JPH06206284A - 耐熱導電性複合プラスチックシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性、機械的特性、帯電防止性に優れ、か
つＩＣや電子部品の包装用として用いるための二次成形
性を有する耐熱性導電性複合プラスチックシートを得
る。 【構成】 ポリフェニレンエーテル樹脂38〜96重量部と
耐衝撃性ポリスチレン樹脂62〜４重量部のポリフェニル
エーテル系樹脂組成物からなるシート基材の片面又は両
面に、該基材をなす樹脂組成物より、ポリフェニルエー
テル樹脂の含有量が少ないポリフェニルエーテル系樹脂
組成物100 重量物と導電付与材５〜40重量物の導電性樹
脂組成物からなるフィルム又はシートを積層体する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリフェニレンエーテ
ル樹脂とポリスチレン系樹脂のポリフェニレンエーテル
系樹脂組成物からなるシート基材の片面若しくは両面
に、基材をなすポリフェニレンエーテル系樹脂組成物よ
りもポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が少ないポリ
フェニレンエーテル系樹脂組成物と導電付与材の導電性
樹脂組成物からなるフィルム又はシートを共押出しによ
り一体に積層した耐熱導電性複合プラスチックシートに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からICやICを用いた電子機器部品の
包装形態としては、ソフトトレー、エンボスキャリアテ
ープなどが知られている。このソフトトレーやエンボス
キャリアテープの原反となるプラスチックシートは、一
般に表面固有抵抗が高い為、非常に帯電し易くICの機能
を破壊する可能性が高い。この為、改善策としては、
（１）包装容器の表面に帯電防止剤を塗布する方法、
（２）導電性塗料を塗布する方法、（３）帯電防止剤若
しくはカーボンブラックを汎用樹脂に練り混む方法など
が提案されている。一方、IC封止材が樹脂化し、ICモー
ルドの吸湿量が増加すると共に、ICを回路基板面にボン
ディングする際に発生する急激な脱湿により、IC機能の
劣化や配線腐食などの事故が多発しており、これを防止
する為にICを回路基板面にボンディングする前には、ベ
ーキングと呼ばれる 125℃〜 150℃での予備乾燥が一般
に行われるようになっている。

【０００３】このベーキング用包装容器の材料として
は、多くの耐熱導電性樹脂組成物が提案されており、該
樹脂組成物を用いて射出成形したトレーが使用されてい
る。しかし、射出成形されたトレーでは、実装機の動き
が複雑になるため、ICの高速実装に向かず、また、従来
の耐熱導電性樹脂組成物をシート化した場合は、シート
の強度不足や二次成形性不足などの問題がある。この改
善策としては、特開昭62-18261号公報に基材シートに導
電性樹脂を積層した耐熱導電性複合プラスチックが提案
されているが、ポリフェニレンエーテル系樹脂は、カー
ボンブラックを充填すると溶融粘度が著しく上昇するこ
とから、共押出時に基材層樹脂と導電層樹脂との流動性
が合わず積層不良を発生することが予想される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる欠点
を解決するものであり、ポリフェニレンエーテル樹脂と
耐衝撃性ポリスチレン樹脂のポリフェニレンエーテル系
樹脂組成物からなるシート基材の片面若しくは両面に、
基材をなすポリフェニレンエーテル系樹脂組成物よりも
ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が少ないポリフェ
ニレンエーテル系樹脂組成物と導電付与材の導電性樹脂
組成物からなるフィルム又はシートを共押出しにより一
体に積層することにより、耐熱性、機械的特性及び帯電
防止性に優れかつICや電子部品の包装用として用いるた
めの二次成形性を有する耐熱導電性複合プラスチックシ
ートを提供しようとするものである。

【０００５】

【問題を解決するための手段】すなわち、本発明は、ポ
リフェニレンエーテル樹脂38〜96重量部と耐衝撃性ポリ
スチレン樹脂62〜４重量部のポリフェニレンエーテル系
樹脂組成物からなるシート基材の片面若しくは両面に、
該基材をなすポリフェニレンエーテル系樹脂組成物より
もポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が５〜40重量部
少ないポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 100重量部
と導電付与材５〜50重量部の導電性樹脂組成物からなる
フィルム又はシートを共押出しにより一体に積層してな
ることを特徴とする。

