JPH08188758A

JPH08188758A - 表面保護フィルム

Info

Publication number: JPH08188758A
Application number: JP7003953A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Goto; 昌彦五藤; Motokazu Yuasa; 基和湯浅
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-01-13
Filing date: 1995-01-13
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】加熱後に接着亢進することがなく、かつ被着
体表面を汚すことのない表面保護フィルムを提供する。【構成】ポリオレフィン樹脂（例、ポリプロピレン）
からなる基材フィルムの片面に粘着剤層が形成されてな
る表面保護フィルムであって、上記粘着剤層の表面が、
少なくとも一方の対向面に固体誘電体（例、ポリテトラ
フルオロエチレン）が配設された対向する金属電極間に
配置され、次いで、０．０１〜１０体積％のフッ素含有
ガス（例、テトラフルオロメタン）と残部が不活性ガス
（例、ヘリウムガス）からなる混合ガスの１００〜８０
０Ｔｏｒｒの圧力下で、該金属電極間に電圧を印加する
ことにより発生した放電プラズマに接触されてフッ素化
されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂板、化粧合
板、金属板等の表面に仮着し、塵の付着や傷つきがない
ように、その表面を保護するのに使用される表面保護フ
ィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】合成樹脂板、化粧合板、金属板等の表面
の加工時及び搬送時の傷つきや汚れの防止のために、表
面保護フィルムが使用されている。表面保護フィルム
は、熱可塑性樹脂や紙からなる基材層の片面に粘着剤層
が形成された構造をしており、適度の粘着性（仮着性）
を有すると共に、使用後に被着体の表面を粘着剤で汚染
することなく容易に剥離できなければならない。

【０００３】従来、この種の表面保護フィルムとして、
例えば、特開平１−１２９０８５号公報には、一般式Ａ
−Ｂ−Ａのブロック共重合体（Ａはスチレン重合体ブロ
ック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合
体ブロック、又はこれらに水素添加して得られるオレフ
ィン重合体ブロックを示す。）、粘着付与剤、及び高級
アルキル基の導入されたポリエチレンイミンからなる粘
着剤を用いたものが開示されている。しかしながら、こ
の表面保護フィルムは、金属板に貼り付けた場合は、接
着亢進することなく容易に剥離できるが、ポリエステル
系塗料やアクリル系塗料の塗装鋼板に貼り付けた場合
は、加熱後に接着亢進することがあるという欠点があっ
た。

【０００４】また、特開昭４９−９６０５４号公報、特
開昭５２−６２３４７号公報には、粘着剤組成物に燐酸
エステルもしくは／またはその誘導体を添加してなる粘
着剤を用いる表面保護フィルムが開示されている。しか
しながら、この表面保護フィルムは、接着亢進すること
なく容易に剥離できるが、被着体の表面を汚して、保護
フィルムの役目を果たせないことがあるという欠点があ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題点を解決するものであり、その目的は、加熱後に接着
亢進することがなく、かつ被着体表面を汚すことのない
表面保護フィルムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の表面保護フィル
ムは、ポリオレフィン樹脂からなる基材フィルムの片面
に粘着剤層が形成されてなる表面保護フィルムであっ
て、上記粘着剤層の表面が、少なくとも一方の対向面に
固体誘電体が配設された対向する金属電極間に配置さ
れ、次いで、０．０１〜１０体積％のフッ素含有ガスと
残部が不活性ガスからなる混合ガスの１００〜８００Ｔ
ｏｒｒの圧力下で、該金属電極間に電圧を印加すること
により発生した放電プラズマに接触されてフッ素化され
ていることを特徴とする。

【０００７】上記、基材フィルムに使用する、ポリオレ
フィン樹脂は、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密
度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチ
レン等のエチレンの重合体；エチレン−１−ブテン、エ
チレン−プロピレン共重合体のようなエチレン−αオレ
フィン共重合体；エチレン−エチルアクリレート共重合
体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレ
ン−ｎブチルアクリレート共重合体等のエチレンとアク
リル酸エステルの共重合体；エチレン−酢酸ビニル共重
合体；プロピレンの重合体；プロピレンと他のモノマー
とのランダムまたはブロック共重合体などが挙げられ
る。また、これらの混合物も使用できる。

