DE69816760T2

DE69816760T2 - Trennfolie

Info

Publication number: DE69816760T2
Application number: DE69816760T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Sagamihara-shi SUMI
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1998-05-11
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2018-05-12
Also published as: EP0919364A1; EP0919364B1; EP0919364A4; KR20000023624A; US6159595A; WO1998051490A1; DE69816760D1; KR100523431B1; TW496881B; JP3268784B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trennfolie. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Trennfolie, die als Schutzfolie für eine Haftbeschichtung, die unter Verwendung einer Beschichtungslösung gebildet wird, oder als Trägerfolie zur Bildung einer Harzfolie, einer Harzbeschichtung, einer Keramikplatte oder dergleichen aus einer Lösung oder einer Aufschlämmung geeignet ist, und die während der Wärmebehandlung, die beim Aufbringen einer Beschichtungslösung, eines Harzes oder dergleichen durchgeführt wird, nur einer sehr geringen Abmessungsänderung unterliegt.
Eine Trennfolie wird verbreitet als Schutzfolie für verschiedene Haftbeschichtungen verwendet. Eine Haftbeschichtung wird im Allgemeinen durch Aufbringen einer Beschichtungslösung, die ein Haftmittel und ein Lösungsmittel umfasst, auf eine Basisfolie und Erhitzen der beschichteten Basisfolie zur Entfernung des Lösungsmittels gebildet. Eine Trennfolie wird auf eine Oberfläche der so gebildeten Haftbeschichtung laminiert und dient als Schutzfolie.
Eine Trennfolie wird auch als Trägerfolie zur Bildung einer Harzfolie, einer Harzbeschichtung, einer Keramikplatte oder dergleichen verwendet. Beispielsweise wird eine Harzfolie durch Aufbringen einer Harzlösung, die durch Lösen eines Vinylchloridharzes oder dergleichen in einem Lösungsmittel erhalten wird, auf eine Trennfolie (Trägerfolie), und Erhitzen der beschichteten Trägerfolie zur Entfernung des Lösungsmittels gebildet. Die so gebildete Harzfolie wird durch Ablösen von der Trägerfolie getrennt und z. B. als Vinylchloridfolie für eine Markierungsfolie verwendet. Eine Harzbeschichtung wird durch Aufbringen einer Beschichtungslösung, die ein Lösungsmittel und ein Harz wie z. B. ein Haftmittel und dergleichen umfasst, auf eine Trägerfolie und Erhitzen der beschichteten Trägerfolie zur Entfernung des Lösungsmittels gebildet. Eine Keramikplatte wird als Keramikrohplatte durch Aufbringen einer Aufschlämmung, die durch Dispergieren eines Keramikpulvers, eines Bindemittels, usw., in einem Lösungsmittel erhalten wird, auf eine Trägerfolie und Erhitzen der beschichteten Trägerfolie zur Entfernung des Lösungsmittels gebildet.
Als das vorstehend genannte Lösungsmittel wurde herkömmlich ein organisches Lösungsmittel verwendet. In neuerer Zeit wird Wasser jedoch häufiger verwendet als das organische Lösungsmittel. D. h., es wurde damit begonnen, eine wässrige Haftmittellösung wie z. B. eine Emulsion in der Beschichtungslösung zu verwenden, die ein Haftmittel enthält, und es wurde damit begonnen, zum Aufbringen der vorstehend genannten Aufschlämmung eine wasserdispergierte Aufschlämmung zu verwenden. Der Grund dafür liegt darin, dass die Verwen dung von Wasser die Handhabung der Beschichtungslösung bei den Schritten des Einstellens der Konzentration der wässrigen Haftmittellösung oder Aufschlämmung, des Aufbringens derselben und des Erhitzens derselben zur Entfernung eines Lösungsmittels sehr vereinfacht, da Wasser anders als ein organisches Lösungsmittel kein Risiko eines Brandes oder einer Umweltverschmutzung aufweist.
Wasser weist jedoch eine größere Oberflächenspannung auf ((γL) von etwa 73 dyn/cm) als ein organisches Lösungsmittel. Wenn daher eine wässrige Beschichtungslösung wie z. B. eine wässrige Haftmittellösung oder eine wasserdispergierte Aufschlämmung auf eine Trennfolie aufgebracht wird, die eine kleine Oberflächenenergie aufweist (beispielsweise hat eine Trennfolie auf Silikonbasis eine Oberflächenspannung (γS) von etwa 19 bis 21 dyn/cm), dann wird die Beschichtungslösung als Tröpfchen auf der Oberfläche der Trennfolie verteilt (dies kann nachstehend als „Tröpfchenverteilung" ("cissing") bezeichnet werden) und es kann keine einheitliche Folie erhalten werden, was ein schwerwiegendes Problem darstellt.
Um dieses Problem zu vermindern ist es denkbar, eine Beschichtungslösung (Harzlösung oder Aufschlämmung) mit einer höheren Viskosität zu verwenden oder der Beschichtungslösung ein oberflächenaktives Mittel oder dergleichen zuzusetzen, um die Oberflächenspannung der Beschichtungslösung zu reduzieren. Diese Maßnahmen weisen jedoch die folgenden Probleme auf: Wenn die Beschichtungslösung (Harzlösung oder Aufschlämmung) mit einer höheren Viskosität verwendet wird, ist es nicht nur schwierig, die Oberfläche auf das gleiche Niveau zu bringen, nämlich die Dicke der Beschichtungslösung beim Beschichten einheitlich zu machen, sondern auch die Dicke einer Harzfolie, einer Harzbeschichtung, einer Keramikplatte oder dergleichen zu vermindern. Wenn der Beschichtungslösung andererseits ein oberflächenaktives Mittel zugesetzt wird, dann kann die resultierende Folie bzw. Platte abhängig von der Art und der Menge des eingesetzten oberflächenaktiven Mittels eine verminderte Folien- bzw. Plattenfestigkeit aufweisen, wodurch Produkte mit einer stabilen Qualität nicht erhalten werden können.
