KR20200043982A

KR20200043982A - 고분자 박막, 필름상 적층체, 및, 고분자 박막의 제조 방법

Info

Publication number: KR20200043982A
Application number: KR1020207003357A
Authority: KR
Inventors: 지하루 히라노; 소우 미야타
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2017-08-23
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2020-04-28
Also published as: WO2019039391A1; CN111032751A; TW201920391A; JP6586546B2; KR102548027B1; CN111032751B; JPWO2019039391A1

Abstract

본 발명의 고분자 박막은, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위를 함유하는 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하고, 두께가 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하이며, 또한, 자기 지지성을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

고분자 박막, 필름상 적층체, 및, 고분자 박막의 제조 방법

본 발명은 고분자 박막, 필름상 적층체, 및, 고분자 박막의 제조 방법에 관한 것이다.

폴리메틸펜텐계 수지는, 예를 들어, 광학 재료, 의료 재료, 및 공업용 박리 필름 등의 각종 용도에 사용되고 있다.

예를 들어, 특허문헌 1 에는, 폴리메틸펜텐계 수지를 함유하는 올레핀계 수지 시트가 기재되어 있다.

이 올레핀계 수지 시트는, 폴리메틸펜텐계 수지를, 탄화수소류와 에테르류를 특정한 비율로 혼합한 용매로 용해한 액상 조성물을 사용하여, 도막을 형성하여 건조시킴으로써, 제조할 수 있다.

일본 공개특허공보 2006-131723호

수지 필름에 대해서는, 두께를 수십에서 수백 ㎚ 의 범위로 하면, 정전기력 및 젖음성에 의해, 접착제 등을 사용하지 않고도, 피착물에 대해 밀착시킬 수 있는 경우가 있다.

그러나, 특허문헌 1 에 기재된 올레핀계 수지 시트는, 피착물에 대해 밀착시킬 수 없었다. 또, 특허문헌 1 에는, 올레핀계 수지 시트의 평균 두께는 0.2 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하가 바람직하다는 기재가 있지만, 특허문헌 1 에 기재된 올레핀계 수지 시트의 제조 방법에서는, 필름의 두께를 나노 오더로 할 수는 없었다.

본 발명의 목적은, 접착제 등을 사용하지 않고도, 피착물에 대해 밀착시킬 수 있고, 높은 발수성을 갖는 고분자 박막, 그리고, 고분자 박막의 제조 방법을 제공하는 것이다. 또, 본 발명의 다른 목적은, 당해 고분자 박막을 갖는 필름상 적층체를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위를 함유하는 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하고, 두께가 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하이며, 또한, 자기 (自己) 지지성을 갖는 것을 특징으로 하는 고분자 박막이 제공된다.

[화학식 1]

전술한 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 가, 메틸펜텐계 코폴리머인 것이 바람직하다.

전술한 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 고분자 박막이, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 50 질량％ 이상 함유하는 것이 바람직하다.

전술한 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 융점이, 130 ℃ 이상 199 ℃ 이하인 것이 바람직하다.

전술한 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 고분자 박막의 표면 탄소 농도가, 95 원자％ 이상인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 공정 필름과, 상기 공정 필름 상에 형성된, 전술한 본 발명의 일 양태에 관련된 고분자 박막을 구비하는 것을 특징으로 하는 필름상 적층체가 제공된다.

전술한 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 공정 필름의 표면 자유 에너지가, 40 mJ/㎡ 이하인 것이 바람직하다.

전술한 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 공정 필름의 표면의 산술 평균 조도가, 40 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 전술한 본 발명의 일 양태에 관련된 고분자 박막을 제조하는 고분자 박막의 제조 방법으로서, 공정 필름 상에, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하는 고분자 박막 형성용 용액을 도포하고, 건조시켜, 상기 고분자 박막을 형성하는 공정과, 상기 고분자 박막을, 상기 공정 필름으로부터 박리하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 고분자 박막의 제조 방법이 제공된다.

본 발명에 의하면, 접착제 등을 사용하지 않고도, 피착물에 대해 밀착시킬 수 있고, 높은 발수성을 갖는 고분자 박막, 그리고, 고분자 박막의 제조 방법을 제공할 수 있다. 또, 본 발명의 다른 목적은, 당해 고분자 박막을 갖는 필름상 적층체를 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 관련된 고분자 박막을 나타내는 개략도이다.
도 2 는 본 발명의 실시형태에 관련된 고분자 박막의 제조 방법에서 사용하는 공정 필름을 나타내는 개략도이다.
도 3 은 본 발명의 실시형태에 관련된 고분자 박막의 제조 방법에 있어서, 공정 필름 상에 고분자 박막을 형성하여, 필름상 적층체를 제조한 상태를 나타내는 개략도이다.

이하, 본 발명에 대해 실시형태를 예로 들어, 도면에 기초하여 설명한다. 본 발명은 실시형태의 내용에 한정되지 않는다. 또한, 도면에 있어서는, 설명을 용이하게 하기 위해 확대 또는 축소를 하여 도시한 부분이 있다.

[고분자 박막]

본 실시형태에 관련된 고분자 박막 (1) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 자기 지지성을 갖는 박막이다. 또한, 본 명세서에 있어서 「자기 지지성」이란, 고분자 박막 (1) 이 다른 지지체에 적층되어 있지 않은 경우에, 고분자 박막 (1) 이 단독으로 막을 형성할 수 있는 성질을 말하며, 보다 구체적으로는 막 강도가 5 mN/㎜φ 이상인 것을 말한다. 또, 「자기 지지성」을 갖는 막에 있어서는, 막 강도가 10 mN/1 ㎜φ 이상인 것이 바람직하고, 15 mN/1 ㎜φ 이상인 것이 보다 바람직하다. 막 강도는, 크리프 미터 (예를 들어, 주식회사 야마덴 제조의 상품명 「크리프 미터 RE2-3305CYAMADEN」) 로 측정할 수 있다. 구체적으로는, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.

또, 고분자 박막 (1) 의 두께는, 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하이다. 고분자 박막 (1) 의 두께가 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하인 경우, 접착제 등을 사용하지 않고, 피부 등의 원하는 피착물에 첩합 (貼合) 하는 것이 가능해진다. 고분자 박막 (1) 의 두께는, J. A. Woollam 사 제조의 분광 엘립소미터 (제품명 「M-2000」) 로 측정할 수 있다.

