(57)【要約】【課題】安定した帯電防止性能を保持し、耐久性に優れる導電性組成物、プライマー、床用上塗り材、導電性塗り床、及びその施工方法に関するものである。すなわち、本発明は電気不良導体の表面に導電性を付与し、あるいは静電気の発生を回避すべき環境に帯電防止性能を付与する導電性組成物、プライマー、床用上塗り材、導電性塗り床、及びその施工方法に関するものである。【解決手段】粒径が500μm以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料、固形エポキシ樹脂、及び配合材を配合することにより、導電性組成物を製造した。また、この導電性組成物をプライマーとして、ローラーを用いて0.2Kg/m2塗布し、導電性塗り床を形成した。   【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒径が500μm以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料、樹脂及び配合材を含む導電性組成物。
【請求項２】
請求項1に記載の導電性組成物から成るプライマー。
【請求項３】
請求項１に記載の導電性組成物から成る床用上塗り材。
【請求項４】
請求項1に記載の導電性組成物をプライマーとして用いる導電性塗り床。
【請求項５】
請求項1に記載の導電性組成物を床用上塗り材として用いる導電性塗り床。
【請求項６】
請求項１に記載の導電性組成物をプライマーとして塗布することを特徴とする導電性塗り床の施工方法。
【請求項７】
請求項１に記載の導電性組成物を床用上塗り材として塗布することを特徴とする導電性塗り床の施工方法。
【請求項８】
請求項１に記載の導電性組成物をプライマー及び、床用上塗り材として塗布することを特徴とする導電性塗り床の施工方法。
【請求項９】
請求項１に記載の導電性組成物をプライマー及び、床用上塗り材として塗布することを特徴とする導電性塗り床
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は安定した帯電防止性能を保持し、耐久性に優れる導電性組成物、プライマー、床用上塗り材、導電性塗り床、及びその施工方法に関するものである。すなわち、本発明は電気不良導体の表面に導電性を付与し、あるいは静電気の発生を回避すべき環境に帯電防止性能を付与する導電性組成物、プライマー、床用上塗り材、導電性塗り床、及びその施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気不良導体の表面に導電性を付与するための導電性上塗り塗材組成物すなわち帯電防止塗材として、金属、酸化亜鉛などの電気良導体の粉末や繊維状物質を配合したものが知られている（特許文献1、特許文献2参照）。このような技術は工業的にかなり広く採用されており、例えば、導電性塗り床の仕様としては下塗り、中塗り、上塗りの３層から形成する方法が提案されている。そして、下塗りには下地調整材、中塗りにはカーボングラファイトを配合した導電性プライマ−、上塗りには酸化亜鉛等の導電性物質を配合した導電性上塗り材が用いられている（特許文献3参照）。
【特許文献１】特開平４−298536
【特許文献２】特開平10−195406
【特許文献３】特開平8−143793
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、カーボングラファイトを配合した導電性プライマーは層間の凝集力が弱い為、重量物の走行、落下などにより上塗りの塗膜が剥がれたり、割れたりすることがあり、導電性プライマ−と上塗りの密着性が十分では無かった。
また、酸化亜鉛等の導電性物質を配合した導電性上塗り材は、中塗り層との密着性が不十分であるという問題があった。本発明は、以上の点に鑑みなされたものであり、密着性に優れた導電性組成物、プライマー、床用上塗り材、導電性塗り床、及びその施工方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の発明は、粒径が500μm以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料、樹脂及び配合材を含む導電性組成物を要旨とする。本発明の導電性組成物を導電性塗り床のプライマー（下塗り材）として用いることで、背景技術に記載した上記の問題点を解決することができる。つまり、凝集力に優れた導電性プライマーの成膜層を形成することができる。また、本発明の導電性組成物を導電性塗り床の床用上塗り材として用いることで、背景技術に記載した上記の問題点を解決することができる。つまり、密着性に優れた床用上塗り材の成膜層を形成することができる。
