JPS63211344A - 導電性編織物の製造方法 - 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） 本発明はすぐれた導電性を有し、かつキラツキ光沢がほ
とんどなく、衣料用としても良好な発色性と染色性を持
つ導電性編織物の製造方法に関するものである。

（従来の技術） 合成繊維製品が摩擦により静電気を帯電しやすいことは
よく知られている。

例えば、セータ等の合成繊維製品を脱ぐ時のバチバチと
する音、スカート等のまとわりつき、カーペットを敷設
している車に長時間乗った後に金属に触ったときの静電
気ショックなどは、日常よく経験するところである、特
にこのような静電気障害は低祠度になる冬期に多く発生
する。

また一方、電子機器製造などの精密作業における静電気
によるホコリ付着に起因する障害、また、ガソリンスタ
ンドでの静電気による引火の危険性などの、産業上おる
いは安全上での問題等も指摘されているところである。

このような合成繊維製品の静電気帯電を解決するために
種々の方法が提案されてきたが、未だ十分なものは見当
たらないのが現状である。

すなわち、例えば、簡便な方法としては各種制電剤によ
って繊維製品の表面加工を行なうことが知られているが
、この方法ではそれほど高い制電性能の実現が期待でき
ないばかりか、耐久性にも問題があり洗濯などによる制
電性の低下が目立つものであった。

また、ｉ！１ｉＩｆｆ内部へ訓電剤を練り込むという提
案もあり、例えば親水性重合体くポリアルキレングリコ
ールもしくはその誘導体）を繊維基質とブレンドして紡
糸する方法や、あるいは親水性重合体と繊維基質とをブ
ロック共重合したものを更に繊維基質とブレンドして紡
糸する方法、あるいはこのようなブレンド物を繊維基質
と複合紡糸する方法等が知られている。しかしながら、
これらの方法によって得られた繊維は、前述の表面加工
による方法と比べると洗濯耐久性は大幅に向上するもの
の、制電剤が親水性の重合体であるために、使用する環
境の湿度に応じて制電性能が変わることを避けられず、
一般に低湿度下では十分な訓電性能が発揮できないとい
う問題があるものであった。

また、訓電性能に優れた導電性材料、例えばカーボンを
繊維基質にブレンドして紡糸する方法、あるいはカーボ
ンを８側に繊維基質を鞘側に配列して複合紡糸する方法
も提案されているが、これらの方法によって得られる制
電性繊維は、優れた訓電性能を有するもののカーボンの
黒色着色が目立ち、自由な色彩のものにできないという
不都合があって限られた用途にしか適用できないもので
あった。

一方、特開昭６１−１９８０７号公報には、透明フィル
ムに導電性金属を蒸着して後、スリット状に該蒸着フィ
ルムを裁断して得られる導電性繊維を用いて導電性織物
とすることが提案されている。しかし、このスリット繊
維は、透明性を有していてしかも偏平な形状であるため
著しく強いキラツキ光沢や透は感をもつものでおる。こ
こで、通常、導電性繊維は、主にコスト面の理由からそ
れ単独で編織物を形成することは少なく、導電性繊維の
長繊維を織編物に等間隔に挿入して交編あるいは交織の
編織物とするか、あるいは導電性繊維の短繊維を他の短
繊維に数％程度混入して紡績し混紡糸として織編物に使
用されることが多いものであり、混合して使用される天
然もしくは人造繊維の相手繊維との間で、両者の透は感
やキラツキ光沢が著しく異なることは、導電性ｍ維がス
ジ状に光って見えたり、染色後も発色性と光沢の差から
やはりスジ状に目立つなどの欠点を招くものであり、こ
のような問題は衣料用をねらう編織物では致命的な欠点
となるものであった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、上記したような点に鑑み、優れた導電
性を有していてかつキラツキ光沢がほとんど見られなく
、また良好な染色性と発色性を有する導電性編織物の製
造方法を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記した通りの目的を達成する本発明の導電性編織物の
製造方法は、以下の構成からなる。

