JP6128727B2

JP6128727B2 - オーバーラミネート用フィルム

Info

Publication number: JP6128727B2
Application number: JP2011161837A
Authority: JP
Inventors: 孝史冨永
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2011-07-25
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2017-05-17
Anticipated expiration: 2031-07-25
Also published as: JP2013022906A

Description

本発明は、印刷物等の表面保護を目的としたオーバーラミネートに用いるフィルムに関し、特にはフッ素系樹脂を用いないで耐候性に優れたオーバーラミネート用フィルムに関する。

従来、前記用途に用いる樹脂としてはフッ素系樹脂フィルムが好適であるが、非常に価格が高く、焼却時にはフッ化水素ガスが発生し、環境に対する影響が問題視されるようになってきた。

また、アクリル系樹脂フィルムも用いられていたが、耐溶剤性に劣っているものであり、ポリプロピレン系樹脂フィルムも耐溶剤性に劣っているという問題点がそれぞれあった。ポリプロピレン樹脂中に紫外線吸収剤等を添加することで印刷面を保護することはできるようになるが、紫外線を直接受けるポリプロピレン樹脂そのものが劣化してしまう。

また、フッ素樹脂フィルムとしては、粘着加工を行うためポリフッ化ビニル樹脂が用いられることが多く、ポリフッ化ビニリデン、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体といったフィルムほどの耐汚染性を有していない。

特開平８−３２５５３７号公報特開２００１−１１４０１号公報特開２００２−２２６８１３号公報

本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、フッ素樹脂を用いずにフッ素樹脂と同等の耐候性、耐溶剤性、耐汚染性を有するオーバーラミネート用フィルムを提供することにある。

本発明はこの課題を解決したものであり、すなわちその請求項１に記載の発明は、基材フィルムの裏面側に粘着層を設け、表面側に表面保護層を設けてなるオーバーラミネート用フィルムにおいて、前記基材フィルムが紫外線吸収剤とヒンダートアミン系光安定剤を含有するポリオレフィン系樹脂からなり、前記表面保護層がシリコーン変性ウレタン樹脂を除くアクリルウレタン系樹脂に、該アクリルウレタン系樹脂と相溶性を有するトリアジン系紫外線吸収剤およびヒンダートアミン系光安定剤を含有し、前記表面保護層の層厚を固形分塗布量で５ｇ／ｍ^２以上１０ｇ／ｍ^２以下とすることにより、表面保護層の割れの無い塗膜とすることを特徴とするオーバーラミネート用フィルムである。

本発明は表面保護層としてアクリルウレタン系樹脂を用い、これと相溶性の良好なトリアジン系紫外線吸収剤を用い、さらに固形分塗布量を５ｇ／ｍ^２以上にすることにより、紫外線遮蔽力の優れ、経時でも紫外線遮蔽力の低下しない塗膜を形成することを可能とした。また、固形分塗布量を１０ｇ／ｍ^２以下にすることにより、凹凸部分へのラミネート時においても、表面保護層の割れの無い塗膜を形成することを可能とした。

本発明のオーバーラミネート用フィルムの一実施例の断面の構造を示す説明図である。

以下本発明を図面に基づき詳細に説明する。図１に本発明のオーバーラミネート用フィルムの一実施例の断面の構造を示す。基材フィルム１の裏面側に粘着層２を設け、表面側に表面保護層３を設けてなる。また、粘着層の表面に剥離可能にセパレーター（図示せず）を適宜設けてもよい。

本発明における基材フィルム１は、ポリオレフィン系樹脂からなるものが用いられる。基材フィルム１には下地の印刷物を保護する目的であることが多いことから透明性が求められるが、半透明なものや着色したものなども用途に応じて選定することが可能である。そしてポリオレフィン系樹脂を使用することにより、フッ素系樹脂と異なり、焼却処理しても問題の無いものとなる。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレンやポリプロピレンまたはそれらの変性樹脂が一般的に用いられるが、表面の硬度や耐熱性等も考慮するとポリプロピレン系樹脂が好適である。ポリプロピレン系樹脂としてはランダム共重合、ホモ系の２種類があるが、いずれも用途に応じて使用可能である。

また基材フィルム１には耐候性の処方として紫外線吸収剤（ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系など）を添加しても良い。添加量は所望の耐候性に応じて添加すればよいが、樹脂固形分に対して０．１％〜１０％、好ましくは１％〜５％である。紫外線吸収剤の中でも、ベンゾトリアゾール系としては、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール，２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール，２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール，２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾールなどやこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体が挙げられる。また、トリアジン系としては、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−［（ヘキシル）オキシ］−フェノール、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−ｓ−トリアジンなどやこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体が挙げられる。さらに、ベンゾフェノン系としては、オクタベンゾンや変性物、重合物、誘導体が挙げられる。

