CN113727845A - 电子部件搬运托盘/载带用片材以及使用所述片材的电子部件搬运托盘/载带 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在满足对电子部件搬运托盘/载带所要求的诸多特性的同时透明性优异的片材以及使用所述片材的电子部件搬运托盘/载带。本发明的片材为电子部件搬运托盘/载带用片材，其具有以下(A1)层、(A2)层和(B)层，(A1)层、(A2)层按该顺序设置在(B)层的单面或双面，并且(A2)层形成最表面。其中，(A1)层为含有碳纳米管和作为该碳纳米管分散剂发挥作用的高分子酸的碳纳米管分散液的涂层，(A2)层为粘合剂树脂的涂层，(B)层为基材层。

Description

电子部件搬运托盘/载带用片材以及使用所述片材的电子部 件搬运托盘/载带

技术领域

本发明涉及一种电子部件搬运托盘/载带用片材以及使用所述片材的电子部件搬运托盘/载带。

背景技术

在安装有电子部件的电子设备中被要求小型化、轻量化、高功能化的情况下，在制造电子设备时，用托盘、载带搬运电子部件，进而在电子设备产品中进行安装。

电子部件搬运托盘为通过与电子部件的形状相适应且进行真空成型等而设置将电子部件进行收纳的多个收纳部的合成树脂制的托盘，所述电子部件以半导体芯片、液晶模块、硬盘部件等半导体元件为要素，且载带也被用于电子部件的搬运或封装。电子部件搬运托盘在已将电子部件插入在收纳部中的状态下堆叠多个托盘，另外，在载带中与电子部件一起缠绕，供于搬运或保管。

在这样搬运电子部件的电子部件搬运托盘/载带中，在进行搬运或保管以及其它的处理时，有时会因托盘/载带与电子部件的摩擦、托盘/载带彼此之间的摩擦等而产生静电，进而存在因该静电而引发障碍的问题，所以必须对电子部件搬运托盘/载带赋予导电性，以抑制静电的产生。

为了抑制该静电的产生，以往，人们探讨了在作为电子部件搬运托盘/载带的基材的合成树脂片材中混炼导电性材料，或者在具有刚性、成型性、形状保持性等的合成树脂片材的表面涂布含有炭黑或有机导电剂的油墨的方法等。

但是，使用炭黑的油墨具有如果使用抑制静电所必需的量则色调为黑色，透明性降低的倾向。在电子部件搬运托盘/载带中，从通过照相机、传感器来判别部件的有无、检查不合格品的角度出发，希望具有高透明性。使用了有机导电剂的油墨虽然透明性高，但由于其为有机物，存在着缺乏经时稳定性的倾向。

作为导电性材料，已知有碳纳米管。但是，涂布了用一般的分散方法制备的油墨的片材其色调成为灰色，具有透明性降低的倾向。

作为能够形成导电性和透明性均优异的膜的碳纳米管分散液，提出了在专利文献1中所记载的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/225863号。

发明内容

发明要解决的问题

以专利文献1的技术制备的膜具有高导电性和高透明性。但是，在考虑到对电子部件搬运托盘的涂布的适用的情况下，对基材的密着性弱，引发油墨的脱落，因此，难以得到对电子部件搬运托盘所要求程度的耐摩擦性、耐溶剂性(在去除附着于托盘的异物时，用含有IPA的布轻轻地进行擦拭。)、耐水性、耐刮擦性。而且，由于电子部件搬运托盘多个堆叠以供于搬运或保管，所以需要托盘彼此之间的分离性(非粘合性)。若分离性差，则托盘彼此堆叠时不会滑动，因此不能得到适于电子部件的搬运用的托盘。

本发明为鉴于上述所存在的问题而提出的发明。其课题在于，提供一种在满足对电子部件搬运托盘/载带所要求的诸多特性的同时透明性优异的片材和使用所述片材的电子部件搬运托盘/载带。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的片材为电子部件搬运托盘用或载带用片材，其特征在于，具有以下的(A1)层、(A2)层和(B)层，(A1)层、(A2)层按该顺序设置在(B)层的单面或双面，并且(A2)层形成最表面。其中，

