KR102090663B1 - 폴리올레핀계 수지 발포 시트 및 점착 테이프 - Google Patents

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Abstract

폴리올레핀계 수지 조성물을 발포한 것이고, 복수의 기포를 갖는 폴리올레핀계 수지 발포 시트로서, 상기 폴리올레핀계 수지 조성물이, 상대적으로 밀도가 높은 폴리올레핀계 수지 (A)와, 상대적으로 밀도가 낮은 폴리올레핀계 수지 (B)를 함유하고, 상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 상기 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도가 0.900 g/㎤ 이하이며, 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]가, 모두 45 ㎪/㎛ 이상인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.

Description

폴리올레핀계 수지 발포 시트 및 점착 테이프{POLYOLEFIN RESIN FOAM SHEET AND ADHESIVE TAPE}
본 발명은, 폴리올레핀계 수지를 발포하여 이루어지는 폴리올레핀계 수지 발포 시트에 관한 것으로서, 특히 충격흡수재로서 적합한 폴리올레핀계 수지 발포 시트 및 이것을 이용한 점착 테이프에 관한 것이다.
수지층의 내부에 다수의 기포가 형성된 발포 수지 시트는 완충성이 우수하기 때문에, 각종 전기 기기의 충격흡수재 등으로 널리 사용되고 있다. 충격흡수재는 예를 들면, 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터, 전자 페이퍼 등에 이용되는 표시 장치에 있어서, 장치 표면을 구성하는 유리판과 화상 표시 부재 사이에 배치되어 사용된다. 이와 같은 용도로 사용되는 발포 수지 시트로서는, 폴리올레핀계 수지 발포 시트가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2 참조).
일본 공개특허 특개2014-028925호 공보 국제공개 제2013/099755호 공보
최근, 정보 기술 분야에서 사용되는 전자 기기는, 소형화되고, 또한 표시부가 대면적화되고 있고, 발포 시트도 박층화(薄層化), 또한 협폭화(狹幅化)되고 있다. 그에 따라, 두께가 얇고 폭이 좁은 발포 수지 시트이더라도, 높은 충격흡수성과 내충격성을 갖는 것이 요구되고 있다. 발포 수지 재료의 충격흡수성이나 내충격성을 향상시키기 위해서는, 예를 들면, 발포 배율을 상승시켜 유연성을 향상시키는 것이나, 가교도를 높여 강성을 높이는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 두께가 얇고 폭이 좁은 발포 시트는, 단순히 발포 배율이나 가교도를 조정한 것만으로는, 충분한 충격흡수성이나 내충격성을 얻을 수 없어, 추가적인 개량이 요망되고 있다.
또, 전술의 전자 기기에 있어서는, 터치 패널식의 표시 장치가 많이 사용되기 때문에, 정전기의 영향에 의해 표시 장치 등이 점등하지 않게 되는 등의 문제가 생기기 쉬워진다. 따라서, 발포 시트는 내전압성을 갖는 것도 요구되고 있다.
본 발명은 상기 종래의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 충격흡수성 및 내충격성이 우수함과 함께, 내전압성을 구비하는 얇은 폴리올레핀계 수지 발포 시트, 및 이것을 이용한 점착 테이프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 예의 검토한 결과, 수지 성분으로서 밀도가 다른 적어도 2종의 폴리올레핀계 수지를 블렌드하여 사용함으로써, 발포 시트의 충격흡수성, 내충격성 및 내전압성을 향상시킬 수 있다는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 이하의 [1]∼[2]를 요지로 한다.
[1] 폴리올레핀계 수지 조성물을 발포한 것이고, 복수의 기포를 갖는 폴리올레핀계 수지 발포 시트로서,
상기 폴리올레핀계 수지 조성물이, 상대적으로 밀도가 높은 폴리올레핀계 수지 (A)와, 상대적으로 밀도가 낮은 폴리올레핀계 수지 (B)를 함유하고, 상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 상기 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도가 0.900 g/㎤ 이하이며,
상기 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 최대 기포경에 대한 TD 방향의 파단점 강도의 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와, TD 방향의 최대 기포경에 대한 MD 방향의 파단점 강도의 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]가, 모두 45 ㎪/㎛ 이상인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
[2] 상기 [1]에 기재된 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 한쪽의 면에 점착제층을 설치한 점착 테이프.
본 발명에 의하면, 충격흡수성 및 내충격성이 우수함과 함께, 내전압성을 구비하는 얇은 폴리올레핀계 수지 발포 시트, 및 이것을 이용한 점착 테이프를 제공할 수 있다.
도 1은 실시예 및 비교예에 있어서의 층간 강도를 평가하기 위한 시험 장치의 모식도이다.
도 2는 실시예 및 비교예에 있어서의 내충격성을 평가하기 위한 시험 장치의 모식도이다.
[폴리올레핀계 수지 발포 시트]
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, 폴리올레핀계 수지 조성물을 발포한 것이고, 복수의 기포를 갖는 폴리올레핀계 수지 발포 시트로서, 상기 폴리올레핀계 수지 조성물이, 상대적으로 밀도가 높은 폴리올레핀계 수지 (A)와, 상대적으로 밀도가 낮은 폴리올레핀계 수지 (B)를 함유하고, 상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 상기 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도가 0.900 g/㎤ 이하이며, 상기 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 최대 기포경에 대한 TD 방향의 파단점 강도의 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와, TD 방향의 최대 기포경에 대한 MD 방향의 파단점 강도의 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]가, 모두 45 ㎪/㎛이상인 것이다.
또한, 본 발명에 있어서 「MD」는 Machine Direction을 의미하고, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 압출 방향 등과 일치하는 방향을 의미한다. 또, 「TD」는 Transverse Direction을 의미하고, MD에 직교하고 또한 발포 시트에 평행한 방향을 의미한다.
< 폴리올레핀계 수지 조성물 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, 상대적으로 밀도가 높은 폴리올레핀계 수지 (A)와, 상대적으로 밀도가 낮은 폴리올레핀계 수지 (B)를 함유하고, 상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도가 0.900 g/㎤ 이하인 폴리올레핀계 수지 조성물을 이용하는 것이다.
상기 폴리올레핀계 수지 (A)로서는, 밀도가 0.900 g/㎤ 이상인 폴리올레핀계 수지로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하다. 폴리올레핀계 수지 (A)의 밀도가 상기 하한값 이상이면, 층간 강도 등의 각종 기계 강도가 향상된다. 이와 같은 관점에서, 폴리올레핀계 수지 (A)의 밀도는 0.900∼0.930 g/㎤가 보다 바람직하고, 0.900∼0.915 g/㎤가 더 바람직하다.
폴리올레핀계 수지 (B)로서는, 폴리올레핀계 수지 (A)보다 밀도가 낮은 것으로서, 예를 들면, 밀도 0.900 g/㎤ 미만의 폴리올레핀계 수지로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하다. 폴리올레핀계 수지 (B)의 밀도가 상기 상한값 미만이면, 유연성이 향상하기 때문에, 두께가 얇거나 폭이 좁더라도 충격흡수성 및 내충격성이 양호해진다. 이와 같은 관점에서, 폴리올레핀계 수지 (B)의 밀도는 0.890 g/㎤ 미만이 보다 바람직하고, 0.865∼0.885 g/㎤가 더 바람직하다.
