KR20150024294A

KR20150024294A - 발포 시트

Info

Publication number: KR20150024294A
Application number: KR20140146029A
Authority: KR
Inventors: 고헤이 도이; 구니오 나가사키; 데츠야 오츠카; 미카 오카다; 가즈미치 가토; 히데유키 도쿠야마; 츠나키 기타하라; 다다오 다카하시; 기이치로 마츠시타
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2013-08-26
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-03-06
Also published as: JP5801946B2; CN204400888U; CN104419037A; KR20150024243A; JP5676798B1; CN104419037B; KR101500468B1; CN104419036A; JP2015110781A; JP2015110721A

Abstract

본 발명은 두께가 매우 작아도 우수한 충격 흡수성을 발휘하는 발포 시트를 제공한다.
본 발명의 발포 시트는, 두께가 30 ㎛∼500 ㎛이고, 밀도가 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤이며, 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 피크 탑을 갖는 발포체로 구성되어 있다. 상기 발포체의 평균 셀 직경은, 예컨대 10 ㎛∼150 ㎛이다. 상기 발포체에 있어서의 손실 정접(tanδ)의 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에서의 최대값이 0.2 이상인 것이 바람직하다.

Description

발포 시트{FOAMED SHEET}

본 발명은 두께가 작아도 충격 흡수성이 우수한 발포 시트, 및 상기 발포 시트가 이용되는 전기·전자 기기에 관한 것이다.

종래, 액정 디스플레이, 일렉트로루미네센스 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 등의 화상 표시 장치에 고정된 화상 표시 부재나, 소위 「휴대 전화」, 「스마트 폰」이나 「휴대 정보 단말」 등에 장착된 표시 부재, 카메라, 렌즈 등의 광학 부재를, 소정의 부위(예컨대, 케이스 등)에 고정시킬 때에, 발포재가 사용되고 있다. 이러한 발포재로서는, 저발포이며 또한 독립 기포 구조를 갖는 미세 셀 우레탄계 발포체나 고발포 우레탄을 압축 성형한 것 외에, 독립 기포를 갖는 발포 배율 30배 정도의 폴리에틸렌계 발포체 등이 사용되고 있었다. 구체적으로는, 예컨대, 밀도 0.3 g/㎤∼0.5 g/㎤의 폴리우레탄계 발포체로 이루어지는 가스켓(특허문헌 1 참조)이나, 평균 기포 직경이 1 ㎛∼500 ㎛인 발포 구조체로 이루어지는 전기·전자 기기용 시일재(특허문헌 2 참조) 등이 사용되고 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2001-100216호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2002-309198호 공보

그러나, 최근, 광학 부재(화상 표시 장치, 카메라, 렌즈 등)가 장착되는 제품이 점점 더 박형화되어 감에 따라, 발포재가 사용되는 부분의 클리어런스가 현저히 감소해 가는 경향에 있다. 이 클리어런스 감소에 따라, 상기 발포 부재의 두께를 작게 할 필요가 있지만, 종래의 발포재에서는, 두께를 작게 하면 충분한 충격 흡수성이 발휘되지 않는다. 그 때문에, 예컨대, 「스마트 폰」 등의 표시 부재를 갖는 전기·전자 기기를 지면 등에 떨어뜨린 경우에, 충돌할 때의 충격을 흡수하여, 표시 부재의 파손을 방지하는 발포 시트가 요구되고 있다.

또한, PC(퍼스널 컴퓨터), 타블렛 PC, PDA(개인용의 휴대 정보 단말), 휴대 전화 등의 전자 기기의 고기능화에 따라, 표시 부재 등의 파손 방지를 위해 이용되는 충격 흡수 시트에 그 외의 부재(예컨대, 열전도층)를 적층시켜 조립되도록 되어 있다. 최근의 상기 전자 기기의 추가적인 박형화에 따라, 그것에 사용되는 충격 흡수 시트 등의 부재의 추가적인 박층화가 요망되어, 상기 충격 흡수 시트와 그 외의 부재의 적층 시의 점접착층의 박층화, 혹은 점접착층레스가 요망되고 있다.

또한, 최근, 스마트 폰, 휴대 단말 등의 터치 패널 탑재 기기의 보급에 따라, 사용자가 손가락이나 터치 펜 등의 지그(스타일러스)를 이용하여 화면에 닿거나, 누르거나 하는 기회가 늘어나고 있다. 또한, 이들 터치 패널 탑재 기기는 박형화가 현저하게 진행되고 있으며, 이들을 구성하는 부재(예컨대, LCD 패널로 대표되는 표시 패널이나 닿은 곳을 관지하는 터치 패널 등)도 박형화가 진행되고 있다. 그 때문에, 사용자가 화면을 눌렀을 때에 표시 패널이나 터치 패널이 매우 휘기 쉽게 되어 있다. 휘어짐이 발생하면, 그 휘어짐에 따라 표시 패널이 내부의 그 외의 부재(예컨대, 회로 기판, 전지 등)와 간섭하여, 표시 패널에 표시 얼룩(파문형의 번짐 모양)이 발생하는 경우가 있다. 표시 얼룩의 발생 원인으로서는, 표시 패널이 내부의 그 외의 부재에 압박되어, 표시 패널에 응력이 가해짐으로써, 액정 분자의 배향이 흐트러지는 것이 고려된다.

이 표시 패널에 응력이 이러한 일에 의해 생기는 경우가 있는 표시 얼룩(파문형의 번짐 모양)의 문제에 대하여, 표시 패널 주변에 갭을 마련하여, 표시 패널이 변형되어도, 표시 패널에 응력이 가해지기 어렵게 하는 것이나, 표시 패널 또는 터치 패널의 설계를 변경하여, 두껍게 함으로써, 휘기 어렵게 하는 것이나, 터치 패널 탑재 기기의 케이스의 강성을 크게 함으로써, 변형되기 어렵게 하는 것 등이 제안되어 있다. 그러나, 터치 패널 탑재 기기가 두꺼워지고, 무거워진다고 하는 폐해가 있다. 이 때문에, 터치 패널 탑재 기기에서는, 현저하게 진행되고 있는 박형화에 대응하면서, 표시 패널에 응력이 이러한 일에 의해 생기는 경우가 있는 표시 얼룩(파문형의 번짐 모양)의 문제를 해결하는 것이 요구되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 두께가 매우 작아도, 우수한 충격 흡수성을 발휘하는 발포 시트를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 특성에 더하여, 타부재를 적층할 때에, 점접착층을 갖지 않아도 위치 어긋남을 방지할 수 있는 발포 시트를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 별도의 목적은, 소형화, 박형화되어 있어도, 낙하 시의 충격에 의해 파손되기 어려운 전기·전자 기기를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 두께가 매우 작아도, 우수한 충격 흡수성을 발휘하며, 터치 패널 탑재 기기에 이용되었을 때에, 사용자의 터치 조작에 따른 표시부에 있어서의 표시 얼룩의 발생을 고도로 억제할 수 있는 발포 시트를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 별도의 목적은, 낙하 시의 충격에 의해 파손되기 어렵고, 더구나 사용자의 터치 조작에 따른 표시부에 있어서의 표시 얼룩의 발생이 고도로 억제되어 있는 터치 패널 탑재 기기를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 저밀도이며, 또한 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 피크 탑을 갖는 발포체에 의해 발포 시트를 구성하면, 30 ㎛∼500 ㎛라고 하는 얇은 두께여도, 충격 흡수성이 현저히 우수한 것, 그 때문에 이러한 발포 시트를 이용한 전기·전자 기기에서는, 지면 등에 떨어뜨려도 충격 등에 의한 표시 장치 등의 파손이 생기기 어려운 것, 또한, 약한 충격이라도 충격 흡수율이 높기 때문에, 상기 발포 시트를 터치 패널 탑재 기기에 이용한 경우에는, 터치 패널 탑재 기기가 얇아도, 사용자의 터치 조작에 따른 표시부에 있어서의 표시 얼룩의 발생을 고도로 억제할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은, 두께가 30 ㎛∼500 ㎛이고, 밀도가 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤이며, 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 피크 탑을 갖는 발포체로 구성되어 있는 발포 시트를 제공한다.

이 발포 시트에 있어서, 상기 발포체에 있어서의 평균 셀 직경은 10 ㎛∼150 ㎛인 것이 바람직하다. 또한, 상기 발포체에 있어서의 손실 정접(tanδ)의 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에서의 최대값이 0.2 이상인 것이 바람직하다.

또한, 23℃ 환경 하에서 인장 속도 300 ㎜/min에서의 인장 시험에 있어서의 발포체의 초기 탄성률이 5 N/㎟ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 진자형 충격 시험기를 이용한 충격 흡수성 시험에 있어서, 하기 식으로 정의되는 충격 흡수율(％)을 발포 시트의 두께(㎛)로 나눈 값(R)이, 충격자의 무게 28 g, 스윙업 각도 30°인 경우에 0.15 이상인 것이 바람직하다.

충격 흡수율(％)={(F₀-F₁)/F₀}×100

상기 식에서, F₀은 지지판에만 충격자를 충돌시켰을 때의 충격력이며, F₁은 지지판과 발포 시트로 이루어지는 구조체의 지지판 상에 충격자를 충돌시켰을 때의 충격력이다.

상기 발포체 중 적어도 한쪽의 면의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력(23℃, 인장 속도 50 ㎜/min)은 0.5 N/100 ㎟ 이상인 것이 바람직하다.

상기 발포체는, 아크릴계 폴리머, 고무, 우레탄계 폴리머, 및 에틸렌-초산비닐 공중합체로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종의 수지 재료로 형성할 수 있다.

