CN110139755B - 表面导电性叠层片和电子部件包装容器 - Google Patents

Abstract

本发明提供即便在安装电子部件时拾取管嘴接触载带仍可抑制载带被压碎、变形，且强度优异的表面导电性叠层片，以及提供将其成型而成的电子部件包装容器，尤其是载带或电子部件输送用盘。本发明为一种表面导电性叠层片，其具有50～130N/mm²的马氏硬度，在由共轭二烯含量为3.0～8.2质量％的聚苯乙烯系树脂构成的片基材层的两面，层叠由包含共轭二烯含量为2.0～7.4质量％的聚苯乙烯系树脂和导电性填料的导电性树脂组合物构成的表面层。

Description

表面导电性叠层片和电子部件包装容器

技术领域

本发明涉及由热塑性树脂制成的表面导电性叠层片以及使用了该叠层片的载带、电子部件输送用盘等电子部件包装容器。

背景技术

将片予以加热成型而得的真空成型盘、压花载带等已用于电子设备、汽车等所有工业制品的中间制品的包装容器。而且，已使用在由聚苯乙烯系树脂构成的基材层层叠了含有碳黑等导电性填料的聚苯乙烯系树脂而得的片作为易受静电损害的IC、具有IC的各种电子部件的包装容器用片(例如参照专利文献1～3)。

近年来，伴随电子部件的小型化，在将容纳于载带的压花部(也称为袋部)的电子部件取出并自动安装于印刷基板上时，拾取管嘴不接触载带并以良好精度拾取电子部件变得极为困难。拾取管嘴若与载带接触，则载带会出现被压碎、变形的情况，由于这些情况会妨碍拾取路线而产生的所谓的拾取不良会成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-76422号公报；

专利文献2：日本特开平9-76425号公报；

专利文献3：日本特开平9-174769号公报。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的课题为：提供例如就具有导电性的载带而言，即便在安装电子部件时拾取管嘴接触载带，仍可抑制载带被压碎、变形，且强度优异的表面导电性叠层片；以及提供将其成型而成的电子部件包装容器，更详细而言，提供载带或电子部件输送用盘。

用于解决课题的手段

本发明人针对这些课题努力研究，结果发现，通过在基材层与表面层中含有共轭二烯含量在特定范围的聚苯乙烯系树脂，可得到解决前述所有课题的表面导电性叠层片，从而完成本发明。

即，本发明为表面导电性叠层片，其具有50～130N/mm²的马氏硬度(Martens'hardness)，其中在由共轭二烯含量为3.0～8.2质量％的聚苯乙烯系树脂制成的片基材层的两面，层叠由包含共轭二烯含量为2.0～7.4质量％的聚苯乙烯系树脂和导电性填料的导电性树脂组合物制成的表面层。前述导电性填料优选为碳黑。另外，导电性填料为碳黑时，表面层的导电性树脂组合物优选进一步包含烯烃系树脂及芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂。

另外，前述表面层优选含有46～85质量％的聚苯乙烯系树脂、13～23质量％的碳黑、1.5～20质量％的烯烃系树脂、以及0.5～11质量％的芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂。

另外，前述用于基材层及表面层的聚苯乙烯系树脂中含有的共轭二烯的体积平均粒径优选为0.5～4.0μm。

此外，本发明包含由前述表面导电性叠层片成型而成的电子部件包装容器，详细而言，本发明包含载带、或电子部件输送用盘。

发明效果

根据本发明，由于将共轭二烯含量在特定范围的聚苯乙烯系树脂用作基材层及表面层，因此能够获得表面导电性叠层片及使用了该表面导电性叠层片的载带等电子部件包装容器，例如就具有导电性的载带而言，即便在安装电子部件时拾取管嘴接触载带，所述表面导电性叠层片仍可抑制载带被压碎、变形，且具有实用上足够的强度。

具体实施方式

以下对用于实施本发明的方式详细说明，但本发明不限于包含以下实施例的实施方式。

本发明的一个实施方式涉及的表面导电性叠层片由以聚苯乙烯(PS)系树脂为主成分的基材层、与层叠于该基材层的两面的具有导电性的表面层构成。

聚苯乙烯(PS)系树脂，是指以聚苯乙烯树脂(GPPS)或抗冲击性聚苯乙烯树脂(橡胶改性苯乙烯树脂、HIPS)或它们的混合物为主成分的树脂。作为构成聚苯乙烯系树脂的芳香族乙烯基单体，例如有苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、1,3-二甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基萘、乙烯基蒽、1,1-二苯基乙烯等。这些芳香族乙烯基单体之中，通常使用苯乙烯、乙烯基甲苯、邻甲基苯乙烯等，尤其使用苯乙烯。抗冲击性聚苯乙烯树脂为苯乙烯单体接枝聚合于以共轭二烯为主成分的橡胶状弹性体而成的聚苯乙烯树脂。使用的共轭二烯，为1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯等，尤其一般而言，可举出1,3-丁二烯。

