JP2009143031A - 帯電防止性シート及び包装用成形品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリプロピレン系樹脂(A1)、ポリエチレン系樹脂(A2)及び充填剤(A3)で構成された基材層(A)の少なくとも一方の面に、ポリエチレン系樹脂(B1)、ポリプロピレン系樹脂(B2)及び高分子型帯電防止剤(B3)で構成された帯電防止層(B)を積層して、帯電防止性シートを得る。前記帯電防止層(B)において、ポリエチレン系樹脂(B1)とポリプロピレン系樹脂(B2)との割合(重量比)は、ポリエチレン系樹脂(B1)/ポリプロピレン系樹脂(B2)=55/45〜70/30程度である。この帯電防止性シートは、電子部品などの包装用成形品として適している。
【選択図】なし
Description
基材層(A)は、ポリプロピレン系樹脂(A1)、ポリエチレン系樹脂(A2)及び充填剤(A3)で構成されている。
ポリプロピレン系樹脂(A1)は、プロピレンホモポリマー(プロピレン単独重合体)の他、プロピレンコポリマー(プロピレン系共重合体)であってもよい。コポリマーとしては、プロピレンとα−オレフィン類[例えば、エチレン、1−ブテン、2−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチルペンテン、4−メチルペンテン、4−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセンなどのプロピレン以外のα−C2-16オレフィン(特にα−C2-6オレフィン)など]との共重合体、例えば、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−ブテンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−ブテンランダム三元共重合体などが挙げられる。共重合体の形態は、ブロック共重合体、ランダム共重合体のいずれでもよい。
ポリエチレン系樹脂(A2)は、エチレンホモポリマー(エチレン単独重合体)の他、エチレンコポリマー(エチレン系共重合体)であってもよい。コポリマーとしては、プロピレンの他、前記ポリプロピレン系樹脂(A1)の項で例示されたα−C4-16オレフィンとの共重合体などが例示できる。α−オレフィンは、例えば、1−ヘキサンや1−オクテンなどの直鎖状α−C5-8オレフィンなどであってもよい。エチレンと、エチレン以外の他のα−オレフィンとの割合(モル比)は、エチレン/他のα−オレフィン=70/30〜100/0、好ましくは80/20〜99.9/0.1、さらに好ましくは85/15〜99.5/0.5(特に90/10〜99/1)程度であってもよい。エチレンコポリマーには、さらに他の共重合性単量体(例えば、(メタ)アクリル系単量体など)が含まれていてもよい。
基材層(A)は、シートの剛性を向上させるために、充填剤(A3)を含む。充填剤(A3)には、繊維状充填剤、板状又は粒状充填剤が含まれる。
また、基材層(A)には、帯電防止剤(低分子帯電防止剤や後述する高分子型帯電防止剤など)、金属酸化物、カーボンブラック、導電性付与剤、高級アルコールなどを添加してもよい。
帯電防止層(B)は、ポリエチレン系樹脂(B1)、ポリプロピレン系樹脂(B2)及び高分子型帯電防止剤(B3)で構成されている。
ポリエチレン系樹脂(B1)としては、前記ポリエチレン系樹脂(A2)の項で例示されたポリエチレン系樹脂が挙げられる。これらのポリエチレン系樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
ポリプロピレン系樹脂(B2)としては、前記ポリプロピレン系樹脂(A1)の項で例示されたポリプロピレン系樹脂が挙げられる。これらのポリプロピレン系樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
