JP6570455B2 - 剥離紙及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の剥離紙は、基材、シリコーン目止め層、及び剥離層がこの順番で積層されてなり、前記シリコーン目止め層において、ビニルアルコール系重合体(A)100重量部に対する有機チタン化合物(B)の配合量が0.01〜20重量部であり、前記剥離層において、付加型シリコーン(C)100重量部に対する白金(D)の配合量が0.001〜0.05重量部であることを特徴とする。これにより、剥離層における付加型シリコーンの硬化性を向上させることができる。また、付加型シリコーンの硬化速度を促進させることができるため、シリコーンの硬化工程に要する時間を短縮できる、もしくは、白金の使用量を低減できる等製造コストの低減が期待できる。この理由は必ずしも定かではないが、有機チタン化合物(B)が、ビニルアルコール系重合体(A)と付加型シリコーン(C)との両方に反応することにより、付加型シリコーンが高分子量化し易いために硬化が促進されたと考えられる。なお、本発明の剥離紙には、基材が紙からなるものだけではなく、フィルムからなるものを含む。
本発明に用いるビニルアルコール系重合体(A)は、特に限定されず、公知の物はいずれも使用される。ビニルアルコール系重合体(A)のけん化度は、好ましくは70〜99.9モル%であり、より好ましくは80〜99.5モル%であり、更に好ましくは90.0〜99.2モル%である。けん化度が70モル%未満では、水溶性が低下するため、紙塗工用に用いるのが困難となる場合がある。また、剥離紙としての耐水性が低下することがある。一方、けん化度が99.9モル%を超えると製造が困難である。また、けん化度が上記範囲にあるPVAであれば、けん化度の異なるものを組み合わせて使用してもよい。前記けん化度は、JIS K6726(1994年)に記載の方法により求めた値である。
P=([η]×104/8.29)(1/0.62)
本発明に用いる有機チタン化合物(B)は、チタンラクテート、チタンラクテートの部分または完全中和物(たとえば、チタンラクテート一アンモニウム塩、チタンラクテート二アンモニウム塩等のチタンラクテートアンモニウム塩;チタンラクテート一ナトリウム塩、チタンラクテート二ナトリウム塩等のチタンラクテートナトリウム塩;チタンラクテート一カリウム塩、チタンラクテート二カリウム塩等のチタンラクテートカリウム塩)、ジイソプロポキシチタンビス(トリエタノールアミナート)、ジ−n−ブトキシチタンビス(トリエタノールアミナート)、ジイソプロポキシチタンビス(アセチルアセトナート)、チタンテトラキス(アセチルアセトナート)、ポリチタンビス(アセチルアセトナート)、テトライソプロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、チタンテトラステアリレートなどが挙げられる。これらのチタン化合物の中でもキレート型の配位子を有する有機チタン化合物で、水溶性のものが好ましく、具体的にはチタンラクテート、チタンラクテートの部分または完全中和物、ジイソプロポキシチタンビス(トリエタノールアミナート)、ジ−n−ブトキシチタンビス(トリエタノールアミナート)が好適に採用され、チタンラクテート又はその部分若しくは完全中和物がより好適に採用される。チタンラクテートの部分または完全中和物としては、チタンラクテートアンモニウム塩が好ましい。これらの有機チタン化合物(B)は必ずしも単独で使用する必要はなく、必要に応じて2種以上混合して用いることもできる。
本発明に用いる付加型シリコーン(C)は、SiH基と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有するオルガノポリシロキサン(c1)と1分子中に少なくとも2個のSiH基を含有するオルガノ水素ポリシロキサン(c2)とが白金触媒の存在下でヒドロシリル化反応することにより得られるものである。
シリコーンの硬化には通常白金触媒が用いられるが、本発明に用いる白金触媒の種類は特に限定されない。ヒドロシリル化反応によって付加型シリコーン(C)を硬化するものが好適に用いられる。例えば、SP7077R、SRX212などの東レダウコーニング社製の白金触媒、CATA93Bなどの荒川化学工業社製の白金触媒などが挙げられる。これらの白金触媒は必ずしも単独で使用する必要はなく、必要に応じて2種以上混合して用いることもできる。白金触媒中の白金をICP発光分光分析装置等で定量することで白金(D)の配合量が求められる。
本発明の剥離紙の製造方法は、基材、シリコーン目止め層、及び剥離層がこの順番で積層されてなる剥離紙の製造方法であって、ビニルアルコール系重合体(A)100重量部に対する有機チタン化合物(B)の配合量が0.01〜20重量部となるように、pHが1〜8のコーティング液を基材上に塗工してシリコーン目止め層を形成し、付加型シリコーン(C)100重量部に対する白金(D)の配合量が剥離層において0.001〜0.05重量部となるように調製した白金触媒を含む塗工液を、前記シリコーン目止め層上に塗工して剥離層を形成することを特徴とするものである。前記シリコーン目止め層を形成するpHが1〜8のコーティング液中において、ビニルアルコール系重合体(A)と有機チタン化合物(B)の合計量の濃度は、2〜30%であることが好ましく、4〜25%であることがより好ましい。前記濃度が2%未満の場合、紙基材への染み込みが多くなり、その後のシリコーン塗布時の目止め効果が低下するおそれがある。一方、前記濃度が30%を超えると、塗布した際にレベリングし難く、塗布面の状態が悪化し易い。
