(57)【要約】【課題】高い難燃性と帯電防止性を兼ね備え、焼却処理時にダイオキシン等の有害ガスや灰分、リン系のガスを発生することなく、さらにアウトガスを発生することのない難燃性帯電防止シートを提供する。【解決手段】（Ａ）メラミンシアヌレートを２０〜５０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤を０．１〜１．０質量％、（Ｃ）エチレン−酢酸ビニル共重合体を５０〜８０質量％含有する。塩素の含有量が１０ｐｐｍ以下、フッ素の含有量が１０ｐｐｍ以下、臭素の含有量が５ｐｐｍ以下、リンの含有量が５ｐｐｍ以下であって、灰分の含有量が０．２質量％以下である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）メラミンシアヌレートを２０〜５０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤を０．１〜１．０質量％、（Ｃ）エチレン−酢酸ビニル共重合体を５０〜８０質量％含有することを特徴とする難燃性帯電防止シート。
【請求項２】
塩素の含有量が１０ｐｐｍ以下、フッ素の含有量が１０ｐｐｍ以下、臭素の含有量が５ｐｐｍ以下、リンの含有量が５ｐｐｍ以下であって、灰分の含有量が０．２質量％以下であることを特徴とする請求項１記載の難燃性帯電防止シート。
【請求項３】
酸素指数が２６以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の難燃性帯電防止シート。
【請求項４】
表面固有抵抗が１．０×１０１２Ω以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の難燃性帯電防止シート。
【請求項５】
厚さが０．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の難燃性帯電防止シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に危険物施設において使用される、難燃性帯電防止シートに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の難燃性シートとしては、ハロゲン含有化合物を添加し、高度に難燃化したものが一般的に知られている。しかしながら、ハロゲン含有化合物で難燃化したものは、焼却処理時にハロゲンを含有するダイオキシン等の有害ガスを発生するという問題があった。したがって、このような問題を解決し、ハロゲンを添加することなく高度に難燃化を図った難燃性シートが求められていた。
【０００３】
また、平成１３年の消防白書によると、危険物施設における火災の着火原因として、静電気火花が全体の１４．９％で最も多く、次いで裸火１２．９％、過熱着火１２．５％、高温表面熱１１．９％となっている。したがって、火災を防止するために静電気を防止することは非常に効果的である。しかしながら、従来、高度に静電気の防止、すなわち帯電防止を図った難燃性シートは知られていなかった。
【０００４】
このような問題を解決するものとしては、例えば、ポリアミド骨格とポリエーテルエステル骨格とからなるポリアミドエラストマーと、重合脂肪酸系ポリアミドからなる成分と、水和金属化合物、チッソ含有化合物の１種以上からなる成分、リン含有化合物とからなる樹脂組成物が特開平１１−２６９３７９号公報に開示されている。
【０００５】
しかし、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物を含有する場合、焼却処理時に灰分が大量に発生してフィルターを詰まらせるなど、焼却設備の維持管理に支障をきたすという問題があった。また、リン酸エステルなどのリン含有化合物を含有する場合、焼却処理時に焼却設備のフィルターの目詰まりを起こすリン系のガスを発生するという問題があった。さらに、半導体製造施設に用いた場合には、リン含有化合物から放出されるアウトガスと呼ばれる気体成分がシリコンウェハーなどを汚染する虞があるという問題があった。
【０００６】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、高い難燃性と帯電防止性を兼ね備え、焼却処理時にダイオキシン等の有害ガスや灰分、リン系のガスを発生することなく、さらにアウトガスを発生することのない難燃性帯電防止シートを提供することを目的とする。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−２６９３７９号公報
