CN102470652B - 表面保护膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种相对于光学材料的粘合特性、经时粘合稳定性、透明性、退卷性和耐热性优异的表面保护膜。所述表面保护膜至少包括表面层(A)和粘合层(X)两层，表面层(A)由聚烯烃树脂形成，粘合层(X)由X1和X2组成的组合物形成，其中，X1为使用茂金属催化剂得到的以碳原子数为3以上的α-烯烃为主成分的低结晶性α-烯烃(共)聚合物，其含量为5～95重量％；X2为熔点在50～130℃的范围的、使用茂金属催化剂得到的丙烯(共)聚合物，其含量为95～5重量％，X1和X2的总量为100重量％。

Description

表面保护膜
技术领域
本发明涉及在光学制品、建材、汽车部件等中使用的表面保护膜。详细地说，涉及下述表面保护膜：粘合特性、尤其是相对于被粘合物的粘合性和粘合力的经时稳定性优异，而且，耐热性优异，对被粘合物等的污染少，而且，鱼眼(fisheye)等外观优异，不损伤被粘合物，进而，由辊状送出时的送出性容易。
背景技术
表面保护膜主要用于贴附于建材用或光学用途用的树脂制品、金属制品、玻璃制品等被粘合物，发挥着防止这些制品在输送、保管或加工时产生损伤或混入异物的作用。这些表面保护膜通常由无粘合性的表面层、和用于使其与上述被粘合物粘合的粘合层组成。表面层通常由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚氯乙烯等乙烯基聚合物形成。
近年来，液晶图像、等离子体显示屏(PDP)或背面投影图像等中使用的构件亦即光学制品的开发已取得进展。对于用于保护这些光学制品的表面保护膜，不仅希望其具有防止产生损伤和混入异物的特性，而且希望其具有可在贴附了表面保护膜的状态下进行制品检查这样的透明性、即使经过高温状态下的贴附或热处理工序也呈现出适度的粘合力等特性。
此外，对于光学制品，例如偏振片、相位差板、导光板、棱镜板这样的要求光学特性的构件有很多，期待对于这些构件也可呈现出适度的粘合力和经时稳定的粘合力的保护膜。
另一方面，当将表面保护膜用于这些光学构件时，在剥离表面保护膜时，如果存在黏着物残留或在表面保护膜上存在鱼眼，则有时使光学构件产生缺陷，期待无黏着物残留且无鱼眼的表面保护膜。
此外，对于粘合力比较高的表面保护膜来说，由于难以从辊状制品中送出，所以以将脱模膜贴合于粘合层的状态形成辊状，在与被粘合物贴附时，将该脱模膜剥离进行使用。若采用上述工序，则产生大量的废弃物，所以寻求即使没有脱模膜也可容易地从辊送出的表面保护膜。
日本特开2006-116769号公报中公开了一种以聚乙烯成分作为主体的表面保护膜。然而，对于该公报所公开的方法来说，虽然可适用于一部分用途构件，但是粘合力低，而且透明性也不充分，对被粘合物的用途有限制。
日本特开2009-83110号公报中，提出了由利用茂金属催化系统得到的特定的丙烯类无规嵌段共聚物形成的表面保护膜。但是，对于该公报所述的方法来说，粘合力也低，期待有进一步的改善。
专利文献1：日本特开2006-116769号公报
专利文献2：日本特开2009-83110号公报
发明内容
本发明提供一种表面保护膜，该保护膜的作为在光学制品、建材制品或汽车部件的保管、输送、加工、检查时用于保护的表面保护膜所要求的特性、特别是与被粘合物的粘合特性、透明性、耐热性优异，对被粘合物等的污染少，而且，没有鱼眼等，外观优异，不损伤被粘合物，并且从辊送出的送出性优异。
本发明人等鉴于上述课题进行了深入研究，结果发现利用具有由某种特定的树脂组合物构成的粘合层的表面保护膜可解决上述课题，从而完成了本发明。
即，本发明涉及一种表面保护膜，至少包括表面层(A)及粘合层(X)2层，其特征在于，
表面层(A)由聚烯烃树脂形成，
粘合层(X)由X1和X2组成的组合物形成，其中，X1为使用茂金属催化剂得到的以碳原子数为3以上的α-烯烃为主成分的低结晶性α-烯烃(共)聚合物，其含量为5～95重量％；X2为熔点在50～130℃范围内、使用茂金属催化剂得到的丙烯(共)聚合物，其含量为95～5重量％，