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, 이들 밀도가 다른 2종의 폴리올레핀계 수지가 혼합된 것을 이용하기 때문에, 층간 강도 등의 각종 기계 강도나 유연성이 향상되고, 두께가 얇거나 폭이 좁더라도 충격흡수성 및 내충격성이 양호해진다.
본 발명에 있어서, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도는 0.900 g/㎤ 이하이다. 본 발명에 있어서 상기 가중 평균 수지 밀도가 0.900 g/㎤보다 크면, 밀도가 서로 다른 폴리올레핀계 수지 (A)와 폴리올레핀계 수지 (B)의 혼합물을 사용하더라도, 기계 강도, 유연성 등이 충분히 향상되지 않을 우려가 있다. 상기 가중 평균 수지 밀도는, 기계 강도 및 유연성을 보다 양호하게 하는 관점에서, 0.870∼0.900 g/㎤가 바람직하고, 0.880∼0.898 g/㎤가 보다 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서 가중 평균 수지 밀도란, 폴리올레핀계 수지 조성물에 함유되는 양(질량부)을 가중치로 한 폴리올레핀계 수지 (A)와 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도이다.
폴리올레핀계 수지 (A)는, 폴리올레핀계 수지 조성물의 열안정성을 향상시키고, 발포 시트 제조 중의 끈적임이나 블로킹을 방지하고, 가공성을 양호하게 하는 관점에서, 폴리올레핀계 수지 (B)의 융점보다 높은 것이 바람직하다. 구체적으로 폴리올레핀계 수지 (A)의 융점은, 80℃ 이상이 바람직하고, 90∼120℃가 보다 바람직하다.
한편, 폴리올레핀계 수지 (B)의 융점은 80℃ 미만이 바람직하고, 40∼70℃가 보다 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)의 융점은, 시차주사열량분석(DSC)법에 의해 측정된 것이다.
폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)는, 어느 하나가 폴리에틸렌계 수지인 것이 바람직하고, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B) 모두가 폴리에틸렌계 수지인 것이 보다 바람직하다.
상기 폴리에틸렌계 수지로서는 메탈로센 화합물, 치글러·나타 화합물, 산화크롬 화합물 등의 중합 촉매에 의해 중합된 폴리에틸렌계 수지가 바람직하고, 메탈로센 화합물인 중합 촉매에 의해 중합된 폴리에틸렌계 수지가 보다 바람직하다.
폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B) 모두가, 메탈로센 화합물인 중합 촉매를 이용하여 얻은 것이면, 각종 기계 강도가 양호해지고, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 각종 성능을 높이면서 박육화(薄肉化)하는 것이 가능해진다.
상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)로서 이용되는 폴리에틸렌계 수지로서는, 에틸렌과 필요에 따라서 소량의 α-올레핀을 공중합함으로써 얻어지는 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌이 바람직하다.
여기에서, α-올레핀으로서 구체적으로는, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐 및 1-옥텐 등을 들 수 있다. 그 중에서도 탄소수 4∼10의 α-올레핀이 바람직하고, 1-헥센, 1-옥텐이 특히 바람직하다.
단, 폴리올레핀계 수지 (A)로서 이용되는 폴리에틸렌계 수지는, 고압하, 라디칼 중합 촉매에 의해 제조된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이어도 되고, 또한 LDPE와 상기한 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌이 병용되어도 된다.
폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)는, 서로 결정도가 다른 것에 의해, 밀도 및 융점이 서로 다른 것이 바람직하다. 예를 들면, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)가, 모두 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌이고, 또한 코모노머인 α-올레핀이 서로 동종인 경우이더라도, 서로 결정도가 다르면, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)의 밀도 및 융점은 서로 다른 것이 된다.
본 발명에 있어서, 폴리올레핀계 수지 (B)에 대한 폴리올레핀계 수지 (A)의 질량비 [(A)/(B)]는 0.20∼10이 바람직하다. 질량비가 이 범위 내이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 유연성을 양호하게 유지하면서 각종 기계 강도를 향상시킬 수 있고, 내충격성 및 충격흡수성이 양호해진다. 이와 같은 관점에서 상기 질량비 [(A)/(B)]는 0.20 이상이 바람직하고, 0.60 이상이 보다 바람직하고, 1.0 이상이 더 바람직하고, 1.4 이상이 보다 더 바람직하고, 1.8 이상이 보다 더 바람직하고, 2.0 이상이 보다 더 바람직하고, 그리고 10 이하가 바람직하고, 8.0 이하가 보다 바람직하고, 6.0 이하가 더 바람직하고, 4.0 이하가 보다 더 바람직하고, 3.2 이하가 보다 더 바람직하고, 2.8 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 0.60∼8.0이 보다 바람직하고, 0.60∼7.0이 더 바람직하고, 1.0∼6.0이 보다 더 바람직하고, 1.0∼4.0이 보다 더 바람직하고, 1.4∼4.0이 보다 더 바람직하고, 1.8∼3.2가 보다 더 바람직하고, 2.0∼2.8이 보다 더 바람직하다. 질량비가 상기 하한값 이상이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 인장 강도, 인열(引裂) 강도, 층간 강도 등의 각종 기계 강도가 향상함과 함께 가공시의 끈적임이나 블로킹 등을 방지하고, 발포 시트의 가공성이 양호해진다. 또, 질량비가 상기 상한값 이하이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 유연성 등의 물성이 향상하고, 내충격성 및 충격흡수성이 보다 우수한 것이 된다.
[메탈로센 화합물]
본 발명에 있어서 적합한 메탈로센 화합물의 예로서는, 천이 금속을 π 전자계의 불포화 화합물 사이에 끼운 구조를 갖는 비스(시클로펜타디에닐) 금속 착체 등의 화합물을 들 수 있다. 보다 구체적으로는 티탄, 지르코늄, 니켈, 팔라듐, 하프늄 및 백금 등의 4가의 천이 금속에, 1 또는 2 이상의 시클로펜타디에닐 환 또는 그 유사체가 리간드(배위자)로서 존재하는 화합물을 들 수 있다.
이와 같은 메탈로센 화합물은, 활성점의 성질이 균일해서 각 활성점이 동일한 활성도를 구비하고 있다. 메탈로센 화합물을 이용하여 합성한 중합체는, 분자량, 분자량 분포, 조성, 조성 분포 등의 균일성이 높기 때문에, 메탈로센 화합물을 이용하여 합성한 중합체를 포함하는 시트를 가교한 경우에는, 가교가 균일하게 진행된다. 균일하게 가교된 시트는, 균일하게 연신할 수 있기 때문에, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 두께를 균일하게 할 수 있다.
리간드로서는 예를 들면, 시클로펜타디에닐 환, 인데닐 환 등을 들 수 있다. 이들 환식(環式) 화합물은 탄화수소기, 치환 탄화수소기 또는 탄화수소-치환 메탈로이드기에 의하여 치환되어 있어도 된다. 탄화수소기로서는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 각종 프로필기, 각종 부틸기, 각종 아밀기, 각종 헥실기, 2-에틸헥실기, 각종 헵틸기, 각종 옥틸기, 각종 노닐기, 각종 데실기, 각종 세틸기, 페닐기 등을 들 수 있다. 또한, 「각종」이란, n-, sec-, tert-, iso-를 포함하는 각종 이성체를 의미한다.
또, 환식 화합물을 올리고머로서 중합한 것을 리간드로서 이용해도 된다.
