专利名称：导电性复合片材的制作方法
技术领域：
本发明涉及复合片材，该复合片材适合用于忌静电的IC或具有IC的各种部件的包装。
背景技术：
电子设备和汽车等各种工业制品的中间制品的包装容器使用将片材加热成形得到的真空成形盘(tray)、压纹载带等。另外，作为忌静电的IC或具有IC的各种部件的包装容器用片材，使用在由聚苯乙烯类树脂或ABS类树脂形成的基材层上层积了含有炭黑等导电性填料的聚苯乙烯类树脂的片材(参照例如专利文献1～3)。然而，基材层使用聚苯乙烯类树脂的情况下，刚性不足；另一方面，使用ABS类树脂的情况下，将该片材利用真空成形等成形为各种容器时，无法获得足够的赋形性。另外，如果基材层同时使用聚苯乙烯类树脂或ABS类树脂，则存在片材的纵向和横向的物性差变大，横向的力学特性显著下降的缺点。
专利文献1日本专利特开平9-76422号公报专利文献2日本专利特开平9-76425号公报专利文献3日本专利特开平9-174769号公报发明的揭示本发明为了解决所述的问题，提供刚性和耐折强度高且容易加热成形为盘或压纹载带的导电性复合片材。
本发明可解决上述的课题，具有下述的技术内容。
(1)具有分别为1层以上的以聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂为主要成分的基材层(A层)、以ABS类树脂为主要成分的加强层(B层)和含导电性填料的以聚苯乙烯类树脂为主要成分的表面层(C层)，至少一侧的表面为前述表面层(C层)的复合片材。
(2)两侧的表面为前述表面层(C层)的权利要求1所述的复合片材。
(3)具有C层/B层/A层/C层或C层/B层/A层/B层/C层的结构的上述(1)或(2)所述的复合片材。
(4)表面层(C层)由相对于100质量份聚苯乙烯类树脂含有2～100质量份炭黑的组合物构成的上述(1)～(3)中任一项所述的复合片材。
(5)基材层(A层)相对于总计100质量份的聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂还含有0.1～50质量份选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂和聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的至少1种热塑性树脂的上述(1)～(4)中任一项所述的复合片材。
(6)加强层(B层)相对于总计100质量份的ABS类树脂还含有0.1～50质量份选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂和聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的至少1种热塑性树脂的上述(1)～(5)中任一项所述的复合片材。
(7)使用上述(1)～(6)中任一项所述的复合片材的包装容器。
(8)使用上述(1)～(6)中任一项所述的复合片材的包装体。
本发明的复合片材通过采用包含以聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂为主要成分的基材层(A层)、以ABS类树脂为主要成分的加强层(B层)和含导电性填料的以聚苯乙烯类树脂为主要成分的表面层(C层)的结构，可以提供纵向和横向的机械特性的差别小、刚性和耐折强度高且用于作为包装容器使用的加热成形容易的复合片材。
实施发明的最佳方式以下，对本发明进行详细说明。
本发明中使用的聚苯乙烯类树脂是指以常用的聚苯乙烯类树脂、耐冲击性聚苯乙烯树脂或它们的混合物为主要成分的树脂。ABS类树脂是指以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯这三种成分为主体的共聚物为主要成分的树脂，可以例举例如二烯类橡胶与芳族乙烯基单体、氰化乙烯基单体中的一种以上的单体嵌段或接枝聚合得到的共聚物、或者该共聚物的共混物。这里所说的二烯类橡胶是指聚丁二烯、聚异戊二烯、丙烯腈-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物等。作为芳族乙烯基单体，可以例举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、各种烷基取代的苯乙烯等。作为氰化乙烯基单体，可以例举丙烯腈、甲基丙烯腈、各种卤素取代的丙烯腈等。作为上述的共聚物或与该共聚物的共混物的具体例子，可以例举将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物或丙烯腈-苯乙烯二元共聚物与聚丁二烯混炼而聚合物合金化得到的材料。
苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下记作SBBS共聚物)是指具有以下的(1)、(2)和(3)的化学结构单元的共聚物。