【０００５】
本発明の導電性組成物をプライマ−に用いる場合には、硬質多孔性炭素材料は作業時の流動性と導電安定性から、粒径が500μm以下の範囲とされる。さらに、仕上がりの面から60μm以下が最も良好である。また、粒径の下限としては、40μmが好ましい。
また、本発明の導電性組成物を床用上塗り材として用いる場合には、硬質多孔性炭素材料は作業時の流動性と導電安定性から、粒径が500μm以下の範囲とされる。さらに、仕上がりの面から１１０μm以下が最も良好である。また、粒径の下限としては、40μｍが好ましい。
硬質多孔性炭素材料としては、例えば、特開平１０−１０１４５３公報に示されている麩糠類を主原料とする、多孔性炭素材製品および硬質多孔性炭素材製品の製造方法に関するものがあげられる。具体的には、例えば、三和油脂株式会社製、粉末ＲＢＣ等が挙げられる。
【０００６】
本発明の導電性組成物をプライマーとして用いる場合には、硬質多孔性炭素材料の配合量は、導電性組成物100重量部に対して、好ましくは１０〜５０重量部、より好ましくは２０〜４０重量部とされる。
また、本発明の導電性組成物を床用上塗り材として用いる場合には、硬質多孔性炭素材料の配合量は、樹脂１００重量部に対して10〜60重量部、さらに好ましくは30〜50重量部の範囲で用いることが好ましい。また、硬質多孔性炭素材料の配合量は、導電性組成物の100重量部に対して、好ましくは１〜１０重量部、さらに好ましくは5〜７重量部とされる。
本発明の導電性組成物は、仕上がりに影響の無い範囲で導電性無機質材料と硬質多孔性炭素材料の併用も可能である。導電性無機質材料としてはカーボングラファイトや炭素繊維、錫、アルミニウム、銅、ニッケル、亜鉛、アンチモン、チタン等の金属酸化物、及びこれらの中から選ばれる２種以上の組み合わせが用いられる。
【０００７】
本発明の導電性組成物に含まれる樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、塩ビ酢ビ共重合樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、アクリルエマルジョンなど、通常塗り床材に使われる汎用樹脂が利用でき、必要により組み合わせて用いられる。また、配合材としては分散剤、可塑剤、顔料、表面調整剤、レベリング剤、消泡剤等が必要に応じて用いられる。配合材は、樹脂１００重量部に対して、1.0〜20重量部、さらに好ましくは5.0〜10重量部の範囲で用いることが好ましい。本発明の導電性組成物は、上記の成分を溶剤と共に混合して導電性組成物とする。溶剤としては、例えば、ブタノール、キシレン、ケトン、トルエン、メチルエチルケトン等が用いられる。
【０００８】
本発明の導電性組成物は、プライマーとして用いて最終的に塗膜とした場合に、表面抵抗率が２０KΩ以下となるよう調整することが好ましい。また、床用上塗り材として用いて最終的に塗膜とした場合に表面抵抗率が1×10８Ω以下となるよう調整することが好ましい。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項1に記載の導電性組成物から成るプライマーを要旨とする。本発明のプライマーを導電性塗り床のプライマーとして用いることで、密着性に優れたプライマーの成膜層を形成することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項1に記載の導電性組成物から成る床用上塗り材を要旨とする。本発明の床用上塗り材を導電性塗り床の上塗り材として用いることで、密着性に優れた上塗り材の成膜層を形成することができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項1に記載の導電性組成物をプライマーとして用いる導電性塗り床を要旨とする。
