JP2004351627A

JP2004351627A - 離形フィルム

Info

Publication number: JP2004351627A
Application number: JP2003148781A
Authority: JP
Inventors: Kiminori Nishiyama; 公典西山
Original assignee: Teijin DuPont Films Japan Ltd
Current assignee: Toyobo Film Solutions Ltd
Priority date: 2003-05-27
Filing date: 2003-05-27
Publication date: 2004-12-16

Abstract

【課題】電気・電子部品製造に使用した場合に電子・電気部品材料へのシリコーン転写を起こさず、且つシリコーン離形層並みの剥離特性持ち、加工適性に優れ、離型特性も良好な離型フイルムを提供する。
【解決手段】ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を形成した離型フィルムにおいて、離型層はシリコーンを含まず、剥離力が１０ｇ／２５ｍｍ幅以上２００ｇ／２５ｍｍ幅以下であることを特徴とする離型フィルム。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、離型フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
離型フィルムは、例えば樹脂シートの成形用、粘着剤離型用、医療用、電気・電子部品製造用の用途に使用されている。
【０００３】
このような離型フィルムは、従来ポリジメチルシリコーンを主成分とする離型層により樹脂シートを成形していた。このシリコーン層は剥離力が軽く、剥離特性に関しては非常にすげれたものである。しかしながら、シリコーン層中の低分子成分が相手基材である成型体に移行するという問題点を持っていた。
【０００４】
特に電気・電子部品製造に使用される離型フィルムは、シリコーンの転写を極力減らすことが検討（特開平１１−２６８１９４号公報）されてきたが、シリコーン原材料中の低分子シリコーンや架橋反応時の未反応物が完全除去できず、僅かな転写が起こる。成型部品に転写したシリコーンはその後の製造工程において、コンタミネーションや密着性を阻害し、品質や耐久性の不具合をもたらす。
【０００５】
そのため、近年、離型フィルムは、シリコーンの転写の無いものの要求が非常に高まってきている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−２６８１９４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、かかる従来技術の欠点を解消し、電気・電子部品製造に使用した場合に電子・電気部品材料へのシリコーン転写を起こさず、且つシリコーン離形層並みの剥離特性持ち、加工適性に優れ、離型特性も良好な離型フイルムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を形成した離型フィルムにおいて、離型層はシリコーンを含まず、剥離力が１０ｇ／２５ｍｍ幅以上２００ｇ／２５ｍｍ幅以下であることを特徴とする離型フィルムである。
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
［ポリエステルフイルム］
本発明において、ベースのフィルムとしてポリエステルフィルムが用いられる。本発明において、ポリエステルとは、芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、脂肪族グリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルである。かかるポリエステルは実質的に線状であり、そしてフイルム形成性、特に溶融成形によるフイルム成形性を有する。
【００１１】
芳香族ジカルボン酸としては、例えばテレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸，イソフタル酸，ジフェノキシエタンジカルボン酸，ジフェニルジカルボン酸，ジフェニルエーテルジカルボン酸，ジフェルスルホンジカルボン酸，ジフェニルケトンジカルボン酸，アンスラセンジカルボン酸を挙げることができる。
【００１２】
脂肪族グリコールとしては、例えばエチレングリコール，トリメチレングリコール，テトラメチレングリコール，ペンタメチレングリコール，ヘキサメチレングリコール，デカメチレングリコールの如き炭素数２〜１０のポリメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノールの如き脂環族ジオールを挙げることができる。
【００１３】
本発明において、ポリエステルとしては、アルキレンテレフタレートまたはアルキレンナフタレートを主たる構成成分とするものが好ましく用いられる。
【００１４】
かかるポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレートが好ましい。ポリエチレンテレフタレートには、全ジカルボン酸成分の例えば８０モル％以上がテレフタル酸であり、全グリコール成分の例えば８０モル％以上がエチレングリコールである共重合体が包含される。ポリエチレン−２，６−ナフタレートには、全ジカルボン酸成分の例えば８０モル％以上が２，６−ナフタレンジカルボン酸であり、全グリコール成分の例えば８０モル％以上がエチレングリコールである共重合体が包含される。
【００１５】
