KR20230021019A - 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트, 유리판용 간지 및 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법 - Google Patents

폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트, 유리판용 간지 및 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법 Download PDF

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KR20230021019A
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resin
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foam sheet
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료헤이 다케우치
다카시 니시모토
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가부시키가이샤 제이에스피
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Abstract

본 발명의 다층 발포 시트는, 1×1013 Ω 이하의 표면 저항률을 갖고, 발포층과, 상기 발포층의 양면에 적층된 수지층을 갖는다. 상기 수지층은 표면층과, 상기 표면층과 상기 발포층 사이에 위치하는 중간층을 포함하는 다층 구조를 갖는다. 상기 발포층은 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 포함한다. 상기 중간층은 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물로 구성된다. 상기 표면층은 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하는 혼합 수지로 구성되고, 상기 혼합 수지는 고분자형 대전 방지제를 실질적으로 포함하지 않는다. 상기 혼합 수지 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량은 3 중량% 이상 35 중량% 이하이다.

Description

폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트, 유리판용 간지 및 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법
본 발명은 다층 발포 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자 기기 등의 간지 및 포장재로서 사용할 수 있는 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
폴리에틸렌계 수지 발포 시트는, 유연성과 완충성을 겸비하기 때문에, 완충재나 포장재 등의 분야에 사용되고 있다. 그러나, 폴리에틸렌계 수지 발포 시트 (이하, 단순히 발포 시트라고도 한다) 는, 정전기를 발생하기 쉽다는 문제, 또한 정전기에 의해 피포장물에 먼지를 부착시키기 쉽다는 문제를 가지고 있다. 따라서, 정전기의 발생이나 먼지의 부착을 싫어하는 용도에는, 대전 방지성능을 부여한 발포 시트가 사용되고 있다.
이 대전 방지성능을 부여한 발포 시트로서, 고분자형 대전 방지제가 배합된 발포 시트가 알려져 있다. 예를 들면, 특허문헌 1 에는, 폴리올레핀계 수지 발포체층의 편면 또는 양면에 폴리올레핀계 수지로 이루어지는 표면층이 적층된 다층의 발포 시트로서, 상기 표면층이 고분자형 대전 방지제를 함유하는 발포 시트가 개시되어 있다. 이 발포 시트는, 표면층이 고분자형 대전 방지제를 함유하고 있기 때문에, 대전 방지성이 우수하다. 그 때문에, 대전 방지제로서 계면활성제를 사용한 발포 시트와 비교하면, 상기 발포 시트는, 피포장물로의 저분자량 성분 등의 유기 물질의 이행에 의한 오염량이 크게 저감되어 있다. 따라서, 상기 발포 시트는, 표면에의 먼지나 저분자량 성분 등의 부착을 싫어하는, 액정 패널용의 유리판이나 일렉트로닉스 기기 등의 피포장물의 간지나 포장재로서 바람직하게 사용되고 있다.
한편, 발포 시트를 유리판 등의 간지로서 사용하는 경우, 발포 시트에는 핸들링성이 우수한 것이 요구된다. 핸들링성이 우수하다는 것은 발포 시트가 미끄럼성, 블로킹 방지성 및 스티프니스 (stiffness) (또는 강성) 가 우수하다는 총칭이다.
여기서, "미끄럼성이 우수하다" 는 것은, 발포 시트와 피포장물 사이에 발생하는 마찰력이 작고, 예를 들면 발포 시트를 유리판용 간지로서 유리 사이에 개재시켜 포장할 때에, 발포 시트를 반송하고, 유리판에 중첩하는 작업이 원활하게 행해지는 것을 말한다.
"블로킹" 이란, 예를 들면 발포 시트를 원하는 크기로 재단하고, 쌓아 놓은 경우에, 발포 시트 끼리 붙어 버리는 것에 의해, 1 장 1 장을 꺼내는 작업을 원활하게 실시할 수 없는 현상을 말한다. "블로킹 방지성" 이란 블로킹의 발생을 방지할 수 있는 특성을 말한다.
또한, "우수한 스티프니스" 란, 발포 시트를 캔틸레버할 때의 수평 처짐량이 작은 것을 말한다. 발포 시트를 간지로서 사용하는 경우, 유리판 사이에 끼워져 있던 발포 시트를 유리판으로부터 진공 흡인에 의해 제거하는 작업이 행해진다. 이 때, 수평 처짐량이 작은 경우에, 간지를 용이하게 제거할 수 있다. 반면에, 발포 시트의 캔틸레버시의 수평 처짐량이 큰 경우에, 제거 작업의 효율이 현저하게 저하된다. 따라서, 간지로서 사용되는 발포 시트는 양호한 스티프니스를 갖는 것이 요구된다.
미끄럼성이 우수하고, 스티프니스도 우수한 발포 시트로서, 특허문헌 2 는, 폴리에틸렌계 수지 발포층과, 그 발포층의 양면측에 적층 접착된 폴리에틸렌계 수지와 폴리스티렌계 수지와 고분자형 정전기 방지제를 포함하는 정전기 방지층을 갖는 3 층 구조의 발포 시트가 개시되어 있다.
일본 특허 공개 JP2008-308695A 미국 특허 출원 공개 US201600311202A
그러나, 최근에는, 특허문헌 1 이나 특허문헌 2 에 개시된 발포 시트에 비하여, 피포장물의 오염이 보다 낮은 발포 시트가 요구되게 되었다. 즉, 상기 고분자형 대전 방지제를 사용한 발포 시트라도, 고분자형 대전 방지제 자체에 포함되는 약간의 저분자량 성분이 피포장물로 이행하여 피포장물이 오염되는 경우가 있다. 따라서, 핸들링성이 우수할 뿐만 아니라, 피포장물로의 저분자량 성분의 이행량이 매우 적은 폴리에틸렌계 수지 발포 시트가 강하게 요망되고 있다.
본 발명은, 폴리에틸렌계 수지 발포 시트가 본래 갖는 우수한 완충성을 유지하면서, 스티프니스가 우수하고, 미끄럼성이 우수하고, 대전 방지성이 우수하고, 피포장물로의 저분자량 성분의 이행을 매우 적게 억제할 수 있는 대전 방지성의 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 이하에 나타내는 다층 발포 시트가 제공된다.
[1] 발포층과, 상기 발포층의 양면의 각각에 적층된 수지층을 갖는 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트로서,
상기 수지층은 상기 다층 발포 시트의 최표면측에 위치하는 표면층과, 상기 표면층과 상기 발포층 사이에 위치하는 중간층을 포함하는 다층 구조를 갖고,
상기 발포층은 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 포함하고,
상기 중간층은 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물로 구성되고,
상기 표면층은 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하는 혼합 수지로 구성되고,
상기 혼합 수지는 고분자형 대전 방지제를 실질적으로 포함하지 않고,
상기 혼합 수지 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 3 중량% 이상 35 중량% 이하이고,
상기 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 표면 저항률이 1×1013 Ω 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[2] 상기 혼합 수지 중의 상기 폴리에틸렌계 수지 PE4 에 대한 상기 폴리스티렌계 수지의 중량비가 0.03 이상 0.4 이하인, 상기 1 에 기재된 폴리에틸렌계 다층 발포 시트.
[3] 상기 혼합 수지 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 3 중량% 이상 12 중량% 이하인, 상기 1 또는 2 에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[4] 상기 대전 방지성 수지 조성물 중의 상기 고분자형 대전 방지제의 함유량이, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 상기 고분자형 대전 방지제의 합계 중량에 대하여 5 중량% 이상 25 중량% 이하인, 싱기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[5] 상기 고분자형 대전 방지제가 이오노머 수지인, 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[6] 상기 대전 방지성 수지 조성물이 폴리알킬렌 글리콜을 포함하고, 상기 폴리알킬렌 글리콜의 함유량이 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제의 합계 100 중량부에 대하여 0.3 내지 6 중량부인, 상기 5 에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[7] 상기 중간층의 1 ㎡ 당 고분자형 대전 방지제의 함유량이 0.15 g 이상 2 g 이하이며, 상기 고분자형 대전 방지제의 함유량 A [g/㎡] 에 대한 상기 표면층의 평량 B4 [g/㎡] 의 비 (B4/A) 가 1 이상 30 이하인, 상기 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[8] 상기 표면층의 평량 B4 가 0.5 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 이하인, 상기 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[9] 상기 폴리에틸렌계 수지 PE2 가 저밀도 폴리에틸렌이고, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 이 저밀도 폴리에틸렌인, 상기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[10] 상기 폴리에틸렌계 수지 PE2 의 온도 190℃, 하중 2.16 ㎏ 에 있어서의 멜트 플로우 레이트가 0.1 g/10min 이상 1.5 g/10min 이하인, 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
[11] 40% 이상의 독립 기포율을 갖는, 상기 1 내지 10 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
또 다른 측면에서, 본 발명은
[12] 상기 1 내지 11 중 어느 하나에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 유리판용 간지로서의 용도를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은
[13] 표면 저항률이 1×1013 Ω 이하이고, 또한 제 1 표면층, 제 1 중간층, 발포층, 제 2 중간층 및 제 2 표면층이 이 순서로 중첩되어 적층된 다층 구조를 갖는 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법으로서, 상기 방법은
폴리에틸렌계 수지 PE2 와 물리 발포제를 포함하는, 상기 발포층 형성용의 발포성 용융물 M2 와, 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물로 구성되는, 상기 제 1 및 제 2 중간층 형성용의 용융물 M3 과, 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하고, 고분자형 대전 방지제를 함유하지 않는 혼합 수지로 구성되는, 상기 제 1 및 제 2 표면층 형성용 용융물 M4 를 준비하는 공정과,
다이 내에서 상기 용융물 M4, M3, M2, M3 및 M4 를 이 순서로 적층시켜 적층물을 형성하는 공정과,
상기 적층물을 상기 다이로부터 공압출하여 상기 발포성 용융물 M2 를 발포시키는 공정을 포함하고,
여기서 상기 폴리스티렌계 수지가 상기 혼합 수지 조성물 중에 상기 혼합 수지 조성물의 중량에 기초하여 3 중량% 이상 35 중량% 이하의 양으로 함유되어 있는 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다층 발포 시트는, 발포층의 양면의 각각에 적층 접착된 한 쌍의 수지층 각각이 최외표면층과 중간층의 2 층 구조를 갖고, 중간층이 고분자형 대전 방지제를 함유함으로써, 표면 저항률 1×1012 Ω 이하라는 우수한 대전 방지성을 갖는다. 또한, 상기 다층 발포 시트는, 중간층을 덮는 표면층이 고분자형 대전 방지제를 실질적으로 함유하지 않음으로써, 피포장물로의 저분자량 성분 등의 이행이 매우 적게 억제된 것이다. 또한, 표면층이 폴리스티렌계 수지를 특정량 함유하고 있기 때문에, 핸들링성 (미끄럼성, 블로킹 방지성 및 스티프니스) 이 우수한 것이다.
도 1 은 본 발명의 다층 발포 시트의 일례를 나타내는 모식적 단면도이다.
발명을 실시하기 위한 형태
이하, 본 발명의 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트 1 (이하, 다층 발포 시트, 또는 단순히 발포 시트라고도 한다) 는, 발포층 2 과, 그 발포층 2 의 양면의 각각에 설치되어 있는 수지층 5 을 갖는다. 상기 수지층 5 각각은 다층 발포 시트 1 의 최표면 측에 위치하는 표면층 4 (이하 간단히 표면층이라고 함) 과 상기 표면층 4 과 상기 발포층 2 사이에 위치하는 중간층 3 을 포함하는 다층 구조를 갖는다. 즉, 도 1 에 구체적으로 나타낸 다층 발포 시트 1 는, 수지층 5 (표면층 4 / 중간층 3 / 발포층 2 / 수지층 5 (중간층 3 / 표면층 4) 의 5 층 구조를 갖는다. 본 발명의 발포 시트 1 는 이러한 5 층 구조에 한정되지 않는다. 본 발명의 취지와 효과를 방해하지 않는 한, 한쪽 또는 양쪽의 수지층과 발포층 사이에 수지 등의 폴리머로 이루어지는 추가의 층을 설치함으로써, 6 층 구조 또는 7 층 구조로 할 수 있다 (미도시).
