KR20240060794A

KR20240060794A - 기재의 분리 방법

Info

Publication number: KR20240060794A
Application number: KR1020247008660A
Authority: KR
Inventors: 도모미 후카야
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2021-09-24
Filing date: 2022-09-16
Publication date: 2024-05-08
Also published as: JP7422944B2; JPWO2023048102A1; WO2023048102A1

Abstract

기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 갖는 적층체에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시킴으로써, 상기 적층체로부터 상기 기재를 분리하는 것을 특징으로 하는, 기재의 분리 방법에 관한 것이다.

Description

기재의 분리 방법

본 발명은, 적어도 기재와 중간층을 갖는 적층체에 있어서, 상기 적층체로부터 상기 기재를 분리하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 박리 시트 등의 기능성 시트는, 기재 상에 당해 기능성 시트의 기능을 발휘하기 위한 기능층을 형성한 적층 구조를 갖는 것이고, 상기 기재로는, 종이 기재나 각종 플라스틱 기재가 사용되고 있다.

최근, 지구 자원 보호나 환경 보호 등의 관점에서, 각종 분야에서, 폐기물의 발생 억제, 재사용, 재생 이용 등의 대처를 통해서, 순환형 사회의 구축을 목표로 하는 움직임이 활발해지고 있다.

전술한 기능성 시트 분야도 동일하며, 예를 들어, 사용이 끝난 기능성 시트로부터 수지의 함유율이 큰 기재 등을 분리하고, 수지를 회수하여 재이용하기 위한 각종 방법이 검토되고 있다.

예를 들어, 특허문헌 1 에는, 기재 필름의 적어도 편면에 용해 용이성 수지층을 개재하여 이형층이 형성되어 이루어지는 이형 필름이고, 또한, 사용 후의 이형 필름을, 용해 용이성 수지가 용해 가능한 용매 중에 침지시키고, 용해 용이성 수지를 용매 중에 용해시킴으로써, 필름 표면의 이형층을 분리 제거하여, 기재 필름만을 회수하는 것을 특징으로 하는 이형 필름의 회수 방법이 개시되어 있다.

또, 특허문헌 2 에는, 기재 필름의 적어도 편면에 용해 용이성 수지층과 표면 기능층을 이 순서로 적층하여 이루어지는 적층 필름을 사용 후에, 용해 용이성 수지층을 구성하는 수지는 용해 가능하고 기재 필름을 구성하는 수지는 용해되지 않는 용매로 세정함으로써, 적층 필름으로부터 기재 필름 또는 그 분쇄물을 분리 회수하고, 이 분리 회수한 것을 재용융하여, 기재 필름을 구성하고 있던 수지 조성물을 재생하는 것을 특징으로 하는 적층 필름의 리사이클 방법이 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2002-265665호 일본 공개특허공보 2004-169005호

전술한 각 방법에 있어서는, 모두, 기재를 분리하기 위해서, 용해 용이성 수지를 용매 중에 용해시키는 방법이 사용되고 있다.

그러나, 기재를 분리하기 위해서 사용된 용매 중에는, 용해 용이성 수지가 용해되어 있고, 용해된 수지분이, 분리된 기재 상에 재부착될 우려도 있다.

또, 환경 보호의 관점에서, 예를 들어, 상기 용매로서 물을 사용한 경우에도, 용해 용이성 수지가 용해된 용액이 되므로, COD (Chemical Oxygen Demand) 의 값을 저감시킬 필요가 있는 등, 각종 폐액 처리가 필요해진다. 또, 폐액 처리 공정에 있어서도, 폐액 처리의 부하의 정도에 따라, CO₂ 배출량의 증가 등으로 이어진다.

따라서, 보다 환경 부하의 저감에 유효한 방법이 요구되고 있다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 적층체로부터 기재를 분리하는 방법에 있어서, 물의 사용에 의해 기재를 용이하게 분리할 수 있고, 또한, 기재의 분리에 사용한 물의 오염을 억제할 수 있는, 기재의 분리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자는, 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 갖는 적층체에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시킴으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은 하기 [1] ∼ [10] 을 제공한다.

[1] 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 갖는 적층체에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시킴으로써, 상기 적층체로부터 상기 기재를 분리하는 것을 특징으로 하는, 기재의 분리 방법.