Bei der Verminderung der Dicke einer Harzfolie, einer Harzbeschichtung, einer Keramikplatte oder dergleichen, kann dann, wenn ein organisches Harz wie z. B. ein Acrylharz oder ein Alkydharz oder ein mit einem organischen Harz modifiziertes Silikon, wie z. B. ein Alkydharzenthaltendes Silikonharz, auf die Trennschicht aufgebracht wird, um das Benetzungsvermögen der für die Harzfolie, die Harzbeschichtung, die Keramikplatte oder dergleichen verwendeten Beschichtungslösung zu verbessern, die Trennbarkeit der Trennschicht abhängig von der Art der Beschichtungslösung durch die Wechselwirkung zwischen der Harzkomponente der Beschichtungslösung und der Trennschicht beeinträchtigt werden, was beispielsweise zum Reißen der Folie bzw. der Platte beim Ablösen führt.
Wenn die Trennfolie als Trägerfolie zur Bildung einer Folie bzw. einer Platte oder einer Beschichtung verwendet wird, dann wird als Basisfolie häufig eine gestreckte Folie aus einem Harz auf Olefinbasis wie z. B. Polyethylen oder Polypropylen oder ein Harz auf Polyesterbasis wie z. B. Polyethylenterephthalat verwendet. Da jedoch eine solche Basisfolie nach der Beschichtung mit einer Harzlösung oder einer Aufschlämmung auf eine Temperatur erhitzt wird, die nahe an der Glasübergangstemperatur der Folie oder darüber liegt, gibt dies Anlass zu einer Wärmedeformation, die durch eine Belastung verursacht wird, wie z. B. einer Abmessungsänderung, einer Faltenbildung oder dergleichen, wodurch die Einheitlichkeit der Dicke der gebildeten Harzbeschichtung oder der Keramikplatte, die Flachheit ihrer Oberfläche und dergleichen verschlechtert werden, wodurch deren Eigenschaften beeinträchtigt werden. Wenn darüber hinaus die Geschwindigkeit der Herstellungsanlage zur Verbesserung der Produktivität erhöht wird, ist es erforderlich, eine höhere Heiztemperatur einzusetzen, so dass das Lösungsmittel schnell entfernt werden kann. In diesem Fall ist das vorstehend genannte Problem ausgeprägter. Daher ist eine diesbezügliche Verbesserung erwünscht.
Eine Trennfolie, die durch Laminieren einer Trennschicht auf eine Polyalkylen-2,6-naphthalatfolie erhalten wird, die als Trägerfolie verwendet wird, ist in der JP-A 8-48004 vorgeschlagen. Die Trennschicht der Trennfolie ist aus einem Silikonharz, einem Fluorharz oder einem Wachs ausgebildet. Wenn auf der Trennfolie, die in der vorstehend genannten Veröffentlichung beschrieben ist, unter Verwendung einer Lösung, die ein Lösungsmittel wie z. B. Wasser enthält, oder einer Aufschlämmung eine Harzbeschichtung oder eine Harzfolie ausgebildet wird, dann tritt das Phänomen auf, dass die Lösung oder die Aufschlämmung auf der Trennfolie in Form von Tröpfchen verteilt wird. Daher ist die Trennfolie zur Herstellung einer einheitlichen Beschichtung oder einer einheitlichen Folie oder Platte nicht geeignet.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trennfolie bereitzustellen, die eine Trennschicht aufweist, deren Oberfläche selbst dann keine Tröpfchenverteilung aufweist (gutes Benetzungsvermögen), wenn eine wässrige Beschichtungslösung darauf aufgebracht wird, die mit einer mäßigen Festigkeit von verschiedenen Haftmittelbeschichtungen, Harzfolien, Keramikplatten und dergleichen ablösbar ist (gutes Ablösungsvermögen) und die einer sehr kleinen Abmessungsänderung unterliegt, die durch die Belastung beim Erhitzen bei der Verwendung als Trägerfolie verursacht wird.
Gemäß den Untersuchungen, die vom Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden sind, wurde gefunden, dass die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch eine Trennfolie gelöst werden kann, die eine auf mindestens einer Seite einer biaxial gestreckten Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat-Folie bereitgestellte Trennschicht umfasst, wobei

(1) die Trennschicht eine Schicht ist, welche aus einer im Wesentlichen aus einem Acrylharz, einem Silikonharz und einem Melamin-Vernetzungsmittel bestehenden Harzzusammensetzung gebildet ist, wobei die Menge des Silikonharzes 1 bis 100 Gewichtsteile bezüglich 100 Gewichtsteilen der Gesamtmenge des Acrylharzes und des Melamin-Vernetzungsmittels beträgt, und
(2) die Trennfolie eine prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert von 0,3% oder weniger sowohl in einer Längsrichtung als auch in einer Richtung senkrecht dazu aufweist, wenn bei 120°C unter einer Spannung von 150 gf/mm² gemessen.

In der vorliegenden Erfindung ist die „prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert" einer Trennfolie, wie sie in dem entsprechenden Messverfahren beschrieben wird, das später beschrieben wird, eine prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert, die durch Erhöhen der Temperatur einer rechteckigen Probe, die aus der Trennfolie herausgeschnitten worden ist, von Raumtemperatur mit einer Geschwindigkeit von 5°C/min, während eine gegebene Spannung auf die Probe in der Längsrichtung (Längsrichtung der Trennfolie) ausgeübt wird, und Messen der Abmessungsänderung der Probe bestimmt wird, wenn deren Temperatur einen gegebenen Wert erreicht hat. Die prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert wird sowohl in der Längsrichtung als auch in der senkrechten Richtung (Breitenrichtung der Trennfolie) bestimmt.
