JP3628303B2

JP3628303B2 - 帯電防止能を有する剥離フィルム

Info

Publication number: JP3628303B2
Application number: JP2002053173A
Authority: JP
Inventors: 糺川島; 東平関谷
Original assignee: Sony Chemicals Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: JP2003251756A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電防止能を有する水性の剥離剤組成物の塗工膜を有する剥離フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品の製造・実装工程において、電子部品の取り扱い性の向上を目的として剥離フィルムが広く使用されている。一般的な剥離フィルムは、通常、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）の片面もしくは両面に、溶剤に溶解した状態の硬化型シリコーン系剥離剤を塗工・乾燥して剥離層を形成することにより製造されている。このような剥離フィルムに対しては、帯電し難い性質が求められているが、ＰＥＴフィルムは、それ自体が帯電し易いという欠点を有しており、シリコーン系剥離剤を塗工すると更に帯電し易くなるという問題がある。このため、剥離フィルムに対しては帯電防止処理を施こすことが必須となっている。
【０００３】
例えば、片面に剥離層が設けられた片面剥離フィルムの場合には、ＰＥＴフィルムの他面（剥離層の反対面）に一般的なポリエステル系帯電防止剤を塗工・乾燥することにより帯電防止層を形成している。
【０００４】
両面に剥離層が設けられた両面剥離フィルムの場合には、ＰＥＴフィルムの両面に、一般的なポリエステル系帯電防止層を形成しておき、その上に剥離層を積層することも試みられている。また、有機溶剤に溶解した状態の硬化型シリコーン系剥離剤に一般的なポリエステル系帯電防止剤を混合し、その混合物をＰＥＴフィルムの両面に塗工・乾燥することにより帯電防止剤含有剥離層を形成することが考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、片面剥離フィルムの場合、剥離層が形成されていないＰＥＴフィルムの他面（剥離層の反対面）に帯電防止層を形成するので、剥離層と帯電防止層とを別々に成膜しなければならず、このため一度の成膜操作で両者を成膜することが望まれている。
【０００６】
両面剥離フィルムに関し、帯電防止層上に剥離層を積層した場合には、シリコーン系剥離剤に帯電防止剤を直接混合した場合に比べて、シリコーン系剥離剤の硬化を完全には阻害しないが、剥離層と帯電防止層とが直接積層されているため、それらの界面付近のシリコーン系剥離剤の硬化が阻害されるという問題がある。しかも、剥離層と帯電防止層とを別々に成膜しなければならず、この場合も一度の成膜操作で両者を成膜することが望まれている。また、シリコーン系剥離剤に帯電防止剤を直接混合した場合には、帯電防止剤がシリコーン系剥離剤に含まれている硬化剤と競争的に反応してしまい、シリコーン系剥離剤の硬化を阻害し、残留接着力（本来的には１００％の残留接着力が望まれる）を８０％未満に低下させ、剥離特性を低下させるという問題がある。
【０００７】
本発明は、以上の従来の技術の課題を解決しようとするものであり、一度の塗工操作により良好な帯電防止能と剥離性能を有する剥離層を与える剥離層組成物の塗工膜を有する剥離フィルムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、剥離フィルムの剥離層を構成するための剥離剤組成物の成分として、溶媒に溶解したシリコーン系剥離剤ではなく、硬化型シリコーンエマルジョンを使用すると共に、帯電防止剤として特定の化学構造を有するポリエチレンジオキシチオフェン誘導体を使用することにより、上述の目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
即ち、本発明は、プラスチックフィルム基材の少なくとも片面に、付加硬化型シリコーンエマルジョンと硬化剤としての白金系触媒と式（１）
【化４】

（式中、ｎは重合度であり、Ｙ⁻は対イオンである。）
の帯電防止剤とを含有する剥離剤組成物の、乾燥厚で０．０５〜０．５μｍ厚の塗工膜が形成されていることを特徴とする剥離フィルムを提供する。
【００１０】
【化４】

