JP4650877B2 - チップ型電子部品収納台紙 - Google Patents
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Description
本発明は、紙製チップ型電子部品収納台紙に関するものであり、詳しくは、カバーテープとの接着強度に優れ、カバーテープを剥がす際に台紙から抜け出るケバを防止したチップ型電子部品収納台紙に関するものである。
チップ型電子部品収納台紙は、通常、次のように加工処理をしてチップ型電子部品のキャリアとして使用される。
（１）所定の幅にスリットする。
（２）所定大きさの角穴と丸穴を開ける。角穴はチップ型電子部品収納用で、丸穴は充填機内送り用である。
（３）台紙の裏面(ボトム側)にカバーテープを接着する。なお、角穴を開けないで、所定の大きさの角状エンボンス加工をすることもあり、この場合、この工程は省かれる。台紙とカバーテープを接着する方法は、台紙とカバーテープを重ね、カバーテープ上から熱と圧力を加えて接着する、いわゆるヒートシール法で行われる。
（４）チップ型電子部品を充填する。
（５）台紙の表面(トップ側)にヒートシール法によってカバーテープを接着する。
（６）所定の大きさのカセットリールに巻き付け、チップ型電子部品と共に出荷する。
（７）最終ユーザーでトップ側カバーテープを剥がし、チップ型電子部品を取り出す。
（１）所定の幅にスリットする。
（２）所定大きさの角穴と丸穴を開ける。角穴はチップ型電子部品収納用で、丸穴は充填機内送り用である。
（３）台紙の裏面(ボトム側)にカバーテープを接着する。なお、角穴を開けないで、所定の大きさの角状エンボンス加工をすることもあり、この場合、この工程は省かれる。台紙とカバーテープを接着する方法は、台紙とカバーテープを重ね、カバーテープ上から熱と圧力を加えて接着する、いわゆるヒートシール法で行われる。
（４）チップ型電子部品を充填する。
（５）台紙の表面(トップ側)にヒートシール法によってカバーテープを接着する。
（６）所定の大きさのカセットリールに巻き付け、チップ型電子部品と共に出荷する。
（７）最終ユーザーでトップ側カバーテープを剥がし、チップ型電子部品を取り出す。
以上のように使用されることから、収納台紙に求められる品質には充填したチップ部品に悪影響を及ぼさないこと、紙に対する各種処理に耐え得る強度を有すること、更に、カバーテープが良好に接着され、かつチップ電子部品を取り出す際にトップ側カバーテープを剥がした際にケバ発生が無き事等が挙げられる。
これまで、カバーテープを剥がした際のケバ発生防止手段として、テープの未接着部分を検出する装置の開発（特許文献１）で根本的な未接着部分を防止する手段ではなかったり、プラスチック製キャリアテープを対象としたカバーテープに破断対策（特許文献２、３、４）で紙製キャリアテープのピーリングを改善するものでなかったり、針葉樹と広葉樹の配合比の規定、また澱粉をサイズプレスにて両面に塗工することでケバ立ちを防止する方法（特許文献５）が用いられてきたが、どの方法もカバーテープとの十分な接着性を得るとともにケバを防止するために充分のものではなかった。
特開平９−３１５４８６号公報
特開平１１−１０５１８１号公報
特開平９−１５６６８４号公報
特開平８−２５８８８８号公報
特開２０００−１７５９６６号公報
本発明は、紙製のチップ型電子部品収納台紙において、カバーテープとの接着性に優れ、かつ剥がすときに台紙から抜け出るケバを防止したチップ型電子部品収納台紙を提供することを目的とするものである。
本発明者らは、多層板紙のチップ型電子部品収納台紙において、ケバ防止のために表層に塗布する表面処理剤を紙層深くに浸透させ、さらに浸透した表面処理剤が繊維間結合を強固にすることでケバの発生が極めて防止できることを見出し、以下の本発明を完成させた。
「多層抄板紙からなるチップ型電子部品収納台紙において、ガラス転移点温度が１０〜５０℃であるスチレン・マレイン酸樹脂１００質量％に対して、ポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミドから選ばれる少なくとも一種の水溶性高分子を１００〜１００００質量％の割合で混合された表面処理剤を、ポリエチレンテレフタレートとエチレン・ビニル酢酸エステル共重合体との共押出しラミネートフィルムがカバーテープとしてヒートシール接着される表層に０．０１〜２．０ｇ／ｍ２塗布されてなることを特徴とするチップ型電子部品収納台紙。」
