TWI421165B

TWI421165B - Polycarbonate coextruded multilayer sheet

Info

Publication number: TWI421165B
Application number: TW099123558A
Authority: TW
Inventors: Susumu Yasukawa; Ryouji Nishioka
Original assignee: Internat Chemical Co Ltd
Priority date: 2009-08-05
Filing date: 2010-07-16
Publication date: 2014-01-01
Also published as: TW201119860A; CN101992575B; JP2011031563A; JP5355289B2; CN101992575A

Description

聚碳酸酯共擠壓多層片材

本發明係關於一種用作載帶或托盤等電子零件搬送體之材料的聚碳酸酯共擠壓多層片材及其製造方法。於製造可應對高密度‧高速安裝之高品質載帶、或要求較高精度且怕粉塵附著之高品質托盤時，關於作為其材料之片材亦要求較高之物性。本發明係關於一種可用作該高品質電子零件搬送體之材料之各部位之不均較少且具有均勻品質的共擠壓多層片材。

近年來，電子零件及電子零件搭載製品之技術急速進步，具體而言，輕量化、小型化、高功能化、高精度化同時並行發展。為使製品高功能化、高精度化，需要較多之電子零件，且為將該等較多之電子零件搭載於一片基板上，電子零件之大小不斷變小，另一方面，搭載於一片基板上之電子零件之數量增加至先前的2至3倍。如上所述，基板上之電子零件之密度提高，即進行高密度化。為了使電子零件高密度化，必需將所安裝之電子零件以正確之朝向搬運至安裝位置。為了實現此種情況，必需以正確之朝向將電子零件裝入載帶之凹穴中。並且，為了以正確之朝向將電子零件裝入凹穴中，必需縮小凹穴與電子零件之間隙。即，作為載帶用材料，謀求可實現較高成形精度之材質者。不僅如此，例如將位於載帶之凹穴內之電子零件搭載於基板上時之速度亦加快。為了實現此種電子零件本身及電子零件搭載於基板上之技術革新，作為將該等電子零件安裝於基板等上時必需之例如載帶等電子零件搬送體用材料，要求可成形與電子零件之大小或形狀相適之凹穴的更高品質者。

又，載帶等電子零件搬送體用材料具有可應對高密度‧高速安裝之物性(強度或拉伸特性)，並且亦必需同時具有防止由靜電等引起之微細粉塵之附著的功能。尤其於最近之導電性載帶之領域中，與電子零件本身之技術革新相對應，薄壁化、窄寬度化發展，而利用先前之技術越來越難以應對。

一邊參照圖式一邊說明對載帶所要求之性能。圖1係電子零件用載帶之一部分且係表示搭載有電子零件之狀態之模式平面圖。圖2係圖1中之II-II線之部分放大剖面圖。於載帶10之寬度方向之一端部形成有用以沿著長度方向傳送載帶之傳送孔2。於傳送孔2之相反側之端部，沿著長度方向而形成有凹穴3。於凹穴3之中心部形成有凹穴孔4。又，於凹穴3中載置有電子零件5。

此處，對於載帶10，要求耐搬送之強度(拉伸斷裂應力或拉伸斷裂伸長率)、可容易且正確地形成凹穴3之成形性及尺寸穩定性、用以形成傳送孔2或凹穴孔4之穿孔適應性、用於不發生由於靜電而導致之電子零件5之破壞的較低之表面電阻值等。於單一樹脂組合物即單層片材之情形時，難以滿足所有該等要求特性。因此，例如提出一種由強度優異之樹脂組合物形成厚度方向之中心部，且由調配有碳黑等而成之導電性優異之樹脂組合物形成表面的多層片材。

於專利文獻1中揭示有將以聚碳酸酯為主成分之樹脂材料中調配有5至50重量%之碳黑的表面層積層於包含以相同聚碳酸酯為主成分之樹脂之基材層的單面或兩面而成之片材，又，於專利文獻2中揭示有包含此種片材之載帶。又，於專利文獻1及2中記載有此種片材之表面層之表面電阻值較好的是10² ~10¹⁰ Ω之意。其原因在於防止由靜電所引起之電子零件之破壞。於專利文獻1及2中亦揭示有可進而於表面層與基材層之間設置其他層，及能夠以不損害聚碳酸酯之流動性之程度於基材層中添加少量碳黑。

於專利文獻3中揭示有下述耐熱性複合塑膠片材：將於芳香族聚醚系樹脂或苯乙烯系樹脂與芳香族聚醚系樹脂之樹脂組合物中調配有5至50重量份之碳黑的表面層積層於包含相同芳香族聚醚系樹脂或苯乙烯系樹脂與芳香族聚醚系樹脂之樹脂組合物之基材層的單面或兩面而成。對於該複合塑膠片材亦規定表面層之表面電阻值，該值為10¹⁰ Ω以下。又，於專利文獻3中亦記載有「亦可藉由使鑄模多層化，而使導電層成為不僅於表面且亦於內部設置有導電層之五層化或其以上之多層化」。

