JP4731805B2 - 接着フィルム - Google Patents

Description

本発明は、電子機器部品や食品などを包装する包装容器等，電子機器部品や食品などの物品が接触する対象物に貼付して用いる接着フィルムに関し、特に他の物品との接触及び／又は摩擦により発生する静電気を低減した接着フィルムに関する。尚、本発明において「接着」とは、特に断らない限りは、接着、粘着又は粘接着を表す総称である。又、樹脂組成物の配合比を表す「部」等の単位は、特に断らない限り質量規準である。

一般的に，電子機器部品や食品等の内容物が、その包装用の容器等の包装体と接触及び／又は摩擦すると静電気が発生する。前記の物品にこのような静電気の帯電が発生すると、前記の内容物がＩＣ等の高集積回路を有するものでは、その回路の破壊を生じたり、又該内容物が重量の軽い電子機器部品であったり食品であると，該包装体にこれらの内容物が張り付いたりするトラブルを生じる。

このようなトラブルの原因である静電気の発生の抑制又は除去する目的で、該包装体の表面を、帯電防止剤や導電材でコートする方法や、該包装体に各種の帯電防止剤、カーボンブラック及び／又は炭素繊維等を練り込み導電性を付与する方法が行われている。しかしながら、これらの方法では、該包装体の静電気の帯電を低減することはできても，該内容物の静電気の帯電を低減することは困難であった。

即ち、これらの方法は該包装体に発生した静電気を迅速に外部に逃がすことによって帯電防止効果を得るものであり、内容物の静電気の発生自体を抑制するものではない。このような方法では内容物が帯電して、前記のようなトラブルを抑制することが困難となる場合があった。一方で内容物自体に発生する静電気を抑制する方法が提案されている（例えば特許文献１を参照）。この方法では、静電気自体の発生を抑制するもので有る点では極めて有用である。しかしながらこの方法では、例えばこの容器の輸送時に、他の物質と接触及び又は摩擦が生じる等の外的な理由で該包装体自体に静電気が帯電する可能性があり，該包装体に静電気が帯電すると、内容物がその誘導帯電により帯電してしまうという問題があった。
特開２００３−０２００９７号公報

本発明は、電子機器部品や食品などを包装する包装体に、接着して用いる接着フィルムであって、該フィルムを接着することによって、該包装体と内容物が接触及び／又は摩擦しても、内容物に静電気がほとんど発生せず、かつ包装体もしくは外部の物品から誘導帯電で内容物が帯電することも防止できる接着フィルムを提供することを課題とする。

本発明者等は、前記の課題を解決するために鋭意検討した結果、従来の帯電防止技術は、摩擦等により発生した静電気を外部に逃がす事によって帯電の抑制を図っているが、摩擦等による静電気の発生自体を下記の手段で抑制すること、更に該接着フィルムに導電性を付与することで、静電気の帯電した他の物品からの誘導帯電を防止することができ、前記課題を解決できる事を見出し本発明に至った。即ち本発明は、フッ化ビニリデン重合体、アクリル酸エステル系重合体及びカーボンブラックを主成分とする基材フィルムに接着剤層を形成した接着フィルムである。そして、基材フィルムは、前記樹脂成分の合計１００部に対してカーボンブラックを５〜３０部含有する接着フィルムが好ましい。更に、粘着剤層の表面抵抗値が１０¹⁰Ω／□以下である接着フィルムが好ましい。

本発明の接着フィルムを、電子機器部品や食品などを包装する包装容器等の包装体に貼付して用いることにより、該包装体と内容物の接触及び／又は摩擦により静電気の発生を抑制し、更に包装体もしくは外部の帯電物質からの誘導帯電を抑制することができる。

以下本発明を詳細に説明する。本発明の接着フィルムの基材フィルムは、フッ化ビニリデン重合体、アクリル酸エステル系重合体及びカーボンブラックを主成分とする樹脂組成物からなる。フッ化ビニリデン重合体とアクリル酸エステル系重合体が主成分のフィルムは、本発明の接着フィルムの基材フィルムとして用いると、該接着フィルムを貼付した包装体と内容物との接触及び／又は摩擦の際に生じる帯電を十分に抑制することができる。フッ化ビニリデン重合体とアクリル酸エステル系重合体の帯電列は大きく異なる一方、両重合体は任意の割合で混ざりやすい性質を有している。そのため両重合体のブレンド比率を調整することにより、該接着フィルムの帯電列を内容物の帯電列と近い樹脂組成とすることができ、接触および／または摩擦による帯電を抑制することが可能となる。

尚、本発明でいう「基材フィルム」とは、一般にいう「フィルム」及び「シート」を含むものであり、その厚さは、前記のように容器等の包装体に貼付して用いることのできるものであれば特に限定されるものではないが、一般的には５μｍ〜２ｍｍの範囲であり、更に良く用いられるのは５μｍ〜０．５ｍｍのものである。

