JP2007185891A

JP2007185891A - 複合紙

Info

Publication number: JP2007185891A
Application number: JP2006006698A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Suzuki; 鈴木　　康広
Original assignee: Riken Technos Corp
Current assignee: Riken Technos Corp
Priority date: 2006-01-13
Filing date: 2006-01-13
Publication date: 2007-07-26

Abstract

【課題】本発明は、発泡を生じることなく好適にエンボス加工することができ、かつ良好な外観を有する複合紙を提供する。
【解決手段】本発明の複合紙は、紙の片面又は両面に、オレフィン系樹脂よりなる層（Ａ）を有し、少なくとも１の層（Ａ）の上に、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンおよび超低密度ポリエチレンより選ばれる１以上の樹脂よりなる層（Ｂ）を有し、ただし、上に層（Ｂ）を有するところの層（Ａ）において、該層（Ａ）を形成する樹脂と該層（Ｂ）を形成する樹脂とは互いに異なる。
【選択図】図１

Description

本発明は、粘着シートに接合されて用いられる剥離紙のための複合紙に関する。特に、本発明は、エンボス加工等の加熱処理を好適に行うことができる複合紙に関する。

従来、剥離紙用基材として、紙へのシリコーン等の剥離剤の塗工性を向上せしめる目的または剥離紙の寸法安定性を向上させる目的や、粘着シートに接合されたとき、粘着シートの外観をより平滑にさせる目的で、ポリオレフィン樹脂層が目止め層として紙の片面若しくは両面に設けられたものがよく知られている（例えば、特許文献１および２）。

また、粘着シートを被着体に貼りつけたときに空気が残留して粘着シートの外観が損なわれるのを防ぐために粘着シートの粘着剤層の表面に凹凸構造を設けることが知られており、このような粘着シートに接合される剥離材として、剥離材の表面に微細形状（凹凸）を付与することが行われる。例えば、紙の両面にポリエチレン等のオレフィン樹脂層を有し、その表面に微細形状を付与した剥離紙が知られている（例えば、特許文献３）。
さらに、紙の片面若しくは両面にポリオレフィン樹脂層が設けられた複合紙において、複合紙表面に凹凸構造を設けて滑り止め加工したり、立体的な模様を付けて意匠性を高める事が知られている。
上記微細形状の付与は一般に加熱エンボス加工を用いて行われるが、この加熱により、オレフィン樹脂層が溶融する時に紙中の水分の揮発が同時に起こり、溶融したオレフィン樹脂層を発泡させる現象が起きる。このオレフィン樹脂層の発泡は、上記剥離紙を接着させた粘着シートの外観を悪化させる。また、加熱エンボス法により微細形状を付与した上記剥離紙に粘着剤を塗布して粘着シートを製造する際、オレフィン樹脂層の発泡した部分に塗布されている粘着剤の部分が風船状に膨張し、その結果、粘着シートの外観が悪化するだけでなく、製造工程内を汚染するという問題もある。

一方、オレフィン樹脂層として高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を使用し、その上にシリコーン等を塗布した剥離紙も知られているが、シリコーン等を塗布し、加熱乾燥したとき、あるいは剥離紙となったものに粘着剤を塗布し、加熱乾燥したときに、紙とポリエチレンとの間で発泡が起ったり、ポリエチレン層に非常に小さな穴（ピンホール）が開いてしまうという欠点がある。

そこで、オレフィン樹脂層として中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を使用した剥離紙が知られているが、これは、高湿度雰囲気下に放置した場合、大きな吸湿カールが起こり、取扱いが極めて困難であるという問題がある。この問題を解決するために、上記ＭＤＰＥやＨＤＰＥに代えて、ＭＤＰＥまたはＨＤＰＥにＬＤＰＥまたは直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を混合したものを使用した剥離紙も知られている（例えば、特許文献４）。しかし、上記混合したオレフィン樹脂層は、紙との接着性に劣り、また、これに加熱エンボス加工を施すとき、オレフィン樹脂層の発泡は生じないが、エンボス加工が困難であるという問題がある。

