(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に金属被膜を有する導電性布帛において、金属被膜上にカチオン型電着法により１〜１０μｍの厚さの樹脂層を設けると共に、表面抵抗値が１０Ω・□以下であることを特徴とする導電性布帛。
【請求項２】
該樹脂ポリアミン樹脂である請求項１記載の導電性布帛。
【請求項３】
表面に金属被膜を有する導電性布帛に樹脂層を付与する方法において、樹脂を中和剤により水溶性または水分散性とした後、被塗物である導電性布帛を陰極とするカチオン型電着法により厚さ１〜１０μｍの樹脂層を付与、硬化させて表面抵抗値が１０Ω・□以下の導電性布帛を得ることを特徴とする導電性布帛の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電性布帛とその製造方法に関し、特に電子機器より出る電磁波を遮蔽するのに適した、高い表面導通性を有する導電性布帛とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より電磁波遮蔽材料として、軽量で柔軟性のある合成繊維からなる織物等の布帛に金属被膜を付与したものが使用されている。
合成繊維に金属被膜を形成させる手段としては、真空蒸着法、スパッタリング法および無電解メッキ法などがある。
この様に被覆させた金属被覆繊維の耐摩耗性、耐水性および耐湿性等の耐環境性能を向上させるために、金属被膜の上にウレタン樹脂、アクリル樹脂等の樹脂をコーティングする方法が知られている。しかし、一般的にコーティング法では樹脂を均一に被覆させることは難しいためピンホールなどの欠点が生じやすく、それ故導通性は得られるが耐環境性能の向上はそれほど見られない。さらに、均一に被覆した場合でも、基本的には絶縁皮膜であるため表面導通性を得ることは困難であった。  そこで金属被覆布帛に均一な樹脂層を形成させる方法として、電着塗装法が挙げられる。これは電気泳動の原理を応用した技術であり、水溶性塗料やエマルジョン樹脂塗料の中で直流電気により、被塗物表面に塗料を電着させる方法であるため、導通性を有する被塗物に対してのみ有効である。
そこで以前本出願人は、特開昭６２−８９８９８において金属被覆布帛にアニオン電着法により樹脂を付与する方法を提案している。
この方法によると、繊維に均一に樹脂皮膜を形成させることができる。
しかしながら、この方法で樹脂被膜を形成させると、耐環境性能は上がるが、得られた金属被覆布帛には本来の表面導通性能が見られなくなってしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、耐環境性能を得るための樹脂保護層を有し、且つ優れた表面導通性を有する導電性布帛とその製造方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は、表面に金属被膜を有する導電性布帛において、金属被膜上にカチオン型電着法により樹脂層を設けたことを特徴とする導電性布帛であり、本発明の第２は、表面に金属被膜を有する導電性布帛に樹脂層を付与する方法において、樹脂を中和剤により水溶化せしめた後、被塗物である導電性布帛を陰極とするカチオン型電着法により樹脂層を付与、硬化させることを特徴とする導電性布帛の製造方法である。
本発明に使用される繊維布帛は、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリアクリル繊維またはポリオレフィン繊維等の合成繊維、あるいはこれらと天然繊維の混紡品からなる化学繊維布帛である。
【０００５】
繊維表面を均一に金属化する方法としては、従来公知の無電解メッキ法及び電気メッキ法が好ましい。
メッキ浴は、周知のように、金属塩、還元剤、緩衝剤、ｐＨ調整剤等からなる。無電解メッキに使用される金属としては、銀、銅、ニッケル、コバルト、錫等が挙げられる。これら金属は、特に限定されるものではないが、メッキ浴の安定性、操作の容易性から銅及びニッケルが特に好ましい。また形成される金属被膜層の厚さは０．１〜１０μｍの範囲にあることが好ましい。被膜が０．１μｍより小さいと十分な表面導通性が得られず、後の電着塗装工程において樹脂が均一に塗装されない。１０μｍより大きいと表面導通性能はもはや向上せず、該繊維の風合いも柔軟性が損なわれたものになってしまう。
被塗物に導通性があれば電着塗装が可能となるため、金属被膜は一種類である必要はなく、更に電気メッキ法、無電解メッキ法などにより多層化しても構わない。
【０００６】
繊維布帛表面に金属被膜を形成させた後、カチオン型電着塗装法により金属被膜上に樹脂層を付与する。
