JP2010520941A - 接着剤裏材付き高分子フィルムの保管方法及びアセンブリ - Google Patents

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Abstract

1つの層又は複数の層、裏面、及び前面と共に、裏面に付着した接着剤も有する高分子フィルムと、外表面と、接着剤と剥離可能に付着された内表面を有する剥離ライナーと、を含む、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリであって、アセンブリが、剥離ライナーの外表面を外側に向け及び高分子フィルムの前面を内側に向けた状態でロールに巻き取られている、アセンブリ。

Description

本発明は、接着剤裏材を保護する剥離ライナーを有する接着剤裏材付き保護用及び/又は装飾用の高分子フィルム類であって、特に、高分子フィルムが比較的低い弾性率を示すかかるアセンブリ類、及び更には、かかる接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリ類の保管方法に関する。
1層以上のポリウレタン材料層を包含するフィルム類は既知である。これらフィルム類の一部は、米国特許第6,607,831号、同第5,405,675号、同第5,468,532号、及び同第6,383,644号(United States Patents Nos. 6,607,831, 5,405,675, 5,468,532 and 6,383,644)、米国特許出願公開第2006/0127666号(United States Patent Publication No. US 2006/0127666)、並びに国際(PCT)特許出願番号PCT/EP93/01294(International(PCT)Patent Application No. PCT/EP93/01294)(すなわち、国際公開第93/24551号)及びPCT/US2006/015699(すなわち、国際公開第2006/118883号)に開示されている。これらのフィルム類の一部は、表面保護の用途に使用されている。例えば、選択された車体部品の塗面を保護するために使用されてきた実際のフィルム製品類としては、ミネソタ州セント・ポール(St. Paul)の3M社(3M Company)から製品名スコッチカル(Scotchcal)(商標)高機能保護フィルムPUL0612、PUL1212、及びPUL1212DCとして製造されている多層フィルム類が挙げられる。
多くの場合、これら高分子フィルム類には、その裏面に汎用の剥離ライナーで保護された感圧接着剤が裏打ちされている。かかるフィルムアセンブリ類は、高分子フィルムの前面を外側へ向け及び剥離ライナーの表面を内側に向けた状態でロールに巻かれることが多い。加えて、かかる接着剤裏材付きフィルムのディスクリート(discreet)断片はこのようなロール状に巻いたフィルムアセンブリから、各部分が、所望の二次元形状の表面領域とその表面領域の二次元形状を画定する周辺端部とを有するように、多くの場合は打抜かれる。フィルムのこれらディスクリート(discreet)断片を、通常は剥離ライナーから剥がして基材表面の所望の位置に別々に適用する。
かかるフィルムアセンブリのこのようなディスクリート(discreet)断片は、容認可能な許容範囲内で所望の形状に切り取ることが可能であるが、接着剤裏材付きフィルムの部分のうちの1つをライナーから剥がして、それを基材に適用しようとするときには、部分のフィルムの寸法が既に許容範囲外であることが見出された。常套法を用いてロールに巻かれた、上記高分子フィルムアセンブリの一部分を包含する接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリは、高分子フィルムを剥離ライナーから剥がした際にその長さが著しく増大又は伸長し、更には幅も顕著に増大する又は伸びる場合があることが観察された。多少のこのような伸びは、一部の用途では容認できる許容範囲内である場合があるが、かかるフィルムアセンブリ類の二次元寸法(すなわち、幅及び/又は長さ)の0.4%以上の伸び、又は0.3%程度の小さい増加でも、典型的には、容認できる許容度から外れていることが観察された。このことによって、その意図された用途には適さない、接着剤裏材付きフィルムの部分がもたらされる可能性がある。この問題は、かかる接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリを標準的技法とは対照的なやり方で巻き取ることによって回避できることが見出された。すなわち、本発明は、剥離ライナーの外表面を外側に向け及び高分子フィルムの前面を内側に向けるように、かかるフィルムアセンブリを巻き取ることを伴う。
