JP2011148943A - 保護シートおよびその利用 - Google Patents

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Abstract

【課題】保護シート(例えばメッキマスキング用保護シート)としての性能に優れ、且つ取扱性の良い保護シートを提供する。
【解決手段】
基材としての樹脂フィルム1と、該基材の片面に設けられた粘着剤層2とを備える保護シート10が提供される。この保護シート10は、(A)25℃における第一方向と第二方向との合計曲げ剛性値DTrtが3.0×10−6〜20×10−6Pa・mである;(B)80℃における合計曲げ剛性値DThtが0.10×10−6〜1.2×10−6Pa・mである;(C)DTrt/DThtにより定義される曲げ剛性値比Dが3.0〜80である;および、(D)25℃における第一方向および第二方向への10%延伸時張力T1rt,T2rtがいずれも5.0N/10mm以上である;の全てを満たす。
【選択図】図1

Description

本発明は、保護シートに関し、特に金属をメッキする際にメッキを施さない部分をメッキ液から保護するメッキマスキング用保護シートに関する。
回路基板(プリント基板、フレキシブルプリント基板(FPC)等)の接続端子部等を部分的にメッキする一方法として、メッキを施さない部分(非メッキ部分)に粘着(感圧接着ともいう。以下同じ。)シートを貼り付けて当該部分をメッキ液から保護した状態でメッキ処理を行う方法が用いられている。かかる態様で用いられる粘着シート(メッキマスキング用保護シート)は、典型的には、メッキ液を透過させない樹脂フィルムを基材とし、該基材の片面に粘着剤層が設けられた構成を有する。この種の保護シートに関する技術文献として特許文献1が挙げられる。また、粘着シートに関連する他の技術文献として特許文献2(両面接着テープ)および特許文献3(ウェハ加工用テープ)が挙げられる。
特開2004−115591号公報 特開2004−137436号公報 特開2005−203749号公報
上記メッキマスキング用保護シートには、シート外縁からマスク部分へのメッキ液浸入を防止するために、該シートの貼り付けられる基板表面に対して浮きや剥がれなく密着する性質が求められる。上記基板表面には先に形成された回路による複雑な凹凸が存在するため、保護シートはこの凹凸に追従して密着する必要がある(表面形状追従性)。
上記表面形状追従性を高めるために採用し得る手法の一代表例として、保護シートを構成する基材(典型的には樹脂フィルム)の厚みを小さくする手法が挙げられる。しかしながら、一般に、基材の厚みを小さくすると、保護シートの製造時や使用時における取扱性(ハンドリング性)が低下しやすい。例えば、保護シートのコシが小さく(弱く)なったり、保護シートが引張応力に対してより伸びやすくなったりすることにより、該保護シートを被着体の所定位置に載置する際や、保護の役目を終えた保護シートを被着体から剥離する際における作業性が低下しがちである。かかる取扱性の低下は、保護シート自体の生産性や、該保護シートを使用した製品(例えば、該保護シートによるメッキマスキング過程を経て製造される回路基板)の生産性を低下させる要因となり得る。
そこで本発明は、保護シート(特にメッキマスキング用保護シート)としての性能(例えば表面形状追従性)と取扱性とを高度なレベルで両立させた保護シートを提供することを目的とする。
本発明によると、基材としての樹脂フィルム(例えばポリプロピレンフィルム)と、該基材の片面に設けられた粘着剤層と、を備える保護シートが提供される。その保護シートは、以下の特性(A)〜(D)の全てを満たすことを特徴とする。ここで、前記保護シートの所定方向についての曲げ剛性値D[Pa・m]は、当該所定方向についての前記保護シートの引張弾性率E、前記基材の厚みh、および前記基材のポアソン比Vに基づいて、次式:D=Eh/12(1−V);により求められる値として定義される。
(A)25℃における第一方向についての曲げ剛性値をD1rtとし、前記第一方向と直交する第二方向についての曲げ剛性値をD2rtとしたとき、D1rt+D2rtにより表される室温合計曲げ剛性値Dが3.0×10−6〜20×10−6Pa・mである。
(B)80℃における前記第一方向についての曲げ剛性値をD1htとし、前記第二方向についての曲げ剛性値をD2htとしたとき、D1ht+D2htにより表される高温合計曲げ剛性値DThtが0.10×10−6〜1.2×10−6Pa・mである。
(C)DTrt/DThtにより定義される曲げ剛性値比Dが3〜80である。
(D)25℃における前記第一方向への10%延伸時張力T1rtと、前記第二方向への10%延伸時張力T2rtとが、いずれも5.0N/10mm以上である。
かかる保護シート(例えば、メッキマスキング用保護シート)は、室温合計曲げ剛性値DTrtが3.0×10−6Pa・m以上であることから、通常の作業環境下(典型的には15℃〜35℃程度)において適度に強いコシを有する。したがって、保護シートを被着体の所定位置(例えば、回路基板の非メッキ部分)に載置する際に、該保護シートが縒れたり皺になったりしにくいので作業性が良い。また、被着体から保護シートを剥離する際に、該保護シート自体の弾性力(曲げ変形に対して元の形状に戻ろうとする力)を剥離力の一部として利用することができるので作業性が良い。また、高温合計曲げ剛性値DThtが1.2×10−6Pa・m以下であるので、保護シートを高温(例えば60℃〜90℃程度)条件下で被着体に圧着することにより、上記保護シートを被着体の表面形状に沿って良く変形させ、密着させることができる。そして、曲げ剛性値比D(すなわちDTrt/DTht)が3.0以上であるので、室温におけるコシの強さと高温における変形しやすさとを兼ね備えており、上記作業性と表面形状追従性(密着性)とを高度なレベルで両立させることができる。さらに、25℃における10%延伸時張力T1rt,T2rtがいずれも5.0N/10mm以上であるので、保護シートの取扱時における寸法安定性が良い。例えば、保護シートの粘着剤層表面(粘着面)から剥離ライナーを剥がして露出した粘着面を被着体に貼り付ける際、上記10%延伸時張力を有する保護シートは過剰な伸縮が起こり難いので、良好な作業性を維持することができる。
通常、上記第一方向としては、基材のMD(流れ方向、典型的には基材の長手方向)を好ましく採用し得る。この場合、上記第二方向はMDと直交する方向、すなわち基材のTD(典型的には基材の幅方向)となる。また、この明細書中において、保護シートの引張弾性率は、該保護シートを構成する基材の断面積当たりに換算した値をいうものとする。
ここに開示される保護シートの好ましい一態様では、該保護シートがさらに以下の特性:(E)25℃における前記第一方向についての引張弾性率をE1rtとし、前記第二方向についての引張弾性率をE2rtとしたとき、E1rt+E2rtにより表される室温合計引張弾性率ETrtが800MPa〜8000MPaである;を満たす。かかる保護シートは、ここに開示される好ましい室温合計曲げ剛性値DTrtを有するものとなりやすい。
ここに開示される保護シートの他の好ましい一態様では、該保護シートがさらに以下の特性:(F)25℃における前記第一方向についての引裂き強度をS1rtとし、前記第二方向についての引裂き強度S2rtとしたとき、S1rt+S2rtにより表される室温合計引裂き強度STrtが3.0N〜15Nである;を満たす。かかる保護シートは、より取扱性に優れたものとなり得る。例えば、保護シートを被着体から剥がす際に、該保護シートが途中で裂けてしまう事象が起こりにくいので、より良好な剥離作業性が実現され得る。