고분자 박막 (1) 의 두께는, 바람직하게는 30 ㎚ 이상이고, 보다 바람직하게는 50 ㎚ 이상이며, 보다 더 바람직하게는 100 ㎚ 이상이고, 특히 바람직하게는 150 ㎚ 이상이다. 또, 고분자 박막 (1) 의 두께는, 바람직하게는 900 ㎚ 이하이고, 보다 바람직하게는 700 ㎚ 이하이며, 보다 더 바람직하게는 550 ㎚ 이하이고, 특히 바람직하게는 400 ㎚ 이하이다.

고분자 박막 (1) 의 표면 탄소 농도는, 발수성의 관점에서, 95 원자％ 이상인 것이 바람직하고, 97 원자％ 이상인 것이 보다 바람직하며, 99 원자％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 표면 탄소 농도는, X 선 광 전자 분광 분석법 (XPS) 에 의해 측정할 수 있다.

고분자 박막 (1) 은, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위를 함유하는 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하는 것이 필요하다. 메틸펜텐계 폴리머 (A) 가 하기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위를 함유하지 않는 경우에는, 원하는 두께에서 자기 지지성을 가지며, 또한 높은 발수성을 갖는 고분자 박막이 얻어지지 않는다. 고분자 박막 (1) 중에서 차지하는 하기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위의 함유량은, 50 mol％ 이상인 것이 바람직하고, 80 mol％ 이상인 것이 보다 바람직하다.

[화학식 2]

(메틸펜텐계 폴리머 (A))

메틸펜텐계 폴리머 (A) 는, 메틸펜텐계 호모폴리머여도 되고, 메틸펜텐계 코폴리머여도 된다.

메틸펜텐계 폴리머 (A) 는, 상기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위 이외의 구성 단위로서, 예를 들어, 에틸렌 및 4-메틸-1-펜텐을 제외한 탄소수 3 내지 20 의 α-올레핀을 함유해도 된다.

이러한 탄소수 3 내지 20 의 α-올레핀으로는, 예를 들어, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 3-메틸-1-부텐, 1-헥센, 3-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센 및 1-에이코센 등을 들 수 있다.

이것들 중, 바람직하게는 4-메틸-1-펜텐을 제외한 탄소수 6 내지 20 의 α-올레핀이고, 더욱 바람직하게는 탄소수 8 내지 20 의 α-올레핀이다. 이들 α-올레핀은 1 종 단독 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

또, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 는, 반응성 관능기를 갖는 구성 단위를 함유해도 된다.

이러한 반응성 관능기로는, 예를 들어, 카르복시기, 산 무수물 구조, 에폭시기, 수산기, 아미노기, 아미드기, 이미드기, 및 니트릴기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 반응성 관능기를 들 수 있다.

또, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 는, 후술하는 지방족 폴리이소시아네이트 화합물에 의해 가교 가능한 반응성 관능기를 갖는 공중합체인 것이 바람직하다.

또, 지방족 폴리이소시아네이트 화합물에 의해 가교 가능한 반응성 관능기로는, 카르복시기, 산 무수물 구조, 에폭시기, 수산기, 아미노기, 아미드기, 이미드기 그리고 니트릴기 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도, 카르복시기 및 산 무수물 구조가 바람직하다.

또, 이들 반응성 관능기를 갖는 구성 단위, 즉 에틸렌성 불포화 결합 함유 모노머로는, 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 유도체 (산 무수물, 산 아미드, 산 이미드, 에스테르, 산 할로겐 화합물 및 금속염 등), 수산기 함유 에틸렌성 불포화 화합물, 에폭시기 함유 에틸렌성 불포화 화합물, 및 스티렌계 모노머를 들 수 있다.

이것들 중에서도, 에틸렌성 불포화 결합 함유 모노머로는, 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 유도체, 수산기 함유 에틸렌성 불포화 화합물 그리고 에폭시기 함유 에틸렌성 불포화 화합물이 바람직하다. 이것들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

또, 불포화 카르복실산 및 그 유도체로는, 예를 들어, 불포화 카르복실산 및 그 무수물 ((메트)아크릴산, α-에틸아크릴산, 말레산, 푸마르산, 테트라하이드로프탈산, 메틸테트라하이드로프탈산, 시트라콘산, 크로톤산, 이소크로톤산, 엔도시스-비시클로[2.2.1]헵토-2,3-디카르복실산 (나딕산), 무수 나딕산, 그리고 메틸-엔도시스-비시클로[2.2.1]헵토-5-엔-2,3-디카르복실산 (메틸나딕산) 등), 불포화 카르복실산 에스테르 (메타크릴산메틸 등), 불포화 카르복실산할라이드, 불포화 카르복실산아미드, 그리고 불포화 카르복실산이미드 등을 들 수 있다.

이것들 중에서도, 불포화 카르복실산 및 그 유도체로는, 염화말로닐, 말레이미드, 무수 말레산, 무수 시트라콘산, 무수 나딕산, 아크릴산, 나딕산, 말레산, 말레산모노메틸, 말레산디메틸 및 메타크릴산메틸 등이 바람직하고, 아크릴산, 말레산, 나딕산, 무수 말레산, 무수 나딕산 그리고 메타크릴산메틸이 보다 바람직하다. 이것들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

또, 수산기 함유 에틸렌성 불포화 화합물로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-부틸(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시-부틸(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시-부틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 3-클로로-2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 글리세린모노(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨모노(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올에탄모노(메트)아크릴레이트, 부탄디올모노(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 2-(6-하이드록시헥사노일옥시)에틸아크릴레이트, 10-운데센-1-올, 1-옥텐-3-올, 2-메틸올노르보르넨, 하이드록시스티렌, 하이드록시에틸비닐에테르, 하이드록시부틸비닐에테르, N-메틸올아크릴아미드, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸애시드포스페이트, 글리세린모노알릴에테르, 알릴알코올, 알릴옥시에탄올, 2-부텐-1,4-디올 그리고 글리세린모노알코올 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도, 수산기 함유 에틸렌성 불포화 화합물로는, 10-운데센-1-올, 1-옥텐-3-올, 2-메탄올노르보르넨, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 하이드록시스티렌, 하이드록시에틸비닐에테르, 하이드록시부틸비닐에테르, N-메틸올아크릴아미드, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸애시드포스페이트, 글리세린모노알릴에테르, 알릴알코올, 알릴옥시에탄올, 2-부텐-1,4-디올 및 글리세린모노알코올 등이 바람직하고, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트 그리고 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다. 수산기 함유 에틸렌성 불포화 화합물은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.