CH2-CH＝CH-CH2b(2) 另外，前述的(1)、(2)和(3)中，a～c为只是用于表示该化学结构单元重复的符号。只要是具有这些结构的共聚物，对其制造方法没有特别限定，作为获得这样的树脂的制造方法，在“新型苯乙烯类热塑性弹性体(SBBS)的结构和性能”(荣秀司等，第9届聚合物材料论坛，125～126页，2000年)、日本专利特开昭64-38402号公报、日本专利特开昭60-220147号公报、日本专利特开昭63-5402号公报、日本专利特开昭63-4841号公报、日本专利特开昭61-33132号公报、日本专利特开昭63-5401号公报、日本专利特开昭61-28507号公报、日本专利特开昭61-57524号公报等各公报中有报道。SBBS共聚物也可以直接使用市售的产品。
从熔融混炼时与其它树脂成分的分散性的角度来看，SBBS共聚物中的苯乙烯含量较好是10～80质量％，更好是20～70质量％。如果其分散性低下，则通过本发明得到的复合片材的力学特性的纵/横的差别变大。此外，因为与此相同的理由，较好是使用熔体流动指数(190℃、2.16kgf)为1～9g/10min的聚合物，更好是2～6g/10min。
作为本发明中可用作基材层的成分的苯乙烯-二烯嵌段共聚物或苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂的二烯，较好是丁二烯或异戊二烯。此外，因为与前述的SBBS共聚物同样的理由，苯乙烯含量较好是10～80质量％，更好是20～70质量％。
同样地，可用作本发明的基材层成分的聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的聚烯烃较好是乙烯、丙烯的均聚物或共聚物，特别好是聚乙烯、聚丙烯或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
本发明的复合片材的基材层(A层)以前述的聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂为主要成分，相对于总计100质量份的聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂，聚苯乙烯类树脂的比例较好是为2～50质量份，更好是5～30质量份。聚苯乙烯类树脂的比例不到2质量份时，将得到的复合片材进行二次成形时的赋形性会不足，若超过50质量份，则该复合片材的刚性(拉伸弹性模量)会不足。
基材层中可以添加不损害流动性的程度的少量炭黑，较好是在0.1～30质量份、特别好是0.1～10质量份的范围内，通过炭黑的添加，不仅可以实现机械强度的进一步提高，而且可以解决将片材成形为包装容器时片材厚度变薄而成形品的角部等发生穿透的问题。对基材层中添加的炭黑没有特别限定，可以使用炉法炭黑、槽法炭黑、乙炔炭黑等公知的炭黑。
基材层(A层)中也可以作为改性剂添加其它树脂成分，还可以根据需要添加润滑剂、增塑剂、加工助剂等各种添加剂。其中，可以优选地添加选自前述的SBBS共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂和聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的至少1种热塑性树脂。这些树脂可以单独添加，也可以同时添加多种。通过添加这些热塑性树脂，不仅可以实现冲击强度的提高，而且与后述的加强层(B层)的粘接性提高，层间剥离和自片材端面的毛刺和粉末的产生得到抑制。添加量相对于总计100质量份的聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂较好是0.1～50质量份，更好是0.1～20质量份。不到0.1质量份时，前述的与加强层(B层)的粘接力提高效果会不充分，若超过50质量份，则刚性(拉伸弹性模量)可能会不足。
本发明的复合片材具有1层以上的以ABS类树脂为主要成分的加强层(B层)。该加强层的ABS类树脂中也可以添加不损害流动性的程度的少量炭黑，具体在0.1～30质量份的范围内。通过炭黑的添加，可以解决将片材成形为包装容器时片材厚度变薄而成形品的角部等发生穿透的问题。炭黑的种类没有特别限定，可以使用炉法炭黑、槽法炭黑、乙炔炭黑等公知的炭黑。
此外，该加强层中也可以作为改性剂添加其它树脂成分，还可以根据需要添加润滑剂、增塑剂、加工助剂等各种添加剂。其中，可以优选地添加选自SBBS共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂和聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的至少1种热塑性树脂。这些树脂可以单独添加，也可以同时添加多种。通过添加这些热塑性树脂，不仅可以实现冲击强度的提高，而且与基材层(A层)和后述的表面层(C层)的粘接性提高，层间剥离和自片材端面的毛刺和粉末的产生得到抑制。因为与基材层的情况同样的理由，其添加量相对于总计100质量份的聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂较好是0.1～50质量份，更好是0.1～20质量份。
