JP2021011081A - シリコーン離型ポリエステルフィルム - Google Patents

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Abstract

【課題】積層セラミックコンデンサ製造時のキャリアフィルムとしても好適に使用することのできる、特に薄膜セラミックグリーンシート成型に適した軽剥離性と、良好な濡れ性を両立したシリコーン離型ポリエステルフィルムを提供する。【解決手段】ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含有する1種類以上のシリコーンAの水分散体、Si−H基で表されるSi原子と直接結合した水素原子を有するシリコーンBの水分散体を含有し、且つ架橋反応抑制剤、白金系触媒およびノニオン系乳化剤を含む離型用コーティング組成物を用いて形成される塗布層を有するセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルムであって、シリコーンA中の全Si原子に対し、アルケニル基と結合しているSi原子の含有量が0.05〜20モル%の範囲であり、Q単位に含まれるSi原子の含有量が0.05〜60モル%の範囲であるセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。【選択図】なし

Description

本発明はシリコーン離型ポリエステルフィルムに関し、さらに詳しくは積層セラミックコンデンサ製造時に使用される薄膜セラミックグリーンシート成型に適した軽剥離性と濡れ性を有し、セラミックグリーンシートの破れやピンホールの発生を防止することができるシリコーン離型ポリエステルフィルムに関する。
積層セラミックコンデンサの製造には、セラミックグリーンシート(セラミックシートまたはグリーンシートともいう)成型用キャリアフィルムとして離型フィルムが使用される。特に寸法安定性、耐熱性の点で、離型フィルムの基材としてポリエステルフィルムが使用される。近年、積層セラミックコンデンサの小型化・大容量化が進むに伴い、セラミックグリーンシートの厚みも益々薄膜化する傾向にあり、それに伴い、乾燥後のシートの厚みが1μm以下という領域になっている。そのため、キャリアフィルムには軽剥離性と耐ピンホール性の2点が求められている。前者については、薄膜化によりセラミックグリーンシートの剛性が低くなり、従来の離型フィルムの剥離力ではグリーンシートを剥離する時に破れが生じてしまうため、軽剥離性が求められている。後者については、セラミックスラリー塗工時のわずかなはじき欠点がシートを貫通することによってピンホールが発生し、積層セラミックコンデンサの歩留まりを著しく悪化させてしまうため、離型フィルムの離型層の濡れ性と塗膜均一性が求められる。また、環境配慮、安全性の観点から水系溶剤を用いたエマルジョン型の離型剤の使用が求められている。
これら課題に関し、特許文献1には、三官能単位シロキサンまたは四官能単位シロキサンの構造を有するシリコーンレジンからなる成分を加えることが提案されているが、具体的にシリコーンレジンの含有量が提示されておらず、また、エマルジョン型の離型剤に関しては言及が無かった。
特開平9−1527号公報
本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、積層セラミックコンデンサ製造時のキャリアフィルムとしても好適に使用することのできる、特に薄膜セラミックグリーンシート成型に適した軽剥離性と、良好な濡れ性を両立したシリコーン離型ポリエステルフィルムを提供することである。
発明者らが鋭意検討した結果、ある特定の条件下において、エマルジョン型シリコーンを用いた場合でも軽剥離性と良好な濡れ性の両方を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、上記目的を達成するために以下の構成を採用するものである。
1.ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含有する1種類以上のシリコーンAの水分散体、Si−H基で表されるSi原子と直接結合した水素原子を有するシリコーンBの水分散体を含有し、且つ架橋反応抑制剤、白金系触媒およびノニオン系乳化剤を含む離型用コーティング組成物を用いて形成される塗布層を有するセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルムであって、シリコーンA中の全Si原子に対し、アルケニル基と結合しているSi原子の含有量が0.05モル%〜20モル%の範囲であり、Q単位に含まれるSi原子の含有量が0.05〜60モル%の範囲であるセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。
2.塗布層の表面自由エネルギーが10mN/m以上40mN/m以下である、項1に記載のセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。
3.ポリエステルフィルムが、粒子を含まない表面層を有し、塗布層が該表面層上に形成されてなる、項1または2に記載のセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。