このような共重合体である場合、２０モル％以下はテレフタル酸または２，６−ナフタレンジカルボン酸以外のジカルボン酸成分であることができ、ジカルボン酸成分は、例えば上記芳香族シガルボン酸であることができる。また、例えばアジピン酸，セバチン酸の如き脂環族ジカルボン酸；シクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸の如き脂環族ジカルボン酸等であることができる。
【００１６】
また、全グリコール成分の２０モル％以下はエチレングリコール以外のグリコール成分であることができ、グリコール成分は、例えば上記グリコールであることができ、例えばハイドロキノン，レゾルシン，２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンの如き芳香族ジオール；１，４−ジヒドロキシジメチルベンゼンの如き芳香環を有する脂肪族ジオール；ポリエチレングリコール，ポリプロピレングリコール，ポリトテトラメチレングリコールの如きポリアルキレングリコール（ポリオキシアルキレングリコール）等であることができる。
【００１７】
また、本発明におけるポリエステルには例えばヒドロキシ安息香酸の如き芳香族オキシ酸，ω−ヒドロキシカプロン酸の如き脂肪族オキシ酸等のオキシカルボン酸に由来する成分を、ジカルボン酸成分およびオキシカルボン酸成分の総量に対し２０モル％以下で共重合或は結合するものも包含される。
【００１８】
さらにポリエステルには、実質的に線状である範囲の量、例えば全酸成分に対し２モル％以下の量で、３官能以上のポリカルボン酸またはポリヒドロキシ化合物、例えばトリメリット酸，ペンタエリスリトールを共重合したものも包含される。
【００１９】
上記ポリエステルは、それ自体公知であり、それ自体公知の方法で製造することができる。上記ポリエステルとしては、ο−クロロフェノール中の溶液として３５℃で測定して求めた固有粘度が０．４〜０．９のものが好ましい。
【００２０】
本発明においてポリエステルフィルムは不活性粒子を含有しなくても含有しても良い。含有する場合不活性粒子は、平均粒径が好ましくは１μｍ未満、さらに好ましくは０．０１μｍ以上１μｍ未満の活性粒子である。この不活性粒子は有機粒子、無機粒子のいずれも用いることができ、有機粒子と無機粒子の混合粒子でもよい。不活性粒子は、２成分以上で形成されてもよい。各成分の不活性粒子の長径と短径の比（長径／短径）が１．０〜１．２であることが好ましい。これらの不活性粒子を配合することにより、フイルム表面に非常に微細な凹凸を形成することができる。かかる不活性粒子の具体例としては、炭酸カルシウム，カオリン，酸化ケイ素，硫酸バリウム，酸化チタン，酸化アルミナ等の無機粒子；架橋ポリスチレン樹脂粒子，架橋シリコーン樹脂粒子，架橋アクリル樹脂粒子，架橋ポリスチレン樹脂粒子等の有機樹脂粒子を挙げることができ、無機素材と有機素材がシェルコア構造の形態をとる粒子でも良い。
【００２１】
本発明においてポリエステルフイルムは単層フィルムであってもよく、積層フィルムであってもよい。積層フィルムである場合、少なくとも２つの層からなることができ、共押出にて製造されたものが好ましい。この場合、層を構成するポリエステルは同じものでも違ったものでもよいが、同じものが好ましい。
【００２２】
ポリエステルフイルム自体は、従来から知られている、あるいは当業界に蓄積されている方法で得ることができる。二軸配向フイルムを得るためには、例えば、融点（Ｔｍ：℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度でポリエステルを溶融・共押出して固有粘度０．４〜０．８ｄｌ／ｇの積層未延伸フイルムを得る。次いで未延伸フイルムを一軸方向（縦方向又は横方向）に（Ｔｇ−１０）〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度（但し、Ｔｇ：ポリエステルのガラス転移温度）で２．５倍以上、好ましくは３倍以上の倍率で延伸し、次いで上記延伸方向と直角方向にＴｇ〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度で２．５倍以上、好ましくは３倍以上の倍率で延伸する。さらに必要に応じて縦方向及び／又は横方向に再度延伸してもよい。このようにして全延伸倍率は、面積延伸倍率として９倍以上が好ましく、１２〜３５倍がさらに好ましく、１５〜２５倍が特に好ましい。さらにまた、二軸配向フイルムは、（Ｔｇ＋７０）℃〜（Ｔｍ−１０）℃の温度（ただし、Ｔｍ：ポリエステルの融点）で熱固定することができ、例えば、１８０〜２５０℃が好ましい。熱固定時間は１〜６０秒が好ましい。
【００２３】
［離型層］
本発明においてはポリエステルフイルム表面に離型層を設ける。離型層は、シリコーンを含有せず、特にポリジメチルシリコーン成分を含有せず、好ましくは炭素数が１２〜２８のアルキル基を含む有機樹脂から構成される。
【００２４】
有機樹脂としては、熱硬化性および熱可塑性のどちらでも良い。たとえば、アクリル、ポリエステル、アルキッド、メラミン、エポキシ、アミド、イミド、ＰＶＡといった樹脂およびこれらの共重合体の樹脂を主成分とし、側鎖に長鎖アルキル基を持つ。長鎖アルキル基は、炭素数が１２〜２８のアルキル基である。炭素数が１２未満であると剥離特性が悪く、成型体との剥離が悪くなる。また炭素数が２８を超えると樹脂の溶解性が悪くなり均質な薄膜を形成できなくなる。
【００２５】
本発明において、離型層は、例えば離型層の成分を含む塗液をフイルムに塗布し、加熱乾燥させることにより塗設することができる。この塗液の塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。適用できる塗布方法として、例えばロールコーター法、ブレードコーター法を挙げることができる。塗布層形成のための加熱乾燥は、７０〜１７０℃で、３０〜９０秒行なうことが好ましい。
