本發(fā)明涉及將聚烯烴系樹脂發(fā)泡而成的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片,特別是涉及可適合作為沖擊吸收材的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片及使用該發(fā)泡片的粘合膠帶。
背景技術(shù):
在樹脂層的內(nèi)部形成有多個氣泡的發(fā)泡片由于緩沖性優(yōu)異,因此廣泛使用于各種電子設(shè)備的沖擊吸收材。這種沖擊吸收材例如在手機、個人計算機、電子紙等中使用的顯示裝置中配置于構(gòu)成裝置表面的玻璃板與圖像顯示部件之間而使用。作為這種用途中使用的發(fā)泡樹脂片,已知有聚烯烴系樹脂(例如,參考專利文獻1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2014-028925號公報
專利文獻2:國際公開第2013/099755號
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)課題
但是,近年來,隨著電子設(shè)備的小型化,在電子設(shè)備用途中使用的發(fā)泡樹脂片也正在薄層化、且窄幅化。即使是薄層且窄幅的發(fā)泡樹脂片,也要求具有高的沖擊吸收性和耐沖擊性。為了提高發(fā)泡樹脂材料的沖擊吸收性、耐沖擊性,例如考慮提升發(fā)泡倍率來提高柔軟性、提高交聯(lián)度來提升剛性。但是,厚度薄的發(fā)泡樹脂片僅單純地調(diào)整發(fā)泡倍率及交聯(lián)度不能獲得充分的沖擊吸收性及耐沖擊性,而期望進一步的改良。
另外,上述的電子設(shè)備中,由于多使用觸摸面板式的顯示裝置,所以容易產(chǎn)生因靜電的影響而顯示裝置等不能點亮等不良情況。因此,發(fā)泡片也要求具有耐電壓性。
本發(fā)明是鑒于以上情況而完成的,其目的在于,提供一種沖擊吸收性及耐沖擊性優(yōu)異,并且具備耐電壓性的厚度薄的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片、及使用其的粘合膠帶。
用于解決課題的手段
本發(fā)明人進行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過將發(fā)泡倍率抑制得低,并且將聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的MD方向及TD方向的平均氣泡徑和斷裂強度調(diào)整為規(guī)定的范圍,可以將沖擊吸收性維持在良好的狀態(tài),并可以得到耐電壓性優(yōu)異的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明以以下的[1]~[2]為主旨。
[1]一種聚烯烴系樹脂發(fā)泡片,是將聚烯烴系樹脂發(fā)泡了的樹脂發(fā)泡片,所述發(fā)泡片具有多個氣泡,所述聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的MD方向和TD方向的平均氣泡徑為150μm以下,且MD方向和TD方向的最大氣泡徑為500μm以下,TD方向的斷裂強度相對于MD方向的平均氣泡徑的比[TD斷裂強度/MD平均氣泡徑]和、MD方向的斷裂強度相對于TD方向的平均氣泡徑的比[MD斷裂強度/TD平均氣泡徑]均為80kPa/μm以上。
[2]一種粘合膠帶,其在上述[1]所述的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的至少一面設(shè)置有粘合劑層。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,可以提供沖擊吸收性及耐沖擊性優(yōu)異,并且具備耐電壓性的厚度薄的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片、及使用其的粘合膠帶。
具體實施方式
[聚烯烴系樹脂發(fā)泡片]
本發(fā)明的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片(以下也稱為“發(fā)泡片”)是將聚烯烴系樹脂組合物發(fā)泡而成的片,上述發(fā)泡片具有多個氣泡。
以下,對本發(fā)明的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片進行更詳細說明。
<平均氣泡徑、及最大氣泡徑>
本發(fā)明的發(fā)泡片的MD方向及TD方向的平均氣泡徑為150μm以下,且MD方向及TD方向的最大氣泡徑為500μm以下。如果平均氣泡徑及最大氣泡徑在上述范圍外,則不能充分確保耐電壓性,另外,耐沖擊性也降低。
