JP2002052671A - 剥離フィルムおよびその製造方法 - Google Patents

剥離フィルムおよびその製造方法

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修治 飯田
Hiroyuki Miyahara
裕之 宮原
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薫 川崎
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱による変形が極めて少なく、積層時の位置
決め精度が良好で、生産歩留まりが高い剥離フィルム、
およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液
を塗布した後、乾燥・硬化し、さらに80〜180℃で
加熱処理を行うか、このフィルムをロールに巻き取り、
巻き取ったロールの状態で80〜130℃の温度で保温
する剥離フィルムの製造方法により得られ、100℃雰
囲気に5分間保存した時のフィルムの熱変形率が0.1
5%以下である構成の剥離フィルムとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は特殊剥離フィルム、
特に積層セラミックコンデンサ製造のための剥離フィル
ム及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】コンデンサ、圧電部品、正特性サーミス
タ、負特性サーミスタまたはバリスタ等のセラミック電
子部品を製造する場合、可撓性支持体上に例えばドクタ
ーブレード法でセラミック粉、有機バインダー、可塑
剤、溶剤等を含むセラミック塗料を塗布してグリーンシ
ートを成形し、その上にパラジウム、銀、ニッケル等の
電極をスクリーン印刷により形成する工程を取ることが
ある。この製造工程において、積層構造を得る場合は、
得られたグリーンシートを、所望の積層構造になるよう
に一枚ずつ積層し、プレス切断工程を経てセラミックグ
リーンチップを得る。このようにして得られたセラミッ
クグリーンチップ中のバインダーをバーンアウトし、1
000℃〜1400℃で焼成し、得られた焼成体に銀、
銀−パラジウム、ニッケル、銅等の端子電極を形成し、
セラミック電子部品を得る。
【0003】別の先行技術として、グリーンシートを可
撓性支持体が上になるように熱転写する方法も提案され
ている(特開昭63−188926号など)。
【0004】さらに別の従来技術として、可撓性支持体
上で、グリーンシートを形成する工程と、グリーンシー
ト上に電極を印刷する工程とを、必要な積層数だけ繰り
返すことにより積層体を得る方法も提案されている。
【0005】上述の製造方法の何れにおいても、成形さ
れたグリーンシートを可撓性性支持体から剥離する工程
が伴う。
【0006】従来の積屠コンデンサ用剥離フィルムは、
誘電体層上への電極印刷工程で、乾燥炉内でのフィルム
の熟収縮率の不均一性が原因となって積層位置決めのた
めのマーキングが収縮によってずれるため、積層精度が
悪くなる不具合が発生していた。
【0007】複数回塗布用の剥離フィルムとしては、例
えば特開平8−130152号公報に記載されているよ
うにシリコン未塗布部を設けるとか、特開平10−23
0576号公報に記載されているように、剥離力を強め
るための特殊塗料を塗布したものが見られるが、熟収縮
を抑える手段に関しては記載がない。
【0008】また、剥離フィルム上への誘電体塗布及び
電極印刷は一回であったが、積層効率を上げるために複
数回塗布と印刷を行った後、剥離したものを積層したい
というニーズが生じてきている。そのような場合、従来
の様に剥離フィルムの熱収縮が大きく且つ不均一である
と、積層での電極の位置精度が悪くなるため生産歩留ま
りが悪化するという問題を有していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、熱に
よる収縮が極めて少なく、積層時の位置決め精度が良好
で、生産歩留まりが高い剥離フィルム、およびその製造
方法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】すなわち、上記目的は以
下の構成により達成される。 (1) ポリエステルフィルムの少なくとも片面に剥離
層を有する剥離フルムであって、100℃雰囲気に5分
間保存した時のフィルムの熱変形率が0.15%以下で
ある剥離フィルム。 (2) 前記剥離フィルムは、グリーンシートの製造に