【００１１】
（式中、ｎは重合度であり、Ｙ⁻は対イオンである。）
の帯電防止剤とを含有する剥離剤組成物の塗工膜が形成されていることを特徴とする剥離フィルムを提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
本発明の剥離フィルムは、プラスチックフィルム基材の少なくとも片面に、剥離剤組成物の塗工膜が形成されたものであって、その剥離剤組成物が、硬化型シリコーンエマルジョンと硬化剤と帯電防止剤とを含有する。
【００１４】
硬化型シリコーンエマルジョンは、剥離能を有する硬化型シリコーン樹脂が水性媒体中に乳化した乳化物であり、その硬化型シリコーン樹脂を製造する際に、公知の乳化重合法に従って調製されたものである。乳化重合条件は、使用する原材料の種類やエマルジョン特性等に応じて適宜決定することができる。
【００１５】
乳化重合法に適用可能な硬化型シリコーン樹脂には、縮合反応型や付加反応型のものがあり、これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、二種以上併用してもよい。これらは、通常、硬化剤と併用される。
【００１６】
乳化重合法に適用可能な縮合反応型シリコーン樹脂としては、末端に−ＯＨ基を持つポリジメチルシロキサンと末端に−Ｈ基を持つポリジメチルシロキサン（ハイドロジェンシラン）を硬化剤（有機錫触媒（例えば有機錫アシレート触媒））を用いて縮合反応させ、三次元架橋構造をつくるもの等が挙げられる。縮合反応型シリコーン樹脂の具体例としては、Ｘ−６２−４７０（信越化学社製）を挙げることができる。また、有機錫触媒の具体例としては、ＣＡＴ−ＰＳ−１（信越化学社製）を挙げることができる。
【００１７】
乳化重合法に適用可能な付加反応型シリコーン樹脂としては、末端にビニル基を導入したポリジメチルシロキサンとハイドロジェンシランを硬化剤（白金系触媒）を用いて反応させ、三次元架橋構造をつくるもの等が挙げられる。付加反応型シリコーン樹脂もしくはエマルジョンの具体例としては、Ｘ−５２−１５１（信越化学社製）、Ｘ−５２−１９５（信越化学社製）、ＫＭ７６８（信越化学社製）を挙げることができる。また、白金系触媒の具体例としては、ＣＡＴ−ＰＭ１０（信越化学社製）を挙げることができる。
【００１８】
これらのシリコーン樹脂の中でも、硬化剤として白金系触媒を使用する付加反応型シリコーン樹脂を使用することが残留接着率の点から好ましい。
【００１９】
本発明において使用する硬化剤としては、使用する硬化型シリコーン樹脂の種類に応じて異なる。前述したように、縮合反応型シリコーン樹脂の場合には硬化剤として有機錫触媒を使用し、付加反応型シリコーン樹脂の場合には硬化剤として白金系触媒を使用する。
【００２０】
本発明において、帯電防止剤としては、式（１）
【００２１】
【化５】

【００２２】
（式中、ｎは重合度であり、Ｙ⁻は対イオンである。）
のポリエチレンジオキシチオフェン誘導体を使用する。式（１）の化合物は、安定な有機導電性高分子であるので、剥離層に電荷が蓄積されることを防止することができる。このため、剥離層の表面抵抗値を帯電防止に必要な１０^１１Ω／□以下に調整することができる。しかも、式（１）の化合物は、硬化型シリコーンエマルジョンに含まれている硬化型シリコーン樹脂の硬化反応を阻害しない。
【００２３】
式（１）において、対イオンであるＹ⁻としては、水性媒体に対する帯電防止剤の溶解性あるいは分散性を向上させ得るイオン性化合物から選択できる。例えば、式（２）
【００２４】
【化６】

【００２５】
（式中、ｎは重合度である。）
のポリスチレンスルホン酸アニオンを含有するポリマー対イオンを好ましく挙げることができる。中でも、Ｙ⁻のポリマー対イオンとして、式（２）のポリスチレンスルホン酸アニオンと式（３）
【００２６】
【化７】