이하의 기재는 간결성을 위해 한 쌍의 수지층 5 중 하나에 대해 설명되지만, 이 기재는 다른 수지층에도 적용된다. 이하에 상세히 설명하는 요건이 충족되는 한, 2 개의 수지층 5 은 동일하거나 상이한 구성을 가질 수 있다는 것에 주의해야 한다. 예를 들면, 2 개의 표면층 4 의 한쪽 표면층의 수지 성분, 첨가물 등의 종류나 양 및 평량 등의 물성 값은, 다른 쪽 표면층의 것과 동일하거나 상이해도 된다.
본 명세서에 있어서, 수치 범위 "A 내지 B" 는, 하한 "A" 및 상한 "B" 를 포함하도록 의도되고 있고, 따라서 "A 이상 B 이하" 와 동의이다.
수지층 5 (표면층 4 및/또는 중간층 3) 은, 발포되어 있지 않은 (비발포인) 것이 바람직하다. 그러나, 얻어진 발포 시트 1 의 기계적 강도에 영향을 미치지 않는 범위에서 매우 미세한 기포가 약간 존재할 수 있다. 수지층 5 이 비발포이면, 다층 발포 시트 1 의 스티프니스가 보다 우수한 것이 된다.
본 발명의 다층 발포 시트 1 는, 후술하는 바와 같이, 중간층 3 이 고분자형 대전 방지제를 함유하고 있기 때문에, 표면 저항률 1×1013 Ω 이하라는 우수한 대전 방지성이 발현한다. 한편, 표면층 4 은 고분자형 대전 방지제를 함유하지 않기 때문에, 고분자형 대전 방지제에 포함되는 저분자량 성분이 피포장물로 이행하는 것이 방지된다. 또한, 표면층 4 이 특정량의 폴리스티렌계 수지를 함유함으로써, 핸들링성 (미끄럼성, 블로킹 방지성, 스티프니스 등) 이 우수하다.
다음에, 상기 발포층 2, 표면층 4 및 중간층 3 을 구성하는 재료에 대하여 설명한다. 상기 발포층 2 은, 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 함유하는 기재 폴리머로 구성되고, 상기 중간층 3 은 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물 (이하, 단순히 수지 조성물 R3 이라고도 함) 로 구성되고, 상기 표면층 4 은 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하는 혼합 수지 (이하, 혼합 수지 R4 라고도 함) 로 구성된다.
본 명세서에 있어서, 폴리에틸렌계 수지 PE2, PE3 및 PE4 란, 에틸렌 성분을 50 몰% 이상, 바람직하게는 60 몰% 이상, 보다 바람직하게는 70 몰% 포함하는 폴리에틸렌계 수지를 의미한다. 구체적인 폴리에틸렌계 수지로서는, 예를 들면, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 (EVA), 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE), 초저밀도 폴리에틸렌 (VLDPE) 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌이란, 장쇄 분기 구조를 갖고, 밀도가 910 ㎏/㎥ 이상 930 ㎏/㎥ 미만인 폴리에틸렌계 수지를 말하고, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌이란, 에틸렌과 탄소수 4 내지 8 의 α-올레핀과의 공중합체로서, 실질적으로 분자쇄가 선상이고, 밀도가 910 ㎏/㎥ 이상 930 ㎏/㎥ 미만인 폴리에틸렌계 수지를 말하며, 고밀도 폴리에틸렌이란, 에틸렌 단독 중합체 또는 에틸렌과 탄소수 4 내지 8 의 α-올레핀의 공중합체로서, 밀도가 930 ㎏/㎥ 이상인 폴리에틸렌계 수지를 말한다.
발포층 2 은, 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 함유하는 기재 폴리머로 구성된다. 즉, 발포층 2 은 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 포함한다. 구체적으로는, 발포층에 있어서의 폴리에틸렌계 수지 PE2 의 함유량이 50 중량% 이상이고, 바람직하게는 60 중량% 이상, 보다 바람직하게는 70 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 80 중량% 이상, 특히 가장 바람직하게는 90 중량% 이상이다. 본 명세서에서 사용되는 "기재 중합체" 라는 용어는 압출 발포 공정에 의해 다수의 기포를 갖는 발포체를 형성할 수 있는 임의의 중합체, 수지 또는 조성물을 의미하도록 의도된다.
폴리에틸렌계 수지 PE2 는, 저밀도 폴리에틸렌을 50 중량% 이상의 양으로 포함하는 것이, 저밀도 폴리에틸렌은 발포성이 우수하고, 보다 완충성이 우수한 다층 발포 시트를 제공하기 때문에 바람직하다. 이러한 관점에서, 폴리에틸렌계 수지 PE2 는, 저밀도 폴리에틸렌을 80 중량% 이상의 양으로 포함하는 것이 보다 바람직하고, 90 중량% 이상의 양으로 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
폴리에틸렌계 수지 PE2 의 멜트 플로우 레이트 (MFR) 는, 발포성이 우수하기 때문에, 0.1 내지 20 g/10 min 인 것이 바람직하고, 0.1 내지 10 g/10 min 인 것이 보다 바람직하고, 0.1 내지 5 g/10 min 인 것이 더욱 바람직하다. 단, 본 발명의 다층 발포 시트는 공압출법에 의해 제조하는 것이 바람직하고, 그 경우, 멜트 플로우 레이트 (MFR) 가 0.1 내지 1.5 g/10 min 인 폴리에틸렌계 수지 (A) 를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 그 이유는 다층 발포 시트의 제조 방법의 항목에서 상세히 설명한다.
본 명세서에 있어서의 폴리에틸렌계 수지의 멜트 플로우 레이트 (MFR) 는, JIS K 7210-1(2014) 에 기초하여, 190℃, 하중 2.16 ㎏ 의 조건으로 측정되는 용융 매스 플로우 레이트를 의미한다.
상기 발포층을 구성하는 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 함유하는 기재 폴리머에는, 필요에 따라 폴리에틸렌계 수지 이외의 수지나 엘라스토머 등의 다른 중합체를 배합할 수 있다. 상기 다른 중합체를 배합하는 경우에는, 그 배합량은, 발포층을 구성하는 폴리에틸렌계 수지 (PE2) 100 중량부에 대하여 20 중량부 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 중량부 이하, 더욱 바람직하게는 5 중량부 이하이고, 3 중량부 이하인 것이 특히 바람직하다.
발포층을 구성하는 기재 폴리머에는, 본 발명의 목적 및 효과를 저해하지 않는 범위에서, 기포 조정제, 조핵제, 산화 방지제, 열안정제, 내후제, 자외선 흡수제, 난연제, 항균제, 수축 방지제, 무기 충전제 등의 첨가제를 첨가할 수 있다.
다음으로, 상기 중간층 3 을 구성하는 재료에 대하여 설명한다.
상기 중간층은 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물 R3 으로 구성된다. 즉, 중간층은 폴리에틸렌계 수지 PE3 및 고분자형 대전 방지제를 포함한다. 폴리에틸렌계 수지 PE3 은 중간층의 주성분이다. 구체적으로는, 폴리에틸렌계 수지의 함유량이 중간층의 중량 (즉, 대전 방지성 수지 조성물 R3 의 중량) 에 기초하여 50 중량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 중량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 70 중량% 이상이다.
폴리에틸렌계 수지 PE3 은, 발포층을 구성하는 폴리에틸렌계 수지 PE2 와 동일한 종류의 것을 사용하는 것이, 발포층과의 접착성이 우수한 점에서 바람직하다. 구체적으로는 저밀도 폴리에틸렌이 바람직하다. 그러나, 다른 종류의 폴리에틸렌계 수지를 사용할 수도 있다.
본 발명의 다층 발포 시트는, 중간층을 구성하는 대전 방지성 수지 조성물 (R3) 이 고분자형 대전 방지제를 함유함으로써, 중간층에 표면층이 적층되어 있음에도 불구하고, 우수한 대전 방지성을 발현할 수 있다. 구체적으로는, 다층 발포 시트의 표면 저항률은 1×1013 Ω 이하인 것을 필요로 하고, 5×1012 Ω 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1×1012 Ω 이하이고, 특히 바람직하게는 5×1011 Ω 이하이다. 표면 저항률의 하한은 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로 1×107 Ω 이다. 이러한 범위의 표면 저항률을 갖는 다층 발포 시트는, 정전하가 축적되기 어렵고, 먼지가 부착하기 어려운 것이다.
다층 발포 시트의 표면 저항률은 JIS K6271(2001) 에 준거하여 측정되는 값이다. 보다 상세하게는, 먼저 측정 대상물인 다층 발포 시트로부터 잘라낸 시험편 (세로 100 ㎜ × 가로 100 ㎜ × 두께: 측정 대상물 두께) 을 온도 23℃, 상대 습도 50% 의 분위기 하에 24 시간 방치하는 것에 의해 시험편의 상태 조절을 행한다. 이어서, 온도 23℃, 상대습도 50% 의 분위기 하에서 500 V 의 전압을 시험편의 표면에 인가하고, 전압 인가를 개시하여 1 분 후의 표면 저항률을 측정한다.
고분자형 대전 방지제는 표면 저항률이 통상 1×1012 Ω 미만, 바람직하게는 1×1011 Ω 미만, 보다 바람직하게는 1×1010 Ω 미만의 수지로 이루어지는 것이다. 구체적으로는, 폴리에테르, 폴리에테르 에스테르 아미드, 폴리에테르와 폴리올레핀의 블록 공중합체, 이오노머 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리에테르와 폴리올레핀의 블록 공중합체, 이오노머 수지가 보다 바람직하고, 이오노머 수지가 특히 바람직하다.
이 이오노머 수지는 표면 저항률이 작고, 다층 발포 시트에 양호한 대전 방지 성능을 부여할 수 있는 것에 더하여, 저분자량 성분의 함유량이 적다. 그러므로, 피포장물로의 저분자량 성분의 이행에 의한, 피포장물의 오염을 보다 억제할 수 있다.
이오노머 수지를 함유한 발포 시트는, 다른 고분자형 대전 방지제, 예를 들어 폴리에테르-폴리올레핀 블록 공중합체 등을 함유한 발포 시트에 비하면 미끄럼성이 떨어지는 경향이 있다. 이에 대하여, 본 발명에 있어서는, 이오노머 수지를 함유하는 중간층이 후술하는 표면층으로 덮여 있으므로, 이오노머 수지를 함유한 발포 시트라도 미끄럼성이 저하되는 것이 방지된다.
이오노머 수지는 올레핀과 불포화 카르복실산의 공중합체의 분자간을 금속 이온으로 분자간 가교한 수지이다. 올레핀으로는 에틸렌, 프로필렌 등을 들 수 있다. 불포화 카르복실산으로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산 등을 들 수 있다. 금속 이온으로서는, 리튬, 나트륨, 칼륨 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 발포 시트에 양호한 대전 방지성능을 부여할 수 있기 때문에, 금속 이온으로서 칼륨을 포함하는 이오노머 수지, 특히 에틸렌과 불포화 카르복실산의 공중합체인 칼륨 함유 이오노머 수지가 바람직하다.
이오노머 수지의 표면 저항률은 1×1012 Ω 미만인 것이 바람직하다. 표면 저항률 1×1012 Ω 미만의 이오노머 수지를 사용하여 대전 방지층을 형성함으로써, 대전 방지성능이 우수한 발포 시트를 안정적으로 얻을 수 있다. 이러한 이유로, 표면 저항률은 1×1011 Ω 이하인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1×1010 Ω 이하, 특히 바람직하게는 1×109 Ω 이하이다.
이오노머 수지의 표면 저항률은, 상기 다층 발포 시트의 표면 저항률의 측정과 마찬가지의 방법에 의해 측정할 수 있다.
고분자형 대전 방지제의 구체예로서는, 예를 들면, 폴리에테르와 폴리올레핀의 블록 공중합체로서 산요 가세이 공업 주식회사 제조 "페레스타트 300", "페레스타트 230", "페레스타트 HC250", "펠렉트론 PVH", "펠렉트론 PVL", "펠렉트론 HS", "펠렉트론 LMP" 등, 이오노머 수지로서 미쓰이 듀폰 폴리케미칼 주식회사 제조 "엔틸라 SD100", "엔틸라 MK400" 등의 상품명으로 시판되고 있는 것을 들 수 있다.