カチオン型電着塗装法は被塗物、すなわち金属被覆布帛を陰極とした電着法である。このカチオン型電着法により付与された樹脂被膜が導電性を示す原理は定かではないが、その表面には、微視的にアニオン型電着法と比べてより多くのメッキされた金属が存在していると共にそれが耐環境性能に影響を与える程度ではないことが判明した。さらに前述の通り、アニオン型電着塗装法では陽極となる金属被膜表面から酸素が発生するために金属が酸化劣化されるが、カチオン型では金属が酸化されることはない。
この様な理由から、カチオン型電着塗装法により樹脂を付与された導電性繊維の表面導通性、耐環境性能が非常に優れた値を示すと考えられる。
この表面導通性により、電磁波シールド材として使用した場合にアースが確実に取れ、シールド性能の向上につながる。
【０００７】
使用されるカチオン型電着樹脂としては、骨格中にアミノ基を有する樹脂（ポリアミン樹脂）が好ましく、より具体的には、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂やこれらの変性樹脂を主体樹脂としたポリアミン樹脂が好ましく用いられる。
また意匠性を付与するため樹脂に顔料を混ぜて電着塗装を行ってもよいが、着色顔料については塗装樹脂液中で凝集させず均一な塗膜を得る為にもノニオンあるいはカチオン型の顔料であることが好ましい。
これらの樹脂を水溶性ないしは水分散性とするために、塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸や酢酸、シュウ酸などの有機酸により中和させる。
塗装する樹脂の厚さは１〜１０μｍである。これより薄いと耐環境効果が十分に得られず、またこれより厚いと十分な表面導通性が得にくく、コストの面でも不利となる。
電着塗装処理された繊維布帛は予備乾燥の後、樹脂の種類に応じて焼き付け又は紫外線照射などにより硬化させる。予備乾燥温度は８０〜１２０℃で５〜１０分、焼き付け温度は１４０〜１５０℃で２０〜４０分が好ましい。硬化が十分でないと耐環境性能が十分に得られず、表面導通性も低いものとなる。
【０００８】
【発明の効果】
本発明は、カチオン型電着法により金属被覆布帛に樹脂を付与したことで、従来の方法では得られなかった金属本来の優れた表面導通性、且つ耐環境性能を持ち、導電性材料としての用途に極めて有用な導電性布帛を得ることができる。
【０００９】
【実施例】
以下に本発明を実施例にて説明する。
〔評価法〕
表面抵抗値：  日置電機株式会社製抵抗値測定器ミリオームハイテスター３２２０を用い、クリップ平行電極幅１０ｃｍ、電極間距離１０ｃｍにおける導電性を測定した（クリップ法）。
電磁波遮蔽効果：  関西電子工業振興センターの生駒電波測定所の考案による測定セルを用い、ヒューレットパッカード社製トラッキングジェネレーター付スペクトラムアナライザーＨＰ８５９１ＥＭにより１０ＭＨｚ〜１ＧＨｚ発振を前述測定セル受信部にて測定サンプルを経て受信し、スペクトラムアナライザーで計量した。
金属被膜密着性：  ＪＩＳ−Ｈ−８５０４に準じて評価した。
中性塩水噴霧耐久性：  ＪＩＳ−Ｈ−８５０２に準じて評価した。（２４時間暴露）
摩耗耐久性：  ＪＩＳ−Ｌ−０８４９に準じた摩擦試験機II型を用いて、摩擦子荷重２００ｇ、摩擦回数５０００回の条件にて行い、劣化の程度を目視により評価した。
【００１０】
〔実施例１〕
５０デニール３６フィラメントのポリエステル繊維を経密度１６４本／インチ、緯密度１０４本／インチの平織りに製織し、精練プレセット後、アルカリ加水分解により２０％の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、熱硬化性のアミノ基含有アクリル系カチオン電着用樹脂を用いてカチオン型電着塗装法（電着条件浴温２０℃、電圧５０Ｖ、通電時間３０秒）により約４０ｇ／ｍ2 、厚さ約５μｍの透明樹脂層を形成させた。次いで、予備乾燥（１００℃、１０分）、焼き付け（１４５℃、３０分）を行い目的とする導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１１】
〔実施例２〕
５０デニール３６フィラメントのポリエステル繊維を経密度１６４本／インチ、緯密度１０４本／インチの平織りに製織し、精練プレセット後、アルカリ加水分解により２０％の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、アミノ基と光硬化性のアクリロイル基を有するアクリル系カチオン電着用樹脂を用いてカチオン電型電着塗装法（電着条件浴温２５℃、電圧５０Ｖ、通電時間６０秒）により約４０ｇ／ｍ2 、厚さ約５μｍの透明樹脂層を形成させた。次いで、予備乾燥（７５℃、１０分）を行い、紫外線照射（高圧水銀灯１２００ｍｊ／ｃｍ2 ）により硬化させ目的とする導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１２】
