(57)【要約】【課題】適度の剛性と接触摩擦とを有し、プリンターヘッドや用紙を汚すことなく、コピー機やプリンターなどの転写ドラムやコピー用紙に帯電した静電気を除去することが可能な導電性布帛を提供すること。【解決手段】導電性を有する有機繊維から構成される布帛に、樹脂を被覆してなる導電性布帛であって、該導電性布帛のガーレー硬さが０．０２〜１ｍＮである。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する有機繊維から構成される布帛に、樹脂を被覆してなる導電性布帛であって、該導電性布帛のガーレー硬さが０．０２〜１ｍＮであることを特徴とする導電性布帛。
【請求項２】
布帛が長繊維織物である請求項１記載の導電性布帛。
【請求項３】
有機繊維が、繊維表面に金属メッキを施された有機繊維である請求項１又は２記載の導電性布帛。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は静電気の除去等に使用可能な導電性布帛に関するものであり、さらに詳しくは、その表面に樹脂層が形成され、コピー機やプリンターなどの転写ドラムやコピー用紙などに帯電した静電気の除去に好適に使用できる導電性布帛に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像形成装置においては、トナーを用紙に転写した後、感光体をクリーニングする際にトナーを除電するため、或いは用紙の搬送路において用紙を除電するために、除電ブラシや除電布などが用いられてきた。
【０００３】
こうようなブラシの例として、例えば特開平１−２１７３８７号公報或いは特開平７−７３９９２号公報には、導電性繊維からなるブラシ毛が植え付けられた帯状の織布を金属シャフトに巻つけたブラシが開示されている。しかしながら、該ブラシにおいては、ブラシ毛として短繊維を用いているため毛材の脱落が起こり、プリンターヘッドや用紙を著しく汚してしまう恐れがあった。また、このようなブラシは製造に手間がかかるため、コスト高になる、という問題もあった。
【０００４】
一方、特開平１１−３５１８１号公報には、画像形成装置の給紙トレーに設置される除電用織物が開示されているが、トナーやインクが紙に固着された後、高速で排出されるプリンターやコピー機においては、導電性織物に適度の剛性がないと、紙が排出される際の風圧により織物が浮き上がってしまい、除電効果が低減してしまうという問題があった。
【０００５】
さらに、特開平８−２８８０９３号公報には、ステンレス繊維などの金属繊維から構成される導電性布帛が開示されているが、金属繊維は剛性が高すぎて一度変形してしまうと元に戻りにくい上、供給される紙との接触摩擦が大きすぎて紙の排出不良を引き起こす恐れがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１−２１７３８７号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平７−７３９９２号公報
【０００８】
【特許文献３】
特開平１１−３５１８１号公報
【０００９】
【特許文献４】
特開平８−２８８０９３号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点を解消し、適度の剛性と接触摩擦とを有し、プリンターヘッドや用紙を汚すことなく、コピー機やプリンターなどの転写ドラムやコピー用紙に帯電した静電気を除去することが可能な導電性布帛を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記問題を解決するために鋭意検討した結果、柔軟性のある有機繊維から構成される導電性布帛に樹脂層を設け、そのガーレー硬さを制御するとき所望の導電性布帛が得られることを究明した。
【００１２】
かくして本発明によれば、導電性を有する有機繊維から構成される布帛に、樹脂を被覆してなる導電性布帛であって、該導電性布帛のガーレー硬さが０．０２〜１ｍＮであることを特徴とする導電性布帛が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。本発明の導電性布帛を構成する繊維は有機繊維であれば特に限定はなく、具体的には、ポリエステル繊維、ポリエーテルエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維、ポリベンズイミダゾール繊維、ポリテトラフルオロエチレン繊維、ポリベンズオキサゾール繊維などが例示される。
【００１４】
また、上記の有機繊維に対しては、金属皮膜と繊維との密着性を向上させるために、エッチングを行なって繊維表面に凹凸をつけたり、界面活性剤などによるコンディショナー処理を施すことが有用である。
【００１５】
上記有機繊維の単繊維繊度には特に限定はないが、０．３３〜５．５６ｄｔｅｘの範囲にあるものが好ましく使用される。該単繊維繊度が０．３３ｄｔｅｘ未満の場合は、布帛を加工する際の取り扱いが困難となる場合があり、一方、該単繊維繊度が５．５６ｄｔｅｘを越える場合は、接触対象物と導電性布帛が接触した際の応力が高いため金属皮膜にクラックが生じてしまう場合がある。