本発明のシリコーン離型ポリエステルフィルムは、積層セラミックコンデンサ製造の際の薄膜セラミックグリーンシートに対する剥離力が小さく、さらにセラミックスラリー塗工時のはじき欠点が抑制されているため、セラミックグリーンシートのピンホールを低減することができる。そしてそれによって、薄肉の積層セラミックコンデンサの不良率を低減させることができる。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
[離型用コーティング組成物]
本発明のシリコーン離型ポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含有する1種類以上のシリコーンAの水分散体、Si−H基で表されるSi原子と直接結合した水素原子を有するシリコーンBの水分散体を含有し、且つ架橋反応抑制剤、白金系触媒およびノニオン系乳化剤を含む離型用コーティング組成物を用いて形成される塗布層を有するセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルムであって、シリコーンA中の全Si原子に対し、アルケニル基と結合しているSi原子が0.05モル%〜20モル%の範囲であり、Q単位のSi原子が0.05〜60モル%の範囲であるセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルムである。
以下、構成成分毎に詳述する。
(アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含むシリコーンA)
本発明におけるアルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位(以下単にQ単位と称する。)を含有するシリコーンAとして、下記の一般式(I)を有するオルガノポリシロキサンが例示される。
R1R2SiO(4−a−b)/2 ・・・(I)
(式(I)中、R1は炭素数2〜8のアルケニル基、R2はアルキル基またはアリール基から選択される炭素数1〜16の1価の飽和炭化水素基であり、aは0〜3、bは0〜3で、かつa+b≦3を満たす整数をそれぞれ表す。)
R1で表される炭素数2〜8のアルケニル基として、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基などが挙げられ、これらの中でも特にビニル基が好ましい。また、R2で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基など、またアリール基として、フェニル基、トリル基などが挙げられる。中でも、R2の置換基の50モル%以上がメチル基であることが軽剥離性の点で好ましい。
また、離型用コーティング組成物中に含まれるアルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーン中の全Si原子に対し、アルケニル基と結合しているSi原子の含有量は0.05〜20モル%の範囲であり、好ましくは0.1〜17モル%、より好ましくは0.2〜15モル%である。アルケニル基と結合しているSi原子の含有量が下限に満たないときは組成物の硬化速度が低下し、後述するフィルム製膜中に硬化状のシリコーン被膜を効率的に形成し難くなる。また、アルケニル基と結合しているSi原子の割合が上限を超える範囲では過剰に濡れ性が付与され、グリーンシートと強く密着するため結果的に重剥離化を引き起こす。
また、アルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーンには、Q単位が含まれることが必要である。ただし、アルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーンが複数種類含まれる場合、その何れかにQ単位が含まれていれば良い。Q単位がシリコーン系離型層に含まれることにより、シリコーン系離型層の塗膜硬度が増加し、グリーンシートを剥離する際の粘性損失を抑えることができるため、軽剥離化に繋がる。また、Q単位を含むシリコーンが該アルケニル基含有シリコーン中に含まれると濡れ性が向上するため、グリーシート塗工時のピンホール欠点を抑制することができる。Q単位に含まれるSi原子の含有量は、アルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーン中の全Si原子に対し、0.05〜60モル%であり、好ましくは0.1〜55モル%であり、より好ましくは1.0〜50モル%である。Q単位に含まれるSi原子の含有量が0.05モル%未満の場合、十分な塗膜硬度が発現できず、軽剥離化に繋がらず、60モル%を超えると過剰に濡れ性が付与され、グリーンシートと強く密着するため結果的に重剥離化を引き起こす。
本発明におけるアルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーンは、公知の方法で製造することができる。また、本発明におけるアルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーンは水分散体の状態で該組成物に含有される。