(A1)层为含有碳纳米管和作为该碳纳米管分散剂发挥作用的高分子酸的碳纳米管分散液的涂层，

(A2)层为粘合剂树脂的涂层，

(B)层为基材层。

本发明的电子部件搬运托盘或载带为使用了所述片材的电子部件搬运托盘或载带。

发明的效果

根据本发明的片材和使用所述片材的电子部件搬运托盘/载带，能够在满足对电子部件搬运托盘/载带所要求的诸多特性、特别是在满足导电性、层之间的密着性、耐摩擦性、耐溶剂性、耐水性、耐刮擦性、分离性的同时，透明性优异。

具体实施方式

以下，对本发明详细地进行说明。

在本发明的片材中的(A1)层为含有碳纳米管和作为碳纳米管分散剂发挥作用的高分子酸的碳纳米管分散液的涂层(在以下的记述中，也将“碳纳米管”称之为“CNT”。)。(A1)层在透明性优异的同时赋予良好的导电性。

对CNT的种类没有特别地限定，可以使用以往公知的碳纳米管。例如，可以使用单层CNT(SWNT)、双层CNT(DWNT)、多层CNT(MWNT)、绳状CNT和带状CNT中的任一种。另外，也可以单独使用经过金属性CNT、半导体性CNT的分离工序后的金属性CNT或半导体性CNT。

作为高分子酸，可列举使原料单体(共)聚合而得到的(共)聚合物，所述原料单体包含具有羧酸基团的单体、具有磺酸基团的单体以及具有磷酸基团的单体等具有酸性基团的单体。具有酸性基团的单体可以单独使用1种，也可以组合2种以上进行使用。

作为具有羧酸基团的单体，可列举为例如：丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、富马酸、柠康酸、2-甲基丙烯酰氧基甲基琥珀酸等。它们可以单独使用1种，也可以组合2种以上进行使用。

作为具有磺酸基团的单体，可列举为例如：对苯乙烯磺酸等苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-羟基-3-烯丙氧基-1-丙磺酸以及异戊二烯磺酸等。它们可以单独使用1种，也可以组合2种以上进行使用。

作为高分子酸，优选为聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸等高分子羧酸和聚(对苯乙烯磺酸)等高分子磺酸。

对用于分散高分子酸和CNT的溶媒没有特别地限定，可以使用水或有机溶剂。作为有机溶剂，可列举为例如：醇类有机溶剂(例如，甲醇、乙醇、2-丙醇、甘油以及乙二醇等)、酮类有机溶剂(例如，丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等)、醚类有机溶剂(例如，二乙醚、THF等)、酯类有机溶剂(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯以及乙酸异丁酯等)、烃类有机溶剂(甲苯、甲基环己烷等)等。它们可以单独使用1种，也可以组合2种以上进行使用。其中，考虑到分散性、对环境问题的对应和油墨的印刷适性和干燥性等，其优选为水、醇类有机溶剂或它们的混合溶媒。可列举为例如：水、甲醇、乙醇、2-丙醇、甘油、乙二醇、水和乙醇的混合液以及乙醇和2-丙醇的混合液等。

在不损害本发明的效果的范围内，除了上述的CNT、高分子酸以及溶媒之外，CNT分散液也可以配合其它成分。

被用于(A1)层中的CNT分散液的具体性的详细情况，除上述外，请参照专利文献1的记载。例如，通过参照专利文献1的记载适宜地选择CNT分散液中的CNT和高分子酸的详细的浓度、重量比等、或作为CNT分散液的制造工序的预掺杂工序、预分散工序、主分散工序等，CNT网络中的电连接良好，即使减小膜厚，也可以得到导电性优异且透明性也优异的(A1)层。

在本发明的片材中的(A2)层为粘合剂树脂的涂层。(A2)层能够提高在单独存在作为CNT分散液的涂层的(A1)层的情况下难以实现的密着性、耐摩擦性、耐溶剂性、耐水性、耐刮擦性、分离性。此外，通过调整膜厚，能够得到片材表面的导电性不会降低且透明性也优异的片材。