前記の両重合体のブレンド比率は、包装する内容物の帯電列を評価し、その帯電列に合わせた比率に調整する。この帯電列を明確化する手法として、図１に示す様に基材フィルム２からなる斜面１を作り、基材フィルム２の電荷をイオン化エアーやアルコール、アセトン等の水溶性有機溶媒で除電の後、斜面上部よりイオン化エアーやアルコール、アセトン等の水溶性有機溶媒で除電した内容物３を滑落させ、該内容物３に発生した電荷量をファラデーケージ４にて計測する方法がある。該基材フィルム２と該内容物３の帯電列が近いほど、帯電量が少なくなる。この方法にて、前記のフッ化ビニリデン重合体とアクリル酸エステル系重合体の比率を変えたフィルムを用いたときの内容物３の帯電量を評価し、適切な配合比率を設定することができる。

本発明においてフッ化ビニリデン重合体とは、フッ化ビニリデンを主成分として重合してなる重合体であって、単独重合体および共重合体がある。共重合体としては、例えばフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン−ヘキフルオロプロピレン系共重合体、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合体等が挙げられる。

アクリル酸エステル系重合体とはアクリル酸エステルを主成分として重合してなる重合体であり、その単独重合体および共重合体がある。アクリル酸エステルとしては例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等があり本発明ではクロトン酸エステルも含まれる。これらのアクリル酸エステルを一種類以上併用することもできる。アクリル酸エステル系重合体としてはメチルメタクリレート重合体がフッ化ビニリデン重合体と任意の比率でブレンド可能であり好ましい。アクリル酸エステル系重合体は衝撃に対する強度を持たせるため、アクリル系ゴムとのブレンド物であっても良い。

本発明の基材フィルムは、前記のようにカーボンブラックを含有している。このことにより、該フィルムが帯電することが抑制されるため、帯電した該フィルムによる誘導帯電により該物品が帯電することを著しく抑制できる。何らかの理由で既に静電気が帯電した他の物品が近づいても、その静電気により本発明の粘着シートが誘導帯電することが著しく抑制できる。本発明で用いるカーボンブラックは、ＤＢＰ吸油量が１００ｍｌ／１００ｇ以上であり、窒素吸着比表面積が２０平米／ｇ以上のカーボンブラックであれば、特に限定されるものではない。ＤＢＰ給油量が１００ｍｌ／１００ｇ未満又は窒素吸着比表面積が２０平米／ｇ未満のカーボンブラックでは、十分な誘導帯電防止効果が得られない。

カーボンブラック添加量は、フッ化ビニリデン樹脂とアクリル樹脂を１００部としたとき、５〜３０部である事が好ましい。５部未満では、前記誘道帯電の抑制効果が十分でない可能性があり、３０部を超えると、該誘導帯電の抑制効果は良好であっても、基材フィルムの製膜性が低下したり、平滑な表面のフィルムが得られなくなる恐れがある。

又、本発明の基材フィルムには、発明の効果を阻害しない範囲で、タルク、マイカ及びアルミナ等の各種の無機充填材や、各種の補強材、発泡剤、滑剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、着色剤及び難燃剤等を添加することもできる。

基材フィルムの原料のブレンド方法は、一般的な方法で行う事ができる。例えばフッ化ビニリデン重合体とアクリル酸エステル系重合体を、ヘンシェルやタンブラーにより機械的に混合した後、二軸押出機により溶融混練しながら押出機の途中からカーボンブラック等を添加してペレットを得る方法や、前記の樹脂成分及びカーボンブラック等を一緒に混合したものを押出機に投入して溶融混練する方法が可能で有る。尚、フッ化ビニリデン重合体、アクリル酸エステル系重合体及びカーボンブラック等の使用原料は、いずれも市販のものを使用することができる。

基材フィルムは、これらの方法で得られた原料樹脂組成物のペレットを用いて、Ｔダイ押出法や、厚さの薄いものについてはインフレーション法等の一般的なフィルム製膜方法によって製造する事ができる。

本発明の接着フィルムは、前記の基材フィルムの片面に接着剤層を形成したものである。本発明でいう「接着」とは、前記のように接着、粘着及び粘接着の総称であり、「接着剤層」は、一般的にいう接着剤、粘着剤又は粘接着剤のいずれかにより構成された層を意味する。ここで用いる接着剤等は、特に限定されるものではなく、アクリル系、ウレタン系、オレフィン系，ゴム系，シリコーン系及びポリエステル系等の一般的な接着剤等を用いる事ができるが、接着剤層層の表面抵抗値は、１０¹⁰Ω／□以下のものが好ましく、１０¹⁰Ω／□を超えると前記の誘導帯電を抑制する効果が十分でなくなる恐れがある。