すなわち、ポリエステルフィルムの少なくとも一方の表
面に金属または／および金属酸化物からなる導電性物質
を積層せしめた透明度が６０％以下でかつ白色度が５０
％以上であるフィルムをマイクロスリットにより繊維状
物とし、該繊維状物を用いて製編織することを特徴とす
る導電性編織物の製造方法である。

（作用） 本発明の導電性編織物の製造方法に用いることのできる
導電性フィルムは、ポリエステルフィルムの少なくとも
一方の面に、導電性物質である金属または／および金属
化合物の少なくとも１種からなる層が設けられているも
のである。この層は、単一の層でもよいし、複数層から
なる多層構造のものであってもよく、更に複数種の金属
あるいは金属化合物がブレンドして用いられて該層を形
成しているものであってもよい。

該層の厚さは、特に限定されるものではないが、１人〜
１０μの範囲が好ましく、本発明者らの知見によれば、
特に好ましいのは１０人〜１μの範囲内である。すなわ
ち、該層の厚さが、１人未満では連続的な膜を形成させ
ることが難しく十分な導電性を得ることが難しく、一方
、１０μを越えると層の剥離が生じたりクラックやカー
ルが生じたりする場合があり、フィルムの取扱いが難し
くなり好ましくない。

ポリエステルフィルム面上へ導電性物質である金属また
は／および金属化合物を膜形成しつつ積層する代表的な
方法として、真空薄膜形成法があげられる。また、他の
方法として、無電解メッキ法、熱分解法、溶液コーティ
ング法などの方法もあるが、真空薄膜形成法は高純度の
膜が得られること、無公害プロセスであることなどから
工業的に優れた最も好ましい製法である。

そして、該真空薄膜形成法も、真空蒸着法、イオンブレ
ーティング法、スパッタリング法の３つに大別でき、中
でも真空蒸着法の各種方法は好ましく使用できるもので
ある。これには例えば、抵抗加熱方式、高周波誘導加熱
方式、電子ビーム加熱方式などがあるが、本発明者らの
知見によれまば、なるべく高真空下、例えば１０′″３
Ｔｏｒｒ以上、好ましくは１０″’Ｔｏｒｒ以上で蒸発
、付性するような条件とすることが望ましい。また、ス
パッタリングは、通常の各種スパッタリング方式、例え
ば直流スパッタリング、高周波スパッタリング、陰極ス
パッタリング、プラズマスパッタリングなどが使用でき
るものである。

本発明方法に用いられる導電性物質の金属、金属化合物
としては、ＡｕｌＡｇ、ＡＩ、Ｃｕ、Ｐｂ、ステンレス
鋼、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−３ｎＯ２など
のうち任意の物質が使用できるが、白色度が高く、着色
の少ないものとしてＩ　ｎｚ０３、Ｉｎ２Ｏ３−３ｎ０
２、ステンレス鋼などを用いるのが特に好ましい。

また、本発明において、これら導電性物質の薄膜の耐久
性を向上させるために、保護層を設けることもでき、該
保護層を形成する物質としては、アクリル系、ポリエス
テル系、エポキン系などの有機高分子重合体や有機チタ
ネートＴｉ（ＯＲ＞４　（Ｒはアルキルなどの有機基）
、有機シリケートＳｉ　（ＯＲ）４　（Ｒはアルキルな
どの有機基）、有機シリケートの加水分解物、３ｉ（Ｏ
ト１）４などを結合した有機金属化合物を用いることが
できる。なお、保護層を形成させる方法としては、これ
ら物質の有機溶媒溶液をコーティングする方法などが挙
げられ、具体的には、所要の溶液濃度、塗布量をコーテ
ィングして所要の膜厚と成した後、乾燥、キユアリング
の加熱処理を行う方法などが用いられ得る。該保護膜の
好ましい厚さは、１０人〜１０μ、特に好ましくは１０
０大〜１μの範囲である。