(Si−H基で表されるSi原子と直接結合した水素原子を有するシリコーン)
本発明における、Si−H基で表されるSi原子と直接結合した水素原子を有するシリコーン(以下、Si−H基含有シリコーンと称することがある)として、下記の一般式(II)で示される構造を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンが例示される。
R3SiO(4−c−d)/2 ・・・(II)
(式(II)中、R3はアルキル基またはアリール基から選択される炭素数1〜16の1価の飽和炭化水素基であり、cは0〜2、dは1〜3で、かつc+d≦3を満たす整数をそれぞれ表す。)
R3で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基など、またアリール基として、フェニル基、トリル基などが挙げられる。中でも、R3の置換基の50モル%以上がメチル基であることが軽剥離性の点で好ましい。
該Si−H基含有シリコーンは、硬化特性の観点から、シリコーン1分子中に少なくとも3個、好ましくは5個以上のSi原子に結合した水素原子を有することが好ましい。
該Si−H基含有シリコーンは、公知の方法で製造することができる。また、本発明におけるSi−H基含有シリコーンは水分散体の状態で該組成物に含有される。また、Si−H基含有シリコーンの含有量は、アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含むシリコーンとSi−H基含有シリコーンの含有量の合計を100重量部とした場合、1〜60重量であることが好ましく、2〜50重量部であることがより好ましく、3〜40重量部であることがより好ましい。含有量が1重量部未満の場合、硬化反応が進行しにくいため十分な塗膜硬度が得られない場合があり、60重量部を超えた場合Si−Hが過剰に表面に析出し、グリーンシートと強く密着するため結果的に重剥離化を引き起こす場合がある。
(水系溶媒)
本発明における、上述した各水分散体を形成する水系溶媒として、水が好ましく用いられる。水系溶媒を用いることにより、フィルム製膜の工程中に有機溶剤で必要となる防爆設備および回収設備を用いることなくシリコーン離型層を形成させることができる。
(ノニオン系乳化剤)
それぞれの水分散体は、水分散体の安定性、せん断耐性を上げるためにノニオン系乳化剤を使用して作成される。なお、発明者らが鋭意検討した結果、それぞれの水分散体同士の凝集を防ぎ、且つシリコーンの硬化反応に影響を与えないためには、乳化剤はノニオン系乳化剤であることが必要であることが判明した。カチオン系乳化剤はシリコーンの硬化反応に影響を与え、また塗膜中に局在化、例えば表面にブリードアウトして離型性に影響を与え、重剥離化する。また詳細は不明であるが、カチオン系乳化剤を使用した場合、シリコーン系の水分散体同士が凝集しやすくなる。
ノニオン系乳化剤としては、HLB値が6〜18の範囲が好ましく、例えば、高級アルコール、ないし高級脂肪酸のアルキレンオキシド付加体、高級脂肪酸とアルコールとのアルキレンオキシド付加体のエステル体、アルカノールアミドのアルキレンオキシド付加体、ソルビタンエステルのアルキレンオキシド付加体、高級脂肪酸グリセリドのアルキレンオキシド付加体などのアルキレンオキシド付加型から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。ここで、HLB値はGriffinの計算式により算出される値である。
アルキレンオキシドとして、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドが挙げられ、これらのうちの1種を用いても複数用いてもよい。複数用いる場合、ブロック、ランダムの付加形式を問わないが、HLB値が8〜18の範囲であることが好ましく、10〜15の範囲であることがさらに好ましい。これらのノニオン系乳化剤の中でも、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル等が好ましく挙げられる。HLB値がかかる範囲をはずれるノニオン系乳化剤をシリコーン水分散体の乳化剤として用いると、乳化分散力や水分散体の安定性が低下することがある。ノニオン系乳化剤は、全固形分に対して0.1〜20重量%の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは0.2〜15重量%の範囲であり、さらに好ましくは0.5〜10重量%の範囲である。この範囲を下回ると乳化が上手くいかない傾向にあり、上回ると重剥離化を引き起こす場合がある。
(白金系触媒)
本発明の塗布層を構成する離型用コーティング組成物には、アルケニル基および/またはQ単位を含有する1種類以上のシリコーンとSi−H基含有シリコーンとを付加反応させるため、白金系触媒を用いることが必要である。
白金系触媒としては公知のものが使用でき、例えば塩化白金や塩化白金酸が挙げられる。該白金系触媒はシリコーンへの分散性を考慮して1,3−ジビニルー1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン白金(0)錯体(Karstedt触媒)を用いてもよく、シリコーンを乳化させる際に同時に分散させることで均一分散性を確保することができる。
