WO2022149377A1 - 積層フィルムおよびその製造方法 - Google Patents

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中西佑太
澤本恵子
太田一善
岩谷忠彦
田中照也
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東レ株式会社
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Definitions

  • Biaxially stretched polyester film has excellent mechanical properties, electrical properties, dimensional stability, transparency, chemical resistance, etc., so it can be used as a base film in many applications such as magnetic recording materials and packaging materials. Widely used.
  • a film having excellent releasability as a protective film for an adhesive layer in an adhesive product and a carrier film in a processing process for various industrial products.
  • a film having excellent mold release properties a film having a layer containing a silicone compound (hereinafter referred to as a resin layer) as a mold release agent on the surface is most commonly used from the viewpoint of industrial productivity and heat resistance. (See, for example, Patent Document 1).
  • a silicone compound is contained in the resin layer, the surface free energy of the resin layer becomes low, so that the coatability of the adherend may be poor.
  • the long-chain alkyl group-containing resin has strong hydrophobicity and its aqueous dispersion is unstable and easily aggregates, the resin layer tends to contain aggregates, and the coarse protrusions due to the aggregates tend to be contained. As a result of being transferred to the layer provided by coating, the surface roughness of the layer provided by coating may be increased.
  • the slurry may float due to the thermal expansion of the resin layer when exposed to high temperatures in the drying process, which may interfere with the processing in the subsequent process. It turned out that there was.
  • floating refers to a phenomenon in which the applied ceramic slurry is partially peeled off.
  • the laminated film of the present invention has any of the following configurations. That is, A laminated film having a resin layer on at least one side of a resin base material, wherein the resin layer is on at least one surface layer, and the X-ray absorption fine structure (XAFS) spectrum measured by the partial electron yield method with respect to the resin layer surface.
  • XAFS X-ray absorption fine structure
  • the laminated film of the present invention relates to the X-ray absorption near edge structure (XANES) spectrum of the K absorption edge of carbon among the X-ray absorption fine structure (XAFS) spectra measured by the partial electron yield method with respect to the resin layer surface.
  • XANES X-ray absorption near edge structure
  • XAFS X-ray absorption fine structure
  • the intensity (P) ratio (P / K) [ ⁇ ] is preferably less than 0.01.
  • the film thickness of the resin layer is preferably larger than 10 nm and less than 200 nm.
  • the resin base material is a polyester film.
  • the laminated film of the present invention is preferably used for applications in which a ceramic slurry is applied to the surface of the resin layer, solidified, and then peeled off.
  • the first aspect of the laminated film of the present invention is a laminated film having a resin layer on at least one side of a resin base material, the resin layer is on at least one surface layer, and XANES at the K absorption end of carbon on the resin layer surface.
  • the spectrum when the angle formed by the incident X-ray and the resin layer surface is ⁇ and the spectral intensity of 293.5 eV obtained by the partial electron yield method is I ( ⁇ ), I (15 °) when ⁇ is 15 ° and 90 °. ), I (90 °) is a laminated film satisfying I (15 °) ⁇ I (90 °) ⁇ 0.1.
  • the XAFS spectrum is a measurement of the amount of X-ray absorption of a sample while changing the energy of the X-ray to be irradiated. Since the absorption energy of each element differs depending on the element, the bond state (valence) and arrangement of the elements are measured by this measurement. Information such as the position environment (interatomic distance, number of coordinates) can be obtained. In the present invention, attention is paid to the K absorption edge of carbon near 284.2 eV, specifically, the peak of 293.5 eV attributed to the ⁇ * transition of the CC bond.
  • X-rays are linearly polarized, and the electric field vector is perpendicular to the X-rays and is generated in the horizontal plane.
  • the orientation of the CC bond is determined by performing an angular decomposition measurement on the peak of 293.5 eV derived from the CC bond. Sex evaluation is possible.
  • the angle formed by the incident X-ray and the measurement sample surface is ⁇
  • the X-ray absorption spectrum intensity at 293.5 eV is I ( ⁇ ).
  • the total electron yield method is that when a substance is irradiated with soft X-rays with higher energy than the bound energy of the inner shell orbit, the electrons in the inner shell orbit are emitted from the surface of the material as photoelectrons due to the photoelectric effect. It is a method of detecting electrons, and the method of selecting and detecting electrons with a certain kinetic energy or more is called the partial electron yield method.
  • the partial electron yield method is a more surface-sensitive method than the full-electron yield method because the electron energy emitted from the surface is sorted by an electron spectroscope and electrons with a long average free stroke and low kinetic energy in the substance are not detected. Analysis of a sample surface of several nm is possible.
  • the resin layer of the first aspect of the laminated film of the present invention is I (15 °) ⁇ I (90 °) ⁇ 0.1 means that the long chain alkyl groups of the resin layer have a high degree of vertical orientation. This means that the components of the surface layer are less likely to permeate into the resin layer, and the peelability of the surface layer can be improved.
  • the range of (15 °) -I (90 °) is preferably I (15 °) -I (90 °) ⁇ 0.2, more preferably I (15 °) -I (90 °) ⁇ 0.4. Is.
  • I (15 °) ⁇ I (90 °) ⁇ 0.1 the long-chain alkyl group of the resin layer is not oriented in the vertical direction, so that when the surface layer is applied on the resin layer, the surface layer is formed. The component of is permeated into the resin layer, and as a result of an anchor effect being generated between the resin layer and the surface layer, the peelability of the surface layer becomes poor.
  • the upper limit of I (15 °) -I (90 °) is not particularly limited, but is about 1.0.
  • Examples of the method for controlling the resin layer of the laminated film of the present invention to I (15 °) ⁇ I (90 °) ⁇ 0.1 include components constituting the resin layer, a coating composition, and a manufacturing method described later. Can be done. Each preferable range will be described later.
  • a second aspect of the laminated film of the present invention is a laminated film having a resin layer on at least one side of a resin substrate, having a tape peeling force of 3.0 N / 19 mm or less, and by an atomic force microscope (AFM).
  • the domain diameter observed in the elastic modulus image is 500 nm or less.
  • the second aspect of the laminated film of the present invention is that the tape peeling force is 3.0 N / 19 mm or less and the elasticity due to AFM. It is necessary that the domain diameter observed in the ratio image is 500 nm or less.
  • the tape peeling force in the second aspect of the laminated film of the present invention is preferably 2.5 N / 19 mm or less, more preferably 2.0 N / 19 mm or less.
  • the lower limit of the tape peeling force is not particularly limited, but is preferably 0.01 N / 19 mm from the viewpoint of suppressing the film peeling of the surface layer provided in the resin layer in the roll transport process.
  • the tape peeling force represents the interaction between the resin layer and the surface layer, and if the interaction between the resin layer and the surface layer is reduced, the peeling force with the surface layer can be lowered.
  • the tape peeling force exceeds 3.0 N / 19 mm, the surface layer may not be peeled from the resin layer in the step of peeling the surface layer, and the film may be broken to reduce the yield.
  • the tape peeling force is defined as described below.
  • an acrylic polyester adhesive tape (Nitto Denko Corporation, Nitto 31B tape, 19 mm width) is attached onto the resin layer of the laminated film of the present invention, and a 2 kgf roller is reciprocated once from above.
  • the laminated film to which the tape was attached was allowed to stand in an environment of 25 ° C. and 65% RH for 24 hours, and then the peeling angle was 180 ° using the universal testing machine “Autograph AG-1S” manufactured by Shimadzu Corporation.
  • the peeling load when peeling at a tensile speed of 300 mm / min was taken as the tape peeling force. A specific method for measuring the tape peeling force will be described later.
  • the laminated film of the present invention can obtain a laminated film having both light peelability of the surface layer and the resin layer and suppression of floating at high temperature. Can be done. The reason is considered to be as follows.
  • the domain diameter is preferably 250 nm or less, more preferably 100 nm or less.
  • the amount of the cross-linking agent of the domain is relatively small, so that the components of the surface layer permeate into the resin layer, which causes an anchor effect and causes heavy peeling, or in a high temperature environment.
  • the thermal expansion of the film may cause peeling or floating.
  • the lower limit of the domain diameter is not particularly limited, but is about 10 nm.
  • the components constituting the resin layer and the coating composition described later are used. Items and manufacturing methods can be mentioned. Each preferable range will be described later.
  • thermosetting resin a phenol resin, an epoxy resin, a urea resin, a melamine resin, an unsaturated polyester, a polyurethane, a polyimide, a silicone resin and the like can be used.
  • Polyester is particularly preferable from the viewpoint of mechanical properties and moldability.
  • the resin base material contains polyester as a main component (hereinafter, the resin base material containing polyester as a main component may be referred to as a polyester film).
  • the main component means that it is the most abundant component among the components constituting the resin base material.
  • the polyester film is preferably biaxially oriented.
  • the biaxially oriented polyester film is generally a polyester film in an unstretched state, which is stretched about 2.5 to 5 times in the longitudinal direction and the width direction perpendicular to the longitudinal direction, respectively, and then heat-treated to complete the crystal orientation. This is a film that shows a biaxial orientation pattern by wide-angle X-ray diffraction.
  • a biaxially oriented polyester film is preferable from the viewpoint of thermal stability of the laminated film, particularly dimensional stability, mechanical strength and flatness.
  • the resin layer of the laminated film of the present invention has an angle formed by the incident X-ray and the resin layer surface with respect to the X-ray absorption near edge structure (XANES) spectrum of the K absorption edge of carbon in the XAFS spectrum measured by the partial electron yield method.
  • XANES X-ray absorption near edge structure
  • the resin layer of the laminated film of the present invention is selected from epoxy resin, oxazoline compound, carbodiimide compound, polyester resin, acrylic resin, and urethane resin as long as the coating property and mold release property are not impaired. It may contain at least one kind of resin or compound (B). Details are described in the section of paint composition.
  • At least one resin or compound selected from the release agent (A) and an epoxy resin, an oxazoline compound, a carbodiimide compound, a melamine resin, a polyester resin, an acrylic resin, and a urethane resin (The compatibility of B) is improved, and the release agent (A) can be uniformly dispersed in the resin layer.
  • a method using a mold release agent (A) having a molecular structure compatible with at least one resin selected from urethane resins or the compound (B) can be used.
  • the functional group has an imino group, a methylol group, or an alkoxymethyl group such as a methoxymethyl group or a butoxymethyl group in one molecule, and is an imino-based methylated melamine resin, a methylol-based melamine resin, or a methylol-based group.
  • aromatic dicarboxylic acids can be used as the dicarboxylic acid that is the raw material of the polyester resin.
  • aromatic dicarboxylic acids include terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, phthalic acid, 2,5-dimethylterephthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, biphenyldicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,2.
  • -Bisphenoxyetane-p, p'-dicarboxylic acid, phenylindandicarboxylic acid and the like can be used.
  • the acrylic resin is not particularly limited, but one composed of alkyl methacrylate and / or alkyl acrylate is preferable.
  • a particularly preferable application of the laminated film of the present invention is a process film for a process of applying a ceramic slurry to the surface of a resin layer and peeling off the surface layer obtained by solidifying the ceramic slurry.
  • the ceramic slurry is composed of a ceramic, a binder resin, and a solvent.
  • the solvent of the ceramic slurry may be water or an organic solvent.
  • an organic solvent toluene, ethanol, methyl ethyl ketone, isopropyl alcohol, ⁇ -butyl lactone and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • a plasticizer, a dispersant, an antistatic agent, a surfactant and the like may be added to the ceramic slurry, if necessary.
  • the offline coating method is a method of applying a coating composition to a polyester film in a process different from the process of forming the polyester film.
  • the polyester film to be applied may be an unstretched polyester film, a uniaxially stretched polyester film, or a biaxially stretched polyester film.
  • a laminated film by an in-line coating method.
  • the orientation of the resin layer is achieved. Can be adjusted to I (15 °) ⁇ I (90 °) ⁇ 0.1.
  • the cross-linking reaction of the coating film is also promoted, so that the surface elastic modulus by AFM can be increased.
  • a coating composition containing a mold release agent is applied to at least one surface of the polyester film before the crystal orientation is completed, then stretched in at least one axial direction, and then heat-treated to obtain the crystal orientation of the polyester film. It is preferably manufactured by the manufacturing method to be completed.
  • a very small amount of the coating composition permeates the polyester film, so that the adhesion between the resin layer and the thermoplastic resin film can be imparted. As a result, excellent peeling force can be maintained.
  • the resin layer is provided on the polyester film by the usual off-coating method, the highly hydrophobic resin layer has poor adhesion to the film, so that the resin layer is scraped when the film roll is rewound. Problems such as deterioration of peeling force may occur.
  • any known application method for example, a bar coating method, a reverse coating method, a gravure coating method, a die coating method, a blade coating method, or the like can be used.
  • the aqueous solvent is soluble in water or water and alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol and butanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol and propylene glycol.
  • alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol and butanol
  • ketones such as acetone and methyl ethyl ketone
  • glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol and propylene glycol.
  • Drying can be carried out in the temperature range of 80-130 ° C. to complete the removal of the solvent in the coating composition.
  • the drying temperature to a temperature higher than the melting point of the release agent, the release agent is stretched in a molten state, so that the release agent dispersibility in the resin layer is improved and there is no thickness unevenness.
  • a uniform resin layer can be formed.
  • a relaxation treatment of 3 to 15% may be performed in the width direction or the longitudinal direction, if necessary.
