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Dokumentenidentifikation DE69911898T2 19.05.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001013732
Titel Trennfilm und druckempfindlicher Film
Anmelder Nitto Denko Corp., Ibaraki, Osaka, JP
Erfinder Takahira, Hitoshi, Ibaraki-shi, Osaka, JP;
Yamamoto, Hiroshi, Ibaraki-shi, Osaka, JP;
Nishiyama, Naoyuki, Ibaraki-shi, Osaka, JP;
Ohura, Masahiro, Ibaraki-shi, Osaka, JP
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69911898
Vertragsstaaten BE, DE, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 22.12.1999
EP-Aktenzeichen 991256538
EP-Offenlegungsdatum 28.06.2000
EP date of grant 08.10.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.05.2004
IPC-Hauptklasse C09J 7/00
IPC-Nebenklasse C09J 7/02   B32B 27/32   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft einen Trennfilm und einen druckempfindlichen Klebefilm, welcher diesen Trennfilm als Bestandteil umfaßt. Insbesondere bezieht sich diese Erfindung auf einen Trennfilm, welcher in geeigneter Weise beim Zusammenbau elektronischer Geräte wie magnetischen Aufnahmegeräten (HDD) verwendet wird, die leicht durch Kontamination mit Silikon beschädigt werden.

Druckempfindliche Klebefilme wie druckempfindliche, beidseitige Klebebänder, welche für die Haftung verschiedenster Teile benutzt werden, haben einen Trennfilm, welcher auf der Oberfläche der Klebeschicht aufgebracht ist, um die Klebeschicht bis zur tatsächlichen Benutzung zu schützen. Ein solcher Trennfilm, wie er üblicherweise benutzt wird, wird durch Auftragen eines Trennagens auf Silikonbasis auf ein Basismaterial wie Papier oder einen Plastikfilm erhalten.

In letzter Zeit werden druckempfindliche Klebefilme sogar bei der Herstellung von elektronischen Präzisionsteilen (Geräten), wie magnetischen Aufnahmegeräten (HDD), benutzt. Wenn sie für einen solchen Zweck benutzt werden, ist die Entfernung eines Materials auf Silikonbasis von den Bestandteilen des druckempfindlichen Klebefilms nötig, um Kontaktpunktfehler oder Verkratzen des Magnetkopfes an der Festplatte zu verhindern.

Unter den Bestandteilen eines druckempfindlichen Klebefilms wird als ein Material auf Silikonbasis sehr häufig ein Trennagens auf Silikonbasis für Trennfilme usw. benutzt. Dementsprechend ist das effektivste Mittel, um dem oben beschriebenen Erfordernis zu entsprechen, kein Trennagens auf Silikonbasis zu verwenden.

Um unabhängig von der Verwendung eines Trennagens auf Silikonbasis zu sein, kann als ein Mittel die Verwendung eines Trennagens auf Fluorbasis oder eines Trennagens auf Basis langer Alkylketten für einen Trennfilm in Erwägung gezogen werden, oder die Verwendung eines Plastikfilms aus einem Polyolefin mit einer geringen Haftungskraft, wie beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen als Trennfilm. Die Verwendung von Trennagenzien auf Fluorbasis ist allerdings von dem Problem begleitet, dass, da diese teuer sind, die Kosten des damit erhaltenen Trennfilms hoch sind. Die Verwendung von Trennagenzien auf Basis langer Alkylketten ist ferner von dem Problem begleitet, dass eine größere Kraft nötig ist, um den Trennfilm abzuziehen, verglichen mit einem Trennfilm mit einem Trennagens auf Silikonbasis.

Es wurde bereits festgestellt, dass für den Fall, das ein Plastikfilm auf Polyolefinbasis als Trennfilm benutzt wird, einige Plastikfilme mit einer bestimmten Zusammensetzung benutzt werden können, welche eine nur geringe Abziehstärke benötigen (hervorragende Trenneigenschaften), aber sie haben die Tendenz, dass Probleme bei der Wärmeresistenz auftreten. Wenn beispielsweise Wärme auf einen Trennfilm während eines Produktionsschrittes einer druckempfindlichen Klebefolie einwirkt, tendieren solche Trennfilme dazu, sich zu rollen, und die Originalform kann nur schwer beibehalten werden, was es schwierig macht, die Qualität des Aussehens der druckempfindlichen Klebefolie zu bewahren. Wenn Wärme auf einen Trennfilm während eines Zusammensetzungsschrittes eines Teiles oder ähnlichem einwirkt, tritt Deformation der druckempfindlichen Klebefolie in der (Produktions-)Linie des automatischen Zusammensetzungsschrittes auf, was zu einem Fehler dieses Schrittes führt. Wenn außerdem Plastikfilme auf Polyolefinbasis als Trennfilme benutzt werden oder eine druckempfindliche Klebefolie mit einem solchen als Bestandteil in der gerollten Form gelagert werden, tritt Haftung (Blocking) zwischen den Trennfilmen auf, was in Schwierigkeiten beim Entrollen resultiert.

EP-A-0460841 betrifft einen Trennfilm, umfassend einen Plastikfilm mit einer laminierten Struktur, umfassend eine Vorderseitenschicht, eine Zwischenschicht und eine Trägerfolie. Die Vorderseitenschicht umfasst ein Ethylen-Copolymer und mindestens ein polares Copolymer oder ein Propylen-Copolymer und mindestens ein polares Copolymer, oder Mischungen solcher Copolymere.