상기 대전 방지성 수지 조성물 R3 (즉, 중간층) 중의 고분자형 대전 방지제의 함유량은, 고분자형 대전 방지제 자체의 성능에 의존하지만, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 상기 고분자형 대전 방지제의 합계 100 중량% 에 대하여 5 내지 25 중량% 인 것이 바람직하다. 상기 고분자형 대전 방지제의 함유량 (농도) 이 5 중량% 이상이면, 중간층 중에서 고분자형 대전 방지제의 도전 네트워크 구조가 안정적으로 형성되기 때문에, 중간층에 표면층이 적층되어 있음에도 불구하고, 대전 방지성능은 발포 시트 전체에서 드물게 발현된다. 또한, 상기 함유량이 25 중량% 이하이면, 고분자형 대전 방지제에서 유래하는 저분자량 성분의 이행에 의한 피포장물의 오염을 보다 저감할 수 있다. 또한, 고분자형 대전 방지제에 의한 미끄럼성의 저하를 보다 확실하게 방지할 수 있다. 이러한 이유로, 상기 함유량의 하한은 보다 바람직하게는 7 중량%, 더욱 바람직하게는 9 중량% 이며, 한편 상기 함유량의 상한은 보다 바람직하게는 20 중량%, 더욱 바람직하게는 15 중량% 이다.
중간층의 1 ㎡ 당 고분자형 대전 방지제의 함유량 A 는 0.15 내지 2 g/㎡ 인 것이 바람직하다. 상기 함유량 A 는, 중간층의 단위 면적에 포함되는 고분자형 대전 방지제의 절대량을 나타낸다.
상기 함유량 A 가 0.15 g/㎡ 이상이면, 다층 발포 시트의 대전 방지성능을 불균일하게 안정적으로 발현시킬 수 있다. 이러한 이유로부터, 상기 함유량 A 의 하한은 0.18 g/㎡ 인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.19 g/㎡, 특히 바람직하게는 0.2 g/㎡ 이다. 한편, 상기 함유량 A 가 2 g/㎡ 이하이면, 중간층 3 에 포함되는 고분자형 대전 방지제 중의 저분자량 성분 등의 유기 물질이 표면층 4 의 표면에 블리드 아웃하기 어려워진다. 이러한 이유로부터, 상기 함유량 A 의 상한은 1.5 g/㎡ 인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.0 g/㎡, 특히 바람직하게는 0.8 g/㎡ 이다. 함유량 A 의 값을 상기 범위로 하면서 충분한 대전 방지 효과를 발현시키기 위해서는, 중간층 3 은 비발포인 것이 바람직하다.
함유량 A 는 발포층 2 의 양면에 제공된 한 쌍의 중간층 3 중 하나 당 값이다.
본 발명에 있어서는, 상기 중간층 3 의 1 ㎡ 당의 고분자형 대전 방지제의 함유량 A [g/㎡] 에 대한 상기 표면층 4 의 평량 B4 [g/㎡] 의 비 B4/A 는 1 내지 30 인 것이 바람직하다. 상기 비가 이 범위 내이면, 대전 방지성과 오염 방지성의 밸런스가 보다 우수해진다.
상기 비 B4/A 는 중간층 3 에 포함되는 고분자형 대전 방지제의 단위 면적당 중량에 대한 표면층 4 의 평량 B4 의 비를 나타내는 지표이다. 고분자형 대전 방지제에 포함되는 저분자량 성분이 피포장물로 이행하는 것을 억제하기 위해서는, 고분자형 대전 방지제의 함유량 A 를 적게 하거나, 표면층 4 의 평량 B4 를 늘리는 (표면층 4 의 두께를 두껍게 하는) 것이 바람직하다. 한편, 발포 시트가 충분한 대전 방지성능을 발현하기 위해서는, 고분자량형 대전 방지제의 함유량 A 를 많게 하거나, 표면층의 평량 B4 를 적게 하는 (표면층의 두께를 얇게 하는) 것이 바람직하다. 본 발명의 발포 시트에 있어서, 저분자량 성분의 이행을 억제하고, 또한 충분한 대전 방지성능을 발현하기 위해서는, 상기 비 B4/A 가 상기 범위인 것이 바람직하다.
대전 방지성과 오염 방지성을 보다 밸런스 좋게 양립시키는 관점에서는, 상기 비 (B4/A) 의 하한은 2 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 이고, 더욱 바람직하게는 4 이며, 한편 상기 비의 상한은 25 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20, 더욱 바람직하게는 15, 특히 바람직하게는 10 이다.
고분자형 대전 방지제로서 이오노머 수지를 사용하는 경우, 폴리알킬렌 글리콜을 중간층 3 중에 첨가하는 것이, 이오노머 수지를 중간층 중에 균일하게 분산시킬 수 있어, 발포 시트가 우수한 대전 방지성능을 안정적으로 발현할 수 있기 때문에 바람직하다. 즉, 공압출에 의해 발포 시트를 제조하는 경우, 압출될 중간층 형성용 용융물 (즉, 용융된 대전 방지성 수지 조성물 R3) 이 폴리알킬렌글리콜을 함유하고 있으면, 폴리에틸렌계 수지 PE3 중에 이오노머 수지를 양호하게 분산시킬 수 있고, 중간층에 표면층이 피복되어 있음에도 불구하고, 대전 방지성능이 우수한 다층 발포 시트를 얻을 수 있다.
또한, 중간층이 폴리알킬렌글리콜을 함유함으로써, 대전 방지성능의 습도 의존성이 저감되고, 습도가 낮은 조건 하에서도 양호한 대전 방지성능을 발휘하는 다층 발포 시트를 얻을 수 있다.
폴리알킬렌글리콜로서는, HLB 값이 8 이상인 폴리알킬렌글리콜을 바람직하게 사용할 수 있다. 이러한 폴리알킬렌글리콜로서는, 폴리에틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 또한, 2종 이상의 폴리알킬렌글리콜을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 안정적으로 폴리에틸렌계 수지 중에 이오노머 수지를 분산시킬 수 있음과 함께, 대전 방지성능을 높이면서, 대전 방지성능의 습도 의존성을 보다 저감할 수 있기 때문에, 폴리에틸렌글리콜을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 HLB 값은 그리핀법에 의해 다음 식을 이용하여 구할 수 있다:
HLB = 20 × Mh /Mw
여기서, Mh 는 친수성 화합물의 친수성 부분의 분자량, Mw 는 친수성 화합물 전체의 분자량이다.
이 대전 방지성 수지 조성물 R3 (즉, 중간층) 중의 폴리알킬렌글리콜의 함유량은, 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제의 합계 100 중량부에 대하여 0.3 내지 8 중량부가 바람직하다. 폴리알킬렌글리콜로서 폴리에틸렌글리콜을 사용하는 경우, 그 함유량은 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제의 합계 100 중량부에 대하여 0.3 내지 6 중량부인 것이 바람직하다. 그 하한은 0.35 중량부인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.4 중량부이고, 그 상한은 5 중량부인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 중량부이며, 특히 바람직하게는 2 중량부이다.
상기 대전 방지제로서 이오노머 수지를 사용하는 경우, 상기 이오노머 수지에 대한 상기 폴리알킬렌글리콜의 중량비는 0.03 내지 0.5 인 것이, 폴리에틸렌계 수지 중에 이오노머 수지를 보다 양호하게 분산시킬 수 있다는 이유로 바람직하다. 이러한 관점에서, 상기 중량비는 0.04 내지 0.3 인 것이 보다 바람직하다.
상기 중간층을 구성하는 대전 방지성 수지 조성물 R3 은, 본 발명의 목적 및 효과를 저해하지 않는 범위에서 폴리에틸렌계 수지 PE3 및 고분자형 대전 방지제 이외에, 다른 중합체나 첨가제 등을 포함해도 좋다.
또한, 상기 대전 방지성 수지 조성물 R3, 즉 중간층은 폴리스티렌계 수지를 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 상기 대전 방지성 수지 조성물 R3 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 5 중량% 이하인 것이 바람직하고, 3 중량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 중량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 함유량이 0 인 것이 특히 바람직하다. 상기 대전 방지성 수지 조성물 R3 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량을 적게 함으로써 다층 발포 시트의 독립 기포율을 보다 높일 수 있고, 스티프니스나 완충성을 보다 높일 수 있고, 또한, 재활용성을 높일 수 있다.
다음으로, 표면층 4 을 구성하는 재료에 대하여 설명한다.
표면층은 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하는 혼합 수지 R4 로 구성된다. 즉, 표면층은 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함한다. 폴리에틸렌계 수지 PE4 는 표면층의 주성분이다. 구체적으로는, 폴리에틸렌계 수지 PE4 의 함유량이 표면층의 중량 (즉, 수지 혼합물 R4 의 중량) 에 기초하여 50 중량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 중량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 70 중량% 이상이다.
상기 폴리에틸렌계 수지 PE4 로서는 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 로서 예시한 폴리에틸렌계 수지를 사용할 수 있다. 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 동일한 종류의 것을 사용하면, 표면층 4 과 중간층 3 의 접착성이 우수한 수지층 5 이 되기 때문에 바람직하다. 구체적으로는, 폴리에틸렌계 수지 PE4 는 저밀도 폴리에틸렌을 50 중량% 이상의 양으로 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 폴리에틸렌계 수지 PE4 로서 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌을 사용하면, 저분자량 성분의 이행량을 보다 억제할 수 있다. 단, 다른 종류의 폴리에틸렌계 수지를 사용할 수도 있다.
혼합 수지 R4 는 고분자형 대전 방지제를 실질적으로 함유하지 않는다. 상기 표면층은 발포 시트의 최표면측에 위치하고 있고, 피포장물에 직접 접촉하기 때문에, 상기 표면층을 구성하는 상기 혼합 수지 R4 가 고분자형 대전 방지제를 함유하지 않음으로써, 고분자형 대전 방지제에 함유되는 저분자량 성분의 이행에 의한 피포장물의 오염이 방지된다. 또한, 상기 표면층이 고분자형 대전 방지제를 함유하지 않아도, 상기 중간층이 고분자형 대전 방지제를 함유함으로써, 원하는 대전 방지성을 발현시킬 수 있다.
본 발명에 있어서의 "고분자형 대전 방지제를 실질적으로 함유하지 않는다" 란, 고분자형 대전 방지제의 함유량이, 상기 혼합 수지 R4 (즉, 표면층) 의 중량에 대해 대략 3 중량% 이하 (0 을 포함함) 인 것을 말한다. 상기 함유량은 더욱 바람직하게는 1 중량% 이하 (0 포함) 이다. 저분자량 성분의 이행을 억제하기 위해서는, 상기 혼합 수지 R4 가 고분자형 대전 방지제를 포함하지 않는, 즉 상기 함유량이 0 인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 다층 발포 시트에 있어서, 상기 표면층은, 고분자형 대전 방지제 이외의 다른 대전 방지제도 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다. 고분자형 대전 방지제 이외의 다른 대전 방지제로서는, 계면활성제가 예시된다.
본 발명의 다층 발포 시트의 표면층 4 을 구성하는 혼합 수지 R4 는, 폴리스티렌계 수지 (PS) 를 특정량 함유하는 것이다. 따라서, 상기 다층 발포 시트는 미끄럼성, 블로킹 방지성 및 스티프니스가 우수하다.
상기 폴리스티렌계 수지로서는, 예를 들면, 폴리스티렌 (범용 폴리스티렌), 고무 변성 폴리스티렌 (내충격성 폴리스티렌), 스티렌-α-메틸스티렌 공중합체, 스티렌-p-메틸스티렌 공중합체, 스티렌-아크릴산 공중합체, 스티렌-메타크릴산 공중합체, 스티렌-무수 말레산 공중합체, 스티렌-메타크릴산 메틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산 에틸 공중합체, 스티렌-아크릴산 메틸 공중합체, 스티렌-아크릴산 에틸 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리스티렌 또는 고무 변성 폴리스티렌이 바람직하고, 폴리스티렌인 것이 보다 바람직하다.