白金系触媒量はアルケニル基および/またはQ単位を含有する1種類以上のシリコーン水分散体およびSi−H基含有シリコーン水分散体100重量部に対し、白金元素の重量が10〜800ppmの範囲で含まれていることが好ましい。このような範囲とすることで、シリコーンの硬化を十分に行うことができる。かつ、シリコーン凝集物の発生を抑制することができ、表面性に優れた離型ポリエステルフィルムを得ることができる。白金元素の重量比が上限を超えると、アルケニル基とSi−H基との付加反応が加速され、シリコーン凝集物を発生させる傾向にある。かかる観点から、白金系触媒量は、より好ましくは600ppm以下、さらに好ましくは500ppm以下、特に好ましくは200ppm以下、非常に好ましくは120ppm以下、最も好ましくは100ppm以下である。また、白金元素の重量比が下限を下回ると付加反応が進行せず、シリコーンの硬化不良を引き起こす傾向にある。かかる観点から、白金触媒量は、より好ましくは15ppm以上、さらに好ましくは20ppm以上、特に好ましくは25ppm以上、最も好ましくは80ppm以上である。
(架橋反応抑制剤)
本発明において、室温における白金系触媒の活性を抑制するために離型用コーティング組成物に架橋反応抑制剤が含有されていることが必要である。架橋反応抑制剤の含有量は、塗布層の形成に用いられる塗布液重量に対し、好ましくは5〜1000ppm、より好ましくは10〜700ppm、さらに好ましくは20〜500ppmである。
該架橋反応抑制の含有量が下限に満たない場合はポットライフが低下し、室温においてシリコーンの付加硬化反応が進行するためシリコーン凝集物が発生しやすくなる傾向にある。また該架橋反応抑制の含有量が上記範囲を超えると付加硬化反応が進行しにくくなる傾向にあり、相手材をはがした後に相手材にシリコーンが移行しやすくなったり、熱処理時に揮発する反応抑制剤の量が増加するためオーブン内部の汚染につながる場合がある。
(その他成分)
本発明の離型用コーティング組成物には、本発明の課題を損なわない範囲内でさらに密着性付与剤、着色剤、紫外線吸収剤、粒子などを添加してもよい。
[基材フィルム]
本発明のシリコーン離型ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルムとしては、公知のポリエステルフィルムが使用でき、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ(1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレート等の公知のポリエステルが用いられる。中でも、ポリエチレンテレフタレートが力学的物性と成形性のバランスがよいので特に好ましい。
上記で例示した各ポリエステルは、ホモポリマーであっても、これらポリエステルのうちの1つを主たる成分とする共重合体であってもよく、またはブレンドしたものであってもよい。ここで「主たる成分」とは、ポリエステルの繰り返し構造単位のモル数を基準として80モル%以上である。また主たる成分の割合は、85モル%以上であることが好ましく、90モル%以上であることがさらに好ましい。また、共重合成分またはブレンド成分はポリエステルの繰り返し構造単位のモル数を基準として20モル%以下であり、好ましくは15モル%以下、さらに好ましくは10モル%以下である。
ポリエステルフィルムには、本発明の課題を損なわない範囲内で、滑剤粒子、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤を含有してもよい。表面平坦性が求められる場合は、滑剤粒子は実質的に含有しないことが好ましい。
ポリエステルの製造には公知の方法が用いられ、エステル化反応もしくはエステル交換反応により低重合度のポリエステルを得た後、重合触媒を用いて重合度を高める方法が挙げられる。
また、ポリエステルフィルムも公知の方法で得ることができ、逐次延伸方法、同時二軸延伸方法のいずれの方法を用いてもよい。例えば、ポリエステルを溶融状態で押出機のダイからシート状に押し出す工程、得られたシート状物を冷却固化することで未延伸ポリエステルフィルムとする工程、そして得られた未延伸ポリエステルフィルムを製膜方向と幅方向に延伸することで製造できる。ポリエステルフィルムが積層構成である場合は、例えばA層用のポリエステルとB層用のポリエステルとを用意し、これらを溶融状態で積層してダイからシート状に共押出し、続いて上述の方法に従って製膜する方法が例示される。
