JP6097205B2 - 工程用保護フィルム - Google Patents

Description

本発明は、工程用保護フィルムに関する。

近年、電子機器部品の小型化が進んだため、その製造において、接着フィルムに各種電子機器部品を仮粘着固定し、各部品の形に打ち抜き加工等を行い、加工終了後に、接着フィルムから各部品を剥離して、使用するという部品の製造方法が行われている。このような接着フィルムは「工程用フィルム」と呼ばれ、セラミックグリーンシートの製造に主として使用されている。

このような工程用フィルムは、プラスチックフィルム等の基材上に、剥離性を有する接着剤層を有する基本構成からなり、例えば、特許文献１及び２のようなものが提案されている。

特許文献１は、基材上に、特定の組成からなる接着剤層を設けることにより、適度の接着力を有し、打ち抜き加工性に優れ、ジッピング、糊残り、粉落ちをなくした工程用フィルムを開示している。
特許文献２は、基材上に、特定の物性を有する接着剤層を設けることにより、加工工程後の電子部品の精度が落ちず、また、熱を加えるだけで自己剥離することができる工程用フィルムを開示している。

特開２００９−２９２９５９号公報 特開２０１０−２５４７８９号公報

近年、上述したような工程用フィルムは、光拡散フィルム、プリズムシート、偏光フィルム、位相差フィルム、ハードコートフィルム、透明導電性フィルム等の光学フィルムの製造時にも用いられるようになっている。これら光学フィルムは、製造時の傷つき防止のために、打ち抜き加工後も最終工程が完了するまで接着フィルムが貼り合わせられる。したがって、工程用フィルムは、単なる工程用途ではなく、保護機能を兼ね備えた「工程用保護フィルム」として用いられるようになってきた。
光学用フィルムの製造工程では、打ち抜き加工し、工程用保護フィルムを貼りあわせたまま複数枚を積層した後に、各光学フィルムを次の工程に送る場合がある。各光学フィルムを次の工程に送る手段は、例えば、真空吸引で個々の光学フィルムを吸引する手段が挙げられる。
しかし、特許文献１及び２のような従来の工程用フィルムは、この真空吸引の際に、積層した光学フィルムが密着し、複数枚が同時に吸引されてしまうという問題があった。

上記のような密着を防止するためには、工程用保護フィルムの接着剤層とは反対側の面（背面）に、ケミカルコーティング等でマット層を形成したり、エンボス処理する手段が考えられる。
しかし、光学フィルムには検査や管理のためにＱＲコード（登録商標）やバーコード等の情報が印刷されている場合があり、マット層やエンボス処理した場合には、工程用保護フィルムを介してこれらの情報が読み取れなくなるという問題が生じた。また、エンボス処理した際は、フィルムの平面性が損なわれ、光学フィルムに貼り合わせる際に、気泡が混入する等の不具合が生じるという問題も生じた。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、密着防止性と情報の読み取り性を同時に解決し得るための背面形状を見出し、これを解決するに至った。

本発明は、以下［１］〜［６］の工程用保護フィルムを提供することを目的とする。
［１］基材上の一方の面に接着剤層を有してなり、前記基材の接着剤層を有する面とは反対側の面にパターン状のドットを有し、前記反対側の面の王研式平滑度が６０秒未満である工程用保護フィルム。
［２］前記ドットは、直径が１００〜１２００μｍである上記［１］に記載の工程用保護フィルム。
［３］前記ドットは、高さが２〜１５μｍである上記［１］又は［２］に記載の工程用保護フィルム。
［４］前記反対側の面の全面積に対する前記ドットの占める割合が１０〜６０％である上記［１］〜［３］の何れかに記載の工程用保護フィルム。
［５］前記反対側の面のドットの密度が５〜１０００個／ｃｍ²である上記［１］〜［４］の何れかに記載の工程用保護フィルム。
［６］光学フィルム用として用いる上記［１］〜［５］の何れかに記載の工程用保護フィルム。

