JPS63202663A - 制電性熱可塑性重合体組成物 - 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】 く技術分野） 本発明は低湿度状態においても制電性に優れ。

且つ容易に繊維等の成形物に成形できる制電性熱可塑性
重合体組成物に関する。

〈従来技術〉 ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレ
ートの如きポリエステル、ナイロン６やナイロン６６の
如きポリアミド、ポリエチレンやポリプロピレンの如き
ポリオレフィン等の繊維形成性熱可塑性重合体は種々の
優れた特性を有しているため、繊維等に広く使用されて
いる。

しかしながら、かかる重合体は静電気な帯び易いため製
糸時、加工時、使用時等において種々のトラブルを発生
する欠点がある。

従来より、この欠点を解決するため種々の方法が提案さ
れている。例えば、ポリオキシエチレングリフール等の
ノニオン系界面活性剤やアルキルスルホン酸ソーダ等の
カチオン系界面活性剤をポリエステルに配合する方法が
知られている。しかしながら、これらの方法はいずれも
繊維表面を親水化して吸湿率をあげ、吸湿水分に基づい
て表両電気抵抗を下げて静電気の漏洩を大きくし、静電
気の蓄積を防ぐ方法であるため、低湿条件下で吸湿水分
量が減少すると七〇制電性能が大幅に低下するという大
きな欠点を有する。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、低湿度状態においても優れた制電性を
有する制電性熱可塑性重合体組成物を提供するととＫあ
る。

〈発明の構成ン 本発明者は、前記目的を達成せんとして鋭意研究した結
果、熱可塑性重合体に導電性粒子と強誘電体粒子とを夫
々特定量配合すれば１重合体という絶縁体を通して（絶
縁を破壊して）、重合体中の導電性粒子との間１＜−ｓ
ロナ放電が効率よく生起されるため、低湿度状態におい
ても優れた訓電性を有することを見い出し、本発明を完
成するに至った。

即ち１本発明は、繊維形成性熱可塑性重合体１００重量
部に、導電性粒子１〜ｌＯ重量部及び強誘電体粒子０．
１〜１重食部を配合してなる制電性ポリエステル組成物
に係るものである。

本発明の組成物の基体となる重合体は繊維形成性のもの
であれば任意であるが、ナイロン−６、ナイロン−６，
６，ナイロン−１２等のポリアミドラポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエス
テル、ポリプロピレンなとのポリオレフィン、アクリル
系重合体、ポリウレタン及びそれらの変性物が好適であ
る。特に下記−゛般式 〔式中、ｎは２〜６の整数を示す〕 で表わされる繰返単位を主とするポリエステル、具体的
にはテレフタル酸を主たる酸成分とし、炭素数２〜６の
フルキレングリコール成分、即ち、エチレングリコール
、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール
、ペンタメチレングリコール及びヘキサメチレングリフ
ールから選ばれた少なくとも一種のグリコールを主たる
グリコール成分とするポリエステルが好ましい。かかる
ポリエステルは任意の方法で製造されたものでよく５例
えばポリエチレンテレフタレートについて説明すれば、
テレフタル酸とエチレングリフールとを直接エステル化
反応させるか、テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル
酸の低ａアルキルエステルとエチレングリフールとをエ
ステル交換反応させるか、又はテレフタル酸とエチレン
オキサイドとを反応させるかしてテレフタル酸のグリコ
ールエステル及び／又はその低重合体を生成させ、次い
でこの生成物を減圧上加熱して所望の重合度になるまで
重縮合反応させることによって容易Ｋｌｌ造される。

なお、かかるポリエステルは、そのテレフタル酸成分の
一部を他の二官能性カルボン酸成分で置きかえてもよい
。かかるカルボン酸としては１例えばイン７タル酸、フ
タル酸、ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルジカルボ
ン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−オキシエ
トキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香Ｒｔ　ｐ−オ肪族カ
ルボン酸、！・４−シクロヘキサンジカルボン酸の如き
二官能性脂環族カルボン酸等をあげることができる。ま
た、上記グリコール成分の一部を他のグリフール成分で
置きかえてもよく、かかるグリコール成分としては、例
えばシクロヘキサンート４−ジメタツール、ネオペンチ
ルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳの
如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物があげら
れる。

本発明の組成物に配合する導電性粒子としては、炭素、
金属等の単体の粒子、酸化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物
粒子、硫化鋼、沃化鋼、硫化亜鉛等の金属化合物粒子、
及びこれらを酸化チタンその他の粒子にコーティングし
た粒子等が用いられる。

かかる導電性粒子の配合量は、基体となる重合体１００
！ｉ量部に対して１〜１０重量部の範囲にすべきである
。１重量部より少ないときは後述する強誘電体粒子を最
適量併用しても充分な訓電性が得られない。また、１０
重量部より多いときは、肪糸蔦伸工程での糸切れが顕著
になる傾向がある。

