TWI738905B - 表面導電性疊層片及電子零件包裝容器 - Google Patents

Abstract

本發明之課題係提供即便在安裝電子零件時拾取管嘴接觸載帶仍可抑制載帶被壓碎、變形，且強度優異之表面導電性疊層片，以及提供將該表面導電性疊層片予以成形而成的電子零件包裝容器，尤其係載帶或電子零件輸送用盤。 解決該課題的方法係一種表面導電性疊層片，係在由共軛二烯含量為3.0~8.2質量%的聚苯乙烯系樹脂構成之片基材層之兩面，疊層由包含共軛二烯含量為2.0~7.4質量%的聚苯乙烯系樹脂、及導電性填料之導電性樹脂組成物構成之表面層而成，且具有50~130N/mm² 之馬氏硬度(Martens' hardness)。

Description

表面導電性疊層片及電子零件包裝容器

本發明關於由熱塑性樹脂構成之表面導電性疊層片，及關於使用有該疊層片之載帶、電子零件輸送用盤等電子零件包裝容器。

將片予以加熱成形而得之真空成形盤、壓花載帶等已使用於電子設備、汽車等所有工業製品之中間製品之包裝容器。而且，已使用在由聚苯乙烯系樹脂構成之基材層疊層含有碳黑等導電性填料之聚苯乙烯系樹脂而得之片作為易受靜電損害之IC、具有IC的各種電子零件之包裝容器用片(例如參照專利文獻1~3)。

近年，伴隨電子零件之小型化，在將容納於載帶之壓花部(也稱為袋部)的電子零件取出並自動安裝於印刷基板上時，拾取管嘴不接觸載帶並以良好精度拾取電子零件變得極為困難。拾取管嘴若與載帶接觸，則載帶會出現被壓碎、變形之情況，由於此等情況會妨礙拾取路線，而產生所謂的拾取不良會成為問題。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1] 日本特開平9-76422號公報 [專利文獻2] 日本特開平9-76425號公報 [專利文獻3] 日本特開平9-174769號公報

[發明所欲解決之課題] 本發明之課題為：提供例如就具導電性的載帶而言，即便在安裝電子零件時拾取管嘴接觸載帶，仍可抑制載帶被壓碎、變形，且強度優異之表面導電性疊層片；及提供將該表面導電性疊層片予以成形而成的電子零件包裝容器，更詳言之，係載帶或電子零件輸送用盤。 [解決課題之手段]

本案發明人等針對此等課題努力研究，結果發現藉由在基材層與表面層中含有共軛二烯含量在特定範圍內的聚苯乙烯系樹脂，可得到解決前述所有課題的表面導電性疊層片，乃完成本發明。

亦即，本發明係一種表面導電性疊層片，係在由共軛二烯含量為3.0~8.2質量%的聚苯乙烯系樹脂構成之片基材層之兩面，疊層由包含共軛二烯含量為2.0~7.4質量%的聚苯乙烯系樹脂、及導電性填料之導電性樹脂組成物構成之表面層而成，且具有50~130N/mm² 之馬氏硬度(Martens' hardness)。前述導電性填料宜為碳黑。又，導電性填料為碳黑時，表面層之導電性樹脂組成物宜更包含烯烴系樹脂及芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂。

又，前述表面層宜含有聚苯乙烯系樹脂46~85質量%、碳黑13~23質量%、烯烴系樹脂1.5~20質量%、及芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂0.5~11質量%。

又，前述用於基材層及表面層的聚苯乙烯系樹脂中含有的共軛二烯之體積平均粒徑宜為0.5~4.0μm較佳。

再者，本發明包含由前述表面導電性疊層片成形而成之電子零件包裝容器，詳言之，係載帶、或電子零件輸送用盤。 [發明之效果]

