TWI687467B - 獨立氣泡發泡片 - Google Patents

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Abstract

本發明之獨立氣泡發泡片之厚度為0.05~0.35mm，25%壓縮應力為30~100kPa，MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa，以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下。

Description

獨立氣泡發泡片
本發明例如係關於一種用作觸控面板等顯示裝置之衝擊吸收片之獨立氣泡發泡片。
於筆記型個人電腦、行動電話、智慧型手機、平板等可攜式機器中，顯示裝置有為了防止破損或故障而於背面側配置衝擊吸收片之情況。對衝擊吸收片要求較高之柔軟性，以往，廣泛使用有發泡片。作為用作衝擊吸收片之發泡片，例如已知如專利文獻1所記載般，內包有大量之獨立氣泡之聚乙烯系交聯發泡片。又，亦廣泛使用有胺酯(urethane)系發泡片或橡膠系發泡片等。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2014-214205號公報
近年來，作為智慧型手機等可攜式機器之顯示裝置，較多地 採用觸控面板式。觸控面板式之液晶面板若其操作時之按壓變強，則有發生液晶滲出(水波紋)之情況。又，智慧型手機由於手機遊戲之普及等，有顯示裝置反覆以高速被強力按壓之情況，於此種情形時，有水波紋明顯之情況，抑制水波紋之要求不斷提高。因此，對用於顯示裝置之發泡片不僅要求具有較高之衝擊吸收性，而且逐漸要求能夠使水波紋於早期消失之特性(即耐水波紋性)。
另一方面，由於顯示裝置以長時間使用為前提，故而亦要求發泡片具有長時間維持一定物性之耐久性。進而，伴隨著可攜式機器之小型化，亦要求減薄發泡片之厚度。
本發明係鑒於以上之實際情況而完成者，本發明之課題在於提供一種不僅厚度較薄、具有較高耐久性，而且能夠抑制水波紋之發泡片。
本發明人進行潛心研究，結果發現，為了不僅厚度較薄、具有較高之耐久性，而且抑制水波紋，藉由提高拉伸強度，另一方面降低壓縮應力，進而加快按壓發泡片並自該按壓解放時之恢復速度，能夠解決上述課題，從而完成以下之本發明。
本發明提供以下之(1)~(11)。
(1)一種獨立氣泡發泡片，其厚度為0.05~0.35mm，25%壓縮應力為30~100kPa、MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa，且以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下。
(2)如上述(1)記載之獨立氣泡發泡片，其中，ZD之氣泡數為2~8 個。
(3)如上述(1)或(2)記載之獨立氣泡發泡片，其中，沿著ZD之截面之每單位面積之氣泡數為60~300個/mm2。
(4)如上述(1)至(3)中任一項記載之獨立氣泡發泡片，其係使含有聚烯烴系樹脂之樹脂材料發泡並交聯而成者。
(5)如上述(4)記載之獨立氣泡發泡片，其中，上述聚烯烴系樹脂為聚乙烯系樹脂。
(6)如上述(1)至(5)中任一項記載之獨立氣泡發泡片，其獨立氣泡率為90~100%。
(7)如上述(1)至(6)中任一項記載之獨立氣泡發泡片，其密度為90~400kg/m3。
(8)如上述(1)至(7)中任一項記載之獨立氣泡發泡片，其中，TD之平均氣泡徑相對於ZD之平均氣泡徑之比為2~6，並且MD之平均氣泡徑相對於ZD之平均氣泡徑之比為2~6。
(9)如上述(1)至(8)中任一項記載之獨立氣泡發泡片，其係顯示面板之衝擊吸收材料。
(10)如上述(9)記載之獨立氣泡發泡片，其中，上述顯示面板為觸控面板。
(11)一種顯示裝置，其具備如上述(1)至(10)中任一項記載之獨立氣泡發泡片、及配置於該獨立氣泡發泡片之上之顯示面板。
本發明中，提供一種不僅厚度較薄、耐久性較高，而且能夠 抑制水波紋之獨立氣泡發泡片。
20‧‧‧丙烯酸系樹脂板
21‧‧‧發泡片
21A‧‧‧上表面
22‧‧‧輔具
圖1係表示恢復時間之測定方法之模式圖。
[獨立氣泡發泡片]
本發明之獨立氣泡發泡片(以下亦簡稱為“發泡片”)滿足以下之要件(a)~(d)。