  • a method of applying a coating composition to a film (B film) uniaxially stretched in the longitudinal direction, then stretching in the width direction, and heat-treating is excellent. This is because the number of stretching steps is one less than that of the method of biaxial stretching after coating on an unstretched film, so that defects and cracks in the resin layer are less likely to occur due to stretching, and a resin layer having excellent smoothness can be formed. ..
  • the method for measuring the characteristics and the method for evaluating the effect in the present invention are as follows.
  • the longest axis lengths were then measured for all domains in the image and the average of the top 5 largest sizes was measured. Further, the measurement range was arbitrarily selected and the measurement was performed 10 times, and the average value of a total of 8 times excluding the maximum value and the minimum value was taken as the domain diameter.
  • the in-plane average value was used from the elastic modulus image obtained under the above measurement conditions. The measurement was performed 10 times by selecting an arbitrary place, and the average value of a total of 8 times excluding the maximum value and the minimum value was adopted as the surface elastic modulus.
  • the temperature was lowered to ⁇ 50 ° C. under the condition of 20 ° C./min, and the peak temperature of the curve obtained at the time of this temperature lowering was measured.
  • the average value obtained by performing this measurement three times was defined as Tc.
  • the beak temperature having the largest absolute value of the amount of heat (unit: mW) on the vertical axis of the DSC chart is defined as Tc.
  • HSP distance A sample of 50 mg was placed in a 6 mL glass screw bottle, 1 mL of each of various solvents was added, and the entire sample was immersed in the test solvent. The sample was allowed to stand at the treatment temperature for 6 hours, and the dissolved state of the sample was visually evaluated to one of the following criteria of [I] and [II], and the HSP value was calculated using the HSP calculation software. [I]: Neither swelling nor dissolution. [II]: Swelling or dissolving.
  • the HSP value of each sample is calculated by dissolving or dispersing the target sample in a solvent having a known HSP value and evaluating the solubility or dispersibility in a specific solvent.
  • the solubility and dispersibility are evaluated by visually determining whether or not the target composition is dissolved in the solvent and whether or not the target composition is dispersed, respectively, based on the above criteria. This is done for multiple solvents.
  • the obtained solubility or dispersibility evaluation results are plotted in a three-dimensional space (HSP space) consisting of the dispersion term ⁇ d, the polarity term ⁇ p, and the hydrogen bond term ⁇ h of HSP.
  • PVB coatability The coatability of polyvinyl butyral (PVB) was evaluated as an index of the processability of the surface layer. After applying the PVB solution mixed with the following composition on the resin layer of the laminated film obtained in the examples using an applicator so that the thickness of the PVB layer after drying is 3 ⁇ m, 1 ⁇ m, and 300 nm, respectively. The film was dried in a hot air oven at 100 ° C. for 3 minutes, and the presence or absence of cissing of PVB was evaluated by visual observation according to the following criteria.
  • PVB layer was subjected to a 180 ° peeling test at a peeling speed of 300 mm / min using a universal testing machine "Autograph AG-1S" manufactured by Shimadzu Corporation and a 50N load cell. From the graph of peeling force (N) -test time (sec) obtained by the measurement, the average value of the peeling force in 5 to 10 sec was calculated. This measurement was performed 5 times, and the average of 3 times excluding the maximum value and the minimum value was taken as the peeling force of the laminated film, and evaluation was performed according to the following criteria. Those with an evaluation of A or higher were regarded as good, and B was regarded as a level at which there was no practical problem.
  • PVB adhesion at high temperature PVB peeling force in high temperature atmosphere
  • a PVB layer was provided by the same method as "(9) PVB peeling force", and Shimadzu Co., Ltd. universal testing machine "Autograph AG-1S" was provided in an atmosphere of 120 ° C. A 180 ° peeling test was performed at a peeling speed of 300 mm / min using a 50N load cell.
  • Step (I): Methyl methacrylate (MMA) (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) in a 25 mL pressure-resistant glass polymerization amplifier, ⁇ , ⁇ '-azobisisobutyronitrile (AIBN) as a polymerization initiator (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) , Cumyldithiobenzoate (CDB) as a RAFT agent, and toluene as a solvent were charged in a weight (g) of MMA / CDB / AIBN / toluene 2.92 / 0.03 / 0.007 / 2.27.
  • MMA Methyl methacrylate
  • AIBN ⁇ , ⁇ '-azobisisobutyronitrile
  • CDB Cumyldithiobenzoate
  • Step (II): To the reaction solution in the ample, docosyl acrylate, AIBN as a polymerization initiator, and toluene as a solvent are added in a weight (g) of docosyl acrylate / AIBN / toluene 1.37 / 0.003 / 1.3. After performing freeze degassing twice, the ampol was sealed and heated at 100 ° C. for 48 hours.
  • long-chain alkyl group-containing resin block copolymer having an alkyl group having 22 carbon atoms (referred to as long-chain alkyl group-containing resin a1)). rice field.
  • the obtained long-chain alkyl group-containing resin a1 was emulsified as follows to obtain an aqueous resin emulsion. Put 375 g of water in a homomixer with a capacity of 1 L, add 45 g of polyoxyethylene nonylphenyl ether, 30 g of polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, 200 g of long-chain alkyl group-containing resin a1, and 150 g of toluene in that order, and heat to 70 ° C. And stirred uniformly. This mixed solution was transferred to a pressurized homogenizer for emulsification, and then the pressure was further reduced under heating to distill off toluene.
  • the mixed liquid 4 was kept heated to 60 ° C. for 2 hours, then cooled to 50 ° C. or lower, and then transferred to a container equipped with a stirrer and a depressurizing facility. 60 parts by mass of 25% ammonia water and 900 parts by mass of pure water were added thereto, and isopropyl alcohol and unreacted monomers were recovered under reduced pressure while heating at 60 ° C., and a long-chain alkyl group dispersed in pure water was collected. A containing resin (having an alkyl group having 18 carbon atoms in the side chain with the methacrylate as the main chain (referred to as the long-chain alkyl group-containing resin a3)) was obtained.
  • Reference example 5 It was synthesized by the same manufacturing method as in Reference Example 2 except that icosyl isocyanate was used instead of octadecyl isocyanate, and it has a long-chain alkyl group-containing resin (polymethylene as the main chain and an alkyl group having 20 carbon atoms in the side chain (long). A chain alkyl group-containing resin a5)) was obtained.
  • Reference example 7 It was synthesized by the same manufacturing method as in Reference Example 2 except that octyl isocyanate was used instead of octadecyl isocyanate, and it has a long-chain alkyl group-containing resin (polymethylene as the main chain and an alkyl group having 8 carbon atoms in the side chain (long chain). Alkyl group-containing resin a7)) was obtained.
  • Step (I): 2-Hydroxyethyl acrylate (HEA) (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) in a 25 mL pressure-resistant glass polymerization amplifier, ⁇ , ⁇ '-azobisisobutyronitrile (AIBN) as a polymerization initiator (Kanto Chemical Co., Ltd.) ), Cumyldithiobenzoate (CDB) as a RAFT agent, and toluene as a solvent in a weight (g) of HEA / CDB / AIBN / toluene 0.35 / 0.03 / 0.007 / 2.27.
  • HEA 2-Hydroxyethyl acrylate
  • AIBN ⁇ , ⁇ '-azobisisobutyronitrile
  • CDB Cumyldithiobenzoate
  • toluene as a solvent in a weight (g) of HEA / CDB / AIBN /
  • Step (II): To the reaction solution in the ample, docosyl acrylate, AIBN as a polymerization initiator, and toluene as a solvent are added in a weight (g) of docosyl acrylate / AIBN / toluene 4.65 / 0.003 / 1.3. After performing freeze degassing twice, the ampol was sealed and heated at 100 ° C. for 48 hours.
  • long-chain alkyl group-containing resin block copolymer having an alkyl group having 22 carbon atoms (referred to as long-chain alkyl group-containing resin a8)). rice field.
  • the obtained long-chain alkyl group-containing resin a8 was emulsified in the same manner as in Reference Example 1 to obtain an aqueous resin emulsion.
  • a long-chain alkyl group-containing resin a9 was obtained in the same manner as in Reference Example 1 except that 4-hydroxybutyl acrylate (HBA) (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) was used as the monomer in step I instead of HEA.
  • HBA 4-hydroxybutyl acrylate
  • the obtained long-chain alkyl group-containing resin a9 was emulsified by the same method as in Reference Example 1 to obtain an aqueous resin emulsion.
  • a long-chain alkyl group-containing resin a10 was obtained in the same manner as in Reference Example 1 except that methoxytriethylene glycol methacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) was used as the monomer in step I instead of HEA.
  • the obtained long-chain alkyl group-containing resin a10 was emulsified by the same method as in Reference Example 1 to obtain an aqueous resin emulsion.
  • a reaction device equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer and a dropping funnel was prepared.
  • 60 parts by mass of the above mixed solution 5, 200 parts by mass of isopropyl alcohol, and 5 parts by mass of potassium persulfate as a polymerization initiator were charged into a reaction device and heated to 60 ° C. to prepare a mixed solution 6.
  • the mixed liquid 6 was kept heated at 60 ° C. for 20 minutes.
  • a mixed solution 7 composed of 40 parts by mass of the mixed solution 5, 50 parts by mass of isopropyl alcohol, and 5 parts by mass of potassium persulfate was prepared. Subsequently, the mixed solution 7 was added dropwise to the mixed solution 2 over 2 hours using a dropping funnel to prepare the mixed solution 8.
  • the mixed liquid 8 was kept heated to 60 ° C. for 2 hours, then cooled to 50 ° C. or lower, and then transferred to a container equipped with a stirrer and a depressurizing facility. 60 parts by mass of 25% aqueous ammonia and 900 parts by mass of pure water were added thereto, and isopropyl alcohol and unreacted monomers were recovered under reduced pressure while heating at 60 ° C. to obtain an acrylic resin dispersed in pure water. rice field.
  • Reference example 16 Synthesized by the same manufacturing method as in Reference Example 1 except that 2-perfluorohexyl ethyl acrylate (synthesized by a known method using 2-perfluorohexyl ethanol and purified by simple distillation) was used instead of docosyl acrylate. , Fluorine-based resin f1 was obtained.
  • Reference example 17 Synthesized by the same manufacturing method as in Reference Example 1 except that 2-perfluorodecylethyl acrylate (synthesized by a known method using 2-perfluorodecylethanol and purified by simple distillation) was used instead of docosyl acrylate. , Fluorine-based resin f2 was obtained.
  • Example 1 (Example 1) -Paint composition: A fluorine-based surfactant (“Plus Coat” RY-2 manufactured by Mutual Chemical Industry Co., Ltd.) is added to 100 parts by mass of the long-chain alkyl group-containing resin a1 so as to be 0.1 part by mass. The composition was obtained. A fluorine-based surfactant was added to improve the coatability on the polyester film.
  • Polyester film PET pellets (extreme viscosity 0.64 dl / g) containing 4% by mass of silica particles (primary particle size 0.3 ⁇ m) and 2% by mass of calcium carbonate particles (primary particle size 0.8 ⁇ m) were sufficiently vacuum-dried. ..
  • the PET pellets were supplied to an extruder, melted at 280 ° C., extruded into a sheet from a T-shaped base, wound around a mirror casting drum having a surface temperature of 25 ° C. using an electrostatic application casting method, and solidified by cooling.
  • the unstretched film was heated to 90 ° C. and stretched 3.1 times in the longitudinal direction to obtain a uniaxially stretched film (B film).
  • B film uniaxially stretched film
  • both ends of the uniaxially stretched film coated with the coating composition in the width direction were gripped with clips and guided to the preheating zone.
  • the atmospheric temperature of the preheating zone was 90 to 100 ° C., and the solvent of the coating composition was dried.
  • it was continuously stretched 3.6 times in the width direction in the stretching zone at 100 ° C., and then heat-treated in the heat treatment zone at 230 to 240 ° C. for 20 seconds to form a resin layer.
  • the polyester film was cooled at 55 ° C. for 30 seconds while being subjected to a relaxation treatment of 5% in the width direction at the same temperature to obtain a laminated film in which the crystal orientation of the polyester film was completed.
  • the thickness of the polyester film was 50 ⁇ m, and the thickness of the resin layer was 30 nm.
  • the characteristics of the laminated film obtained in the examples are shown in Tables 3 to 6.
  • Example 2 to 65 A laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coating compositions shown in Tables 1 and 2 and the temperature conditions shown in Tables 3 and 4 were used.
  • the resins obtained in Reference Examples 1 to 12 were used for the long-chain alkyl group-containing resins a1 to a12 shown in Tables 1 and 2, Reference Example 13 was used for the acrylic resin, and Reference Example 14 was used for the polyester resin.
  • the melamine resin is "Nicarac” (registered trademark) MW-035 (solid content concentration 70% by mass, solvent: water) manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.
  • the oxazoline compound is "Epocross” (registered trademark) manufactured by Nippon Catalyst Co., Ltd. )
  • WS-500 solid content concentration 40% by mass, solvent: water
  • Comparative Example 2 A silicone-based resin whose coating composition is prepared in Reference Example 15 and which does not substantially contain a long-chain alkyl group-containing resin, and "Nicarac" (registered trademark) MW-035 (solid trademark) manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd. as a melamine resin.