依本發明，由於將共軛二烯含量在特定範圍內的聚苯乙烯系樹脂使用作為基材層及表面層，故可獲得例如就具導電性之載帶而言，即便在安裝電子零件時拾取管嘴接觸載帶，仍可抑制載帶被壓碎、變形，且具有實用上足夠的強度的表面導電性疊層片及使用該表面導電性疊層片而得之載帶等電子零件包裝容器。

以下針對用以實施本發明之形態詳細說明，但本發明不限於包含以下實施例之實施形態。

本發明之一實施形態之表面導電性疊層片，係由以聚苯乙烯(PS)系樹脂作為主成分之基材層、與疊層於該基材層之兩面的具導電性的表面層構成。

聚苯乙烯(PS)系樹脂，係指以聚苯乙烯樹脂(GPPS)或耐衝擊性聚苯乙烯樹脂(橡膠改性苯乙烯樹脂、HIPS)或它們的混合物作為主成分者。構成聚苯乙烯系樹脂之芳香族乙烯基單體，例如有苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對第三丁基苯乙烯、1,3-二甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基萘、乙烯基蒽、1,1-二苯基乙烯等。該等芳香族乙烯基單體之中，通常使用苯乙烯、乙烯基甲苯、鄰甲基苯乙烯等，尤其使用苯乙烯。耐衝擊性聚苯乙烯樹脂，係指苯乙烯單體接枝聚合於以共軛二烯作為主成分之橡膠狀彈性體而成之聚苯乙烯樹脂。使用的共軛二烯為1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(異戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯等，尤其就一般常見者而言，可列舉1,3-丁二烯。

用於基材層之聚苯乙烯系樹脂中含有共軛二烯3.0~8.2質量%，較佳係含有3.0~5.0質量%，用於表面層之聚苯乙烯系樹脂中含有共軛二烯2.0~7.4質量%，較佳係含有2.0~4.0質量%。藉由使基材層及表面層所用之聚苯乙烯樹脂中之共軛二烯之含量為前述範圍，可達成後述馬氏硬度之範圍。

藉由GPPS與HIPS之混摻來調整聚苯乙烯系樹脂中之共軛二烯之含量係為簡便的方法，但也可在HIPS之製造階段進行調整。又，使用於基材層及表面層之GPPS、HIPS之熔融流動指數(melt flow index)(依據JIS-K-7210測定)不特別限定，但考慮成形加工方面宜使用在200℃、負荷5kg之條件為1~15g/10分鐘者。

表面層之聚苯乙烯系樹脂之含量較佳為46~85質量%，更佳為54~81質量%，又更佳為58~80質量%。藉由設定在85質量%以下，可抑制導電性填料之添加量比率下降所伴隨的導電性降低，藉由設定在46質量%以上，可抑制拉伸彈性模量變小。

用於基材層及表面層之聚苯乙烯系樹脂中含有的共軛二烯之體積平均粒徑皆宜為0.5~4.0μm，更佳為2.0~3.5μm，又更佳為2.4~3.0μm。體積平均粒徑落於前述範圍內時可獲得良好的機械性能。藉由使體積平均粒徑為4.0μm以下，可抑制拉伸彈性模量變小，藉由設定在0.5μm以上，可抑制耐折強度降低。

表面層中含有的導電性填料不特別限定，但考慮成形性等觀點碳黑尤佳。碳黑有爐黑、槽黑、乙炔黑等，考慮比表面積大，於樹脂之添加量少即可獲得高導電性之觀點，乙炔黑尤佳。其於表面層之添加量較佳為13~23質量%，更佳為16~21質量%。藉由設定在13質量%以上，可獲得充分的表面電阻值，藉由設定在23質量%以下，可抑制流動性降低而且獲得之片之機械強度亦降低之情形。