상기 발포체는, 에멀션 수지 조성물을 기계적으로 발포시키는 공정(A)을 거쳐 형성되어 있어도 좋다. 상기 발포체는, 기계적으로 발포시킨 에멀션 수지 조성물을 기재 상에 코팅하여 건조하는 공정(B)을 더 거쳐 형성되어 있어도 좋다. 상기 공정(B)은, 기재 상에 도포한 기포 함유 에멀션 수지 조성물을 50℃ 이상 125℃ 미만에서 건조하는 예비 건조 공정(B1)과, 그 후 125℃ 이상 200℃ 이하에서 더 건조하는 본건조 공정(B2)을 포함하고 있어도 좋다.

상기 발포 시트는, 발포체의 편면 또는 양면에 점착제층을 가지고 있어도 좋다.

또한, 상기 발포 시트는, 전기·전자 기기용 충격 흡수 시트로서 사용할 수 있다. 또한, 상기 발포 시트는, 터치 패널 탑재 기기에 이용되는 발포 시트여도 좋다.

본 발명은, 또한, 상기 발포 시트가 이용되는 전기·전자 기기를 제공한다. 이 전기·전자 기기에는, 표시 부재를 구비한 전기·전자 기기로서, 상기 발포 시트가 상기 전기 또는 전자 기기의 케이스와 상기 표시 부재 사이에 협지된 구조를 갖는 전기·전자 기기가 포함된다.

본 발명은, 또한, 상기 발포 시트가 이용되는 터치 패널 탑재 기기를 제공한다. 이 터치 패널 탑재 기기에 있어서는, 상기 발포 시트, 표시 패널, 및 터치 패널을 가지며, 상기 표시 패널의 배면측의 스페이스에 상기 발포 시트가 배치되어 있어도 좋다.

본 발명의 발포 시트는, 저밀도이며, 또한 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 피크 탑을 갖는 발포체로 구성되어 있기 때문에, 두께가 얇아도, 충격 흡수성이 우수하다. 또한, 발포체 중 적어도 한쪽의 면의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력이 0.5 N/100 ㎟ 이상인 것은, 타부재(예컨대, 열전층 등)를 적층할 때에, 점접착층을 갖지 않아도 위치 어긋남을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 발포 시트를 이용한 전기·전자 기기가 지면 등에 낙하하여도, 충격에 의한 디스플레이 등의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 발포 시트는, 저압축 하중이기 때문에, 터치 패널 탑재 기기에 이용되었을 때에, 사용자의 터치 조작에 따라, 표시 패널이나 터치 패널이 굴곡, 변형되었다고 해도, 이 변형에 따라 생긴 힘을 효과적으로 분산·흡수할 수 있다. 따라서, 본 발명의 발포 시트는, 표시 패널에 응력이 이러한 것에 의해 생기는 경우가 있는 표시부에 있어서의 표시 얼룩(파문형의 번짐 모양)의 발생을 고도로 억제할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 발포 시트는, 터치 패널 탑재 기기에 적합하게 이용할 수 있다.

도 1은 진자형 충격 시험기(충격 시험 장치)의 개략 구성도이다.
도 2는 진자형 충격 시험기(충격 시험 장치)의 유지 부재의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 응력 완화 시험기의 상면 개략도이다.
도 4는 응력 완화 시험기의 개략 단면도이다.
도 5는 실시예 1에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.
도 6은 실시예 2에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.
도 7은 실시예 3에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.
도 8은 실시예 4에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.
도 9는 실시예 5에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.
도 10은 비교예 1에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.
도 11은 비교예 3에 있어서의 표시 얼룩의 발생의 확인 시험에서 감압지에 작용한 압력의 압력 화상이다.

본 발명의 발포 시트는, 두께가 30 ㎛∼500 ㎛이고, 밀도가 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤이며, 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 피크 탑을 갖는 발포체로 구성되어 있다. 그 때문에, 원하는 충격 흡수성을 갖는다. 또한, 본 명세서에 있어서, 발포체의 밀도란 「겉보기 밀도」를 의미한다.

본 발명의 발포 시트의 두께는, 30 ㎛∼500 ㎛이다. 그 하한은, 바람직하게는 40 ㎛, 보다 바람직하게는 50 ㎛이며, 상한은, 바람직하게는 400 ㎛, 보다 바람직하게는 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 200 ㎛이다. 본 발명에서는, 발포 시트의 두께가 30 ㎛ 이상이기 때문에, 기포를 균일하게 함유할 수 있어, 우수한 충격 흡수성을 발휘할 수 있다. 또한, 발포 시트의 두께가 500 ㎛ 이하이기 때문에, 미소 클리어런스에 대해서도 용이하게 추종할 수 있다. 본 발명의 발포 시트는, 두께가 30 ㎛∼500 ㎛라고 하는 얇기에도 불구하고, 충격 흡수성이 우수하다.

본 발명의 발포 시트를 구성하는 발포체의 밀도는 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤이다. 그 하한은, 바람직하게는 0.21 g/㎤, 보다 바람직하게는 0.22 g/㎤, 상한은, 바람직하게는 0.39 g/㎤, 보다 바람직하게는 0.38 g/㎤, 더욱 바람직하게는 0.35 g/㎤이다. 발포체의 밀도가 0.2 g/㎤ 이상임으로써 강도를 유지할 수 있고, 0.4 g/㎤ 이하임으로써 높은 충격 흡수성이 발휘된다. 또한, 발포체의 밀도가 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤의 범위임으로써, 더욱 보다 높은 충격 흡수성이 발휘된다.

상기 발포체의 평균 셀 직경은, 예컨대, 10 ㎛∼150 ㎛이다. 그 하한은, 바람직하게는 15 ㎛, 보다 바람직하게는 20 ㎛이며, 상한은, 바람직하게는 140 ㎛, 보다 바람직하게는 130 ㎛, 더욱 바람직하게는 100 ㎛이다. 평균 셀 직경이 10 ㎛ 이상임으로써, 보다 우수한 충격 흡수성이 발휘된다. 또한, 평균 셀 직경이 100 ㎛ 이하임으로써, 압축 회복성도 우수하다. 또한, 상기 발포체의 최대 셀 직경은, 예컨대, 40 ㎛∼400 ㎛이며, 그 하한은, 바람직하게는 60 ㎛, 보다 바람직하게는 80 ㎛, 상한은, 바람직하게는 300 ㎛, 보다 바람직하게는 220 ㎛이다. 또한, 상기 발포체의 최소 셀 직경은, 예컨대, 5 ㎛∼70 ㎛이며, 그 하한은, 바람직하게는 8 ㎛, 보다 바람직하게는 10 ㎛, 상한은, 바람직하게는 60 ㎛, 보다 바람직하게는 50 ㎛이다.

본 발명에서는, 충격 흡수성의 관점에서, 평균 셀 직경(㎛)과 발포 시트의 두께(㎛)의 비(전자/후자)는, 0.2∼0.9의 범위에 있는 것이 바람직하다. 상기 평균 셀 직경(㎛)과 발포 시트의 두께(㎛)의 비의 하한은, 바람직하게는 0.25, 보다 바람직하게는 0.3이며, 상한은, 바람직하게는 0.85, 보다 바람직하게는 0.8이다.

상기 발포체의 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑은 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 있다. 상기 손실 정접의 피크 탑이 존재하는 온도 범위의 하한은, 바람직하게는 -25℃, 보다 바람직하게는 -20℃, 더욱 바람직하게는 -10℃이며, 상한은, 바람직하게는 20℃, 보다 바람직하게는 10℃이다. 손실 정접의 피크 탑을 2개 이상 갖는 재료의 경우는, 그 중 적어도 하나가 상기 범위에 들어가는 것이 바람직하다. 피크 온도가 -30℃ 이상임으로써, 우수한 압축 회복성이 발휘된다. 또한, 피크 온도가 30℃ 이하임으로써, 높은 유연성을 나타내며, 우수한 충격 흡수성이 발휘된다.

-30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 있어서의 손실 정접(tanδ)의 피크 탑 강도(최대값)는 충격 흡수성의 관점에서 높은 쪽이 바람직하고, 예컨대 0.2 이상, 바람직하게는 0.3 이상이다. 상기 피크 탑 강도(최대값)의 상한값은, 예컨대 2.0이다.

이와 같이, 상기 손실 정접(tanδ)의 피크 온도, 피크 탑 강도가 발포체의 충격 흡수성에 크게 기여한다. 발포체의 동적 점탄성 측정 에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑이-30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 존재하면, 발포 시트의 충격 흡수성이 높아지는 이유는 반드시 명확하지 않지만, 충격의 주파수에 맞는 곳에 상기 손실 정접(tanδ)의 피크가 존재하고 있는 것에 의한 것으로 추측된다. 즉, 상기 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위는, 점탄성 측정에 있어서의 온도 시간 환산칙으로부터, 구조물의 낙하 충격에 상당하는 주파수의 범위로 환산되기 때문에, -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 상기 손실 정접(tanδ)의 피크 온도를 갖는 발포 시트일수록, 충격 흡수성이 높아진다고 추측된다. 또한, 저장 탄성률은, 발포 시트에 가해지는 충격 에너지에 대한 반발력이며, 저장 탄성률이 높으면 충격을 그대로 반발한다. 한편으로 손실 탄성률은, 발포 시트에 가해지는 충격 에너지를 열로 바꾸는 물성이며, 손실 탄성률이 높을수록 충격 에너지를 열로 바꾸기 위해, 충격을 흡수하여, 변형을 작게 한다. 이것으로부터, 충격을 많이 열로 바꾸며, 또한 반발력이 작은, 즉 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 큰 발포 시트일수록, 충격 흡수율이 높다고 추측된다.