用于基材层的聚苯乙烯系树脂中含有3.0～8.2质量％共轭二烯，优选含有3.0～5.0质量％，用于表面层的聚苯乙烯系树脂中含有共轭二烯2.0～7.4质量％，优选含有2.0～4.0质量％。通过使基材层及表面层所用的聚苯乙烯树脂中的共轭二烯的含量为前述范围，可实现后述马氏硬度的范围。

通过GPPS与HIPS的共混来调整聚苯乙烯系树脂中的共轭二烯的含量为简便的方法，但也可在HIPS的制造阶段进行调整。另外，对用于基材层及表面层的GPPS、HIPS的熔融流动指数(melt flow index)(依据JIS-K-7210测定)没有特别限定，但考虑成型加工方面优选使用在200℃、负荷5kg的条件为1～15g/10分钟的聚苯乙烯树脂。

表面层的聚苯乙烯系树脂的含量优选为46～85质量％，更优选为54～81质量％，进一步优选为58～80质量％。通过设定为85质量％以下，可抑制导电性填料的添加量比率下降所伴随的导电性降低，通过设定为46质量％以上，可抑制拉伸模量变小。

用于基材层及表面层的聚苯乙烯系树脂中含有的共轭二烯的体积平均粒径均优选为0.5～4.0μm，更优选为2.0～3.5μm，进一步优选为2.4～3.0μm。体积平均粒径落于前述范围内时能够获得良好的机械性能。通过使体积平均粒径为4.0μm以下，可抑制拉伸模量变小，通过设定为0.5μm以上，可抑制抗弯强度降低。

对表面层中含有的导电性填料没有特别限定，但从成型性等观点出发，特别优选碳黑。碳黑有炉黑、槽黑、乙炔黑等，从比表面积大、向树脂的添加量少即可获得高导电性的观点出发，特别优选乙炔黑。其向表面层的添加量优选为13～23质量％，更优选为16～21质量％。通过设定为13质量％以上，可获得充分的表面电阻值，通过设定为23质量％以下，可抑制流动性降低而且获得的片的机械强度也降低的情形。

仅由聚苯乙烯系树脂与碳黑构成的树脂组合物有时会发生碳黑脱离，因此为了防止碳黑脱离能够添加烯烃系树脂。其向表面层的添加量优选为1.5～20质量％，更优选为2.5～18质量％。通过使添加量为1.5质量％以上，可获得其效果，通过设定为20质量％以下，易于使其均匀分散于得到的聚苯乙烯树脂组合物中。通过使用均匀分散有烯烃系树脂的树脂组合物，碳黑不易从制成的片脱离。另外，也能够抑制制成的片的拉伸模量降低、成型而成的电子部件包装容器的袋部的强度降低。

作为烯烃系树脂，例如可列举：高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯等聚乙烯树脂、聚丙烯、以及使丙烯、1-丁烯、1-己烯等C3以上的α烯烃系烃进行共聚而成的乙烯-α烯烃共聚物等。另外，不只包括烯烃之间的共聚物，也包括烯烃与能与烯烃共聚的具有极性基团的单体的共聚物。作为这样的树脂，例如可列举乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯-氯乙烯共聚物、与酸酐的三元共聚物等。这些烯烃系树脂可单独使用，此外，也可与其他烯烃树脂并用。

能够添加芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂，以发挥作为用以均匀混合聚苯乙烯系树脂与聚烯烃系树脂的相容剂的作用。表面层的导电性树脂组合物含有聚苯乙烯系树脂与聚烯烃系树脂时，表面层的导电性树脂组合物中的芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂的添加量优选为0.5～11质量％，进一步优选为0.5～7质量％。通过使添加量为0.5质量％以上，可获得该效果，通过设定为11质量％以下，易于使其均匀分散于得到的聚苯乙烯树脂组合物中。若使用均匀分散有芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂的树脂组合物，则碳黑不易从制成的片脱离。另外，会抑制制成的片的拉伸模量降低、成型而成的电子部件包装容器的刚性降低。

作为芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂，可列举苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的氢化树脂、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物的氢化树脂等作为代表，其中尤其适合使用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的氢化树脂，即SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SBBS(苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)。

将具有例如苯乙烯嵌段-丁二烯嵌段-苯乙烯嵌段、苯乙烯嵌段-(丁二烯-苯乙烯无规嵌段)-苯乙烯嵌段、丁二烯嵌段-苯乙烯嵌段-丁二烯嵌段-苯乙烯嵌段等结构的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物予以氢化而得到SEBS，另外，将丁二烯的特定部分选择性地氢化而得到SBBS。对制造方法没有特别限定，已记录于日本特开昭64-38402号、日本特开昭60-220147号、日本特开昭61-33132号、日本特开昭61-28507号、日本特开昭61-57524号等中，能够直接使用市售品。

