JP7235797B2 - 離型フィルム、及び該離型フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
離型フィルムであって、
基材と、前記基材の少なくとも一面に位置した離型層と、を含み、
前記基材表面の中心線平均粗度(Ra)が10~30nm未満であり、
前記離型層表面の中心線平均粗度(Ra)が15nm未満であり、最大突起高(Rt)が150nm以下であり、
前記離型フィルムは、巻き取られたロールのコア表面からロール表面までの全体距離において、前記コア表面からロール表面方向に1/3以上の位置において、ロール表面硬度が500~800である、離型フィルムが提供される。
基材を準備する段階と、
前記基材の少なくとも一面に、バインダ及び離型剤を含む離型層形成用組成物を塗布して熱処理し、離型層が形成されたフィルムを製造する段階と、
前記フィルムをロールに巻き取り、マスターロールを作製し、それをスリッティングして離型フィルムを製造する段階と、
を含む、離型フィルムの製造方法が提供される。
本発明に使用される基材は、離型フィルムの基材として知られた公知の基材フィルムまたはシートを利用することができる。例えば、基材としては、ポリエステル系樹脂フィルムを使用することができる。該ポリエステル系樹脂としては、離型フィルム分野で通用される公知の基材フィルムを使用することができる。例えば、前記ポリエステル系基材フィルムは、大韓民国登録特許第10-1200566号、同第10-1268584号、大韓民国公開特許第2012-45213号及び同第2012-99546号などに開示されたポリエステル系基材フィルムを使用することができる。ただし、本発明の一具現例においては、本発明の特徴だけとして説明するために、ポリエステル系基材フィルムにつき、限定なしに記述されているが、公知のポリエステル系基材フィルムに係わる技術的特徴を含むものであると理解されなければならないのである。
一具現例による離型フィルムの離型層は、バインダ及び離型剤を含んでもよい。前記バインダは、前記基材の表面粗度を平坦化させる役割を行い、前記離型剤は、セラミックスシートに対する剥離特性を示す役割を行う。
R1、R2、R3、R4、R5、R6は、互いに独立して、-H、-CH2OHまたは-CH2OR(ここで、Rは、置換もしくは非置換のC1-C12アルキル基である)でもある。
R’1、R’2は、互いに独立して、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、水素原子またはヒドロキシ基でもあり、
R’3、R’4、R’5、R’6は、互いに独立して、アクリル基、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリウレタン基、アルキド基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボン酸基、カルボニル基、カルビノール基、ヒドロキシ基、アミン基、チオール基、フッ素基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基または水素原子でもあり、
nは、0ないし30の整数でもあり、mは、0ないし30の整数でもあり、n+mは、1ないし60の整数でもある。
図3は、一具現例による離型フィルム100の断面模式図である。
一具現例による離型フィルムの製造方法は、基材を準備する段階と、前記基材の少なくとも一面に、バインダ及び離型剤を含む離型層形成用組成物を塗布して熱処理し、離型層が形成されたフィルムを製造する段階と、前記フィルムをロールに巻き取り、マスターロールを作製し、それをスリッティングして離型フィルムを製造する段階と、を含んでもよい。
30μm厚のポリエステルフィルム(XD601(Ra=20nm)、東レ先端素材(株))基材を準備した。
それと別個に、バインダとして、イミノ化メラミン樹脂(CYMEL 323、Allnex社)100重量部、離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部、及び酸触媒として、ρ-トルエンスルホン酸(Aldrich社)3重量部を、イソプロピルアルコール(IPA)とメチルエチルケトン(MEK)との混合溶媒(重量比=1:1)に希釈し、離型層形成用組成物を準備した。
前記ポリエステルフィルム基材の一面に、前記離型層形成用組成物を塗布し、140℃の熱風乾燥器で60秒間熱処理し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造した。前記フィルムをロールに巻き取り、マスターロールを作製した。前記マスターロールをスリッティング機器でスリッティングし、離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、0.5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.01μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.1μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.5μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、10重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、20重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、プロポキシ化シロキサン(1248 Fluid、Dow