JP5778698B2 - スチレン系樹脂多層シート - Google Patents
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Description
しかしながら、電子部品の小型化にともない、キャリアテープ等の性能として、原反シートをテープの幅にスリットする際や、エンボス成形の際にスプロケットホール等を打ち抜く際にその断面に発生する毛羽やバリが発生することが、大きな解決すべき課題としてクローズアップされてきた。
また本発明は、該シートを用いたエンボスキャリアテープ等の電子部品包装体を提供することも目的とする。
即ち、本発明の一態様では、スチレン−共役ジエンブロック共重合体(A)を29〜65質量%、ポリスチレン樹脂(B)を51〜15質量%、及び耐衝撃性ポリスチレン樹脂(C)を20〜9質量%含有するスチレン系樹脂組成物で形成され、個々の平均厚みが2〜50μmである層を、10〜50層積層して含むスチレン系樹脂多層シートが提供される。このスチレン系樹脂組成物の220℃における溶融張力は、10〜30mNであることが好ましい。また、(A)成分100質量%中の共役ジエンブロックの割合が10〜25質量%であることが好ましい。また、(A)成分のスチレンブロックのGPCで測定したピーク分子量が3万〜12万の範囲内であって、該スチレンブロックの分子量分布曲線の半値幅が0.8〜1.25の範囲であることが好ましい。更に、(C)成分中のグラフトゴムの粒子径は、2.0〜3.0μmであり、シート中のグラフトゴムのゴム分は0.75〜1.90質量%であることが好ましい。
更に本発明の他の態様では、前記の多層シートから形成されてなる電子部品包装体、例えばキャリアテープ、又はトレーが提供される。
ここで、(A)成分のスチレンブロックの分子量分布曲線は、まず(A)成分及びシートを、I.M.KOLTHOFF,et al.,J.Polym.Sci.1,429(1946)に記載の方法に準拠して、四酸化オスミウムを触媒としてクロロホルムにより酸化分解を実施し、これにより得たスチレンブロックをテトラヒドロフラン溶媒に溶解し、GPC法により得ることができる。そして、この分子量曲線より標準ポリスチレン(単分散)を用いたスチレン換算のピーク分子量を求めることができる。この際のGPC法の測定は常法によるが、主要な測定条件は以下の通りである。
カラム温度:40℃
検出方法:示差屈折法
移動相:テトラヒドロフラン
サンプル濃度:2質量%
検量線:標準ポリスチレン(単分散)により作成
(A)成分: Mw= 80,000〜220,000
(B)成分: Mw=200,000〜400,000
(C)成分: Mw=150,000〜210,000
このような質量平均分子量の範囲の樹脂を用いることによって、後述するようにこの樹脂組成物の溶融張力を適切な範囲に調整することが可能となるばかりでなく、強度物性のバランス及び透明性が良好なシートが得られ、得られたシートをキャリアテープ等に熱成形した際に、成形性が極めて良好であり、深絞り成形しても良好なポケットを成形することが可能となる。
ここで、前記のように本発明の多層構成の基材シートが、好ましくは実質的に同一の種類及び組成比率の個々の層を10〜50層積層した構成である場合、基本的には前記スチレン系樹脂組成物を1台の押出機で溶融押出しすることでも可能である。その際、例えば、溶融流動が層流に近いものの場合には、押出機とダイの間に特定のエレメント数のスタティックミキサーを挿入することによって多層化することができる。
<原料樹脂>
(1)原料樹脂の特性評価
(1−1)分子量測定
各原料樹脂の分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いて常法にて標準ポリスチレン換算の質量平均分子量(Mw)として求めた。GPCの測定は以下の条件で行った。
カラム温度:40℃
検出方法:示差屈折法
移動相:テトラヒドロフラン
サンプル濃度:2質量%
検量線:標準ポリスチレン(Polymer Laboratories社製)を用いた。
(1−2)スチレン−共役ジエンブロック共重合体(A)のスチレンブロックのピーク分子量と分子量分布ピーク幅の評価
各実施例及び比較例で用いた成分(A)の樹脂及びシートについて、四酸化オスミウムを触媒としてターシャリーブチルハイドロパーオキサイドにより酸化分解する方法(I.M.KOLTHOFF,etal.,J.Polym.ScI.1,429(1946)に記載の方法)でブロックスチレン含有量を測定した。得られた(A)成分のスチレンブロック分をテトラヒドロフラン溶媒に溶解し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いた常法により分子量分布のクロマトチャートを得た。ピーク分子量は、GPC用標準ポリスチレン(単分散)をGPC測定し、そのピークカウント数と標準ポリスチレンの数平均分子量との検量線を基に、測定したクロマトチャートからピーク分子量を読み取って求めた。
上記のピーク分子量を求めた分子量分布チャートの分子量を対数表示で横軸に1000〜1000000の範囲を15cmとしてピークトップの高さの50%のピークの横軸の幅を求めた(単位はcm)。
(2)打抜き性評価
各実施例及び比較例で製膜した多層シートを、真空ロータリー式エンボスキャリアテープ成形機(CTF−200、CKD社製)で成形した。成形工程においてエンボスキャリアテープの個々のスプロケットホールの打抜きを、下記の条件範囲で行った。
(打抜き条件)
ピン/ダイのクリアランス:片側1〜50μm
打抜き速度:10〜300mm/sec
