JP2024000635A - Polyethylene-based resin multilayer foam sheet and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリエチレン系樹脂多層発泡シート及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a polyethylene resin multilayer foam sheet and a method for manufacturing the same.
ポリエチレン系樹脂を基材樹脂とするポリエチレン系樹脂発泡シートは、柔軟性が高く、衝撃吸収性に優れているため緩衝材や包装材等の用途に用いられている。これらの中でも、例えば電子機器や電子部品等を包装するために使用される緩衝材や包装材には、被包装物に対する保護性に加えて導電性が求められることがある。 BACKGROUND ART Polyethylene resin foam sheets, which use polyethylene resin as a base resin, have high flexibility and excellent shock absorption properties, and are therefore used for applications such as cushioning materials and packaging materials. Among these, for example, cushioning materials and packaging materials used for packaging electronic devices, electronic parts, etc. are sometimes required to have electrical conductivity in addition to protection for the packaged object.
導電性を有する発泡シートの例として、例えば特許文献1には、導電性カーボンを含むマスターバッチとポリエチレン系樹脂とを混合し、押出発泡することにより得られる、導電性のポリエチレン系樹脂発泡シートが記載されている。
As an example of a conductive foam sheet, for example,
また、特許文献2には、熱分解型発泡剤を含有する非導電性のポリエチレン系樹脂と導電性カーボンを含有する導電性熱可塑性樹脂層の少なくとも二層より成る発泡性多層熱可塑性樹脂シートを加熱発泡することにより得られる、導電性のポリエチレン系樹脂多層発泡シートが記載されている。
Further,
特許文献1の発泡シートは、導電性を付与するために、発泡シート中に比較的多量の導電性カーボンを配合する必要がある。しかし、発泡シートへの導電性カーボンの配合量が多くなると、発泡性が阻害され、緩衝材や包装材として用いるために必要な緩衝性等の特性が損なわれるおそれがある。
The foamed sheet of
特許文献2の発泡シートも同様に、表面抵抗率を1×107Ω以下とするために、導電性熱可塑性樹脂層中に比較的多量の導電性カーボンを配合する必要がある。
Similarly, in the foamed sheet of
また、特許文献1及び特許文献2の発泡シートは、導電性カーボンが発泡シートから脱落し、発泡シートの周囲を汚染するおそれがあった。特に、発泡シート中の導電性カーボンの配合量が多くなると、発泡シートから導電性カーボンが脱落しやすくなり、発泡シートの周囲が導電性カーボンにより汚染されやすくなるおそれがある。また、発泡シートを包装材として使用した場合に、発泡シートから脱落した導電性カーボンが被包装物に移行し、被包装物が汚染されるおそれがある。
Further, in the foam sheets of
近年では、電子部品等の用途によっては、高度に清浄な状態を求められることがあり、かかる用途に用いられる包装材には、包装材自体が汚染源とならないよう被包装物に対する汚染性の更なる低減を求められることがあった。 In recent years, depending on the use of electronic parts, etc., a highly clean state is sometimes required, and the packaging materials used for such uses have been designed to further reduce the contamination potential of the packaged items so that the packaging material itself does not become a source of contamination. There were times when I was asked to reduce the amount.
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、導電性を備えるとともに、被包装物に対する汚染性を高度に低減することができるポリエチレン系樹脂多層発泡シート及びその製造方法を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of this background, and aims to provide a polyethylene resin multilayer foam sheet that is electrically conductive and capable of highly reducing contamination of packaged items, and a method for manufacturing the same. It is something.
本発明の一態様は、以下の[1]~[10]に係るポリエチレン系樹脂多層発泡シートにある。 One aspect of the present invention resides in polyethylene resin multilayer foam sheets according to [1] to [10] below.
[1]ポリエチレン系樹脂発泡層と、
前記ポリエチレン系樹脂発泡層の少なくとも片面側に設けられた表面層と、
前記表面層と前記発泡層との間に設けられた導電層と、を有する多層発泡シートであって、
前記導電層が、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体と、前記エチレン系共重合体とは異なるポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンとを含み、
前記導電層中における前記導電性カーボンの配合量が5質量%以上15質量%以下であり、
前記表面層が、直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上の直鎖状ポリエチレン、または前記直鎖状ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを含み、前記直鎖状ポリエチレンの配合量が8質量%以上である混合樹脂から構成されており、
前記多層発泡シートの表面のうち、前記表面層が設けられている側の表面における表面抵抗率が1×108Ω未満である、ポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[1] Polyethylene resin foam layer,
a surface layer provided on at least one side of the polyethylene resin foam layer;
A multilayer foam sheet comprising a conductive layer provided between the surface layer and the foam layer,
The conductive layer comprises an ethylene copolymer having a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group, a polyethylene resin different from the ethylene copolymer, and conductive carbon. including;
The amount of the conductive carbon in the conductive layer is 5% by mass or more and 15% by mass or less,
The surface layer contains one or more types of linear polyethylene selected from the group consisting of linear low-density polyethylene and high-density polyethylene, or the linear polyethylene and low-density polyethylene, and the linear polyethylene It is composed of a mixed resin with a blending amount of 8% by mass or more,
A polyethylene resin multilayer foam sheet, wherein the surface resistivity of the surface on the side where the surface layer is provided among the surfaces of the multilayer foam sheet is less than 1×10 8 Ω.
[2]前記発泡層が低密度ポリエチレンを含む、[1]に記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[3]前記表面層が、少なくとも前記直鎖状ポリエチレンとしての直鎖状低密度ポリエチレンを含む、[1]または[2]に記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[4]前記表面層に含まれる前記直鎖状ポリエチレンの温度190℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレイトが12g/10分以上である、[1]~[3]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[2] The polyethylene resin multilayer foam sheet according to [1], wherein the foam layer contains low-density polyethylene.
[3] The polyethylene resin multilayer foam sheet according to [1] or [2], wherein the surface layer contains at least linear low-density polyethylene as the linear polyethylene.
[4] The linear polyethylene contained in the surface layer has a melt flow rate of 12 g/10 minutes or more at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg, according to any one of [1] to [3]. polyethylene resin multilayer foam sheet.
[5]前記表面層に含まれる前記直鎖状ポリエチレンの温度95℃における引張強さが3.0MPa以上である、[1]~[4]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[6]前記表面層に含まれる前記直鎖状ポリエチレンの温度23℃における引張強さが15MPa以上である、[1]~[5]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[7]前記表面層に含まれる前記直鎖状ポリエチレンの結晶化温度が100℃以上115℃以下である、[1]~[6]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[5] The polyethylene resin multilayer foam according to any one of [1] to [4], wherein the linear polyethylene contained in the surface layer has a tensile strength of 3.0 MPa or more at a temperature of 95°C. sheet.
[6] The polyethylene resin multilayer foam sheet according to any one of [1] to [5], wherein the linear polyethylene contained in the surface layer has a tensile strength of 15 MPa or more at a temperature of 23°C.
[7] The polyethylene resin multilayer foam sheet according to any one of [1] to [6], wherein the linear polyethylene contained in the surface layer has a crystallization temperature of 100° C. or more and 115° C. or less.
[8]前記表面層に含まれる前記直鎖状ポリエチレンの融点TmSと前記発泡層に用いられる前記ポリエチレン系樹脂の融点TmCとの差TmS-TmCが0℃以上15℃以下である、[1]~[7]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[9]前記ポリエチレン系樹脂多層発泡シートの表面層の坪量が、1g/m2以上10g/m2以下である、[1]~[8]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[10]前記ポリエチレン系樹脂多層発泡シートの見掛け密度が30kg/m3以上150kg/m3以下である、[1]~[9]のいずれか1つに記載のポリエチレン系樹脂多層発泡シート。
[8] The difference Tm S - Tm C between the melting point Tm S of the linear polyethylene contained in the surface layer and the melting point Tm C of the polyethylene resin used in the foam layer is 0° C or more and 15°C or less. , the polyethylene resin multilayer foam sheet according to any one of [1] to [7].
[9] The polyethylene resin multilayer according to any one of [1] to [8], wherein the surface layer of the polyethylene resin multilayer foam sheet has a basis weight of 1 g/m 2 or more and 10 g/m 2 or less. foam sheet.
[10] The polyethylene resin multilayer foam sheet according to any one of [1] to [9], wherein the polyethylene resin multilayer foam sheet has an apparent density of 30 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less.
また、本発明の他の態様は、以下の[11]に係るポリエチレン系樹脂多層発泡シートの製造方法にある。 Another aspect of the present invention is a method for producing a polyethylene resin multilayer foam sheet according to [11] below.
[11]ポリエチレン系樹脂発泡層を形成するための発泡層形成用溶融物と、導電層を形成するための導電層形成用溶融物と、表面層を形成するための表面層形成用溶融物とを共押出することにより、前記ポリエチレン系樹脂発泡層と、前記ポリエチレン系樹脂発泡層の少なくとも片面側に設けられた前記表面層と、前記表面層と前記発泡層との間に設けられた前記導電層と、を有するポリエチレン系樹脂多層発泡シートを作製する、ポリエチレン系樹脂多層発泡シートの製造方法であって、
前記発泡層形成用溶融物がポリエチレン系樹脂と物理発泡剤とを混練してなり、
前記導電層形成用溶融物が、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体と、前記エチレン系共重合体とは異なるポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンと、を混練してなり、
前記導電層形成用溶融物中における前記導電性カーボンの配合量が5質量%以上15質量%以下であり、
前記表面層形成用溶融物が、直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上の直鎖状ポリエチレン、または前記表面層形成用溶融物の質量に対して8質量%以上の前記直鎖状ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを混練してなる、ポリエチレン系樹脂多層発泡シートの製造方法。
[11] A foam layer forming melt for forming a polyethylene resin foam layer, a conductive layer forming melt for forming a conductive layer, and a surface layer forming melt for forming a surface layer. By co-extruding the polyethylene resin foam layer, the surface layer provided on at least one side of the polyethylene resin foam layer, and the conductive layer provided between the surface layer and the foam layer. A method for producing a polyethylene resin multilayer foam sheet, the method comprising: producing a polyethylene resin multilayer foam sheet having a layer,
The foam layer forming melt is obtained by kneading a polyethylene resin and a physical foaming agent,
The conductive layer forming melt is an ethylene copolymer comprising a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group, and a polyethylene resin different from the ethylene copolymer; Made by kneading conductive carbon,
The amount of the conductive carbon in the conductive layer forming melt is 5% by mass or more and 15% by mass or less,
The surface layer forming melt is one or more types of linear polyethylene selected from the group consisting of linear low density polyethylene and high density polyethylene, or 8 mass relative to the mass of the surface layer forming melt. % or more of the linear polyethylene and low-density polyethylene are kneaded.
前記の態様によれば、導電性を備えるとともに、被包装物に対する汚染性を高度に低減することができるポリエチレン系樹脂多層発泡シート(以下、適宜「多層発泡シート」という。)及びその製造方法を提供することができる。 According to the above aspect, there is provided a polyethylene resin multilayer foam sheet (hereinafter referred to as a "multilayer foam sheet" as appropriate) that is electrically conductive and can highly reduce contamination of packaged items, and a method for manufacturing the same. can be provided.
(ポリエチレン系樹脂多層発泡シート)
前記多層発泡シートは、ポリエチレン系樹脂発泡層(以下、適宜「発泡層」という。)と、発泡層の少なくとも片面側に設けられた表面層と、表面層と発泡層との間に設けられた導電層との3層を含む多層構造を有している。表面層は、多層発泡シートの最表面に設けられている。多層発泡シートに含まれる各層は、隣り合う層に積層接着されている。多層発泡シートにおける表面層と導電層とが共押出により積層されていることが好ましく、多層発泡シートにおける全ての層が、共押出により隣り合う層と積層接着されていることが好ましい。
(polyethylene resin multilayer foam sheet)
The multilayer foam sheet includes a polyethylene resin foam layer (hereinafter referred to as "foam layer"), a surface layer provided on at least one side of the foam layer, and a polyethylene resin foam layer provided between the surface layer and the foam layer. It has a multilayer structure including three layers including a conductive layer. The surface layer is provided on the outermost surface of the multilayer foam sheet. Each layer included in the multilayer foam sheet is laminated and bonded to an adjacent layer. It is preferable that the surface layer and the conductive layer in the multilayer foam sheet are laminated by coextrusion, and it is preferable that all the layers in the multilayer foam sheet are laminated and bonded to adjacent layers by coextrusion.
例えば、前記多層発泡シートは、発泡層と、発泡層の片面に積層された導電層と、該導電層に積層された表面層との3層から構成されていてもよい。また、前記多層発泡シートは、発泡層と、発泡層の両面に積層された導電層と、各導電層に積層された表面層との5層から構成されていてもよい。さらに、前記多層発泡シートにおける発泡層と導電層との間には、発泡層、導電層及び表面層とは異なる組成を有する層が設けられていてもよい。 For example, the multilayer foam sheet may be composed of three layers: a foam layer, a conductive layer laminated on one side of the foam layer, and a surface layer laminated on the conductive layer. Further, the multilayer foam sheet may be composed of five layers: a foam layer, a conductive layer laminated on both sides of the foam layer, and a surface layer laminated on each conductive layer. Furthermore, a layer having a composition different from that of the foam layer, the conductive layer, and the surface layer may be provided between the foam layer and the conductive layer in the multilayer foam sheet.
前記多層発泡シートにおいては、発泡層の少なくとも片面側に前記特定の樹脂と導電性カーボンとを含む樹脂組成物から構成される導電層が設けられている。また、前記多層発泡シートの表面には前記特定の樹脂から構成される表面層が設けられている。このように、導電層を前記特定の樹脂組成物から構成することにより、導電性カーボンの配合量を過度に多くすることなく導電性を高めることができる。さらに、多層発泡シートの表面に前記特定の樹脂から構成される表面層を設けることにより、前記多層発泡シートは、高い導電性を維持しつつ、被包装物に対する汚染性を高度に低減することができる。 In the multilayer foam sheet, a conductive layer made of a resin composition containing the specific resin and conductive carbon is provided on at least one side of the foam layer. Furthermore, a surface layer made of the specific resin is provided on the surface of the multilayer foam sheet. In this way, by forming the conductive layer from the above-mentioned specific resin composition, conductivity can be increased without excessively increasing the amount of conductive carbon. Furthermore, by providing a surface layer made of the specific resin on the surface of the multilayer foam sheet, the multilayer foam sheet can highly reduce contamination of the packaged items while maintaining high conductivity. can.
電子機器や電子部品等の被包装物が静電気により損傷することをより確実に抑制するとともに、多層発泡シートの汚染性をさらに低減する観点からは、導電層及び表面層がポリエチレン系樹脂発泡層の両面側に設けられていることが好ましい。すなわち、前記多層発泡シートは、発泡層と、発泡層の両面側に設けられ、多層発泡シートの最表面に位置する表面層と、各表面層と発泡層との間に位置する導電層との5層構造を有していることが好ましい。 In order to more reliably suppress damage to packaged items such as electronic devices and electronic parts due to static electricity, and to further reduce contamination of the multilayer foam sheet, the conductive layer and surface layer should be made of a polyethylene resin foam layer. Preferably, they are provided on both sides. That is, the multilayer foam sheet has a foam layer, a surface layer provided on both sides of the foam layer and located on the outermost surface of the multilayer foam sheet, and a conductive layer located between each surface layer and the foam layer. It is preferable to have a five-layer structure.
<全体厚み>
前記多層発泡シートの全体厚みは、0.05mm以上3.0mm以下であることが好ましい。多層発泡シートの全体厚みを0.05mm以上、より好ましくは0.1mm以上、さらに好ましくは0.2mm以上とすることにより、多層発泡シートの緩衝性をより高めることができる。また、多層発泡シートの全体厚みを3.0mm以下、より好ましくは2.0mm以下、さらに好ましくは1.5mm以下、特に好ましくは1.2mm以下とすることにより、多層発泡シートの取り扱い性をより高め、被包装物の梱包をより容易に行うことができる。
<Overall thickness>
The overall thickness of the multilayer foam sheet is preferably 0.05 mm or more and 3.0 mm or less. By setting the overall thickness of the multilayer foam sheet to 0.05 mm or more, more preferably 0.1 mm or more, and still more preferably 0.2 mm or more, the cushioning properties of the multilayer foam sheet can be further improved. Furthermore, by setting the overall thickness of the multilayer foam sheet to 3.0 mm or less, more preferably 2.0 mm or less, even more preferably 1.5 mm or less, and particularly preferably 1.2 mm or less, the handleability of the multilayer foam sheet can be improved. This makes it easier to pack items.
多層発泡シートの全体厚みの測定方法は以下の通りである。まず、多層発泡シートを押出方向に垂直な面で切断する。この切断面において、切断面の幅方向(つまり、押出方向及び厚み方向の両方に対して直角な方向)の長さを11等分するようにして10か所の測定位置を設定する。顕微鏡を用いてこれらの測定位置を観察するなどの方法により、各測定位置の厚みを測定する。そして、これらの厚みの算術平均値を多層発泡シートの全体厚みとする。 The method for measuring the total thickness of the multilayer foam sheet is as follows. First, the multilayer foam sheet is cut along a plane perpendicular to the extrusion direction. On this cut surface, 10 measurement positions are set so that the length of the cut surface in the width direction (that is, the direction perpendicular to both the extrusion direction and the thickness direction) is divided into 11 equal parts. The thickness at each measurement position is measured by a method such as observing these measurement positions using a microscope. Then, the arithmetic mean value of these thicknesses is taken as the total thickness of the multilayer foam sheet.
<見掛け密度>
前記多層発泡シートの見掛け密度は30kg/m3以上150kg/m3以下であることが好ましい。多層発泡シートの見掛け密度を30kg/m3以上、より好ましくは35kg/m3以上、さらに好ましくは40kg/m3以上とすることにより、緩衝材や包装材として十分な強度を容易に確保することができる。また、多層発泡シートの見掛け密度を150kg/m3以下、より好ましくは120kg/m3以下、さらに好ましくは100kg/m3以下とすることにより、多層発泡シートの軽量性や柔軟性を十分に確保し、多層発泡シートの緩衝性をより高めることができる。
<Apparent density>
The multilayer foam sheet preferably has an apparent density of 30 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less. By setting the apparent density of the multilayer foam sheet to 30 kg/m 3 or more, more preferably 35 kg/m 3 or more, even more preferably 40 kg/m 3 or more, it is possible to easily ensure sufficient strength as a cushioning material or packaging material. I can do it. Furthermore, by setting the apparent density of the multilayer foam sheet to 150 kg/m 3 or less, more preferably 120 kg/m 3 or less, and even more preferably 100 kg/m 3 or less, the lightness and flexibility of the multilayer foam sheet can be sufficiently ensured. However, the cushioning properties of the multilayer foam sheet can be further improved.
多層発泡シートの見掛け密度の測定方法は以下の通りである。まず、多層発泡シートを幅方向(つまり、押出方向及び厚み方向の両方に対して直交する方向)に切断し、試験片を採取する。試験片の形状は、例えば、縦方向の寸法が多層発泡シートの全幅と同一であり、横方向の寸法が10cmである長方形とすることができる。この試験片の質量(単位:g)を試験片の面積で除した後、単位換算することにより、多層発泡シートの坪量、つまり、多層発泡シート1m2当たりの質量(単位:g/m2)を算出する。多層発泡シートの坪量を前述した方法により得られる多層発泡シートの全体厚みで除し、次いで単位換算することにより、多層発泡シートの見掛け密度(単位:kg/m3)を算出することができる。 The method for measuring the apparent density of a multilayer foam sheet is as follows. First, the multilayer foam sheet is cut in the width direction (that is, the direction perpendicular to both the extrusion direction and the thickness direction), and a test piece is taken. The shape of the test piece can be, for example, a rectangle whose longitudinal dimension is the same as the full width of the multilayer foam sheet and whose transverse dimension is 10 cm. After dividing the mass of this test piece (unit: g) by the area of the test piece and converting it into units, the basis weight of the multilayer foam sheet, that is, the mass per 1 m 2 of the multilayer foam sheet (unit: g/m 2 ) is calculated. The apparent density (unit: kg/m 3 ) of the multilayer foam sheet can be calculated by dividing the basis weight of the multilayer foam sheet by the overall thickness of the multilayer foam sheet obtained by the method described above, and then converting into units. .
