ほこり防止から防爆まで幅広い分野で帯電防止性能を発揮し続ける 高分子型永久帯電防止剤『ペレスタット』シリーズ、『ペレクトロン』シリーズ

プラスチックは社会の至るところで広く使用されているが、電気絶縁性が高いため、摩擦などで静電気が発生すると蓄積されやすい。蓄積された静電気は、空気中のほこりを付着させて汚れの原因になったり、電子機器の誤動作やシステム障害を引き起こしたりする。さらに、火花による火災や粉じん爆発などの災害につながることもある。

このような静電気由来の問題を防ぐため、発生した静電気を半永久的に速やかに逃がす役割をもつのが、高分子型永久帯電防止剤である。

プラスチックの帯電防止

プラスチックの帯電防止では、界面活性剤を塗布したり練り込んだりする方法があるが、水洗いや布拭きで界面活性剤が除去され、効果が持続しないという欠点がある。その欠点を解消し、半永久的に帯電防止性能を付与するものとして、導電性ユニットを有する高分子型永久帯電防止剤が注目されている。

三洋化成は、独自技術による親水性のポリエーテル系ブロックポリマーを使った高分子型帯電防止剤『ペレスタット』を1994年に上市した。『ペレスタット』は、成形直後から半永久的に帯電防止効果を発揮し、機械特性や表面特性を低下させにくい。各種樹脂への相溶性に優れ、対象樹脂の幅が広いことも特長である。

その後、さらに帯電防止性を高めた『ペレクトロン』も上市している。ポリエーテル系ブロックポリマーによる帯電防止性付与技術を進化させ、筋状の導電回路を効率的にプラスチック表層部へ形成させることで、より幅広い用途での利用を可能にした。

表面固有抵抗値の水準と用途

表面固有抵抗値の水準と使用目的、応用例

表面固有抵抗値（Ω/sq.）	帯電現象	帯電防止剤の使用目的	応用例
1012 - 1013	帯電するがゆっくり減衰	ほこり付着防止	自動車内装、家電、建材
1010 - 1012	帯電するがすぐ減衰	誤作動防止	OA機器、電子包材、ICトレー、保護フィルム
108 - 109	帯電しない	放電対策、防爆	フレコンバッグの内袋、防電マット、医療用部材

帯電防止領域: 10⁸ - 10¹³ Ω/sq.

広がる用途分野

三洋化成は、高分子型帯電防止剤を上市して以来、用途展開を進めるため、各対象樹脂へのラインアップを行ってきた。さまざまな樹脂に対する分散制御技術を蓄積したことで、用途に応じてうまく表面へ配向し、ほこりを嫌うクリーンルームや保護フィルム、ICトレーなどにも使用できるようになった。

『ペレクトロン』は、ポリエーテル系ブロックポリマーによる帯電防止性付与技術を進化させ、表面固有抵抗値をさらに低く組成設計したものである。『ペレスタット』の相溶性や溶融粘度などを制御し、プラスチックの表層部に筋状の導電回路を効率的に形成させることで、低抵抗の帯電防止性能を実現している。

『ペレスタット』はポリエーテル系ブロックポリマーを使った高分子型永久帯電防止剤であり、『ペレクトロン』は低抵抗領域が求められる用途に対応するシリーズである。用途としては、薄いフィルム、各種包装材料、液晶ディスプレイの表面フィルム、フレキシブルコンテナバッグ内袋、防爆ヘルメット、床マットや靴底などへ広がっている。

主な製品

『ペレスタット』シリーズ、『ペレクトロン』シリーズの主な製品

製品名	組成	融点（℃）	表面固有抵抗値（Ω/sq.）	主な対象樹脂・用途
ペレスタット NC6321	ポリアミド/ポリエーテル共重合体	約203	1×109	ABS、PC/ABS、ナイロンなど。主に樹脂部品などの射出成形に対応
ペレスタット NC7530	ポリオレフィン/ポリエーテル共重合体	約176	2×109	MS樹脂など。高屈折率タイプ
ペレスタット 300	ポリオレフィン/ポリエーテル共重合体	約135	1×108	PP、PE（射出成形）
ペレスタット 230	ポリオレフィン/ポリエーテル共重合体	約163	5×107	PP、PE（押出成形）
ペレクトロン AS	ポリアミド/ポリエーテル共重合体	約195	4×106	ABS、PC/ABS、PC、ナイロンなど
ペレクトロン HS	ポリオレフィン/ポリエーテル共重合体	約135	4×106	PP、PE（射出成形）
ペレクトロン PVL	ポリオレフィン/ポリエーテル共重合体	約135	3×106	PP、PE（押出成形）
ペレクトロン LMP-FS（開発品）	ポリオレフィン/ポリエーテル共重合体	約115	3×106	PP、PE（押出成形、低融点）

*1 テストプレートを作成後、超絶縁計で測定（23℃、50%R.H.） *2 ABS=アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン、PC=ポリカーボネート、MS=アクリル-スチレン、PP=ポリプロピレン、PE=ポリエチレン

安全に向けて

防爆用途では、表面固有抵抗値が10⁶ Ωと低い帯電防止性を付与する必要がある。『ペレクトロン』はこうした低抵抗用途に対応し、粉じん爆発防止や火災対策が必要な現場での活用が期待される。

高分子型永久帯電防止剤の需要は、用途分野だけでなく地域的にも広がりつつある。今後も三洋化成は、ニーズを掘り起こしつつ製品開発を進めていく。

本記事は三洋化成工業株式会社の許諾を得て転載しています。
出典：三洋化成ニュース 2015 春 No.489