[ビニルアルコール系共重合体(PVA1)の製造]
還流冷却器、原料供給ライン、温度計、窒素導入口、攪拌翼を備えた、重合容器(連続重合槽)と、還流冷却器、原料供給ライン、反応液取出ライン、温度計、窒素導入口、エチレン導入口、攪拌翼を備えた装置を用いた。連続重合槽には酢酸ビニル(726L/h)、メタノール(145L/h)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)(AMV)の1%メタノール溶液(2.4L/h)を、定量ポンプを用いて連続的に供給した。槽内エチレン圧力が0.15MPaになるように調整した。重合槽内の液面が一定になるように重合槽から重合液を連続的に取り出した。重合槽出口の重合率が28.0%になるよう調整した。重合槽の滞留時間は5時間であった。重合槽出口の温度は60℃であった。重合槽より重合液を回収し、回収した液にメタノール蒸気を導入することで未反応の酢酸ビニルモノマーの除去を行い、酢酸ビニル系重合体のメタノール溶液(濃度30%)を得た。
(1)PVA(A)フィルムの作製
クラレポバール28−98(無変性、4%水溶液粘度=28mPa・s、けん化度=98.5mol%)を溶解させた4%水溶液を作製し、その水溶液にPVA(A)100重量部に対して、有機チタン化合物(B)としての乳酸チタンが固形分換算で1重量部となるように、乳酸チタン水溶液(マツモトファイン社製、TC−335)を攪拌添加した。その後、その水溶液を20℃にて基材であるポリエチレンテレフタレートフィルム上に流涎し、20℃、65%RHの部屋で乾燥させ、基材上にシリコーン目止め層が形成された厚み約50μmのキャストフィルムを作製した。
上記(1)で作製したキャストフィルム上に、東レダウコーニング社製のLTC1056Lを用い、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比が100/0.007になるように、白金触媒(SRX212CATALYST)を混合した塗工液を、塗工固形分量1.5g/m2となるようにブレードコーターにて塗工し、110℃で1分、2分熱処理し、シリコーン目止め層上に剥離層が形成された剥離基材であるシリコーン塗工フィルムを得た。得られたシリコーン塗工フィルムのシリコーン層を指で10回擦り、剥がれるシリコーン層の様子を以下の基準で評価し、シリコーンの硬化性を評価した。評価結果を表1に示す。なお、白金触媒(SRX212CATALYST)中の白金量は、ICP発光分光分析装置iCAP6500Duo(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)を用いて測定した結果、0.9%であった。
A:シリコーン皮膜が全く剥がれなかった
B:シリコーン皮膜が部分的に剥がれた
C:シリコーン皮膜の大部分が剥がれた
上記(2)の熱処理時間1分で得られた剥離基材を40℃、90%RHで2週間放置した。次いで、上記(2)と同様にシリコーン層の剥がれ易さを評価し、シリコーン層とビニルアルコール層との耐湿熱性を評価することで、密着性の指標とした。評価結果を表1に示す。
PVA(A)の種類を製造例1で合成したエチレン変性PVA(PVA1)とし、PVA(A)100重量部に対して、有機チタン化合物(B)としての乳酸チタンが固形分換算で6重量部となるように、乳酸チタン水溶液(マツモトファイン社製、TC−315)を加え、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を100/0.009としたこと以外は実施例1と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
PVA(A)と有機チタン化合物(B)との比、有機チタン化合物(B)の種類、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を表1に示す通りに変更したこと以外は実施例2と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
PVA(A)の種類をクラレポバール30−94KM(カルボン酸変性、4%水溶液粘度=30mPa・s、けん化度=94mol%)とし、PVA(A)と有機チタン化合物(B)との比、有機チタン化合物(B)の種類、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を表1に示す通りに変更したこと以外は実施例1と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
PVA(A)と有機チタン化合物(B)との比、有機チタン化合物(B)の種類、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を表1に示す通りに変更したこと以外は実施例7と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