高分子型帯電防止剤(B3)としては、高分子量(例えば、数平均分子量1000以上)の帯電防止剤であればよく、特に制限されず、例えば、オレフィン系ブロック及び/又はポリアミド系ブロックと、親水性ブロックとのブロック共重合体などが挙げられるが、本発明では、前記ポリエチレン系樹脂(B1)及びポリプロピレン系樹脂(B2)との親和性や分散性などの点から、オレフィン系ブロックと親水性ブロックとのブロック共重合体が好ましい。
本発明の帯電防止性シートは、前記基材層(A)の少なくとも一方の面に、前記帯電防止層(B)が積層され、用途によっては片面のみに帯電防止層(B)を積層すれば充分な場合もあるが、通常、基材層(A)の両面に帯電防止層(B)が積層されているのが好ましい。
帯電防止性シートは、特に制限されず、各層の各成分を混合して樹脂組成物を調製した後、慣用の方法によりシート状に成形することにより製造できる。樹脂組成物は、各成分の粉粒体の混合物であってもよく、各成分を混練して調製してもよい。混練には、慣用の方法を用いることができ、例えば、各成分をヘンシェルミキサーやリボンミキサーで乾式混合し、単軸や2軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキシングロールなどの慣用の溶融混合機に供給して溶融混練することができる。樹脂組成物は、ペレットの形態であってもよい。また、混練の配合順序は限定されず、例えば、基材層の場合、全成分を同時に溶融混練してもよいし、ポリプロピレン系樹脂(A1)と充填剤(A3)とを溶融混練したペレットと、ポリエチレン系樹脂(A3)のペレットとをブレンドしてもよい。
このようにして得られた帯電防止性シートは、自由吹込成形、真空成形、折り曲げ加工、圧空成形、マッチモールド成形、熱板成形などの慣用の熱成形などで二次成形することができる。二次成形品の形態は、被収容物を静電気から保護できる限り、特に限定されない。容器の場合、例えば、被収容物を収容するための凹部を有する容器本体だけでなく、容器本体及び蓋体で構成されていてもよい。二次成形品としては、例えば、包装用材料、食品用容器、薬品用容器、トレー、エンボステープ又はキャリアテープ、マガジンなどが挙げられる。
得られた積層シートについて、温度20℃、湿度20%RHの条件下で2日間調湿した後、低抵抗率計[三菱化学(株)製、ロレスタ(Loresta)−GP(MCP−T600)]を用いて、JIS K69114に準じて、測定温度20℃、測定湿度60%RH、印加電圧100V、印加時間60秒、外界遮断型ボックス内にて、シートの表面(キャストロール側)及び裏面(タッチロール側)の両面について表面抵抗値を測定した。
得られた積層シートについて、JIS K 7113に準拠して、引張速度50mm/分でシートの引張弾性率を測定した。
得られた積層シートの外観について、目視によりシート表面の荒れ具合を観察し、以下の基準で評価した。
△:表面に凹凸は見られないが、ムラが見える
×:表面に凹凸が見える。
JIS K 7204に準拠して、摩耗輪CS−17、加重4.9N×2、測定回数1000回転、回転速度72rpmの条件でテーパー摩擦試験を行った後、サンプルの質量を測定し、摩擦試験前の質量からの差を摩耗量とした。測定はn=3で行い、平均値で示した。
JIS K 5400に準拠して、鉛筆硬度(加重250g)を測定した。
330mm×550mmサイズの成形品の長辺の片側150mmを固定し、反対側に413.6gの錘を乗せ、錘を乗せた後10秒後のたわみ量を測定した。
各試料6gを精秤し、超純水を15g加えた後、室温にてよく振とうしながら20分間抽出し、この液中に溶出したイオン量をイオンクロマトグラフにて測定した。
PP:プロピレンホモポリマー((株)プライムポリマー製、商品名「プライムポリプロ E110G」、MFR:0.3g/10分、密度900kg/m3)
HDPE:高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名「ニポロンハード 6200」、MFR=0.21g/10分、密度=960kg/m3)
LDPE:低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名「ペトロセン 173」、MFR=0.3g/10分、密度=920kg/m3)