〔実施例３〕
１６デニールモノフィラメントのポリエステル繊維を１００本／インチの糸密度で製織した後、無電解メッキ法により銅金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、黒色ニッケルメッキによる黒色化処理を電気メッキ法で行った。黒色化処理後、実施例１同様の条件で電着、予備乾燥、焼き付けを行いカチオン型電着塗装法により約５ｇ／ｍ2 、厚さ約５μｍの透明樹脂層を形成させ目的とする導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１３】
〔実施例４〕
スパンボンド法により得たポリエステル不織布（目付５０ｇ／ｍ2 、厚み２４０μｍ）に無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、実施例１と同じ樹脂を用いてカチオン型電着塗装法（電着条件浴温２０℃、電圧５０Ｖ、通電時間３０秒）により約５０ｇ／ｍ2 、厚さ約５μｍの透明樹脂層を形成させた。次いで、予備乾燥（１００℃、１０分）、焼き付け（１４５℃、３０分）を行い目的とする導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１４】
〔比較例１〕
５０デニール３６フィラメントのポリエステル繊維を経密度１６４本／インチ、緯密度１０４本／インチの平織りに製織し、精練プレセット後、アルカリ加水分解により２０％の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、アクリル系樹脂トアクロンＳＡ６２１８（東海製油）を用いてナイフコーティング法により布帛両面に約４０ｇ／ｍ２の透明樹脂層を形成させた。次いで、乾燥（１３０℃、１分）を行い導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１５】
〔比較例２〕
５０デニール３６フィラメントのポリエステル繊維を経密度１６４本／インチ、緯密度１０４本／インチの平織りに製織し、精練プレセット後、アルカリ加水分解により２０％の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、アクリル系樹脂トアクロンＳＡ６２１８（東海製油）を用いてナイフコーティング法により布帛両面に約６０ｇ／ｍ２、厚さ約１０μｍの透明樹脂層を形成させた。次いで、乾燥（１３０℃、１分）を行い導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１６】
〔比較例３〕
５０デニール３６フィラメントのポリエステル繊維を経密度１６４本／インチ、緯密度１０４本／インチの平織りに製織し、精練プレセット後、アルカリ加水分解により２０％の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、アクリル系樹脂ハニブライトＣ−１（ハニー化成）を用いてアニオン型電着塗装法（電着条件浴温２０℃、電圧５０Ｖ、通電時間３０秒）により約４０ｇ／ｍ2 、厚さ約５μｍの透明樹脂層を形成させた。次いで、予備乾燥（７５℃、１０分）、焼き付け（１８０℃、３０分）を行い導電性布帛を得た。
得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１７】
〔比較例４〕
５０デニール３６フィラメントのポリエステル繊維を経密度１６４本／インチ、緯密度１０４本／インチの平織りに製織し、精練プレセット後、アルカリ加水分解により２０％の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、アクリル系樹脂ハニブライトＣ−１（ハニー化成）を用いてアニオン型電着塗装法（電着条件浴温２０℃、電圧５０Ｖ、通電時間３０秒）により約２０ｇ／ｍ2 、厚さ３μｍの透明樹脂層を形成させた。次いで、予備乾燥（７０℃、１０分）、焼き付け（１８０℃、３０分）を行い導電性布帛を得た。  得られた導電性布帛を上記評価法により評価した。
結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
0004112075.tif 000002