　）　０．１ １５〉表面比抵抗差（Ｒｙ　） の関係にあることを特徴とする単層導電性フィルムであ
り、好１しくけ該表面比抵抗比（Ｒｘ）、表面比抵抗比
（Ｒｙ）が １．５〉表面比抵抗比〉０．４ ７〉表面比抵抗差〉−１ の関係にあると 本願本発明の効果、特に静電気を内部に通過させない７
−ルド性、内容物との間の摩擦静電気の発生防止、外部
の物体との摩擦による静電気の発生防止、帯電した時の
減衰性等の効果が著しく発揮される。

またこれら導電性短繊維の樹脂に対する含有量は５〜３
０重祉部社務しくは５〜２０重量部でちゃ、導電性充填
材は３〜３０重量部、好ましくは５〜２０重量部であり
、短懺維、充填材共に３０重量部以上になるとフィルム
の透明性が低下する等の欠点がみられ、かつフィルムに
静電気が流れやすくなる欠点がある。

短繊維５重量部以下、充填材３重量部以下になると導電
性が低下する等の欠点がみられる。

また樹脂としては包装用Ｉｔｔ脂として使用されている
樹脂で短繊維導電材及び導電性充填材と混和性の良い樹
脂ならいずれでも使用できるが熱可塑性樹脂が好ましい
、このような熱可塑性樹脂としては例えば（メタ）アク
リル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹ｌ旨、
カーポネー）ｍｉｌ！、エチレンテレフタレート樹脂、
アセテートｍ脂等が挙げられ特に（メタ）アクリル樹脂
、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂が好ましく特
に（メタ）アクリル樹脂等が好ましい。

本発明のフィルムの透明性は全透過率で６０壬以上好ま
しくは７０壬以上特に好ましくは８０壬以上であり表面
比抵抗が大きくなると全透過率は減少するので使用目的
により適ギ選択すればよい。

また厚さは１０〜５００μ好ましくは３０〜２００μ、
特に好ましくは４０〜１００μである。

本発明のフィルムの表面比抵抗は、フィルムの片面が１
０７〜１０２Ω好ましくは１０６〜１０３Ω、もう片面
が１０１ｓ〜１０２Ω、好ましくは１０′。〜１０”Ω
であり少くとも包装用フィルムの内容物に接する面の表
面比抵抗が１０１１〜１０２Ωであ夛、接しない面の表
面比抵抗が１０７〜１０２Ωであると、本願本発明の効
果、特に静電気を内部に通過させないシールド性、内容
物との間の摩擦静電気の発生防止、外部の物体との摩擦
による静電気の発生防止、帯電した時の減衰性等の効果
が著しく発揮される。

これらフィルムを製造するには前記短繊維の導電材と前
記樹脂とフィルムを成形するための種々の添加成分を所
定量常法により混入してキャスト法、カレンダー法、押
し出し法或いはインフレーション法によって行なえばよ
いがキャスト法（専液流延法）が所定の物性を得るため
には最も好ましい。

キャスト法による一般的なフィルム成形法を説明すると
１丑１、アセトン、トルエン、酢エチ等の溶媒に樹脂及
びフィルム成形するだめの添加剤を混合し、オートクレ
ーブで約１００〜１２０℃に加温１〜３　ｈｒ攪拌し、
固形分１０〜２０％のドープを作成する。このドープを
ディスパー等の攪拌機で攪拌しながら導電性短繊維材及
び導電性充填材を混入し均一に分散させる、脱泡後前型
紙上やステンレスベルト上にドープを塗布して５０℃〜
７０℃更に１２０℃〜１４０℃、５分〜２０分乾燥し１
０〜５００μのフィルムを作成する。

（発明の効果） 以上本発明によれば透明性、耐久性、ゾールド性、軽量
性が優れ、ＩＣ，ＬＳＩ、　　トランジエスター、ダイ
オード等の半導体、プリント基板組立部品、磁気テープ
、磁気カード等の磁気メモリー材等の包装用フィルムに
適した導電性を得ることができる。

特に、包装用導電性フィルムとして使用する場合、表面
比抵抗の小さい面（表面比抵抗値Ｒ３導電注の大きい面
）を包装用フィルムの外側とし表面比抵抗の大きい面（
表面比抵抗値Ｒ，、導電性の小なる面）を包装用フィル
ムの内側として使用すると包装内容物を汚すことなく又
、移動時に包装内容物とフィルム内側面の摩擦により発
生する静電気による障害がなく導電性フィルムの目的を
達成でき、更に袋等に加工する場合内側面をヒートシー
ルすればヒートシール加工性の優れた袋用導電性フィル
ムとして使用できる。