Nachstehend wird die erfindungsgemäße Trennfolie detaillierter beschrieben.
In der vorliegenden Erfindung wird als Basisfolie eine biaxial gestreckte Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat-Folie verwendet. Das Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat (das nachstehend als „PEN-Polymer" bezeichnet werden kann), das die Folie bildet, ist ein Polyester, der Ethylen-2,6-naphthalindicarboxylat als Hauptwiederholungseinheit enthält. Dieses PEN-Polymer kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein, das eine Copolymerkomponente in einer so geringen Menge enthält (beispielsweise 10 mol-% oder weniger, insbesondere 5 mol-% oder weniger bezogen auf die gesamte Dicarbonsäurekomponente), dass die Wärmedeformationsbeständigkeit der Folie nicht beeinträchtigt wird.
Veranschaulichende Beispiele der vorstehenden Copolymerkomponente umfassen vorzugsweise aromatische Dicarbonsäuren wie z. B. Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure, Naphthalin-2,7-dicarbonsäure, 4,4''-Diphenyldicarbonsäure, 4,4''-Diphenyletherdicarbonsäure und dergleichen; aliphatische Dicarbonsäuren wie z. B. Bernsteinsäure, Adipinsäure und dergleichen; Oxycarbonsäuren wie z. B. p-Oxybenzoesäure, p-Oxyethoxybenzoesäure und dergleichen; und Glykole wie z. B. Diethylenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,4-Tetramethylenglykol, 1,6-Hexamethylenglykol, Neopentylglykol und dergleichen.
Das PEN-Polymer kann auch ein Copolymer sein, das mit einer sehr geringen Menge (eine Menge, die derart ist, dass ein im Wesentlichen lineares Polymer erhalten werden kann) einer Komponente copolymerisiert ist, die mindestens 3 funktionelle Gruppen aufweist, wie z. B. Glycerin, Pentaerythrit, Trimellithsäure, Pyromellithsäure oder dergleichen.
Ferner können die endständigen Hydroxylgruppen und/oder Carboxylgruppen des PEN-Polymers teilweise oder vollständig mit einer monofunktionellen Verbindung wie z. B. Benzoesäure, Methoxypolyalkylenglykol oder dergleichen blockiert werden, um dessen Hydrolysebeständigkeit zu verbessern.
Zur Erzeugung einer Basisfolie, die hervorragende mechanische Eigenschaften wie z. B. einen hervorragenden Youngschen Modul und hervorragende thermische Eigenschaften wie z. B. eine hervorragende Deformationsbeständigkeit aufweist, ist das in der vorliegenden Erfindung verwendete PEN-Polymer vorzugsweise ein Homopolymer mit einer Grenzviskosität von 0,4 oder mehr, vorzugsweise 0,5 bis 0,7, das im Wesentlichen aus Ethylen-2,6-naphthalindicarboxylat als Wiederholungseinheit besteht.
Ein solches PEN-Polymer kann mit einem an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise kann es durch Polykondensieren von Naphthalin-2,6-dicarbonsäure oder einem Ester-bildenden Derivat davon (z. B. einem niederen Alkylester) und Ethylenglykol oder einem Ester-bildenden Derivat davon in Gegenwart eines Katalysators hergestellt werden. Ein PEN-Copolymer kann durch Zusetzen einer Copolymerkomponente zu den vorstehend genannten Polymerkomponenten und Unterwerfen des Gemischs einer Polykondensation oder durch Mischen eines Polyesters, der eine Copolymerkomponente enthält, mit einem PEN-Polymer in einem geschmolzenen Zustand und Unterwerfen des Gemischs einer Esteraustauschreaktion hergestellt werden.
Um eine Folie mit einem guten Gleitvermögen zu erhalten, enthält das PEN-Polymer vorzugsweise feine anorganische oder organische Teilchen mit einem durchschnittlichen Teil chendurchmesser von 0,01 bis 20 μm in einer Menge von beispielsweise 0,005 bis 2 Gew.%. Spezielle Beispiele der feinen Teilchen umfassen vorzugsweise feine anorganische Teilchen aus Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Kaolin, Calciumcarbonat, Titanoxid, Bariumsulfat, Ruß oder dergleichen und feine organische Teilchen aus einem vernetzten Acrylharz, einem vernetzten Polystyrolharz, einem Melaminharz, einem vernetzten Silikonharz oder dergleichen.
Zusätzlich zu den vorstehend genannten feinen Teilchen können dem PEN-Polymer zweckabhängig Zusätze wie z. B. Stabilisatoren, Ultraviolett-Absorptionsmittel, Flammverzögerungsmittel, Antistatikmittel und dergleichen zugesetzt werden. Es kann auch ein anderes thermoplastisches Harz in einer geringen Menge zugemischt werden (beispielsweise 20 Gew.-% oder weniger, insbesondere 10 Gew.-% oder weniger).