【００２７】
（式中、ｍは重合度である。）
のポリスチレンスルホン酸とのブレンドポリマー又はそれらが共重合した構造のスチレンスルホン酸・スチレンスルホン酸アニオン共重合体を好ましく挙げることができる。なお、Ｙ⁻のポリマー対イオンがスチレンスルホン酸・スチレンスルホン酸アニオン共重合体である式（１）のポリエチレンジオキシチオフェン誘導体は、ＢａｙｔｒｏｎＰ（バイエル社製）という商品名で市販されている。
【００２８】
本発明の剥離フィルムに使用する剥離剤組成物において、反応型シリコーンエマルジョン中の樹脂固形分１００重量部に対し、硬化剤の配合量は、少なすぎるとそれから形成された剥離層が未硬化となり、多すぎると重剥離現象が生ずるので、好ましくは、０．５〜１０重量部、より好ましくは１〜５重量部である。一方、帯電防止剤の配合量は、少なすぎると高抵抗となり、多すぎると重剥離現象が生ずるので好ましくは０．０５〜１００重量部、より好ましくは０．５〜５０重量部である。
【００２９】
本発明の剥離フィルムに使用する剥離剤組成物には、必要に応じてイオン交換水、メタノール、エタノール等を適宜配合することができる。
【００３０】
本発明の剥離フィルムに使用する剥離剤組成物は、硬化型シリコーンエマルジョンと硬化剤と帯電防止剤と必要に応じてイオン交換水とを常法により均一に混合することにより製造することができる。
【００３１】
本発明の剥離フィルムは、前述した剥離剤組成物を、剥離フィルム用のプラスチックフィルム基材の片面又は両面に、バーコート法、ドクターブレード法、リバースロールコート法、グラビアロールコート法等の公知の塗工方法により塗工し、塗膜の乾燥及び硬化（熱硬化等）を行うことにより、片面剥離層タイプあるいは両面剥離層タイプのものを作成することができる。中でも、プラスチックフィルム基材の一つの表面に一度塗りで帯電防止能を有する剥離層を形成することができる。なお、乾燥条件並びに硬化条件は、使用した原料の種類等に応じて適宜決定することができる。
【００３２】
なお、剥離剤組成物の塗工膜厚は、特に限定されないが、０．０５〜０．５μｍ（乾燥厚）の範囲が好ましい。塗工膜の厚みがこの範囲より薄くなると離形性能が低下し満足すべき性能が得られない。逆に塗工膜の厚みがこの範囲より厚くなるとキュアリングに時間がかかり生産上不都合を生じる。
【００３３】
プラスチックフィルム基材として、従来より剥離フィルムの基材として用いられているプラスチックフィルム基材（例えば、ＰＥＴフィルム、ＰＥＮフィルム等）をそのまま利用することができる。
【００３４】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
【００３５】
実施例１
硬化型シリコーンエマルジョン（ＫＭ７６８、信越化学社製）１５重量部、白金系硬化剤（ＣＡＴ−ＰＭ１０、信越化学社製）０．７５重量部、及びイオン交換水１２０重量部を混合した混合物中に、帯電防止剤（ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチレンスルフォネート；バイトロンＰ、バイエル社製）１５重量部添加し、均一に混合した。この混合物を、剥離フィルム用ＰＥＴフィルム基材の片面に、乾燥厚が０．５μｍとなるように常法により塗布し、１６０℃で１分間乾燥して剥離層を形成することにより片面剥離フィルムを作成した。
【００３６】
実施例２
硬化型シリコーンエマルジョン（ＫＭ７６８、信越化学社製）に代えて、硬化型シリコーンエマルジョン（Ｘ−５２−１９５、信越化学社製）を使用する以外は、実施例１と同様に、剥離剤組成物を調製し、更に片面剥離フィルムを作成した。
【００３７】
実施例３
硬化型シリコーンエマルジョン（ＫＭ７６８、信越化学社製）に代えて、硬化型シリコーンエマルジョン（Ｘ−５２−１５１、信越化学社製）を使用する以外は、実施例１と同様に、剥離剤組成物を調製し、更に片面剥離フィルムを作成した。
【００３８】
比較例１
ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチレンスルフォネート（バイトロンＰ、バイエル社製）に代えて、ポリエステル系帯電防止剤（イオンソルバー９ａ、ソルベック社）を使用する以外は、実施例１と同様に、剥離剤組成物を調製し、更に片面剥離フィルムを作成した。
【００３９】
比較例２
硬化型シリコーン溶液（ＫＳ８４７、信越化学社製）１０重量部、白金系硬化剤（ＣＡＴ−ＰＬ５０Ｔ、信越化学社製）０．１重量部、及びトルエン９０重量部からなる溶液中に、帯電防止剤（ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチレンスルフォネート；バイトロンＰ、バイエル社製）１０重量部添加し混合した。しかし、帯電防止剤は均一に分散せず、撹拌を止めると直ぐに沈降し、均一な剥離剤組成物が得られなかった。
【００４０】
比較例３
ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチレンスルフォネート（バイトロンＰ、バイエル社製）１０重量部に代えて、過塩素酸リチウム１重量部を使用する以外は、比較例２と同様に、剥離剤組成物を調製し、更に片面剥離フィルムを作成した。
【００４１】
（評価）
得られた剥離フィルムについて、以下に説明するように剥離力、残留接着率、表面抵抗値を測定した。得られた結果を表１に示す。
【００４２】
剥離力試験
剥離フィルムの剥離層形成面に、市販のポリエステル系粘着テープ（３１Ｂ、日東電工社製）を７０℃の温度下で２５ｇ／ｃｍ^２の圧力で貼り合わせた。２０時間経過後、テンシロン万能試験機（オリエンテック社製）を用いて剥離強度（５ｃｍ幅）を測定した。剥離フィルムとしては、剥離強度が２００ｇ以下であることが望まれる。
【００４３】
残留接着率
剥離力試験後の市販のポリエステル系粘着テープをＰＥＴフィルムに貼り合わせ再度剥離力を測定した（剥離強度Ａ）。これとは別に、テフロン（登録商標）フィルム上に市販のポリエステル系粘着テープ（３１Ｂ、日東電工社製）を７０℃の温度下で２５ｇ／ｃｍ^２の圧力で貼り合わせ、２０時間経過後に剥離し、そして剥離した市販のポリエステル系粘着テープをＰＥＴフィルムに貼り合わせ剥離力を測定した（剥離強度Ｂ）。得られた剥離強度データＡ及びＢから、残留接着率｛（Ａ／Ｂ）×１００｝を求めた。残留接着率は８０％以上であることが望まれる。
【００４４】
表面抵抗値
剥離フィルムの剥離層表面の表面抵抗値を、市販の電気抵抗測定機（ヒューレットパカード社製）を用いて測定した。表面抵抗値は１０^１１Ω／□未満であることが望まれる。
【００４５】
【表１】