  • a laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coating composition shown in Table 2 and the temperature conditions shown in Table 4 were contained, and the component concentration was 70% by mass, solvent: water). Although the PVB peelability was good, the PVB coatability and PVB adhesion at high temperature were poor.
  • the coating composition is substantially free of the long-chain alkyl group-containing resin, and the coating composition contains the fluororesin f1 obtained in Reference Example 16 and the acrylic resin obtained in Reference Example 13, and the coating composition shown in Table 2 is shown in Table 2.
  • a laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the temperature conditions shown in 4 were set. Although the PVB coatability and PVB adhesion at high temperature were good, the PVB peelability was poor.
  • Example 4 Except that the long-chain alkyl group-containing resin a1 was designated as the long-chain alkyl group-containing resin a7, the coating composition contained the acrylic resin obtained in Reference Example 13, and the coating composition shown in Table 2 and the temperature conditions shown in Table 4 were used. Obtained a laminated film by the same method as in Example 1. Although the PVB coatability and PVB adhesion at high temperature were good, the PVB peelability was poor.
  • the coating composition contains an olefin resin (“Chemipal” (registered trademark) XEP800H manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd.) and the acrylic resin obtained in Reference Example 13, and is substantially free of the long-chain alkyl group-containing resin.
  • a laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coating composition shown in 2 and the temperature conditions shown in Table 4 were used. Although the PVB coatability and PVB adhesion at high temperature were good, the PVB peelability was poor.
  • Example 7 "Nicarac” (registered trademark) MW-035 (solid content) manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd. as a silicone-based resin and a melamine resin whose coating composition was adjusted in Reference Example 15 without substantially containing a long-chain alkyl group-containing resin.
  • a laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the coating composition shown in Table 2 and the temperature conditions shown in Table 4 were contained, and the concentration was 70% by mass, solvent: water). Although the PVB peelability was good, the PVB coatability and PVB adhesion at high temperature were poor.
  • the coating composition is substantially free of the long-chain alkyl group-containing resin, and the coating composition contains the fluororesin f1 obtained in Reference Example 17 and the acrylic resin obtained in Reference Example 13, and the coating composition shown in Table 2 is shown in Table 2.
  • a laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the temperature conditions shown in 4 were set. Although the PVB coatability and PVB adhesion at high temperature were good, the PVB peelability was poor.
  • the laminated film of the present invention is excellent in coatability and peelability of a surface layer typified by a ceramic slurry, and also has excellent adhesion at high temperatures, and can be suitably used as a process film for a manufacturing process of electronic parts.

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Abstract

樹脂基材の少なくとも片面に、樹脂層を有する積層フィルムであり、前記樹脂層が少なくとも一方の表層にあり、前記樹脂層面の炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、部分電子収量法によって得られる293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたときに、I(15°)-I(90°)≧0.1を満たす積層フィルム。 溶媒を含む塗布液を塗工し、乾燥・硬化後剥離するための離型フィルムとして、塗布性、剥離性に優れ、かつ加熱工程を経ても表面層の浮きが発生しない積層フィルムを提供する。

Description

積層フィルムおよびその製造方法
 本発明は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に樹脂層を有する積層フィルムおよびその製造方法に関する。
 二軸延伸ポリエステルフィルムは、機械的性質、電気的性質、寸法安定性、透明性、耐薬品性などに優れた性質を有することから磁気記録材料、包装材料などの多くの用途において基材フィルムとして広く使用されている。特に近年、粘着製品における粘着材層の保護フィルムや、各種工業製品の加工工程におけるキャリアフィルムとして、離型性に優れたフィルムの需要が高まっている。離型性に優れるフィルムとしては、工業的な生産性や耐熱性の点から、離型剤としてシリコーン化合物を含む層(以下、樹脂層)を表面に設けたフィルムが最も一般的に使用されている(例えば特許文献1参照)。しかし、シリコーン化合物を樹脂層に含有せしめる場合、樹脂層の表面自由エネルギーが低くなるため、被着体の塗布性が不良となる場合がある。
 特に、電子部品の製造に用いられる工程フィルムとして用いる場合、ポリエステルフィルムの樹脂層上にセラミックスラリーなどの表面層を塗布し、乾燥した後、乾燥した表面層をポリエステルフィルムから剥離するという工程を経る。このとき、樹脂層にシリコーン化合物を含有すると、樹脂層に表面層を塗布する際、シリコーン化合物がハジキ、あるいはピンホールを発生させるといった問題を引き起こす場合がある。また塗工上、大きな問題が発生しない場合でも、表面層をポリエステルフィルムから剥離する際に、シリコーン化合物が表面層側に移行し、徐々に気化することで、電子部品の電気接点部付近で発生するアーク等により、電気接点部の表面に堆積して導電不良を起こすなど、その性能に悪影響を与えることが課題となっている。
 このような課題に対して、シリコーン化合物を含まない離型剤(以下、非シリコーン離型剤)として、長鎖アルキル基含有樹脂、オレフィン樹脂、フッ素化合物、ワックス系化合物、中でも長鎖アルキル基含有樹脂を用いる検討が行われている(例えば特許文献2~6参照)。
特開2010-155459号公報 特開2017-170660号公報 特開2010-144046号公報 特開2004-351627号公報 国際公開2018/037991号 特開2020-152095号公報
 しかしながら、非シリコーン離型剤はシリコーン化合物を含有する離型剤に対して、重剥離化しやすいという課題がある。例えば、特許文献2に記載のフィルムについて、本発明者らが検証したところ、樹脂層に表面層を塗布した際、樹脂層中に表面層成分が浸透し、表面層の剥離力が重剥離になってしまうことが分かった。
 また、特許文献3、4、5に記載のフィルムのように、長鎖アルキル基含有樹脂を含んでいても、加工条件によっては、樹脂層の長鎖アルキル基の配向が十分高くならず、表面層に対する剥離力が重剥離になるという課題を有していることを確認した。一方、特許文献6のように、長鎖アルキルアクリレート樹脂とメラミン樹脂を併用する方法では、樹脂層を高架橋にすることはできるものの、樹脂層の表面自由エネルギーが高くなりすぎてしまうため、十分な離型性を付与することができず、セラミックスラリーに対する剥離が困難になるという課題があることが判った。更に、長鎖アルキル基含有樹脂は強い疎水性を有し、その水分散体は不安定で凝集しやすいことから、樹脂層中に凝集物が含まれやすくなる傾向があり、凝集物による粗大突起が塗布によって設けられる層に転写する結果、塗布によって設けられる層の表面粗さが大きくなる場合があった。
 また、より軽剥離の設計が得られた場合にも、乾燥工程などで高温にさらされた際に、樹脂層の熱膨張によってスラリーに浮きが発生し、後工程の加工に支障をきたす場合があることが判った。ここで浮きとは、塗布したセラミックスラリーが部分的に剥がれる現象を指す。
 そこで、本発明では上記欠点を解消し、セラミックスラリーに代表される塗布によって設けられる層を形成する塗料組成物の塗布性、及び塗布によって設けられる層(表面層)の剥離性に優れ、特に樹脂層中の凝集物が少なく、転写性や平滑性に優れる積層フィルムを提供することを課題とする。また、表面層と樹脂層の軽剥離性と、高温条件にさらされた後の表面層の浮き抑制を両立する積層フィルムを提供することを課題とする。
 上記課題を解決するため、本発明の積層フィルムは次のいずれかの構成からなる。すなわち、
樹脂基材の少なくとも片面に樹脂層を有する積層フィルムであって、前記樹脂層が少なくとも一方の表層にあり、樹脂層面に対し、部分電子収量法によって測定したX線吸収微細構造(XAFS)スペクトルのうち、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたとき、I(15°)-I(90°)≧0.1を満たす積層フィルム(以下、第一の態様ということがある)、または、
樹脂基材の少なくとも片面に、樹脂層が積層された積層フィルムであり、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつAFMによる弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下である積層フィルム(以下、第二の態様ということがある)、である。
 本発明の積層フィルムの製造方法は次の構成からなる。すなわち、
上記積層フィルムの製造方法であって、樹脂基材の少なくとも一方の面に、離型剤(A)と、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)を含有する塗料組成物を塗布し、次いで少なくとも一軸方向に延伸し、その後、150℃以上に加熱し、樹脂層を形成せしめる積層フィルムの製造方法、である。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層を原子間力顕微鏡(AFM)によって測定した表面弾性率が1GPa以上であることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、樹脂基材の少なくとも片面に、樹脂層が積層された積層フィルムであり、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつ原子間力顕微鏡(AFM)による弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下であることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層の水接触角が85°以上110°以下であることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層面に対し、部分電子収量法によって測定したX線吸収微細構造(XAFS)スペクトルのうち、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたとき、[I(15°)-0.1]/I(90°)>1を満たすことが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、飛行時間型2次イオン質量分析により前記樹脂層の表面を分析した際、最大強度で検出されるフラグメントのピーク強度(K)に対する、ポリジメチルシロキサンに由来するフラグメントのピーク強度(P)の比(P/K)[-]が0.01未満であることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層に離型剤(A)として長鎖アルキル系樹脂を含み、かつ長鎖アルキル系樹脂が、示差走査熱量計(DSC)で25℃から200℃まで20℃/minで昇温後、200℃から-50℃まで20℃/minで降温した際の、降温過程における発熱ピーク温度(Tc)が30℃以上であることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層が、離型剤(A)と、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)を含有する塗料組成物から形成されることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層の膜厚が10nmより大きく200nm未満であることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂基材がポリエステルフィルムであることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、前記樹脂層の表面に、セラミックスラリーを塗布し、固化させた後、剥離する用途に用いられることが好ましい。
