TWI831901B - 層壓發泡體片材之製造方法及擠出層壓發泡體片材 - Google Patents

層壓發泡體片材之製造方法及擠出層壓發泡體片材 Download PDF

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Abstract

一種層壓發泡體片材，其具有聚乙烯樹脂發泡層及層壓於其一或兩側上之抗靜電聚乙烯層，該層壓發泡體片材係藉由共擠出各層之熔體所製造，其中用於抗靜電層之熔體含有聚乙烯樹脂、離子聚合物樹脂抗靜電劑及指定量之含有醇和飽和烴或二烷基醚的揮發性塑化劑摻合物。所得之層壓發泡體片材的抗靜電層具有特定之形態。

Description

層壓發泡體片材之製造方法及擠出層壓發泡體片材
本發明關於一種層壓發泡體片材之製造方法及一種擠出抗靜電層壓發泡體片材。
聚乙烯系樹脂發泡體片材，其柔軟且可撓並具有良好之緩衝性質(cushioning property)，現在被廣泛用作例如插入玻璃板(如液晶面板)之間的插入片(interleaf sheet)，及用於電子裝置之緩衝或包裝材料。由於這種發泡體片材易於產生靜電並引起粉塵沉積問題，因此必須賦予其抗靜電性質。為了解決上述問題，日本專利公開案第JP-A-2016-204227號提出一種層壓發泡體片材之製造方法，其中將用於形成發泡層的熔體和用於形成含聚合抗靜電劑之樹脂層的熔體共擠出以製得具有發泡層覆加抗靜電樹脂層之層壓發泡體片材。
為了用作玻璃等用途之插入片，所以對顯示 出顯著改善性質以防止用該片包裝或包裹之物品被其中包含的低分子物質污染之層壓發泡體片材具有強烈需求。因此，作為聚合抗靜電劑，有人提出使用低分子量物質含量相對較低之離子聚合物樹脂。
本發明人發現，藉由共擠出層壓法(coextrusion lamination method)在聚乙烯樹脂發泡層上層壓含離子聚合物之聚乙烯樹脂層在以穩定的方式開發所需之抗靜電性質時遇到困難。
本發明之目的在於提供一種層壓發泡體片材之製造方法，其能夠藉由共擠出層壓法使用離子聚合物樹脂作為聚合抗靜電劑製造具有期望之抗靜電性質的層壓發泡體片材。本發明之目的也在於提供一種新穎之層壓發泡體片材，其顯示出優異之抗靜電性質並具有優異的性質以防止用該片材包裝或包裹之物品被該片材中包含的低分子物質所污染。
根據本發明之一個態樣，提供以下方法：
[1]一種製造層壓發泡體片材之方法，該層壓發泡體片材具有聚乙烯系樹脂發泡層及層壓於該發泡層之至少一側上的聚乙烯系樹脂抗靜電層，該方法包含以下步驟：提供含有聚乙烯系樹脂(PE-1)及物理性發泡劑(physical blowing agent)之第一熔體，提供含有聚乙烯系樹脂(PE-2)、作為聚合抗靜電劑的 離子聚合物樹脂及揮發性塑化劑之第二熔體，及共擠出該第一和第二熔體以形成層壓發泡體片材，其中該聚乙烯系樹脂發泡層和該聚乙烯系樹脂抗靜電層分別由該第一和第二熔體所形成，其中該揮發性塑化劑由至少一種沸點為120℃或更低之醇的組分(A)及至少一種選自由具有3至5個碳原子之飽和烴和其中各烷基具有1至3個碳原子之二烷基醚所組成的群組之組分(B)的摻合物所構成，其中該組分(A)與該組分(B)之莫耳比為5：95至95：5，且其中該揮發性塑化劑存在於該第二熔體中之量為每kg該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂的總重量0.1至10mol。
[2]如以上[1]之方法，其中該離子聚合物樹脂存在於該第二熔體中之量以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂之總重量為基準計為1至80重量%。
[3]如以上[1]或[2]之方法，其中該組分(A)含有乙醇的量以該組分(A)之重量為基準計為50重量%或更高。
[4]如以上[1]至[3]中任一項之方法，其中該組分(A)存在於該第二熔體中之量為每kg該離子聚合物樹脂1至25mol。
[5]如以上[1]至[4]中任一項之方法，其中該離子聚合物樹脂於190℃之溫度及2.16kg之負荷下具有3g/10min或更小之熔體流動速率。
[6]如以上[1]至[5]中任一項之方法，其中該聚乙烯系樹脂(PE-2)於190℃之溫度及2.16kg之負荷下具有1至20g/10min之熔體流動速率。
[7]如以上[1]至[6]中任一項之方法，其中該層壓發泡體片材具有20至200kg/m3之表觀密度。在另一個態樣中，本發明提供以下層壓發泡體片材：
[8]一種擠出層壓發泡體片材，其包含聚乙烯系樹脂發泡層，及層壓於該發泡層之至少一側上並且含有聚乙烯系樹脂(PE-2)和作為聚合抗靜電劑之離子聚合物樹脂的聚乙烯系樹脂抗靜電層，其中該聚乙烯系樹脂(PE-2)形成連續相，且該離子聚合物樹脂形成分散於該連續相中之分散相，且其中，於沿該層壓發泡體片材之擠出方向取得的該抗靜電層之垂直截面上，該分散相之截面積的數目中值(number-based median value)S50為1×102至1×106nm2，且該分散相在擠出方向上之直徑數目中值LM50與該分散相在厚度方向上之直徑數目中值LT50的比率LM50/LT50為2或更高。
[9]如[8]之擠出層壓發泡體片材，其中，於沿該層壓發泡體片材之擠出方向取得的該抗靜電層之垂直截面上，與該抗靜電層之兩側之間延伸的垂直線段相交之該分散相的平均數NT為1或更大。
[10]如以上[8]或[9]之擠出層壓發泡體片材，其中該抗靜電層具有1×1012Ω或更低之表面電阻率。
當根據附圖考慮時，從以下本發明的較佳具體實例之詳細描述，將使本發明的其他目的、特徵和優點變得顯而易見，其中：[圖1]係沿實施例9中得到之擠出層壓發泡體片材的擠出方向截取之抗靜電層的垂直截面之穿透式電子顯微照片(放大倍數為7,000)；[圖2]係沿實施例9中得到之擠出層壓發泡體片材的擠出方向截取之抗靜電層的垂直截面之穿透式電子顯微照片(放大70,000倍)；及[圖3]係沿比較例3中得到之擠出層壓發泡體片材的擠出方向截取之抗靜電層的垂直截面之穿透式電子顯微照片(放大倍數為7,000)。
根據本發明之層壓發泡體片材的製造方法包括提供含有聚乙烯系樹脂(PE-1)及物理性發泡劑之第一熔體的步驟，及提供含有聚乙烯系樹脂(PE-2)、作為聚合抗靜電劑的離子聚合物樹脂及揮發性塑化劑之第二熔體的步驟。然後將第一和第二熔體共擠出以形成層壓發泡體片材，其中第一熔體形成聚乙烯系樹脂發泡層，且第二熔體形成設置於發泡層的至少一側上之抗靜電層。
