JP2024050370A - 離型フィルムおよび成型品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1) 第1熱可塑性樹脂組成物からなる第1離型層と、該第1離型層に積層されたクッション層とを有する離型フィルムであって、
175℃の条件下において、JIS Z 1707に準拠して、針を前記第1離型層側から突き刺した際に測定された、当該離型フィルムの突刺強度は、0.5N以上であることを特徴とする離型フィルム。
前記第1離型層側の表面が接するように重ねて用いられる(1)ないし(9)のいずれかに記載の離型フィルム。
前記対象物上に前記離型フィルムを配置する工程と、前記離型フィルムが配置された前記対象物に対し、加熱プレスを行う工程と、を含み、前記離型フィルムを配置する工程において、前記対象物の前記離型フィルムが配置される側の面が、半硬化状態の熱硬化性樹脂を含む材料によって形成されていることを特徴とする成型品の製造方法。
図1は、フレキシブルプリント回路基板の製造に用いられるロールツーロールプレス機の主要部を示す側面図、図2は、図1に示すロールツーロールプレス機を用いたフレキシブルプリント回路基板の製造方法における各工程を示す縦断面図、図3は、図1に示すロールツーロールプレス機を用いたフレキシブルプリント回路基板の製造方法における加熱プレス工程を示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1~図3中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言い、左側を「左」、右側を「右」と言う。
加熱圧着部52は、一対の加熱圧着板521を有している。加熱圧着板521は、搬送手段により搬送されるとともに、重ね合わされた状態とされたガラスクロス300A、離型フィルム10A、FPC200、離型フィルム10Bおよびガラスクロス300Bに対向して、その上方および下方に1つずつ配置されている。そして、重ね合わされた状態とされたガラスクロス300A、離型フィルム10A、FPC200、離型フィルム10Bおよびガラスクロス300Bが、加熱圧着板521同士の間を通過する際に、加熱圧着板521により、ガラスクロス300A、300Bと、離型フィルム10A、10Bとを介して、FPC200が加熱しつつ加圧される。したがって、CLフィルム220が備える接着剤層222の硬化反応が、この加熱により進行するため、FPC200において、重ね合わされているフレキシブル回路基板210とCLフィルム220とが接着剤層222を介して接合される。
(第1の工程)
まず、それぞれがシート状をなす、巻出しローラにそれぞれ巻回されたガラスクロス300Aと、離型フィルム10Aと、FPC200と、離型フィルム10Bと、ガラスクロス300Bとを、搬送手段による搬送の際に、この順で重ね合わされた状態をなす積層体とする(離型フィルム配置工程、図1、図2(a)、図3参照。)。
次に、ガラスクロス300Aと、離型フィルム10Aと、FPC200と、離型フィルム10Bと、ガラスクロス300Bとが、この順で重ね合わされた積層体を、加熱プレス手段50(加熱圧着部52)を用いて、加圧しつつ加熱(加熱プレス)することで、接着剤層222がフレキシブル回路基板210に密着した状態で、接着剤層222の硬化反応が進行することから、FPC200において、フレキシブル回路基板210に対してカバーレイ221(CLフィルム220)が、接着剤層222を介して接合された接合体が形成される(加熱プレス工程、図1、図2(b)、図3参照。)。
次に、離型手段60において、FPC200から離型フィルム10(10A、10B)を離型させる。すなわち、カバーレイフィルム220とフレキシブル回路基板210との接合体から、離型フィルム10Aと離型フィルム10Bとを剥離する。これにより、フレキシブル回路基板210に対してCLフィルム220が接合されているFPC200を得る(剥離工程、図1、図2(c)、図3参照。)。
図4は、本発明の離型フィルムの実施形態を示す縦断面図、図5は、図4に示す離型フィルムのA部を部分的に拡大した部分拡大縦断面図である。
