JP7382346B2 - カバーフィルムおよびそれを用いた電子部品包装体 - Google Patents
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(A)基材層としては、ポリエチレンテレフタレートフィルムを特に好適に用いることができる。また、ポリエチレンテレフタレートフィルムは、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであることが好ましい。また基材層としては、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が出来る。基材層が薄すぎると、カバーフィルム自体の引張り強度が低くなるためカバーフィルムを剥離する際に「フィルムの破断」が発生しやすい。一方、厚すぎるとキャリアテープに対するヒートシール性に低下を招くだけでなく、コスト上昇を招く。そのため、(A)基材層の厚さは、通常12μm~25μmの厚みのものを好適に用いることが出来る。
(B)接着剤層としては、主剤成分と硬化剤成分の二液硬化型接着剤の硬化物から構成されることが好ましい。また、接着剤層は、ポリエーテルポリオールおよびポリエステルポリオールからなる群から選択される少なくとも1つの成分と、ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネートおよびイソホロンジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも1つの成分からなる骨格を有するウレタン系接着剤からなることがより好ましい。このような二液硬化型接着剤を用いると、(A)基材層と(C)中間層との層間接着において、実用的かつ十分な接着強度を短時間に発現させることができるため、カバーフィルムの生産性に優れるという効果を得ることができる。
本発明においては、(A)基材層の片面に(B)接着剤層を介して(C)中間層が積層して設けられている。(C)中間層を構成する樹脂としては、特に柔軟性を有していてかつ適度の剛性があり、常温での引裂き強度に優れる直鎖状低密度ポリエチレン(以下、LLDPEとも示す)を好適に用いることができ、特に密度が0.900×103kg/m3~0.925×103kg/m3の範囲の樹脂を用いることで、ヒートシールする際の熱や圧力による、カバーフィルム端部からの中間層樹脂の食み出しが起こりにくい。そのためヒートシール時のコテの汚れが生じにくいだけでなく、カバーフィルムをヒートシールする際に中間層が軟化することによりヒートシールコテの当り斑を緩和するため、カバーフィルムを剥離する際に安定した剥離強度が得られ易い。
本発明のカバーフィルムは、(C)中間層の表面上に(D)ヒートシール層が形成されている。本発明のカバーフィルムにおいて、(D)ヒートシール層の(C)中間層と接していない面には、凸形状を有し、凸形状が積層フィルムの幅方向および長さ方向に対して、千鳥状に配置されている。積層フィルムの幅方向および長さ方向に対して、ヒートシール層の凸形状を千鳥状に配置することにより、耐ブロッキング性に優れるだけでなく、剥離強度のバラツキの少ない、すなわち剥離強度の安定性に優れたカバーフィルムを得ることができる。
上記カバーフィルムを作製する方法は特に限定されるものではなく、一般的な方法を用いることができる。例えば、二液硬化型の接着剤を(A)基材層の表面に塗布し(B)接着剤層を形成させておき、(C)中間層を形成する樹脂組成物をTダイから押出し、(B)接着剤層の塗布面にコーティングすることで、(A)基材層、(B)接着剤層及び(C)中間層から成る三層フィルムを形成させる。さらに(C)中間層の表面に、Tダイから押出した(D)ヒートシール層を形成する樹脂をコーティングすることにより目的とするカバーフィルムを得ることができる。
本発明の電子部品包装体は、上記したカバーフィルムを、電子部品の収納容器であるキャリアテープの蓋材として用いた包装体である。キャリアテープとは、電子部品を収納するためのポケットを有した幅8mm~100mm程度の帯状物である。カバーフィルムを蓋材としてヒートシールする場合、キャリアテープを構成する材質は特に限定されるものではなく、市販のものを用いることができ、例えばポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル等を使用することができる。キャリアテープは、カーボンブラックやカーボンナノチューブを樹脂中に練り込むことにより導電性を付与したもの、帯電防止剤や導電フィラーが練り込まれたもの、あるいは表面に界面活性剤型の帯電防止剤やポリピロール、ポリチオフェンなどの導電物をアクリルなどの有機バインダーに分散した塗工液を塗布し帯電防止性を付与したものを用いることが出来る。
(A)基材層の樹脂フィルム
(a-1)二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(o-PET):E-5100(東洋紡社製)、厚み16μm
(b-1)主剤:TM-319(東洋モートン社製)、ポリエーテルポリオール、酢酸エチル溶液、固形分濃度70質量%
(b-2)主剤:自社合成品、ポリエーテルポリオール、酢酸エチル溶液、固形分濃度70質量%
(b-3)主剤:LIOSTAR1000(東洋モートン社製)、ポリエステルポリオール、酢酸エチル溶液、固形分濃度50質量%
(b-4)硬化剤:CAT-11B(東洋モートン社製)、ジフェニルメタンジイソシアネート系,酢酸エチル溶液,固形分濃度60質量%
(b-5)硬化剤:コロネート2067(東ソー社製)、ジフェニルメタンジイソシアネート系、固形分濃度100質量%
(b-6)硬化剤:コロネートL-45E(東ソー社製)、2,4-トリレンジイソシアネート系、酢酸エチル溶液、固形分濃度45質量%