更具體地，將聚乙烯系樹脂PE-1供至擠出機 並加熱且捏合，向其中注入物理性發泡劑。進一步捏合所得混合物以獲得用於形成發泡層之第一熔體。同時，將聚乙烯系樹脂PE-2和離子聚合物樹脂聚合抗靜電劑供至另一台擠出機並加熱且捏合，並向其中注入揮發性塑化劑。進一步捏合所得混合物以獲得用於形成抗靜電層之第二熔體。將由此獲得之第一和第二熔體供至共擠出模具，並通過彼共擠出到低壓環境(一般進入大氣)中並使其膨脹。不言而喻，當抗靜電係層壓於發泡層之兩側上時且當兩個抗靜電層之組成彼此不同時，有必要使用不同種類之熔體來形成不同的抗靜電層。
接下來描述用於形成發泡層之第一熔體中所用的聚乙烯系樹脂(PE-1)。聚乙烯系樹脂(PE-1)可為例如低密度聚乙烯、極低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物及這些烯屬聚合物和共聚物中的二或更多種的混合物。
較佳為聚乙烯系樹脂(PE-1)含有50重量%或更高，更佳為60重量%或更高，又更佳地80重量%或更高，特佳地90重量%或更高之量的低密度聚乙烯。低密度聚乙烯是密度為910kg/m3或更高且低於930kg/m3之烯屬聚合物。
必要的話，聚乙烯系樹脂(PE-1)可含有一或多種除該烯屬聚合物以外之另外的聚合物，如熱塑性彈性體和熱塑性樹脂。此另外的聚合物之使用量較佳以該聚乙 烯系樹脂(PE-1)之重量計為20重量%或更少，更佳為10重量%或更少。該聚乙烯系樹脂(PE-1)較佳為實質上不含此另外的聚合物。
從擠出發泡性之觀點來看，聚乙烯系樹脂(PE-1)之熔體流動速率(MFR)較佳為0.5g/10min至15g/10min。如本文所用的，MFR係根據JIS K7210-1(2014)於190℃之溫度和2.16kg之負荷下所測量的。
由於良好之擠出發泡性質和形成具有優異緩衝性質之發泡層的能力的緣故，聚乙烯系樹脂(PE-1)之熔點(Tmp1)較佳為100至135℃，更佳為100至130℃，又更佳為100至120℃，特佳為100至115℃。
熔點(Tmp1)係根據JIS K7121(1987)藉由熱通量差示掃描量熱法所測量的。更明確地說，熔點係於對試片進行根據JIS K7121(1987)之“3.試樣(2)的調節”(冷卻速度為10℃/min)的調節處理之後以10℃/min之加熱速率測量。所測得之熔融峰(fusion peak)的峰頂溫度為熔點(Tmp1)。當DSC曲線中有二或更多個熔融峰時，面積最大之熔融峰的峰頂溫度為熔點(Tmp1)。
除了聚乙烯系樹脂(PE-1)之外，用於形成發泡層之第一熔體也可含有一或多種添加劑如晶胞控制劑(cell controlling agent)、成核劑(nucleating agent)、抗氧化劑、熱安定劑、耐候安定劑(weathering stabilizer)、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗菌劑、防收縮劑(shrinkage preventing agent)和無機填料。
接下來將描述用於形成抗靜電層之第二熔體所含的聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂。聚乙烯系樹脂(PE-2)可選自與聚乙烯系樹脂(PE-1)相關的上述烯屬聚合物，並從柔軟度和可撓性的觀點來看較佳含有50重量%或更高，更佳為60重量%或更高，又更佳為80重量%或更高，特佳為90重量%或更高的低密度聚乙烯。由於發泡層與抗靜電層之間的緊密結合之緣故，較佳將相同種類的烯屬聚合物用於聚乙烯系樹脂(PE-1)和(PE-2)。
該聚乙烯系樹脂(PE-2)可含有一或多種除烯屬聚合物以外的其他樹脂，如熱塑性樹脂。此另外樹脂之量較佳以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和下文所述的離子聚合物樹脂之總重量為基準計為20重量%或更低，更佳為10重量%或更低。然而，由於層壓發泡體片材之改良緩衝性質和可回收性的緣故，較佳為聚乙烯系樹脂(PE-2)實質上不含聚苯乙烯系樹脂(如泛用聚苯乙烯)、橡膠改質的聚苯乙烯(耐衝擊聚苯乙烯(impact resistant polystyrene))及苯乙烯和可共聚的乙烯基單體之共聚物。此苯乙烯系樹脂在第二熔體中之含量以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和下文所述的離子聚合物樹脂之總重量為基準計應該為低於5重量%或更低，較佳為3重量%或更低，特佳為零。
在本發明的方法中，離子聚合物樹脂係用作聚合抗靜電劑。此用作抗靜電離子聚合物樹脂(antistatic ionomer resin)之離子聚合物樹脂將被簡稱為“離子聚合物樹脂”。離子聚合物樹脂係含有鏈間離子鍵之聚合物並可藉由將乙烯和不飽和羧酸共聚，然後藉由金屬陽離子進行中和而獲得。不飽和羧酸之實例包括丙烯酸、甲基丙烯酸和馬來酸。金屬陽離子的實例包括鋰、鈉、鉀和鈣。特佳為含鉀之離子聚合物樹脂。離子聚合物樹脂具有低表面電阻率並能賦予層壓發泡體片材所需之抗靜電性質。此外，由於離子聚合物樹脂之低分子量物質的含量低，因此防止了與含離子聚合物之層壓發泡體片材直接接觸的物品引起由層壓發泡體片材之低分子物質的轉移造成之表面污染。
離子聚合物樹脂之表面電阻率較佳為1×1012Ω或更小，這是因為可以穩定方式獲得具有所需之抗靜電性質的層壓發泡體片材。為此原因，離子聚合物樹脂之表面電阻率更佳為1×1011Ω或更低，又更佳為1×1010Ω或更低，特佳為1×109Ω或更低。表面電阻率係根據JIS K6271(2001)所測量。在此案例中，離子聚合物樹脂係於200℃之溫度下熱壓以形成厚度為約0.1mm的片材。從獲得之片材上切下試片並測量離子聚合物樹脂之表面電阻率。
離子聚合物樹脂於190℃之溫度及2.16kg之負荷下的熔體流動速率MFRI較佳為10g/10min或更小，更佳為7g/10min或更小，又更佳為3g/10min，原因是離子聚合物樹脂中可能含有之低分子量物質顯示出從層壓發泡體片材轉移到與其接觸之物品的趨勢較小。MFRI之下限 為約1g/10min。
聚乙烯系樹脂(PE-2)於190℃之溫度及2.16kg之負荷下的熔體流動速率MFRE較佳為1g/10min至20g/10min或更小，更佳為5g/10min至15g/10min，原因是抗靜電層可由共擠出層壓法以穩定方式形成。較佳為聚乙烯系樹脂(PE-2)之熔體流動速率MFRE等於或大於發泡層之聚乙烯系樹脂(PE-1)的熔體流動速率MFRE。