（実施例） 以下に本発明をより具体的に示すために実施例を挙げて
説明する。

尚実施例、比較例の試験方法は下記にょシ試験した。

〔表面比抵抗〕

測定はＪＩＳ　−に−６９１１（熱硬化プラスチック一
般試験方法）に従って測定した。

各試験フィルムを直径１００Ｄに切り取り、表面に５０
＋ｗの円板状電極及び外径８０ｗ幅１０鰭の環状電極を
圧着させて表面電極とし、裏面には直径８３ｍの円板状
電極を圧着した。絶縁抵抗測定器（タケダ理研製）、Ｈ
ｉｇｈ　ＶａｌｔａｇｅＰｏｗｅｒ　５ｕｐｐｌｙ　（
ＴＲ−３００Ｃ）、自尊−Ｅ　１ｅｃｔｒｏｍｅ　−ｔ
ｅｒ　（ＴＲ８６５１）を用い、直流電圧５００Ｖで１
分間充電して、表面抵抗で測定し、表面抵抗率を算出し
た。

〔フィルム透明性〕

試験フィルムｔ”　２０　Ｘ　４０　ｍ／ｒｎに切り取
や、積分球式濁度計（日本精密光学型式、ＳＥＰ　−Ｔ
　）で全透過率を測定した。

〔シールド性〕

各試験フィルムをたて１０ｃ１ｎよこ１０−の袋状にし
、この中に２　ｃｍ　Ｘ　３　ｃｍの大きさのＩＣ集積
回路１ケ入れる。

２５℃、相対湿度５０係の雰囲気内で、アセテートレー
ヨン繊維を、先端円形で３ｃｒｎ丸棒に包んで、ビスコ
ースレーヨンｆＪｔ維と２０回摩擦して、帯電させたア
セテートレーヨン繊維巻付棒をＩＣの集積回路の入った
袋の上から軽くあ　１て、ＩＣの集積回路の破壊度合を
調査する。

これを５回〈９返し、破壊回数を測定する。

この破壊がない方が良い。

〔汚染性〕

試験する各フィルムの表面及び裏面にセロハンテープを
はりつける。このテープを剥ぎ、テープに付着した導電
性フィラーの量を測定する◇○　はとんど付着がない Δ　わずかに付着している ×　付着量が多い 〔摩擦静電気防止性〕 各試験フィルムをたて１ｏｃｔｎよこ２ｏ閂の袋状にし
く表面抵抗の大きい面を内側とする。）この中に２　ｃ
ｍ　Ｘ　３　ｃｍの大きさのＩＣ集積回路１ケ入れる。

２５Ｃ相対湿度５０％の雰囲気内で袋の両端を上げ下げ
して集積回路を５０回動かして、ＩＣ回路に摩擦静電気
を発生させ、そのＩＣ集積回路の破壊度合を調査する。

これを５回くり返し破壊回数を測定する。

麺施例１ 封丑゛溶媒７００１にアクリル樹脂１ｏｏｒ′ｆ。

混合し、２ｔのオートクレーブにて１１０Ｃ１２Ｈｒ攪
拌し、固形分１２．５％のアクリル樹脂ドーグを作成し
た。このアクリルドープをディスパーで攪拌しながら、
アクリルｔｌｌｌｆｔｉｏｏ重量部当シ、直径ｏ、ｏｏ
ｓ■、長さ１ｍのステンレス（ＳＵＳ　）繊維５重量部
及び３５０メツシュアンダーのステンレス粉（ＳＵＳ　
３５０　ｍｅｓｈ　ｕｎｄｅｒ　）３重量部の割合で均
一に分散させた。脱泡後、離型紙上にアプリケーターで
ドープを塗布し６０℃、３０分更に１３０℃、１０分に
て乾燥し、５０μのフィルムを得た。

このフィルムの諸性能については、表面比抵抗（２）、
透明性、シールド性、汚染性、及び摩擦静電気防止性を
測定した。その結果を第１表に示した。

実施例２〜７、比較例１〜５ 第１表に示す組成にて、実施例１と同様にして、それぞ
れのドープを作成し、所定量の導電性材料愼維又は粉を
混合し均一に分散させ、離型紙上にて塗布し、乾燥して
所定厚みのフィルムを得た。

実施例１と同様に諸性能を測定した。その結果もあわせ
て第１表に示す。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）樹脂１００重量部に繊維長２ｍｍ以下、直径２０
   μ以下の短繊維の導電材を５〜３０重量部、３００メッ
   シュ篩を実質的に通過する導電性充填材（粉末）を３〜
   ３０重量部含有し、フィルムの厚さが、３０〜５００μ
   であることを特徴とする透明な単層導電性フィルム。
2. （２）該短繊維がステンレス短繊維であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の透明な単層導電性フィ
   ルム。
3. （３）該導電性充填材が、ステンレス粉末であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の透明な単層導電
   性フィルム。
4. （４）該導電性フィルムが熱可塑性樹脂フィルムである
   特許請求の範囲第１項記載の透明な単層導電性フィルム
   。
5. （５）該熱可塑性フィルムが塩化ビニル樹脂フィルム、
   もしくは（メタ）アクリル樹脂フィルムである特許請求
   の範囲第４項記載の透明な単層導電性フィルム。
6. （６）該導電性フィルムが、溶液流延法により製造され
   たフィルムである特許請求の範囲第１項記載の透明な単
   層導電性フィルム。