JP4805612B2 - カバーフィルム - Google Patents

Description

本発明は、電子部品の包装体に使用するカバーフィルムに関する。

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高性能化が進んでいる。電子機器の組み立て工程においてはプリント基板上に部品を自動的に実装することが行われている。自動実装に際し、電子部品を順次供給していくためにテーピング包装が一般的に行われている。テーピング包装は、一定間隔で電子部品を収納する窪みを有した成形テープの窪み部に電子部品等を収納後、成形テープの上面に蓋材としてカバーフィルムを重ねてシールバー等でカバーフィルムの両端を長さ方向に熱シールするものである。従来から、カバーフィルム材としては、二軸延伸したＰＥＴフィルムを基材にシーラント層にホットメルト層を積層したものなどが使用されている。

この様なカバーフィルムとポリスチレン、ポリ塩化ビニルあるいはポリカーボネートなどからなる窪みを有する部品収納テープ、例えばキャリアテープ等に収納された部品は、電子機器等の製造工程の部品の実装時には、カバーフィルムが自動剥離装置により剥離され、部品は自動取り出し機により取り出された後、回路基板等に実装される。

実装速度の急激な高速化に伴い、カバーフィルムの剥離速度も０．１秒以下／タクトと極めて高速化している。剥離の際にはカバーフィルムに大きな衝撃的な応力が加わる。その結果、カバーフィルムが切断してしまう、「フィルム切れ」と呼ばれる問題がある。

フィルム切れの対策として、二軸延伸したポリエステルフィルムなどの基材とシーラント層の間にポリプロピレンやナイロンやポリウレタンなどの耐衝撃性や引裂伝播抵抗に優れた層を設ける方法（特許文献１〜４参照）、基材層を多層化する方法（特許文献５参照）がある。特許文献６、及び７にはスチレン系炭化水素と共役ジエン炭化水素の共重合体とエチレン−α−オレフィンおよび耐衝撃性ポリスチレンからなるシーラント層を有するカバーフィルムに関するものであるが、フィルム切れの改善方法については全く考慮されていない。
特開平８−１１９３７３号公報 特開平１０−２５００２０号公報 特開２０００−１４２７８８号公報 特開２０００−３２７０２４号公報 特開平９−１５６６８４号公報 特表２００３−５０８２５３号公報 特開２００４−２４４１１５号公報

本発明は、ヒートシール性、剥離強度の安定性、及び透明性に優れ、且つ高速剥離の際の「フィルム切れ」を起こしにくいカバーフィルムを提供するものである。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の手段を採用する。
（１）二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層、ポリオレフィン樹脂層、及びシーラント層を有し、シーラント層が１０μｍ以上の厚みであり、かつ下記の成分（ａ）〜（ｄ）からなり（ａ）〜（ｄ）の合計１００質量％中に含有するスチレン系炭化水素の合計が５０質量％以上であるカバーフィルムである。成分（ａ）はスチレン系炭化水素６５質量％以上９０質量％未満と共役ジエン炭化水素１０質量％以上３５質量％未満からなる、スチレン系炭化水素と共役ジエンの共重合体が５０〜７０質量％である。成分（ｂ）はスチレン系炭化水素１０質量％以上５０質量％未満と共役ジエン炭化水素５０質量％以上９０質量％未満からなる、スチレン系炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体が１０〜３５質量％である。成分（ｃ）はエチレン−α−オレフィンランダム共重合体が１０〜３５質量％
である。成分（ｄ）は耐衝撃性ポリスチレンが５〜２５質量％である。
（２）前記（１）のカバーフィルムの少なくとも片側に帯電防止処理がなされているカバーフィルムである。
（３）前記（１）又は（２）に記載のカバーフィルムを用いた電子部品包装容器である。