WO-A-9938920 offenbart einen Trennfilm, umfassend einen Plastikfilm mit einer laminierten Struktur von mindestens drei Schichten, umfassend eine Vorderseitentrennschicht, eine Zwischenschicht und Rückseitensschicht zur Stabilisierung beim Aufrollen. Die Stabilisierungsschicht umfasst Ethylenvinylacetat.

Es war Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Trennfilm zur Verfügung zu stellen, welcher auch ohne die Verwendung eines Materials auf Silikonbasis als Trennagens gute Trenneigenschaften zeigt, und welcher eine Wärmeresistenz hat, welche ausreicht, um Deformation wie Aufrollen zu verhindern, selbst bei Einwirkung von Wärme. Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen druckempfindlichen Klebefilm zur Verfügung zu stellen, umfassend den Trennfilm als einen Bestandteil, sowie einen Trennfilm zur Verfügung zu stellen, welcher die oben beschriebenen Eigenschaften hat und zusätzlich keine Haftung verursacht, wenn er in aufgerollter Form gelagert wird; sowie eine druckempfindliche Klebefolie zur Verfügung zu stellen, welche den Trennfilm als einen Bestandteil umfaßt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den Trennfilm gemäß Anspruch 1 und die druckempfindliche Klebefolie gemäß Anspruch 2. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Als ein Ergebnis wurde gefunden, dass ein Trennfilm mit guten Trenneigenschaften und hoher Wärmeresistenz durch Bildung einer Trennschicht aus drei Schichten und Zusammensetzung jeder Schicht aus einer Filmschicht mit spezifischen physikalischen Eigenschaften erhalten werden kann, selbst wenn kein Material auf Silikonbasis benutzt wird.

In der vorliegenden Erfindung zeigt der Trennfilm gute Trenneigenschaften, selbst ohne die Verwendung eines Materials auf Silikonbasis, da der Trennfilm eine laminierte Struktur aus mindestens drei Schichten hat und jede der drei Schichten aus einer Filmschicht mit spezifischen physikalischen Eigenschaften besteht, und gleichzeitig zeigt der Trennfilm hervorragende Verarbeitungseigenschaften und Wärmeresistenz, so dass Deformation wie Aufrollen nicht leicht auftritt, wenn Wärme darauf einwirkt. Er kann deshalb in passender Weise für die Verbindung elektronischer Teile benutzt werden, die leicht durch Kontamination mit Silikon beschädigt werden. Zusätzlich kann die Haftung des Trennfilms in gerollter Form effektiv verhindert werden, indem die Bildung der Trennfunktionsschicht und der Oberflächenfilmschicht, welche die zwei Oberflächenschichten des Trennfilms bilden, aus unterschiedlichen Materialien geformt werden.

1 ist ein schematischer Querschnitt, der ein Beispiel des erfindungsgemäßen Trennfilms veranschaulicht; 2 ist ein schematischer Querschnitt, der ein Beispiel der erfindungsgemäßen druckempfindlichen Klebefolie veranschaulicht; und 3 ist ein schematischer Querschnitt, der ein anderes Beispiel der erfindungsgemäßen druckempfindlichen Klebefolie veranschaulicht, in welchem die Nummern 1 bis 6 jeweils eine Trennfunktionsschicht bedeuten, eine Verstärkungsschicht, eine Oberflächenfilmschicht, eine Trennschicht, eine druckempfindliche Klebeschicht und ein Basismaterial.

Die erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden im Folgenden, wo erforderlich mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, beschrieben.

Trennfilm

1 ist ein schematischer Querschnitt, der ein Beispiel des erfindungsgemäßen Trennfilms veranschaulicht. In diesem Beispiel umfaßt der Trennfilm 4 einen Plastikfilm mit einer Dreischichtstruktur, der als Oberflächenschichten eine Trennfunktionsschicht 1 und eine Oberflächenschicht 3 hat; und worin sich eine Verstärkungsschicht 2 zwischen den beiden Schichten befindet.

Die Trennfunktionsschicht 1 ist aus einem Polyethylenfilm mit einer Dichte von 0,88 bis 0,92 g/cm3 und einem Schmelzindex von nicht größer als 10 g/10 min. zusammengesetzt. Die Dichte ist bevorzugt ungefähr 0,89 bis 0,90 g/cm3, während der Schmelzindex bevorzugt von ungefähr 1 bis 5 g/10 min. ist. Dichten kleiner als 0,88 g/cm3 verschlechtern die Wärmeresistenz deutlich. Auf der anderen Seite verursachen jene, die 0,92 g/cm3 überschreiten, starkes Ablösen. Schmelzindices, die 10 g/10 min. überschreiten, verursachen eine Behinderung der Folienbildung. In der vorliegenden Erfindung sind Dichte und Schmelzindex (bei 190°C und unter einer Last von 2,16 kg) der Oberflächentrennschicht Werte, die in Übereinstimmung mit JIS K 7112 und JIS K 7210 gemessen wurden.

Die Trennfunktionsschicht 1 ist bevorzugt aus einem, im besonderen unter den Polyethylenfilmen, linearen Polyethylenfilm geringer Dichte zusammengesetzt. Die Dicke der Tennfunktionsschicht ist beispielsweise ungefähr 2 bis 100 &mgr;m, bevorzugt ungefähr 5 bis 60 &mgr;m.

