JP2002355919A - 導電性表面保護フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 剥離帯電が少ない導電性表面保護フィルム得
る。 【解決手段】 熱可塑性樹脂より形成されるフィルムを
基材とする。基材の片面上に粘着剤層と離形フィルムと
をこの順に形成する。基材の少なくとも片面上であって
粘着剤層より外側にならぬ位置には、気相成膜法を用い
て金属化合物よりなる導電層を形成する。導電層を形成
した側のフィルム表面の固有抵抗値が１×１０¹⁰Ω／□
以下。さらに、フィルムとしては透過率が７０％以上。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面保護フィルム
に関し、さらに詳しくは熱可塑性樹脂より形成されるフ
ィルムを基材とした表面保護フィルムであって、摩擦や
剥離時の帯電量が少なく、また表面に汚れが付着しにく
い表面保護フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】表面保護フィルムは、一般的にプラスチ
ックフイルムを基材とし、そのフィルムの片面に粘着剤
層を設けた構成である。表面保護フィルムは、例えばス
チール板、銅板、アルミ板等の金属板や、ガラス板等の
表面保護のために一時的に貼られることがある。あるい
は、自動車等の屋根やボンネット等を輪送時や保管時に
小石やゴミ等から守るため一時的に貼られることもあ
る。また、塗装などの際のマスキングとしても使用され
る。

【０００３】また、表面保護フィルムは光学用途部品の
製造でも使用されており、例えばテレビ、コンピユー
タ、ワードプロセッサーやカ一ナビゲーション等の各種
ディスプレイの表面楳護、中でも液晶ディスプレイ表示
板等の表面保護、詳しくはその製造工程中の偏光板、位
相差板や視野角拡大フィルム等の光学部品や光学積層体
の表面保護に使用されている。一般的には、表面保護フ
ィルムの基材として、ポリ工チレンやポリプロピレン等
の透明なオレフィン系フィルムが使用されている。そし
て液晶ディスプレイ等の製造組み立てが完了した後や実
際の使用に際して、これらの表面保護フィルムは剥離に
より除去される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、ＴＦＴ方式によ
る被晶ディスプレイがその高精細さ等により特に注目さ
れており、その製造工程中で用いられる表面保護フィル
ムの役割も重要になってきている。すなわち、被晶ディ
スプレイの製造工程において、その部品晶である偏光
板、位相差板や視野角拡大フィルムに表面保護フィルム
を貼り合せたまま、それらの欠陥検査を行う際、欠陥検
査で問題を起こさないことが要求されるようになってき
た。しかし、基材がオレフィン系フィルムの従来の表面
保護フィルムでは透明性が劣る。またフィッシュアイ等
のゲル状異物による突起が多いため、欠陥検査を精度よ
く行うことが困難であった。

【０００５】表面保護フィルムの透明性を増加させるた
めに、透明性の高いポリエチレンテレフタレートフィル
ムを基材としたフィルムを用いることが考えられるが、
たとえば、その保護フィルムを偏光板に張り合わせて裁
断した際、裁断面からの粘着剤がはみだし、偏光板を重
ね合わせたときに、保護フィルム表面に付着し、製品の
欠陥検査に障害となる課題が発生する。さらに、液晶デ
ィスプレイ用部材に使用するような保護フィルムでは、
保護フィルムを剥離した際の剥離帯電により、ＴＦＴ素
子を破壊する課題も発生する。

【０００６】本発明の目的は、かかる従来技術の問題を
解消し、透明性が良く、基材の表面保護フィルムに使用
した際剥離帯電が少なく、表面保護フィルムの汚れ防止
とゴミ，ホコリを引き寄せず、かつ製品の検査時に異物
等による製品欠陥の障害とならない表面保護フィルムを
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の導電性表面保護
フィルムは、熱可塑性樹脂より形成されるフィルムを基
材として、基材の片面上に粘着剤層と離形フィルムとを
この順に形成し、かつ基材の少なくとも片面上であって
粘着剤層より外側にならぬ位置には、気相成膜法を用い
て金属化合物よりなる導電層を形成し、導電層を形成し
た側のフィルム表面の固有抵抗値が１×１０¹⁰Ω／□以
下であり、全体のフィルムとしては透過率が７０％以上
であることを特徴とする。