상기 발포체의 초기 탄성률은, 충격 흡수성의 관점에서 낮은 쪽이 바람직하다. 상기 초기 탄성률(23℃ 환경 하, 인장 속도 300 ㎜/min에서의 인장 시험에 있어서의 10％ 왜곡 시의 기울기로부터 산출한 값)은, 바람직하게는 5 N/㎟ 이하이며, 보다 바람직하게는 3 N/㎟ 이하, 더욱 바람직하게는 1 N/㎟ 이하이다. 또한, 상기 초기 탄성률의 하한값은, 예컨대, 0.1 N/㎟이다.

본 발명의 발포 시트를 구성하는 발포체로서는, 상기 특성을 가지고 있으면, 그 조성이나 기포 구조 등은 특별히 제한되지 않는다. 기포 구조로서는, 연속 기포 구조, 독립 기포 구조, 반연속 반독립 기포 구조 중 어느 것이어도 좋다. 충격 흡수성의 관점에서는, 연속 기포 구조, 반연속 반독립 기포 구조가 바람직하다.

본 발명의 발포 시트는, 박육이면서 우수한 충격 흡수성을 갖는다. 또한, 매우 약한 충격에 대해서도 높은 충격 흡수성을 가지고, 충격의 크기에 상관없이 우수한 충격 흡수성을 발휘한다. 예컨대, 진자형 충격 시험기를 이용한 충격 흡수성 시험에 있어서, 하기 식으로 정의되는 충격 흡수율(％)을 발포 시트의 두께(㎛)로 나누어, 단위 두께당의 충격 흡수율(R)을 구한다.

충격 흡수율(％)={(F₀-F₁)/F₀}×100

충격자의 무게 28 g, 스윙업 각도 30°의 경우(이하, 「저충격 조건(a)」이라고 칭하는 경우가 있음)의 R을 R1, 충격자의 무게 28 g, 스윙업 각도 40°의 경우(이하, 「저충격 조건(b)」이라고 칭하는 경우가 있음)의 R을 R2, 충격자의 무게 96 g, 스윙업 각도 47°의 경우(이하, 「고충격 조건」이라고 칭하는 경우가 있음)의 R을 R3으로 하였을 때, 본 발명의 발포 시트에서는, R1은, 예컨대 0.15 이상이 되고, R2는, 예컨대 0.15 이상이 되며, R3은, 예컨대 0.10 이상이 된다. 상기 R(R1, R2, R3)의 상한값은, 예컨대, 0.5 정도이다.

또한, 상기 충격 흡수율은, 발포 시트의 두께 등에 따라서도 상이하지만, 통상, 5％∼80％이며, 하한은, 바람직하게는 7％이고, 상한은, 바람직하게는 60％이다. 상기 고충격 조건의 경우의 충격 흡수율(％)은, 14％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15％ 이상이다. 저충격 조건(a)의 경우의 충격 흡수율(％)은, 18％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25％ 이상이다.

또한, 본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 충격의 크기에 상관없이 우수한 충격 흡수성을 갖는다. 예컨대, 본 발명의 발포 시트에서는, 상기 R1과 R3의 합(R1+R3)은, 통상 0.25 이상(예컨대, 0.25∼1.0), 바람직하게는 0.28 이상(예컨대, 0.28∼1.0)이 되고, 또한, R1과 R3의 비(R1/R3)는, 통상 0.5∼3.0, 바람직하게는 0.8∼2.8의 범위 내가 된다. 또한, 본 발명의 발포 시트에서는, R1과 R3의 차(R1-R3)는, 통상 ±0.25 이내, 바람직하게는 ±0.21 이내가 된다. 또한, 상기 R1과 R2의 합(R1+R2)은, 통상 0.40 이상(예컨대, 0.40∼1.0), 바람직하게는 0.45 이상(예컨대, 0.45∼1.0)이 되고, 또한, R1과 R2의 비(R1/R2)는, 통상 0.5∼2.5, 바람직하게는 0.8∼2.0의 범위 내가 된다.

진자형 충격 시험기(충격 시험 장치)의 개략 구성에 대해서, 도 1 및 도 2에 의해 설명한다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 충격 시험 장치(1)(진자 시험기(1))는, 시험편(2)(발포 시트(2))을 임의의 유지력으로 유지하는 유지 수단으로서의 유지 부재(3)와, 시험편(2)에 충격 응력을 부하하는 충격 부하 부재(4)와, 충격 부하 부재(4)에 의한 시험편(2)에 대한 충격력을 검출하는 충격력 검출 수단으로서의 압력 센서(5) 등에 의해 구성되어 있다. 또한, 시험편(2)을 임의의 유지력으로 유지하는 유지 부재(3)는, 고정 지그(11)와, 고정 지그(11)에 대향하여 시험편(2)을 사이에 끼워 유지할 수 있도록 슬라이드 가능한 누름 지그(12)로 구성되어 있다. 또한, 누름 지그(12)에는 누름 압력 조정 수단(16)이 마련되어 있다. 또한, 유지 부재(3)에 의해 유지된 시험편(2)에 충격력을 부하하는 충격 부하 부재(4)는, 일단(22)이 지주(20)에 대하여 회동 가능하게 피봇 지지되고, 타단측에 충격자(24)를 갖는 지지봉(23)(샤프트(23))과, 충격자(24)를 소정 각도로 들어올려 유지하는 아암(21)으로 구성되어 있다. 여기서 충격자(24)로서 강구를 사용하고 있기 때문에, 아암의 일단에 전자석(25)을 마련함으로써 충격자(24)를 일체로 소정 각도 들어올리는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 충격 부하 부재(4)에 의한 시험편(2)에 작용하는 충격력을 검출하는 압력 센서(5)는, 고정 지그(11)의 시험편이 접하는 면의 반대면측에 마련되어 있다.

충격자(24)는, 강구(철구)이다. 또한, 충격자(24)가 아암(21)에 의해 들어올려지는 각도(도 1 중의 스윙업 각도(a))는, 30°∼47°정도이다(실시예에서는, 30°, 40°, 47°의 3조건으로 측정). 강구(철구)의 무게는, 20 g∼100 g 정도이다. 후술하는 실시예에서는, (1) 강구(철구)의 무게 28 g, 스윙업 각도 30°, (2) 강구(철구)의 무게 28 g, 스윙업 각도 40°, (3) 강구(철구)의 무게 96 g, 스윙업 각도 47°의 3조건으로 측정하고 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 시험편(2)(발포 시트(2))은, 고정 지그(11)와 누름 지그(12) 사이에 수지성 판재(아크릴판, 폴리카보네이트판 등)나 금속제 판재 등의 고탄성인 판재로 구성되는 지지판(28)을 개재하여 협지된다.

충격 흡수성은, 상기 충격 시험 장치를 사용하여, 고정 지그(11)와 지지판(28)을 밀착 고정시키고 나서 충격자(24)를 지지판(28)에 충돌시킴으로써 측정되는 충격력(F₀), 및 고정 지그(11)와 지지판(28) 사이에 시험편(2)을 삽입하여 밀착 고정시키고 나서 충격자(24)를 지지판(28)에 충돌시킴으로써 측정되는 충격력(F₁)을 구하여, 상기 식에 따라 산출된다. 또한, 충격 시험 장치는, 일본 특허 공개 제2006-47277호 공보의 실시예 1과 동일한 장치이다.

발포 시트의 두께가 어느 정도 큰 경우에는, 충격 흡수성은, 평균 셀 직경, 밀도 등을 선택함으로써 조정할 수 있지만, 발포 시트의 두께가 매우 작은 경우(예컨대, 두께 30 ㎛∼500 ㎛)에는, 이들 특성을 조정하는 것만으로는 충격을 충분히 흡수할 수 없다. 발포 시트의 두께가 매우 얇은 경우에는, 발포체 내의 기포가 충격에 의해 바로 찌부러져, 기포에 의한 충격 완충 기능이 소실되기 때문이다. 본 발명에서는, 상기한 바와 같이, 발포체의 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑이-30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 존재하도록 하였기 때문에, 기포가 찌부러진 후라도, 발포체의 구성 재료가 충격을 완충하는 기능을 발휘한다.

상기 발포체는, 수지 재료(폴리머)를 포함하는 수지 조성물에 의해 구성할 수 있다. 또한, 미발포 상태의 상기 수지 조성물[발포시키지 않는 경우의 수지 조성물(고형물)]의 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑은 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 상기 손실 정접의 피크 탑이 존재하는 온도 범위의 하한은, 바람직하게는 -25℃, 보다 바람직하게는 -20℃, 더욱 바람직하게는 -10℃이며, 상한은, 바람직하게는 20℃, 보다 바람직하게는 10℃이다. 손실 정접의 피크 탑을 2개 이상 갖는 재료의 경우는, 그 중 적어도 하나가 상기 범위에 들어가는 것이 바람직하다. 상기 수지 조성물(고형물)의 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에서의 손실 정접(tanδ)의 피크 탑 강도(이 값은, 상기 발포체에 있어서의 -30℃ 이상 30℃ 미만의 범위에 있어서의 손실 정접(tanδ)의 피크 탑 강도를 발포체의 밀도(g/㎤)로 나눈 값에 상당함)는 충격 흡수성의 관점에서 높은 쪽이 바람직하다. 예컨대, 상기 수지 조성물(고형물)의 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에서의 손실 정접(tanδ)의 피크 탑 강도는, 바람직하게는 0.9 (g/㎤)^-1 이상이며, 상한은, 예컨대, 3 정도이다.

