JP5615632B2 - 表面導電性積層シート - Google Patents
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Description
このような課題を解決する目的で、例えば基材層または表面導電層にポリオレフィンや、SBS、SEBS等のブロック共重合体を配合することが提案されている(特許文献4、5参照)。
本発明は、ABS系樹脂を基材層とする表面導電性の積層シートにおいて、スリットの方法やエンボス成形の際の打ち抜きで、どのような成形機に対しても抜きバリの発生が極めて少ないシートおよびそのシートを用いたキャリアテープ等の成形体を提供することを課題とする。
即ち本発明は、ABS樹脂を主成分とする基材層(A層)と、少なくともその片側の表面が表面層(B層)で構成され、前記ABS樹脂中のグラフトゴムが、アクリロニトリル(An)が5〜15質量%、ブタジエン(Bd)が40〜60質量%、およびスチレン(St)が55〜25質量%の組成比からなり、且つグラフト率が100〜140%である表面導電性積層シートである。 前記グラフトゴムのグラフト鎖の重量平均分子量(Mw)が、18,000〜56,000であること、更にグラフトゴムの体積平均粒子径が0.3〜2.0μmであることが好ましい。
そしてA層を構成するABS樹脂としては、前記グラフトゴム20〜40質量%、およびアクリロニトリルとスチレンの共重合体(AS共重合体)60〜80質量%からなる樹脂であることが好ましい。そしてこのAS共重合体は、アクリロニトリル(An)20〜40質量%、スチレン(St)が60〜80質量%の組成比からなり、重量平均分子量が80,000〜120,000であることが好ましい。一方で表面層(B層)は、スチレン系樹脂とアセチレンブラックを含有する樹脂組成物からなることが好ましい。更に、本発明は、前記の表面導電性積層シートを用いたキャリアテープおよび電子部品搬送用トレイのような電子部品包装容器を包含する。
本発明の表面導電性積層シートは、前記のようにABS樹脂を主成分とする基材層と、少なくともその片側の表面が導電性を有する表面層で構成される。
基材層に用いるABS樹脂は、ジエン系ゴム−芳香族ビニル単量体−シアン化ビニル単量体の3元共重合体を主成分とするもので、代表的にはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンの3元共重合体を主成分とする樹脂又は樹脂組成物を意味する。その具体例としては、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン3元共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン3元共重合体とアクリロニトリル−スチレン2元共重合体の混合物が挙げられる。本発明では、これらの中でアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン3元共重合体を用いるのが好ましく、更に、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン3元共重合体とアクリロニトリル−スチレン2元共重合体の混合物を用いるのがより好ましい。これらの重合体は、前記の単量体単位に加えて、スチレン系単量体の微量成分として、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ジメチルスチレン、クロロスチレン、ビニルナフタレン等の単量体を含有するものも含まれる。またシアン化ビニル単量体の微量成分としては、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル、フマロニトリル等の単量体を含有するものも含まれる。以下の記載では微量成分についての記載は省略するが、本願発明の効果を損なわない範囲で、これらの成分を含有するものも包含する。
各成分の含有率が前記の範囲内のときに各種の機械特性のバランスも良好で、後述する評価法で良好なシートの打ち抜き性が得られる。Bdの含有率がこの範囲より小さい場合、得られる表面導電性積層シートの耐衝撃強度(デュポン衝撃強度)、耐折強度および破断伸びが低くなり十分な機械特性が得られない。またこの範囲より大きい場合は、降伏強度等の強度特性が低下する。そしていずれの場合においても得られたシートを打ち抜いたときのバリの発生が大きくなる。
