JP2004202917A

JP2004202917A - 表面保護フィルム

Info

Publication number: JP2004202917A
Application number: JP2002376138A
Authority: JP
Inventors: Masa Akazawa; 雅赤澤; Tokushige Okada; 徳繁岡田
Original assignee: Toray Plastic Films Co Ltd
Current assignee: Toray Advanced Film Co Ltd
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】本発明は、貼付後に剥がれることがなく、表面保護フィルムが不要になったときには、簡単に剥離することができ、かつ、被着体の表面に傷がつかず、ノリ残りによる汚染もない、優れた表面保護フィルムを提供せんとするものである。
【解決手段】本発明の表面保護フィルムは、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）および粘着付与剤の少なくとも２種を含む粘着層を、ポリオレフィン系フィルムの片面に積層してなる表面保護フィルムにおいて、該粘着層が、長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を含有することを特徴とするものである。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製品、たとえば樹脂製品や金属製品などの表面に一時的に貼付けて、その表面を保護するために使用する表面保護フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合成樹脂板や金属板等の製品表面を保護するために、一時的に貼付ける表面保護フィルムは、粘着層にエチレン−酢酸ビニル共重合体あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合体に粘着付与剤を含有せしめてなる粘着層を有するもの（特許文献１参照）、直鎖状低密度ポリエチレンに粘着付与剤を含有せしめてなる粘着層を有するもの（特許文献２参照）等がある。
【０００３】
しかし、たとえば前者の表面保護フィルムでは、加熱あるいは経時によって、粘着力が増大し、剥離することが困難になる傾向があり、かつ、剥離する際にノリ残りによって、被着体を汚染する欠点があった。また、後者の表面保護フィルムにおいても、剥離する際にノリ残りによって、被着体表面を汚染するという欠点があった。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５３−１１２９８３号公報
【０００５】
【特許文献２】特開平４−５５４８８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、貼付後に剥がれることがなく、表面保護フィルムが不要になったときには、簡単に剥離することができ、かつ、被着体の表面に傷がつかず、特にノリ残りによる汚染がない、優れた表面保護フィルムを提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の表面保護フィルムは、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）および粘着付与剤の少なくとも２種を含む粘着層を、ポリオレフィン系フィルムの片面に積層してなる表面保護フィルムにおいて、該粘着層が、長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を含有することを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記課題、つまり貼付後に剥がれることがなく、表面保護フィルムが不要になったときには、簡単に剥離することができ、かつ、被着体の表面に傷がつかず、特にノリ残りによる汚染がない、優れた表面保護フィルムについて、鋭意検討し、粘着層として、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）および粘着付与剤に加えて長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を含有させてみたところ、特にノリ残り現象を、見事に解決し、被着体の表面を汚染しない表面保護フィルムを提供することができることを究明したものである。
【０００９】
すなわち、本発明の表面保護フィルムの粘着層を構成するポリエチレンは、撥水性が強く、界面間の分裂が容易になるという特徴を有する。すなわち、かかるポリエチレンの末端基のメチルが表面保護フィルムの粘着層表面にどれくらい露出しているかにより、界面間の分裂、いわゆる粘着層が局部破壊し残査が被着体表面に残るという、いわゆるノリ残りの多寡を決定するということを発見し、本発明に至ったものである。
【００１０】
すなわち、本発明は、かかる技術思想の基に、かかる末端メチル基を、数平均分子量（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ、以下分子量分布比という）が７〜３０であるような、分子量が大きくバラつく長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を、粘着層に含有させてみたところ、該表面保護フィルムのノリ残り現象を、一挙に解決するに至ったものである。
【００１１】
ここでいう分子量分布比は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィーで測定される数値である。すなわちゲルパーミエイションクロマトグラフィーとは、カラムにポリスチレンゲルを用いて、分子量ごとにポリエチレンを分離し、高分子量のポリエチレンほど先に流出させ、低分子量のポリエチレンほど後から流出させ、各々の濃度を光の屈折率で測定する方法である。