また、本発明におけるポリエステルフィルムは粒子を含まないことが好ましい。ポリエステルフィルムが積層構成である場合、全層が粒子を含まない構成の他、積層ポリエステルフィルムの少なくとも一方の表面層(好ましくは塗布層を形成する側の表面層)が粒子を含まない構成であるとよい。かかる構成によって、表面平滑性と滑り性とを両立できる。本発明において粒子を含まないとは、具体的にはポリエステルフィルムの重量を基準として粒子含有量が0.5重量%以下、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.01重量%以下、特に好ましくは0.005重量%以下であることを指す。なお、積層ポリエステルフィルムの少なくとも一方の表面層が粒子を含まない構成である場合には、該層の重量を基準として粒子含有量が0.5重量%以下、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.01重量%以下、特に好ましくは0.005重量%以下であることを指す。ポリエステルフィルムに粒子が含まれていると、粒子によって形成されるポリエステルフィルムの表面突起がグリーンシートに凹み状転写したり、グリーンシートの貫通を引き起こすことがある。
[塗布層]
本発明において、本発明の離型用コーティング組成物を用いて基材フィルムの少なくとも一方の面に塗布層が形成される。本発明の塗布層は、該基材フィルム上に該離型用コーティング組成物を塗布した後、乾燥が施され、塗布層が形成される。該塗布層の形成はフィルム製膜工程において形成されることが好ましい。
本発明において、塗布層厚みは乾燥後の厚みとして10〜100nmが好ましい。塗布層の厚みが下限に満たないと離型特性が不十分となることがあり、また上限を超えると剥離強度が増大する傾向にある他、塗布液を高濃度にしたり、塗工量を増やす必要があるため、塗布し難くなる傾向にある。厚みは、より好ましくは20〜80nm、さらに好ましくは30〜70nmである。
基材フィルム上に離型用コーティング組成物を塗布するにあたり、該組成物を含む水性塗布液が作成され、水性塗布液の固形分濃度は該塗布液の重量を基準として20重量%以下であることが好ましく、さらに好ましくは1〜10重量%である。水性塗布液中の固形分濃度が下限に満たないと基材フィルムへの塗れ性が不足することがある。また固形分濃度が上限を超えると塗液の安定性や塗布層の外観が悪化することがある。固形分濃度を調整する水性溶媒として水が好ましく用いられる。
水性塗布液の基材フィルムへの塗布は、任意の段階で実施することができるが、ポリエステルフィルムの製造過程で実施するのが好ましく、さらには配向結晶化が完了する前のポリエステルフィルムに塗布するのが好ましい。
ここで、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとは、未延伸フィルム、未延フィルムを縦方向(以下、フィルム連続製膜方向、長手方向、MD方向と称することがある)または横方向(以下、縦方向と直交する方向、幅方向、TD方向と称することがある)のいずれか一方に配向させた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向させたもの(最終的に縦方向また横方向に再延伸して配向結晶化を完了させる前の二軸延伸フィルム)などを含むものである。なかでも、未延伸フィルムまたは一方向に配向させた一軸延伸フィルムに、上記組成物の水性塗布液を塗布し、そのまま縦延伸および/または横延伸と熱固定とを施す、いわゆるインラインコーティングが好ましい。塗布後の延伸工程あるいは熱固定処理によって塗布層を乾燥させてもよく、さらに必要に応じて乾燥工程を加えてもよい。また、触媒を用いて組成物を硬化させ、硬化状の被膜を得る場合には、延伸工程あるいは熱固定処理によって硬化させることができるが、さらに必要に応じて硬化工程を加えてもよい。
水性塗布液をポリエステルフィルムに塗布する際には、塗布性を向上させるための予備処理としてフィルム表面にコロナ表面処理、火炎処理、プラズマ処理等の物理処理を施すか、あるいは組成物と共に前述した乳化剤を濡れ剤として併用することが好ましい。
塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法、カーテンコート法等を単独または組合せて用いることができる。
[離型ポリエステルフィルムの特性]
本発明においては、後述する試験法によるセラミックシートの剥離力が8g/25mm未満であることが好ましい。より好ましくは5g/25mm未満である。このような剥離力であると、セラミックシートを形成後、該シートの破れを抑制し、容易に剥離することができる。
また、本発明においては、後述する試験法における、離型層の表面自由エネルギーが10mN/m以上40mN/m以下の範囲が好ましく、より好ましくは12mN/m以上38mN/m以下、さらに好ましくは14mN/m以上36mN/m、特に好ましくは15mN/m以上35mN/mの範囲である。離型層の表面自由エネルギーが前記範囲を越えると、付着力が増加し重剥離化する場合がある。また前記範囲を下回るとセラミックスラリー塗工時にはじき欠点が発生し、ピンホール欠点の原因となる場合がある。
[用途]
本発明のシリコーン離型ポリエステルフィルムは、積層セラミックコンデンサ製造時に使用される薄膜セラミックグリーンシート成型のキャリアフィルムとして用いられる離型ポリエステルフィルムに用いられる。かかる用途に用いた場合、軽剥離性に優れるため、離型ポリエステルフィルム上に乾燥後の厚みが1μm以下の薄膜グリーンシートを作成し、離型ポリエステルフィルムを剥離する際に、薄肉グリーンシートに破れが生じることなく、また、濡れ性が良好であるため、セラミックグリーンシートのピンホールを低減し、薄肉の積層セラミックコンデンサの不良率を低減させることができる。