したがって、本発明の一態様によれば、1つの層又は複数の層、裏面、及び前面と共に、裏面に付着した接着剤をも有する高分子フィルムと、外表面及び接着剤と剥離可能に付着した、内表面を有する剥離ライナーと、を含む、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリであって、アセンブリが、剥離ライナーの外表面を外側に向けた状態で、及び高分子フィルムの前面を内側に向けた状態でロールに巻き取られているアセンブリが提供される。
高分子フィルムは、当該高分子フィルムの総重量に対して0〜10%までのポリ尿素を含むことができる。高分子フィルムが、ポリウレタンを含むことが望ましいことが見出された。
本発明を実施するのに好適な高分子フィルムは、少なくとも4MPaの適用引張応力に付されると、少なくとも3%伸びるものである。少なくとも5MPaの適用引張応力に付されると少なくとも3%伸びる高分子フィルム類もまた、本発明の実施に好適な可能性がある。加えて、少なくとも6MPaの適用引張応力に付されると少なくとも3%伸びる高分子フィルム類もまた、本発明の実施に好適な場合がある。
高分子フィルムは、透明又は少なくとも半透明の塗料保護フィルムであって、接着剤が感圧接着剤であることも可能である。高分子フィルムはまた、不透明な装飾用フィルムであって、接着剤が感圧接着剤であることも可能である。加えて、高分子フィルムは、不透明で着色された塗料代替フィルムであることも可能であり、接着剤は、感圧接着剤であることもできるが、必ずしも感圧接着剤である必要はない。
高分子フィルムは、所望の二次元形状の表面領域と、この表面領域の二次元形状を画定する周辺端部と、を有することができる。高分子フィルムは更に、複数のディスクリート(discreet)接着剤裏材付き高分子フィルム類を含むこともでき、これらディスクリート(discreet)フィルム類それぞれの裏面には接着剤が付いており、その接着剤は単一の剥離ライナーの内表面と剥離可能に付着しており、及びこれらディスクリート(discreet)フィルム類のそれぞれは、所望の二次元形状の表面領域と、この表面領域の二次元形状を画定する周辺端部と、を有することができる。各フィルムの周辺端部で画定される二次元形状は、基材の対応する面積を覆うように設計することができる。かかる基材類としては、例えば、乗り物(例えば、自動車、航空機、船舶等)の少なくとも1つの車体部品を挙げることができる。
本発明の別の態様によれば、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの保管方法であって、接着剤裏材付き高分子フィルムと剥離ライナーを前述のアセンブリ形態で供給する工程と、アセンブリを剥離ライナーの外表面を外側に向け及び高分子フィルムの前面を内側に向けた状態でロールに巻き取る工程と、を含む方法が提供される。
本方法は、更に、高分子フィルムの所望の二次元形状を有する表面領域を画定する、周辺端部を形成する工程を含むこともできる。本方法はまた、高分子フィルムから複数のディスクリート(discreet)フィルム類を形成する工程を含むこともでき、これらディスクリート(discreet)フィルム類はそれぞれ、所望の二次元形状を有する表面領域と、この表面領域の二次元形状を画定する周辺端部と、を有する。
本発明の更なる態様によれば、剥離ライナーを剥がして、少なくとも1つの接着剤裏材付き高分子フィルムを基材に適用する工程を含む、前述のように保管されている接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの利用方法が提供される。かかる基材は、乗り物(例えば、自動車、航空機、船舶等)の少なくとも1つの車体部品であり得る。
以下の図面及び「発明を実施するための形態」は、単に例示目的であって、本明細書の範囲を不当に制限するように解釈されるべきではないと解されるべきである。
添付の図面において:
本発明の原理に従ってロールに巻き取られた、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの斜視図。 フィルムアセンブリのディスクリート(discreet)断片が本発明に従って打抜かれた、図1のフィルムアセンブリ全長の平面図。