Die Oberflächenschicht 3, welche die andere Oberflächenschicht darstellt (die äußerste Schicht), hat einen thermischen linearen Expansionskoeffizienten ähnlich dem der Trennfunktionsschicht 1. Der Ausdruck „ähnlich" bedeutet, dass beispielsweise der thermische lineare Expansionskoeffizient der Oberflächenschicht 3 in den Bereich von ± 50%, bevorzugt ± 30%, bevorzugter ± 25% des thermischen linearen Expansionskoeffizienten der Trennfunktionsschicht 1 fällt. Wenn sich die Oberflächenschicht 3 und die Trennfunktionsschicht 1 stark in ihrem thermischen linearen Expansionskoeffizienten unterscheiden, wird das Zusammenrollen bei Wärme eminent. In der vorliegenden Erfindung ist der thermische lineare Expansionskoeffizient ein Wert, der in Übereinstimmung mit JIS K 7197 gemessen wurde.

Es besteht keine spezielle Limitierung hinsichtlich des Plastikfilms, aus welchem die Oberflächenschicht 3 besteht, solange er einen thermischen linearen Expansionskoeffizienten ähnlich dem der Trennfunktionsschicht 1 hat. Im Hinblick auf eine effektive Verhinderung des Haftens eines in der gerollten Form gelagerten Trennfilms ist es bevorzugt, für die Oberflächenfilmschicht ein anderes Material als das der Trennfunktionsschicht zu nehmen. Der Begriff „ein anderes Material als das der Trennfunktionsschicht nehmen" meint dabei, dass der Film, aus dem die Oberflächenfilmschicht 3 gebildet ist, aus einem anderen Material geformt ist als der Polyethylenfilm, aus welchem die Trennfunktionsschicht 1 besteht, und welche die oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften hat. Spezielle Beispiele des Films, aus dem die Oberflächenfilmschicht 3 besteht, beinhalten einen Polypropylenfilm, einen Polypropylen-SEBS (Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol-Blockcopolymer)-Copolymerfilm, einen Polyethylenterephthalatfilm, einen Polyimidfilm, einen Nylonfilm, einen Polystyrolfilm, einen Ethylenvinylacetat-Copolymerfilm, einen Ethylen(meth)acrylsäure-Copolymerfilm, und einen Ethylen(meth)acrylat-Copolymerfilm. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Filmen, die aus einem einzigen Harz bestehen, kann ein Film aus einem Gemisch verschiedener Harze oder ein Film aus einer Mischung aus einem Polyethylenharz mit den oben genannten Harzen als Film für die Bildung der Oberflächenfilmschicht 3 benutzt werden. Die Dicke der Oberflächenfilmschicht ist beispielsweise 2 bis 100 &mgr;m, bevorzugt ungefähr 5 bis 60 &mgr;m.

Es ist bevorzugt, dass die Temperatur, bei der der Plastikfilm, welcher die Oberflächenfilmschicht 3 bildet, anfängt zu schmelzen, um mindestens 5°C höher ist, besonders um mindestens 10°C höher als die des Plastikfilms, aus welchem die Trennfunktionsschicht 1 besteht.

Der Schmelzpunkt der Verstärkungsschicht 2 ist mindestens 120°C, bevorzugt mindestens 130°C und noch bevorzugter 140°C. Es besteht keine spezielle Limitierung hinsichtlich des Plastikmaterials, aus welchem die Verstärkungsschicht 2 besteht, solange es einen Schmelzpunkt von nicht weniger als 120°C hat. Beispiele beinhalten Polyester und Olefinharze wie Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymere und Ethylen-Vinylacetat-Copolymere. In die Verstärkungsschicht 2 können verschiedene Additive je nach Bedarf eingearbeitet werden, beispielsweise Titanweiß oder Siliziumoxid und ein Zersetzungsvorbeuger. In der vorliegenden Erfindung ist der Schmelzpunkt ein Wert, der in Übereinstimmung mit JIS K 7121 gemessen wurde.

Ein Trennfilm, welcher keine Verstärkungsschicht 2 hat, oder der eine Verstärkungsschicht 2 mit einem Schmelzpunkt von weniger als 120°C hat, neigt dazu, sich bei Wärme zu strecken und zu rollen.

Es besteht keine Limitierung hinsichtlich des efindungsgemäßen Trennfilms, solange er eine laminierte Struktur von mindestens drei Schichten hat. Dementsprechend ist eine laminierte Struktur von vier oder mehr Schichten natürlich erfindungsgemäß mit umfaßt. Beispielsweise kann die Verstärkungsschicht (Zwischenschicht) aus mehreren Schichten gebildet sein. Der Elastizitätsmodul (bei 23°C) des Trennfilms ist im allgemeinen 100 kgf/cm2 oder größer, bevorzugt 150 kgf/cm2 oder größer aus Sicht dessen Stärke.

Die Gesamtdicke des Trennfilms kann je nach Bedarf gewählt werden bis zu einem Grad, der die Stärke, die Handhabungseigenschaften oder ähnliches nicht beeinträchtigt, ist aber generell ungefähr 20 bis 200 &mgr;m.

Es besteht keine spezielle Limitierung hinsichtlich des Herstellungsverfahrens des erfindungsgemäßen Trennfilms, und üblicherweise verwendete Laminierungsmethoden zur Herstellung eines Plastikfilms können verwendet werden. Der Trennfilm kann beispielsweise durch das Aufblasverfahren oder T-Form-Extrusionsverfahren hergestellt werden.

