(57)【要約】【課題】  本発明は、特に電子機器例えばハードディスクなどに使用される、異物・コンタミを著しく嫌う用途に用いる微細な粘着テープ加工品等に付着している塵芥や、携帯電話部品接着用の複雑な形状の粘着テープなどに付着する微細な打ち抜きカスなどを除去し、クリーンな製品の製造方法を提供することを目的とするものである。【解決手段】  粘着面に離型処理したセパレーターをラミネートし、小幅にスリットした粘着テープ、または該テープを打ち抜き加工してカス上げした粘着テープを、超音波洗浄することを特徴とする、クリーンルーム作業対応可能な粘着テープ加工品の製造方法。【選択図】    図１
2007061769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着面に離型処理したセパレーターをラミネートし、小幅にスリットした粘着テープ、または該テープを打ち抜き加工してカス上げした粘着テープを、超音波洗浄することを特徴とする、クリーンルーム作業対応可能な粘着テープ加工品の洗浄方法。
【請求項２】
前記超音波洗浄において、使用する洗浄液が純水であって、洗浄液に１０ＫＨｚから、２ＭＨｚの範囲の周波数をかけて洗浄することを特徴とする粘着テープの洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘着テープ製品に付着している様々な塵埃を除去してクリーンな製品を製造する方法に関する。本発明は、特に電子機器、例えばハードディスクなどに使用される、異物・コンタミ等を著しく嫌う用途に用いる微細な粘着テープ加工品等に付着している塵埃や、携帯電話部品接着用の複雑な形状の粘着テープなどに付着する微細な打ち抜きカスなどを除去し、クリーンな製品を製造するのに適する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンやその附属機器、デジタルカメラやデジタルビデオなどの映像もしくは表示機器あるいは携帯電話等の情報端末などに使用される粘着テープは、その加工性の良さにより非常に用途が増えている。例えば、携帯電話の窓枠では、２ｍｍ程度の接着幅に対して１０％以下の幅公差しか認められないが、この接着を液状の接着剤で行おうとすると、流れてはみ出すことがあるため到底この公差に収まるものではないのに対し、粘着テープは微細打ち抜き加工ができることからこうした用途に適合する。
【０００３】
粘着テープの加工品は、一般環境中だけでなく、クリーン環境で製造されたりもするものの、製造されたロール状のテープ製品をスリットしてセパレーターとラミネートし、打ち抜き、その後製品の求められる形態にするため、最終工程に至るまで何度もセパレーターを差し替えするといった長い工程を踏むため、いずれかの工程かで汚れが付着したり、粘着剤やセパレーターなどの材料の打ち抜きカスが付着したまま各種電子機器部品として組み込まれることがあり、これらが電子機器の機能を損なうという問題がある。
【０００４】
このような問題を解消するには、例えば加工品自体に、所謂ゴミトリ粘着ローラーをかけて、手作業で付着している塵埃などを除去する方法が採られている。しかし、粘着テープの打ち抜き品は、不要部分のカス上げしたものには段差があり、ローラーをかけてもこの段差の縁は粘着面に触れにくいため塵埃を取ることができないか、あるいは人手による作業はムラが生じる場合が多いため、微細な塵埃は十分に除去できないという問題があった。
【０００５】
イオン風や、エアを吹き付けて塵埃を除去する方法も一部で採られているが、これらの方法でも、人がいちいち粘着テープ片に吹き付けて塵埃を除去するので、非常に時間がかかり、イオンでは発生装置が高価であり、空気では吹き付けの風の流れにより静電気が発生し、以前よりも多い塵埃が付着する可能性があり、様々な問題が解決されていない。
【０００６】