本発明の工程用保護フィルムは、密着防止性に優れつつ、バーコード等の情報の読み取り性を満足することができる。

本発明の工程用保護フィルムは、基材上の一方の面に接着剤層を有してなり、前記基材の接着剤層を有する面とは反対側の面にパターン状のドットを有し、前記反対側の面の王研式平滑度が６０秒未満であるものである。以下、本発明の実施の形態を説明する。

［基材］
基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、トリアセチルセルロース、ポリ（メタ）アクリレート、ポリ塩化ビニル等のプラスチックフィルムを用いることが好ましい。これらの中でも、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエチレンテレフタレートフィルムが、機械的強度、寸法安定性及び透明性に優れる点で好ましい。
また、基材表面にコロナ放電処理を施したり、易接着剤層を設ける等の易接着処理を施すことにより、接着剤層又はドットパターンとの密着性を向上させたものも好適に用いられる。
基材の厚みとしては、一般には２５〜５００μｍであるが、取り扱い性の観点から、５０〜３５０μｍであることが好ましい。

［接着剤層］
接着剤層は、光拡散フィルム、プリズムシート、偏光フィルム、位相差フィルム、ハードコートフィルム、透明導電性フィルム等の光学フィルム等の被着体に接着可能であり、かつ工程終了後に剥離可能なものであれば、特に制限することなく使用できる。
接着剤層を構成する接着剤としては、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ウレタン系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤等が挙げられ、これらの中でも、接着力、被着体へ汚染性、及びコストの観点から、アクリル系接着剤が好適である。

接着剤層の厚みは、１〜１００μｍであることが好ましく、５〜７５μｍであることがより好ましく、１５〜５０μｍであることがさらに好ましい。
なお、接着剤層上には、取り扱い性を向上するために、離型フィルムを積層しておくことが好ましい。離型フィルムとしては、シリコーン等の離型剤で表面処理したフィルムや、ポリエチレンテレフタレートフィルム等が挙げられる。

［パターン状のドット］
パターン状のドットは、基材の接着剤層を有する面とは反対側の面に形成されるものである。基材にケミカルコーティングやエンボス加工を行った場合、凹凸がフィルムの全面に形成されるため、バーコード等の情報の読み取り性が損なわれてしまう。また、エンボス加工ではフィルムの平面性が失われるため、光学フィルムに貼り合わせる際に気泡が混入する等して、貼り合わせ時の作業性が低下してしまう。これに対して、本発明のようにパターン状のドットでは、ドットパターンは部分的に存在するため、情報の読み取り性が損なわれることがない。また、ドットパターンは、ケミカルコーティングやエンボス加工よりも情報の読み取り性に優れつつ、王研式平滑度を低くすることができ、密着を防止することができる。また、基材にドットパターンを形成しても、エンボス加工のように、光学フィルムへの貼り合わせの作業性が低下することもない。

本発明では、パターン状のドットを有する側の面の王研式平滑度を６０秒未満とする。王研式平滑度が６０秒以上の場合、光学フィルム等を複数積層した際の密着を防止することができず、真空吸引の際に複数枚が同時に吸引されてしまう。
王研式平滑度は５０秒以下であることが好ましく、３０秒以下であることがより好ましく、２０秒以下であることがさらに好ましい。また、王研式平滑度があまりに小さすぎると、滑り性が高くなり、ロール状態で巻きズレを生じる可能性があるため、王研式平滑度は１０秒以上とすることが好適である。
なお、本発明における王研式平滑度は、ＪＩＳ Ｐ８１５５：２０１０に準じて測定することができる。

ドットの形状は、円形、楕円形、四角形、多角形、不定形等、特に制限されないが、円形が好適である。また、各ドットで形状が異なっていても良いが、面内での密着防止性及び情報の読み取り性を均質化するために、各ドットを同一の形状とすることが好ましい。また、ドットの配置は、ランダムに配置してもよいし、規則性をもってパターン化して配置してもよいが、面内での密着防止性及び情報の読み取り性を均質化するため、規則パターン化して配置することが好ましい。