혼합 수지 R4 (즉, 표면층) 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량은 혼합 수지 R4 의 중량에 기초하여 3 중량% 이상 35 중량% 이하이다. 표면층 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 3 중량% 미만이면, 용도에 따라서는 발포 시트의 미끄럼성이 불충분해질 우려가 있다. 또한, 발포 시트를 적층하여 보관할 때에 블로킹을 일으킬 우려가 있다. 발포 시트의 미끄럼성, 블로킹 방지성을 보다 향상시키기 위해서는, 상기 혼합 수지 R4 중에 폴리스티렌계 수지가 4 중량% 이상의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 폴리스티렌계 수지의 함유량이 35 중량% 초과이면, 발포 시트의 스티프니스가 저하될 우려가 있다. 또한, 발포 시트가 본래 갖는 우수한 완충성을 유지할 수 없을 우려가 있다. 발포 시트의 우수한 완충성을 유지하면서 스티프니스를 향상시키기 위해서는, 혼합 수지 R4 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량은 30 중량% 이하인 것이 바람직하고, 25 중량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 중량% 이하인 것이 더욱 바람직하고, 12 중량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 8 중량% 이하인 것이 가장 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 표면층 4 을 구성하는 상기 혼합 수지 R4 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 상기 범위 내이면, 함유량이 소량일수록 스티프니스가 향상된다. 한편, 폴리스티렌계 수지의 함유량이 많아지면 스티프니스가 저하되는 경향이있다. 폴리에틸렌계 수지 PE4 보다 강성이 높은 수지인 폴리스티렌계 수지의 함유량이 많아지면 스티프니스가 저하되는 이유는 분명하지 않지만, 이하와 같이 생각된다. 즉, 본 발명의 발포 시트를 공압출에 의해 제조하는 경우, 표면층을 형성하는 혼합 수지 R4 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 많아지면, 용융 폴리스티렌계 수지는 용융 폴리에틸렌계 수지 PE4 보다도 압출 온도 부근에서의 유동성이 낮기 때문에, 표면층 형성용 용융물 (즉, 용융된 혼합 수지 R4) 의 용융 점도가 상승한다. 그 때문에, 공압출 다이 내에서 공압출되는 발포층 형성용 발포성 용융물이 발열하여, 얻어지는 발포층의 독립 기포율이 저하된다. 그 결과, 다층 발포 시트의 스티프니스가 저하된다고 생각된다.
또한, 상기 혼합 수지 R4 중의, 폴리에틸렌계 수지 PE4 의 함유량 (PE(C)) 에 대한 폴리스티렌계 수지 (PS) 의 함유량 (PS(C)) 의 비 PS(C)/PE(C) 는 0.03 내지 0.6 인 것이 바람직하다. 상기 비 PS(C)/PE(C) 가 이 범위 내인 것은, 폴리스티렌계 수지 (PS) 의 함유량이 폴리에틸렌계 수지 PE4 에 대하여 소량인 것을 의미한다. 상기 비 PS(C)/PE(C) 가 상기 범위 내가 되도록 표면층 4 이 폴리스티렌계 수지를 함유함으로써, 스티프니스, 미끄럼성 및 블로킹 방지성이 보다 양호해진다. 또한, 발포 시트 제조 후의 두께 회복성이 양호해진다. 발포 시트의 양호한 스티프니스를 유지하기 위해서는, 상기 비 PS(C)/PE(C) 의 상한은 0.4 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3, 더욱 바람직하게는 0.2, 특히 바람직하게는 0.1 이다. 또한, 발포 시트의 미끄럼성, 블로킹 방지성을 보다 양호하게 하기 위해서, 상기 비 PS(C)/PE(C) 의 하한은 0.04 인 것이 보다 바람직하다.
발포 시트의 미끄럼성을 향상시키기 위해서는, 상기 표면층 4 을 구성하는 혼합 수지 R4 의 인장 강도는 10 MPa 이상인 것이 바람직하다. 인장 강도는 혼합 수지 R4 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량을 상기 범위 내에서 변화시켜 조정할 수 있다.
상기 혼합 수지 R4 의 인장 강도는, JIS K6767(1999) 에 준거하고, 덤벨형 1 호형으로 펀칭한 시험편을 이용하여, 시험 속도 500 ㎜/min 의 조건으로 측정될 수 있으며, 산출된 값을 채용한다.
상기 혼합 수지 R4 는 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지의 상용화제를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 상용화제는 상기 혼합 수지 R4 의 막 형성성을 향상시킬 수 있기 때문에, 표면층의 평량이 작아도 양호한 표면층을 형성할 수 있다.
상기 상용화제로서는, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-이소프렌 공중합체, 이들 공중합체의 수소 첨가물 등의 스티렌계 엘라스토머를 들 수 있다. 상기 공중합체는 블록 공중합체인 것이 바람직하다.
상기 혼합 수지 R4 중의 상용화제의 함유량은, 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지와 상용화제의 합계 100 중량부에 대하여, 1 내지 20 중량부인 것이 바람직하다. 상기 함유량의 하한은 2 중량부가 보다 바람직하고, 그 상한은 15 중량부가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10 중량부이다.
본 발명의 다층 발포 시트는, 상기 표면층을 구성하는 혼합 수지 R4 가 소정량의 폴리스티렌계 수지를 함유하기 때문에, 종래의 발포 시트와 비교하여, 스티프니스가 높다. 또한, 상기 다층 발포 시트는, 진공 흡인시의 추종성 등이 우수하다. 그러므로, 두께가 얇은 경우라도, 상기 발포 시트는 종래의 두께가 큰 것과 마찬가지로 취급할 수 있다. 상기 혼합 수지 R4 중에 상용화제가 존재하는 경우에는, 혼합 수지 R4 중에 있어서, 폴리에틸렌계 수지 PE4 중으로의 폴리스티렌계 수지의 분산성이 향상되기 때문에, 발포 시트의 스티프니스 등의 핸들링성이 더 향상된다.
다음에, 본 발명의 다층 발포 시트의 각종 물성에 대하여 설명한다.
본 발명의 다층 발포 시트의 전체 평량은 5 내지 100 g/㎡ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 90 g/㎡, 더욱 바람직하게는 20 내지 80 g/㎡, 특히 바람직하게는 25 내지 50 g/㎡ 이다. 상기 다층 발포 시트의 평량이 이 범위 내이면, 경량성과 기계적 물성의 균형이 양호해진다.
상기 중간층 3 의 평량 B3 은 1 내지 10 g/㎡ 인 것이 바람직하다. 중간층의 평량 B3 이 1 g/㎡ 이상이면, 대전 방지성 (표면 저항률) 의 부분 마다의 변동이 작아진다. 이러한 관점에서, 평량 B3 은 1.5 g/㎡ 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.8 g/㎡ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 평량 B3 이 10 g/㎡ 이하이면, 고분자형 대전 방지제에서 유래하는 저분자량 성분의 이행이 보다 억제되기 쉽고, 또한, 발포 시트의 독립 기포율을 보다 높일 수 있고, 발포 시트의 스티프니스를 보다 향상시킬 수 있다. 이러한 관점에서, 중간층의 평량 B3 은, 보다 바람직하게는 8 g/㎡ 이하, 더욱 바람직하게는 6 g/㎡ 이하이다.
표면층 4 의 평량 B4 은 0.5 내지 10 g/㎡ 가 바람직하다. 평량 B4 이 이 범위 내이면, 상기 고분자형 대전 방지제에서 유래하는 저분자량 성분의 블리드 아웃을 보다 효과적으로 억제할 수 있음과 함께, 양호한 대전 방지성을 보다 확실하게 발현할 수 있다. 블리드 아웃의 억제와 대전 방지성의 발현을 균형있게 양립시키기 위해, 평량 B4 의 하한은 0.8 g/㎡ 인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.0 g/㎡ 이다. 평량 B4 의 상한은 8 g/㎡ 인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5 g/㎡, 특히 바람직하게는 3 g/㎡ 이다.
표면층의 평량 B4 의 중간층의 평량 B3 에 대한 비 B4/B3 는, 0.05 내지 10 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 3 이며, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 2, 특히 바람직하게는 0.3 내지 1.5 이다. 상기 비 B4/B3 가 상기 범위 내이면, 고분자형 대전 방지제에서 유래하는 저분자량 성분의 이행의 억제와 대전 방지성을 보다 밸런스 좋게 양립시킬 수 있다.
상기 수지층 5 의 평량 (표면층의 평량 B4 과 중간층의 평량 B3 의 합계) 은 20 g/㎡ 이하인 것이 바람직하다. 수지층의 평량이 이 범위 내이면, 발포 시트의 경량성을 손상시키지 않고, 또한 간지 등으로서 사용하기 위해 필요한 완충성을 확보할 수 있다. 또한, 후술하는 공압출에 의해 발포층 2 에 수지층 5 (중간층 3 및 표면층 4) 을 적층한 경우, 양호한 기포 구조를 갖는 발포층 2 을 형성할 수 있다. 이러한 이유로, 수지층의 평량은 15 g/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10 g/㎡ 이하, 특히 바람직하게는 8 g/㎡ 이하이다. 한편, 수지층 5 의 평량의 하한은 간지 등으로서 사용할 때의 적절한 스티프니스를 고려하면 1 g/㎡ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 g/㎡ 이다.
상술한 평량은, 발포층 2 의 양면 중 한쪽에 설치된 수지층 5, 표면층 4 및 중간층 3 의 평량이다. 2 개의 수지층, 2 개의 표면층 및 2 개의 표면층에서, 한쪽 층의 평량은 다른 상응하는 층의 평량과 바람직하게는 동일하지만, 이들은 서로 다를 수 있다.
고분자형 대전 방지제에서 유래하는 저분자량 성분의 이행의 억제와 대전 방지성을 더욱 균형있게 양립시킬 수 있는 관점에서는, 상기 중간층의 1 ㎡ 당 고분자형 대전 방지제의 함유량이 0.15 g 이상 2 g 이하이며, 상기 고분자형 대전 방지제의 함유량 A [g/㎡] 에 대한 상기 표면층의 평량 B4 [g/㎡] 의 비 (B4/A) 가 1 이상 30 이하이고, 또한 상기 표면층의 평량 B4 이 0.5 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 이하인 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 다층 발포 시트 1 의 겉보기 밀도는 10 내지 300 ㎏/㎥ 인 것이 바람직하다. 상기 발포 시트의 겉보기 밀도가 상기 범위 내이면, 높은 스티프니스 등의 기계적 물성과 경량성과 완충성의 밸런스가 우수한 발포 시트가 된다. 이러한 관점에서, 겉보기 밀도의 하한은 보다 바람직하게는 15 ㎏/㎥, 더욱 바람직하게는 20 ㎏/㎥ 이다. 한편, 겉보기 밀도의 상한은 보다 바람직하게는 200 ㎏/㎥, 더욱 바람직하게는 100 ㎏/㎥ 이다.
발포 시트의 전체 두께는 0.05 내지 3 ㎜ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 2 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 1.8 ㎜, 특히 바람직하게는 0.5 내지 1.5 ㎜ 이다. 발포 시트의 두께가 이 범위 내이면, 완충성과 유연성의 밸런스가 양호해지고, 또한, 스티프니스가 보다 양호해진다.
본 발명에 있어서, 다층 발포 시트의 두께, 평량, 겉보기 밀도는 다음과 같이 측정된다.
우선, 다층 발포 시트를, 수직 (즉, 두께 방향) 으로, 그 폭 방향 (즉, 압출 방향과 직각인 방향) 을 따라 잘라내고, 시트 전체 폭 [㎜] 과 동일한 길이와 100 ㎜ 의 폭을 가지는 직사각형의 시험편을 얻는다. 유사한 조작을 발포 시트의 다른 위치에서 반복하여 총 5 개의 시편을 얻었다. 각 시험편의 두께를 발포 시트의 폭 방향으로 1 ㎝ 간격 마다 측정한다. 얻어진 두께값의 산술 평균값이 다층 발포 시트의 두께 [㎜] 이다. 또한, 각 시험편의 중량 [g] 을 측정한다. 측정된 중량을 시험편의 면적 [㎡] (즉, 시트의 폭 [m] × 100 ㎜ (0.1 m)) 으로 나눈다. 얻어진 5 개의 값의 산술 평균값이 다층 발포 시트의 평량 [g/㎡] 이다. 다층 발포 시트의 겉보기 밀도 [㎏/㎥] 는 상기에서 얻은 발포 시트의 평량 [g/㎡] 을 상기에서 얻은 발포 시트의 두께 [m] 로 나누는 것 (적절한 단위 변환 함께) 에 의해 얻어진다.
