JP5014909B2 - 印刷用積層シート - Google Patents
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Description
前記特許文献1に記載のフレキシブルプリント基板保持用補強シートにおいては、粘着剤層に多量の可塑剤を含有する塩化ビニル樹脂を使用しており、この多量に含まれる可塑剤により被着体(印刷済表面層)汚染が著しいなどの欠点がある。また、前記特許文献2に記載の粘着シートにおいては、粘着剤として、フタル酸エステル系の可塑剤を含有するアクリル系樹脂粘着剤を使用しており、フタル酸エステル系の可塑剤が被着体を汚染するなどの欠点がある。
また、印刷工程が終了すると、印刷済シートから、その裏面に貼着している粘着工程シートを剥離して除去する必要がある。この場合、粘着剤中の添加物が印刷済シート側に移行して印刷済シートが汚染しないようにすることも要求される。また、ジッピング(引っかかりを起こしながら剥がれる)を起こすような粘着物性は好ましくない。ジッピングを起こすと、印刷済シートの破壊や変形を起こしてしまうからである。一方、逆に粘着力が低すぎると、工程シートが印刷用シートを充分に保持することができないために、工程シートが、工程用粘着シートとして求められている性能を発揮することができなくなる。更に、印刷前の印刷用シートへ貼着させた直後の初期粘着力が、適度な粘着力であっても、貼付後に長期間経過した場合や加熱処理により粘着力が増大すると、剥離時に印刷済シートの破壊を起こしたり、剥離後に印刷済シートに粘着剤が残留する糊残りが発生するなどの問題が起きる。
また、加熱工程を含む印刷処理が終了した後に、ジッピングや糊残りが発生しない印刷用積層シートを提供することにある。
前記印刷用積層シートの縦10cm及び横10cmの試験片を30分間にわたり150℃ドライの条件下においた後の熱収縮率が、前記印刷用表面層及び前記基材層のそれぞれの連続製膜方向において0.5%以下であり、前記連続製膜方向に垂直な方向において0.2%以下であること、及び
計算式(1):
R=B/A (1)
(式中、Aは、23℃50%RHの条件下において前記印刷用積層シートから印刷用表面層を180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力であり、Bは、30分間にわたり150℃ドライの条件下においてから、1時間にわたり23℃50%RHの条件下においた後の前記印刷用積層シートから印刷用表面層を180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力である)
で求められる粘着力比(R)が4以下であること
を特徴とする、前記印刷用積層シートによって解決することができる。
本発明による印刷用積層シートの更に好ましい態様においては、前記粘着剤層の粘着剤が、アクリル酸エステル共重合体とシトレート系可塑剤とを含み、前記アクリル酸エステル共重合体のガラス転移温度が−45℃以下であり、前記シトレート系可塑剤の配合量が前記アクリル酸エステル共重合体100質量部(固形分)に対して、1.0〜50.0質量部(固形分)の量である。この態様においては、前記シトレート系可塑剤が、アセチルトリブチルシトレートであることが更に好ましい。
本発明による印刷用積層シートの更に別の好ましい態様においては、前記粘着剤層の粘着剤が、架橋剤を添加して架橋したものである。
図1に示すように、本発明による印刷用積層シート10は、印刷用表面層1、粘着剤層2、及び基材層3をこの順に積層した構造を有する。印刷用表面層1の外側表面1Aが印刷用表面であり、この外側表面1Aに印刷層が形成される。印刷用表面層1の裏面側は、粘着剤層2を介して基材層3と貼着している。粘着剤層2と基材層3とにより形成される2層構造体が工程シート部分4としての機能を有する。
具体的測定方法は、図3に示すように、印刷用積層シート10から縦100mm及び横100mmの試験用サンプル11を作成し、一方の表面上に90mm×90mmの正方形12を描く。このサンプル11を、加重をかけずに150℃ドライの条件のオーブンに30分間放置し、続いて、23℃50%RHの条件で1時間放置した後、前記正方形12の各辺の長さを、フィルム連続製膜方向(MD:図3の矢印Tの方向)と、製膜方向に垂直な方向(CD:図3の矢印Wの方向)についてそれぞれ測定し、下記計算式(2):
S(%)=〔(N−H)/N〕×100 (2)
によって熱収縮率(S)を算出する。前記計算式(2)において、Sは熱収縮率(%)であり、Nは熱処理前の正方形12の辺の長さ(90mm)であり、Hは熱処理後の正方形12の辺の長さ(単位=mm)である。
なお、本明細書において、「ドライ」条件とは、通常環境内(室温で湿度0〜100%)に設置されるオーブンの庫内を所定温度(ここでは150℃)にした場合の湿度条件であり、通常湿度0〜30%を意味する。
R=B/A (1)
(式中、Aは、23℃50%RHの条件下において前記印刷用積層シートから表面層を180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力であり、Bは、30分間にわたり150℃ドライの条件下においてから、1時間にわたり23℃50%RHの条件下においた後の前記印刷用積層シートから印刷用表面層を180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力である)