粘合剂树脂作为将水或溶剂等用于溶媒的油墨进行涂布，且通过干燥与(A1)层粘合。对粘合剂树脂，没有特别的限定，可列举出例如：水性或溶剂类的聚酯树脂、聚丙烯酸类树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、烯烃树脂等。

作为粘合剂树脂，更具体地说来，可列举出例如：溶剂类聚丙烯酸类树脂、水性丙烯酸类改性聚酯树脂、水性聚酯树脂等。

在上述粘合剂树脂中，优选为水性或溶剂类的聚丙烯酸类树脂、水性或溶剂类的聚酯树脂。

作为粘合剂树脂的溶媒，没有特别的限定，可以使用水、有机溶剂。其主要以形成为适宜的粘度的稀释量被使用于印刷。水性粘合剂树脂的溶媒，将水作为必须，此外，也可以为水和醇类有机溶剂(例如，甲醇、乙醇、2-丙醇、甘油、乙二醇等)等与水相溶的有机溶剂的混合溶媒。对溶剂类粘合剂树脂的溶媒没有特别的限定，可列举出例如：醇类有机溶剂(例如，甲醇、乙醇、2-丙醇、甘油、乙二醇等)；酮类有机溶剂(例如，丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等)；醚类有机溶剂(例如，二乙醚、THF等)；酯类有机溶剂(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯等)；烃类有机溶剂(甲苯、甲基环己烷等)等。它们可以单独使用1种，也可以组合2种以上进行使用。

在不损害本发明效果的范围内，可以在粘合剂树脂的油墨中配合其他成分。作为其他成分，可以列举出例如：交联剂、石蜡、流平剂、表面调整剂、消泡剂等添加剂。它们可以单独使用1种，也可以组合2种以上进行使用。对添加剂的量没有特别的限定，根据其种类等，可为例如1～10质量％左右。

在本发明的片材中作为(B)层的基材层可赋予刚性、成型性、形状保持性等。可以将具有成型加工性的树脂材料使用在基材层中。作为树脂材料，可为合成树脂，其中优选为热塑性树脂。具体而言，可以列举出例如：聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂等。在不损害本发明效果的范围内，在基材层中可以配合通常被配合在树脂材料中的公知的添加剂等以及其他成分。另外，基材层也可以为多层，即(B)层也可以为由多个树脂层构成的层叠体。

对(B)层的厚度没有特别的限定，但出于作为电子部件搬运用托盘或载带的刚性、托盘成型性等方面的考虑，优选为0.1～1.5mm、更优选为0.3～1.0mm。

本发明的片材可通过在(B)层的单面或双面涂布成为(A1)层的CNT分散液，并进行干燥以形成涂层，其后，在该涂层表面涂布成为(A2)层的粘合剂树脂，并进行干燥以形成涂层而制造。

对涂布成为(A1)层的CNT分散液、成为(A2)层的粘合剂树脂的方法没有特别的限定，可列举出例如：凹版印刷、丝网印刷、流延法、浸涂法、旋涂法、棒涂法、刮刀涂布法、喷涂法以及喷墨法等。在使用凹版印刷的情况下，虽然能够进行高速印刷，并且在凹版印刷中膜厚通常变小，但成为(A1)层的CNT分散液在CNT网络中的电连接良好，导电性优异，即使减小膜厚也能够确保必要的导电性，因此，也能够得到高透明性。

在本发明的片材中，虽然对(A1)层的膜厚没有特别的限定，但考虑到赋予导电性或透明性和适用于凹版印刷等，作为干燥后的膜厚，优选为0.01～1μm、更优选为0.01～0.3μm。

在本发明的片材中，若考虑到提高在单独存在作为CNT分散液的涂层的(A1)层的情况下难以实现的密着性、耐摩擦性、耐溶剂性、耐水性、耐刮擦性、脱模性，且确保片材表面的导电性，并且制成透明性也优异的片材方面、或凹版印刷的适用等，对(A2)层的膜厚而言，作为干燥后的膜厚，优选为0.1～10μm、更优选为0.5～5μm。