於專利文獻4中揭示有將於聚苯乙烯系樹脂或ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)系樹脂中調配有5至50重量份之碳黑的表面層積層於包含相同聚苯乙烯系樹脂或ABS系樹脂之基材層之單面或兩面而成的表面導電性複合塑膠片材。對於該複合塑膠片材亦規定表面層之表面電阻值，該值為10¹⁰ Ωcm以下。又，於專利文獻4中亦記載有「基材用之樹脂中可適量添加用以調合與導電層之擠壓流動特性且用以改良製品片材之性能之添加劑或著色劑等，進而亦能夠以機械強度等性能不會大幅下降之程度添加導電層之碎屑及碳黑」。

另一方面，於專利文獻5中揭示有一種可用於半導體零件搬送托盤或載帶之導電性樹脂組合物，且體積固有電阻為10⁶ 至10¹² Ωcm。於專利文獻5中作為可用於該導電性樹脂組合物之樹脂，例示有聚碳酸酯，又，亦記載有可於該樹脂組合物中添加碳黑。然而，專利文獻5中記載之托盤或載帶均為單層結構者，於專利文獻5中並無關於多層結構物之記載或暗示。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2005-335397號公報

[專利文獻2]日本專利第3756049號公報

[專利文獻3]日本專利特開昭62-18261號公報

[專利文獻4]日本專利特開昭57-205145號公報

[專利文獻5]日本專利特開2006-225648號公報

先前之載帶之寬度尺寸為12 mm至32 mm，因此寬度尺寸相對於厚度之比率較大，因而就抗靜電之觀點而言，只要表面電阻值較小即可。又，亦有時於單一樹脂組合物即單層片材之情形時亦可達成對此種寬度尺寸之載帶所要求之強度及表面電阻值。於單層結構之片材之情形時，其表面之靜電性可由表面電阻值規定，亦可如專利文獻5所示由體積固有電阻值規定。選擇哪一種僅取決於工廠等之品質管理之情況(例如擁有哪一種測定裝置)。

然而，當前由於技術之進步，亦開始使用寬度尺寸為8 mm以下之載帶。此種載帶中，伴隨著寬度尺寸變小，傳送孔或凹穴孔之尺寸亦變小。例如，於寬度尺寸為8 mm之情形時，傳送孔之直徑為1.05至1.55 mm，凹穴孔之直徑為0.3至0.5 mm左右，於寬度尺寸為4 mm之情形時，傳送孔之直徑為1.05至1.55 mm，凹穴孔之直徑為0.2 mm左右。於製造此種寬度較窄之載帶時所使用之片材中，關於耐搬送之強度(拉伸斷裂應力或拉伸斷裂伸長率)、可容易且正確地形成凹穴3之成形性及尺寸穩定性、用以形成傳送孔2或凹穴孔4之穿孔適應性、用於不發生由於靜電而導致之電子零件5之破壞的較低之表面電阻值等，與先前寬度更寬之載帶用片材相比，更嚴格要求更高之物性。並且，為了滿足所有該等要求特性，必需採用將特性不同之樹脂組合物積層而成之多層片材。

又，於多層片材之情形時，即便為理想之狀態即均勻積層則表現出較高性能者，亦若積層狀態存在不均，則性能亦產生不均。因此，於製造寬度較窄之載帶用多層片材時，重要的是(1)使保證導電功能之表面層之厚度均勻、及(2)使各層間之界面均勻(無層間混亂)。又，於寬度較窄之載帶之情形時，寬度尺寸相對於厚度之比率較小，因此就抗靜電之觀點而言明確，僅表面電阻值較小並不足夠，於厚度方向整體(即，載帶之側面、或傳送孔、凹穴孔之周面)亦必需較高之抗靜電性能。

本發明者等人為解決上述課題，進行努力研究。其結果發現，選擇聚碳酸酯作為材料，強度主要由厚度方向中心部之核心層負責，導電性主要由表面層負責，並且於核心層等除表面層以外之層中，亦以不損害其等之強度之範圍調配導電性材料，且規定片材之體積固有電阻值，藉此獲得亦可用作寬度較窄之載帶之多層片材，從而完成本發明。

即，本發明係關於一種聚碳酸酯共擠壓多層片材，其特徵在於包含：作為最內層之核心層，其包含含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的聚碳酸酯樹脂組合物；及作為最外層之兩層表面層，其包含含有7至15質量%之量之碳黑的聚碳酸酯樹脂組合物；體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下，表面電阻值為10¹⁰ Ω以下，其總厚度為100至300 μm，且兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%。

上述共擠壓多層片材亦包含下述共擠壓多層片材：於核心層與各表面層之間包含各一層中間層，中間層包含含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的聚碳酸酯樹脂組合物，且構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之碳黑含量依序為表面層≧中間層≧核心層。

上述共擠壓多層片材中，較好的是兩層表面層彼此相同，且較好的是兩層中間層亦彼此相同。即，較好的是以核心層之厚度方向中央之平面為中心，其兩側為對稱(面對稱)。

上述共擠壓多層片材較好的是拉伸斷裂應力(JIS(Japanese Industrial Standards，日本工業標準)K7127；23℃；50±5% RH(Relative Humidity，相對濕度))為50 MPa以上。又，較好的是拉伸斷裂伸長率(JIS K7127；23℃；50±5% RH)為50%以上。