<表面抵抗率>
前記多層発泡シートの表面のうち、表面層を有する側の表面における表面抵抗率は1×108Ω未満である。かかる範囲の表面抵抗率を備えた多層発泡シートは、被包装物等に帯電した静電気を容易に除電できるため、電子部品や電子機器等の緩衝材や包装材として好適である。同様の観点から、前記多層発泡シートの表面のうち、表面層を有する側の表面における表面抵抗率は5×107Ω以下であることが好ましく、1×107Ω未満であることがより好ましい。また、前記多層発泡シートの表面のうち、表面層を有する側の表面における表面抵抗率は1×103Ω以上であることが好ましい。
<Surface resistivity>
The surface resistivity of the surface of the multilayer foam sheet on the side having the surface layer is less than 1×10 8 Ω. A multilayer foam sheet having a surface resistivity within this range can easily remove static electricity from objects to be packaged, etc., and is therefore suitable as a cushioning material or packaging material for electronic parts, electronic equipment, etc. From the same viewpoint, the surface resistivity of the surface of the multilayer foam sheet on the side having the surface layer is preferably 5×10 7 Ω or less, more preferably less than 1×10 7 Ω. . Moreover, it is preferable that the surface resistivity of the surface of the multilayer foam sheet on the side having the surface layer is 1×10 3 Ω or more.
多層発泡シートの表面抵抗率は、JIS K6271-1:2015に準拠した測定方法により測定される。具体的には、まず、多層発泡シートから一辺100mmの正方形状の試験片を採取する。この試験片の表面のうち、表面層を有する側の表面に電極を取り付けた後、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気中で電極間に1Vの電圧を印加する。そして、電圧を印加してから1分経過した時点での表面抵抗率(単位:Ω)を、多層発泡シートの表面抵抗率とする。 The surface resistivity of the multilayer foam sheet is measured by a measuring method based on JIS K6271-1:2015. Specifically, first, a square test piece with a side of 100 mm is taken from the multilayer foam sheet. After attaching an electrode to the surface of this test piece on the side having the surface layer, a voltage of 1 V is applied between the electrodes in an atmosphere of a temperature of 23° C. and a relative humidity of 50%. Then, the surface resistivity (unit: Ω) after one minute has passed after the voltage is applied is defined as the surface resistivity of the multilayer foam sheet.
[ポリエチレン系樹脂発泡層]
ポリエチレン系樹脂発泡層は、主にポリエチレン系樹脂から構成されている。
[Polyethylene resin foam layer]
The polyethylene resin foam layer is mainly composed of polyethylene resin.
<ポリエチレン系樹脂>
本明細書において、ポリエチレン系樹脂とは、エチレンに由来する構造単位を50モル%以上含む樹脂をいう。ポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン(PE-LD)、直鎖状低密度ポリエチレン(PE-LLD)、高密度ポリエチレン(PE-HD)等のポリエチレンや、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-アクリル酸メチル共重合体(EMA)、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体(EMMA)等のエチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体等が挙げられる。
<Polyethylene resin>
In this specification, polyethylene resin refers to a resin containing 50 mol% or more of structural units derived from ethylene. Examples of the polyethylene resin include polyethylene such as low density polyethylene (PE-LD), linear low density polyethylene (PE-LLD), and high density polyethylene (PE-HD), and ethylene-vinyl acetate copolymer ( Ethylene-based products with structural units derived from ethylene and structural units derived from monomers having polar groups, such as EVA), ethylene-methyl acrylate copolymer (EMA), and ethylene-methyl methacrylate copolymer (EMMA) Examples include copolymers.
前述した低密度ポリエチレンは、長鎖分岐構造を有しており、その密度は通常910kg/m3以上930kg/m3未満である。直鎖状低密度ポリエチレンは、エチレンと炭素数4~8のα-オレフィンとの共重合体であって、実質的に線状の分子鎖を有しており、その密度は通常910kg/m3以上942kg/m3以下である。高密度ポリエチレンは、エチレン単独重合体又はエチレンと炭素数4~8のα-オレフィンとの共重合体であり、その密度は通常942kg/m3よりも高い。 The aforementioned low-density polyethylene has a long chain branched structure, and its density is usually 910 kg/m 3 or more and less than 930 kg/m 3 . Linear low-density polyethylene is a copolymer of ethylene and α-olefin having 4 to 8 carbon atoms, and has a substantially linear molecular chain, and its density is usually 910 kg/m 3 It is not less than 942 kg/m 3 or less. High-density polyethylene is an ethylene homopolymer or a copolymer of ethylene and an α-olefin having 4 to 8 carbon atoms, and its density is usually higher than 942 kg/m 3 .
発泡層には、1種類のポリエチレン系樹脂が含まれていてもよいし、2種以上のポリエチレン系樹脂が含まれていてもよい。前記多層発泡シートの柔軟性、緩衝性及び発泡性をより向上させる観点からは、発泡層を構成するポリエチレン系樹脂は、低密度ポリエチレン、または低密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンとの混合樹脂のいずれかであることが好ましく、低密度ポリエチレンであることがより好ましい。 The foam layer may contain one type of polyethylene resin, or may contain two or more types of polyethylene resin. From the viewpoint of further improving the flexibility, cushioning properties, and foamability of the multilayer foam sheet, the polyethylene resin constituting the foam layer is low density polyethylene or a mixed resin of low density polyethylene and linear low density polyethylene. Preferably, it is either one of these, and more preferably low-density polyethylene.
発泡層に含まれるポリエチレン系樹脂の融点は、100℃以上135℃以下であることが好ましい。この場合には、押出発泡性に優れると共に、緩衝性に優れる発泡層を安定して形成することができる。かかる観点から、発泡層に含まれるポリエチレン系樹脂の融点は、100℃以上130℃以下であることが好ましく、105℃以上120℃以下であることがより好ましく、108℃以上115℃以下であることがさらに好ましい。 The melting point of the polyethylene resin contained in the foam layer is preferably 100°C or more and 135°C or less. In this case, it is possible to stably form a foam layer that has excellent extrusion foaming properties and excellent cushioning properties. From this viewpoint, the melting point of the polyethylene resin contained in the foam layer is preferably 100°C or more and 130°C or less, more preferably 105°C or more and 120°C or less, and 108°C or more and 115°C or less. is even more preferable.
ポリエチレン系樹脂の融点は、JIS K7121:2012に規定されたプラスチックの転移温度測定方法により測定することができる。まず、「一定の熱処理を行った後、融解温度を測定する場合」に従い、加熱速度及び冷却速度を10℃/分に設定して試験片の状態調節を行う。その後、加熱速度を10℃/分に設定して熱流束DSC(つまり、示差走査熱量測定)を行い、DSC曲線を取得する。得られたDSC曲線における吸熱ピークの頂点温度を融点とする。なお、DSC曲線に複数の吸熱ピークが現れている場合には、高温側のベースラインを基準として、最も面積の大きな融解ピークの頂点温度を融点とする。 The melting point of the polyethylene resin can be measured by the plastic transition temperature measuring method specified in JIS K7121:2012. First, according to "Measuring the melting temperature after a certain heat treatment", the test piece is conditioned by setting the heating rate and cooling rate to 10° C./min. Thereafter, heat flux DSC (that is, differential scanning calorimetry) is performed with the heating rate set to 10° C./min to obtain a DSC curve. The apex temperature of the endothermic peak in the obtained DSC curve is defined as the melting point. In addition, when a plurality of endothermic peaks appear in the DSC curve, the apex temperature of the melting peak with the largest area is set as the melting point, with the baseline on the high temperature side as a reference.
発泡層に含まれるポリエチレン系樹脂のメルトフローレイト(MFR)は、押出発泡性に優れることから、0.5g/10分以上15g/10分以下であることが好ましく、1g/10分以上8g/10分以下であることがより好ましく、1.5g/10分以上5g/10分以下であることがさらに好ましい。なお、本明細書におけるポリエチレン系樹脂のMFRは、JIS K7210-1:2014に基づき、試験温度190℃、荷重2.16kgの条件で測定される値である。 The melt flow rate (MFR) of the polyethylene resin contained in the foam layer is preferably 0.5 g/10 minutes or more and 15 g/10 minutes or less, and 1 g/10 minutes or more and 8 g/10 minutes or more, since it has excellent extrusion foaming properties. It is more preferably 10 minutes or less, and even more preferably 1.5 g/10 minutes or more and 5 g/10 minutes or less. The MFR of the polyethylene resin in this specification is a value measured at a test temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg based on JIS K7210-1:2014.
<その他のポリマー>
発泡層中には、前述した作用効果を損なわない範囲で、ポリエチレン系樹脂以外の他の重合体が含まれていてもよい。ポリエチレン系樹脂以外の他の重合体としては、例えば、ポリスチレン系樹脂等のポリエチレン系樹脂以外の熱可塑性樹脂や、エチレンプロピレンゴム、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体等のエラストマー等が挙げられる。発泡層中のポリエチレン系樹脂以外の他の重合体の含有量は、ポリエチレン系樹脂100質量部に対して20質量部以下であることが好ましく、10質量部以下であることがより好ましく、5質量部以下であることがさらに好ましく、0質量部、つまり、発泡層を構成する重合体成分がポリエチレン系樹脂のみからなることが特に好ましい。
<Other polymers>
The foamed layer may contain other polymers than the polyethylene resin as long as the above-mentioned effects are not impaired. Examples of polymers other than polyethylene resins include thermoplastic resins other than polyethylene resins such as polystyrene resins, and elastomers such as ethylene propylene rubber and styrene-butadiene-styrene block copolymers. The content of other polymers other than polyethylene resin in the foam layer is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, and 5 parts by mass or less based on 100 parts by mass of polyethylene resin. Parts by mass or less are more preferable, and it is particularly preferable that the polymer component constituting the foamed layer is 0 parts by mass, that is, the polymer component constituting the foamed layer consists only of polyethylene resin.
<添加剤>
発泡層中には、気泡調整剤、酸化防止剤、熱安定剤、耐候剤、紫外線吸収剤、難燃剤、充填材、抗菌剤等の添加剤が含まれていてもよい。発泡層中の添加剤の配合量は、例えば、ポリエチレン系樹脂100質量部に対して10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましく、3質量部以下であることがさらに好ましい。
<Additives>
The foam layer may contain additives such as a cell regulator, an antioxidant, a heat stabilizer, a weathering agent, an ultraviolet absorber, a flame retardant, a filler, and an antibacterial agent. The blending amount of the additive in the foam layer is, for example, preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, and 3 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the polyethylene resin. is even more preferable.
[導電層]
導電層は、ポリエチレン系樹脂発泡層と表面層との間に設けられている。導電層は、主に、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体と、前記エチレン系共重合体とは異なるポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンとを含む樹脂組成物から構成されている。また、導電層中の導電性カーボンの配合量は5質量%以上15質量%以下である。導電層は、多層発泡シートの導電性や取り扱い性、外観を向上させる観点から、非発泡状態であることが好ましい。なお、非発泡状態とは、製造時に発泡せず気泡が含まれない状態と、製造時にわずかに発泡しその後に気泡が消失した状態とを含み、層中にほとんど気泡構造がないことを意味する。ただし、導電層中にごく微小な気泡が少量含まれていてもよい。
[Conductive layer]
The conductive layer is provided between the polyethylene resin foam layer and the surface layer. The conductive layer is mainly composed of an ethylene copolymer having a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group, a polyethylene resin different from the ethylene copolymer, and a conductive It is made of a resin composition containing carbon. Further, the content of conductive carbon in the conductive layer is 5% by mass or more and 15% by mass or less. The conductive layer is preferably in a non-foamed state from the viewpoint of improving the conductivity, handleability, and appearance of the multilayer foam sheet. Note that the non-foamed state includes a state in which no foaming occurs during manufacturing and no bubbles are included, and a state in which foaming occurs slightly during manufacturing and then the bubbles disappear, and means that there is almost no cell structure in the layer. . However, a small amount of very small bubbles may be included in the conductive layer.
導電層が前記特定の樹脂組成物から構成されていることにより、比較的少量の導電性カーボンにより多層発泡シートに導電性を付与することができる。この理由は、現時点では必ずしも明らかではないが、例えば以下のような理由が考えられる。 By forming the conductive layer from the above-mentioned specific resin composition, conductivity can be imparted to the multilayer foam sheet using a relatively small amount of conductive carbon. Although the reason for this is not necessarily clear at present, the following reasons may be considered, for example.
一般に、ポリエチレン系樹脂などの熱可塑性樹脂中に導電性カーボンを分散させた場合、隣接する導電性カーボン粒子同士が一定の距離以下で近接して存在することによって、導電性カーボン粒子による導電性ネットワークが形成され、導電性が発現する。 In general, when conductive carbon is dispersed in thermoplastic resin such as polyethylene resin, adjacent conductive carbon particles are located close to each other within a certain distance, resulting in a conductive network formed by the conductive carbon particles. is formed, and conductivity is developed.
前記樹脂組成物中のエチレン系共重合体とポリエチレン系樹脂とは互いに非相溶であるため、導電層中には、主にポリエチレン系樹脂からなる相と、主にエチレン系共重合体からなる相とが形成される。導電層中にこのようなモルフォロジーが形成されると、導電性カーボンは、ポリエチレン系樹脂からなる相及びエチレン系共重合体からなる相のうちいずれか一方の相に偏在すると考えられる。そして、導電性カーボンがいずれかの相に偏在することにより、導電性カーボン粒子による導電性ネットワークが形成されやすくなる。その結果、導電性カーボンの配合量が少量であっても導電性が発現しやすいと考えられる。 Since the ethylene copolymer and polyethylene resin in the resin composition are incompatible with each other, the conductive layer contains a phase mainly composed of polyethylene resin and a phase mainly composed of ethylene copolymer. A phase is formed. When such a morphology is formed in the conductive layer, it is thought that conductive carbon is unevenly distributed in one of the phases made of polyethylene resin and the phase made of ethylene copolymer. When conductive carbon is unevenly distributed in either phase, a conductive network of conductive carbon particles is likely to be formed. As a result, it is thought that conductivity is likely to be developed even if the amount of conductive carbon blended is small.
<エチレン系共重合体>
導電層に用いられるエチレン系共重合体は、少なくとも、エチレンに由来する構造単位と、極性基を有するモノマーに由来する構造単位とを有している。エチレン系共重合体は、例えば、エチレンと極性基を有するモノマーとの共重合体であってもよいし、エチレン、極性基を有するモノマー及びこれらのモノマー以外の他のモノマーの共重合体であってもよい。エチレン系共重合体中に含まれる前記他のモノマーに由来する構造単位の量は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、3質量%以下であることがさらに好ましく、0質量%、すなわちエチレン系共重合体がエチレンと極性基を有するモノマーとの共重合体であることが最も好ましい。
<Ethylene copolymer>
The ethylene copolymer used for the conductive layer has at least a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group. The ethylene copolymer may be, for example, a copolymer of ethylene and a monomer having a polar group, or a copolymer of ethylene, a monomer having a polar group, and other monomers other than these monomers. You can. The amount of structural units derived from the other monomer contained in the ethylene copolymer is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and 3% by mass or less. is more preferable, and most preferably 0% by mass, that is, the ethylene copolymer is a copolymer of ethylene and a monomer having a polar group.
導電層に用いられるエチレン系共重合体としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体(つまり、EVA)やエチレン-メタクリル酸メチル共重合体(つまり、EMMA)、エチレン-アクリル酸メチル共重合体(つまり、EMA)、エチレン-メタクリル酸共重合体(つまり、EMAA)、エチレン-アクリル酸共重合体(つまり、EAA)、エチレン-メタクリル酸エチル共重合体(つまり、EEMA)、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(つまり、EEA)、エチレン-アクリル酸ブチル共重合体(つまり、EBA)等が挙げられる。多層発泡シートの導電性をより高める観点からは、導電層中には、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体、エチレン-アクリル酸メチル共重合体及びエチレン-メタクリル酸共重合体からなる群より選択される1種または2種以上のエチレン系共重合体が含まれていることが好ましく、エチレン-酢酸ビニル共重合体が含まれていることがより好ましい。 Examples of the ethylene copolymer used in the conductive layer include ethylene-vinyl acetate copolymer (i.e., EVA), ethylene-methyl methacrylate copolymer (i.e., EMMA), and ethylene-methyl acrylate copolymer. (i.e., EMA), ethylene-methacrylic acid copolymer (i.e., EMAA), ethylene-acrylic acid copolymer (i.e., EAA), ethylene-ethyl methacrylate copolymer (i.e., EEMA), ethylene-acrylic acid Examples include ethyl copolymer (ie, EEA), ethylene-butyl acrylate copolymer (ie, EBA), and the like. From the viewpoint of further increasing the conductivity of the multilayer foam sheet, the conductive layer contains ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer, and ethylene-methacrylic acid copolymer. It is preferable that one or more ethylene copolymers selected from the group consisting of polymers are contained, and it is more preferable that an ethylene-vinyl acetate copolymer is contained.
導電層に用いられるエチレン系共重合体における、極性基を有するモノマーに由来する構造単位の含有量は30質量%以上50質量%以下であることが好ましい。エチレン系共重合体中の極性基を有するモノマーに由来する構造単位の含有量を30質量%以上とすることにより、多層発泡シートの導電性をより向上させることができる。かかる作用効果をより高める観点からは、エチレン系共重合体中の極性基を有するモノマーに由来する構造単位の含有量は30質量%よりも多いことがより好ましく、35質量%以上であることがさらに好ましく、40質量%以上であることが特に好ましく、40質量%よりも多いことが最も好ましい。 The content of structural units derived from monomers having polar groups in the ethylene copolymer used in the conductive layer is preferably 30% by mass or more and 50% by mass or less. By setting the content of the structural unit derived from a monomer having a polar group in the ethylene copolymer to 30% by mass or more, the conductivity of the multilayer foam sheet can be further improved. From the viewpoint of further enhancing such effects, the content of structural units derived from monomers having polar groups in the ethylene copolymer is preferably more than 30% by mass, and preferably 35% by mass or more. More preferably, the content is particularly preferably 40% by mass or more, and most preferably greater than 40% by mass.
また、エチレン系共重合体中の極性基を有するモノマーに由来する構造単位の含有量を50質量%以下とすることにより、多層発泡シートの取り扱い性をより高めるとともに、導電層を発泡層に積層する際の製造安定性をより向上させることができる。これらの作用効果をより高める観点からは、エチレン系共重合体中の極性基を有するモノマーに由来する構造単位の含有量は48質量%以下であることがより好ましく、45質量%以下であることがさらに好ましい。 In addition, by controlling the content of structural units derived from monomers with polar groups in the ethylene copolymer to 50% by mass or less, the handleability of the multilayer foam sheet is further improved, and the conductive layer is laminated to the foam layer. It is possible to further improve manufacturing stability when manufacturing. From the viewpoint of further enhancing these effects, the content of structural units derived from monomers having polar groups in the ethylene copolymer is more preferably 48% by mass or less, and preferably 45% by mass or less. is even more preferable.
導電層に用いられるエチレン系共重合体の温度190℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレイトは20g/10分以上100g/10分以下であることが好ましく、40g/10分以上80g/10分以下であることがより好ましい。この場合には、導電層と発泡層との接着性をより高めることができる。また、この場合には、多層発泡シートの導電性をより安定して発現させることができる。なお、本明細書におけるエチレン系共重合体のMFRは、JIS K7210-1:2014に基づき、試験温度190℃、荷重2.16kgの条件で測定される値である。 The melt flow rate of the ethylene copolymer used for the conductive layer at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg is preferably 20 g/10 minutes or more and 100 g/10 minutes or less, and 40 g/10 minutes or more and 80 g/10 minutes or less. It is more preferable that In this case, the adhesiveness between the conductive layer and the foam layer can be further improved. Moreover, in this case, the conductivity of the multilayer foam sheet can be more stably developed. The MFR of the ethylene copolymer in this specification is a value measured at a test temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg based on JIS K7210-1:2014.
