JP4702788B2 - 離型フィルムおよびその製造方法 - Google Patents
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しかしながら、従来、離型フィルムとして使用されている、ポリメチルペンテンフィルム(TPX)、シリコン塗布ポリエステルフィルム、フッ素フィルム(PTFE)などは、離型フィルムとして具備すべき諸条件(加熱密着性、追随性、離型性、剛性、強靱性、汚染性、耐熱性および価格など)をすべて満足しているわけではなく、性能と価格のバランスがとれ、環境適性、安全性に富んだ離型フィルムが求められている。
特に、FPCなどを成形するための離型フィルムとして、プレス熱板との融着性や流出した接着剤が他の部材を接着するのを防止するような、加熱密着性、追随機能と剥離機能を兼ね備えた工程フィルムが要望されている。
Tm<−1.8×SCB+140 (1)
上記(D)ワックスとしては、ポリオレフィンワックス、ステアリン酸ブチル、モンタン酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステルなどの滑剤が挙げられる。
また、上記(E)微粉末シリカとしては、粒子形状1〜5ミクロンに調整されたヒュームドシリカあるいは沈降シリカであることが好ましい。
次に、本発明は、(A)成分と(B)成分および(C)成分を主成分とし、(D)ワックスおよび/または(E)微粉末シリカを添加し、混合されたコンパウンドをインフレーション成形又は押出成形する上記離型フィルムの製造方法に関する。
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明の離型フィルムに含有される(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂は、エンジニアリング樹脂として知られるポリエステル樹脂である。
ここで、(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂とは、テレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体を主体とするジカルボン酸成分と1,4−ブタンジオールまたはそのエステル形成性誘導体を主体とするジオール成分を重縮合して得られる主としてブチレンテレフタレート繰り返し単位からなるポリエステルであって、その30モル%以内、好ましくは20モル%以内で、第三成分を共重合させたコポリエステルであってもよい。かかる共重合成分としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールA、エトキシ化ビスフェノールAなどのジオール成分、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸などのジカルボン酸、オキシ安息香酸、オキシナフタレン酸などのオキシ酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの多官能性化合物或いはこれらのジオール、ジカルボン酸、オキシ酸、多官能性化合物のハロゲン化物や誘導体が挙げられる。
また、ホモポリマーとコポリマーを任意の比率に混合させても良い。
(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂は、結晶性樹脂のため、その加工方法が難しく、ポリブチレンテレフタレート系樹脂100%であっても離型フィルムのベース材としては使用可能だが、ポリエステル系樹脂の中でも、著しく結晶性の低い下記(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレート系樹脂を任意の割合に混合することにより、加工温度範囲が広がり加工性を大幅に改善することができる。
(A)成分の具体例としては、三菱エンジニアリングプラスチック社製のノバデュラン5020F、5026F、5505S、5510Sなどが挙げられ、これらは単独でも2種以上を組み合わせても用いることができる。
グリコール変性ポリエチレンテレフタレートは、通常、PETGとして知られ、ポリエチレンテレフタレート(PET樹脂)に数モル%の1,4−シクロヘキサンジメタノール(CHDM)をコモノマーとして共重合し、結晶速度をコントロールしたものであり、結晶性は著しく低い。
(B)成分の具体例としては、イーストマンケミカル社製のGN071、6763あるいは、SKケミカル社製のS2008、K2012などが挙げられる。
(C)エチレン・α−オレフィン共重合体は、JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が880〜930kg/m3の範囲であり、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが20〜100g/10分の範囲である。
また、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が3以下であり、示差走査型熱量計において、200℃で5分間溶融し、その後10℃/分で30℃まで冷却したものを再度10℃/分で昇温させた時に得られる吸熱曲線の最大ピーク位置の温度(Tm(℃))と赤外線吸収スペクトルの測定から求められる炭素数1,000個当たりの短鎖分岐数(SCB)とが下記式(1)で示される関係を満たす。
Tm<−1.8×SCB+140 (1)
さらに好ましくは、該エチレン・α−オレフィン共重合体の5℃におけるキシレン可溶成分率〔Sx(wt%)〕と密度(D)が(2)式で示される関係を満たすことが好ましい。
Sx<250×(D−880)−1.5+0.5×log10MFR (2)
1.側鎖の分岐が少なく、分子量、コモノマーの分布が均一である。
2.低分子量成分やベタツキ成分が少ない。
3.成分溶出が少ない。
4.ブロッキングしにくく、すべり性がよい。
この(C)エチレン・α−オレフィン共重合体を本発明の離型フィルムを構成する樹脂組成物に含ませることにより、FPCからの離型性が良くなり、成分溶出がすくないため汚染もされにくくなる。さらに、ポリエチレンの特徴である柔軟性を付与できるなどの効果がある。
炭素数3〜12のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセンなどを挙げることができる。
重合方法としては、溶液重合法、高圧重合法、気相重合法などが挙げられる。
(C)成分の具体例としては、エクソンモービル社製の4006、4044、あるいはダウケミカル社のPL1845などが挙げられる。
(D)ワックスとしては、通常、知られている滑剤で良いが、ポリオレフィンワックス、ステアリン酸ブチル、モンタン酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステルなどから適宜選択される。好ましくは、ポリオレフィンワックスまたは脂肪酸エステル系である。
(D)成分の具体例としては、理研ビタミン社製のS−100、H−100、M−100、S−200などが挙げられる。
(E)微粉末シリカは、一次粒子径がナノメーターレベルのものや、1〜5ミクロン程度に調整された粒子形状をもつヒュームドシリカあるいは沈降シリカが挙げられる。
(E)微粉末シリカのフィルムへの均一分散はきわめて重要であり、あらかじめ微粉末シリカのマスターバッチを作製し、フィルム成形時に用いても良い。
(E)成分の具体例としては、東ソーシリカ社製のAZ−360、AY−200、AZ−201、AZ−204,CX−200、SS−70などが挙げられる。
