JPH09330031A - 焼成パターン形成用シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼成処理によるタールやカーボン等のタール
系残渣が少なく、白色度等の着色状態維持性や被着体に
対する焼成密着力等に優れる焼成ラベル等を形成できる
焼成パターン形成用シートの開発。 【解決手段】 焼成用のセラミックグリーンシート層
（１）と粘着層（２）を少なくとも有してなり、その粘
着層が低温分解性で焼成後におけるタール系残渣の少な
いものからなる焼成パターン形成用シート。 【効果】 セラミックグリーンシート層を従来に準じて
形成した場合にも、カーボン系残渣による汚れが少なく
て白色度等の着色状態を良好に維持し、被着体に対する
焼成密着力に優れる焼成パターン形成用シートが得ら
れ、焼成前の被着体に対する仮着力にも優れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、粘着層の消失性に優れて
着色維持性や焼成密着性等に優れる焼成パターン形成用
シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、セラミックグリーンシートに粘着
層を設けてなる焼成パターン形成用シートが知られてい
た（特公平４−５２５８号公報）。これは、そのセラミ
ックグリーンシート上に耐熱性インクでパターン等の情
報を付与してラベル等としたのち、その粘着層を被着体
に仮着して焼成処理するようにしたものである。

【０００３】すなわち前記の焼成処理により、有機バイ
ンダや粘着層等の有機成分は消失し、セラミックグリー
ンシートが焼成体化して被着体に焼き付き、焼成ラベル
として被着体に固着する。従ってかかる焼成パターン形
成用シートは、高耐久性、高耐熱性等の焼成ラベルの形
成などに好ましく用いられ、金属やガラスないし焼成セ
ラミックなどからなる製品や半製品ないし部品の多品種
少量生産体制における管理等に有利に用いうる。

【０００４】しかしながら、従来の焼成パターン形成用
シートにあっては、それをブラウン管等のガラス製品に
仮着し焼成処理で焼き付けて焼成ラベル等とした場合
に、タールやカーボン等のタール系残渣が多くて焼成ラ
ベル等における着色度を低下させる問題点があった。か
かる着色度の低下は、白色等のコントラスト付与を目的
とした場合などに特に問題となる。また前記のタール系
残渣が被着体との界面に発生してウイーク・バウンダリ
ー・レイヤとなり、被着体に対する焼成ラベル等の密着
性を低下させる問題点もあった。

【０００５】

【発明の技術的課題】本発明は、焼成処理によるタール
系残渣が少なく、白色度等の着色状態の維持性や、被着
体に対する焼成密着力等に優れる焼成ラベル等を形成し
うる焼成パターン形成用シートの開発を課題とする。

【０００６】

【課題の解決手段】本発明は、焼成用のセラミックグリ
ーンシート層と粘着層を少なくとも有してなり、その粘
着層が低温分解性で焼成後におけるタール系残渣の少な
いことを特徴とする焼成パターン形成用シートを提供す
るものである。

【０００７】

【発明の効果】上記の課題を克服するために鋭意研究す
る中で本発明者らは、タールやカーボン等のタール系残
渣の原因となる有機成分が有機バインダと粘着層を主体
とすることを究明し、それらの有機成分について種々検
討を重ねる中で低温分解性の粘着層を用いると、それま
でタールやカーボン等のタール系残渣を生じていた有機
バインダを用いた場合にもその発生を防止できる予想外
の結果を見出した。すなわち詳細な理由は不明である
が、低温分解性の粘着層を用いることで有機バインダに
基づくタール系残渣の発生も防止して全体としてタール
系残渣の発生を抑制することに成功し、本発明をなすに
到った。

【０００８】前記の結果、本発明によれば、セラミック
グリーンシート層を従来に準じて形成した場合にもそれ
を焼成する際に粘着層が低温側で消失し、かつその消失
の際に良好な熱分解性を示して焼成パターン形成用シー
トの全体としてタールやカーボン等を残存させにくく、
タール系残渣による汚れが少なくて白色度等の着色状態
を良好に維持すると共に、被着体に対する焼成密着力に
優れる焼成パターン形成用シートを得ることができる。
また焼成前の粘着層は、被着体に対する仮着力にも優れ
ている。