一方、シート材料を純水中で、超音波洗浄をする方法で、塵埃を除く方法が提案されている（特許文献１）。しかしながら、粘着テープ、特に打ち抜き加工品に適用した際、打ち抜きの際生じた粘着剤カスの特殊な汚れ（糊玉、打ち抜きカス、塵埃）など、それ自体が粘着性を持った汚れに対して充分な洗浄効果が得られなかったり、洗浄の際セパレーターに浮きが生じ粘着剤面に洗浄液が接触することにより接着性能が損なわれるなどの問題があった。
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ９７／０１４６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、塵埃の付着が極めて少ない、クリーンな粘着テープ製品の洗浄方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記諸目的は、粘着面に離型処理したセパレータをラミネートし、小幅にスリットした粘着テープ、または該テープを打ち抜き加工してカス上げした粘着テープを、超音波洗浄することを特徴とするクリーンルーム作業対応可能な粘着テープ加工品の洗浄方法により達成される。また、上記諸目的は、打抜きカスや糊玉、塵埃などの付着した製品を、洗浄液で洗浄する洗浄工程と、前記洗浄工程で洗浄された製品をすすぐリンス工程と、この製品にエアノズルからエアを吹き付けて、これを乾燥する乾燥工程と、乾燥後に帯電した製品の静電気を除去する除電工程よりなる粘着テープの製造方法によっても達成される。
【０００９】
本発明に用いられる粘着テープは、広く電気電子部品に用いるもの全般をいい、例えば携帯電話の反射シートや遮光シートの接着に用いるポリエステルフィルム基材の両面テープ、あるいは遮光性のある片面粘着フィルム、窓枠固定用の両面テープなどであり、また、冒頭に述べたハードディスクドライブの内外に用いる特殊な固定用粘着テープや、シール用粘着テープなども例として挙げられるが、その他メンブレンスイッチに用いられるポリエステルフィルムの厚みを変えた片面・両面の各種粘着テープ、タッチパネルの内部固定用粘着テープなど様々な用途に用いられているものであって、粘着面をフィルムベースのセパレーターで覆ってあるものである。
【００１０】
上記のように、それらの粘着テープのほとんどは、フィルム基材の片面または両面に粘着剤層が設けられているものであり、フィルムはポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルムやそれらのラミネート品が多く用いられるが、必ずしもフィルムだけとは限らず、フィルムとアルミ箔のような金属箔とのラミネートあるいは３層のラミネート品なども用いることができる。さらには、フィルムにアルミニウムなどの金属を蒸着させたものも使用できる。基材そのものに耐水性があれば、合成紙や合成繊維の不織布なども使用は可能であるが、塵埃の発生という点から、繊維系の基材は、バインダーで強化してあって繊維の脱落がないことが重要である。
【００１１】
セパレーターはフィルムベースであることが重要である。紙ベースでは両面ラミネートしてあったとしても端部からの洗浄液の浸漬があり、乾燥後に寸法変化が起こり、うねりやめくれなどの不具合に繋がりやすい。離型剤は、多くはシリコーン系が用いられるが、これに限定されるものではなく、アルキッド樹脂系、ビニルカルバメート樹脂系、オレフィン樹脂系など、粘着テープの作業性を損なわない範囲で選択使用することができる。本発明では、洗浄液中を通す工程を含み、粘着テープの粘着面は、洗浄液に接触すると接着性能を維持できなくなるので、洗浄工程中にセパレーターの浮きが生じないように離型力を重くする必要がある。セパレーターの離型力を０．１Ｎ／５０ｍｍ以上とすることにより本製造方法への適用が可能となる。離型力が、０．１Ｎ／５０ｍｍ未満だとセパレーターが浮いてしまい上記不具合が発生してしまう。
【００１２】
また、離型力が３．０Ｎ／５０ｍｍ以上であるとセパレーターからはがれ難くなり、テープとしての実用性を有さない。また糊玉等の粘着性を有する汚れの洗浄性が損なわれる。
【００１３】