【０００８】上記粘着剤としては、従来より表面保護フ
ィルムに使用されている粘着剤が使用可能であるが、例
えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、スチ
レン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩ
Ｓ）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合
体（ＳＢＳ）、スチレン−エチレン・ブチレン−スチレ
ンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン
・プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰ
Ｓ）、アクリル酸エステル系共重合体、及びこれらと粘
着付与樹脂との混合物が挙げられる。

【０００９】基材フィルムの成形法は、一般的なフィル
ムの成形方法でよく、例えば、インフレーション法、Ｔ
ダイ法が挙げられる。

【００１０】基材フィルムの片面に粘着剤層を形成する
方法としては、特には限定されないが、最も好ましいの
は、基材層と粘着剤層を一体的に成形する共押出ラミネ
ート方式である。

【００１１】次に、プラズマ処理工程について説明す
る。本発明で使用されるフッ素含有ガスとしては、例え
ば、テトラフロロメタン（ＣＦ₄）、ヘキサフロロエタ
ン（Ｃ₂Ｆ₆）、ヘキサフロロプロピレン（Ｃ₃Ｆ ₆）
等のフッ化炭素ガス；モノクロロトリフロロメタン（Ｃ
ＣｌＦ₃)等のハロゲン化炭素ガス；ヘキサフロロサルフ
ァイド（ＳＦ₆）などが挙げられ、安全であり、かつプ
ラズマ中でフッ化水素等の有害ガスを発生しないＣ
Ｆ₄、Ｃ₂Ｆ₆、Ｃ₃Ｆ₆等が特に好ましい。

【００１２】本発明で使用される不活性ガスとしては、
ヘリウム、アルゴン、ネオン、キセノン等の希ガスや窒
素ガスが単独又は混合して使用されるが、準安定状態で
寿命が長いため、フッ素含有ガスを励起するのに有利な
ヘリウムがより好ましい。不活性ガスとしてヘリウム以
外のガスを使用する場合は、安定な放電プラズマを発生
させるために、アセトンやメタノール等の有機物蒸気、
メタン、エタン等の炭化水素ガスを２体積％以下の割合
で混合するのが好ましい。

【００１３】フッ素含有ガスと不活性ガスとの混合割合
は、使用するガスの種類によって変わるが、フッ素含有
ガス濃度が低くなると、フッ素化の程度が不十分とな
り、高くなると電圧印加時にアーク放電が発生するの
で、フッ素含有ガス濃度は０．０１〜１０体積％に限定
され、０．３〜５体積％が特に好ましい。

【００１４】上記のフッ素含有ガスと不活性ガスとの混
合ガスの圧力は、１００〜８００Ｔｏｒｒとされ、圧力
調整が容易で装置及び前処理操作が簡便で済むため、７
００〜７８０Ｔｏｒｒの範囲が好ましい。

【００１５】フッ素化処理に際して、基材フィルムや粘
着剤層を加熱したり、冷却したりする必要はなく、室温
で十分である。また、処理時間は、５秒〜１分で十分フ
ッ素化されており、これ以上の時間を掛けてもフッ素化
程度の著しい向上は期待できない。

【００１６】以下に、プラズマ処理工程について図面に
よって説明する。図１は、本発明に使用されるプラズマ
処理装置の一例を示す説明図である。この装置は、電源
部１、処理容器２、上部金属電極４、下部金属電極５か
ら構成されている。電源部１は、ｋＨｚ台の周波数の電
源が印加可能とされるが、耐熱性の低い基材にプラズマ
処理するには、基材への影響が少ない５〜３０ｋＨｚの
周波数が好ましい。

【００１７】放電プラズマの発生は、電極への電圧印加
によって行うが、電界強度が低くなると、プラズマ密度
が小さくなるので処理時間がかかり、高くなると、誘電
体が高温になりアーク放電に移行する挙動を示すので、
電界強度が１〜４０ｋＶ／ｃｍ程度になるように電圧印
加するのが好ましい。

