JP3687216B2

JP3687216B2 - 離型フィルム

Info

Publication number: JP3687216B2
Application number: JP24373996A
Authority: JP
Inventors: 淳星尾; 鋼一郎中村; 栄二熊谷
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2016-09-13
Also published as: JPH1086289A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、離型フィルムに関し、より詳しくは帯電防止性と、粘着性を有する被着フィルムからの剥離性とが両立した離型フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
離型フィルムは、工程剥離フィルム、例えば、大型ディスプレイのプロテクトフィルムの粘着性の表面に製造後から使用前までの間貼着させて保護するためのフィルムとして使用されるものであり、被着フィルムの使用時には離型フィルムを剥離する。
離型フィルムとしては、従来より、熱可塑性樹脂、特に力学的性質、耐熱性、透明性等に優れた配向されたポリエステル及びポリアミド等の基材フィルムに、シリコンからなる離型層を形成したものが知られている。この離型フィルムは粘着性のある被着フィルムからの剥離性に優れている。しかし、基材フィルムは絶縁体である樹脂を含有するものであるため、離型フィルムが極めて帯電しやすい。このような離型フィルムを被着フィルムから剥離した際には、被着フィルム自体も帯電してしまい、被着フィルムにゴミ、埃等が付着してしまう。離型フィルムに帯電防止性を付与するために、界面活性剤等を含有する帯電防止層を離型層上に設けることが考えられるが、剥離性が望めない。また、基材フィルムに帯電防止層を設け、その上に離型層を設けた離型フィルムもあるが、帯電防止性が不十分である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の欠点を解決しようとするものであり、その目的は、帯電防止性と、粘着性を有する被着フィルムからの剥離性とが両立した離型フィルムを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、離型フィルムについて、前記課題を解決するため、鋭意検討した結果、遂に本発明を完成するに到った。即ち、本発明は、
（１）基材フィルムである熱可塑性樹脂フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一面に形成された離型層とを含有する離型フィルムであって、当該離型層が、離型成分としてのポリオレフィン系樹脂と数平均分子量５０００以上の高分子タイプの帯電防止剤とを含有する組成物からなることを特徴とする離型フィルムである。好適な実施態様は以下の通りである。
（２）数平均分子量５０００以上の高分子タイプの帯電防止剤とポリオレフィン系樹脂との含有比が、固形分換算で９５／５〜３０／７０の範囲である（１）の離型フィルム。
（３）離型層の表面固有抵抗値ΩのｌｏｇΩ値が１３以下である（１）の離型フィルム。
（４）離型フィルムをロール状物とし、当該離型フィルムを引き出した時の、基材フィルムの離型層形成面と反対面の帯電圧が、５ｋｖ以下である（１）の離型フィルム。
（５）離型層表面をラビングした前後の離型層の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値の差が１．０以下である（１）の離型フィルム。
（６）アクリル系粘着テープに対する剥離力が３００ｇ／２５ｍｍ以下である（１）の離型フィルム。
（７）２つの離型フィルムを一方の基材フィルムの離型層形成面と反対面と他方の離型層とが重なるように密着させ、次いで剥離した時の、当該基材フィルムの離型層形成面と反対面の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値が１３を超える（１）の離型フィルム。
（８）離型層表面の１４０℃での動摩擦係数が０．６以下である（１）の離型フィルム。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。本発明の離型フィルムは、基材フィルムと、この基材フィルムの少なくとも一面に形成された離型層とを含有する。
基材フィルムは熱可塑性樹脂フィルムからなるものであり、その材料としては、公知の熱可塑性樹脂、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等が使用できるが、中でも、力学的性質、耐熱性、透明性等に優れたポリエステル、ポリアミドが好ましく、特に、優れた機械的強度の点で２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートが好ましい。基材フィルムの厚みは、好ましくは１２〜２５０μｍ、より好ましくは２５〜１００μｍである。
【０００６】
離型層は、離型成分と帯電防止剤とを含有する組成物からなる。離型層中に帯電防止剤を含有させたことにより、帯電防止性と被着フィルムからの剥離性の両立が可能となる。
