JP2005145528A - カバーフィルム用基材 - Google Patents

Abstract

【課題】 高速にてカバーフィルムを剥がし、小型電子部品を取り出す際に、キャリアテープが振動することなく、均一にカバーフィルムを剥離することのできるカバーフィルムの基材を提供する。
【解決手段】 電子部品キャリアテープのカバーフィルムとして使用される基材であって、プライマーコート層を設けた二軸延伸ポリエステルフィルムであることを特徴とするカバーフィルム用基材であり、プライマーコート層の反対側の二軸延伸ポリエステルフィルム面に帯電防止層を有することが好ましい。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子部品等を収納するキャリアテープの蓋材として用いられるカバーフィルムの基材に関する。

電子機器の小型化に伴い、使用される電子部品についても小型化が進んでいる。このような電子機器の組立工程においては、プリント基板上に小型電子部品を自動的に実装しており、小型電子部品は、順次供給できるように、テーピング包装されている。

このようなテーピング包装として、電子部品キャリアテープが使用されることが多い。この電子部品キャリアテープは、例えば特許文献１にあるように、一定間隔で電子部品を収納するくぼみが形成されたキャリアテープ本体と、当該キャリアテープ本体の上面に、長さ方向に沿って両端部分がヒートシールされたカバーフィルムとから構成されるものである。

このカバーフィルムとしては、二軸延伸ポリエステルフィルム等の二軸延伸フィルムからなる基材層と、当該基材層に設けたポリオレフィン系樹脂からなる中間層と、当該中間層上に設けたヒートシール層とからなる三層構成とし、ヒートシール層には、小型電子部品を静電気から保護する目的で、帯電防止性能を持たせたものが一般的に用いられている。中間層として、ヒートシール能がある樹脂を用い、二軸延伸ポリエステルフィルムとヒートシール層の二層構成としたものも知られている。

実装に際しては、高速にてカバーフィルムを剥がし、小型電子部品を取り出すが、キャリアテープが振動することなく、均一にカバーフィルムを剥離するためには、ポリオレフィン系樹脂の厚い層があることが好ましい。

このカバーフィルムの生産に際しては、上記のポリオレフィン系樹脂を二軸延伸ポリエステルフィルムに押出ラミして設けることが、経済的に有利な方法であるが、両者の接着性は乏しく、押出ラミ時にアンカーコート剤をコートし その後押出ラミする方法が一般的ある。このアンカー剤としては、イソシアネート系、ポリエチレンイミン系、有機チタネート系、ポリブタジエン系等のアンカー剤があり、ラミネート工程内にて有機溶剤を用いて塗布し、乾燥炉にて乾燥させている。このため、乾燥炉の運転費用や、作業環境を良くするための換気設備等が必要であり、コスト高となる問題がある。
特開２００１−１０６２５６号公報

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであって、その解決課題は、高速にてカバーフィルムを剥がし、小型電子部品を取り出す際に、キャリアテープが振動することなく、均一にカバーフィルムを剥離することのできるカバーフィルムの基材を提供することにある。

本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成からなるフィルムによれば、上記課題を容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、電子部品キャリアテープのカバーフィルムとして使用される基材であって、プライマーコート層を設けた二軸延伸ポリエステルフィルムであることを特徴とするカバーフィルム用基材に存する。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムに用いるポリエステルとは、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、１，４−シクロヘキシルジカルボン酸のようなジカルボン酸またはそのエステルとエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノールのようなグリコールとを溶融重縮合させて製造されるポリエステルである。これらの酸成分とグリコール成分とからなるポリエステルは、通常行われている方法を任意に使用して製造することができる。例えば、芳香族ジカルボン酸の低級アルキルエステルとグリコールとの間でエステル交換反応をさせるか、あるいは芳香族ジカルボン酸とグリコールとを直接エステル化させるかして、実質的に芳香族ジカルボン酸のビスグリコールエステル、またはその低重合体を形成させ、次いでこれを減圧下、加熱して重縮合させる方法が採用される。その目的に応じ 脂肪族ジカルボン酸を共重合しても構わない。

本発明のポリエステルとしては、代表的には、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート等が挙げられるが、その他に上記の酸成分やグリコール成分を共重合したポリエステルであってもよく、必要に応じて各種安定剤、潤滑剤、帯電防止剤等の成分や添加剤を含有していてもよい。

