JP2010201893A - 離型フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】 フィルムがブロッキングすることを高度に抑制することができ、例えば、液晶ディスプレー（ＬＣＤ）を自動的に組み立てすることができる装置内において使用された際に、フィルムが原因となって当該装置が停止することがなく作業することができ、偏光板用の離型フィルムとして好適なフィルムを提供する。
【解決手段】 空気漏れ指数が３０秒／枚以下であるポリエステルフィルムの片面に離型層を有することを特徴とする離型フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、著しい成長が見られる液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと略記する場合がある）に好適に用いることができる離型フィルムに関するものである。

偏光板粘着面に使用される離型フィルムには、ポリエステルフィルム基材の粘着剤と接する片面にシリコーン樹脂をコーティングしたフィルムが使用されている。偏光板を積み重ねて輸送または保管後、ＬＣＤ自動組み立て機にて投入する工程にて、積み重ねた偏光板から一枚ずつ偏光板を取り出す際、フィルムのブロッキングのために偏光板が分離できずに複数枚取り込まれてしまう問題が発生する。偏光板の最外層に位置する離型フィルムの反離型面・露出する側の表面は、問題のブロッキングの発生に影響を与える因子である。ブロッキング発生により、複数枚の偏光板が取り込まれると、自動組み立て装置が停止し、著しい作業効率低下につながっている。

特開２００４−１７７７１８号公報 特開２００５−１４５４５号公報 特開２００５−２２２０号公報 特開２００９−１２２５４号公報

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、その解決課題は、ブロッキングを抑制し、ＬＣＤ自動組み立て装置が停止することなく作業できる偏光板向け離型フィルムを提供することにある。

本発明者は、上記実状に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成を有する離型フィルムによれば、上記課題を容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、空気漏れ指数が３０秒／枚以下であるポリエステルフィルムの片面に離型層を有することを特徴とする離型フィルムに存する。

以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明において、ポリエステルフィルムに使用するポリエステルは、ホモポリエステルであっても共重合ポリエステルであってもよい。

ホモポリエステルからなる場合、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものが好ましい。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
（ＰＥＮ）等が例示される。

一方、共重合ポリエステルの場合は、３０モル％以下の第三成分を含有した共重合体であることが好ましい。共重合ポリエステルのジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、フタル酸テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、オキシカルボン酸（例えば、Ｐ−オキシ安息香酸など）等の一種または二種以上が挙げられ、グリコール成分として、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、ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール等の一種または二種以上が挙げられる。

何れにしても本発明でいうポリエステルとは、通常８０モル％以上、好ましくは９０モル％以上がエチレンテレフタレート単位であるポリエチレンテレフタレート、エチレン−２，６−ナフタレート単位であるポリエチレン−２，６−ナフタレート等であるポリエステルを指す。

本発明におけるポリエステル層中には易滑性付与を主たる目的として粒子を配合することが好ましい。配合する粒子の種類は易滑性付与可能な粒子であれば特に限定されるものではなく、具体例としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、カオリン、酸化アルミニウム、酸化チタン等の粒子が挙げられる。また、特公昭５９−５２１６号公報、特開昭５９−２１７７５５号公報等に記載されている耐熱性有機粒子を用いてもよい。この他の耐熱性有機粒子の例として、熱硬化性尿素樹脂、熱硬化性フェノール樹脂、熱硬化性エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等が挙げられる。さらにポリエステル製造工程中、触媒等の金属化合物の一部を沈殿、微分散させた析出粒子を用いることもできる。

一方、使用する粒子の形状に関しても特に限定されるわけではなく、球状、塊状、棒状、扁平状等の何れを用いてもよい。また、その硬度、比重、色等についても特に制限はない。これら一連の粒子は必要に応じて２種類以上を併用してもよい。

本発明において使用する粒子の平均粒径は、０．１〜５μｍの範囲のものが好ましく、さらに好ましくは０．５〜３μｍ、特に好ましくは０．５〜２μｍの範囲である。平均粒径が０．１μｍ未満の場合には、粒子が凝集しやすく、分散性が不十分となることがあり、一方、５μｍを超える場合には、フィルムの表面粗度が粗くなりすぎて、後工程において離型層を設ける場合等に不具合を生じることがある。

さらにポリエステル中の粒子含有量は、０．０１〜５重量％を満足するのが好ましく、さらに好ましくは０．０１〜３重量％の範囲である。粒子含有量が０．０１重量％未満の場合には、フィルムの易滑性が不十分になる場合があり、一方、５重量％を超えて添加する場合にはフィルム表面の平滑性が不十分になる場合がある。