Da sowohl die Dichte als auch der Schmelzindex des Polyethylenfilms, aus welchem die Trennfunktionsschicht besteht, die eine der Oberflächenschichten bildet, in einen speziellen Bereich fallen, hat der erfindungsgemäße Trennfilm hervorragende Ablöseeigenschaften selbst ohne die Verwendung eines Silikonmaterials, hat hervorragende Wärmeresistenz- und Verarbeitungseigenschaften und dadurch, dass die beiden Oberflächenschichten einen ähnlichen thermischen Expansionskoeffizienten haben, rollt er sich aufgrund von Wärme nicht auf. Zusätzlich kann die Haftung des Trennfilms in gerollter Form effektiv verhindert werden, indem die Trennfunktionsschicht und die Oberflächenfilmschicht, welche die beiden Oberflächenschichten bilden, aus verschiedenen Materialien gebildet werden. Der erfindungsgemäße Trennfilm kann daher in geeigneter Weise als Ablöseschicht einer silikonfreien druckempfindlichen Klebefolie auf dem Gebiet elektronischer Materialien benutzt werden.

Druckempfindlichen Klebefolie

2 ist ein schematischer Querschnitt, der ein Beispiel der erfindungsgemäßen druckempfindlichen Klebefolie veranschaulicht. 3 ist ein schematischer Querschnitt, der ein anderes Beispiel der erfindungsgemäßen druckempfindlichen Klebefolie veranschaulicht. In dem Beispiel, wie in 2 veranschaulicht, werden zwei Trennfilme 4, jeweils bestehend aus einer Trennfunktionsschicht 1, einer Verstärkungsschicht 2 und einer Oberflächenschicht 3, auf die entgegengesetzten Oberflächen einer druckempfindlichen Klebeschicht 5 geklebt. In dem Beispiel, wie in 3 veranschaulicht, werden zwei Trennfilme 4, jeweils bestehend aus einer Trennfunktionsschicht 1, einer Verstärkungsschicht 2 und einer Oberflächenfilmschicht 3, an den Seiten einer Trennfunktionsschicht 1 auf die jeweiligen Oberflächen einer druckempfindlichen Klebefolie 5 geklebt, die auf den entgegengesetzten Seiten eines Basismaterials 6 geformt wurden. Diese druckempfindlichen Klebefolien werden als beidseitiges Klebeband oder Folie benutzt und nach Ablösen des Trennfilms 4 für den eigentlichen Gebrauch bereitgestellt.

Es bestehen keine speziellen Beschränkungen hinsichtlich des druckempfindlichen Klebers, aus dem die druckempfindliche Klebeschicht 5 besteht, und verschiedene Kleber wie Kautschuk und Acrylkleber können eingesetzt werden. Unter denen ist der Acrylkleber besonders aufgrund der geringen Verunreinigung im Ionengehalt bevorzugt.

Der Acrylkleber kann durch Zugabe von verschiedenen Zusätzen wie einem Vernetzen, einem Klebrigmacher, einem Weichmacher, einem Alterungshemmer und einem Füllstoff, je nach Bedarf, zu einem Hauptbestandteil, bestehend aus einem Acrylpolymer, das durch übliche Polymerisationsprozesse erhältlich ist, hergestellt werden.

Als das oben beschriebene Acrylpolymer kann beispielsweise ein Copolymer aus einem Monomergemisch verwendet werden, erhalten durch Zugabe eines monoethylenisch ungesättigten Monomers zu einem Alkyl(meth)acrylat als Hauptbestandteil, welches damit copolymerisierbar ist. Wenn das monoethylenisch ungesättigte Monomer als Comonomer benutzt wird, kann eine funktionelle Gruppe oder eine polare Gruppe in das daraus resultierende Copolymer eingeführt werden, was zu einer Verbesserung der Wärmeresistenz und der Haftungseigenschaften führt.

Beispiele des Alkyl(meth)acrylats beinhalten Alkyl(meth)acrylate mit ungefähr 2 bis 12 Kohlenstoffatomen in einem Alkylteil davon, wie Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, Isoamyl(meth)acrylat, n-Hexyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Isooctyl(meth)acrylat, Isononyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat und Dodecyl(meth)acrylat. Diese Alkyl(meth)acrylate können allein oder in Kombination verwendet werden.

Beispiele der oben beschriebenen monoethylenisch ungesättigten Monomere beinhalten Carboxyl-enthaltende Monomere wie Acrylsäure und Itaconsäure; Schwefel-enthaltende Monomere wie Sulfopropyl(meth)acrylat; Hydroxyl-enthaltende Monomere wie Hydroxyalkyl(meth)acrylat; Cyano-enthaltende Monomere wie Cyanoalkyl(meth)acrylat und Acrylonitril; Amid-enthaltende Monomere wie Acrylamid, substituierte Arylamide und N-Vinylcaprolactam; Glycidyl-enthaltende Monomere wie Glycidylacrylat; Alkoxyalkyl(meth)acrylate wie 2-Methoxyethylacrylat; Vinylester wie Vinylacetat; und Styrolmonomere wie Styrol. Diese Monomere können entweder allein oder in Kombination benutzt werden, je nach Verwendungszweck.

Das Acrylpolymer kann mit einem beliebigen Polymerisationsverfahren hergestellt werden. Beispiele hierfür beinhalten ein Additionspolymerisationsvertahren wie Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation, Photopolymerisation mit Elektronenstrahlen oder UV-Strahlen oder eine Kombination davon.

In der vorliegenden Erfindung fällt der Elastizitätsmodul der oben beschriebenen druckempfindlichen Klebeschicht 5 bei 23°C bevorzugt in einen Bereich von 1 × 104 bis 1 × 106 dyn/cm2, besonders in einen Bereich von 1 × 105 bis 7 × 105 dyn/cm2. Wenn der Elastizitätsmodul größer als 1 × 106 dyn/m2 ist, tritt leicht Ablösen auf, so dass der Trennfilm 4 leicht abfallen kann. Ist andererseits der Elastizitätsmodul kleiner als 1 × 104 dyn/cm2, wird das Ablösen schwerer, so dass sich das Ablösen der Trennschicht 4 erschwert. In der vorliegenden Erfindung ist der Elastizitätsmodul ein Wert, der in Übereinstimmung mit JIS K 7127 erhalten wurde.

