JPS6289774A - 導電性塗料組成物並びに導電性表面を有するプラスチツク製基体 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は電気不良導体の表面上に十分な導電性を付与す
るための導電性塗料、並びに該塗料を用いて導電性表面
の形成されたプラスチック製基体に関するものである。

〔発明の背景〕

近年産業界の各分野に於て、金属材料の代替としてプラ
スチック材料が広く用いられるようになり、その使用量
は年々増大している。しかし、プラスチックは絶縁体で
あるため使用中に静電気を帯びることはよく知られてい
る。例えばプラスチック材料で作られた容器に精密電子
部品を入れ、保存あるいは運搬の用に供した場合、使用
中に該容器が帯電を起こすと該容器中の精密電子部品が
放電により損傷を受けることがありその商品価値が著し
く低下してしまう。

従来、このような障害を避けるためにプラスチ、り容器
の内壁あるいは外壁に導電性塗料を塗布して該容器に導
電性を付与する方法が知られている。しかしながらプラ
スチック容器、とりわけポリエチレン、ぼりプロピレン
からなる容器には従来からの導電性塗料は付着性が非常
に悪く、実用には耐えられない。この欠点を除くために
プラスチック容器の塗布面を予め電子線、Ｘ線で処理す
るかあるいは接着性のある物質を塗布する等の前処理を
施した後導電性塗料を塗布する等の方法がとられて来た
。しかしながらこれらの方法は、いずれも二段処理法で
あり操作が繁雑になるばかりでなくコスト的にも不利で
あり実用的にはなり得なかった。即ち前者に於ては前処
理のための設備に莫大な費用が必要であり後者に於ては
塗装作業を二度行わねばならず材料費、加工費共に大き
くなる。

また、プラスチック容器の成形時に導電性物質（カーゼ
ン、金Ｎ）等を練込みする方法もあるが、この方、・ノ
、では導電性物質の多量添加を要する等の点で実用的に
は不利である。

〔発明の目的〕 本発明は、上述のような事情に鑑みなされたものであり
、その目的は例えば、電子部品の静電気による損傷をプ
ラスチック容器に簡単に塗布できる該プラスチック容器
の帯電防止に効果のある導電性塗料組成物を提供すると
ころにある。

また本発明の別の目的は、前記導電性塗料組成物を用い
て、導電性表面を有する容器等のプラスチック製基体を
提供するところにある。

〔発明の概要〕

而して、前記した目的を実現するだめになされた本発明
よりなる導′１ヒ性塗料組成物の特徴は、塗料固形分中
に、カービン３０〜５０車Ｆ改係ポリオレフィンの塩素
化物３０〜７０重量％、及び熱可塑性樹脂０〜３５重量
％を、これらの合計で９０重量％以上含むところにあり
、またかがる導電性塗料組成物を用いて表面に導電性塗
膜の層を形成２させた容器等のプラスチック製基体にあ
る。

以下本発明について詳細に説明する。

本発明９対象されるプラスチック製基体は、主として電
子部品の運搬、あるいは保管の用に供される容器をいい
、ポリエチレン、ぼりプロピレン。

Ｉリスチレン、　ＡＢＳ製等のものが用いられる。

本発明の前記導電性塗料組成物において、用いられるカ
ーボンとしては、該塗料をプラスチック容器の表面に塗
布した場合にカー４４７粒子が連鎖状に存在して導電性
を示すものが好ましく特にグラファイト、アセチレンブ
ラック等が好ましく用いられる。

七〇粒径は１００ミリミクロン以上４５ミクロン以下の
範囲内にあるものが用いられるが七の中でも平均粒径が
１０ミクロン以下のものが好ましく用いられる。

添加量は塗料固形分中の３０〜５０重量受が好ましい。

この含有量が３０　重量％より少ない場合は、その塗膜
に十分な４定性が得られず静電防止の効果が十分ではな
い。一方５０重ｉｔ　％より多く存在してもその静電防
止効果はそれ稚内上しないばかりでなく、塗膜の表面状
態が悪くなり、カーボンが剥離し易くなるなどの弊害が
でるため好ましくない。

前記導電性塗料組成物に用いられる？リオレフィンの塩
素化物とは、ポリエチレン、ポリプロピレン等の塩素化
されたものをいい、該塗料に使用されるシンナーに可溶
のものが選ばれる。

この２リオレフインの塩素物は、プラスチック製基体の
表面と塗膜の接着性を向上させる目的で該塗料に添加さ
れるものであり、塗料固形分中に３０〜７０重量％含ま
れることが好ましい。この含量が３０重ｆｅｓより少な
いと塗膜とプラスチック容器等の壁面との接着性が十分
でなく７０重墳チよυ多くなるとこれ以外の成分例えば
カーボンの含量が少なくなり十分な導電性が得られなく
なシ好ましくない。

本発明の導電性塗料組成物に必要に応じて用いられる熱
可塑性樹脂は、該塗料を塗布した場合、カーメンを塗膜
中に保持し、且つ塗膜の機械的強度を保つに十分なもの
が適宜使用されるが、好ましくは分子量が１０，０００
〜２０，０００のアクリル樹脂が用いられる。この熱可
塑性樹脂は該塗料の固形分中の３５重量％以下の範囲で
用いられ、これ以上多量に用いると導電性を低下させる
ので好ましくない。