空気漏れ指数は、積層されるフィルムとの密着性に関する特性であり、空気漏れ指数が大きいほど、密着性が高くなり、ブロッキングが発生しやすくなる。ブロッキング防止のため、本発明においては、空気もれ指数が３０秒／枚以下である必要があり、好ましくは２５秒／以下である。フィルムの空気漏れ指数は、フィルム中に配合する粒子の種類、粒径、配合量、フィルムの延伸条件等によって、調整することができる。

本発明のポリエステルフィルムは、本発明の効果を損なわない限り、単層フィルムであっても複数の層が積層された多層フィルムであってもよいが、２種２層、２種３層や３種３層といった多層構成のフィルムでることが好ましい。

なお、本発明におけるポリエステルフィルム中には上述の粒子以外に本発明の主旨を損なわない範囲において、従来公知の酸化防止剤、熱安定剤、潤滑剤、染料、顔料等を添加することができる。

本発明の離型フィルムを構成するポリエステルフィルムの厚みは、フィルムのいわゆる腰による影響を低減させるため、より薄膜であるのが好ましいが、一方、フィルムの平面性を確保する必要がある。離型フィルムを構成するポリエステルフィルム厚みが薄すぎる場合には、加工時の熱処理によるしわ等により、フィルム平面性が損なわれる場合が多い。かかる観点より、本発明における離型フィルムを構成するポリエステルフィルムの厚みは１２〜１００μｍであるのが好ましく、さらに好ましくは２５〜５０μｍの範囲がよい。

次に本発明におけるポリエステルフィルムの製造例について具体的に説明するが、以下の製造例に何ら限定されるものではない。
すなわち、先に述べたポリエステル原料を使用し、ダイから押し出された溶融
シートを冷却ロールで冷却固化して未延伸シートを得る方法が好ましい。この場合、シートの平面性を向上させるためシートと回転冷却ドラムとの密着性を高める必要があり、静電印加密着法および／または液体塗布密着法が好ましく採用される。次に得られた未延伸シートは二軸方向に延伸される。まず、前記の未延伸シートを一方向にロールまたはテンター方式の延伸機により延伸する。延伸温度は、通常７０〜１２０℃、好ましくは８０〜１１０℃であり、延伸倍率は通常２．５〜７倍、好ましくは３．０〜６倍である。次いで、一段目の延伸方向と直交する延伸温度は通常１３０〜１７０℃であり、延伸倍率は通常３．０〜７倍、好ましくは３．５〜６倍である。そして、引き続き１８０〜２７０℃の温度で緊張下または３０％以内の弛緩下で熱処理を行い、二軸配向フィルムを得る。

上記の延伸においては、一方向の延伸を２段階以上で行う方法を採用することもできる。その場合、最終的に二方向の延伸倍率がそれぞれ上記範囲となるように行うのが好ましい。また、同時二軸延伸を行うことも可能である。

同時二軸延伸法としては、前記の未延伸シートを通常７０〜１２０℃、好ましくは８０〜１１０℃で温度コントロールされた状態で機械方向および幅方向に同時に延伸し配向させる方法で、延伸倍率としては、面積倍率で４〜５０倍、好ましくは７〜３５倍、さらに好ましくは１０〜２５倍である。そして、引き続き、１７０〜２５０℃の温度で緊張下または３０％以内の弛緩下で熱処理を行い、延伸配向フィルムを得る。

上述の延伸方式を使用する同時二軸延伸装置に関しては、スクリュー方式、パンタグラフ方式、リニアー駆動式等、従来から公知の延伸方式を採用することができる。
「スクリュー方式」はスクリューの溝にクリップを乗せてクリップ間隔を広げていく方式である。「パンタグラフ方式」はパンタグラフを用いてクリップ間隔を広げていく方式である。

「リニアモーター方式」はリニアモーター原理を応用し、クリップを個々に制御可能な方式でクリップ間隔を任意に調整することができる利点を有する。

さらに同時二軸延伸に関しては二段階以上に分割して行ってもよく、その場合、延伸場所は一つのテンター内で行ってもよいし、複数のテンターを併用してもよい。

本発明において、同時二軸延伸により離型フィルムを構成するポリエステルフィルムを延伸することによれば、従来、逐次二軸延伸では面積倍率が大きくなる場合において、延伸時に破断する等の不具合を生じる場合があったが、同時二軸延伸においては延伸追従性が良好であるため、フィルム長手方向および幅方向において、逐次二軸延伸よりもさらに面積倍率を大きくすることが可能なため、さらにフィルム厚みむらの小さいポリエステルフィルムを製造することが可能となるので好ましい。