本発明の好ましい実施形態を説明する際、明瞭化のために特定の述語が使用される。ただし、本発明は、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図するものではなく、そのように選択された各用語は、同様に作用する全ての技術的等価物を包含する。
本発明の実施では、図1を参照すると、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリ10であって、1つの層又は複数の層、裏面及び前面14と共に、裏面に恒久的に付着した感圧接着剤16を有する高分子フィルム12と、外表面20、及び接着剤と剥離可能に付着した内表面を有する剥離ライナー18と、を含み、このアセンブリが、剥離ライナー18の外表面20を外側に向け及び高分子フィルム12の前面14を内側に向けた状態で直径Dのコアの周りに巻き取られてロールを形成している、アセンブリが提供される。
高分子フィルムは、当該高分子フィルムの総重量に対して0〜10%までのポリ尿素を含むことができる。高分子フィルムは、ポリウレタン高分子材料を含むのが望ましいことが分かった。これら高分子材料類としては、これらポリウレタン材料類、及び、例えば、自動車又は他の車両本体の塗面等の塗面の保護用の接着剤裏材付きフィルム類を製造する際に利用される他のポリマー類を挙げることができる。
本発明を実施するのに好適な高分子フィルムは、少なくとも約4MPaの適用引張応力に付されると少なくとも約3%伸びるものであって、これはフィルム弾性率約133MPaに相当する。少なくとも約5MPaの適用引張応力に付されると少なくとも約3%伸びる高分子フィルム類も、本発明の実施に適している可能性があり、これはフィルム弾性率約167MPaに相当する。加えて、少なくとも約6MPaの適用引張応力に付されると少なくとも約3%伸びる高分子フィルム類もまた、本発明の実施には好適である場合があるが、これはフィルム弾性率約200MPaに相当する。
高分子フィルムは、透明又は少なくとも半透明の塗料保護フィルムであって、接着剤が感圧接着剤であることも可能である。高分子フィルムはまた、不透明な装飾用フィルム(すなわち、基材の塗面又は非塗面に適用するのに有効に適したフィルム)であって、接着剤が感圧接着剤であることも可能である。加えて、高分子フィルムは、不透明及び着色された塗料代替フィルム(すなわち、基材を塗装する際に用いられる従来の液体塗料と置き換えるのに有効に適したフィルム)であることが可能であり、並びに接着剤は感圧接着剤であることができるが、必ずしも感圧接着剤である必要はない。
図2を参照すると、高分子フィルム12は、所望の二次元形状の表面領域と、表面領域の二次元形状を画定する周辺端部22と、を有することができる。高分子フィルム12は更に、複数のディスクリート(discreet)接着剤裏材付き高分子フィルム類24を含むこともでき、各ディスクリート(discreet)フィルム類24の裏面には接着剤が付いており、その接着剤は単一の剥離ライナー18の内表面と剥離可能に付着しており、及び、各ディスクリート(discreet)フィルム類24は、所望の二次元形状の表面領域と、この表面領域の二次元形状を画定する周辺端部22と、を有することができる。各フィルム24の周辺端部22で画定される二次元形状は、基材の対応する面積を覆うように設計することができる。かかる基材類としては、例えば、乗り物、例えば、車両(例えば、自動車、トラック、バス、バン、列車、オートバイ、自転車等)、航空機、船舶等の少なくとも1つの車体部品を挙げることができる。
本発明の実施では、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの保管方法であって、接着剤裏材付き高分子フィルムと剥離ライナーとを前述のようにアセンブリの形態で提供する工程と、アセンブリを剥離ライナーの外表面を外側に向けた状態及び高分子フィルムの前面を内側に向けた状態でロールに巻き取る工程と、を含む方法が提供される。
本方法は更に、高分子フィルムの所望の二次元形状を有する表面領域を画定する、周辺端部を形成する工程、を含むこともできる。本方法は、高分子フィルムから複数のディスクリート(discreet)フィルム類を形成する工程を更に含むことができ、各ディスクリート(discreet)フィルム類は、所望の二次元形状の表面領域と、この表面領域の二次元形状を画定する周辺端部と、を有している。