중간층 3 및 표면층 4 의 평량은 각 층의 두께와 각 층을 구성하는 수지 조성물의 밀도로부터 구할 수 있다. 보다 상세하게는, 다층 발포 시트를 수직 (즉, 두께 방향) 으로 폭 방향을 따라 절단하고, 수직 단면을, 폭 방향 등 간격으로 떨어진 10 개소 (발포 시트의 한 면당) 의 위치에서 사진을 찍는다. 절단된 발포 시트의 각 수직 단면의 10 개소의 각각의 확대 사진에서, 폭 방향으로 1 ㎝ (실제 길이) 간격으로 중간층 및 표면층 각각의 두께를 측정한다. 얻어진 중간층과 표면층의 두께값의 각각의 산술 평균값이 발포 시트의 상당하는 면에 있어서의 중간층과 표면층의 두께이다. 중간층과 표면층의 평량은, 그 두께에 각 층을 구성하는 수지 조성물의 밀도를 곱함으로써 (적절한 단위 환산을 실시하여) 계산할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "수지 조성물" 이라는 용어는 폴리에틸렌계 수지 성분 뿐만 아니라 각 층에 사용된 다른 중합체 성분 및 무기 성분을 포함하도록 의도된다.
또는, 중간층과 표면층의 평량은, 다층 발포 시트 제조시의 각 층의 토출량에 기초하여 구할 수도 있다. 구체적으로는, 중간층의 평량 B3 [g/㎡] 은 다음 식에 의해 계산할 수 있다.
B3 = [1000 × X / (L × W)]
여기서, X 는 중간층의 토출량 [㎏/시], L 은 발포 시트의 인취 속도 [m/시], W 는 발포 시트의 폭 [m] 이다.
표면층의 평량 B4 은 다음 식에 의해 계산할 수 있다.
B4 = [1000 × Y / (L × W)]
여기서, Y 는 표면층의 토출량 [㎏/시], L 및 W 는 상기 정의된 바와 같다.
본 발명의 다층 발포 시트의 독립 기포율은, 피포장물의 표면 보호성, 완충성, 적절한 미끄럼성, 스티프니스 등을 고려하면, 20% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30% 이상 더욱 바람직하게는 40% 이상, 특히 바람직하게는 50% 이상, 가장 바람직하게는 60% 이상이다. 독립 기포율의 상한은 특별히 제한은 없지만, 대체로 90% 이다. 특히, 발포 시트의 평량이 25 내지 50 g/㎡ 의 범위 내인 경우에는, 양호한 탄성을 유지하는 관점에서, 독립 기포율은 40% 이상인 것이 바람직하다.
독립 기포율은 ASTM-D2856-70 의 절차 C 에 따라 측정된다. 구체적으로는, 도시바 베크만 주식회사의 공기 비교식 비중계 930 형을 사용하여 다층 발포 시트 (컷 샘플) 의 진정한 체적 Vx 를 측정한다. 얻어진 Vx 를 이용하여, 하기 식에 의해 독립 기포율 S (%) 을 계산한다. 측정용 컷 샘플은, 다층 발포 시트로부터 복수의 25 ㎜ × 25 ㎜ × 다층 발포 시트 두께의 샘플을 잘라내어, 얻어진 샘플을 중첩하여, 25 ㎜ × 25 ㎜ × 약 20 ㎜ 의 측정용 컷 샘플로 한다.
S (%) = (Vx - W/ρ) × 100/(Va - W/ρ)
여기서,
Vx 는 상기 방법으로 측정된 컷 샘플의 진정한 부피 (㎤) 이며, 컷 샘플을 구성하는 수지의 용적과 컷 샘플 내의 독립 기포 부분의 기포 전체 용적의 합에 상당한다;
Va 는 컷 샘플의 외부 치수로부터 계산된 컷 샘플의 겉보기 부피 (㎤) 이다;
W 는 측정에 사용된 컷 샘플의 총 중량 (g) 이고;
ρ 는 다층 발포 시트를 탈포하여 구해지는 다층 발포 시트를 구성하는 수지 조성물의 밀도 (g/㎤) 이다.
다음으로, 본 발명의 다층 발포 시트의 제조 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 다층 발포 시트는 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 그 대표적인 방법으로서는, 예를 들어, 공압출용 다이 내에서, 발포층 형성용 발포성 용융물의 양면에 중간층 형성용 용융물 및 표면층 형성용 용융물을, 이 순서로 적층하고, 얻어진 적층물을 공압출하는 것과 동시에, 발포성 용융물을 발포시켜, 다층 발포 시트를 제조하는 방법을 바람직하게 들 수 있다. 그러나, 중간층 형성용 용융물과 표면층 형성용 용융물을 공압출용 다이를 사용하여 적층하여 다층 구조의 수지층을 얻고, 이 수지층을 별도 공정에서 제작된 발포 시트 (발포층) 의 양면의 각각에 중간층을 발포 시트측을 향하여 적층함으로써, 다층 발포 시트를 제조할 수도 있다.
다층 공압출법에는, (1) 플랫 다이를 이용하여 시트 형상으로 공압출하여 다층 발포 시트로 하는 방법, (2) 환상 다이를 사용하여 관상으로 공압출하여 관상의 다층 발포체를 제조하고, 얻어진 관상 다층 발포체를 압출 방향을 따라 절개하여 다층 발포 시트로 하는 방법이 있다. 상기 중, 폭이 1000 ㎜ 이상인 폭이 넓은 다층 발포 시트를 얻기 쉽기 때문에, 환상 다이를 이용한 다층 공압출법을 적합하게 사용할 수 있다.
환형 다이를 사용하여 공 압출하는 경우를 이하에 상세히 설명한다.
우선, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE2 와, 필요에 따라 첨가되는 기포 조정제 등의 첨가제를 압출기에 공급하고, 가열 혼련하고 나서, 압출기 내에 물리 발포제를 압입한다. 압출기 내의 내용물을 더욱 혼련하여 발포층 형성용 발포성 용융물 M2 를 얻는다. 동시에, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 과, 상기 고분자형 대전 방지제와, 필요에 따라 첨가되는 폴리에틸렌글리콜 등을 다른 압출기에 공급하고, 가열 혼련하여 중간층 형성용 용융물 M3 을 얻는다. 또한, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE4 와, 폴리스티렌계 수지 (C) 등을 또 다른 압출기에 공급하고, 가열 혼련하여 표면층 형성용 용융물 M4 를 얻는다. 얻어진 발포성 용융물 M2 와 용융물 M3 과 용융물 M4 를 공압출용 환상 다이에 도입하고, 관상으로 유동하는 발포성 용융물 M2 의 양면에 중간층용 용융물 M3 을 적층한다. 또한, 그 양면에 표면층용 용융물 M4 을 적층한다. 그 후 얻어진 적층물을 대기 중에 압출 발포시켜 관상 발포체를 형성한다. 관상 발포체를 맨드릴 등의 팽창 장치를 따라 잡아 당기면서 절개함으로써 다층 발포 시트가 얻어진다.
전술한 바와 같이, 2 개의 수지층 5 은 동일하거나 상이한 구성을 가질 수 있다. 따라서, 2 개의 중간층 3 중 한쪽의 중간층용 용융물 M3 의 조성 (수지 성분, 첨가물 등의 종류나 양) 은, 다른 쪽의 중간층의 것과 동일하거나 상이해도 된다. 마찬가지로, 2 개의 표면층 4 중 한쪽의 표면층용의 용융물 M4 의 조성 (수지 성분, 첨가물 등의 종류나 양) 은, 다른 쪽의 표면층의 것과 동일하거나 상이해도 된다.
본 발명의 다층 발포 시트를 적층 공압출법에 의해 제조하는 경우, 폴리에틸렌계 수지 PE2 의 멜트 플로우 레이트 (MFR) 가 0.1 내지 1.5 g/10 min 인 것이, 발포층의 독립 기포율의 저하 또한, 두께 회복성의 저하를 효과적으로 억제할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명의 발포 시트를 적층 공압출법에 의해 제조하는 경우, 표면층용 용융물 M4 가, 폴리스티렌계 수지를 함유하고 있기 때문에, 용융 점도가 높아져, 다이 내에서의 전단 발열이 커지는 경향이 있다. 그 결과, 전단 발열에 의해 발포층의 독립 기포율과 두께 회복성이 저하되기 쉬워질 우려가 있다. 한편, 발포층의 폴리에틸렌계 수지 PE2 의 멜트 플로우 레이트 (MFR) 가 0.1 내지 1.5 g/10 min 이면, 발포성 용융물 M2 의 용융 점도가 커지기 때문에, 전단 발열의 영향이 완화된다. 또한, 폴리에틸렌계 수지 PE2 가 상기 범위의 MFR 을 가짐으로써, 기포 구조가 유지되기 쉽다고 생각된다.
일반적으로, 폴리에틸렌계 수지 발포 시트의 두께는, 제조 직후에 기포 내의 공기가 빠져서 감소하는 경향이 있다. 통상, 이 두께 감소는, 발포 시트를 소정 온도에서 소정 시간 정치 (양생) 함으로써 회복시킬 수 있지만, 어떠한 이유로 양생해도 두께가 증가하지 않는 경우가 있다. 이 두께가 회복되지 않는 현상을 두께 회복성 저하라고 한다. 회복성 저하의 원인의 하나로서는, 독립 기포율의 저하가 생각된다.
공압출에 의해 수지층을 적층하는 경우에는, 수지층의 성막성이 향상되기 때문에, 폴리에틸렌계 수지 PE3, 폴리에틸렌계 수지 PE4 의 MFR 은 각각, 폴리에틸렌계 수지 PE2 의 MFR 과 비교하여 동등 또는 큰 것이 바람직하다.
상기 중간층용 용융물 M3 및 표면층용 용융물 M4 각각에는 휘발성 가소제가 첨가되어 있는 것이 바람직하다. 휘발성 가소제로서는, 용융물의 용융 점도를 저하시키는 기능을 가지는 동시에 수지층 (중간층, 표면층) 형성 후에, 상기 중간층, 표면층으로부터 휘발하여 중간층, 표면층 중에 존재하지 않고 사라지는 것이 사용된다. 휘발성 가소제를 각 용융물 중에 첨가함으로써, 발포 시트를 공압출할 때, 중간층용 용융물 M3 및 표면층용 용융물 M4 의 각각의 압출 온도를 발포층용 발포성 용융물 M2 의 압출 온도에 접근할 수 있음과 함께, 연화 상태의 중간층, 표면층의 용융 신장을 현저하게 향상시킬 수 있다. 그러면, 발포시에 수지층 (중간층 및 표면층) 의 열에 의해 발포층의 기포가 파괴되기 어려워지고, 또한 상기 수지층의 신장이 발포층의 발포시의 신장에 추종하기 쉬워진다.
상기 휘발성 가소제로서는, 탄소수 3 내지 7 의 지방족 탄화수소나 지환식 탄화수소, 탄소수 1 내지 4 의 지방족 알코올 및 탄소수 2 내지 8 의 지방족 에테르로부터 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 것이 바람직하게 사용된다. 휘발성 가소제 대신에 소위 윤활제와 같이 휘발성이 낮은 것을 사용한 경우, 상기 윤활제는 수지층에 잔존하여, 피포장체의 표면을 오염하는 경우가 있다. 한편, 휘발성 가소제는 수지층의 수지를 효율적으로 가소화시켜 얻어지는 수지층에 휘발성 가소제 자체가 남기 어렵다는 점에서 바람직하다.
휘발성 가소제의 비점은 수지층으로부터 휘발하기 쉽기 때문에, 120℃ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 80℃ 이하이다. 휘발성 가소제의 비점이 상기 범위이면, 공압출한 후, 얻어진 다층 발포 시트를 방치해 두면, 공압출 직후의 열이나, 또한 후의 실온하에서의 가스 투과에 의해, 휘발성 가소제는 수지층 (중간층 및 표면층) 으로부터 자연스럽게 휘산하여 제거된다. 휘발성 가소제의 비점의 하한값은 대략 -50 ℃이다.
휘발성 가소제는 각각의 용융물 M3 및 M4 에서 각각의 용융물 100 중량부에 대해 5 중량부 내지 50 중량부가 되도록 첨가되는 것이 바람직하다.
또한, 용융물 M3 및 M4 에는, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서, 이들 용융물을 형성하는 수지에 각종 첨가제를 첨가해도 된다. 각종 첨가제로서는, 예를 들면 산화 방지제, 열안정제, 내후제, 자외선 흡수제, 난연제, 충전제, 항균제 등을 들 수 있다. 그 경우에, 첨가량은 첨가제의 목적, 효과에 따라 적절히 정해지지만, 각각의 용융물 100 중량부에 대하여 각각 10 중량부 이하가 바람직하고, 5 중량부 이하가 보다 바람직하고, 3 중량부 이하가 특히 바람직하다.