 本発明によれば、セラミックスラリーに代表される、塗布によって樹脂層上に設けられる層を形成する塗料組成物の塗布性、及び塗布によって設けられる層の剥離性に優れ、樹脂層中の凝集物が少なく、転写性や平滑性に優れる積層フィルムを提供することができる。また、表面層と樹脂層の軽剥離性と、高温条件にさらされた後の表面層の浮き抑制を両立する積層フィルムを提供することができる。
 本発明の積層フィルムの第一の態様は、樹脂基材の少なくとも片面に樹脂層を有する積層フィルムであり、前記樹脂層が少なくとも一方の表層にあり、前記樹脂層面の炭素のK吸収端のXANESスペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、部分電子収量法によって得られる293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたとき、θが15°、90°におけるI(15°)、I(90°)の関係がI(15°)-I(90°)≧0.1を満たす積層フィルムである。初めにこれらの物理特性の意味と制御方法の例について説明する。
 本発明においてXANESスペクトルとは、本発明の積層フィルムの樹脂層面にX線を照射し、その吸収量の計測により得た、X線吸収微細構造(XAFS)スペクトルのうち、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造スペクトルのことを指す。XAFSスペクトルの測定条件については後述する。
 XAFSスペクトルとは照射するX線のエネルギーを変えながら試料のX線吸収量を計測したものであり、各元素の吸収エネルギーは元素によって異なるため、本測定によって元素の結合状態(価数)や配位環境(原子間距離、配位数)といった情報が得られる。本発明では、284.2eV付近の炭素のK吸収端、具体的にはC-C結合のσ遷移に帰属される293.5eVのピークに着目する。
 X線は直線偏光であり、電場ベクトルはX線に対して垂直、水平面内に発生する。ここで測定試料のX線吸収強度は、電場ベクトルと結合軸の方向に依存するため、C-C結合に由来する293.5eVのピークについて角度分解測定を行うことで、C-C結合の配向性評価が可能となる。本発明においては、入射X線と測定試料面がなす角をθとし、293.5eVにおけるX線吸収スペクトル強度をI(θ)とする。
 θ=15°の場合、X線電場ベクトルは樹脂面に対してほぼ垂直な方向となり、θ=90°の場合、X線電場ベクトルは樹脂面に対してほぼ平行な方向となる。すなわちI(15°)-I(90°)の値が大きいほど、樹脂面に対し垂直な方向にC-C結合の配向度が高くなることを意味し、例えば長鎖アルキル樹脂を含む樹脂層において長鎖アルキル基の垂直配向性の指標となる。
 吸収スペクトルの検出方法としては、X線を照射した試料の前後で強度を測定する透過法で測定するのが一般的であるが、本発明における炭素のK吸収端は、軟X線と呼ばれるエネルギー領域であり、X線エネルギーのほとんどが物質内で吸収されるため、電子収量法、蛍光収量法、イオン収量法などの検出方法が用いることができ、本発明では電子収量法、特に表面近傍の情報が得られる部分電子収量法を用いる。
 全電子収量法とは、物質に内殻軌道の束縛エネルギーより高エネルギーの軟X線を照射すると光電効果により物質表面から内殻軌道の電子が光電子として放出された電子をエネルギー選別せず全ての電子を検出する方法であり,ある運動エネルギー以上の電子を選別して検出する方法が部分電子収量法と呼ばれる。 部分電子収量法では、表面から放出された電子エネルギーを電子分光器によって選別し物質中での平均自由行程の長い運動エネルギーが低い電子を検出しないため全電子収量法よりも表面敏感な手法となり、試料表面数nmの分析が可能となる。
 本発明の積層フィルムの積層フィルムの第一の態様は、I(15°)-I(90°)≧0.1を満たすことで、塗布などによって樹脂層上に設けられる層(以下、本発明の積層フィルムの樹脂層の表面に塗布などによって設けられる層を表面層ということがある)を形成する塗料組成物の塗布性、及び樹脂層と表面層との剥離性を両立することができる。
 前述したとおり、樹脂層を有する積層フィルムは、各種工業製品の加工工程におけるキャリアフィルムとして用いられる場合がある。このとき、積層フィルムの樹脂層上に溶剤を含む表面層を塗布し、乾燥したあと、この表面層を積層フィルムから剥離するという工程を経る。積層フィルムの樹脂層に、表面層を形成する塗布液を塗布すると、表面層の成分が樹脂層へ浸透する場合がある。
 積層フィルムの樹脂層表面の長鎖アルキル基の垂直方向の配向が不十分である場合、樹脂層の表層で表面層の成分の浸透を抑制することができず、表面層と樹脂層のアンカー効果により表面層の剥離力が重剥離化してしまう。本発明の積層フィルムの第一の態様の樹脂層がI(15°)-I(90°)≧0.1であるということは、樹脂層の長鎖アルキル基の垂直方向の配向度が高いことを意味し、これにより表面層の成分の樹脂層への浸透が起こりにくく、表面層の剥離性を良好なものとすることが可能になる。(15°)-I(90°)の範囲は、好ましくはI(15°)-I(90°)≧0.2、さらに好ましくはI(15°)-I(90°)≧0.4である。I(15°)-I(90°)<0.1である場合、樹脂層の長鎖アルキル基が垂直方向に配向していないため、樹脂層の上に表面層を塗布した際、表面層の成分が樹脂層に浸透し、樹脂層と表面層の間でアンカー効果が生じる結果、表面層の剥離性が不良となる。I(15°)-I(90°)の上限については特に限定されないが、1.0程度である。
 本発明の積層フィルムの樹脂層をI(15°)-I(90°)≧0.1に制御する方法としては、例えば後述する樹脂層を構成する成分や塗料組成物や製造方法を挙げることができる。それぞれの好ましい範囲については後述する。
 本発明の積層フィルムの第二の態様は、樹脂基材の少なくとも片面に樹脂層を有する積層フィルムであり、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつ原子間力顕微鏡(AFM)による弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下である。これら特性の意味と制御方法の例について説明する。
 高温条件にさらされた後にも表面層の浮きの発生を抑制する場合には、本発明の積層フィルムの第二の態様は、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつAFMによる弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下であることが必要である。これにより表面層を設けた際に、表面層と樹脂層の軽剥離性と、高温での浮き抑制を両立し、剥離工程による表面層の破膜を防ぐことができる。
 本発明の積層フィルムの第二の態様におけるテープ剥離力は、好ましくは2.5N/19mm以下であり、より好ましくは2.0N/19mm以下である。テープ剥離力の下限については特に限定されないが、樹脂層に設けた表面層の、ロール搬送工程における膜剥がれを抑制する観点から0.01N/19mmとすることが好ましい。テープ剥離力は樹脂層と表面層の相互作用を表すものであり、樹脂層と表面層との相互作用を小さくすると、表面層との剥離力を低くすることが可能になる。テープ剥離力が3.0N/19mmを超える場合、表面層を剥離する工程において表面層が樹脂層から剥がれず破膜して歩留まりを低下させる場合がある。
 本発明においてテープ剥離力は、次に記載の通りと定義する。まず、アクリル系ポリエステル粘着テープ(日東電工(株)製、日東31Bテープ、19mm幅)を、本発明の積層フィルムの樹脂層上に貼り合わせ、その上から、2kgfのローラを1往復させる。その後、そのテープを貼合した積層フィルムを25℃,65%RHの環境下に24時間静置した後、島津(株)製万能試験機「オートグラフAG‐1S」を用いて剥離角度180°、引張速度300mm/分で剥離したときの剥離荷重をテープ剥離力とした。具体的なテープ剥離力の測定方法については、後述する。
 テープ剥離力を上記好ましい範囲に制御するには、例えば樹脂層に離型剤を含有し表面自由エネルギーを低下させる方法が挙げられる。好ましい離型剤の詳細は後述するが、特に表面に対し垂直方向に配向・結晶化することで表面自由エネルギーが低いメチル基が表面に露出する、長鎖アルキル樹脂を用いることが好ましい。
 本発明の積層フィルムは、AFMによる弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下であると、表面層と樹脂層の軽剥離性と、高温での浮き抑制を両立した積層フィルムを得ることができる。その理由については以下通りであると考えられる。
 樹脂層が離型剤(例えば、長鎖アルキル樹脂)と離型剤以外の樹脂(例えば、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂又は化合物)から構成される場合、離型剤が樹脂層の表面内で局所的に偏在しドメインを形成することがある。ドメインでは、離型剤の量が相対的に多くなる一方で、ドメイン以外の部分では離型剤の量が少なくなるため、樹脂層の上に表面層を塗布すると、樹脂層と表面層との剥離は重剥離となる場合がある。また、ドメインでは、高温環境下では熱膨張によって樹脂層の熱膨張による膜剥がれや浮きが発生する場合がある。
 ドメイン径は好ましくは250nm以下、より好ましくは100nm以下である。ドメイン径が500nmより大きい場合、ドメインの架橋剤量が相対的に少なくなることで、表面層の成分が樹脂層に浸透することでアンカー効果が発生し重剥離となる場合や、高温環境下での熱膨張によって膜剥がれや浮きが発生することがある。ドメイン径の下限については特に限定されないが、10nm程度とする。
 本発明の積層フィルムのテープ剥離力を3.0N/19mm以下、AFM弾性率像にて観察されるドメイン径を500nm以下に制御する方法としては、例えば後述する樹脂層を構成する成分や塗料組成物や製造方法を挙げることができる。それぞれの好ましい範囲について後述する。
 以下、本発明の積層フィルムについて詳細に説明する。
<樹脂基材>
 本発明の積層フィルムにおける、樹脂基材について詳しく説明する。樹脂基材とは、特に限られるものでは無く、樹脂基材を構成する樹脂種は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよく、ホモ樹脂であってもよく、共重合または2種類以上のブレンドであってもよい。成形性が良好という観点からは熱可塑性樹脂が好ましい。
 熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン、脂環族ポリオレフィン、ナイロン6、ナイロン66などのポリアミド、アラミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、4フッ化エチレン、3フッ化エチレン、3フッ化塩化エチレン、4フッ化エチレン-6フッ化プロピレン共重合体、フッ化ビニリデンなどのフッ素、アクリル、メタクリル、ポリアセタール、ポリグリコール酸、ポリ乳酸などを用いることができる。熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミド、シリコーン樹脂などを用いることができる。機械的特性、成型性の観点から、特に、ポリエステルが好ましい。
 ポリエステルとは、エステル結合を主鎖の主要な結合鎖とする高分子の総称であって、エチレンテレフタレート、プロピレンテレフタレート、エチレン-2,6-ナフタレート、ブチレンテレフタレート、プロピレン-2,6-ナフタレート、エチレン-α,β-ビス(2-クロロフェノキシ)エタン-4,4-ジカルボキシレートなどが挙げられる。樹脂基材は、これら樹脂のうち少なくとも1種を主要構成成分とするものを好ましく用いることができる。特に、ポリエチレンテレフタレートを用いることが好ましく、樹脂基材に熱や収縮応力などが作用する場合には、耐熱性や剛性に優れたポリエチレン-2,6-ナフタレートを用いることがより好ましい。
 また、上記樹脂種に加え、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、有機系易滑剤、顔料、染料、有機又は無機の粒子、充填剤、帯電防止剤、核剤などがその特性を悪化させない程度に添加されていてもよい。
 樹脂基材は、機械特性、熱特性の観点から、ポリエステルを主成分とすることが好ましい(以下、ポリエステルを主成分とする樹脂基材をポリエステルフィルムということがある。)。ここで、主成分とするとは、樹脂基材を構成する成分のうち最も多い成分であることを表す。
 ポリエステルフィルムは、二軸配向されたものであるのが好ましい。二軸配向ポリエステルフィルムとは、一般に、未延伸状態のポリエステルフィルムを長手方向及び長手方向に直行する幅方向に各々2.5~5倍程度延伸し、その後、熱処理を施して、結晶配向を完了させたものであり、広角X線回折で二軸配向のパターンを示すものをいう。積層フィルムの熱安定性、特に寸法安定性や機械的強度や平面性の観点で、二軸配向ポリエステルフィルムが好ましい。
 また、ポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムが2層以上の積層構造体であってもよい。積層構造体としては、例えば、3層以上の層を有する複合体フィルムであって、内層部に実質的に粒子を含有せず、表層部に粒子を含有させた複合体フィルムを挙げることができ、内層部と表層部が化学的に異種のポリマーであっても同種のポリマーであってもよい。
 ポリエステルフィルムの厚みは特に限定されるものではなく、用途や種類に応じて適宜選択されるが、機械的強度、ハンドリング性などの点から、通常は好ましくは10~500μm、より好ましくは23~125μm、最も好ましくは38~75μmである。また、ポリエステルフィルムは、共押出しによる複合フィルムであってもよいし、得られたフィルムを各種の方法で貼り合わせたフィルムであっても良い。なお、本明細書において値の範囲を示す「~」は、下限値と上限値を含む「以上、以下」を意味する。
 <樹脂層>
 本発明の積層フィルムにおける樹脂層とは、前述の樹脂基材の少なくとも片面に有するものである。樹脂層は、樹脂層上に設けられた粘着テープや、セラミックスラリーから形成される後述する表面層を、積層フィルムから容易に剥離するために必要な層である。
 本発明の積層フィルムにおいては、樹脂層を原子間力顕微鏡(AFM)で測定した表面弾性率が1GPa以上であることが好ましい。 表面弾性率の値はより好ましくは1.5GPa以上、さらに好ましくは2.0GPa以上である。表面弾性率が前記好ましい範囲である場合、樹脂層が十分に架橋されていることを意味し、表面層の成分の樹脂層への浸透を抑えて表面層の剥離力やテープ剥離力を軽剥離化することが可能となる。上限については特に限定されないが、積層フィルムを屈曲した際に樹脂層が割れることを防止する観点から10GPaを上限とする。
