JP3366789B2 - 離型フイルム - Google Patents

離型フイルム

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JP3366789B2 JP28044595A JP28044595A JP3366789B2 JP 3366789 B2 JP3366789 B2 JP 3366789B2 JP 28044595 A JP28044595 A JP 28044595A JP 28044595 A JP28044595 A JP 28044595A JP 3366789 B2 JP3366789 B2 JP 3366789B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は離型フイルムに関
し、更に詳しくは水系塗液を用いて塗設される粘着剤被
膜の保護フイルムに有用な、或いは水系溶液や水系スラ
リーを用いて成形される樹脂シート、樹脂被膜、セラミ
ックシートの成形用キャリヤーフイルムに有用な離型フ
イルムに関する。
【0002】
【従来の技術】離型フイルムは、各種粘着剤被膜の保護
フイルムとして広範に使用されている。かかる粘着剤被
膜は、通常ベースフイルムの表面に粘着剤(天然ゴム系
レジン、合成ゴム系レジン、アクリル系レジン等)と溶
媒とを含む塗液を塗工した後、加熱して溶媒を除去する
方法で塗設される。そして離型フイルムは、この粘着剤
被膜の表面に積層され保護フイルムとして用いられてい
る。
【0003】また、離型フイルムは樹脂シート、樹脂被
膜或いはセラミックシート等を成形する際のキャリヤー
フイルムとして用いられる。例えば樹脂シートは、塩化
ビニル樹脂等の樹脂と溶媒からなる塗液を離型フイルム
(キャリヤーフイルム)上に塗工(流延)した後、溶媒
を加熱除去することによりマーキングシート用の塩化ビ
ニルシート等として成形され、キャリアーフイルムから
剥離分離されて各種の用途に供される。また樹脂被膜
は、キャリヤーフイルムの表面に樹脂(粘着剤等)と溶
媒からなる塗液を塗布した後、加熱して溶媒を除去する
ことにより成形される。また、セラミックシートは、例
えばセラミック粉体とバインダー剤とを溶媒に分散させ
たスラリーをキャリヤーフイルム上に塗工した後、溶媒
を加熱除去することによりセラミック生シート(セラミ
ックグリーンシート)として成形される。
【0004】上記の溶媒には、従来は有機溶剤が用いら
れていた。しかし最近は有機溶剤に替わって水が用いら
れることが多くなっている。即ち、粘着剤を含む塗液に
はレジンタッキファイヤーの如き粘着剤の水溶液が用い
られ、スラリーの塗工には水分散スラリーが用いられる
ようになった。この理由として、水は有機溶剤のような
火災や環境汚染の危険が無いため、溶液やスラリーの濃
度調整工程、塗工や加熱除去工程等において薬液の取扱
いが極めて容易となることが挙げられる。
【0005】しかしながら、有機溶剤に比べて水は表面
張力が大きく(水の表面張力、γLは73dyne/cm 程
度)、表面エネルギーの小さな離型層(例えばシリコー
ン系離型層の表面張力(γS )は19〜21dyne/cm 程
度)上に水溶液や水分散スラリー等の水性塗液を塗工し
た際に、塗液が離型層面に均一に塗れず液滴状に散在す
る(いわゆるハジキ)状態となることが大きな問題とな
る。この問題を改良するため、例えば塗液(水溶液や水
分散スラリー)を高粘度とする方法や、塗液の表面張力
を低減するため界面活性剤を配合する方法が考えられ
る。しかしながら、高粘度とする方法では塗工の際のレ
ベリングが難しく塗膜厚みが均一になり難い欠点があ
り、界面活性剤を配合する方法では塗膜の特性が界面活
性剤により悪影響を受ける等の欠点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る従来技術の欠点を解消し、塗工用に水系の塗液を用い
てもハジキが生じない(濡れ性が良い)離型層表面を有
し、各種粘着剤被膜、樹脂シート、セラミックシート等
に対し適度の力で剥離が可能(離型性が良い)であり、
かつ経時安定性に優れた離型層を有する離型フイルムを
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、本発明
によれば、ポリエステルフイルムの少なくとも片面に、
下記式(A)で示される化合物と下記式(B)で示され
る化合物とを含む塗液を塗布し加熱硬化させて得られる
離型層を設けてなる離型フイルムであって、該離型層の
下記式(I)で求まる最大表面張力(γL max )が30
〜50 dyne/cmである離型フイルムにより達成される。
【0008】
【化3】
【0009】
【化4】
【0010】
【数2】γL max =1/b+γC /2 ……式(I) [式(I)で、bはzismanプロットより求まる定
