JP2007039665A - レーザ加工用表面保護シート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レーザビーム6をワーク2に照射して切断加工を行う際に前記ワーク2のレーザビーム照射面2aの反対側の面に貼付するためのレーザ加工用表面保護シート1であって、基材層とその片面に設けられた粘着剤層とを備え、基材層はJIS K7199(1999)に基づいて290℃で測定される溶融粘度が200Pa・s以下である樹脂材料からなり、基材層の厚さが0.01〜0.12mmである、レーザ加工用表面保護シート1。
【選択図】図1
Description
(1)レーザビームをワークに照射して切断加工を行う際に前記ワークのレーザビーム照射面の反対側の面に貼付するためのレーザ加工用表面保護シートであって、基材層とその片面に設けられた粘着剤層とを備え、基材層はJIS K7199(1999)に基づいて290℃で測定される溶融粘度が200Pa・s以下である樹脂材料からなり、基材層の厚さが0.01〜0.12mmである、レーザ加工用表面保護シート。
(2)樹脂材料がポリエステル系樹脂からなる(1)記載のレーザ加工用表面保護シート。
(3)ポリエステル系樹脂がポリエチレンテレフタレート樹脂である(2)記載のレーザ加工用表面保護シート。
(4)樹脂材料がポリオレフィン系樹脂からなる(1)記載のレーザ加工用表面保護シート。
(5)ワークが金属板である(1)〜(4)のいずれかに記載のレーザ加工用表面保護シート。
(6)金属板がステンレス板である(5)記載のレーザ加工用表面保護シート。
(7)金属板がアルミニウム板である(5)記載のレーザ加工用表面保護シート。
・基材層を構成する樹脂材料が明らかである場合は、その樹脂材料をペレット状にして測定試料を得る。
・粘着剤層と基材層とが分離可能である場合には、有機溶剤等を用いて粘着剤層を除去し、基材層のみを細かくカットして測定試料を得る。
・粘着剤層と基材層とが分離困難である場合には、表面保護シート全体を細かくカットしてなるものを測定試料として、該測定試料を測定して得た溶融粘度を以って基材層を構成する樹脂材料の溶融粘度であると定める。
・基材層が多層構造である場合には、基材層全体を細かくカットして測定試料を得る。
粘着剤層は、基材層の片面に設けられる。粘着剤層は典型的なワークであるステンレス板に対する粘着性を有していればよい。粘着剤層の材料としての粘着剤としては、公知のゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリウレタン系粘着剤が使用可能である。この中でも金属板への接着性、剥離性、コストの観点からゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤が好ましい。これらの粘着剤を用いた粘着剤層はステンレス板以外の金属板やガラス板への粘着性も有していて好ましい。
アクリル系粘着剤としては例えば、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレートを主成分とし、これに必要により共重合可能な改質用モノマーとして2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシル基含有モノマー、(メタ)アクリル酸などのカルボキシル基含有モノマー、スチレンなどのスチレン系モノマー、酢酸ビニルなどのビニルエステル類等の他のモノマーを加えたモノマー混合物の共重合体が用いられる。アクリル系粘着剤は溶液重合法、エマルション重合法、UV重合法などの慣用の重合法により得られる。
粘着付与剤としては、例えば脂肪族系や芳香族系、脂肪族・芳香族共重合体系や脂環式系等の石油系樹脂、クマロンインデン系樹脂やテルペン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂や重合ロジン系樹脂、(アルキル)フェノール系樹脂やキシレン系樹脂、あるいはそれらの水添系樹脂などの粘着剤で公知の適宜なものを1種又は2種以上用いることができる。
図1は、本発明のレーザ加工用表面保護シートの使用を模式的に表す。本発明のレーザ加工用表面保護シート1はレーザビーム6の照射により切断加工されるワーク2に貼付される。図示された装置では、レーザビーム6は、加工ヘッド3の集光レンズ31で集光された後、ノズル4からワーク2に照射される。但し、本発明ではレーザビームの発生装置は図示されたものに限定されない。ノズル4からは、レーザビーム6と共に、アシストガス7が0.5〜1.5MPa程度の高圧でワーク2に吹きつけられる。このアシストガス7は、ガスボンベなどといったガス供給手段5から、導入管51およびガス導入口41を経由して供給される。このアシストガス7は、ワーク2の材質及び要求される切断面品質に応じて各種ガスが使い分けられるが、典型的には、窒素ガスや空気などが用いられる。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)30wt%、エチルアクリレート(EA)60%、メチルメタアクリレート(MMA)6wt%、2−ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)4wt%を含むアクリル系粘着剤(ポリスチレン換算重量平均分子量は60万)100重量部を含む酢酸エチル溶液にイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、コロネートL)3重量部を添加して、アクリル系粘着剤溶液を得た。
厚み0.038mmのポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポン社製、テトロンフィルムG2)を基材層としてそのまま用いた。この基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は74Pa・sであった。
上述の基材層の上にアクリル系粘着剤溶液を塗布して乾燥して、厚さ0.010mmの粘着剤層を形成し、レーザ加工用表面保護シートを得た。
ポリブチレンテレフタレート(ウインテックポリマー社製、ジュラネックス200FP)をTダイ法にてダイス温度250℃で製膜することによって、厚さ0.04mmの基材層を得た。この基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は26Pa・sであった。