(a)厚度為0.05~0.35mm。
(b)25%壓縮應力為30~100kPa。
(c)MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，且TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa。
(d)以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下。
再者，要件(b)及(c)之壓縮應力及拉伸強度係按照JIS K 6767所測得，係分別表示發泡片之柔軟性及機械強度之指標。
又，所謂要件(d)之恢復時間係表示於自作用有特定之負載之狀態下除去該負載時恢復至原先之形狀之速度，時間越短，表示該恢復速度越快。恢復時間之測定方法之詳情記載於後述之實施例中。
進而，MD意指Machine direction，為與擠壓方向等一致之方向，並且TD意指Transverse direction，為與MD正交且與發泡片平行之方向。又，後述之ZD為發泡片之厚度方向，為垂直於MD及TD這兩者之方向。
本發明之發泡片雖如要件(a)般厚度較薄，但由於如要件(b)及(d)般，具有適度之柔軟性且恢復速度較快，因而能夠防止發生於顯示裝置之水波紋。並且，若不滿足該等任一要件((b)或(d))，則變得無法充分地防止水波紋。
此處，為了提高耐水波紋性，要件(b)所規定之壓縮應力較低為宜。故而，壓縮應力如上所述為100kPa以下，但更佳為80kPa以下。
又，為了提高耐水波紋性，要件(d)所規定之恢復時間(恢復速度)較快為宜，較佳為0.09秒鐘以下，更佳為0.08秒鐘以下。但，為了賦予發泡片適度之柔軟性，恢復時間不宜變得過快。具體而言，恢復時間較佳為0.02秒鐘以上，更佳為0.03秒鐘以上。
又，本發明之發泡片如上所述，為了使耐水波紋性良好且提高耐久性，必須如要件(c)般提高機械強度。即，發泡片使MD之拉伸強度成為3,000kPa以上、且使TD之拉伸強度成為1,800kPa以上而提高機械強度，藉此提高耐久性，防止早期破損。例如於顯示裝置中，於發泡片之下側有CPU等而凹凸不平之情形下，發泡片受局部應力作用，但即便於此種情形下，發泡片亦變得難以於早期破損。
另一方面，若MD之拉伸強度為15,000kPa以下、且TD之拉伸強度為9,800kPa以下，則機械強度成為適當之大小，容易使壓縮應力如要件(b)般為100kPa以下。
本發明中，為了使耐水波紋性及柔軟性良好，並且將耐久性設為適度者，MD之拉伸強度較佳為3,000~12,000kPa，更佳為3,100~11,000kPa。又，TD之拉伸強度較佳為1,800~8,500kPa，更佳為1,800~7,500kPa。
又，本發明之發泡片係成為獨立氣泡體者。再者，所謂獨立氣泡體，意味著獨立氣泡率為70%以上。即，包含於發泡片之內部之氣泡大致成為獨立氣泡，對於按壓之斥力較大，故而上述恢復速度容易變快。為了進一步加快恢復速度，發泡片之獨立氣泡率越高越佳，較佳為80%以上，更佳為90~100%。
再者，獨立氣泡率能夠以下述要領測得。
首先，自發泡體切出一邊為5Cm之平面正方形狀之試片。繼而，測定試片之厚度，計算出試片之表觀體積V1，並且測定試片之重量W1。
其次，基於下述式計算出氣泡所占體積V2。再者，將構成試片之樹脂材料之密度設為ρ(g/Cm3)。
氣泡所占體積V2=V1-W1/ρ
繼而，將試片沈於23℃之蒸留水中距水面100mm之深度，對試片施加15kPa之壓力3分鐘。其後，於水中自加壓狀態解放，靜置1分鐘後，將試片自水中取出，除去附著於試片之表面之水分，測定試片之重量W2，基於下述式計算出連續氣泡率F1及獨立氣泡率F2。
連續氣泡率F1(%)=100×(W2-W1)/V2
獨立氣泡率F2(%)=100-F1
本發明之發泡片之厚度如要件(a)般為0.05~0.35mm。若發泡片之厚度成為0.35mm以下，則由於厚度不會大至必要以上，故而變得容易達成應用發泡片之可攜式裝置之小型化及薄型化。又，藉由使之厚於0.05mm而變得容易充分地發揮衝擊吸收性能及耐水波紋性。
為了容易達成可攜式裝置之小型化及薄型化，且使衝擊吸收性能及耐 水波紋性更良好，發泡片之厚度較佳為0.06~0.30mm。