從這樣的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片的MD方向及TD方向的平均氣泡徑均優(yōu)選為20μm以上,更優(yōu)選為25μm以上,進一步優(yōu)選為30μm以上,而且,優(yōu)選為120μm以下,更優(yōu)選為100μm以下,進一步優(yōu)選為80μm以下,具體而言,均優(yōu)選為20~120μm,更優(yōu)選為25~100μm,進一步優(yōu)選為30~80μm。
另外,從確保耐電壓性及耐沖擊性的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片的ZD方向的平均氣泡徑優(yōu)選為5μm以上,更優(yōu)選為7μm以上,進一步優(yōu)選為8μm以上,更進一步優(yōu)選為10μm以上,而且,優(yōu)選為80μm以下,更優(yōu)選為50μm以下,進一步優(yōu)選為40μm以下,再更進一步優(yōu)選為30μm以下,具體而言,優(yōu)選為5~80μm,更優(yōu)選為7~50μm,進一步優(yōu)選為8~40μm,再更進一步優(yōu)選為10~30μm。
另外,從充分確保耐電壓性及耐沖擊性的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片的MD方向及TD方向的最大氣泡徑均優(yōu)選為60μm以上,更優(yōu)選為70μm以上,進一步優(yōu)選為80μm以上,而且,優(yōu)選為400μm以下,更優(yōu)選為300μm以下,進一步優(yōu)選為200μm以下,具體而言,均優(yōu)選為60~400μm,更優(yōu)選為70~300μm,進一步優(yōu)選為80~200μm。
進而,從確保耐電壓性及耐沖擊性的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片的ZD方向的最大氣泡徑優(yōu)選為5μm以上,更優(yōu)選為8μm以上,進一步優(yōu)選為10μm以上,更進一步優(yōu)選為12μm以上,而且,優(yōu)選為150μm以下,更優(yōu)選為120μm以下,進一步優(yōu)選為95μm以下,更進一步優(yōu)選為80μm以下,再更進一步優(yōu)選為70μm以下,特別優(yōu)選為60μm以下,更特別優(yōu)選為50μm以下,再更進一步特別優(yōu)選為40μm以下,最優(yōu)選為30μm以下,具體而言,優(yōu)選為5~150μm,更優(yōu)選為8~120μm,進一步優(yōu)選為10~95μm,更進一步優(yōu)選為12~80μm。
此外,本發(fā)明中,“MD”是指縱向(Machine Direction),是指與聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的擠出方向等一致的方向。另外,“TD”是指橫向(Transverse Direction),是指與MD正交且與發(fā)泡片平行的方向。進而,“ZD”是指厚度方向(Thickness Direction),是指與MD及TD均垂直的方向。
上述平均氣泡徑及最大氣泡徑可根據(jù)后述的實施例的方法進行測定。
<平均氣泡徑及最大氣泡徑的比>
本發(fā)明的發(fā)泡片中,MD方向的平均氣泡徑相對于TD方向的平均氣泡徑的比[MD平均氣泡徑/TD平均氣泡徑]優(yōu)選為0.6~1.4。如果上述比[MD平均氣泡徑/TD平均氣泡徑]在上述范圍內(nèi),則MD方向與TD方向的物性差減小。
從這樣的觀點出發(fā),比值[MD平均氣泡徑/TD平均氣泡徑]更優(yōu)選為0.7以上,進一步優(yōu)選為0.8以上,而且,更優(yōu)選為1.3以下,進一步優(yōu)選為1.2以下,具體而言,更優(yōu)選為0.7~1.3,進一步優(yōu)選為0.8~1.2。
另外,本發(fā)明的發(fā)泡片中,MD方向的最大氣泡徑相對于TD方向的最大氣泡徑的比[MD最大氣泡徑/TD最大氣泡徑]優(yōu)選為0.6以上,更優(yōu)選為0.7以上,而且,優(yōu)選為1.4以下,更優(yōu)選為1.3以下,具體而言,優(yōu)選為0.6~1.4,更優(yōu)選為0.7~1.3。如果比值[MD最大氣泡徑/TD最大氣泡徑]在上述范圍內(nèi),則能夠得到MD方向和TD方向的物性的均衡性好的的發(fā)泡片。
<斷裂強度相對于平均氣泡徑的比>
