JP4635320B2 - 積層フィルム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステンレス鋼板、塗装鋼板、合成樹脂成形品、自動車等の表面の汚染防止や外傷防止を目的に用いられる表面保護フィルムや、意匠性のあるラベル、ステッカー、更にはマスキングテープや、食品などの各種容器蓋部のシール用テープ（封缶テープともいう）等の各種粘着テープ用の基材として用いられる積層フィルムに関するものである。また、本発明は、前記積層フィルムを基材として使用した粘着テープに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ステンレス鋼板、塗装鋼板、合成樹脂成形品、自動車等の表面の汚染防止や外傷防止を目的に用いられる表面保護フィルムや、意匠性のあるラベル、ステッカー、更にはマスキングテープや、食品などの各種容器蓋部のシール用テープ（封缶テープともいう）等の各種粘着テープ用の基材としては、軟質ポリ塩化ビニル系樹脂製フィルムが数多く使用されてきた。
【０００３】
しかし、軟質ポリ塩化ビニル系樹脂製フィルムは、多量の可塑剤を含むために、該フィルムから粘着剤層へ可塑剤が移行し、粘着剤層の粘着力が低下したり、フィルムと粘着剤層の間の接着力が低下し、被着体から剥がれたり、周縁部に粘着剤が移行して汚れる等の欠点があるため、上記軟質ポリ塩化ビニル系樹脂製フィルムに替わる材料として、柔軟で、かつ伸縮性を有するポリオレフィン系樹脂製等のフィルムの使用が検討されているが、表面保護フィルムや各種粘着テープ用基材フィルムに必要な性質を十分満たすものは得られておらず、貼付時の伸縮性が劣ったり、白化し易かったり、更には被着体への追従性が悪くフィルムが剥がれてしまうという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、柔軟で伸縮性を有し、被着体との密着性及び追従性に優れ、更には白化し難いポリオレフィン系樹脂製の積層フィルム及び前記積層フィルムを基材に使用したシール用テープ等の粘着テープを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、基材層の少なくとも片面に表面層を有するポリオレフィン系樹脂製積層フィルムであって、基材層が、該基材層中熱可塑性エラストマーを３０〜１００重量％、かつ表面層が、該表面層中ポリプロピレン系樹脂を５０〜１００重量％含有し、そして、フィルムの１０％歪み応力緩和率が３０％以上、引張弾性率が１００〜７００ＭＰａ、かつ表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率より高いことを特徴とする容器蓋部のシールテープ用積層フィルムに存する。
【０００６】
以下に本発明を詳述する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の積層フィルムは、基材層の少なくとも片面に表面層を有するポリオレフィン系樹脂製積層フィルムであって、１０％歪み応力緩和率が３０％以上、好ましくは４０％以上、ＪＩＳ Ｋ ７１２７に従って測定した引張弾性率が１００〜７００ＭＰａ、好ましくは２００〜５００ＭＰａ、かつ表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率より高い積層フィルムである。
【０００８】
ここで、本発明において用いられる「１０％歪み応力緩和率」とは、ＪＩＳ Ｋ ６７３２に記載の引張試験片と同様の形状及び寸法のフィルムを試験片として用い、３００ｍｍ／ｍｉｎの試験速度にて１０％伸張した後保持し、その初期応力Ｆ及び１０分後の残留応力ｆを測定し、下記（１）式により得られた値のことである。また、「樹脂組成物の曲げ弾性率」とは、ＪＩＳ Ｋ ７１７１に記載の「曲げ弾性率」に従って得られた値のことである。
【０００９】
【数１】
１０％歪み応力緩和率（％）＝（Ｆ−ｆ）＊１００／Ｆ・・・（１）
１０％歪み応力緩和率が３０％未満では、被着体への密着性、追従性に劣る。また、引張弾性率が１００ＭＰａ未満では柔軟すぎ、加工時にシワ等の不良が発生し易くなる。引張弾性率が７００ＭＰａを超えるとフィルムの被着体への密着性が劣り、更に変形時に白化現象を起こし易い。表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率より高いとフィルムが柔軟にもかかわらずフィルムのべたつき感がない。
【００１０】
特に、表面保護フィルムやシール用テープのような粘着テープの場合は、引張弾性率が低いと、被着体への貼付や、剥がし時に一定応力以上をかけるとフィルムが引き延ばされ変形してしまい、被着体との密着性が劣る傾向となるので、表面保護フィルムや粘着テープとして用いられる場合には、フィルムの引張弾性率は、２００〜６００ＭＰａであるのが好ましく、更に３００〜５００ＭＰａであるのが好ましい。
【００１１】
更に、基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が２０〜７００ＭＰａ、好ましくは５０〜５００ＭＰａ、より好ましくは１００〜５００ＭＰａ、更に好ましくは１００〜３００ＭＰａ、かつ表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が３００〜１５００ＭＰａ、より好ましくは７００〜１５００ＭＰａであると、積層フィルムの表面のべたつき感がなく、白化し難く、また上記の密着性、追従性、伸張性及び柔軟性等の諸性能が優れるので好ましい。