於本發明中，上述(b)~(d)之要件能夠藉由適當地變更構成發泡片之材料、發泡片之密度(即發泡倍率)、發泡片中之氣泡數、氣泡之扁平率、獨立氣泡率等而滿足。
例如，發泡片係藉由對於沿著厚度方向(ZD)之壓縮利用斥力於早期恢復來防止水波紋者，若增多ZD之氣泡數，則能夠與該氣泡數增多部分相應地獲得斥力，能夠加快恢復速度。即，本發明中，藉由調整厚度方向之氣泡數，變得容易調整要件(d)之恢復速度。
ZD之氣泡數就恢復速度之提高、及製造之容易性等觀點而言，較佳為設為2~8個，更佳為3~7個。
又，發泡片較佳為於沿著ZD之截面中亦存在某種程度之數之氣泡，具體而言，沿著ZD之截面之每單位面積之氣泡數較佳為60~300個/mm2。藉由設為60個/mm2以上，變得容易加快要件(d)之恢復速度。另一方面，藉由設為300個/mm2以下，由於各氣泡成為某種程度之大小之氣泡，因而各氣泡容易針對厚度方向之壓縮反彈，變得容易加快恢復速度。就此種觀點而言，每單位面積之氣泡數更佳為80~300個/mm2。
再者，發泡片中之氣泡數能夠藉由變更後述之發泡劑之調配份數、發泡劑之種類等而調整。又，ZD之氣泡數亦能夠藉由變更延伸前之樹脂片之厚度來適當地調整。例如若製造厚度相對較大之樹脂片，則於該樹脂片中，厚度方向之氣泡數必然變多。因此，若將此種樹脂片於MD及TD方向以較高延伸率延伸，則能夠獲得ZD之氣泡數較多之發泡片。進而，亦能夠僅藉由變更發泡片之厚度自身而進行調整。
又，上述要件(b)及(d)之壓縮應力及恢復速度亦能夠藉由氣泡之形狀進行調整。例如，若使氣泡扁平，將該扁平率設為一定範圍內，則壓縮應力及恢復速度變得容易滿足上述(b)及(d)之要件。
具體而言，較佳為將氣泡之TD之平均氣泡徑相對於ZD之平均氣泡徑之比(以下亦稱為“TD/ZD”)設為2~7，且將MD之平均氣泡徑相對於ZD之平均氣泡徑之比(以下亦稱為“MD/ZD”)設為2~7。進而，更佳為TD/ZD為2~6，且MD/ZD為2~6。
又，於該等範圍內，若增大TD/ZD及MD/ZD，則有壓縮應力變低之傾向。
發泡片中之氣泡之平均氣泡徑通常於MD中為30~300μm，於TD中為30~330μm，於ZD中為10~80μm。又，發泡片中之氣泡之平均氣泡徑較佳為於MD中為60~250μm，於TD中為90~280μm，於ZD中為15~70μm。
又，發泡片若增大其密度(即，若減小發泡倍率)，則有拉伸強度及壓縮應力變大，恢復速度變快之傾向，為了滿足要件(b)~(d)，密度之調整亦有效。具體而言，為了容易滿足上述要件(b)及(c)，發泡片之密度較佳為90~400kg/m3，更佳為100~350kg/m3。
但若增大密度，則有恢復速度變快，並且拉伸強度、壓縮應力亦變大之傾向，但本發明之發泡片必須一方面加快恢復速度，另一方面減小壓縮應力(參照要件(b)及(d))。因此，僅藉由密度之調整則難以滿足要件(b)~(d)之全部，恢復速度必須藉由例如上述之發泡片中之氣泡數或扁平率(TD/ZD，MD/ZD)來調整。
發泡片係藉由使樹脂片等樹脂材料交聯、發泡而得者。
發泡片之交聯度通常為5~60質量%左右，更佳為10~40質量%。
再者，交聯度係藉由以下之測定方法測定。自發泡片採取約100mg之試片，精確稱量試片之重量A(mg)。其次，將該試片浸漬於120℃之二甲苯30cm3中，放置24小時後，以200目之金屬網過濾，採取金屬網上之不溶解成分，進行真空乾燥，並精確稱量不溶解成分之重量B(mg)。由所得之值，藉由下述式算出交聯度(質量%)。
交聯度(質量%)=100×(B/A)
再者，於本發明中，樹脂材料之發泡較佳為如下所述，使用熱分解型發泡劑進行，但亦可藉由其他方法進行發泡。又，聚烯烴系樹脂之交聯較佳為藉由後述之游離輻射之照射而進行，但亦可藉由其他方法進行。
進而，本發明中，藉由使用聚烯烴系樹脂作為發泡片之材料，變得容易滿足上述要件(b)~(d)。其原因在於，聚烯烴系樹脂之機械強度或柔軟性相對較高。即，本發明之發泡片較佳為使包含聚烯烴系樹脂之樹脂材料交聯、發泡而成者。於該情形時，於樹脂材料中，聚烯烴系樹脂係成為主成分者，通常含有50質量%以上，較佳為含有80~100質量%。
[聚烯烴系樹脂]