【０００７】
帯電防止剤としては、例えば、官能基がアルキルサルフェート型、アルキルホスフェート型のようなアニオン系帯電防止剤、第４級アンモニウム塩型、第４級アンモニウム樹脂型、イミダゾリン型のようなカチオン系帯電防止剤、ソルビタン型、エーテル型のようなノニオン系帯電防止剤、ベタイン型のような両性帯電防止剤が挙げられる。
【０００８】
上記帯電防止剤は高分子タイプのもの、中でも数平均分子量が５０００以上、特に５００００以上のものが好ましい。数平均分子量が５０００未満の場合には、基材フィルムへの離型層の固着力が劣る傾向にあり、この離型フィルムをロール状等に巻き取ったり、シート状に重ね合わせた際に、離型層中の成分が基材フィルムの離型層形成面と反対面に付着し、この面に二次加工する際に、密着不良を起こしたり、二次加工でコート面自体が剥がれて二次工程内を汚染することがあり、好ましくない。
【０００９】
離型成分としては特に限定されず、公知の材料が使用され、例えば、ポリオレフィン系樹脂、シリコン樹脂、アルキッド樹脂等が挙げられるが、添加剤を含有させた場合に均質な塗膜が得られる点でポリオレフィン系樹脂が好ましい。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレンポリプロピレンのようなオレフィンホモポリマー；エチレン−アクリル酸共重合体のようなアクリル変性ポリオレフィン；ウレタン変性ポリオレフィン、ナイロン変性ポリオレフィンなどが挙げられる。これらは、結晶性であっても非晶性であっても良い。また、ポリオレフィン樹脂の数平均分子量は、特に限定されないが、好ましくは、１５００〜１００００、より好ましくは、３５００〜５０００である。このような樹脂を使用することにより、得られる離型フィルムの被着フィルムからの剥離性が良好となる。
【００１０】
帯電防止剤とポリオレフィン系樹脂の含有比は、固形分換算で好ましくは９５／５〜３０／７０、より好ましくは６０／４０〜４０／６０である。ポリオレフィン樹脂の含有比が５未満だと、得られる離型フィルムの被着フィルムからの離型性が劣る傾向にあるだけでなく、滑り性を付与するポリオレフィン樹脂が少ないため、離型層が擦れに対して摩擦抵抗力が大きくなり、その結果、離型層表面をラビングした後の帯電防止効果が劣ったり、ロール状の離型フィルムを引き出した際の基材フィルム裏面が帯電したり、さらに耐熱滑り性が劣ったりする場合がある。逆にポリオレフィン樹脂の含有比が７０を超える場合、得られる離型フィルムの帯電防止性が劣る傾向にあるだけでなく、離型層の基材フィルムへの固着性が劣る傾向にあり、離型層が基材フィルムから脱落しやすくなる。
【００１１】
離型層の基材フィルムへの固着性をさらに良好とするため、あるいは耐溶剤性を良好とするため、上記組成物中に公知のメラミン系樹脂、イソシアネート系樹脂、エポキシ系樹脂等の架橋剤を含有させてもよい。
【００１２】
離型層の厚さは、好ましくは０．００５〜０．５ｇ／ｍ²、より好ましくは０．０１〜０．１ｇ／ｍ²である。この厚さが０．５ｇ／ｍ²を超える場合、離型層表面にタック性が出現し、離型層が脱落しやすくなる。逆に０．００５ｇ／ｍ²未満場合、得られる離型フィルムの帯電防止性が劣る傾向にある
【００１３】
離型層の形成方法は、特に限定されないが、離型層用塗布液を調製し、これを基材フィルム上に塗布、乾燥、熱処理する方法が好ましい。まず、帯電防止剤、ポリオレフィン樹脂、必要に応じて上記架橋剤等を溶媒に加え、溶液または分散液として塗布液を調製する。溶媒は水性であることが好ましく、特にコート性を考慮すると水とアルコールとの混合溶媒が好ましい。この混合比は水／アルコール＝３／７〜８／２が好ましい。
【００１４】
上記の塗布液を基材フィルム上に塗布する。塗布方法としては、特に限定はないが、グラビアやリバースなどのロールコーティング法、ドクターナイフ法やエアーナイフ、ノズルコーティング法などの通常の方法を用いることができる。また、スプレー法で塗布する方法を用いてもよい。塗布は、延伸後の基材フィルム表面に行ってもよいし、延伸前の基材フィルム表面に行ってもよい。また、得られる離型フィルムが、二軸延伸フィルムである場合、一軸延伸後の基材フィルム表面に塗布後、延伸処理を行ってもよい。
【００１５】
離型層上を、さらにシリコン系樹脂等でコートをしてもかまわない。
【００１６】
このような本発明の離型フィルムにおいては、被着フィルムの静電気障害によるトラブル等を考慮して帯電防止性が良好であることが必要であり、具体的には、離型層の表面固有抵抗値ΩのｌｏｇΩ値は、好ましくは１３以下、より好ましくは１２以下である。また、ロール状の離型フィルムを引き出した時の基材フィルムの離型層形成面と反対面の帯電圧が、好ましくは５ｋｖ以下、より好ましくは２ｋｖ以下である。さらには、離型層表面をラビングした前後の離型層の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値の差が好ましくは１．０以下、より好ましくは０．５以下である。上記の表面抵抗値を有する離型フィルムを得るためには、帯電防止剤の種類、数平均分子量、含有量、離型層の厚さ等を適宜選択すればよい。