「多層抄板紙からなるチップ型電子部品収納台紙において、ガラス転移点温度が１０〜５０℃であるスチレン・マレイン酸樹脂１００質量％に対して、ポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミドから選ばれる少なくとも一種の水溶性高分子を１００〜１００００質量％の割合で混合された表面処理剤を、ポリエチレンテレフタレートとエチレン・ビニル酢酸エステル共重合体との共押出しラミネートフィルムがカバーテープとしてヒートシール接着される表層に０．０１〜２．０ｇ／ｍ２塗布されてなることを特徴とするチップ型電子部品収納台紙。」
本発明のチップ型電子部品収納台紙は、カバーテープとの接着強度に優れ、カバーテープを剥がす際に台紙から抜け出るケバを防止したものである。
本発明では台紙表層にカバーテープとの接着性を向上させ、さらに台紙表面の強度を高めるためにスチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂を含有させる。スチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂は疎水基と親水基を有しており、台紙表面に塗工する事により、表面のカバーリングのほか、紙層中に浸透し、親水基であるカルボン酸がパルプ繊維と水素結合を形成し、繊維間を架橋した状態にし、繊維間結合を大幅に向上させる。繊維間結合の向上により、カバーテープを剥がす際の抵抗力が向上し、剥離強度を強くするほかケバとなる繊維の抜けを防止出来る。
また、スチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂のガラス転移温度が１０〜５０℃が好ましい。ガラス転移温度が1０℃未満であれば、カバーテープを貼り付ける際の貼り付け温度によって、パルプ繊維間に架橋状態として存在しているスチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂の結合を弱めてしまう。また、ガラス転移温度が５０℃を超えると、パルプ繊維との架橋が硬くなり過ぎ、カバーテープ接着剤層が剥がれるときのストレスで破損し、破損部がケバとして発生する恐れがある。
また、本発明においては、スチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂は、水溶性高分子と混合して塗布される事でケバ発生防止にはさらに効果的である。つまり、水溶性高分子を含有する事により、該水溶性高分子が、スチレン・マレイン酸樹脂および／またはオレフィン・マレイン酸樹脂とパルプ繊維の架橋状態の塊同士をさらにバインダーとして結合させ、ケバ発生を効果的に防止する。 さらに、スチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂は水溶性高分子と共に存在する事により、水溶性高分子の表面張力を低下させ、台紙の最表面に均一、また内部へ深く浸透し、紙層内部からのケバ発生防止効果も発現する。
また、本発明においては、水溶性高分子がポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミドから選ばれる少なくとも一種であることが表面強度を上げ、また塗工適性も良好であることから好ましい。
好ましくはスチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂１００質量％に対して１００〜１００００質量％の割合で配合することが好ましい。塗布量としては０．０１〜２．０ｇ／ｍ2が好ましい。
好ましくはスチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂１００質量％に対して１００〜１００００質量％の割合で配合することが好ましい。塗布量としては０．０１〜２．０ｇ／ｍ2が好ましい。
本発明において、台紙表面にスチレン・マレイン酸樹脂、オレフィン・マレイン酸樹脂を塗布する手段としては、例えばバーコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロッドコーター、ゲートロールコーターやサイズプレスやキャレンダーコーター等のロールコーター、ビルブレードコーター、ベルバパコーター等がある。