【０００８】本発明を構成する基材フィルムとしては、
透明であって、可撓性を有し、耐熱性を備えた熱可塑性
樹脂フィルムが好ましい。かかる熱可塑性樹脂フィルム
構成するポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレー
トやポリエチレンナフタレートに代表されるポリエステ
ル、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等が例示される。これらの中、ポリ
エステルがさらに好ましい。

【０００９】ポリエステルは、ジカルボン酸成分とグリ
コール成分とからつくられる。ジカルボン酸成分として
はテレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジ
カルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、４，４’−ジ
フェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデ
カンジカルボン酸、等を例示しうる。特にフィルムの機
械的性質の点からテレフタル酸、２，６−ナフタレンジ
カルボン酸が好ましい。

【００１０】グリコール成分としてはエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、１，６−へキサンジオール、
シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール
等を例示しうる。特にフィルムの剛直性の点からエチレ
ングリコールが好ましい。

【００１１】上記のポリエステルは、第３成分として上
記ジカルボン酸成分あるいはグリコール成分を共重合し
たコポリエステルであっても良く、三官能以上の多価カ
ルボン酸成分あるいはポリオール成分を含んでも良く、
得られるポリエステルが実質的に線状となる範囲（例え
ば５モル％以下）で少量共重合したポリエステルであっ
ても良い。

【００１２】上記ポリエステルとしては、ポリエチレン
テレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレ
ートが特に好ましい。

【００１３】かかるポリエステルは常法により作ること
ができ、ポリエステルの固有粘度（オルトクロロフェノ
ール中、３５℃）が、０．４５以上であるとフィルムの
剛性が大きい等の機械的特性が良好となるため好まし
い。上記ポリエステルには、酸化珪素、酸化アルミニウ
ム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、カオリン、タ
ルク、酸化チタン、硫酸バリウム等のような無機微粒
子、架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋
アクリル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等のような耐熱
性ポリマーからなる有機微粒子を含有させることができ
る。このほかに、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン・プロピレンコポリマー、オレフィン系アイオノマ
ーのような他の樹脂、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、蛍光増白剤等を必要に応じて含有することもでき
る。

【００１４】本発明におけるポリエステルフィルムは、
透明性の高いことが好ましく、特に高透明二軸延伸フィ
ルムであることが好ましい。かかるフィルムは、従来か
ら知られている方法で製造することができる。例えば、
二軸延伸ポリエステルフィルムは、ポリエステルを乾燥
後、Ｔｍ〜（Ｔｍ＋７０）℃の温度（但し、Ｔｍ：ポリ
エステルの融点）で押出機にて溶融し、ダイ（例えばＴ
−ダイ、Ｉ−ダイ等）から回転冷却ドラム上に押出し、
４０〜９０℃で急冷して未延伸フィルムを製造し、つい
で該未延伸フィルムを（Ｔｇ−１０）〜（Ｔｇ＋７０）
℃の温度（Ｔｇ：ポリエステルのガラス転移温度）で縦
方向に２．５〜８．０倍の倍率で延伸し、横方向２．５
〜８．０倍の倍率で延伸し、必要に応じて１８０〜２５
０℃の温度で１〜６０秒間熱固定することにより製造で
きる。フィルムの厚みは５〜２５０μｍの範囲が好まし
い。また光学的に面内の配向が均一であることが好まし
く、フィルムの長手方向と幅方向の屈折率差の絶対値が
０．０５以下となるような延伸条件を選択することが好
ましい。また面内配向角が１１°以下となる延伸条件が
さらに好ましい。さらにフィルム中に含まれる異物に関
しては５０μｍ以上の異物がないことが好ましい。さら
には３０μｍ以上の異物がないことが特に好ましい。

【００１５】本発明に用いられる表面保護フィルムは、
基材フィルムの少なくとも片面に、導電性のある金属化
合物からなる導電層を、フィルム表面の固有抵抗値が１
×１０¹⁰Ω／□以下となるように設ける。これにより、
離形フィルムを剥離した際に生じる剥離帯電を抑えるこ
とができる。