上述共擠壓多層片材進而較好的是藉由利用進料套管(feed block)方式進行共擠壓，且於下述條件下進行共擠壓而獲得：構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物的視熔融黏度相同或視熔融黏度自最內層朝向最外層依序變低，其中構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物之間的視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s(秒^-1 ，以下相同)至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自各聚碳酸酯樹脂組合物之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。此種共擠壓多層片材為無層間混亂之高品質片材。此處，進而較好的是於如鑄模出口處之剪切速度為50 l/s至500 l/s之條件下進行共擠壓。再者，所謂「自各聚碳酸酯樹脂組合物之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下之條件」、「鑄模出口處之剪切速度為50 l/s至500 l/s之條件」係指用於使剪切速度成為上述值之溫度、擠壓量、模寬及模隙等條件。

又，本發明係關於一種聚碳酸酯共擠壓多層片材之製造方法，其特徵在於：該多層片材包含核心層與形成於該核心層之兩面之兩層表面層，體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下，表面電阻值為10¹⁰ Ω以下，其總厚度為100至300 μm，且兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%，該方法包含利用進料套管方式對含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的核心層用聚碳酸酯樹脂組合物A、與含有7至15質量%之量之碳黑之表面層用聚碳酸酯樹脂組合物B進行共擠壓的步驟，此處，於下述條件下進行共擠壓：聚碳酸酯樹脂組合物A及B之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下視熔融黏度成為樹脂組合物A≧樹脂組合物B，其中視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自聚碳酸酯樹脂組合物A及B之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。

進而，本發明係關於一種聚碳酸酯共擠壓多層片材之製造方法，其特徵在於：該多層片材包含核心層、形成於該核心層之兩面之兩層中間層、及形成於兩層中間層之各外側之兩層表面層，體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下，表面電阻值為10¹⁰ Ω以下，其總厚度為100至300 μm，且兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%，該方法包含利用進料套管方式對含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的核心層用聚碳酸酯樹脂組合物A、含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的中間層用聚碳酸酯樹脂組合物C、以及含有7至15質量%之量之碳黑的表面層用聚碳酸酯樹脂組合物B進行共擠壓的步驟，此處，於下述條件下進行共擠壓：聚碳酸酯樹脂組合物A、B及C之調配係選擇為，碳黑含量依序為樹脂組合物B≧樹脂組合物C≧樹脂組合物A，且於擠壓加工溫度下視熔融黏度成為樹脂組合物A≧樹脂組合物C≧樹脂組合物B，其中鄰接之層間之視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自聚碳酸酯樹脂組合物A、B及C之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。

根據本發明，可提供一種品質不均較少即高品質之片材，且抗靜電性能亦優異之片材。該片材尤其於寬度較窄(8 mm以下)且在苛刻之條件下使用之電子零件用載帶的用途中發揮優異之性能。具體而言，根據本發明，可供給一種性能穩定之載帶，其係即便寬度較窄亦具有可耐高速安裝之較高強度，且於自載帶之生產直至電子零件之安裝為止的任一過程中均可能產生之靜電不僅於帶之表面亦於側面得以防止，因此凹穴孔不會由於灰塵而堵塞。又，若利用本發明之製造方法製造本發明之片材，則提供一種無層間混亂且品質尤其高之片材。

本發明之片材至少為三層結構。於三層結構之情形時，包含作為最內層之核心層、與位於其兩側之兩層表面層。本發明之片材亦可為五層結構或七層結構。於五層結構之情形時，於核心層與各表面層之間存在一層中間層。於七層結構之情形時，於核心層與各表面層之間存在各兩層中間層。視需要於核心層之兩面之中間層的數量亦可不同。

於製造本發明之片材時，使用聚碳酸酯樹脂組合物。其表示使用聚碳酸酯作為樹脂之主成分。聚碳酸酯係對電子零件搬送體中尤其可應對高密度‧高速安裝且要求導電性之載帶而言較好的材料。聚碳酸酯之強度、精密成形性、耐應力緩和性、尺寸穩定性、鋒利之裁剪‧穿孔適應性等各種特性尤其優異。然而，若為與聚碳酸酯存在相容性之樹脂例如AS(acrylonitrile-styrene，丙烯腈-苯乙烯)樹脂、ABS樹脂、PBT(polybutylene terephthalate，聚對苯二甲酸丁二酯)樹脂等，則可於樹脂總量中之10質量%以下之範圍內添加。

本發明中所使用之聚碳酸酯樹脂組合物含有碳黑。碳黑根據其製造法而存在爐黑、槽黑、乙炔黑、熱碳黑等，較好的是導電性優異之爐黑與乙炔黑，進而較好的是油爐黑。其中，作為高導電性碳黑而為人所知之科琴黑EC300J、科琴黑EC600JD以少量表現出優異之導電性，因此尤其好。