本發(fā)明的發(fā)泡片的TD方向的斷裂強度相對于MD方向的平均氣泡徑的比[TD斷裂強度/MD平均氣泡徑]和、MD方向的斷裂強度相對于TD方向的平均氣泡徑的比[MD斷裂強度/TD平均氣泡徑]均為80kPa/μm以上,優(yōu)選為90kPa/μm以上,更優(yōu)選為95kPa/μm以上,進一步優(yōu)選為100kPa/μm以上,更進一步優(yōu)選為150kPa/μm以上,再更進一步優(yōu)選為200kPa/μm以上,特別優(yōu)選為250kPa/μm以上,更特別優(yōu)選為300kPa/μm以上,最優(yōu)選為350kPa/μm以上,而且,優(yōu)選為800kPa/μm以下,更優(yōu)選為700kPa/μm以下,進一步優(yōu)選為600kPa/μm以下,更進一步優(yōu)選為550kPa/μm以下,再更進一步優(yōu)選為500kPa/μm以下,具體而言,優(yōu)選為90~800kPa/μm,更優(yōu)選為95~700kPa/μm,進一步優(yōu)選為100~600kPa/μm。如果上述比值在上述范圍內(nèi),則可獲得沖擊吸收性及耐沖擊性與耐電壓性的均衡性優(yōu)異的聚烯烴發(fā)泡片。
<發(fā)泡倍率>
本發(fā)明中,發(fā)泡片的發(fā)泡倍率優(yōu)選為1.1~2.8cm3/g。如果發(fā)泡倍率在上述范圍內(nèi),則容易充分確保發(fā)泡片的沖擊吸收性及密封性。另外,如果發(fā)泡倍率為2.8cm3/g以下,則樹脂密度提高,能夠充分確保耐電壓性。
從使耐電壓性、沖擊吸收性及密封性更良好的觀點出發(fā),發(fā)泡片的發(fā)泡倍率更優(yōu)選為1.5~2.6cm3/g,進一步優(yōu)選為1.6~2.5cm3/g。
<凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)>
從提高耐沖擊性及沖擊吸收性的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片也可以進行交聯(lián),該情況下的凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)優(yōu)選為5~60質(zhì)量%。如果凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)在上述下限值以上,則在發(fā)泡片中可形成充分的交聯(lián),因此,能夠提高沖擊吸收性和耐沖擊性這兩者。另外,如果為上述上限值以下,則容易確保發(fā)泡片的柔軟性。從這樣的觀點出發(fā),凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)更優(yōu)選為15~55質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為20~55質(zhì)量%,更進一步優(yōu)選為25~55質(zhì)量%。
此外,凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)可以通過利用后述的測定方法測定出的凝膠分數(shù)表示。
<耐電壓值>
本發(fā)明的發(fā)泡片的寬度0.7mm的耐電壓值優(yōu)選為8kV/0.7mm以上。如果耐電壓值為上述下限值以上,則容易確保耐電壓性。從這樣的觀點出發(fā),耐電壓值更優(yōu)選為9kV/0.7mm以上,進一步優(yōu)選為10kV/0.7mm以上。
從確保耐電壓性的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片的寬度1.0mm的耐電壓值優(yōu)選為9kV/1.0mm以上,更優(yōu)選為10kV/1.0mm以上,進一步優(yōu)選為11kV/1.0mm以上。
此外,上述耐電壓值可以利用后述的實施例的測定方法進行測定。
<厚度>
從即使厚度較薄也能夠使沖擊吸收性及耐電壓性良好的觀點出發(fā),本發(fā)明的發(fā)泡片的厚度優(yōu)選為0.02~1.9mm,更優(yōu)選為0.03~1.0mm,進一步優(yōu)選為0.04~0.50mm,更進一步優(yōu)選為0.05~0.30mm。如果發(fā)泡片的厚度在上述范圍內(nèi),則沖擊吸收性、密封性、及耐電壓性良好。
<25%壓縮強度>
發(fā)泡片的25%壓縮強度沒有特別限定,但優(yōu)選為100~2000kPa,更優(yōu)選為150~1800kPa,進一步優(yōu)選為150~1600kPa,更進一步優(yōu)選為150~1400kPa,再更進一步優(yōu)選為150~1200kPa,特別優(yōu)選為150~1000kPa,最優(yōu)選為150~800kPa。如果25%壓縮強度為上述上限值以下,則具有發(fā)泡片的柔軟性提高,在制成粘合膠帶時,向被粘體的追隨性良好,水或空氣不易侵入電子設(shè)備內(nèi)部的優(yōu)點。另外,如果25%壓縮強度為上述下限值以上,則沖擊吸收性和耐沖擊性這兩者均提高。
此外,25%壓縮強度可以根據(jù)后述的實施例中記載的方法進行測定。
<層間強度>