Die Dicke der druckempfindlichen Klebeschicht 5 kann mit Bezug auf die Haftstärke oder ähnlichem gewählt werden, und ist allgemein von 1 bis 200 &mgr;m, bevorzugt von ungefähr 30 to 150 &mgr;m.

Als Basismaterial 6 wird ein Plastikfilm, wie Polyester, Polypropylen, Polystyrol oder Polyvinylchlorid benutzt; eine Metallfolie wie eine Aluminiumfolie oder eine Folie aus rostfreiem Stahl; oder Papier wie Kraftpackpapier, holzfreies Papier oder Kreppapier. Obwohl die Dicke des Basismaterials 6 mit Bezug auf Handhabungseigenschaften gewählt werden kann, beträgt sie allgemein ungefähr von 5 to 300 &mgr;m, bevorzugt ungefähr von 30 to 200 &mgr;m.

Die erfindungsgemäße druckempfindliche Klebefolie kann durch übliche Filmlaminierungsmethoden wie einem Beschichtungsverfahren hergestellt werden.

Die in 2 gezeigte druckempfindliche Klebefolie kann beispielsweise hergestellt werden durch Auftragen eines druckempfindlichen Klebstoffes auf die Oberfläche der Trennfunktionsschicht 1 von einem der beiden Trennfilme 4, Trocknen und, falls nötig, Vernetzen, um eine druckempfindliche Klebeschicht 5 zu bilden, und dann Auftragen der druckempfindlichen Klebeschicht 5 auf die Oberfläche der druckempfindlichen Klebeschicht 5 der anderen Trennschicht 4.

Die in 2 gezeigte druckempfindliche Klebefolie kann beispielsweise auch hergestellt werden durch Auftragen eines druckempfindlichen Klebstoffs auf einen Polyterephthalatfilm (Separator) mit einer Silikon-behandelten Oberfäche, Trocknen, und, falls nötig, Vernetzen, um eine druckempfindliche Klebeschicht 5 zu bilden, und dann Auftragen der druckempfindlichen Klebeschicht 5 auf die Oberfläche der Trennfunktionsschicht 1 von einer der beiden Trennschichten 4, Ablösen des Separators, und Aufbringen der Oberfläche 1 der anderen Trennschicht 4 auf die freigelegte Oberfläche der druckempfindliche Klebeschicht 5. Die so erhaltene druckempfindliche Klebefolie wird als Basismaterial-freie druckempfindliche Klebefolie benutzt, umfassend Trennfilme mit einer einzelnen silikonfreien Seite. Das oben beschriebene Verfahren ist effektiv, wenn die Vermeidung der Haftung eines Gases an dem Trennfilm und dessen Verbleib auf der druckempfindlichen Klebefolie erwünscht ist, welches durch Erhitzen und Trocknen der druckempfindlichen Klebeschicht 5 entsteht, oder wenn die Vermeidung der Behandlung des Trennfilms mit übermäßiger Wärme erwünscht ist.

Die in 3 veranschaulichte druckempfindliche Klebefolie kann beispielsweise hergestellt werden durch Auftragen eines druckempfindlichen Klebers auf eine der Oberflächen des Basismaterials 6, Trocknen und, falls nötig, Vernetzen, um eine druckempfindliche Klebeschicht 5 zu bilden, Aufbringen der Oberfläche der Trennfunktionsschicht 1 von einer der beiden Trennfilme 4 auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht 5, Bildung einer druckempfindlichen Klebeschicht 5 auf der entgegengesetzten Seite des Basismaterials 6 in ähnlicher Weise, und Aufbringen der Oberfläche der anderen Trennfunktionsschicht 4 auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht 5.

Die erfindungsgemäße druckempfindliche Klebefolie kann ein einseitiges Klebeband oder Folie mit einer druckempfindliche Klebeschicht auf einer Seite sein. Solche einseitigen Klebebänder oder Folien können beispielsweise hergestellt werden durch Aufbringen eines druckempfindlichen Klebers auf eine der Oberflächen des Basismaterials 6, Trocknen und, falls nötig, Vernetzen, um eine druckempfindliche Klebeschicht 5 zu bilden, und dann Auftragen der Oberfläche der Trennfunktionsschicht 1 des Trennfilms 4 auf die Oberfläche der druckempfindliche Klebeschicht 5.

Da die erfindungsgemäße druckempfindliche Klebefolie einen Trennfilm umfaßt, welcher hervorragende Ablöseeigenschaften auch ohne die Verwendung eines Materials auf Silikonbasis zeigt, und gleichzeitig eine Wärmeresistenz und Eigenschaften hat, die kein Aufrollen verursachen, hat sie ausgezeichnete Verarbeitungseigenschaften, beispielsweise um ein einfaches Ablösen des Trennfilms zu ermöglichen, und es verbleibt keine Silikonverbindung auf der druckempfindliche Klebeschicht, nachdem der Trennfilm abgelöst wurde: Sie ist deshalb als slikonfreie druckempfindliche Klebefolie oder Band auf dem Gebiet elektronischer Materialien geeignet, besonders für Festplattenvorrichtungen eines Computers.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden durch Beispiele genauer beschrieben. Die vorliegende Erfindung soll aber weder durch diese Beispiele noch auf sie beschränkt sein. Alle Angaben für „Teil" oder „Teile" beziehen sich jeweils auf „Gewichtsanteil" oder „Gewichtsanteile".