本發明中所使用之聚碳酸酯樹脂組合物中之碳黑含量，於構成作為最內層之核心層之聚碳酸酯樹脂組合物的情形時，為4至7質量%，於構成作為最外層之表面層之聚碳酸酯樹脂組合物的情形時，為7至15質量%。因此，碳黑含量為表面層≧核心層。又，於核心層與各表面層之間包含各一層中間層之情形時，構成中間層之聚碳酸酯樹脂組合物含有4至7質量%之量之碳黑，且構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之碳黑含量依序為表面層≧中間層≧核心層。於中間層存在兩層以上之情形時，碳黑含量亦同樣地自核心層朝向表面層依序變多。

核心層或中間層對本發明之片材之物性例如強度有較大幫助。若碳黑含量為7質量%以下，則不會損害作為聚碳酸酯之特徵之較高的拉伸斷裂伸長率、耐磨耗性、成形性等。另一方面，若未達4質量%，則有時本發明之片材之體積固有電阻值未充分下降。又，關於表面層，為了使表面電阻值成為10¹⁰ Ω以下，需要7質量%以上之碳黑。另一方面，若添加超過15質量%之碳黑，則聚碳酸酯樹脂組合物之黏度上升而不好。

又，若將構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之碳黑含量設成如上所述之梯度，則於下述共擠壓加工時，各層之層厚度變得均勻。

於構成本發明之片材之除表面層以外的各層之聚碳酸酯樹脂組合物中，期待抗靜電效果而調配有界面活性劑。界面活性劑分類成陽離子型、陰離子型、兩性及非離子型，於本發明中較好的是使用陰離子型或非離子型界面活性劑，進而較好的是使用陰離子型界面活性劑。作為陰離子型界面活性劑之例，可列舉：單烷基硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽(ABS，Alkyl Benzene Sulfonate)、直鏈狀烷基苯磺酸鹽(LAS，Linear Alkylbenzene Sulfonate)、烷基磺酸鹽、單烷基磷酸鹽等。

先前，已知添加於多層片材之基材層(核心層)中之界面活性劑隨著時間經過緩緩移行至表面層，隨著移行而基材層之抗靜電性能緩緩下降，而且移行至表面層之界面活性劑吸附灰塵而污染表面。然而，於本發明中，因於添加有界面活性劑之核心層或中間層中存在4至7質量%之碳黑，故界面活性劑吸附於碳黑，抑制其向表面層移行。因此，核心層或中間層長期表現出抗靜電能力。

核心層用或中間層用聚碳酸酯樹脂組合物之界面活性劑含量較好的是界面活性劑之有效成分濃度為0.1至2.0質量%，更好的是0.2至1.5質量%。於未達0.1質量%時，未表現出所期望之抗靜電性能，另一方面，若超過2.0質量%，則根據擠壓加工條件而存在產生由加熱所引起之著色或由分解所引起之困擾的情形，又，存在超過碳黑之吸附能力而界面活性劑移行至表面層之情形。

於製造本發明之片材時所使用的各層用聚碳酸酯樹脂組合物除上述必需成分以外，只要不損害本發明之片材之性能，亦可含有片材製造用聚碳酸酯樹脂組合物中通常所使用之成分例如鄰苯二甲酸二辛酯或硬脂酸等塑化劑、潤滑劑、穩定劑等。

如上所述，本發明之片材之層構成至少為表面層、核心層、表面層之三層，亦可為表面層、中間層、核心層、中間層、表面層之五層結構等於作為最外層之表面層與作為最內層之核心層之間，在核心層之表面背面各面存在各一層以上之中間層。

本發明之片材之總厚度為100~300 μm，較好的是130~200 μm。其係適合作為載帶材料之厚度。

兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%，較好的是33至50%。若兩層表面層之厚度之合計超過67%，則根據該厚度之變動(不均)之程度而可能產生無法保證片材之必需強度之情形。另一方面，若兩層表面層之厚度之合計未達25%，則由於稍許之擠壓變動而產生表面層之厚度不均、表面層之厚度不足的部位，又於由於鑄模內壁面等處之剪切，而各層間產生層間混亂之情形時，結果可能產生表面層之導電功能不足而無法保證品質之情形。

本發明之片材之體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下且表面電阻值為10¹⁰ Ω以下。再者，體積固有電阻值及表面電阻值例如係於日置電氣股份有限公司製造之絕緣計HIOKI SM-8220上連接相同日置電氣股份有限公司製造之平板試料用電極HIOKI SME-8311而測定。測定時之溫度為23℃，濕度為50±5% RH，施加電壓於測定體積固有電阻值之情形時為1000 V，於表面電阻值之情形時為500 V。

先前若於表面層中調配碳黑而賦予導電性，則所獲得之載帶之表面電阻值變低，於安裝方面亦可無問題地使用。然而，於帶寬較窄為8 mm以下並且以高密度收納超小型電子零件之載帶之情形時，於自帶之生產至安裝之所有步驟中較多地產生認為是由於靜電而引起之微細粉塵之附著的問題。尤其明確於帶寬為8 mm以下之窄帶中，於1.05至1.55 mmΦ 之傳送孔加工、或作為裝有電子零件之部位的凹穴中之0.2至0.5 mmΦ 之凹穴孔的加工步驟中且於電子零件之安裝步驟中，較多地產生由於在孔之周面產生靜電而引起之困擾。如上所述，於窄帶中，因對側面部或孔之周面部之表面部造成之影響變大，故需要亦對除表面層以外之層即核心層或中間層賦予導電性即抗靜電性能。

