JP6226904B2 - 表面保護フィルム、及びそれが貼着された光学部品 - Google Patents
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Description
また、液晶ディスプレイパネルの消費電力を低減させるため、液晶材料の駆動電圧が低くなってきており、これに伴って、ドライバーICの破壊電圧も低くなっている。最近では、剥離帯電圧を+0.7kV〜−0.7kVの範囲内にすることが求められてきている。
断裁時にも粘着剤層に起因する異物(糊玉)が発生し難く、表面に凹凸がある光学用フィルムに対してもなじみ性(濡れ性)が良い表面保護フィルムを得るためには、シリコーン系粘着剤が好適と判断した。そこで、シリコーン粘着剤層に帯電防止性を付与でき、かつ、光学的な特性を落とさない粘着剤層の検討を行った。また、被着体に対する汚染が少なく、かつ汚染性の経時変化も少なくするためには、被着体を汚染していると推測される帯電防止剤の含有量を減量する必要があると考えた。さらに、帯電防止剤の含有量を増加させないで、表面保護フィルムを被着体から剥離する時の、剥離帯電圧を低く抑える方法について検討した。
また、本発明の表面保護フィルムによれば、断裁時にも粘着剤層に起因する異物(糊玉)の発生を抑えることができるので、工程汚染や光学用フィルムに押され跡が発生するなどの不具合の発生を防ぐことができる。
また、本発明の表面保護フィルムによれば、光学用フィルムの表面を確実に保護することができることから、生産性の向上と歩留まりの向上を図ることができる。
図1は、本発明の表面保護フィルムの、概念断面図である。この表面保護フィルム10は、透明な基材フィルム1の片面の表面に、粘着剤層2が形成されている。この粘着剤層2の表面には、樹脂フィルム3の表面に帯電防止剤層4が形成された貼合せ用フィルム5が、貼合されている。
また、必要に応じて、基材フィルム1の粘着剤層2が形成された面の反対側の面に、表面の汚れを防止する防汚層、帯電防止剤層、傷つき防止のハードコート層などを設けることができる。また、基材フィルム1の表面に、コロナ放電による表面改質、アンカーコート剤の塗付などの易接着処理を施してもよい。
市販のシリコーン系粘着剤としては、信越化学工業製KR−3704、X40−3306や東レ・ダウコーニング製DC7651ADHESIVE、SD7587L PSA、アイカ工業製SE9500、SE9600などが挙げられる。
樹脂フィルム3の厚みは、特に限定はないが、例えば、12〜100μm程度の厚みが好ましく、20〜50μm程度の厚みであれば取り扱い易く、より好ましい。
また、必要に応じて、樹脂フィルム3の表面に、プラズマ放電やコロナ放電による表面改質、アンカーコート剤の塗付などの易接着処理を施してもよい。
図1に示した表面保護フィルム10から、貼合せ用フィルム5を剥がすことにより、貼合せ用フィルム5の帯電防止剤層4に含まれる帯電防止剤(符号7)の一部が、表面保護フィルム10の粘着剤層2の表面に、転写される(付着する)。そのため、図2においては、表面保護フィルムの粘着剤層2の表面に付着した帯電防止剤を、符号7の斑点で模式的に示している。帯電防止剤7の成分が、貼合せ用フィルム5から粘着剤層2の表面に転写されることにより、転写する前の粘着剤層2に比べて、粘着剤層2を被着体から剥離する際の剥離帯電圧が低減される。なお、粘着剤層を被着体から剥離する際の剥離帯電圧は、公知の方法で測定可能である。例えば、表面保護フィルムを偏光板などの被着体に貼り合わせた後、高速剥離試験機(テスター産業製)を用いて毎分40mの剥離速度で表面保護フィルムを剥離しながら、被着体表面の表面電位を、表面電位計(キーエンス(株)製)を用いて10ms毎に測定したときの、表面電位の絶対値の最大値を、剥離帯電圧(kV)として測定する。
本発明に係わる表面保護フィルムでは、図2に示した貼合せ用フィルムを剥がした状態の表面保護フィルム11を、被着体に貼合するに当たり、この粘着剤層2の表面に転写された帯電防止剤が、被着体の表面に接触する。そのことにより、再度、被着体から表面保護フィルムを剥がす時の、剥離帯電圧を低く抑えることができる。
本発明の表面保護フィルム10から、貼合せ用フィルム5が剥がされて、粘着剤層2が表出した状態(図2の表面保護フィルム11)で、その粘着剤層2を介して被着体である光学部品8に貼合される。
すなわち、図3は、本発明の表面保護フィルム10から、貼合せ用フィルム5を剥がした状態の表面保護フィルム11が貼合された、光学部品20を示している。光学部品としては、偏光板、位相差板、レンズフィルム、位相差板兼用の偏光板、レンズフィルム兼用の偏光板などの、光学用フィルムが挙げられる。このような光学部品は、液晶表示パネルなどの液晶表示装置、各種計器類の光学系装置、等の構成部材として使用される。また、光学部品としては、反射防止フィルム、ハードコートフィルム、タッチパネル用透明導電性フィルムなどの、光学用フィルムも挙げられる。
本発明の表面保護フィルム10から、貼合せ用フィルム5を剥がした状態の表面保護フィルム11を、被着体である光学部品(光学用フィルム)から剥離除去するとき、剥離帯電圧を充分に低く抑制することができる。そのため、ドライバーIC、TFT素子、ゲート線駆動回路などの回路部品を破壊する恐れがなく、液晶表示パネル等を製造する工程での生産効率を高め、生産工程の信頼性を保つことができる。