ドットは直径が１００〜１２００μｍであることが好ましく、３００〜１０００μｍであることがより好ましく、４００〜８００μｍであることがさらに好ましい。ドットの直径を１００μｍ以上とすることにより、密着を防止するためのドットの個数を減らすことができ、情報の読み取り性を良好にしやすくできる。また、ドットの大きさを１２００μｍ以下とすることにより、解像性への影響を抑え、情報の読み取り性を良好にしやすくできる。なお、本発明において「直径」とは、ドットの底面の任意の２点を結んだ線分のうち、最も長い線分の長さのことをいう。

ドットの高さは、２〜１５μｍであることが好ましく、６〜１０μｍであることがより好ましい。ドットの高さを２μｍ以上とすることにより、搬送性を発現できる。また、ドットの高さを１５μｍ以下とすることにより、厚みが薄いまま密着を防止しやすくできる。

ドットを有する側の面の全面積に対するドットの占める割合は、１０〜６０％であることが好ましく、１５〜５０％であることがより好ましく、２０〜４０％であることがさらに好ましい。ドットの占める割合を１０％以上とすることにより、密着を防止しやすくできる。また、ドットの占める割合を６０％以下とすることにより、情報の読み取りを良好にしやすくできる。

ドットの密度は、５〜１０００個／ｃｍ²であることが好ましく、１０〜２００個／ｃｍ²であることがより好ましく、２０〜１５０個／ｃｍ²であることがさらに好ましい。ドットの密度が５個／ｃｍ²以上であることにより重送を防ぐことができ、１０００個／ｃｍ²以下であることにより視認性が損なわれることを防止できる。

ドットパターンは、スクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷により形成することが好ましい。また、ドットパターンは、基材上に感光層を形成して、露光、現像により形成することもできる。これらのドットパターンの形成手段の中でも、安価に連続生産が出来るため、量産性の観点からグラビア印刷が好ましい。
ドットパターンは、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、アセタール系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂等から形成することが好ましい。これらの樹脂は、単独又は２種以上を混合して使用できる。これらの樹脂の中では、密着防止性を良好にする観点からは、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂が好適である。また、これら樹脂の中でも、透明性の観点からはアクリル系樹脂が好適であり、その中でも、密着防止性をより良好にする観点から、アクリル系の熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂が好適である。
アクリル系の熱硬化性樹脂としては、アクリルポリオールとイソシアネート系硬化剤との組み合わせが挙げられる。アクリル系の電離放射線硬化性樹脂としては、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂及びエポキシアクリレート系樹脂等が挙げられる。

ドットパターンはマット剤を含有していてもよい。マット剤を含有することにより、密着防止性をより良好にすることができる。
マット剤としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、シリカ、カオリン、クレー、タルク等の無機粒子や、アクリル樹脂粒子、ポリスチレン樹脂粒子、ポリウレタン樹脂粒子、ポリエチレン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、エポキシ樹脂粒子等の樹脂粒子があげられる。これらの中でも、分散などの性能とコストのバランスの観点からシリカが好適である。
マット剤の含有量は、ドットパターンの樹脂成分１００質量部に対して、通常１〜２０質量部程度である。また、マット剤の平均粒子径は、通常５〜１５μｍ程度である。

［その他の構成］
接着剤層の表面には、取り扱い性を向上するためにセパレータを貼り合わせておくことが好ましい。セパレータは、上述した基材と同様にプラスチックフィルムを用いることが好ましい。また、セパレータの厚みは通常５〜１００μｍ程度である。
また、基材と接着剤層との間、基材とドットパターンとの間、あるいはドットパターン上に、帯電防止層を形成してもよい。帯電防止層を有することにより、剥離帯電を防止し、作業性を向上させることができる。