또한, 미발포 상태의 상기 수지 조성물(고형물)의 초기 탄성률(23℃, 인장 속도 300 ㎜/min)은, 낮은 쪽이 바람직하고, 바람직하게는 50 N/㎟ 이하, 보다 바람직하게는 30 N/㎟ 이하이다. 또한, 상기 초기 탄성률의 하한값은, 예컨대, 0.3 N/㎟이다.

상기 발포체를 구성하는 수지 재료(폴리머)로서는, 특별히 한정되지 않고, 발포체를 구성하는 공지 내지 주지의 수지 재료를 사용할 수 있다. 상기 수지 재료로서, 예컨대, 아크릴계 폴리머, 고무, 우레탄계 폴리머, 에틸렌-초산비닐 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 충격 흡수성의 관점에서, 아크릴계 폴리머, 고무, 우레탄계 폴리머가 바람직하다. 발포체를 구성하는 수지 재료(폴리머)는 1종 단독이어도 좋고, 2종 이상이어도 좋다.

또한, 상기 발포체의 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑을 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위로 하기 위해서는, 상기 수지 재료(폴리머)의 Tg를 지표 혹은 기준으로 할 수 있다. 예컨대, 상기 수지 재료(폴리머)로서, Tg가 -50℃ 이상 50℃ 미만(하한은, 바람직하게는 -40℃, 보다 바람직하게는 -30℃, 상한은, 바람직하게는 40℃, 보다 바람직하게는 30℃)의 범위에 있는 수지 재료(폴리머) 중에서 선택할 수 있다.

상기 아크릴계 폴리머로서는, 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 이상인 모노머와, 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 미만인 모노머를 필수의 모노머 성분으로 하여 형성된 아크릴계 폴리머가 바람직하다. 이러한 아크릴계 폴리머를 이용하여, 전자의 모노머와 후자의 모노머의 양비를 조정함으로써, 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑이-30℃ 이상 30℃ 이하의 발포체를 비교적 용이하게 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서의 「호모폴리머를 형성하였을 때의 유리 전이 온도(Tg)」(단순히 「호모폴리머의 Tg」라고 칭하는 경우가 있음)란, 「상기 모노머의 단독 중합체의 유리 전이 온도(Tg)」를 의미하고, 구체적으로는, 「Polymer Handbook」(제3판, John Wiley & Sons, Inc, 1987년)에 수치가 예시되어 있다. 또한, 상기 문헌에 기재되어 있지 않은 모노머의 호모폴리머의 Tg는, 예컨대, 이하의 측정 방법에 따라 얻어지는 값(일본 특허 공개 제2007-51271호 공보 참조)을 말한다. 즉, 온도계, 교반기, 질소 도입관 및 환류 냉각관을 구비한 반응기에, 모노머 100 중량부, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.2 중량부 및 중합 용매로서 초산에틸 200 중량부를 투입하고, 질소 가스를 도입하면서 1시간 교반한다. 이와 같이 하여 중합계 내의 산소를 제거한 후, 63℃로 승온시켜 10시간 반응시킨다. 계속해서, 실온까지 냉각하여, 고형분 농도 33 중량％의 호모폴리머 용액을 얻는다. 계속해서, 이 호모폴리머 용액을 세퍼레이터 상에 유연 도포하고, 건조하여 두께 약 2 ㎜의 시험 샘플(시트형의 호모폴리머)을 제작한다. 그리고, 이 시험 샘플을 직경 7.9 ㎜의 원반형으로 펀칭하고, 병렬 플레이트로 사이에 끼워, 점탄성 시험기(ARES, 레오메트릭스사 제조)를 이용하여 주파수 1 ㎐의 전단 왜곡을 부여하면서, 온도 영역 -70℃∼150℃, 5℃/분의 승온 속도로 전단 모드에 의해 점탄성을 측정하여, tanδ의 피크 탑 온도를 호모폴리머의 Tg로 한다. 또한, 상기 수지 재료(폴리머)의 Tg도 이 방법에 따라 측정할 수 있다.

호모폴리머의 Tg가 -10℃ 이상인 모노머에 있어서, 상기 Tg는, 예컨대, -10℃∼250℃, 바람직하게는 10℃∼230℃, 더욱 바람직하게는 50℃∼200℃이다.

상기 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 이상인 모노머로서, 예컨대, (메타)아크릴로니트릴; (메타)아크릴아미드, N-히드록시에틸(메타)아크릴아미드 등의 아미드기 함유 모노머; (메타)아크릴산; 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸 등의 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 이상인 (메타)아크릴산알킬에스테르; (메타)아크릴산이소보르닐; N-비닐-2-피롤리돈 등의 복소 고리 함유 비닐 모노머; 2-히드록시에틸메타크릴레이트 등의 히드록실기 함유 모노머 등을 예시할 수 있다. 이들은 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 특히, (메타)아크릴로니트릴(특히, 아크릴로니트릴)이 바람직하다. 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 이상인 모노머로서 (메타)아크릴로니트릴(특히, 아크릴로니트릴)을 이용하면, 분자간 상호 작용이 강하기 때문인지, 발포체의 상기 손실 정접(tanδ)의 피크 탑 강도를 크게 할 수 있다.

호모폴리머의 Tg가 -10℃ 미만인 모노머에 있어서, 상기 Tg는, 예컨대, -70℃ 이상 -10℃ 미만, 바람직하게는 -70℃∼-12℃, 더욱 바람직하게는 -65℃∼-15℃이다.

상기 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 미만인 모노머로서, 예컨대, 아크릴산에틸,아크릴산부틸, 아크릴산2-에틸헥실 등의 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 미만인 (메타)아크릴산알킬에스테르 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 특히, 아크릴산 C_2-8알킬에스테르가 바람직하다.

상기 아크릴계 폴리머를 형성하는 전체 모노머 성분(모노머 성분 전량)에 대한, 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 이상인 모노머의 함유량은, 예컨대, 2 중량％∼30 중량％이며, 하한은, 바람직하게는 3 중량％, 보다 바람직하게는 4 중량％이고, 상한은, 바람직하게는 25 중량％, 보다 바람직하게는 20 중량％이다. 또한, 상기 아크릴계 폴리머를 형성하는 전체 모노머 성분(모노머 성분 전량)에 대한, 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 미만인 모노머의 함유량은, 예컨대, 70 중량％∼98 중량％이며, 하한은, 바람직하게는 75 중량％, 보다 바람직하게는 80 중량％이고, 상한은, 바람직하게는 97 중량％, 보다 바람직하게는 96 중량％이다.

상기 고무로서는, 천연 고무, 합성 고무 중 어느 것이어도 좋다. 상기 고무로서, 예컨대, 니트릴 고무(NBR), 메틸메타크릴레이트-부타디엔 고무(MBR), 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 아크릴 고무(ACM, ANM), 우레탄 고무(AU), 실리콘 고무 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 니트릴 고무(NBR), 메틸메타크릴레이트-부타디엔 고무(MBR), 실리콘 고무가 바람직하다.

상기 우레탄계 폴리머로서는, 예컨대, 폴리카보네이트계 폴리우레탄, 폴리에스테르계 폴리우레탄, 폴리에테르계 폴리우레탄 등을 들 수 있다.

에틸렌-초산비닐 공중합체로서는, 공지 내지 주지의 에틸렌-초산비닐 공중합체를 사용할 수 있다.

상기 발포 시트를 구성하는 발포체는, 수지 재료(폴리머) 외에, 필요에 따라, 계면활성제, 가교제, 증점제, 방청제, 그 외의 첨가물을 포함하고 있어도 좋다.

예컨대, 기포 직경의 미세화, 발포된 기포의 안정성을 위해, 임의의 계면활성제를 포함하고 있어도 좋다. 계면활성제로서는 특별히 제한되지 않고, 음이온계 계면활성제, 양이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 등 중 어느 것을 이용하여도 좋지만, 기포 직경의 미세화, 발포된 기포의 안정성의 관점에서, 음이온계 계면활성제가 바람직하고, 특히 스테아린산 암모늄 등의 지방산 암모늄계 계면활성제가 보다 바람직하다. 계면활성제는 1종 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 좋다. 또한, 이종의 계면활성제를 병용하여도 좋고, 예컨대, 음이온계 계면활성제와 비이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제와 양쪽성 계면활성제를 병용하여도 좋다.

계면활성제의 첨가량[고형분(불휘발분)]은, 예컨대, 수지 재료(폴리머)[고형분(불휘발분)] 100 중량부에 대하여, 0∼10 중량부이며, 하한은 바람직하게는 0.5 중량부, 상한은 바람직하게는 8 중량부이다.

또한, 발포체의 강도, 내열성, 내습성을 향상시키기 위해, 임의의 가교제를 포함하고 있어도 좋다. 가교제는 특별히 제한되지 않고, 유용성, 수용성 중 어느 것을 이용하여도 좋다. 가교제로서, 예컨대, 에폭시계, 옥사졸린계, 이소시아네이트계, 카르보디이미드계, 멜라민계, 금속 산화물계 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 옥사졸린계 가교제가 바람직하다.

가교제의 첨가량[고형분(불휘발분)]은, 예컨대, 수지 재료(폴리머)[고형분(불휘발분)] 100 중량부에 대하여, 0∼10 중량부이며, 하한은 바람직하게는 0.01 중량부, 상한은 바람직하게는 9 중량부이다.

또한, 발포된 기포의 안정성, 성막성의 향상을 위해, 임의의 증점제를 포함하고 있어도 좋다. 증점제로서는 특별히 제한되지 않고, 아크릴산계, 우레탄계, 폴리비닐알코올계 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리아크릴산계 증점제, 우레탄계 증점제가 바람직하다.