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を５０〜８０質量％に、メラミンシアヌレート２０〜５０質量％、脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤０．１〜１．０質量％を配合することにより上記課題を解決できることを見出し、本発明に想到した。
【０００９】
すなわち、本発明の請求項１記載の難燃性帯電防止シートは、（Ａ）メラミンシアヌレートを２０〜５０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤を０．１〜１．０質量％、（Ｃ）エチレン−酢酸ビニル共重合体を５０〜８０質量％含有することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１において、塩素の含有量が１０ｐｐｍ以下、フッ素の含有量が１０ｐｐｍ以下、臭素の含有量が５ｐｐｍ以下、リンの含有量が５ｐｐｍ以下であって、灰分の含有量が０．２質量％以下であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１又は２において、酸素指数が２６以上であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１〜３のいずれか１項において、表面固有抵抗が１．０×１０１２Ω以下であることを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項５記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１〜４のいずれか１項において、厚さが０．２ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施形態】
本発明の難燃性帯電防止シートにおいて、メラミンシアヌレートの含有量は２０〜５０質量％とするのが好ましい。なお、２０質量％未満では高い難燃性が得られず、５０質量％を超えると機械的強度が低下するので好ましくない。
【００１５】
本発明において用いられる脂肪酸エステル系帯電防止剤としては、多価アルコール脂肪酸エステルが挙げられる。この多価アルコール脂肪酸エステルには、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖等の多価アルコールと脂肪酸とのエステル、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、これらのグリセリン脂肪酸エステルに対応するショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン脂肪酸エステルなどが含まれるが、これらに限定されない。なお、本発明においては、特にモノグリセリン脂肪酸エステル及びその誘導体が好適に用いられる。
【００１６】
また、アミン系帯電防止剤としては、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アルキルアミン（いわゆる、アルキルジエタノールアミン）、Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−２−ヒドロキシアルキルアミン（いわゆる、ヒドロキシアルキルアミンモノエタノールアミン）、ポリオキシエチレンアルキルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）脂肪酸アミド、アルキルジエタノールアミド、ポリオキシエチレンアルキルアミドなどが含まれるが、これらに限定されない。
【００１７】
本発明の難燃性帯電防止シートにおいて、帯電防止剤は脂肪酸エステル系帯電防止剤とアミン系帯電防止剤のどちらか一方を用いてもよく、或いは双方を用いてもよい。これらの難燃性帯電防止シートにおける含有量は、合算して０．１〜１．０質量％とするのが好ましい。なお、０．１質量％未満では高い帯電防止効果が得られず、１．０質量％を超えると難燃性帯電防止シートの表面がべたついて汚れやすくなるほか、物性低下を引き起こすので好ましくない。
【００１８】
また、本発明において用いられるエチレン−酢酸ビニル共重合体としては、酢酸ビニル含有量が１０〜３０質量％のものが好ましい。酢酸ビニル含有量が１０質量％より少ない場合は、熱安定性、難燃性や帯電防止性を十分に向上させることができないため好ましくない。また、酢酸ビニル含有量が３０質量％より多い場合は、成形性や機械的強度が低下するため好ましくない。このエチレン−酢酸ビニル共重合体を添加することによって、熱安定性及び帯電防止性をより向上させることができ、さらに耐衝撃性をも改良することもできる。
【００１９】
本発明の難燃性帯電防止シートにおいて、エチレン−酢酸ビニル共重合体の含有量は５０〜８０質量％とするのが好ましい。なお、５０質量％未満では熱安定性、難燃性や帯電防止性を十分に向上させることができず、８０質量％を超えると機械的強度が低下するので好ましくない。