導電層に用いられるエチレン系共重合体の融点は、30℃以上80℃以下であることが好ましく、32℃以上75℃以下であることがより好ましく、35℃以上70℃以下であることがさらに好ましい。導電層に用いられるエチレン系共重合体の融点を前記特定の範囲とすることにより、多層発泡シートの導電性をより向上させるとともに、導電層を発泡層に積層する際の製造安定性をより向上させることができる。なお、エチレン系共重合体の融点の測定方法は、発泡層に用いられるポリエチレン系樹脂の融点の測定方法と同様である。 The melting point of the ethylene copolymer used in the conductive layer is preferably 30°C or more and 80°C or less, more preferably 32°C or more and 75°C or less, and even more preferably 35°C or more and 70°C or less. preferable. By setting the melting point of the ethylene copolymer used for the conductive layer within the above specific range, the conductivity of the multilayer foam sheet is further improved, and the manufacturing stability when laminating the conductive layer on the foam layer is further improved. can be done. The method for measuring the melting point of the ethylene copolymer is the same as the method for measuring the melting point of the polyethylene resin used for the foam layer.
<ポリエチレン系樹脂>
導電層には、前記エチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂が含まれている。導電層に用いられるポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン(PE-LD)、直鎖状低密度ポリエチレン(PE-LLD)、高密度ポリエチレン(PE-HD)等のポリエチレンが例示される。導電層に用いられるエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂は、ポリエチレンであることが好ましく、低密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上のポリエチレンであることがより好ましい。この場合には、導電性カーボンの配合量を比較的少なくした場合にも、多層発泡シートに導電性をより確実に付与することができる。
<Polyethylene resin>
The conductive layer contains a polyethylene resin other than the ethylene copolymer. Examples of the polyethylene resin used in the conductive layer include polyethylenes such as low density polyethylene (PE-LD), linear low density polyethylene (PE-LLD), and high density polyethylene (PE-HD). The polyethylene resin other than the ethylene copolymer used in the conductive layer is preferably polyethylene, and preferably one or more polyethylenes selected from the group consisting of low density polyethylene and linear low density polyethylene. More preferred. In this case, even when the amount of conductive carbon blended is relatively small, conductivity can be more reliably imparted to the multilayer foam sheet.
導電層に用いられるエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の融点は、100℃以上120℃以下であることが好ましく、102℃以上115℃以下であることがより好ましい。この場合には、多層発泡シートを共押出により製造する場合においても、導電層を発泡層に安定して積層接着させることができる。なお、導電層に用いられるポリエチレン系樹脂の融点の測定方法は、前述した発泡層に用いられるポリエチレン系樹脂の融点の測定方法と同様である。 The melting point of the polyethylene resin other than the ethylene copolymer used in the conductive layer is preferably 100°C or more and 120°C or less, more preferably 102°C or more and 115°C or less. In this case, even when producing a multilayer foam sheet by coextrusion, the conductive layer can be stably laminated and bonded to the foam layer. Note that the method for measuring the melting point of the polyethylene resin used for the conductive layer is the same as the method for measuring the melting point of the polyethylene resin used for the foamed layer described above.
導電層に用いられるエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の融点Tm1とエチレン系共重合体の融点Tm2との差Tm1-Tm2は、30℃以上80℃以下であることが好ましい。 The difference Tm 1 - Tm 2 between the melting point Tm 1 of the polyethylene resin other than the ethylene copolymer used in the conductive layer and the melting point Tm 2 of the ethylene copolymer is preferably 30° C. or more and 80° C. or less. .
融点差Tm1-Tm2を30℃以上とすることにより、多層発泡シートに十分な導電性をより容易に付与することができる。また、融点差Tm1-Tm2を80℃以下とすることにより、多層発泡シートの製造過程においてサイジング装置等にエチレン系共重合体が付着することを容易に抑制し、良好な多層発泡シートをより容易に得ることができる。また、この場合には、使用中等にエチレン系共重合体が軟化したり、多層発泡シートを重ね合わせた状態で保管する際に多層発泡シートが互いに融着したりするなどして取り扱い性が損なわれたりすることをより容易に回避することができる。これらの作用効果をより確実に得る観点から、融点差Tm1-Tm2は40℃以上70℃以下であることがより好ましい。 By setting the melting point difference Tm 1 -Tm 2 to 30° C. or more, sufficient electrical conductivity can be more easily imparted to the multilayer foam sheet. In addition, by setting the melting point difference Tm 1 - Tm 2 to 80°C or less, it is possible to easily prevent the ethylene copolymer from adhering to the sizing equipment, etc. during the manufacturing process of the multilayer foam sheet, and to produce a good multilayer foam sheet. can be obtained more easily. In addition, in this case, the ethylene copolymer may soften during use, or the multilayer foam sheets may fuse together when stored in a stacked state, impairing handleability. This allows you to more easily avoid getting caught. From the viewpoint of more reliably obtaining these effects, the melting point difference Tm 1 -Tm 2 is more preferably 40°C or more and 70°C or less.
導電層に用いられるポリエチレン系樹脂の温度190℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレイトは5g/10分以上80g/10分以下であることが好ましく、10g/10分以上65g/10分以下であることがより好ましく、12g/10分以上50g/10分以下であることがさらに好ましい。この場合には、導電層と発泡層との接着性をより高めることができる。また、この場合には、多層発泡シートに導電性をより確実に付与することができる。 The melt flow rate of the polyethylene resin used for the conductive layer at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg is preferably 5 g/10 minutes or more and 80 g/10 minutes or less, and 10 g/10 minutes or more and 65 g/10 minutes or less. More preferably, it is 12 g/10 minutes or more and 50 g/10 minutes or less. In this case, the adhesiveness between the conductive layer and the foam layer can be further improved. Moreover, in this case, conductivity can be more reliably imparted to the multilayer foam sheet.
<配合比率>
導電層中におけるエチレン系共重合体とエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂との配合比率は、質量比においてエチレン系共重合体:ポリエチレン系樹脂=20:80~80:20であることが好ましく、エチレン系共重合体:ポリエチレン系樹脂=50:50~75:25であることがより好ましく、エチレン系共重合体:ポリエチレン系樹脂=55:45~70:30であることがさらに好ましい。この場合には、多層発泡シートの導電性をより高めることができる。
<Blending ratio>
The blending ratio of the ethylene copolymer and the polyethylene resin other than the ethylene copolymer in the conductive layer may be ethylene copolymer: polyethylene resin = 20:80 to 80:20 in terms of mass ratio. Preferably, the ratio of ethylene copolymer to polyethylene resin is 50:50 to 75:25, and even more preferably the ratio of ethylene copolymer to polyethylene resin is 55:45 to 70:30. In this case, the conductivity of the multilayer foam sheet can be further improved.
<導電性カーボン>
導電層を構成する樹脂組成物中には、導電性カーボン、つまり、主に炭素原子からなり、導電性を有する物質が含まれている。導電性カーボンとしては、具体的には、ファーネスブラックやアセチレンブラック、サーマルブラック、ケッチェンブラック(登録商標)等の導電性カーボンブラックが好ましく例示される。導電層中には、2種類以上の導電性カーボンが含まれていてもよい。多層発泡シートの導電性を確保しつつ導電性カーボンの配合量をより低減する観点からは、導電層中には、導電性カーボンとして、ケッチェンブラック等の高導電性カーボンブラックが含まれていることが好ましい。
<Conductive carbon>
The resin composition constituting the conductive layer contains conductive carbon, that is, a substance that is mainly composed of carbon atoms and has conductivity. Preferred examples of the conductive carbon include conductive carbon blacks such as furnace black, acetylene black, thermal black, and Ketjenblack (registered trademark). The conductive layer may contain two or more types of conductive carbon. From the viewpoint of further reducing the amount of conductive carbon mixed while ensuring the conductivity of the multilayer foam sheet, the conductive layer contains highly conductive carbon black such as Ketjen black as conductive carbon. It is preferable.
前記導電性カーボンのジブチルフタレート(DBP)吸油量は、150mL/100g以上700mL/100g以下であることが好ましい。この場合には、多層発泡シートの導電性をより高めることができる。多層発泡シートの導電性をより高める観点からは、導電性カーボンのDBP吸油量は200mL/100g以上600mL/100g以下であることがより好ましく、300mL/100g以上600mL/100g以下であることがさらに好ましい。なお、前述したジブチルフタレート(DBP)吸油量は、ASTM D2414-79に準じて測定される値である。 The dibutyl phthalate (DBP) oil absorption amount of the conductive carbon is preferably 150 mL/100 g or more and 700 mL/100 g or less. In this case, the conductivity of the multilayer foam sheet can be further improved. From the viewpoint of further increasing the conductivity of the multilayer foam sheet, the DBP oil absorption amount of the conductive carbon is more preferably 200 mL/100 g or more and 600 mL/100 g or less, and even more preferably 300 mL/100 g or more and 600 mL/100 g or less. . Note that the above-mentioned dibutyl phthalate (DBP) oil absorption is a value measured according to ASTM D2414-79.
また、前記導電性カーボンのBET比表面積は600m2/g以上2000m2/g以下であることが好ましい。この場合には、多層発泡シートの導電性をより高めることができる。多層発泡シートの導電性をより高める観点からは、導電性カーボンのBET比表面積は、700m2/g以上1600m2/g以下であることがより好ましい。本発明の多層発泡シートは、エチレン系共重合体と、エチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンとを含む導電層が、発泡層とは別の層として形成されているため、発泡層の発泡性を阻害せずに比表面積の大きな導電性カーボンを配合することができる。 Further, the BET specific surface area of the conductive carbon is preferably 600 m 2 /g or more and 2000 m 2 /g or less. In this case, the conductivity of the multilayer foam sheet can be further improved. From the viewpoint of further increasing the conductivity of the multilayer foam sheet, the BET specific surface area of the conductive carbon is more preferably 700 m 2 /g or more and 1600 m 2 /g or less. In the multilayer foam sheet of the present invention, the conductive layer containing an ethylene copolymer, a polyethylene resin other than the ethylene copolymer, and conductive carbon is formed as a separate layer from the foam layer. , conductive carbon having a large specific surface area can be blended without inhibiting the foamability of the foam layer.
導電層中の導電性カーボンの配合量は、5質量%以上15質量%以下である。導電性カーボンの配合量を5質量%以上とすることにより、多層発泡シートに導電性を付与することができる。多層発泡シートの導電性をより高める観点からは、導電層中の導電性カーボンの配合量は、6質量%以上であることが好ましく、7質量%以上であることがより好ましい。導電層中の導電性カーボンの配合量が少なすぎる場合には、導電層内に導電性カーボン粒子による導電性ネットワークが形成されにくくなり、多層発泡シートの導電性の低下を招くおそれがある。なお、導電性カーボンの配合量は、多層発泡シートにおける導電層中の導電性カーボンの含有量と概ね等しい。 The amount of conductive carbon in the conductive layer is 5% by mass or more and 15% by mass or less. By setting the amount of conductive carbon to be 5% by mass or more, conductivity can be imparted to the multilayer foam sheet. From the viewpoint of further increasing the conductivity of the multilayer foam sheet, the content of conductive carbon in the conductive layer is preferably 6% by mass or more, more preferably 7% by mass or more. If the amount of conductive carbon in the conductive layer is too small, it becomes difficult to form a conductive network of conductive carbon particles in the conductive layer, which may lead to a decrease in the conductivity of the multilayer foam sheet. Note that the amount of conductive carbon blended is approximately equal to the content of conductive carbon in the conductive layer in the multilayer foam sheet.
また、導電性カーボンの配合量を15質量%以下とすることにより、多層発泡シートからの導電性カーボンの脱落を低減することができる。多層発泡シートからの導電性カーボンの脱落をより低減する観点からは、導電性カーボンの配合量は、12質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、10質量%未満であることがさらに好ましい。導電層中の導電性カーボンの配合量が多すぎる場合には、多層発泡シートから導電性カーボンが脱落しやすくなり、多層発泡シートの周囲の汚染を招くおそれがある。 Further, by setting the amount of conductive carbon to be 15% by mass or less, it is possible to reduce the amount of conductive carbon falling off from the multilayer foam sheet. From the viewpoint of further reducing the shedding of conductive carbon from the multilayer foam sheet, the blending amount of conductive carbon is preferably 12% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and 10% by mass. More preferably, it is less than When the amount of conductive carbon in the conductive layer is too large, the conductive carbon tends to fall off from the multilayer foam sheet, which may cause contamination of the surroundings of the multilayer foam sheet.
<その他のポリマー>
導電層中には、前述した作用効果を損なわない範囲で、エチレン系共重合体及びポリエチレン系樹脂以外の他の重合体が含まれていてもよい。エチレン系共重合体及びポリエチレン系樹脂以外の他の重合体としては、例えば、ポリスチレン系樹脂等のポリエチレン系樹脂以外の熱可塑性樹脂や、エチレンプロピレンゴム及びスチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体等のエラストマー等が挙げられる。導電層中には、発泡層に含まれるポリエチレン系樹脂よりも融点の高い重合体が含まれていないことが好ましい。この場合には、後述する共押出法によって導電層を備える多層発泡シートを製造する際の製造安定性をより高めることができる。導電層中のエチレン系共重合体及びポリエチレン系樹脂以外の他の重合体の含有量は、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましく、3質量%以下であることが特に好ましい。
<Other polymers>
The conductive layer may contain other polymers than the ethylene copolymer and polyethylene resin as long as the above-mentioned effects are not impaired. Examples of polymers other than ethylene copolymers and polyethylene resins include thermoplastic resins other than polyethylene resins such as polystyrene resins, ethylene propylene rubber, and styrene-butadiene-styrene block copolymers. Examples include elastomers. It is preferable that the conductive layer does not contain a polymer having a higher melting point than the polyethylene resin contained in the foam layer. In this case, production stability can be further improved when producing a multilayer foam sheet including a conductive layer by the coextrusion method described below. The content of other polymers other than the ethylene copolymer and polyethylene resin in the conductive layer is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and 5% by mass or less. It is more preferable that the amount is at least 3% by mass, particularly preferably 3% by mass or less.
<添加剤>
導電層中には、酸化防止剤、熱安定剤、耐候剤、紫外線吸収剤、難燃剤、充填材、抗菌剤等の添加剤が含まれていてもよい。導電層中の添加剤の配合量は、例えば、エチレン系共重合体及びエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の合計100質量部に対して10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましく、3質量部以下であることがさらに好ましい。
<Additives>
The conductive layer may contain additives such as antioxidants, heat stabilizers, weathering agents, ultraviolet absorbers, flame retardants, fillers, and antibacterial agents. The amount of the additive in the conductive layer is preferably 10 parts by mass or less, for example, 10 parts by mass or less, and 5 parts by mass based on the total of 100 parts by mass of the ethylene copolymer and the polyethylene resin other than the ethylene copolymer. It is more preferably at most 3 parts by mass, and even more preferably at most 3 parts by mass.
<平均厚み>
導電層の平均厚みは、1μm以上20μm以下であることが好ましい。導電層の平均厚みを1μm以上、より好ましくは3μm以上とすることにより、多層発泡シートに導電性をより確実に付与することができる。また、導電層の平均厚みを20μm以下、より好ましくは18μm以下、さらに好ましくは15μm以下、特に好ましくは10μm以下とすることにより、多層発泡シートの汚染性をより確実に低減することができる。
<Average thickness>
The average thickness of the conductive layer is preferably 1 μm or more and 20 μm or less. By setting the average thickness of the conductive layer to 1 μm or more, more preferably 3 μm or more, conductivity can be more reliably imparted to the multilayer foam sheet. Further, by setting the average thickness of the conductive layer to 20 μm or less, more preferably 18 μm or less, still more preferably 15 μm or less, particularly preferably 10 μm or less, the contamination of the multilayer foam sheet can be more reliably reduced.
導電層の平均厚みの測定方法は以下の通りである。まず、多層発泡シートを押出方向に垂直な面で切断する。この切断面において、切断面の長手方向(つまり、押出方向及び厚み方向の両方に対して直角な方向)の長さを11等分するようにして10か所の測定位置を設定する。顕微鏡を用いてこれらの測定位置における多層発泡シートの断面を観察し、各測定位置における導電層の厚みを測定する。これらの厚みの算術平均値を、導電層の平均厚み(単位:μm)とする。 The method for measuring the average thickness of the conductive layer is as follows. First, the multilayer foam sheet is cut along a plane perpendicular to the extrusion direction. On this cut surface, 10 measurement positions are set so that the length of the cut surface in the longitudinal direction (that is, the direction perpendicular to both the extrusion direction and the thickness direction) is divided into 11 equal parts. The cross section of the multilayer foam sheet at these measurement positions is observed using a microscope, and the thickness of the conductive layer at each measurement position is measured. The arithmetic mean value of these thicknesses is defined as the average thickness (unit: μm) of the conductive layer.
<坪量>
導電層の坪量は、1g/m2以上50g/m2以下であることが好ましい。導電層の坪量を1g/m2以上、より好ましくは2g/m2以上、さらに好ましくは3g/m2以上、特に好ましくは5g/m2以上とすることにより、多層発泡シートに導電性をより確実に付与することができる。また、導電層の坪量を30g/m2以下、より好ましくは20g/m2以下、さらに好ましくは15g/m2以下、特に好ましくは10g/m2以下とすることにより、多層発泡シートの汚染性をより確実に低減することができる。なお、導電層がポリエチレン系樹脂発泡層の両面に積層されている場合には、上記導電層の坪量は、片面当たりの坪量を意味する。
<Basic weight>
The basis weight of the conductive layer is preferably 1 g/m 2 or more and 50 g/m 2 or less. By setting the basis weight of the conductive layer to 1 g/m 2 or more, more preferably 2 g/m 2 or more, still more preferably 3 g/m 2 or more, particularly preferably 5 g/m 2 or more, conductivity can be imparted to the multilayer foam sheet. This can be applied more reliably. In addition, by setting the basis weight of the conductive layer to 30 g/m 2 or less, more preferably 20 g/m 2 or less, even more preferably 15 g/m 2 or less, particularly preferably 10 g/m 2 or less, the multilayer foam sheet can be contaminated. It is possible to more reliably reduce the In addition, when a conductive layer is laminated|stacked on both surfaces of a polyethylene resin foam layer, the basis weight of the said conductive layer means the basis weight per one side.
片面当たりの導電層の坪量の測定方法は以下の通りである。まず、前述した方法により導電層の平均厚みを算出する。この平均厚みの単位を換算した後、導電層の密度(単位:g/m3)を乗じることにより導電層の坪量(単位:g/m2)を得ることができる。なお、導電層の密度は、導電層中に含まれる導電性カーボンやその他の添加剤等を含む密度である。 The method for measuring the basis weight of the conductive layer per side is as follows. First, the average thickness of the conductive layer is calculated by the method described above. After converting the unit of this average thickness, the basis weight (unit: g/m 2 ) of the conductive layer can be obtained by multiplying the density (unit: g/m 3 ) of the conductive layer. Note that the density of the conductive layer is a density including conductive carbon and other additives contained in the conductive layer.
多層発泡シートを共押出により製造する場合には、片面当たりの導電層の吐出量X1(単位:g/時)、多層発泡シートの幅W(単位:m)、多層発泡シートの引取速度L(単位:m/時)を用いて、下記(1)式により片面当たりの導電層の坪量を求めることもできる。
導電層の坪量=〔X1/(L×W)〕・・・(1)
When producing a multilayer foam sheet by coextrusion, the discharge amount of the conductive layer per side X1 (unit: g/hour), the width W of the multilayer foam sheet (unit: m), the take-up speed L of the multilayer foam sheet ( The basis weight of the conductive layer per one side can also be determined by the following formula (1) using (unit: m/hour).