또, 에폭시기 함유 에틸렌성 불포화 화합물의 구체예로는, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 이타콘산의 모노 또는 디글리시딜에스테르, 부텐트리카르복실산의 모노, 디 또는 트리글리시딜에스테르, 테트라콘산의 모노 또는 디글리시딜에스테르, 엔도-시스-비시클로[2.2.1]헵토-5-엔-2,3-디카르복실산 (나딕산) 의 모노 또는 디글리시딜에스테르, 엔도-시스-비시클로[2.2.1]헵토-5-엔-2,3-디메틸-2,3-디카르복실산 (메틸나딕산) 의 모노 또는 디글리시딜에스테르, 알릴숙신산의 모노 또는 디글리시딜에스테르, p-스티렌카르복실산의 글리시딜에스테르, 알릴글리시딜에테르, 2-메틸알릴글리시딜에테르, 스티렌-p-글리시딜에테르, 3,4-에폭시-1-부텐, 3,4-에폭시-3-메틸-1-부텐, 3,4-에폭시-1-펜텐, 3,4-에폭시-3-메틸-1-펜텐, 5,5-에폭시-1-헥센 그리고 비닐시클로헥센모노옥사이드 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도, 에폭시기 함유 에틸렌성 불포화 화합물로는, 글리시딜아크릴레이트 그리고 글리시딜메타크릴레이트가 바람직하다. 에폭시기 함유 에틸렌성 불포화 화합물은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.

또, 상기 서술한 에틸렌성 불포화 결합 함유 모노머 중, 보다 바람직하게는 불포화 카르복실산 또는 그 유도체이고, 더욱 바람직하게는 불포화 카르복실산 무수물이며, 특히 바람직하게는 무수 말레산이다.

또, 지방족 폴리이소시아네이트 화합물에 의해 가교 가능한 반응성 관능기를 갖는 구성 단위의 비율을, 전체 구성 단위 100 질량％ 에 대해 0.1 질량％ 이상 10 질량％ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다. 이러한 구성 단위의 비율이 0.1 질량％ 이상이면, 가교 밀도가 과도하게 낮아지지 않는다. 한편, 이러한 구성 단위의 비율이 10 질량％ 이하이면, 가교 밀도가 과도하게 높아지지 않는다.

또한, 상기 관점으로부터, 지방족 폴리이소시아네이트 화합물에 의해 가교 가능한 반응성 관능기를 갖는 구성 단위의 비율을, 전체 구성 단위 100 질량％ 에 대해 0.3 질량％ 이상 7 질량％ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5 질량％ 이상 5 질량％ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 지방족 폴리이소시아네이트 화합물에 의해 가교 가능한 반응성 관능기를 갖는 구성 단위 이외의 구성 단위로서, 탄소 원자수 3 ∼ 20 의 α-올레핀을 함유해도 된다.

메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 융점은, 130 ℃ 이상 199 ℃ 이하인 것이 바람직하다.

메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 융점이 130 ℃ 이상이면, 고분자 박막을 제조할 때에 가열 공정에서 연화되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 융점이 199 ℃ 이하이면, 고분자 박막 형성용 용액의 도포성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 관점으로부터, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 융점을 140 ℃ 이상 190 ℃ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 150 ℃ 이상 185 ℃ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 고분자 박막의 주성분이 되는 메틸펜텐계 폴리머 (A) 는, 고분자 박막 형성용 용액의 구성 요소의 1 종인 점에서, 용제에 대해 용해 가능하다.

(메틸펜텐계 폴리머 (A) 이외의 올레핀계 폴리머 (B))

고분자 박막 (1) 은, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 이외의 올레핀계 폴리머 (B) (이하, 경우에 따라 「비 (非) MP 올레핀계 폴리머 (B)」라고 칭한다) 를 함유하고 있어도 된다.

비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 를 사용하는 경우, 자기 지지성 및 발수성의 관점에서, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 함유량은, 폴리머 전체량 기준으로, 50 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 70 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하며, 90 질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 는, 직사슬형이어도 되고, 측사슬을 갖고 있어도 된다. 또, 비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 는, 메틸펜텐을 함유하지 않는 한, 관능기를 갖고 있어도 되고, 관능기의 종류 및 치환 밀도는 임의이다. 비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 가 갖는 관능기는, 알킬기와 같이 반응성이 낮은 관능기여도 되고, 카르복실산기와 같이 반응성이 높은 관능기여도 된다.

비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 는, 올레핀을 단량체의 적어도 1 종으로 하는 올레핀계 폴리머로서, 메틸펜텐계 화합물을 단량체로서 갖지 않는 올레핀계 폴리머이다. 따라서, 비메틸펜텐계 폴리머 (B) 는, 고분자 중에 메틸펜텐을 함유하지 않는 한, 특별히 한정되지 않고, 방향족 고리형 폴리올레핀이어도, 비고리형 폴리올레핀이어도 된다. 방향족 고리형 폴리올레핀으로는, 방향족 고리의 고리형 구조를 갖는 올레핀을 단량체의 적어도 1 종으로 하는 폴리올레핀을 들 수 있다. 비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 는, 호모폴리머여도 되고, 코폴리머여도 된다.

(피착물)

고분자 박막 (1) 은, 접착제 등을 사용하지 않고도, 피착물에 대해 밀착시킬 수 있다. 피착물로는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 피착물로는, 스테인리스, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 유리, PTFE (폴리테트라플루오로에틸렌), PVDF (폴리불화비닐리덴), 및 반도체 회로 기판 등을 들 수 있다. 이것들을 피착물로 함으로써, 임의의 피착물에 대해 간편하게 발수성을 부여할 수 있다. 또, 상기 이외의 피착물로는, 인간, 동물, 의류, 모자, 구두 및 장식품 등을 들 수 있다. 이것들을 피착물로 하면, 고분자 박막 (1) 은, 매우 얇기 때문에 첩부 부위가 눈에 띄지 않고, 또 경량이기 때문에 바람직하다.