【００２０】
なお、本発明に使用されるエチレン−酢酸ビニル共重合体としては、酢酸ビニル含有量が１０〜３０質量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体を単独で用いても、酢酸ビニル含有量が高いエチレン−酢酸ビニル共重合体と酢酸ビニル含有量が低いエチレン−酢酸ビニル共重合体又はポリエチレンを混合することにより酢酸ビニル含有量を１０〜３０質量％に調整したものを用いてもよい。
【００２１】
本発明の難燃性帯電防止シートにおいて、イオンクロマト法によって測定した場合において塩素の含有量が１０ｐｐｍ以下である。また、ＪＩＳ  Ｋ−０１０２に準拠して測定した場合において、フッ素の含有量が１０ｐｐｍ以下、臭素の含有量が５ｐｐｍ以下、リンの含有量が５ｐｐｍ以下である。そして、大気中、６５０℃で１０分間加熱して自然燃焼させた後に残存する成分としての灰分の含有量が０．２質量％以下である。
【００２２】
ここで、塩素、フッ素、臭素、リンの含有量は、難燃性帯電防止シートに占める各元素の質量での割合を表し、これらの元素は検出限界以下であるのが最も好ましい。なお、塩素、フッ素、臭素を含有すると焼却処理時にダイオキシンなどの有害ガスが発生するので好ましくない。また、リンを含有すると、半導体製造施設に用いた場合にリン含有化合物から放出されるアウトガスと呼ばれる気体成分がシリコンウェハーなどを汚染するので好ましくない。さらに、灰分を多く含有すると焼却処理時に灰分が発生して焼却設備の維持管理に支障をきたすので好ましくなく、好ましくは０．２質量％以下とする。
【００２３】
本発明の難燃性帯電防止シートにおいて、自己消火性、難燃性を示す酸素指数は、ＪＩＳ  Ｋ−７２０１に準拠して測定した場合において、好ましくは２６以上である。２６未満では、自己消火性、難燃性が不十分であって好ましくない。
【００２４】
本発明の難燃性帯電防止シートにおいて、帯電防止性を示す表面固有抵抗は、ＪＩＳ  Ｋ−６９１１に準拠して測定した場合において、好ましくは１．０×１０１２Ω以下である。１．０×１０１２Ωを超えると帯電防止性が不十分であって好ましくない。
【００２５】
本発明の難燃性帯電防止シートの厚さは、好ましくは０．２ｍｍ以下とする。０．２ｍｍを超えると防炎性、風合いが硬くなって取扱性が悪くなるので好ましくない。
【００２６】
本発明の難燃性帯電防止シートを成形する場合、エチレン−酢酸ビニル共重合体、メラミンシアヌレート、脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤の物性を阻害しない範囲で、低密度ポリエチレンなどの樹脂を添加してもよい。また、加工助剤として滑剤、安定剤、可塑剤、さらに、顔料、染料、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、カップリング剤、防黴剤などを併用してもよい。なお、これらの樹脂や加工助剤を用いる場合は、ハロゲンやリンを含有せず、灰分が微量のものを用いなければならない。
【００２７】
本発明の難燃性帯電防止シートは常法によって加工することができるが、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、メラミンシアヌレート、脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤などの原料をヘンシェルミキサー、バンバリミキサー、ロールニーダー、加圧ニーダー、二軸押出機などを用いて加熱混練して難燃性帯電防止樹脂混合物を作製し、これを直接、又はペレット化した後、カレンダーロール加工やインフレーション押出法、Ｔダイ押出法等でシート加工することで得ることができる。
【００２８】
以上のように本発明によれば、（Ａ）メラミンシアヌレートを２０〜５０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤を０．１〜１．０質量％、（Ｃ）エチレン−酢酸ビニル共重合体を５０〜８０質量％含有する。そして、塩素の含有量が１０ｐｐｍ以下、フッ素の含有量が１０ｐｐｍ以下、臭素の含有量が５ｐｐｍ以下、リンの含有量が５ｐｐｍ以下であって、灰分の含有量が０．２質量％以下である。したがって、高い難燃性と帯電防止性を兼ね備え、焼却処理時にダイオキシン等の有害ガスや灰分、リン系のガスを発生することなく、さらにアウトガスを発生することのない難燃性帯電防止シートを提供することができる。また、酸素指数が２６以上であって高い難燃性を有し、表面固有抵抗が１．０×１０１２Ω以下であって高い帯電防止性を有する。また、厚さが０．２ｍｍ以下であるので防炎性、取り扱い性に優れる。