從離子聚合物樹脂於抗靜電層中之分散性的觀點來看，較佳為聚乙烯系樹脂(PE-2)之熔體流動速度MFRE與離子聚合物樹脂之MFRI之間的差值(MFRE-MFRI)為5至20g/10min，更佳為6至15g/10min，特佳為6至12g/10min。當降低共擠出溫度以形成合適之發泡層時，雖然差值(MFRE-MFRI)之增加一般造成共擠出困難，但是本發明之方法，如下文所述將指定揮發性塑化劑摻入第二熔體以形成抗靜電層，即使差值(MFRE-MFRI)在以上範圍之內也可輕易地以穩定方式製造具有優異之抗靜電性質的層壓發泡體片材。
聚乙烯系樹脂(PE-2)之熔點較佳為100至135℃，更佳為100至130℃，又更佳為100至120℃，特佳為100至115℃，原因是發泡層與抗靜電層之間獲得所需的層壓，抗靜電層將變得均勻且層壓發泡體片材之整個表面上顯示出均勻的抗靜電性質。
較佳為聚乙烯系樹脂(PE-2)之熔點Tmp與離子聚合物之熔點Tmi之差值(Tmp-Tmi)為5至45℃。當差值 (Tmp-Tmi)落入上述範圍內時，並如下文所述當指定揮發性塑化劑摻入第二熔體中以形成抗靜電層時，可輕易且適當地使離子聚合物樹脂分散於聚乙烯系樹脂(PE-2)之基質中，即使為了形成合適之發泡層而降低聚乙烯系樹脂(PE-1)之熔點，另外，即使是使聚乙烯屬樹脂(PE-2)之熔點降低以使其與發泡層之熔點相匹配亦同。從此觀點來看，差值(Tmp-Tmi)更佳為8至35℃，又更佳為10至30℃，特佳為10至25℃。離子聚合物之熔點Tmi較佳為約80至110℃，更佳為85至100℃。
熔點Tmp和Tmi係根據JIS K7121(1987)藉由熱通量差示掃描量熱儀測量採與前述關於聚乙烯系樹脂(PE-1)相同之方式測量。
離子聚合物樹脂之指定實例包括可從DuPont-Mitsui Polychemicals有限公司以商品名“ENTIRA SD100”和“ENTIRA MK400”購得的那些。
用於形成抗靜電層之第二熔體中較佳地含有以聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂之總重量(100重量%)為基準計為1至80重量%的離子聚合物樹脂，因為所獲得之層壓發泡體片材具有優異的可撓性並顯示出所需的抗靜電性質。從此觀點來看，離子聚合物樹脂之量的下限更佳為5重量%，又更佳為8重量%，特佳為10重量%，而其上限更佳為60重量%，又更佳為50重量%，還又更佳為30重量%，特佳為20重量%。
接下來將描述用於形成抗靜電層之第二熔體 中所含的揮發性塑化劑，再加上聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物。揮發性塑化劑由組分(A)及組分(B)之摻合物所構成，組分(A)為至少一種沸點為120℃或更低之醇，組分(B)係選自由具有3至5個碳原子之飽和烴和各烷基具有1至3個碳原子之二烷基醚所組成的群組中之至少一者。
由於用於形成含離子聚合物的抗靜電層之第二熔體中存有特定揮發性塑化劑，因此本發明之方法允許以穩定的方式層壓發泡層和抗靜電層。儘管不欲受到理論束縛，但是可推斷出藉由以下機制可達到上述效果。
離子聚合物樹脂是具有偽交聯結構(pseudo-crosslinked structure)之聚合物，該偽交聯結構中之金屬陽離子和羧酸基團離子鍵合。離子聚合物樹脂之熔體黏度受溫度的影響很大。熔融離子聚合物樹脂之熔融黏度於高溫下降低了。當熔融離子聚合物樹脂之溫度降低到藉由膨脹和發泡形成發泡層以所需之狀態發生的水平時，使離子聚合物樹脂之熔融黏度提高。
在含離子聚合物樹脂之聚乙烯樹脂層和發泡層的共擠出層壓時，基本上用於形成發泡層之熔體應被調節至共擠出溫度以使該熔體適當地發泡。接著將含離子聚合物樹脂之熔體的溫度降低並使離子聚合物樹脂之熔體黏度提高。結果，離子聚合物樹脂不能輕易地分散於聚乙烯樹脂基質中。換言之，迄今為止尚難以以穩定的方式製造具有所需之抗靜電性質的層壓發泡體片材。當離子聚合物樹脂具有低熔體流動速率時，這一點尤為明顯。
另一方面，在本發明之方法中，在用於形成抗靜電層之第二熔體中添加含組分(A)為特定醇之混合塑化劑，該特定醇對離子聚合物樹脂具有高塑化效應。因此，即使使用於形成抗靜電層之第二熔體的擠出溫度降低以使其與用於形成發泡層之第一熔體的擠出溫度相匹配，也可使離子聚合物樹脂之熔體黏度保持於低水平。即使當離子聚合物樹脂具有低熔體流動速率時也可達到組分(A)之塑化效應。
此外，揮發性塑化劑另含有對聚乙烯系樹脂(PE-2)顯示出高塑化效應之組分(B)。因此，即使使用於形成抗靜電層之第二熔體的擠出溫度降低以使其與用於形成發泡層之第一熔體的擠出溫度(通常為100至140℃)相匹配，整個第二熔體也可保持於低水平。
據信，由於上述原因，本發明之方法能夠以穩定的方式形成具有抗靜電層之層壓發泡體片材，該抗靜電係層壓於發泡層之至少一側上且離子聚合物樹脂係均勻地分散於聚乙烯系樹脂(PE-2)中以形成顯示改良之抗靜電性質的導電網狀結構。
揮發性塑化劑之組分(A)係沸點為120℃或更低之醇。醇之實例包括甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-丁醇及2-甲基-2-丙醇。這些醇皆可單獨使用或使用其二或更多者之混合物。最重要的是，較佳為乙醇或乙醇與一或多種醇之混合物，因為其具有顯著降低離子聚合物樹脂之熔融黏度的能力，並在製備層壓 發泡體片材之過程中易於處理。因此，較佳為組分(A)中之乙醇含量以組分(A)之重量為基準計為50重量%或更高，更佳為60重量%或更高，又更佳為70重量%或更高，特佳為80重量%或更高。
組分(A)之醇的沸點必須為120℃或更低以便一旦製出層壓發泡體片材該醇便迅速從抗靜電層中消失並不保留於其中。從此觀點來看，醇之沸點較佳為100℃或更低，更佳為90℃或更低，特佳為85℃或更低。由於易於處理之緣故，醇之沸點的下限較佳為40℃，更佳為50℃。
揮發性塑化劑之組分(B)係選自由具有3至5個碳原子之飽和烴且各烷基具有1至3個碳原子之二烷基醚所組成的群組中的至少一者。具有3至5個碳原子之飽和烴的指定實例包括丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷和異戊烷。由於正丁烷、異丁烷或其混合物對聚乙烯系樹脂(PE-2)之優異塑化效應及其於共擠出層壓製程的期間有效降低聚乙烯系樹脂(PE-2)之熔融黏度的能力，因此特佳為使用正丁烷、異丁烷或其混合物。當正丁烷和異丁烷以混合物的方式使用時，混合比例沒有特別限定。然而，正丁烷與異丁烷之混合比較佳為50：50至90：10，更佳為60：40至80：20。