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete biaxial gestreckte PEN-Folie kann mit einem herkömmlichen, an sich bekannten Verfahren hergestellt werden, wie z. B. durch aufeinander folgendes biaxiales Strecken, gleichzeitiges biaxiales Strecken oder dergleichen. Beispielsweise kann die biaxial gestreckte PEN-Folie im Fall des aufeinander folgenden biaxialen Streckens durch Schmelzextrudieren eines ausreichend getrockneten PEN-Polymers zur Erzeugung einer ungestreckten Folie, Strecken der ungestreckten Folie auf das 2- bis 6-fache in einer Längsrichtung bei einer Temperatur von 130 bis 150°C, Strecken der in Längsrichtung gestreckten Folie auf das 2- bis 6-fache in einer Querrichtung bei einer Temperatur von 120 bis 150°C und Thermofixieren der biaxial gestreckten Folie bei 220 bis 255°C für 5 s bis 1 min hergestellt werden. Das Thermofixieren kann unter eingeschränktem Schrumpfen durchgeführt werden. Es ist bevorzugt, dass bei der vorstehend genannten Schmelzextrusion das elektrostatische Haftverfahren eingesetzt wird.
Um eine biaxial gestreckte PEN-Folie mit guter Isotropie zu erhalten, sind die vorstehend genannten Streckverhältnisse in der Längsrichtung und in der Querrichtung vorzugsweise nahezu gleich.
Um die Wärmedeformationsbeständigkeit (Abmessungsstabilität) der Trennfolie bei etwa 110°C weiter zu verbessern, ist es ganz besonders bevorzugt, die thermofixierte biaxial gestreckte PEN-Folie einer thermischen Relaxationsbehandlung unter einer Spannung von 4 bis 20 kgf/cm² bei einer Temperatur von 100 bis 150°C für 10 s bis 2 min zu unterwerfen, um die interne Spannung der Folie vor der Bildung der Trennfolie zu lösen.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete biaxial gestreckte PEN-Folie weist bezüglich der Dicke keine besondere Beschränkung auf. Die Dicke beträgt jedoch vorzugsweise 25 bis 100 μm.
In der vorliegenden Erfindung wird eine Trennschicht, die vorwiegend aus einer Harzzusammensetzung ausgebildet ist, die durch Mischen eines Harzgemischs, das ein Acrylharz und ein Melamin-Vernetzungsmittel umfasst, mit einem Silikonharz erhalten wird, auf mindestens einer Seite der biaxial gestreckten PEN-Folie gebildet.
Bei den Harzzusammensetzungen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, bildet mindestens ein Teil des Acrylharzes ein Copolymer mit dem Silikonharz, wenn diese gemischt werden. Das Melamin-Vernetzungsmittel führt vorwiegend mit dem Acrylharz zu einer Vernetzungsreaktion unter Bildung einer gehärteten Trennschicht.
In der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Harzzusammensetzung ist es möglich, dass das Silikonharz z. B. während oder nach der Herstellung des Acrylharzes zugesetzt wird, um eine Pfropfpolymerisation des Acrylharzes mit dem Silikonharz durchzuführen.
Das Acrylharz wird zugesetzt, um der Trennfolie das gute Oberflächenbenetzungsvermögen zu verleihen, deren Zähigkeit zu erhöhen und ein geeignetes Trennvermögen zu erhalten. Veranschaulichende Beispiele des Acrylharzes umfassen Acrylsäuren wie z. B. Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure und dergleichen und Acrylsäureester wie z. B. Polymethylmethacrylat, Polyethylmethacrylat, höheres Alkylmethacrylat, Derivate davon, die durch Hydroxylieren eines Teils des höheren Alkylmethacrylats erhalten werden, oder dergleichen.
Veranschaulichende Beispiele des Melamin-Vernetzungsmittels umfassen methyliertes Melamin, butyliertes Melamin und methyliertes Harnstoffmelamin. Das Mischverhältnis des Melamin-Vernetzungsmittels mit dem Acrylharz beträgt vorzugsweise 5 bis 200 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile des Acrylharzes. Als Katalysator für die Vernetzungsreaktion zwischen dem Melamin-Vernetzungsmittel und dem Acrylharz kann z. B. ein Säurekatalysator wie p-Toluolsulfonsäure, Soda oder dergleichen verwendet werden.
Das Silikonharz ist ein Polymer, dessen Grundgerüst aus Polydimethylsiloxan zusammengesetzt ist. Es weist am Ende oder in der Seitenkette vorzugsweise eine Phenylgruppe, eine Alkylgruppe oder dergleichen auf, um die Verträglichkeit mit dem Acrylharz oder dergleichen zu verbessern. Spezielle Beispiele eines solchen Silikonharzes umfassen ein Polyphenylpolysiloxan und ein Hydroxylgruppen-substituiertes Diphenylpolysiloxan. Der Anteil des Silikon harzes beträgt vorzugsweise 1 bis 50 Gewichtsteile, besonders bevorzugt 5 bis 10 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Acrylharzes und des Melamin-Vernetzungsmittels.
In der vorliegenden Erfindung wird eine Trennschicht, die aus der vorstehend genannten Harzzusammensetzung gebildet wird, auf mindestens einer Seite der biaxial gestreckten PEN-Folie ausgebildet. Diese Trennschicht kann z. B. durch Aufbringen einer Beschichtungslösung, welche die Komponenten enthält, die die Trennschicht aufbauen, auf die PEN-Folie, und Erhitzen der beschichteten PEN-Folie zur Trockne zum Härten gebildet werden, so dass auf der PEN-Folie ein Beschichtungsfilm ausgebildet wird. Das Verfahren zum Aufbringen der Beschichtungslösung kann ein beliebiges bekanntes Beschichtungsverfahren sein. Beispiele dafür sind ein Walzenbeschichten, ein Rakelbeschichten, ein Stangenbeschichten oder dergleichen. Die Bedingungen des Erhitzens zur Trockne sind vorzugsweise 80 bis 160°C für 10 bis 120 s, besonders bevorzugt 120 bis 150°C für 20 bis 60 s. Die Dicke der Trennschicht nach dem Trocknen der Beschichtungslösung beträgt vorzugsweise 0,02 bis 50 μm, mehr bevorzugt 0,05 bis 10 μm und insbesondere 0,1 bis 1 μm.