本発明の工程用保護フィルムは、主として電子機器部品を製造する際に、これら部品に貼り合わせる工程用保護フィルムとして用いることができる。特に、本発明の工程用保護フィルムは、光拡散フィルム、プリズムシート、偏光フィルム、位相差フィルム、ハードコートフィルム、透明導電性フィルム等の光学フィルムの打ち抜き、断裁等の加工時、加工後の積層時、積層状態からの真空吸引による搬送工程等の一連の工程において、これら光学フィルムを保護することができ、かつ検査や管理のために印刷されたバーコード等の情報の読み取り性が損なわれることもない。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。なお、「部」は特に断りのない限り質量基準とする。

実施例及び比較例で得られた工程用保護フィルムについて下記の評価を行った。結果を表１に示す。
＜王研式平滑度＞
工程用保護フィルムの接着剤層上に厚み１８８μｍのポリエステルフィルム（東レ社製、ルミラーＴ６０）を貼り合わせたサンプルを作製し、該サンプルのドットパターン側（もしくはマット層側）の面を、水柱型王研式透気度試験機（旭精工社製、ＫＹ−５）の測定ヘッド面に押し付け、ＪＩＳ Ｐ８１５５：２０１０に準じて、王研式平滑度を測定した。

＜密着防止＞
光学フィルムの片面に、工程用保護フィルムを貼り合わせたものを１０枚積層し、垂直方向から１００gの圧力を１分間かけた後、積層した状態のまま、バキュームツールを用いて、工程用保護フィルム付きの光学フィルムを１枚ずつ移動させた。この際に、一枚のみ持ち上げることができたものを「〇」、複数枚持ち上がったものを「×」とした。

＜情報読み取り性＞
（平面）
透明フィルムにＱＲコード（登録商標）を印刷し、その上に工程用保護フィルムを貼り合わせ、工程用保護フィルムが上を向くように平面上に設置した。１０ｃｍ上方にセットした携帯電話のカメラでＱＲコード（登録商標）の読み取り性を評価した。その結果、瞬時に読み取れたものを「〇」、読み取りに時間がかかったものを「△」、読み取れなかったものを「×」とした。
（曲面）
直径９５ｍｍの筒表面にＱＲコード（登録商標）が印刷された透明フィルムを貼り合わせ、その上に工程用保護フィルムを貼り合わせた。１０ｃｍ離れた箇所から携帯電話のカメラでＱＲコード（登録商標）の読み取り性を評価した。瞬時に読み取れたものを「〇」、読み取りに時間がかかったものを「△」、読み取れなかったものを「×」とした。

［実施例１〜４］、［比較例１］
厚み２５μｍの透明ポリエステルフィルム（東レ社製、ルミラー２５Ｓ１０）の一方の面に、アクリルポリオール（綜研化学社製、サーモラックＥＦ−４３）が１００部、イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製、コロネートＬ）が３部、マット剤（シリカ、平均粒子径９μｍ）が６部、希釈溶剤からなるドットパターン形成用塗布液を調製し、グラビア印刷によりドットパターンを印刷した。なお、実施例１〜４及び比較例１は、ドット中心間の距離が１ｍｍ、ドット密度が１００個／ｃｍ²となる版を使用し、実施例５は、ドット中心間の距離が２ｍｍ、ドット密度が１２．５個／ｃｍ²となる版を使用した。また、ドットの直径及びドットの高さは、ドットパターン形成用塗布液の固形分濃度により、表１の値に調整した。ドットの直径及びドットの高さは、顕微鏡観察により確認した。
次いで、透明ポリエステルフィルムのドットパターンとは反対側の面に、アクリル系接着剤（綜研化学社製、ＳＫダイン１４９１Ｈ）及び希釈溶剤からなる接着剤層塗布液を塗布、乾燥し、厚み１０μｍの接着剤層を形成し、実施例１〜５及び比較例１の工程用保護フィルムを得た。