ここに開示される保護シートの他の好ましい一態様では、該保護シートがさらに以下の特性:(G)25℃における前記第一方向についての破断強度をH1rtとし、前記第二方向についての破断強度をH2rtとしたとき、H1rt+H2rtにより表される室温合計破断強度HTrtが20〜140N/10mmである;を満たす。かかる保護シートは、より取扱性に優れたものとなり得る。例えば、保護シートを被着体から剥がす際に、該保護シートが途中で千切れてしまう事象が起こりにくいので、より良好な剥離作業性が実現され得る。
ここに開示されるいずれかの保護シートは、金属をメッキする際に非メッキ部分に貼り付けられて当該部分をメッキ液から保護するメッキマスキング用保護シートとして好適である。かかるメッキマスキング用保護シートは、例えば、回路基板の接続端子部分を部分的にメッキする工程において好ましく使用され得る。
本発明に係る保護シートの一構成例を模式的に示す断面図である。 本発明に係る保護シートの他の構成例を模式的に示す断面図である。 密着性の評価方法を説明する正面図である。 図3のIV−IV線断面図である。
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
本発明により提供される保護シートの典型的な構成例を図1に模式的に示す。この保護シート10は、樹脂製のシート状基材1と、その一方の面(片面)に設けられた粘着剤層2とを備え、該粘着剤層2を被着体の所定箇所(保護対象部分、例えばメッキマスキング用保護シートの場合にはメッキを施さない部分)に貼り付けて使用される。使用前(すなわち、被着体への貼付前)の保護シート10は、典型的には図2に示すように、粘着剤層2の表面(貼付面)が、少なくとも粘着剤層2側が剥離面となっている剥離ライナー3によって保護された形態であり得る。あるいは、基材1の他面(粘着剤層2が設けられる面の背面)が剥離面となっており、保護シート10がロール状に巻回されることにより該他面に粘着剤層2が当接してその表面が保護された形態であってもよい。
ここに開示される技術において、保護シートの室温合計曲げ剛性値DTrtは、25℃における、前記保護シートの第一方向(典型的には、該保護シートを構成する基材のMD)についての曲げ剛性値D1rtと、前記第一方向と直交する第二方向(典型的には、基材のTD)についての曲げ剛性値D2rtとの和として定義される。D1rtは、25℃における上記第一方向についての上記保護シートの引張弾性率をE1rtとし、上記基材の厚みをhとし、上記基材のポアソン比をVとして、次式:D1rt=E1rt/12(1−V);により求められる値である。D2rtは、25℃における上記第二方向についての上記保護シートの引張弾性率をE2rtとし、上記基材の厚みをhとし、上記基材のポアソン比をVとして、次式:D2rt=E2rt/12(1−V);により求められる値である。
上記式中のE1rtは、基材の第一方向(例えばMD)に沿って試験片を切り出し、JIS K7161に準拠して、測定温度25℃にて試験片を引張速度300mm/minの条件で上記第一方向に延伸して得られた応力−ひずみ曲線の後述する線形回帰から算出することができる。また、上記式中のE2rtは、基材の第二方向(例えばTD)に沿って切り出した試験片を上記第二方向に延伸する点を除いてはE1rtと同様にして得ることができる。より具体的には、例えば、後述する実施例に記載した引張弾性率測定方法にしたがって得られるE1rt,E2rtの値を採用することができる。また、ポアソン比Vは、基材の材質によって定まる値(無次元数)であって、該材質が熱可塑性樹脂である場合には、通常、Vの値として0.35を採用することができる。
ここに開示される保護シートのDTrtは、3.0×10−6Pa・m以上(典型的には3.0×10−6〜20×10−6Pa・m)である。DTrtが3.0×10−6Pa・mよりも小さすぎると、通常の作業環境下(典型的には15℃〜35℃程度)において、保護シートのコシが弱すぎて取り扱い難く、保護シート被着体の所定位置に載置する際や、被着体から保護シートを剥離する際の作業性が低下しやすくなることがある。例えば、凹凸のある被着体表面(配線がプリントされた回路基板など)から保護シートを剥離する場合、該凹凸による剥離力の変動が大きくなり、これにより保護シートが途中で裂けたり千切れたりしやすくなるため剥離作業を慎重に行う必要が生じ、剥離作業性が低下することがあり得る。好ましい一態様では、DTrtが3.5×10−6Pa・m以上(例えば4.0×10−6Pa・m以上)である。ここに開示される保護シートの一態様では、該保護シートのDTrtが20×10−6Pa・m以下(典型的には10×10−6Pa・m以下)である。
また、保護シートの高温合計曲げ剛性値DThtは、80℃における、上記保護シートの上記第一方向(典型的にはMD)についての曲げ剛性値D1htと、上記第二方向(典型的にはTD)についての曲げ剛性値D2htとの和として定義される。D1htは、80℃における上記第一方向についての上記保護シートの引張弾性率をE1htとし、上記基材の厚みをhとし、上記基材のポアソン比をV(該基材が熱可塑性樹脂フィルムである場合にはVの値として0.35を採用し得る。以下同様。)として、次式:D1ht=E1ht/12(1−V);により求められる値である。D2htは、80℃における上記第二方向についての上記保護シートの引張弾性率をE2htとし、上記基材の厚みをhとし、上記基材のポアソン比をVとして、次式:D2ht=E2ht/12(1−V);により求められる値である。上記式中のE1htおよびE2htは、測定温度を80℃とする点以外はE1rt,E2rtと同様にして求めることができる。
ここに開示される保護シートのDThtは、1.2×10−6Pa・m以下(典型的には0.10×10−6〜1.2×10−6Pa・m)である。DThtが1.2×10−6Pa・mよりも大きすぎると、保護シートを高温(例えば60℃〜90℃程度)条件下で被着体に圧着しても、該保護シートを被着体表面の凹凸に十分に沿わせ難くなる傾向にある。このため保護シートの密着性(表面形状追従性)が不足しがちである。ここに開示される保護シートの一態様では、該保護シートのDThtが0.10×10−6Pa・m以上(典型的には0.25×10−6Pa・m以上、通常は0.50×10−6Pa・m以上)である。
ここに開示される技術において、曲げ剛性値比Dは、高温合計曲げ剛性値DThtに対する室温合計曲げ剛性値DTrtの比、すなわちDTrt/DThtとして定義される値である。ここに開示される保護シートのDは3.0以上(典型的には3.0〜80)である。かかるDを有する保護シートは、室温におけるコシの強さと高温における変形しやすさとを兼ね備えているので、作業性と表面形状追従性(密着性)とを高度なレベルで両立させることができる。Dが3.0よりも小さすぎると、保護シートの取扱性が低下しやすくなり、あるいは密着性が不足しやすくなる。ここに開示される保護シートの一態様では、該保護シートのDが3.5以上(例えば4.0以上)である。かかる保護シートによると、作業性と密着性との両立がより高度なレベルで実現され得る。ここに開示される保護シートの一態様では、該保護シートのDが80以下(典型的には40以下、通常は20以下、例えば10以下)である。
ここに開示される保護シートの典型的な態様では、25℃における該保護シートの上記第一方向(典型的にはMD)への10%延伸時張力T1rtと、上記第二方向(典型的にはTD)への10%延伸時張力T2rtとが、いずれも5.0N/10mm以上である。ここで、10%延伸時張力T1rt,T2rtとは、JIS K7127に準拠して、測定温度25℃にて、第一方向および第二方向に沿って切り出された幅10mmの試験片を引張速度300mm/minの条件で10%延伸したときの引張張力をいう。より具体的には、例えば、後述する実施例に記載した10%延伸時張力測定方法にしたがって得られるT1rt,T2rtの値を採用することができる。