In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, zwischen der biaxial gestreckten PEN-Folie und der Trennschicht eine Haftvermittlerschicht (Primerschicht) zu bilden, so dass die Haftung zwischen diesen verstärkt werden kann. Die Haftvermittlerschicht ist vorzugsweise z. B. ein Silanhaftvermittler. Der Silanhaftvermittler kann eine Verbindung der allgemeinen Formel Y-Si-X₃ sein. In der allgemeinen Formel ist Y eine funktionelle Gruppe wie z. B. eine Aminogruppe, eine Epoxygruppe, eine Vinylgruppe, eine Methacrylgruppe, eine Mercaptogruppe oder dergleichen, und X ist eine hydrolysierbare funktionelle Gruppe wie z. B. eine Alkoxygruppe. Die Dicke der vorstehend genannten Haftvermittlerschicht beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 μm, besonders bevorzugt 0,02 bis 2 μm. Wenn die Dicke der Haftvermittlerschicht innerhalb des vorstehend genannten Bereichs liegt, ist die Haftung zwischen der biaxial gestreckten PEN-Folie und der Trennschicht gut und ferner verursacht die biaxial gestreckte PEN-Folie mit der darauf angeordneten Haftvermittlerschicht kaum ein Blockieren. Daher ist sie dahingehend vorteilhaft, dass sie nahezu kein Problem bei der Handhabung der Folie verursacht.
Die erfindungsgemäße Trennfolie weist eine hervorragende Wärmedeformationsbeständigkeit (prozentuale Abmessungsänderung) auf. D. h., sie weist eine prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert von 0,3% oder weniger, vorzugsweise 0,2% oder weniger sowohl in einer Längsrichtung als auch in einer Richtung senkrecht dazu auf, wenn bei 120°C unter einer Spannung von 150 gf/mm² gemessen. Die am meisten bevorzugte prozentuale Abmessungsänderung beträgt 0,1% oder weniger.
Beispiele

Die nachstehenden Beispiele werden angegeben, um die vorliegende Erfindung weiter zu veranschaulichen. Die nachstehenden Eigenschaften einer Folie wurden mit den nachstehenden Verfahren untersucht und gemessen. (1) Benetzungsvermögen einer wässrigen Beschichtungslösung Zusammensetzung einer Aufschlämmung aus dispergiertem Keramikpulver

a. Keramikpulver (Bariumtitanat)	100 Gewichtsteile
b. Wasserlösliche Acrylemulsion	25 bis 30 Gewichtsteile
c. Wasserlösliches Polyurethanharz	2 Gewichtsteile
d. Ammoniumpolycarboxylat	1 Gewichtsteil
e. Wasser	10 bis 20 Gewichtsteile
f. Ammoniak	1 Gewichtsteil

Die vorstehenden Komponenten wurden unter Verwendung einer Kugelmühle gemischt, um eine Aufschlämmung aus dispergiertem Keramikpulver mit einer Teilchengröße von 7 oder mehr, gemessen mit einem Hegman-Feinheitsprüfer, herzustellen. Danach wurde die Aufschlämmung aus dispergiertem Keramikpulver auf die Trennschichtoberfläche einer Trennfolie unter Verwendung einer Auftragvorrichtung mit gerader Kante und einem Spalt von 0,0254 mm (1 mil) aufgebracht, bei 110°C 2 min getrocknet und der Zustand der Tröpfchenverteilung an den Kantenabschnitten der Folie wurde visuell untersucht, um das Benetzungsvermögen der wässrigen Beschichtungslösung nach den folgenden Kriterien zu bewerten.

A: Keine Tröpfchenverteilung beobachtet (gutes Benetzungsvermögen)
B: Geringfügige Tröpfchenverteilung beobachtet (mäßig gutes Benetzungsvermögen)
C: deutliche Tröpfchenverteilung beobachtet (schlechtes Benetzungsvermögen)

(2) Ablösbarkeit der Keramikplatte
Die mit dem Verfahren des vorstehenden Punkts (1) gebildete Keramikplatte wurde von der Trennfolie abgelöst um die Ablösbarkeit gemäß den nachstehenden Kriterien zu untersuchen und zu bewerten.

A: Die Keramikplatte kann leicht abgelöst werden (gute Ablösbarkeit)
B: Aufgrund der hohen Ablösefestigkeit bricht die Keramikplatte, wenn sie schnell gezogen wird (mäßig gute Ablösbarkeit)
C: Die Keramikplatte bricht (schlechte Ablösbarkeit)
D: Aufgrund der Tröpfchenverteilung ist es unmöglich, eine Keramikplatte auszubilden.

(3) Prozentuales Resthaftvermögen
Ein Polyesterklebeband (Nitto 31B) wurde an eine kaltgewalzte Edelstahlplatte (SUS 304), die gemäß JIS G 4305 spezifiziert ist, geklebt und abgelöst, um die Ablösefestigkeit zu messen. Diese Ablösefestigkeit stellte das Grundhaftvermögen (f₀) des Bands dar. Dann wurde ein weiteres frisches Polyesterklebeband unter Verwendung einer 2 kg-Druckwalze an die Trennschichtoberfläche einer Trennfolie geklebt, 30 s stehengelassen und abgelöst. Das abgelöste Klebeband wurde zur Messung der Ablösefestigkeit auf die vorstehend genannte Edelstahlplatte geklebt und abgelöst. Diese Ablösefestigkeit stellte das Resthaftvermögen (f) des Bands dar. Das prozentuale Resthaftvermögen der Trennfolie wurde mit der folgenden Formel unter Verwendung des Grundhaftvermögens (f₀) und des Resthaftvermögens (f) berechnet: Prozentuales Resthaftvermögen (%) = (f/f₀) × 100.