作為用於形成發泡片之聚烯烴系樹脂，可列舉聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、或該等之混合物，就容易滿足要件(b)~(d)之觀點而言，該等之中，較佳為聚乙烯系樹脂。更具體而言，可列舉藉由齊格勒-納他化合物、茂金屬化合物、氧化鉻化合物等聚合觸媒聚合而成之聚乙烯系樹脂、 聚丙烯系樹脂、或該等之混合物，該等之中，較佳為藉由茂金屬化合物之聚合觸媒聚合而成之聚乙烯系樹脂。
聚乙烯系樹脂亦可為乙烯均聚物，較佳為藉由使乙烯與視需要少量(例如總單體之30質量%以下，較佳為1~10質量%)之α-烯烴共聚而得之聚乙烯系樹脂，其中較佳為直鏈狀低密度聚乙烯。
藉由使用利用茂金屬化合物之聚合觸媒所得之聚乙烯系樹脂、特別是直鏈狀低密度聚乙烯，變得容易獲得提高了柔軟性、機械強度、耐水波紋性之發泡片。又，如下所述，發泡片即便厚度較薄亦容易維持較高之性能。
作為構成聚乙烯系樹脂之α-烯烴，具體而言可列舉丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、及1-辛烯等。其中，尤佳為碳數4~10之α-烯烴。
又，作為聚乙烯系樹脂，亦可較佳地使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。乙烯-乙酸乙烯酯共聚物通常為含有乙烯單位50質量%以上之共聚物。
藉由茂金屬化合物之聚合觸媒所獲得之聚乙烯系樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、或該等之混合物於發泡片中相對於樹脂總量較佳為含有50質量%以上，進而較佳為含有60質量%以上，最佳為含有100質量%。
又，作為聚丙烯系樹脂，例如可列舉丙烯均聚物、含有丙烯單位50質量%以上之丙烯-α-烯烴共聚物等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
作為構成丙烯-α-烯烴共聚物之α-烯烴，具體而言可列舉乙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯等，於該等之中，較佳為碳數為6~12之α-烯烴。
<茂金屬化合物>
作為較佳之茂金屬化合物，可列舉具有將過渡金屬夾於π電子系不飽和化合物之結構之雙(環戊二烯基)金屬錯合物等化合物。更具體而言，可列舉於鈦、鋯、鎳、鈀、鉿、及鉑等四價過渡金屬存在1個或2個以上之環戊二烯基環或其相關物作為配位體(配位基)之化合物。
此種茂金屬化合物之活性部位之性質均勻，各活性部位具備相同之活性度。由於使用茂金屬化合物而合成之聚合物之分子量、分子量分佈、組成、組成分佈等之均勻性變高，因而於使含有使用茂金屬化合物而合成之聚合物之片進行交聯之情形時，交聯均勻地進行。均勻地交聯之片由於變得容易均勻地延伸，故而變得容易使交聯聚烯烴樹脂發泡片之厚度均勻，即便厚度較薄亦容易維持較高之性能。
作為配位體，例如可列舉環戊二烯基環、茚基環等。該等之環式化合物亦可經烴基、取代烴基或烴-取代類金屬取代。作為烴基，例如可列舉甲基、乙基、各種丙基、各種丁基、各種戊基、各種己基、2-乙基己基、各種庚基、各種辛基、各種壬基、各種癸基、各種鯨蠟基、苯基等。再者，所謂「各種」，意味著包括正、二級、三級、異之各種異構物。
又，亦可將使環式化合物作為寡聚物聚合而成者用作配位體。
進而，除π電子系之不飽和化合物以外，亦可使用氯或溴等一價之陰離子配位體或二價之陰離子螯合物配位體、烴、烷氧化物、芳基醯胺、芳基氧化物、醯胺、芳基醯胺、磷化物、芳基磷化物等。
作為含有四價之過渡金屬或配位體之茂金屬化合物，例如可列舉三(二甲基醯胺)環戊二烯基鈦、三(二甲基醯胺)甲基環戊二烯基 鈦、雙(環戊二烯基)二氯化鈦、二甲基矽基四甲基環戊二烯基三級丁基醯胺二氯化鋯等。
茂金屬化合物藉由與特定之共觸媒(助觸媒)組合，於各種烯烴之聚合時發揮作為觸媒之作用。作為具體之共觸媒，可列舉甲基鋁氧烷(MAO)、硼系化合物等。再者，共觸媒相對於茂金屬化合物之使用比率較佳為10~100萬莫耳倍，更佳為50~5,000莫耳倍。
<齊格勒-納他化合物>
齊格勒-納他化合物係三乙基鋁-四氯化鈦固體複合物，較佳為藉由以下之方法而製造：藉由有機鋁化合物還原四氯化鈦，進而與藉由各種電子供體及電子受體進行處理所得之三氯化鈦組成物、有機鋁化合物、及芳香族羧酸酯組合之方法(參照日本特開昭56-100806號、日本特開昭56-120712號、日本特開昭58-104907號之各公報)；及使鹵化鎂與四氯化鈦及各種之電子供體接觸之載持型觸媒之方法(參照日本特開昭57-63310號、日本專利特開昭63-43915號、日本特開昭63-83116號之各公報)等。