保護シートの粘着面から剥離ライナーを剥がす際の剥離力によって該保護シートが伸び変形(典型的には、主に弾性変形)しすぎると、その伸び変形した保護シートが被着体への貼付後に収縮することにより、保護シートの貼付範囲の精度や密着性が低下しやすくなることがあり得る。剥離ライナーを剥がした後、上記伸び変形の解消を待って保護シートを被着体に貼り付ければ貼付後の収縮は抑えられるが、作業性が著しく低下する。また、10%延伸時張力が小さすぎる保護シートは、製造時において、該保護シートが過剰に引き伸ばされた状態でその粘着面に剥離ライナーが貼り合わされることとなりやすい。このような保護シート(剥離ライナー付き保護シート)には歪が内在しているため、該保護シートを剥離ライナーごと所定のサイズ(保護対象となる領域、例えば非メッキ領域の形状に合わせたサイズ)にカットした後に粘着面から剥離ライナーを剥がすと、上記引き伸ばされた状態にあった保護シートが収縮するため、該保護シートが所望の領域をカバーできなくなることがあり得る。T1rtおよびT2rtがいずれも5.0N/10mm以上(好ましくは6.0N/10mm以上、より好ましくは7.0N/10mm以上)である保護シートによると、かかる事象が適切に防止され得る。T1rt,T2rtの上限は特に限定されない。例えば、T1rt,T2rtがいずれも50N/10mm以下(典型的には30N/10mm以下、通常は15N/10mm以下)の保護シートであり得る。
ここに開示される保護シートの好ましい一態様では、該保護シートのT1rtとT2rtとの和(すなわちT1rt+T2rt)として定義される室温合計10%延伸時張力TTrtが、12.0N/10mm以上(典型的には12.0〜100N/10mm)である。TTrtが14.0N/10mm以上であってもよく、さらに15.0N/10mm以上であってもよい。かかる保護シートによると、より良好な寸法安定性が実現され得る。TTrtの上限は特に限定されない。例えば、TTrtが100N/10mm以下(典型的には60N/10mm以下、通常は30N/10mm以下)の保護シートであり得る。
ここに開示される保護シートの好ましい一態様では、該保護シートのE1rtとE2rtとの和(すなわちE1rt+E2rt)として定義される室温合計引張弾性率ETrtが800MPa以上であり、より好ましくは1000MPa以上(例えば1100MPa以上)である。かかる保護シートは、DTrtが適度な値となりやすく、したがって常温環境下における取扱性が良好なものとなりやすいので好ましい。ETrtの上限は特に限定されない。ここに開示される保護シートの一態様では、該保護シートのETrtが8000MPa以下(典型的には4000MPa以下、例えば2000MPa以下)である。かかる保護シートは、DThtが適度な値となりやすく、したがって密着性に優れたものとなりやすいので好ましい。
ここに開示される保護シートの一態様では、25℃における該保護シートの上記第一方向(典型的にはMD)についての引裂き強度をS1rtとし、上記第二方向(典型的にはTD)についての引裂き強度S2rtとしたとき、S1rtとS2rtとの和(すなわちS1rt+S2rt)として定義される室温合計引裂き強度STrtが3.0N以上である。かかる保護シートは、所望の裂けにくさを有することから、より取扱性に優れたものとなり得る。例えば、保護シートを被着体から剥がす際に、該保護シートが途中で裂けてしまう事象が起こりにくいので、より良好な剥離作業性が実現され得る。これは、保護の目的を終えた保護シートを被着体(FPC等)の表面から剥離する際に、途中で保護シートが裂けてしまうと被着体上に保護シートが残留し、その残留した保護シートの処理に手間がかかる等、作業性の低下を招くためである。STrtが5.0N以上であることが好ましく、7.0N以上(例えば9.0N以上)であることがより好ましい。STrtの上限は特に限定されない。ここに開示される保護シートの一態様では、STrtが20N以下(例えば15N以下)である。
ここで、S1rtおよびS2rtは、それぞれ、JIS K6772に準拠して、測定温度25℃にて試験片を第一方向および第二方向に引き裂いたときの最大荷重として求められる。より具体的には、例えば、後述する実施例に記載した引裂き強度測定方法にしたがって得られるS1rt,S2rtの値を採用することができる。これらS1rt,S2rtを足し合わせることによりSTrtが求められる。
ここに開示される保護シートの一態様では、25℃における該保護シートの上記第一方向(典型的にはMD)についての破断強度をH1rtとし、上記第二方向(典型的にはTD)についての破断強度H2rtとしたとき、H1rtとH2rtとの和(すなわちH1rt+H2rt)として定義される室温合計破断強度HTrtが20N/10mm以上である。かかる保護シートは、所望の引き千切れにくさを有することから、より取扱性に優れたものとなり得る。例えば、保護シートを被着体から剥がす際に、該保護シートが途中で千切れてしまう事象が起こりにくいので、より良好な剥離作業性が実現され得る。HTrtが25N/10mm以上であることが好ましく、30N/10mm以上であることがより好ましい。HTrtの上限は特に限定されない。ここに開示される保護シートの一態様では、HTrtが140N/10mm以下であり、典型的には100N/10mm以下(例えば50N/10mm以下)である。
ここで、H1rtおよびH2rtは、それぞれ、JIS K7161に準拠して、測定温度25℃にて試験片を第一方向および第二方向に、該試験片が千切れるまで引っ張ったときの最大荷重として求められる。より具体的には、例えば、後述する実施例に記載した破断強度測定方法にしたがって得られるH1rt,H2rtの値を採用することができる。これらH1rt,H2rtを足し合わせることによりHTrtが求められる。
ここに開示される保護シートの基材としては、各種の樹脂フィルム(典型的には、熱可塑性樹脂を主成分とするフィルム)を採用し得る。例えば、本発明に係る保護シートがメッキマスキング用保護シートである場合には、想定されるメッキ液に対して耐性を有する樹脂材料からなるフィルムが好ましい。環境負荷低減等の観点からは、実質的にハロゲンを含有しない組成の樹脂フィルムが好ましい。基材を構成する樹脂成分の好適例として、ポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂(EVA)、アクリル樹脂等が挙げられる。このような樹脂の一種類を単独で含む樹脂材料からなる基材であってもよく、二種以上の樹脂がブレンドされた樹脂材料からなる基材であってもよい。基材の構造は、単層であってもよく、二層以上の多層構造(例えば三層構造)であってもよい。多層構造の樹脂フィルムにおいて、各層を構成する樹脂材料は、上述のような樹脂の一種類を単独で含む樹脂材料であってもよく、二種以上の樹脂がブレンドされた樹脂材料であってもよい。