Basis weight of conductive layer=[X1/(L×W)]...(1)
表面層形成用溶融物と、導電層形成用溶融物と、発泡層形成用溶融物とを共押出して多層発泡シートを作製する場合には、熱ラミネーション等によっては形成することができないような、坪量が小さく、厚みの薄い導電層を形成するとともに、導電性を安定的に発現させることができる。 When producing a multilayer foam sheet by coextruding a surface layer forming melt, a conductive layer forming melt, and a foam layer forming melt, it is necessary to co-extrude a melt for forming a surface layer, a melt for forming a conductive layer, and a melt for forming a foam layer. It is possible to form a conductive layer with a small basis weight and a small thickness, and to stably exhibit conductivity.
[表面層]
表面層は、多層発泡シートの最表面に位置している。表面層は、実質的に、以下の(1)及び(2)に示す樹脂のうちいずれかの樹脂から構成されている。
(1)直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上の直鎖状ポリエチレン。
(2)直鎖状ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを含み、直鎖状ポリエチレンの配合量が8質量%以上である混合樹脂。
[Surface layer]
The surface layer is located on the outermost surface of the multilayer foam sheet. The surface layer is substantially composed of any one of the resins shown in (1) and (2) below.
(1) One or more types of linear polyethylene selected from the group consisting of linear low density polyethylene and high density polyethylene.
(2) A mixed resin containing linear polyethylene and low-density polyethylene, in which the blending amount of linear polyethylene is 8% by mass or more.
表面層は、多層発泡シートの導電性や取り扱い性、外観の向上及び汚染性の低減の観点から、非発泡状態であることが好ましい。ただし、表面層中にごく微小な気泡が少量含まれていてもよい。 The surface layer is preferably in a non-foamed state from the viewpoint of improving the conductivity, ease of handling, appearance, and reducing contamination of the multilayer foam sheet. However, a small amount of very small air bubbles may be included in the surface layer.
前記多層発泡シートは、前記特定の樹脂から構成される表面層を有することにより、高い導電性を有するとともに、導電層からの導電性カーボンの脱落を確実に低減し、被包装物に対する汚染性を高度に低減することができる。これは、表面層を構成する樹脂として前記特定の樹脂を用いることにより、表面層を導電層に積層した際にピンホールの形成を抑制できるためであると考えられる。なお、本明細書において、ピンホールとは、多層発泡シートの表面に形成される小穴等の欠陥をいう。 Since the multilayer foam sheet has a surface layer made of the specific resin, it has high electrical conductivity, reliably reduces the shedding of conductive carbon from the conductive layer, and reduces contamination of the packaged items. can be highly reduced. This is thought to be because by using the above-mentioned specific resin as the resin constituting the surface layer, formation of pinholes can be suppressed when the surface layer is laminated on the conductive layer. Note that in this specification, a pinhole refers to a defect such as a small hole formed on the surface of a multilayer foam sheet.
多層発泡シートが表面層を有さない場合には、導電層中の導電性カーボンが多層発泡シートの最表面に露出するため、被包装物に対する汚染性を十分に低減できないおそれがある。また、表面層が前記直鎖状ポリエチレンを含まない場合、たとえば、導電性カーボンを含む導電層に低密度ポリエチレンからなる表面層を積層した場合にも、被包装物に対する汚染性を十分に低減することができないおそれがある。これは、フィラーとしての導電性カーボンを含む導電層を備える多層発泡シートにおいて、表面層に直鎖状ポリエチレンが含まれない場合には、多層発泡シートの表面にピンホールが生じることを十分に抑制できないことが原因であると考えられる。 When the multilayer foam sheet does not have a surface layer, the conductive carbon in the conductive layer is exposed on the outermost surface of the multilayer foam sheet, so there is a possibility that the contamination of the packaged object cannot be sufficiently reduced. Furthermore, even when the surface layer does not contain the linear polyethylene, for example, when a surface layer made of low-density polyethylene is laminated on a conductive layer containing conductive carbon, the contamination of the packaged items can be sufficiently reduced. There is a possibility that you may not be able to do so. This sufficiently suppresses the formation of pinholes on the surface of a multilayer foam sheet with a conductive layer containing conductive carbon as a filler if the surface layer does not contain linear polyethylene. This is probably due to the inability to do so.
表面層には、少なくとも、直鎖状ポリエチレン、つまり、直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上のポリエチレンが含まれている。表面層には、少なくとも、直鎖状ポリエチレンとしての直鎖状低密度ポリエチレンが含まれていることが好ましい。この場合には、表面層をより安定して導電層に積層接着させることができるとともに、多層発泡シートの表面における、局所的な表面抵抗率のばらつきをより低減することができる。 The surface layer contains at least one or more types of polyethylene selected from the group consisting of linear polyethylene, that is, linear low density polyethylene and high density polyethylene. It is preferable that the surface layer contains at least linear low density polyethylene as linear polyethylene. In this case, the surface layer can be laminated and adhered to the conductive layer more stably, and local variations in surface resistivity on the surface of the multilayer foam sheet can be further reduced.
<直鎖状ポリエチレン>
表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの温度190℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレイトは、12g/10分以上であることが好ましく、15g/10分以上であることがより好ましい。この場合には、表面層をより安定して導電層に積層接着させるとともに、多層発泡シートの表面における、局所的な表面抵抗率のばらつきをより低減することができる。なお、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの温度190℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレイトの上限は、押出安定性の観点から例えば100g/10分であることが好ましく、50g/10分であることがより好ましく、30g/10分であることがさらに好ましい。
<Linear polyethylene>
The melt flow rate of the linear polyethylene used for the surface layer at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg is preferably 12 g/10 minutes or more, more preferably 15 g/10 minutes or more. In this case, the surface layer can be laminated and adhered to the conductive layer more stably, and local variations in surface resistivity on the surface of the multilayer foam sheet can be further reduced. Note that the upper limit of the melt flow rate of the linear polyethylene used for the surface layer at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg is preferably 100 g/10 minutes, for example, from the viewpoint of extrusion stability, and 50 g/10 minutes. More preferably, the amount is 30 g/10 minutes.
表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの温度95℃における引張強さは3.0MPa以上であることが好ましく、3.5MPa以上であることがより好ましく、4.0MPa以上であることがさらに好ましく、4.5MPa以上であることが特に好ましい。この場合には、多層発泡シートからの導電性カーボンの脱落をより低減することができ、被包装物に対する汚染性をより低減することができる。この理由としては、例えば、前記特定の引張強さを有する直鎖状ポリエチレンを用いることにより、多層発泡シートを共押出により製造する際に表面層がより強靭になり、表面層にピンホールが形成されにくくなることなどが考えられる。なお、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの温度95℃における引張強さの上限は、多層発泡シートの押出安定性や引取りの安定性をより高める観点から、例えば10MPaであればよく、8.0MPaであることがより好ましい。 The tensile strength at a temperature of 95° C. of the linear polyethylene used for the surface layer is preferably 3.0 MPa or more, more preferably 3.5 MPa or more, even more preferably 4.0 MPa or more, It is particularly preferable that the pressure is 4.5 MPa or more. In this case, it is possible to further reduce the shedding of the conductive carbon from the multilayer foam sheet, and the contamination of the packaged object can be further reduced. The reason for this is, for example, that by using linear polyethylene having the above-mentioned specific tensile strength, the surface layer becomes tougher when a multilayer foam sheet is manufactured by coextrusion, and pinholes are formed in the surface layer. It is possible that it becomes difficult to Note that the upper limit of the tensile strength of the linear polyethylene used for the surface layer at a temperature of 95° C. may be, for example, 10 MPa, from the viewpoint of further increasing the extrusion stability and take-up stability of the multilayer foam sheet. More preferably, it is .0 MPa.
同様の観点から、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの温度23℃における引張強さは15MPa以上であることが好ましく、16MPa以上であることがより好ましく、17MPa以上であることがさらに好ましく、18MPa以上であることが特に好ましい。なお、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの温度23℃における引張強さの上限は、多層発泡シートの表面に柔軟性を付与し、被包装物に対する傷付きをより抑制する観点から、30MPaであることが好ましい。 From the same viewpoint, the tensile strength at a temperature of 23°C of the linear polyethylene used for the surface layer is preferably 15 MPa or more, more preferably 16 MPa or more, even more preferably 17 MPa or more, and 18 MPa or more. It is particularly preferable that it is above. In addition, the upper limit of the tensile strength of the linear polyethylene used for the surface layer at a temperature of 23°C is 30 MPa from the viewpoint of imparting flexibility to the surface of the multilayer foam sheet and further suppressing damage to the packaged items. It is preferable that there be.
前述した各温度における直鎖状ポリエチレンの引張強さは、JIS K7161-1:2014に基づいて測定される。なお、後述するポリエチレン系樹脂多層発泡シートの押出発泡温度を考慮し、共押出により表面層が形成される際の樹脂の温度を想定して測定温度として95℃を採用した。 The tensile strength of linear polyethylene at each temperature mentioned above is measured based on JIS K7161-1:2014. In addition, in consideration of the extrusion foaming temperature of the polyethylene resin multilayer foam sheet described later, 95° C. was adopted as the measurement temperature assuming the temperature of the resin when the surface layer is formed by coextrusion.
表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの結晶化温度は、100℃以上であることが好ましく、102℃以上であることがより好ましく、105℃以上であることがさらに好ましい。この場合には、被包装物に対する汚染性をより低減することができるとともに、表面層をより安定して導電層に積層接着させることができる。この理由としては、例えば、前記特定の結晶化温度を有する直鎖状ポリエチレンを用いることにより、多層発泡シートを共押出により製造する際に表面層が押出直後からより早期に固化されやすく、表面層にピンホールが形成されにくくなることなどが考えられる。 The crystallization temperature of the linear polyethylene used in the surface layer is preferably 100°C or higher, more preferably 102°C or higher, and even more preferably 105°C or higher. In this case, the contamination of the packaged object can be further reduced, and the surface layer can be laminated and bonded to the conductive layer more stably. The reason for this is, for example, that by using linear polyethylene having the above-mentioned specific crystallization temperature, when producing a multilayer foam sheet by coextrusion, the surface layer is more likely to solidify quickly immediately after extrusion, and the surface layer It is thought that pinholes are less likely to form.
なお、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの結晶化温度は、JIS K7121:2012に基づき、熱流束示差走査熱量計を用いて測定される。DSC曲線に複数の結晶化ピークが表れる場合は、ピーク高さの最も高い結晶化ピークのピーク温度を結晶化温度とする。 Note that the crystallization temperature of the linear polyethylene used for the surface layer is measured using a heat flux differential scanning calorimeter based on JIS K7121:2012. When a plurality of crystallization peaks appear in the DSC curve, the peak temperature of the crystallization peak with the highest peak height is taken as the crystallization temperature.
表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの融点TmSは、110℃以上135℃以下であることが好ましく、115℃以上130℃以下であることがより好ましい。この場合には、多層発泡シートを共押出により製造する場合においても、表面層を安定して形成することができる。また、多層発泡シートの被包装物に対する汚染性をより低減する観点からは、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの融点TmSと発泡層に用いられるポリエチレン系樹脂の融点TmCとの差TmS-TmCは-5℃以上であることが好ましく、0℃以上であることがより好ましく、5℃以上であることがさらに好ましい。また、多層発泡シートの表面抵抗率のバラつきをより小さくする観点からは、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの融点TmSと発泡層に用いられるポリエチレン系樹脂の融点TmCとの差TmS-TmCは15℃以下であることが好ましい。なお、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンの融点の測定方法は、前述した発泡層に用いられるポリエチレン系樹脂の融点の測定方法と同様である。 The melting point TmS of the linear polyethylene used for the surface layer is preferably 110°C or more and 135°C or less, more preferably 115°C or more and 130°C or less. In this case, even when producing a multilayer foam sheet by coextrusion, the surface layer can be stably formed. In addition, from the viewpoint of further reducing the contamination of the packaged objects of the multilayer foam sheet, the difference Tm between the melting point Tm S of the linear polyethylene used for the surface layer and the melting point Tm C of the polyethylene resin used for the foam layer is S -Tm C is preferably -5°C or higher, more preferably 0°C or higher, and even more preferably 5°C or higher. In addition, from the viewpoint of reducing variations in the surface resistivity of the multilayer foam sheet, the difference Tm S between the melting point Tm S of the linear polyethylene used for the surface layer and the melting point Tm C of the polyethylene resin used for the foam layer is -Tm C is preferably 15°C or less. The method for measuring the melting point of the linear polyethylene used for the surface layer is the same as the method for measuring the melting point of the polyethylene resin used for the foamed layer described above.
<低密度ポリエチレン>
表面層中には、低密度ポリエチレンが含まれていてもよい。表面層には、例えば、前述の発泡層に用いられる低密度ポリエチレンと同様の低密度ポリエチレンを用いることができる。表面層中に低密度ポリエチレンを含む場合には、被包装物に対する緩衝性をより高めることができる。また、表面層が直鎖状ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを含む場合には、直鎖状ポリエチレンによる前述の効果を確実に得る観点から、表面層中における直鎖状ポリエチレンの配合量は8質量%以上とする。同様の観点から、表面層中における直鎖状ポリエチレンの配合量は10質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることがより好ましく、30質量%以上であることがさらに好ましい。
<Low density polyethylene>
The surface layer may contain low density polyethylene. For the surface layer, for example, low-density polyethylene similar to the low-density polyethylene used for the foamed layer described above can be used. When the surface layer contains low-density polyethylene, the cushioning properties for the packaged object can be further improved. In addition, when the surface layer contains linear polyethylene and low-density polyethylene, the blending amount of linear polyethylene in the surface layer is 8% by mass in order to ensure the above-mentioned effects of linear polyethylene. The above shall apply. From the same viewpoint, the blending amount of linear polyethylene in the surface layer is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and even more preferably 30% by mass or more.
<その他のポリマー>
表面層中には、前述した作用効果を損なわない範囲で、直鎖状ポリエチレン及び低密度ポリエチレン以外の他の重合体が含まれていてもよい。直鎖状ポリエチレン及び低密度ポリエチレン以外の他の重合体としては、例えば、ポリスチレン系樹脂等のポリエチレン系樹脂以外の熱可塑性樹脂や、エチレンプロピレンゴム及びスチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体等のエラストマー等が挙げられる。表面層を備える多層発泡シートを後述する共押出法により製造する際の製造安定性の観点からは、表面層中に含まれる重合体の融点は、発泡層に含まれるポリエチレン系樹脂の融点以下であることが好ましい。表面層中の直鎖状ポリエチレン及び低密度ポリエチレン以外の他の重合体の含有量は、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましく、3質量%以下であることが特に好ましい。
<Other polymers>
The surface layer may contain polymers other than linear polyethylene and low-density polyethylene to the extent that the above-mentioned effects are not impaired. Examples of polymers other than linear polyethylene and low-density polyethylene include thermoplastic resins other than polyethylene resins such as polystyrene resins, and elastomers such as ethylene propylene rubber and styrene-butadiene-styrene block copolymers. etc. From the viewpoint of production stability when producing a multilayer foam sheet with a surface layer by the coextrusion method described below, the melting point of the polymer contained in the surface layer should be lower than the melting point of the polyethylene resin contained in the foam layer. It is preferable that there be. The content of other polymers other than linear polyethylene and low density polyethylene in the surface layer is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and 5% by mass or less. It is more preferable that the amount is 3% by mass or less, and particularly preferably 3% by mass or less.
<添加剤>
表面層中には、酸化防止剤、熱安定剤、耐候剤、紫外線吸収剤、難燃剤、充填材、抗菌剤等の添加剤が含まれていてもよい。一方、表面層中には、多層発泡シートの周囲を汚染する原因となる導電性カーボンや、低分子型帯電防止剤及び高分子型帯電防止剤等の帯電防止剤が含まれていないことが好ましい。表面層中の添加剤の配合量は、例えば、直鎖状ポリエチレン及び低密度ポリエチレンの合計100質量部に対して10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましく、3質量部以下であることがさらに好ましい。
<Additives>
The surface layer may contain additives such as antioxidants, heat stabilizers, weathering agents, ultraviolet absorbers, flame retardants, fillers, and antibacterial agents. On the other hand, it is preferable that the surface layer does not contain conductive carbon or antistatic agents such as low molecular weight antistatic agents and polymeric antistatic agents that cause contamination of the surroundings of the multilayer foam sheet. . The blending amount of the additive in the surface layer is, for example, preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the linear polyethylene and low-density polyethylene in total. More preferably, it is 3 parts by mass or less.
<平均厚み>
表面層の平均厚みは、1μm以上20μm以下であることが好ましい。表面層の平均厚みを1μm以上、より好ましくは2μm以上、さらに好ましくは3μm以上とすることにより、導電性カーボンの脱落をより低減することができる。また、表面層の平均厚みを20μm以下、より好ましくは18μm以下、さらに好ましくは15μm以下、特に好ましくは10μm以下とすることにより、多層発泡シートに導電性をより安定して発現させることができる。
<Average thickness>
The average thickness of the surface layer is preferably 1 μm or more and 20 μm or less. By setting the average thickness of the surface layer to 1 μm or more, more preferably 2 μm or more, still more preferably 3 μm or more, it is possible to further reduce shedding of the conductive carbon. Further, by setting the average thickness of the surface layer to 20 μm or less, more preferably 18 μm or less, still more preferably 15 μm or less, particularly preferably 10 μm or less, the multilayer foam sheet can more stably exhibit conductivity.
表面層の平均厚みの測定方法は以下の通りである。まず、多層発泡シートを押出方向に垂直な面で切断する。この切断面において、切断面の長手方向(つまり、押出方向及び厚み方向の両方に対して直角な方向)の長さを11等分するようにして10か所の測定位置を設定する。顕微鏡を用いてこれらの測定位置における多層発泡シートの断面を観察し、各測定位置における表面層の厚みを測定する。これらの厚みの算術平均値を、表面層の平均厚み(単位:μm)とする。 The method for measuring the average thickness of the surface layer is as follows. First, the multilayer foam sheet is cut along a plane perpendicular to the extrusion direction. On this cut surface, 10 measurement positions are set so that the length of the cut surface in the longitudinal direction (that is, the direction perpendicular to both the extrusion direction and the thickness direction) is divided into 11 equal parts. The cross section of the multilayer foam sheet at these measurement positions is observed using a microscope, and the thickness of the surface layer at each measurement position is measured. The arithmetic mean value of these thicknesses is defined as the average thickness (unit: μm) of the surface layer.
<坪量>
表面層の坪量は、1g/m2以上20g/m2以下であることが好ましい。表面層の坪量を1g/m2以上、より好ましくは2g/m2以上、さらに好ましくは3g/m2以上とすることにより、表面層におけるピンホールの形成をより効果的に抑制し、多層発泡シートの汚染性をより低減することができる。また、表面層の坪量を20g/m2以下、より好ましくは10g/m2以下、さらに好ましくは8g/m2以下、特に好ましくは4.5g/m2以下とすることにより、多層発泡シートの表面における導電性の局所的なばらつきをより低減し、多層発泡シートに導電性をより確実に付与することができる。なお、表面層が多層発泡シートの両面に設けられている場合には、上記表面層の坪量は、片面当たりの坪量を意味する。
<Basic weight>
The basis weight of the surface layer is preferably 1 g/m 2 or more and 20 g/m 2 or less. By setting the basis weight of the surface layer to 1 g/m 2 or more, more preferably 2 g/m 2 or more, even more preferably 3 g/m 2 or more, the formation of pinholes in the surface layer can be more effectively suppressed, and the multilayer The contamination of the foam sheet can be further reduced. In addition, by setting the basis weight of the surface layer to 20 g/m 2 or less, more preferably 10 g/m 2 or less, even more preferably 8 g/m 2 or less, particularly preferably 4.5 g/m 2 or less, the multilayer foam sheet It is possible to further reduce local variations in conductivity on the surface of the multilayer foam sheet and more reliably impart conductivity to the multilayer foam sheet. In addition, when the surface layer is provided on both sides of a multilayer foam sheet, the basis weight of the said surface layer means the basis weight per one side.