本発明のカバーフィルムは、ヒートシール性や剥離強度の安定性、透明性に優れ、かつ高速剥離の際の「フィルム切れ」の発生を少なくすることが出来るものである。

二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層は、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートを用いた層である。二軸延伸ポリエチレンテレフタレートとしては、市販されているものを用いることができ、帯電防止処理のための帯電防止剤が塗布または練り込まれたもの、またはコロナ処理や易接着処理などを施したものを用いることも出来る。二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層は、薄すぎるとカバーフィルム剥離時の「フィルム切れ」を発生しやすく、一方厚すぎるとカバーフィルムの接着性の低下を招きやすいため、通常１２〜２５μｍ厚みのものを好適に用いることが出来る。

ポリオレフィン樹脂層は、ポリオレフィン樹脂を用いた層である。ポリオレフィン樹脂とは、オレフィンを成分としてなる樹脂であって、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレンや、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体、エチレン−１−ペンテン共重合体、エチレン−１−オクテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−エチレングラフト共重合体、スチレン−プロピレングラフト共重合体、スチレン−エチレン−ブタジエンブロック共重合体、プロピレンなどを用いることが出来、これらのポリオレフィンは単独あるいはそれらの二種以上を混合物として併用することも可能である。その中でも、低密度ポリエチレン，直鎖低密度ポリエチレン，エチレン−１−ブテンなどを好適に用いることができる。
ポリオレフィン樹脂層を、ポリエチレンからなる層と、エチレン−１−ブテンからなる層など、異なる樹脂からなる二層以上の層から構成することも可能である。

シーラント層の（ａ）および（ｂ）を構成するスチレン系炭化水素としては、例えばスチレン、α―メチルスチレン、及び各種アルキル置換スチレンなどであるが、なかでもスチレンを好適に用いることが出来る。また、共役ジエン系炭化水素とは、例えば、イソプレン、ブタジエンまたはこれらの不飽和結合部に水素が添加したものなどが挙げられる。

シーラント層の（ａ）を構成するスチレン系炭化水素６５質量％以上９０質量％未満と共役ジエン炭化水素１０質量％以上３５質量％未満からなるスチレン系炭化水素と共役ジエンの共重合体は、ＪＩＳＫ ７１７１の測定方法により曲げ速度を毎分２ｍｍとして測定した時の曲げ弾性率が１０００ＭＰａ以上２５００ＭＰａ以下のものが好ましい。特に、ＪＩＳＫ ７１３６で測定した４ｍｍ厚みでの曇度が５％以下のものを好適に用いることが出来る。

シーラント層の（ｂ）を構成するスチレン系炭化水素１０質量％以上５０質量％未満と共役ジエン炭化水素５０質量％以上９０質量％未満からなる、スチレン系炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体とは、一般にはスチレン系熱可塑性エラストマーと呼ばれるものであり、ＪＩＳＫ ６３０１の方法で測定した引張破壊歪み量が５００％以上１５００％以下のものが好ましい。

シーラント層を構成する（ｃ）エチレン−α−オレフィンランダム共重合体におけるα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセンなどが挙げられる。その中でも、プロピレン，１−ブテンなどを好適に用いることができる。

シーラント層を構成する（ｄ）耐衝撃性ポリスチレンとしては、スチレン系炭化水素重合体と共役ジエン系重合体からなり、マトリックスを形成するスチレン系炭化水素重合体中に共役ジエン系炭化水素重合体からなる軟質成分微粒子が分散して存在しているものが使用できる。その中でも，共役ジエン系炭化水素の含有量が５質量％以上１５質量％以下のものを好適に用いることができる。

成分（ａ）〜（ｄ）の樹脂組成物の配合比は、成分（ａ）は５０〜７０質量％、好ましくは５５〜７０質量％、成分（ｂ）は１０〜３５質量％、好ましくは１５〜３０質量％、成分（ｃ）は１０〜３５質量％、好ましくは１５〜３０質量％、成分（ｄ）５〜２５質量％、好ましくは５〜２０質量％であり、なお且つ成分（ａ）〜（ｄ）の合計１００質量％中に含有するスチレン系炭化水素の合計が５０質量％以上である。