[2] 상기 중간층과 물의 접촉은, 상기 적층체를 수중에 침지시킴으로써 실시하는, 상기 [1] 에 기재된 기재의 분리 방법.

[3] 상기 기재와 상기 중간층이 직접 적층되어 있는, 상기 [1] 또는 [2] 에 기재된 기재의 분리 방법.

[4] 상기 중간층이, 실록산 결합을 갖는 층인, 상기 [1] ∼ [3] 중 어느 하나에 기재된 기재의 분리 방법.

[5] 상기 실록산 결합을 갖는 층이, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물로 형성된 층인, 상기 [4] 에 기재된 기재의 분리 방법.

[6] 상기 실란계 화합물이, 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물 및 그 올리고머에서 선택되는 적어도 1 종을 주성분으로서 포함하는, 상기 [5] 에 기재된 기재의 분리 방법.

Si(OR)_p(X)_4-p (a)

[일반식 (a) 중, R 은 알킬기를 나타내고, X 는 할로겐 원자를 나타낸다. R 및 X 가 복수 존재하는 경우, 복수의 R 및 X 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]

[7] 상기 4 관능 실란계 화합물이, 하기 일반식 (a1) 로 나타내는 테트라알콕시실란인, 상기 [6] 에 기재된 기재의 분리 방법.

Si(OR)₄ (a1)

[일반식 (a1) 중, R 은 알킬기를 나타낸다. R 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다.]

[8] 상기 기재가 수지 필름인, 상기 [1] ∼ [7] 중 어느 하나에 기재된 기재의 분리 방법.

[9] 상기 중간층의 상기 기재와는 반대측에, 추가로, 기능층을 갖는, 상기 [1] ∼ [8] 중 어느 하나에 기재된 기재의 분리 방법.

[10] 상기 기능층이, 박리제층, 인쇄층, 하드 코트층, 접착 용이층 또는 점착제층인, 상기 [9] 에 기재된 기재의 분리 방법.

본 발명에 의하면, 적층체로부터 기재를 분리하는 방법에 있어서, 물의 사용에 의해 기재를 용이하게 분리할 수 있고, 또한, 기재의 분리에 사용한 물의 오염을 억제할 수 있는, 기재의 분리 방법을 제공할 수 있다.

이하, 본 발명에 대해 실시형태를 사용하여 상세하게 설명한다.

본 명세서에 있어서, 「고형분」 이란, 대상이 되는 조성물에 포함되는 성분 중, 물이나 유기 용매 등의 희석 용매를 제거한 성분을 가리킨다.

본 명세서에 있어서, 바람직한 수치 범위 (예를 들어, 함유량 등의 범위) 에 대해, 단계적으로 기재된 하한값 및 상한값은, 각각 독립적으로 조합할 수 있다. 예를 들어, 「바람직하게는 10 ∼ 90, 보다 바람직하게는 30 ∼ 60」 이라는 기재로부터, 「바람직한 하한값 (10)」 과 「보다 바람직한 상한값 (60)」 을 조합하여, 「10 ∼ 60」 으로 할 수도 있다. 동일하게, 동일 사항에 대한 「바람직하게는 10 이상, 보다 바람직하게는 30 이상」 의 기재와 「바람직하게는 90 이하, 보다 바람직하게는 60 이하」 라는 기재로부터, 「바람직한 하한값 (10)」 과 「보다 바람직한 상한값 (60)」 을 조합하여, 「10 이상 60 이하」 로 할 수도 있다.

또, 본 명세서 중의 기재에 있어서, 예를 들어, 「에너지선」 이란, 공지된 γ 선, 전자선, 자외선, 가시광 등의 에너지선을 의미하는 용어이다.

[기재의 분리 방법]

본 발명의 기재의 분리 방법은, 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 갖는 적층체에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시킴으로써, 상기 적층체로부터 상기 기재를 분리하는 것을 특징으로 한다.

상기 분리 방법에서는, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 사용함으로써, 상기의 우수한 효과가 발휘되고, 그 이유는 다음과 같다고 생각된다.

즉, 적층체로부터 기재를 분리하기 전, 중간층은, 주로, 수소 결합과 앵커 효과에 의해, 기재 또는 기재측의 다른 층과 밀착되어 있다. 특히, 중간층이 친수성임으로써, 상기 중간층과 물을 접촉시켰을 때, 상기 기재와 중간층의 계면 또는 상기 기재측에 존재하는 다른 층과 중간층의 계면에 물이 침입하기 쉽다. 그리고, 계면에 침입한 물이, 상기 수소 결합을 저해함으로써, 상기 계면에서의 박리가 발생하는 결과, 상기 적층체로부터 기재를 용이하게 분리하는 것이 가능해진다고 생각된다.