X1和X2的总量为100重量％。
此外，本发明涉及一种表面保护膜，其特征在于，作为形成上述粘合层(X)的组合物的一部分的α-烯烃(共)聚合物X1为丙烯与碳原子数为2～10的α-烯烃(除丙烯外)的共聚物。
此外，本发明涉及一种表面保护膜，其特征在于，作为形成上述粘合层(X)的组合物的一部分的丙烯(共)聚合物X2为熔点在60～120℃范围内、使用茂金属催化剂得到的丙烯(共)聚合物。
进而，本发明涉及一种表面保护膜，为至少上述表面层(A)及粘合层(X)2层从T-模挤出成型而得到的多层膜。
本发明的表面保护膜的粘合特性、经时稳定性、透明性、退卷力和耐热性优异，作为光学用途、建材用途、汽车部件用途等的保护膜，在产业上的利用价值极高。
具体实施方式
接着，详细地说明本发明。
本发明的表面保护膜至少由表面层(A)和粘合层(X)2层、或根据需要至少由表面层(A)、基材层(B)和粘合层(X)3层形成。此处，当将粘合层(X)作为最内层时，表面层(A)位于最外层，将膜制成辊状时，表面层(A)与粘合层(X)相接触。
表面层(A)由聚烯烃树脂形成。
作为聚烯烃树脂，可以举出聚丙烯或聚乙烯等公知的聚烯烃树脂。作为聚丙烯，可以举出均聚聚丙烯、无规聚丙烯、嵌段聚丙烯，作为聚乙烯，可以举出高压法低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、高密度聚乙烯。其中，从退卷性的观点考虑，优选利用高压法低密度聚乙烯，从透明性、耐热性的观点考虑，优选利用均聚聚丙烯和嵌段聚丙烯，所述嵌段聚丙烯含有丙烯·乙烯共聚物成分或丙烯·1-丁烯·乙烯共聚物成分。
在形成上述表面层(A)的组合物中，在无损于本发明的作为表面保护膜的特性的范围内，也可添加抗静电剂、脱模剂、抗氧化剂、耐气候剂、晶核剂等各种添加剂、和其他的聚烯烃树脂、蜡、聚酯、聚酰胺、弹性体等树脂改性剂。
本发明的表面保护膜的粘合层(X)由X1和X2组成的组合物形成，其中，X1为使用茂金属催化剂得到的以碳原子数为3以上的α-烯烃为主成分的低结晶性α-烯烃(共)聚合物，其含量为5～95重量％、优选10～90重量％、更优选35～75重量％；X2为熔点在50～130℃的范围的、使用茂金属催化剂得到的丙烯(共)聚合物，其含量为95～5重量％、优选90～10重量％、更优选65～25重量％，X1和X2的总量为100重量％。
粘合层(X)中使用的使用茂金属催化剂得到的α-烯烃(共)聚合物X1为低结晶性的α-烯烃(共)聚合物，利用-50℃～200℃范围的差示扫描量热计(DSC)测定，具有结晶熔化热量为0.5～40J/g的峰。优选为具有结晶熔化热量为1～20J/g的范围的α-烯烃(共)聚合物，更优选为具有1～10J/g的峰的α-烯烃(共)聚合物。α-烯烃(共)聚合物X1为以碳原子数为3以上的α-烯烃为主成分的共聚物，例如为丙烯均聚物、丙烯·乙烯共聚物、丙烯·乙烯·1-丁烯共聚物、1-丁烯均聚物、1-丁烯·乙烯共聚物、1-丁烯·丙烯共聚物、4-甲基-1-戊烯均聚物、4-甲基-1-戊烯·丙烯共聚物、4-甲基-1-戊烯·1-丁烯共聚物、4-甲基-1-戊烯·丙烯·1-丁烯共聚物、丙烯·1-丁烯共聚物，优选为丙烯·乙烯·1-丁烯共聚物。
通过将上述α-烯烃(共)聚合物X1用于粘合层的一部分，可得到粘合力的加温经时稳定性和对被粘合物的耐污染性优异的表面保护膜。
α-烯烃(共)聚合物X1的在230℃下测定的熔体流动速率(MFR)在0.1～100g/10分钟、优选0.5～50g/10分钟的范围。
丙烯(共)聚合物X2的熔点在50～130℃的范围、优选55～130℃的范围、更优选60～120℃的范围。丙烯(共)聚合物X2为结晶性的聚合物，为在茂金属催化剂的存在下制造的丙烯均聚物或丙烯和碳原子数为2～10的烯烃(除丙烯外)的共聚物，具体而言，例如可列举丙烯均聚物、丙烯·乙烯共聚物、丙烯·1-丁烯共聚物、丙烯·乙烯·1-丁烯共聚物等。更优选丙烯·乙烯共聚物。