好ましい一態様では、上記基材が単層または多層のポリオレフィン樹脂フィルムである。ここで、ポリオレフィン樹脂フィルムとは、該フィルムを構成する樹脂成分のうちの主成分がポリオレフィン樹脂(すなわち、ポリオレフィンを主成分とする樹脂)であるフィルムをいう。樹脂成分が実質的にポリオレフィン樹脂からなるフィルムは、上記ポリオレフィン樹脂フィルムの一典型例である。上記ポリオレフィン樹脂を構成するポリオレフィンは、例えば、α−オレフィンのホモポリマー、α−オレフィンのコポリマー、一種または二種以上のα−オレフィンと他のビニルモノマーとのコポリマー、等であり得る。具体例としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−プロピレン−ブテンコポリマー、エチレンプロピレンゴム(EPR)、エチレン−エチルアクリレートコポリマー、等が挙げられる。このようなポリオレフィンのうち一種を単独で含むポリオレフィン樹脂であってもよく、二種以上を組み合わせて含むポリオレフィン樹脂であってもよい。
ここに開示される技術における基材の一好適例として、ポリプロピレン樹脂を主成分とするフィルム(PPフィルム)が挙げられる。ここで、PPフィルムとは、該フィルム全体の50質量%以上がPP樹脂である樹脂フィルムをいう。例えば、基材全体の60質量%以上(典型的には70質量%以上)がPP樹脂であるPPフィルムを好ましく採用し得る。また、基材に含まれるポリマーの50質量%以上(より好ましくは60質量%以上)がPPであるPPフィルムが好ましい。
上記PPは、プロピレンを主モノマー(主構成単量体、すなわち単量体全体の50質量%以上を占める成分)とする種々のポリマー(プロピレン系ポリマー)であり得る。ここでいうプロピレン系ポリマーの概念には、例えば、以下のようなポリプロピレンが包含される。
プロピレンのホモポリマー(すなわちホモポリプロピレン)。例えばアイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、アタクチックポリプロピレン。
プロピレンと他のα−オレフィン(典型的には、エチレンおよび炭素数4〜10のα−オレフィンから選択される一種または二種以上)とのランダムコポリマー(ランダムポリプロピレン)。例えば、プロピレン96〜99.9モル%と他のα−オレフィン(好ましくはエチレンおよび/またはブテン)0.1〜4モル%とをランダム共重合したランダムポリプロピレン。
プロピレンに他のα−オレフィン(典型的には、エチレンおよび炭素数4〜10のα−オレフィンから選択される一種または二種以上)をブロック共重合したコポリマー(ブロックポリプロピレン)。かかるブロックポリプロピレンは、副生成物として、プロピレンおよび上記他のα−オレフィンのうち少なくとも一種を成分とするゴム成分をさらに含み得る。例えば、プロピレン90〜99.9モル%に他のα−オレフィン(好ましくはエチレンおよび/またはブテン)0.1〜10モル%をブロック共重合したポリマーと、副生成物としてプロピレンおよび他のα−オレフィンのうち少なくとも一種を成分とするゴム成分をさらに含むブロックポリプロピレン。
上記PP樹脂は、樹脂成分のうちの主成分が上述のようなプロピレン系ポリマーであり、副成分として他のポリマーがブレンドされた樹脂であり得る。上記他のポリマーは、プロピレン以外のα−オレフィン、例えば炭素数2または4〜10のα−オレフィンを主モノマー(主構成単量体、すなわち単量体全体の50質量%以上を占める成分)とするポリオレフィンの一種または二種以上であり得る。上記PP樹脂は、上記副成分として少なくともPEを含む組成であり得る。PEの含有量は、例えば、PP100質量部当たり3〜50質量部(典型的には5〜30質量部)とすることができる。樹脂成分が実質的にPPとPEとからなるPP樹脂であってもよい。また、副成分として少なくともPEおよびEPRとを含むPP樹脂(例えば、樹脂成分が実質的にPPとPEとEPRとからなるPP樹脂)であってもよい。
上記PEは、エチレンのホモポリマーであってもよく、主モノマーとしてのエチレンと他のα−オレフィン(例えば、炭素数3〜10のα−オレフィン)とのコポリマーであってもよい。上記α−オレフィンの好適例としては、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン等が挙げられる。低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)のいずれも使用可能である。例えば、LDPEおよび/またはLLDPEを好ましく採用することができる。
上記基材には、保護シートの用途に応じた適宜の成分を必要に応じて含有させることができる。例えば、ラジカル捕捉剤や紫外線吸収剤等の光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤(染料、顔料等)、充填材、スリップ剤、アンチブロッキング剤等の添加剤を適宜配合することができる。光安定剤の例としては、ベンゾトリアゾール類、ヒンダードアミン類、ベンゾエート類等を有効成分とするものが挙げられる。酸化防止剤の例としては、アルキルフェノール類、アルキレンビスフェノール類、チオプロピレン酸エステル類、有機亜リン酸エステル類、アミン類、ヒドロキノン類、ヒドロキシルアミン類等を有効成分とするものが挙げられる。このような添加剤は、それぞれ、一種のみを単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。添加剤の配合量は、保護シートの用途(例えば、メッキマスキング用)に応じて、当該用途において基材として用いられる樹脂フィルムの通常の配合量と同程度とすることができる。
このような基材(樹脂フィルム)は、従来公知の一般的なフィルム成形方法(押出成形、インフレーション成形等)を適宜採用して製造することができる。基材のうち粘着剤層が設けられる側の表面(粘着剤層側表面)には、該粘着剤層との接着性を向上させるための処理、例えばコロナ放電処理、酸処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、下塗剤(プライマー)塗布等の表面処理が施されていてもよい。基材のうち上記粘着剤層側表面とは反対側の面(背面)には、必要に応じて、帯電防止処理、剥離処理等の表面処理が施されていてもよい。
基材の厚みは、保護シートの用途等に応じて適宜選択することができる。上記条件(A)〜(D)を満たす保護シートが得られやすいという観点から、例えば、厚み10μm〜80μm程度の基材を採用することができ、通常は厚み10μm〜70μm(例えば10μm〜50μm)程度の基材を用いることが適当である。なお、ここに開示される技術は、基材の厚みが40μm未満(典型的には10μm以上40μm未満、例えば25μm〜38μm程度)の保護シート(例えば、メッキマスキング用保護シート)にも好ましく適用され得る。
ここに開示される保護シートの粘着剤層を構成する粘着剤の種類は特に限定されない。例えば、アクリル系粘着剤(アクリル系ポリマーをベースポリマー(ポリマー成分のなかの主成分)とする粘着剤をいう。以下同様。)、ゴム系粘着剤(天然ゴム系、合成ゴム系、これらの混合系等)、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエーテル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、フッ素系粘着剤等の、公知の各種粘着剤から選択される一種または二種以上の粘着剤(好ましくは再剥離用粘着剤)を含んで構成された粘着剤層であり得る。
好ましい一つの態様では、該粘着剤層を構成する粘着剤が、アクリル系ポリマーをベースポリマー(該粘着剤に含まれるポリマーの主成分)とするアクリル系粘着剤である。上記アクリル系ポリマーは、典型的には、アルキル(メタ)アクリレートを主モノマーとする(共)重合体である。例えば、炭素数2〜14(より好ましくは炭素数4〜10)のアルキルアルコールの(メタ)アクリル酸エステルを主モノマーとするアクリル系ポリマー(例えば、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、またはこれらの両方が、合計で50質量%以上の割合で共重合されたアクリル系ポリマー)を主体とするアクリル系粘着剤を含んで構成された粘着剤層が好ましい。