Das prozentuale Resthaftvermögen beträgt vorzugsweise 85% oder mehr. Ein Resthaftvermögen von weniger als 85% ist nicht bevorzugt, da dann, wenn eine Trennfolie mit einem solchen prozentualen Resthaftvermögen auf eine Rolle aufgewickelt und gelagert wird, die Komponente, welche die Trennschicht der Folie bildet, auf die angrenzende Oberfläche der Folie übertragen wird (Rückübertragung), wodurch die Eigenschaften der Trennschicht wie z.B. das Benetzungsvermögen, die Ablösbarkeit und dergleichen verschlechtert werden.
(4) Wärmedeformationsbeständigkeit (prozentuale Abmessungsänderung)
Eine rechteckige Trennfolie, die auf eine Größe von 30 mm oder mehr in der Messrichtung und eine Breite von 4 mm zugeschnitten worden ist, wurde auf der Einspannvorrichtung einer TMA (Messvorrichtung für thermische Spannung-Dehnung, TMA/SS120C, ein Produkt von Seiko Instruments Inc.) derart angebracht, dass der Abstand zwischen den Spannfuttern 10 mm betrug. Die Trennfolie wurde ausgehend von Raumtemperatur mit einer Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit von 5°C/min bei einer Spannung von 150 gf/mm² erhitzt. Die Abmessungsänderungen in der Längsrichtung und der Querrichtung der Trennfolie beim Erreichen einer Temperatur von 120°C wurden gemessen, und die prozentuale Abmessungsänderung (5) der Trennfolie wurde mit der folgenden Formel berechnet: Prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert (%) = {(Länge der Abmessungsänderung)/(Abstand zwischen den Spannfuttern)} × 100.
Beispiel 1
Ein PEN-Polymer mit einer Grenzviskosität von 0,62 wurde unter Verwendung eines Extruders geschmolzen. Das geschmolzene Polymer wurde in einer Folienform von einer Düse auf eine sich drehende Kühltrommel extrudiert, die bei 40°C gehalten wurde, mit einem elektrostatischen Haftverfahren an der sich drehenden Kühltrommel haften gelassen und abgeschreckt, um eine ungestreckte Folie zu erhalten. Anschließend wurde die ungestreckte Folie auf das 3,7-fache in der Längsrichtung und auf das 3,8-fache in der Querrichtung gestreckt und bei 240°C thermofixiert, um eine biaxial gestreckte PEN-Folie mit einer Dicke von 50 μm zu erhalten. Anschließend wurde die biaxial gestreckte PEN-Folie 20s einer thermischen Relaxationsbehandlung bei 100°C unter einer Spannung von 15 kgf/cm² unterworfen.
Als nächstes wurde eine Harzzusammensetzung, die durch Mischen von 200 Gewichtsteilen eines Acrylharzes (Polymethylmethacrylat), 60 Gewichtsteilen eines Melamin-Vernetzungsmittels (butyliertes Melamin) und 40 Gewichtsteilen eines Silikonharzes (Polyphenylpolysiloxan) (was etwa 15 Gewichtsteilen eines Silikonharzes bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Harzgemischs entspricht, das aus einem Acrylharz und einem Melamin-Vernetzungsmittel besteht) erhalten worden ist, in einem Mischlösungsmittel gelöst, das aus Methylethylketon, Methylisobutylketon und Toluol bestand, um eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 3 Gew.-% herzustellen. Der Lösung wurde zur Herstellung einer Beschichtungslösung ferner ein Säurekatalysator (p-Toluolsulfonsäure) als Härtungsbeschleuniger zugesetzt.
Die Beschichtungslösung wurde auf eine Seite der vorstehend erhaltenen biaxial gestreckten PEN-Folie, die einer thermischen Relaxationsbehandlung unterworfen worden war, in einer Menge von 8 g/m² (nass) aufgebracht und 1 min bei 150°C zur Trockne erhitzt, um den Be schichtungsfilm zu härten. Auf diese Weise wurde eine Trennfolie mit einer 0,3 μm dicken Trennschicht erhalten. Die Eigenschaften der Trennfolie sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 2
Eine biaxial gestreckte PEN-Folie wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, jedoch wurde eine thermische Relaxationsbehandlung 1 min bei 120°C unter einer Spannung von 8 kgf/cm² durchgeführt.
Als nächstes wurde eine Harzzusammensetzung, die durch Mischen von 100 Gewichtsteilen eines Acrylharzes (50 Gewichtsteile eines Polymethylmethacrylats und 50 Gewichtsteile Ethylhydroxymethacrylat), 100 Gewichtsteilen eines Melamin-Vernetzungsmittels (butyliertes Melamin) und 40 Gewichtsteilen eines Silikonharzes (ein Hydroxylgruppen-substituiertes Diphenylpolysiloxan) (was etwa 20 Gewichtsteilen eines Silikonharzes bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Harzgemischs entspricht, das aus einem Acrylharz und einem Melamin-Vernetzungsmittel besteht) erhalten worden ist, in einem Mischlösungsmittel gelöst, das aus Methylethylketon, Methylisobutylketon und Toluol bestand, um eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 3 Gew.-% herzustellen. Der Lösung wurde zur Herstellung einer Beschichtungslösung ferner ein Säurekatalysator (p-Toluolsulfonsäure) als Härtungsbeschleuniger zugesetzt.