또, 고분자 박막 (1) 은, 높은 발수성을 갖기 때문에, 땀 또는 비 등에 대한 내성도 있다. 그 때문에, 고분자 박막 (1) 은, 웨어러블 단말 등을 피부에 밀착시키기 위해 필름으로서 특히 바람직하게 사용할 수 있다.

[고분자 박막의 제조 방법]

본 실시형태에 관련된 고분자 박막의 제조 방법은, 고분자 박막 (1) 을 제조하는 고분자 박막의 제조 방법이다. 그리고, 본 실시형태에 관련된 고분자 박막의 제조 방법은, 공정 필름 상에, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하는 고분자 박막 형성용 용액을 도포하고, 건조시켜, 상기 고분자 박막을 형성하는 공정 (고분자 박막 형성 공정) 과, 상기 고분자 박막을, 상기 공정 필름으로부터 박리하는 공정 (박리 공정) 을 구비하는 방법이다.

(고분자 박막 형성 공정)

도 2 는, 본 실시형태에 관련된 고분자 박막의 제조 방법에서 사용하는 공정 필름 (2) 을 나타내는 단면 개략도이다. 공정 필름 (2) 은, 제 1 면 (2A) 및 제 2 면 (2B) 을 갖는다.

고분자 박막 형성 공정에 있어서는, 도 2 에 나타내는 바와 같은 공정 필름 (2) 의 제 1 면 (2A) 및 제 2 면 (2B) 중, 제 1 면 (2A) 상에, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하는 고분자 박막 형성용 용액을 도포하고, 건조시켜, 고분자 박막 (1) 을 형성하여, 도 3 에 나타내는 바와 같은 필름상 적층체 (100) 를 얻는다.

여기서, 고분자 박막 형성 공정에서 사용하는 공정 필름 및 고분자 박막 형성용 용액에 대해 설명한다.

(공정 필름)

공정 필름 (2) 으로는, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 취급 용이성의 관점에서, 공정 필름 (2) 은, 박리 기재 (21) 와, 박리 기재 (21) 의 적어도 일방의 면 상에 형성된 박리제층 (22) 을 구비하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 박리제층 (22) 의 표면이 제 1 면 (2A) 에 상당하고, 박리 기재 (21) 의 박리제층 (22) 이 형성된 면과는 반대측의 면이 제 2 면 (2B) 에 상당한다.

박리 기재 (21) 로는, 예를 들어, 종이 기재, 이 종이 기재에 폴리에틸렌 등의 열가소성 수지를 라미네이트한 라미네이트지, 그리고 플라스틱 필름 등을 들 수 있다.

종이 기재로는, 글라신지, 상질지, 코트지, 및 캐스트 코트지 등을 들 수 있다. 플라스틱 필름으로는, 폴리에스테르 필름 (예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 및 폴리에틸렌나프탈레이트 등), 그리고 폴리올레핀 필름 등 (예를 들어, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 등) 을 들 수 있다. 이것들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

박리제층 (22) 은, 박리제가 도포되어 형성되어도 된다. 박리제로는, 예를 들어, 올레핀계 수지, 고무계 엘라스토머 (예를 들어, 부타디엔계 수지, 이소프렌계 수지 등), 장사슬 알킬계 수지, 알키드계 수지, 불소계 수지, 및 실리콘계 수지를 들 수 있다. 이것들 중에서도 박리제로는, 올레핀계 수지, 고무계 엘라스토머 (예를 들어, 부타디엔계 수지, 이소프렌계 수지 등), 장사슬 알킬계 수지, 알키드계 수지, 및 불소계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 박리제인 것이 바람직하다. 이것들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 박리제층은, 대전 방지제를 추가로 함유해도 되고, 대전 방지제를 함유하고 있지 않아도 된다.

공정 필름 (2) 은, 박리제층 (22) 에 의해, 제 1 면 (2A) 의 표면 자유 에너지 및 산술 평균 조도가 조정되어 있는 것이 바람직하다.

공정 필름 (2) 의 제 1 면 (2A) 의 표면 자유 에너지는, 40 mJ/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 20 mJ/㎡ 이상 40 mJ/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하다. 표면 자유 에너지가 20 mJ/㎡ 이상이면, 공정 필름 (2) 상에 고분자 박막 형성용 용액을 양호하게 도포할 수 있고, 또, 표면 자유 에너지가 40 mJ/㎡ 이하이면, 공정 필름 (2) 으로부터 고분자 박막 (1) 을 용이하게 박리할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 표면 자유 에너지는, 각종 액적의 접촉각 (측정 온도 : 25 ℃) 을 측정하고, 그 값을 기초로 키타자키·하타 이론에 의해 구할 수 있다.

공정 필름 (2) 의 제 1 면 (2A) 의 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 는, 40 ㎚ 이하인 것이 바람직하고, 0.1 ㎚ 이상 30 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.5 ㎚ 이상 25 ㎚ 이하인 것이 특히 바람직하다. 표면의 산술 평균 조도가 상기 범위 내이면, 고분자 박막 (1) 에 형성되는 요철을 충분히 억제할 수 있고, 고분자 박막 (1) 의 막 강도를 향상시킬 수 있다. 산술 평균 조도는, 예를 들어, Veeco instruments 사 제조, 광 간섭 현미경 NT1100 을 사용하여 측정할 수 있다.

공정 필름 (2) 의 두께는, 특별히 한정되지 않는다. 공정 필름 (2) 의 두께는, 통상 20 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고, 25 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

박리제층 (22) 의 두께는, 특별히 한정되지 않는다. 박리제를 함유하는 용액을 박리 기재 (21) 상에 도포하여 박리제층 (22) 을 형성하는 경우, 박리제층 (22) 의 두께는, 0.01 ㎛ 이상 2.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.03 ㎛ 이상 1.0 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

박리 기재 (21) 로서 플라스틱 필름을 사용하는 경우, 당해 플라스틱 필름의 두께는, 3 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5 ㎛ 이상 90 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 10 ㎛ 이상 40 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다.