各烷基具有1至3個碳原子之二烷基醚的實例包括二甲醚、二乙醚、二丙醚和甲基乙基醚。特佳為二甲醚，因為其對於聚乙烯系樹脂(PE-2)具有優異之塑化效應，且其於共擠出層壓製程的期間具有有效降低聚乙烯系 樹脂(PE-2)之熔融黏度的能力。
重要的是，揮發性熔塑劑在第二熔體中的存量為每kg該聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂的總重量0.1到10mol。當揮發性塑化劑之量低於上述範圍時，第二熔體無法充分塑化且其熔體黏度無法充分降低。結果，難以將離子聚合物樹脂適當地分散於聚乙烯系樹脂(PE-2)中。此外，由於第二熔體之成膜失敗和拉伸失敗，有可能無法獲得均勻之抗靜電層。從此觀點來看，揮發性塑化劑之量的下限較佳為每kg的聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂的總重量0.5mol，更佳為1mol，又更佳為1.5mol，特佳為2mol。另一方面，熔融塑料化劑之量超過上述範圍太多將導致第二熔體中之塑化劑分離，從模具中噴出且抗靜電層層壓於發泡層上失敗。從此觀點來看，揮發性塑化劑之量的上限較佳為每kg該聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂的總重量9mol，更佳為8mol，特佳為7mol。
同樣重要的是，組分(A)與組分(B)之莫耳比(A/B)應為5：95至95：5以使聚乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂二者塑化。當莫耳比(A/B)小於上述範圍時，離子聚合物樹脂無法塑化，所以無法獲得所需之抗靜電性質。莫耳比(A/B)過大會導致無法使聚乙烯系樹脂(PE-2)塑化，所以無法獲得均勻之抗靜電層。為此原因並由於較低量之離子聚合物樹脂以穩定的方式提供更好之層壓發泡體片材，莫耳比(A/B)較佳為6：94至80：20，又更佳為8：92至 70：30，還又更佳9：91至60：40，特佳為10：90至50：50。
存於第二熔體中之組分(A)的量較佳為每kg離子聚合物樹脂1至25mol，因為離子聚合物樹脂適當地塑化了，離子聚合物樹脂之熔融黏度能於適用於擠出成形之範圍內調整，此外，離子聚合物樹脂可於，此外，離子聚合物樹脂可以形成所需之抗靜電網狀結構的狀態分散於聚乙烯基樹脂(PE-2)中。從此觀點來看，組分(A)之量的下限較佳為每kg離子聚合物樹脂2mol，更佳為3mol，又更佳為4mol，特佳為6mol，而上限較佳為24mol，更佳為22mol，特佳為20mol。
在本發明之方法中，將上述第一和第二熔體引入模具的獨立通道中並合併以使用於形成抗靜電層之第二熔體流層壓於用於形成抗靜電層之第一熔體流的一側或兩側上。然後將合併流共擠出並通過模具排入低壓環境，一般排入大氣中，以獲得層壓發泡體片材，該層壓發泡體片材由發泡層及層壓於發泡層的一或兩側的一或兩層抗靜電層構成，並顯示於相鄰層之間的緊密黏合。
共擠出發泡製程包括兩種不同的方法。一種方法是使用扁平共擠出模具，通過該模具將片狀層壓體擠出並發泡以獲得預期的層壓發泡體片材。另一種方法使用圓形模具，通過該模具將管狀層壓體擠出並發泡。然後將管狀擠出層壓體拉伸並於心軸(mandrel)上擴大，並切開以獲得預期的層壓發泡體片材。在這些方法中，因為能輕易製造寬度(橫向長度)為1,000mm或更大之寬幅層壓發泡體 片材，較佳為使用圓形模具的方法。
在藉由使用圓形模具之共擠出發泡法製造層壓發泡體片材的一種較佳方法中，將聚乙烯系樹脂(PE-1)和必要時一或多種添加劑如晶胞控制劑(cell controlling agent)供入第一擠出機並加熱且捏合，向其中注入物理性發泡劑(physical blowing agent)。進一步捏合所得混合物以獲得用於形成發泡層之第一熔體。同時，將聚乙烯系樹脂(PE-2)、作為聚合抗靜電劑之離子聚合物樹脂及必要的話一或多種添加物供入第二擠出機並加熱且捏合，向其中注入揮發性塑化劑。進一步捏合所得混合物以獲得用於形成抗靜電層之第二熔體。將由此獲得之第一和第二熔體供至圓形共擠出模具並合併。然後將合併流通過模具共擠出到大氣中，並使其發泡且膨脹。然後將管狀擠出層壓體拉伸並在心軸上擴大，並切開以獲得預期之層壓發泡體片材。
在不損害本發明之目的的範圍內可在形成抗靜電層之第二熔體加入一或多種添加物。添加物之實例包括抗氧化劑、熱安定劑、耐候安定劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、填料和抗菌劑。添加物之添加量可考量其目的和效果適當確定，但是較佳以100重量份之第二熔體為基準計為10重量份或更低，更佳為5重量份或更低，又更佳為3重量份或更低。
摻入用於形成發泡層之第一熔體的物理性發泡劑可為有機或無機物理性發泡劑。作為有機物理性發泡 劑，可提及例如脂族烴如丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、正己烷和異己烷；脂環族烴如環戊烷和環己烷；氯化烴如氯甲烷和氯乙烷；氟化烴如1,1,1,2-四氟乙烷和1,1-二氟乙烷。作為無機物理性發泡劑，可提及例如氮、二氧化碳、空氣和水。這些物理性發泡劑可以其二者或更多者之混合物使用。必要的話，可使用分解型發泡劑如偶氮二甲醯胺。最重要的是，由於其與聚乙烯系樹脂(PE-1)之相容性和發泡性，較佳為有機物理性發泡劑，特別是含有正丁烷、異丁烷或其混合物作為其主要成分者。當正丁烷和異丁烷以混合物的形式使用時，混合比例沒有特別限定。然而，正丁烷與異丁烷之混合比較佳為50：50至90：10，更佳為60：40至80：20。
考量發泡劑的種類和層壓發泡體片材的預期表觀密度而控制發泡劑的添加量。當使用丁烷或混合丁烷作為物理性發泡劑時，例如，其添加量較佳以100重量%之聚乙烯系樹脂(PE-1)為基準計為3至30重量%，更佳為4至20重量%，更佳為6至18重量%。