数、γC は臨界表面張力を示す。] ここで、bは下記のzismanプロットのより求まる
定数であり、γC は下記の方法で求まる臨界表面張力で
ある。即ち、表面張力が20〜40dyne/cm の範囲にあ
る数種の標準液を調整し、この標準液をフイルムの離型
層上に滴下して標準液と離型層との接触角(θ)を測定
する。得られた接触角(θ)からcosθ値を算出し、
このcosθ値と標準液の表面張力の値とをプロット
(Zismanプロット)し、その直線の傾きをbとす
る。また、このZismanプロットの直線と、cos
θ=1で示される直線との交点における表面張力の値を
γC(臨界表面張力)とする。
【0011】尚、このγL max は下記式(II)で示され
る付着の力(W)を最大にする液体の表面張力と規定さ
れる。
【0012】
【数3】W=γS +γL −γSL ……式(II) 式(II)で、γS は固体の表面張力、γL は液体の表面
張力、γSLは固体〜液体間の界面張力を示す。
【0013】[ポリエステルフイルム]本発明において
は、フイルム基材としてポリエステルフイルムを用いる
が、透明性が要求される用途には透明性の良好なポリエ
ステルフイルムを用いることが好ましく、二軸延伸ポリ
エステルフイルムが特に好ましい。また、遮光性が要求
される用途には無機顔料を配合したポリエステルフイル
ムを用いることが好ましく、TiO2 、SiO2 等の如
き顔料を配合した二軸延伸ポリエステルフイルムが特に
好ましい。
【0014】かかるポリエステルフイルムを構成するポ
リエステルは、芳香族二塩基酸成分とジオール成分とか
らなる結晶性の線状飽和ポリエステルであることが好ま
しく、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リエチレン―2,6―ナフタレート等を挙げることがで
きる。
【0015】上記のポリエステルには、フイルムの滑り
性を良好なものとするため、滑剤として平均粒径が0.
01〜20μm程度の有機や無機の微粒子を、例えば
0.005〜20重量%の配合割合で含有させることが
できる。かかる微粒子の具体例としては、炭酸カルシウ
ム、カオリン、酸化ケイ素、硫酸バリウム等の無機粒
子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、架橋シリコーン樹脂粒
子、架橋アクリル樹脂粒子等の有機粒子を挙げることが
できる。或いはポリエステルの合成反応に使用した触媒
残査から微粒子を析出させることにより、フイルム表面
に微細な凹凸を形成させ、フイルムの滑り性を良好なも
のとすることができる。
【0016】また、ポリエステルにはその他の改良剤を
配合することができる。例えば帯電防止剤としてドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の如きスルホン酸塩
基を有する化合物等を含有させることができる。これら
の改良剤を含まないポリエステルも用いることができ
る。
【0017】本発明におけるポリエステルフイルムは、
従来から知られている方法で製造することができる。例
えば、二軸延伸ポリエステルフイルムは、ポリエステル
を乾燥後、押出機にて溶融し、ダイ(例えばT−ダイ、
I−ダイ等)から回転冷却ドラム上に押出し、急冷して
未延伸フイルムとし、次いで該未延伸フイルムを二軸方
向に延伸し、必要に応じて熱固定することにより製造す
ることができる。フイルムの厚みは特に制限するもので
はないが、5〜250μmが好ましい。
【0018】[離型層]本発明においては、ポリエステ
ルフイルムの少なくとも片面に、下記式(A)で示され
る化合物と下記式(B)で示される化合物とを含む塗液
を塗布し加熱硬化させて得られ、下記式(I)で求まる
最大表面張力(γL max )が30〜50dyne/cmである
離型層を設ける。
【0019】
【化5】
【0020】
【化6】
【0021】
【数4】γL max =1/b+γC /2 ……式(I) [式(I)で、bはzismanプロットより求まる定
数、γC は臨界表面張力を示す。]
【0022】上記式(I)で求まる最大表面張力(γL
max )が30〜50 dyne/cmである離型層は、例えば上
記式(A)で示される化合物100重量部に対し上記式
(B)で示される化合物を10〜100重量部含む塗液
を塗布し加熱硬化させることにより得ることができる。
上記式(A)で示される化合物100重量部に対する上
記式(B)で示される化合物の量が100重量部を超え
ると離型層と樹脂シート、樹脂被膜或いはセラミックシ
ートとの接着強度が強くなり過ぎるため離型フイルムと
しての機能が発現しないことがある。また、上記式
(A)で示される化合物100重量部に対する上記式
(B)で示される化合物の量が10重量部未満であると