また、樹脂自体の光・熱・水などによる劣化を防止するため、ヒンダードアミン系光安定剤を添加しても良い。添加部数は所望の耐候性に応じて添加すればよいが、樹脂固形分に対して０．１〜１０重量％、好ましくは１％〜５％である。ヒンダードアミン系光安定剤としては、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）［［３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドリキシフェニル］メチル］ブチルマロネート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）セバケート、メチル（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ポペリジニル）セバケート、デカン二酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−１（オクチルオキシ）−４−ピペリジニル）エステルなどやこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体などが挙げられる。

これらの配合を適宜行い、押出成形法、インフレーション成形法、カレンダー成形法などでフィルム状に成形して得ることができる。フィルムの総厚は粘着貼り合わせ加工のしやすさや、耐候性、透明性などを考慮すると３０〜１２０μｍ程度が適切である。

本発明における粘着層２に用いる粘着剤としては、アクリル系粘着剤がもっとも一般的であるが、他にスチレン−ブタジエンゴム系粘着剤、クロロプレンゴム系粘着剤、オレフィンゴム系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤などを使用することができる。耐候性の面ではアクリル系粘着剤が優位である。粘着層にも紫外線吸収剤、光安定剤などを添加しても良い。粘着層の厚みは５〜５０μｍ程度が一般的である。

本発明における表面保護層３としては、アクリルポリオールに、イソシアネートを添加して硬化するアクリルウレタン系樹脂を用いる。表面保護層３の層厚は５〜１０ｇ／ｍ^２とする。さらに好ましくは６〜９ｇ／ｍ^２である。これにより塗工性・保管等の汎用性が高いものとなる。

前記アクリルポリオールとしては、メタクリル酸、メタクリル酸エステルまたはアクリル酸、アクリル酸エステルなどのモノマーなどから、複数のモノマーが重合されることが多い。詳しくは、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチルアクリレートやこれらの変性物等が挙げられる。アクリル樹脂は、メタクリル酸、メタクリル酸エステルまたはアクリル酸、アクリル酸エステルなどのモノマーなどから、複数のモノマーが重合されることが多い。詳しくは、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチルアクリレートやこれらの変性物である。モノマーの段階で水酸基が導入された、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレートなどを、前記モノマーとともに適宜重合時に添加していくことで、水酸基を有したアクリル樹脂を形成することができる。詳しくは、４−ヒドロキシブチルアクリレート（ＨＢＡ）、２−ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、２−ヒドロキシプロピルアクリレート（ＨＰＡ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（２−ＨＥＭＡ）などやこれらの変性物、重合物、誘導体などが挙げられる。

本発明の表面保護層３には、耐候性の処方を行うため、トリアジン系紫外線吸収剤を添加する。添加部数は所望の耐候性に応じて添加すればよいが、樹脂固形分に対して０．１％〜５０％、好ましくは１％〜３０％である。トリアジン系紫外線吸収剤としては、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−［（ヘキシル）オキシ］−フェノール、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−ｓ−トリアジンなどやこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体が挙げられる。また、イソシアネート添加による架橋によって、樹脂成分と結合を望めるため、紫外線吸収剤は水酸基を有したものが適している。

ここで前記表面保護層３に添加する紫外線吸収剤としてはベンゾトリアゾール系やベンゾフェノン系は選択できない。トリアジン系紫外線吸収剤は表面保護層３に用いるアクリルウレタン系樹脂と相溶性が良好であるので、経時による紫外線吸収剤の析出が抑制され紫外線遮蔽性能の効果が継続する。

表面保護層３には、その他の添加剤として樹脂自体の光・熱・水などによる劣化を防止するため、ヒンダードアミン系光安定剤を適宜添加しても良い。添加部数は所望の耐候性に応じて添加すればよいが、樹脂固形分に対して０．１〜５０重量％、好ましくは１％〜３０％である。ヒンダードアミン系光安定剤としては、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）［［３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドリキシフェニル］メチル］ブチルマロネート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）セバケート、メチル（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ポペリジニル）セバケート、デカン二酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−１（オクチルオキシ）−４−ピペリジニル）エステルなどやこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体などが挙げられる。

水酸基を有した紫外線吸収剤を用いた場合、重合されたアクリル樹脂ではポリエステル系樹脂フィルム、特に延伸された結晶性の高いポリエステル系フィルムとは密着性が不十分であり、これを補強するために、イソシアネートを添加することが好適である。イソシアネート化合物としては、耐候性を考慮し、脂肪族系が好ましい。芳香族系は黄変する場合があり、使用される用途によって適宜選択する。脂肪族系としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどが代表的である。