本発明方法において、上記のようにして、少なくとも一
方の表面に金属または／および金属酸化物から、なる導
電性物質を積層せしめて透明度を６０％以下、かつ白色
度を５０％以上にしてなる導電性フィルムが用いられて
、該フィルムをマイクロスリットして繊維状物を１ｑる
が、このときのスリット幅は、導電性フィルムの厚さ、
および混用する他繊維との繊度とも関係するが、偏平な
形状からくるキラツキ光沢を減少させるため、導電性フ
ィルムの厚さとスリット幅の比が１＝３０以下、好まし
くは１：１５以下であるようにすることが望ましい。

本発明では、マイクロスリットした繊維状物を単独で使
用して編織物とすることもできるが、他の繊維と混用し
て使用することも実際的である。

例えば、マイクロスリットした繊維状物を他の合成繊維
糸と合撚するか、あるいはマイクロスリットした繊維状
物と他の繊維とを混紡して糸と成し、この合撚糸または
混紡糸を所望の訓電性能が得られる間隔にて織物のタテ
糸または／およびヨコ糸として打込み、ストライプ状ま
たは格子状に上記の合撚糸または混紡糸が配されたもの
を得ることができる。あるいはまた、上記の合撚糸また
は混紡糸を裏糸に用い、合成繊維糸を表糸にした二層構
造を有する編物あるいは織物などとしても使用できる。

本発明で用いられるポリエステルフィルムは、前述の如
く透明性が少なくかつ白色度の高いものとすることが必
要なので、ＴｉＯ２，５ｉＯｚなどの艶消し剤を適宜添
加したもの、ざらに必要により防汚剤、訓電剤、難燃剤
、染色性向上剤等を加えたものなどを使用することが肝
要である。あるいは、他の手段として、フィルムに導電
性物質による膜形成処理を行う前または後で、該フィル
ムにアルカリ処理を施し、フィルム表面を粗面とするこ
とにより、透明度、白色度を本発明で規定する範囲内ま
で低下させることも可能であり、そのようにして得られ
たフィルムを用いることもできるものである。

ポリエステルフィルム自体の厚さは、５〜１００μの範
囲とするのが好ましく、特に好ましくは１０〜５０μの
範囲内である。すなわち、５μ未満では強力が低く、マ
イクロスリットした後の撚糸、整経、製４８１ｉなどの
工程通過性に問題がある。

一方、１００μを越えると硬いものになり、マイクロス
リット後、他繊維との合撚などに際しては剛性差が著し
く大きく均一に合撚できないことや、おるいは織密度の
均一化が計れないことなど工程通過性に問題があるもの
である。

なお、本発明でいう透明度、白色度は、多光源分光測色
計ＭＳＣ−２型（スガ試験機社製）で測色し、次式によ
り定義したものでおる。

［透明度：Ｌ、−ＬＢ］ ここにＬイは、測色部に導電性フィルムをのせ、さらに
導電性フィルム上に備えつけた白板をのせて測色したと
きのＬ値、し、は導電性フィルム上に備えっけの黒板を
のせて測色したときのＬ値を表す。

［白色度：Ｗ］ ここにＷは、上記多光源分光測色計に備えっけの白板お
よび黒板を導電性フィルムの上にのせて測色するが、白
板をのせたときと黒板をのせたときの値が変らなくなる
まで導電性フィルムを積層したときのハンターの白色度
によるＷ値 ［Ｗ＝１００−　　１００−Ｌ）２＋ａ２＋ｂ２を表す
。］である。

ココテ用いるり、ａ、ｂは、Ｘ、Ｙ、Ｚ表色系で表す色
彩特性であり、し、ａ、ｂと三刺激値ｘ、ｙ、ｚとの関
係は次の通りである。

Ｌ＝１０Ｙ”” ａ＝１７．５　（１，０２Ｘ−Ｙ）　／Ｙ””ｂ＝７．
０　（Ｙ−０，８４７Ｚ）／Ｙ””［電気抵抗値Ω］ 電気抵抗値は、下記寸法の正方形の状態での導電性フィ
ルムの電気抵抗値を示したものであり、ゴム硬度的６０
のゴムシート上に３５ｍｍ幅にカットしたサンプルを載
せ、２　ｍｍ厚みのパラジウム板を間隔３５　ｎ＋＋ｒ
＋にセットした測定用電極をそのサンプルと直交する位
置に置き、荷重５００ｇをかけて、その電極間の抵抗値
をデジタルテスター（宮崎通信機製ＶＯＡＣ７０７）を
使用し抵抗値を直読した。