在視需要地添加到用於形成發泡層之第一熔體的添加物中，晶胞控制劑是重要的。作為晶胞控制劑，可使用無機或有機材料。無機晶胞控制劑之實例包括硼酸的金屬鹽(如硼酸鋅、硼酸鎂和硼砂(borax))、氯化鈉、氫氧化鋁、滑石、沸石、二氧化矽、碳酸鈣和碳酸氫鈉。有機晶胞控制劑之實例包括2,2-亞甲基-雙(4,6-二第三丁基苯基)磷酸鈉、苯甲酸鈉、苯甲酸鈣、苯甲酸鋁和硬脂酸 鈉。也可使用碳酸氫鈉-檸檬酸型之晶胞控制劑，其使用例如碳酸氫鈉與檸檬酸之組合或碳酸氫鈉與檸檬酸的鹼金屬鹽之組合。這些晶胞控制劑可單獨使用或以二種或更多者之組合使用。考量預期之細胞直徑調節晶胞控制劑的添加量。
接下來將描述藉由本發明之方法獲得的層壓發泡體片材之較佳物理性質和較佳形態。
層壓發泡體片材較佳在發泡層之兩側上設置兩個抗靜電層，特別是當用作要插入如玻璃板的製品之間的插入片時。為了改善夾著層壓發泡體片材之物品的搬運效率，層壓發泡體片材之厚度(總厚度)較佳為0.05至2mm。從此觀點來看，厚度之上限更佳為1.5mm，又更佳為1.2mm，特佳為1.0mm。為了確保其所需之緩衝性質，層壓發泡體片材之厚度的下限較佳為0.1mm，又更佳為0.2mm，特佳為0.3mm。
層壓發泡體片材之表觀密度較佳為20至200kg/m3，更佳為30至150kg/m3，又更佳為50至120kg/m3，因為其輕質、可操作性和緩衝性質之間達成良好的平衡。基於相同原因，層壓片之基重較佳為10至200g/m2，更佳為15至100g/m2，又更佳為20至80g/m2。
從成本、輕質及維持所需之抗靜電性質的觀點來看，也較佳為抗靜電層(或兩個抗靜電層中的各者)之基重Bw為50g/m2或更小，更佳為40g/m2或更小，又更佳為30g/m2或更小，還又更佳為20g/m2或更小，進一步更 佳為10g/m2或更小，特佳為5g/m2或更小。為了改善層形成效率，基重Bw之下限較佳為1g/m2，特佳為1.5g/m2。
層壓發泡體片材和抗靜電層之厚度可如下測定。沿其橫向(與擠出方向正交之方向)垂直(沿厚度方向)切割層壓發泡體片材，並在十倍橫向間隔的位置上拍攝垂直截面。在十張照片(放大後)的每張中，測量抗靜電層和層壓發泡體片材之厚度。計算出十個抗靜電層的厚度值之算術平均值和十個發泡體片材的厚度值之算術平均值。總共在層壓發泡體片材之三個隨機選擇的位置重複上述測量和計算。這三個位置之計算值的算術平均值表示抗靜電層和層壓片的厚度。
層壓發泡體片材之基重如下測量。沿橫向垂直切割層壓發泡體片材以得到寬度為例如100mm且長度等於層壓發泡體片材之橫向長度的試片。測量試片的重量[g]。將測得之重量除以其面積[m2]以獲得試片的基重[g/m2]。層壓發泡體片材之表觀密度[kg/m3]係藉由將其基重[kg/m2]除以試片之厚度[m]而測定(配合適當的單位換算)。
抗靜電層之基重[kg/m2]係藉由將其厚度乘以其樹脂組合物之密度配合適當的單位換算而算出。如本文所用的，措辭“樹脂組合物”旨在不僅包括乙烯系樹脂(PE-2)和離子聚合物樹脂，也包括抗靜電層中視需要使用之其他聚合物組分和無機組分。
可替代地，抗靜電層之基重也可以其擠出速率為基準 測定。更明確地說，抗靜電層之基重Bw[g/m2]可藉由以下公式計算：Bw=[1000X/(L×W)]
其中，X表示抗靜電層之擠出速率[kg/h]，L表示層壓發泡體片材之拉伸率[m/h]，且W表示層壓發泡體片材之寬度(橫向長度)[m]。
此外，當已知層壓發泡體片材之基重和抗靜電層之擠出速率與發泡層之擠出速率有關時，可藉由簡單的計算求出抗靜電層之基重。
層壓發泡體片材之抗靜電層的表面電阻率較佳為1×1013Ω或更低，更佳為低於5×1012Ω，特佳為1×1012Ω或更低，原因是層壓發泡體片材顯示優異之抗靜電性質和防粉塵聚積效應。表面電阻率之下限沒有特別限制，但是一般為約1×107Ω。只要可獲得上述表面電阻率，則抗靜電層之一側或兩側可進一步覆以實質上不含聚合抗靜電劑的表面層。
抗靜電層之表面電阻率係根據JIS K6271(2001)測量。更明確地說，從層壓發泡體片材上切出試片(長度為100mm，寬度為100mm，且厚度等於待測量之層壓發泡體片材的厚度)。然後，在電壓感應(voltage impression)開始1分鐘以後，外加500V之電壓並測量抗靜電層之表面電阻率[Ω]。
本發明也提供具有特定形態並藉由本發明之上述方法製造的層壓發泡體片材。該層壓發泡體片材具有 抗靜電層，該抗靜電層係設置於發泡層之一側或兩側並含有聚乙烯系樹脂(PE-2)及作為聚合抗靜電劑的離子聚合物樹脂。
在抗靜電層中，聚乙烯系樹脂(PE-2)形成連續相(海)且離子聚合物樹脂形成分散於連續相中之分散相(島)。由於聚乙烯系樹脂(PE-2)形成連續相，所以抗靜電層顯示優異之可撓性和緩衝性質。此外，儘管離子聚合物樹脂係用作聚合抗靜電劑，但是由於離子聚合物樹脂形成採條帶形式拉伸以形成導電網絡之分散相，所以發泡體片材顯現優異之抗靜電性質。
根據本發明之層壓發泡體片材的抗靜電層具有此形態使得離子聚合物樹脂之分散相尺寸小並以特定程度拉伸。該形態係由數目中值S50和LM50/LT50之比率表示。接下來將詳細描述這些參數。
涉及分散相之尺寸的層壓發泡體片材之分散相的截面積之數目中值S50應在1×102至1×106nm2的範圍內。數目中值截面積S50係位於按其大小順序排列之分散相總數的中間(於累積個數(cumulative number)的50%處)之分散相的截面積。分散相之截面積係於抗靜電層之垂直(厚度方向)截面上測量，該截面係沿層壓發泡體片材的擠出方向(機械方向或與橫向和垂直方向正交之方向)截取。從數目中值截面積S50，可評估離子聚合物樹脂分散相對抗靜電層之抗靜電性能的貢獻程度。
更明確地說，當S50為1×102至1×106nm2時， 小尺寸之離子聚合物分散相係以顯著比例分散於聚乙烯系樹脂(PE-2)之基質中。傳統上從未達到如此小之S50。低於上述範圍之S50值太小將無法形成所需之抗靜電性質。另一方面，當S50超過上述範圍時，分散相無法適當地分散於基質樹脂中，且無法獲得所需之抗靜電性質。從上述觀點來看，下限較佳為5×102nm2，更佳為1×103nm2，且上限較佳為1×105nm2，更佳為5×104nm2。
除上述S50以外，與分散相的形狀有關之LM50/LT50比率對於獲得所需之抗靜電性質也很重要。LM50/LT50比率係分散相之擠出方向的直徑數目中值LM50與分散相之厚度方向的直徑數目中值LT50之比率，且應為2或更大。當LM50/LT50比率為2或更大時，分散相各自以條帶的形式拉伸，從而形成所需之抗靜電網狀結構。