在不妨害本发明的课题所要求的特性的范围内，视需要可于基材层及表面层中添加润滑剂、增塑剂、热稳定剂、加工助剂、无机填料、消光剂等各种添加剂。

表面导电性叠层片的表面层的表面电阻率为10²～10¹⁰Ω/□、10³～10⁹Ω/□、或优选为10⁴～10⁷Ω/□。通过使表面电阻率为10¹⁰Ω/□以下，能够抑制因静电所致的电子部件的破坏；通过使表面电阻率为10²Ω/□以上，则因静电等导致的电流不易从外部流入，可抑制电子部件被破坏。

表面导电性叠层片的马氏硬度也可为50～130N/mm²、65～120N/mm²、或70～120N/mm²。通过使马氏硬度为130N/mm²以下，可抑制抗弯强度降低；通过设定为50N/mm²以上，会易于抑制片被压碎、变形。

另外，表面导电性叠层片的拉伸模量也可为1600～2200MPa、1650～2100MPa、或1650～2000MPa。

另外，表面导电性叠层片的抗弯强度也可为至少50次、至少400次、至少600次、至少800次、或至少1000次。

对表面导电性叠层片的整体厚度而言，考虑其用途，一般为0.1～3.0mm，且表面层厚度在整体厚度中的占比优选为2～80％，特别优选5～60％。通过使整体厚度为0.1mm以上，成型成包装容器时也会得到一定的强度；另外，通过设定为3.0mm以下，压缩空气成型、真空成型、热板成型等成型会变得容易。另外，表面层的厚度若为2％以上，成型成包装容器时，会抑制其表面电阻率显著增高并获得充分的静电抑制效果；通过设定为80％以下，会抑制压缩空气成型、真空成型、热板成型等的成型性降低。

对表面导电性叠层片的制造方法没有特别限定。例如，可将基材层及表面层的原料利用高速混合机进行均匀混合、或进一步通过使用挤出机等的公知方法进行混炼、造粒后，再通过使用挤出机等的公知方法制成本发明的一个实施方式的表面导电性叠层片。

就在基材层叠层表面层的方法而言，可分别利用不同的挤出机成型成片或膜状后，再利用热层压法、干式层压法及挤出层压法等分阶段地进行层叠，或者也可利用挤出涂布等方法将待成为表面层的树脂组合物层叠于预先成型了的基材层片的两面，但为了更价廉地制造，优选通过使用有多流道模头(multi-manifold die)、进料模块(feed block)的多层共挤出法来一次性地得到叠层片。另外，这种叠层片制造方法一般会将在片、成型容器的制造步骤中产生的废料树脂进行粉碎并再利用于基材层；在不造成强度降低、切成长条等时产生毛边等重大影响的范围内，本发明的一个实施方式的表面导电性叠层片也能够于基材层中混合废料树脂。

能够将表面导电性叠层片利用真空成型法、压缩空气成型法、压制成型法等公知的热成型方法成型为符合用途的形状。

表面导电性叠层片可作为IC等半导体、使用了IC的电子部件的包装容器的材料，用于真空成型盘、储料匣、压花载带、以及将电子部件容纳于压花载带中并于其顶面热封盖带而成的电子部件包装体等，尤其可适合用于压花载带。

实施例

以下结合实施例更详细说明本发明，但本发明不限于这些实施例。

[评价方法]

通过在片的挤出方向取样并利用以下所示方法实施各评价。

(1)马氏硬度

对片样品依据ISO14577，使用东洋科技公司(TOYO Technical Co.,Ltd)制造的Nano Indenter G200对于表面中任意的5点进行测定，以其平均值作为马氏硬度。此时，以压头的接近速度500nm/s、最大试验负荷5mN进行测定。

(2)拉伸模量

对片样品依据JIS-K-7127，使用东洋精机制作所制造的Strograph VE-1D以试片类型5进行测定。

(3)抗弯强度

对片样品依据JIS-P-8115(2001年)，制作长度150mm、宽度15mm、厚度0.2mm的试片，使用东洋精机制作所制造的MIT抗弯疲劳试验机进行MIT抗弯强度的测定。此时，以折弯角度为135度、折弯速度为175次每分钟、测定负荷为250g进行试验。