本发明的片材，通过成型，可以作为电子部件搬运托盘使用。对成型方法没有特别的限定，例如能够使用真空成型、加压成型、压空成型、真空压空成型等公知的成型方法。与要载置的电子部件的大小或形状相适应，将片材成型为形成为口袋状的多个的收纳部。该电子部件搬运托盘，例如，将以半导体元件为要素的电子部件插入在收纳部中，将托盘多层层叠并搬运到必要的场所并进行保管，在其后的工序中从该托盘进行拾取而加以使用。另外，本发明的片材可以根据需要进行加工或成型，从而作为载带使用。

实施例

以下，通过实施例对本发明进一步详细地进行说明，但本发明并不被限于这些实施例。

(CNT分散液的制备)

称量17.5g的PAA(聚丙烯酸，重均分子量5000，日本富士胶片和光纯药株式会社)并将其溶解在2-丙醇和乙醇的比例为9比1的混合溶液150ml中，其后，添加11.7g的SWCNT(奥科希艾尔(OCSiAl)公司TUBALL CNT93％)并进行了混合。用搅拌机将该混合溶液预分散(搅拌)了30分钟。然后，一边使处理温度保持在5℃左右，一边进行300分钟的超声波分散，从而制备了均匀的CNT分散液。

(评价)

胶带剥离试验

将粘合剂胶带贴附于在下述实施例和比较例中制备的各涂布片材和已真空成型的托盘，垂直地进行拉伸试验。测定试验前后的电阻值，且以肉眼观察薄膜是否有损伤、剥离，从而判断了涂膜的密着性能。

使用胶带：JIS Z1522对应的日本米其邦(NICHIBAN)制造的透明胶带(注册商标)

CT-15表面电阻值测定装置：Hiresta-UP MCP-HT450电阻计(日本三菱化学分析技术(Mitsubishi Chemical Analytech)株式会社)。

磨损坚牢度试验(耐摩擦性)

在下述条件下，对在下述实施例和比较例中制备了的各涂布片材和已真空成型的托盘进行了磨损坚牢度试验。观察试验前后的电阻值和摩擦头的污染状况，从而判断了涂膜的密着性能。

试验条件(条件)

测量装置：日本学术振兴会(学振)型磨损坚牢度试验机

摩擦头：3号细棉布(kanakin)

速度：30次往复/分钟

负载：200g

次数：1000次(往复)

另外，在上述条件下，也对试验后的样品进行了胶带剥离试验。

耐醇性

在下述条件下，对在下述实施例和比较例中制备的各涂布片材和已真空成型的托盘进行了耐醇性试验。观察试验前后的电阻值和摩擦头的污染状况，且判断了涂膜的密着性能。

试验条件

测量装置：日本学术振兴会型磨损坚牢度试验机

摩擦头：用IPA润湿后的纱布

速度：30次往复/分钟

负载：200g

次数：50次(往复)

另外，在上述条件下，对试验后的样品也进行了胶带剥离试验。

耐水性

在下述条件下，对在下述实施例和比较例中制备的各涂布片材和已真空成型的托盘进行了耐水性试验。观察试验前后的电阻值和摩擦头的污染状况，且判断了涂膜的密着性能。

测量装置：日本学术振兴会型磨损坚牢度试验机

摩擦头：用水润湿后的纱布

速度：30次往复/分钟

负载：200g

次数：100次(往复)

另外，在上述条件下，对试验后的样品也进行了胶带剥离试验。

耐刮擦性

对在下述实施例和比较例中制备的各涂布片材和已真空成型的托盘，用指甲刮擦涂层样品，并以肉眼观察，确认涂装有无剥离。

真空成型后的分离性

将在下述实施例和比较例中制备的各涂布片材真空成型为托盘后，将托盘和托盘进行堆叠，进行分离性的确认。

比较例1

通过凹版印刷，以4g/m²(湿式)将以上述方法制备的均匀的CNT分散液涂布在A-PET(厚度0.5mm)上，进行了制膜。

比较例2

为了提高CNT分散液对A-PET的密着性，将表1中所示的各种水性/溶剂类的粘合剂树脂添加在以上述方法制备了的均匀的CNT分散液中，并进行混合，从而制备了油墨。以4g/m²(湿式)将所制备的油墨涂布在A-PET(厚度0.5mm)上，进行了制膜。