離型層のγL max が30 dyne/cmよりも小さくなるため
離型層の水性塗液に対する濡れ性が不足する場合があ
る。
【0023】本発明における離型層は、前記式(I)で
求まる最大表面張力(γL max )が30〜50 dyne/cm
のものであるが、このγL max が30 dyne/cm未満であ
ると離型層の水系の樹脂溶液、粘着剤溶液或いはセラミ
ックスラリーに対する濡れ性が悪くなり、γL max が5
0 dyne/cmを超えると樹脂シート、粘着剤被膜或いはセ
ラミック生シートに対する接着力が強くなり過ぎ離型性
が不足する。
【0024】[その他の配合剤]本発明における離型層
には本発明の目的を妨げない範囲で公知の各種添加剤を
配合することができる。この添加剤としては、例えば紫
外線吸収剤、顔料、消泡剤、ポットライフ延長剤等を挙
げることができる。
【0025】[離型層の塗設方法]本発明における離型
層は、ポリエステルフイルムの少なくとも片面に、前記
式(A)で示される化合物と、前記式(B)で示される
化合物を含む水性塗液を塗布した後加熱し、乾燥および
硬化反応させて塗膜を形成させることにより塗設するこ
とができる。この加熱の条件は、例えば80〜160℃
で20〜120秒間、特に100〜120℃で30〜6
0秒間とすることが、乾燥および硬化反応が十分なもの
となるため好ましい。尚、水性塗液の塗布方法として
は、公知の任意の塗工法が適用でき、例えばロールコー
ター法、ブレードコーター法等を挙げることができる
が、これらの方法に限定されるものではない。
【0026】[接着層]本発明においては、ポリエステ
ルフイルムと離型層との密着性を高めるためにポリエス
テルフイルムの少なくとも片面に接着層を設け、該接着
層の上に更に離型層を積層することができる。この接着
層には例えばシランカップリング剤を好ましく用いるこ
とができる。このシランカップリング剤としては,一般
式Y−Si−X3 で示されるものを挙げることができ
る。ここで、Yは例えばアミノ基、エポキシ基、ビニル
基、メタクリル基、メルカプト基等で代表される官能
基、Xはアルコキシ基で代表される加水分解性の官能基
を示す。上記の接着層の好ましい厚みは0.01〜5μ
m程度であり、特に0.02〜2μm程度である。接着
層の厚みが上記の範囲であるとポリエステルフイルムと
離型層の密着性が良好となり、また接着層を設けたポリ
エステルフイルムがブロッキングし難いため取り扱う際
に支障が生じ難い。
【0027】
【実施例】以下、実施例をあげて本発明を更に説明す
る。尚、フイルムの各特性値は下記の方法で測定した。
【0028】1.γL max エタノールに対しエチレングリコールを適宜割合で配合
し、表面張力が20〜40dyne/cm の範囲にある数種の
標準液を調整する。この表面張力はデュヌイの輪環引上
げ法により測定する。次いで、この標準液をフイルムの
離型層上に滴下して標準液と離型層との接触角(θ)を
測定する。得られた接触角(θ)からcosθ値を算出
し、このcosθ値と上記の方法により測定された表面
張力とのプロット(Zismanプロット)を作成しそ
の直線の傾きをbとする。また、このZismanプロ
ットの直線とcosθ=1で示される直線との交点にお
ける表面張力の値をγC (臨界表面張力)とする。かく
して得られたb、γC を用い下記式(I)からγL max
を求めた。
【0029】
【数5】γL max =1/b+γC /2 ……式(I) 式(I)で、bは上記のZismanプロットのより求
まる定数、γC は上記の方法で求まる臨界表面張力を示
す。
【0030】2.水系塗料の濡れ性 下記組成のセラミック粉体分散スラリーを調整する。 (a)チタン酸バリウム:100重量部 (b)水溶性アクリルエマルジョン:9〜13重量部 (c)水溶性ポリウレタン樹脂:1重量部 (d)ポリカルボン酸アンモニウム:1重量部 (e)水:10〜20重量部 (f)アンモニア:1重量部 セラミック粉体分散スラリーの調整はボールミルにて、
ヘッグマングラインドゲージで7以上の分散状態となる
よう行なう。次いで、このセラミック粉体分散スラリー
を1milの間隙を有するストレートエッジアプリケー
ターを用いて離型フイルムの離型層面に塗工し、140
℃にて1分間乾燥後、塗工エッジのハジキの程度を観察
し下記の基準にて水系塗料の濡れ性を評価した。 A:ハジキが観察されない ……濡れ性良好 B:ハジキが若干観察される……濡れ性やや良好 C:ハジキが観察される ……濡れ性不良
【0031】3.剥離強度(ラビングテスト) ポリエステルフイルムの離型層面にポリエステル粘着テ
ープ(ニットー31B)を貼合わせ、5kgの圧着ロー
ラーで圧着し20時間放置後、離型層と粘着テープとの
剥離力を引張り試験機にて測定した。
【0032】4.残留接着率 ポリエステル粘着テープ(ニットー31B)をJIS・