於本發明中，為解決上述問題，以之前記載於關於聚碳酸酯樹脂組合物之說明之欄中的量向所有層中添加碳黑，將該片材之體積固有電阻值設為10¹⁴ Ω以下，且將其表面電阻值設為10¹⁰ Ω以下。為實現上述體積固有電阻值，亦使用界面活性劑。

本發明之片材較好的是拉伸斷裂應力為50 MPa以上。又，較好的是拉伸斷裂伸長率為50%以上。再者，拉伸斷裂應力及拉伸斷裂伸長率係依據JIS K7127，以23℃、50±5% RH之條件進行測定。拉伸斷裂應力或拉伸斷裂伸長率存在若聚碳酸酯之含量下降、或碳黑之含量變多則下降之傾向。因此，較好的是於決定聚碳酸酯樹脂組合物之調配物時，不大量調配任意成分或不使用導電性賦予性能較低之碳黑。

其次，對製造本發明之片材時品質產生不均之主要原因進行說明。利用共擠壓法而製造之多層片材製品中，由於各層缺乏均勻性而容易產生品質不均。為確保所期望之品質，必需使表面層之厚度均勻，使表面層與核心層、表面層與中間層、中間層與核心層等各層間之界面均勻即無層間混亂。以進料套管方式為代表說明該情況，則重要的是控制於構成各層之樹脂組合物合流而構成多層結構後至鑄模出口為止之製膜步驟中的各層之視熔融黏度。

表面層係以其一面(外表面)自進料套管內至鑄模出口為止一直接觸於金屬壁面之狀態移動，因此必需考慮其影響。另一方面，中間層或核心層雖不受金屬壁面阻力之影響，但一邊受到表面層之非壁面側(內表面)或接觸之其他層之表面的影響一邊移動，因此於層間界面產生各種現象。

為驗證上述現象，進行以下實驗。實驗之前提條件如下所述。

(1)　樹脂之擠壓係使用二至三台Φ 65 mm(L/D=32)之擠壓機。

(2)　共擠壓用進料套管(以下稱為「FB」)係使用兩種原料三層結構、及三種原料五層結構。

(3)　模寬為1500 mm，平均模隙為0.8 mm，最小模寬利用定邊調整而成為1000 mm。

(4)　總擠壓量為100 kg/h、150 kg/h之兩種標準，於樹脂溫度285至295℃下進行擠壓。

於FB出口、鑄模出口之剪切速度係由γ=6Q/w×h² (l/s)計算。此處，w為模寬，h為模隙。若擠壓量Q換算成m³ /sec進行計算，則成為以下條件。

(於擠壓量為100 kg/h，模寬為1500 mm之情形時)

FB出口之γ=10 l/s，鑄模出口之γ=145 l/s

(於擠壓量為150 kg/h，模寬為1000 mm之情形時)

FB出口之γ=15 l/s，鑄模出口之γ=326 l/s

(5)　片材之層結構於為三層結構時，表面層：核心層：表面層之厚度比=1：3：1，於為五層結構時，表面層：中間層：核心層：中間層：表面層之厚度比=1：1：2：1：1。片材之總厚度為180 μm。

(6)　關於所製造之片材，進行片材各部位之剖面層之狀態(以下，稱為「輪廓」)的觀察(具體而言，將片材沿著寬度方向(TD(transverse Direction，橫向)切割，藉由顯微鏡觀察而觀察各層之厚度是否有變動，層與層之邊界是否為直線狀或是否為鋸齒狀等)、片材之寬度方向(TD)端部之輪廓的觀察與邊角率之測定、及片材之寬度方向(TD)之5處不同位置(每1處n=3)之表面電阻值的測定，將結果示於表1。

(7)　聚碳酸酯原料係自Calibre(商品名，Sumitomo Dow公司製造，以下稱為「G」)及Panlite K-1300Y(商品名，帝人化成公司製造，以下稱為「K-1300」)中任意選擇。作為碳黑，使用Lion公司製造之科琴黑EC300J。

實驗所使用之所有原料係利用40 mmΦ 之雙軸擠壓機進行熔融混練，並使其顆粒化。於實驗之前，關於構成各層之樹脂組合物，利用毛細管流變儀(島津公司製造)，於認為是加工之中心溫度的290℃之條件下，測定剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)。

(實驗-1)

表面層用樹脂組合物……向以70：30(質量)之比率調配有G301-22：G301-10之聚碳酸酯樹脂中，以成為樹脂組合物總量中之9質量%的量添加碳黑。將該等原料混練並顆粒化後，利用毛細管流變儀測定290℃下之剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)。其結果，γ=10 l/s下之η=2700 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=1800 Pa‧s。