また、多層発泡シートに導電性をより確実に付与するとともに、表面抵抗率のばらつきをより確実に抑制する観点からは、表面層の坪量は、導電層の坪量よりも小さいことが好ましく、導電層の坪量の0.85倍未満であることがより好ましい。すなわち、表面層の坪量をR2(単位:g/m2)、導電層の坪量をR1(単位:g/m2)で表した場合に、R1とR2との関係は、R2<R1であることが好ましく、R2<R1×0.85であることがより好ましい。 In addition, from the viewpoint of more reliably imparting conductivity to the multilayer foam sheet and more reliably suppressing variations in surface resistivity, the basis weight of the surface layer is preferably smaller than the basis weight of the conductive layer, More preferably, it is less than 0.85 times the basis weight of the conductive layer. That is, when the basis weight of the surface layer is expressed as R2 (unit: g/m 2 ) and the basis weight of the conductive layer is expressed as R1 (unit: g/m 2 ), the relationship between R1 and R2 is R2<R1 It is preferable that R2<R1×0.85.
片面当たりの表面層の坪量の測定方法は以下の通りである。まず、前述した方法により表面層の平均厚みを算出する。この平均厚みの単位を換算した後、表面層の密度(単位:g/m3)を乗じることにより表面層の坪量(単位:g/m2)を得ることができる。 The method for measuring the basis weight of the surface layer per side is as follows. First, the average thickness of the surface layer is calculated by the method described above. After converting the unit of this average thickness, the basis weight (unit: g/m 2 ) of the surface layer can be obtained by multiplying the density (unit: g/m 3 ) of the surface layer.
多層発泡シートを共押出により製造する場合には、片面当たりの表面層の吐出量X2(単位:g/時)、多層発泡シートの幅W(単位:m)、多層発泡シートの引取速度L(単位:m/時)を用いて、下記(2)式により片面当たりの表面層の坪量を求めることもできる。
表面層の坪量=〔X2/(L×W)〕・・・(2)
When producing a multilayer foam sheet by coextrusion, the discharge amount of the surface layer per side X2 (unit: g/hour), the width W of the multilayer foam sheet (unit: m), the take-up speed L of the multilayer foam sheet ( The basis weight of the surface layer per one side can also be determined by the following formula (2) using (unit: m/hour).
Basis weight of surface layer=[X2/(L×W)]...(2)
<ピンホール面積率>
多層発泡シートは、前記特定の樹脂から構成される表面層を有しているため、表面層を導電層に積層した際のピンホールの形成を抑制することができる。多層発泡シートのピンホール面積率は、5%以下であることが好ましく、3.5%以下であることがより好ましく、2%以下であることがさらに好ましい。この場合には、導電層からの導電性カーボンの脱落をより確実に低減し、被包装物に対する汚染性をより低減することができる。なお、多層発泡シートのピンホール面積率の下限は0%である。
<Pinhole area ratio>
Since the multilayer foam sheet has a surface layer made of the above-mentioned specific resin, it is possible to suppress the formation of pinholes when the surface layer is laminated on the conductive layer. The pinhole area ratio of the multilayer foam sheet is preferably 5% or less, more preferably 3.5% or less, and even more preferably 2% or less. In this case, falling off of the conductive carbon from the conductive layer can be more reliably reduced, and contamination of the packaged object can be further reduced. Note that the lower limit of the pinhole area ratio of the multilayer foam sheet is 0%.
前述した多層発泡シートのピンホール面積率の測定方法は以下の通りである。多層発泡シートの任意の位置において、走査型電子顕微鏡を用いて表面層の観察を行い、当該測定位置の電子顕微鏡像を取得する。この電子顕微鏡像において、一辺の長さが1000μmである正方形状の測定領域を設定する。当該測定領域において、表面層に形成された面積70μm2以上の穴をピンホールとみなし、当該測定領域の面積に対するピンホールの占める面積の割合を算出する。同様の操作を、多層発泡シートの15か所以上の位置について行い、これらの測定領域におけるピンホールの占める面積の割合の算術平均値を多層発泡シートのピンホール面積率とする。 The method for measuring the pinhole area ratio of the multilayer foam sheet described above is as follows. At any position of the multilayer foam sheet, the surface layer is observed using a scanning electron microscope, and an electron microscope image of the measurement position is obtained. In this electron microscope image, a square measurement area with a side length of 1000 μm is set. In the measurement region, a hole formed in the surface layer with an area of 70 μm 2 or more is regarded as a pinhole, and the ratio of the area occupied by the pinhole to the area of the measurement region is calculated. Similar operations are performed at 15 or more positions on the multilayer foam sheet, and the arithmetic mean value of the area ratios occupied by pinholes in these measurement regions is taken as the pinhole area ratio of the multilayer foam sheet.
(多層発泡シートの製造方法)
前記多層発泡シートは、例えば、共押出発泡法により製造することができる。すなわち、ポリエチレン系樹脂多層発泡シートの製造方法においては、ポリエチレン系樹脂発泡層を形成するための発泡層形成用溶融物と、導電層を形成するための導電層形成用溶融物と、表面層を形成するための表面層形成用溶融物とを共押出することにより、ポリエチレン系樹脂発泡層と、ポリエチレン系樹脂発泡層の少なくとも片面側に設けられた表面層と、表面層と発泡層との間に設けられた導電層とを備えたポリエチレン系樹脂多層発泡シートを作製する。発泡層形成用溶融物はポリエチレン系樹脂及び物理発泡剤を含有している。導電層形成用溶融物は、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体と、エチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンとを含有している。導電層形成用溶融物中の導電性カーボンの配合量は3質量%以上15質量%以下である。表面層形成用溶融物は、直鎖状ポリエチレンと、必要に応じて添加される低密度ポリエチレンとを含有している。表面層形成用溶融物中における直鎖状ポリエチレンの配合量は8質量%以上である。
(Method for manufacturing multilayer foam sheet)
The multilayer foam sheet can be manufactured, for example, by a coextrusion foaming method. That is, in the method for manufacturing a polyethylene resin multilayer foam sheet, a foam layer forming melt for forming a polyethylene resin foam layer, a conductive layer forming melt for forming a conductive layer, and a surface layer are used. By co-extruding the surface layer forming melt for forming the polyethylene resin foam layer, the surface layer provided on at least one side of the polyethylene resin foam layer, and the space between the surface layer and the foam layer. A polyethylene resin multilayer foam sheet having a conductive layer provided thereon is produced. The foam layer-forming melt contains a polyethylene resin and a physical foaming agent. The melt for forming a conductive layer consists of an ethylene copolymer having a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group, a polyethylene resin other than the ethylene copolymer, and conductive carbon. Contains. The content of conductive carbon in the melt for forming a conductive layer is 3% by mass or more and 15% by mass or less. The surface layer forming melt contains linear polyethylene and low density polyethylene added as necessary. The blending amount of linear polyethylene in the melt for forming the surface layer is 8% by mass or more.
かかる方法を実施するに当たっては、押出発泡の分野において用いられている公知の共押出装置を用いることができる。より具体的には、例えば、発泡層形成用溶融物を押出可能に構成された発泡層形成用押出機と、導電層形成用溶融物を押出可能に構成された導電層形成用押出機と、表面層形成用溶融物を押出可能に構成された表面層形成用押出機と、これらの押出機の吐出口が接続された共押出ダイとを備えた共押出装置を用いて前記多層発泡シートを作製することができる。 In carrying out such a method, a known coextrusion device used in the field of extrusion foaming can be used. More specifically, for example, an extruder for forming a foam layer configured to be able to extrude a melt for forming a foam layer, an extruder for forming a conductive layer configured to be able to extrude a melt for forming a conductive layer, The multilayer foam sheet is produced using a coextrusion device equipped with a surface layer forming extruder configured to be able to extrude a surface layer forming melt and a coextrusion die to which discharge ports of these extruders are connected. It can be made.
[発泡層形成用溶融物]
発泡層形成用溶融物には、少なくともポリエチレン系樹脂及び物理発泡剤が含まれている。発泡層形成用溶融物は、例えば以下の方法により作製することができる。まず、発泡層形成用押出機に前記ポリエチレン系樹脂及び必要に応じて添加される添加剤を供給し、溶融混練する。次いで、押出機内で溶融したポリエチレン系樹脂を含む溶融物に物理発泡剤を加圧しつつ供給してさらに混練することにより、発泡層形成用溶融物を得ることができる。
[Melted material for forming foam layer]
The foam layer-forming melt contains at least a polyethylene resin and a physical foaming agent. The foam layer-forming melt can be produced, for example, by the following method. First, the polyethylene resin and additives added as necessary are supplied to an extruder for forming a foam layer, and melt-kneaded. Next, a physical foaming agent is supplied under pressure to the melt containing the polyethylene resin melted in the extruder, and the mixture is further kneaded to obtain a melt for forming a foam layer.
物理発泡剤としては、有機物理発泡剤や無機物理発泡剤を使用することができる。有機物理発泡剤としては、例えば、プロパンやノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ノルマルヘキサン、イソヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタンやシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素、塩化メチルや塩化エチル等の塩化炭化水素、1,1,1,2-テトラフルオロエタン、1,1-ジフルオロエタン等のフッ化炭化水素等が挙げられる。無機物理発泡剤としては、例えば、窒素や二酸化炭素、空気、水等が挙げられる。発泡層形成用溶融物中には、1種類の物理発泡剤が含まれていてもよいし、2種類以上の物理発泡剤が含まれていてもよい。 As the physical foaming agent, an organic physical foaming agent or an inorganic physical foaming agent can be used. Examples of organic physical blowing agents include aliphatic hydrocarbons such as propane, normal butane, isobutane, normal pentane, isopentane, normal hexane, and isohexane, alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane, methyl chloride, ethyl chloride, etc. and fluorinated hydrocarbons such as 1,1,1,2-tetrafluoroethane and 1,1-difluoroethane. Examples of the inorganic physical blowing agent include nitrogen, carbon dioxide, air, and water. The foam layer-forming melt may contain one type of physical foaming agent or two or more types of physical foaming agents.
ポリエチレン系樹脂との相溶性や発泡性の観点からは、発泡層形成用溶融物中には、物理発泡剤として、有機物理発泡剤が含まれていることが好ましく、ノルマルブタン、イソブタンまたはこれらの混合物を主成分とする有機物理発泡剤が含まれていることがより好ましい。 From the viewpoint of compatibility with the polyethylene resin and foamability, it is preferable that the melt for forming a foam layer contains an organic physical foaming agent as a physical foaming agent, such as normal butane, isobutane or these. It is more preferable that the mixture contains an organic physical blowing agent as a main component.
物理発泡剤の配合量は、発泡剤の種類や所望する見掛け密度等に応じて適宜設定することができる。例えば、イソブタン30質量%とノルマルブタン70質量%とからなる混合ブタンを物理発泡剤として使用する場合には、100質量部のポリエチレン系樹脂に対して3質量部以上30質量部以下、好ましくは4質量部以上20質量部以下、より好ましくは10質量部以上20質量部以下の混合ブタンを添加すればよい。 The blending amount of the physical blowing agent can be appropriately set depending on the type of blowing agent, desired apparent density, and the like. For example, when using a mixed butane consisting of 30% by mass of isobutane and 70% by mass of normal butane as a physical blowing agent, 3 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, preferably 4 parts by mass, based on 100 parts by mass of polyethylene resin. The mixed butane may be added in an amount of at least 10 parts by mass and at most 20 parts by mass, more preferably at least 10 parts by mass and at most 20 parts by mass.
発泡層形成用溶融物中には気泡調整剤を添加することが好ましい。気泡調整剤としては、無機系気泡調整剤や有機系気泡調整剤を使用することができる。無機系気泡調整剤としては、ホウ酸亜鉛、ホウ酸マグネシウム、硼砂等のホウ酸金属塩や塩化ナトリウム、水酸化アルミニウム、タルク、ゼオライト、シリカ、炭酸カルシウム、重炭酸ナトリウム等が挙げられる。有機系気泡調整剤としては、リン酸-2,2-メチレンビス(4,6-tert-ブチルフェニル)ナトリウムや安息香酸ナトリウム、安息香酸アルミニウム、ステアリン酸ナトリウム等が挙げられる。さらに、クエン酸と重炭酸ナトリウムとの混合物や、クエン酸アルカリ塩と重炭酸ナトリウム等との混合物等を気泡調整剤として用いることもできる。発泡層形成用溶融物中には、1種類の気泡調整剤が含まれていてもよいし、2種類以上の気泡調整剤が含まれていてもよい。発泡層形成用溶融物中の気泡調整剤の配合量は、物理発泡剤の種類や所望する見掛け密度、気泡径等に応じて適宜設定すればよい。 It is preferable to add a cell regulator to the foam layer-forming melt. As the foam regulator, an inorganic foam regulator or an organic foam regulator can be used. Examples of the inorganic bubble control agent include boric acid metal salts such as zinc borate, magnesium borate, and borax, sodium chloride, aluminum hydroxide, talc, zeolite, silica, calcium carbonate, and sodium bicarbonate. Examples of organic foam regulators include sodium phosphate-2,2-methylenebis(4,6-tert-butylphenyl), sodium benzoate, aluminum benzoate, and sodium stearate. Furthermore, a mixture of citric acid and sodium bicarbonate, a mixture of an alkali citric acid salt and sodium bicarbonate, etc. can also be used as a foam regulator. The foam layer-forming melt may contain one type of cell regulator, or may contain two or more types of cell regulators. The amount of the cell regulator in the foam layer-forming melt may be appropriately set depending on the type of physical foaming agent, desired apparent density, cell diameter, and the like.
[導電層形成用溶融物]
導電層形成用溶融物には、少なくともエチレン系共重合体、エチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂及び導電性カーボンが含まれている。導電層形成用溶融物を作製するに当たっては、例えば、導電層形成用押出機にエチレン系共重合体、エチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂、導電性カーボン及び必要に応じて添加される添加剤を供給する。そして、押出機内でこれらを溶融混練することにより、導電層形成用溶融物を得ることができる。
[Melt for forming conductive layer]
The conductive layer forming melt contains at least an ethylene copolymer, a polyethylene resin other than the ethylene copolymer, and conductive carbon. When producing a melt for forming a conductive layer, for example, an ethylene copolymer, a polyethylene resin other than the ethylene copolymer, conductive carbon, and additives added as necessary are added to an extruder for forming a conductive layer. supply the agent. Then, by melting and kneading these in an extruder, a melt for forming a conductive layer can be obtained.
導電層形成用溶融物中には、添加剤として、揮発性可塑剤が含まれていてもよい。揮発性可塑剤は、導電層形成用溶融物の溶融粘度を低下させる作用を有するとともに、共押出後に導電層から揮発するように構成されている。揮発性可塑剤は、共押出の際に、導電層形成用溶融物の押出温度を発泡層形成用溶融物の押出発泡温度に近づけることができる。また、揮発性可塑剤は、軟化状態の導電層の溶融伸びを向上させることができる。これらの結果、導電層形成用溶融物中に揮発性可塑剤を添加することにより、発泡層形成用溶融物の発泡中に導電層の熱によってポリエチレン系樹脂発泡層の気泡が破壊されにくくなり、さらに、導電層が発泡中のポリエチレン系樹脂発泡層の膨張に追従して伸びやすくなる。 The melt for forming a conductive layer may contain a volatile plasticizer as an additive. The volatile plasticizer has the effect of lowering the melt viscosity of the melt for forming the conductive layer, and is configured to volatilize from the conductive layer after coextrusion. The volatile plasticizer can bring the extrusion temperature of the conductive layer-forming melt close to the extrusion foaming temperature of the foam layer-forming melt during coextrusion. Further, the volatile plasticizer can improve the melt elongation of the conductive layer in a softened state. As a result, by adding a volatile plasticizer to the melt for forming a conductive layer, the bubbles in the polyethylene resin foam layer are less likely to be destroyed by the heat of the conductive layer during foaming of the melt for forming the foam layer. Further, the conductive layer easily expands following the expansion of the polyethylene resin foam layer during foaming.
揮発性可塑剤としては、例えば、炭素数3以上7以下の脂肪族炭化水素や炭素数3以上7以下の脂環式炭化水素、炭素数1以上4以下の脂肪族アルコール、炭素数2以上8以下の脂肪族エーテル等が挙げられる。導電層形成用溶融物中には、1種類の揮発性可塑剤が含まれていてもよいし、2種類以上の揮発性可塑剤が含まれていてもよい。 Examples of volatile plasticizers include aliphatic hydrocarbons having 3 to 7 carbon atoms, alicyclic hydrocarbons having 3 to 7 carbon atoms, aliphatic alcohols having 1 to 4 carbon atoms, and 2 to 8 carbon atoms. Examples include the following aliphatic ethers. The conductive layer forming melt may contain one type of volatile plasticizer, or may contain two or more types of volatile plasticizer.
揮発性可塑剤の沸点は、120℃以下であることが好ましく、80℃以下であることがより好ましい。このような範囲の沸点を有する揮発性可塑剤は、共押出後の導電層から自然に揮散し、導電層から除去される。なお、揮発性可塑剤の沸点の下限は、概ね-50℃である。 The boiling point of the volatile plasticizer is preferably 120°C or lower, more preferably 80°C or lower. A volatile plasticizer having a boiling point in such a range naturally volatilizes and is removed from the conductive layer after coextrusion. Note that the lower limit of the boiling point of the volatile plasticizer is approximately -50°C.
揮発性可塑剤の配合量は、導電層及びポリエチレン系樹脂発泡層の組成等に応じて適宜設定することができる。例えば、揮発性可塑剤の配合量は、導電層に含まれるエチレン系共重合体及びエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の合計100質量部に対して5質量部以上50質量部以下とすることができる。導電層形成用溶融物の追従性をより高め、導電層の厚みのばらつきを低減する観点からは、揮発性可塑剤の配合量は、エチレン系共重合体及びエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の合計100質量部に対して5質量部以上であることが好ましく、7質量部以上であることがより好ましく、10質量部以上であることがさらに好ましい。 The blending amount of the volatile plasticizer can be appropriately set depending on the composition of the conductive layer and the polyethylene resin foam layer. For example, the blending amount of the volatile plasticizer is 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the ethylene copolymer and the polyethylene resin other than the ethylene copolymer contained in the conductive layer. be able to. From the viewpoint of further improving the followability of the melt for forming the conductive layer and reducing the variation in the thickness of the conductive layer, the amount of volatile plasticizer blended should be It is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 7 parts by mass or more, and even more preferably 10 parts by mass or more, based on a total of 100 parts by mass of the resin.
一方、導電層を安定して発泡層に積層する観点からは、揮発性可塑剤の配合量をエチレン系共重合体及びエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の合計100質量部に対して50質量部以下とすることが好ましく、45質量部以下とすることがより好ましく、40質量部以下とすることがさらに好ましい。 On the other hand, from the viewpoint of stably laminating the conductive layer on the foam layer, the blending amount of the volatile plasticizer is 50 parts by mass per 100 parts by mass of the ethylene copolymer and the polyethylene resin other than the ethylene copolymer. It is preferably at most parts by mass, more preferably at most 45 parts by mass, even more preferably at most 40 parts by mass.