증점제의 첨가량[고형분(불휘발분)]은, 예컨대, 수지 재료(폴리머)[고형분(불휘발분)] 100 중량부에 대하여, 0∼10 중량부이며, 하한은 바람직하게는 0.1 중량부, 상한은 바람직하게는 5 중량부이다.

또한, 발포 시트에 인접하는 금속 부재의 부식 방지를 위해, 임의의 방청제를 포함하고 있어도 좋다. 상기 방청제로서, 아졸 고리 함유 화합물이 바람직하다. 아졸 고리 함유 화합물을 이용하면, 금속에 대한 부식 방지성과 피착체에 대한 밀착성을 높은 수준으로 양립할 수 있다.

상기 아졸 고리 함유 화합물로서는, 고리 내에 질소 원자를 1개 이상 포함하는 5원환을 갖는 화합물이면 좋고, 예컨대, 디아졸(이미다졸, 피라졸) 고리, 트리아졸 고리, 테트라졸 고리, 옥사졸 고리, 이소옥사졸 고리, 티아졸 고리, 또는 이소티아졸 고리를 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 이들 고리는 벤젠 고리 등의 방향 고리와 축합하여 축합 고리를 형성하고 있어도 좋다. 이러한 축합 고리를 갖는 화합물로서, 예컨대, 벤조이미다졸 고리, 벤조피라졸 고리, 벤조트리아졸 고리, 벤조옥사졸 고리, 벤조이소옥사졸 고리, 벤조티아졸 고리, 또는 벤조이소티아졸 고리를 갖는 화합물 등을 들 수 있다.

상기 아졸 고리, 상기 축합 고리(벤조트리아졸 고리, 벤조티아졸 고리 등)는, 각각, 치환기를 가지고 있어도 좋다. 상기 치환기로서는, 예컨대, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기 등의 탄소수 1∼6(바람직하게는 탄소수 1∼3)의 알킬기; 메톡시기, 에톡시기, 이소프로필옥시기, 부톡시기 등의 탄소수 1∼12(바람직하게는 탄소수 1∼3)의 알콕시기; 페닐기, 톨릴기, 나프틸기 등의 탄소수 6∼10의 아릴기; 아미노기; 메틸아미노기, 디메틸아미노기 등의 (모노 또는 디)C_1-10알킬아미노기; 아미노메틸기, 2-아미노에틸기 등의 아미노-C_1-6알킬기; N,N-디에틸아미노메틸기, N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸기 등의 모노 또는 디(C_1-10알킬)아미노-C_1-6알킬기; 머캅토기; 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기 등의 탄소수 1∼6의 알콕시카르보닐기; 카르복실기; 카르복시메틸기 등의 카르복시-C_1-6알킬기; 2-카르복시에틸티오기 등의 카르복시-C_1-6알킬티오기; N,N-비스(히드록시메틸)아미노메틸기 등의 N,N-비스(히드록시-C_1-4알킬)아미노-C_1-4알킬기; 술포기 등을 들 수 있다. 또한, 상기 아졸 고리 함유 화합물은, 나트륨염, 칼륨염 등의 염을 형성하고 있어도 좋다.

금속에 대한 방청 작용의 점에서, 아졸 고리가 벤젠 고리 등의 방향 고리와 축합 고리를 형성하고 있는 화합물이 바람직하고, 그 중에서도, 벤조트리아졸계 화합물(벤조트리아졸 고리를 갖는 화합물), 벤조티아졸계 화합물(벤조티아졸 고리를 갖는 화합물)이 특히 바람직하다.

상기 벤조트리아졸계 화합물로서는, 예컨대, 1,2,3-벤조트리아졸, 메틸벤조트리아졸, 카르복시벤조트리아졸, 카르복시메틸벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]메틸벤조트리아졸, 2,2′-[[(메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸]이미노]비스에탄올, 또는 이들의 나트륨염 등을 들 수 있다.

상기 벤조티아졸계 화합물로서는, 예컨대, 2-머캅토벤조티아졸, 3-(2-(벤조티아졸릴)티오)프로피온산, 또는 이들의 나트륨염 등을 들 수 있다.

아졸 고리 함유 화합물은 1종 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 좋다.

방청제(예컨대, 상기 아졸 고리 함유 화합물)[고형분(불휘발분)]의 첨가량[고형분(불휘발분)]은, 피착체에 대한 밀착성이나 발포체 본래의 특성을 손상시키지 않는 범위이면 좋고, 예컨대, 수지 재료(폴리머)[고형분(불휘발분)] 100 중량부에 대하여, 예컨대, 0.2 중량부∼5 중량부가 바람직하다. 그 하한은, 보다 바람직하게는 0.3 중량부, 더욱 바람직하게는 0.4 중량부이며, 그 상한은, 보다 바람직하게는 3 중량부, 더욱 바람직하게는 2 중량부이다.

또한, 충격 흡수성을 손상시키지 않는 범위 내에서, 임의의 적절한 다른 성분을 포함하고 있어도 좋다. 이러한 다른 성분은, 1종만을 포함하고 있어도 좋고, 2종 이상을 포함하고 있어도 좋다. 상기 다른 성분으로서는, 예컨대, 상기 이외의 폴리머 성분, 연화제, 산화 방지제, 노화 방지제, 겔화제, 경화제, 가소제, 충전제, 보강제, 발포제, 난연제, 광안정제, 자외선 흡수제, 착색제(안료나 염료 등), pH 조정제, 용제(유기 용제), 열중합 개시제, 광중합 개시제 등을 들 수 있다.

상기 충전제로서는, 예컨대, 실리카, 점토(운모, 탈크, 스멕타이트 등), 알루미나, 티타니아, 산화아연, 산화주석, 제올라이트, 그래파이트, 카본 나노 튜브, 무기 섬유(탄소 섬유, 유리 섬유 등), 유기 섬유, 금속 분말(은, 구리 등) 등을 들 수 있다. 또한, 충전제로서, 압전 입자(산화티탄 등), 도전성 입자, 열전도성 입자(질화붕소 등), 유기 필러(실리콘 파우더 등) 등을 첨가할 수도 있다.

본 발명의 발포 시트는, 발포체를 구성하는 수지 재료(폴리머)를 포함하는 수지 조성물을 발포 성형에 부침으로써 제조할 수 있다. 발포 방법(기포의 형성 방법)으로서는, 물리적 방법, 화학적 방법 등, 발포 성형에 통상 이용되는 방법을 채용할 수 있다. 일반적으로 물리적 방법은, 공기나 질소 등의 가스 성분을 폴리머 용액에 분산시켜, 기계적 혼합에 의해 기포를 형성시키는 것이다. 또한, 화학적 방법은, 폴리머 베이스에 첨가된 발포제의 열 분해에 의해 생긴 가스에 의해 셀을 형성하여, 발포체를 얻는 방법이다. 환경 문제 등의 관점에서, 물리적 방법이 바람직하다. 물리적 방법에 따라 형성되는 기포는, 연속 기포인 경우가 많다.

발포 성형에 부치는 수지 재료(폴리머)를 포함하는 수지 조성물로서는, 수지 재료를 용제에 용해시킨 수지 용액을 이용하여도 좋지만, 기포성의 관점에서, 수지 재료를 포함하는 에멀션을 이용하는 것이 바람직하다. 에멀션으로서는, 2종 이상의 에멀션을 블렌드하여 이용하여도 좋다.

에멀션의 고형분 농도는 성막성의 관점에서 높은 쪽이 바람직하다. 에멀션의 고형분 농도는, 바람직하게는 30 중량％ 이상, 보다 바람직하게는 40 중량％ 이상, 더욱 바람직하게는 50 중량％ 이상이다.

본 발명에서는, 에멀션 수지 조성물을 기계적으로 발포시켜 기포화시키는 공정(공정(A))을 거쳐 발포체를 제작하는 방법이 바람직하다. 기포 장치로서는, 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 고속 전단 방식, 진동 방식, 가압 가스의 토출 방식 등의 장치를 들 수 있다. 이들 중에서도, 기포 직경의 미세화, 대용량 제작의 관점에서, 고속 전단 방식이 바람직하다.

기계적 교반에 의해 기포화 때의 기포는, 기체(가스)가 에멀션 중에 취입된 것이다. 가스로서는, 에멀션에 대하여 불활성이면 특별히 제한되지 않고, 공기, 질소, 이산화탄소 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 경제성의 관점에서, 공기가 바람직하다.

상기 방법에 따라 기포화한 에멀션 수지 조성물을 기재 상에 코팅하여 건조하는 공정(공정(B))을 거침으로써, 본 발명의 발포 시트를 얻을 수 있다. 상기 기재로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 박리 처리한 플라스틱 필름(박리 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등), 플라스틱 필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등), 열전도층(후술하는 열전도층) 등을 들 수 있다. 열전도층을 기재로서 코팅한 경우에는, 발포체층과 열전도층의 밀착성을 향상시킬 수 있고, 또한, 발포체층 제작 시의 건조 공정의 효율도 향상시킬 수 있다.

상기 공정(B)에 있어서, 코팅 방법, 건조 방법으로서는, 일반적인 방법을 채용할 수 있다. 공정(B)은, 기재 상에 도포한 기포 함유 에멀션 수지 조성물을 50℃ 이상 125℃ 미만에서 건조하는 예비 건조 공정(B1)과, 그 후 125℃ 이상 200℃ 이하에서 더 건조하는 본건조 공정(B2)을 포함하고 있는 것이 바람직하다.

