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高機能性塗料設計技術 ソリューションパートナー

高機能性塗料コラム

 

 第21回、UV硬化だから基材のダメージも少ないんです!

 

投稿日:2019/11/18

  

こんにちは。「こんな塗料できないの?」に私たちが答えます。

高機能性塗料設計技術ソリューションパートナーの大久保です。

 

今回は、キャリアフィルムやセパレーターといった離型フィルムに用いられる

UV硬化型の離型コーティング剤について解説いたします。

 

 第2回、第3回のコラムで熱硬化型の離型コーティング剤についてご紹介した際、

たくさんのご意見・ご要望を頂きました。ありがとうございます。

・高機能性塗料コラム「第2回、なんでくっつかないの?

・高機能性塗料コラム「第3回、何故ノンシリコーンではがれるの?

 

今回は、「こんな塗料できないの?」と頂いたご意見・ご要望に

お応えした塗料をご紹介いたします。

 

Q1.「もっと生産性を向上できないの?もっとエネルギーコストを削減できないの?」

 

A1.「UV硬化離型コーティング剤FA-9010をご提案します!」

 

 第16回のコラムでUV硬化塗料を紹介させていただきました。

生産性の向上を達成できるプロセスからの提案になります。熱硬化からUV硬化プロセスへの変更です。

装置がコンパクトで、秒単位の短時間で硬化するので、省スペース・省エネルギーであり、

かつ熱硬化工程から発生するCO2削減にも有用な環境配慮プロセスとも言えます。

 

 このたび、当社の強みである「紫外線(UV)硬化樹脂フォーミュレーション」技術を応用して、

生産性を格段に向上させることができるUV硬化型のノンシリコーン離型コーティング剤を開発しました。

これまでの熱硬化離型コーティング剤は150℃-30秒という硬化条件が一般的なため、

薄いフィルム基材では熱によるダメージで変形等が見られるため使用できませんでしたが、

UV硬化型にすることで、100℃-10秒の予備乾燥後にUV照射 1秒(250mW/cm2 – 100mJ/cm2)で

硬化するため適用可能となりました。

 

Q2.「もっと剥離強度の軽いノンシリコーン離型コーティング剤はできないの?」

 

A2.「UV硬化離型コーティング剤FA-9020をご提案します!」

 

 シリコーン離型コーティング剤は、安価で剥離強度が低いため、幅広く使われております。

しかし、剥離後の粘着剤に低分子シロキサンが移行し、

電子部品に悪影響を及ぼす可能性があると言われております。

 今回、シリコーンを使用せず、電子部品に悪影響を与えにくいフッ素を適用した

UV硬化離型コーティング剤FA-9020を開発いたしました。

従来品のTOMAX FS-9200L(熱硬化型)の剥離強度(550mN/25mm)でしたが、

UV硬化型の「TOMAX FA-9020」は、180mN/25mm(※)という低い剥離強度で剥がすことができます。

 

Q3.「加熱しても剥離強度が変わらない離型コーティング剤はできないの?」

 

A3.「UV硬化離型コーティング剤FA-9030をご提案します!」

 

 離型フィルムはその特性上、次工程の上塗り後に、熱がかかる工程があります。

熱がかかる事により粘着剤と離型コーティング層との間の相互作用が強くなり、剥離強度が高くなります。

今回開発したFA-9030は、常態の剥離強度が5,200mN/25mm(※)に対し

加熱(150℃-1h)後においても5,500mN/25mm(※)と、

熱が加わっても剥離強度が変化しにくい離型コーティング剤です。

 

表1,UV硬化型TOMAX FA-9000シリーズのラインナップ

製品名硬化系

離型成分

剥離強度(※)「mN/25mm」

特長

常態

耐熱

FS-9200 熱硬化 アルキル鎖系 550 4,000

軽剥離

FA-9010 UV硬化 アルキル鎖系 700 8,000
FA-9020 UV硬化 フッ素系(※) 180 3,000

軽剥離

FA-9030 UV硬化 フッ素系(※) 5,000 5,200

重剥離

耐熱性

・剥離条件 31Bテープ(日東電工), T型剥離, 剥離速度300mm/min

・(※)PFOS、PFOAは含有しておりません。

 

 なお、今回ご紹介しましたUV硬化離型コーティング剤「TOMAX FA-9000シリーズ」は、

2019年12月4日から、幕張メッセで開催されます「第10回高機能フィルム展」に出展いたしますので

是非とも当社ブースへお越しいただければ幸いです。

 

 次回は、「加飾成形用ハードコート」について高機能性材料部の上窪より紹介させていただきます。

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