【０００９】

【実施例】本発明の焼成パターン形成用シートは、焼成
用のセラミックグリーンシート層と粘着層を少なくとも
有してなり、その粘着層が低温分解性で焼成後における
タール系残渣の少ないものからなる。その例を図１に示
した。１がセラミックグリーンシート層、２が粘着層で
ある。なお図は、セラミックグリーンシート層１にパタ
ーンを付与してなる焼成用のラベルを被着体に仮着した
状態を示しており、３がパターン層、４が被着体であ
る。

【００１０】本発明の焼成パターン形成用シートにおい
ては、粘着層以外について特に限定はなく、セラミック
グリーンシート層やシート形態などについては例えば特
公平４−５２５８号公報における如く、従来に準じて形
成することができる。従ってセラミックグリーンシート
層は、例えば焼成時に熱分解するなどして消失する有機
バインダと無機粉末の１種又は２種以上を有機溶剤等を
介してボールミル等で混合し、その混合液をドクターブ
レード法等の適宜な方式でセパレータ等の支持基材上に
展開して乾燥させたシート状保形物などとして得ること
ができる。

【００１１】ちなみに前記の無機粉末としては、例えば
被着体に焼成接着するための鉛ガラス系やホウ珪酸鉛ガ
ラス系、ソーダガラス系や各種フリット系の如きガラス
粉末、シートを着色するためのシリカや炭酸カルシウ
ム、酸化チタンや亜鉛華、ジルコニアや酸化カルシウ
ム、アルミナの如き白色系やその他の顔料ないし充填
剤、シートの物性等を制御するための焼成温度以上の融
点を有するセラミックや金属（合金）等からなる粉末や
繊維などが必要に応じた適宜な組合せで用いうる。

【００１２】また有機バインダとしては、例えば炭化水
素系やビニル系ないしスチレン系、アセタール系やブチ
ラール系、アクリル系やポリエステル系、ウレタン系や
繊維素系の如きプラスチック、あるいはパラフィン系や
天然系、エステル系や高級アルコール系、高級アミド系
の如き各種のワックス類などが必要に応じた適宜な組合
せで用いうる。

【００１３】セラミックグリーンシート層の厚さは、使
用目的などに応じて適宜に決定されるが一般には１０〜
５００μm、就中３０〜１００μmの厚さである。またセ
ラミックグリーンシート層は、必要に応じてガラスクロ
ス等の補強基材との複合物や、焼失性プラスチックフィ
ルム等とのラミネート体などとして形成することもでき
る。

【００１４】粘着層は、低温分解性の粘着性物質にて形
成され、通例、焼成パターン形成用シートの片面に設け
られる。低温分解性や焼成によるタール系残渣発生の防
止性などの点より好ましく用いうる粘着性物質は、メタ
クリル酸エステルを主体としたメタクリル酸系ポリマー
を主成分とするガラス転移温度（Ｔｇ）が３０℃以下の
ものである。特にメタクリル酸エステルを８０重量％以
上含有してＴｇが−２０℃以下のメタクリル酸系ポリマ
ーが好ましい。

【００１５】前記メタクリル酸系ポリマーの形成に用い
うるメタクリル酸エステルとしては、例えばメタクリル
酸ｎ−ブチル（Ｔｇ：２０℃）、メタクリル酸ｎ−ヘキ
シル（Ｔｇ：−５℃）、メタクリル酸ｎ−オクチル（Ｔ
ｇ：−２０℃）、メタクリル酸ラウリル（Ｔｇ：−６５
℃）、メタクリル酸ヒドロキシプロピル（Ｔｇ：２６
℃）などがあげられる。Ｔｇ３０℃以下の条件を満足し
てもアクリル酸エステルを主体とするアクリル酸系ポリ
マーでは、目的とする低温分解性やタール系残渣発生の
防止性が満足されない。