예비 건조 공정(B1)과 본건조 공정(B2)을 마련함으로써, 급격한 온도 상승에 의한 기포의 합일화, 기포의 파열을 방지할 수 있다. 특히 두께가 작은 발포 시트에서는 온도의 급격한 상승에 의해 기포가 합일이나, 파열되기 때문에, 예비 건조 공정(B1)을 마련하는 의의는 크다. 예비 건조 공정(B1)에 있어서의 온도는, 바람직하게는 50℃ 이상 100℃ 이하이다. 예비 건조 공정(B1)의 시간은, 예컨대, 0.5분∼30분, 바람직하게는 1분∼15분이다. 또한, 본건조 공정(B2)에 있어서의 온도는, 바람직하게는 130℃ 이상 180℃ 이하, 보다 바람직하게는 130℃ 이상 160℃ 이하이다. 본건조 공정(B2)의 시간은, 예컨대, 0.5분∼30분, 바람직하게는 1분∼15분이다.

발포체의 평균 셀 직경, 최대 셀 직경, 및 최소 셀 직경은, 계면활성제의 종류나 양을 조정하는 것이나, 기계적 교반 시의 교반 속도나 교반 시간을 조정함으로써, 10 ㎛∼150 ㎛의 범위의 평균 셀 직경의 발포 시트를 얻을 수 있다.

발포체의 밀도는, 기계적 교반 시의 에멀션 수지 조성물 중에 취입되는 기체(가스) 성분량을 조정함으로써, 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤의 밀도의 발포 시트를 얻을 수 있다.

본 발명의 발포 시트는, 발포체의 편면 또는 양면에 점착제층(점착층)을 가지고 있어도 좋다. 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제 등 중 어느 것이어도 좋다. 또한, 점착제층을 마련하는 경우는, 그 표면에, 사용 시까지 점착제층을 보호하는 박리 라이너를 적층하여도 좋다. 또한, 본 발명의 발포 시트를 구성하는 발포체가 미점착성을 갖는 경우는, 점착제층을 마련하지 않아도 부재 등을 고정시킬 수 있다.

본 발명의 발포 시트에 있어서, 발포 시트를 구성하는 발포체 중 적어도 한쪽의 면의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력(측정 조건: 23℃, 인장 속도 50 ㎜/min)이 0.5 N/100 ㎟ 이상인 것은, 상기 발포 시트와 타부재(예컨대, 열전도층 등)를 적층하여 이용하는 경우, 발포 시트에 점접착층을 마련하지 않아도 상기 타부재가 박리되는 일이 없어, 위치 어긋남을 방지할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 점접착층을 마련하지 않아도 좋기 때문에, 발포 시트와 타부재의 적층체의 두께를 작게 할 수 있어, 부착의 대상이 되는 전기·전자 기기 등의 추가적인 박형화에 기여할 수 있다. 또한, 상기 적층체의 제조 효율을 향상시킬 수 있어, 비용도 저감시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 발포 시트와 타부재(예컨대, 열전도층 등)의 적층체의 층 구성의 예로서, 예컨대, 타부재/발포체, 타부재/점착제층/발포체, 발포체/타부재/발포체, 발포체/점착제층/타부재/점착제층/발포체 등을 들 수 있다.

상기 발포체의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력은, 예컨대, 상기 발포체를 구성하는 수지 재료(폴리머)를 구성하는 모노머의 종류 및 그 조성비를 선택함으로써 조정할 수 있다. 예컨대, 상기 발포체를 구성하는 수지 재료(아크릴계 폴리머 등의 폴리머)를 구성하는 모노머로서, 호모폴리머의 Tg가 -10℃ 미만(예컨대 -70℃ 이상 -10℃ 미만, 바람직하게는 -70℃∼-12℃, 더욱 바람직하게는 -65℃∼-15℃)인 모노머를, 상기 발포체를 구성하는 수지 재료(아크릴계 폴리머 등의 폴리머)를 구성하는 전체 모노머 성분(모노머 성분 전량)에 대하여, 예컨대, 70 중량％∼98 중량％(하한은, 바람직하게는 75 중량％, 상한은, 바람직하게는 97 중량％) 이용하여, 다른 모노머의 종류 및 양을 적절하게 선택함으로써, 상기 발포체의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력을 0.5 N/100 ㎟ 이상으로 할 수 있다.

상기 발포체의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력의 하한은, 바람직하게는 0.5 N/100 ㎟, 더욱 바람직하게는 0.7 N/100 ㎟이다. 또한, 상기 발포체의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력의 상한은, 특별히 제한은 없지만, 예컨대, 100 N/100 ㎟이다.

본 발명의 발포 시트는, 롤형으로 권취한 권취체(롤형물)로 하여 시장에 유통시켜도 좋다.

본 발명의 발포 시트는, 두께가 작아도 충격 흡수성이 우수하다. 그 때문에, 예컨대, 전기·전자 기기에 있어서, 각종 부재 또는 부품(예컨대, 광학 부재 등)을, 소정의 부위(예컨대, 케이스 등)에 부착할(장착할) 때에 이용되는 전기·전자 기기용 부재, 특히, 충격 흡수 시트로서 유용하다.

본 발명의 발포 시트를 이용하여 부착(장착) 가능한 광학 부재로서는, 예컨대, 액정 디스플레이, 일렉트로루미네센스 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 등의 화상 표시 장치에 장착되는 화상 표시 부재(특히, 소형의 화상 표시 부재)나, 소위 「휴대 전화」, 「스마트 폰」이나 「휴대 정보 단말」 등의 이동 통신의 장치에 장착되는 터치 패널 등의 표시 부재, 카메라나 렌즈(특히, 소형의 카메라나 렌즈) 등을 들 수 있다.

본 발명의 전기·전자 기기는, 상기 본 발명의 발포 시트가 이용되어 있다. 이러한 전기·전자 기기에는, 예컨대, 표시 부재를 구비한 전기·전자 기기로서, 상기 발포 시트가 상기 전기 또는 전자 기기의 케이스와 상기 표시 부재 사이에 협지된 구조를 가지고 있는 전기·전자 기기가 포함된다. 상기 전기·전자 기기로서, 예컨대, 소위 「휴대 전화」, 「스마트 폰」, 「휴대 정보 단말」 등의 이동 통신의 장치 등을 들 수 있다.

또한, 본 발명의 발포 시트는, 밀도가 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤로 매우 낮고, 저압축 하중이기 때문에, 터치 패널 탑재 기기에 이용되었을 때에, 사용자의 터치 조작에 따라, 표시 패널이나 터치 패널이 휘어져, 변형되었다고 해도, 이 변형에 따라 생긴 힘을 효과적으로 분산·흡수할 수 있다. 따라서, 본 발명의 발포 시트는, 표시 패널에 응력이 가해짐으로써 생기는 경우가 있는 표시부에 있어서의 표시 얼룩(파문형의 번짐 모양)의 발생을 고도로 억제할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 발포 시트는, 터치 패널 탑재 기기에 적합하게 이용할 수 있다.

상기 터치 패널 탑재 기기란, 표시 패널을 가지며, 터치 패널을 탑재한 기기를 말한다. 터치 패널 탑재 기기로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 휴대 전화; 스마트 폰; 휴대 정보 단말(PDA); 타블렛 컴퓨터; 데스크탑형, 노트북형, 타블렛형 등의 각종 퍼스널 컴퓨터(퍼스널 컴퓨터); 플라즈마 디스플레이, 액정 디스플레이, 일렉트로루미네센스 디스플레이(유기 EL 디스플레이) 등의 각종 디스플레이(모니터); 휴대형 게임기; 디지털 오디오 플레이어; 전자북 리더(전자 서적 열람용의 디바이스, 전자 서적 전용 단말); 웨어러블 컴퓨터(웨어러블 디바이스); 디지털 사이니지(전자 간판); 현금 자동 입출금기(ATM); 차표, 각종 금권, 음료, 식품, 담배, 잡지, 신문 등의 판매에 이용되는 자동 권매기·자동 판매기; 텔레비젼 수상기(텔레비젼); 전자 흑판(인터랙티브·화이트 보드) 등을 들 수 있다.

본 발명의 터치 패널 탑재 기기는, 상기 본 발명의 발포 시트가 이용되어 있다. 이러한 터치 패널 탑재 기기로서, 예컨대, 상기 발포 시트, 표시 패널, 및 터치 패널을 가지며, 상기 표시 패널의 배면측의 스페이스에 상기 발포 시트가 배치되어 있는 것을 들 수 있다.

[실시예]

이하에 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 조금도 제한되는 것이 아니다. 또한, 특별히 언급하지 않는 한, 함유량을 나타내는 「％」는 중량％를 의미한다. 또한, 배합부수(중량부)는, 전부 고형분(불휘발분) 환산의 값이다.

실시예 1

합성 고무 에멀션(「랙스터 1570」 DIC사 제조, 고형분량 42.4％, NBR) 100 중량부, 지방산 암모늄계 계면활성제(스테아린산 암모늄의 수분산액, 고형분량 33％)(계면활성제(A)) 3.9 중량부, 우레탄계 증점제(「하이드란어시스터 T10」 DIC사 제조, 고형분량 25.1％) 0.74 중량부를 디스퍼(「로보믹스」 프라이믹스사 제조)로 교반 혼합하여 기포화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」 미츠비시쥬시사 제조) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 두께 150 ㎛, 밀도 0.26 g/㎤, 평균 셀 직경 55 ㎛의 연속 기포 구조의 발포체(발포 시트)를 얻었다.

실시예 2

합성 고무 에멀션(「랙스터 DM886」 DIC사 제조, 고형분량 48.6％, MBR) 100 중량부, 지방산 암모늄계 계면활성제(스테아린산 암모늄의 수분산액, 고형분량 33％) 3.4 중량부, 우레탄계 증점제(「하이드란어시스터 T10」 DIC사 제조, 고형분량 25.1％) 0.65 중량부를 디스퍼(「로보믹스」 프라이믹스사 제조)로 교반 혼합하여 기포화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」 미츠비시쥬시사 제조) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 두께 150 ㎛, 밀도 0.28 g/㎤, 평균 셀 직경 88 ㎛의 연속 기포 구조의 발포체(발포 시트)를 얻었다.