【００１８】処理容器２は、上面２ａと底面２ｂがステ
ンレス製、側面２ｃがガラス製であり、上面２ａと上部
電極４との間に絶縁体２ｄが配設されている。処理容器
２の材質は、これに限らず、全てがガラス製、プラスチ
ック製でも構わないし、電極と絶縁がとれているなら
ば、ステンレスやアルミニウム等の金属製でも構わな
い。

【００１９】処理容器２内に一対の対向する平行平板型
の上部金属電極４と下部金属電極５が配設されている。
なお、電極配置構造としては、平行平板型以外にも、同
軸円筒型、円筒対向平板型、球対向平板型、双曲面対向
平板型でも、また、複数の細線と平板からなるものでも
構わない。電極の材質は、金属であれば、特に限定され
ず、例えば、ステンレス、真鍮等の多成分系の金属で
も、銅、アルミニウム等の純金属でも良い。放電プラズ
マによる表面処理部３は、対向する上部金属電極４と下
部金属電極５の間の空間である。

【００２０】本発明においては、金属電極の少なくとも
一方の対向面に固体誘電体が配設される。具体的には、
上部金属電極４と下部金属電極５の少なくとも一方の対
向面に固体誘電体６が配設される。図１の装置において
は、下部金属電極５の上に固体誘電体６が配設されてい
る。固体誘電体６は、相対する電極の対向面の全面に配
設される必要がある。一部でも、対向面が露出している
とプラズマ処理時にアーク放電が生じる。固体誘電体６
は、図１に示すように、必ずしも下部金属電極５の上に
配設される必要はなく、上部金属電極４側に配設されて
も構わないし、両電極に配設されても構わない。

【００２１】固体誘電体６としては、例えば、ポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）等のプラスチック；シリカ、アルミ
ナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム等の金属酸化物単体
又はそれらの金属の化合物が挙げられ、フッ素含有ガス
との反応性を考慮して選択する必要がある。固体誘電体
６の形状は、シート状でも、フィルム状でも構わない。
固体誘電体６の厚みについては、厚みが薄くなると、高
電圧印加時に絶縁破壊が起こってアーク放電が生じやす
くなり、厚くなると、放電プラズマを発生するのに高電
圧を要するので、０．０５〜４ｍｍの厚みが好ましい。

【００２２】図１の装置において、フッ素含有ガスは、
ガス導入管８を経て多孔構造の上部金属電極４から、ま
た不活性ガスは、ガス導入管９から、表面処理部３に供
給される。なお、図１においては、上部金属電極４は、
フッ素含有ガスを均一に供給するために、その内部がガ
スの通路とされた、多孔性の電極とされている。このよ
うに上部金属電極４がガス導入口と電極を兼ね、且つ多
孔構造からなると、フッ素含有ガスを表面処理部３に均
一に供給し、均一な処理を行うために好ましい。しか
し、例えば、フッ素含有ガスを攪拌状態で供給すると
か、フッ素含有ガスを高速で吹き付けるとかすることに
より、フッ素含有ガスを表面処理部３に均一に供給する
ことが可能であれば、必ずしも多孔構造とする必要はな
い。

【００２３】また、不活性ガスは、フッ素含有ガスと混
合してガス導入管８を通り、上部金属電極４から導入し
ても構わないが、均一性よくフッ素化処理するために
は、フッ素含有ガスを上部金属電極４から導入し、不活
性ガスをガス導入管９から導入するのが好ましい。ま
た、ガス導入管９の処理容器２内の先端部は、図１に示
したように、多数の穴の開いたリング状とし、その穴か
らガスが処理容器２内に供給される方が、均一に処理さ
れ易いので好ましい。