상기 발포층용 발포성 용융물 M2 에 첨가되는 물리 발포제로서는, 예를 들면, 프로판, 노르말 부탄, 이소부탄, 노르말 펜탄, 이소펜탄, 노르말 헥산, 이소헥산 등의 지방족 탄화수소, 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 지환식 탄화수소, 염화메틸, 염화에틸 등의 염화탄화수소, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 1,1-디플루오로에탄 등의 불화탄화수소 등의 유기계 물리 발포제, 질소, 이산화탄소, 공기, 물 등의 무기계 물리 발포제를 들 수 있다. 경우에 따라서는 아조디카르본아미드 등의 분해형 발포제를 사용할 수도 있다. 상기한 물리 발포제는, 2종 이상을 병용하는 것이 가능하다. 이들 중, 특히 폴리에틸렌 수지와의 상용성, 발포성이 우수한 점에서 유기계 물리 발포제가 바람직하고, 그 중에서도 노르말 부탄, 이소부탄, 또는 이들의 혼합물을 주성분으로 하는 것이 적합하다.
물리 발포제의 첨가량은, 발포제의 종류, 목적으로 하는 겉보기 밀도에 따라 조정된다. 예를 들어, 발포제로서 이소부탄 30 중량% 와 노르말부탄 70 중량% 의 혼합 부탄을 사용하여 상기 겉보기 밀도 범위의 다층 발포 시트를 얻기 위해서는, 혼합 부탄의 첨가량은, 기재 폴리머 100 중량부 당 바람직하게는 3 내지 30 중량부, 보다 바람직하게는 4 내지 20 중량부, 더욱 바람직하게는 6 내지 18 중량부이다.
상기 발포성 용융물 M2 에 첨가되는 첨가제의 주요한 것으로서, 통상 기포 조정제가 첨가된다. 기포 조정제로서는 유기계의 것, 무기계의 것의 어느 것도 사용할 수 있다. 무기계 기포 조정제로서는, 붕산 금속염 (붕산아연, 붕산마그네슘, 붕사 등), 염화나트륨, 수산화알루미늄, 탈크, 제올라이트, 실리카, 탄산칼슘, 중탄산나트륨 등을 들 수 있다. 유기계 기포 조정제로서는, 인산-2,2-메틸렌비스 (4,6-tert-부틸페닐) 나트륨, 벤조산나트륨, 벤조산칼슘, 벤조산알루미늄, 스테아르산나트륨 등을 들 수 있다. 또한, 시트르산과 중탄산나트륨, 시트르산의 알칼리염과 중탄산나트륨 등을 조합한 것 등도 기포 조정제로서 사용할 수 있다. 이들 기포 조정제는 2종 이상을 병용할 수도 있다. 기포 조정제의 첨가량은 기재 중합체 100 중량부 당 바람직하게는 0.01 내지 3 중량부, 보다 바람직하게는 0.03 내지 1 중량부이다.
상기 환상 다이, 압출기 등의 제조 장치로서는, 종래 압출 발포의 분야에서 사용되어 온 공지의 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 다층 발포 시트는, 완충성이 우수하고, 또한 대전 방지성이 우수함과 함께, 피포장물로의 저분자량 성분의 이행량이 매우 적다. 그러므로, 본 발명의 다층 발포 시트는 전자 기기용의 포장재, 예를 들면 액정 패널용 유리판용 간지로 사용하기에 적합하다.
실시예:
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예, 비교예에서 사용한 폴리에틸렌계 수지, 폴리스티렌계 수지, 고분자형 대전 방지제, 상용화제, 기포 조정제는 다음과 같다.
폴리에틸렌계 수지:
(1) 약칭 "LDPE1": 주식회사 NUC 제 저밀도 폴리에틸렌 "NUC8321" (밀도 922 ㎏/㎥, MFR 2.4 g/10 min, 융점 112℃, 용융 점도 818 Pa/s (측정 온도 190℃), 용융 장력 64mN)
(2) 약칭 "LDPE2": 주식회사 NUC 제 저밀도 폴리에틸렌 "NS-1s" (밀도 922 ㎏/㎥, MFR 0.4 g/10 min, 융점 110℃, 용융 점도 1468 Pa/s (측정 온도 190℃), 용융 장력 199mN)
폴리스티렌계 수지:
(1) 약칭 "GPPS1": PS 재팬 주식회사제 범용 폴리스티렌 "680" (밀도 1050 ㎏/㎥, MFR 7.0 g/10 min, 비컷 연화 온도 98℃, 용융 점도 927 Pa/s (측정 온도 200℃), 용융 장력 73mN)
고분자형 대전 방지제:
(1) 약칭 "LMP": 산요 화성 공업 주식회사제 폴리에테르-폴리올레핀 블록 공중합체 "펠렉트론 LMP" (MFR 17g/10 min, 융점 117℃, 표면 저항률: 2.0×107 Ω)
(2) 약칭 "SD100": 미쓰이-듀폰 폴리케미칼 주식회사제 에틸렌계 칼륨 이오노머 수지 "엔틸라 SD100" (MFR 5 g/10 min, 융점 92℃, 표면 저항률: 1.0×107 Ω)
상용화제:
(1) 약칭 "SEBS1": 아사히 가세이사제 수소첨가 스티렌계 열가소성 엘라스토머 "터프텍 H1041", 고무 분율 70%
기포 조정제: 저밀도 폴리에틸렌 (일본 폴리에틸렌사제, "LA500M") 80 중량% 에 대하여 탈크 (마츠무라 산업 주식회사제 탈크 "하이필러 #12") 20% 를 배합하여 이루어지는 기포 조정제 마스터 배치를 사용했다.
장치:
이하의 압출기와 다이를 구비한 다층 발포 시트 제조 장치를 사용하였다.
발포층 형성용 압출기: 배럴 내경 115 ㎜ 의 싱글 압출기 (제 1 압출기)
중간층 형성용 압출기: 배럴 내경 65 ㎜ 의 압출기 (제 2 압출기)
표면층 형성용 압출기: 배럴 내경 50 ㎜ 의 압출기 (제 3 압출기)
다이: 출구 직경 96 ㎜ 의 공압출용 환상 다이
실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 6
수지층 (표면층 / 중간층) / 발포층 / 수지층 (중간층 / 표면층) 의 5 층 구조의 발포 시트 (실시예 1 내지 9 및 비교예 4 내지 6) 및 표면층 / 발포층 / 표면층의 3 층 구조의 발포 시트 (비교예 1 내지 3) 를 이하의 방법으로 제작하였다. 각 다층 발포 시트를 구성하는 층의 조성을 표 1 및 2 에 나타낸다. 각 다층 발포 시트의 발포층의 양면에 마련한 2 개의 층 (수지층, 표면층 및 중간층) 의 조성 및 물성은 서로 동일하게 하였으므로, 이하의 표에서는 한 층의 조성 및 물성만 나타냈다. 표 1 및 표 2 에 있어서, "%" 및 "부" 는 각각 "중량%" 및 "중량부" 이다.
표 1 (실시예) 및 표 2 (비교예) 에 나타내는 종류 및 배합량의 폴리에틸렌계 수지 PE2 와, 100 중량부의 폴리에틸렌계 수지 PE2 에 대하여 2 중량부의 기포 조정제로서의 탈크의 마스터 배치를 제 1 압출기에 공급하고, 이들을 약 200℃ 에서 혼련한 후, 물리 발포제로서 표 1 및 표 2 에 나타내는 양의 이소부탄을 압입하였다. 함유물을 추가로 혼련하였다. 이 혼련물을 제 1 압출기로 표 3 (실시예) 및 표 4 (비교예) 에 나타내는 압출 수지 온도로 조정하여 발포층용 용융물 M2 를 형성하였다.
동시에, 표 1 및 표 2 에 나타내는 종류 및 양의 폴리에틸렌계 수지 PE3, 표 1 및 표 2 에 나타내는 종류 및 양의 고분자형 대전 방지제, 표 1 및 표 2 에 나타내는 종류 및 양의 폴리알킬렌글리콜을 제 2 압출기에 공급하고, 이들을 약 200℃ 에서 혼련한 후, 휘발성 가소제로서 표 1 및 표 2 에 나타내는 양의 혼합 부탄 (노르말부탄/이소부탄 = 65 중량%/35 중량%) 을 압입하였다. 함유물을 추가로 혼련하고, 표 3 및 표 4 에 나타내는 압출 수지 온도로 조정하여 중간층용 용융물 M3 을 형성하였다.
또한 동시에, 표 1 및 표 2 에 나타내는 종류 및 양의 폴리에틸렌계 수지 PE4, 표 1 및 표 2 에 나타내는 양의 폴리스티렌계 수지, 표 1 및 표 2 에 나타내는 종류 및 양의 상용화제, 표 2 에 표시된 종류 및 양의 폴리알킬렌 글리콜 (비교예 1 및 2 만), 표 2 에 나타낸 종류 및 양의 고분자형 대전 방지제 (비교예 1 내지 3 만), 및 50 중량% 의 탈크 마스터 배치 (비교예 2 만) 를 제 3 압출기에 공급하고, 이것을 약 200℃ 에서 혼련한 후, 휘발성 가소제로서 표 1 및 표 2 에 나타내는 양의 혼합 부탄 (노르말부탄/이소부탄 = 65 중량%/35 중량%) 을 압입했다. 함유물을 추가로 혼련하고, 표 3 및 표 4 에 나타내는 압출 수지 온도로 조정하여 표면층용 용융물 M4 를 얻었다.
표 1 및 표 2 에 나타내는 각 원료 (휘발성 원료를 제외한다) 의 배합량은, 얻어진 다층 발포 시트를 구성하는 각 표면층 4 (즉, 혼합 수지 R4), 및 중간층 3 (즉, 대전 방지성 수지 조성물 R3) 중의 함유량이 된다.
발포층용 발포성 용융물 M2, 중간층용 용융물 M3, 표면층용 용융물 M4 의 각각을 표 3 (실시예), 표 4 (비교예) 에 나타내는 토출량으로 공압출용 환상 다이 중에 도입하고, 용융물 M3 을 발포성 용융물 M2 의 내외 양면에 합류 적층시키고, 또한 각 용융물 M3 의 내외 양면에 용융물 M4 를 합류 적층시켰다. 얻어진 적층물을 환상 다이로부터 공압출하고, 발포층의 내외 양면에 중간층이 적층 접착되고, 또한 각 중간층에 표면층이 적층 접착된 5 층 구조 (비교예 1 내지 3 에 있어서는 중간층이 존재하지 않는 3 층 구조) 의 관상 다층 발포체를 형성하였다. 압출된 관상 다층 발포체를 확폭하면서 직경 340 ㎜ 의 관상 확폭 장치에 따라서 표 5 (실시예) 및 표 6 (비교예) 에 나타낸 평량 (전체 평량) 이 되도록 표 3 (실시예) 및 표 4 (비교예) 에 나타내는 인취 속도로 인취하였다. 동시에, 압출된 관상 적층 발포체를 압출 방향을 따라 절개하여 폭 1050 ㎜ 의 다층 발포 시트를 얻었다. 얻어진 다층 발포 시트는, 40℃ 의 양생실에서 24 시간 보관 양생한 후, 이하의 각 물성의 측정에 제공하였다.
표 1
Figure pct00001
표 2
Figure pct00002
표 3
Figure pct00003
표 4
Figure pct00004
실시예 및 비교예에서 얻어진 다층 발포 시트의 물성을 측정하였다. 측정 결과를 실시예에 대해서는 표 5 에, 비교예에 대해서는 표 6 에 나타낸다.
표 5
Figure pct00005
표 6
Figure pct00006
실시예 및 비교예에서 사용한 폴리에틸렌계 수지의 융점은, JIS K7121-1987 에 기초하여, 시험편의 상태 조절로서 (2) 의 조건을 채용하고, 가열 속도 10℃/분으로 측정된 융해 피크 온도 이다. 폴리스티렌계 수지의 비컷 연화 온도는 JIS K7206 (시험 하중은 A 법, 전열 매체의 승온 속도는 50 ± 5℃/시의 조건) 에서 구하였다. 폴리에틸렌계 수지 및 고분자형 대전 방지제의 멜트 플로우 레이트는, JIS K7210-1(2014) 에 기초하여, 190℃, 하중 2.16 ㎏ 의 조건으로 측정했다. 폴리스티렌계 수지의 멜트 플로우 레이트는, JIS K7210-1(2014) 에 의거하여, 200℃, 하중 5.0 ㎏ 의 조건으로 측정했다.