(고분자 박막 형성용 용액)

고분자 박막 형성용 용액에 있어서의 용질로서의 고분자 박막 형성용의 재료 물질은, 상기 고분자 박막의 메틸펜텐계 폴리머 (A) 이다. 또한, 이 재료 물질로는, 비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 를 또한 사용해도 된다. 메틸펜텐계 폴리머 (A) 및 비 MP 올레핀계 폴리머 (B) 에 대해서는 이미 설명했기 때문에 생략한다.

고분자 박막 형성용 용액에 있어서의 용제의 종류로는, 고분자 박막 형성용의 재료 물질을 용해, 또는 균일하게 분산시킬 수 있고, 가열에 의해 증발하는 용제이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 용제로는, 에탄올, 프로판올, 이소프로필알코올, 아세톤, 톨루엔, 시클로헥사논, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 테트라하이드로푸란, 메틸에틸케톤, 디클로로메탄, 및 클로로포름 등이 바람직하다. 이것들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

또, 용제의 비점으로는, 30 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 35 ℃ 이상 120 ℃ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

또, 고분자 박막 형성용 용액 중의 재료 물질의 농도를 0.1 질량％ 이상 20 질량％ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

고분자 박막 형성용 용액 중의 재료 물질의 농도가 0.1 질량％ 이상이면, 필요한 두께가 얻어지지 않게 되는 경우가 있다는 문제, 및 용액의 점도가 최적이 되지 않는다는 문제를 억제할 수 있다. 한편, 고분자 박막 형성용 용액 중의 재료 물질의 농도가 20 질량％ 이하이면, 균일한 도막이 얻어지지 않게 되는 경우가 있다는 문제를 억제할 수 있다.

또, 상기 관점으로부터, 고분자 박막 형성용 용액 중의 재료 물질의 농도를 0.3 질량％ 이상 15 질량％ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5 질량％ 이상 10 질량％ 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

또, 고분자 박막 형성용 용액의 점도 (측정 온도 : 25 ℃) 를 1 mPa·s 이상 500 mPa·s 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

고분자 박막 형성용 용액의 점도가 1 mPa·s 이상이면, 도막의 크롤링이 발생한다는 문제를 억제할 수 있다. 한편, 고분자 박막 형성용 용액의 점도가 500 mPa·s 이하이면, 균일한 도막이 얻어지지 않게 된다는 문제를 억제할 수 있다.

또, 상기 관점으로부터, 고분자 박막 형성용 용액의 점도 (측정 온도 : 25 ℃) 를 2 mPa·s 이상 400 mPa·s 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3 mPa·s 이상 300 mPa·s 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 고분자 박막 형성용 용액의 점도는, JIS K7117-1 의 4.1 (브룩필드형 회전 점도계) 에 준거하여 측정된 것이다.

또, 공정 필름 (2) 상에 형성된 고분자 박막 형성용 용액의 도포층을, 고분자 박막 (1) 으로 하기 위한 건조 조건으로는, 특별히 한정되지 않는다. 도포층의 건조는, 40 ℃ 이상 120 ℃ 이하의 온도 조건으로, 또한 6 초간 이상 300 초간 이하의 건조 시간으로 실시하는 것이 바람직하다.

건조 온도가 40 ℃ 이상이면, 건조에 시간이 지나치게 걸리거나 건조 부족이 되거나 하는 문제를 억제할 수 있다. 한편, 건조 온도가 120 ℃ 이하이면, 주름 또는 컬이 생기거나 하는 문제를 억제할 수 있다.

또, 건조 시간이 6 초 이상이면, 건조 부족이 된다는 문제를 방지할 수 있다. 한편, 건조 시간이 300 초 이하이면, 주름 또는 컬이 생기거나 하는 문제를 억제할 수 있다.

또, 상기 관점으로부터, 고분자 박막 형성용 용액의 도포층을 고분자 박막 (1) 으로 하기 위한 건조 조건을, 50 ℃ 이상 110 ℃ 이하의 온도 조건, 또한 12 초간 이상 180 초간 이하의 건조 시간으로 하는 것이 보다 바람직하고, 60 ℃ 이상 100 ℃ 이하의 온도 조건, 또한 18 초간 이상 120 초간 이하의 건조 시간으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

또, 고분자 박막 형성용 용액의 도포를, 롤 투 롤 (Roll to Roll) 법으로 실시하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 롤 투 롤법이면, 소정의 두께를 갖는 고분자 박막 (1) 을, 보다 효율적으로 형성할 수 있는 점에서, 필름상 적층체 (100) 를 보다 효율적으로 대량 생산할 수 있기 때문이다.

또, 롤 투 롤법을 실시함에 있어서, 도포 장치로서, 바 코터, 그라비어 코터 또는 다이 코터가 바람직하고, 특히 리버스 그라비어 코터 또는, 슬롯 다이 코터가 보다 바람직하다.

이 이유는, 이들 도포 장치이면, 소정의 두께를 갖는 고분자 박막 (1) 을, 더욱 효율적으로 형성할 수 있기 때문이다.

즉, 바 코터, 리버스 그라비어 코터 및 슬롯 다이 코터이면, 나노미터 오더의 두께의 고분자 박막 (1) 을, 그 표면에 주름을 발생시키지 않으며, 또한, 균일한 두께로 형성할 수 있다. 또한, 바 코터, 리버스 그라비어 코터 및 슬롯 다이 코터는, 그 구조가 간단한 데다가, 경제성도 우수하다.

(박리 공정)

박리 공정에 있어서는, 도 3 에 나타내는 바와 같은 필름상 적층체 (100) 에 있어서의 고분자 박막 (1) 을, 공정 필름 (2) 으로부터 박리하여, 자기 지지성을 갖는 고분자 박막 (1) 을 얻는다.

박리 공정에 있어서의 공정 필름 (2) 의 고분자 박막 (1) 으로부터의 박리력은, 5 mN/20 ㎜ 이상, 100 mN/20 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 10 mN/20 ㎜ 이상, 70 mN/20 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하며, 15 mN/20 ㎜ 이상, 50 mN/20 ㎜ 이하인 것이 특히 바람직하다.