또, 상기 중간층은, 친수성임과 동시에, 비수용성이므로, 상기 적층체로부터 기재를 분리할 때에 사용되는 상기의 물 (이하, 「세정수」 라고도 한다.) 과 접촉했을 때, 세정수 중에 용출되는 일이 없다. 따라서, 세정수의 오염을 방지할 수 있다.

본 명세서에 있어서, 중간층이 「친수성」 인지의 여부는, 중간층의 상기 기재측 표면의 물의 접촉각이 55 도 이하인 경우, 당해 중간층은 친수성이라고 판단한다. 또, 기재의 분리성의 촉진의 관점에서, 당해 접촉각은, 바람직하게는 50 도 이하, 보다 바람직하게는 45 도 이하이다. 또, 상기 중간층의 상기 기재측 표면의 물의 접촉각의 하한값은 특별히 제한은 없지만, 예를 들어, 0 도이다. 바꾸어 말하면, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 중간층의 상기 기재측 표면의 물의 접촉각은, 바람직하게는 0 ∼ 55 도이고, 보다 바람직하게는 0 ∼ 50 도, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 45 도이다. 상기 접촉각은, 후술하는 실시예에 기재된 방법을 사용하여 측정되는 값이다.

본 명세서에 있어서, 중간층이 「비수용성」 인지의 여부는, 후술하는 실시예에 기재된 방법을 사용하여 측정되는 박리제층 표면의 물의 접촉각과, 상기 중간층의 상기 기재측 표면의 물의 접촉각의 차가 30 도 이상인 경우, 당해 중간층은 비수용성인 것으로 판단한다. 당해 접촉각의 차는, 바람직하게는 40 도 이상, 보다 바람직하게는 50 도 이상이다. 이 차의 값이 작은 경우에는, 중간층을 구성하는 성분이 물에 용출되어, 부분적으로 표출된 박리제층을 측정한 것을 의미한다. 또, 상기 접촉각의 차의 상한값은, 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 150 도, 보다 바람직하게는 140 도, 더욱 바람직하게는 130 도이다. 전술한 바와 같이, 이들 단계적으로 기재된 하한값 및 상한값은, 각각 독립적으로 조합할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 접촉각의 차는, 바람직하게는 30 ∼ 150 도, 보다 바람직하게는 40 ∼ 140 도, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 130 도이다.

또, 박리제층 표면의 물의 접촉각은 특별히 제한은 없지만, 통상 80 도 이상을 나타내고, 바람직하게는 85 도 이상, 보다 바람직하게는 90 도 이상이다. 또, 박리제층 표면의 물의 접촉각의 상한값은 통상 150 도이고, 바람직하게는 140 도이고, 보다 바람직하게는 130 도이다. 전술한 바와 같이, 이들 단계적으로 기재된 하한값 및 상한값은, 각각 독립적으로 조합할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 박리제층 표면의 물의 접촉각은, 바람직하게는 80 ∼ 150 도, 보다 바람직하게는 85 ∼ 140 도, 더욱 바람직하게는 90 ∼ 130 도이다. 당해 박리제층 표면의 물의 접촉각도, 후술하는 실시예에 기재된 방법을 사용하여 측정되는 값이다.

상기 중간층과 물을 접촉시키는 방법은, 특별히 제한은 없지만, 상기 적층체를 수중에 침지시킴으로써 실시하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 적층체가 권회된 롤 형태이면, 롤 형태인 채로, 수조 내에 침지시켜도 된다. 이 경우, 적층체의 롤을 수조 내에 정치시켜도 되고, 수조를 교반해도 된다.

또는, 조출 롤로부터 적층체의 시트를 조출하고, 권취 롤로 권취할 때까지의 사이에서 연속해서 가공 (Roll to Roll 에 의한 가공) 을 실시하는 과정의 도중에, 롤 형태의 적층체로부터 조출한 시트를 수조 내에 통과시키거나, 또는 당해 시트에 브러시 등으로 물을 문질러 바르는 등의 처리를 실시해도 된다.