茂金属催化剂以下述化合物为主成分，并含有铝氧烷、硼类化合物等助催化剂，所述化合物由配体和钛、锆、铪等过渡金属形成，所述配体为由环戊二烯、茚、芴、它们的烷基取代物、芳基取代物等环戊二烯衍生物构成的对称、非对称、交联、非交联的配体，此外，对于半茂金属等其他的各种单活性中心催化剂来说，只要可使烯烃聚合也可使用。
此外，只要是能够呈现出下述特征的催化剂即可应用：利用茂金属催化剂得到的烯烃聚合物的特征即窄的分子量分布、窄的组成分布。这样得到的低结晶性α-烯烃(共)聚合物X1、丙烯(共)聚合物X2可根据需要分别使用一种以上。因此，当分别使用两种以上时，与使用一种的情况相比，存在有时其分子量分布(Mw/Mn)的值较宽的情况，对于其分子量分布(Mw/Mn)来说，基于换算为聚乙烯，优选其值为1～4的聚合物，更优选其值为1.8～4的聚合物。
丙烯(共)聚合物X2的在230℃下测定的熔体流动速率(MFR)在0.1～100g/10分钟、优选0.5～50g/10分钟的范围。
本发明的保护膜的粘合层(X)中，为了控制粘合力、经时粘合力和控制退卷力，也可将其他的结晶性聚烯烃、烯烃类弹性体或苯乙烯类弹性体、粘合赋予剂添加到上述组合物中。
作为将上述结晶性聚烯烃、烯烃类弹性体或苯乙烯类弹性体、粘合赋予剂用作本发明的保护膜的粘合层(X)的一种成分时的含量，相对于由X1和X2组成的组合物100重量份，为0.1～100重量份，优选为0.3～50重量份，更优选为0.5～20重量份。通过添加结晶性聚烯烃、烯烃类弹性体或苯乙烯类弹性体、粘合赋予剂，可呈现出所需的粘合力，而且，可呈现出适于多种被粘合物的粘合特性，因而优选。
利用由上述X1和X2组成的组合物、和根据需要加入了结晶性聚烯烃、烯烃类弹性体或苯乙烯类弹性体、粘合赋予剂的组合物，可形成本发明的表面保护膜中的粘合层(X)。此外，本发明中，在无损于本发明的特性的范围内，也可在粘合层(X)中进一步含有酸改性聚烯烃、聚酯、聚酰胺等树脂改性剂、抗静电剂、晶核剂、抗氧化剂等各种添加剂。
本发明中，还可在表面层(A)与粘合层(X)之间设置至少1层的基材层(B)。出于控制膜的机械强度及透明性的目的，另外，在与表面层(A)和粘合层(X)的粘接力不足时，也可使用聚烯烃树脂或粘接性树脂或粘合剂作为基材层。
作为基材层，没有特别限制，通常可使用熔点为100℃以上的聚丙烯或聚乙烯等结晶性聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚烯烃类弹性体等。当将基材层用作粘合层时，可使用改性聚烯烃、聚烯烃类弹性体、苯乙烯类弹性体、聚酯弹性体等。其中，从生产率和透明性方面考虑，优选将聚丙烯或聚烯烃弹性体用作中间层。
对于由上述苯乙烯类弹性体和苯乙烯类低聚物组成的组合物、或根据需要在该组合物中进一步配合有结晶性聚烯烃和/或烯烃类弹性体的组合物、和进一步根据需要向该组合物中配合有树脂改性剂或添加剂的组合物来说，通过与上述表面层(A)、或根据需要的基材层(B)层合，可形成构成本发明表面保护膜的追加层。
对于将表面层(A)、粘合层(X)、以及根据需要使用的基材层(B)层合的方法没有特别限制，可以举出下述方法：利用挤出层压(extrusionlamination)、挤出涂覆(extrusioncoating)等公知的层合法，将粘合层(X)、或进一步根据需要使用的基材层(B)层合在预先利用T-模成型或吹胀成型得到的表面层膜上的方法；将基材层和粘合层独立地制成膜，然后利用干式层压(drylamination)将各个膜进行层合的方法等，从生产率的观点考虑，优选共挤出成型，即，将表面层(A)、根据需要使用的基材层(B)、及粘合层(X)的各成分供给至多层的挤出机中进行成型。
作为本发明的表面保护膜中的表面层(A)的厚度，为0.1～100μm，优选为0.3～50μm，更优选为0.5～30μm，进一步优选为1～20μm。作为粘合层(X)的厚度，为0.1～50μm，优选为0.3～40μm，更优选为0.5～30μm。