で求める。本明細書において、粘着力は、JIS Z 0237の粘着力の測定法に準じて測定する。本発明の印刷用積層シートにおいて、前記粘着力比(R)の理想値は1であり、4を超えると、印刷物の折れや破壊など加工上の不具合が発生することがある。
アクリル酸2−エチルヘキシル92.8質量%とアクリル酸2−ヒドロキシエチル7.0質量%とアクリル酸0.2質量%とを共重合して調製したアクリル酸エステル共重合体(ガラス転移温度=−61℃)100質量部(固形分)に、架橋剤としてのヘキサメチレンジイソシアネートを有する脂肪族系イソシアネート〔日本ポリウレタン工業(株)社製;コロネートHX〕9.0質量部(固形分)と、可塑剤としてのアセチルトリブチルシトレート(ATBC)〔田岡化学工業(株)社製〕2.5質量部(固形分)とを配合し、十分撹拌して塗工用粘着剤液を得た。この塗工用粘着剤液をロールナイフコーターにて乾燥後の厚さが10μmになるように、幅300mm、長さ100m、及び厚さ100μmの低熱収タイプ透明ポリエチレンテレフタレートフィルム〔帝人(株)社製;SLA−100(長さ方向に連続製膜されている)〕の長さ方向片面に連続塗工し、90℃で1分間加熱乾燥した。こうして形成された粘着剤層の上に、更に、シリコーン系剥離層を設けたポリエステル長尺剥離フィルム〔三菱化学ポリエステルフィルム(株)社製;MRF#25〕の剥離層面側と貼り合わせて粘着シートとした。
その後、約1週間の養生期間を経た後、剥離フィルム(SP−PET MRF#25)を剥がしながら、表面層用シートとして幅300mm、長さ100m、及び厚さ38μmの低熱収タイプ透明ポリエチレンテレフタレートフィルム〔帝人(株)社製;HSL−38(長さ方向に連続製膜されている)〕と貼り合わせ、本発明の印刷用積層シートを作製した。なお、表面層用シートとして使用した前記低熱収タイプ透明ポリエチレンテレフタレートフィルムは、その一方の印刷側表面にコロナ処理を施してインキ密着性を付与してから、前記の貼り合わせを行った。
実施例1において、可塑剤としてのアセチルトリブチルシトレートの使用量を37.5質量部(固形分)とすること以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、表面層用シートとして、幅300mm、長さ100m、及び厚さ25μmのポリイミドフィルム〔東レ・デュポン(株)社製;カプトン100H(長さ方向に連続製膜されている)〕を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、表面層用シートとして、幅300mm、長さ100m、及び厚さ38μmのポリエチレンナフタレートフィルム〔帝人(株)社製;テオネックスQ81(長さ方向に連続製膜されている)〕を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、アクリル酸エステル共重合体として、アクリル酸2−エチルヘキシル82.8質量%とメタアクリル酸メチル10.0質量%とアクリル酸2−ヒドロキシエチル7.0質量%とアクリル酸0.2%とを共重合して調製したアクリル酸エステル共重合体(ガラス転移温度=−50.1℃)100質量部(固形分)を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、アクリル酸エステル共重合体として、アクリル酸2−エチルヘキシル89.8質量%とメタアクリル酸メチル3.0質量%とアクリル酸2−ヒドロキシエチル7.0質量%とアクリル酸0.2%とを共重合して調製したアクリル酸エステル共重合体(ガラス転移温度=−57.5℃)100質量部(固形分)を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、基材層用シートとして、低熱収タイプではない幅300mm、長さ100m、厚さ100μmの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム〔東レ(株)社製;ルミラー S−10(長さ方向に連続製膜されている)〕を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、表面層用シートとして、低熱収タイプではない幅300mm、長さ100m、厚さ38μmの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム〔東レ(株)社製;ルミラー S−10(長さ方向に連続製膜されている)〕を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、可塑剤としてのアセチルトリブチルシトレートを用いなかったこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
実施例1において、アクリル酸エステル共重合体として、アクリル酸2−エチルヘキシル10.0質量%とアクリル酸ブチル53.0質量%とアクリル酸メチル5.0質量%とメタアクリル酸メチル25質量%とアクリル酸0.2%とを共重合して調製したアクリル酸エステル共重合体(ガラス転移温度=−16.9℃)100質量部(固形分)を使用したこと以外は、実施例1の操作を繰り返すことにより、印刷用積層シートを得た。
(1)熱収縮率
