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技術 セラミックシート製造用離型フィルム

出願人 三菱化学ポリエステルフィルム株式会社
発明者 井崎公裕尾崎慶英稲垣昌司大山直美
出願日 1995年6月28日 (25年6ヶ月経過) 出願番号 1995-161901
公開日 1997年1月14日 (23年11ヶ月経過) 公開番号 1997-011424
状態 拒絶査定
技術分野 積層体(2) 型;中子;マンドレル
主要キーワード オフテスト 水系結合剤 塗工性評価 アクリル系官能基 超微粒子状無水シリカ 硬化シリコーン樹脂 シリコーン硬化 乾燥後塗膜
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この項目の情報は公開日時点(1997年1月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

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目的

構成

ポリエステルフィルムの少なくとも片面に硬化性シリコーン樹脂を主成分とする離型層を設けた離型フィルムであり、前記離型層中にコロイダルシリカ(A成分)および剥離コントロール剤(B成分)を硬化性シリコーン樹脂100部に対して、下記式〜を同時に満足する範囲内で含有することを特徴とするセラミックシート製造用離型フィルム。

数1

5≦WA≦20 ………

5≦WB≦40 ………

10≦WA+WB≦50 ………

(上記式中、WAはA成分の添加量(部)、WBはB成分の添加量(部)を表す)

概要

背景

概要

水系スラリーに対する濡れ性セラミックシートとの剥離性および離型層基材に対する密着性に優れたセラミックシート製造用離型フィルムを提供する。

ポリエステルフィルムの少なくとも片面に硬化性シリコーン樹脂を主成分とする離型層を設けた離型フィルムであり、前記離型層中にコロイダルシリカ(A成分)および剥離コントロール剤(B成分)を硬化性シリコーン樹脂100部に対して、下記式〜を同時に満足する範囲内で含有することを特徴とするセラミックシート製造用離型フィルム。

5≦WA≦20 ………

5≦WB≦40 ………

10≦WA+WB≦50 ………

(上記式中、WAはA成分の添加量(部)、WBはB成分の添加量(部)を表す)

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
4件

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請求項1

ポリエステルフィルムの少なくとも片面に硬化性シリコーン樹脂を主成分とする離型層を設けた離型フィルムであり、前記離型層中にコロイダルシリカ(A成分)および剥離コントロール剤(B成分)を硬化性シリコーン樹脂100部に対して、下記式〜を同時に満足する範囲内で含有することを特徴とするセラミックシート製造用離型フィルム

請求項

5≦WA≦20 ………5≦WB≦40 ………10≦WA+WB≦50 ………(上記式中、WAはA成分の添加量(部)、WBはB成分の添加量(部)を表す)

技術分野

0001

本発明は、セラミックシート製造の際に用いられる離型フィルムに関する。

0002

誘電体圧電体基板等に使用されるセラミックシートは、ドクターブレード法カレンダーロール法、押出法等の方法により成形される。例えば、ドクターブレード法による場合、セラミック粉体結合剤可塑剤解離剤溶媒等からなるセラミックスラリードクターブレードで一定の厚みとなるようにキャリアフィルム上にコートし、乾燥・固化させた後に、セラミックシートをキャリアフィルムから剥離する工程によりセラミックシートが製造される。キャリアフィルムとしては、機械的強度、寸法安定性耐熱性、価格等の点で有利である二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム硬化型シリコーン系化合物離型層として設けたフィルムが一般的である。

0003

近年、セラミックシートの成形において、結合剤、溶媒等のコストダウン有機溶媒による火気および臭気の発生、作業者健康管理上等の面から有機溶媒の使用量を極力抑えることが必要となり、有機溶媒系のセラミックスラリーの代わりに水系セラミックスラリーが使用されるようになってきた。しかし、従来のシリコーン系化合物を離型層として設けた離型フィルムを用いた場合には、水系セラミックスラリーのコートハジキが発生し、均一なセラミックシートを得ることができない欠点がある。また、未処理のポリエチレンテレフタレートフィルムをキャリアフィルムとして使用すると水系セラミックスラリーのコート性は良好であるが、セラミックシートの剥離性が悪く、剥離時にセラミックシートの亀裂や割れを生じるといった問題がある。さらに、オレフィン系の離型フィルムを使用した場合には、耐熱性および剥離性とも不十分であった。