在分散相之擠出方向上的直徑數目中值LM50及在分散相之厚度方向上的直徑數目中值LT50可如下測定。抗靜電層之垂直橫截面係沿層壓發泡體片材的擠出方向截取。在垂直截面上，沿擠出方向和厚度方向測量分散相之費雷特直徑(Feret’s diameter)。分散相之數目中值直徑LM50係該分散相在擠壓方向上的費雷特直徑，其係位於按其費雷特直徑之順序排列的分散相總數之中間(於累積個數的50%處)。類似地，分散相之數目中值直徑LT50係該分散相在厚度方向上的費雷特直徑，其係位於按費雷特直徑之順序排列的分散相總數之中間(於累積個數的50%處)。
事實上LM50/LT50比率為2或更大表示分散相係沿擠出方向拉伸。因此，使經分散之離子聚合物樹脂易於形成導電網狀結構，因而使抗靜電層顯示改良之抗靜電性質。低於上述範圍之LM50/LT50比率太小不足以形成獲得所需之抗靜電性質所需的抗靜電網狀結構。從此觀點來看，LM50/LT50比率較佳為3或更大。為了以穩定的方式獲得所需之抗靜電性質，LM50/LT50比率之上限一般為約20，較佳為10，更佳為6。
在面積中值S50和直徑比率LM50/LT50滿足上述特定要求的層壓發泡體片材之抗靜電層中，離子聚合物樹脂之分散相尺寸小並以特定程度伸展。因此，層壓發泡體片材顯示優異之抗靜電性如1×1012Ω或更低之表面電阻率。此外，使用離子聚合物樹脂作為抗靜電劑可減少保持與層壓發泡體片材直接接觸之製品的污染。
為了以穩定的方式獲得具有優異之抗靜電性質的層壓發泡體片材，分散相在厚度方向上之直徑數目中值LT50較佳為10至1,000nm，更佳為15至600nm，又更佳為20至500nm，特佳為30至300nm。
為了輕易獲得所需之抗靜電性質，也較佳為離子聚合物樹脂的至少一分散相(島)平均存於沿其垂直(厚度)方向遍及整個抗靜電層之線段上。從此觀點來看，在此垂直線段上的分散相之平均數NT更佳為2或更大，特佳為5或更大。平均數NT之上限一般為約100，又更佳為30，特佳為20。
平均數NT測定如下。沿其擠壓方向在彼此橫向間隔開的六個任選的位置處拍攝六個抗靜電層之橫截面影像。接下來，在六個截面影像之各者上，在抗靜電層整個厚度上繪製以2μm之間隔分開的五條垂直線。計數與垂直線段相交之分散相的數量。將計數總和除以線段之數目(30(6個影像×5個位置))以獲得與在抗靜電層兩側之間延伸的垂直線段相交之分散相的平均數NT。
為了測定上述面積中值S50、直徑比LM50/LT50和在層壓發泡體片材之抗靜電層中的離子聚合物樹脂分散相之平均數NT，將層壓發泡體片材沿其擠出方向在垂直方向上切割以獲得薄膜形式之試片，該試片具有層壓發泡體片材之垂直截面。然後將薄膜染色並藉由穿透式電子顯微鏡測量以獲得橫截面影像。在獲得之影像上，以上述方式測量分散相的形態。下文中將在本發明之實施例中更詳細地描述用於測量形態的方法。
藉由本發明之方法獲得的層壓發泡體片材可用作例如用於電子裝置之插入片和緩衝或包裝材料。層壓發泡體片材特別可用作插入玻璃基板之間的插入片，該玻璃基板係用作各種影像顯示裝置(如液晶顯示器、電漿顯示器和電致發光顯示器)的玻璃面板。
以下實施例和比較例將進一步例示本發明。實施例1至11和比較例1至4中使用之聚乙烯系樹脂、離子聚合物樹脂聚合抗靜電劑、發泡劑、揮發性塑化劑和晶胞控制劑提供如下。
(1)聚乙烯系樹脂(PE-1和PE-2)：低密度聚乙烯(由NUC公司製造，商品名“NUC8009”)，密度：917kg/m3，MFR：9.0g/10min，熔點：107℃；(2)離子聚合物樹脂(聚合抗靜電劑)：鉀離子聚合物樹脂(由duPont-Mitsui Polychemicals有限公司製造，商品名“ENTIRA MK400”)，密度：970kg/m3，MFR：1.5g/10min，熔點：93℃，表面電阻率：1.0×107Ω；(3)物理性發泡劑：由65重量%的正丁烷和35重量%的異丁烷組成之混合丁烷；(4)揮發性塑化劑(組分(A)和(B)之摻合物)：組分(A)：乙醇(由Kanto Chemical股份有限公司製造，商品名“ETHANOL(99.5)”)；組分(A)：醇混合物(由Yamaichi Chemical Industries有限公司製造，商品名“MIX ETHANOL NP”)，85.5重量%的乙醇、4.9重量%的異丙醇和9.6重量%的正丙醇之摻合物；組分(B)：由65重量%的正丁烷和35重量%的異丁烷所構成之混合丁烷；組分(B)：二甲醚；(5)晶胞控制劑：檸檬酸和碳酸氫鈉之摻合物(由Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.有限公司製造，產品名稱：PO-217K)。
用於實施例1至11和比較例1至4中形成層壓發泡體片材之設備如下。為了形成發泡層，使用串聯連接 到第一擠出機之下游側的串聯擠出機(tandem extruder)，該串聯擠出機具有90mm內徑之第一擠出機和120mm內徑之第二擠出機。為了形成抗靜電層，使用內徑為50mm之第三擠出機。使用具有94mm出口直徑的共擠出圓形模具來形成層壓發泡體片材。圓形模具設置有獨立管狀通道，該管狀通道係建構成使得用於形成抗靜電層之熔體與用於形成發泡層之熔體的管狀流之內側和外側相結合並層壓於該內側和外側上。
實施例1
向第一擠出機供給100重量份的聚乙烯系樹脂PE-1和每100重量份之PE-1 1.6重量份的晶胞控制劑。進料在第一擠出機中於約200℃下熔融並捏合，向該第一擠出機注入量為每100重量份聚乙烯系樹脂PE-1 12重量份之物理性發泡劑並一起捏合。然後將捏合之物料供至連接到第一擠出機下游的第二擠出機中並於約112℃之樹脂溫度下調節以獲得用於形成發泡層之熔體。
同時，將聚乙烯系樹脂PE-2(與PE-1相同)和離子聚合物樹脂供應至第三擠出機，然後於約200℃之溫度下熔融並捏合。之後，將具有表1-1所示之組成的揮發性塑化劑以表1-1所示之量注入到第三擠出機中的捏合物料中並一起捏合並調節至約120℃之樹脂溫度，以獲得用於形成抗靜電層之熔體。將離子聚合物樹脂之添加量(以離子聚合物樹脂和聚乙烯系樹脂PE-2的總重量(100重量%) 為基準計，用重量%表示)、相對於每kg離子聚合物樹脂和聚乙烯系樹脂PE-2的總重量之組分(A)(乙醇)的莫耳量、相對於每kg離子聚合物樹脂之組分(A)(乙醇)的莫耳量、相對於每kg離子聚合物樹脂和聚乙烯系樹脂PE-2的總量之組分(B)(混合丁烷)的莫耳量、相對於每kg離子聚合物樹脂和聚乙烯系樹脂PE-2的總量之揮發性塑化劑的莫耳量、及組分(A)與組分(B)之莫耳比彙總於表1-1。