作為上述聚乙烯系樹脂，為了提高發泡片之柔軟性、機械強度、及恢復速度，較佳為低密度。上述聚乙烯系樹脂之密度具體而言較佳為0.920g/cm3以下，更佳為0.880~0.915g/cm3，特佳為0.885~0.910g/cm3。再者，密度係依據ASTM D792而測定者。
再者，作為聚烯烴系樹脂，亦可使用上述之聚烯烴系樹脂以外之樹脂，亦可將聚乙烯系樹脂及聚丙烯系樹脂以外之樹脂進一步混合至聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂中使用。
進而，聚烯烴系樹脂中，亦可混合後述之各種添加劑或其他成分，發 泡片較佳為使含有添加劑、其他成分等之聚烯烴系樹脂交聯、發泡而成者。
作為發泡片所含有之其他成分，可列舉聚烯烴系樹脂以外之樹脂、橡膠，該等含量之合計少於聚烯烴系樹脂，相對於聚烯烴系樹脂100質量份，通常為50質量份以下，較佳為30質量份以下左右。
再者，本發明之發泡片亦可為於任一面或兩面設有黏著劑層者。黏著劑層之厚度為5~200μm，更佳為7~150μm。
作為構成設於發泡片之一面或兩面之黏著劑層之黏著劑，並無特別限制，例如使用丙烯酸系黏著劑、胺酯系黏著劑、橡膠系黏著劑等。
作為將黏著劑塗佈於發泡片而將黏著劑層積層於發泡片上之方法，例如可列舉以下之方法：使用塗佈機等塗敷機於發泡片之至少一面塗佈黏著劑之方法；使用噴霧器將黏著劑噴霧並塗佈於發泡片之至少一面之方法；使用刷毛將黏著劑塗佈於發泡片之一面之方法等。
本發明之發泡片具體而言係用作液晶面板等顯示面板之衝擊吸收材料。顯示面板之衝擊吸收材料配置於顯示面板之背面側，吸收作用於顯示面板之衝擊，防止顯示面板之破損、故障。又，本發明之發泡片藉由配置於顯示面板之背面側，而防止由按壓顯示面板之表面所產生之水波紋之發生。
本發明之發泡片係例如組入至顯示裝置而使用者。
顯示裝置係例如具備配置於支持構件之上之發泡片、及配置於該發泡片之上之顯示面板者。再者，支持構件例如為構成各種可攜式裝置之殼體等之一部分者。又，於支持構件與發泡片之間、或發泡片與顯示面板之間亦可配置有樹脂膜等其他片構件。
用於顯示裝置之發泡片亦可為如上所述設有黏著劑層者，可藉由黏著劑層貼合於顯示面板、支持構件、或其他樹脂膜。
再者，於本發明中，使用發泡片之顯示面板較佳為觸控面板。觸控面板之表面會以高速被反覆按壓，但發泡片抑制水波紋之發生，故而顯示裝置之顯示性能得以改善。
[發泡片之製造方法]
本發明之發泡片之製造方法並無特別限定，例如可列舉包括以下之步驟(1)~(4)之方法。
步驟(1)：將原料樹脂、熱分解型發泡劑等添加劑、及視需要添加之其他任意成分以未達熱分解型發泡劑之分解溫度之溫度進行熔融、混練，並藉由公知之成形方法成形為樹脂片之步驟
步驟(2)：使步驟(1)所得之樹脂片交聯之步驟
步驟(3)：將樹脂片加熱至熱分解型發泡劑之分解溫度以上並使之發泡之步驟
步驟(4)：以獲得所需之TD/ZD、MD/ZD之方式，將樹脂片於MD及TD延伸之步驟。
再者，以上之步驟(1)~(4)可按該步驟順序進行，但未必必須按該步驟順序進行，例如亦可於步驟(4)之後進行步驟(3)。進而，亦可同時進行2個步驟，例如亦可同時進行步驟(3)及(4)。
(步驟(1))
步驟(1)中，將原料樹脂、熱分解型發泡劑等添加劑及其他任意成分供給至單軸擠出機、雙軸擠出機等擠出機等，以未達熱分解型發泡劑之分 解溫度之溫度熔融、混練，並藉由擠出成形等擠出，將樹脂材料製成片狀之樹脂片。
此處，作為熱分解型發泡劑以外之添加劑，可列舉分解溫度調節劑、交聯助劑、抗氧化劑、氣泡成核劑、著色劑、難燃劑、抗靜電劑、填充材料等。又，原料樹脂如上所述可列舉聚烯烴系樹脂，但亦可為聚烯烴系樹脂與聚烯烴系樹脂以外之樹脂成分之混合物，亦可為聚烯烴系樹脂以外之樹脂成分。
<熱分解型發泡劑>
作為熱分解型發泡劑，例如使用具有高於原料樹脂之熔融溫度之分解溫度者。例如使用分解溫度為160~270℃之有機系或無機系之化學發泡劑。