【００１６】ここで金属化合物としては、比較的安価で
あり、膜自身に安定性のあるものとしてＦｅを主成分と
する金属化合物が好ましい。必要に応じて金属物質を２
種以上併用してもよい。たとえば、Ｆｅを主成分とした
金属化合物としては、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｃ
ｕ、Ｔｉより選ばれる少なくとも１種以上の金属を含む
金属化合物が例示される。特にＦｅ−ＮｉやＦｅ−Ｃｒ
に代表されるステンレスは耐食性、耐溶剤、耐擦傷性、
耐熱性に優れ、安定した表面固有抵抗値を得ることがで
きる。

【００１７】導電層の形成方法としては、生産性や成膜
品質の点から気相成長法を用いる。中でも真空蒸着法、
スパッター法、またはプラズマＣＶＤ法が特に好まし
い。

【００１８】導電層の厚みは、０．５ｎｍから１００ｎ
ｍの範囲が好ましい。厚みが０．５ｎｍ未満であると十
分な表面抵抗値が発揮されず、帯電が発生し不具合を生
じる場合がある。他方１００ｎｍを超えると可視光線透
過率が低下し透明性が悪く、また可視光反射率も高くな
るため、検査工程内において支障をきたすことがある。

【００１９】表面保護フィルムはその検査工程におい
て、光学的検査が多用されている。フィルム中の異物が
増加すると透過率が悪くなり製品への悪影響を与え、ま
た光線透過率が低いと検査工程で製品の歩留まりが悪く
なる。そこで表面保護フィルムとしては、透過率が７０
％以上必要であり、さらには８０％以上あることが好ま
しい。

【００２０】粘着剤層を構成する粘着剤としては、アク
リル系、ゴム系またはウレタン系の粘着剤を用いること
ができ、特に、粘着剤層の耐久性の点でアクリル系粘着
剤が好ましい。また、粘着剤のタイプとしては熱硬化タ
イプ、ＵＶ硬化タイプ、ＥＢ硬化タイプが挙げられ、さ
らに耐久性や粘着剤の移行を抑えるために、イソシアネ
ート系や、エポキシ系の架橋剤を適宜使用できる。

【００２１】粘着剤層は、表面保護の役割を終えたフィ
ルムを再剥離する際、保護する相手基材側に粘着剤の移
行がないことが好ましい。かかる要件を満足するために
は、粘着剤層の粘着力が３〜１００ｇ／２５ｍｍである
ことが好ましい。ここで粘着剤層の剥離力は、幅２５ｍ
ｍの試料フィルムの粘着剤面を、ステンレス板（ＳＵＳ
３０４）に貼合せ、２３℃で１日経時後に３００ｍｍ／
分の速度で１８０度の角度で剥離するときの力で表わ
す。

【００２２】こうした粘着剤層の厚みは、３〜１００μ
ｍ、さらに５〜５０μｍであるのが好ましい。厚みが３
μｍ未満であると十分な微接着効果が得られないことが
あり、他方１００μｍを超える層は、過剰品質であり生
産性に劣る。

【００２３】導電層上に汚れが付着した場合、ふき取れ
ないことがある。この汚れふき取り性を向上させるた
め、離形フィルムを設ける側とは反対側の表面には、表
面の水接触角が９０°以上である汚れ防止層を設けるこ
とが好ましい。そのための汚れ防止剤としては、表面エ
ネルギーが小さく撥水性のあるものが好ましい。たとえ
ばジメチルポリシロキサンが主体である縮合、付加、紫
外線、電子線硬化反応タイプのシリコーンやメチルハイ
ドロジェンシリコーンオイル、フルオロアルキル基含有
樹脂、フルオロエーテル含有樹脂、フルオロカーボン、
フルオロシラン等の化合物、または長鎖アルキル鎖を持
つアルキルアクリレートとアクリル酸とのコポリマーか
ら構成されるポリマーが好ましい。

【００２４】さらにこの汚れ防止層には、層の強度又は
フィルムへの密着性、耐水性、耐溶剤性、ブロッキング
性などの向上のために、バインダーとして熱可塑性ポリ
エステル樹脂、アクリル樹脂、ポリビニル樹脂などの熱
可塑性樹脂および／または熱硬化性アクリル樹脂、ウレ
タン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性
樹脂などの高分子化合物を含有させても良い。さらに架
橋剤として、メチロール化あるいはアルキロール化した
メラミン系、尿素系、グリオキザール系、アクリルアミ
ド系などの化合物、エポキシ化合物、ポリイソシアネー
トから選ばれた少なくとも１種類を含有しても良い。

