【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、帯電防止透明プラスチツク製品の製
造方法に関する。
近年、半導体ウエハー用容器・クリーンベン
チ・クリーンルーム等及びその他の電子・電気機
器、床材・壁材等の建築用部材で帯電防止を必要
とする製品が急増している。従来、このような製
品には、第一の方法としてカーボン粉末、金属粉
末、カーボン繊維、金属繊維等を混入した導電性
塗料を塗布して導電性を賦与する方法、第二の方
法としては、アルキルアミノハロゲン化物の如き
イオン伝導性のある有機物を塗布する方法、第三
の方法としては、ガラス質を形成する無機塗料等
を塗装する方法、等が適用されている。然しなが
ら、これらの方法は次ぎの様な欠点がある。即ち
第一の方法では、塗膜が灰色或いは黒色の如く
着色した色となると共に、透明な塗膜がえられな
い。
第二の方法では、得られた塗膜は湿気の影響を
うけ易く、低湿度の雰囲気中では十分な帯電防止
効果が得られない、又ふき取つたりすることによ
り塗膜が簡単に取られる等長期間の使用に耐えら
れない。
第三の方法では、前記第二の方法と同様に湿気
の影響を受け易く、低湿度の雰囲気中では十分な
帯電防止効果が得られない、又塗膜の密着性が悪
い為基材との熱膨張差により塗膜にクラツクが発
生し耐久性がよくない、等の欠点がある。
上記のような欠点を改善する方法として、アン
チモンを含有する酸化錫粉末を粒径0.2μ以下に微
粉末化した透明導電塗料が提案されている（特開
昭57―85866号公報）。然しながら此の様な透明導
電塗料を塗装したのみでは、塗装面に微少な凹凸
があり透明性が不十分となる欠点を持つている。
また、この先行技術では導電性微粉末の量を塗膜
主要素なる樹脂との割合で５〜50重量％としてい
るが、良好な帯電防止性能を求めるには、その量
を塗料中の固形分中50〜70重量％にする必要があ
る。しかし、このように導電性微粉末の量を多く
すると良好な透明性を得ることがますます困難と
なる。
本発明は上記の欠点が解消された帯電防止透明
プラスチツク製品の製造方法を提供する。即ち本
発明はアンチモン含有酸化錫からなり粒径が0.2μ
以下の導電性微粉末を塗料中の固形分中50〜70重
量％の割合で含有してなる透明合成樹脂塗料を透
明プラスチツク製品に塗装した後、表面をバフ仕
上げすることを特徴とする帯電防止透明プラスチ
ツク製品の製造方法に関する。
本発明で使用される製品基材は、硬質ポリ塩化
ビニル・ポリスチレン・アクリル樹脂・ポリカー
ボネート等の透明なプラスチツク基材であれば使
用可能であり特に限定されるものではない。又、
製品形状は、プレート状・シート状・フイルム
状・その他成形品等に適用可能である。
透明合成樹脂塗料中の導電性成分は、アンチモ
ンを含有し、0.2μ以下の粒径からなる酸化錫の微
粉末であつて、良好な帯電防止性能を有するに
は、表面固有抵抗値が108Ω以下であることが必
要であり、その為に該導電性成分の量が塗料中の
固形分中50〜70重量％となつている。
上記導電性成分の量が50重量％以下では十分な
帯電防止効果が得られにくく、又70重量％以上で
は導電性微粉末の分散が不良となつて良好な透明
性が得ることが難しくなる。
又アンチモン含有酸化錫の粒径が0.2μより大き
くなると透明性が悪くなるため使用出来ない。該
塗料中の樹脂成分は、アクリル系・ビニル系・ポ
リカーボネート系・ポリエステル系・ウレタン
系・エポキシ系等の塗料として通常用いられる樹
脂であれば使用可能である。又、導電性成分の分
散を向上するために、塗料中に燐酸ソーダー・ス
ルホン酸ソーダー・オレイン酸ソーダー・クエン
酸ソーダー等の界面活性剤、アルキルシラン・ア
ルコキシシラン等のシラン化合物、アルキルチタ
ネート・アクリルチタネート等のチタネート系カ
ツプリング剤等を透明性が損なわれない程度添加
してもよい。
該塗料にもちいる有機溶剤は、上記合成樹脂塗
料に通常用いられる有機溶剤であれば良く特に限
定されるものではない。
該導電性塗料の塗布方法は、スプレー・ロール
コーター・フローコーター等通常用いられる塗布
方法が使用可能である。
バフ研磨の加工機は一般的な研磨機を用いるこ
とが可能であるが、バフはネル・ウール及び軟ら
かいウレタン発泡体等の塗膜表面に傷をつけない
材質であることが望ましい。又、バフ仕上げの際
に艷出し剤を用いてもよい。
本発明は、上記の如く導電透明合成樹脂塗料を
透明なプラスチツク製品に塗装した後、塗膜表面
をバフ仕上げすることにより、全光線透過率が向
上すると共に曇価が著しく低下し、透明性が著し
く良好となる効果を有する。又、バフ仕上げによ
り塗膜表面の脱落しやすい微粉末が除去されるた
め塵の発生がなくなり、塵埃を極度に嫌う半導体
の製造装置に好適な製品を提供できる等の効果が
ある。
以下に本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例 １
粒径0.1μのアンチモン含有酸化錫の粉末16重量
部、及びポリエステル樹脂10重量部をメチルエチ
ルケトン16重量部及びトルエン58重量部からなる
有機溶剤に混合・撹拌し導電塗料を作成し、該塗
料を透明な厚み約３mmのポリ塩化ビニル製プレー
トの表面に刷毛塗りして充分乾燥した後、塗膜厚
みを測定した結果塗膜厚みは約1μであつた。次
ぎに直径約30cmのウール製バフを回転機に取付け
約3000r.p.mの回転速度で塗膜表面をバフ仕上げ
して、表面固有抵抗、全光線透過率、曇価の測定
を行つた。
表１に測定結果を示す。
実施例 ２
実施例１においてポリエステル樹脂10重量部を
アクリル樹脂10重量部に変更し、実施例１と同方
法で塗料を作成し塗装・乾燥しバフ仕上げを行
い、同様な測定を行つた。
比較例 １
実施例１においてバフ仕上げを行わなかつた場
合の結果である。
比較例 ２
実施例２においてバフ仕上げを行わなかつた場
合の結果である。
表１に上記実施例及び比較例による測定結果を
示す。