クラレポバール28−98に有機チタン化合物(B)を加えず製膜し、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を100/0.009としたこと以外は実施例1と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
PVA(A)100重量部に対して、有機チタン化合物(B)としての乳酸チタンが固形分換算で0.005重量部となるように、乳酸チタン水溶液(マツモトファイン社製、TC−315)を加え、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を100/0.007としたこと以外は実施例1と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
クラレポバール30−94KMに有機チタン化合物(B)を加えず製膜し、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比を100/0.005としたこと以外は実施例7と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
PVA(A)として、クラレポバール25−98R(シラノール変性、4%水溶液粘度=25mPa・s、けん化度=98.0mol%)を用いたこと以外は比較例3と同様に剥離基材を作製し、評価した。評価結果を表1に示す。
付加型シリコーン(C)と白金触媒が混合された塗工液に乳酸チタン水溶液(マツモトファイン社製、TC−335)をPVA(A)100重量部に対して有機チタン化合物(B)が固形分換算で1重量部となるように添加したこと以外は実施例1と同様にしてサンプルを作製、評価した。評価結果を表1に示した。
クラレポバール28−98を溶解させた4%水溶液を作製し、その水溶液にPVA(A)100重量部に対して有機チタン化合物(B)が固形分換算で5重量部となるように乳酸チタン水溶液(マツモトファイン社製、TC−300)を添加して混合することでpHが8.2のコーティング液を調製し、実施例1と同様にキャストフィルムの作製を試みたところ、水溶液が増粘し、キャストフィルムの作製が困難であった。
(1)サイズプレス塗工試験
PVA(A)として30−94KMを用いて6%水溶液を作製し、乳酸チタン水溶液(マツモトファイン株式会社製、TC−335)をPVA100重量部に対して固形分換算で乳酸チタンが3重量部となるように加え、水溶液を調製した。この水溶液を2−ロールサイズプレス機(熊谷理機工業製)を用いて、60m/分、ニップ圧10kg/cm2の条件で、透気度100secの紙に塗工した。塗工後、100℃5分間乾燥させ、塗工紙を作製した。塗工量は固形分換算で約1.38g/m2であった。
上記で得られた塗工紙をスーパーカレンダー処理(70℃、400kg/cm2、2回処理)することで剥離紙原紙を得た。剥離紙原紙の透気度は60000secであった。
上記(2)で作製した剥離紙原紙上に、東レダウコーニング社製シリコーン(LTC1056L)を白金触媒(SRX212CATALYST)と混合し、付加型シリコーン(C)と白金(D)との比が100/0.007となる塗工液を調製し、塗工固形分量2.0g/m2となるように塗工し、110℃で1分熱処理して剥離紙を作製した。得られた剥離紙のシリコーン層を指で強く10回擦り、剥がれるシリコーン層の様子を、以下の基準に従い評価し、シリコーンの硬化性を評価した。
A:シリコーン皮膜が全く剥がれなかった
B:シリコーン皮膜が部分的に剥がれた
C:シリコーン皮膜の大部分が剥がれた
PVA(A)の種類、有機チタン化合物(B)の種類、PVA(A)と有機チタン化合物(B)の比、シリコーン目止め層の塗布量、剥離紙原紙の透気度を表2に示すように変更したこと以外は実施例9と同様にして剥離紙を作製し、シリコーンの硬化性を評価した。評価結果を表2に示す。
Claims (4)
- 基材、シリコーン目止め層、及び剥離層がこの順番で積層されてなる剥離紙であって、
前記シリコーン目止め層において、ビニルアルコール系重合体(A)100重量部に対する有機チタン化合物(B)の配合量が0.01〜20重量部であり、
前記剥離層において、付加型シリコーン(C)100重量部に対する白金(D)の配合量が0.001〜0.05重量部であることを特徴とする剥離紙。 - ビニルアルコール系重合体(A)が、分子内にカルボキシル基、炭素数4以下のα−オレフィン単位の少なくともいずれかの基を有する変性ポリビニルアルコールである請求項1記載の剥離紙。
- 有機チタン化合物(B)が、チタンラクテート又はその部分若しくは完全中和物である請求項1又は2記載の剥離紙。
- 基材、シリコーン目止め層、及び剥離層がこの順番で積層されてなる剥離紙の製造方法であって、
ビニルアルコール系重合体(A)100重量部に対する有機チタン化合物(B)の配合量が0.01〜20重量部となるように、pHが1〜8のコーティング液を基材上に塗工してシリコーン目止め層を形成し、
付加型シリコーン(C)100重量部に対する白金(D)の配合量が剥離層において0.001〜0.05重量部となるように調整した白金触媒を含む塗工液を、前記シリコーン目止め層上に塗工して剥離層を形成することを特徴とする剥離紙の製造方法。
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