充填剤:タルクマスターバッチ(竹原化学工業(株)製、商品名「MAX8080T」、タルクの平均粒子径=9μm、タルクの含量=80%、ベース樹脂:ポリプロピレン)
帯電防止剤1:オレフィン系高分子型帯電防止剤(三洋化成工業(株)製、商品名「ペレスタット 212」、MFR=12g/10分、密度=1000kg/m3、含有イオン量=Na+:80ppm、SO4 2-:62ppm)
帯電防止剤2:オレフィン系高分子型帯電防止剤(三洋化成工業(株)製、商品名「ペレスタット 230」、MFR=12g/10分、密度=1000kg/m3、含有イオン量=Na+:221ppm、SO4 2-:177ppm)。
多層押出機(二種三層押出機)の第1の単軸押出機(スクリュー径50mm、L/D=25)に、表1に示す帯電防止層を構成するペレットをシリンダー温度230℃で供給し、第2の単軸押出機(スクリュー径65mm、L/D=32)に、表1に示す基材層を構成する樹脂組成物をシリンダー温度230℃で供給し、フィードブロック内で、基材層の両面に帯電防止層を合流させて積層し、Tダイキャスト法によりシート状に押し出した後、冷却ロールによって冷却し、幅700mm、総厚み800μmの積層シートを得た。エアギャップは150mmとし、引き取り速度は1.8〜1.9m/分とし、積層比を1/15/1とした。得られた積層シートの評価結果を表1に示す。さらに、得られた積層シートについて、帯電防止層におけるオレフィン系樹脂(ポリエチレン及びポリプロピレンの合計量)に対するポリプロピレンの割合と摩耗量(耐摩耗性)との関係を図1に示す
Claims (7)
- ポリプロピレン系樹脂(A1)、ポリエチレン系樹脂(A2)及び充填剤(A3)で構成された基材層(A)の少なくとも一方の面に、ポリエチレン系樹脂(B1)、ポリプロピレン系樹脂(B2)及び高分子型帯電防止剤(B3)で構成された帯電防止層(B)が積層された帯電防止性シートであって、ポリエチレン系樹脂(B1)とポリプロピレン系樹脂(B2)との割合(重量比)が、ポリエチレン系樹脂(B1)/ポリプロピレン系樹脂(B2)=55/45〜70/30である帯電防止性シート。
- ポリエチレン系樹脂(B1)が、少なくとも高密度ポリエチレンを含む請求項1記載の帯電防止性シート。
- ポリプロピレン系樹脂(A1)及びポリプロピレン系樹脂(B2)が同種であり且つJIS K 7210の付属書A表1の条件Mで測定したメルトフローレート(MFR)が、それぞれ0.1〜2g/10分であり、ポリエチレン系樹脂(A2)及びポリエチレン系樹脂(B1)が同種のポリエチレン系樹脂を含み且つJIS K 7210の付属書A表1の条件Dで測定したMFRが、それぞれ0.1〜2g/10分であり、高分子型帯電防止剤(B3)の割合が、ポリエチレン系樹脂(B1)及びポリプロピレン系樹脂(B2)の合計100重量部に対して5〜40重量部である請求項1又は2記載の帯電防止性シート。
- 高分子型帯電防止剤(B3)が、オレフィン系ブロックと親水性ブロックとのブロック共重合体で構成され、かつ高分子型帯電防止剤(B3)中のナトリウムイオン及び硫酸イオンの含有量が、それぞれ1〜100ppmである請求項1〜3のいずれかに記載の帯電防止性シート。
- ポリプロピレン系樹脂(A1)とポリエチレン系樹脂(A2)との割合(重量比)が、ポリプロピレン系樹脂(A1)/ポリエチレン系樹脂(A2)=70/30〜80/20であり、かつ充填剤(A3)の割合が、ポリプロピレン系樹脂(A1)及びポリエチレン系樹脂(A2)の合計100重量部に対して20〜30重量部である請求項1〜4のいずれかに記載の帯電防止性シート。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の帯電防止性シートで形成された包装用成形品。
- 電子部品の包装に用いられる請求項6記載の包装用成形品。
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