また、上述のポリエステルフィルムの延伸工程中にフィルム表面を処理する、いわゆる塗布延伸法（インラインコーティング）を施すことができる。それは以下に限定するものではないが、例えば、逐次二軸延伸においては特に１段目の延伸が終了して、２段目の延伸前にコーティング処理を施すことができる。

また、本発明における離型フィルムを構成する離型層は離型性を良好とするために、硬化型シリコーン樹脂を含有するのが好ましい。硬化型シリコーン樹脂を主成分とするタイプでもよいし、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂等の有機樹脂とのグラフト重合等による変性シリコーンタイプ等を使用してもよい。

硬化型シリコーン樹脂の種類としては付加型・縮合型・紫外線硬化型・電子線硬化型・無溶剤型等、何れの硬化反応タイプでも用いることができる。具体例を挙げると、信越化学工業（株）製ＫＳ−７７４、ＫＳ−７７５、ＫＳ−７７８、ＫＳ−７７９Ｈ、ＫＳ−８４７Ｈ、ＫＳ−８５６、Ｘ−６２−２４２２、Ｘ−６２−２４６１、Ｘ−６２−１３８７、ＫＮＳ−３０５１、Ｘ−６２−１４９６、ＫＮＳ３２０Ａ、ＫＮＳ３１６、Ｘ−６２−１５７４Ａ／Ｂ、Ｘ−６２−７０５２、Ｘ−６２−７０２８Ａ／Ｂ、Ｘ−６２−７６１９、Ｘ−６２−７２１３、ＧＥ東芝シリコーン（株）製ＹＳＲ−３０２２、ＴＰＲ−６７００、ＴＰＲ−６７２０、ＴＰＲ−６７２１、ＴＰＲ６５００、ＴＰＲ６５０１、ＵＶ９３００、ＵＶ９４２５、ＸＳ５６−Ａ２７７５、ＸＳ５６−Ａ２９８２、ＵＶ９４３０、ＴＰＲ６６００、ＴＰＲ６６０４、ＴＰＲ６６０５、ＳＭ３２００、ＳＭ３０３０、東レ・ダウコーニング（株）製ＤＫＱ３−２０２、ＤＫＱ３−２０３、ＤＫＱ３−２０４、ＤＫＱ３−２０５、ＤＫＱ３−２１０、ＳＲＸ３５７、ＳＲＸ２１１、ＳＤ７２２０、ＬＴＣ７５０Ａ、ＬＴＣ７６０Ａ、ＳＰ７２５９、ＢＹ２４−４６８Ｃ、ＳＰ７２４８Ｓ、ＢＹ２４−４５２、ＳＰ７２６８Ｓ、ＳＰ７２６５Ｓ、ＬＴＣ１０００Ｍ、ＬＴＣ１０５０Ｌ、ＳＹＬＯＦＦ７９００、ＳＹＬＯＦＦ７１９８、ＳＹＬＯＦＦ２２Ａ等が例示される。さらに離型層の剥離性等を調整するために剥離コントロール剤を併用してもよい。

本発明において、ポリエステルフィルムに離型層を設ける方法として、リバースグラビアコート、ダイレクトグラビアコート、ロールコート、ダイコート、バーコート、カーテンコート等、従来公知の塗工方式を用いることができる。塗工方式に関しては「コーティング方式」槇書店 原崎勇次著 １９７９年発行に記載例がある。

本発明において、ポリエステルフィルム上に離型層を形成する際の硬化条件に関しては特に限定されるわけではなく、例えば、塗布延伸法（インラインコーティング）により離型層を設ける場合、通常、１７０〜２８０℃で３〜４０秒間、好ましくは２００〜２８０℃で３〜４０秒間を目安として熱処理を行うのが良い。一方、オフラインコーティングにより離型層を設ける場合、通常、８０〜２００℃で３〜４０秒間、好ましくは１００〜１８０℃で３〜４０秒間を目安として熱処理を行うのが良い。また、塗布延伸法（インラインコーティング）あるいはオフラインコーティングに係わらず、必要に応じて熱処理と紫外線照射等の活性エネルギー線照射とを併用してもよい。尚、活性エネルギー線照射による硬化のためのエネルギー源としては、従来から公知の装置，エネルギー源を用いることができる。離型層の塗工量は塗工性の面から、通常０．００５〜１ｇ／ｍ^２、好ましくは０．００５〜０．５ｇ／ｍ^２の範囲である。塗工量が０．００５ｇ／ｍ^２未満の場合、塗工性の面より安定性に欠け、均一な塗膜を得るのが困難になる場合がある。一方、１ｇ／ｍ^２を超えて厚塗りにする場合には離型層自体の塗膜密着性、硬化性等が低下する場合がある。