【００１６】
上記有機繊維は、長繊維や短繊維、及びそれらの複合繊維や加工糸、或いは紡績糸などの繊維糸条とされ、該繊維糸条を用いて公知の繊維集合体である織物、編物、不織布などの布帛の形態にして用いられる。
【００１７】
この際、織物の組織として平織、綾織、朱子織、斜子織、及びこれらの変化織が好ましく用いられ、また、編物の組織としては経編物、緯編物のいずれも使用することができる。
【００１８】
また、布帛が不織布の場合には、長繊維、あるいは短繊維からなる不織布が用いられ、これらの不織布はカードウェブ、ニードルパンチ、スパンボンド、エアーレイド、または、これら２種以上の方法を含む複合法により製造される乾式法、或いは繊維を水などに分散させてスラリーにしたものを抄紙する湿式法などにより製造される。
【００１９】
布帛が不織布の場合は、樹脂加工による毛羽落ち防止措置をとることが好ましく、接触対象物との摩擦による毛羽落ちが厳禁となる用途においては、不織布ではなく長繊維織物を使用することが好ましい。
【００２０】
上記布帛の厚さには特に限定はなく、使用用途によって好ましい厚さにすることができる。
【００２１】
本発明においては、上記の有機繊維が導電性を有していることが必要である。ここで、有機繊維が導電性を有している、とは、有機繊維の表面又は該繊維の集合体表面に、静電気を除去することが可能な金属皮膜などが形成されていることを言う。
【００２２】
有機繊維の表面又は該繊維の集合体表面に金属皮膜を形成せしめる方法としては、従来公知の方法が用いられ、繊維や布帛表面に無電解メッキ、電気メッキ、金属蒸着、スパッタリング加工などを施す方法が採用されるが、特に好ましいのは無電解メッキにより布帛の表面に金属皮膜を形成させる方法である。
【００２３】
また、予めその表面に金属皮膜を形成せしめた有機繊維を繊維糸条となし、該繊維糸条を用いて織物、編物などの布帛の形態にしても良い。
【００２４】
上記の、皮膜を形成する金属としては、金、銀、銅、亜鉛、ニッケル、スズ及びそれらの合金等が挙げられ、中でも、低コストである銅が好ましい。また、これらの金属により形成される層は１層であっても、２層以上の多層であっても構わない。
【００２５】
無電解メッキによる銅皮膜の形成方法の１例についてさらに詳しく説明する。先ず、上記布帛を公知の方法で精練処理し、布帛表面にある糊剤、油剤を除去する。次いで、必要に応じてアルカリ性溶液に浸漬して減量加工を行なった後、精練処理された布帛に、無電解メッキの核となるパラジウムを吸着させ、活性化処理をした後、銅メッキ浴に浸漬し、布帛表面に銅皮膜を形成させる。
【００２６】
上記処理により形成される銅皮膜の厚さは、平均値で０．１〜２．０μｍの範囲にあれば良い。該皮膜の厚さが前記の範囲より小さいと、十分な静電気除去効果が得られないおそれがあり、一方、皮膜の厚さが前記の範囲より大きいと金属皮膜の脱落が起こりやすくなるので好ましくない。
【００２７】
上記方法により形成された金属皮膜には、防錆のため、さらにその上にニッケルなどの耐食性のよい金属皮膜を形成させたり、防錆剤を塗布したりすることが出来る。
【００２８】
本発明においては、上記の方法により得られた金属皮膜を有する布帛上に、さらに樹脂層を設け、そのガーレー硬さを制御することが肝要である。樹脂を布帛に付着させる方法には特に制限はないが、従来公知の片面、或いは両面コーティング法や浸漬法を任意に採用することができる。また、樹脂シート、あるいは樹脂フィルムを布帛にラミネートすることもできる。
【００２９】
このように、布帛に樹脂を被覆することにより、布帛の剛性を適度に高め、毛羽落ちなどを防止すると共に、耐食性や耐摩擦性も飛躍的に向上させることができる。
【００３０】
この際、布帛に付着させる樹脂の量が少なすぎると充分な剛性が得られないので、樹脂層の厚さは０．０３μｍ以上とすることが好ましいが、あまり樹脂の付着量が多いと導電性が損なわれてしまうことがあるので、ナイフコーター、グラビアコーター、コンマコーターなどの両面コーティング法により、厚さ０．１〜５μｍの樹脂層を形成させることが好ましい。
【００３１】
上記の樹脂層に用いる樹脂としては公知の樹脂を使用することができ、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミン樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、さらにはこれらの変性樹脂等を用いる事ができる。また、これらの樹脂を目的に応じて２種以上複合する事も可能である。好ましくは硬度が高く、コストが安価なアクリル樹脂やウレタン樹脂などがよい。
【００３２】
かくして得られる導電性布帛のガーレー硬さは０．０２〜１ｍＮの範囲にあることが必要である。ガーレー硬さが上記範囲を外れる場合は本願の目的を達成することができなくなる。
【００３３】
上記方法により得られた導電性布帛は、コピー機、およびプリンター内の静電気除去用の部材として好適に使用することができ、以下にその一例を説明する。
【００３４】