熱可塑性樹脂を全く添加しない場合でも目的とする塗料
は形成されるが、これをプラスチック容器に塗布し長期
間使用した場合は経時的に性能が低下する場合がある。

従って、１回ないし短期間使用されるプラスチック容器
の場合等では熱可塑性樹脂を含有しない塗料でも使用可
能である。

前記三成分総量は、塗料全固形分中の９０重量％以上が
必要であり好ましくは９５重量％以上更に好１しくは９
９重量％以上とされることが望ましい。

前記導電性塗料組成物の固形分としては、前記三成分以
外に、必要に応じて界面活性剤、カップリング剤、その
他、無機、有機の充填剤が常法と同様に１．で用いられ
る。

本究明の導電性塗料組成物には、その粘度を調整するた
めにシンナーが用いられるが、該塗料の固形分中の樹脂
成分を溶解しカービンを均一に分散する能力のある一種
、あるいは二種以上の有機溶剤が用いられる。例えばト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン
類、酢酸エチル、酢酸グロビル、酢酸ｎ−ブチル等のエ
ステル類、及びセロンルプ類等が用いられる。これらシ
ンナーは、該塗料中の固形分が２０〜５０重量％になる
様に配合される。

本発明の導電性塗料組成物の製造−例について説明する
と、これは、例えば、所定量の溶剤をインイソ型あるい
はタービン型等の攪拌効率のよい攪拌翼のついた攪拌機
を備えた混合槽に入れ、６００〜１．００　Ｏｒ、ｐ、
ｍ　　で攪拌しながら所定量の熱可塑性樹脂を溶解した
後所定量のカーゲンを除徐に添加する。所定量のカーが
ンを添加し終えた後ポリオレフィンの塩素化物を加え、
十分に攪拌することによシ容易に製造される。

かかる塗料組成物は、帯電性の大きい樹脂例えばポリエ
チレン、ポリグロピレン、／リスチレン等で作られた容
器等の内面にスプレーあるいは刷毛で塗布することによ
り容易にその帯電を防止した容器等を得ることができる
。例えば、プラスチック容器の内壁及び／又は外壁に前
記導電性塗料を刷毛又はスプレーで塗布し、７０〜１０
０℃で１０〜４０分間乾燥することにより、導電性処理
が施される。との場合の塗膜の膜厚は２０〜７０μｍ好
ましくは３０〜５０μｍになる様に塗布することがよい
。この膜厚があまり薄すぎると十分な導電性が得られず
、該プラスチック容器に入れられた電子部品を静電気に
よる損傷からの保護が十分でない。また、この膜厚が厚
すぎても導電性はそれ稚内上するわけではなく、資源の
無駄、コスト上昇等の不利な面が出るため好ましくない
。

〔発明の実施例〕

以下本発明を実施例により具体的に説明するが本発明は
これらに限定されるものではない。

実施例の説明中「部」とあるのは重量部を意味する。

実施例中の表面抵抗値、密着性の測定方法及び熱サイク
ル試験の条件は、以下の通シである。

表面抵抗値： ポリプロピレン樹脂板に１ｃｒｎ幅の塗膜を形成させ（
膜厚４０μｍ）１１Ｍ幅の電極を用いて電極間距離１ω
にて電気抵抗値を測定する。測定時の環境条件は温度２
３℃湿度５０％に保つ。

密着性： 塗膜に先のとがったナイフで１ｆ１幅のゴパン目を入れ
、セロテープを張りつけた後、これをはがす。セロテー
プ剥離前のマス目の数とセロテープ剥離後に樹脂板に残
ったマス目の数を比較する。

熱サイクル試敗： イ）−４０１？：１時間 口）２３℃、湿度５０％　３０分間 ハ）９０℃、１時間 二）２３℃、湿度５０％　３０分間 以上イ）口）ハ）二）の順で５回くり返す。

実施例１ トルエン１００部に、平均分子量が１５，０００である
ポリメチルメタクリレート１２部を加え攪拌機を用いて
６０℃１時間混合した後冷却し、透゛明な樹脂溶液を得
た。

この樹脂溶液５４部を攪拌機を備えた混合槽に移し６０
０〜１．００　Ｏｒ、ｐ、ｍで攪拌しながら１１部のカ
ービン（ケラチェ／ブラック（商品名）ニライオン（株
）製）を徐々に添加し、添加終了した後この攪拌状態を
保持したなら、塩素化ポリプロピレン（アデカプレンＣ
Ｐ（商品名）：旭電化（株）製）１２部及びメチルエチ
ルケトン２３部を加えて十分に攪拌し、塗料を得た。

この塗料をキシレン：酢酸ｎ−ブチル＝５０：５０の混
合溶剤で粘度計（イワタカッゾＮＫ−［）の粘度が１１
秒になるまで希釈し、表面処理を施していないＩリプロ
ピレン樹脂板にスプレー塗装した。塗膜重量から求めた
膜厚は、４０μｍであった。この塗膜の表面抵抗値及び
熱サイクル試験後の表面抵抗値、基材との密着性は第１
表の通りであった。