The present invention relates to a method of manufacturing antistatic transparent plastic products. In recent years, there has been a rapid increase in the number of products that require antistatic properties such as containers for semiconductor wafers, clean benches, clean rooms, other electronic and electrical equipment, and building materials such as flooring and wall materials. Conventionally, the first method for such products is to apply conductive paint mixed with carbon powder, metal powder, carbon fiber, metal fiber, etc. to impart conductivity, and the second method is to A method of applying an ion-conducting organic substance such as an alkylaminohalide, and a third method of applying an inorganic paint that forms a glassy substance are applied. However, these methods have the following drawbacks. That is, in the first method, the coating film becomes colored, such as gray or black, and a transparent coating film cannot be obtained. In the second method, the resulting coating film is easily affected by moisture, and sufficient antistatic effect cannot be obtained in a low humidity atmosphere, and the coating film is easily removed by wiping. Cannot withstand long-term use. The third method, like the second method, is easily affected by moisture, cannot obtain sufficient antistatic effect in a low humidity atmosphere, and has poor adhesion to the base material. It has drawbacks such as cracks in the coating film due to the difference in thermal expansion and poor durability. As a method of improving the above-mentioned drawbacks, a transparent conductive paint has been proposed in which antimony-containing tin oxide powder is pulverized to a particle size of 0.2 μm or less (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 85866/1983). However, simply coating with such a transparent conductive paint has the drawback that the coated surface has minute irregularities and transparency is insufficient.
In addition, in this prior art, the amount of conductive fine powder is set at 5 to 50% by weight relative to the resin, which is the main component of the coating film, but in order to obtain good antistatic performance, this amount must be adjusted to the solid content of the paint. Medium should be 50-70% by weight. However, when the amount of conductive fine powder is increased in this way, it becomes increasingly difficult to obtain good transparency. The present invention provides a method for manufacturing antistatic transparent plastic products that overcomes the above-mentioned drawbacks. That is, the present invention is made of antimony-containing tin oxide and has a particle size of 0.2μ.