Herstellungsbeispiel 1

Es wurde eine Vormischung unter Verwendung von 70 Teilen Isooctylacrylat, 20 Teilen Butylacrylat, 10 Teilen Acrylsäure und 0.5 Teilen 2,2-Dimethoxyphenylacetophenon ("Irgacure 651"®, ein Produkt der Ciba Geigy Corporation) als Photopolymerisationsinitiator hergestellt. Die resultierende Vormischung wurde unter Sticksstoffatmosphäre mit UV-Strahlung belichtet, um eine teilweise Polymerisation zu veranlassen, wodurch ein Sirup mit einer Viskosität von ungefähr 5000 Centipoise erhalten wurde und der dadurch für Beschichtungen geeignet war. Zu 100 Teilen dieses teilweise polymerisierten Sirups wurden 1 Teil Tetrabismethylen-3-(3-5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionatmethan als Radikalkettenterminator und 0,2 Teile Trimethylolpropantriacrylat als Vernetzen zugegeben, gefolgt von Mischen, wobei eine druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung erhalten wurde.

Herstellungsbeispiel 2

Es wurden 90 Teile 2-Ethylhexylacrylat, 10 Teile Acrylsäure, 210 Teile Ethylacetat und 0,4 Teile 2,2'-Azobisisobutyronitril in einen Kolben gegeben und das System ausreichend mit Stickstoff gespült. Es wurde eine Polymerlösung mit einer Viskosität von ungefähr 120 Poise und einer Polymerisationsrate von 99,0 Gew.% durch Lösungspolymerisation der erhaltenen Mischung unter Rühren bei 60 bis 80°C hergestellt. Zu 100 Teilen der erhaltenen Lösung wurden 2 Teile einer polyfunktionellen Isocyanatverbindung als Vernetzungsagens gegeben, gefolgt von Mischen, wobei eine druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung erhalten wurde.

Beispiel 1 (außerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche)

Mittels eines T-Form-Extrusionsverfahrens wurden bei 180°C zwei Trennfilme (laminierte Plastikfolien) erhalten (um an einer druckempfindlichen Klebeschicht anzuhaften), jeder zusammengesetzt aus einer 15 &mgr;m dicken Schicht aus einem linearen Weichpolyethylen mit einer Dichte von 0,89 g/cm3, einem Schmelzindex von 5 g/10 min., einem thermischen linearen Expansionskoeffizienten von 18 × 10–5/°C und einer Schmelz-Starttemperatur von 65°C (gemessen in Übereinstimmung mit JIS K 7121) als eine Trennfunktionsschicht, sowie einer 50 &mgr;m dicken Polypropylenschicht mit einem Schmelzpunkt von 140°C als eine Verstärkungsschicht (Zwischenschicht) und einer 15 &mgr;m dicken Schicht aus einem linearen Weichpolyethylen mit einem thermischen linearen Expansionskoeffizienten von 18 × 10–5/°C als äußere Schicht (Oberflächenfilmschicht).

Die druckempfindliche Klebezusammensetzung, die in Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, wurde auf einen 50 &mgr;m dicken Polyethylenterephthalatfilm (Separator), welcher mit Silikon behandelt wurde, aufgetragen, gefolgt von Photopolymerisation durch Belichten der Zusammensetzung mit UV-Strahlen mit 900 mJ/cm2 aus einer Hochdruckquecksilberlampe mit einer Lichtintensität von 5 mW/cm2 in einer Stickstoffatmosphäre, wobei eine 50 &mgr;m dicke druckempfindliche Klebeschicht (photopolymerisierte Schicht) mit einem Elastizitätsmodul von 6 × 105 dyn/cm2 bei 23°C gebildet wurde. Die erhaltene Schicht wurde dann bei 120°C für 7 Minuten in einem rotierenden Heißlufttrockner getrocknet. Auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht wurde die Oberfäche der Trennfunktionsschicht einer der oben erhaltenen Trennfilme angehaftet, gefolgt von Ablösen des Separators. Auf die freigelegte Oberfläche der druckempfindlichen Klebeschicht wurde der andere Trennfilm angehaftet, wodurch ein beidseitiges, druckempfindliches Klebeband hergestellt wurde.

Beispiel 2

Mittels eines T-Form-Extrusionsverfahrens wurden bei 180°C zwei Trennfilme (laminierte Plastikfolien) erhalten (um an einer druckempfindlichen Klebeschicht anzuhaften), jeder zusammengesetzt aus einer 30 &mgr;m dicken Schicht aus einem linearen Weichpolyethylen mit einer Dichte von 0,91 g/cm3, einem Schmelzindex von 2 g/10 min., einem thermischen linearen Expansionskoeffizienten von 14 × 10–5/°C und einer Schmelz-Starttemperatur von 74°C (gemessen in Übereinstimmung mit JIS K 7121) als eine Trennfunktionsschicht, einer 50 &mgr;m dicken Polyethylen-Propylen-Copolymerschicht mit einem Schmelzpunkt von 125°C als eine Verstärkungsschicht (Zwischenschicht) und einer 20 &mgr;m dicken Polypropylen-SEBS-Copolymerschicht mit einem thermischen linearen Expansionskoeffizienten von 11 × 10–5/°C und einer Schmelz-Starttemperatur von 83°C (gemessen in Übereinstimmung mit JIS K 7121) als äußere Schicht (Oberflächenfilmschicht). Obwohl die erhaltenen Trennfilme über einen langen Zeitraum in der gerollten Form gelagert wurden, verursachten sie keine Haftung und hatten gute Entrolleigenschaften.