<クッション層3>
まず、クッション層3について説明する。このクッション層3は、第1離型層1と第2離型層2との間の中間層として配置されている。
次に、第1離型層1について説明する。この第1離型層1は、クッション層3の一方の面側に積層されている。
次に、第2離型層2について説明する。この第2離型層2は、クッション層3の他方の面側、すなわち、クッション層3の第1離型層1と反対の面側に積層されている。
離型フィルムを製造するための原材料として、それぞれ、以下のものを用意した。
低密度ポリエチレン(LDPE、宇部丸善ポリエチレン社製、「R300」)
エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA、三井・ダウポリケミカル社製、「P1403」)
ポリブチレンテレフタレート(PBT、長春石油化学社製、「1100-630S」)
共重合ポリブチレンテレフタレート(PBT、三菱エンジニアリングプラスチックス社製、「5505S」)
グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PETG、SELENIS社製、「NF411」)
1,3:2,4-ビス-O-ベンジリデン-D-グルシトール(結晶核剤、新日本理化社製、「ゲルオールD」)
1,3:2,4-ビス-O-(4-メチルベンジリデン)-D-ソルビトール(結晶核剤、新日本理化社製、「ゲルオールMD」)
<実施例1>
まず、第1熱可塑性樹脂組成物として、ポリブチレンテレフタレート(PBT、1100-630S)70重量部と、共重合ポリブチレンテレフタレート(PBT、5505S)30重量部とで構成されるものを用意した。また、第2熱可塑性樹脂組成物として、ポリブチレンテレフタレート(PBT、1100-630S)で構成されるものを用意した。さらに、第3熱可塑性樹脂組成物として、低密度ポリエチレン(LDPE、R300)40重量部と、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA、P1403)40重量部と、ポリブチレンテレフタレート(PBT、1100-630S)20重量部とで構成されるものを用意した。
結晶質相のピーク総面積/
(結晶質相のピーク総面積+非晶質相のピーク総面積)×100 … A
第1熱可塑性樹脂組成物、第2熱可塑性樹脂組成物および第3熱可塑性樹脂組成物を用いて得られた積層体を、アニール処理する条件を、表1のように変更したこと以外は、前記実施例1と同様にして、離型フィルム10の厚さ方向における熱拡散率が表1に示すようになっている実施例2~4、比較例1の離型フィルム10を得た。
第1熱可塑性樹脂組成物、第2熱可塑性樹脂組成物および第3熱可塑性樹脂組成物として、表1に示すものを用いて得られた積層体を、表1に示す条件でアニール処理を施すことで、平均厚さが表1に示すようになっている、第1離型層1、クッション層3および第2離型層2を成膜したこと以外は、前記実施例1と同様にして、離型フィルム10の厚さ方向における熱拡散率が表1に示すようになっている実施例5~13、比較例2の離型フィルム10を得た。
各実施例および各比較例の離型フィルム10について、それぞれ、以下の評価を行った。
各実施例および各比較例の離型フィルム10について、精密万能試験機(島津製作所社製、「オートグラフAGS-1kNX」)および、突刺し試験治具(イマダ社製、「TKS-20N」)を用い、JIS Z 1707:2019(食品包装用プラスチックフィルム通則)の規定に準拠して、加熱条件下における離型フィルム10の突刺強度および離型フィルム10の突き破りまでの変位を測定した。すなわち、175℃の条件下において、中央に直径15mmの開口を備える試験台上に治具を用いて試験片としての離型フィルム10を第1離型層1が下側となるように固定し、この離型フィルム10の下側から直径1.0mm、先端形状半径0.5mmの半円形の針を、50±5mm/minの速度で突き刺し、針が貫通するまでの最大応力を、離型フィルム10の突刺強度[N]として測定した。また、この針が貫通したときに、針の先端の試験台が備える開口からの突出量を、離型フィルム10の突き破りまでの変位[mm]として測定した。