【００２９】
そして、本発明の難燃性帯電防止シートを原子力発電所、化学品製造工場などの危険物取り扱い施設の壁や床に敷設することによって、静電気放電による作業員への静電気ショック、電子部品の静電気による破壊、電子機器の静電気による誤作動、静電気火花による火災などを防止することができ、万一火災になったとしても延焼を抑えることができる。
【００３０】
また、原子力発電所の壁や床に用いられるシートは、一定期間経過後に新しいシートに張り替えられ、古いシートは焼却されている。この古いシートに放射性が残っていた場合は、焼却後の灰分にも放射性が残るため、その灰分を密封して保管する必要が生ずる。このような場合であっても、本発明の難燃性帯電防止シートによれば焼却後に発生する灰分が微量であるため、灰分の保管に要するコストを削減することができる。
【００３１】
また、塩素などのハロゲンやリンを殆ど含まないので、大量に焼却した場合においてもダイオキシンなどの有害ガスが発生する虞がなく、リン系のガスにより焼却施設のフィルターが目詰まりを起こす虞もない。さらに、本発明の難燃性帯電防止シートは、成分的に焼却時に亜硫酸ガスなどの腐食性ガスを発生する虞が非常に低く、焼却施設を傷めることもない。
【００３２】
また、半導体製造施設に用いた場合において、本発明の難燃性帯電防止シートはリンを殆ど含まないので、リン含有化合物から放出されシリコンウェハーなどを汚染するアウトガスと呼ばれる気体成分を発生する虞がなく、半導体製造施設においても安心して用いることができる。
【００３３】
なお、本発明の難燃性帯電防止シートの用途としては、上記危険物取り扱い施設の壁や床に敷設して用いられるシートのほか、高い帯電防止性が要求される電子部品、電子機器、家電製品、又は危険物用の包装フィルムなどの梱包材料が考えられるが、これらに限定されず、種々の用途に用いることができる。また、施設の壁や床に敷設しやすいように、本発明の難燃性帯電防止シートに接着層を設けるなど、変形実施が可能である。
【００３４】
【実施例】
以下の具体的実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
【００３５】
東ソー株式会社製  エチレン−酢酸ビニル共重合体  ウルトラセン−６３１（酢酸ビニル含量２０％）３９５０ｇ（３９．５％）、東京インキ株式会社製  ＰＥＸ  ＦＲＪ−５２（メラミンシアヌレート６０％、エチレン−酢酸ビニル共重合体４０％）５５００ｇ（５５％）、東京インキ株式会社製  ＰＥＸ  １３８５（脂肪酸モノグリセリンエステル系帯電防止剤とアミン系帯電防止剤の複合物１０％、低密度ポリエチレン９０％）５００ｇ（５％）、東京インキ株式会社製  ＰＥＸ  ４ＡＡ１５３ＲＥＤ（赤色顔料を含む着色剤）５０ｇ（０．５％）を配合し、常法により１４０〜１５０℃で混合してシート加工し、厚さ０．１ｍｍと０．０３ｍｍの薄ピンク色の２種類の難燃性帯電防止シートを得た。
【００３６】
この難燃性帯電防止シートの主要な成分の含有量を表１に、各種物性の分析試験結果を表２〜表５に示す。
【００３７】
【表１】
2004244472.tif 000002
【００３８】
【表２】
2004244472.tif 000003
【００３９】
【表３】
2004244472.tif 000004
【００４０】
【表４】
2004244472.tif 000005
【００４１】
【表５】
2004244472.tif 000006
【００４２】
なお、燃焼指数は型式ＯＳＫのボンベ式熱量計を用いて測定した。表面固有抵抗は、ＪＩＳ  Ｋ−６９１１に準拠して試料を成形してから温度２３℃、湿度５０％で２日間放置した後、ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ製ＨＩＧＨ  ＭＥＧＯＨＭ  ＭＥＴＥＲ８６０１を用いて行った。このときの印加電圧は５００Ｖで、それぞれ５回測定して平均値を採った。静電気半減期は、ＪＩＳ  Ｌ−１１０９に準拠してスタティックオネストメーターを用いて１０ｋＶの電圧を印加して測定した。
【００４３】
また、塩素はパールボンプ法で全分解後イオンクロマト法にて分析し、フッ素はパールボンプ法で全分解後チオシアン酸接触吸光光度法にて分析し、臭素はパールボンプ法で全分解後ＪＩＳ  Ｋ−０１０２  ３４．１に準拠してアルフッソンを使用したアリザリンコンプレキソン吸光光度法にて分析した。リンはパールボンプ法で全分解後ＪＩＳ  Ｋ−０１０２  ４６．１．１に準拠してモリブデン青色吸光光度法にて分析し、鉛と亜鉛は５００〜５５０℃で灰化後酸に溶解しＩＣＰ法にて分析し、ケイ素は５００〜５５０℃で灰化後ＪＩＳ  Ｋ−０１０１  ４４．３．１に準拠してモリブデン黄色吸光光度法にて分析した。
【００４４】