【０００６】以下、本発明を更に詳細に説明する。本発
明で使用するポリフェニレンエーテル樹脂とは、米国特
許明細書3,383,435 号に記載されているホモポリマーあ
るいは共重合体を示す。

【０００７】そして基材として使用するポリフェニレン
エーテル系樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル樹脂
と耐衝撃性ポリスチレン樹脂とからなり、100 重量部に
おけるポリフェニレンエーテル樹脂の含有量は、38〜96
重量部、好ましく48〜88重量部である。

【０００８】ポリフェニレンエーテル樹脂の含有量が、
38重量部未満では、十分な力学特性が得られず、更に、
十分な耐熱性が得られない。また、96重量部を越えると
押出機による加工が困難となり、シートの２次成形性が
困難となる。

【０００９】耐衝撃性ポリスチレン樹脂としては、耐衝
撃の補強効果のためゴムを２〜10重量％含有するもの又
は同量のゴムを含有する耐衝撃性ポリスチレン樹脂と透
明ポリスチレン樹脂との混合物を使用する事が好まし
い。

【００１０】更に、本発明のポリフェニレンエーテル系
樹脂組成物は、耐衝撃性などの力学特性や２次成形性を
向上させるために改質材を添加する事が可能である。

【００１１】ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物の改
質材としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂やエ
チレン−アクリル酸エステル共重合体樹脂などが知られ
ており、本発明においては、エチレン−エチルアクリレ
ート共重合体樹脂を使用することが好ましく、この中で
もエチルアクリレートの含有量が５〜20重量％のエチレ
ン−エチルアクリレート共重合体樹脂が最適である。

【００１２】改質材の添加量は、ポリフェニレンエーテ
ル系樹脂組成物 100重量部に対して２〜20重量部が好ま
しく、２〜10重量部が最適である。

【００１３】添加量が２重量部未満では、改質材として
の効果が十分に得られず、20重量部を越えると相溶性の
低下によって剥離が生じる恐れがある。

【００１４】また、改質材の添加によって剥離が生じて
しまう場合には、ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物
100重量部に対して0.3 〜10重量部の充填材を添加する
ことで剥離を防止することができる。

【００１５】充填材の添加量が0.3 重量部未満では、十
分な効果が得られず、10重量部を越えると力学特性及び
２次成形性が低下する。

【００１６】充填材としては、炭酸カルシウム、タルク
及びマイカなどの無機フィラーの使用も可能であるが、
カーボンブラックが最適である。

【００１７】また、加工助剤としては、酸化防止剤や滑
剤など各種添加剤を必要に応じて添加することができ、
更に、力学特性を著しく低下させない程度に、本発明の
導電層に使用した導電性樹脂組成物のスクラップを添加
することもできる。

【００１８】導電層として使用するポリフェニレンエー
テル系樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル樹脂と耐
衝撃性ポリスチレン樹脂及び導電付与材とからなる。

【００１９】導電層に用いるポリフェニレンエーテル系
樹脂組成物に占めるポリフェニレン樹脂の含有量は、共
押出による積層の為に基材層と流動性を合わせる必要が
あり、前記の基材層に使用するポリフェニレンエーテル
系樹脂組成物に含有するポリフェニレンエーテル樹脂よ
り、５〜40重量部少なくすることが好ましい。

【００２０】そして、導電層に用いるポリフェニレンエ
ーテル系樹脂組成物に占めるポリフェニレン樹脂の含有
量は、具体的には、該樹脂組成物100 重量部に対して15
〜88重量部が好ましく、更に、30〜77重量部が最適であ
る。

【００２１】含有量が18重量部未満では、十分な力学特
性が得られず、十分な耐熱性が得られにくく、また、88
重量部を越えると共押出法による基材との積層が困難と
なり、押出機での加工性が劣る。

【００２２】導電層に用いる耐衝撃性ポリスチレン樹脂
としては、前記の基材層と同様のものを使用することが
できる。

【００２３】更に、ポリフェニレンエーテル系樹脂組成
物は、耐衝撃性などの力学特性や２次成形性を向上させ
るために改質材を添加する事が可能である。ポリフェニ
レンエーテル系樹脂組成物の改質材としては、前記の基
材層と同様のものを用いることができる。

【００２４】改質材の添加量は、ポリフェニレンエーテ
ル系樹脂組成物100 重量部に対し５〜20重量部が好まし
く、５〜15重量部が最適である。添加量が５重量部未満
では、改質材としての効果が十分に得られず、20重量部
を越えると耐熱性が低下し、更に補強剤の効果も低下す
る。