用いられる上記(1)の剥離フィルム。 (3) ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液を塗布
した後、乾燥・硬化し、さらに80〜180℃で加熱処
理を行う剥離フィルムの製造方法。 (4) ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液を塗布
した後、乾燥・硬化し、このフィルムをロールに巻き取
り、巻き取ったロールの状態で80〜130℃の温度で
保温する剥離フィルムの製造方法。 (5) ポリエステルフィルムをあらかじめ80〜18
0℃で加熱処理し、その後このフィルムの片面に剥離剤
液を塗布する剥離フィルムの製造方法。 (6) ポリエステルフィルムをあらかじめロールに巻
き取った状態で80〜130℃の温度で保温し、その後
このフィルムの片面に剥離剤液を塗布する剥離フィルム
の製造方法。 (7) ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液を塗布
した後、80〜130℃の温度で乾燥・硬化と、加熱処
理を同一の処理装置内で行う剥離フィルムの製造方法。 (8) 剥離フィルムは、グリーンシートの製造に用い
られる上記(3)〜(7)のいずれかの剥離フィルムの
製造方法。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の剥離フィルムは、ポリエ
ステルフィルムの少なくとも片面に剥離層を有する剥離
フルムであって、100℃雰囲気に5分間保存した時の
フィルムの熱変形率が0.15%以下である。
【0012】このような剥離フィルムは、ポリエステル
フィルムの片面に剥離剤液を塗布した後、80〜180
℃で加熱処理を行うか、ポリエステルフィルムの片面に
剥離剤液を塗布した後、このフィルムをロールに巻き取
り、巻き取ったロールの状態で80〜130℃の温度で
保温することにより得られる。
【0013】あるいは、ポリエステルフィルムをあらか
じめ80〜180℃で加熱処理し、その後このフィルム
の片面に剥離剤液を塗布するか、ポリエステルフィルム
をあらかじめロールに巻き取った状態で80〜130℃
の温度で保温し、その後このフィルムの片面に剥離剤液
を塗布してもよい。
【0014】本発明においては、フィルム基材(ベース
フィルム)としてポリエステルフィルムを用いるが、透
明性が要求される用途には透明性の良好なポリエステル
フィルムを用いることが好ましく、二軸延伸ポリエステ
ルフィルムが特に好ましい。また、遮光性が要求される
用途には無機顔料を配合したポリエステルフィルムを用
いることが好ましく、TiO2 、SiO2 等のような顔
料を配合した二軸延伸ポリエステルフィルムが特に好ま
しい。
【0015】このようなポリエステルフィルムを構成す
るポリエステルは、芳香族二塩基酸成分とジオール成分
とからなる結晶性の線状飽和ポリエステルであることが
好ましく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
プロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等を例示する
ことができる。
【0016】本発明におけるポリエステルフィルムは、
従来から知られている方法で製造することができる。例
えば、二軸延伸ポリエステルフィルムは、ポリエステル
を乾燥後、押出機にて溶融し、ダイ(例えばT−ダイ、
I−ダイ等)から回転冷却ドラム上に押出し、急冷して
未延伸フィルムとし、次いでこの未延伸フィルムを二軸
方向に延伸し、必要に応じて熱固定することにより製造
することができる。フィルムの厚みは特に制限されるも
のではないが、5〜250μm が好ましい。
【0017】本発明では、二軸延伸されたポリエステル
フィルムのうち少なくとも片面に剥離剤液を塗布し、剥
離層を設ける。
【0018】剥離剤としては、硬化シリコーン樹脂が好
ましい。硬化シリコーン樹脂塗膜はフィルムに剥離特性
を付与する層であり、硬化性シリコーン樹脂を含有する
塗液をコーティングし乾燥、硬化させることで形成させ
る。
【0019】硬化型シリコーン樹脂としては、特に限定
されるものではないが、例えば縮合反応型、付加反応
型、紫外線硬化型、電子線硬化型などいずれのものでも
用いることができる。本発明においては、硬化型シリコ
ーン樹脂塗料をコーティングする方法としては、リバー
スロールコート法、グラビアロールコート法、エアーナ
イフコート法等公知の方法によりコーティングすること
ができる。