용융점도 (η) 는, 주식회사 도요 세이키 제작소제의 캐필로그래프 1D 를 사용하여 측정하였다. 구체적으로는, 실린더 직경 9.55 ㎜, 길이 350 ㎜ 의 실린더와, 노즐 직경 1.0 ㎜, 길이 10 ㎜ 의 오리피스를 사용하였다. 실린더 및 오리피스를 폴리에틸렌계 수지에 대해서는 190℃, 폴리스티렌계 수지에 대해서는 200℃ 로 설정하였다. 그 실린더 내에 측정용의 시료를 15 g 넣고, 4 분간 방치했다. 얻어진 용융 시료를 전단 속도 100 sec-1 로 오리피스로부터 끈 모양으로 압출하여 용융 점도를 측정하였다.
용융 장력은, 주식회사 도요 세이키 제작소제의 캐필로그래프 1D 에 의해 측정했다. 구체적으로는, 실린더 직경 9.55 ㎜, 길이 350 ㎜ 의 실린더와, 노즐 직경 2.095 ㎜, 길이 8.0 ㎜ 의 오리피스를 사용하였다. 실린더 및 오리피스를 190℃ 의 온도로 설정하였다. 시료의 필요한 양을 실린더에 넣고 4 분 동안 방치했다. 얻어진 용융 시료를 피스톤 속도 10 ㎜/분으로 오리피스로부터 끈 모양으로 압출하였다. 압출된 끈 모양물을 직경 45 ㎜ 의 장력 검출용 풀리에 걸고, 4 분에서 인출 속도가 0 m/분에서 200 m/분에 이르도록 일정한 증속으로 인취 속도를 증가시키면서 인취 롤러로 끈 모양물을 인출하였다. 끈 모양물이 파단되기 직전의 장력의 극대치를 측정하였다. 여기서, 인취 속도가 0 m/분으로부터 200 m/분에 도달할 때까지의 시간을 4 분으로 한 이유는, 수지의 열 열화를 억제함과 함께 얻어지는 값의 재현성을 높이기 위해서이다. 상기 조작을 다른 10 개의 시료에 대하여 행하였다. 얻어진 10 개의 측정값으로부터 가장 큰 값 3 개와 가장 작은 값 3 개의 값을 제외하였다. 남은 4 개의 측정값의 산술 평균을 상기 용융 장력 (mN) 으로 하였다.
표 1 및 표 2 중의 표면층의 인장 강도는, 이하와 같이 측정한 값이다. 우선, 각각의 실시예, 비교예에 있어서의 표면층과 동일한 수지 조성이 되도록 각 원료 펠릿을 L/D=50 의 단축 압출기를 사용하여 200℃ 에서 용융 혼련했다. 이어서, 상기 혼련물을 압출하고, 두께 2 ㎜ 의 필름 형상으로 성형하고, 또한 덤벨형 1 호형으로 펀칭하여 시험편을 제작하였다. 이 시험편을 사용하여, 전술한 바와 같이, JIS K6767(1999) 에 준거하여 인장 강도의 측정을 행하였다 (n = 5).
표 5, 표 6 중의 각 물성의 측정, 평가는 다음과 같이 행하였다.
(1) 다층 발포 시트의 겉보기 밀도, 평량 및 두께
다층 발포 시트의 겉보기 밀도, 평량 및 두께는 전술한 방법에 의해 구하였다. 우선, 다층 발포 시트를, 수직 (즉, 두께 방향) 으로, 그 폭 방향 (즉, 압출 방향과 직각인 방향) 을 따라 잘라내고, 시트 전체 폭 [㎜] 과 동일한 길이와 100 ㎜ 의 폭을 가지는 직사각형의 시험편을 얻었다. 유사한 조작을 발포 시트의 다른 위치에서 반복하여 총 5 개의 시편을 얻었다. 각 시험편의 두께를 발포 시트의 폭 방향으로 1 ㎝ 간격 마다 측정하였다. 얻어진 두께값의 산술 평균값을 다층 발포 시트의 두께 [㎜] 로 하였다. 또한, 각 시험편의 중량 [g] 을 측정하였다. 측정된 중량을 시험편의 면적 [㎡] (즉, 시트의 폭 [m] × 100 ㎜ (0.1 m)) 으로 나누었다. 얻어진 5 개의 값의 산술 평균값을 다층 발포 시트의 평량 [g/㎡] 으로 하였다. 다층 발포 시트의 겉보기 밀도 [㎏/㎥] 는 상기에서 얻은 발포 시트의 평량 [g/㎡] 을 상기에서 얻은 발포 시트의 두께 [m] 로 나누는 것 (적절한 단위 변환과 함께) 에 의해 구했다.
(2) 표면층 및 중간층의 평량 및 수지층의 두께
표면층과 중간층의 각각의 토출량 (즉, 표면층용 용융물 M4 및 중간층용 용융물 M3 의 토출량) 으로부터, 표면층 그리고 중간층의 평량을 구했다. 구체적으로는, 중간층의 편면당의 토출량 X [㎏/시], 표면층의 편면당의 토출량 Y [㎏/시], 다층 발포 시트의 폭 W [m], 인취 속도 L [m/시] 로부터 하기 식에 의해 각각의 평량 [g/㎡] 을 구하였다. 또한, 중간층과 표면층의 합계를 수지층의 평량으로 하였다. 다층 발포 시트의 한쪽 면측과 다른 쪽 면측의 표면층 및 중간층의 평량이 동일해지는 조건으로, 다층 발포 시트를 제조했기 때문에, 표 5, 표 6 중에는, 편면측만의 평량을 나타냈다.
중간층의 평량 B3 [g/㎡] = [1000 × X/(L × W)]
표면층의 평량 B4 [g/㎡] = [1000 × Y/(L × W)]
(3) 대전 방지성의 평가 (표면 저항률의 측정)
다층 발포 시트의 폭 방향 중앙부 및 양단부 부근으로부터, 세로 100 ㎜ × 가로 100 ㎜ × 두께: 다층 발포 시트의 두께 그대로의 시험편을 3 편 잘라냈다. 각 시험편을 온도 23℃, 상대습도 50% 의 분위기하에 24 시간 방치했다. 이어서, JIS K6271(2001) 에 준하여 23℃, 상대 습도 50% 의 분위기 하에서 시험편에 500 V 의 전압을 인가하고, 인가 1 분 후의 시험편의 표면 저항률을 측정하였다. 시험편의 양면에 대하여 표면 저항률의 측정을 행했다 (시험편 3 편 × 양면: 총 6 회). 얻어진 측정값의 산술 평균값으로부터 표면 저항률을 구했다. 측정 장치로서, 타케다 리켄 공업 주식회사제 "TR8601" 을 사용했다.
표면 저항률의 측정값에 기초하여, 다층 발포 시트의 대전 방지성을 이하의 기준으로 평가했다.
A: 표면 저항률이 1.0×1012 Ω 이하
B: 표면 저항률이 1.0×1012 Ω 을 초과하고, 1.0×1013 Ω 이하
C: 표면 저항률이 1.0×1013 을 초과
(4) 다층 발포 시트의 독립 기포율은 상기 방법에 의해 측정하였다.
우선, ASTM-D2856-70 의 절차 C 에 따라, 도시바 베크만 주식회사의 공기 비교식 비중계 930 형을 사용하여 다층 발포 시트 (컷 샘플) 의 진정한 체적 Vx 를 측정하였다. 얻어진 Vx 를 이용하여, 하기 식에 의해 독립 기포율 S (%) 를 계산하였다. 측정용 컷 샘플은, 다층 발포 시트로부터 복수의 25 ㎜ × 25 ㎜ × 다층 발포 시트 두께의 샘플을 잘라내어, 얻어진 샘플을 중첩하여, 25 ㎜ × 25 ㎜ × 약 20 ㎜ 의 측정용 컷 샘플로 하였다.
S (%) = (Vx - W/ρ) × 100/(Va - W/ρ)
여기서,
Vx 는 상기 방법으로 측정된 컷 샘플의 진정한 부피 (㎤) 이며, 컷 샘플을 구성하는 수지의 용적과 컷 샘플 내의 독립 기포 부분의 기포 전체 용적의 합에 상당한다;
Va 는 측정에 사용된 컷 샘플의 외부 치수로부터 계산된 컷 샘플의 겉보기 부피 (㎤) 이다;
W 는 측정에 사용된 컷 샘플의 총 중량 (g) 이고;
ρ 는 다층 발포 시트를 탈포하여 구해지는 다층 발포 시트를 구성하는 수지 조성물의 밀도 (g/㎤) 이다.
(5) 유리 오염 방지성 시험
피포장물로서 액정 패널용 유리를 사용하였다. 이 유리를 10 장과 다층 발포 시트 11 장을 겹쳐 유리 적층체를 형성했다. 니혼 덴코꾸 공업 주식회사제 "NDH2000" 을 이용하여, 유리 적층체의 두께 방향 (유리 적층 방향) 에 대한 헤이즈 (1) 을 측정하였다. 각각의 유리에 샘플 (실시예 및 비교예에서 얻어진 발포 시트) 을 면압 50 g/㎠ 의 하중을 가하여 밀착시키면서 온도 60℃, 상대 습도 90% 의 조건하에서 168 시간 정치했다. 그 후, 샘플을 유리로부터 제거했다. 유리를 10 매 겹쳐서, 유리 적층체의 헤이즈 (2) 를 헤이즈 (1) 와 동일한 방식으로 측정하였다. 헤이즈 (2) 값으로부터 헤이즈 (1) 값을 빼서 헤이즈의 변화량을 구했다 (시험 후의 유리 헤이즈 (%) - 시험 전의 유리 헤이즈 (%)). 이하의 기준으로 다층 발포 시트의 오염 방지성을 평가하였다. 헤이즈의 변화량이 작을수록, 유리로의 다층 발포 시트의 고분자형 대전 방지제에 포함되는 저분자량 성분의 이행가 적다.
A: 헤이즈 변화량이 1 미만
B: 헤이즈 변화량이 1 이상 1.5 미만
C: 헤이즈 변화량이 1.5 이상 2.5 미만
D: 헤이즈 변화량이 2.5 이상
(6) 미끄럼성 평가: 정마찰력
정마찰력은 JIS K7125(1999) 에 준거한 방법에 의해 측정하였다. 우선, 다층 발포 시트의 무작위로 선택한 개소로부터, 시험편의 1 변을 다층 발포 시트의 압출 방향에 일치시켜 50 ㎜ × 50 ㎜ 의 정방 형상의 시험편을 6 편 잘라냈다. 다음에, 시험편을 23℃, 습도 50% 의 분위기 하에 24 시간 재치하여 시험편의 상태 조절을 행하였다. 그 후, 시험편을 저면 사이즈 50 ㎜ × 50 ㎜, 중량 125 g (5 g/㎠) 의 측정용 지그의 저면에 고정하고, 슬라이드 유리 (마츠나미 유리 공업 주식회사 제조, 품명 "표준 대형 백연마 No. 2", 부품 번호 S9112) 에 놓았다. 그리고, 다층 발포 시트의 압출 방향과 측정용 지그의 인장 방향을 맞추고, 측정용 지그를 100 ㎜/분의 속도로 수평 방향으로 인장함으로써, 시험편을 슬라이드 유리 상에서 미끄러뜨렸다. 이 때의 제 1 극 대점 하중을 시험편에 있어서의 정마찰력 (N) 으로 하였다. 6 편의 시험편 중 3 편의 시험편에 대해서는 맨드릴 접촉면측의 정마찰력을 구하고, 나머지 3 편에 대해서는 맨드릴 접촉면과는 반대면측의 정마찰력을 구하였다. 각 시험편에 있어서의 정마찰력의 산술 평균값 (n=6) 을 다층 발포 시트의 저하중 하에 있어서의 정마찰력 (N) 으로 하였다. 정마찰력이 작을수록, 미끄럼성이 우수하다.
정마찰력의 측정값에 기초하여, 다층 발포 시트의 미끄럼성을 이하의 기준으로 평가하였다.