これらポリエステルには、フィルムの走行性を向上する等の目的で、炭酸カルシウム、カオリン、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム等の無機粒子やアクリル樹脂、グアナミン樹脂等の有機粒子や触媒残差を粒子化させた析出粒子を含有させることができる。これら粒子の粒径や量は、目的に応じて適宜決めることができる。

本発明のフィルムの製膜方法としては、通常知られている製膜法でよく、特に制限はない。例えば、押出機より溶融押し出して得た未延伸フィルムを、まず、ロール延伸法により、６０〜１２０℃で２〜６倍に延伸して、一軸延伸ポリエステルフィルムを得、次いで、テンター内で先の延伸方向とは直角方向に８０〜１３０℃で２〜６倍に延伸し、さらに、１５０〜２５０℃で１〜６００秒間熱処理を行う逐次二軸延伸製膜方法でよい。また、未延伸フィルムを縦、横に同時に延伸し、その後テンターにて熱処理する同時二軸延伸製膜方法でもよい。また、本発明の製膜方法は、複数台の押し出し機を使った多層フィルムであってもよい。

本発明のポリエステルフィルムの厚みは、９〜７５μｍの範囲が好ましい。

本発明では、プライマーコート層をフィルムの製膜ラインにおいてコートするが、用いるコート剤としては、有機シラン化合物が好ましく、例えば、モノアルコキシシラン、ジアルコキシシラン、トリアルコキシシラン、テトラアルコキシシラン等を用いることができ、これらの混合物や縮合反応物であってもよい。コート剤の代表的な例としては、例えば下記一般式（１）または（２）で表されるシランカップリング剤を挙げることができる。
ＸＲ^２Ｓｉ（ＯＲ^１）_３ …（１）
（ＸＲ^２）（ＹＲ^３）Ｓｉ（ＯＲ^１）_２ …（２）
（上記式中、Ｒ^１はメチル基、エチル基等のアルキル基やメトキシアルキル基等の置換アルキル基であり、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ独立して、プロピレン基等のアルキレン基であり、ＸおよびＹはそれぞれ独立して有機官能基である）

上記一般式において、ＸやＹの有機官能基としては、アミノ基、エポキシ基、ビニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシシクロヘキシル基、メルカプト基およびグリシジル基が好ましい例である。また。有機官能基としては、Ｎ―β（アミノエチル）アミノ基のような置換アミノ基やポリエチレンイミンのように、置換されたものであってもよい。

有機官能基を有するシランカップリング剤の具体例としては、γ―グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ―グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、Ｎ―β（アミノエチル）γ―アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ―β（アミノエチル）γ―アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が好ましく例示される。これらは一種または二種以上、必要によっては、官能基を持たないアルコキシシランを含めた混合物や縮合物を用いることができる。

本発明におけるプライマーコート層は、アルコール溶媒で希釈して用いることができるが、水系であることが好ましく、その際には、コート性を改善する目的で各種の界面活性剤を配合することができる。また、必要に応じて水溶性または水分散性のバインダー樹脂の１種もしくは２種以上を併用し塗布性の向上を図ってもよい。かかるバインダー樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、ビニル樹脂、エポキシ樹脂、アミド樹脂、ポリビニルアルコール等が挙げられる。これらは、それぞれの骨格構造が共重合等により実質的に複合構造を有していてもよい。複合構造を持つバインダー樹脂としては、例えば、アクリル樹脂グラフトポリエステル、アクリル樹脂グラフトポリウレタン、ビニル樹脂グラフトポリエステル、ビニル樹脂グラフトポリウレタン等が挙げられる。また、本発明のコート剤には、コート面の滑り性確保する目的で、無機粒子や有機の粒子を加えても構わない。

本発明では、上記プライマー層を製膜工程で設けることに特徴を有するものであるが、その方法は、例えば、逐次二軸延伸法においては、縦一軸延伸後のフィルムにコート剤をコートし、乾燥後、横に延伸しその後、熱処理する方法、または、二軸延伸フィルム後にコートし乾燥する方法がある。同時二軸延伸法においては、延伸前にコートする方法や、二軸延伸フィルム後にコートし乾燥する方法がある。方法に制約はないが、逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法のいずれの方法においても、延伸前にコートし、乾燥後、次いで延伸し、熱処理する方法によれば、コート層を均一に薄くできる等の特徴があり好ましい。

電子部品キャリアテープのカバーフィルムは、小型電子部品を静電気から保護する目的で、そのヒートシール層に帯電防止性能を持たせたものが一般的であるが、カバーフィルムのヒートシール層の反対面（すなわち、プライマーコート層を設けた基材の反対側の面）にも帯電防止層を設けておくことが好ましい。