本发明的复合片材具有1层以上的以聚苯乙烯类树脂和炭黑为主要成分的表面层(C层)。该表面层中所用的聚苯乙烯类树脂中也可以作为改性剂添加以SBBS共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂、聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂、以乙烯或丙烯为主要成分的均聚物或共聚物为代表的聚烯烃类树脂、聚酯类树脂、ABS类树脂等中的1种以上的其它树脂成分。还可以根据需要添加润滑剂、增塑剂、加工助剂等各种添加剂。
作为可在表面层(C层)中添加的烯烃类树脂，可以例举聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、乙烯-α-烯烃树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物树脂等。作为聚酯类树脂的代表例，可以例举聚对苯二甲酸乙二酯树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂等。为了赋予表面层作为包装容器的导电性，可以添加金属纤维、碳纤维、炭黑等导电性填料。特别是从片材的挤出成形性和分散性的角度来看，可以优选使用炭黑。
炭黑有炉法炭黑、槽法炭黑、乙炔炭黑等，较好是表面积大、以向树脂的少量添加就可获得高导电性的炭黑。例如，有S.C.F.(Super Conductive Furnace，超导电炉黑)、E.C.F.(Electric Conductive Furnace，特导电炉黑)、ケツチエンブラツク(科琴黑)(ライオン-AKZO公司制，商品名)、乙炔炭黑等。其添加量较好为可使表面固有电阻值为102～1010Ω的添加量，而且相对于总计100质量％的表面层的组合物，炭黑较好为1～50质量％。添加量不到1质量％时，无法获得足够的导电性，表面固有电阻值上升，若超过50质量％，则与树脂的均一分散性恶化，成形加工性显著降低，机械强度等特性值下降。
本发明的复合片材具有分别为1层以上的前述的基材层(A层)、加强层(B层)和表面层(C层)。具体来说，可以例举如下的结构。
(1)C层/B层/A层(2)C层/A层/B层(3)C层/B层/A层/B层(4)C层/B层/A层/C层(5)C层/B层/A层/B层/C层(6)C层/A层/B层/A层/C层上述的(1)～(6)的结构中，由于B层的存在，片材的纵向和横向的物性差减轻，2次成形性也得到改善。另外，这些结构中，考虑到应对静电的措施，更好是复合片材的两侧表面具有导电性的(4)～(6)的结构。另外，除了前述的应对静电的措施，(5)的结构为从片材的厚度方向上对称的结构，从物性方面和2次成形性的角度来看，是更加理想的。
本发明的复合片材整体的厚度较好是0.1～3.0mm，更好是0.15～2.0mm。特别是整体的厚度为0.15～0.6mm的片材可以优选地用作2次成形为压纹载带使用的电子部件包装用片材。此外，整体的厚度为0.5～2.0mm的片材可以优选地用作2次成形为盘用于收纳电子部件、机械部件等的包装用片材。整体的厚度中(A)基材层所占的厚度较好是2％～50％，更好是5～25％。此外，整体的厚度中(C)表面层所占的厚度(两面都具有时分别)较好是1％～20％。作为被包装的部件，没有特别限定。
构成本发明的复合片材各层的片材或膜可以通过挤出成形、压延成形等公知的方法制膜。通过将各层的片材或膜层积为前述的(1)～(6)中的任一种层结构，可以获得本发明的复合片材。层积的方法没有特别限定，可以通过将各层的片材或膜通过通常采用的热层压法、干法层压法和/或挤出层合法进行层积来获得。从经济性的角度来看，较好是通过使用多流道机头或喂料块的多层共挤出法一起层积而获得复合片材的方法。
使用如上所述得到的复合片材，通过以真空成形、压空成形或挤压成形等公知的方法成形，可以获得各种形状的电子部件包装容器。这些容器的机械强度良好，特别是纵向和横向的物性差小，所以特别适合用作包装精细的电子部件的载带。
实施例以下，通过实施例对本发明进行更详细的说明。
(实施例1～3)
通过高速混合机将表1所示比例的表面层原料均一混合后，使用φ45mm排风式双轴挤出机进行混匀，通过挤条切粒法(ストランドカツト法)进行颗粒化。然后，与通过混合机以表1所示比例均一混合而得的基材层的树脂组合物、加强层的树脂组合物一起，将颗粒化了的表面层树脂组合物使用φ65mm挤出机(L/D＝28)、φ40mm挤出机(L/D＝26)2台和喂料块以及T型模成形为具有表1所示的各层厚度比例的厚0.3mm的片状。另外，表1中的各层的成分比例为质量％。
(比较例1～2)除了采用表1所示比例的原料之外，与实施例1同样地进行。各实施例、比较例的评价结果示于表2。
评价通过以下的方法进行。