上記導電性粒子と併用する強誘導体粒子としては、堝ツ
シエル塩ＮａＫ（Ｃ４Ｈ４０ｇ）　４Ｈ１０？　　リン
酸二水素カリウムＫＨ，ＰＯ４，グアニジン硫酸アルミ
ニウム大水化物ＮＩＣ（ＮＨ＊）ｔＡＪＨ（ＳＯ２）＊
６Ｈρ、硫醗プリシン（ＣＨ＊ＮＨｔＣＯＯＨ）ｓＨ＊
５Ｏ４ｔチタン酸バリウムＢａＴｉ０．　、　ニオブ酸
ナトリウムＮａＮｂ０４＊　ニオブ酸リチウムＬｉ　Ｎ
ｂＯ５ｖタンタル酸すチウＡ　ＬｉＴａ（％　を硝酸ナ
トリウムＮａＮＯ３＃をあげることができる。

かかる強誘電体粒子の配合量は、基体とする重合体１０
０重量部に対して０．１〜１重量部の範囲である。０．
１重量部より少ないときは、導電性粒子によるコｐす放
電が効率よく生起しないため制電効果が得られない。即
ち、強誘電体粒子を０．１重量部以上使用することによ
って、はじめて導電性粒子によるコーナ放電が効率よく
生起し、制電効果を奏することができる。また、１重量
部より多（しても、最早制電効果の向上は認められない
。

前記導電性粒子と強誘電体粒子の重合体への配合には、
任意の方法が採用され、また両者は同時に又は任意の順
序で添加配合することができる。即ち、重合体の成形が
終了するまでの任意の段階５例えばポリエステルを例に
とれば七〇重縮合反応開始前１重縮合反応途中２重縮合
反応終了時であってまた溶融状態にある時点、粉粒状態
、成形（紡糸）段階等において１両者を同時に又は任意
の順序で添加すればよい。また、両者を予め溶融混合し
てから添加しても。

２回以上に分割添加しても、両者を予め別々にポリエス
テルに配合した後成形前等において混合にもよい。更に
１重縮合反応中期以前に添加するときは、グリコール等
の溶媒に分散させて添加してもよい。

なお、本発明の組成物中には、立体障害フェノール系化
合物、トリアゾール系化合物の如き耐酸化剤を配合し工
もよく、こうすることは好ましいことでもある。その他
、必要に応じて他の制電剤９着色剤、艶消剤、その他の
添加剤等を配合してもよい。

〈発明の作用効果〉 本発明の組成物は、導電性粒子により、帯電した電荷を
コロナ放電によって中和、除去することができるため、
湿度依存性のない優れた制電性を呈し、従来の吸湿水分
による漏洩型制電の重大欠点である低湿度での制電性能
の不足を解消したものである。

本発明の制電性組成物は、制電性が要求される重合体成
形品、例えば繊維、フィルム、プラスチック成形品等の
成形材料として好ましく用いることができる。

〈実施例〉 以下に実施例をあげて本発明を更に詳述する。

実施例中の部は重量部を示し、■はオルンクロｐフェノ
ール中３５℃で測定した溶液粘度から求めた極限粘度で
ある。

制電性は、得られたフィラメントを編製したメリアス編
布を常法によって精練、風乾した後１６０℃で１分間プ
リセットし、スタテックネオメーターを使用して１　ｋ
Ｖを印加し、相対湿度６０％及び２０％において、その
反減期を測定した。

製糸性は、紡糸時の断糸回数（回／　ｌ　Ｏ’ｒｎ　）
及び延伸時のラップ率（２，５部ｇ巻ボビン１００本を
延伸する際の単糸切によるローラ巻付回数）で示した。

実施例１〜３．比較例１〜４及び参照例テレフタル酸ジ
メチル１００部、エチレングリフ−ルア０部及びエステ
ル交換触媒として酢酸マンガン０．０２５部の混合物を
攪拌下加熱して発生するメタノールを留去しながら９０
分間エステル交換させた。次いで安定剤として亜リン酸
０．０１５部及び重縮合触媒として三酸化７ンチモン０
，０４１部を添加し、２８５℃に昇温し、系内な減圧に
移行して６０ｗＮ１１ｌｉｌの減圧下で３０分間１次い
で０．５ｍＱの高度の減圧下で箋８０分間重縮合反応さ
せて■が略０．６５のポリエチレンテレフタレートを製
造するに当って、↓ 第１表記載種類及び量の導電性粒子と強誘電体粒子とを
重合終了後添加配合した。

得られた組成物を一旦チツブＫＬ、常法に従って乾燥し
た後孔径０．３　ｖｍの紡糸も４８個を有する紡糸口金
を使用して吐出量５ｏｌｌ１分、紡糸温度２９０℃、捲
取速度１５００ｍ／分で紡糸した。しかる後温度８５℃
９倍率３．２倍で廻伸して１５０デニール／４８フイラ
メントの繊維を得た。この繊維の制電性及び製糸性は第
１表に示した。

従来技術の界面活性剤のブレンドでは、高湿度での性能
は問題ないが、低湿度で効果が消滅する（参照例）。し
かしながら１本発明による導電性粒子と強訪電体粒子の
規定量配合した組成物は、低湿度においても高い制電性
能が確保されている（実施例）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 繊維形成性熱可塑性重合体１００．重量部に、導電性粒
   子１〜１０重量部及び強誘電体粒子０．１〜１重量部を
   配合してなる制電性熱可塑重合体組成物。