本発明に用いられる粘着テープの粘着剤は、その材質を特に限定されるものではないが、電子部品に用いることができる材料の均一性、耐老化性などの品質の安定性、接着性、耐熱性、加工性などを兼ね備えている点でアクリル系粘着剤が最も好ましい。ポリイソブチレン、ポリイソプレンやこれらの共重合体であるブチルゴムなどの精製されたゴムも使用可能であるが、粘着力・接着力が弱いため使用用途が限定される。これらや、天然ゴムには粘着付与剤や可塑剤を多量に用いる配合が通常繁用されるが、こうした配合は超音波水槽中で断面から成分が流出しやすく、その粘着剤自体には影響は少ないものの、洗浄液を汚染しやすい問題があるのであまり好ましくない。
【００１４】
洗浄工程に投入する粘着テープは、連続的に打抜きした様々な形状のテープがセパレーター上に配置され、セパレーターと一緒に巻き取られたシール抜き品が主に用いられるが、スリットした細幅のテープをセパレーターにラミネートした単純な帯状のものも用いられる。また、単板状の打ち抜き品も用いられる。打抜き品は、セパレーターの抜きカス、即ちプラスチック粉や、糊玉なども出やすく、その除去対象物の形状や大きさも様々である。
【００１５】
洗浄工程は、洗浄液で洗浄する工程と、次いで清浄な液ですすぎをするリンス工程を含むことが好ましい。洗浄液は純水を用いるのが最も好ましく、グリコールや界面活性剤などを混合した洗浄液は、製品によってはその残渣自体がイオン性不純物としてコンタミとなることがあるが、その懸念のない用途では使用可能である。炭化水素系やアルコール等の溶剤を用いる非水系洗浄液は、粘着剤やセパレーターにダメージを与えやすいので好ましくない。
【００１６】
洗浄液には、１ヶ所または複数箇所の発信器から超音波を発生させて振動を与える。一般的な超音波洗浄は１０ｋＨｚ程度の低周波域を用いて大きな異物を除去するが、微細な塵埃の除去などに用いる超音波洗浄では１ＭＨｚ付近の高周波を用いることが多く、好ましくは１ＭＨｚ〜２ＭＨｚ程度までの高周波を与えるとかなりの微細な塵埃を除去しうる。クリーンルームで用いることを前提とする本発明の粘着テープでは、高周波域で洗浄することがより好ましいものの、粘着テープの除去対象物が様々であることから、低周波から高周波までの広い周波数域を同時に掛けることのできる洗浄機が最も好ましい。また、数十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚの間の低中周波数域でも、前記の大きな異物を除去可能であり、さらには微細な塵埃を概ね除去可能なので、この域の発信器を備えた洗浄機を用いても目的が達せられることが多い。
【００１７】
本発明においては、粘着剤、離型剤を適正に設計し、離型力を０．１Ｎ／５０ｍｍ以上３．０Ｎ／５０ｍｍとすることにより、超音波洗浄効果が格段に向上した。特に、低中周波数領域２０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚにおいて、さらに好ましくは、３８ｋＨｚ〜１５０ｋＨｚの領域においての超音波洗浄において、良好な結果が得られる。
【００１８】
洗浄工程の例として、水槽中に洗浄液を満たした中に連続的にテープを通過させる方法がある。その際の方法としては、ａ）巻き出し軸から巻き出して水中に設けられたガイドロール１、または２本をパスさせて通す方法と、ｂ）巻き出した後テープを弛ませて通す方法がある。ａ）の方法では確実に水槽中を所定時間通過させることが可能であるが、水槽中への進入角度を深くつけすぎるとセパレーターが浮いてしまい、粘着面に洗浄液が滲入することがあるので注意を要する。ｂ）の方法ではａ）の懸念がないものの、張力カットをうまく行なわないと、滞水槽内時間が所定の時間通りにならない危険性があるので、いずれの方法を取るにしても注意が必要である。
【００１９】
この滞水槽内時間は、製品に求められる清浄度合いにより異なるが、一般的な電気部品用で２〜３秒程度、特殊な電子関連部品用で数秒から１０秒程度が好ましい範囲である。短ければ異物塵埃の除去が不十分となり、あまり長いとテープに与えるダメージが懸念されると同時に生産性に問題が生じる。
【００２０】