【００２４】また、フッ素含有ガス及び不活性ガスは、
図示しないが、マスフローコントローラーで流量制御さ
れて供給されるのが好ましい。

【００２５】図１のプラズマ処理装置を用いて、ポリオ
レフィン樹脂からなる基材フィルムの片面に粘着剤層が
形成されたフィルム７を、プラズマ処理し、粘着剤層が
形成されたフィルム７の表面をフッ素化処理する。その
操作手順は、上記のフィルム７を粘着剤層が形成された
面が表面処理部３に対向するようにして、固体誘電体６
の上に載置する。次いで、フッ素含有ガス及び不活性ガ
スをマスフローコントローラーで流量制御し、０．０１
〜１０体積％のフッ素含有ガスと残部が不活性ガスから
なる混合ガスとして、表面処理部３に供給し、表面処理
部３の混合ガスの圧力を１００〜８００Ｔｏｒｒとす
る。次いで、金属電極間に電圧を印加し、放電プラズマ
を発生させて、該プラズマを上記のフィルム７の表面に
接触させる。

【００２６】また、上部金属電極４と下部金属電極５の
間の距離は、供給されるフッ素含有ガス流量、印加電圧
の大きさ、固体誘電体の材質及び厚み、並びに基材フィ
ルム及び粘着剤層の厚み等によって、適宜決定される
が、距離が小さくなると未使用のフッ素含有ガスが多く
なり非能率的であり、大きくなると、電極空間のガスの
均一性が損なわれ易くなるので、１〜２０ｍｍが好まし
い。

【００２７】また、過剰のフッ素含有ガス及び不活性ガ
スは、処理容器２のガス出口１０から排出する。また、
処理容器２内にフッ素含有ガス及び不活性ガスを導入す
る際に、処理容器２内に残存する空気を排気口１１から
排気するようにするのが好ましい。

【００２８】

【作用】本発明の表面保護フィルムは、０．０１〜１０
体積％のフッ素含有ガスと残部が不活性ガスからなる混
合ガスの１００〜８００Ｔｏｒｒの圧力下でプラズマ処
理されて、粘着剤の表面がフッ素化されているので、従
来の表面保護フィルムのように粘着剤の成分が被着体に
移行して、被着体表面を汚したり、加熱後に接着亢進す
ることがない。

【００２９】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。（実施例１）Ｔダイ共押出法（フィードブロック方式）
で、厚み６０μｍのポリプロピレン（住友化学工業社
製、商品名「ＫＳ２５１２Ａ」）フィルム層と、厚み１
０μｍの粘着剤層〔スチレン−エチレン・ブチレン−ス
チレンブロック共重合体（シェルジャパン社製、商品名
「クレイトンＧ１６５７」）１００重量部と粘着付与樹
脂（荒川化学工業社製、商品名「アルコンＰ−１０
０」）２０重量部の混合物〕を積層した。

【００３０】得られた積層体を９０ｍｍ×９０ｍｍにカ
ットしたものを、図１に示した大気圧下プラズマ用プラ
ズマ処理装置〔処理容器２は、直径１５０ｍｍ、高さ１
５０ｍｍの円筒型のガラス製容器である。上部および下
部金属電極は直径８５ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４）よりなる。上部金属電極４の下部金属電極５への対
向面には、１ｍｍφの穴が１ｃｍ間隔で開いている。電
極間距離は３ｍｍであり、下部金属電極５上に固体誘電
体６として厚み１ｍｍの１００ｍｍ×１００ｍｍのポリ
テトラフルオロエチレンが配設されている。〕の固体誘
電体６の上に、粘着剤層が上部金属電極４に対向するよ
うに設置した。なお、当装置は大気圧用であるので、耐
圧仕様を必要とせず簡易であり、処理容器の減圧操作等
も必要でない。

【００３１】次いで、テトラフルオロメタンガスを流量
１０ｓｃｃｍでガス導入管８から、、ヘリウムガスを流
量９９０ｓｃｃｍでガス導入管９から処理容器２内に導
入し、７６０Ｔｏｒｒの大気圧下で３分間ガス置換を行
った。その後、周波数１５ｋＨｚ、５．５ｋＶの電圧を
３０秒間印加してプラズマ処理し、表面保護フィルムを
得た。得られた表面保護フィルムの粘着剤の表面をＸ線
電子分光法（ＥＳＣＡ）で分析した結果、厚み約２０〜
４０Å程度までフッ素が存在し、フッ素化されているこ
とが確認できた。