【００１２】
この分子量分布比が、１に近いほど分子量のばらつきが少なく、１より大きくなるほど分子量のバラつきが大きくなることを指し示している。
【００１３】
すなわち、本発明に用いられる長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）の分子量分布比が７〜３０と大きいことは、各エチレンポリマーの主鎖炭素数にバラつきがあり、結果として、エチレンポリマーの数が多くなり、末端基であるメチルが多くなることを指し示している。
【００１４】
なお、本発明の表面保護フィルムは、該表面保護フィルムを貼着したまま加熱加工した後でも、何ら問題なくかかる効果を奏するという優れものであるところにも特徴を有する。
【００１５】
本発明の表面保護フィルムの基材層を構成するポリオレフィン系フィルムとは、ポリエチレンやポリプロピレン等のフィルム形成可能な通常のポリオレフィン系樹脂であれば、特に限定されるものではなく、また、かかる基材層中には、製膜性を損なわない範囲内であれば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤および着色顔料等の添加剤を含有させることができる。さらに、かかる基材層には、製膜や剪断加工時に発生した余りや屑のフィルムを再ペレット化されたものや、粉砕されてフレーク化されたものなどを、製膜性及びフィルム特性を損なわない範囲内で含有させてもよい。
【００１６】
本発明の表面保護フィルムの粘着層は、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）と、粘着付与剤と長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）との少なくとも３種で構成される。すなわち、本発明は、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）と粘着付与剤との２種を含有してなる粘着層で構成された従来の表面保護フィルムでの欠点として、剥離する際でのノリ残り現象による被着体表面の汚染の問題を、長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を混合・配合させることにより、解決したものである。
【００１７】
かかる粘着層の主成分である直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）は、重合時の遷移金属触媒等具体的な製造法は、特に限定されないが、長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）との相溶性や基材層との共押出での製膜性等に著しい影響を与えないものでなければならない。
【００１８】
かかる直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）としては、たとえば特開昭５７−６５７１７号公報などの公知の製造法で作られる炭素数３〜８のα−オレフィンを重合させて得られるか、または、これとエチレンとを共重合させて得られるポリマーを使用することができる。
【００１９】
かかる直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）は、また、粘着力が過小または過大とならないためにも、かかる直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）のJIS K-6760に基づいて測定される密度としては、好ましくは０．８６０ｇ／cm³〜０．９２５ｇ／cm³、より好ましくは０．９０ｇ／cm³〜０．９２ｇ／cm³であるものが、粘着層の凝集力およびノリ残し現象の上から、選択的に使用されるものである。すなわち、０．８６０ｇ／cm³未満であると、粘着層の初期凝集力が不足して、経時及び加熱時の粘着力昂進およびノリ残りが発生し、被着体表面の保護が不要となったときに表面保護フィルムを剥離しづらく、また被着体表面を汚染する原因となる。また、密度が０．９２５ｇ／cm³を越えると、逆に初期凝集力が過多となり、粘着力が不足するか、あるいは被着体に密着せず、表面保護フィルム本来の目的を達し得なくなる。
【００２０】
本発明で使用される直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）は、該粘着層に、好ましくは８０．０〜９４．０重量％、より好ましくは８５．０〜９０．０重量％含有されているのが、膜特性の上からよい。
【００２１】
本発明のかかる粘着付与剤としては、該直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）との親和性に優れ、その組成物が透明で、もちろん製膜性にもすぐれていることが好ましい。かかる特性を有する粘着付与剤としては、水添テルペンフェノールやテルペンスチレン樹脂等のテルペン樹脂群、重合ロジンや水添ロジン等のロジン類等が使用される。これらの粘着付与剤の中でも、粘着力が過小であると、表面保護フィルムを貼付して保存したときに剥離する恐れがあり、表面保護フィルム本来の被着体の表面を保護するという目的を達しにくくなり、逆に、粘着力が過大であると、被着体表面を保護する必要がなくなり、表面保護フィルムを剥離するときに剥離が困難となる傾向が出てくる。そのため、かかる粘着層の粘着力としては、好ましくは０．３０Ｎ／５０mm〜１Ｎ／５０mmの範囲内にあるのがよい。
【００２２】
これらの特徴を加味し、さらに被着体表面を汚染しにくいことから、前記粘着付与剤の中でも、テルペン系樹脂、すなわち、テルペン樹脂、水添テルペンフェノールおよびテルペンスチレン樹脂から選ばれた少なくとも１種のテルペン系樹脂が好ましく使用される。
【００２３】