【００２５】導電層に用いる導電付与材としては、炭素
繊維、金属繊維、金属粉及びカーボンブラックなど各種
導電フィラーの使用が可能であるが、力学特性や２次成
形性を得るためにはカーボンブラックの使用が好まし
い。

【００２６】本発明において使用できるカーボンブラッ
クとは、ファーネスブラック、チャンネルブラック及び
アセチレンブラック等であり、好ましくはカーボン純度
98％以上、揮発分含有量1.5 ％以下のものである。

【００２７】カーボンブラックの揮発分含有量が1.5 ％
を越えると、押出加工時にシート表面に発泡が生じる恐
れがある。

【００２８】導電付与材の添加量は、ポリフェニレンエ
ーテル系樹脂組成物 100重量部に対して４〜50重量部で
あり、４重量部未満では、十分な導電性が得られず、ま
た、50重量部を越えると力学特性が低下してしまう。

【００２９】この他、導電層に使用するポリフェニレン
エーテル系樹脂組成物は、必要に応じて加工助剤として
酸化防止剤や滑剤など各種添加剤を添加することができ
る。

【００３０】本発明の耐熱導電性複合プラスチックシー
トを製造する方法は、基材層樹脂及び導電層樹脂各々の
原料配合物を２軸押出機や連続混練機などの各種の混練
機によって混練してそれぞれの樹脂組成物のペレットを
作製する。

【００３１】次に、２台若しくは３台の押出機に基材層
及び導電層の樹脂組成物を各々供給し、ダイとしてフィ
ードブロックやマルチマニホールドなどを使用して、共
押出によって基材層の片面又は両面に導電層を積層す
る。

【００３２】これら一連の加工温度は、 250〜 320℃の
範囲が適当であり、この温度範囲よりも低温側では十分
な成形が行えず、高温側では樹脂が分解する恐れが有
る。このような共押出方法で得られたシートの全体の肉
厚は、 0.1〜5.0 ｍ／ｍが好ましく、 0.2〜2.0 ｍ／ｍ
程度が最適である。

【００３３】肉厚が 0.1ｍ／ｍ未満では、包装容器とし
ての強度が不足し、 5.0ｍ／ｍを越えると２次成形時の
偏肉が大きく成形が困難となる。

【００３４】また、導電層の肉厚は、全体の２〜70％が
好ましく、５〜50％程度が最適である。肉厚が２％未満
では、押出機による加工が困難であり、70％を越えると
力学特性、２次成形性が低下する。

【００３５】

【実施例】以下本発明を実施例により説明する。 実施例１ 表１に示すとおり、基材層として、ポリフェニレンエー
テル樹脂70重量部、耐衝撃性ポリスチレン樹脂30重量部
及び補強材としてエチレン−エチルアクリレート共重合
体４重量部の樹脂組成物とし、導電層として、ポリフェ
ニレンエーテル樹脂40重量部、耐衝撃性ポリスチレン樹
脂60重量部、導電フィラーとしてカーボンブラック26重
量部及び補強材としてエチレン−エチルアクリレート共
重合体樹脂7.4 重量部の樹脂組成物とした。次に、それ
ぞれの樹脂組成物を３台の押出機を使用してフィードブ
ロック法により共押出を行い、全体の肉厚が 0.3ｍ／
ｍ、中芯層の肉厚が全体の75％となるようなシートを得
た。各種の物性測定結果を表２に示す。

【００３６】実施例２ 実施例１において、基材層の補強材を7.4 重量部とし、
剥離防止の充填材としてカーボンブラックを２重量部添
加した以外は、実施例１と同様の操作を行った。物性測
定結果を表２に示す。

【００３７】実施例３ 実施例１において、基材層、導電層ともにポリスチレン
系樹脂を耐衝撃性ポリスチレン樹脂と透明ポリスチレン
樹脂を２：１の割合で混合したものを使用した以外は、
実施例１と同様の操作を行った。物性測定結果を表２に
示す。

【００３８】実施例４ 実施例１において、ポリフェニレンエーテル樹脂を基材
層60重量部、導電層50重量部とし、耐衝撃性ポリスチレ
ン樹脂をそれぞれ40重量部、50重量部とした以外は、実
施例１と同様の操作を行った。物性測定結果を表２に示
す。