実施例２ トルエン１００部にアクリル樹脂（ＢＲ−７３（商品名
）：三菱レイヨン（株）製）３０部を加え、実施例１と
同様にして得られた樹脂溶液２６部に、カーゴ／（アセ
チレンブラック：電気化学工業（株）製）１５部塩素化
ポリオレフィン（スーパ−クロン（商品名）二山陽国策
・セルｆ（株）製）１２部、酢酸イソプロピル１０部、
メチルエチルケトン３７部を実施例１と同様の方法で加
工し塗料を製造し実施例１と同様塗装評価した。結果は
第１表の通りであった。

実施例３ 実施例２と同様にして得られるアクリル樹脂溶液２６部
にカービン（アセチレンブラック）１０部、塩素化ポリ
プロピレン（スーパークロン）１７部、酢酸エチル１５
部、トルエン３２部を実施例１と同様の方法で加えて塗
料化し実施例１と同様に評価した。結果は第１表の通り
であった。

実施例４ 塩素化ポリプロピレン（アデカグレンＣＰ）３０部にト
ルエン３０部、メチルエチルケト７１０部、酢酸ｎ−ブ
チル１０部を加え、攪拌機を用いて６５℃で９０分間混
合、溶解した後、さらにカーピン（アセチレンブラック
）２０部を６００〜１．００　Ｏｒ、ｐ、ｍで攪拌しな
がら徐々に加えて塗料化し、実施例１と同様に評価した
。

結果は第１表の通りであった。

実施例５ 実施例２と同様にして得られるアクリル樹脂溶液２６部
にカービン（ケッチェンブラック）１５部、塩素化ポリ
プロピレン（スーパークロン）９部、酢酸エチル３０部
、キシレン２０部を実施例１と同様の方法で加えて塗料
化し実施例１と同様に評価した。

結果は第１表の通りであった。

実施例６ 実施例２と同様にして得られるアクリル樹脂溶液５２部
にカービン（ケッチェンブラック）１６部、塩素化ポリ
プロピレン（スーパ−クロン）１２部、酢酸ｎ−ブチル
２０部を実施例１と同様の方法で加えて塗料化し、実施
例１と同様に評価した。

結果は第１表の通りであった。

比較例１ 実施例１に於てアデカグレンＣＰ１２ｇ（Ｓ’に６Ｍに
おきかえた以外は実施例１と同様にして塗料化し、評価
した。結果は第１表の通りであった。

比較例２ 実施例１に於てケッチェンブラック１１部を２０部にお
きかえた以外は実施例１と同様にして塗料化し、評価し
た。結果は第１表の通りであった。

比較例３ 実施例１に於て、ケッチェンブラック１１部を７部にお
きかえた以外は実施例１と同様にして塗料化し、評価し
た。結果は第１表の通りであった。

実施例７ 内寸５０２　ｖｒａｎ　Ｘ　３１８　ｍ　Ｘ　２３６　
ｔｔｍのポリプロピレン製コンテナーの内面に実施例１
の塗料を前記イワタカッグＮＫ−ｎ（粘度計）で１０秒
になるまでシンナーで希釈し、Ｗ−６１スプレーガン（
岩田塗装機工業（株）製）を用い噴霧圧１．Ｏｋｇ／ｙ
”で膜厚４０μｍに塗布した後、８０℃で２０分間乾傑
し内面に導電性を有するコンテナーをｉｌｌだ。このコ
ンテナーの内面の表面抵抗實ば１ｃｎ１角で１．０Ｘ１
０６Ωであり、供用＃に、　！（’Ａにおいてコンテナ
に静電気の帯電は生じなかった。

〔発明の効果〕

本発明の導電性塗料組成物は、従来この秤の塗膜形成が
困“准であったプラスチック製基体の表面に、好適なｚ
爆雷性塗膜を形成することができ、しかもその塗膜形成
のための作業において、前記基体表面の前処理も不要で
あるため、優れた生産性が実現され、特に半導体、　７
″リント配線基板等の電子機器製品の運搬等において用
いられるコンテナなどの容器用として、優れた特徴を示
すものとなり、その有用性は犬なるものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）塗料固形分中に、カーボン３０〜５０重量％ポリ
   オレフィンの塩素化物３０〜７０重量％、及び熱可塑性
   樹脂０〜３５重量％を、これらの合計で９０重量％以上
   含むことを特徴とする導電性塗料組成物。
2. （２）塗料固形分中に、カーボン３０〜５０重量％、ポ
   リオレフィンの塩素化物３０〜７０重量％、及び熱可塑
   性樹脂３５重量以下を、これらの合計で９０重量％以上
   含む塗料組成物を用いて、プラスチック製基体の表面に
   導電性塗膜を形成させたことを特徴とする導電性表面を
   有するプラスチック製基体。
3. （３）プラスチック製基体が容器であり、導電性塗膜が
   該容器の少なくとも内表面に形成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第（２）項に記載した導電性表面
   を有するプラスチック基体。