かかる粘着剤層を基材上に設ける方法としては、流動性を有する粘着剤組成物を基材に直接付与(典型的には塗布)して硬化処理する方法(直接法);剥離性を有する表面(剥離面)に上記粘着剤組成物を付与して硬化処理することにより該表面上に粘着剤層を形成し、この粘着剤層を基材に貼り合わせて該粘着剤層を基材に転写する方法(転写法);基材と粘着剤組成物とを共押出する方法(共押出法);等を用いることができる。例えば、直接法または転写法を好ましく採用することができる。上記硬化処理は、乾燥(加熱)、冷却、架橋、追加の共重合反応、エージング等から選択される一または二以上の処理であり得る。例えば、溶媒を含む粘着剤組成物を単に乾燥させるだけの処理(加熱処理等)や、加熱溶融状態にある粘着剤組成物を単に冷却する(固化させる)だけの処理も、ここでいう硬化処理に含まれ得る。上記硬化処理が二以上の処理(例えば、乾燥および架橋)を含む場合、これらの処理は、同時に行ってもよく、多段階に亘って行ってもよい。
上記粘着剤組成物の形態は特に限定されない。例えば、溶剤型(水性エマルション重合により得られたポリマーを有機溶媒に溶解させて得られたものであり得る。)、エマルション型、水溶液型、活性エネルギー線(例えば紫外線)硬化型、ホットメルト型、等の種々の形態であり得る。該粘着剤組成物は、架橋剤、粘着付与剤、粘度調整剤、レベリング剤、可塑剤、帯電防止剤、着色剤(染料、顔料等)、充填材、安定剤、防腐剤、酸化防止剤等の、一般的な添加剤の一種または二種以上を含むことができる。アクリル系粘着剤組成物の場合、上記架橋剤として、例えば、イソシアネート系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、ヒドラジン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、金属キレート系架橋剤、シランカップリング剤等を好ましく用いることができる。なかでもイソシアネート系架橋剤の使用が好ましい。このような添加剤の配合量は、保護シートの用途(例えばメッキマスキング用)に応じて、当該用途において粘着剤層の形成(保護シートの製造)に用いられる粘着剤組成物の通常の配合量と同程度とすることができる。
粘着剤層の厚みは、例えば1μm〜100μm程度であり得る。通常は、上記粘着剤層の厚みを5μm〜40μm(例えば10μm〜20μm)程度とすることが好ましい。例えば、メッキマスキング用保護シートに具備される粘着剤層の厚みとして、上記範囲を好ましく採用することができる。
ここに開示される保護シートの基材(樹脂フィルム)としては、例えば、25℃における該基材の上記第一方向(典型的にはMD)への10%延伸時張力t1rtと、上記第二方向(典型的にはTD)への10%延伸時張力t2rtとの和(すなわちt1rt+t2rt)として定義される室温合計10%延伸時張力tTrtが10.0N/10mm以上のものを適宜採用することができる。ここで、基材の10%延伸時張力は、保護シートの10%延伸時張力と同様にして測定することができる。より具体的には、例えば、後述する実施例に記載した10%延伸時張力測定方法にしたがって得られるt1rt,t2rtの値を採用することができる。好ましい一態様では、基材のtTrtが14.0N/10mm以上(より好ましくは15.0N/10mm以上)である。かかる基材を備える保護シートは、ここに開示される特性(A)〜(D)(好ましくは、さらに特性(E)〜(G)のうち一または二以上)を満たすものとなりやすいので好ましい。tTrtの上限は特に限定されない。例えば、tTrtが80N/10mm以下(典型的には50N/10mm以下、通常は30N/10mm以下)の基材を好ましく採用することができる。
この明細書により開示される事項には、樹脂フィルムのMDについての10%延伸時張力t1rtおよびTDについての10%延伸時張力t2rtを測定すること;該樹脂フィルムの室温合計10%延伸時張力tTrt(=t1rt+t2rt)を求めること;そのtTrtが所定値以上である場合には当該樹脂フィルムを合格と判定し、上記所定値未満である場合には不合格と判定すること;および、上記合格と判定された樹脂フィルムを基材として採用し、該基材の片面に粘着剤層を設けて保護シート(例えば、メッキマスキング用保護シート)を作製すること;を包含する保護シート製造方法が含まれる。ここで、上記所定値は、例えば14.0N/10mmとすることができ、好ましくは15.0N/10mmである。この所定値の値は、上記樹脂フィルムがPPフィルムである場合に特に好ましく適用され得る。上記保護シート製造方法は、ここに開示されるいずれかの保護シートを製造する方法として好適に採用され得る。なお、上記t1rt,t2rtの測定、tTrtの算出および合格/不合格判定は、保護シートの製造の都度行う必要はない。例えば、いったん合格と判定した樹脂フィルムと同じ材料(同じグレードの市販品など)を用いて保護シートの製造を繰り返す場合には、該樹脂フィルムが上記合格判定時と概ね同等のtTrtを有するものと推察して、合格判定までの手順を省略することができる。もちろん、上記合格判定までの手順を製造の都度行ってもよく、あるいは任意のタイミングで抜き取り検査を行うことによりtTrtの値を確認してもよい。
ここに開示される保護シートは、粘着剤層の表面(粘着面、すなわち保護対象物に貼り付けられる側の表面)上に剥離ライナーが配置された形態であり得る。このような形態の保護シート(剥離ライナー付き保護シート)は、例えば、メッキマスキング用保護シートにおいて好ましく採用され得る。これは、一般にメッキマスキング用保護シートは該保護シートをマスキング範囲(すなわち保護対象領域)に応じた形状に打ち抜いた上で被着体に貼り付けられるところ、粘着剤層上に剥離ライナーを有する形態の保護シート(剥離ライナー付き保護シート)によれば上記打ち抜き操作を効率よく行い得るためである。打ち抜かれた剥離ライナー付き保護シートは、その後、剥離ライナーを剥がして粘着面を露出させ、該粘着面を被着体に圧着して使用される。
上記剥離ライナーとしては、各種の紙(表面に樹脂がラミネートされた紙であり得る)、樹脂フィルム等を特に限定なく用いることができる。剥離ライナーとして樹脂フィルムを用いる場合、該樹脂フィルムを構成する樹脂成分の好適例としては、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂(PET等)、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。このような樹脂の一種類を単独で含む樹脂材料からなる樹脂フィルムであってもよく、二種以上の樹脂(例えば、PEとPP)がブレンドされた樹脂材料からなる樹脂フィルムであってもよい。該樹脂フィルムの構造は、単層であってもよく、二層以上の多層構造であってもよい。このような剥離ライナー用樹脂フィルムは、基材用の樹脂フィルムと同様に、一般的なフィルム成形方法を適宜採用して製造され得る。
剥離ライナーの厚みは特に限定されず、例えば凡そ5μm〜500μm(好ましくは凡そ10μm〜200μm、例えば凡そ30μm〜200μm)であり得る。該剥離ライナーの剥離面(粘着面に接して配置される面)には、必要に応じて、従来公知の剥離剤(例えば、一般的なシリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系等)による剥離処理が施されていてもよい。上記剥離面の背面は、剥離処理されていてもいなくてもよく、剥離処理以外の表面処理が施されていてもよい。