【００１７】
また本発明の離型フィルムは、被着フィルムからの剥離性が良好であることが必要であり、具体的には、アクリル系粘着テープに対する、２０℃×６５％ＲＨの条件下での剥離力が好ましくは３００ｇ／２５ｍｍ以下、より好ましくは２００ｇ／２５ｍｍ以下である。このような剥離力を有する離型フィルムを得るためには、ポリオレフィン系樹脂の種類、含有量等を適宜選択すればよい。
【００１８】
また本発明の離型フィルムは、離型層の基材フィルムへの固着力が良好であり、離型剤の成分が基材フィルムの離型層形成面と反対面に付着しないものであることが好ましく、具体的に２つの離型フィルムを一方の基材フィルムの離型層形成面と反対面と他方の離型層とが重なるように密着させ、次いで剥離した時の、当該基材フィルムの離型層形成面と反対面の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値が、好ましくは１３を超える、より好ましくは１４を超える。このような離型フィルムを得るためには、帯電防止剤の種類、数平均分子量等を適宜選択すればよい。
【００１９】
さらに本発明の離型フィルムは、高温下での加工安定性の点で耐熱滑り性が良好であることが好ましく、離型層表面の１４０℃での動摩擦係数が好ましくは０．６以下、より好ましくは０．５以下である。このような離型フィルムを得るためには、帯電防止剤の種類、ポリオレフィンの種類、含有量等を適宜選択すればよい。
【００２０】
本発明の離型フィルムは、帯電防止性および被着フィルムからの離型性が両立したフィルムであるので、チップキャリヤーフィルム、離型工程紙（例えばプロテクト離型フィルム）として特に有用である。
【００２１】
【実施例】
次に本発明の実施例及び比較例を示す。本発明に用いる評価法を以下に示す。
＜帯電防止性の評価＞
１）表面固有抵抗値
タケダ理研社製、固有抵抗測定器で、印加電圧５００Ｖ、２３℃×１５％ＲＨの条件下で測定した。固有表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値が１３以下の場合を良好とした。
２）ロール状フィルムを引き出した際の、基材フィルムの離型層形成面と反対面の帯電防止性
離型フィルムをロール状にした後、２０℃×４０％ＲＨの条件下で、フィルムを２ｍ／ｍｉｎで引き出した時の、基材フィルムの離型層形成面と反対面の帯電圧をデジタル静電電位測定器、ＫＳＤ−０１０２（春日電機製）で測定して評価した。帯電圧が５ｋｖ以下の場合を良好とした。
３）ラビング後の帯電防止性
テスター産業製、学振式摩擦堅牢度試験機にガーゼを取り付け、荷重２００ｇで離型層表面上を１０往復ラビング後、２０℃×１５％ＲＨの条件下で（ラビング後の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値）−（ラビング前の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値）で示した。この値が１．０以下の場合を良好とした。
【００２２】
＜離型性の評価＞
アクリル系粘着テープ（日東３１Ｂ、２５ｍｍ巾、日東電工製）上に、離型層を粘着テープ側として離型フィルムを貼り合わせ、その上から円柱状の５ｋｇの重りを１往復ころがす。２０℃×６５％ＲＨの条件下で２４時間放置した後、テンシロンで９０°剥離角度で３００ｍ／ｍｉｎの引張りスピードで剥離した時の剥離荷重を測定した。離型力が３００ｇ／２５ｍｍ以下の場合を良好とした。
【００２３】
＜離型層の基材フィルムへの固着性（基材フィルムの離型層形成面と反対面の、離型層中の成分の付着の度合い）の評価）＞
２つの離型フィルムどうしを、一方の離型層と他方の基材フィルムの離型層形成面と反対面とが密着するように重ね合わせ、卓上型プレス機（テスター産業製）を用いて１７０ｋｇ／ｃｍ²の荷重をかけたまま、２０℃×６５％ＲＨの条件下で２４時間放置した。次いでフィルムどうしを剥離した後、当該基材フィルムの離型層形成面と反対面の表面抵抗値を２０℃×６５％ＲＨの条件下でハイレスタＩＰ（三菱油化製）を用いて測定し、離型層中の成分の１つである帯電防止剤の付着の程度を表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値で評価した。初期の基材フィルムの離型層形成面と反対面の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値は１７であった。ｌｏｇΩが１３を超える場合を良好とした。
【００２４】
＜耐熱滑り性＞
２０℃×６５％ＲＨの雰囲気下で、１４０℃に熱した真鍮板上に４．４ｋｇ／３５ｃｍ²の荷重をかけた離型フィルムを離型層と真鍮板合わせで２００ｍ／ｍｉｎのスピードで２０回滑らす。離型フィルムは１回滑らす毎に１枚ずつ取り替える。２０回後、３００ｇ／２ｃｍ²の荷重をかけた離型フィルムを離型層と真鍮板合わせで５ｍ／ｍｉｎのスピードで引張った時の引張り荷重を求め、動摩擦係数＝引張り荷重／３００ｇとした。動摩擦係数が０．６以下の場合を良好とした。
【００２５】
実施例１