以下、実施例を挙げて本発明をさらに説明する。なお、各種物性は下記の方法により評価した。
1.離型ポリエステルフィルムの評価
(1)離型層塗布均一性
離型ポリエステルフィルムをA4版に切り出し、塗布層面を蛍光灯、ハロゲンライトを用いて目視で観察した際に凝集状塗布欠点の個数を比較し、以下の基準により評価した。
◎:塗布欠点なし
○:塗布欠点が1〜2個
△:塗布欠点が3〜5個
×:塗布欠点が6個以上
(2)セラミックシート剥離性
チタン酸バリウム(BaTiO)100重量部、ポリビニルブチラール7重量部、ジオクチルフタレート3質量部をトルエン:エタノール=1:1(体積比率)の混合溶媒に加え、ボールミルにて分散させ、スラリーを調整した。このスラリーを離型ポリエステルフィルムの塗布層上に乾燥後厚みが2μmとなるように均一塗工した後、乾燥させセラミックシートを形成した。セラミックシートが形成された離型ポリエステルフィルムを25mm×150mmに裁断し、セラミックシート側に粘着テープ(日東電工(株)製、商品名「31Bテープ」)を貼合わせ試験片を作製した。この試験片を23℃、湿度50%条件化で24時間調湿し、次いで引っ張り試験機を用いて剥離角度180°、剥離速度300mm/分でセラミックシートを剥離し、剥離強度を測定した。セラミックシートの剥離強度については以下の指標から優劣を判断した。
◎:剥離強度が5g/25mm未満
○:剥離強度が5g/25mm以上、8g/25mm未満
△:剥離強度が8g/25mm以上、12g/25mm以下
×:剥離強度が12g/25mmを超える、もしくはセラミックシートの破れが生じる。
(3)離型層の表面自由エネルギー
23℃、50%RHの条件下で、24時間調湿したサンプルについて、接触角計(協和界面化学(株)製DMo−501)を使用して、水を滴下し30秒静置した際の静的接触角を測定した。同様にしてエチレングリコール、ヨウ化メチレンの静的接触角をそれぞれ測定し、下記の各液体の表面張力成分を用いて、離型層の表面張力成分に関する下記の連立方程式を立てた(水、エチレングリコール、ヨウ化メチレンのそれぞれの測定液を1、2、3とし、γLDは液体の分散力成分、γLPは液体の極性力成分、γLHは液体の水素結合成分、γLは液体における各表面張力成分の合計値であり、またγSDは離型層の分散力成分、γSPは離型層の極性力成分、γSHは離型層の水素結合成分を表す。またθは接触角を表す。)。
(γSD・γLD1)1/2+(γSP・γLP1)1/2+(γSH・γLH1)1/2=γL1(1+cosθ1)/2
(γSD・γLD2)1/2+(γSP・γLP2)1/2+(γSH・γLH2)1/2=γL2(1+cosθ2)/2
(γSD・γLD3)1/2+(γSP・γLP3)1/2+(γSH・γLH3)1/2=γL3(1+cosθ3)/2
なお、水、エチレングリコール、ヨウ化メチレンのγLD、γLP、γLH、γLは表1の通りである。
次に、上記で求められたγSD、γSPおよびγSHの数値より、下記の式を用いて離型層表面の表面自由エネルギーγSを算出した。
γS=γSD+γSP+γSH
Figure 2021011081
[実施例1〜15、比較例1〜7]
A層として平均粒子径が0.7μmの炭酸カルシウムの粒子を0.1重量%含むポリエチレンテレフタレート([η]=0.64dl/g、Tg=78℃)と、B層として粒子を含まないポリエチレンテレフタレート([η]=0.64dl/g、Tg=78℃)とを溶融状態でA層/B層の2層に積層させ押出機のダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いで縦方向に80℃で3.6倍に延伸した後、表4および表5に記載の組成からなる塗布液をフィルムのB層表面に、ロールコーターで均一に塗布した。なお、用いた塗布液は調整後、24時間以内のものを用いた。
次いで、この塗布フィルムを115℃で乾燥し、145℃で横方向に4.0倍に延伸し、更に230℃で約10秒間熱固定して表4および表5に示す塗布層を有する離型ポリエステルフィルム(全体厚さ25μm、A層厚さ22μm、B層厚さ3μm)を得、その評価を実施した。評価結果を表4および表5に示す。
なお、表4および表5における各成分は以下の通りに製造した。
<アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンAの水分散体>
製造例1(アルケニル基およびSiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンの水分散体、シリコーンA−1〜A−13)