本発明の接着剤層の形成は、特に限定されるものではなく、基材フィルムの表面に前記接着剤を一般的な方法で塗布することによって行われる。該接着剤層の厚さも、その目的に合わせて設定すれば良い。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。尚、各測定は以下の条件にて行った。
帯電電荷量：Electro-Tech System社ナノクーロンメーター及びファラデーケージを使用し、電子部品の帯電電荷量を測定した。
イオナイザー：SIMCO社AEROSTAT PCを使用した。

（実施例１）
フッ化ビニリデン重合体（ソルベイソレクシス社製 商品名：ソルベイＭＰ−１０）１０部と、アクリル酸エステル系重合体としてポリメチルメタクリレート（三菱レイヨン社製 商品名：アクリペットG）：９０部、カーボンブラック（電気化学工業社製 商品名：アセチレンブラック粒状）１８部とをヘンシェルミキサーにてブレンドし、池貝社二軸押出機にて溶融混練押出しコンパウンドを作成した。このコンパウンドを単軸押出機にて再び溶融混練し、Tダイにより１００μｍ厚みのフィルムを作成した。このフィルムに導電性アクリル系粘着剤（綜研化学社製 商品名：ＳＫダイン５３５D）１００部に対して硬化剤（総研化学社製 商品名：硬化剤Ｍ−５）２．１部を混合した粘着性溶液をバーコーターにて塗布して粘着フィルムを作成した。１００℃で１分間乾燥した後の厚みは約１０μｍであった。この粘着フィルムを、樹脂原料としてメチルメタクリレート樹脂（三菱レイヨン社製 商品名：アクリペットMF）を使用し射出成形した樹脂板に貼り付け、図１に示す角度を３０度とした斜面上に、粘着フィルム面が上になるように樹脂板を貼付け、樹脂板表面をイオナイザーを用いてイオン化エアーを吹き付け樹脂板の電荷を除電した。その後、同様にイオナイザーを用いて電子部品となるＩＣ（ＭＱＦＰ型 ２８ｍｍ角）の電荷を除去した後、これを滑り落としファラデーゲージにてＩＣの帯電電荷量を測定したところ−０．１０ナノクーロンであった。

（実施例２）
実施例１と同じ方法で作成した粘着フィルムの表面を、ナイロンの布で擦った以外は、実施例１と同様にしてＩＣの帯電電荷量を測定したところ−０．１２ナノクーロンであった。
（実施例３）
実施例１に於いて、該粘着フィルムを貼り付けた樹脂板の、該粘着フィルムの貼り付けていない面をナイロンの布で擦った以外は、実施例１と同様にしてＩＣの帯電電荷量を測定したところ−０．１３ナノクーロンであった。
（比較例１）
前記の射出成形した樹脂板に、粘着テープを貼り付けずに行った以外は、実施例１と同様にしてＩＣの帯電電荷量を測定したところ−１．６０ナノクーロンであった。

本発明の接着フィルムの特徴は、前記のように包装体に貼付する基材フィルムの帯電列を内容物に合わせることにより、包装体と内容物の接触及び／又は摩擦による静電気の発生自体を抑制することと、更に帯電した包装体又は他の物品からの内容物への誘導帯電を抑制することにより、静電気によるトラブルを著しく低減することができるものである。その用途としては、例えばＬＣＤパネル等の表面保護フィルムやＩＣ用キャリアテープのカバーフィルムとして有用であり、更にはＩＣの製造工場の床や壁の表面や作業台の表面に本発明の粘着フィルムを貼付することにより、静電気によるトラブルをを著しく抑えることができる。

内容物の帯電量測定方法を示す概念図である。

符号の説明

１ 斜面
２ 基材フィルム
３ 内容物
４ ファラデーケージ

Claims (2)

1. 内容物として電子機器部品や食品を包装する包装体に接着して用いる接着フィルムに関して、帯電列が大きく異なるフッ化ビニリデン重合体とアクリル酸エステル系重合体からなる樹脂成分１００質量部に対してカーボンブラックを５〜３０質量部含有する基材フィルムの表面に、接着剤層を形成して該接着剤層の表面抵抗値を１０¹⁰Ω／□以下とした接着フィルムについて、該接着フィルムと前記内容物の摩擦により発生する帯電量を測定し、その測定値を低い値に抑制するように前記樹脂成分の配合比率を調整することで、内容物と接着フィルムの帯電列を近づけるように調整する方法。
2. 請求項１に記載の方法により、前記内容物の包装体に接着して用いる接着フィルムの基材層フィルムの樹脂組成を設定し、接着剤層をアクリル系粘着剤とすることを特徴とする接着フィルムの製造方法。
   

Images