在本發(fā)明的發(fā)泡片的至少一面設(shè)置了粘合劑層或粘接劑層的情況下,發(fā)泡片和粘合劑層或粘接劑層之間的層間強度沒有特別限定,但優(yōu)選為1~10MPa,更優(yōu)選為2~9MPa。如果發(fā)泡片和粘合劑層或粘接劑層之間的層間強度為上述下限值以上,則具有發(fā)泡片的耐沖擊性提高,在制成粘合膠帶時在電子設(shè)備內(nèi)部,發(fā)泡片不易剝離的優(yōu)點。另外,如果層間強度為上述上限值以下,則具有沖擊吸收性提高,在制成粘合膠帶時在電子設(shè)備內(nèi)部,發(fā)泡片和粘合劑層或粘接劑層不易在界面剝離的優(yōu)點。
此外,層間強度可以根據(jù)后述的實施例中記載的方法進行測定。
<發(fā)泡片的層間強度相對于厚度的比>
本發(fā)明的發(fā)泡片的層間強度相對于厚度的比[層間強度/厚度]沒有特別限定,但優(yōu)選為20~80MPa/mm,更優(yōu)選為30~80MPa/mm。如果上述比為上述下限值以上,則即使發(fā)泡片的厚度為0.02mm左右,也能夠維持發(fā)泡片的耐沖擊性。另外,如果上述比為上述上限值以下,則沖擊吸收性提高。
現(xiàn)有的發(fā)泡片中,有隨著厚度減薄而層間強度降低的趨勢,因此,難以提高上述比。但是,本發(fā)明人等進行了深入研究,通過將氣泡徑等調(diào)整在上述范圍內(nèi),能夠提高上述比。
<獨立氣泡率>
發(fā)泡片優(yōu)選氣泡為獨立氣泡。如果氣泡為獨立氣泡,則是指獨立氣泡相對于全氣泡的比例(稱為獨立氣泡率)為70%以上。如果氣泡為獨立氣泡,則在受到?jīng)_擊時,可抑制氣泡的變形量,由此,發(fā)泡片相對于沖擊的變形量也被抑制,容易進一步提高沖擊吸收性。
為了更進一步提高沖擊吸收性,上述獨立氣泡率優(yōu)選為75%以上,更優(yōu)選為90%以上。
此外,獨立氣泡率是指以ASTM D2856(1998)為基準測定的值。
[聚烯烴系樹脂]
作為用于形成發(fā)泡片的聚烯烴系樹脂,可舉出聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、或它們的混合物,它們中,優(yōu)選聚乙烯系樹脂。更具體而言,可舉出用齊格勒-納塔化合物、茂金屬化合物、氧化鉻化合物等聚合催化劑進行聚合的聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、或它們的混合物,它們中,優(yōu)選用茂金屬化合物聚合催化劑聚合的聚乙烯系樹脂。
聚乙烯系樹脂也可以是乙烯均聚物,但優(yōu)選為通過將乙烯和根據(jù)需要的少量(例如全部單體的30質(zhì)量%以下、優(yōu)選為10質(zhì)量%以下)的α-烯烴共聚而得到的聚乙烯系樹脂,其中,優(yōu)選為直鏈狀低密度聚乙烯。
通過使用通過茂金屬化合物聚合催化劑得到的聚乙烯系樹脂、特別是直鏈狀低密度聚乙烯,容易獲得柔軟性高且具有高的沖擊吸收性的發(fā)泡片。
作為構(gòu)成聚乙烯系樹脂的α-烯烴,具體而言,可舉出丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯及1-辛烯等。其中優(yōu)選為碳原子數(shù)4~10的α-烯烴。
另外,作為聚乙烯系樹脂,也優(yōu)選使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物通常為含有50質(zhì)量%以上的乙烯單體的共聚物。
對于通過茂金屬化合物聚合催化劑得到的聚乙烯系樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、或它們的混合物的含量,在發(fā)泡片中優(yōu)選含有聚烯烴系樹脂總體的40質(zhì)量%以上,更優(yōu)選含有50質(zhì)量%以上,進一步優(yōu)選含有60質(zhì)量%以上,最優(yōu)選含有100質(zhì)量%。
另外,作為聚丙烯系樹脂,例如可舉出丙烯均聚物、含有50質(zhì)量%以上的丙烯單元的丙烯-α-烯烴共聚物等。這些可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。
作為構(gòu)成丙烯-α-烯烴共聚物的α-烯烴,具體而言,可舉出乙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯等,它們中,優(yōu)選碳原子數(shù)6~12的α-烯烴。
<茂金屬化合物>
作為本發(fā)明中合適的茂金屬化合物,可以舉出具有由π電子系不飽和化合物夾著過渡金屬的結(jié)構(gòu)的雙(環(huán)戊二烯基)金屬絡(luò)合物等化合物。更具體可以舉出在鈦、鋯、鎳、鈀、鉿及鉑等四價過渡金屬中以配體(配位基)形式存在1個或2個以上的環(huán)戊二烯基環(huán)或其類似體的化合物。