本発明のチップ型電子部品収納台紙に使用する原料パルプには各種のものが使用でき、例えば、化学パルプ(広葉樹、針葉樹)、機械パルプ、古紙パルプ、非木材繊維パルプ、合成パルプ等がある。これらのパルプは単独でも、二種以上混合使用しても良い。 抄造内添薬品については、本発明の薬品以外にも必要に応じて、例えば、ロジン、スチレン・マレイン酸、アルケニル無水コハク酸、アルキルケテンダイマー等のサイズ剤、各種紙力増強剤、濾水歩留り向上剤、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン等の耐水化剤、消泡剤、タルク等の填料、染料等を使用することができる。
本発明の紙製チップ型電子部品収納台紙を製造するための製造装置、製造条件に特に限定はなく、それぞれの製造装置に合わせた製造条件を選択し、本発明の製品を製造することができる。例えば、円網抄紙機、長網抄紙機での抄き合わせによって抄紙され、前述の内添やコーターによる外添によって薬品が添加されている表層を有する台紙が製造される。
本発明では、必要に応じて種々の内添薬品を使用できる。例えば、ロジン系サイズ剤、スチレン・マレイン酸、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸など、天然および合成の製紙用の内添サイズ剤、各種紙力増強剤、濾水歩留り向上剤、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン等の耐水化剤、消泡剤、タルク等の填料、染料等を使用することができる。
また、本発明ではボトムテープとの接着性およびケバ防止効果を向上させるために収納台紙の裏面に、ポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミド、アクリル系樹脂、スチレン・ブタジエン系樹脂、スチレン・イソプレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレンー酢酸ビニル系樹脂、酢酸ビニルービニルアルコール系樹脂、ウレタン系樹脂など必要な薬品を適宜塗布させることも可能である。 さらに塗布手段についても、例えばバーコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロッドコーター、ゲートロールコーターやサイズプレスやキャレンダーコーター等のロールコーター、ビルブレードコーター、ベルバパコーター等がある。
本発明のチップ型電子部品収納台紙の坪量は、中に収納するチップ型電子部品の大きさにより決ってくるが、一般に２００〜１０００ｇ／ｍ２程度である。このような坪量範囲であるため、抄造方法としては、地合いの取り易い多層抄きが好ましい。
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、配合、濃度等を示す数値は、固型分又は有効成分の質量基準の数値である。また、全ての例について抄造した紙はＪＩＳ Ｐ８１１１に準じて前処理を行った後、剥離強度測定に供した。剥離強度の測定条件の詳細は下記の通りである。
＜剥離強度の測定方法＞
チップ型電子部品を収納する台紙を８ｍｍ幅のテープ状にカットし、カバーテープとして日東電工（株）製の「Ｎｏ．３１８Ｈ−１４Ａ」〔ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とエチレン・ビニル酢酸エステル共重合体（ＥＶＡ)との共押出しラミネートフィルム：幅５．２５ｍｍ、厚さ５３μｍ、〕を使用して台紙の一側縁側を覆い、次いで、テスター産業（株）製のヒートシールテスター「ＴＰ７０１Ｓ」を用い、ヒートシール温度１５５℃、試料にかかるヒートシール圧力１．５Ｍｐａ、ヒートシール時間０．２秒間の条件で、カバーテープで覆われた側縁から内側に０．５ｍｍの位置から、幅０．４ｍｍで間隔３．０ｍｍのレール状に該カバーテープを台紙面にヒートシールし、次いで、約１時間後に、剥離強度をＪＩＳ Ｃ ０８０６−３に準拠した方法（剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）で、測定時間１２秒間で測定し、その間の平均値を求めた
チップ型電子部品を収納する台紙を８ｍｍ幅のテープ状にカットし、カバーテープとして日東電工（株）製の「Ｎｏ．３１８Ｈ−１４Ａ」〔ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とエチレン・ビニル酢酸エステル共重合体（ＥＶＡ)との共押出しラミネートフィルム：幅５．２５ｍｍ、厚さ５３μｍ、〕を使用して台紙の一側縁側を覆い、次いで、テスター産業（株）製のヒートシールテスター「ＴＰ７０１Ｓ」を用い、ヒートシール温度１５５℃、試料にかかるヒートシール圧力１．５Ｍｐａ、ヒートシール時間０．２秒間の条件で、カバーテープで覆われた側縁から内側に０．５ｍｍの位置から、幅０．４ｍｍで間隔３．０ｍｍのレール状に該カバーテープを台紙面にヒートシールし、次いで、約１時間後に、剥離強度をＪＩＳ Ｃ ０８０６−３に準拠した方法（剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）で、測定時間１２秒間で測定し、その間の平均値を求めた