洗浄工程の水槽には、洗浄液を循環させる循環ポンプを含む循環系統と、該循環系統に設けられた洗浄液中の不純物をろ過するフィルターとを更に備えていてもよい。
【００２１】
その他の洗浄工程の例としては、テープを水槽中に浸漬させずに、超音波を加えた流水中を通過させる方法がある。この方法では、生産性などを考慮するとテープの超音波水への接触時間が短くなる傾向にあり、低周波の超音波水による大きな異物の除去には必ずしも充分といえないが、１ＭＨｚ付近の高周波の超音波水による微細な塵埃の除去には充分な効果を発揮する。
【００２２】
前記洗浄工程で洗浄されたテープは、製品をすすぐリンス工程の水槽にそのまま投入される。ここでは前工程で多少なりと汚れを含んだ洗浄液を洗いすすぐことを目的としているので、滞水槽内時間は長くは必要としない。
【００２３】
リンス工程を出たテープは、乾燥工程を通過させる必要がある。乾燥は、４０〜７０℃程度の緩やかな温風を当てて乾かすようにするのが好ましく、急風を製品に当てるとテープが変形したり曲がったりして次工程までの間にトラブルを起こしやすい。
【００２４】
ブロー工程は、エアノズルからエアを吹き付けて、テープを完全に乾燥すると同時に、乾燥後に帯電した製品の静電気を除去する除電工程を含む。除電工程を経ないと、洗浄した製品に再度浮遊塵埃などが付着してしまう可能性が高くなり、先の工程が全て無駄になることもありうるため、十分に行なう必要がある。除電の方式は、イオン印加式を用いるのが好ましい。
【００２５】
上記洗浄工程の例のように、ロール状のテープを連続的に通す方法の他に、単板状のテープをコンベアーなどでシート送りする方法や手作業にて各工程を得ても良い。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、粘着面に離型処理したセパレーターをラミネートし、小幅にスリットした粘着テープ、または該テープを打ち抜き加工してカス上げした粘着テープを、超音波洗浄することを特徴とする、クリーンルーム作業対応可能な粘着テープ加工品の製造方法により、塵埃の付着が極めて少ない、クリーンな粘着テープ製品の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１にクリーンな粘着テープを製造する際の洗浄工程の一例を示す。洗浄装置は、洗浄水槽２、該洗浄水槽２に洗浄液を供給する洗浄液貯槽３、リンス工程の水槽４、乾燥ブース５、ブローエアノズル部６、除電器７から成り、この洗浄工程に入る粘着テープの巻き出し機１と、洗浄済みの粘着テープを巻き取る巻き取り機８及びそれらを結ぶガイドロール９で構成されるが、洗浄液の循環ポンプや異物濾過フィルター、それらの循環用の配管やバルブ、排水管などが必要なのは言うまでもないがここでは表示しない。また、洗浄水槽２の洗浄液には、超音波発信機を用い、１０ｋＨｚから２ＭＨｚの周波数が加えられる。
【００２８】
洗浄液は、循環系統により濾過されるが、一定時間、あるいは一定長さ以上の粘着テープ洗浄を行ったときは、洗浄液中に塵芥が多く含まれるようになるため洗浄液を排水し、入れ替えることが好ましい。洗浄液濾過フィルターにゴミが堆積し再付着を起こし、リンス工程のすすぎ水が汚れるためである。
【実施例】
【００２９】
つぎに、実施例を挙げて、本発明方法をさらに詳細に説明する。
【００３０】
実施例１
セパレーターの離型力が０．５Ｎ／５０ｍｍの粘着テープ（セパレーター幅３０ｍｍ、厚み５０μｍの両面テープ、ハイボン１３−５８８、日立化成ポリマー株式会社製）の粘着面にセパレーターをラミネートし、ロータリー式打ち抜き機で連続的に打ち抜き、カス上げ加工し巻き取り品を作成した。これを洗浄対象物として用いた。図１に示す洗浄装置により、巻き取り品を巻出し機１にセットし洗浄を実施した。超音波発信機には、超音波工業株式会社製のメガウェーヴ（登録商標）ジェット（商標）を用い１．７ＭＨｚの周波数を洗浄水層２の洗浄液に加えた。洗浄液には、純水を用いた。除電器には、春日電機株式会社製の直流除電器ＡＰＫＦ型を用いた。対象洗浄物の滞水層内時間は、５秒となるようにした。上記の一連の作業は、クラス１，０００のクリーンルーム中で行った。