Die Beschichtungslösung wurde auf eine Seite der vorstehend erhaltenen biaxial gestreckten PEN-Folie, die einer thermischen Relaxationsbehandlung unterworfen worden war, in einer Menge von 8 g/m² (nass) aufgebracht und 1 min bei 150°C zur Trockne erhitzt, um den Beschichtungsfilm zu härten. Auf diese Weise wurde eine Trennfolie mit einer 0,3 μm dicken Trennschicht erhalten. Die Eigenschaften der Trennfolie sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 1
Ein Polyethylenterephthalat mit einer Grenzviskosität von 0,62 (das nachstehend als PET bezeichnet werden kann) wurde unter Verwendung eines Extruders geschmolzen. Das geschmolzene Polymer wurde in einer Folienform von einer Düse auf eine sich drehende Kühltrommel extrudiert, die bei 40°C gehalten wurde, mit einem elektrostatischen Haftverfahren an der sich drehenden Kühltrommel haften gelassen und abgeschreckt, um eine ungestreckte Folie zu erhalten. Anschließend wurde die ungestreckte Folie auf das 3,6-fache in der Längsrichtung und auf das 3,9-fache in der Querrichtung gestreckt und bei 220°C thermofixiert, um eine biaxial gestreckte PET-Folie mit einer Dicke von 50 μm zu erhalten. Anschlie ßend wurde die biaxial gestreckte PET-Folie 1 min einer thermischen Relaxationsbehandlung bei 120°C unter einer Spannung von 8 kgf/cm² unterworfen.
Als nächstes wurde ein härtbares Silikon (KS 847H, ein Produkt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), das durch eine Additionsreaktion erhalten worden ist, die durch die Zugabe eines Platinkatalysators zu einer Mischlösung aus Polydimethylsiloxan und Dimethylhydrogensilan verursacht worden ist, in einem Mischlösungsmittel gelöst, das aus Methylethylketon, Methylisobutylketon und Toluol bestand, um eine Beschichtungslösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 2 Gew.-% herzustellen. Die Beschichtungslösung wurde auf eine Seite der vorstehend erhaltenen biaxial gestreckten Polyethylenterephthalat-Folie, die einer thermischen Relaxationsbehandlung unterworfen worden war, in einer Menge von 6 g/m² (nass) aufgebracht und 1 min bei 150°C zur Trockne erhitzt, um den Beschichtungsfilm zu härten. Auf diese Weise wurde eine Trennfolie mit einer 0,15 μm dicken Trennschicht erhalten. Die Eigenschaften der Trennfolie sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 2
Ein PET-Polymer wurde auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel 1 schmelzextrudiert und gestreckt, um eine biaxial gestreckte PET-Folie mit einer Dicke von 50 μm zu erhalten. Diese Folie wurde jedoch nicht einer thermischen Relaxationsbehandlung unterworfen.
Als nächstes wurde eine Harzzusammensetzung, die aus 100 Gewichtsteilen eines Acrylharzes (Polymethylmethacrylat) und 40 Gewichtsteilen eines Melamin-Vernetzungsmittels (butyliertes Melamin) bestand, in einem Mischlösungsmittel gelöst, das aus Methylethylketon, Methylisobutylketon und Toluol bestand, um eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 3 Gew.-% herzustellen.
Die Beschichtungslösung wurde auf eine Seite der vorstehend erhaltenen biaxial gestreckten PET-Folie in einer Menge von 8 g/m² (nass) aufgebracht und 1 min bei 150°C zur Trockne erhitzt, um den Beschichtungsfilm zu härten. Auf diese Weise wurde eine Trennfolie mit einer 0,3 μm dicken Trennschicht erhalten. Die Eigenschaften der Trennfolie sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 3
Ein PEN-Polymer mit einer Grenzviskosität von 0,62 wurde unter Verwendung eines Extruders geschmolzen. Das geschmolzene Polymer wurde in einer Folienform von einer Düse auf eine sich drehende Kühltrommel extrudiert, die bei 40°C gehalten wurde, mit einem elektrostatischen Haftverfahren an der sich drehenden Kühltrommel haften gelassen und abgeschreckt, um eine ungestreckte Folie zu erhalten. Anschließend wurde die ungestreckte Folie auf das 3,7-fache in der Längsrichtung und auf das 3,8-fache in der Querrichtung gestreckt und bei 250°C thermofixiert, um eine biaxial gestreckte PEN-Folie mit einer Dicke von 50 μm zu erhalten. Die biaxial gestreckte PEN-Folie wurde jedoch nicht einer thermischen Relaxationsbehandlung unterworfen.
Als nächstes wurde eine Harzzusammensetzung, die durch Mischen von 200 Gewichtsteilen eines Acrylharzes (Polyacrylsäure), 50 Gewichtsteilen eines Melamin-Vernetzungsmittels (butyliertes Melamin) und 25 Gewichtsteilen eines Silikonharzes (Polyphenylpolysiloxan) (was etwa 10 Gewichtsteilen eines Silikonharzes bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Harzgemischs entspricht, das aus einem Acrylharz und einem Melamin-Vernetzungsmittel besteht) erhalten worden ist, in einem Mischlösungsmittel gelöst, das aus Methylethylketon, Methylisobutylketon und Toluol bestand, um eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 3 Gew.-% herzustellen. Der Lösung wurde zur Herstellung einer Beschichtungslösung ferner ein Säurekatalysator (p-Toluolsulfonsäure) als Härtungsbeschleuniger zugesetzt.