＜ケバ立ち＞
隔離強度の測定後のヒートシール部を目視で確認する。
◎：まったくケバ立ちがない
○：1〜2本ケバ立ちがある。
○△：3〜5本ケバ立ちがある。
△：6〜8本ケバ立ちがある。
△×：9〜10本部分的にケバ立ちがある。
×：全面にケバ立ちがある。
隔離強度の測定後のヒートシール部を目視で確認する。
◎：まったくケバ立ちがない
○：1〜2本ケバ立ちがある。
○△：3〜5本ケバ立ちがある。
△：6〜8本ケバ立ちがある。
△×：9〜10本部分的にケバ立ちがある。
×：全面にケバ立ちがある。
参考例１
表層、中層、裏層でパルプを使い分け、表層用にはＮＢＫＰ３０％、ＬＢＫＰ７０％を混合叩解し、ＣＳＦ（カナダスタンダードフリーネス）４００ｍｌのパルプを調製し、中層用にはＮＢＫＰ２０％、ＬＢＫＰ２０％、上質古紙２０％、新聞古紙４０％の配合でＣＳＦ３５０ｍｌのパルプを調製し、裏層用にはＮＢＫＰ２５％、ＬＢＫＰ２５％、新聞古紙５０％の配合でＣＳＦ４００ｍｌのパルプを調製した。それぞれのパルプスラリーに硫酸バンドを添加してｐＨ６．０に調整し、内添紙力増強剤としてポリアクリルアミド（商品名：ポリストロン１２５０、荒川化学工業製）を０．３％添加した。以上の条件のパルプスラリーを円網３層抄合わせ抄造機で、それぞれ表層１００ｇ／ｍ2、中層２００ｇ／ｍ2、裏層５０ｇ／ｍ2で抄合わせ、抄紙機に設置された平滑化処理機（マシンカレンダー）で平滑化処理した後、表層に、表面処理剤として、ＴＭＡ法測定のガラス転移温度１８℃のスチレン・マレイン酸樹脂（商品名ＰＭ３８２、荒川化学工業製）を０．９ｇ／ｍ2塗工し、坪量３５０ｇ／ｍ2、厚さ０．４２ｍｍのチップ型電子部品収納台紙を製造した。
表層、中層、裏層でパルプを使い分け、表層用にはＮＢＫＰ３０％、ＬＢＫＰ７０％を混合叩解し、ＣＳＦ（カナダスタンダードフリーネス）４００ｍｌのパルプを調製し、中層用にはＮＢＫＰ２０％、ＬＢＫＰ２０％、上質古紙２０％、新聞古紙４０％の配合でＣＳＦ３５０ｍｌのパルプを調製し、裏層用にはＮＢＫＰ２５％、ＬＢＫＰ２５％、新聞古紙５０％の配合でＣＳＦ４００ｍｌのパルプを調製した。それぞれのパルプスラリーに硫酸バンドを添加してｐＨ６．０に調整し、内添紙力増強剤としてポリアクリルアミド（商品名：ポリストロン１２５０、荒川化学工業製）を０．３％添加した。以上の条件のパルプスラリーを円網３層抄合わせ抄造機で、それぞれ表層１００ｇ／ｍ2、中層２００ｇ／ｍ2、裏層５０ｇ／ｍ2で抄合わせ、抄紙機に設置された平滑化処理機（マシンカレンダー）で平滑化処理した後、表層に、表面処理剤として、ＴＭＡ法測定のガラス転移温度１８℃のスチレン・マレイン酸樹脂（商品名ＰＭ３８２、荒川化学工業製）を０．９ｇ／ｍ2塗工し、坪量３５０ｇ／ｍ2、厚さ０．４２ｍｍのチップ型電子部品収納台紙を製造した。
比較例１
表層に表面処理剤としてガラス転移温度６０℃のオレフィン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ４８２、荒川化学工業製）を塗工した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表層に表面処理剤としてガラス転移温度６０℃のオレフィン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ４８２、荒川化学工業製）を塗工した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
実施例１
表面処理剤として、ポリアクリルアミド（商品名：ＰＳ１１７、荒川化学工業製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、ポリアクリルアミド（商品名：ＰＳ１１７、荒川化学工業製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
実施例２
表面処理剤として、ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ１１７、クラレ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ１１７、クラレ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