【0020】塗布された硬化型シリコーン樹脂塗料は、
例えば熱により乾燥・硬化させて硬化皮膜を形成するこ
とができる。その場合、50〜180℃、好ましくは8
0〜160℃の範囲の温度で5秒以上、好ましくは10
秒以上の時間で加熱処理することにより、硬化皮膜を形
成することが好ましい。硬化型シリコーン樹脂の塗布厚
みとしては1〜25g/m2 、さらには2〜20g/m
2 の範囲が好ましく、硬化後のシリコーン樹脂塗膜の厚
みは0.05〜1μm、さらには0.1〜0.5μmの
範囲が好ましい。硬化後の塗布厚みが0.05μm未満
の場合には、剥離性能が低下する傾向がある。また、硬
化後の塗布厚みが1μmを超える場合には、塗膜の硬化
が不十分となる傾向があり、剥離性能が経時的に変化す
ることがある。
【0021】硬化型シリコーン樹脂塗料が塗布され、乾
燥・硬化された剥離フィルムは、あるいは硬化型シリコ
ーン樹脂塗料が塗布される前のベースフィルムは、加熱
処理される。ベースフィルムの熱変形は、フィルム成膜
工程での伸延、熱固定条件によって左右され、そのガラ
ス転移温度(Tg)よりも高温にさらされると、延伸に
よって生じた内部の残留歪みが開放されることにより発
生する。従って、電極および位置決めのためのマーキン
グ印刷工程でのフィルムの熱変形率を少なくするために
は、印刷工程より前にTg以上の加熱処理でフィルムの
歪みを緩和しておけばよい。これにより、熱変形率のバ
ラツキを少なくすることが可能になる。
【0022】ポリエステルフィルムの場合には、具体的
な加熱処理の温度としては80〜180℃であり、好ま
しくは90〜170℃、特に100〜160℃である。
加熱処理の温度が低すぎると加熱処理の効果が得られ難
くなり、温度が高すぎるとベースフィルムが熱ダメージ
を受けやすくなる。加熱処理の時間は、加熱温度により
調整すればよく、高温での加熱の場合は短時間とし、低
温での加熱の場合は長時間を要する。その上限は、特に
限定されるものではなく、ベースフィルム、硬化型シリ
コーン樹脂塗料に悪影響を及ぼさない温度範囲内であれ
ば長期保存も可能であるが、36時間程度が実用上上限
と考えられる。
【0023】加熱処理は、硬化型シリコーン樹脂塗料を
塗布し、乾燥・硬化した後に、剥離フィルムを加熱処理
用の装置を通過させて連続的に行ってもよいし、加熱処
理用の装置を通過させることなく、巻き取りロールに巻
き取った後、加熱処理を行ってもよい。また、剥離剤液
の塗布後、80〜180℃の温度で乾燥・硬化と加熱処
理を1つの工程・処理装置(処理炉)で行うようにして
もよい。この場合の処理温度は好ましくは90〜170
℃、特に100〜160℃である。加熱処理を行う場
合、剥離フィルムが加熱処理用の装置を通過するときに
加えられる張力がなるべく低くなるように設定するとよ
い。具体的には、剥離フィルムの長手方向に垂直な単位
面積当たり、260N/cm2 以下、特に12.0〜130
N/cm2 の張力であり、ロールの状態で加熱処理する場合
には、巻き取り時の張力が前記範囲であることが好まし
い。
【0024】このようにして加熱処理された剥離フィル
ムは、100℃雰囲気に5分間保存した時のフィルムの
熱変形率が0.15%以下であり、好ましくは0.08
%以下、特に0.05%以下である。その下限は0であ
ることが望ましいが、通常0.001%以上である。
【0025】さらに、本発明の剥離フィルムは、硬化型
シリコーン樹脂塗料の塗布前に加熱処理を施してもよ
い。この場合、上記同様、加熱処理用の装置を通過させ
て熱処理を行ってもよいし、原料ロールの状態、すなわ
ちロール状に巻かれたポリエステルフィルムで熱処理を
行ってもよい。熱処理の条件は上記と同様でよい。
【0026】また、硬化型シリコーン樹脂塗料の塗布前
の加熱処理と、塗布後の加熱処理を併用してもよい。本
発明では、特に塗布後の加熱処理を行うことが好まし
い。
【0027】次に図を参照しつつ、本発明の剥離フィル
ムの製造方法について、より具体的に説明する。図1
は、第1の態様の剥離フィルムの製造装置を示した概略
構成図である。図において、原料ロール1から繰り出さ
れたベースフィルム11は、ガイドローラ9を介して塗
布液供給装置2に供給され、この塗布液供給装置2から
供給される硬化型シリコーン樹脂塗料の塗布液2aが塗
布される。この塗布液供給装置2は、液溜2d中に満た
された塗布液2aを、塗布ローラ2bを介してベースフ
ィルム11に塗布する。また、余分に供給された塗布液
2aは、バー3によりかき落とされる。このバー3は、
例えば図3に示すように、多数の溝が円周方向に形成さ