 ここでAFMによる弾性率測定は、極微小部分の探針による圧縮試験であり、押し付け力による変形度合いであるため、ばね定数が既知のカンチレバーを用いて、樹脂層の表面弾性率およびその空間分布を測定できる。詳細は実施例の項で記載するが、下記に示す原子間力顕微鏡を用い、カンチレバー先端の探針を樹脂層に接触させ、フォースカーブを測定することができる。この時、押し込み深さに応じて塗膜の深さ方向の情報が得られるが、一般的には押し込み深さ設定値の5~10倍程度までの深さに存在する材料が測定に影響する。従って押し込み深さは、樹脂層の厚みに対して1/10とすることで、下地となる樹脂基材の影響よりも樹脂層の特性が支配的となる。また、平面方向の空間分解能については原子間力顕微鏡のスキャン範囲およびスキャンライン数に依存するが、現実的な測定条件では、概ね50nm程度が平面方向の空間分解能の下限である。詳細および測定方法については後述する。
 本発明の積層フィルムの樹脂層は、水接触角が85°以上110°以下であることが好ましい。本発明の積層フィルムにおいて、樹脂層の水接触角を85°以上とすることで、積層フィルムに良好な離型性を付与することができる。また、本発明の積層フィルムにおいて、樹脂層の水接触角を110°以下とすることで、表面層やテープ剥離力の軽剥離化とセラミックスラリーの塗布性を両立することができ、セラミックスラリーが樹脂層から自然剥離するのも防ぐことができる。より好ましくは92°以上108°以下、さらに好ましくは96°以上106°以下である。
 本発明において水接触角とは、JIS R 3257:1999年に記載の静滴法にて求められるものである。固体表面上に水滴を乗せ、その雰囲気下で平衡になっているとき、下式により求めることができる値であり、一般には、その固体表面の塗れ性を判断する指標となるものである。すなわち、水接触角の値が小さいほど前記固体表面は塗れ性が良好、値が大きいほど塗れ性が不良であることを表す。
 γS=γLcosθ+γSL
(上記式において、γSは固体の表面張力、γLは液体の表面張力、γSLは固体/液体の界面張力、θは接触角を示す)。
 上記の式を「ヤングの式」と言い、液体表面と固体表面のなす角度を「接触角」と定義している。水接触角は、広く市販されている装置により測定することができ、例えば、Contact Angle Meter(協和界面科学(株)製)により測定することができる。具体的な水接触角の数値範囲、及び測定方法については後述する。
 本発明の積層フィルムの樹脂層は、部分電子収量法によって測定したXAFSスペクトルのうち、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたとき、[I(15°)-0.1]/I(90°)>1を満たすことが好ましい。 より好ましくは[I(15°)-0.1]/I(90°)>1.2、さらに好ましくは[I(15°)-0.1]/I(90°)>1.4である。[I(15°)-0.1]/I(90°)を上記した好ましい範囲とすることで、テープ剥離力及び表面層の剥離力を良好なものとすることが可能になる。
 本発明の積層フィルムの樹脂層は、飛行時間型2次イオン質量分析(GCIB-TOF-SIMS)において、最大強度で検出されるフラグメントのピーク強度(K)に対する、ポリジメチルシロキサンに由来するフラグメントのピーク強度(P)の比(P/K)[-]が0.01未満 であることが好ましい。ピーク強度の比が0.01未満である場合、樹脂層がポリジメチルシロキサンに由来する成分が少ないため、本発明の積層フィルムを電子部品製造用の工程フィルムとして使用した際、製品側へのシリコーン化合物(特にポリジメチルシロキサン)の移行がなく、導電不良などのトラブルを防ぐことができる。飛行時間型2次イオン質量分析において、最大強度で検出されるフラグメントのピーク強度(K)に対する、ポリジメチルシロキサンに由来するフラグメントのピーク強度(P)の比(P/K)[-]は、実施例の項に記載の測定方法により、求めることができる。
 本発明の積層フィルムの樹脂層には、離型剤(A)として、長鎖アルキル基含有樹脂を含むことが好ましく、その長鎖アルキル基含有樹脂が、示差走査熱量計(DSC)で25℃から200℃まで20℃/minで昇温後、200℃から-50℃まで20℃/minで降温した際の、降温過程における発熱ピーク温度(Tc)が30℃以上であることがより好ましく 、さらに好ましくは35℃以上、最も好ましくは45℃以上である。発熱ピーク温度Tcが30℃以上であることで、離型剤(A)の長鎖アルキル基が垂直配向し易くなり、I(15°)-I(90°)≧0.1に調整することができる。
 本発明の積層フィルムの樹脂層は、 離型剤(A)以外に、塗布性と離型性を損なわない範囲で、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)を含有してもよい。詳細は塗料組成物の項に記載する。
 本発明の積層フィルムの樹脂層は 、膜厚が10nmより大きく200nm未満であることが好ましい。樹脂層の膜厚を10nmより大きく200nm未満とすることで、基材樹脂上に均一な塗布性、離型性を有する樹脂層を設けることが容易となる。樹脂層の膜厚が200nm未満であると、製造コストを抑えることができる他、樹脂層の塗布時にムラやスジの発生を抑えることができ、積層フィルムの品位を保つことができる。また、樹脂層の膜厚を10nmより大きくすることで、離型性の低下を抑えることができる。
 <表面層>
 本発明の積層フィルムは樹脂層の上に表面層を形成し、使用されることが好ましい。ここで表面層とは積層フィルムの樹脂層を有する面の上に形成された樹脂、金属、セラミックなどを含む層状の成型体を指す。表面層の作成方法については特に限定されないが、例えば塗布、蒸着、貼合などの方法によって、樹脂層の表面に形成することができる。本明細書において、表面層の作成に溶媒成分を有する塗液を使用する場合、または表面層が反応性の活性部位を反応させて成る硬化層の場合には、未乾燥の状態及び未硬化の状態を含め、表面層と記載する場合がある。本発明の特に好ましい用途における表面層は、セラミックスラリーを塗工する工程を経て形成されるセラミックシートである。
 <塗料組成物>
 本発明の積層フィルムの樹脂層を形成するための好ましい塗料組成物について記載する。本発明の積層フィルムの樹脂層は離型剤(A)と、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)を含有する塗料組成物から形成されることが好ましい。かかる構成とすることで、樹脂層面の炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、部分電子収量法によって得られる293.5eVのスペクトル強度をIθとしたとき、I(15°)-I(90°)≧0.1となるような樹脂層を形成しやすくなる。また、かかる構成とすることで、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつAFMによる弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下となるような樹脂層を形成しやすくなる。
 <離型剤(A)>
 本発明でいう離型剤(A)とは、塗料組成物に含有することにより、塗布層の表面に離型性(すなわち樹脂の表面自由エネルギーを低下させたり、樹脂層の剥離力を低下させたりする特性)を付与する化合物を示す。本発明において用いることのできる離型剤(A)としては、長鎖アルキル基含有樹脂、オレフィン樹脂、フッ素化合物、ワックス系化合物などが挙げられる。中でも、長鎖アルキル基含有樹脂は、良好な剥離性を付与できる点で好ましい。長鎖アルキル樹脂を用いた場合、表面自由エネルギーが低い長鎖アルキルが樹脂層の表面に偏析し、表面に対し垂直方向に配向・結晶化することで末端のメチル基が表面に露出し、表面自由エネルギーを低下させることで軽剥離性が発現する。
 長鎖アルキル基含有化合物は市販されているものを使用してもよく、具体的には、アシオ産業(株)製の長鎖アルキル系化合物である“アシオレジン”(登録商標)シリーズ、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製の長鎖アルキル化合物である“ピーロイル”(登録商標)シリーズ、中京油脂(株)製の長鎖アルキル系化合物の水性分散体であるレゼムシリーズなどを使用することができる。
 前記離型剤(A)は、炭素数12以上のアルキル基を有する樹脂であることが好ましく、炭素数16以上のアルキル基を有する樹脂であることがより好ましい。アルキル基の炭素数を12以上にすることで、疎水性が高まることとなり、表層でのアルキル鎖の配向が促進され、十分な離型性能を発現させることができる。アルキル基の炭素数の上限は特に限定されるものではないが、25以下であると製造が容易であるため好ましい。
 さらに前記離型剤(A)のハンセン溶解度パラメータ(HSP値)とエポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)のHSP値間の距離を14MPa1/2以下とすることが好ましい。より好ましくは12MPa1/2以下、さらに好ましくは10MPa1/2以下である。HSP距離を上記した好ましい範囲とすることで、離型剤(A)とエポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)の相溶性が上がり、離型剤(A)を樹脂層に均一に分散することができる。HSP距離を上記した好ましい範囲に制御するには、例えば、離型剤(A)の共重合組成比を制御する方法や、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)と相溶する分子構造を有する離型剤(A)を使用する手法を用いることができる。
 前記離型剤(A)は、アルキル基を有する単位からなるブロック共重合体であることがより好ましい。前記離型剤がアルキル基を有する単位からなるブロック共重合体であることで、アルキル基が配向し易くなる。ブロック共重合体の製造方法としては、原子移動ラジカル重合法(ATRP法)以外のリビングラジカル重合法であれば特段の制限はなく、可逆的付加-開裂連鎖移動重合法(RAFT法)有機テルル化合物を用いる重合法(TERP法)、有機アンチモン化合物を用いる重合法(SBRP法)、有機ビスマス化合物を用いる重合法(BIRP法)及びヨウ素移動重合法等の交換連鎖機構のリビングラジカル重合法、並びに、ニトロキシラジカル法(NMP法)等の各種重合方法を採用することができる。これらの中でも、重合の制御性と実施の簡便さの観点から、RAFT法及びNMP法が好ましい。
 前記離型剤(A)におけるアルキル基含有モノマーの、アルキル基非含有モノマーに対する割合はモル比で50~99%であることが好ましく、より好ましくは60~97%、さらに好ましくは70~95%である。アルキル基含有モノマーを上記の割合とすることで、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)に対する離型剤(A)の相溶性を高め、離型剤(A)を樹脂層に均一に分散させ、軽剥離な樹脂層を得ることができる。
 前記離型剤(A)にアルキル基を有する樹脂を使用する場合、アルキル基以外の分子構造を含んでいてもよい。特に架橋剤との反応性を高め、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)との相溶性を高め、均一な樹脂層を得る観点から、2-ヒドロキシエチルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメチルエステルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールメチルエステルメタクリレート等を好ましく用いることができる。
<樹脂または化合物(B)>
 本発明の積層フィルムの樹脂層は、離型剤と、さらに樹脂又は化合物を含有する塗料組成物から形成されてもよい。樹脂または化合物としては、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物などが挙げられる。これらの中でも塗膜の架橋が進行しやすく、AFMによる表面弾性率を高める観点からポリエステル樹脂やアクリル樹脂、メラミン樹脂、オキサゾリン化合物を特に好ましく用いることができる。
 エポキシ樹脂としては、例えば、ソルビトールポリグリシジルエーテル系架橋剤、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル系架橋剤、ジグリセロールポリグリシジルエーテル系架橋剤及びポリエチレングリコールジグリシジルエーテル系架橋剤などを用いることができる。エポキシ樹脂として、市販されているものを使用してもよく、例えば、ナガセケムテック株式会社製エポキシ化合物“デナコール”(登録商標)EX-611、EX-614、EX-614B、EX-512、EX-521、EX-421、EX-313、EX-810、EX-830、EX-850など)、坂本薬品工業株式会社製のジエポキシ・ポリエポキシ系化合物(SR-EG、SR-8EG、SR-GLGなど)、大日本インキ工業株式会社製エポキシ架橋剤“EPICLON”(登録商標)EM-85-75W、あるいはCR-5Lなどを好適に用いることができ、中でも、水溶性を有するものが好ましく用いられる。
 オキサゾリン化合物としては、該化合物中に官能基としてオキサゾリン基を有するものであり、オキサゾリン基を含有するモノマーを少なくとも1種以上含み、かつ、少なくとも1種の他のモノマーを共重合させて得られるオキサゾリン基含有共重合体からなるものが好ましい。
 オキサゾリン基を含有するモノマーとしては、2-ビニル-2-オキサゾリン、2-ビニル-4-メチル-2-オキサゾリン、2-ビニル-5-メチル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-4-メチル-2-オキサゾリン及び2-イソプロペニル-5-エチル-2-オキサゾリンなどを用いることができ、これらの1種または2種以上の混合物を使用することもできる。中でも、2-イソプロペニル-2-オキサゾリンが工業的にも入手しやすく好適である。
 オキサゾリン化合物において、オキサゾリン基を含有するモノマーに対して用いられる少なくとも1種の他のモノマーは、オキサゾリン基を含有するモノマーと共重合可能なモノマーであり、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、メタクリル酸-2-エチルヘキシルなどのアクリル酸エステルあるいはメタクリル酸エステル類、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸などの不飽和カルボン酸類、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-メチロールメタクリルアミドなどの不飽和アミド類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルなどのビニルエーテル類、エチレン、プロピレンなどのオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどの含ハロゲン-α,β-不飽和モノマー類、スチレン及びα-メチルスチレンなどのα,β-不飽和芳香族モノマー類などを用いることができ、これらは1種または2種以上の混合物を使用することもできる。
 カルボジイミド化合物としては、該化合物中に官能基としてカルボジイミド基、またはその互変異性の関係にあるシアナミド基を分子内に1個または2個以上有する化合物である。このようなカルボジイミド化合物の具体例としては、ジシクロヘキシルメタンカルボジイミド、ジシクロヘキシルカルボジイミド、テトラメチルキシリレンカルボジイミド及びウレア変性カルボジイミド等を挙げることができ、これらは1種または2種以上の混合物を使用することもできる。