在用於形成發泡層之熔體的案例中，將如此製備的用於形成發泡層和抗靜電層之熔體以60kg/小時的排出速率(擠出速率)從各自的擠出機供入共擠出圓形模具中，且在各抗靜電層的案例中則為5kg/小時。將圓形模具中的進料合併使得用於形成抗靜電層之熔體的兩個管狀物流分別層壓於用於形成發泡層之熔體的管狀物流的內側和外側上。然後將合併流共擠出並藉由共擠出模具排放到大氣中以獲得具有三層結構之管狀層壓體發泡產物。拉伸管狀層壓體發泡產物，同時在外徑為350mm的心軸上將其擴大，並沿擠出方向切開以獲得寬度為約1000mm的層壓發泡體片材。調節管狀層壓體的拉伸速率以使層壓發泡體片材之基重如表2所示。層壓發泡體片材之厚度和表觀密度以及發泡層和抗靜電層(一個抗靜電層)之基重也如表2所示。
Figure 108148513-A0305-02-0031-2
Figure 108148513-A0305-02-0032-3
實施例2至8
以與上述相同的方式重複實施例1，不同之處在於離子聚合物樹脂相對於聚乙烯系樹脂PE-2之比例(實施例7和8中)、揮發性塑化劑的組成及揮發性塑化劑的量係如表1-1和表1-2所示般改變，以獲得層壓發泡體片材。調節各管狀層壓體之拉伸速率以使各層壓發泡體片材之基重係如表2所示。將各層壓發泡體片材之厚度和表觀密度及各層壓發泡體片材的發泡層和抗靜電層(每一個抗靜電層)的基重也列於表2。
比較例1和2
以與上述相同的方式重複實施例1，不同之處在於不使用組分(A)且揮發性塑化劑的組成和量係如表1-2所示般改變，以獲得層壓發泡體片材。
將如此獲得的層壓發泡體片材之物理性質彙總於表2。
Figure 108148513-A0305-02-0034-4
在表2中，藉由上述方法測量層壓發泡體片材之厚度、表觀密度和基重、以及發泡層和抗靜電層之基重。抗靜電層之基重係藉由基於層壓發泡體片材之基重和抗靜電層之擠出速率相對於發泡層之擠出速率的比率之計算求出。
藉由以下方法測定設置於發泡層之兩側上的各抗靜電層之表面電阻率。從隨機選定之位置切出三個試片，各試片的長度為100mm，寬度為100mm，且厚度等於層壓發泡體片材的厚度。然後，根據JIS K6271(2001)之方法，將各試片放置於溫度為23℃且相對濕度為50%的環境中，並施加500V的電壓。等電壓感應開始以後1分鐘測量各試片的表面電阻率。在三個試片各者的兩個表面各自進行測量。層壓發泡體片材各側之表面電阻率為該三個測量值的算術平均值。至於測量儀器，使用Takeda Riken Industry有限公司製造的TR8601型。在表2中，“M側”是層壓發泡體片材在其製造過程中面向心軸的那一側，而“S側”是M側的相反側。
基於以下標準評估層壓發泡體片材之抗靜電性質。
良好：抗靜電層之表面電阻率為1×1013Ω或更低。
不好：抗靜電層之表面電阻率超過1×1013Ω。
將結果顯示於表2。比較例1和2的層壓發泡體片材沒有顯示抗靜電性質。
實施例9至11
以與上述相同的方式重複實施例1，不同之處在於以相對於每100重量份的聚乙烯系樹脂PE-1向第一擠出機供給2重量份的量之晶胞(cell)控制劑，並如表3所示般改變揮發性塑化劑的組成和揮發性塑化劑的量，以獲得層壓發泡體片材。
比較例3和4
以與上述相同的方式重複實施例9，不同之處在於如表3所示般改變揮發性塑化劑的組成和揮發性塑化劑的量，以獲得層壓發泡體片材。
以上述相同的方式測量在實施例9至11及比較例3和4中獲得的層壓發泡體片材之物理性質(各層壓發泡體片材之厚度、基重和表觀密度及抗靜電層(一個抗靜電層)之基重)。進一步地，分析抗靜電層(S面)之形態而得到表4所示的結果。另外測量層壓發泡體片材之抗靜電性質和防轉移性質(transference preventing property)(防止低分子量物質從層壓發泡體片材中轉移的性質)而得到表5所示的結果。藉由下文所述之方法測量形態和防轉移性質。以上述相同的方式進行抗靜電層之表面電阻率的測量及層壓發泡體片材之抗靜電性質的評估。
Figure 108148513-A0305-02-0037-5
Figure 108148513-A0305-02-0038-6
Figure 108148513-A0305-02-0039-7
表4中之S50、LM50及LT50的測量方法：
在沿著其擠出方向的垂直方向上，在靠近中心和其橫向兩端的三個位置處，將層壓發泡體片材切割，以獲得三個各自具有層壓發泡體片材之垂直截面的試片。切割三個試片中的每一個以獲得具有垂直截面的超薄膜(ultrathin film)。然後將各膜用四氧化釕染色以便能夠藉由亮色調和暗色調將聚乙烯系樹脂相與離子聚合物樹脂相區分開。將各膜的染色截面使用穿透式電子顯微鏡(JEOL有限公司製造的JEM-1400Plus)於100kV的加速電壓和7,000和70,000倍的放大率下觀察並測量，以獲得截面影像。圖1和圖2是 實施例9的抗靜電層之分別於7,000和70,000倍放大率下的穿透式電子顯微照片，且圖3是比較例3的抗靜電層於7,000倍放大率下的類似穿透式電子顯微照片。在圖1至3中，深色部分和淺色部分分別顯示離子聚合物樹脂相和聚乙烯系樹脂相。
對該橫截面照片進行預處理以達成基於其對比度和薄片結構的存在藉由黑白圖案將分散相與其他相(連續相)區分開之目的。由於與聚乙烯系樹脂相比，離子聚合物樹脂具有較高之非晶形含量，因此與截面照片中之連續相相比，分散相可被視為缺乏層狀結構(lamellar structure)的區域。將連續相與分散相之間的邊界部分包括在分散相中。然後在以下條件之下用影像處理軟件(由Nanosystem有限公司製造，NonoHunter NS2K-Pro)分析經預處理之截面照片：
(1)單色轉化(monochrome conversion)
(2)平化濾波器(smoothing filter)(處理時間：1到10)
(3)藉由NS方法進行二元化(清晰度：41，靈敏度：10，雜訊去除，濃度範圍：45至255)
(4)費雷特直徑和面積測量
在上述條件(1)至(4)之下的測量中，從抗靜電層之截面中隨機選定測量區域，使得所選區域的總面積為至少100μm2。
將抗靜電層中分散相之截面積的數目中值S50測量如下。測量所選區域中所有分散相之數量和截面 積。將與所選區域之邊界相交的那些分散相包括在測量結果中。將截面積為1nm2或更小之分散相從測量結果中排除。非歸因於分散相之黑色部分(如膜的皺紋及/或最外面部分)也從測量結果中排除。對上述三個試片中的每一個進行測量。從三個試片中測得之分散相的數目和分散相的截面積，求出抗靜電層中分散相之截面積的數目中值S50。該數目中值截面積S50是於按其尺寸順序排列之分散相的50%累積個數處之分散相的截面積。