帯電防止剤として、広く用いられる低分子量のアニオン系帯電防止剤を用いると、ポリエステルフィルムをロール状に巻いた状態で、帯電防止剤がアンカーコート層に転移し、ポリオレフィン樹脂との接着性を阻害したり、カバーフィルムを加工後に巻き上げた際に帯電防止剤がヒートシール層に転移し、ヒートシール力の振れとなったりする可能性がある。このような帯電防止剤の転移を防止するには、高分子量アニオン性化合物を用いることが好ましい。また、カチオン系帯電防止剤の場合も、高分子量カチオン性化合物を用いることが望ましい。

帯電防止層の表面固有抵抗は、１×１０^１３Ω/□以下が良く、好ましくは１×１０^１２Ω/□以下である。表面固有抵抗が１×１０^１３Ω/□を超えると、帯電防止性能が劣り、工程での不具合を改善できないことがある。

このような特性を満たす帯電防止剤としては、例えば、４級アンモニウム塩基を有する化合物がある。これは、分子中の主鎖や側鎖に、４級アンモニウム塩基を含む構成要素を持つ化合物を指す。そのような構成要素としては、例えば、ピロリジウム環、アルキルアミンの４級化物、さらにこれらをアクリル酸やメタクリル酸と共重合したもの、Ｎ−アルキルアミノアクリルアミドの４級化物、ビニルベンジルトリメチルアンモニウム塩、２−ヒドロキシ３−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩等を挙げることができる。さらに、これらを組み合わせて、あるいは他の樹脂と共重合させても構わない。また、これらの４級アンモニウム塩の対イオンとなるアニオンとしては例えば、ハロゲン、アルキルサルフェート、アルキルスルホネート、硝酸等のイオンが挙げられる。

また、本発明においては、４級アンモニウム塩基を有する化合物は高分子化合物であることが望ましい。分子量が低すぎる場合は、帯電防止層からヒートシール層へ静防剤が転移し、所望のヒートシール効果がでないことが懸念される。このような不具合を生じないためには、４級アンモニウム塩基を有する化合物の数平均分子量が、通常は１０００以上、さらには２０００以上、特に５０００以上であることが望ましい。また一方で、かかる化合物は分子量が高すぎる場合は、塗布液の粘度が高くなりすぎる等の不具合を生じる場合がある。そのような不具合を生じないためには、数平均分子量が５０００００以下であることが好ましい。

さらに本発明では、帯電防止層に架橋反応性化合物を含んでいてもよい。架橋反応性化合物は、帯電防止層を構成する成分化合物の官能基と架橋反応することで、転移性を防止することができる。また架橋剤の添加で塗布層の固着性（ブロッキング性）、耐水性、耐溶剤性、機械的強度が改良される。本発明で用いる架橋剤としては、メラミン系架橋剤やエポキシ系架橋剤がある。メラミン系架橋剤としては、アルキロールまたはアルコキシアルキロール化したメラミン系化合物であるメトキシメチル化メラミン、ブトキシメチル化メラミン等が例示され、メラミンの一部に尿素等を共縮合したものも使用できる。エポキシ系架橋剤としては、水溶性あるいは水溶化率５０％以上のエポキシ基を持つ化合物であればよい。

本発明の帯電防止層には、必要に応じ、消泡剤、塗布性改良剤、増粘剤、有機系潤滑剤、有機粒子、無機粒子、等の添加剤の少なくとも１種を含有していてもよい。

ポリエステルフィルムに帯電防止層を設ける方法は、二軸延伸フィルムに従来技術でコートしてもよく、また、ポリエステルフィルムを製造する工程中で、従来技術によってコートしてもよい。その方法は、例えば、逐次二軸延伸法においては、縦一軸延伸後のフィルムにコート剤をコートし、乾燥後、横に延伸し、その後、熱処理する方法、または、二軸延伸フィルム後にコートし乾燥する方法がある。同時二軸延伸法においては、延伸前にコートする方法や、二軸延伸フィルム後にコートし乾燥する方法がある。方法に制約はないが、逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法のいずれの方法においても、延伸前にコートし、乾燥後、次いで延伸し、熱処理する方法は、コート層を均一に薄くできる等の特徴があり好ましい。