또한, π 전자계의 불포화 화합물 이외에도, 염소나 브롬 등의 1가의 아니온 리간드 또는 2가의 아니온 킬레이트 리간드, 탄화수소, 알콕시드, 아릴아미드, 아릴옥시드, 아미드, 아릴아미드, 포스파이드, 아릴포스파이드 등을 이용해도 된다.
4가의 천이 금속이나 리간드를 포함하는 메탈로센 화합물로서는, 예를 들면 시클로펜타디에닐티타늄트리스(디메틸아미드), 메틸시클로펜타디에닐티타늄트리스(디메틸아미드), 비스(시클로펜타디에닐)티타늄디클로라이드, 디메틸실릴테트라메틸시클로펜타디에닐-t-부틸아미드지르코늄디클로라이드 등을 들 수 있다.
메탈로센 화합물은, 특정의 공(共)촉매(조(助)촉매)와 조합함으로써, 각종 올레핀의 중합시에 촉매로서의 작용을 발휘한다. 구체적인 공촉매로서는 메틸알루미녹산(MAO), 붕소계 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 메탈로센 화합물에 대한 공촉매의 사용 비율은 10∼100만몰 배가 바람직하고, 50∼5,000몰 배가 보다 바람직하다.
[치글러·나타 화합물]
치글러·나타 화합물은 트리에틸알루미늄-4염화티탄 고체 복합물로서, 4염화티탄을 유기 알루미늄 화합물에 의해 환원하고, 추가로 각종의 전자 공여체 및 전자 수용체에 의해 처리하여 얻어진 3염화티탄 조성물과, 유기 알루미늄 화합물과, 방향족 카르본산 에스테르를 조합하는 방법(일본 공개특허 특개소56-100806호, 일본 공개특허 특개소56-120712호, 일본 공개특허 특개소58-104907호의 각 공보 참조), 및 할로겐화 마그네슘에 4염화티탄과 각종의 전자 공여체를 접촉시키는 담지형 촉매의 방법(일본 공개특허 특개소57-63310호, 일본 공개특허 특개소63-43915호, 일본 공개특허 특개소63-83116호의 각 공보 참조) 등에 의해 제조된 것이 바람직하다.
< 기타 폴리올레핀계 수지 >
본 발명에 있어서 이용하는 폴리올레핀계 수지 조성물은, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B) 외에, 기타 폴리올레핀계 수지를 포함하고 있어도 된다.
기타 폴리올레핀계 수지로서는 예를 들면, 에틸렌을 50 질량% 이상 함유하는 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 등의 기타 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 폴리프로필렌계 수지로서는 예를 들면, 프로필렌 단독 중합체, 프로필렌을 50 질량% 이상 함유하는 프로필렌-α-올레핀 공중합체 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
프로필렌-α-올레핀 공중합체를 구성하는 α-올레핀으로서는, 구체적으로는 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐 등을 들 수 있고, 이들 중에서는 탄소수 6∼12의 α-올레핀이 바람직하다.
본 발명에 있어서 이용하는 폴리올레핀계 수지 조성물은, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 성능을 손상하지 않는 범위에서, 상기 기타 수지를 포함하고 있어도 되지만, 포함하지 않는 편이 좋다. 기타 수지를 함유하는 경우, 그 함유량은 폴리올레핀계 수지 조성물 중 30 질량% 이하가 바람직하고, 10 질량% 이하가 보다 바람직하고, 5 질량% 이하가 더 바람직하다.
폴리올레핀계 수지 (A)의 시판품으로서는, 메탈로센 중합 촉매를 이용하여 제조된 에틸렌-1-헥센 공중합체인, 일본폴리에틸렌주식회사 제 「커넬 KF370」(밀도: 0.905 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 97℃), 고압하 라디칼 중합 촉매에 의해 제조된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)인 아사히가세이케미컬즈주식회사 제 「선테크-LD L2340」(밀도: 0.923 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 112℃) 등을 들 수 있다.
또, 폴리올레핀계 수지 (B)의 시판품으로서는, 메탈로센 중합 촉매를 이용하여 제조된 에틸렌-1-옥텐 공중합체인 다우케미컬사 제 「어피니티 EG8200」(밀도: 0.870 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 63℃), 다우케미컬사 제 「어피니티 KC8852」(밀도: 0.875 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 66℃), 다우케미컬사 제 「어피니티 PF1140G」(밀도: 0.897 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 96℃), 다우케미컬사 제 「어피니티 PF8770G1」(밀도: 0.885 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 82℃)을 들 수 있다.
또, 메탈로센 중합 촉매를 이용하여 제조된 에틸렌-1-헥센 공중합체인 일본폴리에틸렌주식회사 제 「커넬 KF650T」(밀도: 0.888 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 55℃), 일본폴리에틸렌주식회사 제 「커넬 KS240T」(밀도: 0.880 g/㎤, 융점(DSC법) Tm: 60℃, MFR: 2.2), 일본폴리에틸렌주식회사 제 「커넬 KS340T」(밀도: 0.880 g/㎤, DSC법에 의한 융점 Tm: 60℃, MFR: 3.5)를 들 수 있다.
< 평균 기포경에 대한 파단점 강도의 비 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 평균 기포경에 대한 TD 방향의 파단점 강도의 비 [TD 파단점 강도/MD 평균 기포경]와, TD 방향의 평균 기포경에 대한 MD 방향의 파단점 강도의 비 [MD 파단점 강도/TD 평균 기포경]는 모두 80 ㎪/㎛ 이상이고, 85 ㎪/㎛ 이상이 바람직하고, 90 ㎪/㎛ 이상이 보다 바람직하고, 100 ㎪/㎛ 이상이 더 바람직하고, 110 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 120 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 130 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 그리고 500 ㎪/㎛ 이하가 바람직하고, 450 ㎪/㎛ 이하가 보다 바람직하고, 400 ㎪/㎛ 이하가 더 바람직하고, 350 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 300 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 85∼500 ㎪/㎛가 바람직하고, 90∼500 ㎪/㎛가 보다 바람직하고, 90∼450 ㎪/㎛가 더 바람직하고, 90∼400 ㎪/㎛가 보다 더 바람직하다. 상기 비가 상기 범위 내이면, MD 방향 및 TD 방향의 내전압성의 밸런스가 우수한 폴리올레핀계 수지 발포 시트가 얻어진다.
본 발명에 있어서는 상기 비 [TD 파단점 강도/MD 평균 기포경]와, 상기 비 [MD 파단점 강도/TD 평균 기포경]의 평균값은 90 ㎪/㎛ 이상이 바람직하고, 95 ㎪/㎛ 이상이 보다 바람직하고, 100 ㎪/㎛ 이상이 더 바람직하고, 110 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 120 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 130 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 140 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 150 ㎪/㎛ 이상이 보다 더 바람직하고, 그리고 500 ㎪/㎛ 이하가 바람직하고, 450 ㎪/㎛ 이하가 보다 바람직하고, 400 ㎪/㎛ 이하가 더 바람직하고, 350 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 300 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 250 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 95∼500 ㎪/㎛가 보다 바람직하고, 100∼500 ㎪/㎛가 더 바람직하고, 100∼450 ㎪/㎛가 보다 더 바람직하고, 100∼400 ㎪/㎛가 보다 더 바람직하다. 상기 비의 평균값이 상기 범위 내이면, 충격흡수성 및 내충격성이 우수한 폴리올레핀계 수지 발포 시트가 얻어진다.
