JP2022125106A - カバーフィルムおよびそれを用いた電子部品包装体 - Google Patents
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Abstract
Description
近年、コンデンサや抵抗器、IC、LED、コネクタ、スイッチング素子等の様々な電子部品は著しい微小化、軽量化、薄型化が進み、収納する電子部品が微小化、軽量化すればするほど、キャリアテープからカバーフィルムを剥離する際の振動によって収納されていた電子部品が飛び出し実装工程でのトラブルが起こり易くなってきていることから、包装体から収納されている電子部品を取り出すためにカバーフィルムを剥離する際の要求性能が、従来以上に厳しくなってきている。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであって、基材層とヒートシール層とを有し、アンチモン含有量が一定以下であるカバーフィルムを提供することを目的とする。
[1]基材層とヒートシール層とを有し、ICP発光分光分析法により測定されるアンチモン含有量が100ppm未満であることを特徴とする、カバーフィルム。
[2]基材層が、アンチモンを含有しない触媒で合成されたポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びスーパーエンジニアリングプラスチックからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂を含む、[1]に記載のカバーフィルム。
[3]基材層が、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム及び二軸延伸ポリプロピレンフィルムからなる群から選択される少なくとも1種のフィルムを含む、[1]又は[2]に記載のカバーフィルム。
[4]ヒートシール層の基材層側とは反対側の面に帯電防止層を有し、帯電防止層がアクリル酸エステル共重合体と帯電防止剤とを含み、帯電防止剤が導電性無機化合物及び導電性高分子からなる群から選択される少なくとも1種を含む、[1]から[3]のいずれかに記載のカバーフィルム。
[5]ヒートシール層が帯電防止剤を含有し、前記帯電防止剤が、カーボンナノチューブ、ポリチオフェン、及びリンドープ酸化スズからなる群から選択される少なくとも1種を含む、[1]から[4]のいずれかに記載のカバーフィルム。
[6]電子部品包装体の蓋材として使用するための、[1]~[5]のいずれかに記載のカバーフィルム。
[7]熱可塑性樹脂を含有するキャリアテープと、[1]~[6]のいずれかに記載のカバーフィルムを用いた蓋材とを有する、電子部品包装体。
本発明の第一実施形態にかかるカバーフィルムは、基材層とヒートシール層とを有し、ICP発光分光分析法により測定されるアンチモン含有量が100ppm未満であるカバーフィルムである。図1に第一実施形態に係るカバーフィルムの断面概念図を示す。図1に示すカバーフィルムは、基材層2及びヒートシール層3がこの順で設けられている。
基材層は、図1に示されるように、カバーフィルムを構成する1つの層である。
より具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレート、ポリメチレンテレフタレート、および共重合成分として、例えば、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコール等のジオール成分や、アジピン酸、セバチン酸、フタル酸、イソフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等のジカルボン酸成分等を共重合したポリエステル樹脂等が挙げられる。
ポリエステル系樹脂と他の樹脂とを組み合わせる場合のポリエステル系樹脂の含有量は特に限定されないが、例えば、ポリエステル系樹脂を熱可塑性樹脂中に50質量%以上、70質量%以上、又は90質量%以上とすることができる。
ポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状中密度ポリエチレン等を用いることができ、また単体のみならず、それらの構造を有する共重合物やグラフト物やブレンド物も用いることができる。後者の樹脂としては、ポリエチレン鎖に極性基を有する単量体を共重合したものや、それらをブレンドしたものが挙げられる。当該ポリエチレン鎖に極性基を有する単量体を共重合したものとしては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレンーアクリル酸共重合体、エチレンーアクリル酸エステル共重合体、エチレンーメタクリル酸エステル共重合体、エチレン一酢酸ビニル一塩化ビニル共重合体や、前記共重合体と酸無水物との3元共重合体が挙げられる。
ポリオレフィン系樹脂と他の樹脂とを組み合わせる場合のポリオレフィン系樹脂の含有量は特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン系樹脂を熱可塑性樹脂中に50質量%以上、70質量%以上、又は90質量%以上とすることができる。
スーパーエンジニアリングプラスチックと他の樹脂とを組み合わせる場合のスーパーエンジニアリングプラスチックの含有量は特に限定されないが、例えば、スーパーエンジニアリングプラスチックを樹脂中に50質量%以上、70質量%以上、又は90質量%以上とすることができる。
