JP7131017B2 - シリコーンゴム複合体 - Google Patents
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加えて、厚み精度が十分でないことから、該プラスチックシートあるいはフィルムを積載ないしロール状に集積したとき、その集積量が大きくなるにつれてしわや折れ曲がりを生じたりして元の形状に戻らず、離型材としての利用が困難になることがあった。
さらに、シリコーンゴム面どうしの密着によって作業性が低下するという問題が発生する場合もあった。
該シリコーンゴム層(D)の表面の算術表面粗さ(Ra)が0.1~2μmであり、かつ、前記(Ra)とシリコーンゴム層(D)の厚み(t)とシリコーンゴム層(D)の厚みのばらつき(△t)との関係が下記式(1)を満たすことを特徴とするシリコーンゴム複合体。
(Ra)(△t)/(t)≦0.05・・・(1)
本複合体は、ポリエステル系樹脂を主成分とする基材シート(A)とシリコーンゴム層(D)とが一体化してなるものである。本発明において、「一体化してなる」とは、基材シートとシリコーンゴム層とを手で剥離しようとする際に、層間で剥離しない程度に接着していることをいう。
本発明に使用されるポリエステル系樹脂を主成分とする基材シート(A)の材料としては、耐熱性や機械的強度の観点から結晶性のポリエステル系樹脂であることが好ましく、例えば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等が挙げられる。なかでも、耐熱性、フィルムの腰、平滑性、商業的入手のしやすさ等に加え、後述するシリコーンゴム層(D)との接着性の観点から、ポリエチレンテレフタレートであることがより好ましい。
下塗り層(B)は、非晶性ポリマーを主成分として含むことが好ましい。非晶性ポリマーとしては、上記基材シート(A)に均一に塗布できるものであれば特に限定されるものではなく、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、非晶性ポリエステル樹脂等実質的に結晶性の無いポリマーから適宜選択すればよい。
本発明の薄膜層(C)に主成分として含まれるシリコーン系樹脂としては、塗布後、加熱あるいはUV照射等で架橋被膜を形成するものや、シリコーンゴム層架橋時に同時に架橋被膜を形成するもの等が挙げられる。
本発明で使用するシリコーンゴム層(D)は、該シリコーンゴム層(D)の算術表面粗さ(Ra)が0.1~2μmであって、さらに、該シリコーンゴム層(D)の厚み(t)と厚みのばらつき(△t)の関係が(Ra)(△t)/(t)≦0.05である。
一方、シリコーンゴム層(D)の算術表面粗さ(Ra)が2μmを超えると、プレス成形時のすべり性は確保できるが、凹凸差が大きく成形材やプレス板に貼り付けする際に接着不良を起こし、成形材の寸法信頼性を損なう。かかる観点から、Raは1.5μm以下であることがより好ましく、1.2μm以下であることがさらに好ましく、1μm以下であることが特に好ましい。
一方、(Ra)(△t)/(t)の下限はシリコーン同士の密着防止の観点から、一般的には0.01であり、好ましくは0.015である。
また、シリコーンゴム層(D)は、ビニル基を含有するポリジメチルシロキサンを主成分とするシリコーンエラストマー樹脂を含むことも、圧縮永久歪みの調整の観点から好ましい。ビニル基を含有する場合は、ポリジメチルシロキサン全量に対するビニル基の含有量は、0.05~5モル%であることが好ましく、0.5~4モル%であることがより好ましく、1~3モル%であることがさらに好ましい。ビニル基の含有量が0.05モル%であれば、シリコーンエラストマー樹脂の架橋密度を調整しやすくなり、所望の圧縮永久歪みを有するシリコーンエラストマー樹脂を得ることができる。一方、5モル%以下であれば、シリコーンエラストマー樹脂が過度に硬化することがないため好ましい。
本発明においては、シリコーンゴム層(D)の表面の算術表面粗さを所望の範囲に調整する方法として、カバーシート(E)を使用する方法が好ましく採用される。
カバーシート(E)は、エンボスフィルムであることが好ましく、本複合体のシリコーンゴム層(D)にカバーシート(E)を転写させることによって、所望の表面粗さの複合体を得ることができる。また、架橋後のシートを外力や汚染から保護し、搬送、巻き取り、貯蔵、さらにはシート使用時のハンドリング性を改良する役割を担うものである。
なお、本発明の複合体の層構成は、最終用途に応じて、(A)/(D)の2層構成や(D)/(A)/(D)等の3層構成のものが使用できる。さらに、(A)層と(D)層の間に、上述した下塗り層(B)やシリコーン樹脂を含有する薄膜層(C)を適宜備えていることが好ましい。
本複合体の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば、以下の様な方法を用いることができる。具体的な製造方法としては、基材シート(A)の少なくとも片面に、下塗り層(B)、シリコーン樹脂を含有する薄膜層(C)、シリコーンゴム層(D)、カバーシート(E)をこの順に設け、該シリコーンゴム層(D)をγ線照射により硬化させることが好ましい。
この際、当該主成分の含有割合を特定するものではないが、主成分(2成分以上が主成分である場合には、これらの合計量)は組成物中の50質量%以上、好ましくは70質量%以上、特に好ましくは90質量%以上(100%含む)を占めるものである。