실시예 3

아크릴 에멀션 용액(고형분량 55％, 아크릴산에틸-아크릴산부틸-아크릴로니트릴 공중합체(중량비 45:48:7)) 100 중량부, 지방산 암모늄계 계면활성제(스테아린산 암모늄의 수분산액, 고형분량 33％) 3 중량부, 폴리아크릴산계 증점제(아크릴산에틸-아크릴산 공중합체(아크릴산 20 중량％), 고형분량 28.7％) 1.3 중량부를 디스퍼(「로보믹스」 프라이믹스사 제조)로 교반 혼합하여 기포화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」 미츠비시쥬시사 제조) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 두께 130 ㎛, 밀도 0.38 g/㎤, 평균 셀 직경 68 ㎛의 연속 기포 구조의 발포체(발포 시트)를 얻었다.

실시예 4

아크릴 에멀션 용액(고형분량 55％, 아크릴산에틸-아크릴산부틸-아크릴로니트릴 공중합체(중량비 45:48:7)) 100 중량부, 지방산 암모늄계 계면활성제(스테아린산 암모늄의 수분산액, 고형분량 33％)(계면활성제(A)) 1.5 중량부, 카르복시베타인형 양쪽성 계면활성제(「아모겐 CB-H」, 다이이치코교세이야쿠사 제조)(계면활성제(B)) 1 중량부, 옥사졸린계 가교제(「에포크로스 WS-500」 니혼쇼쿠바이사 제조, 고형분량 39％) 0.35 중량부, 폴리아크릴산계 증점제(아크릴산에틸-아크릴산 공중합체(아크릴산 20 중량％), 고형분량 28.7％) 0.78 중량부, 벤조트리아졸계 방청제(「SEETEC BT-NA」, 시프로카세이사 제조) 0.5 중량부를 디스퍼(「로보믹스」 프라이믹스사 제조)로 교반 혼합하여 기포화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」 미츠비시쥬시사 제조) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 두께 130 ㎛, 밀도 0.33 g/㎤, 최대 셀 직경 110 ㎛, 최소 셀 직경 20 ㎛, 평균 셀 직경 45 ㎛의 연속 기포 구조의 발포체(발포 시트)를 얻었다.

실시예 5

아크릴 에멀션 용액(고형분량 55％, 아크릴산에틸-아크릴산부틸-아크릴로니트릴 공중합체(중량비 45:48:7)) 100 중량부, 지방산 암모늄계 계면활성제(스테아린산 암모늄의 수분산액, 고형분량 33％) 3 중량부, 옥사졸린계 가교제(「에포크로스 WS-500」 니혼쇼쿠바이사 제조, 고형분량 39％) 2 중량부, 폴리아크릴산계 증점제(아크릴산에틸-아크릴산 공중합체(아크릴산 20 중량％), 고형분량 28.7％) 0.78 중량부, 벤조트리아졸계 방청제(「SEETEC BT-NA」, 시프로카세이사 제조) 0.5 중량부를 디스퍼(「로보믹스」 프라이믹스사 제조)로 교반 혼합하여 기포화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」 미츠비시쥬시사 제조) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 두께 130 ㎛, 밀도 0.24 g/㎤, 최대 셀 직경 69.5 ㎛, 최소 셀 직경 15 ㎛, 평균 셀 직경 34 ㎛의 연속 기포 구조의 발포체(발포 시트)를 얻었다.

비교예 1

아크릴 에멀션 용액(고형분량 55％, 아크릴산에틸-아크릴산부틸-아크릴로니트릴 공중합체(중량비 45:48:7)) 100 중량부, 지방산 암모늄계 계면활성제(스테아린산 암모늄의 수분산액, 고형분량 33％) 3 중량부, 폴리아크릴산계 증점제(아크릴산에틸-아크릴산 공중합체(아크릴산 20 중량％), 고형분량 28.7％) 0.78 중량부를 디스퍼(「로보믹스」 프라이믹스사 제조)로 교반 혼합하여 기포화하였다. 이 발포 조성물을, 박리 처리를 한 PET 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」 미츠비시쥬시사 제조) 상에 도포하고, 70℃에서 4.5분, 140℃에서 4.5분 건조시켜, 두께 130 ㎛, 밀도 0.62 g/㎤, 평균 셀 직경 58 ㎛의 연속 기포 구조의 발포체(발포 시트)를 얻었다.

<평가>

실시예 및 비교예에서 얻어진 발포체(발포 시트)에 대해서, 이하의 평가를 행하였다. 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다. 또한, 표 1에, 각 실시예, 비교예에 있어서의 각 성분의 배합부수(중량부)[고형분(불휘발분) 환산]를 나타낸다. 「Em」은 아크릴 에멀션 용액을 나타낸다.

(평균 셀 직경)

저진공 주사 전자 현미경(「S-3400N형 주사 전자 현미경」 히타치하이테크사이언스시스템사 제조)에 의해, 발포체 단면의 확대 화상을 취입하여, 화상 해석 함으로써 평균 셀 직경(㎛)을 구하였다. 또한 해석한 기포수는 10개∼20개 정도이다. 또한, 평균 셀 직경과 동일한 방법으로, 발포 시트의 최소 셀 직경(㎛) 및 최대 셀 직경(㎛)을 구하였다.

(밀도)

100 ㎜×100 ㎜의 펀칭 날형으로 발포체(발포 시트)를 펀칭하고, 펀칭한 시료의 치수를 측정한다. 또한, 측정 단자의 직경(φ) 20 ㎜인 1/100 다이얼 게이지로 두께를 측정한다. 이들의 값으로부터 발포체의 체적을 산출하였다.

다음에, 발포체의 중량을 최소 눈금 0.01 g 이상의 윗접시 저울로 측정한다. 이들의 값으로부터 발포체의 밀도(g/㎤)를 산출하였다.

(동적 점탄성)

점탄성 측정 장치(「ARES2KFRTN1-FCO」 TA Instruments Japan사 제조)의 필름 인장 측정 모드로, 각진동수 1 rad/s에서 온도 분산성 시험을 행하였다. 그때의 저장 탄성률(E')과 손실 탄성률(E'')의 비율인 손실 정접(tanδ)의 피크 탑의 온도(℃)와 강도(최대값)를 측정하였다.

표 2의 「tanδ 온도」의 란에, 발포체의 손실 정접(tanδ)의 피크 탑의 온도(℃)를 기재하고, 「tanδ 최대값」의 란에, 상기 피크 탑의 강도(최대값)를 기재하며, 「tanδ 최대값/밀도」의 란에, 상기 피크 탑의 강도(최대값)를 발포체의 밀도로 나눈 값[발포체를 구성하는 재료 자체(기포를 제외함)의 tanδ의 피크 탑 강도(최대값)에 상당함]을 기재하였다.

(초기 탄성률)

23℃ 환경 하에서 인장 속도 300 ㎜/min에서의 인장 시험에 있어서의 10％ 왜곡 시의 기울기로부터 산출한 초기 탄성률(N/㎟)을 평가하였다.

(충격 흡수성 시험)

상기 진자형 충격 시험기(충격 시험 장치)(도 1 및 도 2 참조)를 이용하여 충격 흡수성 시험을 행하였다. 실시예 및 비교예에서 얻어진 발포 시트(샘플 사이즈: 20 ㎜×20 ㎜)에 대해서, 28 g의 철구를 30°기울인 저충격 조건(a)과, 28 g의 철구를 40°기울인 저충격 조건(b)과, 96 g의 철구를 47°기울인 고충격 조건의 3조건으로 충격 시험을 행하고, 각 조건에서의 충격 흡수율(％)을 구하였다.

다음에, 상기 충격 흡수율(％)을 발포 시트의 두께(㎛)로 나누어, 단위 두께당의 충격 흡수율(R)을 구하였다.

(전단 접착력)

발포 시트를 25 ㎜×25 ㎜로 절단하고, 발포체의 양면에 각각 SUS304BA판을 첩부하여 측정 시료로 하였다. 수평으로 놓아 둔 측정 시료에 5 ㎏ 롤러를 1회 왕복시켜 압착하였다. 압착 후, 상온(23℃) 하에서 30분간 방치하고, 그 후 측정 시료가 수직이 되도록 텐실론에 고정하며, 인장 속도 50 ㎜/min로 인장하여, 그 한가운데의 전단 접착력을 측정하였다. 측정 시료는 n=2로 측정하고, 그 평균값을 전단 접착력(N/100 ㎟)으로 하였다.

(표시 얼룩의 발생의 확인 시험)

시판의 스마트 폰을 분해하였다. 이 스마트 폰에서서는, 표시 패널 하부와 케이스 사이에 공간이 있고, 이 공간의 높이는, 0.2 ㎜였다. 이 공간을 폼 삽입용 공극으로 하였다.

다음에, 이 폼 삽입용 공극에 평가하는 샘플을 삽입하고, 재차, 분해한 스마트 폰을 조립하였다. 또한, 비교예 2는, 폼 삽입용 공극에 아무것도 삽입하지 않았다.

스마트 폰을 기동시켜, 엄지 손가락으로, 화면 중앙부를 눌렀다. 이때의 힘은, 대략 12 N이었다. 그리고, 표시 얼룩이 발생하는지의 여부를 확인하여, 하기의 기준으로 평가하였다.

A: 표시 얼룩은 발생하지 않는다.