核心層用樹脂組合物……選擇G301-10，與表面層同樣地測定剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)。其結果，γ=10 l/s下之η=1200 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=800 Pa‧s。

使用兩種三層之FB與T鑄模(1500 mm寬)，以擠壓量100 kg/h、樹脂溫度290℃對該等樹脂組合物進行擠壓，製作180 μm厚之片材。

(實驗-2)

表面層用樹脂組合物……向G301-22中以成為樹脂組合物總量中之9質量%之量添加碳黑。將該等原料混練並顆粒化後，利用與實驗-1相同之方法測定剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)之關係。其結果，γ=10 l/s下之η=1500 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=900 Pa‧s。

核心層用樹脂組合物……選擇K-1300，利用與實驗-1相同之方法測定剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)之關係。其結果，γ=10 l/s下之η=3100 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=2000 Pa‧s。

使用該等樹脂組合物，於與實驗-1相同之條件下製作片材。

(實驗-3)

核心層用樹脂組合物……以50：50(質量)之比率調配G301-6與G301-10。將該等原料混練並顆粒化後，利用與實驗-1相同之方法測定剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)之關係。其結果，γ=10 l/s下之η=1600 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=1000 Pa‧s。

使用該等樹脂組合物，於與實驗-1相同之條件下製作片材。

(實驗-4)

中間層用樹脂組合物……以70：30(質量)之比率調配G301-6與K-1300。將該等原料混練並顆粒化後，利用與表面層用樹脂組合物相同之方法測定剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)之關係。其結果，γ=10 l/s下之η=2200 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=1400 Pa‧s。

核心層用樹脂組合物……選擇K-1300，為了與中間層相區別，以成為樹脂組合物總量中之0.2質量%之量添加碳黑。剪切速度(γ)與視熔融黏度(η)之關係係利用與實驗-1相同之方法進行測定。其結果，γ=10 l/s下之η=3100 Pa‧s，γ=100 l/s下之η=2000 Pa‧s。

使用三種五層之FB與T鑄模(1500 mm寬)，以擠壓量100 kg/h、樹脂溫度290℃對該等樹脂組合物進行擠壓，製作180 μm厚之片材。

表1中，實驗-1之表面電阻值之欄的「(端部)」係指片材端部之表面電阻值為10¹⁰ Ω，實驗-2之表面電阻值之欄的「(中央部)」係指片材中央部之表面電阻值為10¹⁰ Ω。

再者，以與實驗-4相同之組成，於擠壓量為150 kg/h、定邊調整為模寬1000 mm，以FB出口之剪切速度γ=15 l/s、鑄模出口之剪切速度γ=326 l/s進行擠壓實驗，結果亦確認獲得與實驗-4相同之性能之片材。

又，以與實驗-3相同之組成，於擠壓量100 kg/h、模寬1500 mm之相同擠壓條件下，調查鑄模出口之剪切速度與熔體破裂之關係。使模隙緩緩變窄，於產生表面平滑性之混亂、層間界面之混亂、極端厚薄不均等之時間點停止擠壓。測定此時之模隙，結果為0.4 mm。計算此時之鑄模出口之剪切速度，則判明γ=580 l/s。若向聚碳酸酯中調配碳黑，則視熔融黏度上升，但於鑄模出口之剪切速度γ=580 l/s時引起熔體破裂，因此若考慮有可能產生熔體破裂之臨界區域，則較好的是以剪切速度γ=500 l/s以下進行擠壓。若引起熔體破裂，則難以獲得均勻之層厚度與層構成，因此重要的是於不產生熔體破裂之條件下進行擠壓。

根據本發明者等人進行之上述各種實驗及表1，發現為獲得均勻之層構成之共擠壓多層片材，較好的是選擇以下加工條件。

(1)　關於視熔融黏度，重要的是存在表面層≦核心層或表面層≦中間層≦核心層之關係。於除此以外之關係之情形時，可能產生如實驗-1所示表面層於端部缺欠或層間混亂顯著之不良。

(2)　有時即便滿足(1)之條件亦產生層間混亂。使用各種聚碳酸酯，改變調配組成，對不引起層間混亂而一邊保持整流一邊使複數層於進料套管或鑄模內流動之限界進行調查實驗。其結果明確，必需於不產生熔體破裂之剪切速度γ=500 l/s以下之條件下進行擠壓，且以於剪切速度γ為10 l/s至100 l/s時，在各層間樹脂組合物之視熔融黏度之差為1000 Pa‧s以下之方式選擇聚碳酸酯樹脂組合物之調配。如實驗-1及實驗-2所示，於剪切速度γ為10 l/s至100 l/s時，鄰接之各層間之樹脂組合物之視熔融黏度的差超過1000 Pa‧s之情形時，有時會產生層之混亂或層間混亂。

(3)　為了將積層流保持穩定，較好的是將鑄模內尤其鑄模出口部之積層流之剪切速度即多層狀態下之剪切速度控制為50 l/s至500 l/s。剪切速度可藉由調整多層片材生產時之擠壓量Q、模寬w及模隙h而任意控制。