本発明は、導電性組成物を、例えば、ローラー等で施工し、導電性プライマーの成膜層を形成した導電性塗り床である。導電性組成物の施工塗布量は、例えば、塗布量０．１〜０．３kg/m2である。本発明においては、導電性組成物に配合した粒径が500μｍ以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料によって、凝集力に優れた導電性プライマ−の成膜層が形成される。
【００１２】
本発明の導電性塗り床は、導電性プライマーの成膜層以外の構成は、任意のものとすることができる。例えば、導電性プライマーの成膜層よりも下層に、下地調整材から成る層を備えていてもよい。また、導電性プライマーの成膜層よりも上層に、上塗り材から成る層を備えていても良い。更に、本発明の導電性塗り床は、導電性プライマーの成膜層よりも下層に下地調整材から成る層を備えると同時に、導電性プライマーから成る成膜層よりも上層に、上塗り材から成る層を備えていてもよい。上記下地調整材の塗布量は、０．５〜０．８Kg/m2 の範囲が好ましい。
また、上記上塗り材は、例えば、導電性プライマーと同様に、請求項１記載の導電性組成物であってもよい。この上塗り材において、硬質多孔性炭素材料の粒径は、作業時の流動性と導電安定性から、500μm以下の範囲とされる。さらに、仕上がりの面から１１０μm以下が最も良好である。また、粒径の下限としては、40μｍが好ましい。また、この上塗り材において、硬質多孔性炭素材料の配合量は、上塗り材１００重量部に対して1〜10重量部の範囲が好ましく、より好ましくは、5〜7重量部の範囲で用いることが好ましい。また、上記上塗り材における配合剤の配合量は、樹脂100重量部に対して10〜60重量部の範囲が好ましく、さらに好ましくは、30〜50重量部の範囲で用いることが好ましい。また、上記上塗り材は、塗膜とした場合に表面電気抵抗値が1×108Ω以下となるように調整することが好ましい。また、上記上塗り材の施工塗布量は、例えば0.8〜2.0Kg/ m2の範囲が好ましい。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１に記載の導電性組成物を床用上塗り材として用いる導電性塗り床を要旨とする。本発明は、請求項１記載の導電性組成物を、例えば、コテ等で施工し、床用上塗り材の成膜層を形成した導電性塗り床である。床用上塗り材の施工塗布量は、例えば、０．８〜２．０kg/m2の範囲が好ましい。
【００１４】
本発明の導電性塗り床では、床用上塗り材の成膜層以外の構成は任意のものとすることができる。例えば、床用上塗り材から成る成膜層よりも下層に、下地調整材から成る層、または導電性プライマーから成る層を備えていても良い。また、本発明の導電性塗り床は、上塗り材から成る成膜層よりも下層に、下地調整材から成る層と、導電性プライマーから成る層との両方を備えていても良い。
上記導電性プライマーは、例えば、床用上塗り材と同様に、請求項１記載の導電性組成物であってもよい。この導電性プライマーにおいて、硬質多孔性炭素材料は作業時の流動性と導電安定性から、粒径が500μm以下の範囲とされる。さらに、仕上がりの面から60μm以下が最も良好である。また、粒径の下限としては、40μmが好ましい。また、この導電性プライマーにおいて、硬質多孔性炭素材料の配合量は、導電性プライマー100重量部に対して、好ましくは１０〜５０重量部、より好ましくは２０〜４０重量部である。導電性プライマーの施工塗布量は、例えば、０．１〜０．３Ｋｇ／ｍ２の範囲が好ましい。上記導電性プライマーは、最終的に塗膜とした場合に表面抵抗率が２0KΩ以下となるよう調整することが好ましい。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１に記載の導電性組成物をプライマーとして塗布することを特徴とする導電性塗り床の施工方法を要旨とする。
本発明によれば、粒径が500μｍ以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料を配合した導電性組成物をプライマーとして塗布することによって、凝集力に優れた導電性プライマーの成膜層を、導電性塗り床に形成することができる。本発明において、導電性組成物の塗布方法、塗布量は、請求項４の発明について述べたものと同様とすることができる。