実施例３
表面処理剤として、ポリアクリルアミド（商品名ＰＳ１１７、荒川化学工業製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８５、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、ポリアクリルアミド（商品名ＰＳ１１７、荒川化学工業製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８５、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
実施例４
表面処理剤として、酸化デンプン（商品名：エースＡ、王子コンスターチ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、酸化デンプン（商品名：エースＡ、王子コンスターチ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名：ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
実施例５
表面処理剤として、カチオン化デンプン（商品名：エースＫ−２５０、王子コンスターチ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、カチオン化デンプン（商品名：エースＫ−２５０、王子コンスターチ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
実施例６
表面処理剤として、尿素リン酸エステル化デンプン（商品名：エースＰ２３０、王子コンスターチ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、尿素リン酸エステル化デンプン（商品名：エースＰ２３０、王子コンスターチ製）１００質量％、スチレン・マレイン酸樹脂（商品名ＰＭ３８２、荒川化学工業製）２．０質量％を混合し、調製した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
比較例２
表面処理剤として、ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ１１７、クラレ製）を塗工した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ１１７、クラレ製）を塗工した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
比較例３
表面処理剤として、ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ１１７、クラレ製）を０．３ｇ／ｍ2塗工した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
表面処理剤として、ポリビニルアルコール（商品名：ＰＶＡ１１７、クラレ製）を０．３ｇ／ｍ2塗工した以外は参考例１と同様にして、チップ型電子部品収納台紙を製造した。
参考例１、実施例１、２、３、４、５、６比較例１、２、３の剥離強度平均値を表１に示す。本発明のチップ型電子部品収納台紙である実施例１、３、４、６は比較例１、２よりも剥離強度が強く、ケバ発生も少なかった。
実施例と比較例との対比から明らかなように、本発明の要件を満たす紙基材は、剥離強度が強く優れている上にカバーテープを剥がした際の台紙からのケバを防止したチップ型電子部品収納台紙としての適性が優れていることを示している。
Claims (1)
- 多層抄板紙からなるチップ型電子部品収納台紙において、ガラス転移点温度が１０〜５０℃であるスチレン・マレイン酸樹脂１００質量％に対して、ポリビニルアルコール、デンプン、ポリアクリルアミドから選ばれる少なくとも一種の水溶性高分子を１００〜１００００質量％の割合で混合された表面処理剤を、ポリエチレンテレフタレートとエチレン・ビニル酢酸エステル共重合体との共押出しラミネートフィルムがカバーテープとしてヒートシール接着される表層に０．０１〜２．０ｇ／ｍ２塗布されてなることを特徴とするチップ型電子部品収納台紙。
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