< MD 방향, TD 방향의 평균 기포경 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 평균 기포경은 50 ㎛ 이상이 바람직하고, 60 ㎛ 이상이 보다 바람직하고, 그리고 200 ㎛ 이하가 바람직하고, 150 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 120 ㎛ 이하가 더 바람직하고, 110 ㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 50∼200 ㎛가 바람직하고, 50∼150 ㎛가 보다 바람직하고, 50∼120 ㎛가 더 바람직하다.
또, 본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 TD 방향의 평균 기포경은, 50 ㎛ 이상이 바람직하고, 60 ㎛ 이상이 보다 바람직하고, 그리고 200 ㎛ 이하가 바람직하고, 150 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 120 ㎛ 이하가 더 바람직하고, 100 ㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 90 ㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 50∼200 ㎛가 바람직하고, 50∼150 ㎛가 보다 바람직하고, 50∼100 ㎛가 더 바람직하다.
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향 및 TD 방향의 평균 기포경이 상기 범위 내이면, 충격흡수성, 내충격성 및 내전압성이 향상된다. 또한, 평균 기포경은, 후술하는 실시예의 방법에 따라서 측정된 것이다.
< 최대 기포경에 대한 파단점 강도의 비 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 최대 기포경에 대한 TD 방향의 파단점 강도의 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와, TD 방향의 최대 기포경에 대한 MD 방향의 파단점 강도의 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]는 모두 45 ㎪/㎛ 이상이고, 50 ㎪/㎛ 이상이 바람직하고, 55 ㎪/㎛ 이상이 보다 바람직하고, 그리고 250 ㎪/㎛ 이하가 바람직하고, 200 ㎪/㎛ 이하가 보다 바람직하고, 150 ㎪/㎛ 이하가 더 바람직하고, 120 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 110 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 100 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 95 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 50∼250 ㎪/㎛가 바람직하고, 55∼250 ㎪/㎛가 보다 바람직하고, 55∼200 ㎪/㎛가 더 바람직하다. 상기 비가 상기 범위 내이면, MD 방향 및 TD 방향의 내전압성의 밸런스가 우수한 폴리올레핀계 수지 발포 시트가 얻어진다.
본 발명에 있어서는, 상기 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와, 상기 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]의 평균값은 50 ㎪/㎛ 이상이 바람직하고, 55 ㎪/㎛ 이상이 보다 바람직하고, 60 ㎪/㎛ 이상이 더 바람직하고, 그리고 250 ㎪/㎛ 이하가 바람직하고, 200 ㎪/㎛ 이하가 보다 바람직하고, 150 ㎪/㎛ 이하가 더 바람직하고, 120 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 110 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 100 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 90 ㎪/㎛ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 55∼250 ㎪/㎛가 보다 바람직하고, 60∼250 ㎪/㎛가 더 바람직하고, 60∼200 ㎪/㎛가 보다 더 바람직하다. 상기 비의 평균값이 상기 범위 내이면, 충격흡수성 및 내충격성이 우수한 폴리올레핀계 수지 발포 시트가 얻어진다.
< MD 방향, TD 방향의 최대 기포경 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 최대 기포경은 100 ㎛ 이상이 바람직하고, 130 ㎛ 이상이 보다 바람직하고, 160 ㎛ 이상이 더 바람직하고, 그리고 300 ㎛ 이하가 바람직하고, 270 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 230 ㎛ 이하가 더 바람직하고, 구체적으로는 100∼300 ㎛가 바람직하고, 100∼270 ㎛가 보다 바람직하고, 100∼230 ㎛가 더 바람직하다.
또, 본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 TD 방향의 최대 기포경은 100 ㎛ 이상이 바람직하고, 130 ㎛ 이상이 보다 바람직하고, 160 ㎛ 이상이 더 바람직하고, 그리고 300 ㎛ 이하가 바람직하고, 270 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 240 ㎛ 이하가 더 바람직하고, 그리고 100∼300 ㎛가 바람직하고, 100∼270 ㎛가 보다 바람직하고, 100∼240 ㎛가 더 바람직하다.
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향 및 TD 방향의 최대 기포경이 상기 범위 내이면, 충격흡수성, 내충격성 및 내전압성이 향상된다. 또한, 최대 기포경은, 후술하는 실시예의 방법에 따라서 측정된 것이다.
< 두께 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 두께는 0.02∼1.9 ㎜가 바람직하고, 0.03∼1.0 ㎜가 보다 바람직하고, 0.04∼0.5 ㎜가 더 바람직하다. 두께가 상기 하한값 이상이면 높은 기계 강도를 확보할 수 있고, 우수한 내충격성과 충격흡수성을 얻기 쉬워진다. 또, 두께가 상기 상한값 이하이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 소형화된 전자 기기에 사용하기 쉬워진다.
< 밀도 >
본 발명에 있어서, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 밀도는 0.30 g/㎤ 이상이 바람직하고, 0.35 g/㎤ 이상이 보다 바람직하고, 그리고 0.85 g/㎤ 이하가 바람직하고, 0.80 g/㎤ 이하가 보다 바람직하고, 구체적으로는 0.30∼0.85 g/㎤가 바람직하고, 0.35∼0.80 g/㎤가 보다 바람직하다. 밀도가 상기 하한값 이상이면, 수지 발포 시트의 내충격성이 향상된다. 또, 상기 상한값 이하이면, 유연성이 향상된다.
< 가교도(겔 분율) >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, 내충격성 및 충격흡수성을 향상시키는 관점에서 가교한 것임이 바람직하다. 가교하는 경우, 그 가교도(겔 분율)는 2∼70 질량%가 바람직하고, 10∼65 질량%가 보다 바람직하고, 15∼60 질량%가 더 바람직하다. 가교도가 상기 하한값 이상이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트에 있어서 충분한 가교가 형성되어, 충격흡수성과 내충격성의 양자를 향상시키는 것이 가능해진다. 또, 상기 상한값 이하이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 유연성을 확보하고, 적절한 충격흡수성을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 가교도는 후술하는 측정 방법에 의해 측정한 겔 분율로 나타낼 수 있다.
< 25% 압축 강도 >
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 25% 압축 강도는, 특별히 한정되지 않지만, 100 ㎪ 이상이 바람직하고, 150 ㎪ 이상이 보다 바람직하고, 200 ㎪ 이상이 더 바람직하고, 250 ㎪ 이상이 보다 더 바람직하고, 300 ㎪ 이상이 보다 더 바람직하고, 그리고 2,000 ㎪ 이하가 바람직하고, 1,800 ㎪ 이하가 보다 바람직하고, 1,600 ㎪ 이하가 더 바람직하고, 1,400 ㎪ 이하가 보다 더 바람직하고, 1,200 ㎪ 이하가 보다 더 바람직하고, 1,000 ㎪ 이하가 보다 더 바람직하고, 구체적으로는 100∼2,000 ㎪가 바람직하고, 150∼1,800 ㎪가 보다 바람직하다. 25% 압축 강도가 상기 상한값 이하이면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 유연성이 향상되고, 테이프로 하였을 때에 피착체로의 추종성이 양호하게 되어 전자 기기 내부에 물이나 공기가 침입하기 어렵다는 이점이 있다. 또, 25% 압축 강도가 상기 하한값 이상이면, 충격흡수성과 내충격성의 양자가 향상된다. 또한, 25% 압축 강도는, 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 JIS K6767에 준거하여 측정한 것을 말한다.