作為有機系發泡劑，可列舉偶氮二羧醯胺、偶氮二羧酸金屬鹽(偶氮二羧酸鋇等)、偶氮二異丁腈等偶氮化合物，N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺等亞硝基化合物，亞肼基二羧醯胺、4,4'-氧雙(苯磺醯肼)、甲苯磺醯肼等肼衍生物，甲苯磺醯胺脲等胺脲化合物等。
作為無機系發泡劑，可列舉酸銨、碳酸鈉、碳酸氫銨、碳酸氫鈉、亞硝酸銨、硼氫化鈉、無水檸檬酸單鈉等。
該等之中，就獲得微細之氣泡之觀點及經濟性、安全方面之觀點而言，較佳為偶氮化合物、亞硝基化合物，更佳為偶氮二羧醯胺、偶氮二異丁腈、N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺，進而較佳為偶氮二羧醯胺。
該等熱分解型發泡劑係單獨使用，或組合2種以上使用。
熱分解型發泡劑之添加量相對於原料樹脂(例如聚烯烴系樹脂)100質量份，較佳為1~10質量份，更佳為1.5~5質量份，進而較佳為1.5~3質 量份。
<其他添加劑>
分解溫度調節劑係作為降低熱分解型發泡劑之分解溫度、或加速分解速度進行調節者而調配，作為具體之化合物，可列舉氧化鋅、硬脂酸鋅、脲等。分解溫度調節劑為了調整發泡片之表面狀態等，例如相對於原料樹脂100質量份，調配0.01~5質量份。
作為交聯助劑，能夠使用多官能單體。藉由將交聯助劑添加至聚烯烴系樹脂中，而降低後述之步驟(2)中照射之游離輻射量，防止伴隨著游離輻射之照射之樹脂分子之切斷、劣化。
作為交聯助劑，具體而言可列舉：三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、偏苯三甲酸三烯丙酯、1,2,4-苯三羧酸三烯丙酯、異氰尿酸三烯丙酯等1分子中具有3個官能基之化合物，或1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙烯苯等1分子中具有2個官能基之化合物，鄰苯二甲酸二烯丙酯、對苯二甲酸二烯丙酯、間苯二甲酸二烯丙酯、乙基乙烯基苯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酯等。該等交聯助劑係單獨使用或組合2種以上使用。
交聯助劑之添加量相對於原料樹脂100質量份，較佳為0.2~10質量份，更佳為0.3~5質量份，進而較佳為0.5~5質量份。若該添加量為0.2質量份以上，則能夠穩定獲得發泡片所需之交聯度，若為10質量份以下，則容易進行發泡片之交聯度之控制。
又，作為抗氧化劑，可列舉2,6-二三級丁基對甲酚等酚系抗氧化劑等。
(步驟(2))
步驟(2)中，使步驟(1)中所得之樹脂片交聯。步驟(2)中之交聯較佳為對樹脂片照射游離輻射而進行。作為游離輻射，可列舉α射線、β射線、γ射線、電子束等，更佳為電子束。游離輻射對於樹脂片之照射量較佳為1~10 Mrad，更佳為1.5~8 Mrad。又，使用交聯助劑之情形之游離輻射之照射量較佳為0.3~8 Mrad，更佳為0.5~5.5 Mrad。
藉由將游離輻射之照射量設為上述下限值以上，變得容易賦予樹脂片之發泡所必需之剪切黏度。又，藉由設為上述上限值以下，樹脂片之剪切黏度不會變得過高，發泡性變良好。因此，容易獲得上述之密度之發泡片，進而發泡片之外觀亦變良好。
但交聯之行進度通常受原料樹脂、添加劑之種類等影響，因此游離輻射之照射量通常係一面測定交聯度一面調整，使之成為上述之交聯度。
(步驟(3))
步驟(3)中，將樹脂片加熱至熱分解型發泡劑之分解溫度以上，使之發泡。通常本步驟(3)係於上述步驟(2)之後實施。
加熱發泡之溫度視熱分解型發泡劑之分解溫度而定，通常為140~300℃，較佳為160~260℃。又，作為使樹脂片發泡之方法，並無特別限制，例如可列舉利用熱風進行加熱之方法、利用紅外線進行加熱之方法、利用鹽浴之方法、利用油浴之方法等，亦可併用該等。
(步驟(4))
步驟(4)中，將樹脂片以所得之發泡片之TD/ZD及MD/ZD、氣泡數、及發泡片之厚度成為特定之範圍之方式於MD及TD延伸。延伸可於使 樹脂片發泡之後進行，亦可一面使樹脂片發泡一面進行。延伸例如藉由單軸延伸機、雙軸延伸機等公知之裝置進行即可。
再者，於使樹脂片發泡之後進行延伸之情形時，不冷卻樹脂片而維持發泡時之熔融狀態直接繼續延伸為宜，但亦可冷卻樹脂片之後，再次加熱，設為熔融或軟化狀態之後進行延伸。