次に各サンプルのスプロケットホールを、測定顕微鏡(MF−A Mitsutoyo社製)で30倍の倍率で撮影し、その写真を画像処理して毛羽、バリの発生頻度を数値化した。数値化の方法は、撮影した写真を画像編集ソフト(PhotoshopAdobe社製)で2値化(白黒画像化)し、打抜き穴部のピクセル数をカウントした。毛羽、バリが全く発生していない規定の穴径の真円のピクセル数と、各サンプルの打抜き穴部のピクセル数との比率計算から、毛羽、バリが打抜き穴を覆っている割合を計算した。打抜き穴観察は、各サンプル毎に10個実施し、その平均値をバリ発生率とした。
(3)最適打抜き加工条件ピン/ダイのクリアランス評価
上記の打抜き性評価において、打抜きピンとダイの片側クリアランス(1〜50μm)と、打抜き速度10〜300mm/secの条件下で、バリ発生率4%以下が得られる範囲を確認し、打抜き加工における加工条件幅の広さ(プロセスウィンドウ)を評価した。実施例、比較例のバリ発生率には、打抜き速度:250mm/secでの、各クリアランス条件で得られた最も小さな値を示した。
(4)打抜き穴寸法評価
上記の打抜き性評価において、穿設したスプロケットホール径(狙い値φ1.5mm)30個の寸法測定を、測定顕微鏡(MF−A Mitsutoyo社製)を用いて実施し、その穴径寸法のバラツキ範囲を評価した。
(5)スリット性評価
真空ロータリー式エンボスキャリアテープ成形機(CTF−200、CKD社製)のリング状組み合わせ刃でスリットを行い、スリット端面を測定顕微鏡にて拡大観察し、毛羽、バリの有無を比較した。毛羽、バリがほとんどない状態を優、1.0mm長未満の発生があるものを良、1.0mm長以上の発生があるものを不可とした。
フィードブロックおよびスクエアミキサーと、Tダイを備えた多層シート製膜装置を用いて、下記の方法で多層シートを製膜した。
スチレン−共役ジエンブロック共重合体(A)としてA−1、ポリスチレン樹脂(B)としてB−1、及び耐衝撃性ポリスチレン樹脂(C)としてC−1の樹脂を用い、表2に示した配合比率でドライブレンドしてφ65mm単軸押出機で溶融混練した。次いで、溶融した同一樹脂を流路内でフィードブロックとスクエアミキサーを用いて10層積層し、Tダイを用いてシート状に押し広げた後、80℃に温調したロールで冷却固化させることで多層シートを製膜した。得られたシートの総厚みは200μm(1層当たりの平均厚み:20μm)であった。
積層数をそれぞれ30層及び50層とした以外は、実施例1と同様にして総厚み200μm(1層当たりの平均厚み:6.7μmおよび4μm)の多層シートを製膜した。
(実施例4)
1層当りの平均厚みを40μmとし、多層シートの総厚みを400μmとした以外は、実施例1と同様にして多層シートを製膜した。
(実施例5)
A−1、B−1、及びC−1の各成分の含有比率を表2に記載した値とした以外は、実施例2(30層)と同様にして多層シートを製膜した。
(実施例6)
原料樹脂として、表2に記載した含有比率のA−2、B−2、およびC−2の各成分を用いた以外は、実施例2(30層)と同様にして多層シートを製膜した。
これら実施例1〜6のシートの評価結果を表3に纏めて示した。また、図1に実施例2について、ピン/ダイの片側クリアランス20μm、打抜き速度:250mm/secで打ち抜いたときの測定顕微鏡写真を示した。
積層数それぞれ1層、6層、および120層とし、1層当たりの平均厚みを表4に記載したように変更した以外は、実施例1と同様にして多層シートを製膜した。
(比較例4〜6)
A−1、B−1、およびC−1の各成分の含有比率を表2に記載した値とした以外は、実施例2(30層)と同様にして多層シートを製膜した。
これらの比較例1〜6のシートの評価結果を表4に纏めて示した。また図1に比較例1について、ピン/ダイの片側クリアランス20μm、打抜き速度:250mm/secで打ち抜いたときの測定顕微鏡写真を示した。比較例4では、材質の脆さのため製膜ができずシートが得られなかった。また、比較例5のシートは、シートのすべり性が悪く、巻きズレが発生しシートを巻き取ることができなかったため、シートを評価することができなかった。
Claims (8)
- スチレン−共役ジエンブロック共重合体(A)を29〜65質量%、ポリスチレン樹脂(B)を51〜15質量%、及び耐衝撃性ポリスチレン樹脂(C)を20〜9質量%含有するスチレン系樹脂組成物で形成され、個々の平均厚みが2〜50μmである層を、10〜50層積層して含むスチレン系樹脂多層シート。
- 前記スチレン系樹脂組成物の220℃における溶融張力が10〜30mNである請求項1に記載のスチレン系樹脂多層シート。
- (A)成分100質量%中の共役ジエンブロックの割合が10〜25質量%である請求項1又は請求項2に記載のスチレン系樹脂多層シート。
- (A)成分のスチレンブロックのGPCで測定したピーク分子量が3万〜12万の範囲内であって、該スチレンブロックの分子量分布曲線の半値幅が0.8〜1.25の範囲である請求項1から3の何れか一項に記載のスチレン系樹脂多層シート。
- (C)成分中のグラフトゴムの粒子径が2.0〜3.0μmであり、シート中のグラフトゴムのゴム分が0.75〜1.90質量%である請求項1から4の何れか一項に記載のスチレン系樹脂多層シート。
- 請求項1から5の何れか一項に記載のスチレン系樹脂多層シートから形成されてなる電子部品包装体。
- キャリアテープである請求項6に記載の電子部品包装体。
- トレーである請求項6に記載の電子部品包装体。
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