本明細書における「ICP発光分光分析法」(誘導結合プラズマ発光分光分析法)での測定は、酸分解法や乾式分解法より試料を分解させた後、ICP発光分光分析装置(例えばリガク社製CIROS-120)を用いて行うことができる。
ヒートシール層は、図1に示されるように、基材層と共にカバーフィルムを構成する1つの層である。
ヒートシール層は、熱可塑性樹脂を主成分とするものが好ましい。ここで、「主成分とする」とは、樹脂中に50質量%以上、70質量%以上、又は90質量%以上含有することを意味する。
熱可塑性樹脂としては、スチレン-アクリル系共重合体が使用される。スチレン-アクリル系共重合体は、スチレン系単量体と(メタ)アクリル系単量体を必須成分とする共重合体であり、スチレン系単量体としては、スチレン、α-メチルスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-フェニルスチレン等が挙げられ、特にスチレンが好ましい。これらのスチレン系単量体は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。(メタ)アクリル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル等のメタクリル酸エステル等が挙げられる。これらの(メタ)アクリル系単量体は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。また、スチレン系単量体と(メタ)アクリル系単量体に加えて、これら単量体と共重合可能な他の単量体を少量共重合させたものであってもよい。
本実施形態において、カバーフィルムの平均厚みは、30μm~100μmが好ましく、45μm~80μmがより好ましく、40μm~70μmがさらに好ましい。カバーフィルムの平均厚みを30μm以上とすることで、カバーフィルムを剥離した際の切れを防止することができる。一方、カバーフィルムの平均厚みを100μm以下とすることで、コスト上昇を抑制するだけでなく、シール時間の短縮により生産性を向上ことができる。
本発明の一実施形態のカバーフィルムにおいては、図2に示されるように、ヒートシール層の基材層側とは反対側の面に帯電防止層が設けられている。言い換えると、基材層2、ヒートシール層3、帯電防止層4がこの順で設けられている。
本実施形態における帯電防止層は、帯電防止剤を含む。帯電防止剤としては、導電性の無機化合物や導電性高分子等が挙げられる。より具体的には、ケイ酸マグネシウム、スメクタイト(例えばモンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、ヘクトライト、サボナイト)、カーボンナノチューブ、ポリチオフェン、リンドープ酸化スズ、4級アンモニウム塩、球状ATOのいずれか又はこれらの組み合わせが好適に用いられる。
帯電防止層を構成する成分全体に対する帯電防止剤の含有量としては、40~80質量%が好ましい。40質量%以上とすることで帯電防止性能が発現し易くなり、80質量%以下とすることでヒートシール層との密着性が悪くなるのが抑制される。
本発明の一実施形態のカバーフィルムにおいては、図3に示されるように、基材層2とヒートシール層3との間に中間層5が設けられている。言い換えると、基材層2、中間層5、ヒートシール層3がこの順で設けられている。
中間層を構成する樹脂としては、柔軟性を有していてかつ適度の剛性があり、常温での引裂き強度に優れる直鎖状低密度ポリエチレン(以下、LLDPEと示す)を好適に用いることができ、特に密度が0.900~0.925(×103kg/m3)の範囲の樹脂を用いることで、ヒートシールする際の熱や圧力による、カバーフィルム端部からの中間層樹脂の食み出しが起こりにくいためヒートシール時のコテの汚れが生じにくいだけでなく、カバーフィルムをヒートシールする際に中間層が軟化することによりヒートシールコテの当り斑を緩和するため、カバーフィルムを剥離する際に安定した剥離強度が得られ易い。
本発明の一実施形態のカバーフィルムは、図4に示されるように、基材層2、中間層5、ヒートシール層3、帯電防止層4の順で構成されている。
本発明の一実施形態のカバーフィルムは、図5に示されるように、基材層2、接着剤層6、中間層5、ヒートシール層3、帯電防止層4の順で構成されている。
本実施形態における接着剤層としては、取扱いの観点から光硬化性の接着剤組成物を好適に用いることができる。さらに、接着剤組成物として、紫外線等の光を照射することで硬化し、高温に加熱すると軟化するものが好適に使用される。
このような接着剤組成物は、例えば多官能(メタ)アクリレート及び単官能(メタ)アクリレートを含有する接着性の組成物が挙げられる。
ここで、ウレタン(メタ)アクリレートとは、ポリオール化合物と有機ポリイソシアネート化合物とを反応させることにより得られる、ウレタン(メタ)アクリレートをいう。
上記カバーフィルムを作製する方法は特に限定されるものではなく、一般的な方法を用いることができる。例えば、接着剤を基材層のフィルム表面に塗布しておき、中間層となる樹脂組成物をTダイから押出し、アンカーコート剤の塗布面にコーティングすることで、基材層と中間層からなる二層フィルムとする。更に、中間層の上に、ヒートシール層を構成する樹脂組成物を、例えばグラビアコーター、リバースコーター、キスコーター、エアナイフコーター、メイヤーバーコーター、ディップコーター等によりコーティングすることで、目的とするカバーフィルムを得ることができる。