ポリエステルフィルムにコートする方法としては、例えば、原崎勇次著、槙書店、１９７９年発行、「コーティング方式」に示されるような塗布技術を用いることができる。具体的には、エアドクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、含浸コーター、リバースロールコーター、トランスファロールコーター、グラビアコーター、キスロールコーター、キャストコーター、スプレイコーター、カーテンコーター、カレンダコーター、押出コーター、バーコーター等のような技術が挙げられる。

本発明によれば、電子部品等を収納するキャリアテープにおいて、その蓋材として用いられるカバーフィルムの製造時にアンカーコート剤を塗布することなく、優れた特性を有するカバーフィルムを提供することができ、コスト面、環境面で有意義となる。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例および比較例における評価方法やサンプルの処理方法は下記のとおりである。また、実施例および比較例中の「部」は「重量部」を示す。

（１）ポリマーの極限粘度［η］（ｄｌ／ｇ）の測定方法
ポリマー１ｇをフェノール／テトラクロロエタン＝５０／５０（重量比）の混合溶媒１００ｍｌ中に溶解させ、ウベローデ型粘度計にて３０℃で測定した

（２）ポリオレフィン樹脂との接着性の評価方法
密度が０．９１９ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ８．１ｇ／１０ｍｉｎの低密度ポリエチレンを加熱溶融し、二軸延伸ポリエステルフィルムのプライマー層側の面に、ダイからシート状に押し出し、加圧ロールにて冷却し、ポリエチレン層の厚みが３０μｍとなるよう調整した。このようにして得られたラミネートフイルムのポリエチレンと二軸配向ポリエステルフィルムをＴ字方向に剥離した時の剥離強度（ｇ／１５ｍｍ）をもって、接着強度とした。

（３）表面固有抵抗値の測定方法
日本ヒューレット・パッカード社製高抵抗測定器（ＨＰ４３３９Ｂ）および測定電極（ＨＰ１６００８Ｂ）を使用し、２３℃，５０％ＲＨの測定雰囲気でサンプルを十分調湿後、印可電圧１００Ｖで１分後の塗布層の表面固有抵抗値を測定した。

通常の溶融宿重合法にて、平均粒径が２．５μｍの非晶質シリカを０．１８部含有する極限粘度０．６６のポリエステルチップを得た。このチップを乾燥し、水分を５０ｐｐｍ以下としてから、２９５℃にて溶融し、冷却したドラム上に溶融押し出して無定型シートを得、次いで８５℃〜１００℃にて縦に３．５倍に延伸して縦一軸延伸フィルムを得た。このフィルムにプライマー層として、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシランの８％エタノール溶液をグラビアコーターにて５μｍコートし、９０〜１２０℃の雰囲気で横に４．０倍延伸し、次いで２３５℃にて熱処理して、フィルム厚み２５μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムをロール状に巻き上げた。このフィルムのプライマー層側のポリオレフィンの接着性は、２５０ｇ／１５ｍｍだった。このものは、カバーフィルムとして使用できる接着性を有していた。

実施例１と同様にして、縦一軸延伸フィルムの一方の面にプライマー層をコートし、もう一方の面に、下記式よりなる帯電防止剤をグラビアコーターにて５μｍコートし、９０℃〜１２０℃の雰囲気で横に４．０倍延伸し、次いで２３５℃にて熱処理して、フィルム厚み２５μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムをロール状に巻き上げた。このフィルムのプライマー層側のポリオレフィンの接着性は、２５０ｇ／１５ｍｍだった。また、帯電防止コート層の表面抵抗は、３×１０^９Ω／□だった。このフィルムは実施例１に比べ、巻き出し時にブロキングや帯電がなく、その後の加工がしやすく、カバーフィルムの基材としてより好ましいものであった。

・帯電防止剤の組成
ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（平均分子量：約３００００）が６５部、部分ケン化型ポリビニルアルコール（ケン化度：約８８モル％）が５部、メトキシメチロールメラミン（大日本インキ社製、ベッカミン Ｊ１０１）が３０部となるように、濃度２．０％の水溶液を作成した。

（比較例）
実施例１にてプライマー層をコートせず、２５μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。このもののポリオレフィンの接着性は、５０ｇ以下／１５ｍｍで接着性は極めて悪く、カバーフィルムとして使えるレベルではなかった。

本発明のフィルムは、電子部品等を収納するキャリアテープにおいて、その蓋材として用いられるカバーフィルムとして好適に利用することができる。

Claims (1)

1. 電子部品キャリアテープのカバーフィルムとして使用される基材であって、プライマーコート層を設けた二軸延伸ポリエステルフィルムであることを特徴とするカバーフィルム用基材。