本発明の実施では、前述のように保管されている接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの利用方法であって、剥離ライナーを剥がして少なくとも1つの接着剤裏材付き高分子フィルムを基材に適用する工程を含む、方法が提供される。かかる基材は、乗り物(例えば、自動車、航空機、船舶等)の少なくとも1つの車体部品であり得る。
(実施例1)
試験試料は、ロール状の塗料保護フィルム(ミネソタ州セント・ポール(St. Paul)の3Mから入手可能な、スコッチガード(SCOTCHGARD)(商標)ペイント・プロテクション・フィルム(Paint Protection Film)SGH6)から入手した。各試験は、3枚又は4枚のストリップを用いて行い、各ストリップからの測定値の平均を求めた。このフィルム構造は、熱可塑性ポリウレタン上のクリアコート(クリアコートとポリウレタンの厚さは合わせて0.015cm(0.006インチ)であった)と、クリアコートとは反対側にコーティングされた0.005cm(0.002インチ)厚の接着剤と、を有していた。この感圧接着剤は、接着剤を保護するために、0.017cm(0.0067インチ)厚の紙製の剥離ライナーで被覆した。標準的なロールは、寸法が36.6m(40ヤード)×30.5cm(12インチ)であり、直径7.6cm(3インチ)の厚紙コアに、ライナーを内側に及びフィルムを外側にして巻き取った。このフィルムロールを、周囲条件下(約20℃)で約1ヶ月間保管した。30.5cm(12インチ)×3.2cm(1.25インチ)の大きさの試料ストリップ類を、30.5cm(12インチ)寸法が縦方向になるようにロールから切り取った。切り取った直後に、接着剤被覆されたフィルム類の一部をライナーから剥がして、寸法を測定した。フィルムをライナーから剥がしてから約10分で、ストリップ類は、フィルム緩和の結果として、及びそれが既に接着剤によってライナー上の所定の位置に保持されていないことから、平均して0.36%(約30.589cm(12.043インチ)まで)伸びた。
(実施例2)
ストリップ類を、実施例1の記載と同様にしてロールから切り取った。接着剤被覆され及びライナーが付いたストリップ類を、室内の平坦な表面上に周囲温度(約20℃)で3日間放置した。ストリップ類をライナーから剥がして、寸法を測定した。これらは、平均して0.31%まで回復又は縮小した(30.574cm(12.037インチ))。
(実施例3)
ストリップ類を、実施例1の記載と同様にしてロールから切り取った。接着剤被覆され剥離ライナーで保護されたストリップ類をそれぞれ、内径3.8cm(1.5インチ)のチューブに、フィルムを外側にして巻き取った。コアは用いなかった。チューブは、直径を3.8cm(1.5インチ)に保持するために、ゴムバンドを用いて固定した。周囲温度で30分後、フィルムをライナーから剥がして、寸法を測定した。フィルムは更に0.8%まで伸びた(30.724cm(12.096インチ)。
(実施例4)
実施例3の記載と同様にしてライナーを外側にして試料類を調製し、そして周囲温度に30分間放置した。次いで、試料を巻戻し、直径3.8cm(1.5インチ)のチューブにフィルムを内側にして巻き直してゴムバンドで固定し、10分放置した。10分後、フィルム類をライナーから剥がして、寸法を測定した。フィルムは、0.23%まで回復した(30.551cm(12.028インチ))。
(実施例5)
フィルムを内側にしてロールに巻き直した後で、それらを周囲温度で20分間放置したこと以外は、実施例4の記載と同様にして試料を調製した。20分後、フィルム類をライナーから剥がして、寸法を測定した。フィルムは、0.17%まで回復した(30.5318cm(12.0204インチ))。
(実施例6)
実施例1の記載と同様にして、ストリップ類をロールから切り取った。接着剤被覆され及びライナーが付いたストリップ類を、平坦な表面上に周囲温度で30分間放置し、その後、それらを直径3.8cm(1.5インチ)のチューブに、フィルムを内側にし、ライナーを外側にしてロール状に巻いた。コアは用いず、チューブはゴムバンドで固定した。周囲温度で10分後に、フィルムをライナーから剥がして、寸法を測定した。ロールに巻いて10分後のストリップ類の平均長さが30.5cm(12インチ)であったことから、フィルムの伸びは0%であることが分かった。