這種茂金屬化合物的活性點的性質(zhì)均勻且各活性點具備相同的活性度。由于使用茂金屬化合物合成的聚合物的分子量、分子量分布、組成、組成分布等的均勻性高,因此當使含有使用茂金屬化合物合成的聚合物的片交聯(lián)時,交聯(lián)會均勻地進行。均勻地交聯(lián)的片可以均勻地拉伸,從而交聯(lián)聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的厚度容易變得均勻。
作為配體,例如可以舉出環(huán)戊二烯基環(huán)、茚基環(huán)等。這些環(huán)式化合物可以被烴基、取代烴基或烴基-取代的半金屬基取代。作為烴基,例如可以舉出甲基、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。此外,“各種”是指包含正-(n-)、仲-(sec-)、叔(tert-)、異-(iso-)的各種異構(gòu)體。
另外,可以將環(huán)式化合物聚合成低聚物的化合物用作配體。
另外,除了π電子系不飽和化合物以外,還可以使用氯或溴等一價陰離子配體或二價陰離子螯合配體、烴、醇鹽、芳基酰胺、芳醇鹽、酰胺、芳基酰胺、磷化物、芳基磷化物等。
作為含有四價過渡金屬、配體的茂金屬化合物,例如可以舉出環(huán)戊二烯基三(二甲基酰胺)合鈦、甲基環(huán)戊二烯基三(二甲基酰胺)合鈦、雙(環(huán)戊二烯基)二氯化鈦、二甲基甲硅烷基四甲基環(huán)戊二烯基-叔丁基酰胺二氯化鋯等。
茂金屬化合物通過與特定的共催化劑(助催化劑)進行組合而在各種烯烴聚合時發(fā)揮作為催化劑的作用。作為具體的共催化劑,可以舉出甲基鋁氧烷(MAO)、硼系化合物等。此外,共催化劑相對于茂金屬化合物的使用比率優(yōu)選為10~100萬摩爾倍,更優(yōu)選為50~5000摩爾倍。
<齊格勒-納塔化合物>
齊格勒-納塔化合物為三乙基鋁-四氯化鈦固體復(fù)合物,優(yōu)選通過以下進行制造,即,將用有機鋁化合物還元四氯化鈦且進一步用各種供電子體及受電子體進行處理而得到的三氯化鈦組合物、有機鋁化合物及芳香族羧酸酯進行組合的方法(參照特開昭56-100806號、特開昭56-120712號、特開昭58-104907號各公報)、及使四氯化鈦和各種供電子體與鹵化鎂接觸的載持型催化劑的方法(參照特開昭57-63310號、特開昭63-43915號、特開昭63-83116號各公報)等。
作為上述聚乙烯系樹脂,為了提高發(fā)泡片的柔軟性,提高耐沖擊吸收性,優(yōu)選為低密度。上述聚乙烯系樹脂的密度具體而言優(yōu)選為0.920g/cm3以下,更優(yōu)選為0.880~0.915g/cm3,特別優(yōu)選為0.885~0.910g/cm3。
此外,密度以ASTM D792為基準進行測定。
作為聚烯烴系樹脂,也可以使用上述的聚烯烴系樹脂以外的樹脂,也可以在聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂中混合聚乙烯系樹脂及聚丙烯系樹脂以外的樹脂而使用。
進而,也可以在聚烯烴系樹脂中混合后述的各種添加劑、其它任意成分,發(fā)泡片也可以是將該混合物交聯(lián)、發(fā)泡而成的發(fā)泡片。
作為發(fā)泡片中所含的任意成分,可以舉出聚烯烴系樹脂以外的樹脂、橡膠,它們的合計含量比聚烯烴系樹脂的含量少,相對于聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份,通常為50質(zhì)量份以下,優(yōu)選為30質(zhì)量份以下左右。
此外,如后述,聚烯烴系樹脂的發(fā)泡優(yōu)選使用熱分解型發(fā)泡劑進行,也可以通過其它方法進行發(fā)泡。另外,聚烯烴系樹脂的交聯(lián)優(yōu)選通過后述的電離性放射線的照射來進行,但也可以通過其它方法進行。
[發(fā)泡片的制造方法]
本發(fā)明的發(fā)泡片可通過將聚烯烴系樹脂利用一般的方法發(fā)泡來制造,其制造方法限制沒有限制,可以通過將聚烯烴系樹脂組合物在根據(jù)需要交聯(lián)后進行發(fā)泡來制造。
具體而言,本發(fā)明的發(fā)泡片例如可通過具有以下的工序(1)~(3)的方法來制造。
工序(1):將聚烯烴系樹脂、熱分解型發(fā)泡劑、及其它添加劑供給到擠出機進行熔融混煉,從擠出機以片狀擠出,得到被制成片狀的聚烯烴系樹脂組合物的工序
工序(2):將被制成片狀的聚烯烴系樹脂組合物交聯(lián)的工序
工序(3):將被交聯(lián)的片狀的聚烯烴系樹脂組合物加熱,使熱分解型發(fā)泡劑發(fā)泡,優(yōu)選在MD方向或TD方向的任一方或雙方拉伸的工序
此外,作為交聯(lián)聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的制造方法,除該方法之外,也可以通過國際公開第2005/007731號所記載的方法來制造。