Chemical社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、アクリル化シロキサン(DMS-R22、Gelest社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、カルボキシ化シロキサン(DMS-B25、Gelest社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、末端にジメチルアミノ作用基を有するシロキサン(DMS-N05、Gelest社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、エポキシシロキサン(KF-105、信越化学工業社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、フルオロアルキルシラン(KBM-7103、信越化学工業社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、アルキルシラン(KBM-3103C、信越化学工業社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、ポリエステル変性シロキサン(KP-621、信越化学工業社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
バインダとして、イミノ化メラミン樹脂(CYMEL 323、Allnex社)の代わりに、メチル化メラミン樹脂(CYMEL 304、Allnex社)100重量部を使用し、離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、エトキシ化シロキサン(Q2-5218、Dow Chemical社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
バインダとして、イミノ化メラミン樹脂(CYMEL 323、Allnex社)の代わりに、ブチル化メラミン樹脂(CYMEL1156、Allnex社)100重量部を使用し、離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、エトキシ化シロキサン(Q2-5218、Dow Chemical社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.7μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.005μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、0.02重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、30重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤を含まない離型層形成用組成物を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、ポリジメチルシロキサン(DMS-T22、Gelest社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、アルキド樹脂(AS-8601、エギョン化学社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、1-デカノール(Aldrich社)5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
30μm厚のポリエステルフィルム(XD601(Ra=20nm)、東レ先端素材(株))基材の代わりに、30μm厚のポリエステルフィルム(XD500(Ra=40nm)、東レ先端素材(株))基材、及び離型剤として、エトキシ化シロキサン(Q2-5211、Dow Chemical社)0.05重量部の代わりに、5重量部を使用し、0.3μm厚の離型層が形成されたフィルムを製造したことを除いては、実施例1と同一方法で離型フィルムを製造した。
実施例1~18及び比較例1~9によって製造された離型フィルムの物性を次のような方法で評価し、その結果を表1に示した。
チタン酸バリウム(BaTiO3、粒径:300nm)粉末100重量部、ポリビニルブチラル樹脂(BL-10、積水化学工業社)5重量部、ジオクチルフタレート(エギョン油化社)3重量部及び分散剤(DISPERBYK-180、BYK社)1重量部を、トルエンとエチルアルコールとの混合溶媒(重量比=1:1)10重量部に希釈し、セラミックススラリーを製造した。前記セラミックススラリーを、それぞれの離型フィルム試料の離型層表面に湿塗膜(wet film)厚10μmに塗布して乾燥させ、セラミックスシートを作製した。前記作製されたセラミックスシートの塗工面を肉眼で確認し、ピンホール及びオレンジピール(orange peel)を下記の判断基準で評価した。
<判断基準>
○:ピンホール、オレンジピール発生なし
△:試料のエッジ部に、ピンホール、オレンジピールが弱く発生
X:試料全面にわたり、ピンホール、オレンジピールが顕著に発生
前述の「(1)セラミックススラリー塗工性評価」で作製されたセラミックスシートを、それぞれ25mm×150mmサイズに切り、剥離力を測定した。剥離力測定は、ChemInstrument社のAR-1000機器を利用し、180°剥離角度、12インチ/分剥離速度で5回測定し、その平均値を求めた。
それぞれの離型フィルムを500mmx1,500mmサイズに切り、25℃、65%RHで24時間保存した。その後、それぞれの離型フィルム試料の離型層表面に、標準粘着テープ(No.31B、Nitto社)を付け、常温で20g/cm2の荷重で24時間圧着した。その後、前記離型層表面に接着された粘着テープを、汚染なしに収去し、表面が平坦であって清潔なポリエチレンテレフタレートフィルム面に接着した後、2kgのテープローラー(ASTMD-1000-55T)で1回往復圧着させ、離型層表面(250mmx1,500mm)に接着させた後で剥離された粘着テープの剥離力と、離型層表面に接触させていない粘着テープの剥離力とを測定し、下記数式1により、残留接着率を求めた。該剥離力は、ChemInstrument社のAR-1000機器を利用し、180°剥離角度、0.3mpm剥離速度で測定した。