【００２５】なお表面保護フィルムとしては、本発明の
構成において離形フィルムを設けずに、粘着剤層と反対
側に設けた汚れ防止層を、離形フィルムとして機能させ
る構成を用いることもできる。この場合、構成は単純と
なることから生産性には優れるが、取り扱い性には劣る
ことになる。

【００２６】粘着剤層および防汚染層の塗布方式および
塗布条件などの塗布方法は、公知の任意の塗布方法が適
用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、
マイクログラビアコート法、リバースコート法、ロール
ブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート
法、含浸法、カーテンコート法、ダイコート法、ドクタ
ーブレード法などを単独または組み合わせた湿式塗工の
ほか、スパッタ、ＣＶＤ、蒸着法を適用するとよい。

【００２７】

【実施例】以下の実施例と比較例における各特性の評価
は次の方法で実施した。

【００２８】（１）表面固有抵抗値 三菱油化社製 Ｌｏｌｅｓｔａ−ＧＰ（ＭＣＰ−Ｔ６０
０）の抵抗測定器を用い表面固有抵抗値測定。

【００２９】（２）耐久性 表面をエタノールを含ませたガーゼにより磨耗した後、
（１）の方法により表面固有抵抗値を測定する。磨耗後
でも表面抵抗値が１×１０¹⁰Ω／□以下であれば、耐久
性を備えていると判断する。

【００３０】（３）接触角測定 接触角の測定法は平板状の試料片を水平に置き（離形処
理面を測定）、注射器により定量の水を押し出し試料片
上に液滴をつくる。そして角度測定器がついた顕微鏡に
より１分間後の水との接触角θを読み取るか、又は角度
計測を画像処理により液滴の接触角θを読み取っても良
い。

【００３１】（４）粘着剤層の剥離力 試料としての幅２５ｍｍのフィルムを、粘着剤塗布面を
ステンレス板に貼り付け、２３℃で１日エージングした
後、粘着力を引っ張り試験機にて測定しその強度をもっ
て粘着力とする。 ◎：１００ｇ／２５ｍｍ幅未満 ○：１００ｇ／２５ｍｍ以上３００ｇ／２５ｍｍ未満 △：３００ｇ／２５ｍｍ以上。

【００３２】（５）透過率 島津製作所 ＵＶ−３１０１ＰＣ型を用いて表面保護フ
ィルムについて、波長範囲４００−７００ｎｍで測定
し、積分可視透過率をＪＩＳ Ａ５７５９に基づき計算
する。

【００３３】［実施例１］固有粘度０．６４のポリエチ
レンテレフタレートを溶融して冷却ドラム上にキャスト
して未延伸フィルムとし、この未延伸フィルムを９２℃
に加熱し縦方向に３．５倍延伸して一軸延伸フィルムと
した。次いで、１０８℃で横方向に３．９倍延伸し、更
に２２０℃で熱処理して総厚さ３８μｍ、のポリエチレ
ンテレフタレートフィルムを作成した。

【００３４】得られたフィルムを常法に従って、密閉容
器内で減圧し、アルゴンガスを導入し、５００Ｖ以上の
電圧を加えながら、フィルムの片面表面に導電層として
のステンレス鋼（Ｆｅ／Ｃｒ／Ｎｉ＝７４／１８／８）
薄膜を３ｎｍ作成する。

【００３５】この導電層上に汚れ防止層を形成する。汚
れ防止層としては、ポリエチレンイミンオクタデシルカ
ルバメート（日本触媒（株）社製）２０部、ポリエステ
ル樹脂（日立化成工業（株）社製）６０部，メラミン樹
脂（三和ケミカル（株）社製）２０部を混合して得られ
た塗工液を塗布し、乾燥硬化させ、厚み０．３μｍの膜
を形成する。