[表面層形成用溶融物]
表面層形成用溶融物には、少なくとも直鎖状ポリエチレンが含まれている。表面層形成用溶融物を作製するに当たっては、例えば、表面層形成用押出機に直鎖状ポリエチレンと、必要に応じて添加される低密度ポリエチレン及び添加剤とを供給する。そして、押出機内でこれらを溶融混練することにより、表面層形成用溶融物を得ることができる。また、表面層形成用溶融物には、必要に応じて揮発性可塑剤を配合することができる。表面層形成用溶融物に用いられる揮発性可塑剤は、導電層形成用溶融物に用いられる揮発性可塑剤と同様である。
[Melted material for forming surface layer]
The surface layer forming melt contains at least linear polyethylene. In producing the surface layer-forming melt, for example, linear polyethylene, low-density polyethylene and additives added as necessary are supplied to the surface layer-forming extruder. Then, by melting and kneading these in an extruder, a melt for forming a surface layer can be obtained. Furthermore, a volatile plasticizer may be added to the surface layer forming melt as necessary. The volatile plasticizer used in the melt for forming the surface layer is the same as the volatile plasticizer used in the melt for forming the conductive layer.
[共押出]
共押出を行うに当たっては、前述したように各押出機内で形成された発泡層形成用溶融物、導電層形成用溶融物及び表面層形成用溶融物を共押出ダイに導き、共押出ダイの押出口から層状に押し出す。共押出ダイは、例えば、直線状の押出口を備えたフラットダイであってもよい。この場合には、フラットダイの押出口から、発泡層形成用溶融物と導電層形成用溶融物と表面層形成用溶融物との積層体がシート状に押し出される。押出口から積層体が大気中に押し出されると、発泡層形成用溶融物が発泡しながら膨張する。これに伴い、導電層形成用溶融物及び表面層形成用溶融物が引き伸ばされる。そして、押出口から押し出されたシート状の積層発泡体を拡幅装置に沿わせて引き取りながら冷却することにより、発泡層形成用溶融物、導電層形成用溶融物及び表面層形成用溶融物を固化させる。これにより、発泡によって形成された気泡構造が固定され、寸法が安定する。以上により、多層発泡シートを得ることができる。
[Coextrusion]
To perform coextrusion, as described above, the foam layer forming melt, the conductive layer forming melt, and the surface layer forming melt formed in each extruder are led to the coextrusion die, and the extrusion of the coextrusion die is carried out. Extrude from the outlet in layers. The coextrusion die may be, for example, a flat die with a straight extrusion opening. In this case, a laminate of the foam layer-forming melt, the conductive layer-forming melt, and the surface layer-forming melt is extruded into a sheet from the extrusion port of the flat die. When the laminate is extruded into the atmosphere from the extrusion port, the foam layer-forming melt expands while foaming. Along with this, the conductive layer forming melt and the surface layer forming melt are stretched. Then, the sheet-like laminated foam extruded from the extrusion port is cooled while being taken along the width expanding device, thereby solidifying the foam layer forming melt, the conductive layer forming melt, and the surface layer forming melt. let This fixes the cell structure formed by foaming and stabilizes the dimensions. Through the above steps, a multilayer foam sheet can be obtained.
また、共押出ダイは、例えば、環状の押出口を備えた環状ダイであってもよい。この場合には、環状ダイの押出口から、発泡層形成用溶融物と導電層形成用溶融物と表面層形成用溶融物との積層体が筒状に押し出される。押出口から積層体が大気中に押し出されると、発泡層形成用溶融物が発泡しながら膨張する。これに伴い、導電層形成用溶融物及び表面層形成用溶融物が引き伸ばされる。そして、押出口から押し出された筒状の積層発泡体を内側から圧縮空気等で拡幅しつつ、その内側をマンドレル等の拡幅装置に沿わせて引き取りながら冷却することにより、発泡層形成用溶融物、導電層形成用溶融物及び表面層形成用溶融物を固化させる。これにより、発泡によって形成された気泡構造が固定され、寸法が安定する。最後に、拡幅装置上で筒状の積層発泡体を切り開くことにより、多層発泡シートを得ることができる。共押出ダイとして環状ダイを使用した場合には、例えば1000mm以上の幅を有するような、幅の広い多層発泡シートを製造しやすい。また、例えば3mm以下の全体厚みを有するような、厚みの薄い多層発泡シートを製造しやすい。 Further, the coextrusion die may be, for example, an annular die equipped with an annular extrusion port. In this case, a laminate of the foam layer-forming melt, the conductive layer-forming melt, and the surface layer-forming melt is extruded into a cylindrical shape from the extrusion port of the annular die. When the laminate is extruded into the atmosphere from the extrusion port, the foam layer-forming melt expands while foaming. Along with this, the conductive layer forming melt and the surface layer forming melt are stretched. Then, the cylindrical laminated foam extruded from the extrusion port is expanded from the inside with compressed air, etc., and the inside is taken along a width-expanding device such as a mandrel and cooled, thereby creating a melt for forming a foam layer. , solidify the conductive layer forming melt and the surface layer forming melt. This fixes the cell structure formed by foaming and stabilizes the dimensions. Finally, a multilayer foam sheet can be obtained by cutting open the cylindrical laminated foam on a widening device. When an annular die is used as the coextrusion die, it is easy to produce a wide multilayer foam sheet, for example, having a width of 1000 mm or more. Further, it is easy to manufacture a thin multilayer foam sheet having an overall thickness of 3 mm or less, for example.
従来、共押出により作製されたポリエチレン系樹脂多層発泡シートにおいて、導電性カーボンを含有する導電層を設けることにより、例えば1×108Ω未満の表面抵抗率を実現しようとすると、導電層中に比較的多量の導電性カーボンを配合する必要があった。その理由は、以下のように考えられる。 Conventionally, when trying to achieve a surface resistivity of less than 1×10 8 Ω by providing a conductive layer containing conductive carbon in a polyethylene resin multilayer foam sheet produced by coextrusion, It was necessary to incorporate a relatively large amount of conductive carbon. The reason is thought to be as follows.
前述したように、共押出によって多層発泡シートを作製しようとする場合、共押出ダイから押し出された発泡層形成用溶融物が発泡によって急速に膨張するため、導電層形成用溶融物が、発泡層形成用溶融物の膨張に追従して強く引き伸ばされる。この延伸の際に導電層中の導電性カーボン粒子同士が引き離されるため、導電性カーボンの配合量が不十分であると、導電性ネットワークを維持することが難しくなりやすい。 As mentioned above, when attempting to produce a multilayer foam sheet by coextrusion, the melt for forming the foam layer extruded from the coextrusion die rapidly expands due to foaming, so the melt for forming the conductive layer is Following the expansion of the forming melt, it is strongly stretched. During this stretching, the conductive carbon particles in the conductive layer are separated from each other, so if the amount of conductive carbon is insufficient, it tends to be difficult to maintain the conductive network.
また、共押出ダイから押し出された積層発泡体は急速に冷却されるため、延伸によって導電性カーボン粒子同士が引き離された状態で導電層の基材樹脂が固化しやすい。さらに、発泡層形成用溶融物の押出発泡温度は、ポリエチレン系樹脂発泡層を構成するポリエチレン系樹脂の融点付近である100~130℃の範囲と比較的低い温度に設定される。これに対応して比較的低い温度に設定された導電層形成用溶融物の押出温度条件においては、導電層の基材樹脂がより固化しやすい。これらの理由により、共押出によって作製された従来の多層発泡シートでは、導電層中に導電性ネットワークを安定して形成することが困難であったと考えられる。 Further, since the laminated foam extruded from the coextrusion die is rapidly cooled, the base resin of the conductive layer tends to solidify while the conductive carbon particles are separated from each other by stretching. Furthermore, the extrusion foaming temperature of the foam layer-forming melt is set to a relatively low temperature in the range of 100 to 130° C., which is around the melting point of the polyethylene resin constituting the polyethylene resin foam layer. Correspondingly, under extrusion temperature conditions of the conductive layer forming melt set to a relatively low temperature, the base resin of the conductive layer is more likely to solidify. For these reasons, it is thought that in conventional multilayer foam sheets produced by coextrusion, it has been difficult to stably form a conductive network in the conductive layer.
これに対し、前記多層発泡シートにおいては、前述したように、導電層中に、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体とエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂との、互いに非相溶である2種の樹脂が含まれている。そのため、前記多層発泡シートにおいて、導電性カーボンはいずれかの相に偏在して存在していると考えられる。その結果、導電性カーボン粒子による導電性ネットワークが形成されやすいとともに、導電性ネットワークが維持されやすいと考えられる。また、導電層に用いられるエチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂の融点Tm1とエチレン系共重合体の融点Tm2との差Tm1-Tm2が、前記範囲内である場合には、共押出後の冷却過程において、導電層が固化するまでの間に延伸が緩和され導電性ネットワークがより再構築されやすいと考えられる。 On the other hand, in the multilayer foam sheet, as described above, the conductive layer contains an ethylene copolymer and an ethylene copolymer having a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group. It contains two types of resins that are mutually incompatible with a polyethylene resin other than the polymer. Therefore, in the multilayer foam sheet, it is considered that conductive carbon is unevenly distributed in one of the phases. As a result, it is thought that a conductive network of conductive carbon particles is likely to be formed and the conductive network is likely to be maintained. Further, when the difference Tm 1 - Tm 2 between the melting point Tm 1 of the polyethylene resin other than the ethylene copolymer used in the conductive layer and the melting point Tm 2 of the ethylene copolymer is within the above range, It is thought that in the cooling process after coextrusion, the stretching is relaxed and the conductive network is more likely to be rebuilt before the conductive layer solidifies.
さらに、前記多層発泡シートにおいては、前述したように、表面層中に、少なくとも直鎖状ポリエチレンが含まれている。このように、エチレン系共重合体、エチレン系共重合体以外のポリエチレン系樹脂及び導電性カーボンを含む導電層に対して直鎖状ポリエチレンを含む表面層を積層することにより、表面層におけるピンホールの形成を抑制することができると考えられる。その結果、被包装物に対する汚染性をより低減することができると考えられる。 Furthermore, in the multilayer foam sheet, as described above, the surface layer contains at least linear polyethylene. In this way, by laminating a surface layer containing linear polyethylene on a conductive layer containing an ethylene copolymer, a polyethylene resin other than an ethylene copolymer, and conductive carbon, pinholes in the surface layer can be eliminated. It is thought that the formation of can be suppressed. As a result, it is considered that the contamination of the packaged items can be further reduced.
従って、前記製造方法によれば、高い導電性を有するとともに、被包装物に対する汚染性を高度に低減することができる多層発泡シートを共押出により製造することが可能となる。 Therefore, according to the manufacturing method, it is possible to manufacture a multilayer foam sheet by coextrusion, which has high conductivity and can highly reduce contamination of the packaged items.
前記多層発泡シート及びその製造方法の実施例を以下に説明する。 Examples of the multilayer foam sheet and its manufacturing method will be described below.
本例において用いた樹脂を表1に示す。なお、表1の「樹脂の種類」欄に示した記号の意味は以下の通りである。 Table 1 shows the resins used in this example. The meanings of the symbols shown in the "Type of resin" column of Table 1 are as follows.
PE-LD:低密度ポリエチレン
iC6-PE-LLD:4-メチル-1-ペンテンを共重合成分として含む直鎖状低密度ポリエチレン
C6-PE-LLD:1-ヘキセンを共重合成分として含む直鎖状低密度ポリエチレン
C4-PE-LLD:1-ブテンを共重合成分として含む直鎖状低密度ポリエチレン
PE-HD:高密度ポリエチレン
EVA:エチレン-酢酸ビニル共重合体
PE-LD: Low density polyethylene iC6-PE-LLD: Linear low density polyethylene containing 4-methyl-1-pentene as a copolymerization component C6-PE-LLD: Linear chain containing 1-hexene as a copolymerization component Low density polyethylene C4-PE-LLD: Linear low density polyethylene containing 1-butene as a copolymerization component PE-HD: High density polyethylene EVA: Ethylene-vinyl acetate copolymer
表1の「MFR」欄には、JIS K7210-1(2014)に規定された方法に基づき、温度190℃、荷重2.16kgの条件で測定された各樹脂のメルトフローレイトを記載した。また、表1における各樹脂の融点及び結晶化温度は、前述した方法、つまり、JIS K7121:2012に規定されたプラスチックの転移温度測定方法により測定された値である。 The "MFR" column of Table 1 lists the melt flow rate of each resin measured at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg based on the method specified in JIS K7210-1 (2014). Further, the melting point and crystallization temperature of each resin in Table 1 are values measured by the method described above, that is, the plastic transition temperature measuring method specified in JIS K7121:2012.
表1の「23℃引張強さ」欄、「95℃引張強さ」欄及び「95℃破断伸び」欄には、JIS K7161-1:2014に基づいて測定した、温度23℃における各樹脂の引張強さ、温度95℃における各樹脂の引張強さ及び温度95℃における各樹脂の破断時の伸びを記載した。 The "23℃ tensile strength" column, the "95℃ tensile strength" column, and the "95℃ elongation at break" column in Table 1 contain the values of each resin at a temperature of 23℃ measured based on JIS K7161-1:2014. The tensile strength, the tensile strength of each resin at a temperature of 95°C, and the elongation at break of each resin at a temperature of 95°C are listed.
各樹脂の温度23℃における引張強さは、JIS K7161-1:2014に準拠した方法により測定した。具体的には、まず、厚み0.85±0.03mmの樹脂フィルムを作成し、該フィルムからJIS K6251の4.1(試験片の形状および寸法)に規定するダンベル状1号型の形状を有する試験片を打ち抜くことで試験片を作成した。株式会社エー・アンド・デイ社製万能材料試験機「テンシロン RTC―1250A」を用い、23℃の雰囲気下において試験速度500mm/minで試験片の引張試験を行い、試験片の引張強さを測定した。 The tensile strength of each resin at a temperature of 23°C was measured by a method based on JIS K7161-1:2014. Specifically, first, a resin film with a thickness of 0.85 ± 0.03 mm was created, and a dumbbell-shaped No. 1 shape specified in JIS K6251 4.1 (shape and dimensions of test piece) was made from the film. A test piece was created by punching out a test piece having the following properties. Using a universal material testing machine "Tensilon RTC-1250A" manufactured by A&D Co., Ltd., a tensile test was performed on the test piece at a test speed of 500 mm/min in an atmosphere of 23 ° C, and the tensile strength of the test piece was measured. did.
以上の測定を各樹脂について5回行い、得られた引張強さの算術平均値を樹脂の引張強さとした。 The above measurements were performed five times for each resin, and the arithmetic mean value of the obtained tensile strengths was taken as the tensile strength of the resin.
各樹脂の温度95℃における引張強さおよび破断伸びの測定は、万能試験機用恒温槽「TLF―III―40―B」を上述の万能材料試験機に取り付け、上記引張試験を行う空間の雰囲気温度を95℃±2℃に調整し、試験片を該雰囲気下に30秒静置した後に引張試験を行うこと以外は同様の方法により行った。なお、破断伸びはダンベル状1号型における標線間距離(具体的には40mm)を規準に算出される値であり、引張試験において実施可能な最大変位(具体的には300mm)に到達しても試験片が破断しなかった場合、表1の「95℃破断伸び」欄に「>750」と記載した。
The tensile strength and elongation at break of each resin at a temperature of 95°C were measured by attaching a constant temperature bath for universal testing machine "TLF-III-40-B" to the above-mentioned universal material testing machine, and using the atmosphere in the space where the above-mentioned tensile test was performed. The same method was used except that the temperature was adjusted to 95° C.±2° C., and the tensile test was conducted after the test piece was left standing in the atmosphere for 30 seconds. In addition, the elongation at break is a value calculated based on the distance between the gauge lines (specifically, 40 mm) in
また、表1の「変性率」欄には、エチレン-酢酸ビニル共重合体中の極性基を有するモノマーに由来する構造単位の質量分率(単位:質量%)を記載した。なお、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンには極性基を有するモノマーに由来する構造単位が含まれていないため、これらの樹脂については、表1の「変性率」欄に記号「-」を記載した。 In addition, in the "Modification rate" column of Table 1, the mass fraction (unit: mass %) of the structural unit derived from the monomer having a polar group in the ethylene-vinyl acetate copolymer is listed. Note that low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, and high-density polyethylene do not contain structural units derived from monomers having polar groups. The symbol "-" is written.
本例において用いた導電性カーボンは、高導電性カーボンブラック(ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製「ケッチェンブラックEC300J」)である。本例の導電性カーボンの空隙率は60%であり、一次粒子径は40nmであり、ジブチルフタレート(つまり、DBP)給油量は365mL/100gであり、BET比表面積は800m2/gである。なお、表2~表7の「導電性付与剤」欄においては、前述した高導電性カーボンブラックを「CB」と記載した。 The conductive carbon used in this example is highly conductive carbon black ("Ketjenblack EC300J" manufactured by Lion Specialty Chemicals Co., Ltd.). The porosity of the conductive carbon in this example is 60%, the primary particle diameter is 40 nm, the amount of dibutyl phthalate (that is, DBP) supplied is 365 mL/100 g, and the BET specific surface area is 800 m 2 /g. In addition, in the "conductivity imparting agent" column of Tables 2 to 7, the above-mentioned highly conductive carbon black was described as "CB".
前述した導電性カーボンの空隙率は、導電性カーボンの嵩密度を導電性カーボンの真密度で除すことにより求められる値である。導電性カーボンの一次粒子径は、透過型電子顕微鏡による観察により求められる値である。導電性カーボンのDBP吸油量は、ASTM D 2414-79に準じて測定される値である。BET比表面積はASTM D 2414に準拠して求められる値である。 The porosity of the conductive carbon described above is a value obtained by dividing the bulk density of the conductive carbon by the true density of the conductive carbon. The primary particle diameter of conductive carbon is a value determined by observation using a transmission electron microscope. The DBP oil absorption of conductive carbon is a value measured according to ASTM D 2414-79. The BET specific surface area is a value determined in accordance with ASTM D 2414.
(実施例1)
図1に示すように、実施例1の多層発泡シート1は、発泡層2と、発泡層2の両面に積層された導電層3と、各導電層3に積層された表面層4とからなる5層構造を有している。発泡層2は、表2に示す低密度ポリエチレンから構成されている。導電層3は、エチレン系共重合体と、ポリエチレン系樹脂としての低密度ポリエチレンと、導電性付与剤としての導電性カーボンとを含む樹脂組成物から構成されている。導電層3を構成する樹脂組成物の具体的な組成は表2に示す通りである。表面層4は、直鎖状ポリエチレンとしての直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとの混合樹脂から構成されている。表面層4を構成する混合樹脂の具体的な組成は表2に示す通りである。
(Example 1)
As shown in FIG. 1, the
実施例1の多層発泡シートの製造方法は、具体的には以下の通りである。まず、発泡層形成用押出機と、導電層形成用押出機と、表面層形成用押出機と、これらの押出機の吐出口が接続された共押出ダイとを備えた共押出装置を準備する。本例における共押出ダイは、環状の押出口を有する環状ダイである。 The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 1 is specifically as follows. First, a coextrusion device is prepared that includes an extruder for forming a foam layer, an extruder for forming a conductive layer, an extruder for forming a surface layer, and a coextrusion die to which discharge ports of these extruders are connected. . The coextrusion die in this example is an annular die having an annular extrusion opening.
発泡層形成用溶融物を作製するに当たっては、発泡層形成用押出機に、表2に示すポリエチレン系樹脂と、100質量部のポリエチレン系樹脂に対して1質量部の気泡調整剤とを供給し、押出機内においてこれらを溶融混練した。なお、気泡調整剤としては、クエン酸と重曹との混合物(大日精化工業株式会社製「ファインセルマスターPO217K」)を使用した。「ファインセルマスター」は、大日精化工業株式会社の登録商標である。 In producing the foam layer-forming melt, the polyethylene resin shown in Table 2 and 1 part by mass of a cell regulator per 100 parts by mass of the polyethylene resin were supplied to the foam layer-forming extruder. These were melt-kneaded in an extruder. A mixture of citric acid and sodium bicarbonate ("Fine Cell Master PO217K" manufactured by Dainichiseika Kagyo Co., Ltd.) was used as the bubble control agent. "Fine Cell Master" is a registered trademark of Dainichiseika Kagyo Co., Ltd.