シーラント層を構成する成分（ａ）〜（ｄ）の合計１００質量％に含有するスチレン系炭化水素の合計が５０質量％以上であり、なお且つシーラント層の厚みが１０μｍ以上である。「フィルム切れ」を抑えるためには、シーラント層の破断強度及び引張弾性率が高い方が好ましい。そのためには、スチレン系炭化水素の合計量が５０質量％以上であることが必要であり、好ましくは６０質量％以上とするのがよい。

フィルムを製造する方法は特に限定されるものではないが、例えば、シーラント層を構成する各成分をヘンシェルミキサー、タンブラーミキサー、マゼラー等の混合機を用いてブレンドし、これを直接押出機でフィルム化するか、あるいはブレンド物を一度単軸あるいは二軸の押出機で混練押し出ししてペレットを得た後、ペレットを更に押出機で押し出してフィルム化する方法などが可能である。フィルム化の方法としては、インフレーション法、Ｔダイ法、キャスティング法、あるいはカレンダー法等のいずれの方法を用いても差し支えないが、通常はインフレーション法やＴダイ法が用いられる。シーラント層を構成する樹脂と第二層の一部であるポリオレフィン層を、それぞれ別の単軸または二軸の押出機をもちいて溶融混練し、両者をフィードブロックやマルチマニホールドダイを介して積層一体化した後、Ｔダイから押し出しすることにより、シーラント層とポリオレフィン層からなる二層フィルムを得ることも可能である。

二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層、ポリオレフィン樹脂層、シーラント層を有してなるカバーフィルムは、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層にウレタン樹脂などのアンカーコート剤を塗布し、シーラント層のフィルムをポリオレフィン樹脂を介して押出ラミネートする方法により製造することが可能である。あるいは、アンカーコート剤を塗布した二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層と、シーラント層とポリオレフィン樹脂層の一部となるポリオレフィン樹脂を積層一体化した二層フィルムのポリオレフィン面とを、同じくポリオレフィン樹脂層の一部となるポリオレフィン樹脂を介して押出ラミネートする方法により製造することが可能である。

フィルムの製造機としては、一般的なラミネーターを用いることができる。アンカーコート剤を二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに塗布するためのコーターとしては、ロールコーター、グラビアコーター、リバースロールコーター、バーコーター、ダイコーター等の通常使用されているものを用いることができる。

ポリオレフィン樹脂を押し出すためのラミネーターのダイは、例えば、Ｔ−ダイを用いることができる。また、フィルム幅を調整するためのディッケルを備えていても良い。

カバーフィルムの全体の厚さは４０〜１００μｍの範囲を好適に用いることができる。カバーフィルムの全体の厚さが４０μｍ未満の場合には、カバーフィルムが薄いため取り扱いが難しく、また、カバーフィルム剥離時にフィルムが切れ易くなる。一方、カバーフィルム全体の厚さが１００μｍを超えるとヒートシールが困難になる場合がある。

必要に応じて、更に帯電防止処理を行うことができる。帯電防止剤として、例えば、界面活性剤系帯電防止剤、高分子型帯電防止剤、及び導電化剤等を、グラビアロールを用いたロールコーターやスプレー等により塗布することができる。また、帯電防止処理を行う前に、これらの帯電防止剤を均一に塗布するためにフィルムの表裏面をコロナ放電処理やオゾン処理することが好ましい。特に、コロナ放電処理することが好ましい。

本発明のカバーフィルムにおいて、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層／ポリオレフィン樹脂層／シーラント層のように積層した構造を持つものを好適に用いることができる。本発明の目的を阻害しない限りにおいて、カバーフィルムの各層の間に他の層を挿入してもよい。

本発明の電子部品のカバーフィルムは、これを使用することにより、チップ型電子部品の保管、輸送、実装中に電子部品が汚染することを防止し、実用的な剥離強度を容易に得るためのヒートシール性、容易に取り出せるための易開封性に優れ、また透明性に優れるために充填したチップ型電子部品を視認することが可能であり、更に、高速剥離の際に起こりやすいカバーフィルムの「フィルム切れ」を少なくすることができる。