分散相在擠出方向上之直徑的數目中值LM50及分散相在厚度方向上之直徑的數目中值LT50係測定如下。在上述條件(1)至(4)之下，測量截面照片上之分散相在擠出方向和厚度方向上的費雷特直徑。將與所選區域之邊界相交的那些分散相包括在測量中。對上述三個試片中的每一個進行測量。從三個試片中測量之分散相的擠出方向和厚度方向上之分散相數目及費雷特直徑，求出LM50和LT50。分散相之數目中值直徑LM50係於按其費雷特直徑順序排列之分散相的50%累積個數處在分散相之擠出方向上的費雷特直徑，而分散相之數目中值直徑LT50係於50%累積個數處在分散相之厚度方向上的費雷特直徑。
表4中之NT的測量方法：
藉由前述方法測定與在抗靜電層兩側之間延伸的垂直線段相交之分散相的平均數NT。
表5中之防轉移性質的測量方法：
使用由Matsunami Glass Industries有限公司製造的預清潔載玻片作為與層壓發泡體片材直接接觸的材料。將十片載玻片彼此疊置以獲得十片玻璃片之疊層。使用霧度計(由Nippon Denshoku Industries有限公司製造，NDH2000型)測量該疊層在層疊體的厚度方向(堆疊方向)上之霧度值(H0[%])。接下來，將十片相似載玻片各自之一側於3.8g/cm2的壓力下與層疊發泡體片材按壓接觸，然後在保持於60℃之溫度及90%之相對濕度下的環境中如此靜置經過24小時。然後，除去層壓發泡體片材，並將剩餘的十片載玻片彼此疊放。以與上述相同的方式測量玻璃層疊體之霧度值(H1[%])。計算與層壓發泡體片材接觸前後的玻璃霧度值之間的差值(H1-H0)。差值(H1-H0)越小，則層壓發泡體片材中之抗靜電劑所含的低分子量物質向載玻片之轉移性就越低。防轉移性質的等級如下：
良好：差值為1.5%或更低
不好：差值超過1.5%。

Claims (10)

  1. 一種製造層壓發泡體片材之方法，該層壓發泡體片材具有聚乙烯系樹脂發泡層及層壓於該發泡層之至少一側上的聚乙烯系樹脂抗靜電層，該方法包含以下步驟：提供含有包含50重量%或更高之低密度聚乙烯的聚乙烯系樹脂(PE-1)及物理性發泡劑(physical blowing agent)之第一熔體，提供含有包含50重量%或更高之低密度聚乙烯的聚乙烯系樹脂(PE-2)、作為聚合抗靜電劑的離子聚合物樹脂及揮發性塑化劑之第二熔體，及共擠出該第一和第二熔體以形成層壓發泡體片材，其中該聚乙烯系樹脂發泡層和該聚乙烯系樹脂抗靜電層分別由該第一和第二熔體所形成，其中該離子聚合物樹脂係含有鏈間離子鍵之聚合物並可藉由將乙烯和不飽和羧酸共聚而得之共聚物，然後藉由金屬陽離子對該共聚物進行中和而獲得，其中該揮發性塑化劑由至少一種沸點為120℃或更低之醇的組分(A)及至少一種選自由具有3至5個碳原子之飽和烴和其中各烷基具有1至3個碳原子之二烷基醚所組成的群組之組分(B)的摻合物所構成，其中該組分(A)與該組分(B)之莫耳比為5：95至95：5，其中該揮發性塑化劑存在於該第二熔體中之量為每kg 該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂的總重量0.1至10mol，其中該離子聚合物樹脂存在於該第二熔體中之量以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂之總重量為基準計為5至60重量%，其中聚苯乙烯系樹脂存在於該第二熔體中之量以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂之總重量為基準計為低於5重量%或更低，且其中該層壓發泡體片材具有20至200kg/m3之表觀密度。
  2. 如請求項1之方法，其中該物理性發泡劑包含正丁烷、異丁烷或其混合物作為主要成分。
  3. 如請求項1或2之方法，其中該組分(A)含有乙醇的量以該組分(A)之重量為基準計為50重量%或更高。
  4. 如請求項1或2之方法，其中該組分(A)存在於該第二熔體中之量為每kg該離子聚合物樹脂1至25mol。
  5. 如請求項1或2之方法，其中該離子聚合物樹脂於190℃之溫度及2.16kg之負荷下具有3g/10min或更小之熔體流動速率。
  6. 如請求項1或2之方法，其中該聚乙烯系樹脂(PE-2)於190℃之溫度及2.16kg之負荷下具有1至20g/10min之熔體流動速率。
  7. 如請求項1或2之方法，其中該聚乙烯系樹脂抗靜電層之基重為1至50g/m2。
  8. 一種擠出層壓發泡體片材，其包含含有50重量%或更高之低密度聚乙烯的聚乙烯系樹脂發泡層，及層壓於該發泡層之至少一側上並且含有聚乙烯系樹脂(PE-2)和作為聚合抗靜電劑之離子聚合物樹脂的聚乙烯系樹脂抗靜電層，其中該聚乙烯系樹脂(PE-2)含有50重量%或更高之低密度聚乙烯，其中該離子聚合物樹脂係含有鏈間離子鍵之聚合物並可藉由將乙烯和不飽和羧酸共聚而得之共聚物，然後藉由金屬陽離子對該共聚物進行中和而獲得，其中該聚乙烯系樹脂(PE-2)形成連續相，且該離子聚台物樹脂形成分散於該連續相中之分散相，其中，於沿該層壓發泡體片材之擠出方向取得的該抗靜電層之垂直截面上，該分散相之截面積的數目中值S50為1×102至1×106nm2，且該分散相在擠出方向上之直徑數目中值LM50與該分散相在厚度方向上之直徑數目中值LT50的比率LM50/LT50為2或更高其中該離子聚合物樹脂存在於該抗靜電層中之量以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂之總重量為基準計為5至60重量%，其中聚苯乙烯系樹脂存在於該抗靜電層中之量以該聚乙烯系樹脂(PE-2)和該離子聚合物樹脂之總重量為基準計 為低於5重量%或更低，其中該層壓發泡體片材具有20至200kg/m3之表觀密度，且其中該抗靜電層具有1×1012Ω或更低之表面電阻率。
  9. 如請求項8之擠出層壓發泡體片材，其中，於沿該層壓發泡體片材之擠出方向取得的該抗靜電層之垂直截面上，與該抗靜電層之兩側之間延伸的垂直線段相交之該分散相的平均數NT為1或更大。
  10. 如請求項8或9之擠出層壓發泡體片材，其中該聚乙烯系樹脂抗靜電層之基重為1至50g/m2。
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