れていて、この溝部分とベースフィルムとの隙間の大き
さで塗布量が決められるようになっている。
【0028】塗布液が塗布されたベースフィルム11
は、ガイドローラ9を介して乾燥・硬化炉4に導入され
る。この乾燥・硬化炉4では、上記条件によりシリコー
ン樹脂の乾燥・硬化が行われる。乾燥・硬化炉4から導
出されたベースフィルム11は、加熱処理炉5に導入さ
れる。加熱処理炉5では、ベースフィルム11に対して
上記条件による加熱処理が行われ、加熱処理が施され
る。なお、図1において、加熱処理炉5は乾燥硬化炉4
の直後に設けて、1回の操作で処理が可能なように表現
しているが、加熱処理炉5のみを別ラインとしてもよ
い。
【0029】加熱処理炉5から導出されたベースフィル
ム11は、ロール6として巻き取られ、そのまま保存さ
れるか、次の工程へ移動する。
【0030】図2は、第2の態様の剥離フィルムの製造
装置を示した概略構成図である。図において、加熱処理
炉5が無い以外は図1と同様であり、同一構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。図において、乾燥・
硬化炉4から導出されたベースフィルム11は、ロール
6として巻き取られる。巻き取られたベースフィルム1
1は、ロール6ごと上記条件で加熱処理された後、その
後の工程に用いられる。
【0031】以上のようにして加熱処理の施された剥離
層を有するベースフィルム上に、例えばドクターブレー
ド法でセラミック粉、有機バインダー、可塑剤、溶剤等
を含むセラミック塗料を塗布してグリーンシートを成形
し、必要によりその上にパラジウム、銀、ニッケル等の
電極をスクリーン印刷により形成する。そして、前記フ
ィルムから剥離された後、適当な大きさに裁断され、積
層構造を得る場合は、得られたグリーンシートを、所望
の積層構造になるように一枚ずつ積層し、プレス切断工
程を経てセラミックグリーンチップを得る。
【0032】このようにして得られたセラミックグリー
ンチップ中のバインダーをバーンアウトし、1000℃
〜1400℃で焼成し、得られた焼成体に銀、銀−パラ
ジウム、ニッケル、銅等の端子電極を形成し、セラミッ
ク電子部品を得る。
【0033】
【実施例】次に、本発明の実施例を示し、本発明をより
具体的に説明する。 [実施例1] <シリコーン樹脂溶液>下記組成1に示すように、ポリ
ジメチルシロキサンとジメチルハイドロジェンシランの
混合溶液に白金触媒を加えて付加反応させるタイプの硬
化型シリコーン(信越化学工業(株)製・KS−847
H)をメチルエチルケトン、およびトルエンの混合溶液
中に溶解させ、シリコーン剤の固形分濃度が3.0%の
シリコーン樹脂溶液を作成した。
【0034】 組成1 信越化学工業(株)製・KS−847H 300g (固形分濃度30%、樹脂90g) 白金触媒CAT−PL−50T(信越化学工業(株)製) 3.0g MEK/トルエン=50/50溶液 2,700g
【0035】前記シリコーン樹脂溶液を、乾燥後の塗膜
厚が0.1μm となるようにバーコーターにて38μm
厚の2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フ
ィルムに塗布し、加熱温度110℃40秒で乾燥および
硬化反応を行わせてロール状に巻回した剥離フィルムを
作製した(サンプルNo.1)。
【0036】なお、本実施例では、MD,TD方向のヤ
ング率が共に3920〜4410MPa のバランスタイプ
のPETフィルムを用いたが、ヤング率は特にこの値に
限定されるものではない。
【0037】サンプルNo.1と同様にして得た剥離フィル
ムを、別に設けた加熱処理炉中をフィルムの長手方向に
垂直な単位面積(cm2 )当たり13N/cm2 の張力の下、
表1に示す条件で加熱処理を行って加熱処理された剥離
フィルム(No.2〜13)を得た。これらのフィルムの
100℃雰囲気に5分間保存した時のフィルムの熱変形
率を測定した。測定は、剥離フィルムの長手(MD)方
向と、幅(TD)方向に複数箇所マーキングし、そのマ
ーキング間の距離を測定した後、100℃で5分間保存
し、再びマーキング間の距離を測定し、保存前後でのフ
ィルムの熱変形率を下記式より計算した。 熱変形率(%)=|(加熱前の距離/加熱後の距離)−
1|×100
【0038】なお、マーキング間の距離の測定には、ニ
コンインスティック(株)製CNC画像測定システム
(NEXIV)を使用し、1/10000mmの精度で測
定した。表1には、MD方向、TD方向、各々15箇所