この基材層に実施例1で用いたアクリル系粘着剤溶液を塗布して乾燥して厚さ0.005mmの粘着剤層を形成し、レーザ加工用表面保護シートを得た。
基材層として、厚み0.05mmのポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポン社製、テトロンフィルムG2)を用いたことの他は実施例1と同様にして、レーザ加工用表面保護シートを得た。
低密度ポリエチレン(三井化学社製、ミラソン68P)を基材層の材料として用い、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロック共重合体(旭化成社製、タフテックH1062)100重量部と水添加石油樹脂(荒川化学社製、アルコンP−100)50重量部とを含む混合物を粘着剤層の材料として用い、これらを、Tダイ法にてダイス温度170℃で共押出しすることによって、厚さ0.05mmの基材層上に、厚さ0.01mmの粘着剤層が設けられたレーザ加工用表面保護シートを得た。上記基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は47Pa・sであった。
粘着剤層の厚さを5μmにしたことの他は実施例1と同様にして、レーザ加工用表面保護シートを得た。
低密度ポリエチレン(三井化学社製、スミカセンF208)をインフレーション法にてダイス温度160℃で製膜することによって、厚さ0.11mmの基材層を得た。この基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は285Pa・sであった。
この基材層の片面をコロナ放電処理に供し、該処理を施した面に実施例1で用いたアクリル系粘着剤溶液を塗布して乾燥して厚さ0.010mmの粘着剤層を形成し、レーザ加工用表面保護シートを得た。
基材層の厚さを0.06mmにしたことの他は比較例1と同様にして、レーザ加工用表面保護シートを得た。
基材層として、厚み0.125mmのポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人ディポン社製、テトロンフィルムG2)を用いたことの他は実施例1と同様にして、レーザ加工用表面保護シートを得た。この基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は実施例1と同様に74Pa・sであった。
ポリプロピレン(日本ポリプロピレン社製、ノバテックPP FL6H)をTダイ法にてダイス温度230℃で製膜することによって、厚さ0.04mmの基材層を得た。この基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は422Pa・sであった。
この基材層の片面をコロナ放電処理に供し、該処理を施した面に実施例1で用いたアクリル系粘着剤溶液を塗布して乾燥して厚さ0.010mmの粘着剤層を形成し、レーザ加工用表面保護シートを得た。
ポリブチレンテレフタレート(ウインテックポリマー社製、ジュラネックス800FP)をTダイ法にてダイス温度270℃で製膜することによって、厚さ0.04mmの基材層を得た。この基材層からサンプリングした樹脂材料の290℃における溶融粘度は295Pa・sであった。
この基材層の片面に実施例1で用いたアクリル系粘着剤溶液を塗布して乾燥して厚さ0.005mmの粘着剤層を形成し、レーザ加工用表面保護シートを得た。
溶融粘度の測定は上述の方法により行い、具体的には、JIS K7199に記載のキャピラリーレオメーター(東洋精機社製、キャピログラフ1B)を使用し、ノズル径Dが1.0mm、ランド長Lが30mm、せん断速度が10sec−1にて測定を行った。
炭酸ガスレーザ加工機(アマダ社製、LC−3015θII)および発振器(アマダ社製、OLC−420HII)を使用し、切断速度2200mm/min、出力3000W、周波数0Hz、デューティー100、窒素ガス圧力0.85MPa、ノズル直径2.0mm、ノズルギャップ0.3mmにて、レーザビームの焦点をワーク(金属板)の上面側より1.0mm下の位置として直線の切断加工を行った。
ワークとして厚み2.0mmのSUS304(2B仕上げ)を用い、その片面に各実施例、比較例で得られたレーザ加工用表面保護シートを貼付した。前記シートを貼付した面の反対側の面に上述の条件でレーザビームを照射して切断加工試験を実施した。該試験の後、前記シートを貼付した面に生じたドロスの高さを測定した。切断端面の高さから金属板の厚み(2.0mm)を差し引いた値を、ドロスの高さとした。測定器はJIS B7503(1997)に記載の目量0.01mmのダイヤルゲージを使用し、測定は10mm間隔で10箇所行い、その平均値を求めた。結果を表1に示す。
なお、表面保護シートを貼らずにレーザ切断加工に供したものを比較例6とした。
2 ワーク
3 加工ヘッド
31 集光レンズ
4 ノズル
41 ガス導入口
5 ガス供給手段
51 導入管
6 レーザビーム
7 アシストガス
100 表面保護シート
200 ワーク
210 ドロス
300 貫通孔
Claims (7)
- レーザビームをワークに照射して切断加工を行う際に前記ワークのレーザビーム照射面の反対側の面に貼付するためのレーザ加工用表面保護シートであって、基材層とその片面に設けられた粘着剤層とを備え、基材層はJIS K7199(1999)に基づいて290℃で測定される溶融粘度が200Pa・s以下である樹脂材料からなり、基材層の厚さが0.01〜0.12mmである、レーザ加工用表面保護シート。
- 樹脂材料がポリエステル系樹脂からなる請求項1記載のレーザ加工用表面保護シート。
- ポリエステル系樹脂がポリエチレンテレフタレート樹脂である請求項2記載のレーザ加工用表面保護シート。
- 樹脂材料がポリオレフィン系樹脂からなる請求項1記載のレーザ加工用表面保護シート。
- ワークが金属板である請求項1〜4のいずれか一項に記載のレーザ加工用表面保護シート。
- 金属板がステンレス板である請求項5記載のレーザ加工用表面保護シート。
- 金属板がアルミニウム板である請求項5記載のレーザ加工用表面保護シート。
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