各実施例および各比較例の離型フィルム10について、それぞれ、幅270mmのものとし、そして、フレキシブル回路基板210に、カバーレイフィルム220(有沢製作所社製、「CMA0525」)を、このカバーレイフィルム220が備える接着剤層222をフレキシブル回路基板210側にして貼付することで形成される、ピッチ50μm、幅50μm、高さ80μmの凹凸を備えるFPC200(積層体)とした後に、離型フィルム10を、図3に示すように積層されたFPC200に対して、RtoRプレス機(TRM社製、「RR Q-CURE 100TON CONTINUOUS LAMINATOR」)を用いて、180℃、110kg/cm2、150secの設定条件で押し込んだ。その後、FPC200と離型フィルム10との積層体とした状態で、この積層体を厚さ方向に裁断(カット)した後に、離型フィルム10の一端を持ち離型フィルム10を引き剥がした。そして、引き剥がされた離型フィルム10における破断(貫通孔)の形成の有無および貫通痕の残存の有無を目視にて観察し、以下の基準に従って評価した。
◎:離型フィルム10において貫通孔は観察されず、
かつ離型フィルム10に貫通痕は確認されなかった。
○:離型フィルム10において貫通孔は観察されなかったが、
離型フィルム10に貫通痕が確認された。
×:離型フィルム10において貫通孔が観察された。
各実施例および各比較例の離型フィルム10について、それぞれ、幅270mmのものとし、そして、フレキシブル回路基板210に、カバーレイフィルム220(有沢製作所社製、「CMA0525」)を、このカバーレイフィルム220が備える接着剤層222をフレキシブル回路基板210側にして貼付することで形成される、ピッチ50μm、幅50μm、高さ80μmの凹凸を備えるFPC200(積層体)とした後に、離型フィルム10を、図3に示すように積層されたFPC200に対して、RtoRプレス機(TRM社製、「RR Q-CURE 100TON CONTINUOUS LAMINATOR」)を用いて、180℃、110kg/cm2、150secの条件で押し込んだ。その後、離型手段60としてFPC200と離型フィルム10の間に棒を挟み込み剥離する構成を適用し、搬送速度200mm/s、送り量500mm、加熱圧着板521から離型手段60までの距離を50mmとし、離型フィルム10を引き剥がした。その際の、離型フィルム10の引き剥がし易さ(離型性)について、以下の基準に従って評価した。
○:離型フィルム引き剥がし時に、剥離可能である。
×:離型フィルム引き剥がし時に、クッション層同士が融着して剥離が困難である。
各実施例および各比較例の離型フィルム10について、それぞれ、幅270mmのものとし、そして、フレキシブル回路基板210に、カバーレイフィルム220(有沢製作所社製、「CMA0525」)を、このカバーレイフィルム220が備える接着剤層222をフレキシブル回路基板210側にして貼付することで形成される、ピッチ50μm、幅50μm、高さ80μmの凹凸を備えるFPC200(積層体)とした後に、離型フィルム10を、図3に示すように積層されたFPC200に対して、RtoRプレス機(TRM社製、「RR Q-CURE 100TON CONTINUOUS LAMINATOR」)を用いて、180℃、110kg/cm2、150secの設定条件で押し込んだ。その後、離型フィルム10の一端を把持して引き剥がした。そして得られたFPC200が備える接着剤層222からスクレーパーを用いて接着剤を削り出し、示差走査熱量計(日立ハイテクサイエンス社製、「DSC7000X」)を用いて、試料重量2mg、昇温速度10℃/minとして測定し、下記式に基づいて硬化度を算出した。
硬化度=(プレス前の発熱ピーク-プレス後の発熱ピーク)/プレス前の発熱ピーク
得られた硬化度より、硬化性について、以下の基準に従って評価した。
◎:硬化度が78%以上である。
○:硬化度が75%以上78%未満である。
×:硬化度が75%未満である。