(実施例1)
(表面保護フィルムの作製)
エチルセルロース(ダウケミカル製エトセル(登録商標)100FP)1.5重量部、リチウム ビス(フルオロスルホニル)イミドの20%酢酸エチル溶液1.125重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒98.5重量部を混ぜ合わせて撹拌・混合して、実施例1の帯電防止剤層を形成する塗料を調整した。厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、実施例1の帯電防止剤層を形成する塗料を、乾燥後の厚みが0.2μmになるようにメイヤーバーにて塗布し、120℃の熱風循環式オーブンにて1分間乾燥し、実施例1の貼合せ用フィルムを得た。一方、シリコーン粘着剤(信越化学工業(株)製、品名:X−40−3306)100重量部、触媒(信越化学工業(株)製、品名:PL−50T)0.2重量部、ポリエーテル変性シリコーンオイル(東レ・ダウコーニング(株)製、品名:SH8400)1.0重量部を添加、混合した塗付液を、厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、乾燥後の厚みが20μmとなるように、塗布した後、100℃の熱風循環式オーブンにて2分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、この粘着剤層の表面に、上記にて作製した、実施例1の貼合せ用フィルムの帯電防止剤層(帯電防止処理面)を貼合した。得られた粘着フィルムを40℃の環境下で5日間保温し、粘着剤を硬化させて、実施例1の表面保護フィルムを得た。
帯電防止剤をリチウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドに変えた以外は、実施例1と同様にして、実施例2の表面保護フィルムを得た。
実施例1の帯電防止剤層を形成する塗料を、アミノアルキッド樹脂(日立化成工業(株)製、品名:テスファイン(登録商標)303)3.125重量部、触媒(日立化成工業(株)製、品名:ドライヤー900)0.1重量部、リチウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドの20%酢酸エチル溶液1重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒96.275重量部を混ぜ合わせて撹拌・混合した塗料にした以外は、実施例1と同様にして、実施例3の表面保護フィルムを得た。
エチルセルロース(ダウケミカル製エトセル(登録商標)100FP)1.5重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒98.5重量部を混ぜ合わせて撹拌・混合して、比較例1の貼合せ用フィルム側の塗料を調整した。厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、比較例1の貼合せ用フィルム側の塗料を、乾燥後の厚みが0.2μmになるようにメイヤーバーにて塗布し、120℃の熱風循環式オーブンにて1分間乾燥し、比較例1の貼合せ用フィルムを得た。一方、シリコーン粘着剤(信越化学工業(株)製、品名:X−40−3306)100重量部、触媒(信越化学工業(株)製、品名:PL−50T)0.2重量部、ポリエーテル変性シリコーンオイル(東レ・ダウコーニング(株)製、品名:SH8400)1.0重量部、リチウム ビス(フルオロスルホニル)イミドの20%酢酸エチル溶液2.5重量部を添加、混合した塗付液を、厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、乾燥後の厚みが20μmとなるように、塗布した後、100℃の熱風循環式オーブンにて2分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、この粘着剤層の表面に、上記にて作製した、比較例1の貼合せ用フィルムのバインダー樹脂塗布層を貼合した。得られた粘着フィルムを40℃の環境下で5日間保温し、粘着剤を硬化させて、比較例1の表面保護フィルムを得た。
帯電防止剤層に、リチウム ビス(フルオロスルホニル)イミドを添加しない他は、実施例1と同様にして、比較例2の表面保護フィルムを得た。この場合、貼合せ用フィルムの表面には、比較例1と同様に、帯電防止剤を含まないバインダー樹脂塗布層が形成される。
粘着剤層にSH8400を添加せずに、帯電防止剤層にSH8400を1.0重量部添加した以外は実施例1と同様にして、比較例3の表面保護フィルムを得た。
(帯電防止剤層および粘着剤層の表面抵抗率)
貼合せ用フィルムの帯電防止剤層の表面抵抗率、及び表面保護フィルムの粘着剤層の表面抵抗率を、高性能高抵抗率計(三菱化学アナリテック社製ハイレスタ(登録商標)−UP)にて、印加電圧100V、測定時間30秒の条件にて測定した。測定は、粘着剤層と帯電防止剤層を貼合した粘着フィルムを40℃の環境下で5日間保温し、その後粘着フィルムから貼合せ用フィルムを剥離し、粘着フィルムの粘着剤層と貼合せ用フィルムの帯電防止剤層の表面抵抗率(Ω/□)をそれぞれ測定する。