本発明の導電性塗り床の施工方法では、導電性組成物の塗布以外の工程は、任意のものとすることができる。例えば、導電性組成物の塗布よりも先に、下地調整材を塗布してもよい。また、導電性組成物の塗布よりも後に、上塗り材を塗布してもよい。更に、導電性組成物の塗布よりも先に下地調整材を塗布するとともに、導電性組成物の塗布よりも後に上塗り材を塗布してもよい。下地調整材及び上塗り材としては、例えば、請求項４の発明について述べたものを用いることができる。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１に記載の導電性組成物を床用上塗り材として塗布することを特徴とする導電性塗り床の施工方法を要旨とする。
本発明によれば、粒径が500μm以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料を配合された導電性組成物を床用上塗り材として塗布することによって、凝集力に優れ、導電性の高い上塗り材の成膜層を、導電性塗り床に形成することができる。
本発明において、床用上塗り材の塗布方法、塗布量は、請求項５の発明について述べたものと同様とすることができる。  本発明の導電性塗り床の施工方法では、床用上塗り材の塗布以外の工程は、任意のものとすることができる。例えば、床用上塗り材の塗布よりも先に、下地調整材及び／又はプライマーを塗布してもよい。下地調整材及びプライマーとしては、例えば、請求項５の発明について述べたものを用いることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の導電性組成物は、粒径が500μｍ以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料、樹脂及び配合材を含むことにより、帯電防止性能を保持し、密着性に優れる導電性プライマー、床用上塗り材を形成することができる。また、それら導電性プライマー、床用上塗り材を用いて、帯電防止性能及び密着性に優れる導電性塗り床を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、実施例により本発明をさらに詳述する。尚、実施例における、％配合量は重量％である。
実施例1
基材上に、下地調整材（アイカ工業（株）製、商品名：ＪＪ-100）をコテにて、0.6ｋｇ/ｍ２塗布した後、導電性プライマーとして表1に示す下塗り材（導電性組成物）の主剤、硬化剤を2/1の割合で配合し、ローラーにて0.2kg/m2塗布して導電性塗り床を得た。
この下塗り材に含まれる成分のうち配合材は、主剤における「その他」に含まれる沈降防止材、硬化剤における増粘剤である。
【００１９】
実施例２
基材上に、下地調整材（アイカ工業（株）製、商品名：ＪＪ-100）をコテにて、0.6ｋｇ/ｍ２の密度で塗布した後、導電性プライマー（アイカ工業(株)製、商品名：ＪＪ-160）をローラーにて0.2ｋｇ/ｍ２塗布した。更に、床用上塗り材として、下記表２に示す主剤、硬化剤を4/1の割合で配合し、コテにて1.2ｋｇ/ｍ２塗布し、本発明の導電性塗り床を得た。尚、表２に示す床用上塗り材において、「その他」に含まれる沈降防止剤は配合剤に該当する。
【００２０】
比較例1
比較例1として、従来品の配合例を説明する。実施例1と同様な手段にて、基材上に下地調整材を塗布した後、下記表1に示す導電性プライマー組成物（下塗り材）の主剤、硬化剤を2/1の割合で配合し、ローラーにて0.2 kg/m2塗布して導電性塗り床を得た。この比較例１における下塗り材は、硬質多孔性炭素材料を含まないため、請求項１の発明の範囲外である。
【００２１】
比較例２
比較例２として、従来品の配合例を説明する。比較例１と同様に、基材上に下地調整材と導電性プライマー組成物（下塗り材）を塗布した。次に、下記表２に示す上塗り材を4/1の割合で配合し、コテにて1.2ｋｇ/ｍ２塗布し、導電性塗り床を得た。この比較例２における下塗り材及び上塗り材は、硬質多孔性炭素材料を含まないため、請求項１の発明の範囲外である。尚、下記表１〜表2における各成分の配合量は重量部を示し、溶剤、不揮発分を含む。