作為熱分解型發(fā)泡劑,沒有特別限制,例如可舉出偶氮二甲酰胺、N,N’-二亞硝基五亞甲基四胺、對甲苯磺酰氨基脲等。它們中,優(yōu)選偶氮二甲酰胺。此外,熱分解型發(fā)泡劑可以單獨使用1種,也可以同時使用2種以上。
相對于聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份,聚烯烴系樹脂組合物中的熱分解型發(fā)泡劑的含量優(yōu)選為1~12質(zhì)量份,更優(yōu)選為1~8質(zhì)量份。如果熱分解型發(fā)泡劑的含量在上述范圍內(nèi),則聚烯烴系樹脂組合物的發(fā)泡性提高,容易得到具有所希望的發(fā)泡倍率的交聯(lián)聚烯烴系樹脂發(fā)泡片,并且拉伸強度及壓縮恢復(fù)性提高。
作為上述工序(1)中使用的其它添加劑,例如可舉出分解溫度調(diào)節(jié)劑、交聯(lián)助劑、抗氧化劑等。
分解溫度調(diào)節(jié)劑是作為降低熱分解型發(fā)泡劑的分解溫度或加快分解速度的調(diào)節(jié)物質(zhì)而配合的,作為具體的化合物,可以舉出氧化鋅、硬脂酸鋅、尿素等。為了調(diào)整發(fā)泡片的表面狀態(tài)等,例如相對于聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份配合0.01~5質(zhì)量份的分解溫度調(diào)節(jié)劑。
作為交聯(lián)助劑,可以使用多官能單體。通過在聚烯烴系樹脂中添加交聯(lián)助劑,可以減少在后述的工序(2)中照射的電離性放射線量,防止伴隨電離性放射線照射的樹脂分子的切斷、劣化。
作為交聯(lián)助劑,具體而言,可以舉出三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、偏苯三酸三烯丙酯、1,2,4-苯三甲酸三烯丙酯、三烯丙基異氰脲酸酯等在1個分子中具有3個官能團的化合物、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、二乙烯基苯等在1個分子中具有2個官能團的化合物、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。
這些交聯(lián)助劑單獨使用或組合使用2種以上使用。
至于交聯(lián)助劑的添加量,相對于樹脂成分100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.2~10質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.3~5質(zhì)量份,進一步優(yōu)選為0.5~5質(zhì)量份。如果其添加量為0.2質(zhì)量份以上,則發(fā)泡片能夠穩(wěn)定地得到所希望的交聯(lián)度,若為10質(zhì)量份以下,則發(fā)泡片的交聯(lián)度的控制變得容易。
另外,作為抗氧化劑,可以舉出2,6-二叔丁基-對甲酚等酚系抗氧化劑等。
作為使聚烯烴系樹脂組合物發(fā)泡的方法,沒有特別限制,例如可舉出通過熱風加熱聚烯烴系樹脂組合物的方法、通過紅外線加熱聚烯烴系樹脂組合物的方法、通過鹽浴加熱聚烯烴系樹脂組合物的方法、通過油浴加熱聚烯烴系樹脂組合物的方法等,也可以并用這些方法。
此外,聚烯烴系樹脂組合物的發(fā)泡不限于使用熱分解型發(fā)泡劑的例子,也可以使用基于丁烷氣體等的物理發(fā)泡。
作為使聚烯烴系樹脂組合物交聯(lián)的方法,例如可舉出對聚烯烴系樹脂組合物照射電子射線、α射線、β射線、γ射線等電離性放射線的方法、在聚烯烴系樹脂組合物中預(yù)先配合有機過氧化物,對聚烯烴系樹脂組合物進行加熱而使有機過氧化物分解的方法等,也可以并用這些方法。其中,優(yōu)選照射電離性放射線的方法。
電離性放射線的照射量優(yōu)選為0.50~20Mrad,更優(yōu)選為3~12Mrad,以使凝膠分數(shù)為5~60質(zhì)量%。
作為用于交聯(lián)的有機過氧化物,例如可舉出1,1-雙(叔丁基過氧基)3,3,5-三甲基環(huán)己烷、1,1-雙(叔丁基過氧基)環(huán)己烷等。這些可以單獨使用1種、也可以同時使用2種以上。相對于聚烯烴系樹脂100質(zhì)量,有機過氧化物的添加量份優(yōu)選為0.01~5質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.1~3質(zhì)量份。如果有機過氧化物的添加量在上述范圍內(nèi),則聚烯烴系樹脂組合物容易進行交聯(lián),另外,在獲得的交聯(lián)聚烯烴系樹脂發(fā)泡片中抑制有機過氧化物的分解殘渣量。