G4305に規定する冷間圧延ステンレス板(SUS3
04)に貼付けた後の剥離力を測定し、基礎接着力(f
0 )とする。また前記ポリエステル粘着テープをサンプ
ルフイルムの離型層塗設面に5kgの圧着ローラーで圧
着し、30秒間放置した後粘着テープを剥がす。そして
剥がした粘着テープを上記のステンレス板に貼り、該貼
合部の剥離力を測定し、残留接着力(f)とする。得ら
れた基礎接着力(f0 )と残留接着力(f)より下記式
を用いて残留接着率を求める。
【0033】
【数6】残留接着率(%)=(f/f0 )×100
【0034】[実施例1]Si(CH3 2 (NCO)
2 60重量部、Si(CH3 3 (NCO)4重量部、
Si(CH3 )(NCO)3 6重量部およびSi(NC
O)4 30重量部を酢酸エチル中に固形分濃度として3
重量%となるよう溶解した溶液を作成し、この溶液を二
軸延伸ポリエステルフイルム(厚さ38μm)の片面に
6g/m2の塗布量で塗布し、温度120℃、時間1分
の条件で乾燥及び硬化反応させて離型層の厚さ0.2μ
mの離型フイルムを作成した。この離型フイルムの特性
を表1に示す。
【0035】[実施例2]Si(CH3 2 (NCO)
2 を68重量部、Si(CH3 3 (NCO)を10重
量部、Si(CH3 )(NCO)3 を2重量部およびS
i(NCO)4 を20重量部とした以外は実施例1と同
様にして離型フイルムを作成した。この離型フイルムの
特性を表1に示す。
【0036】[比較例1]Si(CH3 2 (NCO)
2 を27重量部、Si(CH3 3 (NCO)を2重量
部、Si(CH3 )(NCO)3 を1重量部およびSi
(NCO)4 を70重量部とした以外は実施例1と同様
にして離型フイルムを作成した。この離型フイルムの特
性を表1に示す。
【0037】[比較例2]Si(CH3 2 (NCO)
2 を72重量部、Si(CH3 3 (NCO)を13重
量部、Si(CH3 )(NCO)3 を10重量部および
Si(NCO)4を5重量部とした以外は実施例1と同
様にして離型フイルムを作成した。この離型フイルムの
特性を表1に示す。
【0038】
【表1】
【0039】表1より明らかなように、実施例1〜2に
示した本発明の離型フイルムは水系塗料に対する濡れ
性、剥離強度及び残留接着率に優れるものであった。
【0040】尚、剥離強度の好ましい範囲は5〜100
g/inである。剥離強度が5g/in以下であると、
離型フイルムに樹脂シート等を積層した積層シートを巻
き取る際等に樹脂シート等が離型フイルムから剥離して
しまうことがあるため好ましくない。また、剥離強度が
100g/in以上であると、積層シートから樹脂シー
ト等を剥離分離して使用する際に剥離が困難となること
があるため好ましくない。
【0041】また、残留接着率の好ましい範囲は85%
以上である。残留接着率が85%未満であると、例えば
離型フイルムをロール状に巻いて保管する際に、離型層
を構成する成分が隣接するフイルムの表面に転写(いわ
ゆる背面転写)し、離型層の特性が不良となったり、隣
接フイルム表面の接着性等の特性が不良となることがあ
るため好ましくない。
【0042】
【発明の効果】本発明の離型フイルムは、離型層に特定
な化合物を硬化させたものを用い、離型層表面が特定の
最大表面張力(γLmax)を有するものであるため、各種
被膜やシート成形用に水系塗液を用いた際に濡れ性に優
れ、各種樹脂シート、樹脂被膜やセラミックシート等に
対する剥離性に優れるため、粘着剤被膜の保護フイルム
や樹脂シート、樹脂被膜、セラミックシート等の成形用
キャリヤーフイルムに有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 C08J 7/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエステルフイルムの少なくとも片面
    に、下記式(A)で示される化合物と下記式(B)で示
    される化合物とを含む塗液を塗布し加熱硬化させて得ら
    れる離型層を設けてなる離型フイルムであって、該離型
    層の下記式(I)で求まる最大表面張力(γL max )が
    30〜50 dyne/cmである離型フイルム。 【化1】 【化2】 【数1】γL max =1/b+γC /2 ……式(I) [式(I)で、bはzismanプロットより求まる定
    数、γC は臨界表面張力を示す。]
  2. 【請求項2】 塗液が、前記式(A)で示される化合物
    100重量部に対し前記式(B)で示される化合物を1
    0〜100重量部含む請求項1記載の離型フイルム。
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