 メラミン樹脂としては、例えば、メラミン、メラミンとホルムアルデヒドを縮合して得られるメチロール化メラミン誘導体、メチロール化メラミンに低級アルコールを反応させて部分的あるいは完全にエーテル化した化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。また、メラミン樹脂としては、単量体または2量体以上の多量体からなる縮合物のいずれでもよく、これらの混合物でもよい。エーテル化に用いられる低級アルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール及びイソブタノールなどを用いることができる。官能基としては、イミノ基、メチロール基、あるいはメトキシメチル基やブトキシメチル基等のアルコキシメチル基を1分子中に有するもので、イミノ基型メチル化メラミン樹脂、メチロール基型メラミン樹脂、メチロール基型メチル化メラミン樹脂及び完全アルキル型メチル化メラミン樹脂などである。その中でも、メチロール化メラミン樹脂が最も好ましく用いられる。
 ポリエステル樹脂としては、主鎖あるいは側鎖にエステル結合を有するもので、ジカルボン酸とジオールから重縮合して得られるものが好ましい。
 ポリエステル樹脂の原料となるジカルボン酸としては、芳香族、脂肪族、脂環族のジカルボン酸が使用できる。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、フタル酸、2,5-ジメチルテレフタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、1,2-ビスフェノキシエタン-p,p’-ジカルボン酸、フェニルインダンジカルボン酸などを用いることができる。脂肪族及び脂環族のジカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン酸、ダイマー酸、1,3-シクロペンタンジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸など、及びそれらのエステル形成性誘導体を用いることができる。
 ポリエステル樹脂の原料となるジオール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、2,4-ジメチル-2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、ネオペンチルグリコール、2-エチル-2-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-イソブチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、2,2,4,4-テトラメチル-1,3-シクロブタンジオール、4,4’-チオジフェノール、ビスフェノールA、4,4’-メチレンジフェノール、4,4’-(2-ノルボルニリデン)ジフェノール、4,4’-ジヒドロキシビフェノール、o-、m-、及びp-ジヒドロキシベンゼン、4,4’-イソプロピリデンフェノール、4,4’-イソプロピリデンビンジオール、シクロペンタン-1,2-ジオール、シクロヘキサン-1,2’-ジオール、シクロヘキサン-1,2-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジオールなどを用いることができる。
 また、ポリエステル樹脂として、変性ポリエステル共重合体、例えば、アクリル、ウレタン、エポキシなどで変性したブロック共重合体、グラフト共重合体などを用いることも可能である。
 アクリル樹脂としては、特に限定されることはないが、アルキルメタクリレート及び/またはアルキルアクリレートから構成されるものが好ましい。
 アルキルメタクリレート及び/またはアルキルアクリレートとしては、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n-ヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n-ヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、マレイン酸、イタコン酸、アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドなどを用いるのが好ましい。これらは1種もしくは2種以上を用いることができる。
 ウレタン樹脂としては、ポリヒドロキシ化合物とポリイソシアネート化合物を、乳化重合、懸濁重合などの公知のウレタン樹脂の重合方法によって反応させて得られる樹脂であることが好ましい。
 ポリヒドロキシ化合物としては、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレン・プロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、テトラメチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリカプトラクトン、ポリヘキサメチレンアジペート、ポリヘキサメチレンセバケート、ポリテトラメチレンアジペート、ポリテトラメチレンセバケート、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ポリカーボネートジオール、グリセリンなどを挙げることができる。
 ポリイソシアネート化合物としては、例えばヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートとトリメチレンプロパンの付加物、ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールエタンの付加物などを用いることができる。
 さらに、本発明の積層フィルムの樹脂層は、樹脂または化合物として、イソシアネート化合物を含んでいても良い。イソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレン-1,6-ジイソシアネート、1,6-ジイソシアネートヘキサン、トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールの付加物、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、ポリオール変性ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、3,3’-ビトリレン-4,4’ジイソシアネート、3,3’ジメチルジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、メタフェニレンジイソシアネートなどが挙げられる。
 さらに、イソシアネート基は水と反応し易いため、塗剤のポットライフの点で、イソシアネート基をブロック剤などでマスクしたブロックイソシアネート系化合物などを好適に用いることができる。この場合、ポリエステルフィルムに塗料組成物を塗布した後の乾燥工程において熱がかかることで、ブロック剤が解離し、イソシアネート基が露出する結果、架橋反応が進行することになる。
 本発明の積層フィルムの樹脂層を形成する塗料組成物は、離型剤と、樹脂または化合物の質量比が10/90~100/0が好ましく、より好ましくは20/80~70/30の範囲であり、さらに好ましくは30/70~60/40の範囲である。かかる範囲とすることで、樹脂層における離型剤が充分量となり、テープ剥離力及び表面層の剥離力を良好なものにすることができ、それと同時に、加熱による変化をしやすい樹脂または化合物も充分量となるため、加熱時の表面層の浮きを抑制することができる。
 <セラミックスラリー>
 本発明の積層フィルムの特に好ましい用途としては、樹脂層の表面に、セラミックスラリーを塗布し、セラミックスラリーを固化させた表面層を剥離する工程用の工程フィルムが挙げられる。ここでセラミックスラリーとは、セラミック、バインダー樹脂、溶媒からなるものである。
 セラミックスラリーを構成するセラミックの原料としては、特に限定されるものではなく、各種誘電体材料が使用できる。例えば、チタン、アルミ、バリウム、鉛、ジルコニウム、珪素、イットリウム等の金属からなる酸化物、チタン酸バリウム、Pb(Mg1/3,Nb2/3)O、Pb(Sm1/2,Nb1/2)O、Pb(Zn1/3,Nb2/3)O、PbThO、PbZrOなどを用いることができる。これらは単体で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
 セラミックスラリーを構成するバインダー樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラールなどの高分子などを用いることができる。これらは単体で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
 セラミックスラリーの溶媒は、水であっても有機溶剤であっても構わない。有機溶剤の場合、トルエン、エタノール、メチルエチルケトン、イソプロピルアルコール、γ-ブチルラクトンなどを用いることができる。これらは単体で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。また、セラミックスラリーには、必要に応じて可塑剤、分散剤、帯電防止剤、界面活性剤などを添加してもよい。
 <積層フィルムの製造方法>
 本発明の積層フィルムの製造方法について説明する。ここで樹脂基材としてポリエステルフィルムを例として説明するがこれに限るものではない。
 ポリエステルフィルムの少なくとも片面に樹脂層を設ける方法は、インラインコート法、オフラインコート法のどちらでも用いることができる。インラインコート法とは、ポリエステルフィルムの製造の工程内、具体的には、ポリエステル樹脂を溶融押し出ししてから二軸延伸後熱処理して巻き上げるまでの任意の段階で塗料組成物を塗布する方法である。通常は、ポリエチレンテレフタレートのペレットを十分に真空乾燥した後、押出機に供給し、シート状に溶融押し出して冷却固化せしめて得られる実質的に非晶状態の未延伸(未配向)ポリエステルフィルム(Aフィルム)、その後に長手方向に延伸された一軸延伸(一軸配向)ポリエステルフィルム(Bフィルム)、さらに幅方向に延伸された熱処理前の二軸延伸(二軸配向)ポリエステルフィルム(Cフィルム)の何れかのフィルムに塗布する。例えば、未配向ポリエステルフィルム(Aフィルムに相当)を80~120℃に加熱したロールで長手方向に2.5~5.0倍延伸して得られる一軸配向ポリエステルフィルム(Bフィルムに相当)の片面に所定の濃度に調製した塗料組成物を塗布することができる。
 オフラインコート法とは、ポリエステルフィルムに、ポリエステルフィルムの製膜工程とは別工程で塗料組成物を塗布する方法である。この時、塗布するポリエステルフィルムは、未延伸ポリエステルフィルム、一軸延伸ポリエステルフィルム、二軸延伸ポリエステルフィルムいずれであっても良い。
 本発明では、インラインコート法によって積層フィルムを製造することが好ましい。インラインコート法によって製造することで、オフラインコート法より低コストで積層フィルムを製造できるだけでなく、オフラインコート法では実質的に不可能である200℃以上の高温熱処理を施すことにより、樹脂層の配向を促進し、I(15°)-I(90°)≧0.1に調整することができる。加えて塗膜の架橋反応も促進されるため、AFMによる表面弾性率を高めることができる。
 特に、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムの少なくとも片面に、離型剤を含有する塗料組成物を塗布した後、少なくとも一軸方向に延伸し、次いで熱処理を施して、該ポリエステルフィルムの結晶配向を完了させる製造方法によって製造することが好ましい。結晶配向完了前のポリエステルフィルムへ塗料組成物を塗布することで、ごく微量の塗料組成物がポリエステルフィルムへ浸透するため、樹脂層と熱可塑性樹脂フィルムの密着性を付与することができる。その結果、優れた剥離力を維持することができる。通常のオフコート法でポリエステルフィルム上に樹脂層を設けると、疎水性の高い樹脂層はフィルムとの密着性に乏しいため、フィルムロールの巻き直しなどを行った場合に樹脂層が削れてしまい、剥離力が悪化するといった問題が生じる場合がある。
 ここで塗布前のポリエステルフィルム面にコロナ放電処理等の表面処理を行ってもよい。コロナ放電処理等の表面処理を行うことで、塗料組成物のポリエステルフィルムへの濡れ性を向上させ、塗料組成物のハジキを防止し、均一な塗布厚みを達成することができる。
 ポリエステルフィルムへの塗料組成物の塗布方式は、公知の塗布方式、例えばバーコート法、リバースコート法、グラビアコート法、ダイコート法、ブレードコート法等の任意の方式を用いることができる。
 次いで、塗料組成物を乾燥せしめることにより樹脂層を形成させることが好ましい。塗料組成物に溶媒を含有せしめる場合は、溶媒として水系溶媒を用いることが好ましい。水系溶媒を用いることで、乾燥工程での溶媒の急激な蒸発を抑制でき、均一な樹脂層を形成できるだけでなく、環境負荷の点で優れる。
 ここで、水系溶媒とは、水、または水とメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類など水に可溶である有機溶媒が任意の比率で混合させているものを指す。
 塗料組成物の固形分濃度は40質量%以下であることが好ましい。固形分濃度を40質量%以下とすることにより、塗料組成物に良好な塗布性を付与でき、均一な樹脂層を有する積層フィルムを製造することができる。ここで固形分濃度とは、塗料組成物の質量に対して、塗料組成物の質量から溶媒の質量を除いた質量が占める割合を表す(すなわち、[固形分濃度]=[(塗料組成物の質量)-(溶媒の質量)]/[塗料組成物の質量]である)。
 乾燥は塗料組成物の溶媒の除去を完了させるために、80~130℃の温度範囲で実施することができる。ここで乾燥温度を離型剤の融点よりも高温にすることで、離型剤が溶融状態で延伸されるため、樹脂層内での離型剤分散性を良好なものとし、厚みムラのない均一な樹脂層を形成できる。
 溶媒乾燥後、幅方向に1.1~5.0倍延伸を行ってもよく、次いで、150~250℃の温度範囲で1~30秒間の熱処理を実施することで、塗料組成物の熱硬化を行うとともに、ポリエステルフィルムの結晶配向を完了させることができる。その後の冷却工程にて40~100℃で1~30秒保持することで溶融している離型剤を固化することができる。この冷却工程では離型剤の結晶性・配向性を高め、I(15°)-I(90°)≧0.1に調整する観点から、離型剤の結晶化温度±10℃の温度で少なくとも10秒以上の処理を行うことがより好ましく、±5℃の温度で処理を行うことがさらに好ましい。また、熱処理時に必要に応じて幅方向あるいは長手方向に3~15%の弛緩処理を施してもよい。
 中でも、長手方向に一軸延伸されたフィルム(Bフィルム)に、塗料組成物を塗布し、その後、幅方向に延伸し、熱処理する方法が優れている。未延伸フィルムに塗布した後、二軸延伸する方法に比べ、延伸工程が1回少ないため、延伸による樹脂層の欠陥や亀裂が発生しづらく、平滑性に優れた樹脂層を形成できるためである。
 <特性の測定方法及び効果の評価方法>
本発明における特性の測定方法、及び効果の評価方法は次の通りである。
 (1)X線吸収端近傍構造(XANES)スペクトル
 積層フィルムの樹脂層面と反対面側に研磨処理を行い、積層フィルムの厚みを10μmに調整した。研磨処理後の積層フィルムから、長手方向12mm、幅方向6mmに切り出し、測定サンプルとした。次いで、測定サンプルの樹脂層面にX線を照射し、その吸収量を計測することにより、X線吸収微細構造(XAFS:X-ray Absorption Fine Structure)スペクトルを測定した。測定条件および解析条件は下記の通りであった。
 実験施設:立命館大学SRセンター
 実験ステーション:BL11
 分光器:回折格子分光器
 吸収端:炭素のK(284.2eV)吸収端
 E0:287.319eV
 Pre-edge range:-20~10eV
 Normalization range:15~70eV
 検出方法:マルチチャンネルプレート計測による部分電子収量法