< 층간 강도 >
발포 시트의 층간 강도는 2,000∼10,000 ㎪인 것이 바람직하고, 2,500∼9,500 ㎪가 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 3,000∼9,000 ㎪이다. 본 발명과 같이 얇은 발포 시트에 충격이 부여되면, 그 충격력에 의해 두께 방향으로 큰 응력이 작용한다. 그 때문에, 층간 강도를 상기 하한값 이상으로 하면, 응력에 대한 강도가 높아져 발포 시트의 내충격성이 양호해진다. 또, 층간 강도를 상기 상한값 이하로 하면, 발포 시트의 유연성이 유지되고, 충격흡수성이나 시일성이 높은 발포 시트를 얻기 쉬워진다.
또한, 본 명세서에 있어서 층간 강도란, 두께 방향의 인장 강도를 나타내는 값으로서, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
< 독립 기포 >
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는 다수의 기포를 갖고, 그 기포는 독립 기포인 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서, 기포가 독립 기포라는 것은, 전체 기포에 대한 독립 기포의 비율(독립 기포율이라고 함)이 70% 이상인 것을 의미한다.
독립 기포율은 JIS K7138(2006)이나 ASTM D2856(1998)에 준거하여 구한다. 시판하는 측정기에서는, Beckman사 제의 공기 비교 비중계 「MODEL930」, 건식 자동 밀도계 어큐픽 1330 등을 들 수 있다.
독립 기포율은 예를 들면, 하기의 요령으로 측정된다. 폴리올레핀계 수지 발포 시트로부터 한 변이 5 ㎝인 평면 정방형상이고, 또한 일정 두께의 시험편을 잘라낸다. 시험편의 두께를 측정하고, 시험편의 겉보기 체적 V1을 산출함과 함께 시험편의 중량 W1을 측정한다. 다음으로, 기포가 차지하는 겉보기 체적 V2를 하기 식에 기초하여 산출한다. 또한, 시험편을 구성하고 있는 수지의 밀도는 1 g/㎤라고 한다.
기포가 차지하는 겉보기 체적 V2 ＝ V1－W1
계속해서, 시험편을 23℃의 증류수 중에 수면으로부터 100 ㎜의 깊이에 가라앉혀, 시험편에 15 ㎪의 압력을 3분간에 걸쳐서 가한다. 수중에서 압력을 해방 후, 시험편을 수중으로부터 꺼내어 시험편의 표면에 부착된 수분을 제거하고, 시험편의 중량 W2를 측정하고, 하기 식에 기초하여 연속 기포율 F1 및 독립 기포율 F2를 산출한다.
연속 기포율 F1(%)＝100×(W2－W1)/V2
독립 기포율 F2(%)＝100－F1
[폴리올레핀계 수지 발포 시트의 제조 방법]
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, 폴리올레핀계 수지 조성물을 일반적인 방법에 의해 발포함으로써 제조할 수 있는 것이며, 그 제조 방법에 제한은 없고, 폴리올레핀계 수지 조성물을 필요에 따라서 가교한 후, 발포함으로써 제조할 수도 있다.
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 가교 폴리올레핀계 수지 발포 시트로 하는 경우에는, 예를 들면, 이하의 공정 (1)∼(3)을 갖는 제조 방법에 의해 제조하는 것이 공업적으로 유리하다.
공정 (1): 폴리올레핀계 수지 (A), 폴리올레핀계 수지 (B), 열분해형 발포제, 및 기타 첨가제를 압출기에 공급하여 용융 혼련하고, 압출기로부터 시트 형상으로 압출함으로써 시트 형상으로 된 폴리올레핀계 수지 조성물을 얻는 공정
공정 (2): 시트 형상으로 된 폴리올레핀계 수지 조성물을 가교하는 공정
공정 (3): 가교시킨 시트 형상의 폴리올레핀계 수지 조성물을 가열하고, 열분해형 발포제를 발포시켜, 바람직하게는 MD 방향 또는 TD 방향의 어느 일방(一方) 또는 쌍방으로 연신하는 공정
또한, 가교 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 제조 방법으로서는, 이 방법 외에, 국제공개 제2005/007731호에 기재된 방법에 의해 제조하는 것도 가능하다.
열분해형 발포제로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 아조디카르본아미드, N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민, p-톨루엔술포닐세미카르바지드 등을 들 수 있다. 이들 중에서는 아조디카르본아미드가 바람직하다. 또한, 열분해형 발포제는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
폴리올레핀계 수지 조성물 중에 있어서의 열분해형 발포제의 함유량은, 폴리올레핀계 수지 100 질량부에 대하여 1∼12 질량부가 바람직하고, 1∼8 질량부가 보다 바람직하다. 열분해형 발포제의 함유량이 상기 범위 내이면, 폴리올레핀계 수지 조성물의 발포성이 향상되고, 원하는 발포 배율을 갖는 가교 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 얻기 쉬워짐과 함께, 내충격성 및 충격흡수성이 향상된다.
상기 공정 (1)에 있어서 이용하는 기타 첨가제로서는, 예를 들면, 분해 온도 조정제, 가교 조제, 산화방지제 등을 들 수 있다.
분해 온도 조정제는, 열분해형 발포제의 분해 온도를 낮게 하거나, 분해 속도를 빠르게 하거나 조절하는 것으로서 배합되는 것이며, 구체적인 화합물로서는 산화아연, 스테아린산 아연, 요소 등을 들 수 있다. 분해 온도 조정제는, 발포 시트의 표면 상태 등을 조정하기 위하여, 예를 들면, 폴리올레핀계 수지 100 질량부에 대하여 0.01∼5 질량부 배합한다.
가교 조제로서는 다관능 모노머를 사용할 수 있다. 가교 조제를 폴리올레핀계 수지에 첨가함으로써, 후술하는 공정 (2)에 있어서 조사하는 전리성 방사선량을 저감하여, 전리성 방사선의 조사에 따른 수지 분자의 절단, 열화를 방지한다.
가교 조제로서는 구체적으로는 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리멜리트산 트리알릴에스테르, 1,2,4-벤젠트리카르본산 트리알릴에스테르, 트리알릴이소시아누레이트 등의 1분자 중에 3개의 관능기를 갖는 화합물이나, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 1,9-노난디올디메타크릴레이트, 1,10-데칸디올디메타크릴레이트, 디비닐벤젠 등의 1분자 중에 2개의 관능기를 갖는 화합물, 프탈산 디알릴, 테레프탈산 디알릴, 이소프탈산 디알릴, 에틸비닐벤젠, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, 스테아릴메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 가교 조제는 단독으로 또는 2 이상을 조합하여 사용한다.
가교 조제의 첨가량은, 수지 성분 100 질량부에 대하여 0.2∼10 질량부가 바람직하고, 0.3∼5 질량부가 보다 바람직하고, 0.5∼5 질량부가 더 바람직하다. 당해 첨가량이 0.2 질량부 이상이면 발포 시트가 원하는 가교도를 안정적으로 얻는 것이 가능하게 되고, 10 질량부 이하이면 발포 시트의 가교도의 제어가 용이하게 된다.