また、オレフィン樹脂層として、ポリプロピレンとＬＤＰＥとの混合物を使用した剥離紙が知られている（例えば、特許文献５）。上記混合物の層は、これに加熱エンボス加工を施すとき、発泡は生じないが、エンボス加工が困難であるという問題がある。
特開平０３−２５２４８５号公報特開平０７−２２４２６１号公報国際公開第２００５／１００４９８号パンフレット実公昭６２−２３７９０号公報特許第３０３２３５５号明細書

本発明の目的は、発泡を生じることなく好適にエンボス加工することができ、かつ良好な外観を有する複合紙を提供することである。

本発明者は、オレフィン系樹脂層の上にさらに高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）および超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）より選ばれる１以上の樹脂よりなる層を積層することにより、上記目的を達成できることを見出した。

すなわち、本発明は、
（１）紙の片面又は両面に、オレフィン系樹脂よりなる層（Ａ）を有し、少なくとも１の層（Ａ）の上に、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンおよび超低密度ポリエチレンより選ばれる１以上の樹脂よりなる層（Ｂ）を有し、ただし、上に層（Ｂ）を有するところの層（Ａ）において、該層（Ａ）を形成する樹脂と該層（Ｂ）を形成する樹脂とは互いに異なるところの複合紙である。

好ましくは、本発明は、
（２）層（Ａ）を形成する樹脂が、ポリエチレンおよびエチレン−α−オレフィン共重合体より選ばれる１以上であることを特徴とする上記（１）の複合紙、および
（３）少なくとも１の層（Ｂ）の上にシリコーン化合物またはフッ素化合物の層を有することを特徴とする上記（１）または（２）の複合紙
である。

また、本発明は、上記（１）〜（３）のいずれか１の複合紙からなる剥離紙を提供する。

本発明の複合紙は、発泡を生じることなくエンボス加工を行うことができ、剥離紙、特に表面に凹凸を有する剥離紙の基材として有用である。

本発明の複合紙を、図を参照して以下に説明する。図１は、本発明の複合紙の一実施態様を示す図である。図１中、１は紙であり、２および３は層（Ａ）であり、４は層（Ｂ）であり、５はシリコーン化合物またはフッ素化合物の層である。本発明の複合紙は、図１によれば紙１の両面に層（Ａ）を有するが、紙１の片面のみに層（Ａ）を有していてもよい。層（Ｂ）は、少なくとも１の層（Ａ）の上に積層される。

本発明で使用される紙は特に制限はなく、例えば、上質紙、中質紙、上更紙、更紙、グラシン紙、クラフト紙等が使用される。紙の坪量は好ましくは３０〜３００ｇ／ｍ²である。

層（Ａ）を形成するオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ホモポリプロピレン、エチレン−プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、ブテン重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体、メチルペンテン重合体等が挙げられる。これらのオレフィン系樹脂は、単独で、または２以上を組み合わせて使用され得る。上記α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−1−ペンテン、１−オクテンなどの炭素数３〜８のものが挙げられる。

紙との接着性の点から、ポリエチレンおよびエチレン−α−オレフィン共重合体が好ましい。具体的には、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ、例えばメタロセン系触媒（シングルサイト系触媒）を使用して重合したエチレン−α−オレフィン共重合体であり、α−オレフィンとしては、ブテン−１、３-メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１、オクテン−１が挙げられる）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）ならびにそれらの２以上の混合物が挙げられる。特に好ましくは、ＨＤＰＥおよび、ＨＤＰＥとＬＤＰＥとの混合物である。

層（Ａ）は、紙の両面または片面に積層され得るが、片面のみの場合には、オレフィン樹脂の熱収縮によりカールが発生する場合があるので、両面に積層されている方が好ましい。両面に積層する場合、両方の層（Ａ）を形成するオレフィン系樹脂は同じでも異なっていてもよい。