実施例及び比較例で調製した印刷用積層シートから、図3と同様に、縦(連続製膜方向)100mm及び横(製膜方向に垂直な方向)100mmの試験用サンプル11を作成し、表面層の表面に90mm×90mmの正方形12を描いた。このサンプルを、加重をかけずに150℃ドライの条件のオーブンで30分間の熱処理を実施し、続いて、23℃50%RHの条件で1時間放置した後、前記正方形12の各辺の長さを、フィルム連続製膜方向(MD)と、製膜方向に垂直な方向(CD)についてそれぞれ測定し、前記計算式(2)によって熱収縮率(S)を算出した。
なお、前記実施例及び比較例で、基材層用シート又は表面層用シートとして使用した各フィルムの個々の熱収縮率を以下に示す。「熱収縮率(MD)」はフィルム連続製膜方向の熱収縮率であり、「熱収縮率(CD)」は製膜方向に垂直な方向の熱収縮率である。
SLA−100:熱収縮率(MD)=0.43,熱収縮率(CD)=0.13
HSL−38:熱収縮率(MD)=0.40,熱収縮率(CD)=−0.10
カプトン100H:熱収縮率(MD)=0.25,熱収縮率(CD)=0.02
テオネックスQ81:熱収縮率(MD)=0.31,熱収縮率(CD)=0.03
ルミラー S−10(厚さ100μm):
熱収縮率(MD)=1.08,熱収縮率(CD)=0.55
ルミラー S−10(厚さ38μm):
熱収縮率(MD)=1.25,熱収縮率(CD)=0.52
実施例及び比較例で調製した印刷用積層シートの粘着力は、JIS Z 0237の粘着力の測定法に準じて測定した。
具体的には、印刷用積層シートから、縦(連続製膜方向)100mm及び横(製膜方向に垂直な方向)25mmの試験用サンプルを作成し、23℃50%RHの条件下において、前記試験用サンプルの基材層側を両面粘着テープにてステンレス板に2kgのロールを1往復させて貼着し、24時間放置した後に、前記試験用サンプルから表面層を180°の角度及び剥離速度300mm/minの条件で剥離したときの粘着力を熱処理前粘着力Aとした。
一方、前記と同様の試験用サンプルをステンレス板に貼付して1時間後に30分間にわたり150℃ドライの条件下においてから、23℃50%RHの条件下に1時間おいた後、同条件下において前記試験用サンプルから表面層を180°の角度及び剥離速度300mm/minの条件で剥離したときの粘着力を熱処理後粘着力Bとした。前記の熱処理前粘着力Aと熱処理後粘着力Bから以下の計算式(1)によって粘着力比(R)を算出した。
R=B/A (1)
実施例及び比較例で調製した印刷用積層シートから、縦(連続製膜方向)100mm及び横(製膜方向に垂直な方向)100mmの試験用サンプルを作成し、この試験用サンプルを150℃ドライのオーブンで30分間放置した後、取り出して23℃50%RHの条件で1時間放置してから、図4に示すように、試験用サンプル21の角部22のカール高さhを測定し、四隅のうちの最大カール部を以下の3段階で評価した。
○:カール高さhが5.0mm以下の場合
△:カール高さhが5.0mmを超え、10.0mm以下の場合
×:カール高さhが10.0mmを超えた場合
前記粘着力比の測定において、熱処理後粘着力Bを測定するために前記試験用サンプルから表面層を剥離した際に、剥離音の有無によりジッピング発生を確認した。
1A・・・印刷用表面層の外側表面;
2・・・粘着剤層;
3・・・基材層;
4・・・工程シート部分;
5・・・印刷層;
6・・・印刷済表面層部分;
10・・・印刷用積層シート;
10A・・・印刷済積層シート;
11,21・・・試験用サンプル;
12・・・正方形;
22・・・試験用サンプルの角部。
Claims (4)
- 印刷用表面層、粘着剤層及び基材層がこの順に積層された印刷用積層シートであって、前記印刷用積層シートの縦10cm及び横10cmの試験片を30分間にわたり150℃ドライの条件下においた後の熱収縮率が、前記印刷用表面層及び前記基材層のそれぞれの連続製膜方向において0.5%以下であり、前記連続製膜方向に垂直な方向において0.2%以下であること、
計算式(1):
R=B/A (1)
(式中、Aは、23℃50%RHの条件下において前記印刷用積層シートから印刷用表面層を180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力であり、Bは、30分間にわたり150℃ドライの条件下においてから、1時間にわたり23℃50%RHの条件下においた後の前記印刷用積層シートから印刷用表面層を180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力である)
で求められる粘着力比(R)が4以下であること、及び
前記粘着剤層の粘着剤が、アクリル酸エステル共重合体とシトレート系可塑剤とを含み、前記アクリル酸エステル共重合体のガラス転移温度が−45℃以下であり、前記シトレート系可塑剤の配合量が前記アクリル酸エステル共重合体100質量部(固形分)に対して、1.0〜50.0質量部(固形分)の量であること
を特徴とする、前記印刷用積層シート。 - 前記印刷用積層シートを30分間にわたり150℃ドライの条件下においてから1時間にわたり23℃50%RHの条件下においた後の180°引き剥がし法により剥離したときの粘着力が、20〜400mN/25mmである、請求項1に記載の印刷用積層シート。
- 前記シトレート系可塑剤が、アセチルトリブチルシトレートである、請求項1又は2に記載の印刷用積層シート。
- 前記粘着剤層の粘着剤が、架橋剤を添加して架橋したものである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の印刷用積層シート。
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