Die druckempfindliche Klebezusammensetzung, die in Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, wurde auf ein Basismaterial aus einem 75 &mgr;m dicken Polyethylenterephthalatfilm aufgetragen, gefolgt von Photopolymerisation durch Belichtung mit UV-Strahlen mit 900 mJ/cm2 aus einer Hochdruckquecksilberlampe mit einer Lichtintensität von 5 mW/cm2 in einer Stickstoffatmosphäre, wobei eine druckempfindliche Klebeschicht (photopolymerisierte Schicht) mit einer Gesamtdicke von 100 um gebildet wurde. Auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht wurde die Oberfläche der Trennfunktionsschicht einer der oben erhaltenen Trennfilme angehaftet. Auf die entgegengesetze Seite des Polyterephthalatfilms, welcher als Basismaterial benutzt wurde, wurde in ähnlicher Weise die druckempfindliche Klebezusammensetzung aufgebracht, welche in Beispiel 1 erhalten wurde, gefolgt von Photopolymerisation, wodurch eine druckempfindliche Klebeschicht (photopolymerisierte Schicht) mit einer Gesamtdicke von 125 um gebildet wurde. In ähnlicher Weise wurde auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht die Oberfläche der Trennfunktionsschicht des anderen, oben erhaltenen Trennfilms angehaftet, wodurch ein beidseitiges druckempfindliches Klebeband hergestellt wurde, welches einen Polyethylenterephthalatfilm als Basismaterial verwendet.

Beispiel 3 außerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche

Auf die Oberfläche der Trennfunktionsschicht des Trennfilms (laminierter Plastikfilm), welcher in Beispiel 2 erhalten wurde, wurde die druckempfindliche Klebezusammensetzung, welche aus Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, aufgebracht, gefolgt von einer Belichtung mit UV-Strahlen mit 900 mJ/cm2 aus einer Hochdruckquecksilberlampe mit einer Lichtintensität von 5 mW/cm2 in einer Stickstoffatmosphäre für Photopolymerisation, wobei eine druckempfindliche Klebeschicht (photopolymerisierte Schicht) mit einer Dicke von 50 um und einem Elastizitätsmodul von 6 × 105 dyn/cm2 bei 23°C gebildet wurde. Die erhaltene Schicht wurde dann bei 120°C für 7 Minuten in einem rotierenden Heißlufttrockner getrocknet.

Auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht wurde die Oberfläche der Trennfunktionsschicht des Trennfilms (laminierte Plastikfolie) aufgebracht, der in Beispiel 1 erhalten wurde, wodurch ein beidseitiges, druckempfindliches Klebeband hergestellt wurde.

Beispiel 4

Die druckempfindliche Klebezusammensetzung, welche in Herstellungsbeispiel 2 erhalten wurde, wurde auf einen 50 um dicken Polyethylenterephthalatfilm (Separator) aufgetragen, welcher mit Silikon behandelt wurde, gefolgt von Trocknen bei 40°C für 5 Minuten und dann bei 120°C für 7 Minuten in einem rotierenden Heißlufttrockner, wobei eine 50 &mgr;m dicke druckempfindliche Klebeschicht (eine Schicht, welche durch Lösungspolymerisation erhalten wurde) mit einem Elastizitätsmodul von 2 × 106 dyn/cm2 gebildet wurde. Auf die Oberfläche der erhaltenen druckempfindlichen Klebeschicht wurde die Oberfläche der Trennfunktionsschicht einer der Trennfilme angehaftet, die in Beispiel 2 erhalten wurden. Anschließend wurde der Separator abgelöst und auf die freigelegte Oberfläche der druckempfindlichen Klebeschicht wurde der andere Trennfilm, welcher in Beispiel 2 erhalten wurde, anghaftet, wodurch ein beidseitiges, druckempfindliches Klebeband hergestellt wurde.

Vergleichsbeispiel 1

Eine beidseitiges, druckempfindliches Klebeband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass ein Silikon-behandelter Polyethylenterephthalat-Separator anstelle des Trennfilms (laminierte Plastikfolie) verwendet wurde.

Vergleichsbeispiel 2

Ein beidseitiges, druckempfindliches Klebeband wurde analog zu Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass eine 25 &mgr;m dicke Schicht aus Hartpolyethylen mit einer Dichte von 0,95 g/cm3 und einem Schmelzindex von 1 g/10 min. anstelle der Trennfunktionsschicht (laminierte Plastikfolie) des Trennfilms verwendet wurde.

Vergleichsbeispiel 3

Die Herstellung eines beidseitigen, druckempfindlichen Klebebands wurde analog zu Beispiel 1 versucht, mit der Ausnahme, dass eine 50 &mgr;m dicke Schicht aus linearem Weichpolyethylen mit einer Dichte von 0,86 g/cm3 und einem Schmelzindex von 12 g/10 min. anstelle der Trennfunktionsschicht des Trennfilms (laminierte Plastikfolie) verwendet wurde. Es konnte jedoch keine Schicht gebildet werden, so dass kein beidseitiges, druckempfindliches Klebeband hergestellt werden konnte.

Vergleichsbeispiel 4

Es wurde ein beidseitiges, druckempfindliches Klebeband in einer ähnlichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die äußere Schicht (Oberflächenfilmschicht) des Trennfilms (laminierte Plastikfolie) aus einem 15 um dicken Polypropylenfilm mit einem thermischen Expansionskoeffizienten von 6 × 10–5/°C gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 5

Es wurde ein beidseitiges druckempfindliches Klebeband in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Verstärkungsschicht (Zwischenschicht) des Trennfilms (laminierte Plastikfolie) aus einer 50 &mgr;m dicken Polyethylenfolie mit einem Schmelzpunkt von 95°C gebildet wurde.