Die Beschichtungslösung wurde auf eine Seite der vorstehend erhaltenen biaxial gestreckten PEN-Folie in einer Menge von 8 g/m² (nass) aufgebracht und 1 min bei 150°C zur Trockne erhitzt, um den Beschichtungsfilm zu härten. Auf diese Weise wurde eine Trennfolie mit einer 0,3 μm dicken Trennschicht erhalten. Die Eigenschaften der Trennfolie sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 4
Eine Harzzusammensetzung, die durch Mischen von 100 Gewichtsteilen eines Alkydharzes (ein Rizinusöl-modifiziertes Alkydharz), 200 Gewichtsteilen eines Acrylharzes (100 Gewichtsteile einer Polyacrylsäure und 100 Gewichtsteile eines Polyethylmethacrylats), 100 Gewichtsteilen eines Melamin-Vernetzungsmittels (butyliertes Melamin) und 60 Gewichtsteilen eines Silikonharzes (ein Hydroxylgruppen-substituiertes Diphenylpolysiloxan) (was 20 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Harzgemischs entspricht, das aus einem Alkydharz, einem Acrylharz und einem Melamin-Vernetzungsmittel besteht) erhalten worden ist, wurde in einem Mischlösungsmittel gelöst, das aus Methylethylketon, Methylisobutylketon und Toluol bestand, um eine Lösung mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 3 Gew.% herzustellen. Der Lösung wurde zur Herstellung einer Beschichtungslösung ferner ein Säurekatalysator (p-Toluolsulfonsäure) als Härtungsbeschleuniger zugesetzt.
Eine Trennfolie wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, jedoch wurde die vorstehend hergestellte Beschichtungslösung auf eine biaxial gestreckte PEN-Folie aufgebracht. Die Eigenschaften der Trennfolie sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Wie es aus der Tabelle 1 ersichtlich ist, weisen die Trennfolien der Beispiele 1 und 2 der vorliegenden Erfindung eine hervorragende Wärmedeformationsbeständigeit, ein hervorragendes Oberflächenbenetzungsvermögen, d. h. eine hervorragende Tröpfchenverteilungsbeständigkeit gegenüber einer wässrigen Beschichtungslösung, eine hervorragende Folienablösbarkeit und hervorragende nicht-Übertragungseigenschaften des Beschichtungsfilms auf.
Mit der erfindungsgemäßen Trennfolie, bei der eine biaxial gestreckte PEN-Folie als Basisfolie verwendet wird, können Folien mit hoher Abmessungsgenauigkeit, wie z. B. Harzfolien, hergestellt werden, die selbst dann keiner Deformation unterliegen, wenn das Lösungsmittel während des Verfahrens ihrer Herstellung bei hohen Temperaturen und unter einer hohen Belastung entfernt wird.
Da ferner bei der erfindungsgemäßen Trennfolie ein Beschichtungsfilm, der durch Härten einer Harzzusammensetzung erhalten wird, die aus einem Acrylharz, einem Melamin-Vernetzungsmittel und einem Silikonharz besteht, für deren Trennschicht verwendet wird, zeigt sie ein hervorragendes Benetzungsvermögen, wenn zur Bildung verschiedener Beschichtungen oder Folien eine wässrige Beschichtungslösung sowie eine Beschichtungslösung auf der Basis eines organischen Lösungsmittels verwendet wird. Ferner weist die erfin dungsgemäße Trennfolie verglichen mit einer Trennfolie, die eine Trennschicht aufweist, die ein Alkydharz umfasst, gegenüber verschiedenen Harzfolien, Harzbeschichtungen, Keramikplatten und dergleichen eine verbesserte Ablösbarkeit auf und vereinfacht die Verminderung der Dicke einer Harzfolie, einer Harzbeschichtung, einer Keramikplatte und dergleichen. Die erfindungsgemäße Trennfolie ist als Schutzfolie für eine Haftbeschichtung oder als Trägerfolie zur Bildung einer Harzfolie, einer Harzbeschichtung, einer Keramikplatte oder dergleichen geeignet.

Claims

Trennfolie, umfassend eine auf mindestens einer Seite einer biaxial gestreckten Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat-Folie bereitgestellte Trennschicht, wobei (1) die Trennschicht eine Schicht ist, welche aus einer im wesentlichen aus einem Acrylharz, einem Silikonharz und einem Melamin-Vernetzungsmittel bestehenden Harzzusammensetzung gebildet ist, wobei die Menge des Silikonharzes 1 bis 100 Gewichtsteile bezüglich 100 Gewichtsteilen der Gesamtmenge des Acrylharzes und des Melamin-Vernetzungsmittels beträgt, und (2) die Trennfolie eine prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert von 0,3% oder weniger sowohl in einer Längsrichtung als auch in einer Richtung senkrecht dazu aufweist, wenn bei 120°C unter einer Spannung von 150 gf/mm² gemessen.
Trennfolie nach Anspruch 1, wobei die Harzzusammensetzung 1 bis 50 Gewichtsteile des Silikonharzes bezüglich 100 Gewichtsteilen der Gesamtmenge des Acrylharzes und des Melamin-Vernetzungsmittels umfaßt.
Trennfolie nach Anspruch 1, wobei die Trennfolie eine prozentuale Abmessungsänderung in absolutem Wert von 0,2% oder weniger sowohl in einer Längsrichtung als auch in einer Richtung senkrecht dazu aufweist, wenn bei 120°C unter einer Spannung von 150 gf/mm² gemessen.
Trennfolie nach Anspruch 1, wobei die Harzzusammensetzung 5 bis 200 Gewichtsteile des Melamin-Vernetzungsmittels bezüglich 100 Gewichtsteilen des Acrylharzes enthält.
Trennfolie nach Anspruch 1, wobei die Trennschicht eine Dicke von 0,02 bis 50 μm aufweist.