カバーフィルムは、電子部品の収納容器であるキャリアテープの蓋材として用いることができる。キャリアテープとは、電子部品を収納するためのポケットを有した幅8mmから100mm程度の帯状物である。カバーフィルムを蓋材としてヒートシールする場合、キャリアテープを構成する材質は特に限定されるものではなく、市販のものを用いることができ、例えばポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を使用することができる。ヒートシール層にアクリル系樹脂を用いた場合は、ポリスチレン及びポリカーボネートのキャリアテープとの組み合わせが好適に用いられる。キャリアテープは、カーボンブラックやカーボンナノチューブを樹脂中に練り込むことにより導電性を付与したもの、帯電防止剤や導電材が練り込まれたもの、あるいは表面に界面活性剤型の帯電防止剤やポリピロール、ポリチオフェン等の導電物をアクリル等の有機バインダーに分散した塗工液を塗布することにより、帯電防止性を付与したものを用いることができる。
(A)基材層
(a-1)二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム:アルミニウム系触媒を使用したポリエチレンテレフタレート樹脂を使用、東洋紡エステルGS(東洋紡社製)、厚み16μm
(a-2)二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム:チタン系触媒を使用したポリエチレンテレフタレート樹脂を使用、厚み16μm
(a-3)二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム:アルミニウム系触媒を使用したポリエチレンナフタレート樹脂を使用、厚み16μm
(a-4)ポリアリレートフィルム:T-240AF(ユニチカ社製)使用、厚み16μm
(a-5)ポリフェニレンサルファイドフィル:P3010(BASF社製)使用、厚み16μm
(a-6)二軸延伸ポリプロピレンフィルム:FOA(フタムラ化学社製)、厚み25μm
(a-7)二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム:アンチモン系触媒を使用したポリエチレンテレフタレート樹脂を使用、E-5100(東洋紡社製)、厚み16μm
(b-1)スチレン‐ブタジエン共重合体フィルム:クリアレン335A(デンカ社製)、厚み35μm
(b-2)LLDPEフィルム:LC-2T(タマポリ社製)、厚み35μm
(c-1)アクリル酸エステル共重合体:EC242(新中村化学社製)
(c-2)ポリエステル樹脂:S-680EA(高松油脂社製)
(c-3)カーボンナノチューブ:帯電防止剤、Sグレード(日本資材社製)
(c-4)ポリチオフェン:帯電防止剤、PEDOT、P342ST(ナガセケムテックス社製)
(c-5)リンドープ酸化スズ:帯電防止剤、SP-2(三菱マテリアル電子社製)
(c-6)4級アンモニウム塩:帯電防止剤、ボンディップPM(コニシ社製)
(c-7)球状ATO:SN100D(石原産業社製)
・主剤成分:TM-319(東洋モートン社製)、ポリエーテルポリオール、酢酸エチル溶液、固形分濃度70質量%、103kg/m3
・接着剤層中の硬化剤成分:硬化剤:CAT-11B(東洋モートン社製)、ジフェニルメタンジイソシアネート系、酢酸エチル溶液、固形分濃度60質量%
ヒートシール層の原料(クリアレン335A)を、単軸押出機から押し出し、製膜して、厚み35μmのフィルムを得た。
次に、基材層である二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡エステルGS、厚さ16μm)のヒートシール層と貼り合わせる側の面に、グラビア法にて、主剤にポリエーテルポリオール(東洋モートン社製、「TM-319」)、硬化剤に主成分がジフェニルメタンジイソシアネート系(東洋モートン社製、「CAT-11B」)からなる二液硬化型の接着剤を固形分換算で50(主剤):50(硬化剤)で混合し、乾燥後の厚みが3μmとなるように接着剤層を形成させ、ヒートシール層とドライラミネート法により貼り合わせ、40℃で1日保管し、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
比較例1は、(A)基材層の種類を変更した以外は、実施例1と同様に作製し、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
実施例1と同様に基材層とヒートシール層を貼り合わせた後、ヒートシール層の表面に、アクリル酸エステル共重合体(新中村化学社製、「EC-242」)と帯電防止剤であるカーボンナノチューブ(日本資材社製、「Sグレード」)を固形分換算で90:10で混合し、グラビア法により塗布し、乾燥後の厚みが0.5μmとなるように帯電防止層を形成させ、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
実施例3~7、及び比較例2は、基材層の種類を変更した以外は、実施例2と同様に作製し、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