層（Ａ）は、好ましくは各々５〜５０μｍの厚みを有する。５μｍ未満の場合には、均一な層として成型する事が困難になり、部分的に穴状の欠損を生じ易い。５０μｍを越えると、複合紙の剛性が強くなり過ぎ、取り扱いが困難になる。

層（Ｂ）は、高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）および超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）より選ばれる１以上の樹脂で形成される。ＬＬＤＰＥとしては、例えば、メタロセン系触媒（シングルサイト系触媒）を使用して重合したエチレン−α−オレフィン共重合体が挙げられる。ここで、α−オレフィンとしては、ブテン−１、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、ヘキセン−１、オクテン−１が挙げられる。

なお、本発明の複合紙は、上に層（Ｂ）を有するところの層（Ａ）において、該層（Ａ）を形成する樹脂と該層（Ｂ）を形成する樹脂とが互いに異なることが必須である。すなわち、図１を参照すると、層２を形成する樹脂と層４を形成する樹脂とは互いに異なる。例えば、上記層（Ｂ）（図１中の層４に対応する）がＬＤＰＥ単独で形成される場合には、上記層（Ｂ）と接している層（Ａ）（図１中の層２に対応する）はＬＤＰＥ以外のオレフィン系樹脂で形成される。同様に、上記層（Ｂ）がＬＬＤＰＥ単独の場合には、上記層（Ａ）はＬＬＤＰＥ以外のオレフィン系樹脂で形成され、上記層（Ｂ）がＶＬＤＰＥ単独である場合には、上記層（Ａ）はＶＬＤＰＥ以外のオレフィン系樹脂で形成され、上記層（Ｂ）がＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥおよびＶＬＤＰＥから選ばれる２以上の混合物である場合には、上記層（Ａ）は上記混合物以外のオレフィン系樹脂で形成される。好ましくは、上記層（Ｂ）を形成する樹脂の融点が上記層（Ａ）を形成する樹脂の融点よりも１０〜３０℃、より好ましくは２０〜３０℃低いと、加工性、特に、層（Ｂ）へのエンボス形成性が向上するので望ましい。上に層（Ｂ）を有しない層（Ａ）（図１中の層３に対応する）に関しては、それを形成する樹脂は、層（Ｂ）（図１中の層４に対応する）を形成する樹脂と同じでも異なっていてもよい。

層（Ｂ）は、少なくとも１の層（Ａ）の上に積層される。層（Ｂ）が２つある場合、それら２つの層（Ｂ）を形成する樹脂は同一でも異なっていてもよい。
層（Ｂ）の厚みは、好ましくは、各々１０〜５０μｍである。１０μｍ未満の場合には、複合紙の表面にエンボス形状を転写する際に転写率が低下したり、厚みむらが発生する。また、均一な層として成型する事が困難になり、部分的に穴状の欠損を生じ易い。５０μｍを越えると、複合紙の剛性が強くなり過ぎて、取り扱いが困難になる。

本発明の複合紙は、少なくとも１の層（Ｂ）の上に、シリコーン化合物またはフッ素化合物の層を有し得る。これらの化合物は、剥離剤として機能し得る。上記シリコーン化合物としては、例えば、シリコーン、シリコーン・アクリル共重合体、ポリビニルアルコール／シリコーン混合物、酢酸ビニル系エマルジョン／シリコーン混合物、エポキシ樹脂／シリコーン混合物、ラテックス／シリコーン混合物および塩化ビニルゾル／シリコーン混合物が挙げられる。フッ素化合物としては、例えば、パーフロロアルキル化合物、フロロオキシアルキレン化合物、トリフルオロメチル化合物、ハイドロフロロエーテル化合物が挙げられる。
上記シリコーン化合物を含む剥離剤（シリコーン系剥離剤）は、その反応機構によって付加硬化型、縮合硬化型およびＵＶ硬化型に分類され、また塗工形態によって溶剤型、エマルジョン型および無溶剤型に分類され、いずれをも使用することができる。