또, 산화방지제로서는 2,6-디-t-부틸-p-크레졸 등의 페놀계 산화방지제 등을 들 수 있다.
폴리올레핀계 수지 조성물을 발포시키는 방법으로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 폴리올레핀계 수지 조성물을 열풍에 의해 가열하는 방법, 적외선에 의해 가열하는 방법, 염욕(鹽浴)에 의해 가열하는 방법, 오일 배스에 의해 가열하는 방법 등을 들 수 있고, 이들은 병용해도 된다.
또한, 폴리올레핀계 수지 조성물의 발포는, 열분해형 발포제를 이용하는 예에 한정되지 않고, 부탄 가스 등에 의한 물리 발포를 이용해도 된다.
폴리올레핀계 수지 조성물을 가교하는 방법으로서는, 예를 들면, 폴리올레핀계 수지 조성물에 전자선, α선, β선, γ선 등의 전리성 방사선을 조사하는 방법, 폴리올레핀계 수지 조성물에 미리 유기 과산화물을 배합해 두고, 폴리올레핀계 수지 조성물을 가열하여 유기 과산화물을 분해시키는 방법 등을 들 수 있고, 이들 방법은 병용되어도 된다. 이들 중에서는 전리성 방사선을 조사하는 방법이 바람직하다.
전리성 방사선의 조사량은, 겔 분율이 2∼70 질량%가 되도록, 0.50∼10 Mrad가 바람직하고, 2.5∼8.0 Mrad가 보다 바람직하다.
가교에 사용하는 유기 과산화물로서는, 예를 들면, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시) 3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 유기 과산화물의 첨가량은, 폴리올레핀계 수지 100 질량부에 대하여, 0.01∼5 질량부가 바람직하고, 0.1∼3 질량부가 보다 바람직하다. 유기 과산화물의 첨가량이 상기 범위 내이면, 폴리올레핀계 수지 조성물의 가교가 진행되기 쉽고, 또한, 얻어지는 가교 폴리올레핀계 수지 발포 시트 중에 유기 과산화물의 분해 잔사의 양을 억제한다.
본 발명의 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, 상기한 바와 같이, 연신되어 있는 것이 바람직하다. 연신은 폴리올레핀계 수지 조성물을 발포시켜 발포 시트를 얻은 후에 행해도 되고, 폴리올레핀계 수지 조성물을 발포시키면서 행해도 된다. 또한, 폴리올레핀계 수지 조성물을 발포시켜 발포 시트를 얻은 후, 발포 시트를 연신하는 경우에는, 발포 시트를 냉각하지 않고 발포시의 용융 상태를 유지한 상태로 계속해서 발포 시트를 연신하는 편이 좋지만, 발포 시트를 냉각한 후, 다시, 발포 시트를 가열하여 용융 또는 연화 상태로 한 후에 발포 시트를 연신해도 된다.
또, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향에 있어서의 연신 배율은 1.1∼3.0배가 바람직하고, 1.3∼2.8배가 보다 바람직하다. 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향에 있어서의 연신 배율을 상기 하한값 이상으로 하면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 유연성 및 인장 강도가 양호해지기 쉬워진다. 한편, 상한값 이하로 하면, 발포 시트가 연신 중에 파단되거나, 발포 중의 발포 시트로부터 발포 가스가 빠져나가 발포 배율이 저하되거나 하는 것이 방지되고, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 유연성이나 인장 강도가 양호해지고, 품질도 균일한 것으로 하기 쉬워진다. 또, 폴리올레핀계 수지 발포 시트는, TD 방향으로도 상기 범위의 연신 배율로 연신되어도 된다.
[점착 테이프]
본 발명의 점착 테이프는, 본 발명에 관련된 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 기재(基材)로서 이용하여, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 한쪽의 면, 또는 양면에 점착제층을 설치한 것이다. 점착 테이프의 두께는 통상 0.03∼2.0 ㎜, 바람직하게는 0.03∼1.0 ㎜이다.
점착 테이프를 구성하는 점착제층의 두께는 5∼200 ㎛인 것이 바람직하다. 점착제층의 두께는, 보다 바람직하게는 7∼150 ㎛이고, 더 바람직하게는 10∼100 ㎛이다. 점착 테이프를 구성하는 점착제층의 두께가 5∼200 ㎛의 범위이면, 점착 테이프의 두께, 및 점착 테이프가 사용되는 전자 기기의 두께가 얇아진다.
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 한쪽의 면, 또는 양면에 적층되는 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제 등을 들 수 있다.
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 한쪽의 면에 점착제를 도포하여 점착제층을 적층시키는 방법으로서는, 예를 들면, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 일면(一面)에 코터 등의 도공기를 이용하여 점착제를 도포하는 방법, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 일면에 스프레이를 이용하여 점착제를 분무, 도포하는 방법, 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 일면에 솔을 이용하여 점착제를 도포하는 방법 등을 들 수 있다.
[폴리올레핀계 수지 발포 시트의 사용 방법]
폴리올레핀계 수지 발포 시트 및 점착 테이프는, 예를 들면, 휴대전화나 비디오카메라 등의 전자 기기 본체 내에서 사용되는 것이며, 보다 바람직하게는 휴대전화의 표시 장치에 사용되는 것이다.
발포 시트 및 점착 테이프는, 예를 들면, 2개의 부재 사이에 끼워넣어지고, 두께 방향으로 압축한 상태에서 사용된다. 그리고, 그 부재의 어느 일방 또는 양방에 작용되는 충격을 흡수하는 충격흡수재, 2개의 부재 사이에 분진 등이 들어가는 것을 방지하는 시일재로서 사용된다.
실시예
본 발명을 실시예에 의해 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해서 하등 한정되는 것은 아니다.
[측정 방법]
본 명세서에 있어서의 각 물성의 측정 방법은 다음과 같다.
< 가중 평균 수지 밀도 >
폴리올레핀계 수지 (A)를 구성하는 폴리올레핀계 수지, 및 폴리올레핀계 수지 (B)를 구성하는 폴리올레핀계 수지의 밀도를, 각 폴리올레핀계 수지의 질량부를 가중치로 하여 가중 평균하고, 폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도라고 하였다.
또한, 각 폴리올레핀계 수지의 밀도는 ASTM D792에 준거하여 측정한 것이다.
< 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 밀도 및 발포 배율 >
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 밀도를 JIS K7222에 준거하여 측정하였다. 또한, 발포 배율은 밀도의 역수이다.
< 가교도(질량%) ＞
가교 폴리올레핀계 수지 발포 시트로부터 약 50 ㎎의 시험편을 채취하고, 시험편의 중량 A(㎎)를 정밀하게 측정한다. 다음으로, 이 시험편을 105℃의 크실렌 30 ㎤ 중에 침지하여 24시간 방치한 후, 200 메쉬의 금속망에 의해 여과하여 금속망 상의 불용해분을 채취, 진공 건조하고, 불용해분의 중량 B(㎎)를 정밀하게 측정한다. 얻어진 값으로부터, 하기 식에 의해 가교도(질량%)를 산출한다.
가교도(질량%)＝100×(B/A)
< MD 방향 및 TD 방향의 파단점 강도 >
폴리올레핀계 수지 발포 시트를 JIS K6251 4.1에 규정되는 덤벨 형상 1호형으로 커트하였다. 이것을 시료로서 이용하여, 측정 온도 23℃에서, MD 방향 및 TD 방향의 파단점 강도를 JIS K6767에 준거하여 측정하였다.