それぞれの離型フィルムを、三次元表面粗度測定器(SE3500K31、KOSAKA社)を使用し、5μm先端半径、30mg針圧、0.5mm測定長、0.25mm cutoff値の条件で分析し、中心線平均粗度(Ra)と最大突起高(Rt)とを測定した。
それぞれの離型フィルムの離型層につき、超微小硬度計(dynamic ultra micro hardness testers、DUH-W201S、島津製作所社)を使用し、1gf、115°三角柱圧子を使用し、2秒間維持した後、下記数式2によって超微細小硬度(DH)を評価した。
[数式2]
超微小強度(gf/μm2)=α(P/D2)
数式2において、
P(gf)は、試験荷重であり、D(μm)は、試料に対する圧子の侵入量であり、αは、圧子形状による定数である(115°三角錐:37.837)。
リーブ硬度試験機器(Leeb Hardness Testers)にDタイプインパクトを使用し、それぞれの離型フィルム巻き取りロールのコア表面からロール表面までの全体距離が約600mm以上であるとき、前記離型フィルム巻き取りロール断面を基準に、コア表面からロール表面方向に200mm以上の位置で測定するが、ロール表面において、幅方向に1cm単位で26~50個地点において、インパクトのリバウンド速度(VB)と、インパクトの衝突速度(VA)とを測定し、下記数式3によって平均値を求めた。
それぞれの離型フィルムの断面状態を肉眼で検査し、下記の判断基準で評価した。
<判断基準>
○:ロール断面に欠点なしに均一な状態
△:ロール断面に年輪状の欠点が見られるが、10mm以内である場合
X:ロール断面が抜けるか、あるいはブロッキングにより、フィルムとフィルムと付いていない
2,22 ロール表面
23 ロール表面硬度の測定位置
100 基材
110 離型層
120 離型フィルム
t ロールのコア表面からロール表面までの全体距離
Claims (8)
- 基材と、
前記基材の少なくとも一面に位置した離型層と、
を含む離型フィルムであって、
前記離型層がバインダ及び離型剤を含み、
前記バインダが、メラミン系樹脂であり、
前記離型剤が、下記化学式2:
R’ 3 、R’ 4 、R’ 5 、R’ 6 は、互いに独立して、アクリル基、ポリエステル基、ポリエーテル基、ポリウレタン基、アルキド基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボン酸基、カルボニル基、カルビノール基、ヒドロキシ基、アミン基、チオール基、フッ素基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基または水素原子であり、
nは、0ないし30の整数であり、mは、0ないし30の整数であり、n+mは、1ないし60の整数であり、
但し、R’ 1 ~R’ 6 の少なくとも1つはアルキル基ではない。)
で表示され、
前記離型剤は、バインダ100重量部を基準として、0.05~20重量部の量であり、
前記基材表面の中心線平均粗度(Ra)が10~30nm未満であり、
前記離型層表面の中心線平均粗度(Ra)が15nm未満であり、最大突起高(Rt)が150nm以下であり、
前記離型フィルムが巻き取られたロールのコア表面からロール表面までの全体距離において、前記コア表面からロール表面方向に1/3以上の位置において、ロール表面硬度が500~800である、離型フィルム。 - 基材と、
前記基材の少なくとも一面に位置した離型層と、
を含む離型フィルムであって、
前記離型層がバインダ及び離型剤を含み、
前記バインダが、メラミン系樹脂であり、
前記離型剤が、アクリル基、エステル基、ウレタン基、イソシアネート基、エポキシ基、カルボン酸基、カルボニル基、ヒドロキシ基、エーテル基、アミン基、チオール基、アルキル基及びアルケニル基から選択された1種以上の作用基を有するシリコン系樹脂であり、
前記離型剤は、バインダ100重量部を基準として、0.05~20重量部の量であり、
前記基材表面の中心線平均粗度(Ra)が10~30nm未満であり、
前記離型層表面の中心線平均粗度(Ra)が15nm未満であり、最大突起高(Rt)が150nm以下であり、
前記離型フィルムが巻き取られたロールのコア表面からロール表面までの全体距離において、前記コア表面からロール表面方向に1/3以上の位置において、ロール表面硬度が500~800である、離型フィルム。 - 前記離型層のダイナミック超微細小硬度(DH)が0.2~3.0gf/μm2である、請求項1又は2に記載の離型フィルム。
- 前記離型層のセラミックスシートに対する剥離力が0.5gf/25mm~10gf/25mmである、請求項1又は2に記載の離型フィルム。
- 前記離型層の残留接着率が85%以上である、請求項1又は2に記載の離型フィルム。
- 前記離型層の厚みが0.01μm~0.5μmである、請求項1又は2に記載の離型フィルム。
- 前記離型フィルムがセラミックスシート成形に使用される、請求項1又は2に記載の離型フィルム。
- 基材を準備する段階と、
前記基材の少なくとも一面に、バインダ及び離型剤を含む離型層形成用組成物を塗布して熱処理し、離型層が形成されたフィルムを製造する段階と、
前記フィルムをロールに巻き取り、マスターロールを作製し、それをスリッティングして離型フィルムを製造する段階と、
を含み、
前記離型層形成用組成物中の前記離型剤の固形分含量が、バインダ100重量部を基準として、0.05~20重量部である、請求項1~7のいずれか一項に記載の離型フィルムの製造方法。
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