容器内全体を攪拌できる乳化装置(株式会社エヌ・ピー・ラボ製 装置名「ウルトラプラネタリーミキサー」)を用いて、アルケニル基およびSiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーン98重量%、および界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテル(花王株式会社製 商品名「エマルゲン109P」)2重量%からなる原料を水媒体中で機械的に乳化させて、固形分20重量%のシリコーン水分散体を得た。また、乳化の際の撹拌速度と撹拌時間の調整によりエマルジョン粒径を調整した。尚、アルケニル基およびSiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンの組成は式(I)において、R1がビニル基、R2がメチル基であり、ビニル基が直接結合しているケイ素には、ビニル基は1つのみ結合しており、またシリコーンAにおける全Si原子に対するアルケニル基と結合しているSi原子およびQ単位に含まれるケイ素原子の含有量を表2に記載されている量になるよう調整した。また、数平均分子量は全て25000となるよう調整した。
Figure 2021011081
製造例2(アルケニル基を含有せず、SiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンの水分散体、A−14〜A−18)
シリコーンとして、アルケニル基およびSiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンの代わりに、アルケニル基を含有せず、SiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンを使用した以外はシリコーンA−1と同様の方法で作成した。なお、シリコーンAにおける全Si原子に対するQ単位に含まれるケイ素原子の含有量を表3に記載されている量になるよう調整した。
Figure 2021011081
製造例3(アルケニル基を含有し、SiO4/2で表されるQ単位を含有しないシリコーンの水分散体、A−19)
シリコーンとして、アルケニル基およびSiO4/2で表されるQ単位を含有するシリコーンの代わりに、アルケニル基を含有し、SiO4/2で表されるQ単位を含有しないシリコーンを使用した以外はシリコーンA−1と同様の方法で作成した。なお、シリコーンAにおける全Si原子に対するアルケニル基と結合しているSi原子の含有量を10モル%になるように調整した。
<Si−H基含有シリコーンBの水分散体>
容器内全体を攪拌できる乳化装置(株式会社エヌ・ピー・ラボ製 装置名「ウルトラプラネタリーミキサー」)を用いて、Si−H基含有シリコーン98重量%、および界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテル(花王株式会社製商品名「エマルゲン109P」)2重量%からなる原料を水媒体中で機械的に乳化させて、固形分10重量%のSi−H基含有シリコーン水分散体を得た。また、乳化の際の撹拌速度と撹拌時間の調整によりエマルジョン粒径を調整した。尚、Si−H基含有シリコーン組成は式(II)において、R3がメチル基であり、水素基が直接結合しているケイ素には、水素基は1つのみ結合しており、水素原子は末端ケイ素原子には結合しておらず、水素基が直接結合しているケイ素原子を持つ単位の繰り返し数は30であり、数平均分子量は4500となるよう調整した。
・白金系触媒:白金系触媒エマルジョン(信越化学工業株式会社製 商品名「CATPM−10A」)を用いた。
・架橋反応抑制剤:1−エチニルシクロヘキサノール(Lancaster社製)を精製せずに使用した。
<塗布液>
離型用コーティング組成物として、表4に記載の量のアルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーン水分散体、Si−H基含有シリコーン水分散体、アルケニル基および/またはQ単位を含有するシリコーン水分散体およびSi−H基含有シリコーン水分散体100重量部に対し0.02重量部の白金系触媒、並びに塗布層の形成に用いられる塗布液重量に対し150ppmの架橋反応抑制剤を混合し、目標の塗布層厚みとなるように塗布液の固形分濃度を水で希釈し、塗布液を調製した。
Figure 2021011081
Figure 2021011081
本発明のシリコーン離型ポリエステルフィルムは、積層セラミックコンデンサ製造の際の薄膜セラミックグリーンシートに対する剥離力が小さく、さらにセラミックスラリー塗工時のはじき欠点が抑制されているため、セラミックグリーンシートのピンホールを低減することができ、そしてそれによって、薄肉の積層セラミックコンデンサの不良率を低減させることができるため、その工業的価値は極めて高い。

Claims (3)

  1. ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、アルケニル基および/またはSiO4/2で表されるQ単位を含有する1種類以上のシリコーンAの水分散体、Si−H基で表されるSi原子と直接結合した水素原子を有するシリコーンBの水分散体を含有し、且つ架橋反応抑制剤、白金系触媒およびノニオン系乳化剤を含む離型用コーティング組成物を用いて形成される塗布層を有するセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルムであって、シリコーンA中の全Si原子に対し、アルケニル基と結合しているSi原子の含有量が0.05〜20モル%の範囲であり、Q単位に含まれるSi原子の含有量が0.05〜60モル%の範囲であるセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。