【００１２】
上記の本発明の積層フィルムとしては、基材層が熱可塑性エラストマーを含有し、表面層がポリプロピレン系樹脂を含有するものが好ましく、更に、基材層が、該基材層中熱可塑性エラストマーを３０〜１００重量％、かつ表面層が、該表面層中ポリプロピレン系樹脂を５０〜１００重量％含有するものがより好ましく、中でも特に表面層がポリプロピレン系樹脂からなるものが好ましい。表面層がポリプロピレン系樹脂からなる積層フィルムは、透明性が良く、また耐傷付き性に優れるため、表面保護フィルムやシール用テープ用の基材として好適である。
【００１３】
基材層に用いられる熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系熱可塑性エラストマーあるいはオレフィン系熱可塑性エラストマーが挙げられるが、特にオレフィン系熱可塑性エラストマーが好ましい。熱可塑性エラストマーは、曲げ弾性率が２０〜７００ＭＰａであるものが好ましい。
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体やスチレン−イソプレン共重合ゴム等が挙げられる。スチレン系熱可塑性エラストマーは水素添加されたものが好ましい。
【００１４】
またオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、リアクタータイプとして近年開発されているポリプロピレン系熱可塑性エラストマーが好ましく、例えば低結晶性のホモポリプロピレンや、モンテル（株）製「キャタロイＣ２００Ｆ」のようなゴム成分が均一に微分散したプロピレン−エチレン共重合体のポリマーアロイが挙げられる。またその他、プロピレン−エチレン共重合ゴムやエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、エチレン−ブタジエン共重合ゴム、メタロセン系触媒（シングルサイト触媒、カミンスキー触媒ともいう）を用いて重合して得られた密度が０．９１０g/cm³以下のエチレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。α−オレフィンとしては、炭素原子数が３〜１２のものが好ましく、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン、１−デセン等が挙げられ、その一種または二種以上の混合物が用いられる。
【００１５】
上記熱可塑性エラストマーは各々単独であるいはこれらを混合して、更には他の重合体を混合して用いてもよい。混合する他の重合体としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。これら他の重合体は、基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が２０〜７００ＭＰａとなる範囲で配合するのが好ましく、特に、基材層中の熱可塑性エラストマー：他の重合体＝１００：０〜３０：７０（重量比）の範囲で配合することが好ましく、より好ましくは１００：０〜５０：５０、更に好ましくは１００：０〜７０：３０で配合する。
【００１６】
ポリエチレン系樹脂としては、エチレンの単独重合体及び／または、エチレンを主成分とする、エチレンとこれと共重合可能な他の単量体との共重合体（低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、メタロセン系触媒を用いて重合して得られたエチレン−α−オレフィン共重合体（α−オレフィンとしては上記したものが好ましい））等が挙げられる。
【００１７】
ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体及び／または共重合体等が挙げられる。該共重合体としてはプロピレンと他のα−オレフィンとのランダム共重合体、ブロック共重合体あるいはポリオレフィン系の共重合体を幹ポリマーとしたプロピレンのグラフト共重合体等が例示できる。他のα−オレフィンとしては、炭素原子数が２〜１２のものが好ましく、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン、１−デセン等が挙げられ、その一種または二種以上の混合物が用いられる。
【００１８】
表面層に用いられるポリプロピレン系樹脂としては、上述のポリプロピレン系樹脂が挙げられるが、中でもプロピレンと他のα−オレフィンのランダム共重合体または、プロピレンと他のα−オレフィンのランダム共重合体とプロピレン単独重合体との混合物からなるものが好ましい。この場合、表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が３００〜１５００ＭＰａ、好ましくは７００〜１５００ＭＰａとなるようにプロピレン−αオレフィン共重合体とプロピレン単独重合体を混合すればよい。表面層中のα−オレフィンの含有量は１０重量％以下であるのが好ましい。
【００１９】