課題を解決するための手段

0004

本発明者は、上記課題に取り組み鋭意検討した結果、ある特定の構成からなる離型フィルムが水系セラミックスラリーのコート性、セラミックシートの剥離性および離型層の基材に対する密着性に優れていることを見いだし、本発明を完成するに至った。

0005

すなわち、本発明の要旨は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に硬化性シリコーン樹脂を主成分とする離型層を設けた離型フィルムであり、前記離型層中にコロイダルシリカ(A成分)および剥離コントロール剤(B成分)を硬化性シリコーン樹脂100部に対して、下記式〜を同時に満足する範囲内で含有することを特徴とするセラミックシート製造用離型フィルムに存する。

0006

5≦WA≦20 ………
5≦WB≦40 ………
10≦WA+WB≦50 ………
(上記式中、WAはA成分の添加量(部)、WBはB成分の添加量(部)を表す)

0007

以下、本発明をさらに詳細に説明する。本発明でいうポリエステルとは、テレフタル酸イソフタル酸ナフタレンジカルボン酸のような芳香族ジカルボン酸またはそのエステルエチレングリコールジエチレングリコール、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重縮合させて製造されるポリエステルである。

0008

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採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行わせるか、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240℃以上の温度で重縮合させる方法が採用される。この際、通常の触媒、安定剤、各種添加剤等は任意に使用することができる。

0009

かかるポリエステルの代表例としては、ポリエチレンテレフタレート)やポリ(エチレンナフタレート)あるいはポリ(1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)等が挙げられる。これらのポリエステルはホモポリマーであっても第三成分を少量共重合させたものでもよく、また、これらのポリエステルを混合したものであってもよい。

0010

本発明でいうポリエステルフィルムとは、かかるポリエステルを公知の方法を用いて溶融押出延伸されてなるフィルムであって、その厚みが10〜250μmのものが好適に用いられる。また、ポリエステルフィルムには、各種安定剤、紫外線吸収剤滑剤顔料酸化防止剤および可塑剤などが添加されてもよい。本発明において用いる硬化性シリコーン樹脂は付加型縮合型紫外線硬化型等いずれの硬化反応タイプでも用いることができる。付加型のシリコーン樹脂としては、例えば、末端ビニル基導入したポリジメチルシロキサンを用いて白金触媒を用いて架橋させ、塗膜を形成するものである。

0011

縮合型のシリコーン樹脂としては、有機錫触媒下、ベースポリマーにあるシラノ−ル基と架橋剤の官能基との間で縮重合反応が起こることにより、塗膜を形成するものである。紫外線硬化型の樹脂としては、通常のシリコーンゴムアクリル系官能基を用いて光硬化させるタイプ、紫外線オニウム塩分解により強酸を発生させることにより、エポキシ基開裂後に架橋させるタイプ、ビニルシロキサンへのチオール付加反応にて架橋するタイプ等が挙げられる。

0012

本発明で用いることのできるシリコーン硬化性樹脂の具体例を挙げると、信越化学工業(株)製KS−774、KS−775、KS−778、KS−779H、KS−856、X−62−2422、X−62−2461、ダウコーニングアジア(株)製DKQ3−202、−203、−204、−210、−205、東シリコーン(株)製YSR−3022、TPR−6700、−6721、−6720等が挙げられる。

0013

本発明で用いるコロイダルシリカとしては、例えば超微粒子状無水シリカをあらかじめ有機溶剤に分散したタイプあるいはそれ自身単独で存在したタイプがあり、具体例を挙げると日産化学製スノーテックス日本アエロジル製アエロジル等が挙げられる。