（実施例） 実施例１ 艶消し剤として５ｉＯ２（粒子径２．５μ）を２．３ｕ
ｆｆ１％添加した厚さ２０μの二軸延伸ポリエチレンテ
レフタレートフィルム（東しｖｉＪｖルミラー）の片面
に、陰極直流スパッタリング法によって、Ｉ　ｎ２０３
−３ｎａ２を厚み１５０人となるように積層させて導電
性フィルムを得た。

該導電性フィルムの電気抵抗値は、３Ｘ１０３Ω、透明
度は３８．７％、白色度は８５．０％であった。

該導電性フィルムを１５０μの幅にマイクロスリッｌ〜
して繊維状物とした。得られた繊維状物の１木と、ポリ
エチレンテレフタレートフィラメント２０デニール−６
フイラメントのマルチフィラメント糸とを、撚糸機を用
いて２３０Ｔ／ｍのＳ撚り合撚を施し導電性糸を得た。

タテ糸として２００　Ｔ／ｍのＳ撚りを施した７５デニ
ール、３６フイラメントのポリエチレンテレフタレート
仮ヨリ加工糸を用い、該仮ヨリ加工糸４２本に対して、
前記導電性糸を１本の割合でストライプ状に整経した。

また、これとは別に、ヨコ糸として１００デニール、４
８フイラメントのポリエチレンテレフタレート仮ヨリ加
工糸を準備して、タテ糸密度１８５本／インチ、ヨコ糸
密度９０本／インチで製織した。

こうして１ｑられた織物を評価した結果を、第１表に示
した。

実施例２ 艶消し剤として５ｉＯ２（粒子径２．５μ）を２．３重
組％添加した厚み２０μの二軸延伸ポリエチレンテレフ
タレートフィルムの片面に、陰極直流スパッタリングに
より、ステンレス鋼を厚み５０人となるように積層させ
て導電性フィルムを得た。

該導電性フィルムの電気抵抗値は、５Ｘ１０３Ω、透明
度は２７．４％、白色度は５１．９％であった。該導電
性フィルムを１５０μの幅にマイクロスリットし、実施
例１と同様の条件で製織した。

こうして得られた織物を評価した結果を、第１表に示し
た。

比較例１ 艶消し剤を添加しない透明な厚さ２０μの二軸延伸ポリ
エヂレンテレフタレートフィルムの片面に、陰極直流ス
パッタリングにより、Ｉｎ２Ｏ３−８ｒ１０２を厚み１
５０人に付着させて導電性フィルムを得た。

該導電性フィルムの電気抵抗値は、３Ｘ１０３Ω、透明
度は６７．６％、白色度は５１．６％であった。

該導電性フィルムを１５０μの幅にマイクロスリットし
、その後実施例１と同条件で製織した。

こうして得られた織物を評価した結果を、実施例１．２
のデータと合せて第１表に示した。

第１表かられかるように、比較例に用いた導電性フィル
ムは、透明度が高くキラツキの大きいものであった。織
物においても、比較例のものでは導電性糸がスジ状に目
立っていた。

一方、本発明による織物は、導電性糸がスジ状に目立つ
こともなく、織物としても違和感が感じられることのな
い良好なものであった。

（発明の効果） 以上述べた通りの本発明によれば、優れた導電性を有し
かつキラツキ光沢もなく他繊維と混用した編織物におい
ても、違和感のない導電性布帛を得ることができ、これ
により各種色彩のものなども所望に応じかつ高品位に得
られるものであり、このような導電性布帛分野における
汎用性を大きくなし得るものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステルフィルムの少なくとも一方の表面に
   金属または／および金属酸化物からなる導電性物質を積
   層せしめた透明度が６０％以下でかつ白色度が５０％以
   上であるフィルムをマイクロスリットにより繊維状物と
   し、該繊維状物を用いて製編織することを特徴とする導
   電性編織物の製造方法。