【００３１】
実施例２
セパレーターの離型力が０．５Ｎ／５０ｍｍの粘着テープ（セパレーター幅３０ｍｍ、厚み５０μｍの両面テープ、ハイボン１３−５８８、日立化成ポリマー株式会社製）の粘着面にセパレーターをラミネートし、ロータリー式打ち抜き機で連続的に打ち抜き、カス上げ加工し巻き取り品を作成した。これを洗浄対象物として用いた。図１に示す洗浄装置により、巻き取り品を巻出し機１にセットし洗浄を実施した。超音波発信機には、超音波工業株式会社製のミドルウェーヴ（商標）を用い１５０ｋＨｚの周波数を洗浄水層２の洗浄液に加えた。洗浄液には、純水を用いた。除電器には、春日電機株式会社製の直流除電器ＡＰＫＦ型を用いた。対象洗浄物の滞水層内時間は、５秒となるようにした。上記の一連の作業は、クラス１，０００のクリーンルーム中で行った。
【００３２】
比較例１
セパレーターの離型力が０．５Ｎ／５０ｍｍの粘着テープ（セパレーター幅３０ｍｍ、厚み５０μｍの両面テープ、ハイボン１３−５８８、日立化成ポリマー株式会社製）の粘着面にセパレーターをラミネートし、ロータリー式打ち抜き機で連続的に打ち抜きカス上げ加工し巻き取り品を作成した。作業は、クラス１，０００のクリーンルーム中で行った。
【００３３】
比較例２
セパレーターの離型力が０．０８Ｎ／５０ｍｍの粘着テープ（セパレーター幅３０ｍｍ、厚み５０μｍの両面テープ、ハイボン１３−５８０、日立化成ポリマー株式会社製）の粘着面にセパレーターをラミネートし、ロータリー式打ち抜き機で連続的に打ち抜き、カス上げ加工し巻き取り品を作成した。これを洗浄対象物として用いた。図１に示す洗浄装置により、巻き取り品を巻出し機１にセットし洗浄を実施した。超音波発信機には、超音波工業株式会社製のメガウェーヴ（登録商標）ジェット（商標）を用い１．７ＭＨｚの周波数を洗浄水層２の洗浄液に加えた。洗浄液には、純水を用いた。除電器には、春日電機株式会社製の直流除電器ＡＰＫＦ型を用いた。対象洗浄物の滞水層内時間は、５秒となるようにした。上記の一連の作業は、クラス１，０００のクリーンルーム中で行った。
【００３４】
（塵埃の数）
打ち抜き加工巻き取り品の洗浄品および未洗浄品をリオン株式会社製パーティクルカウンターＫＬ−１１Ａ、パーティクルセンサーＫＳ−４０Ａにて０．１〜２μｍの塵埃の数の測定を行った。またリオン株式会社製パーティクルカウンターＫＬ−１１Ａ、パーティクルセンサーＫＳ−６５にて２〜１００μｍの塵埃の数の測定を行った。塵埃の数は、測定に用いた打ち抜き加工巻き取り品の面積で除し、単位面積当たりの数（個／ｃｍ２）で表した。
【００３５】
（セパレーターの浮きの有無）
打ち抜き加工品のセパレーターの浮きの有無を目視にて確認した。
【００３６】
○・・・セパレーターの浮き無し
×・・・セパレーターの浮き有り
（はく離接着強さ）
打ち抜き加工品の１０ｍｍ幅以上を有する部分を用いて、１０ｍｍ幅に両面テープを切り取り、ＪＩＳ  Ｚ０２３７に準拠し、２５μｍ厚みのポリエステルフィルムを裏打ちし、２ｋｇローラー１往復の圧着で、ステンレス板に貼り合わせ２４時間後の１８０°はく離接着強さを測定した。引張速度３００ｍｍ／分。
【００３７】
上記、実施例１および２および比較例１および２の塵埃の数、セパレーターの浮きの有無、はく離接着強さの評価を行い結果を表１に示した。
【００３８】
【表１】
2007061769.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】クリーンな粘着テープを製造する際の洗浄工程の一例を示す。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・巻き出し機
２・・・洗浄水槽
３・・・洗浄液貯槽
４・・・リンス工程の水槽
５・・・乾燥ブース
６・・・ブローエアノズル部
７・・・除電器
８・・・巻き取り機
９・・・ガイドロール
【図１】
2007061769.tif 000004