また、本発明において、「X~Y」(X,Yは任意の数字)と表現した場合、特にことわらない限り「X以上Y以下」の意と共に、「好ましくはXより大きい」及び「好ましくはYより小さい」の意を包含する。
また、本発明において、「X以上」(Xは任意の数字)と表現した場合、特にことわらない限り「好ましくはXより大きい」の意を包含し、「Y以下」(Yは任意の数字)と表現した場合、特にことわらない限り「好ましくはYより小さい」の意を包含する。
下記記載のプレス成形用のシリコーンゴム複合体について、任意の10点の厚みを測定し平均値を算出した。
下記記載のプレス成形用のシリコーンゴム複合体について、JIS B0601:2013に従い測定した。
下記記載のプレス成形用のシリコーンゴム複合体について、上記(1)で測定した厚み(t)の標準偏差の4倍の値として算出した。
下記記載の条件でプレス成形した後にシリコーンゴム複合体を剥離し、得られた成形体10個のうちの任意の1個を選択し、その成形体の外観(硬化性樹脂層側)について以下の基準で評価した。
○:気泡の跡やしわがない
△:気泡の跡やしわが1点確認できるが、実用範囲内である
×:気泡の跡やしわが2点以上確認できる
下記記載の条件でプレス成形した後にシリコーンゴム複合体を剥離し、得られた成形体10個の硬化性樹脂層部分の厚み(成形体中心部)を顕微鏡による断面観察により計測した。次いで、10個の成形体の厚みの平均値(Tn)と厚みの標準偏差の4倍の値(Tσ)を算出し、以下の基準で評価した。
○:(Tσ)/(Tn)≦0.1
△:0.1<(Tσ)/(Tn)≦0.3(実用範囲内である)
×:0.3<(Tσ)/(Tn)
下記記載の条件でプレス成形した後にシリコーンゴム複合体を剥離し、得られた成形体10個のうち任意の1個を選択し、顕微鏡の断面観察により、任意の10点について硬化性樹脂層部分の厚み(成形体中心部)を計測した。得られた成形体の厚みから、1個の成形体中の厚みの平均値(Tn)と厚みの標準偏差の4倍の値(Tσ)を算出し、以下の基準で評価した。
○:(Tσ)/(Tn)≦0.1
△:0.1<(Tσ)/(Tn)≦0.3(実用範囲内である)
×:0.3<(Tσ)/Tn
[基材シート(A)]
コロナ処理を施した厚み50μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱ケミカル(株)製 ダイアホイルS-100)を用いた。
非晶性ポリエステル樹脂、(東洋紡績(株)製、商品名バイロン240)14質量部、ポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートL)2質量部を溶剤(MEK/トルエン=1/4(質量比))84質量部に希釈し、塗工液とした。これを上記PETフィルムに乾燥後の膜厚が1.0μmになるようにバーコーターで塗工し、ギアオーブン中で、100℃×10分間溶剤乾燥及び架橋を行ない、下塗り層(B-1)とした。
縮合型シリコーン樹脂組成物(東レ・ダウコーニングシリコーン(株)製、商品名SRX290)20質量部及び硬化剤(東レ・ダウコーニングシリコーン(株)製、商品名SRX242C)1.2質量部を溶剤(トルエン)78.8質量部に希釈して塗工液を得た。これを下塗り層(B)の上に所定の乾燥後膜厚0.2μmになるようにバーコーターで塗工し、ギアオーブン中で、100℃×10分間乾燥及び架橋を行ない、薄膜層とした。
シリコーンエラストマー樹脂としてミラブル型シリコーンコンパウンド(信越化学工業社製、商品名KE-561U)を用い、プレス成形法にて、厚み200μmの未架橋シートを得た。このシートを薄膜層(C)に接するように積層し、さらにその上にカバーシート(E)を載せて、室温、プレス圧50kg/cm2で複合体を作成した。この複合体のシリコーンエラストマー層面に、加速電圧200kVの電子線照射装置にて100kGyの電子線を照射し、シリコーンゴム層(D)を形成し、その後、カバーシートを剥離することにより、シリコーン複合体を得た。カバーシートの表面粗さは、サンドブラスト処理条件を適宜変更することにより調整し、得られるシリコーンゴム層(D)の表面粗さが所望の値となるようにした。
シリコーンゴム層(D)の厚みを300μmとした以外は、実施例1と同様にしてシリコーンゴム複合体を得た。得られた複合体及び成形体について評価した結果を表1に示す。
一方、表面粗さ(Ra)と(Ra)(△t)/(t)のいずれか又は両方が本発明の範囲外である比較例1~4の複合体は、成形性、成形体のばらつき、成形体の厚み精度のいずれか又は全てが悪いことがわかった。
Claims (3)
- ポリエステル系樹脂を主成分とする基材シート(A)と、シリコーンゴム層(D)とが一体化してなるシリコーンゴム複合体であって、
該シリコーンゴム層(D)の表面の算術表面粗さ(Ra)が0.1~2μmであり、かつ、前記(Ra)とシリコーンゴム層(D)の厚み(t)とシリコーンゴム層(D)の厚みのばらつき(△t)との関係が下記式(1)を満たすことを特徴とするプレス成形用シリコーンゴム複合体。
(Ra)(△t)/(t)≦0.05・・・(1) - 前記シリコーンゴム層(D)の厚み(t)が50~500μmであることを特徴とする請求項1に記載のプレス成形用シリコーンゴム複合体。
- 前記シリコーンゴム層(D)が、ポリジメチルシロキサンを主成分とするシリコーンエラストマー樹脂を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載のプレス成形用シリコーンゴム複合体。
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