について前記方法によりマーキング間の距離を測定し、
MD、TD方向各々に平均値を記載した。また、加熱処
理炉通過後のサンプルNo.2〜13について、この加熱
処理によりフィルムの両端にワカメ状の不良形状が発生
しているかどうかも目視により確認した。このときの評
価基準は以下の通りである。なお、実用上とは剥離フィ
ルム上に塗布によりグリーンシートを形成する工程のこ
とを指し、不良形状が大きいとこの塗布が良好に行えな
くなり、実用上問題となる。 明らかに確認され、実用上問題のあるもの × 若干発生して、実用上問題のあるもの ○ 全く発生していないもの ◎
【0039】
【表1】
【0040】[実施例2]実施例1において、シリコー
ン樹脂溶液を塗布した後、乾燥および硬化反応を行わせ
て剥離フィルムを作製し、加熱処理を行うことなく、そ
のまま巻き取りロール状に巻き取った。
【0041】その後、巻き取ったロールを表2に示す条
件で保存した後、室温に1日放置し、その後このロール
から引き出して、実施例1と同様に熱変形率を測定し
た。結果を表2に示す。
【0042】
【表2】
【0043】以上の実施例から本発明の効果が明らかで
ある。
【0044】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、熱による
変形が極めて少なく、積層時の位置決め精度が良好で、
生産歩留まりが高い剥離フィルム、およびその製造方法
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の態様の剥離フィルムの製造装置を示した
概略構成図である。
【図2】第2の態様の剥離フィルムの製造装置を示した
概略構成図である。
【図3】塗布液をかき落とすためのバーの外観斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 原料ロール 2 塗布液供給装置 3 バー 4 乾燥・硬化炉 5 加熱処理炉 6 塗布済みロール 9 ガイドローラー 11 ベースフィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川崎 薫 東京都中央区日本橋一丁目13番1号 ティ ーディーケイ株式会社内 Fターム(参考) 4F100 AK41A AK42 AK52 AR00B AR00C BA02 BA03 BA06 BA10B BA10C EH462 EJ082 EJ862 GB41 JA02 JA03 JJ10 JK07 JK08 JL14B JL14C 4G030 BA09 CA08 GA31

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエステルフィルムの少なくとも片面
    に剥離層を有する剥離フルムであって、 100℃雰囲気に5分間保存した時のフィルムの熱変形
    率が0.15%以下である剥離フィルム。
  2. 【請求項2】 前記剥離フィルムは、グリーンシートの
    製造に用いられる請求項1の剥離フィルム。
  3. 【請求項3】 ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液
    を塗布した後、乾燥・硬化し、 さらに80〜180℃で加熱処理を行う剥離フィルムの
    製造方法。
  4. 【請求項4】 ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液
    を塗布した後、乾燥・硬化し、 このフィルムをロールに巻き取り、 巻き取ったロールの状態で80〜130℃の温度で保温
    する剥離フィルムの製造方法。
  5. 【請求項5】 ポリエステルフィルムをあらかじめ80
    〜180℃で加熱処理し、 その後このフィルムの片面に剥離剤液を塗布する剥離フ
    ィルムの製造方法。
  6. 【請求項6】 ポリエステルフィルムをあらかじめロー
    ルに巻き取った状態で80〜130℃の温度で保温し、 その後このフィルムの片面に剥離剤液を塗布する剥離フ
    ィルムの製造方法。
  7. 【請求項7】 ポリエステルフィルムの片面に剥離剤液
    を塗布した後、80〜130℃の温度で乾燥・硬化と、
    加熱処理を同一の処理装置内で行う剥離フィルムの製造
    方法。
  8. 【請求項8】 剥離フィルムは、グリーンシートの製造
    に用いられる請求項3〜7のいずれかの剥離フィルムの
    製造方法。
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