僅由聚苯乙烯系樹脂與碳黑構成之樹脂組成物有時會有發生碳黑脱離之情況，故為了防止碳黑脱離可添加烯烴系樹脂。其於表面層之添加量較佳為1.5~20質量%，更佳為2.5~18質量%。藉由使添加量為1.5質量%以上，可獲得其效果，藉由設定在20質量%以下，易於使其均勻分散於得到的聚苯乙烯樹脂組成物中。藉由使用均勻分散有烯烴系樹脂的樹脂組成物，碳黑不易從製成之片脱離。又，也可抑制製成之片之拉伸彈性模量降低、成形而成之電子零件包裝容器之袋部之強度降低。

烯烴系樹脂例如可列舉：高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯等聚乙烯樹脂、聚丙烯、及使丙烯、1-丁烯、1-己烯等C3以上之α烯烴系烴進行共聚合而成之乙烯-α烯烴共聚物等。又，不只包括烯烴彼此之共聚物，也包括烯烴與可共聚合的具極性基的單體之共聚物。如此的樹脂例如可列舉乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯-氯乙烯共聚物、與酸酐之三元共聚物等。該等烯烴系樹脂可單獨使用，此外，也可與其他烯烴樹脂併用。

可添加芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂，以發揮作為用以均勻混合聚苯乙烯系樹脂與聚烯烴系樹脂之相容化劑之作用。表面層之導電性樹脂組成物含有聚苯乙烯系樹脂與聚烯烴系樹脂時，表面層之導電性樹脂組成物中的芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂之添加量較佳為0.5~11質量%，更佳為0.5~7質量%。藉由使添加量為0.5質量%以上，可獲得該效果，藉由設定在11質量%以下，易於使其均勻分散於得到的聚苯乙烯樹脂組成物中。若使用均勻分散有芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂之樹脂組成物，則碳黑不易從製成之片脱離。又，會抑制製成之片之拉伸彈性模量降低、成形而成之電子零件包裝容器之剛性降低。

芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂，可列舉苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物之氫化樹脂、苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物之氫化樹脂等作為代表，其中尤其宜使用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物之氫化樹脂，亦即SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SBBS(苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)。

SEBS係將具有例如苯乙烯嵌段-丁二烯嵌段-苯乙烯嵌段、苯乙烯嵌段-(丁二烯-苯乙烯無規嵌段)-苯乙烯嵌段、丁二烯嵌段-苯乙烯嵌段-丁二烯嵌段-苯乙烯嵌段等結構之苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物予以氫化而得，又，SBBS係將丁二烯之特定部分選擇性地氫化而得。製造方法不特別限定，係已報告於日本特開昭64-38402號、日本特開昭60-220147號、日本特開昭61-33132號、日本特開昭61-28507號、日本特開昭61-57524號等者，可直接使用市售品。

在不妨害本發明之課題所要求之特性之範圍內，視需要可於基材層及表面層中添加潤滑劑、塑化劑、熱穩定劑、加工助劑、無機填料、消光劑等各種添加劑。

表面導電性疊層片之表面層之表面電阻率為10² ~10¹⁰ Ω/□、10³ ~10⁹ Ω/□、或10⁴ ~10⁷ Ω/□較佳。藉由使表面電阻率為10¹⁰ Ω/□以下，可抑制因靜電所致之電子零件之破壞；藉由使表面電阻率為10² Ω/□以上，則因靜電等導致之電流不易從外部流入，可抑制電子零件受到破壞。

表面導電性疊層片之馬氏硬度也可為50~130N/mm² 、65~120N/mm² 、或70~120N/mm² 。藉由使馬氏硬度為130N/mm² 以下，可抑制耐折強度降低；藉由設定在50N/mm² 以上，會易於抑制片被壓碎、變形。 又，表面導電性疊層片之拉伸彈性模量也可為1600~2200MPa、1650~2100MPa、或1650~2000MPa。 又，表面導電性疊層片之耐折強度也可為至少50次、至少400次、至少600次、至少800次、或至少1000次。