(b-7)硬化剤:LIOSTAR500H(東洋モートン社製)、イソホロンジイソシアネート系、酢酸エチル溶液、固形分濃度70質量%
(c-1)m-LLDPE:ユメリット2040F(宇部丸善ポリエチレン社製)、MFR4.0g/10min(測定温度190℃、荷重2.16kgf)、密度0.904×103kg/m3
(d-1)樹脂:エバフレックスEV360(三井・デュポン・ポリケミカル社製)、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)
(d-2)樹脂:クリアレン335A(デンカ社製)、スチレン-ブタジエン共重合体樹脂(SBC)
(d-3)帯電防止剤:エンティラMK440(三井・デュポン社製)、カリウムアイオノマー
(D)ヒートシール層の原料としてエチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(三井・デュポン・ポリケミカル社製、「エバフレックスEV360」)90質量%とカリウムアイオノマー(三井・デュポン社製、「MK440」)10質量%をタンブラーにてプリブレンドして、径40mmの単軸押出機を用いて200℃で混練し、毎分20mのライン速度で樹脂組成物を得た。この樹脂組成物と、(C)中間層となる直鎖状低密度ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン社製、「ユメリット2040F」)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Tダイで積層押出する際、レーザー彫刻法で表面に直径56μm、深さ10μmの半球の凹形状を径の中心間距離が125μm間隔で千鳥状に均等に付与した転写ロールとタッチロールでキャスティングし、(D)ヒートシール層の表面に凸形状を付与した二層フィルムを得た。転写ロールとタッチロールの温調は25℃であり、タッチ圧は0.25MPaとした。
次に、(A)基材層である二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ16μm)の(C)中間層と貼り合わせる側の面に、グラビア法にて、主剤にポリエーテルポリオール(東洋モートン社製、「TM-319」)、硬化剤に主成分がジフェニルメタンジイソシアネート系(東洋モートン社製、「CAT-11B」)からなる二液硬化型の接着剤を固形分換算で50(主剤):50(硬化剤)で混合し、乾燥後の厚みが3μmとなるように(B)接着剤層を形成させ、前記二層フィルムの(C)中間層面とドライラミネート法により貼り合わせ、40℃で1日保管し、図1に示す構成の電子部品のキャリアテープ用カバーフィルムを得た。
(B)接着剤層、および(D)ヒートシール層を、表1に記載した樹脂等の原料を用いて形成した以外は、実施例1と同様の方法で、カバーフィルムを得た。
(D)ヒートシール層の原料としてエチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(三井・デュポン・ポリケミカル社製、「エバフレックスEV360」)90質量%とカリウムアイオノマー(三井・デュポン社製、「MK440」)10質量%をタンブラーにてプリブレンドして、径40mmの単軸押出機を用いて200℃で混練し、毎分20mのライン速度で樹脂組成物を得た。この樹脂組成物と、(C)中間層となる直鎖状低密度ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン社製、「ユメリット2040F」)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Tダイで積層押出する際、表面に凹形状を有さない金属ロールとタッチロールでキャスティングし二層フィルムを得た。二層フィルムの製膜方法以外は、実施例1と同様の方法でカバーフィルムを得た。
(D)ヒートシール層を構成する樹脂としてエチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(三井・デュポン・ポリケミカル社製、「エバフレックスEV360」)90質量%とカリウムアイオノマー(三井・デュポン社製、「MK440」)10質量%をタンブラーにてプリブレンド後、径40mmの単軸押出機を用いて200℃で混練し、毎分20mのライン速度で樹脂組成物を得た。この樹脂組成物と、(C)中間層となる直鎖状低密度ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン社製、「ユメリット2040F」)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Tダイで積層押出する際、レーザー彫刻法で表面に直径56μm、深さ10μmの半球の凹形状を径の中心間距離が125μm間隔で格子状に均等に付与した転写ロールとタッチロールでキャスティングし、(D)ヒートシール層の表面に凸形状を付与した二層フィルムを得た。凹形状転写ロールとタッチロールの温調は25℃であり、タッチ圧は0.25MPaとした。二層フィルムの製膜方法以外は、実施例1と同様の方法でカバーフィルムを得た。
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ついて下記に示す評価を行った。これらの結果をそれぞれ表1~2にまとめて示す。