(実施例7)
剥離ライナーで保護され及び接着剤被覆された実施例1のフィルム36.6m(40ヤード)を、直径7.6cm(3インチ)のコアに、フィルムを内側にし及びライナーを外側にして巻き取ることにより、ストックロールを調製した。フィルム幅は、30.5cm(12インチ)であった。周囲温度で2週間エージングした後、寸法30.5cm(12インチ)×3.18cm(1.25インチ)のストリップ類を切り取り、ライナーから剥がして、寸法を測定した。約10分後のストリップ類の平均長さが30.5cm(12インチ)であったことから、フィルムの伸びは0%であった。
(実施例8)
直径3.8cm(1.5インチ)のチューブに、実施例3の記載と同様にしてフィルムを内側にし及びライナーを外側にしてロール状に巻いたフィルム試料を調製した。試料を、以下に挙げる様々な条件でエージングして、フィルムのライナーからの剥がれ(popping off)について観察した。試験期間中、フィルム類はライナーと接着したままであり、そして試験後、どの試料にも剥がれ(pop-off)は観察されなかった。
一連のロール状の試料についての試験条件は以下の通りであった:
・試験条件1− 25℃で12日間
・試験条件2− 50℃で12日間
・試験条件3− −30℃で12日間
・試験条件4− 12日間の熱サイクル(50℃で4日間、−30℃で4日間、25℃で4日間)
(実施例9)
チューブ直径が5.1cm(2インチ)であったこと以外は、実施例8の記載と同様にしてフィルム試料ロール類を調製して試験した。試験後、どのフィルム類にも、ライナーからのフィルムの剥がれ(pop-off)は観察されなかった。
実施例1〜9は、フィルムを内側にしてライナー付きエラストマーフィルムを巻き取ることが、フィルム上への応力に起因するフィルムの伸びを如何に有利に防ぐかを表している。実施例1〜7のフィルムの伸び%を表1に記す。
Figure 2010520941
(実施例10〜15)
フィルムストリップ類は、内径3.8cm(1.5インチ)のチューブに、フィルムを外側にし及びライナーを内側にしてロール状に巻かれた。チューブを30分間保持した後、フィルムをライナーから剥がして、フィルムの伸びを測定した。フィルムの伸び%を表2に記す。全てのフィルム類は、3.8cm(1.5インチ)ロールに30分間巻かれた後に著しく伸びた。
Figure 2010520941
(実施例16〜21)
実施例10〜15で使用したフィルム類を30分間、内径3.8cm(1.5インチ)のロールにフィルムを外側にしてロール状に巻いた。次いで、これらを内径3.8cm(1.5インチ)にフィルムを内側にして、裏返しにロール状に巻いた。ロール類を30分間保持した。フィルム類を巻戻して、フィルム長を測定した。フィルム類はいずれも、フィルムの伸びが約0%で回復した。
本発明は、その趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を成すことができる。したがって、本発明は、上記に限定されないが、以下の「特許請求の範囲」に詳述する制限及び全てのそのいずれかの等価物によって規制される。
「背景技術」の項に記載したものを包含する、上記に引用した全ての特許及び特許出願の全てを、参照により本明細書に組み込む。

Claims (20)

  1. 接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリであって、
    前記アセンブリが、裏面及び前面と共に、前記裏面に付着した接着剤をも有する高分子フィルムと、
    外表面及び前記接着剤と剥離可能に付着された内表面を有する剥離ライナーと、を含み、
    前記アセンブリが、前記剥離ライナーの前記外表面を外側に向け及び前記高分子フィルムの前記前面を内側に向けた状態でロールに巻き取られている、前記アセンブリ。
  2. 前記高分子フィルムがポリ尿素を含む、請求項1に記載のアセンブリ。
  3. 前記高分子フィルムが、当該高分子フィルムの総重量に対して10%までのポリ尿素を含む、請求項2に記載のアセンブリ。
  4. 前記高分子フィルムがポリウレタンを含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  5. 前記高分子フィルムが、少なくとも6MPaの適用引張応力に付されると少なくとも3%伸びる、請求項1〜4のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  6. 前記高分子フィルムが、少なくとも5MPaの適用引張応力に付されると少なくとも3%伸びる、請求項1〜4のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  7. 前記高分子フィルムが、少なくとも4MPaの適用引張応力に付されると少なくとも3%伸びる、請求項1〜4のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  8. 前記高分子フィルムが透明な塗料保護フィルムであり、及び、前記接着剤が感圧接着剤である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  9. 前記高分子フィルムが不透明な装飾用フィルムであり、及び、前記接着剤が感圧接着剤である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  10. 前記高分子フィルムが不透明で及び着色された塗料代替フィルムである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  11. 前記接着剤が感圧接着剤である、請求項10に記載のアセンブリ。
  12. 前記高分子フィルムが、所望の二次元形状の表面領域と、前記表面領域の前記二次元形状を画定する周辺端部と、を有する、請求項1〜11のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  13. 前記高分子フィルムが、複数のディスクリート(discreet)接着剤裏材付き高分子フィルム類を含み、前記ディスクリート(discreet)フィルム類それぞれの前記裏面上の前記接着剤が前記剥離ライナーの内表面と剥離可能に付着しており、及び前記ディスクリート(discreet)フィルム類それぞれが、所望の二次元形状の表面領域と、前記表面領域の前記二次元形状を画定する周辺端部と、を有する、請求項1〜11のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  14. 前記高分子フィルムが、二次元形状の表面領域と前記表面領域の前記二次元形状を画定する周辺端部とを有し、及び前記二次元形状が、基材の対応する領域を覆うように設計されている、請求項1〜11のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  15. 前記基材が、乗り物(例えば、自動車、航空機、船舶等)の少なくとも1つの車体部品である、請求項14に記載のアセンブリ。
  16. 接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの保管方法であって、
    前記方法が、接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリを提供する工程であって、前記アセンブリが、
    裏面及び前面と共に、前記裏面に付着した接着剤をも有する高分子フィルムと、
    外表面及び前記接着剤と剥離可能に付着された内表面を有する剥離ライナーと、を含むことと、
    前記アセンブリを、前記剥離ライナーの外表面を外側に向け及び前記高分子フィルムの前記前面を内側に向けた状態でロールに巻き取る工程と、を含む、前記方法。
  17. 前記高分子フィルムの所望の二次元形状を有する表面領域を画定する、周辺端部を形成する工程、
    を更に含む、請求項16に記載の方法。
  18. 前記高分子フィルムから複数のディスクリート(discreet)フィルム類を形成する工程であって、前記ディスクリートフィルム類がそれぞれ、所望の二次元形状の表面領域と、前記表面領域の前記二次元形状を画定する周辺端部と、を有すること、
    を更に含む、請求項16に記載の方法。
  19. 請求項16〜18のいずれか1項に記載の方法に従って保管されている前記接着剤裏材付き高分子フィルムアセンブリの利用方法であって、前記方法が、
    前記剥離ライナーを剥がして、少なくとも1つの接着剤裏材付き高分子フィルムを基材に適用する工程、を含む、前記方法。
  20. 前記基材が、乗り物(例えば、自動車、航空機、船舶等)の少なくとも1つの車体部品である、請求項19に記載の方法。
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