【００３６】さらに、導電層としてのステンレス薄膜を
設けた反対面側には粘着剤層を設ける。粘着剤を塗工す
る前に、基材表面にはコロナ処理を施し、表面張力を５
０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上しておく。粘着剤には、２−エチ
ルヘキシルアクリレート（主モノマー）、酢酸ビニル
（コモノマー）、ヒドロキシエチルメタアクリレート
（官能基含有モノマー）が５：２：２：１の重量比で混
合された組成物に、エポキシ変性ステアリルアクリレー
トからなる添加剤を、前組成物１０量部に対し添加量
０．５重量部となるように加え、酢酸エチルの溶剤下で
反応触媒としてアゾビスイソブチロニトリルを用い溶液
重合したものを用いた。この粘着ポリマーはイソシアネ
ート架橋剤を添加した後、乾燥後の厚みが２０μｍとな
るよう粘着剤層を設け、粘着剤面のカバーフィルムとし
て、シリコーンを塗布したＰＥＴの離形フィルムをラミ
ネートする。こうして得られた表面保護フィルムの特性
を表１に示す。

【００３７】［実施例２］ステンレス薄膜上に設ける汚
れ防止層として、実施例１で用いたものに変えて、パー
フルオロアルキル基を有するシラザン化合物を厚さ２ｎ
ｍとなるよう設けた。これ以外は実施例１に順じて、表
面保護フィルムを作成した。こうして得られた表面保護
フィルムの特性を表１に示す。

【００３８】［実施例３］ステンレス薄膜上に設ける汚
れ防止層として、実施例１で用いたものに変えて、ポリ
エチレンイミンオクタデシルカルバメート（日本触媒
（株）社製）２０部、ポリエステル樹脂（日立化成工業
（株）社製）６０部，メラミン樹脂（三和ケミカル
（株）社製）２０部を混合して得られた塗工液を塗布
し、乾燥硬化させ、厚み０．３μｍの膜を形成した。こ
れ以外は実施例１に順じて、表面保護フィルムを作成し
た。こうして得られた表面保護フィルムの特性を表１に
示す。

【００３９】［実施例４］実施例１において、エポキシ
変性ステアリルアクリレートを添加しないものに変更す
る以外は、同様な方法にて表面保護フィルムを作成。こ
うして得られた表面保護フィルムの特性を表１に示す。

【００４０】［比較例１］実施例１のステンレス薄膜を
設けない以外は、実施例１に順ずる。こうして得られた
表面保護フィルムの特性を表１に示す。

【００４１】［比較例２］実施例１のステンレス薄膜の
厚みを１０ｎｍにする以外は実施例１と同様の方法にて
表面保護フィルムを作成。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【発明の効果】以上詳述のように本発明の表面保護フィ
ルムは、透明性が良く、基材の表面保護フィルムに使用
した際の剥離帯電が少なく、表面保護フィルムの汚れ防
止とゴミ，ホコリを引き寄せず、かつ製品の検査時に異
物等による製品欠陥の障害とならないという優れた特性
を備える。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AA37D AB01D AB02D AB12D AB13D AB14D AB16D AB17D AB20D AK01A AK36 AK41 AK42 AR00B AR00C AR00E BA04 BA05 BA07 CC01 EH66D GB90 JB16A JG01D JG03 JG04D JK06B JL06 JL06E JL13B JL14C JN01 YY00B YY00D 5G307 FA02 FB02 FC10

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂より形成されるフィルムを
   基材として、基材の片面上に粘着剤層と離形フィルムと
   をこの順に形成し、かつ基材の少なくとも片面上であっ
   て粘着剤層より外側にならぬ位置には、気相成膜法を用
   いて金属化合物よりなる導電層を形成し、導電層を形成
   した側のフィルム表面の固有抵抗値が１×１０¹⁰Ω／□
   以下であり、全体のフィルムとしては透過率が７０％以
   上であることを特徴とする導電性表面保護フィルム。
2. 【請求項２】 粘着剤層が３〜１００ｇ／２５ｍｍの剥
   離力を有することを特徴とする請求項１記載の導電性表
   面保護フィルム。
3. 【請求項３】 導電層はＦｅを主成分とし、Ｎｉ、Ｃ
   ｒ、Ｃ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｔｉから選ばれる金属を１
   種以上含有することを特徴とする請求項１〜２のいずれ
   かに記載の導電性表面保護フィルム。
4. 【請求項４】 離形フィルムを設ける側とは反対側の表
   面には、表面の水接触角が９０°以上である汚れ防止層
   を設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載の導電性表面保護フィルム。