［比較例２］
厚み２５μｍの透明ポリエステルフィルム（東レ社製、ルミラー２５Ｓ１０）の一方の面に、実施例１のドットパターン形成用塗布液を乾燥後の厚みが３μｍとなるように塗布、乾燥し、マット層を形成した。次いで、マット層とは反対側の面に、実施例１と同様の接着剤層を形成し、工程用保護フィルムを得た。

［比較例３］
マット層の厚みを６μｍに変更した以外は、比較例２と同様にして、工程用保護フィルムを得た。

［比較例４］
実施例１のドットパターン形成用塗布液に、シリコーンパウダー（信越化学社製、ＫＭＰ−６０１、平均粒子径１２μｍ）を１部添加した以外は、比較例２と同様にして、工程用保護フィルムを得た。

［比較例５］
実施例１のドットパターン形成用塗布液に、シリコーンパウダー（信越化学社製、ＫＭＰ−６０１、平均粒子径１２μｍ）を３部添加し、乾燥後の厚みが２μｍとなるように塗布、乾燥し、マット層を形成した。次いで、マット層とは反対側の面に、実施例１と同様の接着剤層を形成し、工程用保護フィルムを得た。

［比較例６］
比較例２のマット層上に、帯電防止性コーティング材（三菱化学社製、サフトマー）を溶剤で希釈してなる帯電防止層塗布液を乾燥後の厚みが１μｍとなるように塗布、乾燥し、帯電防止層を形成した以外は、比較例２と同様にして、工程用保護フィルムを得た。

表１の結果から明らかなように、実施例１〜５の工程用保護シートは、基材の接着剤層を有する面とは反対側の面に、王研式平滑度が６０秒未満となるドットパターンを有することから、密着防止性に優れつつ、バーコード等の情報の読み取り性を満足できるものであった。特に、実施例１〜４のものは、ドットパターンの直径、高さ、面積割合及び密度が好適な条件であることから、曲面での情報読み取り性も満足できるものであった。
比較例１の工程用保護シートは、実施例と同様にドットパターンを有するものであるが、王研式平滑度が６０秒以上であることから、密着防止性を満足できないものであった。
比較例２、３及び６の工程用保護シートは、王研式平滑度が６０秒以上であるため、密着防止性を満足できないものであった。また、比較例３の工程用保護シートは、ドットパターンではなくマット層を形成したものであるため、凹凸が全面に渡って形成され、情報の読み取り性も満足できないものであった。また、比較例６の工程用保護シートは、帯電防止層を有しているにも関わらず、バキュームツールを用いて工程用保護フィルム付きの光学フィルムを移動させる際に、複数枚持ち上がる結果となっている。このことは、帯電を防止しても工程用保護フィルム付きの光学フィルムの密着を防ぐことはできず、王研式平滑度を小さくすることが密着を防止することに重要であることを示している。
比較例４及び５の工程用保護シートは、王研式平滑度が６０秒未満であるものの、ドットパターンではなくマット層を形成したものであるため、凹凸が全面に渡って形成され、情報の読み取り性を満足できないものであった。

Claims (5)

1. 基材上の一方の面に接着剤層を有してなり、前記基材の接着剤層を有する面とは反対側の面にパターン状のドットを有し、前記反対側の面の王研式平滑度が６０秒未満であり、前記反対側の面のドットの密度が５〜２００個／ｃｍ ^２ である工程用保護フィルム。
2. 前記ドットは、直径が１００〜１２００μｍである請求項１に記載の工程用保護フィルム。
3. 前記ドットは、高さが２〜１５μｍである請求項１又は２に記載の工程用保護フィルム。
4. 前記反対側の面の全面積に対する前記ドットの占める割合が１０〜６０％である請求項１〜３の何れかに記載の工程用保護フィルム。
5. 光学フィルム用として用いる請求項１〜４の何れかに記載の工程用保護フィルム。