粘着面上に剥離ライナーが配置された形態の保護シート(剥離ライナー付き保護シート)において、該粘着面から剥離ライナーを剥がす際の剥離力(ライナー剥離力)が高すぎると、粘着面から剥離ライナーを剥がす際に保護シートが伸びやすくなること等により、保護シートの貼付作業性が低下しがちとなることがある。かかる観点から、後述する方法で測定される25℃におけるライナー剥離力が凡そ0.5N/50mm以下(好ましくは凡そ0.3N/50mm以下)である保護シートが好ましい。ライナー剥離力が小さすぎても作業性が低下する場合があるため、通常は上記ライナー剥離力が凡そ0.01N/50mm以上であることが好ましい。
ここに開示される保護シートは、メッキマスキング用保護シートとして好適である。例えば、処理対象物の一部に金属(典型的には、金、ニッケル等のような高導電性金属)をメッキ(例えば電解メッキ)する際に、非メッキ部分に貼り付けられて、該非メッキ部分をメッキ液から保護する用途に好ましく使用され得る。かかるメッキマスキング用保護シートは、例えば、回路基板(プリント基板、FPC等)の一部(例えば接続端子部分)を部分的にメッキする工程において好ましく使用され得る。本発明に係る保護シートは、良好な表面形状追従性(密着性)を有することから、非メッキ部分へのメッキ液の浸み込みを抑えて精度よくメッキを施すことができる。例えば、後述する実施例に記載の密着性試験において、隙間長さの平均値が300μm未満(好ましくは250μm以下)の保護シートであり得る。また、ここに開示される保護シートは取扱性に優れる。例えば該保護シートを非メッキ部分に貼り付ける際や、メッキ後に保護シートを剥がす際における作業性が良い。したがって、本発明に係る保護シートを用いてメッキマスキングを行うことにより、より高品質な回路基板を生産性よく製造することができる。
なお、本発明に係る保護シートは、上記のように金属メッキを施さない部分をメッキ液から保護する用途に限定されず、例えば、回路パターンを形成する際に非処理面を処理液から保護(マスキング)する用途等にも好適に用いることができる。
以下、本発明に関するいくつかの実施例を説明するが、本発明をかかる具体例に示すものに限定することを意図したものではない。なお、以下の説明中の「部」および「%」は、特に断りがない限り質量基準である。
また、以下の説明中の各特性は、それぞれ次のようにして測定または評価した。
[引張弾性率]
保護シートの引張弾性率は、以下の方法により測定した。
(1)MDについての引張弾性率
各例に係る保護シートから、基材の長手方向(MD)に沿って、幅10mmの短冊状の試験片(MD試験片)を切り出した。このとき、粘着剤層上に剥離ライナーが配置された形態(剥離ライナー付き保護シートの形態)で短冊状に切り出した後、剥離ライナーを除去したものを試験片とした。JIS K7161に準拠して、上記MD試験片を以下の条件で延伸することにより応力−ひずみ曲線を得た。引張弾性率は、規定された2点のひずみε=1及びε=2の間の曲線の線形回帰によって求めた。
(測定条件)
測定温度 25℃,80℃
試験片の幅 10mm
引張速度 300mm/min
チャック間距離 50mm
異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い(すなわちn=3)、それらの平均値をMDについての引張弾性率E1rt(測定温25℃),E1ht(測定温度80℃)とした。
(2)TDについての引張弾性率
各例に係る保護シートから、基材の幅方向(TD、すなわち上記MDと直交する方向)に沿って幅10mmの短冊状の試験片(TD試験片)を切り出した。このTD試験片を用いて、上記MD試験片と同様にして引張弾性率を求めた。異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い、それらの平均値をTDについての引張弾性率E2rt(測定温度25℃),E2ht(測定温度80℃)とした。
(3)合計引張弾性率
上記で得られた引張弾性率の値を用いて、次式:ETrt=E1rt+E2rt;により室温合計引張弾性率ETrtを算出し、次式:ETht=E1ht+E2ht;により高温合計引張弾性率EThtを算出した。
なお、上記保護シートの引張弾性率は、該保護シートの厚みの実測値から粘着剤層の厚みを差し引いた厚みの値に基づいて、基材の断面積当たりの値に換算して求めた。
[曲げ剛性値]
保護シートの曲げ剛性値および曲げ剛性値比は、以下の方法により求めた。
各例に係る保護シートを構成する基材の厚み(h)と、上記で得られた25℃における引張弾性率の値(E1rt,E2rt)とを、次式:D=Eh/12(1−V);に代入して、曲げ剛性値D1rt,D2rtを算出した。ここで、上記式におけるポアソン比Vの値としては0.35を採用した。これらの値を次式:DTrt=D1rt+D2rt;に代入して、室温合計曲げ剛性値DTrtを算出した。
同様に、各例に係る保護シートの基材の厚み(h)と、上記で得られた80℃における引張弾性率の値(E1ht,E2ht)とを、次式:D=Eh/12(1−V);に代入して、曲げ剛性値D1ht,D2htを算出した(V=0.35)。これらの値を次式:DTht=D1ht+D2ht;に代入して、高温合計曲げ剛性値DThtを算出した。
このようにして得られたDTrt,DThtから、次式:R=(DTrt/DTht);により、曲げ剛性値比Rを算出した。
[10%延伸時張力]
保護シートの10%延伸時張力は、以下の方法により測定した。
(1)MDについての10%延伸時張力
上記引張弾性率測定と同様のMD試験片を用意した。JIS K7127に準拠して、上記試験片を10%延伸したときの引張張力を以下の条件で測定した。
(測定条件)
測定温度 25℃
試験片の幅 10mm
引張速度 300mm/min
チャック間距離 50mm
異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い、それらの平均値をMDについての10%延伸時張力T1rtとした。
(2)TDについての10%延伸時張力
上記引張弾性率測定と同様のTD試験片を用い、上記MD試験片と同様にして10%延伸したときの引張張力を測定した。異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い、それらの平均値をTDについての10%延伸時張力T2rtとした。
(3)合計10%延伸時張力
上記で得られた10%延伸時張力の値を用いて、次式:TTrt=T1rt+T2rt;により、合計10%延伸時張力TTrtを算出した。
これらの結果から、T1rtおよびT2rtがいずれも5N/10mm以上であるものを寸法安定性「良」、T1rtおよびT2rtの一方または両方が5N/10mmに満たないものを寸法安定性「不良」と評価した。
基材の10%延伸時張力t1rt,t2rtは、基材(樹脂フィルム)をMD沿いおよびTD沿いに切り出した幅10mmの短冊状の試験片を用いた点以外は保護シートの10%延伸時張力と同様にして測定した。得られたt1rtとt2rtとを足し合わせることにより、基材の室温合計10%延伸時張力tTrtを算出した。
[破断強度]
保護シートの引き千切れにくさの指標として、以下の方法により破断強度を測定した。
(1)MDについての破断強度
上記引張弾性率測定と同様のMD試験片を用意した。JIS K 7161に準拠して、上述した10%延伸時張力と同様の測定能件にて上記MD試験片を長手方向に引っ張り、試験片が破断したときの荷重(破断時荷重)を求めた。
異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い(すなわちn=3)、それらの平均値をMDについての破断強度H1rtとした。