実施例8~10、及び比較例3は、帯電防止層の帯電防止剤の種類をカーボンナノチューから変更し、アクリル酸エステル共重合体と帯電防止剤を固形分換算で20:80に変更した以外は、実施例2と同様に作製し、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
実施例11は、ヒートシール層の種類を変更した以外は、実施例2と同様に作製し、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
実施例12は、帯電防止層のアクリル酸エステル共重合体をポリエステル樹脂に変更した以外は、実施例2と同様に作製し、電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
ヒートシール層が20μmになるように調整し、基材層とヒートシール層との間に中間層(m-LLDPE:宇部丸善ポリエチレン社製「ユメリット2040F」)を設けた。
各実施例及び各比較例で作製した電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムについて下記に示す評価を行った。これらの結果を表1、2にまとめて示す。
カバーフィルムを酸分解法により分解させた後、ICP発光分光分析装置 CIROS-120(リガク社製)を用いて、定量分析して求めた。
「3」:アンチモンが100ppm未満であったもの
「1」:アンチモンが100ppm以上であったもの
ハイレスタUP MCP-HT450(三菱化学社製)を使用しJISK6911の方法にて、雰囲気温度23℃、雰囲気湿度50%RH、印加電圧500Vでヒートシール層、又は帯電防止層の表面の表面抵抗率(Ω/□)を評価した。
「3」:表面抵抗率が1.0×10の10乗未満であったもの
「2」:表面抵抗率が1.0×10の10乗以上1.0×10の13乗未満であったもの
「1」:表面抵抗率が1.0×10の13乗以上であったもの
テーピング機(永田精機社、NK-600)を使用し、シールヘッド幅0.5mm×2、シールヘッド長24mm、シール圧力0.5kgf、送り長12mm、シール時間0.3秒×2回にてシールコテ温度140℃から190℃まで10℃間隔で21.5mm幅のカバーフィルムを24mm幅のポリカーボネート製キャリアテープ(デンカ社製)にヒートシールした。温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下に24時間放置後、同じく温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下にて毎分300mmの速度、剥離角度170°~180°でカバーフィルムを剥離した。シールコテ温度170℃でヒートシールした時の平均剥離強度を元に、シール性を評価した。尚、剥離強度を測定した試料数は3とした。
「3」:平均剥離強度が0.2N以上0.8N未満
「2」:平均剥離強度が0.15N以上0.2N未満、又は0.8N以上1.5N未満
「1」:平均剥離強度が0.15N未満、又は1.5N以上
2 基材層
3 ヒートシール層
4 帯電防止層
5 中間層
6 接着剤層
Claims (7)
- 基材層とヒートシール層とを有し、ICP発光分光分析法により測定されるアンチモン含有量が100ppm未満であることを特徴とする、カバーフィルム。
- 基材層が、アンチモンを含有しない触媒で合成されたポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びスーパーエンジニアリングプラスチックからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂を含む、請求項1に記載のカバーフィルム。
- 基材層が、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム及び二軸延伸ポリプロピレンフィルムからなる群から選択される少なくとも1種のフィルムを含む、請求項1又は2に記載のカバーフィルム。
- ヒートシール層の基材層側とは反対側の面に帯電防止層を有し、帯電防止層がアクリル酸エステル共重合体と帯電防止剤とを含み、帯電防止剤が導電性無機化合物及び導電性高分子からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のカバーフィルム。
- ヒートシール層が帯電防止剤を含有し、前記帯電防止剤が、カーボンナノチューブ、ポリチオフェン、及びリンドープ酸化スズからなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載のカバーフィルム。
- 電子部品包装体の蓋材として使用するための、請求項1から5のいずれか一項に記載のカバーフィルム。
- 熱可塑性樹脂を含有するキャリアテープと、請求項1から6のいずれか一項に記載のカバーフィルムを用いた蓋材とを有する、電子部品包装体。
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A521 | Request for written amendment filed |
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A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
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