【００２２】
【表１】
2005097512.tif 000002
【００２３】
【表２】
2005097512.tif 000003
【００２４】
次に、実施例１及び比較例１において形成した導電性塗り床について、以下の実験より特性を測定し、その結果を表3に示す。
（導電性プライマー層の強制剥離試験）
実施例１で形成した導電性塗り床における導電性プライマ−の成層膜に皮スキで力を加え、強制的に剥離させて密着性を評価した。また、比較例１で形成した導電性塗り床についても同様に試験した。評価の項目は○、×で示した。
○：下地の破壊。
×：成膜層に抵抗感がほとんど無く皮スキが入り、簡単に導電性プライマー層が凝集破壊し塗膜が剥がれる。
【００２５】
（導電性プライマー塗布後の電気抵抗試験）
90ｃｍ×90ｃｍ×0.4ｃｍのスレート板上に、まず、下地調整材を0.6 kg/m2コテを用いて塗装し、次に、実施例１の導電性プライマーを0.2 kg/m2ローラーを用いて重ねて塗装した。その後、25℃で3日間養生後、導電性プライマーの成膜層の特性を測定した。測定方法は、5Ｖテスターを使用し、測定間隔5ｃｍで、導電性プライマー成膜層の表面電気抵抗値を測定した。また、実施例１の導電性プライマーの代わりに比較例１の導電性プライマーを塗布した場合についても同様に試験した。
【００２６】
【表３】
2005097512.tif 000004
【００２７】
上記表3に示すように、強制剥離試験において、実施例１で作成した導電性プライマ−の成膜層は、比較例１で作製した導電性プライマーの成膜層よりも遥かに密着性が高かった。これは、比較例１の導電性プライマーはカーボングラファイトを導電性フィラーとして使用している為、凝集力が弱く密着性が悪いのに対し、実施例1で作成した導電性プライマーの成膜層は、粒径が500μｍ以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料を含むため下地との凝集力が高く密着性がよいためである。一方、電気抵抗試験では、実施例1で作成した導電性プライマーの成膜層は、比較例１と同等の導電性能を示した。
このように、実施例1で作成した導電性プライマーの成膜層は、比較例１で作製した導電性プライマーの成膜層よりも遥かに密着性が高く、しかも、安定した帯電防止性能を付与することができることが確認できた。
【００２８】
（上塗り層の強制剥離試験）
実施例２及び比較例２で形成した導電性塗り床において、導電性プライマーの成層膜に皮スキで力を加え、上塗り塗膜を強制的に剥離させて密着性を評価した。
評価の項目は○、×で示した。
○：上塗り塗膜と導電性プライマー層との間は剥離せず、下地又はプライマー層が破壊される。
×：上塗り塗膜と導電性プライマー層との間が簡単に剥離する。
【００２９】
（上塗り材塗布後における電気抵抗試験）
実施例２及び比較例２と同様にして、下地調整を0.6kg/ｍ２、コテを用いて塗装し、次に、導電性プライマーを0.2 kg/ｍ２、ローラーを用いて塗装し、最後に床用上塗り材を1．2kg/ｍ２、コテを用いて塗装した。その後、25℃で7日間養生し、床用上塗り材の成膜層の特性を測定した。つまり、500Ｖテスターを使用し、測定間隔91.4ｃｍで、床用上塗り材の成膜層の表面電気抵抗値を測定した。
【００３０】
【表４】
2005097512.tif 000005
【００３１】
上記表4に示すように、強制剥離試験では、実施例２で作成した床用上塗り材の成膜層は、比較例２で作成した成膜層よりも遙かに密着性が高かった。これは、実施例２では、床用上塗り材に粒径が500μm以下の範囲にある硬質多孔性炭素材料を含むためである。一方、電気抵抗試験では、実施例２で作成した床用上塗り材の成膜層は、比較例２と同等の導電性能を示した。
このように、実施例２で作成した床用上塗り材の成膜層は、比較例２で作成した成膜層よりも遙かに密着性が高く、しかも、安定した帯電防止性能を付与することができることが確認できた。
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。