又，上述中對使用游離輻射進行交聯之例進行了說明，但亦可藉由於聚烯烴系樹脂中預先調配有機過氧化物等交聯劑作為添加劑並加熱聚烯烴系樹脂使有機過氧化物分解之方法等進行。作為此種有機過氧化物，例如可列舉1,1-雙(三級丁基過氧基)3,3,5-三甲基環己烷、1,1-雙(三級丁基過氧基)環己烷等。
有機過氧化物之添加量相對於原料樹脂100質量份，較佳為0.01~5質量份，更佳為0.1~3質量份。若有機過氧化物之添加量為上述範圍內，則容易進行樹脂材料之交聯，又，抑制發泡片中之有機過氧化物之分解殘渣之量。
又，樹脂材料亦可藉由以二氧化碳氣體或丁烷氣體為代表之氣體發泡進行發泡，亦可藉由機械起泡法進行發泡來代替使用上述發泡劑。
實施例
藉由實施例對本發明進一步詳細說明，但本發明並不受該等例任何限定。
再者，本說明書中之各種物性、評價方法如下。
<壓縮應力>
根據JIS K6767之方法測定。
<拉伸強度>
根據JIS K6767之方法測定。
<厚度>
根據JIS K6767之方法測定。
<密度>
根據JIS K6767之方法測定。
<獨立氣泡率>
發泡片之獨立氣泡率係利用說明書所記載之方法而測定者。
<恢復時間>
如圖1(A)所示，於丙烯酸樹脂板20之上配置切割為樣品尺寸10mm×10mm之發泡片21。其次，使用測力計(IMADA股份有限公司製造，製品名稱「普及型數位測力計DS2系列」，型號：DS2-50N)，藉由輔具22，如圖1(B)所示般，自發泡片21之上方作用5N之負載。再者，作為輔具，使用對發泡片21之接觸面為圓形且直徑為16.3mm之平型輔具。繼而，自作用負載起5秒鐘後，如圖1(C)所示除去負載，測定自該除去起至完全恢復至初期厚度為止之時間。
再者，至完全恢復為止之時間係對樣品自側面藉由高速相機(PHOTRON公司製造，商品名「FASTCAM SA5」)觀察，於觀察圖像中，於初期厚度時之發泡片21之上表面21A配置之位置預先劃線，測量除去輔具22後上表面21A恢復至該線之位置時之時間。
<ZD之氣泡數>
對發泡片之平行於ZD及MD之截面、及平行於ZD及TD之截面藉由 掃描型電子顯微鏡(SEM)(Hitachi Technologies公司製造，製品名S-3400N)進行拍攝。於各拍攝圖像上，與ZD平行地隨機地劃3條直線，以目視數出與該直線交叉之氣泡數，將全部之平均值之小數點以下進位設為整數，將該值設為ZD之氣泡數。
<沿著ZD之截面之每單位面積之氣泡數>
對發泡片之平行於ZD及MD之截面、及平行於ZD及TD之截面藉由掃描型電子顯微鏡(SEM)進行拍攝。於各拍攝圖像中，以目視數出1mm2中存在之氣泡數，將全部之平均值之小數點以下進位設為整數，將該值設為每單位面積之氣泡數。
<平均氣泡徑>
將發泡片切割成50mm見方，於液氮中浸漬1分鐘後，分別沿著MD及TD於厚度方向切斷，使用數位顯微鏡(KEYENCE股份有限公司製造，製品名VHX-900)拍攝200倍之放大照片，對MD、TD各自之2mm長之截面中存在之全部之氣泡測定MD、ZD之氣泡徑、及TD、ZD之氣泡徑，重複該操作5次。繼而，將全部之氣泡之MD、TD各自之氣泡徑之平均值設為MD、TD之平均氣泡徑，並且將藉由以上之操作而測定之全部之ZD之氣泡徑之平均值設為ZD之平均氣泡徑。
[耐水波紋性評價]
於50mm×70mm之發泡片之上配置4.7英吋之液晶面板，將重量32g之鐵球自高度200mm落於液晶面板之表面。使鐵球5次落於同一位置，確認第5次落下時液晶面板之水波紋之發生狀態。將水波紋被抑制且消失速度較快者設為“A”，將水波紋雖未被抑制但消失速度較快者設為“B”， 將水波紋未被抑制且消失速度較慢者設為“C”。
[實施例1]
將使用作為聚乙烯系樹脂之茂金屬化合物而獲得之直鏈狀低密度聚乙烯[EXXON CHEMICAL公司製造，商品名EXACT 3027]100質量份、作為發泡劑之偶氮二羧醯胺2質量份、2,6-二三級丁基對甲酚0.3質量份、及氧化鋅1質量份供給至擠出機，以130℃熔融混練，之後，擠出成厚度約0.2mm之樹脂片。
其次，對樹脂片於其兩面照射加速電壓800kV之電子束5 Mrad進行交聯後，連續送入至藉由熱風及紅外線加熱器保持於250℃之發泡爐內，加熱而使之發泡，並且一面發泡一面以MD之延伸倍率1.3倍、TD之延伸倍率2.0倍使之延伸，獲得厚度0.06mm之發泡片。所得之發泡片之交聯度為25%。將所得之發泡片之評價結果示於表1中。