表面保護フィルムのサンプルを、幅50mm、長さ150mmに裁断する。23℃×50%RHの試験環境下、引張試験機を用いて300mm/分の剥離速度で180°の方向に、貼合せフィルムを剥離したときの強度を測定し、これを貼合せ用フィルムの剥離力(N/50mm)とした。
ガラス板の表面に、アンチグレア低反射処理した偏光板(AG−LR偏光板)を、貼合機を用いて貼合した。その後、偏光板の表面に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に1日間保管した。その後、引張試験機を用いて300mm/分の剥離速度で180°の方向に、表面保護フィルムを剥離したときの強度を測定し、これを粘着力(N/25mm)とした。
ガラス板の表面に、アンチグレア低反射処理した偏光板(AG−LR偏光板)を、貼合機を用いて貼合した。その後、偏光板の表面に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に1日間保管した。その後、高速剥離試験機(テスター産業製)を用いて毎分40mの剥離速度で表面保護フィルムを剥離しながら、前記偏光板表面の表面電位を、表面電位計(キーエンス(株)製)を用いて10ms毎に測定したときの、表面電位の絶対値の最大値を、剥離帯電圧(kV)とした。
ガラス板の表面に、アンチグレア低反射処理した偏光板(AG−LR偏光板)を、貼合機を用いて貼合した。その後、偏光板の表面に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に3日および30日保管した。その後、表面保護フィルムを剥がし、偏光板の表面における汚染の有無を目視にて観察し、表面汚染性を確認した。表面汚染性の判定基準として、偏光板に汚染の移行が無かった場合を(○)とし、偏光板に汚染の移行が確認された場合を(×)とした。
また、「貼合せ層」は、貼合せ用フィルムの片面に積層される、帯電防止剤層及びバインダー樹脂塗布層の総称である。
また、表面抵抗率Aは、本発明の表面保護フィルムの、粘着剤層の表面抵抗率(Ω/□)を測定したものである。また、表面抵抗率Bは、粘着剤層の表面から剥離した後の、貼合せ用フィルムの帯電防止剤層の表面抵抗率(Ω/□)を測定したものである。表1のORは、オーバーレンジの略であり、高性能高抵抗率計(三菱化学アナリテック社製ハイレスタ(登録商標)−UP)の測定範囲オーバーを意味していて、表面抵抗率が、1E+13Ω/□以上であることを意味する。また、表面抵抗率の表記で、例えば、1.7E+10は、1.7×10の10乗を意味する。表面抵抗率の単位はΩ/□である。
本発明に係わる実施例1〜3の表面保護フィルムは、適度な粘着力があり、被着体の表面に対する汚染がなく、かつ、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が低い。
一方、帯電防止剤を粘着剤層に混合させた比較例1の表面保護フィルムは、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が低く良好であるが、剥離した後の、被着体に対する汚染が多くなった。また、帯電防止剤を用いなかった比較例2の表面保護フィルムでは、被着体に対する汚染性は改善したが、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が高くなった。ポリエーテル変性シリコーンを粘着剤層側に用いずに、貼合せ層側に用いた比較例3の表面保護フィルムも、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が高くなった。
Claims (6)
- 透明基材の少なくとも片面に、ポリエーテル変性シリコーンを含有するシリコーン粘着剤組成物からなる粘着剤層を有し、該粘着剤層の上に、帯電防止剤層を有する貼合せ用フィルムが、前記帯電防止剤層を介して貼合された表面保護フィルムにおいて、前記貼合せ用フィルムが、樹脂フィルムの片面に、前記帯電防止剤層として、バインダー樹脂と、該バインダー樹脂と反応しない帯電防止剤とを含有する帯電防止剤層を積層してなり、前記帯電防止剤層の成分が、前記貼合せ用フィルムから前記粘着剤層の表面に転写され、前記粘着剤層を被着体から剥離するときの剥離帯電圧が低減されてなることを特徴とする表面保護フィルム。
- 前記帯電防止剤が、イオン性化合物であることを特徴とする請求項1に記載の表面保護フィルム。
- 前記帯電防止剤が、アルカリ金属をカチオンとするイオン性化合物であることを特徴とする請求項1に記載の表面保護フィルム。
- 前記粘着剤層の厚みが、2〜250μmである請求項1乃至3のいずれかに記載の表面保護フィルム。
- 前記貼合せ用フィルムを、前記粘着剤層から剥離する時の剥離力が、0.005〜0.3N/50mmであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の表面保護フィルム。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の表面保護フィルムが、貼合されてなる光学部品。
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