A: 정마찰력이 2 N 미만
B: 정마찰력이 2 N 이상 2.5 N 미만
C: 정마찰력이 2.5 N 이상 3 N 미만
D: 정마찰력이 3 N 이상
(7) 블로킹 방지성: 박리 강도
40 ㎜ × 150 ㎜ 의 사이즈로 잘라낸 다층 발포 시트의 시험편을 2장 겹쳐, 하중 33 g/㎠ 를 가하여 50℃ 에서 168 hr 보관한 후, 시험 속도 100 ㎜/min 로 시험편끼리의 박리 강도 (gf) 를 측정하였다. 측정값에 기초하여, 다층 발포 시트의 블로킹 방지성을 이하의 기준으로 평가하였다. 박리 강도가 낮을수록, 블로킹 방지성이 우수하다.
A: 박리 강도가 15 gf 미만
B: 박리 강도가 15 gf 이상 20 gf 미만
C: 박리 강도가 20 gf 이상
(8) 스티프니스의 평가: 처짐량
얻어진 다층 발포 시트의 압출 방향과 시험편의 길이 방향을 일치시켜, 다층 발포 시트의 무작위로 선택한 10 개소로부터 폭 200 ㎜ × 길이 200 ㎜ 의 측정용 시험편을 각각 10 매 잘라냈다. 얻어진 시험편의 각각을 수평인 토대 상면에 토대의 단부로부터 수평 방향으로 시험편의 길이 방향을 100 ㎜ 돌출시켜 외팔보 상태로 고정했다. 시험편 돌출부를 토대 상면으로부터 자중으로 수하시켰다. 토대 상면과 처진 시편의 선단부 사이의 수직 방향의 거리를 측정하였다. 이 측정을 각 시험편에 대하여 행했다. 얻어진 10 개의 측정값의 산술 평균값을 다층 발포 시트의 처짐량 (㎜) 으로 하였다. 처짐량이 적을수록, 스티프니스가 높다.
A: 처짐량이 10 ㎜ 미만
B: 처짐량이 10 ㎜ 이상 15 ㎜ 미만
C: 처짐량이 15 ㎜ 이상 20 ㎜ 미만
D: 처짐량이 20 ㎜ 이상
(9) 두께 회복성: 두께 회복률
우선, 압출 직후의 다층 발포 시트를 시험편으로 사용하고, 그 두께 (초기 두께) 를 상기 방법과 동일하게 측정했다. 다음에, 이 다층 발포 시트를 40℃ 의 양생실에 넣고, 24 시간 보관 양생했다. 양생 직후의 다층 발포 시트의 두께 (양생 후의 두께) 를 측정하고, 다음 식에 의해 두께 회복률을 구했다.
두께 회복률 (%) = ((양생 후의 두께 - 초기 두께) / 초기 두께) × 100
얻어진 회복률에 기초하여, 다층 발포 시트의 두께 회복성을 이하의 기준으로 평가하였다.
A: 두께 회복률이 20% 이상
B: 두께 회복률이 10% 초과 20% 미만
C: 두께 회복률이 10% 이하
두께 회복성이란, 제조 직후의 다층 발포 시트를 양생시켰을 때의 두께 증가율의 지표이다. 통상, 다층 발포 시트의 두께는, 발포제의 첨가량이나 인취 속도 등에 의해 조정된다. 한편, 제조 직후의 다층 발포 시트는 발포제의 소산에 의해 두께가 감소하기 시작한다. 하지만, 두께 회복성이 우수한 발포 시트에 있어서는, 발포 시트를 양생함으로써 공기 치환이 진행되어 두께가 증가한다. 그 결과, 목표하는 두께의 발포 시트를 얻을 수 있다. 두께 회복성이 낮은 경우, 양생해도 두께가 증가하지 않고, 목표 두께를 안정적으로 얻는 것이 곤란해질 우려가 있다.
실시예 1 내지 9 에서 얻어진 다층 발포 시트는, 발포층의 양면측에 표면층과 중간층으로 구성되는 수지층이 적층 접착되어 있는 표면층 / 중간층 / 발포층 / 중간층 / 표면층으로 구성되는 5 층 구조를 갖는다. 중간층이 고분자형 대전 방지제를 함유하고 있는 것과 동시에, 표면층이 고분자형 대전 방지제를 함유하지 않는다. 이러한 이유로, 발포 시트의 대전 방지 성능이 뛰어나고 피포장물에의 저분자량 성분 등의 이행이 매우 적게 억제된 것이었다. 또한, 표면층이 폴리스티렌계 수지를 특정량 함유하고 있기 때문에, 핸들링성 (미끄럼성, 블로킹 방지성, 스티프니스) 이 우수한 것이었다.
실시예 6 내지 9 는, 실시예 4 에 대하여, 폴리스티렌계 수지의 배합량을 늘린 예이다. 얻어진 다층 발포 시트는, 독립 기포율이 저하되어, 그 결과 스티프니스가 실시예 4 보다 약간 저하되었다. 그러나, 얻어진 다층 발포 시트는 간지로서 사용할 수 있는 것이었다.
실시예 9 는, 실시예 8 에 있어서, 발포층의 폴리에틸렌계 수지로서 LDPE2 를 사용한 예이다. 실시예 8 에서 얻어진 다층 발포 시트는, 독립 기포율이 실시예 8 과 같이 저하되지 않고, 우수한 스티프니스를 갖는 것이었다.
비교예 1 및 비교예 3 은, 중간층을 설치하지 않고, 표면층에 폴리스티렌계 수지를 배합하지 않고, 표면층을 각각 실시예 4 및 실시예 5 의 중간층과 동일하게 한 3 층 구조의 다층 발포 시트를 형성한 예이다. 얻어진 다층 발포 시트는, 표면층에 고분자형 대전 방지제가 배합되어 있기 때문에 유리 오염 방지성이 부족한 것이었다. 또한, 표면층에 폴리스티렌계 수지가 배합되어 있지 않기 때문에, 미끄럼성, 블로킹 방지성이 떨어지는 것이었다. 특히, 표면층에 고분자형 대전 방지제로서 이오노머 수지가 배합되어 있는 비교예 1 의 다층 발포 시트는 미끄럼성이 저하되는 것이었다.
비교예 2 는, 비교예 1 의 표면층의 배합을 바꾸어, 표면층을 40 중량부의 LDPE1 과 50 중량부의 탈크 마스터 배치와 10 중량부의 고분자형 대전 방지제로 형성한 예이다. 얻어진 다층 발포 시트는, 비교예 1 에 비해 미끄럼성, 블로킹 방지성은 향상되었지만, 유리 오염 방지성이 현저하게 저하되었다.
비교예 4 및 비교예 5 는, 표면층을 LDPE1 만으로 형성하고, 중간층과 발포층을 각각 실시예 4 및 실시예 1 과 동일하게 형성한 5 층 구조의 다층 발포 시트의 예이다. 얻어진 다층 발포 시트는, 미끄럼성, 블로킹 방지성이 떨어지는 것이었다.
비교예 6 은, 표면층을 40 중량부의 LDPE1 과 40 중량부의 GPPS1 과 20 중량부의 상용화제로 형성하고, 중간층과 발포층을 실시예 1 과 동일하게 형성하고, 전체를 5 층 구조로 한 예이다. 얻어진 다층 발포 시트는 독립 기포율이 현저하게 저하되고, 스티프니스가 크게 저하되었다. 또한, 두께 회복성도 떨어지는 것이었다.
1: 다층 발포 시트
2: 발포층
3: 중간층
4: 표면층
5: 수지층

Claims (13)

  1. 발포층과, 상기 발포층의 양면의 각각에 적층된 수지층을 갖는 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트로서,
    상기 수지층은 상기 다층 발포 시트의 최표면측에 위치하는 표면층과, 상기 표면층과 상기 발포층 사이에 위치하는 중간층을 포함하는 다층 구조를 갖고,
    상기 발포층은 폴리에틸렌계 수지 PE2 를 포함하고,
    상기 중간층은 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물로 구성되고,
    상기 표면층은 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하는 혼합 수지로 구성되고,
    상기 혼합 수지는 고분자형 대전 방지제를 실질적으로 포함하지 않고,
    상기 혼합 수지 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 3 중량% 이상 35 중량% 이하이고,
    상기 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 표면 저항률이 1×1013 Ω 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합 수지 중의 상기 폴리에틸렌계 수지 PE4 에 대한 상기 폴리스티렌계 수지의 중량비가 0.03 이상 0.4 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 혼합 수지 중의 폴리스티렌계 수지의 함유량이 3 중량% 이상 12 중량% 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대전 방지성 수지 조성물 중의 상기 고분자형 대전 방지제의 함유량이, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 상기 고분자형 대전 방지제의 합계 중량에 대하여 5 중량% 이상 25 중량% 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고분자형 대전 방지제가 이오노머 수지인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 대전 방지성 수지 조성물이 폴리알킬렌 글리콜을 포함하고, 상기 폴리알킬렌 글리콜의 함유량이 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제의 합계 100 중량부에 대하여 0.3 내지 6 중량부인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간층의 1 ㎡ 당 고분자형 대전 방지제의 함유량이 0.15 g 이상 2 g 이하이며, 상기 고분자형 대전 방지제의 함유량 A [g/㎡] 에 대한 상기 표면층의 평량 B4 [g/㎡] 의 비 (B4/A) 가 1 이상 30 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면층의 평량 B4 가 0.5 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE2 가 저밀도 폴리에틸렌이고, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE3 이 저밀도 폴리에틸렌인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에틸렌계 수지 PE2 의 온도 190℃, 하중 2.16 ㎏ 에 있어서의 멜트 플로우 레이트가 0.1 g/10min 이상 1.5 g/10min 이하인, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 40% 이상의 독립 기포율을 갖는, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 유리판용 간지로서의 용도.
  13. 표면 저항률이 1×1013 Ω 이하이고, 또한 제 1 표면층, 제 1 중간층, 발포층, 제 2 중간층 및 제 2 표면층이 이 순서로 적층된 다층 구조를 갖는 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법으로서, 상기 방법은,
    폴리에틸렌계 수지 PE2 와 물리 발포제를 포함하는, 상기 발포층 형성용의 발포성 용융물 M2 와, 폴리에틸렌계 수지 PE3 과 고분자형 대전 방지제를 포함하는 대전 방지성 수지 조성물로 구성되는, 상기 제 1 및 제 2 중간층 형성용의 용융물 M3 과, 폴리에틸렌계 수지 PE4 와 폴리스티렌계 수지를 포함하고, 고분자형 대전 방지제를 함유하지 않는 혼합 수지로 구성되는, 상기 제 1 및 제 2 표면층 형성용의 용융물 M4 를 준비하는 공정과,
    다이 내에서 상기 용융물 M4, M3, M2, M3 및 M4 를 이 순서로 적층시켜 적층물을 형성하는 공정과,
    상기 적층물을 상기 다이로부터 공압출하여 상기 발포성 용융물 M2 를 발포시키는 공정을 포함하고,
    여기서 상기 폴리스티렌계 수지가 상기 혼합 수지 조성물 중에 상기 혼합 수지 조성물의 중량에 기초하여 3 중량% 이상 35 중량% 이하의 양으로 함유되어 있는, 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법.
KR1020227045905A 2020-06-05 2021-05-28 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트, 유리판용 간지 및 폴리에틸렌계 수지 다층 발포 시트의 제조 방법 KR20230021019A (ko)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008308695A (ja) 2002-10-08 2008-12-25 Jsp Corp 発泡シート
US20160311202A1 (en) 2015-04-27 2016-10-27 Jsp Corporation Laminated foam interleaf sheet for glass plates

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5954943B2 (ja) * 2010-07-12 2016-07-20 三井化学東セロ株式会社 積層フィルム
JP6266901B2 (ja) * 2013-06-07 2018-01-24 株式会社ジェイエスピー ポリエチレン系樹脂多層発泡シート
JP6488288B2 (ja) * 2013-06-20 2019-03-20 サウディ ベーシック インダストリーズ コーポレイション 発泡ポリエチレンから構成された発泡フイルム
JP6832260B2 (ja) * 2017-08-31 2021-02-24 株式会社ジェイエスピー 間紙
JP7090534B2 (ja) * 2018-12-05 2022-06-24 株式会社ジェイエスピー ポリスチレン系樹脂多層発泡シートとそれを用いた間紙
JP7122273B2 (ja) * 2019-02-27 2022-08-19 株式会社ジェイエスピー 多層発泡シート

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008308695A (ja) 2002-10-08 2008-12-25 Jsp Corp 発泡シート
US20160311202A1 (en) 2015-04-27 2016-10-27 Jsp Corporation Laminated foam interleaf sheet for glass plates

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