< 평균 기포경 및 최대 기포경 >
측정용의 발포체 샘플은 가로세로 50 ㎜로 커트하여 액체 질소에 1분간 담근 후, 면도날에 의해 MD 방향 및 두께 방향에 평행한 면을 따라서 절단하였다. 그 후, 디지털 마이크로스코프(키엔스사 제, 제품명 VHX-900)를 이용하여 200배의 확대 사진을 찍고, MD 방향에 있어서의 길이 2 ㎜분(分)의 절단면에 존재하는 모든 기포에 대하여 MD 방향의 기포경을 측정하였다. 그 조작을 5회 반복하고, 모든 MD 방향 기포경의 평균값을 MD 방향의 평균 기포경이라고 하였다.
발포체 샘플을 TD 방향 및 두께 방향에 평행한 면을 따라서 절단한 것 이외에는 상기와 동일하게 하여, 200배의 확대 사진을 찍고, TD 방향에 있어서의 길이 2㎜분의 절단면에 존재하는 모든 기포에 대하여 TD 방향의 기포경을 측정하고, 그 조작을 5회 반복하였다. 그 후, 모든 TD 방향 기포경의 평균값을 TD 방향의 평균 기포경이라고 하였다.
또, 측정한 MD 방향 및 TD 방향의 기포경 중, 가장 큰 기포의 길이를 MD 방향 및 TD 방향의 최대 기포경이라고 하였다.
< 25% 압축 강도 >
폴리올레핀계 수지 발포 시트의 25% 압축 강도를 JIS K6767에 준거하여 측정하였다.
< 층간 강도 >
발포 시트의 가로세로 25 ㎜ 범위에 프라이머(세메다인주식회사 제 「PPX 프라이머」)를 도포한 후, 도포 부분의 중앙에 직경 5 ㎜분의 접착제(세메다인주식회사 제 「PPX」)를 적하하였다. 그 후 즉시, 접착제 적하 부분에 가로세로 25 ㎜의 알루미늄제 지그 A를 놓고, 발포 시트와 지그 A를 압착하였다. 그 후, 지그 A의 크기를 따라서 발포 시트를 커트하였다. 커트한 발포 시트의 지그 A를 접착하고 있지 않은 면에 프라이머를 도포하고, 도포 부분의 중앙에 직경 5 ㎜분의 접착제를 적하하였다. 그 후 즉시, 접착제 적하 부분에 가로세로 10 ㎜의 알루미늄제 지그 B를 놓고, 발포 시트와 지그 B를 압착하였다. 지그 B의 주변으로 밀려나온 접착제를 닦아낸 후, 지그 B의 크기를 따라서 발포 시트에 절개선을 넣었다. 이것을 실온에서 30분간 방치함으로써 접착제를 양생하고, 층간 강도 측정용 샘플로 하였다.
계속해서, 1 kN의 로드셀을 설치한 시험기(주식회사 에이 앤드 디 제 「텐실론 만능 재료 시험기」)에, 발포 시트의 시트면이 인장 방향에 대하여 수직이 되도록 층간 강도 측정용 샘플을 장착하였다. 지그의 일방을 속도 100 ㎜/분으로 수직 위쪽으로 인장하고, 발포 시트의 가로세로 1 ㎝의 범위만을 층간 박리시켰다. 이때의 최대 하중을 측정하고, 1회째의 측정 결과라고 하였다. 동일한 조작을 3회 반복하고, 그 평균값을 층간 강도라고 하였다.
또한, 층간 강도를 측정하기 위하여 사용한 시험 장치의 모식도를 도 1에 나타낸다.
< 내전압성 >
폭 0.7 ㎜, 길이 100 ㎜의 테이프 형상의 가교 폴리올레핀계 수지 발포 시트를, 2매의 아크릴판의 사이에 두께 방향으로 끼워넣고, 또한, 아크릴판 사이에 배치된 2매의 알루미늄판 사이에 폭 방향으로 끼웠다. 이것을 23℃, 50% RH의 조건하에서 내전압 시험기로서 기쿠스이전자공업주식회사 제 「TOS501(최대 전압 12 ㎸)」을 이용하여 직류로 폭 방향으로 전압을 인가하여, 그 전압으로 30초간 통전이 없으면 0.5 ㎸씩 인가 전압을 상승시켰다. 통전하였을 때의 전압을 측정한 후, 동일한 측정을 3회 행하고, 평균값을 내전압 성능의 측정값이라고 하였다. 또한, 본 측정에서는 전류값이 0.1 ㎃ 이하인 때를 통전 없음이라고 하고, 또한, MD 방향 및 TD 방향 각각을 테이프의 폭 방향으로 하여 측정하였다.
(평가기준)
MD 방향 및 TD 방향의 측정값 모두 8.0 ㎸ 이상이면, 내전압 성능이 양호하다고 하여 「1」이라고 평가하였다.
MD 방향 및 TD 방향의 측정값의 어느 일방이 8.0 ㎸ 미만이면, 내전압 성능이 양호하지는 않다고 하여 「2」라고 평가하였다.
< 내충격성 >
(내충격성 평가 샘플의 조정)
실시예, 비교예에서 얻어진 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 양면에 하기 방법에 의해 얻어진 점착 시트를 적층하여, 폴리올레핀계 수지 발포 시트 기재의 양면 점착 테이프를 작성하였다.
(점착 시트의 제작 방법)
온도계, 교반기, 냉각관을 구비한 반응기에 부틸아크릴레이트 75 질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 22질량부, 아크릴산 3 질량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 0.2 질량부, 및 아세트산 에틸 80 질량부를 추가하고, 질소 치환한 후, 반응기를 가열하여 환류를 개시하였다. 계속해서, 상기 반응기 내에, 중합개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.1 질량부를 첨가하였다. 5시간 환류시켜, 아크릴 공중합체 (z)의 용액을 얻었다. 얻어진 아크릴 공중합체 (z)에 대하여, 컬럼으로서 Water사 제 「2690 Separations Model」을 이용하여 GPC법에 의해 중량평균분자량을 측정한 바, 60만이었다.
얻어진 아크릴 공중합체 (z)의 용액에 포함되는 아크릴 공중합체 (z)의 고형분 100 질량부에 대하여, 연화점 135℃의 중합 로진 에스테르 15 질량부, 아세트산 에틸(후지화학약품주식회사 제) 125 질량부, 이소시아네이트계 가교제(도소주식회사 제, 코로네이트 L45) 2 질량부를 첨가하고, 교반함으로써 점착제 (Z)를 얻었다. 또한, 아크릴계 점착제의 가교도는 33 질량%였다.
두께 150 ㎛의 이형지를 준비하고, 이 이형지의 이형 처리면에 점착제 (Z)를 도포하고, 100℃에서 5분간 건조시킴으로써, 두께 50 ㎛의 아크릴 점착제층을 형성하였다. 이 아크릴 점착제층을, 폴리올레핀 발포체로 이루어지는 기재의 표면과 맞붙였다. 이어서, 동일한 요령으로, 이 폴리올레핀 발포체로 이루어지는 기재의 반대의 표면에도 상기와 동일한 아크릴 점착제층을 맞붙였다. 이에 의해, 두께 150 ㎛의 이형지로 덮인 점착 시트를 얻었다.