本発明において塗布層上に離型層を設ける場合、塗布層を設けた後にフィルムを一旦巻き取り、あらためて離型層を設けてもよく、また、塗布層を設けた後、連続して、離型層を塗布層上に設けてもよく、何れの方法を採用してもよい。

本発明における離型フィルムに関して、離型層が設けられていない面には本発明の主旨を損なわない範囲において、接着層、帯電防止層、オリゴマー析出防止層等の塗布層を設けてもよい。

また、離型フィルムを構成するポリエステルフィルムにはあらかじめ、コロナ処理、プラズマ処理等の表面処理を施してもよい。

本発明の離型フィルムの剥離力は、通常１０〜１００ｍＮ／ｃｍ、好ましくは１０〜５０ｍＮ／ｃｍの範囲である。剥離力が１０ｍＮ／ｃｍ未満の場合、剥離力が軽くなりすぎて本来剥離する必要がない場面においても容易に剥離する不具合を生じる場合があり、一方、１００ｍＮ／ｃｍを超える場合には、剥離力が重くなりすぎ、剥離する際に粘着剤が変形し、後の工程で問題が生じたり、粘着剤が離型フィルム側に付着したりすることがある。

本発明によれば、ＬＣＤ自動接着処理機の安定運転を得ることができ、その工業的価値は極めて高い。

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。

（１）空気漏れ指数の測定法
ＪＩＳ−Ｐ―８１１９−１９６３に準じ、東洋精機製ベック平滑試験機を用い、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの雰囲気下で測定を行った。試験フィルムを６０枚重ね、荷重０．９８ＭＰａとしたときに、２ｍｌの空気が漏れるのに要する時間を測定し、得られた秒数を試験フィルムの枚数６０で割ったものを空気漏れ指数（秒／枚）とした。

（２）評価試験
偏光板の片側に、実施例、比較例の離型フィルムの離型処理面に２５μｍアクリル系粘着剤を塗布し接着した。偏光板は、厚さ８０μｍ偏光フィルム：ヨウ素染色延伸ポリビニルアルコールフィルムの両側にトリアセチルセルロースフィルムを接着してなる総厚さ１８０μｍの偏光板を使用した。作成した偏光板を３０単位積み重ねプレス機にて、２５℃、１ＭＰａ圧力の条件で２時間保持した後、ブロッキングの有無を調べた。

実施例１：
空気漏れ指数９秒／枚、３８μｍ厚さの２軸延伸ポリエステルフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製：ダイアホイルＴ１００−３８)の片面に、下記組成からなる離型剤を塗布量（乾燥後）が約０．１（ｇ／ｍ^２）になるように塗布し、１５０℃、１０秒間熱処理し、離型フィルムを得た。

《離型剤組成》
硬化型シリコーン樹脂（ＫＳ−８４７Ｈ：信越化学製） １００部
硬化剤（ＰＬ−５０Ｔ：信越化学製） １部
ＭＥＫ／トルエン混合溶媒（混合比率は１：１） １５００部

実施例２：
空気漏れ指数７秒、５０μｍ厚さの２軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂株式会社製：ダイアホイルＴ１００−５０)の片面に、実施例１と同様の離型処理をして、離型フィルムを得た。

実施例３：
空気漏れ指数２５秒／枚、３８μｍ厚さの２軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂株式会社製：ダイアホイルＴ１９０−３８)に、実施例１と同様の離型処理をして、離型フィルムを得た。

実施例４：
空気漏れ指数１５秒、５０μｍ厚さの２軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂株式会社製：ダイアホイルＴ６００−５０)の片面に、実施例１と同様の離型処理をして離型フィルムを得た。

比較例１：
空気漏れ指数３９秒／枚、３８μｍ厚さの２軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂株式会社製：ダイアホイルＴ３００−３８)に、実施例１と同様の離型処理をして離型フィルムを得た。

比較例２：
空気漏れ指数６２秒／枚、７５μｍ厚さの２軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂株式会社製：ダイアホイルＯ３００−７５)に、実施例１と同様の離型処理をして、離型フィルムを得た。

実施例１〜４の離型フィルムは、ブロッキングすることなく、良好な結果が得られた。比較例１および２の離型フィルムでは、ブロッキングが発生し、実用に供することができないものであった。

本発明の離型フィルムは、例えば、偏光板用の離型フィルムとして好適に利用することができる。

Claims (1)

1. 空気漏れ指数が３０秒／枚以下であるポリエステルフィルムの片面に離型層を有することを特徴とする離型フィルム。