【００２６】
離形層の厚みは、好ましくは１０〜１００ｎｍ、さらの好ましくは５０〜９０ｎｍである。離形層厚みが１０ｎｍ未満であると剥離特性が安定化せず、剥離が重くなることがあり、１００ｎｍを超えるとブロッキングを起こしやすくなるため好ましくない。
【００２７】
このようして得られる本発明の離型フィルムは、剥離力が１０ｇ／２５ｍｍ幅以上２００ｇ／２５ｍｍ幅以下である。剥離力をこの範囲とすることにより安定した剥離特性を得ることができる。
【００２８】
［不活性微粒子］
本発明における離形層中に微細な不活性粒子を含有することが好ましい。微細な不活性粒子は、離形フィルムの工程適性の改善が行えるものである。この要件を満たすためには、不活性粒子の平均粒径は好ましくは５〜１２０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜８０ｎｍである。
【００２９】
この不活性粒子は有機粒子、無機粒子のいずれも用いることができ、有機粒子と無機粒子の混合粒子でもよい。かかる不活性粒子の具体例としては、炭酸カルシウム，カオリン，酸化ケイ素，硫酸バリウム，酸化チタン，酸化アルミナ、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム等の無機粒子；架橋ポリスチレン樹脂粒子，架橋シリコーン樹脂粒子，架橋アクリル樹脂粒子，架橋ポリスチレン樹脂粒子等の有機樹脂粒子を挙げることができ、無機素材と有機素材がシェルコア構造の形態をとる粒子でも良い。特に微細粒子の場合は無機粒子が好ましく、不活性粒子の長径と短径の比（長径／短径）が１．０〜１．２であることが好ましい。これらの不活性粒子を配合することにより、離形層表面に非常に微細な凹凸を形成することができる。
【００３０】
このような要件を満たすためには、離型層に離型層の重量を基準に好ましくは０．１〜２５重量％、さらに好ましくは０．３〜５重量％の不活性微粒子を配合する。０．１重量％未満であると滑り性が悪く、２５重量％以上になると透明性が落ち、凝集が起こりやすく粗大凝集物が発生して好ましくない。
【００３１】
本発明における離型層には本発明の目的を妨げない範囲で公知の各種添加剤を配合することができる。この添加剤としては、例えば紫外線吸収剤、顔料、消泡剤、滑剤（タルク、クレー、アルミナ等）、帯電防止剤を必要に応じて添加しても良い。また、離形層とは別に、このような添加剤と樹脂の組み合わせによりポリエステルフィルム表面に塗設しても良い。
【００３２】
本発明においては、ポリエステルフイルムと離型層との密着性を高めるためにポリエステルフイルムと離型層との間にコロナ処理や接着層を設けてもよい。この接着層には例えばポリエステル、アクリル、ウレタン樹脂およびその共重合樹脂を好ましく用いることができる。接着層の厚みは好ましくは５〜１００ｎｍ、特に好ましくは１０〜１００ｎｍである。接着層の厚みが上記の範囲であるとポリエステルフイルムと離型層の密着性が良好となる。
【００３３】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を更に説明する。
なお、離型フイルムの各特性値は下記の方法で測定した。
【００３４】
（１）剥離強度
ポリエステルフィルムの離型層面に粘着テープ（ニットー３１Ｂ：２５ｍｍ幅）を張り合わせ、引っ張り試験機機にて、粘着テープを１８０°で剥離した時の剥離力を測定する。
（２）離型層厚み測定
離型フイルムの断面をミクロトームで割断し、得られた試料をＴＥＭにて観察することにより、離型層の厚みを測定する。
（３）シリコーンの転写量
ポリエステルフィルムの離型層面に粘着テープ（ニットー３１Ｂ：２５ｍｍ幅）を張り、５０℃×５０ｋｇ／ｃｍ^２×２０Ｈｒエージング処理を行い、粘着テープ剥がし、粘着面をＥＳＣＡにより分析し、シリコーンが転写しているかＳｉのピークの存在を確認する。
（４）ハンドリング性
コーティングマシーンでの走行において、メッキ処理をしたメタルロール上での皺発生を目視確認する（張力：７ｋｇ／ｍ幅、速度５０ｍ／分）。
○：皺無し
×：皺有り
【００３５】
［実施例１］
まず、ジメチルテレフタレートとエチレングリコールとを、エステル交換触媒として酢酸マンガンを用い、重合触媒として三酸化アンチモンを用い、安定剤として亜燐酸を用い、滑剤の不活性粒子として平均粒子径０．３μｍの酸化ケイ素を０．１２ｗｔ％配合して、常法により重合し、固有粘度（オルソクロロフェノール、３５℃）０．６２のポリエチレンテレフタレートＡを得た。
【００３６】
ポリエチレンテレフタレートＡのペレットを１７０℃で３時間乾燥後の押出機ホッパーに供給し、溶融温度２８０〜３００℃で溶融し、押出ダイを用いて、表面仕上げ０．３ｓ程度、表面温度２０℃の回転冷却ドラム上に押出し、厚み５４０μｍの未延伸フイルムを得た。
【００３７】
このようにして得られた未延伸フイルムを７５℃に予熱し、更に低速、高速のロール間で１５ｍｍ上方より９００℃の表面温度のＩＲヒーターにて加熱して３．６倍に延伸し、急冷し、続いてステンターに供給し、１０５℃にて横方向に３．９倍に延伸した。得られた二軸配向フイルムを２０５℃の温度で５秒間熱固定し、厚み３８μｍの熱固定二軸配向ポリエステルフイルムを得た。尚、一軸延伸後に離型層のアンカー処理として、ポリエステル樹脂液をキスコート法にて塗布を実施した。
【００３８】
このフイルム上に、主骨格がアミノアルキッド樹脂に側鎖としてＣ１８のアルキル基を持つ樹脂をロールコートにて塗布し、１５０℃で６０秒乾燥し、厚さ８０ｎｍの離型層を形成した。評価結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】