【００３２】（実施例２）処理容器２に導入するガス
を、ヘキサフロロプロピレンガスを流量５ｓｃｃｍでガ
ス導入管８から、ヘリウムガスを流量９９５ｓｃｃｍで
ガス導入管９から処理容器２内に導入したことの他は、
実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。得られ
た表面保護フィルムの粘着剤の表面をＸ線電子分光法
（ＥＳＣＡ）で分析した結果、厚み約１００Å程度まで
フッ素が存在し、フッ素化されていることが確認でき
た。

【００３３】（比較例１）実施例１と同様にしてポリプ
ロピレン層と粘着剤層を積層した後に、プラズマ処理を
しないで表面保護フィルムを得た。

【００３４】（比較例２）Ｔダイ共押出法（フィードブ
ロック方式）で、厚み６０μｍのポリプロピレン（住友
化学工業社製、商品名「ＫＳ２５１２Ａ」）フィルム層
と、厚み１０μｍの粘着剤層〔スチレン−エチレン・ブ
チレン−スチレンブロック共重合体（シェルジャパン社
製、商品名「クレイトンＧ１６５７」）１００重量部と
粘着付与樹脂（荒川化学工業社製、商品名「アルコンＰ
−１００」）２０重量部と燐酸エステル（第一工業製薬
社製、商品名「プライサーフＡ２１０Ｇ」）１．０重量
部の混合物〕を積層して表面保護フィルムを得た。

【００３５】性能評価得られた表面保護フィルムの対カラー鋼板接着力と
カラー鋼板表面の汚れを、以下のようにして調べ、結果
を表１に示した。対カラー鋼板接着力ＪＩＳＺ０２３７（粘着テープ・粘着シート試験方
法）の粘着力試験に準拠して行った。幅２５ｍｍの表面
保護フィルムをカラー鋼板（アクリル塗装、表面グロス
２２％、厚み０．５ｍｍ）に接着し、２３℃で３０分放
置後、１８０度ひきはがし粘着力を求めた。また、上記
と同様にして表面保護フィルムをカラー鋼板に接着した
後、６０℃に３日間保持した後、２３℃にもどし、１８
０度ひきはがし粘着力を求めた。

【００３６】カラー鋼板表面の汚れ上記の１８０度ひきはがし試験後の試料を観察し、カ
ラー鋼板表面に汚れがあるかないかを調べた。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【発明の効果】本発明の表面保護フィルムの構成は上述
の通りであり、０．０１〜１０体積％のフッ素含有ガス
と残部が不活性ガスからなる混合ガスの１００〜８００
Ｔｏｒｒの圧力下でプラズマ処理されて、粘着剤の表面
がフッ素化されているので、従来の表面保護フィルムの
ように粘着剤の成分が被着体に移行して、被着体表面を
汚したり、加熱後に接着亢進することがない。従って、
合成樹脂板、化粧合板、金属板等の表面保護フィルムと
して、従来よりも巾広く利用され得る。また、プラズマ
処理に際して、大気圧下でプラズマ処理する場合は、真
空形成のための特別な装置や減圧仕様設備が特には必要
でなく、しかも、そのための特別な操作も不必要であ
り、簡便、安価に製造され得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】プラズマ処理装置の一例を示す説明図。

【符号の説明】

１電源部２処理容器３表面処理部４上部金属電極５下部金属電極６固体誘電体７基材フィルムの片面に粘着剤層が形成されたフィル
ム８ガス導入管９ガス導入管１０ガス出口１１排気口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｊ 7/00 ３０６

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン樹脂からなる基材フィル
ムの片面に粘着剤層が形成されてなる表面保護フィルム
であって、上記粘着剤層の表面が、少なくとも一方の対
向面に固体誘電体が配設された対向する金属電極間に配
置され、次いで、０．０１〜１０体積％のフッ素含有ガ
スと残部が不活性ガスからなる混合ガスの１００〜８０
０Ｔｏｒｒの圧力下で、該金属電極間に電圧を印加する
ことにより発生した放電プラズマに接触されてフッ素化
されていることを特徴とする表面保護フィルム。