【００１６】メタクリル酸系ポリマーは、１種又は２種
以上のメタクリル酸エステルを用いて形成されたもので
あってよく、Ｔｇ３０℃以下等の前記した条件を満足す
る範囲でメタクリル酸やアクリル酸、その他のビニル系
モノマーなどの共重合成分を含有していてもよい。メタ
クリル酸系ポリマーは、通例の粘着剤組成物などとして
粘着層の形成に用いることができる。就中、粘着特性の
向上等には低温揮発性の液状物を添加した粘着剤組成物
とすることが好ましい。その液状物としては、例えばＤ
ＯＰやＤＢＰ、キシレンオイルやテルペンオイルなど
の、メタクリル酸系ポリマーと相溶性の適宜なものを用
いうる。

【００１７】粘着層の付設は、適宜な塗工機を用いてセ
ラミックグリーンシート層の被着体接着側に粘着剤を塗
工する方式や、セパレータ上に設けた粘着層をセラミッ
クグリーンシート層に移着する方式などの粘着テープ等
の形成方法に準じた適宜な方式で行うことができる。付
設する粘着層の厚さは、使用目的に応じて決定でき一般
には１〜５０μm、就中５〜３０μmとされる。粘着層が
薄すぎると充分な仮着力が発現せず、厚すぎると焼成時
に脱落したり、焼成不良が生じやすくなる。なお粘着層
は、実用に供するまでの間、セパレータを仮着するなど
して保護しておくことが好ましい。

【００１８】本発明の焼成パターン形成用シートは、例
えば焼成ラベルの形成などに好ましく用いうる。焼成ラ
ベルは、焼成パターン形成用シートのセラミックグリー
ンシート層側に耐熱性インクからなるパターンを付与す
る方式などにより得ることができる。

【００１９】耐熱性インクは、例えば１種又は２種以上
の無機系着色剤を溶媒を用いて、必要に応じセラミック
粉末や有機バインダ、可塑剤や分散剤等の適宜な添加剤
の併用下、ボールミル等で混合してペースト状等の流動
物などとして得ることができる。従って従来の例えばガ
ラス粉末と無機顔料等の任意成分、又は有色ガラス系顔
料単独をバインダと共に混合してなるペースト状のイン
クなどが耐熱性インクの代表例としてあげられる。

【００２０】焼成用のラベル等とした焼成パターン形成
用シートは、その粘着層を介し被着体に仮着して焼成処
理に供されるが、その焼成処理はセラミックグリーンシ
ート層の焼成温度などに応じて適宜な加熱方式で行って
よい。焼成処理により、粘着層が焼成開始の比較的低温
側で熱分解して良好に消失すると共に、有機バインダ等
の他の有機成分も良好に消失し、セラミックグリーンシ
ート層中のガラス粉末等の無機粉末が一体化しつつ焼成
体化して被着体と固着する。耐熱性インクのパターン等
を有する場合には、そのパターン等もインク中の有機成
分を消失しつつセラミックグリーンシート層の焼成体と
一体化し、焼成パターンを形成する。

【００２１】従って本発明の焼成パターン形成用シート
は、例えば識別ラベル等の表示体の形成や装飾の付与な
どの種々の目的に用いることができる。焼成パターン等
の付与対象である被着体については特に限定はなく、そ
の形態も例えば平板形態や容器形態など任意である。

【００２２】

【実施例】

実施例１ メタクリル酸ラウリル４９５部（重量部、以下同じ）と
アクリル酸５部をアゾビスイソブチロニトリル１部含有
の酢酸エチル１２５部中、６０℃で８時間溶液重合した
のち、その反応溶液に重合体（重量平均分子量１１０
万）１００部あたり２部の多官能性イソシアネート（ト
リメチロールプロパンのヘキサメチレンジイソシアネー
ト付加物）を添加して粘着剤を調製し、それをドクター
ブレード法にてセパレータ上に塗工し、乾燥させて厚さ
１５μmの粘着層を形成した。なおセパレータは、厚さ
７０μmのグラシン紙にシリコーン系剥離コートを設け
たものである（以下同じ）。