かかる粘着付与剤は、該粘着層中に、好ましくは１〜５重量％、より好ましくは２〜４重量％含有されているのがよい。すなわち、該粘着付与剤の添加量が１重量％未満であると、粘着力が不足し、被着体の保存中に表面保護フィルムが剥離する恐れがあり、また、添加量が５重量％より多くなると、粘着力が過多となり、さらに加熱による粘着力増加を惹起して、剥離が困難となり、被着体に対するノリ残りによる汚染が発生し易くなる傾向がある。
【００２４】
本発明の特徴は、かかる直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）と粘着付与剤とからなる粘着層中に、さらに、長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を混合・配合したところにある。かかる長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）とは、高温・高圧下でラジカル重合させて得られるエチレンポリマーであって、該粘着層の主成分である直鎖状低密度ポリエチレンとは分子構造の異なるものである。すなわち、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）が、低温・低圧下で遷移金属触媒等を用いて重合されて得られるもので、分子構造で長鎖分岐がポリマー鎖中に０個であるのに対し、ここでいう長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）とは、高温・高圧下でラジカル重合させて得られる分子構造で長鎖分岐がポリマー鎖中に１個以上有するものである。
【００２５】
かかる長鎖分岐とは、分岐の長さが主鎖の長さの１／１０以上の長さであり、分岐鎖の炭素数で１００以上有するものを指し示す。なお、分岐鎖の炭素数は、¹³Ｃ−核磁気共鳴法（ＮＭＲ）で定量される数値である。
【００２６】
ここでいう¹³Ｃ−ＮＭＲとは、磁場中に置かれた原子核スピンのゼーマン分裂を利用した分光法であり、分子の各々の核に由来する共鳴を観測し、分子の化学的構造を同定する手法である。
【００２７】
かかる長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）は、JIS K-6760に基づいて測定される密度として、好ましくは０．９１５ｇ／cm³〜０．９３５ｇ／cm³、より好ましくは０．９２０ｇ／cm³〜０．９３０ｇ／cm³の範囲の密度を有するものが、粘着力とノリ残しとのバランスの上から使用される。すなわち、該密度が０．９３５ｇ／cm³を越えると、凝集力が過剰に高くなって、目標とする粘着力が不十分となり、また密度が０．９１５ｇ／cm³未満であると、凝集力が低くなりすぎて、粘着力昂進の程度が高くなりすぎ、被着体表面の保護が不要となった際に表面保護フィルムを剥離すると、被着体表面に粘着層のノリ残査が残り、被着体表面を汚染する結果を招く傾向がある。かかる長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）の中でも、本発明の表面保護フィルムの粘着層として、抜群のノリ残し防止効果を発揮するものが、数平均分子量（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、好ましくは７〜３０、より好ましくは５〜２０の範囲内にあるものである。かかる特定な（Ｍｗ／Ｍｎ）比値を有する長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）は、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）と粘着付与剤とからなる粘着層において、その凝集力、粘着力の昂進およびノリ残し現象などのバランスが崩れず、広範囲の組成物仕様が可能となり、もちろん、粘着層の加熱時の粘着力昂進も好適に抑制する優れた粘着層を提供する効果を奏するものである。
【００２８】
かかる長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）は、該粘着層中に、好ましくは５〜１５重量％、より好ましくは９〜１１重量％含有させるのが、前記効果の上からよい。すなわち、かかる長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）の含有量が、５重量％未満であると、粘着層自体の初期凝集力は低いままであり、表面保護フィルムを剥離すると、ノリ残りが発生し、被着体表面を汚染する傾向を示す。しかし、該含有量が１５重量％を越えると、粘着層自体の初期凝集力が必要以上に高くなり、目標とする粘着力に届かなくなる。
【００２９】
なお、かかる長鎖分岐を有する低密度ポリエチレンは、製膜性を改善する性質があり、粘着層の主成分である直鎖状低密度ポリエチレンとの相溶性もよく、ＭＦＲは直鎖状低密度ポリエチレンのものと同程度であるものが望ましく使用される。
【００３０】
本発明の表面保護フィルムにおいて、その粘着層厚みは、５〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは７〜３０μｍであることが、被着体に対する密着性及び経済性の上からよい。すなわち、かかる粘着層厚みが５μｍ未満であると粘着層の厚みが不均一となりやすく被着体表面に表面保護フィルムを貼付した時気泡の噛み混みが多く被着体表面を保護するという本来の目的を達しなくなる。また、かかる粘着層厚みが５０μｍより上であると表面保護フィルムの製造費と販売費用の釣り合いがとれなく、収支が悪化する。
【００３１】
本発明の表面保護フィルムにおいて、その総厚みは、特に限定されるものでなく、用途に応じて適宜のものを使用することができるが、好ましくは総厚みが３０〜２００μｍの範囲のものが好都合に使用される。
【００３２】