(1)耐折强度按照JIS-P-8115(2001年)，以荷重500g、角度135度的条件进行评价。
(2)拉伸特性按照JIS-K-7127(1999年)，进行4号评价。
A断裂伸长率B屈服点强度C断点强度D拉伸弹性模量(3)表面电阻值使用兆欧表800型(ets公司制)，在片材宽度方向上测定3点，将它们的对数平均值作为表面固有电阻值。
(4)杜邦冲击强度使用杜邦冲击试验机/东洋精机公司制，使300g、500g或1kg的荷重落下，求50％破坏高度，由这时的荷重计算能量值。计算按照JIS-K-7211进行。
(5)成形性用EDG公司制压空压纹带成形机成形为宽24mm的压纹载带，将赋形性好的记为5，将赋形性不好的记为1，进行5级评价。
(6)切割端面评价以铡断(シエアカツト)方式将得到的片材切成24mm的宽度，用实体显微镜对其切面进行观察，将毛边的发生情况少的记为5，将多的记为1，进行5级评价。
表1
表2
各实施例在强度、切割性、成形性方面都比比较例好。
另外，各实施例和比较例中使用的树脂如下所示。
ABS树脂デンカABS SE-10(电气化学工业公司商品名)聚苯乙烯类树脂ト一ヨ一スチロ一ルHI-SQ(东洋スチレン公司商品名)炭黑デンカブラツク粒状(电气化学工业公司商品名)苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物タフテツクP-2000(旭化成公司商品名)苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂タフテツクH-1043(旭化成公司商品名)乙烯-丙烯酸乙酯共聚物NUC共聚物DPDJ-6169(日本ユニカ一公司商品名)产业上利用的可能性将本发明的复合片材加热成形得到的真空成形盘、压纹载带等可以广泛使用作为电子设备和汽车等领域中的中间制品等的包装容器。
另外，在这里引用2004年9月7日提出申请的日本专利申请2004-259136号的说明书、权利要求书、附图
和摘要的所有内容作为本发明说明书的揭示。
权利要求
1.复合片材，其特征在于，具有分别为1层以上的以聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂为主要成分的基材层(A层)、以ABS类树脂为主要成分的加强层(B层)和含导电性填料的以聚苯乙烯类树脂为主要成分的表面层(C层)，至少一侧的表面为前述表面层(C层)。
2.如权利要求1所述的复合片材，其特征在于，两侧的表面为前述表面层(C层)。
3.如权利要求1或2所述的复合片材，其特征在于，具有表面层(C层)/加强层(B层)/基材层(A层)/表面层(C层)或表面层(C层)/加强层(B层)/基材层(A层)/加强层(B层)/表面层(C层)的结构。
4.如权利要求1～3中任一项所述的复合片材，其特征在于，表面层(C层)由相对于100质量份聚苯乙烯类树脂含有2～100质量份炭黑的组合物构成。
5.如权利要求1～4中任一项所述的复合片材，其特征在于，基材层(A层)相对于总计100质量份的聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂还含有0.1～50质量份选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂和聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的至少1种热塑性树脂。
6.如权利要求1～5中任一项所述的复合片材，其特征在于，加强层(B层)相对于总计100质量份的ABS类树脂还含有0.1～50质量份选自苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物树脂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物氢化得到的树脂和聚烯烃与苯乙烯接枝共聚得到的树脂的至少1种热塑性树脂。
7.包装容器，其特征在于，使用权利要求1～6中任一项所述的复合片材。
8.包装体，其特征在于，使用权利要求1～6中任一项所述的复合片材。
全文摘要
本发明提供纵向和横向的物性差小，刚性和耐折强度高，且容易加热成形为盘或压纹载带的导电性复合片材。所述复合片材具有分别为1层以上的以聚苯乙烯类树脂和ABS类树脂为主要成分的基材层(A层)、以ABS类树脂为主要成分的加强层(B层)和含导电性填料的以聚苯乙烯类树脂为主要成分的表面层(C层)，至少一侧的表面为前述C层。此外，表面层(C层)较好是由相对于100质量份聚苯乙烯类树脂含有2～100质量份炭黑的组合物构成。另一方面，基材层(A层)和加强层(B层)较好是含有特定量的苯乙烯－丁二烯－丁烯－苯乙烯嵌段共聚物树脂等。
文档编号B65D65/40GK101014463SQ20058002975
公开日2007年8月8日 申请日期2005年9月5日 优先权日2004年9月7日
发明者宫川健志, 广川裕志, 仓本雅弘 申请人:电气化学工业株式会社