本發(fā)明的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片如上述優(yōu)選進行拉伸。拉伸可以在使聚烯烴系樹脂組合物發(fā)泡而得到發(fā)泡片后進行,也可以一邊使聚烯烴系樹脂組合物發(fā)泡一邊進行。此外,在使聚烯烴系樹脂組合物發(fā)泡而得到發(fā)泡片后將發(fā)泡片拉伸的情況下,優(yōu)選不將發(fā)泡片冷卻而在維持著發(fā)泡時的溶融狀態(tài)的情況下繼續(xù)拉伸發(fā)泡片,但也可以在將發(fā)泡片冷卻后再次加熱發(fā)泡片,使其成為溶融或軟化狀態(tài)后拉伸發(fā)泡片。
另外,聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的在MD方向上的拉伸倍率優(yōu)選為1.1~3.0倍,更優(yōu)選為1.3~2.8倍。如果聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的在MD方向上的拉伸倍率為上述下限值以上,則聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的柔軟性及拉伸強度容易變得良好。另一方面,如果為上限值以下,則能夠防止發(fā)泡片在拉伸中破斷、或者發(fā)泡氣體從從發(fā)泡中的發(fā)泡片漏出而導(dǎo)致發(fā)泡倍率降低,聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的柔軟性、拉伸強度變得良好,容易成為品質(zhì)也均勻的發(fā)泡片。另外,聚烯烴系樹脂發(fā)泡片也可以在TD方向上以上述范圍的拉伸倍率拉伸。
[粘合膠帶]
本發(fā)明的粘合膠帶是將本發(fā)明的發(fā)泡片用作基材且在發(fā)泡片的一面或兩面設(shè)置粘合劑層而成的。粘合膠帶的厚度通常是0.03~2.0mm,優(yōu)選為0.05~1.0mm。
構(gòu)成粘合膠帶的粘合劑層的厚度優(yōu)選為5~200μm。更優(yōu)選為7~150μm,進一步優(yōu)選為10~100μm。若構(gòu)成粘合膠帶的粘合劑層的厚度在5~200μm的范圍,則可以減薄粘合膠帶的厚度,并且能夠有助于使用粘合膠帶的電子設(shè)備自體的小型化、及厚度薄化。
作為構(gòu)成設(shè)于發(fā)泡片的一面或兩面的粘合劑層的粘合劑,沒有特別限制,例如可使用丙烯酸系粘合劑、氨酯系粘合劑、橡膠系粘合劑等。
作為在發(fā)泡片上涂布粘合劑,將粘合劑層疊層于發(fā)泡片上的方法,例如可以舉出使用上膠機等涂布機在發(fā)泡片的至少一面涂布粘合劑的方法、使用噴霧器在發(fā)泡片的至少一面噴霧并涂布粘合劑的方法、使用毛刷在發(fā)泡片的一面涂布粘合劑的方法等。
使用本發(fā)明的發(fā)泡片的粘合膠帶可以用作防止對內(nèi)置于手機或攝像機等電子設(shè)備主體內(nèi)的電子零件施加沖擊的沖擊吸收材、防止塵?;蛩值惹秩腚娮釉O(shè)備主體內(nèi)的密封材。
實施例
通過實施例對本發(fā)明進一步進行詳細說明,但本發(fā)明并不限定于這些例子。
[測定方法]
本說明書中的各物性的測定方法如下。
<密度及發(fā)泡倍率>
以JIS K7222為基準測定聚烯烴系樹脂發(fā)泡片的密度,將其倒數(shù)作為發(fā)泡倍率。
<凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)>
從聚烯烴系樹脂發(fā)泡片采取約50mg的試驗片,精確秤取試驗片的重量A(mg)。接著,將該試驗片浸漬于105℃的二甲苯30cm3中,放置24小時之后,用200目的金屬網(wǎng)進行過濾而取出金屬網(wǎng)上的不溶成分,進行真空干燥,并精確稱取不溶成分的重量B(mg)。由所得到的值,通過下述式計算出凝膠分數(shù)(質(zhì)量%)。
凝膠分數(shù)(質(zhì)量%)=(B/A)×100
<MD方向、TD方向及ZD方向的平均氣泡徑、及最大氣泡徑>
準備將實施例及比較例中得到的發(fā)泡片切成50mm四方形的樣品作為測定用的發(fā)泡體樣品。將其在液氮中浸泡1分鐘后用刀片沿著MD方向、TD方向及ZD方向分別在厚度方向上切斷。使用數(shù)字顯微鏡(株式會社キーエンス制“VHX-900”)對該截面拍攝200倍的放大照片,對MD方向、TD方向及ZD方向上的各長度2mm量的切斷面上所存在的所有獨立氣泡測定氣泡徑,重復(fù)進行5次該操作。而且,將所有氣泡的平均值作為MD方向、TD方向及ZD方向的平均氣泡徑。
另外,將所測定出的氣泡徑中最大的氣泡的長度作為最大氣泡徑。
<MD方向及TD方向的斷裂強度>
將聚烯烴系樹脂發(fā)泡片切成以JIS K62514.1規(guī)定的啞鈴狀1號形。將其用作試樣,并在測定溫度23℃下以JIS K6767為基準測定MD方向及TD方向的斷裂強度。
<層間強度>