(4)表面电阻值

使用三菱化学分析公司制造的Hiresta-UX(MCP-HT800)进行测定。

(5)共轭二烯含量

抗冲击聚苯乙烯中的共轭二烯含量通过一般用在橡胶改性聚苯乙烯的红外吸收光谱法测定在960cm^-1、910cm^-1处的吸光度而求得。

(6)体积平均粒径

将0.5g抗冲击性聚苯乙烯溶解于100g二甲基甲酰胺，并使用日科机公司制造的Coulter counter(LS-230)测定分散粒子的体积平均粒径。

将实施例及比较例中使用的聚苯乙烯系树脂示于表1。

表1

(实施例1)

使用日本电气化学公司(Denka Co.,Ltd)制造的粒状乙炔黑作为碳黑。

作为烯烃系树脂的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物树脂(以下称为EEA)，使用丙烯酸乙酯含量(依据JIS-K-7192测定)＝18％、熔融流动指数(依据JIS-K-7192测定)＝5.0g/10分钟的树脂。另外，高密度聚乙烯树脂(以下称为HDPE)使用熔融流动指数(依据JIS-K-6922-2测定)＝0.20g/10分钟的聚乙烯树脂。

作为芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下称为SEBS)，使用熔融流动指数(依据JIS-K-7192测定)＝4.0g/10分钟、苯乙烯与丁二烯的质量％比率为60:40的树脂。

如表2所示将聚苯乙烯树脂、抗冲击性聚苯乙烯树脂A、碳黑、EEA、HDPE、与SEBS以成为29:31:20:9:8:3的比例的方式分别秤量，利用高速混合机均匀混合后，使用

排气式双螺杆挤出机混炼，并利用切条法进行造粒，得到导电性树脂组合物并作为表面层用。

另一方面，得到如表2所示将聚苯乙烯树脂及抗冲击性聚苯乙烯树脂B以成为43:57的比例的方式各别秤量，并利用高速混合机均匀混合而成的混合物，作为基材层用。

使用前述粒状的导电性树脂组合物、以及聚苯乙烯树脂与抗冲击性聚苯乙烯树脂B的均匀混合物，以在基材层的两面形成几乎相同壁厚的表面层的方式，通过使用了形成基材层用的

挤出机(L/D＝28)、形成表面层用的

挤出机(L/D＝26)及500mm宽的T形模头的进料模块法进行层叠，得到表面层与基材层的厚度比率为1:18:1且整体的壁厚为0.2mm的表面导电性叠层片。

(实施例2～13、比较例1～4)

按照前述实施例1的方法，得到表面导电性叠层片。将各原料及它们的混合比例示于表2及表3。

将各实施例及比较例中制成的片的评价结果汇总并示于表2及表3。

表2

表3

由表2及表3所示的结果可知以下结论。已确认：对各实施例的表面导电性叠层片而言，作为各种电子部件包装用的片，确保了实用上足够的拉伸模量、抗弯强度及表面电阻率，且同时马氏硬度也高，即便拾取管嘴接触将这些片成型而得的载带，该载带仍不会发生被压碎、变形。另一方面，已确认：比较例1及3的表面导电性叠层片，马氏硬度过高，抗弯强度低；另外已确认：比较例2及4的表面导电性叠层片，马氏硬度过低，将这些片成型而得到的载带接触拾取管嘴会发生被压碎、变形。

Claims (7)

1.一种表面导电性叠层片，其中，在由共轭二烯含量为3.0～8.2质量％的聚苯乙烯系树脂制成的片基材层的两面，层叠由包含共轭二烯含量为2.0～7.4质量％的聚苯乙烯系树脂及导电性填料的导电性树脂组合物制成的表面层，所述表面导电性叠层片的马氏硬度为50～130N/mm²。

2.如权利要求1所述的表面导电性叠层片，其中，所述导电性填料为碳黑。

3.如权利要求2所述的表面导电性叠层片，其中，表面层的导电性树脂组合物还包含烯烃系树脂及芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂。

4.如权利要求3所述的表面导电性叠层片，其中，所述表面层含有46～85质量％的聚苯乙烯系树脂、13～23质量％的碳黑、1.5～20质量％的烯烃系树脂、以及0.5～11质量％的芳香族乙烯基-共轭二烯系嵌段共聚物的氢化树脂。

5.如权利要求1至4中任一项所述的表面导电性叠层片，其中，用于基材层和表面层的所述聚苯乙烯系树脂中含有的共轭二烯的体积平均粒径为0.5～4.0μm，所述共轭二烯的体积平均粒径是将含有共轭二烯的聚苯乙烯0.5g溶解于100g二甲基甲酰胺，并使用日科机公司制造的库尔特计数仪测定的，所述库尔特计数仪的型号为LS-230。

6.一种电子部件包装容器，其是由权利要求1至5项中任一项所述的表面导电性叠层片成型而成的。

7.如权利要求6所述的电子部件包装容器，其是载带或电子部件输送用盘。