以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
（実施例１）
シーラント層を構成する樹脂組成物（ａ）として、スチレン−ブタジエンブロック共重合体樹脂（電気化学工業社製、「デンカクリアレン」、スチレン含量８０質量％、ブタジエン含量２０質量％）、（ｂ）スチレン−ブタジエンブロック共重合体樹脂（ＪＳＲ社製、「ＳＴＲレジン」、スチレン含量４０質量％、ブタジエン含量６０質量％）、（ｃ）エチレン−１−ブテンランダム共重合体（三井化学社製、「タフマーＡ」）、（ｄ）耐衝撃性ポリスチレン（東洋スチレン社製、「トーヨースチロール」、スチレン含量９２質量％、ブタジエン含量８質量％）を表１に示された組成になるように各々ブレンドし、直径４０ｍｍの単軸押出機を用いて２００℃で混練し、シーラント層を構成する樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を単軸押出機で再び溶融し、インフレーション法にて毎分１３ｍのライン速度で押出することにより単層のフィルムを得た。このフィルムを押出ラミネート法によりポリエチレン樹脂を介して、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み１６μｍ）と積層させて電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。

（実施例２〜６）
シーラント層を構成する樹脂組成物（ａ）として、スチレン−ブタジエンブロック共重合体樹脂（電気化学工業社製、「デンカクリアレン」、スチレン含量８０質量％、ブタジエン含量２０質量％）、（ｂ）スチレン−ブタジエンブロック共重合体樹脂（ＪＳＲ社製、「ＳＴＲレジン」、スチレン含量４０質量％、ブタジエン含量６０質量％）、（ｃ）エチレン−１−ブテンランダム共重合体（三井化学社製、「タフマーＡ」）、（ｄ）耐衝撃性ポリスチレン（東洋スチレン社製、「トーヨースチロール」、スチレン含量９２質量％、ブタジエン含量８質量％）を表１に示された組成になるように各々ブレンドし、直径４０ｍｍの単軸押出機を用いて２００℃で混練し、毎分２０ｍのライン速度でシーラント層を構成する樹脂組成物を得た。この樹脂組成物とポリオレフィン系樹脂として低密度ポリエチレンとを別々の単軸押出機から押し出し、マルチマニホールドダイで積層することにより二層フィルムを得た。この二層フィルムを押出ラミネート法によりポリエチレン樹脂を介して、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み１６μｍ）と積層させて電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。

（比較例１〜８）
実施例２〜７と同様に、表２に示した組成を持つように成分（ａ）〜（ｄ）を配合し、シーラント層を構成する樹脂組成物を得た。次に、この樹脂組成物とポリオレフィン系樹脂として低密度ポリエチレンとを別々の単軸押出機から押し出し、マルチマニホールドダイで積層することにより二層フィルムを得た。この二層フィルムを押出ラミネート法によりポリエチレン樹脂を介して、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み１６μｍ）と積層させて電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。

（比較例９）
実施例１と同様に、表２に示した組成を持つように成分（ａ）〜（ｄ）を配合し、シーラント層を構成する樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を単軸押出機で再び溶融し、インフレーション法にて毎分１３ｍのライン速度で押出することにより単層のフィルムを製膜したが、製膜したフィルムを巻き取った際にブロッキングを生じてしまい、その後の評価が困難であった。