作为本发明的表面保护膜的厚度，为1～300μm，优选为2～200μm，更优选为3～100μm。
通过使用上述优选方式的表面层(A)、粘合层(X)和根据需要使用的基材层(B)，可得到能够呈现出粘合特性、特别是相对于高凹凸的被粘合物的优异的粘合力，而且透明性优异的表面保护膜，该膜能够特别优选用于建材用途、光学用途。
实施例
以下，利用实施例详细地说明本发明，但本发明并不受这些实施例的限制。
[评价法]
粘合力(丙烯酸板)
将丙烯酸板切割为宽50mm、长125mm，使用2kg的橡胶辊(gumroller)贴附于该试验板。接着，测定以300mm/分钟的速度剥离(180度剥离)时的剥离力，将每50mm宽的剥离力作为粘合力(N/50mm)。
鱼眼(FE)：
准备A4大小的膜样品，目视计数长0.1mm以上的鱼眼。将换算为每单位面积的FE数目作为FE数(个/m2)。
耐污染性：
向宽50mm、长125mm的黑色丙烯酸板上贴附表面保护膜。在50℃下保持7天，然后将膜剥离，确认对黑色丙烯酸板的污染状态。将可见显著污染的情况记为×，将观测到少量污染的情况记为△，将完全未见污染的情况记为○。
熔体流动速率(MFR)：
依据ASTMD1238，在负载2.16kg、温度230℃下进行测定。
[实施例1]
将以下记载的树脂按照表1所记载的组成分别供给至3种3层T-模成型机，所述T-模成型机用于表面层、基材层和粘合层，并兼具的单轴挤出机，模宽500mm，由此可以得到表面层厚度10μm、粘合层厚度10μm、中间层厚度30μm、总厚度50μm的表面保护膜。将得到的膜的评价结果示于表1。
表面层：
PP-1：嵌段聚丙烯
(熔点160℃，MFR(230℃)3g/10分钟)
基材层：
PP-2：均聚聚丙烯
(熔点160℃，MFR(230℃)7g/10分钟)
粘合层：
PEBR-1：丙烯·乙烯·1-丁烯共聚物
(乙烯含量10摩尔％，1-丁烯含量17摩尔％，MFR＝7g/10分钟，用-50～200℃的DSC测定、具有熔化热量4J/g的峰)
PEBR-2：丙烯·乙烯·1-丁烯共聚物
(用-50～200℃的DSC测定，无熔化热量0.5J/g以上的峰)
MP-1：丙烯·乙烯共聚物
(用茂金属催化剂制造。熔点＝115℃、MFR＝7g/10分钟、以聚苯乙烯为基准的分子量分布(Mw/Mn)＝2.2)
PP-3：丙烯·乙烯·1-丁烯共聚物
(用齐格勒·纳塔催化剂制造。熔点＝138℃、用-50～200℃的DSC测定，具有65J/g的峰)
[实施例2及比较例1、2、3]
除了使各层的树脂组成为表1记载的树脂组成之外，按照与实施例1同样的方法得到表面保护膜。将得到的膜的评价结果示于表1。
[表1]

Claims (3)

1.一种表面保护膜，所述表面保护膜至少包括表面层(A)及粘合层(X)两层，其特征在于，
表面层(A)由聚烯烃树脂形成，
粘合层(X)由X1和X2组成的组合物形成，其中，X1为使用茂金属催化剂得到的具有结晶熔化热量为0.5～40J/g的峰的低结晶性α-烯烃(共)聚合物，所述结晶熔化热量是利用-50℃～200℃范围的差示扫描量热计DSC测定的，所述X1以碳原子数为3以上的α-烯烃为主成分，所述X1为丙烯与碳原子数为2～10的α-烯烃形成的共聚物，所述碳原子数为2～10的α-烯烃不包括丙烯，X1的含量为5～95重量％；X2为熔点在50～130℃范围内、使用茂金属催化剂得到的丙烯(共)聚合物，所述X2选自丙烯均聚物或丙烯·乙烯共聚物，X2的含量为95～5重量％，
X1和X2的总量为100重量％。
2.如权利要求1所述的表面保护膜，其特征在于，作为形成粘合层(X)的组合物的一部分的丙烯(共)聚合物X2为熔点在60～120℃范围内、使用茂金属催化剂得到的丙烯(共)聚合物。
3.如权利要求1或2所述的表面保护膜，为将表面层(A)及粘合层(X)至少2层从T-模挤出成型而得到的多层膜。
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