B: 표시 얼룩은 발생하지만, 사용자는, 문제없이 시인할 수 있어, 문제없이 스마트 폰을 조작할 수 있다.

C: 표시 얼룩에 의해, 시인성에 악영향이 생겨, 사용자는, 스마트 폰의 조작에 위화감을 수반한다.

(응력 완화 시험)

하기에 나타내는 응력 완화 시험기를 이용하여, 폼 삽입용 공극에 평가하는 샘플을 삽입하고, 응력 완화성을 평가하였다.

응력 완화 시험기에 대해서, 도 3 및 도 4에 나타낸다. 도 3은 응력 완화 시험기의 상면 개략도이며, 도 4는 응력 완화 시험기의 개략 단면도(도 3의 A-A'선의 단면도)이다. 도 3 및 4에 있어서, 도면 부호 6은 응력 완화 시험기이며, 61은 누름 부재(압자)이고, 62는 윈도우 렌즈이며, 63은 액정 디스플레이(LCD)이고, 64는 감압지이며, 65는 기판(베이스판)이고, 661 및 662는 점착 테이프이며, 67은 케이스이다. 또한, 점선으로 둘러싸인 영역인 68은, 폼 삽입용 공극을 나타낸다. 응력 완화 시험기(6)는, 액정 디스플레이(63)의 배면측에 감압지(64)를 가지고, 액정 디스플레이(63)의 표면측에 윈도우 렌즈(62)를 갖는다. 응력 완화 시험기(6)에서는, 기판(65)의 위에 점착 테이프(662)를 개재하여 케이스(67)가 배치되고, 점착 테이프(661)를 개재하여 윈도우 렌즈(62)가 케이스 상에 고정되어 있으며, 윈도우 렌즈(62), 점착 테이프(661), 점착 테이프(662), 케이스(67) 및 기판(68)으로 구획된 내부 공간이 있고, 이 내부 공간에 액정 디스플레이(63) 및 감압지(64)의 적층체가 배치되어 있다. 또한, 감압지(64)의 하부의 내부 공간에는, 폼 삽입용 공극(68)이 마련되어 있다.

또한, 이 응력 완화 시험기에 있어서의 윈도우 렌즈는, 터치 패널이라고 간주할 수 있다.

누름 부재(61)는, 직경이 13 ㎜인 구체의 선단 형상을 갖는다. 점착 테이프(661)로서, 양면 점착 테이프(두께 300 ㎛, 상품명 「양면 점착 테이프 HJ-90130B」, 닛토덴코가부시키가이샤 제조)를 이용하였다. 점착 테이프(662)로서, 양면 점착 테이프(두께 40 ㎛, 상품명 「양면 점착 테이프 No.5603」, 닛토덴코가부시키가이샤 제조)를 이용하였다. 터치 패널(62)의 두께는 0.8 ㎜이다. 액정 디스플레이(63)의 두께는, 1.7 ㎜이다. 또한, 기판(65)의 두께는 5 ㎜이다. 감압지(64)로서, 응력 측정 필름(상품명 「프레스켈」(투 시트, 미압용(4 LW), 후지필름가부시키가이샤 제조, 가압한 부분이 발색하는 면을 갖는 시트, 두께 0.16 ㎜)을 이용하였다.

또한, 응력 완화 시험기(6)에서는, 케이스(67)는 교환이 가능하고, 케이스(67)의 높이를 조절함으로써, 폼 삽입용 공극(68)의 높이를 조절할 수 있다.

폼 삽입용 공극의 높이를 200 ㎛로 설정하여, 응력 완화 시험기의 폼 삽입용 공극에, 평가하는 샘플과 PET 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」, 미츠비시쥬시사 제조)을 전체 두께가 200 ㎛ 부근이 되도록 삽입하고, 응력 완화 시험기를 이용하여, 누름 부재를 이용하여 터치 패널의 중심부에 12 N의 하중을 가하고, 감압지의 변색을 확인함으로써, 응력 완화성을 평가하였다.

또한, 비교예 3은, 폼 삽입용 공극에 PET 필름(두께: 38 ㎛, 상품명 「MRF ＃38」, 미츠비시쥬시사 제조)을 5장 적층하였다.

응력 완화 시험의 평가 결과를 도 5∼도 11에 나타낸다. 도 5∼11은, 각각, 실시예 1∼5, 비교예 1 및 3의 감압지의 변색을 디지털 처리하여, 감압지에 작용한 압력을 가시화한 압력 화상이다.

표 2에 나타내는 바와 같이, 실시예의 발포 시트에서는, 상기 R은, 저충격 조건 (a) 및 (b)에 있어서 0.15 이상, 고충격 조건에 있어서 0.10 이상이 되고, 저충격 조건에 있어서 높은 충격 흡수성을 나타내며, 충격의 크기에 상관없이 우수한 충격 흡수성을 나타내었다. 이에 대하여, 비교예의 발포 시트에서는 모든 기준을 동시에 만족시키는 것은 없었다. 또한, 실시예의 발포 시트는, SUS304BA판에 대한 전단 접착력이 높은 값을 나타내었다. 따라서, 타부재와 적층하여 이용하는 경우, 상기 발포 시트에 점착제층을 마련하지 않아도 상기 타부재가 박리되는 일 없이, 위치 어긋남을 방지할 수 있다.

또한, 도 5∼도 11에 나타내는 바와 같이, 실시예의 발포 시트는 비교예와 비교하여, 감압지에 작용한 압력이 작고, 응력 완화성이 우수하다. 따라서, 실시예의 발포 시트를 터치 패널 탑재 기기에 이용한 경우에는, 사용자의 터치 조작에 따르는 표시부에 있어서의 표시 얼룩의 발생을 고도로 억제할 수 있다.

1 진자형 충격 시험기(충격 시험 장치)
2 시험편(발포 시트)
3 유지 부재
4 충격 부하 부재
5 압력 센서
11 고정 지그
12 누름 지그
16 압력 조정 수단
20 지주(支柱)
21 아암
22 지지봉(샤프트)의 일단
23 지지봉(샤프트)
24 충격자
25 전자석
28 지지판
a 스윙업 각도
6 응력 완화 시험기
61 누름 부재
62 윈도우 렌즈
63 액정 디스플레이
64 감압지
65 기판
661 점착 테이프
662 점착 테이프
67 케이스
68 폼 삽입용 공극

Claims

두께가 30 ㎛∼500 ㎛이고, 밀도가 0.2 g/㎤∼0.4 g/㎤이며, 동적 점탄성 측정에 있어서 각진동수 1 rad/s에서의 저장 탄성률과 손실 탄성률의 비율인 손실 정접(tanδ)이 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에 피크 탑을 갖는 발포체로 구성되고, 진자형 충격 시험기를 이용한 충격 흡수성 시험에 있어서, 하기 식으로 정의되는 충격 흡수율(％)을 발포 시트의 두께(㎛)로 나눈 값(R)이, 충격자의 무게 28 g, 스윙업 각도 30°인 경우에 0.15 이상인 발포 시트:
충격 흡수율(％)={(F₀-F₁)/F₀}×100
상기 식에서, F₀은 지지판에만 충격자를 충돌시켰을 때의 충격력이고, F₁은 지지판과 발포 시트로 이루어지는 구조체의 지지판 상에 충격자를 충돌시켰을 때의 충격력이다.
제1항에 있어서, 상기 발포체의 평균 셀 직경이 10 ㎛∼150 ㎛인 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 발포체에 있어서의 손실 정접(tanδ)의 -30℃ 이상 30℃ 이하의 범위에서의 최대값이 0.2 이상인 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 23℃ 환경 하에 인장 속도 300 ㎜/min에서의 인장 시험에 있어서 발포체의 초기 탄성률이 5 N/㎟ 이하인 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 발포체 중 적어도 한쪽의 면의 SUS304BA판에 대한 전단 접착력(23℃, 인장 속도 50 ㎜/min)이 0.5 N/100 ㎟ 이상인 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 발포체가, 아크릴계 폴리머, 고무, 우레탄계 폴리머, 및 에틸렌-초산비닐 공중합체로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 수지 재료로 형성되는 것인 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 발포체가, 에멀션 수지 조성물을 기계적으로 발포시키는 공정(A)을 거쳐 형성되는 것인 발포 시트.
제7항에 있어서, 발포체가, 기계적으로 발포시킨 에멀션 수지 조성물을 기재 상에 코팅하여 건조하는 공정(B)을 더 거쳐 형성되는 것인 발포 시트.
제8항에 있어서, 상기 공정(B)이, 기재 상에 도포한 기포 함유 에멀션 수지 조성물을 50℃ 이상 125℃ 미만에서 건조하는 예비 건조 공정(B1)과, 그 후 125℃ 이상 200℃ 이하에서 더 건조하는 본건조 공정(B2)을 포함하는 것인 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 발포체의 편면 또는 양면에 점착제층을 갖는 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 전기 또는 전자 기기용 충격 흡수 시트로서 이용되는 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 터치 패널 탑재 기기에 이용되는 발포 시트.
제1항 또는 제2항에 기재된 발포 시트가 이용되어 있는 전기 또는 전자 기기.
제13항에 있어서, 표시 부재를 구비한 전기 또는 전자 기기로서, 상기 발포 시트가 상기 전기 또는 전자 기기의 케이스와 상기 표시 부재 사이에 협지된 구조를 갖는 것인 전기 또는 전자 기기.
제1항 또는 제2항에 기재된 발포 시트가 이용되어 있는 터치 패널 탑재 기기.
제15항에 있어서, 상기 발포 시트, 표시 패널 및 터치 패널을 가지며, 상기 표시 패널의 배면측의 스페이스에 상기 발포 시트가 배치되어 있는 터치 패널 탑재 기기.