前記の各実施例及び各比較例で作製した電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムに対して、下記に示す評価を行った。これらの結果を表１および表２にまとめて示す。
（１）曇価
ＪＩＳ Ｋ ７１０５：１９９８に準ずる測定法Ａによる積分球式測定装置を用いて曇価を測定した。
（２）ヒートシール性
テーピング機（システメーション社、ＳＴ−６０）を使用し、シールヘッド巾０．５ｍｍ×２、シールヘッド長３２ｍｍ、シール圧力３．５ＭＰａ、送り長１６ｍｍ、シール時間０．５秒×２（ダブルシール）にてシールヘッド温度１５０℃または１６０℃にて、２１．５ｍｍ巾のカバーフィルムを２４ｍｍ巾の電子部品キャリアテープにシールした。２４時間放置後、毎分３００ｍｍの速度、剥離角度１８０°でカバーフィルムを剥離し、平均剥離強度が０．２〜０．６Ｎの範囲にあるものを「良」とし、上記以外の平均剥離強度のものを「不良」として表記した。また、製膜が困難なためにヒートシール性の評価ができなかったものについては「不可」と表記した。結果を表１および表２のヒートシール性の欄に示す。
（３）フィルム切れ性
テーピング機（システメーション社、ＳＴ−６０）を使用し、シールヘッド巾０．５ｍｍ×２、シールヘッド長３２ｍｍ、シール圧力３．５ＭＰａ、送り長１６ｍｍ、シール時間０．５秒×２（ダブルシール）にて、シールヘッド温度を調整することにより、平均剥離強度が１Ｎおよび１．５Ｎとなる様に、２１．５ｍｍ巾のカバーフィルムを２４ｍｍ巾の電子部品キャリアテープにシールした。カバーフィルムをシールしたキャリアテープを５５０ｍｍの長さで切り取り、両面粘着テープを貼った垂直な壁にキャリアテープのポケット底部を貼り付けた。貼り付けてあるキャリアテープの上部からカバーフィルムを５０ｍｍ剥がし、カバーフィルムをクリップで挟み、このクリップに質量１０００ｇの重りを取り付けた。その後、重りを自然落下させた時に、剥離強度が１．５Ｎでもカバーテープの切れが発生しなかったものを「優」、剥離強度１．０Ｎでカバーフィルムが切れなかったものを「良」、剥離強度が１．０Ｎでも切れが観察されたものを「不良」として表記した。また、製膜が困難なためにフィルム切れ性の評価ができなかったものについては「不可」と表記した。結果を表１および表２のフィルム切れ性の欄に示す。
（４）フィルム製膜性
実施例および比較例の方法にてフィルムの製膜を行い、フィルムの厚み変動が±２０％以下のものを「良」、±２０％を超えるものを「不良」として表記した。また、製膜したフィルムを巻き取った際に、フィルムの表裏面が付着し引き剥がせなくなる、「ブロッキング現象」を生じたものについても「不良」として表記した。結果を表１および表２のフィルム製膜性の欄に示す。

図１はフィルム切れ性試験方法

符号の説明

１．壁
２．両面粘着テープ
３．キャリアテープ
４．カバーフィルム
５．クリップ
６．紐
７．重り

本発明により提供されるカバーフィルムは、実用的な剥離強度を容易に得るためのヒートシール性、及び電子部品を視認することが可能な透明性に優れ、更に、高速剥離の際に起こりやすいカバーフィルムの「フィルム切れ」を少なくすることができる。

本発明のカバーフィルムは、電子部品の他に、各種小型電気部品にも適応できる。

Claims (3)

1. 二軸延伸ポリエチレンテレフタレート層、ポリオレフィン樹脂層、及びシーラント層を有し、シーラント層が１０μｍ以上の厚みであり、かつ下記の成分（ａ）〜（ｄ）からなり（ａ）〜（ｄ）の合計１００質量％中に含有するスチレン系炭化水素の合計が５０質量％以上である、カバーフィルム。
   （ａ）スチレン系炭化水素６５質量％以上９０質量％未満と共役ジエン炭化水素１０質量％以上３５質量％未満からなる、スチレン系炭化水素と共役ジエンの共重合体：５２〜７０質量％
   （ｂ）スチレン系炭化水素１０質量％以上５０質量％未満と共役ジエン炭化水素５０質量％以上９０質量％未満からなる、スチレン系炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体：１０〜３０質量％
   （ｃ）エチレン−α−オレフィンランダム共重合体：１０〜３２質量％
   （ｄ）耐衝撃性ポリスチレン：５〜２５質量％
2. 少なくとも片側に帯電防止処理がなされている、請求項１に記載のカバーフィルム。
3. 請求項１又は請求項２に記載のカバーフィルムを用いた電子部品包装容器。

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