0014

本発明において用いるコロイダルシリカに関して、離型層に当該粒子を含有した場合、離型層表面点在した粒子と粒子との間で網目構造的に結合していき、当該粒子表面にあるシラノール基(Si−OH基)により、離型層表面の改質がなされるものと考えられる。この離型層上に水系スラリー塗工させた場合、コロイダルシリカ粒子はセラミックシートの造膜性助成する作用も兼ねていると考えられる。その結果、水系スラリー塗工後、乾燥工程を経ても幅縮みが少なく、所望する塗工幅を保持した状態で均一なセラミックシートを製造することができると考えられる。用いるコロイダルシリカの平均一次粒径としては10〜50mμmのものが好ましく、50mμmを超えると分散性が悪くなることがある。

0015

コロイダルシリカの添加量は、硬化性シリコーン樹脂100部に対して、5〜20部の範囲とする。かかる添加量が5部未満では、水系スラリー塗工後の造膜性が不安定であり、また、20部を超えると基材に対する離型層の密着性が著しく弱くなり、基材から容易に脱落するということがある。

0016

本発明で用いる剥離コントロール剤としては、例えば、SiO2 単位とSiO1/2 単位、あるいはCH2 =CH(CH3 )SiO1/2 単位を有するものなどがあり、基材に対する密着性の点から、反応型シリコーンレジン等が好ましい。具体例を挙げると信越化学製KS−718、KS−708A、KS−3800等が挙げられる。本発明において使用する剥離コントロール剤は従来の剥離力を調整する作用に加え、得られた硬化シリコーン塗工層自体の塗膜濡れ性を改質させる作用があり、さらにシリコーン樹脂の硬化促進のための架橋剤としての作用および基材に対する密着性を付与するための密着性向上剤として作用すると考えられる。

0017

剥離コントロール剤は、硬化性シリコーン樹脂100部に対して5〜40部の範囲で用いる。剥離コントロール剤量が5部未満であると、セラミックシートの造膜性が不安定であり、剥離コントロール剤の量が40部を超えた場合、経時による剥離安定性に欠ける。さらに剥離コントロール剤を先のコロイダルシリカと併用し、総添加量を硬化性シリコーン樹脂100部に対して、10〜50部の範囲内で添加することにより、離型層からのコロイダルシリカの脱落と基材に対する離型層の密着性低下を抑えることができ、かつ水系スラリーに対する塗工性良好で、セラミックシートに対し適度な剥離性を与え、経時による剥離安定性が得られることを見い出した。

0018

両成分併用する際、コロイダルシリカの添加量は剥離コントロール剤の添加量と同等あるいはそれ以下で用いることが好ましい。本発明において、ポリエステルフィルムに硬化シリコーン樹脂塗工層を設ける方法としては、バーコート、リバースロールコート、グラビアコートロッドコート、エアドクターコート、ドクターブレードコート等、従来公知の塗工方式を用いることができる。

0019

硬化シリコーン樹脂を主成分とする層は、ポリエステルフィルムの片面にのみ設けても、両面に設けてもよく、片面にのみ設けた場合は、その反対面に必要に応じて帯電防止層等を設けてもよい。硬化シリコーン樹脂を主成分とする層の厚さは、塗工性の面から、0.01〜1μmが好ましい。層の厚みが0.01μm未満になると、塗工性の面より、安定性に欠ける傾向があり、均一な塗膜を得るれなくなる場合があり、一方、1μmを超えて厚塗りにすると、実用面で問題が生じることがある。水系セラミックスラリーは、主にセラミック粉体、水系結合剤、可塑剤、解膠剤湿潤剤および水からなるものであり、必要に応じて滑剤、保護コロイド剤保水剤帯電防止剤消泡剤殺菌剤発泡剤界面活性剤水溶性溶剤などが添加される。

0021

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は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中「部」とあるのは固形分としての「重量部」を示す。また、本発明で用いた評価方法は次のとおりである。
(1)水系スラリー塗工性評価方法
水系セラミックスラリーとして、以下に示す組成からなるスラリーをドクターブレード法にてコートし、乾燥固化させた後、厚さ10μmのセラミックシートを得た。この際、スラリ−の塗工性を評価した。