【００２３】一方、重量平均分子量１０万のアクリル系
バインダ１００部を含むトルエン溶液に、ＰｂＯ・Ｓｉ
Ｏ₂・Ｂ₂Ｏ₃・Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とする平均粒径１０μm
のガラス粉末１５０部、及びウィスカ状のチタン酸カリ
ウム粉末３０部を加えてボールミルで均一に混合し、そ
れをドクターブレード法でセパレータ上に展開し乾燥さ
せて厚さ５０μmのセラミックグリーンシート層を形成
し、そのグリーンシート層上に前記の粘着層を接着して
焼成パターン形成用シートを得た。

【００２４】次に、前記の焼成パターン形成用シートに
おけるセラミックグリーンシート面にインクリボンと熱
転写プリンタを介して所定のバーコードを印刷し焼成用
のラベルを得た。なおインクリボンは、重量平均分子量
１０万のポリジメチルシロキサン１００部を含むキシレ
ン溶液に、酸化クロム・酸化コバルト・酸化鉄・酸化マ
ンガン系黒色顔料（平均粒径０．５μm）１００部を加
えて均一に混合した耐熱性インクをグラビア塗工機に
て、厚さ６μmのポリエステルフィルムに塗布し乾燥さ
せて厚さ６μmのインク層を形成したものである。

【００２５】実施例２ メタクリル酸ラウリル４９５部とアクリル酸５部の組合
せに代えて、メタクリル酸ラウリル３００部とメタクリ
ル酸ブチル１９５部を用いて重量平均分子量５０万の重
合体を得てそれを用いたほかは実施例１に準じて焼成パ
ターン形成用シートと焼成用のラベルを得た。

【００２６】比較例 メタクリル酸ラウリル４９５部とアクリル酸５部の組合
せに代えて、アクリル酸ブチル５００部を用いて重量平
均分子量１３０万の重合体を得てそれを用いたほかは実
施例１に準じて焼成パターン形成用シートと焼成用のラ
ベルを得た。

【００２７】評価試験 実施例、比較例で得た焼成用のラベルよりセパレータを
剥がしてその粘着層を介しガラス板に仮着し、それを焼
成処理した。焼成条件は、大気中で室温から昇温速度１
０℃／分にて４４０℃に昇温し、その温度に１２分間維
持後、降温速度１０℃／分にて室温まで冷却する条件と
した。

【００２８】前記で得られた、ガラス板上に固着した、
白色地の上に黒色のバーコードパターンを有する焼成ラ
ベルにおける白色地の光反射率（６３３nm）、及び爪で
焼成ラベルの端部を強く擦る方法によるラベルの密着性
を調べた。

【００２９】前記の結果を次表に示した。

【００３０】なお実施例の焼成ラベルにおいて、白色地
の上に形成された黒色のバーコードパターンは鮮明性に
優れるものであった。また比較例における光反射率と密
着性の低さは、タールやカーボン等のタール系残渣によ
るものであった。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の断面図

【符号の説明】

１：セラミックグリーンシート層 ２：粘着層 ３：パターン層 ４：被着体

フロントページの続き (72)発明者 倉本 盈夫 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼成用のセラミックグリーンシート層と
   粘着層を少なくとも有してなり、その粘着層が低温分解
   性で焼成後におけるタール系残渣の少ないことを特徴と
   する焼成パターン形成用シート。
2. 【請求項２】 請求項１において、粘着層がメタクリル
   酸エステルを主体としたメタクリル酸系ポリマーを主成
   分とするガラス転移温度が３０℃以下のものである焼成
   パターン形成用シート。
3. 【請求項３】 請求項２において、粘着層におけるメタ
   クリル酸エステルの含有率が８０重量％以上でガラス転
   移温度が−２０℃以下である焼成パターン形成用シー
   ト。