(내충격성 시험 장치의 제작)
도 2에 상기 양면 점착 테이프의 내충격성 시험 장치의 모식도를 나타낸다. 얻어진 양면 점착 테이프를 외경이 폭 45.7 ㎜, 길이 60.7 ㎜, 내경이 폭 44.3 ㎜, 길이 59.3 ㎜가 되도록 펀칭하고, 폭 0.7 ㎜의 프레임 형상의 시험편을 제작하였다.
이어서, 도 2 (a)에 나타낸 바와 같이, 중앙 부분에 폭 38 ㎜, 길이 50 ㎜의 네모난 구멍이 뚫린 두께 2 ㎜의 폴리카보네이트판(3)에 대하여 이형지를 벗긴 시험편(1)을 네모난 구멍이 대략 중앙에 위치하도록 첩부한 후, 시험편(1)의 상면으로부터 폭 55 ㎜, 길이 65 ㎜, 두께 1 ㎜의 폴리카보네이트판(2)을 시험편(1)이 대략 중앙에 위치하도록 첩부하여, 시험 장치를 조립하였다.
그 후, 시험 장치의 상면에 위치하는 폴리카보네이트판측으로부터 5 kgf의 압력을 10초간 가하여 상하에 위치하는 폴리카보네이트판과 시험편을 압착하고, 상온에서 24시간 방치하였다.
(내충격성의 판정)
도 2 (b)에 나타낸 바와 같이, 제작한 시험 장치를 뒤집어 지지대에 고정하고, 네모난 구멍을 통과하는 크기의 300 g의 무게의 철공(4)을 네모난 구멍을 통과하도록 떨어뜨렸다. 철공을 떨어뜨리는 높이를 서서히 높게 해 가면서, 철공의 낙하에 의해 가해진 충격에 의해 시험편과 폴리카보네이트판이 벗겨졌을 때의 철공을 떨어뜨린 높이를 계측하여, 「0.7 ㎜ 폭에서의 내충격성[㎝]」의 결과를 얻었다.
[실시예 1]
폴리올레핀계 수지 (A)로서의 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌[일본폴리에틸렌주식회사 제 「커넬 KF370」, 밀도: 0.905 g/㎤] 70 질량부, 폴리올레핀계 수지 (B)로서의 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌[다우케미컬사 제 「어피니티 KC8852」, 밀도 0.875 g/㎤] 30 질량부, 열분해형 발포제로서의 아조디카르본아미드 1.0 질량부, 분해 온도 조정제로서의 산화아연 1.0 질량부, 및 산화방지제로서의 2,6-디-t-부틸-p-크레졸 0.5 질량부로 구성되는 폴리올레핀계 수지 조성물을, 압출기에 공급하여 130℃에서 용융 혼련한 후 압출 성형하여, 두께 240 ㎜의 긴 시트 형상으로 하였다.
다음으로, 상기 긴 시트 형상의 폴리올레핀계 수지 조성물의 양면에 가속 전압 500 ㎸의 전자선을 5.0 Mrad 조사하여 폴리올레핀계 수지 조성물을 가교한 후, 이 폴리올레핀계 수지 조성물을 열풍 및 적외선 히터에 의해 250℃로 유지된 발포로 내에 연속적으로 보내어 가열하여 발포시켜, 두께 350 ㎜의 발포 시트로 하였다.
얻어진 발포 시트를 발포로로부터 연속적으로 내보낸 후, 이 발포 시트를 그 양면의 온도가 200∼250℃가 되도록 유지한 상태에서, 발포 시트를 그 TD 방향으로 1.3배의 연신 배율로 연신시킴과 함께, 발포 시트의 발포로로의 보내는 속도(공급 속도)보다 빠른 권취 속도로 발포 시트를 권취함으로써 발포 시트를 MD 방향으로 1.3배의 연신 배율로 연신시켜, 실시예 1의 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 얻었다. 얻어진 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 상기 평가 방법에 따라서 평가하고, 그 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 상기 발포 시트의 권취 속도는, 발포 시트 자신의 발포에 의한 MD 방향으로의 팽창분을 고려하면서 조정하였다.
[실시예 2∼4, 비교예 1∼7]
폴리올레핀계 수지 (A) 및 폴리올레핀계 수지 (B)의 배합을 표 1, 2에 나타낸 바와 같이 변경함과 함께, 가교시의 선량을 표 1, 2의 가교도가 되도록 조정한 점을 제외하고 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
또한, 실시예에서 이용한 폴리올레핀 수지 (A) 및 (B)의 상세를 이하에 나타낸다.
< 폴리올레핀계 수지 (A) >
메탈로센 화합물인 중합 촉매를 이용하여 얻어진 에틸렌-1-헥센 공중합체인 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(일본폴리에틸렌주식회사 제 「커넬 KF370」, 밀도: 0.905 g/㎤ , 융점(DSC법) Tm: 97℃)
< 폴리올레핀계 수지 (B) >
메탈로센 화합물인 중합 촉매를 이용하여 얻어진 에틸렌-1-옥텐 공중합체인 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(다우케미컬사 제 「어피니티 KC8852」, 밀도 0.875 g/㎤, 융점(DSC법) Tm: 66℃)
Figure 112017029712957-pct00001
Figure 112017029712957-pct00002
상기의 결과로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 충격흡수성 및 내충격성이 우수함과 함께, 내전압성을 구비하는 얇은 폴리올레핀계 수지 발포 시트를 제공할 수 있다.

Claims (9)

  1. 폴리올레핀계 수지 조성물을 발포한 것이고, 복수의 기포를 갖는 폴리올레핀계 수지 발포 시트로서,
    상기 폴리올레핀계 수지 조성물이, 상대적으로 밀도가 높은 폴리올레핀계 수지 (A)와, 상대적으로 밀도가 낮은 폴리올레핀계 수지 (B)를 함유하고, 상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 상기 폴리올레핀계 수지 (B)의 가중 평균 수지 밀도가 0.900 g/㎤ 이하이며,
    상기 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 MD 방향의 최대 기포경에 대한 TD 방향의 파단점 강도의 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와, TD 방향의 최대 기포경에 대한 MD 방향의 파단점 강도의 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]가, 모두 45 ㎪/㎛ 이상인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비 [TD 파단점 강도/MD 최대 기포경]와, 상기 비 [MD 파단점 강도/TD 최대 기포경]의 평균값이 50 ㎪/㎛ 이상인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지 발포 시트가 가교된 것인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지 (B)에 대한 상기 폴리올레핀계 수지 (A)의 질량비 [(A)/(B)]가 0.20∼10인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지 (A) 또는 상기 폴리올레핀계 수지 (B) 중 어느 하나가 폴리에틸렌계 수지인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지 (A) 및 상기 폴리올레핀계 수지 (B)가 모두 폴리에틸렌계 수지인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌계 수지가, 메탈로센 화합물인 중합 촉매에 의해 중합된 것인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지 (A)가 밀도 0.900 g/㎤ 이상의 폴리올레핀계 수지로부터 선택되는 1종 이상이고, 상기 폴리올레핀계 수지 (B)가 밀도 0.900 g/㎤ 미만의 폴리올레핀계 수지로부터 선택되는 1종 이상인, 폴리올레핀계 수지 발포 시트.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 폴리올레핀계 수지 발포 시트의 적어도 한쪽의 면에 점착제층을 설치한 점착 테이프.
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