Bewertungstests

Mit Bezug auf die beidseitigen druckempfindlichen Klebebändern, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten wurden, wurde eine Menge an Silikon auf die druckempfindlichen Klebeschichten übertragen, die Ablöseeigenschaften der Trennfilme und das Auftreten von Aufrollung mit den jeweils unten beschriebenen Verfahren gemessen oder bewertet. Die Ergebnisse sind in der unten gezeigten Tabelle dargestellt.

Menge an Silikon, welcher auf die druckempfindliche Klebeschicht übertragen wurde

Nachdem jedes der beidseitigen druckempfindlichen Klebebänder für 24 Stunden in einer Atmosphäre von 40°C stehen gelassen wurde, wurden die Trennfilme auf beiden Seiten der druckempfindlichen Klebeschicht abgelöst und die Menge an Silikon auf den beiden Oberflächen der druckempfindlichen Klebefolie mit Fluoreszenz-Röntgenstrahlen gemessen. In der Tabelle ist der Silikongesamtgehalt (Zählung × 1000 pro Sekunde) der beiden Oberflächen gezeigt.

Ablöseeigenschaften des Trennfilms

Einer der Trennfilme von jedem der beidseitigen druckempfindlichen Klebebänder wurde manuell abgelöst, gefolgt von Festkleben an einer Aluminiumplatte mittels eines Handrollers. Die Ablöseeigenschaften des anderen Trennfilms wurden beobachtet, als er manuell abgelöst wurde, anhand der unten beschriebenen Standards bewertet.

A: Gut

B: Das Ablösen des Trennfilms war schwierig (was einem Ablösen mit einer Ablösestärke von ungefähr 2N/50 mm oder mehr vergleichbar ist).

Auftreten von Aufrollung

Nachdem jedes der beidseitigen druckempfindlichen Klebebänder von der Größe A4 für 12 Stunden in einer Atmosphäre von 70°C stehengelassen wurde, wurde visuell das Auftreten von Aufrollung beobachtet und gemäß den folgenden Standards bewertet:

A: Auftreten von Aufrollung wurde kaum beobachtet

B: Deutliches Auftreten von Aufrollung wurde beobachtet.

Tabelle

Wie aus den Ergebnissen der Tabelle hervorgeht, hat jedes der beidseitigen druckempfindlichen Bänder, welche in den Beispielen 1 bis 4 erhalten wurden, hevorragende Eigenschaften, beurteilt aufgrund der geringen Menge an Silikon, welche auf die druckempfindliche Klebeschicht übertragen wurde, gute Ablöseeigenschaften und kaum auftretende Aufrollung. Das beidseitige druckempfindliche Klebeband, welches in Vergleichsbeispiel 5 erhalten wurde, zeigte ein deutliches Verstrecken des Trennfilms.


Anspruch[de]
  1. Trennfilm, umfassend einen Plastikfilm mit einer laminierten Struktur von mindestens drei Schichten,

    worin die zwei Oberflächenschichten eine Trennfunktionsschicht (A), bestehend aus einem Polyethylenfilm mit einer Dichte von 0,88 bis 0,92 g/cm3 und einem Schmelzindex von nicht größer als 10 g/10 Minuten, und eine Oberflächenfilmschicht (B) mit einem thermischen linearen Expansionskoeffizienten im Bereich von ± 50% des thermischen linearen Expansionskoeffizienten der Trennfunktionsschicht und ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Polypropylenfilm, einem Polypropylen-SEBS-Copolymerfilm, einem Polyethylenterephthalatfilm, einem Polyimidfilm, einem " Nylonfilm und einem Polystyrolfilm sind; und

    worin eine Zwischenschicht zwischen den beiden Oberflächenschichten eine Verstärkungsschicht (C) mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als 120°C ist.
  2. Druckempfindlicher Klebefilm mit einer druckempfindlichen Klebeschicht und einem Trennfilm,

    worin der Trennfilm einen Plastikfilm mit einer laminierten Struktur von mindestens drei Schichten umfaßt,

    worin die zwei Oberflächenschichten eine Trennfunktionsschicht (A), bestehend aus einem Polyethylenfilm mit einer Dichte von 0,88 bis 0,92 g/cm3 und einem Schmelzindex von nicht größer als 10 g/10 Minuten, und – eine Oberflächenfilmschicht (B) mit einem thermischen linearen Expansionskoeffizienten im Bereich von ± 50% des thermischen linearen Expansionskoeffizienten der Trennfunktionsschicht und ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Polypropylenfilm, einem Polypropylen-SEBS-Copolymerfilm, einem Polyethylenterephthalatfilm, einem Polyimidfilm, einem Nylonfilm und einem Polystyrolfilm sind; und

    worin eine Zwischenschicht zwischen den beiden Oberflächenschichten eine Verstärkungsschicht (C) mit einem Schmelzpunkt von nicht weniger als 120°C ist, und

    worin die druckempfindliche Klebeschicht auf der Oberfläche der Trennfunktionsschicht (A) des Trennfilms gebildet wird.
  3. Druckempfindlicher Klebefilm nach Anspruch 2, worin die druckempfindliche Klebeschicht ein Elastizitätsmodul von 1 × 104 bis 1 × 106 dyn/cm2 bei 23°C hat.
  4. Druckempfindlicher Klebefilm nach Anspruch 2, welcher für die Festplattenvorrichtungen eines Computer benutzt werden kann.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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