テーピング機(永田精機社、NK-600)を使用し、シールヘッド幅0.5mm×2、シールヘッド長24mm、シール圧力0.5kgf、送り長12mm、シール時間0.3秒×2回にてシールコテ温度140℃から190℃まで10℃間隔で21.5mm幅のカバーフィルムを24mm幅のポリカーボネート製キャリアテープ(デンカ社製)、及びポリスチレン製キャリアテープ(デンカ社製)にヒートシールした。温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下に24時間放置後、同じく温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下にて毎分300mmの速度、剥離角度170°~180°でカバーフィルムを剥離した。シールコテ温度140℃~190℃まで10℃間隔でヒートシールした時の平均剥離強度を元に、シール性を評価した。尚、それぞれの温度で剥離強度を測定した試料数は3とした。
「3」:全ての温度で平均剥離強度が0.3N~0.9Nの範囲にあったもの。
「2」:平均剥離強度が0.3N~0.9Nの範囲から外れた温度が1~5点であったもの。
「1」:全ての温度で、平均剥離強度が0.3N~0.9Nの範囲から外れたもの。
結果を表1~2のシール性の欄に示す。
ポリスチレン製キャリアテープ(デンカ社製)に対する剥離強度が0.4Nとなるようにヒートシールを行った。温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下に24時間放置後、同じく温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下にて毎分300mmの速度、剥離角度170°~180°でカバーフィルムを剥離した。剥離方向に100mm分のカバーフィルムを剥離した際に得られたチャートから剥離強度のバラツキを導き出した。剥離強度のバラツキが0.2N未満であるものを「3」、0.2N~0.4Nであるものを「2」、0.4Nより大きいものを「1」として標記した。結果を表1~2の剥離強度のバラツキの欄に示す。
ポリスチレン製キャリアテープ(デンカ社製)に対する剥離強度が0.4Nとなるようにヒートシールを行った後、直径95mmの紙管にカバーフィルムが外周方向となるようテーピングしたキャリアテープを巻いた後、60℃の環境に24時間放置した。この時に、キャリアテープに成形された隣接するポケット間のフランジ部に接着がみられないものを「3」、接着がみられるものを「1」として表記した。結果を表1~2の耐ブロッキング性の欄に示す。
カバーフィルムを長手方向に300mm、幅15mmに50サンプル切り出した後に、(A)基材層と(C)中間層を予め剥がしておき、引張試験機(島津製作所社製EZ Test)に各々の剥がした端部を設置し、23℃の条件下、毎分200mmの速度でT字剥離により層間接着強度を評価した。50サンプルの層間接着強度の最大値と最小値の差が3N未満のものを「3」、3N以上の接着強度のものを「1」として表記した。結果を表1~2の層間接着強度の安定性の欄に示す。
ドライラミネート法により(A)基材層と(C)中間層を貼り合わせた後、40℃で保管した際、(A)基材層と(C)中間層の層間接着強度が最大になる日数を評価した。
「3」:2日未満であったもの
「2」:2日以上4日未満であったもの
「1」:4日以上であったもの
結果を表1~2の生産性の欄に示す。
三菱化学社のハイレスタUP MCP-HT450を使用しJISK6911の方法にて、雰囲気温度23℃、雰囲気湿度50%RH、印加電圧500Vでヒートシール層表面の表面抵抗率を評価した。
「3」:表面抵抗率が1.0×10の12乗未満であったもの
「2」:表面抵抗率が1.0×10の12乗以上1.0×10の14未満であったもの
「1」:表面抵抗率が1.0×10の14乗以上であったもの
結果を表1~2の帯電防止性の欄に示す。
2 基材層
3 接着剤層
4 中間層
5 ヒートシール層
Claims (10)
- 少なくとも(A)基材層、(B)接着剤層、(C)中間層及び(D)ヒートシール層を有する積層フィルムであって、
(D)ヒートシール層の(C)中間層と接していない面に凸形状を有し、凸形状が積層フィルムの幅方向および長さ方向に対して、千鳥状に配置されたカバーフィルム。 - (B)接着剤層が、ポリエーテルポリオールおよびポリエステルポリオールからなる群から選択される少なくとも1つの成分と、ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネートおよびイソホロンジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも1つの成分からなる骨格を有するウレタン系接着剤である、請求項1に記載のカバーフィルム。
- (D)ヒートシール層を構成する樹脂が、
(d-1)エチレン-酢酸ビニル共重合体を60質量%~98質量%と、
(d-2)エチレン(メタ)アクリル酸系共重合体のカリウムアイオノマーを2質量%~40質量%を含む、請求項1又は2に記載のカバーフィルム。 - (D)ヒートシール層を構成する樹脂が、さらにスチレン-ブタジエン共重合体を含む、請求項3に記載のカバーフィルム。
- (A)基材層が、ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる、請求項1から4のいずれか一項に記載のカバーフィルム。
- ポリエチレンテレフタレートフィルムが、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項5に記載のカバーフィルム。
- (C)中間層が、直鎖状低密度ポリエチレンからなる、請求項1から6のいずれか一項に記載のカバーフィルム。
- 直鎖状低密度ポリエチレンが、m-LLDPEを含む、請求項7に記載のカバーフィルム。
- 千鳥状に配置された凸形状の高さが2μm以上である、請求項1から8のいずれか一項に記載のカバーフィルム。
- 請求項1から9のいずれか一項に記載のカバーフィルムを、熱可塑性樹脂からなるキャリアテープの蓋材として用いた電子部品包装体。
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