本発明の積層フィルムは基材層の少なくとも片面に表面層が積層されてなるが、基材層と表面層の層厚比は、基材層／表面層＝１／５〜４０／１の範囲から適宜選択される。層厚比が１／５未満だと基材層によって得られる柔軟性が低下し、４０／１を超えると機械強度が低下し使用に差し支える恐れがある。また、基材層の両面に表面層を有する場合層厚比は、表面層／基材層／表面層＝１〜５／１〜４０／１〜５の範囲から適宜選択され、かつ両表面層の厚さの比率は同一でなくても良く、例えば表面層／基材層／表面層＝１／７／２のようになっていてもよい。なお、表面層と基材層との間には、層間接着性を向上するために両層の構成樹脂に対し接着性が良好な樹脂からなる接着層を設けてもよい。
【００２０】
本発明の積層フィルムの各層には、必要に応じ他の合成樹脂や酸化防止剤、光安定剤、紫外線防止剤、滑剤、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、酸化チタン等の充填剤、難燃剤、帯電防止剤、着色剤、ブロッキング防止剤等を添加することができる。
また、本発明の積層フィルムの少なくとも片面の表面粗さ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１で規定される１０点平均粗さ（Ｒｚ））が１〜８０μｍであると、フィルムの実際の厚みに対し見かけ厚みが増大され、フィルムの触感をより柔軟化することができる。該表面粗さは、フィルムの表面に凹凸を形成することにより得られる。凹凸の形状は梨地状、ストライプ状、格子状、水玉状等いずれでもよい。
【００２１】
本発明の積層フィルムの製造は公知の押出し成形機、多層共押出し成形機またはラミネート成形機によれば良く、更にフィルムに凹凸を施すには、フィルム製膜時にシボを刻印したエンボスロール等を用いインラインにてエンボス加工するかもしくは一旦冷却されているフィルムを加圧変形し得る状態に加熱軟化させ、凹凸模様が設けられた面に押圧して凹凸模様をオフラインにて転写してもよい。
【００２２】
上記エンボスの方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、表面に微細な凹凸模様が設けられた金属ロールと弾力性があり、離型性の良好なシリコーンゴムロールとの間で各配合組成に適した温度に加熱された状態でニップされ上記金属ロール表面に設けられた微細な凹凸模様をフィルム表面に転写する方法等が挙げられる。
【００２３】
本発明の積層フィルムの厚さ（フィルムの表面に凹凸が形成されている場合は最大厚み部の厚さ）は特に限定されるものではないが、２０〜３００μｍ、特に５０〜１５０μｍが好ましい。２０μｍ未満では使用に際しての強度が不足する傾向となり、表面保護性能が劣り、また３００μｍを超えると当該フィルムとしては腰が強すぎ被着体への密着性が劣る恐れがある。また、本発明の積層フィルムは、無色・着色、透明・不透明のいずれであってもよい。
【００２４】
本発明の積層フィルムは、表面保護フィルムや、ラベル、ステッカー、更にはマスキングテープやシール用テープ等の各種粘着テープ用の基材として好適に用いられるが、中でも特にシール用テープ用の基材として特に好適に使用できる。シール用テープは、被着体となる容器蓋部の凹凸部分に対する密着性を高めるため、貼付時にテープを延伸させながら（少し引き伸ばしながら）貼付することがある。このとき、シール用テープとしては、貼付後の容器の外観を損なうことが無いように、変形したり、シワが入ったりすることが無いことが要求される。さらに、テープの残留応力により、貼付後、テープの端末部分から剥がれることがないことも要求されるが、本発明の積層フィルムを基材に使用したシール用テープは上記不具合が発生しない。なお、本発明の積層フィルムは、その他粘着剤層を設けたフィルム全般の基材として用いることができる。
【００２５】
本発明の積層フィルムの表面に必要に応じてコロナ放電処理やアンカーコートを施した後、粘着剤層を設けことにより、表面保護フィルムや各種粘着テープ等が得られる。粘着剤の種類は特に限定されるものではなく、例えば、天然ゴム系、合成ゴム系、アクリル系、ウレタン系、ビニルエーテル系、シリコーン系、アミド系、スチレン系粘着剤、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エチレン系不飽和カルボン酸やその無水物でグラフト変性された酸変成オレフィン樹脂等の各種粘着剤が好適に用いられ、又、その形態は、溶液型、エマルジョン型、ホットメルト型等いずれであってもよい。前記粘着剤層には、粘着特性の制御等を目的に必要に応じて、例えばα−ピネンやβ−ピネン重合体、ジテルペン重合体、α−ピネン−フェノール共重合体等のテルペン系樹脂、脂肪族系や芳香族系、脂肪族・芳香族共重合体系等の炭化水素系樹脂、その他ロジン系樹脂やクマロンインデン系樹脂、（アルキル）フェノール樹脂やキシレン系樹脂など適当な粘着付与剤を配合できる。さらに、液状ポリマーやパラフィン系オイルなどの軟化剤、充填剤、顔料、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤など、用途等に応じて必要な種々の添加剤を配合できる。
【００２６】
更に、フィルムのいずれか一方の表面に、目的に応じて、各種の印刷を行ってもよい。