適宜設けるセパレーター（図示せず）は、保護フィルムを対象に貼りあわせる場合、セパレーターを除いて行う。セパレーターとしては紙製やフィルム製などあるが、用途に応じて使用すればよい。

ランダム共重合体であるポリオレフィン系軟質樹脂（Ｅ２９１０：出光石油化学（株）製）１００重量部に耐候性の処方として、紫外線吸収剤ベンゾトリアゾール系樹脂（ＴＩＮＵＶＩＮ２３４：チバ・スペシャルティケミカルズ（株）製）を０．５重量部、ヒンダートアミン系光安定剤（ＴＩＮＵＶＩＮ１２３：チバ・スペシャルティケミカルズ（株）製）を０．５重量部それぞれ添加し、ペレットを得た。得られたペレットをＴダイより２３０℃押出し、冷却ロールにて固化させつつ８０μｍとなるように製膜した。さらに表面をコロナ放電処理にて、４０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上とし、基材フィルム１を得た。

主剤としてモノマーである分子量約５０００程度のアクリルポリオール（ＵＲＶ：東京インキ製造（株）製）１００重量部に対し、耐候性の処方として、紫外線吸収剤であるトリアジン系樹脂（ＴＩＮＵＶＩＮ４００，ＴＩＮＵＶＩＮ４７９：ＢＡＳＦ（株）製）を１１重量部およびヒンダートアミン系光安定剤（ＴＩＮＵＶＩＮ２９２：ＢＡＳＦ（株）製）６重量部をそれぞれアクリルポリオール樹脂Ａ１００重量部に添加し、塗工液Ａを得た。塗工液Ａ１００重量部にヘキサメチレンジイソシアネート（ＵＲ１３０Ｂ：東洋インキ製造（株）製）硬化剤を１０重量部添加し、適宜溶剤を用いて希釈し、固形分で６ｇ／ｍ^２となるように前記基材フィルムの表面側に塗工し、表面保護層３とした。

また、基材フィルムの裏面側にアクリル系粘着剤（オリバインＢＰＳ：東洋インキ製造（株）製）で３０ｇ／ｍ^２の塗布量にて粘着加工を行って粘着層２とし、本発明のオーバーラミネート用フィルムを得た。

＜比較例１（表面保護層固形分３ｇ／ｍ^２）＞
表面保護層３を固形分で３ｇ／ｍ^２となるように塗工した以外は実施例１と同様にしてオーバーラミネート用フィルムを得た。

＜比較例２（表面保護層固形分１１ｇ／ｍ^２）＞
表面保護層３を固形分で１１ｇ／ｍ^２となるように前記基材フィルムの塗工をした以外は実施例と同様にしてオーバーラミネート用フィルムを得た。

＜比較例３（表面保護層紫外線吸収剤ベンゾトリアゾール系）＞
表面保護層３に添加する紫外線吸収剤であるトリアジン系樹脂（ＴＩＮＵＶＩＮ４００，ＴＩＮＵＶＩＮ４７９：ＢＡＳＦ（株）製）のかわりにベンゾトリアゾール系樹脂（ＴＩＮＵＶＩＮ３２９，ＴＩＮＵＶＩＮ１１３０：ＢＡＳＦ（株）製）を用い１１重量部添加した以外は実施例と同様にしてオーバーラミネート用フィルムを得た。

それぞれを耐候性試験および曲げ加工試験を行った。結果を表１に示す。

本発明のオーバーラミネート用フィルムは、耐候性と耐汚染性に優れたオーバーラミネート用フィルムとして、印刷物などの表面保護層として利用可能である。

１…基材フィルム
２…粘着層
３…表面保護層

Claims

基材フィルムの裏面側に粘着層を設け、表面側に表面保護層を設けてなるオーバーラミネート用フィルムにおいて、
前記基材フィルムが紫外線吸収剤とヒンダートアミン系光安定剤を含有するポリオレフィン系樹脂からなり、前記表面保護層がシリコーン変性ウレタン樹脂を除くアクリルウレタン系樹脂に、該アクリルウレタン系樹脂と相溶性を有するトリアジン系紫外線吸収剤およびヒンダートアミン系光安定剤を含有し、前記表面保護層の層厚を固形分塗布量で５ｇ／ｍ^２以上１０ｇ／ｍ^２以下とし、表面保護層の割れの無い塗膜とすることを特徴とするオーバーラミネート用フィルム。