【００３９】比較例１ 実施例１において、基材層と導電層とのポリフェニレン
エーテル樹脂と耐衝撃性ポリスチレン樹脂を同量とし、
基材層の補強材を7.４重量部とした以外は、実施例１と
同様の層を行った。その結果、共押出法では基材に対し
導電層が十分に広がらず、厚み精度の良好なシートが得
られなかった。物性測定結果を表２に示す。

【００４０】比較例２ 実施例１において、 基材層、導電層共にポリフェニレ
ンエーテル系樹脂中の耐衝撃性ポリスチレン樹脂を透明
ポリスチレン樹脂に変更した以外は、実施例１と同様の
操作を行った。得られたシートは、実施例１〜４に比べ
て衝撃強度の劣るシートとなった。物性測定結果を表２
に示す。

【００４１】比較例３ 基材層を設けず導電性を有する樹脂組成物を用いて、１
台の押出機を使用して単層シートを押出した。物性測定
結果を表２に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】 １．使用した原材料のメーカー及び商品名 ポリフェニレンエーテル樹脂：三菱瓦斯化学
（株）、YPX-100L 耐衝撃性ポリスチレン樹脂：電気化学工業（株）、
デンカスチロールHI-RQB 透明ポリスチレン樹脂：電気化学工業（株）、デン
カスチロールGP-1B 導電付与材：電気化学工業（株）、デンカブラック
粒状 エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂：日本
ユニカー（株）、NUC-6169 加工助剤Ａ：日本チバガイギー（株）、イルガノッ
クス−245 加工助剤Ｂ：旭電化工業（株）、PEP-36 加工助剤Ｃ：ヘキストジャパン（株）、VP-ET-132

【００４５】２．物性評価方法 基材層肉厚：製膜時に基材層、導電層の回転数によ
る吐出量を測定し吐出量比によって決定した。 導電層厚み精度：ワイドスタンドマイクロスコープ
／ピーク社によってシート断面を幅方向に20mm間隔で各
層の厚みを測定し、平均値と最大値若しくは最小値との
差を全体厚みに対する比率で表した。 表面抵抗：ロレスターMCP −テスター／三菱油化社
によりシートを幅方向に等間隔に10箇所、表裏各２列計
40箇所の表面抵抗を測定し、対数平均をとり表面抵抗と
した。

【００４６】 引張特性：JIS-K-6732に準拠して、イ
ンストロンにより10mm／min の引張速度で引張試験を行
った。 衝撃強度：デュポン衝撃試験機／東洋精機社を使用
し、 300ｇ、 500ｇ若しくは１kgの重りを落下させ50％
破壊高さを求め、その時の重りの重量よりエネルギー値
を計算した。計算は、JIS-K-7211に準じて行った。 熱変形温度：真空成形により、縦12mm横24mm深さ４
mmのエンボス成形を行い、成形品を24時間加熱した際に
深さの寸法変化が１％以上となる温度。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、ポリフェ
ニレンエーテル樹脂と耐衝撃性ポリスチレン樹脂からな
るポリフェニレンエーテル系樹脂組成物シート基材の片
面若しくは両面に、該基材をなすポリフェニレンエーテ
ル系樹脂組成物よりもポリフェニレンエーテル樹脂の含
有量が少ないポリフェニレンエーテル系樹脂組成物と導
電付与材の導電性樹脂組成物からなるフィルム又はシー
トを共押出して、一体に積層することにより、耐熱性、
機械的特性、帯電防止性に優れ、かつICや電子部品の包
装用として用いるための二次成形性を有する、耐熱導電
性複合プラスチックシートを得ることが可能となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリフェニレンエーテル樹脂38〜96重量
   部と耐衝撃性ポリスチレン樹脂62〜４重量部のポリフェ
   ニレンエーテル系樹脂組成物からなるシート基材の片
   面、若しくは両面に、該基材をなすポリフェニレンエー
   テル系樹脂組成物よりもポリフェニレンエーテル樹脂の
   含有量が５〜40重量部少ないポリフェニレンエーテル系
   樹脂組成物100 重量部と導電付与材５〜50重量部の導電
   性樹脂組成物からなるフィルム又はシートを積層してな
   ることを特徴とする耐熱導電性複合プラスチックシー
   ト。