(2)TDについての破断強度
上記引張弾性率測定と同様のTD試験片を用い、上記MD試験片と同様にして破断時荷重を測定した。異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い、それらの平均値をTDについての破断強度H2rtとした。
(3)合計破断強度
上記で得られた破断強度の値を用いて、次式:HTrt=H1rt+H2rt;により、室温合計破断強度HTrtを算出した。HTrtが30N/10mm以上のものを引き千切れ性「優」(特に引き千切れにくい)、20N/10mm以上30N/10mm未満のものを「良」(引き千切れにくい)、20N/10mmに満たないものを「不良」(引き千切れやすい)と評価した。
[引裂き強度]
保護シートの裂けにくさの指標として、以下の方法により引裂き強度を測定した。
(1)MDについての引裂き強度
保護シートの長手方向(MD)に沿って、幅40mm、長さ150mmの短冊状の試験片(MD試験片)を切り出した。JIS K6772に準拠して、上記試験片の一方の短辺の中央から長辺に平行に内部へ長さ75mmの切込を入れた。試験片の上記切込を入れた辺を、該切込の両側が表裏となるように引張試験機にセットし、測定温度25℃において300mm/minの速度で引っ張ることにより上記切込の方向に試験片を引き裂き、そのときの最大荷重を求めた。異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い、それらの平均値をMDへの引裂き強度S1rtとした。
(2)TDについての引裂き強度
保護シートの幅方向(TD)に沿って、幅40mm、長さ150mmの短冊状の試験片(TD試験片)を切り出し、これらをMD試験片と同様に引き裂いて最大荷重を求めた。異なる箇所から切り出した3つの試験片を用いて上記測定を行い、それらの平均値をTDへの引裂き強度S2rtとした。
(3)合計引裂き強度
上記で得られた引裂き強度の値を用いて、次式:STrt=S1rt+S2rt;により、室温合計引裂き強度STrtを算出した。STrtが5.0N以上のものを裂け性「優」(特に裂けにくい)、3.0N以上5.0N未満のものを「良」(裂けにくい)、3.0Nに満たないものを「不良」(裂けやすい)と評価した。
[密着性]
フレキシブルプリント基板(FPC)にメッキを施す際に用いられる保護シート(メッキマスキング用保護シート)としての使用態様を想定して、FPCの配線(典型的には銅線)とベースフィルムとの間の段差に対する密着性(段差追従性)を評価した。
すなわち、図3,4に示すように、ポリイミドフィルム(ベースフィルム)22の表面に厚さ35μmの銅箔24がパターン形成された配線基板20を用意した。一方、保護シートの長手方向(MD)に沿って、幅20mm、長さ70mmの短冊状の試験片26を切り出した。この試験片26を基板20上に、幅の略中央がベースフィルム22と銅箔24との境界に来るように位置合わせして、ハンドローラで軽く貼り合わせた。
次いで、熱プレスを行うことにより試験片(保護シート)26を基板20に密着させた。すなわち、片面がシリコーン系離型剤で処理されたPETフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム製、商品名「ダイアホイル(登録商標)MRF38」)を基板20と同じサイズにカットしたものを二枚用意し、それらの離型剤処理面が内側となるようにして(すなわち、離型剤処理面が向かい合うようにして)、試験片26の貼り付けられた基板20の上下に配置した。さらにその外側を、基板20と同じサイズにカットした二枚のゴムシート(天然ゴム(NBR)製、厚さ1.0mm)で上下から挟んだ。これを0.34MPaの圧力で90℃×5秒間熱プレスした。
上記プレスの後、試験片26の貼り付けられた基板20のベースフィルム22と銅箔24との境界付近を真上(図4の矢印方向、すなわち基板の表面に対して垂直な方向)から観察して、銅箔24とベースフィルム22との段差部分に存在する隙間(試験片26の下面、すなわち粘着面が基板20の表面から浮いている部分)の長さLを測定した(図4参照)。上記観察は、キーエンス社製のデジタルマイクロスコープを用いて、100倍の倍率で行った。長さLの測定は、試験片26の長手方向の一端から10mm,35mmおよび60mmの箇所について行い、それら3点の平均値を算出した。別途の実験により、この隙間長さが300μm未満であればメッキ液の浸入を適切に防止し得ることが確認されていることから、上記隙間長さの平均値が300μm未満の場合には密着性「良」と評価し、300μm以上の場合には密着性「不良」と評価した。
<例1:保護シートM1の作製>
本例では、主成分としてのポリプロピレン(PP)にポリエチレン(PE)およびエチレンプロピレンゴム(EPR)がブレンドされた樹脂材料(PP樹脂)からなるPPフィルムを基材として使用した。すなわち、樹脂密度0.905の結晶性ホモポリプロピレン(HPP)40部と、樹脂密度0.900のランダムポリプロピレン(RPP)40部と、低密度ポリエチレン(東ソー社製品、商品名「ペトロセン205」)10部と、エチレンプロピレンゴム(EPR)(三井化学社製品、商品名「タフマーP0180」)10部との混合物を加熱し、Tダイ法により押し出して35μmの厚みに成形し、片面にコロナ放電処理を施した。このPPフィルム(基材)は、MDについての10%延伸時張力t1rtが8.2N/10mmであり、TDについての10%延伸時張力t2rtが7.4N/10mm(合計10%延伸時張力tTrtは15.6N/10mm)であった。このPPフィルムのコロナ処理面にアクリル系粘着剤組成物を塗布し、80℃で1分間乾燥させて、厚み約15μmの粘着剤層を形成した。上記粘着剤層の表面(粘着面)に剥離ライナーの剥離面(剥離剤で処理した面)を貼り合わせ、50℃の条件下で2日間エージングした。このようにして本例に係る保護シートM1を得た。
なお、上記剥離ライナーとしては、厚さ115μmの上質紙の両面にポリエチレン樹脂を各々20μmの厚さでラミネートし、そのうち片面(剥離面)をシリコーン系剥離剤で処理したものを使用した。
また、上記アクリル系粘着剤組成物としては、以下の方法で製造したものを使用した。すなわち、冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌装置を備えた反応容器に、メチルメタクリレート33部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート3部、ブチルアクリレート66部、重合開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド0.1部、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ1.5部、および水100部を仕込み、80℃で5時間乳化重合させた後、15%濃度のアンモニア水を用いてpHを7.0に調整した。このようにして、固形分(NV)50%のアクリル系共重合体エマルションを得た。このエマルションに塩酸を加えて塩析させ、その凝集物を水洗し、乾燥させて、アクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体をトルエンに溶解させた溶液に、該共重合体100部に対して5部のイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン工業社製品、商品名「コロネートL」)を添加混合し、さらにトルエンを用いて所定の固形分になるよう調整して粘着剤組成物を得た。