押出機内で溶融したポリエチレン系樹脂と気泡調整剤との混合物に物理発泡剤を加圧しながら供給し、押出機内でさらに混練し、発泡層形成用溶融物を得た。なお、物理発泡剤としては、ノルマルブタン65質量%とイソブタン35質量%とからなる混合ブタンを使用した。物理発泡剤の配合量は、100質量部のポリエチレン系樹脂に対して8質量部とした。 A physical foaming agent was supplied under pressure to a mixture of a polyethylene resin and a cell regulator melted in an extruder, and the mixture was further kneaded in the extruder to obtain a melt for forming a foam layer. As the physical foaming agent, a mixed butane consisting of 65% by mass of normal butane and 35% by mass of isobutane was used. The blending amount of the physical foaming agent was 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyethylene resin.
導電層形成用溶融物を作製するに当たっては、導電層形成用押出機に、表2に示す種類及び量のエチレン系共重合体、低密度ポリエチレン及び導電性カーボンを供給するとともに、エチレン系共重合体と低密度ポリエチレンとの合計100質量部に対して25質量部の揮発性可塑剤を供給した。そして、押出機内においてこれらを混練することにより、導電層形成用溶融物を得た。なお、揮発性可塑剤としては、ノルマルブタン65質量%とイソブタン35質量%とからなる混合ブタンを使用した。 In producing the conductive layer-forming melt, the ethylene copolymer, low-density polyethylene, and conductive carbon of the type and amount shown in Table 2 are supplied to the conductive layer-forming extruder, and the ethylene copolymer 25 parts by mass of volatile plasticizer was supplied for a total of 100 parts by mass of the combined material and low density polyethylene. Then, by kneading these in an extruder, a melt for forming a conductive layer was obtained. As the volatile plasticizer, a mixed butane consisting of 65% by mass of normal butane and 35% by mass of isobutane was used.
表面層形成用溶融物を作製するに当たっては、表面層形成用押出機に、表2に示す種類及び量の低密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを供給するとともに、低密度ポリエチレンと直鎖状ポリエチレンとの合計100質量部に対して17質量部の揮発性可塑剤を供給した。そして、押出機内においてこれらを混練することにより、表面層形成用溶融物を得た。なお、揮発性可塑剤としては、ノルマルブタン65質量%とイソブタン35質量%とからなる混合ブタンを使用した。 In producing the surface layer-forming melt, low-density polyethylene and linear low-density polyethylene of the types and amounts shown in Table 2 are supplied to the surface-layer-forming extruder, and the low-density polyethylene and linear low-density polyethylene are 17 parts by mass of volatile plasticizer was supplied for a total of 100 parts by mass with polyethylene. Then, by kneading these in an extruder, a melt for forming a surface layer was obtained. As the volatile plasticizer, a mixed butane consisting of 65% by mass of normal butane and 35% by mass of isobutane was used.
このようにして各押出機内で作製した溶融物を同時に共押出ダイに供給し、共押出ダイ内で、発泡層形成用溶融物の両面に導電層形成用溶融物が積層され、かつ、導電層形成用溶融物上に表面層形成用溶融物が積層されるように合流させた。そして、これらの溶融物を共押出ダイの押出口から共押出して発泡させることにより、ポリエチレン系樹脂発泡層の両面に導電層が積層されるとともに、各導電層に表面層が積層された筒状の積層発泡体を作製した。積層発泡体の内側に直径360mmのマンドレルを挿入し、積層発泡体をマンドレルに沿って引き取りつつ積層発泡体を切り開くことにより、実施例1の多層発泡シートを得た。このようにして得られた多層発泡シートの導電層及び表面層は、いずれも非発泡状態であった。 The melts produced in each extruder in this way are simultaneously supplied to the coextrusion die, and in the coextrusion die, the conductive layer forming melt is laminated on both sides of the foam layer forming melt, and the conductive layer is laminated on both sides of the foam layer forming melt. The melt for surface layer formation was laminated on top of the melt for formation. Then, by coextruding and foaming these melts from the extrusion port of a coextrusion die, conductive layers are laminated on both sides of the polyethylene resin foam layer, and a cylindrical shape is formed in which a surface layer is laminated on each conductive layer. A laminated foam was produced. A mandrel having a diameter of 360 mm was inserted inside the laminated foam, and the laminated foam was cut open while being taken along the mandrel to obtain the multilayer foam sheet of Example 1. The conductive layer and surface layer of the multilayer foam sheet thus obtained were both in a non-foamed state.
(実施例2~4及び実施例10)
これらの実施例の多層発泡シートは、表面層に用いられる直鎖状低密度ポリエチレンの種類を表2及び表4に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。実施例2~4及び実施例10の多層発泡シートの製造方法は、表面層形成用溶融物中の直鎖状低密度ポリエチレンの種類を表2及び表4に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Examples 2 to 4 and Example 10)
The multilayer foam sheets of these Examples had the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1, except that the type of linear low-density polyethylene used in the surface layer was changed as shown in Tables 2 and 4. have. The methods for producing multilayer foam sheets of Examples 2 to 4 and Example 10 were as follows, except that the type of linear low-density polyethylene in the melt for forming the surface layer was changed as shown in Tables 2 and 4. The method for manufacturing the multilayer foam sheet in Example 1 is the same.
(実施例5、実施例12及び比較例6)
これらの実施例及び比較例6の多層発泡シートは、表面層における直鎖状低密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンとの配合比率を表3、表4及び表7に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。実施例5、実施例12及び比較例6の多層発泡シートの製造方法は、表面層形成用溶融物中の直鎖状低密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンとの配合比率を表3、表4及び表7に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Example 5, Example 12 and Comparative Example 6)
The multilayer foam sheets of these Examples and Comparative Example 6 had the following differences, except that the blending ratio of linear low-density polyethylene and low-density polyethylene in the surface layer was changed as shown in Tables 3, 4, and 7. It has the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1. The method for manufacturing the multilayer foam sheets of Example 5, Example 12, and Comparative Example 6 was as follows: Table 3, Table 4, and Table 4 The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 1 was the same as that of Example 1 except for the changes shown in 7.
(実施例6及び実施例11)
これらの実施例の多層発泡シートは、表面層が表3及び表4に示す直鎖状低密度ポリエチレンのみから構成されている点以外は、実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。実施例6の多層発泡シートの製造方法は、表面層形成用溶融物に低密度ポリエチレンを配合せず、表3及び表4に示す直鎖状低密度ポリエチレンを用いた点以外は、実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Example 6 and Example 11)
The multilayer foam sheets of these Examples had the same structure as the multilayer foam sheets of Example 1, except that the surface layer was composed only of linear low-density polyethylene shown in Tables 3 and 4. ing. The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 6 was the same as that of Example 1, except that low-density polyethylene was not blended into the melt for forming the surface layer, and linear low-density polyethylene shown in Tables 3 and 4 was used. This method is similar to the method for producing a multilayer foam sheet.
(実施例7)
実施例7の多層発泡シートは、表面層に用いられる直鎖状ポリエチレンとして、直鎖状低密度ポリエチレンに替えて高密度ポリエチレンを用いた点、及び高密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンとの配合比率を表3に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。実施例7の多層発泡シートの製造方法は、表面層形成用溶融物に、直鎖状低密度ポリエチレンに替えて高密度ポリエチレンを配合した点、及び高密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンとの配合比率を表3に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Example 7)
The multilayer foam sheet of Example 7 had the following features: as the linear polyethylene used in the surface layer, high density polyethylene was used instead of linear low density polyethylene, and the blending ratio of high density polyethylene and low density polyethylene was changed. It has the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1 except for the changes shown in Table 3. The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 7 included the addition of high-density polyethylene instead of linear low-density polyethylene to the melt for forming the surface layer, and the mixing ratio of high-density polyethylene and low-density polyethylene. The method for producing the multilayer foam sheet of Example 1 was the same as that of Example 1 except for the changes shown in Table 3.
(実施例8~9)
これらの実施例の多層発泡シートは、導電層に含まれる低密度ポリエチレンと、エチレン系共重合体と、導電性カーボンとの配合比率を表3及び表4に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。実施例8~9の多層発泡シートの製造方法は、導電層形成用溶融物中の低密度ポリエチレンと、エチレン系共重合体と、導電性カーボンとの配合比率を表3及び表4に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Examples 8-9)
The multilayer foam sheets of these Examples had the following points, except that the blending ratios of low-density polyethylene, ethylene copolymer, and conductive carbon contained in the conductive layer were changed as shown in Tables 3 and 4. It has the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1. The method for manufacturing the multilayer foam sheets of Examples 8 and 9 was as follows: The blending ratios of low density polyethylene, ethylene copolymer, and conductive carbon in the conductive layer forming melt were as shown in Tables 3 and 4. The manufacturing method of the multilayer foam sheet of Example 1 is the same as that of Example 1 except that the method was changed to .
(実施例13~16)
これらの実施例の多層発泡シートは、導電層及び/又は表面層の坪量を表5に示すように変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。実施例13~16の多層発泡シートの製造方法は、多層発泡シートの導電層及び/又は表面層の坪量が表5に示す値となるように製造時の吐出速度を変更した点以外は、実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Examples 13 to 16)
The multilayer foam sheets of these Examples have the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1, except that the basis weights of the conductive layer and/or surface layer were changed as shown in Table 5. The methods for producing multilayer foam sheets of Examples 13 to 16 were as follows, except that the discharge speed during production was changed so that the basis weight of the conductive layer and/or surface layer of the multilayer foam sheet became the value shown in Table 5. The method for manufacturing the multilayer foam sheet in Example 1 is the same.
(比較例1)
比較例1の多層発泡シートは、表6に示すように表面層を有しない点以外は実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。比較例1の多層発泡シートの製造方法は、導電層に表面層を積層しない点以外は実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Comparative example 1)
As shown in Table 6, the multilayer foam sheet of Comparative Example 1 has the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1, except that it does not have a surface layer. The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Comparative Example 1 is the same as the method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 1, except that the surface layer is not laminated on the conductive layer.
(比較例2)
比較例2の多層発泡シートは、表6に示すように表面層中に直鎖状ポリエチレンが含まれておらず、低密度ポリエチレンのみから構成されている点以外は実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。比較例2の多層発泡シートの製造方法は、表面層形成用溶融物中に直鎖状ポリエチレンを配合しない点以外は実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Comparative example 2)
As shown in Table 6, the multilayer foam sheet of Comparative Example 2 is the same as the multilayer foam sheet of Example 1, except that the surface layer does not contain linear polyethylene and is composed only of low density polyethylene. They have similar configurations. The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Comparative Example 2 is the same as the method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 1, except that linear polyethylene is not blended into the melt for forming the surface layer.
(比較例3)
比較例3の多層発泡シートは、導電層中の導電性カーボンの配合量及び表面層に用いられる直鎖状低密度ポリエチレンの種類を表6に示すように変更した点以外は実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。比較例3の多層発泡シートの製造方法は、導電層形成用溶融物への導電性カーボンの配合量及び表面層形成用溶融物に用いる直鎖状低密度ポリエチレンの種類を表6に示すように変更した以外は実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Comparative example 3)
The multilayer foam sheet of Comparative Example 3 is the same as that of Example 1, except that the amount of conductive carbon in the conductive layer and the type of linear low-density polyethylene used in the surface layer were changed as shown in Table 6. It has the same structure as a foam sheet. The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Comparative Example 3 was as follows: The method for manufacturing the multilayer foam sheet of Example 1 is the same as that of Example 1 except for the changes.
(比較例4~5)
これらの比較例の多層発泡シートは、導電層中にエチレン系共重合体が含まれていない点、導電性カーボンの配合量及び表面層に用いられる直鎖状低密度ポリエチレンの種類を表6及び表7に示すように変更した点以外は実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。比較例4及び比較例5の多層発泡シートの製造方法は、導電層形成用溶融物にエチレン系共重合体を配合せず、導電性カーボンの配合量及び表面層形成用溶融物中に配合する直鎖状低密度ポリエチレンの種類を表6及び表7に示すように変更した点以外は実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。
(Comparative Examples 4-5)
The multilayer foam sheets of these comparative examples do not contain an ethylene copolymer in the conductive layer, and the amount of conductive carbon and the type of linear low-density polyethylene used in the surface layer are as shown in Table 6. It has the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1 except for the changes shown in Table 7. In the method for producing multilayer foam sheets of Comparative Examples 4 and 5, the ethylene copolymer was not blended into the melt for forming a conductive layer, but the amount of conductive carbon was adjusted and the ethylene copolymer was blended into the melt for forming the surface layer. The method for producing the multilayer foam sheet of Example 1 was the same except that the type of linear low-density polyethylene was changed as shown in Tables 6 and 7.
(参考例)
参考例の多層発泡シートは、導電層中にエチレン系共重合体が含まれていない点、導電性付与剤としての導電性カーボンに替えて高分子型帯電防止剤を配合した点及び表面層が表7に示す低密度ポリエチレンのみから構成されている点以外は実施例1の多層発泡シートと同様の構成を有している。参考例の多層発泡シートの製造方法は、導電層形成用溶融物にエチレン系共重合体を配合せず、導電性カーボンに替えて表7に示す量の高分子型帯電防止剤を配合した点及び表面層形成用溶融物を表7に示す低密度ポリエチレンのみから構成した点以外は実施例1の多層発泡シートの製造方法と同様である。なお、本例において使用した高分子型帯電防止剤は、具体的には、三洋化成工業株式会社製「ぺレクトロン(登録商標)LMP」である。表7においては、高分子型帯電防止剤を「ASP」と記載した。
(Reference example)
The multilayer foam sheet of the reference example has the following features: no ethylene copolymer is included in the conductive layer, a polymer antistatic agent is added instead of conductive carbon as a conductivity imparting agent, and the surface layer is It has the same structure as the multilayer foam sheet of Example 1 except that it is made of only low density polyethylene shown in Table 7. The manufacturing method of the multilayer foam sheet of the reference example does not include an ethylene copolymer in the melt for forming the conductive layer, but instead of the conductive carbon, a polymer type antistatic agent is added in the amount shown in Table 7. The method for producing the multilayer foam sheet of Example 1 was the same except that the melt for forming the surface layer was composed only of the low-density polyethylene shown in Table 7. The polymer type antistatic agent used in this example is specifically "Pellectron (registered trademark) LMP" manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. In Table 7, the polymer type antistatic agent is described as "ASP".
(評価)
表2~表7に示した諸特性の評価方法は以下の通りである。
(evaluation)
The evaluation methods for the various properties shown in Tables 2 to 7 are as follows.
[導電層を構成する樹脂組成物の溶融粘度]
キャピラリーレオメータ(株式会社東洋精機製「キャピログラフ1D」)を用い、実施例、比較例及び参考例における導電層形成用溶融物の溶融粘度を測定した。なお、キャピラリーレオメータのオリフィス径は1mm、オリフィス長は10mmとし、測定温度190℃、せん断速度100sec-1の条件で測定を行った。実施例、比較例及び参考例の導電層形成用溶融物の溶融粘度は表2~表7に示す通りであった。
[Melt viscosity of resin composition constituting the conductive layer]
Using a capillary rheometer (“Capillograph 1D” manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.), the melt viscosity of the conductive layer forming melts in Examples, Comparative Examples, and Reference Examples was measured. Note that the orifice diameter of the capillary rheometer was 1 mm, the orifice length was 10 mm, and the measurement was performed at a measurement temperature of 190° C. and a shear rate of 100 sec −1 . The melt viscosities of the conductive layer forming melts of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were as shown in Tables 2 to 7.
[多層発泡シートの全体厚み]
まず、多層発泡シートを押出方向に垂直な面で切断した。この切断面において、切断面の長手方向(つまり、押出方向及び厚み方向の両方に直角な方向)における間隔が等しくなるようにして10か所の測定位置を設定した。顕微鏡を用いてこれらの測定位置を観察し、各測定位置の厚みを測定した。これらの厚みの算術平均値を多層発泡シートの全体厚みとし、表2~表7に記載した。
[Overall thickness of multilayer foam sheet]
First, the multilayer foam sheet was cut along a plane perpendicular to the extrusion direction. On this cut surface, ten measurement positions were set so that the intervals in the longitudinal direction of the cut surface (that is, the direction perpendicular to both the extrusion direction and the thickness direction) were equal. These measurement positions were observed using a microscope, and the thickness at each measurement position was measured. The arithmetic mean value of these thicknesses was taken as the overall thickness of the multilayer foam sheet and is listed in Tables 2 to 7.
[多層発泡シートの坪量]
多層発泡シートから一辺25mmの正方形状の試験片を採取し、試験片の質量(単位:g)を測定した。この試験片の質量を単位換算することにより、多層発泡シートの坪量、つまり、多層発泡シート1m2当たりの質量(単位:g/m2)を算出した。実施例、比較例及び参考例の多層発泡シートの坪量は、表2~表7に示した通りであった。
[Basic weight of multilayer foam sheet]
A square test piece with a side of 25 mm was taken from the multilayer foam sheet, and the mass (unit: g) of the test piece was measured. By converting the mass of this test piece into units, the basis weight of the multilayer foam sheet, that is, the mass per 1 m 2 of the multilayer foam sheet (unit: g/m 2 ) was calculated. The basis weights of the multilayer foam sheets of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were as shown in Tables 2 to 7.
[多層発泡シートの発泡倍率]
前述した方法により得られた多層発泡シートの坪量を多層発泡シートの全体厚みで除した後、単位を換算することにより多層発泡シートの見掛け密度(単位:kg/m3)を算出した。そして、多層発泡シートの発泡層を構成するポリエチレン系樹脂の密度を多層発泡シートの見掛け密度で除することにより、発泡倍率を算出した。実施例、比較例及び参考例の多層発泡シートの発泡倍率は、表2~表7に示した通りであった。
[Foaming ratio of multilayer foam sheet]
After dividing the basis weight of the multilayer foam sheet obtained by the method described above by the total thickness of the multilayer foam sheet, the apparent density (unit: kg/m 3 ) of the multilayer foam sheet was calculated by converting the unit. Then, the foaming ratio was calculated by dividing the density of the polyethylene resin constituting the foam layer of the multilayer foam sheet by the apparent density of the multilayer foam sheet. The expansion ratios of the multilayer foam sheets of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were as shown in Tables 2 to 7.
[導電層及び表面層の坪量]
多層発泡シートの共押出時の片面当たりの導電層の吐出量X1(単位:g/時)、表面層の吐出量X2(単位:g/時)、多層発泡シートの幅W(単位:m)、多層発泡シートの引取速度L(単位:m/時)を用い、下記(1)式及び(2)式に基づいて片面当たりの導電層の坪量及び表面層の坪量(単位:g/m2)を算出した。
導電層の坪量=〔X1/(L×W)〕・・・(1)
表面層の坪量=〔X2/(L×W)〕・・・(2)
[Basic weight of conductive layer and surface layer]
Discharge amount of the conductive layer per side during coextrusion of the multilayer foam sheet X1 (unit: g/hour), discharge amount of the surface layer X2 (unit: g/hour), width W of the multilayer foam sheet (unit: m) Using the take-up speed L (unit: m/hour) of the multilayer foam sheet, the basis weight of the conductive layer and the basis weight of the surface layer (unit: g/hour) per one side are calculated based on the following formulas (1) and (2). m 2 ) was calculated.