상기 박리력이 5 mN/20 ㎜ 이상이면, 고분자 박막 형성 공정에 있어서, 공정 필름과 고분자 박막이 박리되기 쉬워진다는 문제를 억제할 수 있다. 또, 상기 박리력이 100 mN/20 ㎜ 이하이면, 박리 공정에 있어서, 고분자 박막으로부터 공정 필름이 잘 박리되지 않게 되어, 고분자 박막이 파단된다는 문제를 억제할 수 있다.

상기 박리력은, 예를 들어, 공정 필름 (2) 에 사용하는 박리제의 종류를 변경함으로써 조정할 수 있다.

[필름상 적층체]

본 실시형태에 관련된 필름상 적층체 (100) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 고분자 박막 (1) 과, 공정 필름 (2) 을 구비하고 있다. 이 필름상 적층체 (100) 는, 공정 필름 (2) 상에 상기 고분자 박막 형성용 용액을 도포하고, 도포층을 건조시켜, 고분자 박막 (1) 을 형성함으로써 얻어진다. 즉, 이 필름상 적층체 (100) 는, 전술한 본 실시형태에 관련된 고분자 박막의 제조 방법에 있어서의 고분자 박막 형성 공정에 의해 얻어진다.

(본 실시형태의 작용 효과)

본 실시형태에 의하면, 다음과 같은 작용 효과를 발휘할 수 있다.

(1) 상기 일반식 (1) 로 나타내는 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하고, 두께가 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하이며, 또한, 자기 지지성을 갖는 고분자 박막 (1) 을 효율적으로 제조할 수 있다.

(2) 접착제 등을 사용하지 않고도, 피착물에 대해 밀착시킬 수 있고, 높은 발수성을 갖는 고분자 박막 (1) 을 제공할 수 있다.

[실시형태의 변형]

본 실시형태는 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 본 실시형태의 목적을 달성할 수 있는 범위에서의 변형, 개량 등은 본 실시형태에 포함된다.

예를 들어, 전술한 실시형태에서는, 박리 기재 (21) 및 박리제층 (22) 을 구비하는 공정 필름 (2) 을 사용하였지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 박리 기재 (21) 의 적어도 어느 면의 표면 자유 에너지 및 표면의 산술 평균 조도가 적당한 범위 내에 있는 경우에는, 박리 기재 (21) 만으로 이루어지는 단층의 필름을 공정 필름 (2) 으로서 사용해도 된다.

실시예

이하에, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 조금도 한정되지 않는다.

[시험예 1]

1. 공정 필름의 선정

(1) 공정 필름의 제조

시험예 1 의 공정 필름은, 박리 기재와, 박리 기재 상에 형성된 박리제층을 갖는다.

실리콘 변성 알키드 수지와 아미노 수지의 혼합물 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조 : 상품명 「KS-882」) 100 중량부와, p-톨루엔술폰산 (경화제) 1 중량부를 톨루엔으로 희석하여, 고형분 농도 2 질량％ 의 도포액을 조제하였다.

이어서, 얻어진 도포액을, 두께 38 ㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (미츠비시 케미컬 주식회사 제조의 「다이아호일 T100」) 상에, 마이어 바로 도포하고, 140 ℃, 60 초간 가열하여 건조시켜, 평균 두께 0.1 ㎛ 의 박리제층을 형성한 공정 필름을 얻었다.

(2) 고분자 박막 형성용 용액의 조제

아세트산에틸로 용해한 폴리(4-메틸-1-펜텐) 수지 (미츠이 화학 주식회사 제조, 융점 180 ℃) 용액 (고형분 10 질량％) 을, 톨루엔 및 아세트산에틸의 혼합 용매 (톨루엔/아세트산에틸 ＝ 85 질량％/15 질량％) 로, 고형분 3 질량％ 로 희석하여 고분자 박막 형성용 용액을 조제하였다.

(3) 필름상 적층체의 형성

이어서, 리버스 그라비어 코터를 사용하여, 준비한 공정 필름 상에 건조 후의 고분자 박막의 두께가 800 ㎚ 가 되도록, 고분자 박막 형성용 용액을 도포한 후, 100 ℃ 에서 60 초간 건조시켜 필름상 적층체를 얻었다.

2. 측정·평가

(1) 공정 필름의 표면 자유 에너지의 측정

공정 필름에 있어서의 고분자 박막 형성용 용액을 도포하는 면 (고분자 박막과의 접촉면) 에 있어서의 표면 자유 에너지 (mJ/㎡) 는, 각종 액적의 접촉각 (측정 온도 : 25 ℃) 을 측정하고, 그 값을 기초로 키타자키·하타 이론에 의해 구하였다.

즉, 「분산 성분」으로서의 디요오드메탄, 「쌍극자 성분」으로서의 1-브로모나프탈렌, 「수소 결합 성분」으로서의 증류수를 액적으로서 사용하고, 쿄와 계면 과학 (주) 제조, DM-70 을 사용하여, 정적법 (靜滴法) 에 의해, JIS R3257 에 준거하여 접촉각 (측정 온도 : 25 ℃) 을 측정하고, 그 값을 기초로 키타자키·하타 이론에 의해, 표면 자유 에너지 (mJ/㎡) 를 구하였다.

(2) 공정 필름의 산술 평균 조도 Ra 의 측정

박리 시트에 있어서의 고분자 박막 형성용 용액을 도포하는 면 (고분자 박막과의 접촉면) 에 있어서의 산술 평균 조도 Ra (㎚) 는, Veeco Instruments 사 제조, 광 간섭 현미경 NT1100 을 사용하여, 250,000 ㎛² (500 ㎛ × 500 ㎛) 의 영역에 대해 관찰하고, 산술 평균 조도 (Ra) 를 구하였다.

(3) 공정 필름에 대한 고분자 박막 형성용 용액의 도포성

필름상 적층체를 형성할 때의 도포성을 평가하였다. 공정 필름에 대해 고분자 박막 형성용 용액을 균일하게 도포할 수 있었던 경우를 「A」로 판정하고, 공정 필름에 크롤링 등이 발생하여 균일하게 도포할 수 없었던 경우를 「B」로 판정하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다.