[實施例]

以下，對本發明之實施例進行說明，但本發明並不限定於該等實施例。

以下實施例及比較例中，表面層用聚碳酸酯樹脂組合物中全部調配有9質量%之碳黑。中間層及核心層用聚碳酸酯樹脂組合物中添加有5至7質量%之碳黑及0.2至1.5%(作為有效成分濃度)之烷基磺酸鈉(三洋化成工業公司製造，Chemistat 3033，以下稱為「C-3033」)。再者，作為碳黑，使用Lion公司製造之科琴黑EC300J。

共擠壓法之加工溫度以285至295℃為前提，剪切速度為10 l/s至500 l/s。剪切速度為10 l/s至 100 l/s時的鄰接之各層間之樹脂組合物的視熔融黏度差為1000 Pa以下，且，視熔融黏度維持表面層≦核心層、或表面層≦中間層≦核心層之關係。

於兩種三層結構之情形時，將表面層：核心層：表面層之厚度之比率設為1：3：1，於三種五層結構之情形時，將表面層：中間層：核心層：中間層：表面層之厚度之比率設為1：1：2：1：1。

利用T鑄模、進料套管法之共擠壓係使用實驗-1中所使用之裝置。模寬為1500 mm，平均模隙為0.8 mm，擠壓量為100 kg/h，片材厚度為180 μm。

作為實施例，試製實施例1至4。作為比較例1，試製單層片材，作為比較例2及3，試製多層片材。關於比較例2及3，考慮品質不均，與實施例同樣進行構成各層之樹脂組合物之視熔融黏度的調整。

關於各試製片材，自寬度方向(TD)上5處不同位置(每1處n=3)切出測定用樣品，測定表面電阻值及體積固有電阻值。又，關於拉伸斷裂應力及拉伸斷裂伸長率，於寬度方向(TD)上5處不同位置，切出縱向(MD，Machine Direction)試驗片(每1處n=3)與橫向(TD)試驗片(每1處n=3)，並進行測定。表面電阻值及體積固有電阻值係於日置電氣股份有限公司製造之絕緣計HIOKI SM-8220上連接相同日置電氣股份有限公司製造之平板試料用電極HIOKI SME-8311進行測定。測定時之溫度為23℃，濕度為50±5% RH，施加電壓於表面電阻值之情形時為500 V，於測定體積固有電阻值之情形時為1000 V。又，拉伸斷裂應力及拉伸斷裂伸長率係依據JIS K7127，於23℃、50±5% RH之條件下進行測定。將所獲得之結果示於表2。進而，利用狹縫機進行切斷，獲得寬度較寬(12 mm、16 mm)或寬度較窄(4 mm、8 mm)之各試製片材，提供給成形加工或高速安裝，對有無困擾等進行評價。將所獲得之結果示於表3。

實施例1

表面層用樹脂組合物……向G301-22中以成為樹脂組合物總量中之9質量%之量添加碳黑。

核心層用樹脂組合物……以50：50(質量)之比率調配Panlite K-1300與G301-10。向其中以成為樹脂組合物總量中之5質量%之量添加碳黑，且以成為樹脂組合物總量中之1.5質量%(有效成分濃度)之量添加C-3033。

實施例2

核心層用樹脂組合物……以50：50(質量)之比率調配G301-10與G301-22。向其中以成為樹脂組合物總量中之6質量%之量添加碳黑，且以成為樹脂組合物總量中之0.5質量%(有效成分濃度)之量添加C-3033。

實施例3

核心層用樹脂組合物……以50：50(質量)之比率調配G301-10與G301-22。向其中以成為樹脂組合物總量中之7質量%之量添加碳黑，且以成為樹脂組合物總量中之0.2質量%(有效成分濃度)之量添加C-3033。

實施例4

中間層用樹脂組合物……以40：60(質量)之比率調配G301-10：G301-22。向其中以成為樹脂組合物總量中之7質量%之量添加碳黑，且以成為樹脂組合物總量中之0.2質量%(有效成分濃度)之量添加C-3033。

比較例1

使用與實施例1之表面層相同之材料即於G301-22中以成為樹脂組合物總量中之9質量%之量調配有碳黑的聚碳酸酯樹脂組合物，以單層結構進行擠壓。

比較例2

核心層用樹脂組合物……以50：50(質量)之比率調配Panlite K-1300與G301-6。

比較例3

核心層用樹脂組合物……以50：50(質量)之比率調配Panlite K-1300與G301-6。向其中以成為樹脂組合物總量中之2.5質量%(有效成分濃度)之量添加C-3033。

*：8 mm時偶爾產生，4 mm時較多產生。

實施例1至4均表現出優異之抗靜電性能與物性。與此相對，單層結構之比較例1之拉伸斷裂伸長率較小，因此於窄帶之情形時會產生切斷困擾。又，比較例2及3之體積固有電阻值較大，因此於窄帶之情形時會產生由於側面、周面之靜電而引起凹穴孔等中附著灰塵之問題。