在發(fā)泡片的25mm見方的范圍涂布了底漆(セメダイン株式會社制“PPX底漆”)后,在涂布部分的中央滴下直徑5mm量的粘接劑(セメダイン株式會社制“PPX”)。之后立即將25mm見方的鋁制夾具A置于粘接劑滴下部分,將發(fā)泡片與夾具A壓接。之后,按照夾具A的大小切斷發(fā)泡片。在切斷的發(fā)泡片的未粘接夾具A的面上涂布底漆,并在涂布部分的中央滴下直徑5mm量的粘接劑。之后立即將10mm見方的鋁制夾具B置于粘接劑滴下部分,將發(fā)泡片與夾具B壓接。擦去在夾具B的周邊溢出的粘接劑后,按照夾具B的大小在發(fā)泡片上切出切痕。將其在室溫下放置30分鐘,由此養(yǎng)護粘接劑,制成層間強度測定用樣品。
接著,在設(shè)置有1kN的測力傳感器的試驗機(株式會社エー·アンド·デイ制“TENSILON萬能材料試驗機”)上,以發(fā)泡片的片面與拉伸方向垂直的方式安裝層間強度測定用樣品。將夾具的一方以速度100mm/分鐘垂直向上拉伸,僅層間剝離發(fā)泡片的1cm見方的范圍。測定此時的最大荷重,將其最大值作為層間強度。
<25%壓縮強度>
25%壓縮強度是指以JIS K6767為基準測定聚烯烴系樹脂發(fā)泡片所得的值。
<耐電壓值>
寬度0.7mm的耐電壓值根據(jù)以下的方法測定。
將寬度0.7mm、長度100mm的膠帶形狀的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片沿厚度方向夾在2片丙烯酸板之間,且用配置于丙烯酸板之間的2片鋁板沿厚度方向夾住。將其在23℃、50%RH的條件下,使用耐電壓試驗機(菊水電子工業(yè)株式會社制“TOS501(最大電壓12kV)”),用直流沿寬度方向施加電壓,如果在該電壓下30秒鐘不通電,則以0.5kV的間隔逐漸升高施加電壓。將通電時的電壓作為耐電壓性的電壓值。此外,本測定中,將0.1mA以下時設(shè)為未通電,另外,將MD方向及TD方向分別設(shè)為膠帶的寬度方向而進行測定,根據(jù)下述評價基準進行判定。
(評價基準)
若MD方向、TD方向的測定值中的任意一個均為10kV以上,則視為耐電壓性能良好而評價為“1”。
若MD方向、TD的測定值中的任意一個小于10kV且兩個均為8kV以上,則視為耐電壓性能可實際使用而評價為“2”。
若MD方向、TD方向的測定值中的任意一個均小于8kV,則耐電壓性能不良而評價為“3”。
除使用寬度1.0mm、長度100mm的膠帶形狀的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片之外,寬度1.0mm的耐電壓值通過與寬度0.7mm的耐電壓值相同的方法進行測定。
實施例1
將由作為聚烯烴系樹脂的直鏈狀低密度聚乙烯(聚烯烴系樹脂A:エクソンケミカル社制“Exact3027”、密度:0.900g/cm3)100質(zhì)量份、作為熱分解型發(fā)泡劑的偶氮二甲酰胺4.5質(zhì)量份、作為分解溫度調(diào)節(jié)劑的氧化鋅1質(zhì)量份、及作為抗氧化劑的2,6-二叔丁基-對甲酚0.5質(zhì)量份供給到擠出機,在130℃下熔融混煉,擠出厚度約0.3mm的長條片狀的發(fā)泡體組合物。
接著,將上述長條片狀的發(fā)泡體組合物在對兩面照射4.5Mrad的加速電壓500kV的電子射線進行交聯(lián)后,連續(xù)送入通過熱風及紅外線加熱器保持為250℃的發(fā)泡爐內(nèi)進行加熱使其發(fā)泡,同時,一邊進行發(fā)泡一邊將MD的拉伸倍率設(shè)為1.4倍、將TD的拉伸倍率設(shè)為1.8倍進行拉伸,由此得到厚度0.06mm的發(fā)泡片。表1表示得到的發(fā)泡片的評價結(jié)果。
實施例2~6、比較例1~4
除將聚烯烴系樹脂組合物的配合如表1及2所示那樣進行變更,同時,將交聯(lián)時的線量如表1及2的凝膠分數(shù)(交聯(lián)度)那樣進行調(diào)整這一點,將TD的拉伸倍率調(diào)整為1.4倍~2.0倍這一點之外,與實施例1同樣地實施。
實施例7、比較例5
使用作為聚烯烴系樹脂的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂(聚烯烴系樹脂B:三菱化學(xué)株式會社制“ノバテックEVA”)70質(zhì)量份、作為聚烯烴系樹脂的直鏈狀低密度聚乙烯(聚烯烴系樹脂C:株式會社プライムポリマー社制“エバフレックス460-H”)30質(zhì)量份,其它成分按照表1及2的配合,將交聯(lián)時的線量調(diào)整為表1及2的凝膠分數(shù)(交聯(lián)度);將TD的拉伸倍率調(diào)整為1.4倍~2.0倍,除此之外,與實施例1同樣地實施。
[表1]
表1
[表2]
表2
由上述結(jié)果表明,根據(jù)本發(fā)明,可以提供沖擊吸收性及耐沖擊性優(yōu)異,并且具備耐電壓性的厚度較薄的聚烯烴系樹脂發(fā)泡片。