<例2:保護シートM2の作製>
本例では、基材として、片面にコロナ処理が施された厚み30μmの無延伸ポリプロピレン(CPP)フィルムであって、MDについての10%延伸時張力t1rtが7.2N/10mmであり、TDについての10%延伸時張力t2rtが7.1N/10mm(合計10%延伸時張力tTrtが14.2N/10mm)であるCPPフィルムを使用した。このCPPフィルムのコロナ処理面に粘着剤層を形成した点以外は例1と同様にして、本例に係る保護シートM2を得た。なお、基材の10%延伸時張力は、該基材を幅10mmの短冊状に切り出した試験片を用いて、上述した保護シートの10%延伸時張力と同様にして測定した(以下同じ。)。
<例3:保護シートM3の作製>
本例では、基材として、片面にコロナ処理が施された厚み30μmのCPPフィルム(サントックス社製のCPPフィルム、商品名「MK72」)を使用した。このCPPフィルムは、MDについての10%延伸時張力t1rtが6.3N/10mmであり、TDについての10%延伸時張力t2rtが6.0N/10mm(合計10%延伸時張力tTrtは12.3N/10mm)であった。このCPPフィルムのコロナ処理面に粘着剤層を形成した点以外は例1と同様にして、本例に係る保護シートM3を得た。
<例4:保護シートM4の作製>
本例では、基材としてポリエチレン(PE)フィルムを使用した。すなわち、低密度ポリエチレン(東ソー株式会社製品、商品名「ペトロセン180」)を、インフレーション成形機によりダイス温度160℃の条件で40μmの厚みに成形し、片面にコロナ放電処理を施した。このPEフィルムは、MDについての10%延伸時張力t1rtが2.7N/10mmであり、TDについての10%延伸時張力t2rtが2.6N/10mm(合計10%延伸時張力tTrtは5.3N/10mm)であった。このPEフィルムのコロナ処理面に粘着剤層を形成した点以外は例1と同様にして、本例に係る保護シートM4を得た。
<例5:保護シートM5の作製>
本例では、基材として三層構造のPPフィルムを使用した。すなわち、例1で使用したHPPと、例1で使用したRPPと上記HPPとのコンパウンド樹脂(RPP:HPPの質量比=1:1)とを、上記HPPの間に上記コンパウンド樹脂を挟んだ三層構造(HPP:コンパウンド樹脂:HPPの厚み比=1:3:1)となるようにTダイから押し出して厚さ40μmに成形し、片面にコロナ放電処理を施した。この三層構造PPフィルムは、MDについての10%延伸時張力t1rtが7.3N/10mmであり、TDについての10%延伸時張力t2rtが6.6N/10mm(合計10%延伸時張力tTrtは13.9N/10mm)であった。このPPフィルムのコロナ処理面に粘着剤層を形成した点以外は例1と同様にして、本例に係る保護シートM5を得た。
<例6:保護シートM6の作製>
本例では、基材として、厚み12μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東レ社製、商品名「ルミラーS10」)を使用した。このPETフィルムは、MDについての10%延伸時張力t1rtが13.5N/10mmであり、TDについての10%延伸時張力t2rtが11.8N/10mm(合計10%延伸時張力tTrtは25.2N/10mm)であった。このPETフィルムの片面に粘着剤層を形成した点以外は例1と同様にして、本例に係る保護シートM6を得た。
例1〜6により得られた保護シートM1〜M6について、上述の方法で測定または評価した各種特性を表1に示す。
Figure 2011148943
この表に示されるように、DTrtが3.0×10−6〜20×10−6Pa・m(特性(A))であり、DThtが0.10×10−6〜1.2×10−6Pa・m(特性(B))であり、Dが3.0〜80(特性(C))であり、かつT1rtおよびT2rtがいずれも5.0N/10mm以上(特性(D))である例1〜3の保護シートは、いずれも良好な密着性を示し、かつ取扱性の良い(より具体的には、寸法安定性、引き千切れ性および裂け性がいずれも良好である)ことが確認された。HTrtおよびSTrtの値が高い例1,2に係る保護シートは、特に取扱性に優れていた。なかでも例1に係る保護シートは、特に優れた密着性を示すものであった。
これに対して、上記特性(A)〜(D)の少なくとも一つを満たさない例4〜6の保護シートでは、密着性と取扱性とを高度に両立させることはできなかった。例えば、例4,6の保護シートは基板からの剥離時に裂けたり千切れたりしやすく、例5の保護シートは密着性の低いものであった。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
1:基材(樹脂フィルム)
2:粘着剤層
3:剥離ライナー
10:保護シート
20:基板
22:ポリイミドフィルム
24:銅箔
26:保護シート

Claims (6)

  1. 基材としての樹脂フィルムと、該基材の片面に設けられた粘着剤層と、を備える保護シートであって、
    前記保護シートの所定方向についての曲げ剛性値D[Pa・m]を、当該所定方向についての前記保護シートの引張弾性率E、前記基材の厚みh、および前記基材のポアソン比Vに基づいて、次式:D=Eh/12(1−V);により求められる値と定義したとき、以下の条件:
    (A)25℃における第一方向についての曲げ剛性値をD1rtとし、前記第一方向と直交する第二方向についての曲げ剛性値をD2rtとしたとき、D1rt+D2rtにより表される室温合計曲げ剛性値DTrtが3.0×10−6〜20×10−6Pa・mである;
    (B)80℃における前記第一方向についての曲げ剛性値をD1htとし、前記第二方向についての曲げ剛性値をD2htとしたとき、D1ht+D2htにより表される高温合計曲げ剛性値DThtが0.10×10−6〜1.2×10−6Pa・mである;
    (C)DTrt/DThtにより定義される曲げ剛性値比Dが3.0〜80である;および、
    (D)25℃における前記第一方向への10%延伸時張力T1rtと、前記第二方向への10%延伸時張力T2rtとが、いずれも5.0N/10mm以上である;
    の全てを満たすことを特徴とする、保護シート。
  2. さらに、以下の条件:
    (E)25℃における前記第一方向についての引張弾性率をE1rtとし、前記第二方向についての引張弾性率をE2rtとしたとき、E1rt+E2rtにより表される室温合計引張弾性率ETrtが800MPa〜8000MPaである;
    を満たす、請求項1に記載の保護シート。
  3. さらに、以下の条件:
    (F)25℃における前記第一方向についての引裂き強度をS1rtとし、前記第二方向についての引裂き強度S2rtとしたとき、S1rt+S2rtにより表される室温合計引裂き強度STrtが3.0N〜15Nである;
    を満たす、請求項1または2に記載の保護シート。
  4. さらに、以下の条件:
    (G)25℃における前記第一方向についての破断強度をH1rtとし、前記第二方向についての破断強度をH2rtとしたとき、H1rt+H2rtにより表される室温合計引裂き強度HTrtが20〜140N/10mmである;
    を満たす、請求項1から3のいずれか一項に記載の保護シート。
  5. 前記樹脂フィルムはポリプロピレンフィルムである、請求項1から4のいずれか一項に記載の保護シート。
  6. 金属をメッキする際に非メッキ部分に貼り付けられて当該部分をメッキ液から保護するメッキマスキング用保護シートである、請求項1から5のいずれか一項に記載の保護シート。
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