また、灰分は、試料５ｇを白金皿に分取し電気マッフル炉に入れ、電気マッフル炉の設定温度条件６５０℃又は７５０℃でそれぞれ所定時間の５分又は１０分加熱した後、秤量した。なお、電気マッフル炉はＩＳＵＺＵ製ＭＫＲ−１４Ｋ（炉内寸法Ｗ２０×Ｄ３０×Ｈ１２．５ｃｍ）、精密秤量天秤はメトラー分析用上皿電子天秤ＡＥ１００を用いた。
【００４５】
また、水素、炭素、窒素、酸素の元素分析は、パーキンエルマーＣＨＮＳ／Ｏ  Ａｎａｌｙａｅｒ−２４００元素分析計を用いて行った。
【００４６】
以上のように本実施例によれば、（Ａ）メラミンシアヌレートを３３質量％、（Ｂ）帯電防止剤として脂肪酸モノグリセリン系帯電防止剤及びアミン系帯電防止剤の複合物を０．５質量％、（Ｃ）エチレン−酢酸ビニル共重合体を６１．５質量％、さらに低密度ポリエチレン４．５質量％、着色剤を０．５質量％含有する。そして、塩素、フッ素、臭素、リン、さらに鉛、亜鉛、ケイ素が検出限界値以下であって、６５０℃で１０分加熱したときに残存する灰分の含有量が０．０８質量％と非常に少ない。したがって、高い難燃性と帯電防止性を兼ね備え、焼却処理時にダイオキシン等の有害ガスや灰分、リン系のガスを発生することなく、さらにアウトガスを発生することがない。また、酸素指数が３１以上であって自己消火性の非常に高い難燃性を有し、表面固有抵抗が外側で１．５×１０１１Ω、内側で５．０×１０１１Ωであって非常に高い帯電防止性を有する。また、厚さが０．１ｍｍ又は０．０３ｍｍであるので防炎性、取り扱い性にも優れる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の難燃性帯電防止シートは、（Ａ）メラミンシアヌレートを２０〜５０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステル系帯電防止剤及び／又はアミン系帯電防止剤を０．１〜１．０質量％、（Ｃ）エチレン−酢酸ビニル共重合体を５０〜８０質量％含有することを特徴とする。
【００４８】
高い難燃性と帯電防止性を兼ね備えた難燃性帯電防止シートを提供することができる。
【００４９】
請求項２記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１において、塩素の含有量が１０ｐｐｍ以下、フッ素の含有量が１０ｐｐｍ以下、臭素の含有量が５ｐｐｍ以下、リンの含有量が５ｐｐｍ以下であって、灰分の含有量が０．２質量％以下であることを特徴とする。
【００５０】
焼却処理時にダイオキシン等の有害ガスや灰分、リン系のガスを発生することなく、さらにアウトガスを発生することのない難燃性帯電防止シートを提供することができる。
【００５１】
請求項３記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１又は２において、酸素指数が２６以上であることを特徴とする。
【００５２】
高い難燃性を有する難燃性帯電防止シートを提供することができる。
【００５３】
請求項４記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１〜３のいずれか１項において、表面固有抵抗が１．０×１０１２Ω以下であることを特徴とする。
【００５４】
高い帯電防止性を有する難燃性帯電防止シートを提供することができる。
【００５５】
請求項５記載の難燃性帯電防止シートは、請求項１〜４のいずれか１項において、厚さが０．２ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００５６】
防炎性、取り扱い性に優れた難燃性帯電防止シートを提供することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月20日(2003.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
そして、本発明の難燃性帯電防止シートを原子力発電所、化学品製造工場などの施設の壁や床に敷設することによって、静電気放電による作業員への静電気ショック、電子部品の静電気による破壊、電子機器の静電気による誤作動、静電気火花による火災などを防止することができ、万一火災になったとしても延焼を抑えることができる。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
なお、本発明の難燃性帯電防止シートの用途としては、上記施設の壁や床に敷設して用いられるシートのほか、高い帯電防止性が要求される電子部品、電子機器、家電製品、又は危険物用の包装フィルムなどの梱包材料が考えられるが、これらに限定されず、種々の用途に用いることができる。また、施設の壁や床に敷設しやすいように、本発明の難燃性帯電防止シートに接着層を設けるなど、変形実施が可能である。