表面導電性疊層片之整體厚度，考慮其用途，一般為0.1~3.0mm，且表面層厚度在整體厚度中之佔比宜為2~80%較佳，5~60%尤佳。藉由使整體厚度為0.1mm以上，成形成包裝容器時也會得到一定的強度；又藉由設定在3.0mm以下，壓空成形、真空成形、熱板成形等成形會變得容易。又，表面層之厚度若為2%以上，成形成包裝容器時，會抑制其表面電阻率顯著增高並獲得充分的靜電抑制效果；藉由設定在80%以下，會抑制壓空成形、真空成形、熱板成形等的成形性降低。

表面導電性疊層片之製造方法不特別限定。例如，可將基材層及表面層之原料利用高速混合機予以均勻混合、或進一步藉由使用擠製機等的公知方法予以混練、丸粒化後，再藉由使用擠製機等的公知方法做成本發明之一實施形態之表面導電性疊層片。

就在基材層疊層表面層之方法而言，可各別利用不同之擠製機成形成片或膜狀後，再利用熱層壓法、乾式層壓法及擠製層壓法等分階段地進行疊層，或也可利用擠製塗佈等方法將待成為表面層之樹脂組成物疊層於預先成形好的基材層片之兩面，但為了更價廉地製造，宜利用使用有多流道模具(multi-manifold die)、進料模組(feed block)之多層共擠製法一次性地得到疊層片。又，若為此種的疊層片製造方法，一般會將在片、成形容器之製造步驟中產生的廢料樹脂予以粉碎並再利用於基材層；在不造成強度降低、切成長條等時產生毛邊等重大影響之範圍內，本發明之一實施形態之表面導電性疊層片也可於基材層中混合廢料樹脂。

可將表面導電性疊層片利用真空成形法、壓空成形法、壓製成形法等公知的熱成形方法成形成符合用途之形狀。

表面導電性疊層片可作為IC等半導體、使用有IC之電子零件之包裝容器之材料，使用於真空成形盤、儲料匣、壓花載帶、以及將電子零件容納於壓花載帶中並於其頂面熱封蓋帶而成之電子零件包裝體等，尤其可理想地使用於壓花載帶。 [實施例]

以下舉實施例更詳細說明本發明，但本發明不限於該等實施例。

[評價方法] 各評價係於片之擠製方向取樣並利用以下所示方法實施。 (1)馬氏硬度 針對片樣品依據ISO14577，使用TOYO Technical公司製Nano Indenter G200對於表面中任意之5點進行測定，以其平均值作為馬氏硬度。此時，以壓頭之接近速度500nm/s、最大試驗負荷5mN進行測定。 (2)拉伸彈性模量 針對片樣品依據JIS-K-7127，使用東洋精機製作所製Strograph VE-1D以試片型5進行測定。 (3)耐折強度 針對片樣品依據JIS-P-8115(2001年)，製作長度150mm、寬度15mm、厚度0.2mm之試片，使用東洋精機製作所製MIT耐折疲勞試驗機進行MIT耐折強度之測定。此時，以折彎角度135度、折彎速度175次每分鐘、測定負荷250g進行試驗。 (4)表面電阻值 使用三菱化學分析公司製Hiresta-UX(MCP-HT800)進行測定。 (5)共軛二烯含量 耐衝擊聚苯乙烯中的共軛二烯含量係以一般用在橡膠改性聚苯乙烯的紅外吸收光譜法測定在960cm^-1 、910cm^-1 之吸光度而求得。 (6)體積平均粒徑 分散粒子之體積平均粒徑，係將耐衝擊性聚苯乙烯0.5g溶解於二甲基甲醯胺100g，並使用日科機公司製Coulter counter(LS-230)進行測定。