Basis weight of conductive layer=[X1/(L×W)]...(1)
Basis weight of surface layer=[X2/(L×W)]...(2)
[表面抵抗率]
JIS K6271-1:2015に準拠した測定方法により、多層発泡シートの表面抵抗率を測定した。具体的には、多層発泡シートの幅方向における中央部から一辺100mmの正方形状を呈する試験片を採取した。この試験片における表面層の表面に電極を取り付けた後、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気中で電極間に1Vの電圧を印加した。そして、電圧を印加してから1分経過した時点での表面抵抗率(単位:Ω)を、多層発泡シートの表面抵抗率とした。なお、表面抵抗率の測定には、日東精工アナリテック株式会社製「ハイレスタUX MCP-HT800」を使用し、電極としては日東精工アナリテック株式会社の二重リング電極「MCP-JB-04」を用いた。実施例、比較例及び参考例の多層発泡シートにおける表面抵抗率は、表2~表7に示した通りであった。
[Surface resistivity]
The surface resistivity of the multilayer foam sheet was measured using a measurement method based on JIS K6271-1:2015. Specifically, a test piece having a square shape of 100 mm on a side was taken from the center in the width direction of the multilayer foam sheet. After attaching electrodes to the surface of the surface layer of this test piece, a voltage of 1 V was applied between the electrodes in an atmosphere with a temperature of 23° C. and a relative humidity of 50%. The surface resistivity (unit: Ω) after 1 minute had passed since the voltage was applied was defined as the surface resistivity of the multilayer foam sheet. To measure the surface resistivity, "Hiresta UX MCP-HT800" manufactured by Nitto Seiko Analytech Co., Ltd. was used, and the double ring electrode "MCP-JB-04" manufactured by Nitto Seiko Analytech Co., Ltd. was used as the electrode. Using. The surface resistivities of the multilayer foam sheets of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were as shown in Tables 2 to 7.
[表面抵抗率のばらつき]
JIS K7194:1994に準拠した測定方法により、多層発泡シートの表面層における複数の位置において表面抵抗率を測定した。具体的には、多層発泡シートの幅方向の中央において、多層発泡シートの長手方向(つまり、押出方向)に25mmずつ位置をずらしながら、21か所の測定位置における表面抵抗率を測定した。なお、表面抵抗率の測定には日東精工アナリテック株式会社製「ロレスタGP MCP-T610」を使用し、電極としては日東精工アナリテック株式会社製の4探針法電極「МCP―TPLSP」を用いた。
[Variations in surface resistivity]
The surface resistivity was measured at a plurality of positions on the surface layer of the multilayer foam sheet by a measuring method based on JIS K7194:1994. Specifically, the surface resistivity was measured at 21 measurement positions while shifting the positions by 25 mm in the longitudinal direction (that is, the extrusion direction) of the multilayer foam sheet in the widthwise center of the multilayer foam sheet. In addition, "Loresta GP MCP-T610" manufactured by Nitto Seiko Analytech Co., Ltd. was used to measure the surface resistivity, and a four-probe method electrode "МCP-TPLSP" manufactured by Nitto Seiko Analytech Co., Ltd. was used as the electrode. there was.
同様の測定を、幅方向における中央から左方に300mm離れた位置及び右方に300mm離れた位置のそれぞれにおいて行い、合計63か所の測定位置における表面抵抗率を測定した。このようにして得られた表面抵抗率の最小値に対する最大値の比が10未満である場合には、表2~表7の「表面抵抗率のばらつき」欄に記号「A」を、10を超え100未満である場合には同欄に記号「B」を、100を超える場合には同欄に記号「C」を記載した。なお、各測定位置における表面抵抗率の測定方法は、前述した方法と同様である。 Similar measurements were performed at positions 300 mm to the left and 300 mm to the right from the center in the width direction, and the surface resistivity was measured at a total of 63 measurement positions. If the ratio of the maximum value to the minimum value of the surface resistivity obtained in this way is less than 10, mark ``A'' in the ``Surface resistivity variation'' column of Tables 2 to 7, and 10. If it exceeds 100, then the symbol "B" is written in the same column, and if it exceeds 100, the symbol "C" is written in the same column. Note that the method for measuring the surface resistivity at each measurement position is the same as the method described above.
[ピンホール面積率]
多層発泡シートの幅方向の中央において、多層発泡シートの長手方向(つまり、押出方向)に位置をずらしながら走査型電子顕微鏡を用いて表面層の観察を行い、6か所の測定位置の電子顕微鏡像を取得した。なお、観察倍率は100倍とした。同様の操作を、幅方向における中央から左方に300mm離れた位置及び右方に300mm離れた位置のそれぞれにおいて行い、合計18枚の電子顕微鏡像を測定した。
[Pinhole area ratio]
At the center of the multilayer foam sheet in the width direction, the surface layer was observed using a scanning electron microscope while shifting the position in the longitudinal direction of the multilayer foam sheet (in other words, in the extrusion direction). I got the statue. Note that the observation magnification was 100 times. Similar operations were performed at positions 300 mm to the left and 300 mm to the right from the center in the width direction, and a total of 18 electron microscope images were measured.
次に、画像解析により、このようにして得られた18枚の電子顕微鏡像のそれぞれにおいて、一辺の長さが1000μmである正方形状の測定領域を設定した。そして、各測定領域において、表面層に形成された面積70μm2以上の穴をピンホールとみなし、当該測定領域の面積に対するピンホールの占める面積の割合を算出した。 Next, by image analysis, a square measurement area with a side length of 1000 μm was set in each of the 18 electron microscope images thus obtained. Then, in each measurement region, holes formed in the surface layer with an area of 70 μm 2 or more were regarded as pinholes, and the ratio of the area occupied by the pinholes to the area of the measurement region was calculated.
以上の操作により得られる、18か所の測定領域におけるピンホールの占める面積の割合の算術平均値を多層発泡シートのピンホール面積率とした。実施例、比較例及び参考例の多層発泡シートのピンホール面積率は表2~表7に示す通りであった。 The arithmetic mean value of the ratio of the area occupied by pinholes in the 18 measurement regions obtained by the above operation was defined as the pinhole area ratio of the multilayer foam sheet. The pinhole area ratios of the multilayer foam sheets of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were as shown in Tables 2 to 7.
[発塵量]
多層発泡シートから試験片を採取し、クリーンローラーを用いて試験片の表面に付着した異物を大まかに取り除いた。次いで、クリーンローラーにより清掃された表面が内側になるようにして試験片から袋を作製した。この袋に超純水を入れて袋の内表面をすすぎ、内表面に付着した異物を除去した後、袋をグローブボックス内に入れた。
[Amount of dust generated]
A test piece was taken from the multilayer foam sheet, and foreign matter adhering to the surface of the test piece was roughly removed using a clean roller. Next, a bag was made from the test piece with the surface cleaned by the clean roller facing inside. After filling the bag with ultrapure water and rinsing the inner surface of the bag to remove foreign matter adhering to the inner surface, the bag was placed in a glove box.
グローブボックス内において、袋に200mLの超純水を注ぎ入れた後、周波数100kHzの超音波洗浄を1分間行った。超音波洗浄が完了した後、パーティクルカウンターを用いて袋内の超純水中に含まれる直径2μm以上の異物の数を計測した。このようにして測定された異物の数を袋の内表面の面積で除することにより、単位面積当たりの発塵量(単位:個/cm2)を算出した。実施例、比較例及び参考例の多層発泡シートの発塵量は表2~表7に示す通りであった。前述の方法において袋内の超純水中に混入した異物は、具体的には、導電層から脱落した導電性カーボンや、前記ピンホールの辺縁部等から脱離したポリエチレン系樹脂片等であり、発塵量が少ないほど被包装物に対する汚染性が低いことを意味する。 After pouring 200 mL of ultrapure water into the bag in the glove box, ultrasonic cleaning at a frequency of 100 kHz was performed for 1 minute. After the ultrasonic cleaning was completed, the number of foreign substances with a diameter of 2 μm or more contained in the ultrapure water in the bag was counted using a particle counter. By dividing the number of foreign particles thus measured by the area of the inner surface of the bag, the amount of dust generated per unit area (unit: pieces/cm 2 ) was calculated. The amounts of dust generated by the multilayer foam sheets of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were as shown in Tables 2 to 7. In the above method, the foreign matter mixed into the ultrapure water in the bag is specifically conductive carbon that has fallen off from the conductive layer, pieces of polyethylene resin that have fallen off from the edges of the pinholes, etc. This means that the smaller the amount of dust generated, the lower the contamination of the packaged items.
[外観]
多層発泡シートの外観を目視観察し、各層の積層状態を評価した。表2~表7の「外観」欄には、多層発泡シートの色調が均一である場合には記号「A」、色調がやや不均一である場合には記号「B」、色調が著しく不均一である場合には記号「C」を記載した。
[exterior]
The appearance of the multilayer foam sheet was visually observed, and the lamination state of each layer was evaluated. In the "Appearance" column of Tables 2 to 7, the symbol "A" indicates that the color tone of the multilayer foam sheet is uniform, the symbol "B" indicates that the color tone is slightly uneven, and the symbol "B" indicates that the color tone is significantly uneven. If so, the symbol "C" is written.
表2~表5に示したように、実施例1~実施例16の多層発泡シートは、発泡層と、前記特定の組成を有する樹脂組成物からなり、発泡層の両面に積層された導電層と、前記特定の樹脂からなり、導電層に積層された表面層とを有している。それ故、実施例1~実施例16の多層発泡シートは、1×108Ω未満の表面抵抗率を有するとともに、多層発泡シートからの発塵量を低減することができる。このような多層発泡シートは、導電性を備えるとともに、被包装物に対する汚染性を高度に低減することができる。また、実施例1~実施例16においては、このような構成を有する発泡層、導電層及び表面層が、共押出により隣り合う層に積層接着されている。それ故、導電層等の機能層を熱ラミネート等により積層する方法と比べて生産性に優れている。 As shown in Tables 2 to 5, the multilayer foam sheets of Examples 1 to 16 were composed of a foam layer and a resin composition having the above-mentioned specific composition, and conductive layers laminated on both sides of the foam layer. and a surface layer made of the specific resin and laminated on the conductive layer. Therefore, the multilayer foam sheets of Examples 1 to 16 have a surface resistivity of less than 1×10 8 Ω, and can reduce the amount of dust generated from the multilayer foam sheets. Such a multilayer foam sheet has electrical conductivity and can highly reduce contamination of the packaged items. Further, in Examples 1 to 16, the foam layer, conductive layer, and surface layer having such a structure are laminated and bonded to adjacent layers by coextrusion. Therefore, it is superior in productivity compared to a method in which functional layers such as conductive layers are laminated by thermal lamination or the like.
これらの実施例の中でも、表3における実施例5と実施例7とは、表面層に含まれる直鎖状ポリエチレンの種類以外は同一の構成を有している。そして、実施例5は、実施例7に比べて表面抵抗率のばらつき及び外観に優れている。従って、実施例5と実施例7との比較から、表面層に含まれる直鎖状ポリエチレンとして直鎖状低密度ポリエチレンを用いることにより、表面層を安定して導電層に積層接着し、良好な外観を有する多層発泡シートをより容易に得られるとともに、表面抵抗率のばらつきをより低減可能であることが理解できる。 Among these Examples, Example 5 and Example 7 in Table 3 have the same configuration except for the type of linear polyethylene contained in the surface layer. In addition, Example 5 is superior to Example 7 in terms of variation in surface resistivity and appearance. Therefore, from a comparison between Example 5 and Example 7, by using linear low-density polyethylene as the linear polyethylene contained in the surface layer, the surface layer can be stably laminated and bonded to the conductive layer, and a good It can be seen that it is possible to more easily obtain a multilayer foamed sheet having a good appearance, and to further reduce variations in surface resistivity.
また、表2における実施例1~4と表4における実施例10とは、表面層に含まれる直鎖状ポリエチレンの種類以外は同一の構成を有している。そして、実施例1~3は、実施例4及び実施例10に比べてピンホールの発生が抑制されており、発塵量がより低減されている。従って、実施例1~4及び実施例10の比較から、表面層に含まれる直鎖状ポリエチレンとして所定温度における引張強さがより高く、また、結晶化温度のより高い樹脂を用いることにより、被包装物に対する汚染性をより低減可能であることが理解できる。 Further, Examples 1 to 4 in Table 2 and Example 10 in Table 4 have the same configuration except for the type of linear polyethylene contained in the surface layer. In Examples 1 to 3, the generation of pinholes is suppressed and the amount of dust generated is further reduced compared to Examples 4 and 10. Therefore, from a comparison of Examples 1 to 4 and Example 10, by using a resin that has a higher tensile strength at a predetermined temperature and a higher crystallization temperature as the linear polyethylene contained in the surface layer, it is possible to It can be seen that the contamination of packages can be further reduced.
また、表3における実施例6及び表4における実施例11は、表面層に含まれる直鎖状ポリエチレンの種類以外は同一の構成を有している。そして、実施例6は、実施例11に比べて表面抵抗率のばらつき及び外観に優れている。従って、実施例6と実施例11との比較から、表面層に含まれる直鎖状ポリエチレンのメルトフローレイトがより高い樹脂を用いることにより、表面層を安定して導電層に積層接着し、良好な外観を有する多層発泡シートをより容易に得られるとともに、表面抵抗率のばらつきをより低減可能であることが理解できる。 Further, Example 6 in Table 3 and Example 11 in Table 4 have the same configuration except for the type of linear polyethylene contained in the surface layer. In addition, Example 6 is superior to Example 11 in terms of variation in surface resistivity and appearance. Therefore, from a comparison between Example 6 and Example 11, by using a resin with a higher melt flow rate of the linear polyethylene contained in the surface layer, the surface layer can be stably laminated and bonded to the conductive layer, resulting in good results. It can be understood that it is possible to more easily obtain a multilayer foamed sheet having a beautiful appearance, and to further reduce variations in surface resistivity.
一方、表6に示す比較例1の多層発泡シートは、表面層を有しないため、実施例に比べて発塵量が多かった。 On the other hand, since the multilayer foam sheet of Comparative Example 1 shown in Table 6 did not have a surface layer, the amount of dust generated was greater than that of the example.
比較例2の多層発泡シートは、表面層を有するものの、表面層中に直鎖状ポリエチレンが含まれていないため、実施例に比べて発塵量が多かった。 Although the multilayer foam sheet of Comparative Example 2 had a surface layer, since the surface layer did not contain linear polyethylene, the amount of dust generated was greater than that of the example.
比較例3の多層発泡シートは、導電性カーボンの配合量が少なすぎたため、多層発泡シートに導電性を付与することができなかった。 In the multilayer foam sheet of Comparative Example 3, the amount of conductive carbon blended was too small, so it was not possible to impart conductivity to the multilayer foam sheet.
比較例4の多層発泡シートは、導電層中にエチレン系共重合体が配合されていないため、導電性カーボンの配合量を前記特定の範囲内とした場合には多層発泡シートに導電性を付与することができなかった。 Since the multilayer foam sheet of Comparative Example 4 does not contain an ethylene copolymer in the conductive layer, when the amount of conductive carbon is within the above specified range, conductivity is imparted to the multilayer foam sheet. I couldn't.
表7に示すように、比較例5の多層発泡シートにおいては、多層発泡シートに導電性を付与するため比較例4よりも導電性カーボンの配合量を多くした。しかし、導電性カーボンの配合量が多すぎる結果、発塵量が多くなった。 As shown in Table 7, in the multilayer foam sheet of Comparative Example 5, the amount of conductive carbon blended was larger than that of Comparative Example 4 in order to impart conductivity to the multilayer foam sheet. However, as the amount of conductive carbon blended was too large, the amount of dust generated increased.
比較例6の多層発泡シートは、表面層中の直鎖状ポリエチレンの配合量が少なすぎたため、発塵量が多くなった。 In the multilayer foam sheet of Comparative Example 6, the amount of linear polyethylene blended in the surface layer was too small, resulting in a large amount of dust generation.
参考例は、導電性カーボンを含む導電層に替えて、発泡層と表面層との間に高分子型帯電防止剤を含む帯電防止層を設けた例である。参考例に示したように、発泡層と表面層との間に高分子型帯電防止剤を含む帯電防止層を設ける場合には、表面層に直鎖状ポリエチレンが含まれていなくても発塵量を低減することが可能である。 The reference example is an example in which an antistatic layer containing a polymer type antistatic agent was provided between the foam layer and the surface layer in place of the conductive layer containing conductive carbon. As shown in the reference example, when an antistatic layer containing a polymer type antistatic agent is provided between the foam layer and the surface layer, dust generation may occur even if the surface layer does not contain linear polyethylene. It is possible to reduce the amount.
以上、実施例に基づいて本発明にかかる多層発泡シート及びその製造方法の具体的な態様を説明したが、本発明に係る多層発泡シート及びその製造方法の具体的な態様は、実施例の態様に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜構成を変更することができる。 As above, specific aspects of the multilayer foam sheet and the manufacturing method thereof according to the present invention have been explained based on Examples. The present invention is not limited to this, and the configuration can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1 ポリエチレン系樹脂多層発泡シート
2 ポリエチレン系樹脂発泡層
3 導電層
4 表面層
1 polyethylene resin
Claims (11)
前記ポリエチレン系樹脂発泡層の少なくとも片面側に設けられた表面層と、
前記表面層と前記発泡層との間に設けられた導電層と、を有する多層発泡シートであって、
前記導電層が、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体と、前記エチレン系共重合体とは異なるポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンとを含み、
前記導電層中における前記導電性カーボンの配合量が5質量%以上15質量%以下であり、
前記表面層が、直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上の直鎖状ポリエチレン、または前記直鎖状ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを含み、前記直鎖状ポリエチレンの配合量が8質量%以上である混合樹脂から構成されており、
前記多層発泡シートの表面のうち、前記表面層が設けられている側の表面における表面抵抗率が1×108Ω未満である、ポリエチレン系樹脂多層発泡シート。 A polyethylene resin foam layer,
a surface layer provided on at least one side of the polyethylene resin foam layer;
A multilayer foam sheet comprising a conductive layer provided between the surface layer and the foam layer,
The conductive layer comprises an ethylene copolymer having a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group, a polyethylene resin different from the ethylene copolymer, and conductive carbon. including;
The amount of the conductive carbon in the conductive layer is 5% by mass or more and 15% by mass or less,
The surface layer contains one or more types of linear polyethylene selected from the group consisting of linear low-density polyethylene and high-density polyethylene, or the linear polyethylene and low-density polyethylene, and the linear polyethylene It is composed of a mixed resin with a blending amount of 8% by mass or more,
A polyethylene resin multilayer foam sheet, wherein the surface resistivity of the surface on the side where the surface layer is provided among the surfaces of the multilayer foam sheet is less than 1×10 8 Ω.
前記発泡層形成用溶融物がポリエチレン系樹脂と物理発泡剤とを混練してなり、
前記導電層形成用溶融物が、エチレンに由来する構造単位及び極性基を有するモノマーに由来する構造単位を備えたエチレン系共重合体と、前記エチレン系共重合体とは異なるポリエチレン系樹脂と、導電性カーボンと、を混練してなり、
前記導電層形成用溶融物中における前記導電性カーボンの配合量が5質量%以上15質量%以下であり、
前記表面層形成用溶融物が、直鎖状低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンからなる群より選択される1種以上の直鎖状ポリエチレン、または前記表面層形成用溶融物の質量に対して8質量%以上の前記直鎖状ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを混練してなる、ポリエチレン系樹脂多層発泡シートの製造方法。 Co-extrusion of a foam layer forming melt to form a polyethylene resin foam layer, a conductive layer forming melt to form a conductive layer, and a surface layer forming melt to form a surface layer. By doing so, the polyethylene resin foam layer, the surface layer provided on at least one side of the polyethylene resin foam layer, and the conductive layer provided between the surface layer and the foam layer, A method for producing a polyethylene resin multilayer foam sheet, the method comprising:
The foam layer forming melt is obtained by kneading a polyethylene resin and a physical foaming agent,
The conductive layer forming melt is an ethylene copolymer comprising a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from a monomer having a polar group, and a polyethylene resin different from the ethylene copolymer; Made by kneading conductive carbon,
The amount of the conductive carbon in the conductive layer forming melt is 5% by mass or more and 15% by mass or less,
The surface layer forming melt is one or more types of linear polyethylene selected from the group consisting of linear low density polyethylene and high density polyethylene, or 8 mass relative to the mass of the surface layer forming melt. % or more of the linear polyethylene and low-density polyethylene are kneaded.
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