 横軸補正:高配向性熱分解グラファイトのΠピークを255.5eVに補正
 上記XAFSスペクトル中、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と積層フィルムの樹脂層面の長手方向ベクトルのなす角をθとし、部分電子収量法によって得られる293.5eVのスペクトル強度をI(θ)とした。θが15°におけるスペクトル強度I(15°)からθが90°におけるスペクトル強度I(90°)を引いた値をI(15°)-I(90°)とした。
 (2)AFMによるドメイン径、表面弾性率
 BRUKER製AFM(Atomic Force Microscope(原子間力顕微鏡))「Dimension Icon ScanAsyst」を用い、絶対的キャリブレーション(反り感度測定、バネ定数のキャリブレーション、探針先端曲率測定(ScanAsystNoiseThreshold:1.0nm))を実施した後、積層フィルムの樹脂層側表面を測定し、得られた表面情報から弾性率を求めた。
<測定条件>
 ソフトウェア:「NanoScope Analysis」
 測定プロ-ブ:RTESPA-300
 測定モード:Peak Force QNM in Air
 測定範囲:3μm×3μm
 測定ライン数:512本
 測定速度:0.977Hz
 応答感度:25
 押し込み深さ:樹脂層の厚みに対して1/10の深さとする
 ポアソン比:0.3
 具体的には、測定後「DMTModulus」の「Roughness」を選択し、該画面に表示される像を「ScionImage」で二値化(最大値:10GPa、最小値:0GPa、閾値180)し、弾性率が高い部分を白(非ドメイン)、弾性率が低い部分を黒(ドメイン)とした。次いで画像内のすべてのドメインについて最長軸長を測定し、サイズが大きい上位5つの平均値を測定した。さらに任意に測定範囲を選択して10回測定し、最大値と最小値を除いた合計8回の平均値をドメイン径とした。
 表面弾性率は、上記の測定条件で得られた弾性率像から面内の平均値を用いた。測定は任意の箇所を選択して10回測定し、最大値と最小値を除いた合計8回の平均値を表面弾性率として採用した。
 (3)水接触角
 まず、積層フィルムを室温23℃相対湿度65%の雰囲気中に24時間放置した。その後、同雰囲気下で、積層フィルムの樹脂層の表面側に対して、純水の接触角を、接触角計CA-D型(協和界面科学(株)製)により、5点測定した。5点の測定値の最大値と最小値を除いた3点の測定値の平均値を、水接触角とした。
 (4)樹脂層表面の組成の分析方法
 GCIB-TOF-SIMS(GCIB:ガスクラスターイオンビーム、TOF-SIMS:飛行時間型二次イオン質量分析法)を用いて、積層フィルムの樹脂層表面の組成を分析した。測定条件は、下記の通りであった。
<スパッタリング条件>
 イオン源:アルゴンガスクラスターイオンビーム
<検出条件>
 1次イオン:Bi3++(25keV)
 2次イオン極性:Negative
 質量範囲:m/z 0~1,000
 測定範囲:200×200μm
 最大強度で検出されるフラグメントのピーク強度をK、ポリジメチルシロキサンに由来するフラグメント(SiCH+フラグメントイオン(M/Z=43))のピーク強度をPとし、その比P/Kを算出した。P/K<0.01の場合、樹脂層は実質的にシリコーン化合物を含んでいないと判断した。
 (5)DSC降温過程における発熱ピーク温度(Tc)
 参考例で調製した離型剤の水分散体を、直径5cmのアルミカップに10g入れ、熱風オーブン内で、80℃×24時間の温度条件で乾燥させ、乾燥した離型剤の固形サンプルを作成した。作成した離型剤の固形サンプルを3mg採取し、示差走査熱量計DSC6220((株)日立ハイテクサイエンス製)を用いて測定した。まず、窒素雰囲気中で、25℃から200℃まで20℃/minの条件で昇温し、200℃で5分間保持した。その後、20℃/minの条件で-50℃まで降温し、この降温時に得られるカーブのピーク温度を計測した。本測定を3回行った平均値をTcとした。このとき、融解ピーク温度が、前記温度範囲の中で2つ以上観測される場合や、ショルダーと言われる多段型のDSCチャートに観測できるピーク温度(2つ以上のピークが重なり合ったチャートの場合に観測される)となる場合があるが、本発明においては、DSCチャートの縦軸の熱量(単位:mW)の絶対値が最も大きいビーク温度をTcとした。
 (6)樹脂層の厚み
 積層フィルムをRuO及び/またはOsOを用いて染色した。次に、積層フィルムを凍結せしめ、フィルム厚み方向に切断し、樹脂層断面観察用の超薄切片サンプルを10個得た。それぞれのサンプル断面をTEM(透過型電子顕微鏡:(株)日立製作所製H7100FA型)にて1万~100万倍で観察し、断面写真を得た。10個のサンプルの樹脂層厚みの測定値を平均して、積層フィルムの樹脂層厚みとした。
 (7)HSP距離
 サンプル50mgを6mLガラススクリュー瓶に入れ、各種溶媒を1mLずつ添加しサンプル全体を試験溶媒に浸漬させた。6時間処理温度で静置し、サンプルの溶解状態を目視観察にて以下の[I]および[II]の判定基準でいずれかに評価し、HSP計算ソフトウェアを用いてHSP値を算出した。
[I]:膨潤も溶解もしていない。
[II]:膨潤または溶解している。
 各試料のHSP値は、対象となる試料をHSP値が既知の溶媒に溶解又は分散させ、特定溶媒に対する溶解性又は分散性を評価し算出する。溶解性及び分散性の評価は、それぞれ対象とする組成が溶媒に溶解したか否か及び分散したか否かを上記判定基準に基づき目視で判定して行う。これを複数の溶媒について行う。次に、得られた溶解性又は分散性の評価結果をHSPの分散項δd、極性項δpおよび水素結合項δhからなる三次元空間(HSP空間)にプロットする。対象の組成が溶解又は分散する溶媒が内側に含まれ、かつ対象の組成が溶解又は分散しない溶媒が外側になり、さらに半径が最小となる球(Hansen球)を作成する。得られたHansen球の中心座標(δd,δp,δh)を対象とする組成のHSP値とする。例えば成分1のHSP値を(δd,δp,δh)、成分2のHSP値を(δd,δp,δh)とした場合、成分1と成分2のHSP距離は次式により求めることができる。HSP距離により各成分の溶解性を評価することができる。
HSP距離=[4(δd-δd+(δp-δp+(δh-δH1/2
<測定条件>
 試験溶媒:n-ヘキサン、シクロヘキサン、メチルイソブチルケトン、酢酸n-ブチル、トルエン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、クロロホルム、酢酸メチル、アセトン、1,4-ジオキサン、ピリジン、N-メチルピロリドン、ヘキサフルオロイソプロパノール、1-ブタノール、アセトニトリル、ジエチレングリコール、N,N-ジメチルホルムアミド、γ-ブチルラクトン、エタノール、ジメチルスルホキシド、メタノール、2-アミノエタノール、シクロヘキサン、d-リモネン、p-キシレン、ジヨードメタン、アニソール、ヘプタン
 処理温度:40℃
 計算ソフトウェア:HSPiP(Hansen Solubility Parameter in Practice)ver.5.2.05
 (8)PVB塗布性
 表面層の加工性の指標としてポリビニルブチラール(PVB)の塗布性評価を行った。下記組成に混合したPVB溶液を、乾燥後のPVB層の厚みが3μm、1μm、300nmとなるように、それぞれアプリケータを用いて、実施例で得られた積層フィルムの樹脂層上に塗布した後、熱風オーブンで100℃、3分乾燥を行い、PVBのハジキの有無について、目視観察にて以下の判定基準で評価を行った。評価がA以上のものをスラリー塗布性が良好とし、Bは実用上問題ないレベルとした。なお、一般に、PVB溶液の塗布厚みを小さくするほど、ハジキが発生しやすくなる傾向がある。
 S:いずれの塗布厚みでもハジキが見られない。
 A:塗布厚み3μm、1μmではハジキが見られないが、300nmではハジキが見られる。
 B:塗布厚み3μmではハジキが見られないが、1μm、300nmではハジキが見られる。
 C:すべての塗布厚みにおいてハジキが見られる。
<PVB溶液の組成>
・ポリビニルブチラール(積水化学工業(株)製“エスレック(登録商標)”BM-2)100質量部
・トルエン 150質量部
・エタノール 150質量部
 (9)PVB剥離力(室温雰囲気下のPVB剥離力)
 PVB剥離力については、「(8)PVB塗布性」で調整したPVB溶液を、乾燥後のPVB層の厚みが3μmとなるように、アプリケータを用いて、実施例で得られた積層フィルムの樹脂層上に塗布した後、熱風オーブンで100℃、3分乾燥を行い、PVB層を形成した。該PVB層を、島津(株)製万能試験機「オートグラフAG‐1S」及び50Nロードセルを用いて、剥離速度300mm/minにて、180°剥離試験を行った。測定により得られた、剥離力(N)-試験時間(sec)のグラフから、5~10secにおける剥離力の平均値を算出した。この測定を5回行い、最大値と最小値を省いた3回の平均を積層フィルムの剥離力とし、以下の判定基準で評価を行った。評価がA以上のものを良好とし、Bは実用上問題ないレベルとした。
 S:16mN/20mm未満
 A:16mN/20mm以上31mN/20mm未満
 B:31mN/20mm以上61mN/20mm未満
 C:61mN/20mm以上
 (10)高温でのPVB密着性(高温雰囲気下のPVB剥離力)
加熱処理後の浮きを再現する評価として、「(9)PVB剥離力」と同様の方法にてPVB層を設け、120℃の雰囲気下で島津(株)製万能試験機「オートグラフAG‐1S」及び50Nロードセルを用いて、剥離速度300mm/minにて、180°剥離試験を行った。測定により得られた、剥離力(N)-試験時間(sec)のグラフから、5~10secにおける剥離力の平均値を算出した。この測定を5回行い、最大値と最小値を省いた3回の平均を積層フィルムの剥離力とし、以下の判定基準で評価を行った。評価がA以上のものを良好とし、Bは実用上問題ないレベルとした。
 S:50mN/20mm以上
 A:40mN/20mm以上50mN/20mm未満
 B:30mN/20mm以上40mN/20mm未満
 C:30mN/20mm未満
 以下、具体的な実施例に基づいて、本発明の積層フィルムを詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
 (参考例1)
 長鎖アルキル基含有樹脂a1を次に示す工程(I)、工程(II)を経て得た。
工程(I):
 25mL耐圧ガラス製重合用アンプルに、メタクリル酸メチル(MMA)(関東化学(株)製)、重合開始剤としてα,α’-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(関東化学(株)製)、RAFT剤としてクミルジチオベンゾエート(CDB)、および溶媒であるトルエンを、MMA/CDB/AIBN/トルエン=2.92/0.03/0.007/2.27の重量(g)で仕込んだ。次に、アンプル内の混合溶液を凍結脱気法により2回脱気した後、アンプルを密閉し、100℃のオイルバス中で18時間加熱し、重合体(I-1)を含む反応液を得た。
工程(II):
 アンプル内の反応液に、ドコシルアクリレート、重合開始剤としてAIBN、および溶媒であるトルエンを、ドコシルアクリレート/AIBN/トルエン=1.37/0.003/1.3の重量(g)で加え、凍結脱気を2回行った後、アンプルを密閉して100℃で48時間加熱した。その後、重合溶液を20倍質量のヘキサンに滴下し、撹拌して固体を析出させた。得られた固体をろ取し、40℃で一晩真空乾燥して長鎖アルキル基含有樹脂(炭素数22のアルキル基を有するブロック共重合体(長鎖アルキル基含有樹脂a1という))を得た。
 得られた長鎖アルキル基含有樹脂a1を以下の様に乳化し、水系樹脂エマルションとした。容量1Lのホモミキサーに375gの水を入れ、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル45g、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール30g、長鎖アルキル基含有樹脂a1を200g、トルエン150gを順次加え、70℃に加熱して、均一に撹拌した。この混合液を加圧式ホモジナイザーに移して乳化を行った後、さらに加温下で減圧しトルエンを留去した。
 (参考例2)
 4つ口フラスコにキシレン200部、オクタデシルイソシアネート600部を加え、攪拌下に加熱した。キシレンが還流し始めた時点から、平均重合度500、ケン化度88モル%のポリビニルアルコール100部を少量ずつ10分間隔で約2時間にわたって加えた。ポリビニルアルコールを加え終わってから、さらに2時間還流を行い、反応を終了した。反応混合物を約80℃まで冷却してから、メタノール中に加えたところ、反応生成物が白色沈殿として析出したので、この沈殿を濾別し、キシレン140部を加え、加熱して完全に溶解させた後、再びメタノールを加えて沈殿させるという操作を数回繰り返した後、沈殿をメタノールで洗浄し、乾燥粉砕することで、長鎖アルキル基含有樹脂(ポリメチレンを主鎖として側鎖に炭素数18のアルキル基を有する(長鎖アルキル基含有樹脂a2という))を得た。これを水で希釈し、20質量%に調整した。
 (参考例3)
 長鎖アルキル基含有樹脂a3を以下のように得た。ステンレス反応容器に、メタクリル酸メチル(α)、メタクリル酸ヒドロキシエチル(β)、オクタデシルメタクリレート(γ)を(α)/(β)/(γ)=94/1/5の質量比で仕込み、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを(α)~(γ)の合計100質量部に対して2質量部を加えて撹拌し、混合液1を調製した。次に、攪拌機、環流冷却管、温度計及び滴下ロートを備えた反応装置を準備した。上記混合液1を60質量部と、イソプロピルアルコール200質量部、重合開始剤として過硫酸カリウム5質量部を反応装置に仕込み、60℃に加熱し、混合液2を調製した。混合液2は60℃の加熱状態のまま20分間保持させた。混合液1を40質量部とイソプロピルアルコール50質量部、過硫酸カリウム5質量部からなる混合液3を調製した。続いて、滴下ロートを用いて混合液3を2時間かけて混合液2へ滴下し、混合液4を調製した。その後、混合液4を60℃に加熱した状態のまま2時間保持し、次いで50℃以下に冷却した後、攪拌機、減圧設備を備えた容器に移した。そこに、25%アンモニア水60質量部、及び純水900質量部を加え、60℃に加熱しながら減圧下にてイソプロピルアルコール及び未反応モノマーを回収し、純水に分散された長鎖アルキル基含有樹脂(メタクリレートを主鎖として側鎖に炭素数18のアルキル基を有する(長鎖アルキル基含有樹脂a3という))を得た。
 (参考例4)
 ドコシルアクリレートの代わりにオクタデシルアクリレートを使用した以外は、参考例1と同様の製法で合成し、長鎖アルキル基含有樹脂(炭素数18のアルキル基を有するブロック共重合体(長鎖アルキル基含有樹脂a4という))を得て、参考例1と同様に水系樹脂エマルションとした。
 (参考例5)
 オクタデシルイソシアネートの代わりにイコシルイソシアネートを使用した以外は、参考例2と同様の製法で合成し、長鎖アルキル基含有樹脂(ポリメチレンを主鎖として側鎖に炭素数20のアルキル基を有する(長鎖アルキル基含有樹脂a5という))を得た。
 (参考例6)
 オクタデシルイソシアネートの代わりにドデシルイソシアネートを使用した以外は、参考例2と同様の製法で合成し、長鎖アルキル基含有樹脂(ポリメチレンを主鎖として側鎖に炭素数12のアルキル基を有する(長鎖アルキル基含有樹脂a6という))を得た。
 (参考例7)
 オクタデシルイソシアネートの代わりにオクチルイソシアネートを使用した以外は、参考例2と同様の製法で合成し、長鎖アルキル基含有樹脂(ポリメチレンを主鎖として側鎖に炭素数8のアルキル基を有する(長鎖アルキル基含有樹脂a7という))を得た。
 (参考例8)
 長鎖アルキル基含有樹脂a8を次に示す工程(I)、工程(II)を経て得た。