エンボスキャリアテープは、前記の成形方法で形成された収納部に電子部品を収納した後に、カバーテープにより蓋をしてリール状に巻き取ったキャリアテープ体として、電子部
品の保管および搬送に用いる。
[樹脂特性の評価方法]
本発明の実施例および比較例で用いたABS樹脂を特定する特性を、以下の方法にて評価した。
(1) ABS樹脂中のグラフトゴムとAS共重合体の含有比率の測定
グラフト共重合体ラテックス約20gをメタノール100mlで析出、凝固させ、凝固物は濾紙を用いて吸引濾過する。濾過物は室温で24時間、真空乾燥機で約4時間乾燥させる。得られた試料の約1.2gを100ml三角フラスコに取り、メチルエチルケトン(MEK)30gを加えた後、温度23℃で24時間攪拌し、その後、遠心分離器機(日立製作所製CR26H)でメチルエチルケトン(MEK)に対する不溶分の分離を実施し、遠心分離操作後30分静置した。この遠心分離器の操作条件を次の通り設定した。
温度 :−9℃
回転数:23,000rpm
時間 :50分
遠心分離させた溶液の上澄み液と沈殿物とを分離し、上澄み液をメタノール150mlが入れてある300mlビーカーに注ぎ入れて、析出させ、析出物を濾紙を用いて吸引濾過した。濾過物は室温で24時間乾燥させ、次に真空乾燥機で4時間残溶剤を飛ばして試料を得た。
得られたMEK不溶分の沈殿物に更にMEKを加えて遠心分離操作で洗浄し、吸引濾過および真空乾燥したものを「グラフトゴム」とし、前記MEK可溶分のメタノール析出で得られた沈殿物を「AS共重合体」とし、それらの質量比より、それぞれの含有比率を求めた。
尚、グラフト共重合体に更にAS共重合体を加えたABS樹脂についても、前記の方法に準じてグラフトゴムとAS共重合体の含有比率を求めた。
前項(1)と同様にして得たグラフトゴムについて、An単量体量をケルダール窒素法によって定量し(y)、St単量体単位を熱分解ガスクロマトグラフィーにより定量し(z)、下記の式によってグラフト率を求めた。
グラフト率(%)=100×(y+z)/{x−(y+z)}
ここで、(x)は、グラフトゴムの全質量である。
グラフトゴムをオゾン分解し、その後に水素化リチウムアルミニウムで還元する方法は、Poly m e r , v o l 2 2 , 1 7 2 1 ( 1 9 8 1 ) 、R u b b e r C h e m i s t r y a nd T e c h n o l o g y , v o l . 5 9 , 1 6 ( 1 9 8 6 ) 、M a c r o m o l e c u le s , v o l . 1 6 , 1 9 2 5 ( 1 9 8 3 ) 等に記載される方法に準拠した。
即ち、グラフトゴム約0. 1 5 g を精秤し、これをジクロロメタン50 m l に分散させた。この液を1 0 0 m l 三口フラスコに入れ、−80℃ まで冷却した状態で、オゾン発生装置( 朝日理化硝子工業社製L A B O OZ O N − 2 5 0 ) により供給されるオゾンを含有する酸素を1 0 0 m l / m i n の流量で三口フラスコ内に吹き込み、オゾン酸化反応させた。三口フラスコから流出する気流をヨウ化カリウム水溶液に通し、この液が黄変するまでオゾン酸化反応を継続した。
続いて、別に用意しておいた3 0 0 m l 三口フラスコに水素化リチウムアルミニウム0.3 5 g とジエチルエーテル5 0 m l を入れて攪拌し、この三口フラスコの中にオゾン酸化反応液を室温下で滴下した。滴下後、6 0 ℃ のオイルバスで該30 0 m l 三口フラスコを加温し、4 5 分間系内を還流させた。
グラフトゴムの体積平均粒子径は、グラフトゴムの重合ラテックスを蒸留水で希釈した液を試料として、スレーザー回折散乱法で求めた。その測定条件は以下の通りである。
装置:COULTER LS 230(COULTER社製)
濃度:2.0%
希釈溶媒:蒸留水
(4) AS共重合体の分子量の測定。
前記(1)の方法で得られたグラフトゴムのMEK可溶分のGPC曲線より、重量平均分子量(Mw)を求めた。
各実施例/比較例の導電シートを、下記の評価方法にて下記の特性の評価を行った。
(1)引張特性
JIS−K−7127に準拠し、各シートのMD(シートの押出方向)およびTD (シート押出方向と垂直方向)にサンプリングした各試験片について4号ダンベルでの評価を行った。(破断伸び、降伏点強度、破断点強度、引張弾性率)
(2)デュポン衝撃強度