  2. 塗布層の表面自由エネルギーが10mN/m以上40mN/m以下である、請求項1に記載のセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。
  3. ポリエステルフィルムが、粒子を含まない表面層を有し、塗布層が該表面層上に形成されてなる、請求項1または2に記載のセラミックグリーンシート成型用シリコーン離型ポリエステルフィルム。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022202588A1 (ja) * 2021-03-24 2022-09-29 東洋紡株式会社 樹脂シート成型用離型フィルム
WO2023189607A1 (ja) * 2022-03-28 2023-10-05 東洋紡株式会社 シリコーン離型ポリエステルフィルム、及びその製造方法
WO2023190169A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 東洋紡株式会社 離型フィルム
WO2023219057A1 (ja) * 2022-05-10 2023-11-16 東洋紡株式会社 シリコーン離型ポリエステルフィルム、及びその製造方法
WO2023234140A1 (ja) * 2022-05-30 2023-12-07 東洋紡株式会社 シリコーン離型ポリエステルフィルム、及びその製造方法
WO2024053483A1 (ja) * 2022-09-06 2024-03-14 東洋紡株式会社 離型フィルム
WO2024058163A1 (ja) * 2022-09-16 2024-03-21 東洋紡株式会社 離型フィルム及びその製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09248889A (ja) * 1996-03-15 1997-09-22 Teijin Ltd 離型フイルム
JP2010180347A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 離型用シリコーンエマルジョン組成物及びそれを用いてなる離型性基材
WO2016052171A1 (ja) * 2014-10-03 2016-04-07 東レ株式会社 積層フィルム、およびその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5495324B2 (ja) 2010-08-19 2014-05-21 帝人デュポンフィルム株式会社 離型性ポリエステルフィルム
JP5799893B2 (ja) 2012-05-25 2015-10-28 信越化学工業株式会社 剥離シート用エマルション重剥離添加剤、剥離シート用エマルション組成物、及び離型シート
JP2017002254A (ja) 2015-06-16 2017-01-05 三菱樹脂株式会社 積層ポリエステルフィルム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09248889A (ja) * 1996-03-15 1997-09-22 Teijin Ltd 離型フイルム
JP2010180347A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 離型用シリコーンエマルジョン組成物及びそれを用いてなる離型性基材
WO2016052171A1 (ja) * 2014-10-03 2016-04-07 東レ株式会社 積層フィルム、およびその製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022202588A1 (ja) * 2021-03-24 2022-09-29 東洋紡株式会社 樹脂シート成型用離型フィルム
TWI823302B (zh) * 2021-03-24 2023-11-21 日商東洋紡股份有限公司 樹脂片成型用離型膜
WO2023189607A1 (ja) * 2022-03-28 2023-10-05 東洋紡株式会社 シリコーン離型ポリエステルフィルム、及びその製造方法
WO2023190169A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 東洋紡株式会社 離型フィルム
WO2023219057A1 (ja) * 2022-05-10 2023-11-16 東洋紡株式会社 シリコーン離型ポリエステルフィルム、及びその製造方法
WO2023234140A1 (ja) * 2022-05-30 2023-12-07 東洋紡株式会社 シリコーン離型ポリエステルフィルム、及びその製造方法
WO2024053483A1 (ja) * 2022-09-06 2024-03-14 東洋紡株式会社 離型フィルム
WO2024058163A1 (ja) * 2022-09-16 2024-03-21 東洋紡株式会社 離型フィルム及びその製造方法

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