【００４０】
［実施例２］
離型層として主骨格がＰＶＡである樹脂を用いる以外は実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
評価結果を表１に示す。
【００４１】
［比較例１］
離型層としてポリジメチルシロキサンを主成分とするシリコーン樹脂を用いる以外は実施例１ど同様にして離型フィルムを得た。
評価結果を表１に示す。
【００４２】
［実施例３］
実施例１のポリエステルフィルムに添加する滑剤の不活性粒子として平均粒子径０．１μｍの酸化ケイ素を０．０５ｗｔ％配合する以外は同様の方法にて、熱固定二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
【００４３】
さらにこのフイルム上に、実施例１で塗工した離型層中に、平均粒径８０ｎｍの酸化ケイ素粒子を樹脂成分あたり５ｗｔ％添加する以外は実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
評価結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】

【００４５】
［比較例２］
実施例３で得られたポリエステルフィルムに実施例１の離型層を塗布する以外は実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
評価結果を表２に示す。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、電気・電子部品製造に使用した場合に電子・電気部品材料へのシリコーン転写を起こさず、且つシリコーン離形層並みの剥離特性持ち、加工適性に優れ、離型特性も良好な離型フイルムを提供することができる。

Claims

ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層を形成した離型フィルムにおいて、離型層はシリコーンを含まず、剥離力が１０ｇ／２５ｍｍ幅以上２００ｇ／２５ｍｍ幅以下であることを特徴とする離型フィルム。
離形層が炭素数が１２〜２８のアルキル基を含む有機樹脂から構成される、請求請１記載の離型フィルム。
離型層の厚みが１０〜１００ｎｍである、請求請１記載の離型フィルム。
離型層が平均粒径が５〜１２０ｎｍの不活性無機粒子を含有する、請求項１記載の離形フィルム。