シリコーン化合物またはフッ素化合物の層の厚みは特に制限されないが、一般的には１〜５μｍである。

本発明の複合紙は、層（Ａ）を紙の片面または両面に貼り合わせ、次いで少なくとも１の層（Ａ）の上に層（Ｂ）を貼り合わせることにより製造することができる。上記層（Ａ）の貼り合わせは、紙の上にポリオレフィン系樹脂を溶融押出し、冷却ロールで圧着する方法によって、あるいは、ポリオレフィン系樹脂をフィルム状にした後、発熱ロールで熱しながら圧着する方法によって行われ得る。このとき、紙と層（Ａ）との接着性を向上させるため、紙の層（Ａ）と接する面に予めアンカーコートを設けたり、コロナ処理、プラズマ処理等の処理を施すのが好ましい。

上記層（Ｂ）の貼り合わせは、層（Ａ）の上にポリオレフィン系樹脂を溶融押出し、冷却ロールで圧着する方法によって、あるいは、ポリオレフィン系樹脂をフィルム状にした後、発熱ロールで熱しながら圧着する方法によって行われ得る。このとき、層（Ａ）と層（Ｂ）との接着性を向上させるため、層（Ａ）の層（Ｂ）と接する面に予めアンカーコートを設けたり、コロナ処理、プラズマ処理等の処理を施すのが好ましい。

層（Ｂ）の上へのシリコーン化合物またはフッ素化合物の施与は、通常の方法、例えばグラビアコーター、ロールコーター、ナイフコーター、コンマコーター、リップコーター、スピンコーター等の塗工方法を用いて行われ、その後、必要に応じて加熱乾燥を行うことができる。

こうして得られた本発明の複合紙は、エンボス加工に付されるとき、発泡を生じることなくエンボスを付与することができるので、剥離紙、特に、表面に凹凸を有する剥離紙の基材として有用である。エンボス加工は、従来から知られている方法により、例えば彫刻ロールまたは彫刻板を用いて加熱下に型押しすることにより行うことができる。本発明の複合紙は、層（Ｂ）の表面にエンボスを有し得る。なお、複合紙が層（Ｂ）の上にシリコーン化合物またはフッ素化合物を有する場合には、上記化合物の上にエンボス加工が施与される。

以下に、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。実施例および比較例で使用した材料は以下の通りである。

材料
紙：
（１）上質紙：王子製紙製、ＯＫ上質紙、坪量６４ｇ／ｍ²、１１０ｇ／ｍ²、１５７ｇ／ｍ²および２１０ｇ／ｍ²
（２）グラシン紙：王子製紙製、白色グラシン、坪量５０ｇ／ｍ²
層（Ａ）：
（１）ＨＤＰＥ：旭化成ケミカルズ製、サンテック（Ｒ）ＨＤＦ１８４、融点；１３２℃
（２）混合ＰＥ：ＵＢＥポリエチレンＦ２２４Ｃ（宇部興産製、ＬＤＰＥ）とサンテック（Ｒ）ＨＤＦ１８４（旭化成ケミカルズ製、ＨＤＰＥ）との３０／７０（重量比）混合物、融点；１２３〜１２８℃
層（Ｂ）
（１）ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）：宇部興産製、ＵＢＥポリエチレンＦ２２４Ｃ、融点；１１１℃
（２）ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）：プライムポリマー製、エボリューＳＰ０５４０、メタロセン触媒系ポリエチレン（エチレン・１−ヘキセン共重合体）、融点；９８℃
シリコーン層
（１）シリコーンＩ：荒川化学工業製、シリコリースＫＦ−１５０、付加硬化型シリコーン剥離剤
（２）シリコーンII：荒川化学工業製、シリコリースＵＶＰＯＬＹ２００、ＵＶ硬化型シリコーン剥離剤
（３）シリコーンIII：信越化学製、ＫＳ８８１、縮合硬化型シリコーン剥離剤
（４）シリコーンIV：荒川化学工業製、シリコリース９０２、エマルジョン型シリコーン剥離剤