对加以涂布的样品进行胶带剥离试验，确认了CNT分散液对A-PET的密着性。

表1

若粘合剂树脂的添加量为在1％以下时，则对A-PET的密着性的提高没有效果。若粘合剂树脂的添加量为在1％以上时，则导致在制备了的油墨中发生凝聚/凝胶化，从而不能作为油墨使用。

比较例3

为了提高CNT分散液的耐摩擦性，将表2所示的石蜡添加在以上述方法制备的均匀的CNT分散液中，并进行混合，从而制备了油墨。以4g/m²(湿式)将制备了的油墨涂布在A-PET(厚度0.5mm)上，进行了制膜。

对加以涂布了的样品进行了上述磨损坚牢度试验后的胶带剥离试验，并确认了耐摩擦性。

表2

※1水性石蜡乳剂

※2水性聚乙烯石蜡乳剂

若粘合剂树脂的添加量为在1％以下时，则对耐摩擦性的提高没有效果。若粘合剂树脂的添加量在1％以上时，则导致在制备了的油墨中发生凝聚/凝胶化，从而不能作为油墨使用。

实施例1

为了提高CNT分散液对A-PET的密着性和耐磨损性，在通过凹版印刷，以4g/m²(湿式)将以上述方法制作的均匀的CNT分散液涂布在A-PET(厚度0.5mm)上进行制膜后，用凹版印刷机以4g/m²(湿式)涂布全覆盖涂层油墨。以这种方法制备涂布片材，并且通过真空成型制备了托盘。

在将添加剂添加在溶剂类聚丙烯酸类树脂中并进行搅拌后，用乙酸乙酯和乙酸丙酯的6比4混合溶液将上述溶剂类聚丙烯酸类树脂混合溶液稀释至适宜印刷(蔡恩杯No.3(日本离合社)15～20s)，从而制备了全覆盖涂层油墨。

实施例2

改变全覆盖涂层油墨的种类，除此之外，在与实施例1同样的条件下制备了涂布片材，并且通过真空成型制备了托盘。在将添加剂添加在水性丙烯酸类改性聚酯树脂中并进行搅拌后，用IPA和水的1比1混合溶液进行稀释，从而制备了全覆盖涂层油墨。

实施例3

改变全涂覆涂层油墨的种类，除此之外，在与实施例1同样的条件下制备了涂布片材，并且通过真空成型制备了托盘。在将添加剂加入在水性聚酯树脂中并进行搅拌后，用IPA和水的1比1混合溶液进行稀释，从而制备了全覆盖涂层油墨。

将对各实施例和各比较例进行上述评价的结果汇总表示在表3。

其次，针对表4所示的各样品的片材，测定了透射率(装置：UV-1800(岛津型))。将其结果示于表4。

表4

各样品	透射率@380nm～800nm
		未加涂布的A-PET(厚度t＝0.5mm)	93.94
比较例1	88.86
		实施例1	92.24
实施例2	93.42
		涂布炭黑油墨的样品	2.334
涂布一般分散方法的CNT油墨的样品	49.36

Claims (2)

1.一种片材，其为电子部件搬运托盘用或载带用片材，其具有以下(A1)层、(A2)层和(B)层，(A1)层、(A2)层按该顺序设置在(B)层的单面或双面，(A2)层形成最表面，

(A1)层为含有碳纳米管和作为所述碳纳米管分散剂发挥作用的高分子酸的碳纳米管分散液的涂层，

(A2)层为粘合剂树脂的涂层，

(B)层为基材层。

2.一种电子部件搬运托盘或载带，其中，使用了权利要求1所述的片材。