(4) 고분자 박막의 박리성

필름상 적층체에 있어서의, 공정 필름으로부터 고분자 박막을 박리할 때의 박리성을 평가하였다. 공정 필름으로부터 고분자 박막을 용이하게 박리할 수 있었던 경우를 「A」로 판정하고, 고분자 박막이 찢어지거나 하여 박리할 수 없었던 경우를 「B」로 판정하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다.

[시험예 2]

시험예 2 에서는, 공정 필름으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (미츠비시 케미컬 주식회사 제조의 「다이아호일 T100」, 두께 38 ㎛) 을 사용한 것 이외에는, 시험예 1 과 동일한 방법으로, 필름상 적층체 및 고분자 박막을 제조하고, 평가하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다. 또, 시험예 2 에서 사용한 공정 필름의 표면에 있어서의 표면 자유 에너지, 및 산술 평균 조도를 표 1 에 나타낸다.

[시험예 3]

시험예 3 에서는, 공정 필름으로서 린텍 주식회사 제조의 「SP-PET381031」을 사용한 것 이외에는, 시험예 1 과 동일한 방법으로, 필름상 적층체 및 고분자 박막을 제조하고, 평가하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다. 또, 시험예 3 에서 사용한 공정 필름의 박리제층의 표면에 있어서의 표면 자유 에너지, 및 산술 평균 조도를 표 1 에 나타낸다.

[시험예 4]

시험예 4 에서는, 공정 필름으로서 린텍 주식회사 제조의 「SP-PET38T100X」로 변경한 것 이외에는, 시험예 1 과 동일한 방법으로, 필름상 적층체 및 고분자 박막을 제조하고, 평가하였다. 얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다. 또, 시험예 4 에서 사용한 공정 필름의 박리제층의 표면에 있어서의 표면 자유 에너지, 및 산술 평균 조도를 표 1 에 나타낸다.

표 1 에 나타내는 결과로부터, 폴리(4-메틸-1-펜텐) 수지를 함유하는 고분자 박막 형성용 용액을 사용하는 경우, 시험예 1 에서 사용한 공정 필름을 사용하는 것이 바람직한 것을 알 수 있었다. 그래서, 이하의 실시예 및 비교예에서는, 시험예 1 에서 사용한 공정 필름을 사용하였다.

[실시예 1]

1. 고분자 박막의 제조 방법

(1) 공정 필름의 제조

실시예 1 의 공정 필름은, 박리 기재와, 박리 기재 상에 형성된 박리제층을 갖는다.

이어서, 얻어진 도포액을, 두께 38 ㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (미츠비시 수지 주식회사 제조의 「다이아호일 T100」) 상에, 마이어 바로 도포하고, 140 ℃, 60 초간 가열하여 건조시켜, 평균 두께 0.1 ㎛ 의 박리제층을 형성한 공정 필름을 얻었다.

(2) 고분자 박막 형성용 용액의 조제

아세트산에틸로 용해한 폴리(4-메틸-1-펜텐) 수지 (PMP 수지, 미츠이 화학 주식회사 제조, 융점 180 ℃) 용액 (고형분 10 질량％) 을 톨루엔/아세트산에틸 ＝ 85 질량％/15 질량％ 혼합 용매로 고형분 3 질량％ 로 희석하여 고분자 박막 형성용 용액 (점도 10.5 mPa·s) 을 조제하였다.

(3) 필름상 적층체의 형성

이어서, 리버스 그라비어 코터를 사용하여, 준비한 공정 필름 상에 건조 후의 고분자 박막의 두께가 700 ㎚ 가 되도록, 고분자 박막 형성용 용액을 도포한 후, 100 ℃ 에서 60 초간 건조시켜 필름상 적층체를 얻었다.

(4) 고분자 박막의 제조

이어서, 필름상 적층체의 공정 필름을 박리함으로써, 고분자 박막을 얻었다.

2. 측정·평가

(1) 고분자 박막의 박리력

얻어진 필름상 적층체에 있어서의, 공정 필름으로부터 고분자 박막을 박리할 때의 박리력을 측정하였다.

즉, 필름상 적층체에 있어서의 고분자 박막에 대해 점착 테이프 (닛토 전공 주식회사 제조, No.31B) 를 첩합한 후, 점착 테이프가 첩합된 상태의 고분자 박막을 공정 필름으로부터 180 °박리할 때의 박리력 (mN/20 ㎜) 을 측정하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

(2) 고분자 박막의 표면 탄소 농도

고분자 박막의 표면 탄소 농도를 구하기 위해, 고분자 박막의 표면의 XPS 측정을 실시하였다. 측정에는, PHI Quantera SXM (알박·파이 주식회사 제조) 을 사용하였다. X 선원에 단색화 Al·Kα 를 사용하여 광 전자 취출 각도 45 °에서 측정을 실시하여, 표면에 존재하는 탄소의 원소 농도 (단위 : 원자％) 를 산출하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

(3) 고분자 박막의 첩부성

먼저, 지지 기재 (토요보 주식회사 제조의 「크리스퍼 75K2323」) 의 사방의 단부에 양면 테이프를 첩부하여, 양면 테이프 첩부부를 갖는 지지체를 제조하였다. 다음으로, 이 지지체의 양면 테이프 첩부부를, 필름상 적층체의 고분자 박막 상에 첩부하였다. 그리고, 지지체 및 고분자 박막을, 공정 필름으로부터 박리하여, 고분자 박막을, 지지체의 표면에 전이시켰다. 이어서, 고분자 박막이 전이된 지지체로부터 양면 테이프 첩부부를 잘라내고, 고분자 박막과 지지 기재의 적층체를 제조하였다. 이 적층체를, 고분자 박막측이 하기 피착물과 접하도록, 피착물 상에 배치하고, 지지 기재 상으로부터 2 ㎏ 롤러를 2 왕복하여, 고분자 박막과 피착물을 압착시켰다. 그 때의 첩부성을 평가하였다. 압착 후, 고분자 박막 전체면이 피착물에 첩부된 채로, 박리되지 않는 경우를 「A」로 판정하고, 압착 후, 고분자 박막이 피착물에 첩부되지 않는, 들뜸, 또는 박리가 있는 경우를 「B」로 판정하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