デュポン衝撃試験機/東洋精機社製を使用し、300g、500gの荷重を落下させ50%破壊高さを求め、そのときの荷重からエネルギー値を計算した。計算はJIS−K−7211に準じて行った。
(3)耐折強度
ASTM D2176に基づき、長さ120mm、幅15mm、厚さ0.3mmの試験片を作製し、東洋精機製作所製MIT耐折疲労試験機を用いて、シートより、MDおよびTDを長さ方向としたサンプリングを行い、MIT耐折強度の測定を行った。この時、折り曲げ角度135度、折り曲げ速度175rpm、測定荷重9.8Nにて試験を行った。
(4)引裂強度
JIS−K−7128−3に準拠して、MDおよびTDを長さ方向とした試験片について、引き裂き強度を測定した。
(5)表面抵抗率
ASTM D−257に基づき、ACL社StaticideACL800機を用いて、表面抵抗率を測定した。
(6)成形性
EDG社製圧空成形機で成形したエンボスキャリアテープの賦形性が良好なものを5、賦形性が不良なものを1とし5段階評価で数値化した。
シートの打抜き条件はクリアランス(打ち抜きピンとシート支え台の隙間)が20μm、打抜き速度が230mm/secで実施し、この条件で打ち抜いた面を30倍の倍率で顕微鏡観察し、打ち抜き面にバリの発生がない場合は5、バリが発生している場合を1とし、バリの大きさ、発生度合いを図1に示した見本に従って5段階評価を行った。4以上でれば、バリによるコンタミ等のトラブルが発生しない。尚、各実施例のシートについては、前記のクリアランスを2、60、および130μmとした場合についても同様の評価を行った。
表面層の原料として、下記のスチレン系樹脂70質量部とアセチレンブラック20質量部を高速混合機により均一混合した。得られる混合物をφ45mmのベント式二軸押出機を用い混練し、ストランドカット法によりペレット化した。
スチレン系樹脂:HIPS (H701N:電気化学工業社製)
アセチレンブラック:デンカブラック(電気化学工業社製)
別途基材層の原料として表1に示したA〜Dから選択したグラフトゴムと表2に示したAおよびBから選択したAS樹脂を、表3に記載した比率で混合機により均一に混合し、φ45mmのベント式二軸押出機を用い混練し、ストランドカット法によりペレット化し、基材層の樹脂組成物とした。
基材層の原料として表1に示したE〜Gから選択したグラフトゴムと表2に示したCおよびDから選択したAS樹脂を、表6に記載した比率で配合した以外は、実施例1〜12と同様にして3層のシート状に整形し、各比較例のサンプルとした。評価結果を表7および表8に纏めて示した。
Claims (8)
- ABS樹脂を主成分とする基材層(A層)と、少なくともその片側の表面が導電層(B層)で構成され、前記ABS樹脂が、グラフトゴム20〜40質量%、およびアクリロニトリルとスチレンの共重合体(AS共重合体)60〜80質量%からなり、前記ABS樹脂中のグラフトゴムが、アクリロニトリル(An)が5〜15質量%、ブタジエン(Bd)が40〜60質量%、およびスチレン(St)が55〜25質量%の組成比からなり、且つグラフト率が100〜140%である表面導電性積層シート。
- 前記グラフトゴムのグラフト鎖の重量平均分子量(Mw)が、18,000〜56,000である請求項1に記載の表面導電性積層シート。
- 前記グラフトゴムの体積平均粒子径が0.3〜2.0μmである請求項1または請求項2に記載の表面導電性積層シート。
- 前記アクリロニトリルとスチレンの共重合体(AS共重合体)が、アクリロニトリル(An)20〜40質量%、スチレン(St)が60〜80質量%の組成比からなり、重量平均分子量が80,000〜120,000である請求項1〜3のいずれか1項に記載の表面導電性積層シート。
- 表面層(B層)がスチレン系樹脂とアセチレンブラックを含有する樹脂組成物からなる請求項1〜4のいずれか1項に記載の表面導電性積層シート。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の表面導電性積層シートを用いた電子部品包装容器。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の表面導電性積層シートを用いたキャリアテープ。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の表面導電性積層シートを用いた電子部品搬送用トレイ。
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