帯電防止剤カチオン型高分子タイプ（数平均分子量；５０００、ケミスタット６３００Ｈ、三洋化成工業製）０．３重量部、ポリエチレンワックス（ハイテックＥ６０００、東邦化学工業製）０．１３重量部、メタノール５０重量部、水４９．５７重量部を混合して塗布液を調製し、これを常法により得られた２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み２５μ）上にワイヤーバーＮｏ．８で乾燥後の厚さが０．０３ｇ／ｍ²となるように塗布し、１４０℃、３０秒間熱風乾燥機に入れて乾燥させて離型フィルムを得た。
【００２６】
実施例２
実施例１において、帯電防止剤としてカチオン型高分子タイプの代わりにアニオン型高分子タイプ（数平均分子量；１２００００、ゴーセファイマー、日本合成化学製）を用い、ポリエチレンワックスの代わりにポリプロピレンワックス（ハイテックＥ４３３Ｎ、東邦化学工業製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
【００２７】
実施例３
実施例２において、ポリプロピレンワックスの配合量を０．７重量部としたこと以外は、実施例２と同様にして離型フィルムを得た。
【００２８】
比較例１
実施例１において、帯電防止剤としてカチオン型高分子タイプの代わりにアニオン型低分子タイプ（数平均分子量；数百、ＴＢ２１４、松本油脂製薬製）を用い、ポリエチレンワックスを用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
【００２９】
比較例２
実施例１において、帯電防止剤を用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
【００３０】
比較例３
実施例１において、ポリエチレンワックスを用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。
【００３１】
実施例１〜３および比較例１〜３で得られた離型フィルムについて評価を行った。その結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】

【００３３】
表１に示すように、実施例１〜３で得られた離型フィルムにおいては、低湿度下においても帯電防止性に優れ、かつ粘着性を有する被着フィルムからの剥離性にも優れていた。加えて、離型層中の成分の裏移りもなく離型層の基材フィルムへの固着性、および耐熱滑り性も良好であった。これに対し、比較例１〜３で得られた離型フィルムにおいては、帯電防止性と剥離性が両立しておらず、また離型層の基材フィルムへの固着性および、耐熱滑り性も劣っていた。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明においては、帯電防止性および粘着性を有する被着フィルムからの剥離性が両立し、更には、離型層の基材フィルムへの固着性、および耐熱滑り性に優れた、離型フィルムを提供することができる。従って、このような離型フィルムは、チップキャリヤーフィルム、離型工程紙（例えばプロテクト離型フィルム）として特に有用である。

Claims

基材フィルムである熱可塑性樹脂フィルムと、該基材フィルムの少なくとも一面に形成された離型層とを含有する離型フィルムであって、当該離型層が、離型成分としてのポリオレフィン系樹脂と数平均分子量５０００以上の高分子タイプの帯電防止剤とを含有する組成物からなることを特徴とする離型フィルム。
数平均分子量５０００以上の高分子タイプの帯電防止剤とポリオレフィン系樹脂との含有比が、固形分換算で９５／５〜３０／７０の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。
離型層の表面固有抵抗値ΩのｌｏｇΩ値が１３以下であることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。
離型フィルムをロール状物とし、当該離型フィルムを引き出した時の、基材フィルムの離型層形成面と反対面の帯電圧が、５ｋｖ以下であることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。
離型層表面をラビングした前後の離型層の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値の差が１．０以下であることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。
アクリル系粘着テープに対する剥離力が３００ｇ／２５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。
２つの離型フィルムを一方の基材フィルムの離型層形成面と反対面と他方の離型層とが重なるように密着させ、次いで剥離した時の、当該基材フィルムの離型層形成面と反対面の表面抵抗値ΩのｌｏｇΩ値が１３を超えることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。
離型層表面の１４０℃での動摩擦係数が０．６以下であることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルム。