JP2013245293A - 表面保護フィルム、及びそれが貼合された光学部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明な基材フィルム1の片面に粘着剤層2が形成され、該粘着剤層2の上に剥離フィルム5が貼合された表面保護フィルム10において、粘着剤層2が帯電防止剤を含有し、かつ、剥離フィルム5が、樹脂フィルム3の片面にジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤と、20℃において液体のシリコーン系化合物7とを含む剥離剤層4が積層されている。粘着剤層2が、ポリオキシアルキレン基を含有する化合物が共重合又は混合された(メタ)アクリル系ポリマーからなる。
【選択図】図1
Description
従来から、基材フィルムの片面に、粘着剤層を設けた表面保護フィルムが、光学製品の製造工程において、傷や汚れの付着を防止するために、一般的に使用されている。表面保護フィルムは、微粘着力の粘着剤層を介して光学用フィルムに貼合される。粘着剤層を、微粘着力とするのは、使用済みの表面保護フィルムを光学用フィルムの表面から剥離して取り除くときに、容易に剥離でき、且つ、粘着剤が被着体である製品の光学用フィルムに付着して残留しないようにする(いわゆる、糊残りの発生を防ぐ)ためである。
また、液晶ディスプレイパネルの消費電力を低減させるため、液晶材料の駆動電圧が低くなってきており、これに伴って、ドライバーICの破壊電圧も低くなっている。最近では、剥離帯電圧を+0.5kV〜−0.5kVの範囲内にすることが求められてきている。
最近では、表面保護フィルムを、被着体である光学用フィルムから剥離する時に、剥離帯電圧を低く抑えられる表面保護フィルムであり、かつ、光学フィルム等の被着体への汚染が非常に少ない表面保護フィルムが要求されている。表面保護フィルムを、被着体である光学用フィルム(光学部品)から剥離する時に、剥離帯電圧が高いことによる不具合が発生するのを防止するために、剥離帯電圧を低く抑えるための帯電防止剤を含む粘着剤層を積層した表面保護フィルムが、提案されている。
また、特許文献2には、イオン性液体と酸価が1.0以下のアクリルポリマーからなる粘着剤組成物、及びそれを用いた粘着シート類が開示されている。
また、特許文献3には、アクリルポリマー、ポリエーテルポリオール化合物、アニオン吸着性化合物により処理したアルカリ金属塩からなる粘着組成物、及びそれを用いた表面保護フィルムが開示されている。
また、特許文献4には、イオン性液体、アルカリ金属塩、ガラス転移温度0℃以下のポリマーからなる粘着剤組成物、及びそれを用いた表面保護フィルムが開示されている。
また、特許文献5,6には、表面保護フィルムの粘着剤層の中に、ポリエーテル変性シリコーンを混合することが示されている。
その結果、ポリエーテル変性シリコーンを粘着剤組成物に混ぜた粘着剤層を形成するのではなく、粘着剤組成物を塗工・乾燥して粘着剤層を積層した後に、粘着剤層の表面に、適量のポリエーテル変性シリコーンを付与することにより、表面保護フィルムを光学用フィルムから剥離する時の剥離帯電圧を低く抑えられることを見出し、本発明を完成した。
また、LR偏光板やAG−LR偏光板などの、表面がシリコーン化合物やフッ素化合物などで防汚染処理してある光学用フィルムに対しても、剥離帯電圧を低く抑えられる表面保護フィルムを提供することを課題とする。
この結果、光学用フィルムの表面を確実に保護して、生産性の向上と歩留まりの向上を図ることができる。
図1は、本発明の表面保護フィルムの、概念を示した断面図である。この表面保護フィルム10は、透明な基材フィルム1の片面の表面に、粘着剤層2が形成されている。この粘着剤層2の表面には、樹脂フィルム3の表面に剥離剤層4が形成された剥離フィルム5が、貼合されている。
本発明に係わる表面保護フィルム10に使用される基材フィルム1の厚みは、特に限定はないが、例えば、12〜100μm程度の厚みが好ましく、20〜50μm程度の厚みであれば取り扱い易く、より好ましい。
また、必要に応じて、基材フィルム1の粘着剤層2が形成された面の反対側面に、表面の汚れを防止する防汚層、帯電防止層、傷つき防止のハードコート層などを設けることができる。また、基材フィルム1の表面に、コロナ放電による表面改質、アンカーコート剤の塗付などの易接着処理を施してもよい。
また、ポリエーテル変性シリコーンとしては、ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサン、ポリエーテル変性メチルアルキルポリシロキサン、ポリエーテル変性メチルフェニルポリシロキサン等が挙げられる。ポリエーテル変性シリコーンの市販品には、例えば、KF−351A、KF−352A、KF−353、KF−354L、KF−355A、KF−642(信越化学工業(株)製)、SH8400、SH8700、SF8410(東レダウコーニング(株)製)、TSF−4440、TSF−4441、TSF−4445、TSF−4446、TSF−4450(モメンティブパーフォーマンス・マテリアルズ社製)、BYK−300、BYK−306、BYK−307、BYK−320、BYK−325、BYK−330(ビックケミー社製)などが挙げられる。
ジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤と、ポリエーテル変性シリコーン等の20℃において液体のシリコーン系化合物との混合方法には、特に限定はない。ジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤に、20℃において液体のシリコーン系化合物を添加して、混合した後に剥離剤硬化用の触媒を添加・混合する方法、ジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤を、あらかじめ有機溶剤で希釈したのちに20℃において液体のシリコーン系化合物と剥離剤硬化用の触媒を添加、混合する方法、シロキサンを主成分とする剥離剤をあらかじめ有機溶剤に希釈後、触媒を添加・混合し、その後20℃において液体のシリコーン系化合物を添加、混合する方法など、いずれの方法でも良い。また、必要に応じて、シランカップリング剤などの密着向上剤を添加しても良い。
図1に示した表面保護フィルム10から、剥離フィルム5を剥がすことにより、剥離フィルム5に形成されている剥離剤層4に含まれる、20℃において液体のシリコーン系化合物7の一部が、表面保護フィルム10の粘着剤層2の表面に、付着する。そのため、図2においては、表面保護フィルムの粘着剤層2の表面に付着した、20℃において液体のシリコーン系化合物7を、斑点で模式的に示している。
本発明に係わる表面保護フィルムでは、図2に示した剥離フィルムを剥がした状態の表面保護フィルム11を、被着体に貼合するに当たり、この粘着剤層2の表面に付着した、20℃において液体のシリコーン系化合物7が、被着体の表面に接触する。そのことにより、再度、被着体から表面保護フィルムを剥がす時の剥離帯電圧を低く抑えることができる。
本発明の表面保護フィルム10から、剥離フィルム5が剥がされて、粘着剤層2が表出した状態で、その粘着剤層2を介して被着体である光学部品8に貼合される。
すなわち、図3には、本発明の表面保護フィルム10が貼合された光学部品20を示している。光学部品としては、偏光板、位相差板、レンズフィルム、位相差板兼用の偏光板、レンズフィルム兼用の偏光板などの光学フィルムが挙げられる。このような光学部品は、液晶表示パネルなどの液晶表示装置、各種計器類の、光学系装置等の構成部材として使用される。また、光学部品としては、反射防止フィルム、ハードコートフィルム、タッチパネル用透明導電性フィルムなども挙げられる。特に、表面がシリコーン化合物やフッ素化合物などで防汚染処理してある低反射処理偏光板(LR偏光板)やアンチグレア低反射処理偏光板(AG−LR偏光板)などの光学フィルムの、防汚染処理した面に貼合される表面保護フィルムとして好適に使用することができる。
本発明の光学部品によれば、表面保護フィルム10を、被着体である光学部品(光学フィルム)から剥離除去するとき、剥離帯電圧を充分に低く抑制することができるので、ドライバーIC、TFT素子、ゲート線駆動回路などの回路部品を破壊する恐れがなく、液晶表示パネル等を製造する工程での生産効率を高め、生産工程の信頼性を保つことができる。
(実施例1)
(粘着剤組成物の作製)
撹拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却機を備えた4つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート90重量部、メトキシポリエチレングリコール(400)モノメタクリル酸エステル10重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート3重量部、重合開始剤として2,2´−アゾビスイソブチルニトリル0.2重量部、酢酸エチル154重量部を仕込み、窒素ガスを導入しながら内容物を撹拌しながら65℃に昇温した。さらに、65℃前後の温度で6時間重合反応を行い、ポリオキシアルキレン基を含有するアクリルポリマーを得た。得られたポリオキシアルキレン基を含有するアクリルポリマー100重量部と、帯電防止剤として過塩素酸リチウムの0.1重量部とを撹拌混合して、実施例1の粘着剤組成物(固形分40%)を作製した。
付加反応型のシリコーン(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−345)3重量部、ポリエーテル変性シリコーン(東レダウコーニング(株)製、品名:SH8400)0.1重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒97重量部、白金触媒(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−212)0.03重量部を混ぜ合わせて撹拌・混合して、実施例1の剥離剤層を形成する塗料を調整した。厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、実施例1の剥離剤層用の塗料を、乾燥後の厚さが0.1μmになるようにメイヤバーにて塗布し、120℃の熱風循環式オーブンにて1分間乾燥し、実施例1の剥離フィルムを得た。一方、実施例1の粘着剤組成物の100重量部に対して、HDI系硬化剤(日本ポリウレタン工業(株)製。品名:コロネートHX)1.2重量部を添加、混合した塗付液を、厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、乾燥後の厚さが20μmとなるように、塗布した後、100℃の熱風循環式オーブンにて2分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、この粘着剤層の表面に、上記にて作製した、実施例1の剥離フィルムの剥離剤層(シリコーン処理面)を貼合して、実施例1の表面保護フィルムを得た。
実施例1の粘着剤組成物の過塩素酸リチウムの0.1重量部の代わりに、リチウムビス(トリフルオロメタンスルフォニル)イミドの1.5重量部を用いて、実施例2の粘着剤組成物(固形分40%)を作製した。
実施例1の粘着剤組成物の代わりに、実施例2の粘着剤組成物を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2の表面保護フィルムを得た。
付加反応型のシリコーン(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−211)3重量部、ポリエーテル変性シリコーン(信越化学工業(株)製、品名:KF352A)0.1重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒97重量部、白金触媒(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−212)0.03重量部を撹拌・混合し、実施例3の剥離剤層を形成するための塗料を調整した。厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、実施例3の剥離剤層用の塗料を、乾燥後の厚さが0.1μmになるようにメイヤバーにて塗布した後、120℃の熱風循環式オーブンにて1分間乾燥し、実施例3の剥離フィルムを得た。
実施例1の剥離フィルムの代わりに、実施例3の剥離フィルムを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例3の表面保護フィルムを得た。
実施例1の粘着剤組成物に、過塩素酸リチウムを添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、比較例1の表面保護フィルムを得た。
実施例1の粘着剤組成物の、メトキシポリエチレングリコール(400)モノメタクリル酸エステルの代わりに、ブチルアクリレートを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例2の粘着剤組成物(固形分40%)を作製した。
実施例1の粘着剤組成物の代わりに、比較例2の粘着剤組成物を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例2の表面保護フィルムを得た。
実施例1の剥離フィルムの作製時に、ポリエーテル変性シリコーン(東レダウコーニング(株)製SH8400)を添加しないこと以外は、実施例1の剥離フィルムと同様にして、比較例3の剥離フィルムを得た。
実施例1の剥離フィルムの代わりに、比較例3の剥離フィルムを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例3の表面保護フィルムを得た。
実施例2の粘着剤組成物の100重量部と、ポリエーテル変性シリコーン(東レダウコーニング(株)製、品名:SH8400)の0.1重量部とを撹拌混合して、比較例4の粘着剤組成物を得た。
実施例1の粘着剤組成物の代わりに、比較例4の粘着剤組成物を用いたこと、及び、実施例1の剥離フィルムの代わりに、比較例3の剥離フィルムを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例4の表面保護フィルムを得た。
〈表面保護フィルムの粘着力の測定方法〉
ガラス板の表面に、アンチグレアによる低反射処理をした偏光板(AG−LR偏光板)を、貼合機を用いて貼合した。その後、偏光板の表面に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に1日間保管した。その後、引張試験機を用いて300mm/分の剥離速度で180°の方向に、表面保護フィルムを剥離したときの強度を測定し、これを粘着力(N/25mm)とした。
ガラス板の表面に、アンチグレアによる低反射処理をした偏光板(AG−LR偏光板)を、貼合機を用いて貼合した。その後、偏光板の表面に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に1日間保管した。その後、高速剥離試験機(テスター産業製)を用いて、毎分40mの剥離速度で表面保護フィルムを剥離しながら、前記偏光板表面の表面電位を、表面電位計(キーエンス(株)製)を用いて10ms毎に測定したときの、表面電位の絶対値の最大値を、剥離帯電圧(kV)とした。
ガラス板の表面に、アンチグレアによる低反射処理をした偏光板(AG−LR偏光板)を、貼合機を用いて貼合した。その後、偏光板の表面に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に3日および30日保管した。その後、表面保護フィルムを剥がし、偏光板の表面の汚染性を目視にて観察した。表面汚染性の判定基準として、偏光板に汚染移行が無かった場合を(○)とし、偏光板に汚染移行が確認された場合を(×)とした。
表面保護フィルムから剥離フィルムを剥離した後、粘着剤層の表面抵抗率(Ω/□)を、抵抗率計(三菱化学(株)製、品名:ハイレスターUP)を用いて、印加電圧100V×測定時間30秒の条件にて測定した。
本発明に係わる実施例1〜3の表面保護フィルムは、適度な粘着力があり、被着体への表面汚染がなく、かつ、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が低い。
一方、比較例1の表面保護フィルムは、粘着剤層に帯電防止剤が含まれていないため、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が高くなった。
また、比較例2の表面保護フィルムは、粘着剤層にポリオキシアルキレン基を含有する化合物が含まれないため、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が高く、剥離した後の、被着体への汚染が多くなった。
また、比較例3の表面保護フィルムでは、剥離フィルムの剥離剤層に、ポリエーテル変性シリコーンを添加しないで、ジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤のみを使用している。しかし、比較例3では、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が高いため、ドライバーICの破損や液晶分子の配向が損失するなどの不具合を起こす恐れがある。
また、比較例4の表面保護フィルムでは、剥離フィルムの剥離剤層にポリエーテル変性シリコーンを添加しないで、粘着剤層にポリエーテル変性シリコーンを添加している。しかし、比較例4では、表面保護フィルムを被着体から剥離する時の、剥離帯電圧は低いものの、被着体への汚染が多くなった。
Claims (7)
- 透明な基材フィルムの片面に粘着剤層が形成され、該粘着剤層の上に剥離フィルムが貼合された表面保護フィルムにおいて、前記粘着剤層が帯電防止剤を含有し、かつ、前記剥離フィルムが、樹脂フィルムの片面にジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤と、20℃において液体のシリコーン系化合物とを含む剥離剤層が積層されていることを特徴とする表面保護フィルム。
- 前記シリコーン系化合物が、ポリエーテル変性シリコーンであることを特徴とする請求項1に記載の表面保護フィルム。
- 前記粘着剤層が、ポリオキシアルキレン基を含有する化合物が共重合又は混合された(メタ)アクリル系ポリマーからなることを特徴とする請求項1又は2に記載の表面保護フィルム。
- 前記帯電防止剤が、アルカリ金属塩であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の表面保護フィルム。
- 前記ポリオキシアルキレン基を含有する化合物が、ポリオキシアルキレン基を含有する(メタ)アクリル系モノマー又はポリマーであることを特徴とする請求項3又は4に記載の表面保護フィルム。
- 前記剥離フィルムを剥離した後の、前記粘着剤層の表面抵抗率が、1×1013〔Ω/□〕未満であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の表面保護フィルム。
- 請求項1ないし6のいずれかに記載の、表面保護フィルムが貼合されてなる光学部品。
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