0022

《水系セラミックスラリー組成》
アルミナ100部
水分散性ポリウレタン樹脂20部
水分散性アクリル樹脂10部
ポリカルボン酸ナトリウム1部
ブチルベンジルフタレート10部
水 10部
《塗工性評価》
○…乾燥後の塗膜幅縮みも少なく、濡れ性が良好
△…濡れ性は良好であるが、乾燥後塗膜幅縮みがやや大きい
×…濡れ性が悪く、ハジキが発生する

0023

(2)剥離性評価
サンプルフィルム上のセラミックシート面をセロハンテープにて180°剥離させた時の剥離状態を評価した。
《剥離性評価》
○…剥離可能
△…剥離可能であるが、剥離が重い
×…セラミックシートが離型層にくっついて剥がれないあるいは離型層がセラミックシートとくっついて剥がれる

0024

(3)塗膜密着性評価(ラブオフテスト
コート・乾燥後の離型層を指で塗膜を5回擦った後の塗膜の脱落程度を評価した。
密着性評価
○…塗膜の脱落がほとんど見られない
△…塗膜が白っぽくなるが、脱落はしない
×…塗膜の脱落が確認できる

0025

実施例1
ポリエステルフィルム(38μm)に下記組成の塗工剤をバーコート方式にて塗布厚み(乾燥)で0.1g/m2 となるように離型層を設けた離型フィルムを得た。このフィルムの特性は下記表1に示すとおりである。

0026

離型剤組成
硬化性シリコーン樹脂(信越化学製:KS−779H固形分30%)
100部
硬化剤(信越化学製:cat−PL−8) 1部
剥離コントロール剤(信越化学製:KS−3800 固形分30%)
30部
コロイダルシリカ(日本アエロジル製:アエロジル200 固形分100%)
10部
MEK 700部
トルエン800部
n−ヘプタン700部

0027

実施例2
剥離コントロール剤の配合部数を下記のとおり変更したほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
剥離コントロール剤(信越化学製:KS−3800) 20部

0028

実施例3
剥離コントロール剤およびコロイダルシリカの配合部数を下記のとおり変更したほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
剥離コントロール剤(信越化学製:KS−3800) 10部
コロイダルシリカ(日本アエロジル製:アエロジル200) 20部

0029

実施例4
コロイダルシリカの種類を下記のとおり変更したほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
コロイダルシリカ(日本アエロジル製:アエロジル300固形分100%)
10部

0030

実施例5
ベースフィルム厚み(ポリエステルフィルム:50μm)、硬化性シリコーン樹脂、コロイダルシリカの種類を変更したほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
硬化性シリコーン樹脂(信越化学製:KS−778固形分30%)100部
コロイダルシリカ(日本アエロジル製:アエロジル300) 10部

0031

比較例1
コロイダルシリカおよび剥離コントロール剤の両方を添加しないほかは実施例1と同様にし、離型フィルムを得た。
比較例2
コロイダルシリカを30部添加し、剥離コントロール剤を添加しないほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。

0032

比較例3
コロイダルシリカを3部添加し、剥離コントロール剤を添加しないほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
比較例4
剥離コントロール剤を60部添加し、コロイダルシリカを添加しないほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。

0033

比較例5
剥離コントロール剤を3部添加し、ロイダルシリカを添加しないほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
比較例6
剥離コントロール剤、コロイダルシリカの添加量を下記のとおり変更するほかは実施例1と同様に製造し、離型フィルムを得た。
剥離コントロール剤(信越化学製:KS−3800) 40部
コロイダルシリカ(日本アエロジル製:アエロジル200) 20部
以上、得られた結果をまとめて下記表1に示す。

0034

発明の効果

0035

本発明によれば、セラミックシート製造用離型フィルムとして、特に水系スラリー塗工の際に、スラリーに対する塗工性、セラミックシートとの剥離性および離型層の基材に対する密着性に優れた離型フィルムを提供することができ、本発明の工業的価値は高い。

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