[實施例2~6、比較例1、2]
以成為表1之密度、MD、TD、ZD之氣泡徑之方式調整發泡劑之質量份、MD之延伸倍率及TD之延伸倍率，除此以外，與實施例1同樣地實施。但於實施例6中，進而將照射之電子束變更為7 Mrad。
[比較例3、4]
比較例3、4中，分別將市售品SCF400(日東電工公司製造)、Poron(ROGERSINOAC股份有限公司製造)作為發泡片進行評價。
Figure 105110200-A0202-12-0022-1
由以上之實施例1~6可知，藉由將25%壓縮應力、拉伸強度、及恢復時間設於特定之範圍內，即便為厚度較薄之發泡片，亦可提高水波紋性。與此相對，於比較例1~4中，由於25%壓縮應力、拉伸強度、及恢復時間之任一者未成為特定之範圍內，故而未能使耐水波紋性變良好。
再者，比較例1、2雖使用與實施例1~6相同之原料樹脂，但由於氣泡之扁平率(TD/ZD、MD/ZD)並不太大，進而密度相對較高，因而壓縮應力變得過高，耐水波紋性不充分。又，比較例3、4中，由於發泡片之原料樹脂並非將聚烯烴系樹脂設為主成分者，進而，獨立氣泡率過低，或氣泡數過多，因而恢復速度(恢復時間)變慢，未能獲得充分之耐水波紋性。進而比較例3、4由於拉伸強度(機械強度)過低，因而耐久性不充分。
20‧‧‧丙烯酸系樹脂板
21‧‧‧發泡片
21A‧‧‧上表面
22‧‧‧輔具

Claims (10)

  1. 一種獨立氣泡發泡片，其厚度為0.05~0.35mm，25%壓縮應力為30~100kPa，MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa，以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下，且獨立氣泡率為90~100%。
  2. 一種獨立氣泡發泡片，其厚度為0.05~0.35mm，25%壓縮應力為30~100kPa，MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa，以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下，且ZD之氣泡數為2~8個。
  3. 一種獨立氣泡發泡片，其厚度為0.05~0.35mm，25%壓縮應力為30~100kPa，MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa，以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下，且沿著ZD之截面之每單位面積之氣泡數為60~300個/mm2。
  4. 一種獨立氣泡發泡片，其厚度為0.05~0.35mm，25%壓縮應力為30~100kPa，MD之拉伸強度為3,000~15,000kPa，TD之拉伸強度為1,800~9,800kPa，以5N按壓5秒鐘後解放時之恢復時間為0.1秒鐘以下，且密度為90~400kg/m3。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之獨立氣泡發泡片，其係使含有 聚烯烴系樹脂之樹脂材料發泡並交聯而成者。
  6. 如申請專利範圍第5項之獨立氣泡發泡片，其中，上述聚烯烴系樹脂為聚乙烯系樹脂。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之獨立氣泡發泡片，其中，TD之平均氣泡徑相對於ZD之平均氣泡徑之比為2~6，並且MD之平均氣泡徑相對於ZD之平均氣泡徑之比為2~6。
  8. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之獨立氣泡發泡片，其係顯示面板之衝擊吸收材料。
  9. 如申請專利範圍第8項之獨立氣泡發泡片，其中，上述顯示面板為觸控面板。
  10. 一種顯示裝置，其具備申請專利範圍第1至9項中任一項之獨立氣泡發泡片、及配置於該獨立氣泡發泡片上之顯示面板。
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