なお、本発明の積層フィルムと粘着剤層との間に必要に応じて追加の層を設けてもよい。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の例によって限定されるものではない。
＜評価方法＞
（引張弾性率）
ＪＩＳ Ｋ ７１２７に従ってフィルムの引張弾性率を測定した。
（曲げ弾性率）
ＪＩＳ Ｋ ７１７１に従って曲げ弾性率を測定した。
（１０％歪み応力緩和率）
ＪＩＳ Ｋ ６７３２記載の引張試験片と同様の形状及び寸法のフィルムを試験片として用い、３００ｍｍ／ｍｉｎの試験速度にて１０％伸張した後保持し、その初期応力Ｆ及び１０分後の残留応力ｆを測定し、下記（１）式により１０％歪み応力緩和率を算出した。
【００２８】
【数２】
１０％歪み応力緩和率（％）＝（Ｆ−ｆ）＊１００／Ｆ・・・（１）
（引張強さ）
ＪＩＳ Ｋ ７１２７に従ってフィルムの引張強さを測定した。
（引張破壊伸び）
ＪＩＳ Ｋ ７１２７に従ってフィルムの引張破壊伸びを測定した。
（触感）
フィルムを手で触った触感を評価した。
（被着体との密着性の評価）
１８ｍｍ幅の粘着テープを一斗缶蓋部の突起部に、自動缶シール機（日東マシナリー（株）製ＣＳ−１０２Ｉ）を用いて貼り付けた後の粘着テープの状態を目視にて観察し評価した。評価基準は以下の通り。
【００２９】
○：突起部への追従性は良好。
×１：突起部での浮きが発生し、密着性が劣った。
×２：缶コーナー部でテープが切断し、貼り付けが不可能。
（耐白化性の評価）
１８ｍｍ幅の粘着テープを、引張試験機を用いて引張スピード１０００ｍｍ／ｍｉｎで約２倍までフィルムＭＤ方向に延伸した際の粘着テープの状態を目視にて観察し評価した。評価基準は以下の通り。
【００３０】
○：白化現象は認められない。
×：フィルム（基材）の白化が認められた。
実施施例１〜５、比較例１〜２
表−１に記載の組成物を用い、東芝機械（株）製Ｔダイ多層フィルム成形機（６５ｍｍφ押出機：５００ｍｍ幅Ｔダイ）にて表−１に記載の厚さの表面層／基材層／表面層からなるフィルムまたは単層フィルムを作成した。
【００３１】
得られたフィルムについて評価を行い、結果を表−１に示した。
また、各フィルムの片面に３８ｄｙｎ／ｃｍ以上でコロナ処理を実施し、その同じ面にブチルアクリレート１００重量部に対しアクリル酸５重量部からなるアクリレート系共重合体１００重量部に対し、イソシアネート系架橋剤２重量部からなるアクリル系粘着剤を、乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗布し、粘着テープを作製した。得られた粘着テープについて評価を行い、結果を表−１に示した。
【００３２】
【表１】

【００３３】
【発明の効果】
本発明の積層フィルムは、柔軟で伸縮性を有し、被着体との密着性に優れ、更には伸張した際白化し難いため、表面保護フィルムや各種粘着テープ用基材として好適に使用される。

Claims (8)

1. 基材層の少なくとも片面に表面層を有するポリオレフィン系樹脂製積層フィルムであって、基材層が、該基材層中熱可塑性エラストマーを３０〜１００重量％、かつ表面層が、該表面層中ポリプロピレン系樹脂を５０〜１００重量％含有し、そして、フィルムの１０％歪み応力緩和率が３０％以上、引張弾性率が１００〜７００ＭＰａ、かつ表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率より高いことを特徴とする容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
2. 基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が２０〜７００ＭＰａ、表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が３００〜１５００ＭＰａである請求項１に記載の容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
3. 基材層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が１００〜５００ＭＰａ、表面層を構成する樹脂組成物の曲げ弾性率が７００〜１５００ＭＰａである請求項１に記載の容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
4. 熱可塑性エラストマーがオレフィン系熱可塑性エラストマーである請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
5. 基材層と表面層との層厚比が基材層／表面層＝１／５〜４０／１である請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
6. 基材層と表面層との層厚比が表面層／基材層／表面層＝１〜５／１〜４０／１〜５である請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
7. フィルムの厚さが、２０〜３００μｍである請求項１〜６のいずれか一項に記載の容器蓋部のシールテープ用積層フィルム。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の積層フィルムの少なくとも粘着剤層を有する容器蓋部のシールテープ。