將實施例及比較例中使用之聚苯乙烯系樹脂示於表1。

【表1】

(實施例1) 碳黑係使用Denka公司製的乙炔黑粒狀。 作為烯烴系樹脂之乙烯-丙烯酸乙酯共聚物樹脂(以下稱為EEA)，係使用丙烯酸乙酯含量(依據JIS-K-7192測定)=18%、熔融流動指數(依據JIS-K-7192測定)=5.0g/10分鐘者。又，高密度聚乙烯樹脂(以下稱為HDPE)係使用熔融流動指數(依據JIS-K-6922-2測定)=0.20g/10分鐘者。 作為芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂之苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下稱為SEBS)，係使用熔融流動指數(依據JIS-K-7192測定)=4.0g/10分鐘、苯乙烯與丁二烯之質量%比率為60:40者。 如表2所示將聚苯乙烯樹脂、耐衝擊性聚苯乙烯樹脂A、碳黑、EEA、HDPE、與SEBS以成為29:31:20:9:8:3之比例之方式各別秤量，利用高速混合機予以均勻混合後，使用φ45mm排氣式雙軸擠製機予以混練，並利用股線切割法予以丸粒化，得到導電性樹脂組成物並作為表面層用。 另一方面，得到如表2所示將聚苯乙烯樹脂及耐衝擊性聚苯乙烯樹脂B以成為43:57之比例之方式各別秤量，並利用高速混合機予以均勻混合而得之混合物作為基材層用。 使用前述丸粒狀之導電性樹脂組成物、及聚苯乙烯樹脂與耐衝擊性聚苯乙烯樹脂B之均勻混合物，以在基材層之兩面形成幾乎相同壁厚之表面層之方式，利用使用有形成基材層用之φ65mm擠製機(L/D=28)、形成表面層用之φ40mm擠製機(L/D=26)及500mm寬之T形模之進料模組法進行疊層，得到表面層與基材層之厚度比率為1:18:1且整體之壁厚為0.2mm之表面導電性疊層片。

(實施例2~13、比較例1~4) 依循前述實施例1之方法，得到表面導電性疊層片。將各原料及它們的混合比例示於表2及表3。

將各實施例及比較例中製成之片之評價結果彙整並示於表2及表3。

【表2】

【表3】

由表2及表3所示之結果可知以下結論。已確認：各實施例之表面導電性疊層片，作為各種電子零件包裝用之片，確保了實用上足夠的拉伸彈性模量、耐折強度及表面電阻率，且同時馬氏硬度亦高，即便拾取管嘴接觸將該等片予以成形而得的載帶，該載帶仍未發生被壓碎、變形的情況。另一方面，已確認：比較例1及3之表面導電性疊層片，馬氏硬度過高，耐折強度低；又，比較例2及4之表面導電性疊層片，馬氏硬度過低，拾取管嘴接觸將該等片予以成形而得之載帶時，該載帶發生被壓碎、變形。

Claims (7)

1. 一種表面導電性疊層片，係在由共軛二烯含量為3.0~8.2質量%的聚苯乙烯系樹脂構成之片基材層之兩面，疊層由包含共軛二烯含量為2.0~7.4質量%的聚苯乙烯系樹脂、及導電性填料之導電性樹脂組成物構成之表面層而成，且馬氏硬度(Martens' hardness)為50~130N/mm² 。
2. 如申請專利範圍第1項之表面導電性疊層片，其中，該導電性填料為碳黑。
3. 如申請專利範圍第2項之表面導電性疊層片，其中，該表面層之該導電性樹脂組成物更包含烯烴系樹脂及芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂。
4. 如申請專利範圍第3項之表面導電性疊層片，其中，該表面層含有聚苯乙烯系樹脂46~85質量%、碳黑13~23質量%、烯烴系樹脂1.5~20質量%、及芳香族乙烯-共軛二烯系嵌段共聚物之氫化樹脂0.5~11質量%。
5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之表面導電性疊層片，其中，該用於基材層及表面層之聚苯乙烯系樹脂中含有的共軛二烯之體積平均粒徑為0.5~4.0μm。
6. 一種電子零件包裝容器，係由如申請專利範圍第1至5項中任一項之表面導電性疊層片成形而成。
7. 如申請專利範圍第6項之電子零件包裝容器，係為載帶或電子零件輸送用盤。