工程(I):
 25mL耐圧ガラス製重合用アンプルに、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)(関東化学(株)製)、重合開始剤としてα,α’-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(関東化学(株)製)、RAFT剤としてクミルジチオベンゾエート(CDB)、および溶媒であるトルエンを、HEA/CDB/AIBN/トルエン=0.35/0.03/0.007/2.27の重量(g)で仕込んだ。次に、アンプル内の混合溶液を凍結脱気法により2回脱気した後、アンプルを密閉し、100℃のオイルバス中で18時間加熱し、重合体(I-8)を含む反応液を得た。
工程(II):
 アンプル内の反応液に、ドコシルアクリレート、重合開始剤としてAIBN、および溶媒であるトルエンを、ドコシルアクリレート/AIBN/トルエン=4.65/0.003/1.3の重量(g)で加え、凍結脱気を2回行った後、アンプルを密閉して100℃で48時間加熱した。その後、重合溶液を20倍質量のヘキサンに滴下し、撹拌して固体を析出させた。得られた固体をろ取し、40℃で一晩真空乾燥して長鎖アルキル基含有樹脂(炭素数22のアルキル基を有するブロック共重合体(長鎖アルキル基含有樹脂a8という))を得た。得られた長鎖アルキル基含有樹脂a8を参考例1と同様に乳化し、水系樹脂エマルションとした。 
 (参考例9)
 工程IのモノマーとしてHEAの代わりに、4-ヒドロキシブチルアクリレート(HBA)(関東化学(株)製)を用いた以外は参考例1と同様にして、長鎖アルキル基含有樹脂a9を得た。得られた長鎖アルキル基含有樹脂a9を、参考例1と同様の手法にて乳化し、水系樹脂エマルションとした。
 (参考例10)
 工程IのモノマーとしてHEAの代わりに、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート(共栄社化学(株)製)を用いた以外は参考例1と同様にして、長鎖アルキル基含有樹脂a10を得た。得られた長鎖アルキル基含有樹脂a10を、参考例1と同様の手法にて乳化し、水系樹脂エマルションとした。
 (参考例11)
 ドコシルアクリレートの代わりにオクタデシルアクリレートを使用した以外は、参考例8と同様の製法で合成し、長鎖アルキル基含有樹脂(炭素数18のアルキル基を有するブロック共重合体(長鎖アルキル基含有樹脂a11という))を得て、参考例1と同様に水系樹脂エマルションとした。
 (参考例12)
 HEAの仕込み重量を0.16g、ドコシルアクリレートの仕込み重量を4.84gとした以外は、参考例1と同様の製法で合成し、長鎖アルキル基含有樹脂a12を得て、参考例1と同様に水系樹脂エマルションとした。
 (参考例13)
 アクリル樹脂を以下のように得た。ステンレス反応容器に、メタクリル酸メチル(α)、メタクリル酸ヒドロキシエチル(β)、ウレタンアクリレートオリゴマー(根上工業(株)製、アートレジン(登録商標)UN-3320HA、アクリロイル基の数が6)(γ)を(α)/(β)/(γ)=94/1/5の質量比で仕込み、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを(α)~(γ)の合計100質量部に対して2質量部を加えて撹拌し、混合液5を調製した。次に、攪拌機、環流冷却管、温度計及び滴下ロートを備えた反応装置を準備した。上記混合液5を60質量部と、イソプロピルアルコール200質量部、重合開始剤として過硫酸カリウム5質量部を反応装置に仕込み、60℃に加熱し、混合液6を調製した。混合液6は60℃の加熱状態のまま20分間保持させた。混合液5を40質量部とイソプロピルアルコール50質量部、過硫酸カリウム5質量部からなる混合液7を調製した。続いて、滴下ロートを用いて混合液7を2時間かけて混合液2へ滴下し、混合液8を調製した。その後、混合液8を60℃に加熱した状態のまま2時間保持し、次いで50℃以下に冷却した後、攪拌機、減圧設備を備えた容器に移した。そこに、25%アンモニア水60質量部、及び純水900質量部を加え、60℃に加熱しながら減圧下にてイソプロピルアルコール及び未反応モノマーを回収し、純水に分散されたアクリル樹脂を得た。
 (参考例14)
 下記の共重合組成からなるポリエステル樹脂を水分散体で調整した。
<共重合成分>
(ジカルボン酸成分)
 2,6-ナフタレンジカルボン酸ジメチル:88モル%
 5-スルホイソフタル酸ジメチルナトリウム:12モル%
(ジオール成分)
 ビスフェノールS1モルに対してエチレンオキサイド2モルを付加した化合物:86モル%
 1,3-プロパンジオール:14モル%
 (参考例15)
 シリコーン系樹脂として、信越化学工業(株)製KM-3951、信越化学工業(株)製X-52-6015、信越化学工業(株)製CAT-PM-10Aを質量比85:15:5で混合したものを調整した。
 (参考例16)
 ドコシルアクリレートの代わりに2-ペルフルオロヘキシルエチルアクリレート(2-ペルフルオロヘキシルエタノールを原料として公知の方法で合成し、単蒸留精製したもの)を使用した以外は、参考例1と同様の製法で合成し、フッ素系樹脂f1を得た。
 (参考例17)
 ドコシルアクリレートの代わりに2-ペルフルオロデシルエチルアクリレート(2-ペルフルオロデシルエタノールを原料として公知の方法で合成し、単蒸留精製したもの)を使用した以外は、参考例1と同様の製法で合成し、フッ素系樹脂f2を得た。
 (実施例1)
・塗料組成物:
 長鎖アルキル基含有樹脂a1が100質量部に対して、フッ素系界面活性剤(互応化学工業(株)製“プラスコート”RY-2)を0.1質量部になるように添加して塗料組成物を得た。ポリエステルフィルムへの塗布性を向上させるためにフッ素系界面活性剤を添加した。
・ポリエステルフィルム:
 シリカ粒子(1次粒径0.3μm)4質量%と炭酸カルシウム粒子(1次粒径0.8μm)2質量%を含有したPETペレット(極限粘度0.64dl/g)を十分に真空乾燥した。次いで、PETペレットを押出機に供給して280℃で溶融し、T字型口金よりシート状に押し出し、静電印加キャスト法を用いて表面温度25℃の鏡面キャスティングドラムに巻き付けて冷却固化せしめた未延伸フィルムを90℃に加熱して長手方向に3.1倍延伸し、一軸延伸フィルム(Bフィルム)を得た。
・積層フィルム:
 得られた一軸延伸フィルムに空気中でコロナ放電処理を施した後、表1に示す塗料組成物をバーコートを用いて塗布厚み約6μmで塗布した。続いて、塗料組成物を塗布した一軸延伸フィルムの幅方向の両端部をクリップで把持して予熱ゾーンに導いた。予熱ゾーンの雰囲気温度は90~100℃にし、塗料組成物の溶媒を乾燥させた。引き続き、連続的に100℃の延伸ゾーンで幅方向に3.6倍延伸し、続いて230~240℃の熱処理ゾーンで20秒間熱処理を施した後、樹脂層を形成せしめた。さらに同温度にて幅方向に5%の弛緩処理を施しつつ、55℃で30秒間冷却し、ポリエステルフィルムの結晶配向が完了した積層フィルムを得た。得られた積層フィルムにおいてポリエステルフィルムの厚みは50μm、樹脂層の厚みは30nmであった。実施例で得られた積層フィルムの特性等を表3~6に示す。
 (実施例2~65)
 表1、表2に示す塗料組成物、表3、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で積層フィルムを得た。表1、表2に示す長鎖アルキル基含有樹脂a1~a12は参考例1~12、アクリル樹脂は参考例13、ポリエステル樹脂は参考例14で得られた樹脂を用いた。また、メラミン樹脂は(株)三和ケミカル製“ニカラック”(登録商標)MW-035(固形分濃度70質量%、溶媒:水)、オキサゾリン化合物は(株)日本触媒製“エポクロス”(登録商標)WS-500(固形分濃度40質量%、溶媒:水)を用いた。また固形分質量比は表に記載の樹脂及び化合物の総質量に対する比率を表す。いずれの実施例においてもPVB塗布性、剥離性ともに良好であった。
 (比較例1)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物がオレフィン系樹脂(三井化学(株)製“ケミパール”(登録商標)XEP800H)と参考例13で得られたアクリル樹脂を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で、積層フィルムを得た。得られた積層フィルムの特性等を表4、表6に示す。PVB塗布性、高温でのPVB密着性は良好なものの、PVB剥離性が不良であった。
 (比較例2)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物が参考例15で調整したシリコーン系樹脂と、メラミン樹脂として(株)三和ケミカル製“ニカラック”(登録商標)MW-035(固形分濃度70質量%、溶媒:水)を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で、積層フィルムを得た。PVB剥離性は良好なものの、PVB塗布性、高温でのPVB密着性は不良であった。
 (比較例3)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物が参考例16で得られたフッ素系樹脂f1と参考例13で得られたアクリル樹脂を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で、積層フィルムを得た。PVB塗布性、高温でのPVB密着性は良好なものの、PVB剥離性が不良であった。
 (比較例4)
 長鎖アルキル基含有樹脂a1を長鎖アルキル基含有樹脂a7とし、塗料組成物が参考例13で得られたアクリル樹脂を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で、積層フィルムを得た。PVB塗布性、高温でのPVB密着性は良好なものの、PVB剥離性が不良であった。
 (比較例5)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物が参考例13で得られたアクリル樹脂とメラミン樹脂として(株)三和ケミカル製“ニカラック”(登録商標)MW-035(固形分濃度70質量%、溶媒:水)を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で、積層フィルムを得た。PVB塗布性、高温でのPVB密着性は良好なものの、PVB剥離性が不良であった。
 (比較例6)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物がオレフィン系樹脂(三井化学(株)製“ケミパール”(登録商標)XEP800H)と参考例13で得られたアクリル樹脂を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で積層フィルムを得た。PVB塗布性、高温でのPVB密着性は良好なものの、PVB剥離性が不良であった。
 (比較例7)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物が参考例15で調整したシリコーン系樹脂とメラミン樹脂として(株)三和ケミカル製“ニカラック”(登録商標)MW-035(固形分濃度70質量%、溶媒:水)を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で積層フィルムを得た。PVB剥離性は良好なものの、PVB塗布性、高温でのPVB密着性は不良であった。
 (比較例8)
 長鎖アルキル基含有樹脂を実質的に含まず、塗料組成物が参考例17で得られたフッ素系樹脂f1と参考例13で得られたアクリル樹脂を含み、表2に示す塗料組成物、表4に示す温度条件とした以外は、実施例1と同様の方法で、積層フィルムを得た。PVB塗布性、高温でのPVB密着性は良好なものの、PVB剥離性が不良であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
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 本発明の積層フィルムは、セラミックスラリーに代表される表面層の塗布性、及び剥離性、さらに高温での密着性に優れ、電子部品の製造工程用の工程フィルムとして好適に用いることができる。

Claims (14)

  1. 樹脂基材の少なくとも片面に樹脂層を有する積層フィルムであって、前記樹脂層が少なくとも一方の表層にあり、樹脂層面に対し、部分電子収量法によって測定したXAFSスペクトルのうち、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたとき、I(15°)-I(90°)≧0.1を満たす積層フィルム。
  2. 前記樹脂層をAFMによって測定した表面弾性率が1GPa以上である請求項1に記載の積層フィルム。
  3. 樹脂基材の少なくとも片面に、樹脂層が積層された積層フィルムであり、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつAFMによる弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下である請求項1または請求項2に記載の積層フィルム。
  4. 樹脂基材の少なくとも片面に、樹脂層が積層された積層フィルムであり、テープ剥離力が3.0N/19mm以下であり、かつAFMによる弾性率像にて観察されるドメイン径が500nm以下である積層フィルム。
  5. 前記樹脂層をAFMによって測定した表面弾性率が1GPa以上である請求項4に記載の積層フィルム。
  6. 前記樹脂層の水接触角が85°以上110°以下である請求項1~5のいずれかに記載の積層フィルム。
  7. 前記樹脂層面に対し、部分電子収量法によって測定したXAFSスペクトルのうち、炭素のK吸収端のX線吸収端近傍構造(XANES)スペクトルについて、入射X線と樹脂層面がなす角をθとし、293.5eVのスペクトル強度をI(θ)としたとき、[I(15°)-0.1]/I(90°)>1を満たす請求項1~6のいずれかに記載の積層フィルム。
  8. 飛行時間型2次イオン質量分析により前記樹脂層の表面を分析した際、最大強度で検出されるフラグメントのピーク強度(K)に対する、ポリジメチルシロキサンに由来するフラグメントのピーク強度(P)の比(P/K)[-]が0.01未満である請求項1~7のいずれかに記載の積層フィルム。
  9. 前記樹脂層に離型剤(A)として長鎖アルキル系樹脂を含み、かつ長鎖アルキル系樹脂が、示差走査熱量計(DSC)で25℃から200℃まで20℃/minで昇温後、200℃から-50℃まで20℃/minで降温した際の、降温過程における発熱ピーク温度(Tc)が30℃以上である請求項1~8のいずれかに記載の積層フィルム。
  10. 前記樹脂層が、離型剤(A)と、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)を含有する塗料組成物から形成される請求項1~9のいずれかに記載の積層フィルム。
  11. 前記樹脂層の膜厚が10nmより大きく200nm未満である請求項1~10のいずれかに記載の積層フィルム。
  12. 前記樹脂基材がポリエステルフィルムである請求項1~11のいずれかに記載の積層フィルム。
  13. 請求項1~12のいずれかに記載の積層フィルムの製造方法であって、樹脂基材の少なくとも一方の面に、離型剤(A)と、エポキシ樹脂、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種類の樹脂又は化合物(B)を含有する塗料組成物を塗布し、次いで少なくとも一軸方向に延伸し、その後、150℃以上に加熱し、樹脂層を形成せしめる積層フィルムの製造方法。
  14. 前記樹脂層の表面に、セラミックスラリーを塗布し、固化させた後、剥離する用途に用いられる請求項1~12のいずれかに記載の積層フィルム。
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