本発明の表面保護フィルムは、かかる粘着層をポリオレフィン系フィルムの片面に積層して構成されるものである。かかる表面保護フィルムの製造方法としては、該ポリオレフィン系フィルムを製膜して、その上に、直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）、粘着付与剤および長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）とからなる粘着層を積層してもよいが、共押出で成形と同時に積層する製膜方法が好ましく採用される。かかる押出法については、特に限定は無く、Ｔダイ法やインフレーション法等、従来公知の押出法で製膜することができる。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
＜評価方法、測定方法＞
実施例、比較例で表示されるデーターの全ての評価方法、測定方法を記載する。
【００３４】
（密度）：
JIS K-6760に基づいて測定した。また、数平均分子量（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ゲルパーミエイションションクロマトグラフィーで測定した。
【００３５】
（粘着力と汚染性）：
被着体として厚さ２．０mm、幅５０mm、長さ１５０mmのアクリル樹脂板を用意し、この被着体の表面にサンプルを３０Ｎ／５０mmの圧力でプレスロールにて貼付した後、２３℃、湿度６０％の条件下で１日保存した。また、同様に貼付した試料を、あらかじめ７０℃及び１２０℃の２つの条件でそれぞれ３０分間加熱処理した後、オーブンより取り出し、２３℃、湿度６０％の条件下で１日保存した。かかる３種の試料について、以下のようにして、粘着力と汚染性の測定をした。
【００３６】
粘着力は、作成した試料（幅：５０mm）を引張試験器を用いて、引張速度３００mm／分、剥離角度１８０°で剥離し、剥離力を測定し、もって粘着力とした。単位はＮ／５０mmとした。
【００３７】
汚染性は、フィルムをアクリル樹脂板より剥離した後、暗室にて、アクリル樹脂板表面にスポットライトを当て、被着体表面の汚染状態を肉眼観察し、以下の判定を行った。
【００３８】
○：汚染がない
×：汚染が酷い
実施例１
密度が０．９２０ｇ／cm３である直鎖状低密度ポリエチレン８８．０重量％に、粘着付与剤であるテルペン樹脂２．０重量％、および、密度が０．９３２ｇ／cm３、数平均分子量（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が７である長鎖分岐を有する低密度ポリエチレン１０．０重量％とからなる粘着層形成用樹脂組成物を、２３０℃で混練した後、この樹脂組成物を基材層形成用樹脂組成物とともにＴダイを用いて共押出しして、積層して、粘着層厚み２０μｍ、基材層厚み４０μｍ、総厚み６０μｍの表面保護フィルムを得た。
【００３９】
実施例２
長鎖分岐を有する低密度ポリエチレンの密度を０．９１８ｇ／cm３とした以外は、上記実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
【００４０】
実施例３
長鎖分岐を有する低密度ポリエチレンの添加量を５．０重量％とした以外は、上記実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
【００４１】
実施例４
長鎖分岐を有する低密度ポリエチレンの添加量を１５．０重量％とした以外は、上記実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
【００４２】
比較例１
長鎖分岐を有する低密度ポリエチレンの添加量を０重量％とした以外は、上記実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
【００４３】
これら、実施例１〜４ならびに比較例１の、それぞれの表面保護フィルムについて、上記粘着力と汚染性の評価をした。結果を表１に示した。
【００４４】
【表１】

【００４５】
表１から明らかなように、実施例のものは、比較例のものに比して、汚染が無く、ノリ残りの無さに優れていることがわかる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、表面保護フィルムによる被着体への汚染をなくすことができ、また、経時および加熱処理後においても良好な剥離性を有し、被着体への汚染も無い表面保護フィルムを提供することができる。

Claims

直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）および粘着付与剤の少なくとも２種を含む粘着層を、ポリオレフィン系フィルムの少なくとも片面に積層してなる表面保護フィルムにおいて、該粘着層が、長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）を含有することを特徴とする表面保護フィルム。
該長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）が、０．９１５ｇ／cm³〜０．９３５ｇ／cm³の密度を有するものである請求項１に記載の表面保護フィルム。
該長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）が、数平均分子量（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が７〜３０の範囲内にあるものである請求項１または２記載の表面保護フィルム。
該長鎖分枝を有する低密度ポリエチレン（Ｂ）が、該粘着層中に５〜１５重量％含有されている請求項１〜３のいずれかに記載の表面保護フィルム。
該直鎖状低密度ポリエチレン（Ａ）が、０．８６０ｇ／cm³〜０．９２５ｇ／cm³の密度を有するものである請求項１〜４のいずれかに記載の表面保護フィルム。
該粘着付与剤が、テルペン系樹脂およびロジン系樹脂から選ばれた少なくとも１種である請求項１〜５のいずれかに記載の表面保護フィルム。
該粘着付与剤が、該粘着層中に１〜５重量％含有されている請求項１〜６のいずれかに記載の表面保護フィルム。
該粘着層が、５μｍ以上５０μｍ以下の厚みを有するものである請求項１〜７のいずれかに記載の表面保護フィルム。