前記3-1.離型フィルムの突刺強度試験、前記3-2.離型フィルムの埋め込み性、前記3-3.離型フィルムの離型性、および前記3-4.接着剤層の硬化性において得られた評価結果を表1に示す。
2 第2離型層
3 クッション層
10 離型フィルム
10A 離型フィルム
10B 離型フィルム
50 加熱プレス手段
52 加熱圧着部
60 離型手段
100 ロールツーロールプレス機
200 フレキシブルプリント回路基板(FPC)
210 フレキシブル回路基板
220 カバーレイフィルム(CLフィルム)
221 カバーレイ
222 接着剤層
223 凹部
300A ガラスクロス
300B ガラスクロス
521 加熱圧着板
T1 第1離型層の平均厚さ
T2 第2離型層の平均厚さ
Tk クッション層の平均厚さ
Tt 離型フィルムの平均厚さ
(1) 第1熱可塑性樹脂組成物からなる第1離型層と、該第1離型層に積層され、第3熱可塑性樹脂組成物からなるクッション層とを有する離型フィルムであって、
前記第1熱可塑性樹脂組成物は、ポリエステル系樹脂を含み、前記第3熱可塑性樹脂組成物は、前記ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含み、
175℃の条件下において、JIS Z 1707に準拠して、針を前記第1離型層側から突き刺した際に測定された、当該離型フィルムの突刺強度は、0.5N以上であることを特徴とする離型フィルム。
前記第1離型層側の表面が接するように重ねて用いられる(1)ないし(7)のいずれかに記載の離型フィルム。
前記対象物上に前記離型フィルムを配置する工程と、前記離型フィルムが配置された前記対象物に対し、加熱プレスを行う工程と、を含み、前記離型フィルムを配置する工程において、前記対象物の前記離型フィルムが配置される側の面が、半硬化状態の熱硬化性樹脂を含む材料によって形成されていることを特徴とする成型品の製造方法。
Claims (11)
- 第1熱可塑性樹脂組成物からなる第1離型層と、該第1離型層に積層されたクッション層とを有する離型フィルムであって、
175℃の条件下において、JIS Z 1707に準拠して、針を前記第1離型層側から突き刺した際に測定された、当該離型フィルムの突刺強度は、0.5N以上であることを特徴とする離型フィルム。 - 前記第1熱可塑性樹脂組成物は、ポリエステル系樹脂を含む請求項1に記載の離型フィルム。
- 前記ポリエステル系樹脂は、結晶性を有し、前記第1離型層は、その結晶化度が20%以上70%以下である請求項2に記載の離型フィルム。
- 前記クッション層は、前記ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含む第3熱可塑性樹脂組成物からなる請求項3に記載の離型フィルム。
- 前記第1離型層は、その平均厚さが7μm以上38μm以下である請求項1または3に記載の離型フィルム。
- 前記クッション層は、その平均厚さが40μm以上110μm以下である請求項4に記載の離型フィルム。
- 当該離型フィルムは、その平均厚さが50μm以上180μm以下である請求項5に記載の離型フィルム。
- 前記第1離型層は、前記クッション層と反対側の表面における10点平均粗さ(Rz)が0.1μm以上20.0μm以下である請求項1に記載の離型フィルム。
- 当該離型フィルムは、前記クッション層の前記第1離型層と反対側に積層された、第2熱可塑性樹脂組成物からなる第2離型層を有する請求項1に記載の離型フィルム。
- 当該離型フィルムが、半硬化状態の熱硬化性樹脂を含む材料によって形成された対象物の表面に、
前記第1離型層側の表面が接するように重ねて用いられる請求項1に記載の離型フィルム。 - 請求項1に記載の離型フィルムの前記第1離型層が対象物側になるように、
前記対象物上に前記離型フィルムを配置する工程と、前記離型フィルムが配置された前記対象物に対し、加熱プレスを行う工程と、を含み、前記離型フィルムを配置する工程において、前記対象物の前記離型フィルムが配置される側の面が、半硬化状態の熱硬化性樹脂を含む材料によって形成されていることを特徴とする成型品の製造方法。
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