まず、導電性布帛が紙などの帯電物と接触する部分は鋸歯状とすることが好ましく、この加工方法としては繊維のホツレなどを防止するために、レーザーカット等により布帛を鋸歯状とすることが好ましい。
【００３５】
この導電性布帛を、あらかじめアースされたステンレスなどの棒に接着剤や固定用治具などを用いて固定し、紙などの帯電物に接触させて静電気を除去する。この時、静電気除去の効率が最も良くなるように導電性布帛と帯電物が接触する面積を任意に決めれば良い。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。なお、実施例中で用いた物性は以下の方法により測定した。
【００３７】
（１）ガーレー硬さ（剛軟度）
ＪＩＳ　Ｌ　１０９６の曲げ反発性Ａ法（ガーレー法）に準拠し、布帛のガーレー硬さを測定した。
【００３８】
（２）表面抵抗率
ＪＩＳ　Ｋ　７１９４に準拠し、三菱化学製：ロレスタ（ＭＣＰ−Ｔ３６０）を用いて導電性布帛の表面抵抗率を測定した。
【００３９】
（３）毛羽の脱落
図１に示す如く、導電性布帛をステンレス棒（２ｍｍφ）に固定し、試験用のＡ４用紙に接触させながら、Ａ４用紙を６ｍ／秒の速度で５０万枚走行させた後、導電性布帛の毛羽の脱落・ホツレ状況を目視判定した。
【００４０】
（４）布帛のひらつき
上記（３）の毛羽の脱落試験において、Ａ４用紙を１０万枚走行させる毎に、Ａ４用紙と導電性布帛が接触しているかどうかを確認し、接触している場合をひらつき「なし」と判定したる。
【００４１】
［実施例１］
単繊維２．２ｄｔｅｘのポリエステル繊維を平織した織物を精練処理した後、無電解銅メッキ、無電解ニッケルメッキ加工処理した。次いで、溶剤系アクリル樹脂１００部、触媒１部、トルエン２５部を混合した樹脂を、上記布帛の両面にフローティングナイフ方式でコーティングし、皮膜の厚さが０．５μｍの樹脂層を形成させた後、１３０℃雰囲気下のオーブンにて３分間乾燥した。
【００４２】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００４３】
［実施例２］
実施例１において、フローティングナイフの間隔を調整し、樹脂皮膜の厚さを０．２μｍに変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００４４】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００４５】
［実施例３］
実施例１において、フローティングナイフの間隔を調整し、樹脂皮膜の厚さを５μｍに変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００４６】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００４７】
［比較例１］
実施例１において、コーティングによる樹脂被覆を施さなかった以外は実施例１と同様に実施した。
【００４８】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００４９】
［比較例２］
実施例１において、フローティングナイフの間隔を調整し、樹脂皮膜の厚さを０．０２μｍに変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００５０】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００５１】
［比較例３］
実施例１において、フローティングナイフの間隔を調整し、樹脂皮膜の厚さを７μｍに変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００５２】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００５３】
［比較例４］
単繊維繊度１．８ｄｔｅｘのステンレス繊維を不織布状とし、メッキ、および樹脂加工処理などは施さずに導電性布帛を得た。
【００５４】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００５５】
［比較例５］
単繊維繊度２．２ｄｔｅｘのポリエステル繊維７０重量％と、単繊維繊度２．５ｄｔｅｘのアクリロニトリル−硫化銅繊維３０重量％とを混繊してなる複合糸条を平織物とし、メッキ、および樹脂加工処理などは施さずに導電性布帛を得た。
【００５６】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００５７】
［比較例６］
単繊維繊度２．５ｄｔｅｘのアクリロニトリル−硫化銅繊維を百万本束ねたトウをスダレ状織物とし、メッキ、および樹脂加工処理などは施さずに導電性布帛を得た。
【００５８】
得られた導電性布帛の物性を表１に示す。
【００５９】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【図１】毛羽の脱落の測定方法を説明するための模式図。
【符号の説明】
１　布帛
２　ステンレス棒
３　試験用紙
【図１】
2004145061.tif 000004