本発明において、上記樹脂組成物の構成比は、加熱密着性と剥離性の効果発現に極めて重要であり、上記構成比を超えた組成のものは加熱密着性と剥離性のバランスを著しく損なう。
(1)(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂 70〜95重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PETG) 5〜30重量部、(C)エチレン・α−オレフィン共重合体 10〜30重量部、(E)微粉末シリカ 2〜5重量部、
(2)(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂 70〜95重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PETG) 5〜30重量部、(C)エチレン・α−オレフィン共重合体 10〜30重量部、(D)ワックスなどの滑剤 0.5〜1.5重量部、
である。
実施例1
樹脂組成物としては、(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂として商品名「ノバデュラン5026F/5510S(三菱エンジニアリングプラスチック社製)」を40/40重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレートとして商品名「GN071(イーストマンケミカル社製)」を10重量部、(C)エチレン・α−オレフィン共重合体として商品名「4044(エクソンモービル社製)」を10重量部(D)ワックスとして商品名「S−100(理研ビタミン社製)」を0.3重量部、(E)微粉末シリカとして商品名「AZ−360(東ソーシリカ社製)」を5重量部もちい、加工温度240〜250℃でTダイスを装着した押出機で厚さ120μmのフィルムを得た。
樹脂組成物としては、(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂として商品名「ノバデュラン5026F/5510S(三菱エンジニアリングプラスチック社製)」を40/40重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレートとして商品名「GN071(イーストマンケミカル社製)」を5重量部、(D)ワックスとして商品名「S−100(理研ビタミン社製)」を0.3重量部、(E)微粉末シリカとして商品名「AZ−360(東ソーシリカ社製)」を5重量部、(C)エチレン・α−オレフィン共重合体として商品名「4044(エクソンモービル社製)」を15重量部用い、加工温度240〜250℃でTダイスを装着した押出機((株)GMエンジニアリング社製、GM65−25)で厚さ120μmのフィルムを得た。
樹脂組成物としては、(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂として商品名「ノバデュラン5026F/5510S(三菱エンジニアリングプラスチック社製)」を40/40重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレートとして商品名「GN071(イーストマンケミカル社製)」を10重量部、(C)エチレン・α−オレフィン共重合体として商品名「4044(エクソンモービル社製)」を10重量部用い、単層インフレーション押出機(トミー機械工業(株)社製 IFN800−65s−TWRJ)で厚さ120μmのフィルムを得た。
樹脂組成物としては、(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂として商品名「ノバデュラン5026F/5510S(三菱エンジニアリングプラスチック社製)」を40/40重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレートとして商品名「GN071(イーストマンケミカル社製)」を10重量部(C)エチレン・α−オレフィン共重合体として商品名「4044(エクソンモービル社製)」を10重量部用い、3層インフレーション押出機((株)プラコー社製 内層用:EXU−45−28、中間層用:EXU−55−28、外層用:EXU−50−28)で120μmのフィルムを得た。内層の、クッション性を有する各種ポリオレフィン系樹脂としては、「低密度ポリエチレン175R(東ソー社製)」をもちいた。
実施例1〜4で得られたフィルムと、比較例1として、市販のポリエチレンテレフタレートフィルムを用い、FPCを製造し、評価した。
FPC加工条件および評価方法は、下記のとおりである。結果を表1に示す。
温度165℃、圧力4〜5mPa、加温および加圧時間3分
FPCの評価方法:
1.FPCの汚染→目視評価
○:表面が溶融樹脂により汚染されていない。
×:表面が溶融樹脂により汚染される。
2.接着剤のはみ出し→目視評価
○:接着剤のはみ出しが認められない。
×:接着剤のはみ出しが認められる。
3.密着性→目視評価
○:プレス後FPCに気泡跡が認められない。
×:プレス後FPCに気泡跡が認められる。
4.離型性→触手
○:剥離が容易
×:剥離が容易でなく強引には剥がせる
Claims (5)
- (A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂60〜98重量部、(B)グリコール変性ポリエチレンテレフタレート樹脂1〜40重量部および(C)JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が880〜930kg/m3の範囲であり、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが20〜100g/10分の範囲で、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が3以下であり、示差走査型熱量計において、200℃で5分間溶融し、その後10℃/分で30℃まで冷却したものを再度10℃/分で昇温させた時に得られる吸熱曲線の最大ピーク位置の温度(Tm(℃))と、赤外線スペクトルの測定から求められる炭素数1,000個当たりの短鎖分岐数(SCB)が下式(1)で示される関係を満たすエチレン・α−オレフィン共重合体1〜40重量部(ただし、(A)+(B)+(C)=100重量部)を主成分とする樹脂組成物で構成される離型フィルム。
Tm<−1.8×SCB+140 (1) - 樹脂組成物に、(D)ワックスおよび/または(E)微粉末シリカを(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計100重量部に対し、さらに0.5〜5重量部添加してなる請求項1記載の離型フィルム。
- (D)ワックスがポリオレフィンワックス、ステアリン酸ブチル、モンタン酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、およびプロピレングリコール脂肪酸エステルの群から選ばれた少なくとも1種である請求項2記載の離型フィルム。
- (E)微粉末シリカが粒子形状1〜5ミクロンに調整されたヒュームドシリカあるいは沈降シリカである、請求項2記載の離型フィルム。
- (A)成分と(B)成分と(C)成分を主成分として混合し、インフレーション成形または押出成形する請求項1〜4いずれかに記載の離型フィルムの製造方法。
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