An antistatic method characterized by coating a transparent plastic product with a transparent synthetic resin paint containing the following conductive fine powder at a ratio of 50 to 70% by weight based on the solid content of the paint, and then buffing the surface. This invention relates to a method for manufacturing transparent plastic products. The product base material used in the present invention is not particularly limited as long as it is a transparent plastic base material such as hard polyvinyl chloride, polystyrene, acrylic resin, or polycarbonate. or,
The product shape is applicable to plate, sheet, film, and other molded products. The conductive component in the transparent synthetic resin paint is a fine powder of tin oxide that contains antimony and has a particle size of 0.2 μ or less, and has a surface resistivity value of 10 8 to have good antistatic performance. Ω or less, and for this reason, the amount of the conductive component is 50 to 70% by weight based on the solid content of the paint. If the amount of the conductive component is less than 50% by weight, it is difficult to obtain a sufficient antistatic effect, and if it is more than 70% by weight, the conductive fine powder becomes poorly dispersed, making it difficult to obtain good transparency. Furthermore, if the particle size of the antimony-containing tin oxide is larger than 0.2μ, the transparency deteriorates and it cannot be used. As the resin component in the paint, any resin commonly used in paints such as acrylic, vinyl, polycarbonate, polyester, urethane, and epoxy paints can be used. In addition, in order to improve the dispersion of conductive components, surfactants such as sodium phosphate, sodium sulfonate, sodium oleate, and sodium citrate, silane compounds such as alkylsilanes and alkoxysilanes, and alkyl titanates and acrylics are added to the paint. A titanate coupling agent such as titanate may be added to an extent that does not impair transparency. The organic solvent used in the paint is not particularly limited as long as it is an organic solvent commonly used in the synthetic resin paint. The conductive paint can be applied by commonly used coating methods such as spray, roll coater, flow coater, etc. A general polishing machine can be used for buffing, but the buff is preferably made of a material that does not damage the coating surface, such as flannel wool or soft urethane foam. Furthermore, a release agent may be used during buffing. In the present invention, after coating a transparent plastic product with a conductive transparent synthetic resin paint as described above, by buffing the surface of the paint film, the total light transmittance is improved, the haze value is significantly lowered, and the transparency is improved. It has a significantly improved effect. In addition, buffing removes fine powder that easily falls off from the surface of the coating film, thereby eliminating the generation of dust, which has the effect of providing a product suitable for semiconductor manufacturing equipment that is extremely sensitive to dust. Examples of the present invention will be described in detail below. Example 1 A conductive paint was prepared by mixing and stirring 16 parts by weight of antimony-containing tin oxide powder with a particle size of 0.1μ and 10 parts by weight of polyester resin in an organic solvent consisting of 16 parts by weight of methyl ethyl ketone and 58 parts by weight of toluene. The paint was applied with a brush onto the surface of a transparent polyvinyl chloride plate with a thickness of about 3 mm, and after sufficiently drying, the thickness of the paint film was measured and found to be about 1 μm. Next, a wool buff with a diameter of about 30 cm was attached to a rotating machine and the coating surface was buffed at a rotation speed of about 3000 rpm, and the surface resistivity, total light transmittance, and haze value were measured. Table 1 shows the measurement results. Example 2 In Example 1, 10 parts by weight of polyester resin was replaced with 10 parts by weight of acrylic resin, and a paint was prepared in the same manner as in Example 1, applied, dried, and buffed, and the same measurements were performed. Comparative Example 1 This is the result when buffing was not performed in Example 1. Comparative Example 2 This is the result when buffing was not performed in Example 2. Table 1 shows the measurement results of the above examples and comparative examples.
【表】
表１においてPVC板は、板厚み約３mmの導電
塗料を塗布しない透明ポリ塩化ビニル板である。
表面固有抵抗は、ASTM Ｄ―257に準拠し電極
間隔１mmとし試験片表面の２電極間の印加電圧を
表面電流で除した値を示す。
全光線透過率及び曇価は、ASTM Ｄ―003に
準拠し、実施例及び比較例で得られた試料を約40
mmの正方形に切取つて測定試料とし積分球式光線
透過率測定装置を用いて測定した。
尚、全光線透過率は、全光線透過量を入射光量
で除した値の百分率であり、曇価は次式で求め
た。
曇価（％）＝（Ｈ／Ｔ−ｈ／λ）×100
Ｈ；装置と試験片による散乱光量
Ｔ；全光線透過量
ｈ；装置による散乱光量
λ；入射光量。[Table] In Table 1, the PVC board is a transparent polyvinyl chloride board that is approximately 3 mm thick and is not coated with conductive paint.
The surface resistivity is the value obtained by dividing the voltage applied between two electrodes on the surface of the test piece by the surface current with an electrode spacing of 1 mm in accordance with ASTM D-257. The total light transmittance and haze value are based on ASTM D-003, and the samples obtained in Examples and Comparative Examples are measured at approximately 40%
A measurement sample was cut into a square of mm and was measured using an integrating sphere type light transmittance measuring device. Incidentally, the total light transmittance is a percentage of the total light transmittance divided by the incident light amount, and the haze value was determined by the following formula. Haze value (%) = (H/T-h/λ)×100 H; Amount of light scattered by the device and the test piece T; Amount of total light transmission h; Amount of light scattered by the device λ; Amount of incident light.