PP : 폴리프로필렌판 (히타치 화성 주식회사 제조의 「PP-N-BN」, 크기 2 ㎜ × 70 ㎜ × 150 ㎜)

유리 : 플로트판유리 (아사히 가라스 주식회사 제조의 「플로트판유리 R3202 사면 (絲面) 가공」, 크기 2 ㎜ × 70 ㎜ × 150 ㎜)

(4) 고분자 박막 상의 물의 접촉각

고분자 박막의 물에 대한 젖음성을 평가하기 위해, 고분자 박막 상의 물의 접촉각의 측정을 실시하였다. 측정에는, 접촉각계 (쿄와 계면 과학 주식회사 제조, DM-701) 를 사용하였다. 물에 대한 접촉각을 측정하였다 (23 ℃, 50 ％RH). 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

(5) 고분자 박막 상의 물의 활락각 (滑落角)

고분자 박막의 물에 대한 발수성을 평가하기 위해, 고분자 박막 상의 물의 활락각의 측정을 실시하였다. 고분자 박막을 물에 적셔 붙임으로써 경사각 0 °로 한 시료대 (유리판) 상에 재치 (載置) 하였다. 이어서, 순수 14 ㎕ 를 상기 방오성 시트의 방오층 표면에 적하하여 액적을 형성시킨 후, 상기 시료대를 경사시켰을 때에, 액적의 후퇴각이 움직였을 때의 시료대의 경사각을 물의 활락각으로 하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

(6) 막 강도

막 강도는, 크리프 미터 (주식회사 야마덴 제조의 상품명 「크리프 미터 RE2-3305CYAMADEN」) 로 측정하였다. 구체적으로는, 온도 23 ℃, 습도 50 ％RH 의 환경하에서 24 시간 정치 (靜置) 시킨 필름상 적층체의 고분자 박막면을 직경 1 ㎝ 의 구멍이 형성된 지그에 첩부하고, 공정 필름을 박리하였다. 직경 1 ㎜φ 의 원기둥형 플런저를, 고분자 박막의 지그의 구멍의 중심부에 대응하는 지점에 진입시켰다. 또한, 플런저의 진입 속도는 0.5 ㎜/초로 하였다. 플런저를 구멍의 깊이 방향으로 심도 5 ㎜ 까지 진입시켰을 때의 최대 응력 (단위 : mN/1 ㎜φ) 을 측정하였다. 또한, 측정은 10 회 실시하고, 평균값을 고분자 박막의 막 강도로 하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

[실시예 2 ∼ 4]

PMP 수지의 융점 및 고분자 박막의 두께를 표 2 에 나타내는 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 필름상 적층체 및 고분자 박막을 제조하고, 평가하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다. 또, 실시예 2 ∼ 4 에서 사용한 PMP 수지의 융점 및 고분자 박막 형성용 용액의 점도를 표 2 에 나타낸다.

[비교예 1 및 2]

PMP 수지의 융점 및 고분자 박막의 두께를 표 2 에 나타내는 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 필름상 적층체 및 고분자 박막을 제조하고, 평가하였다. 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다. 또, 비교예 1 및 2 에서 사용한 PMP 수지의 융점 및 고분자 박막 형성용 용액의 점도를 표 2 에 나타낸다. 또한, 비교예 1 에서는, 폴리머를 원하는 농도로 용해시킬 수 없어, 실시예 1 과 동일한 방법으로 필름상 적층체 및 고분자 박막을 제조할 수는 없었다.

표 2 에 나타내는 결과와 같이, 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하고, 두께가 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하인 고분자 박막 (실시예 1 ∼ 4) 은, 첩부성이 양호하고, 물의 접촉각이 크고, 물의 활락각이 작은 것이 확인되었다. 이것으로부터, 실시예 1 ∼ 4 에서 얻어진 고분자 박막은, 접착제 등을 사용하지 않고도, 피착물에 대해 밀착시킬 수 있고, 높은 발수성을 갖는 것이 확인되었다. 또, 실시예 1 ∼ 4 에서 얻어진 고분자 박막은, 막 강도가 높고, 자기 지지성을 갖는 것이 확인되었다.

1 : 고분자 박막
2 : 공정 필름
2A : 제 1 면
2B : 제 2 면
100 : 필름상 적층체

Claims

하기 일반식 (1) 로 나타내는 구성 단위를 함유하는 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하고, 두께가 10 ㎚ 이상 1000 ㎚ 이하이며, 또한, 자기 지지성을 갖는 것을 특징으로 하는 고분자 박막.
제 1 항에 있어서,
상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 가, 메틸펜텐계 코폴리머인 것을 특징으로 하는 고분자 박막.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 고분자 박막이, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 50 질량％ 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 고분자 박막.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 의 융점이, 130 ℃ 이상 199 ℃ 이하인 것을 특징으로 하는 고분자 박막.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고분자 박막의 표면 탄소 농도가, 95 원자％ 이상인 것을 특징으로 하는 고분자 박막.
공정 필름과, 상기 공정 필름 상에 형성된, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 박막을 구비하는 것을 특징으로 하는 필름상 적층체.
제 6 항에 있어서,
상기 공정 필름의 표면 자유 에너지가, 40 mJ/㎡ 이하인 것을 특징으로 하는 필름상 적층체.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 공정 필름의 표면의 산술 평균 조도가, 40 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 필름상 적층체.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 박막을 제조하는 고분자 박막의 제조 방법으로서,
공정 필름 상에, 상기 메틸펜텐계 폴리머 (A) 를 함유하는 고분자 박막 형성용 용액을 도포하고, 건조시켜, 상기 고분자 박막을 형성하는 공정과,
상기 고분자 박막을, 상기 공정 필름으로부터 박리하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 고분자 박막의 제조 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 공정 필름의 표면 자유 에너지가, 40 mJ/㎡ 이하인 것을 특징으로 하는 고분자 박막의 제조 방법.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 공정 필름의 표면의 산술 평균 조도가, 40 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 고분자 박막의 제조 방법.