【００４６】
表１に示されているように、実施例１〜３の剥離剤組成物からは、剥離力、残留接着率、及び表面抵抗値について好ましい特性を有する剥離フィルムが得られた。
【００４７】
一方、比較例１で使用した剥離剤組成物は、帯電防止剤として従来のポリエステル系帯電防止剤を使用したために、シリコーン樹脂の硬化が阻害され、残留接着率が低下した。比較例２の場合には、溶液型のシリコーン樹脂を使用したために、帯電防止剤を均一に混合することができず、意図した剥離層を形成できなかった。比較例３の場合には、溶液型のシリコーン樹脂とそれに溶解する帯電防止剤を使用したため、やはりシリコーン樹脂の硬化が阻害され、残留接着率が低下した。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の剥離フィルムは、プラスチックフィルム基材の少なくとも片面に、硬化型シリコーンエマルジョンと硬化剤と特定の構造のポリエチレンジオキシチオフェン誘導体とからなる剥離剤組成物の塗工膜を有する。この剥離剤組成物からは、一度の塗工操作により良好な帯電防止能と剥離性能を有する剥離層を形成できる。従って、本発明の剥離フィルムは、簡便な操作で製造でき、しかも良好な帯電防止能と剥離性能を有する。

Claims

プラスチックフィルム基材の少なくとも片面に、付加硬化型シリコーンエマルジョンと硬化剤としての白金系触媒と式（１）

（式中、ｎは重合度であり、Ｙ⁻は対イオンである。）
の帯電防止剤とを含有する剥離剤組成物の、乾燥厚で０．０５〜０．５μｍ厚の塗工膜が形成されていることを特徴とする剥離フィルム。
Ｙ⁻が、式（２）

（式中、ｎは重合度である。）
のポリスチレンスルホン酸アニオンを含有するポリマー対イオンである請求項１記載の剥離フィルム。
Ｙ⁻のポリマー対イオンが、式（２）のポリスチレンスルホン酸アニオンと、式（３）

（式中、ｍは重合度である。）
のポリスチレンスルホン酸とのブレンドポリマー又はそれらが共重合した構造のスチレンスルホン酸・スチレンスルホン酸アニオン共重合体である請求項２記載の剥離フィルム。
剥離剤組成物が、硬化型シリコーンエマルジョン中の樹脂固形分１００重量部に対し、硬化剤を０．５〜１０重量部と、帯電防止剤を０．０５〜１００重量部を含有する請求項１〜３のいずれかに記載の剥離フィルム。
剥離剤組成物が、帯電防止剤を０．５〜５０重量部を含有する請求項４記載の剥離フィルム。