2．．．傳送孔

3．．．凹穴

4．．．凹穴孔

5．．．電子零件

10．．．載帶

圖1係表示搭載有電子零件之電子零件搬送用載帶之一部分的模式平面圖。

圖2係圖1中之II-II線之部分放大剖面圖。

2．．．傳送孔

3．．．凹穴

5．．．電子零件

10．．．載帶

Claims

一種聚碳酸酯共擠壓多層片材，其特徵在於包含：作為最內層之核心層，其包含含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的聚碳酸酯樹脂組合物；及作為最外層之兩層表面層，其包含含有7至15質量%之量之碳黑的聚碳酸酯樹脂組合物；該片材之體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下，表面電阻值為10¹⁰ Ω以下，其總厚度為100至300 μm，且兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%。
如請求項1之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中於核心層與各表面層之間包含各一層中間層，中間層包含含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的聚碳酸酯樹脂組合物，並且構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之碳黑含量依序為表面層≧中間層≧核心層。
如請求項1之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中拉伸斷裂應力為50 MPa以上，且拉伸斷裂伸長率為50%以上。
如請求項2之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中拉伸斷裂應力為50 MPa以上，且拉伸斷裂伸長率為50%以上。
如請求項1之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其係藉由利用進料套管方式進行共擠壓，且於下述條件下進行共擠壓而獲得：構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物的視熔融黏度相同或視熔融黏度自最內層朝向最外層依序變低，其中構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物之間的視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自各聚碳酸酯樹脂組合物之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。
如請求項2之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其係藉由利用進料套管方式進行共擠壓，且於下述條件下進行共擠壓而獲得：構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物的視熔融黏度相同或視熔融黏度自最內層朝向最外層依序變低，其中構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物之間的視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至 100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自各聚碳酸酯樹脂組合物之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。
如請求項3之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其係藉由利用進料套管方式進行共擠壓，且於下述條件下進行共擠壓而獲得：構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物的視熔融黏度相同或視熔融黏度自最內層朝向最外層依序變低，其中構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物之間的視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自各聚碳酸酯樹脂組合物之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。
如請求項4之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其係藉由利用進料套管方式進行共擠壓，且於下述條件下進行共擠壓而獲得：構成各層之聚碳酸酯樹脂組合物之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物的視熔融黏度相同或視熔融黏度自最內層朝向最外層依序變低，其中構成鄰接之兩層之聚碳酸酯樹脂組合物之間的視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自各聚碳酸酯樹脂組合物之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。
如請求項5之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中於鑄模出口處之剪切速度為50 l/s至500 l/s之條件下進行共擠壓。
如請求項6之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中於鑄模出口處之剪切速度為50 l/s至500 l/s之條件下進行共擠壓。
如請求項7之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中於鑄模出口處之剪切速度為50 l/s至500 l/s之條件下進行共擠壓。
如請求項8之聚碳酸酯共擠壓多層片材，其中於鑄模出口處之剪切速度為50 l/s至500 l/s之條件下進行共擠壓。
一種聚碳酸酯共擠壓多層片材之製造方法，其特徵在於：該多層片材包含核心層與形成於該核心層之兩面之兩層表面層，體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下，表面電阻值為10¹⁰ Ω以下，其總厚度為100至300 μm，且兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%，該方法包含利用進料套管方式對含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的核心層用聚碳酸酯樹脂組合物A、與含有7至15質量%之量之碳黑的表面層用聚碳酸酯樹脂組合物B進行共擠壓的步驟，此處，於下述條件下進行共擠壓：聚碳酸酯樹脂組合物A及B之調配係選擇為，於擠壓加工溫度下視熔融黏度成為樹脂組合物A≧樹脂組合物B，其中視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自聚碳酸酯樹脂組合物A及B之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。
一種聚碳酸酯共擠壓多層片材之製造方法，其特徵在於：該多層片材包含核心層、形成於該核心層之兩面之兩層中間層、及形成於兩層中間層之各外側之兩層表面層，體積固有電阻值為10¹⁴ Ω以下，表面電阻值為10¹⁰ Ω以下，其總厚度為100至300 μm，且兩層表面層之厚度之合計為總厚度的25至67%，該方法包含利用進料套管方式對含有4至7質量%之量之碳黑及0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的核心層用聚碳酸酯樹脂組合物A、含有4至7質量%之量之碳黑且0.1至2.0質量%之量之界面活性劑的中間層用聚碳酸酯樹脂組合物C、以及含有7至15質量%之量之碳黑的表面層用聚碳酸酯樹脂組合物B進行共擠壓的步驟，此處，於下述條件下進行共擠壓：聚碳酸酯樹脂組合物A、B及C之調配係選擇為，碳黑含量依序為樹脂組合物B≧樹脂組合物C≧樹脂組合物A，且於擠壓加工溫度下視熔融黏度成為樹脂組合物A≧樹脂組合物C≧樹脂組合物B，其中鄰接之層間之視熔融黏度之差於剪切速度為10 l/s至100 l/s之範圍內為1000 Pa‧s以下；並且，自聚碳酸酯樹脂組合物A、B及C之積層合流時至鑄模出口為止之剪切速度為500 l/s以下。