実施例１〜８
図１に示す構成を有する複合紙を、表１に示す成分を用いて製造した。紙１の両面に、コロナ処理しつつ、層２、３を押出しラミネートし、続いて、層２の上に、コロナ処理しつつ、層４を押出しラミネートした。更に、層４の上にシリコーンの層５をコートした後、１００℃で１分間乾燥して複合紙を得た。

比較例１
上質紙１の片面に、コロナ処理しつつ、混合ＰＥを押出しラミネートした。続いて、上質紙の混合ＰＥを有しない面に、コロナ処理しつつ、ＬＤＰＥを押出しラミネートした。更に、ＬＤＰＥの層の上にシリコーンの層５をコートした後、１００℃で１分間乾燥して、複合紙を得た。

比較例２
上質紙１の両面に、コロナ処理しつつ、混合ＰＥを押出しラミネートした。続いて、一方の混合ＰＥの層２の上にシリコーンの層５をコートした後、１００℃で１分間乾燥して、複合紙を得た。

上記実施例１〜８および比較例１〜２で得られた複合紙を使用して、下記試験（１）および（２）を行った。結果を表１に示す。

試験方法
（１）エンボス適正評価試験：
得られた複合紙を２５０ｍｍ×２５０ｍｍの寸法に切り抜く。次に、１３０℃に加熱したエンボスロールとシリコーンゴムロールを圧着させ回転させておき、２つのロールの隙間に切り抜いた積層フィルムを差込んでエンボス加工し、試験片を調製する。この時、複合紙の移動速度が５ｍ／ｍｉｎとなる様にする。エンボス加工後、常温にて１時間放置した後に、目視にて試験片の表面を観察し、更に超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５００（キーエンス製）にてエンボス形状の有無を確認する。エンボス形状が形成されている場合を「○」とし、エンボス形状の形成が不十分な場合を「△」とし、エンボス形状が全く形成されない場合を「×」として評価した。

（２）発泡試験
Ａ４サイズの複合紙を金属製の型枠にセットし、１１０、１２０、１３０、１４０℃の温度のギアオーブン中で２分間耐熱処理を行い、取出して発泡個数を目視で観察した。
○：発泡が認められない。
×：発泡が１つ以上認められた。

本発明の複合紙は、エンボス処理を施しても発泡を生じることなくエンボスを良好に形成することができ、かつ外観性に優れるので、剥離紙、特に表面に凹凸を有する剥離紙の基材として有用である。

本発明の複合紙の一例を示す図である。

符号の説明

１：紙
２：層（Ａ）
３：層（Ａ）
４：層（Ｂ）
５：シリコーン化合物またはフッ素化合物の層

Claims

紙の片面又は両面に、オレフィン系樹脂よりなる層（Ａ）を有し、少なくとも１の層（Ａ）の上に、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンおよび超低密度ポリエチレンより選ばれる１以上の樹脂よりなる層（Ｂ）を有し、ただし、上に層（Ｂ）を有するところの層（Ａ）において、該層（Ａ）を形成する樹脂と該層（Ｂ）を形成する樹脂とは互いに異なるところの複合紙。
層（Ａ）を形成する樹脂が、ポリエチレンおよびエチレン−α−オレフィン共重合体より選ばれる１以上であることを特徴とする請求項１記載の複合紙。
少なくとも１の層（Ｂ）の上にシリコーン化合物またはフッ素化合物の層を有することを特徴とする請求項１または２記載の複合紙。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合紙からなる剥離紙。