또는, 적층체를 재단 처리한 후, 재단한 적층체를, 수조에 침지시켜도 된다. 이 경우, 재단한 적층체를 수조 중에 정치시켜도 되고, 수조를 교반해도 된다. 또는, 재단한 적층체에 브러시 등으로 물을 문질러 바르는 등의 처리를 실시해도 된다.

상기 중간층과 접촉시키는 물은, 실온이어도 되지만, 가온한 온수가 바람직하다. 예를 들어, 40 ℃ 이상이 바람직하고, 60 ℃ 이상이 보다 바람직하다. 또, 100 ℃ 미만이 바람직하고, 98 ℃ 이하가 보다 바람직하다. 전술한 바와 같이, 이들 단계적으로 기재된 하한값 및 상한값은, 각각 독립적으로 조합할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 중간층과 접촉시키는 물의 온도는, 바람직하게는 40 ℃ 이상 100 ℃ 미만, 보다 바람직하게는 60 ℃ 이상 98 ℃ 이하이다.

본 명세서에 있어서, 상기 물이 「실온」 이라는 것은, 실내 환경의 온도와 동일한 온도이고, 당해 실온 환경하에서, 열원 등에 의해 가온하고 있지 않은 상태의 물의 온도를 말한다. 당해 실온의 일례로는, 특별히 제한은 없지만, 예를 들어, 23 ℃ 여도 된다.

<적층체>

상기 적층체는, 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 갖는 것이면, 특별히 한정되지 않지만, 분리한 기재로부터 기재를 구성하는 수지 등을 회수하고, 재이용하기 쉽게 하는 관점에서는, 상기 기재와 상기 중간층이, 직접 적층되어 있는 구성인 것이 바람직하다. 여기서, 「직접적층」 이란, 예를 들어, 기재와, 중간층 사이에, 다른 층을 갖지 않고, 각 층이 서로 직접 접촉하고 있는 구성을 가리킨다.

또, 상기 적층체는, 상기 중간층의 상기 기재와는 반대측에, 추가로, 기능층을 갖는 것이 바람직하다.

이하, 상기 적층체를 구성하는 각 층에 대해 보다 상세하게 설명한다.

(기재)

상기 기재로는, 예를 들어, 종이 기재, 수지 필름 등을 사용할 수 있고, 분리가 보다 용이해지는 관점에서, 수지 필름이 바람직하다. 또, 수지 필름을 분리한 경우에는, 회수되는 성분은 수지이다. 한편, 종이 기재를 분리한 경우에는, 회수되는 성분은 펄프 섬유가 된다.

상기 수지 필름으로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름 등의 폴리에스테르 필름 ; 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름 등의 폴리올레핀 필름 ; 폴리이미드 필름 ; 폴리아미드 필름 ; 폴리카보네이트 필름 ; 폴리아세테이트 필름 ; 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 (EVA) 필름 ; 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체 필름 ; 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르 공중합체 필름 ; 시클로올레핀 폴리머 필름 ; 폴리우레탄 필름 ; 폴리페닐렌술파이드 필름 ; 셀로판 ; 등을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 내열성, 강도의 관점에서, 폴리에스테르 필름이 바람직하다. 폴리에스테르 필름으로는, 수지의 회수, 재생을 하기 쉬운 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트를 주된 구성 성분으로 하는 폴리에스테르 필름이 바람직하다. 여기서, 「주된 구성 성분」 이란, 당해 필름을 구성하는 성분 중, 가장 함유량이 많은 성분을 가리킨다. 상기 폴리에스테르 필름으로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름이 보다 바람직하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 더욱 바람직하다.

또, 기재는, 전술한 수지를 1 종만 함유하는 수지 필름이어도 되고, 2 종 이상 함유하는 것이어도 된다. 예를 들어, 상기 기재는 1 개의 수지 필름으로 이루어지는 단층 필름이어도 되고, 복수의 수지 필름이 적층된 복층 필름이어도 된다. 수지의 회수가 쉬워지는 관점에서는, 상기 기재는 1 개의 수지 필름으로 이루어지는 단층 필름 또는 1 개의 수지 필름을 적층한 복층 필름인 것이 바람직하다.

또, 수지 필름은, 공지된 필러, 착색제, 대전 방지제, 산화 방지제, 유기 활제, 촉매 등을 함유해도 된다. 또, 수지 필름은, 투명한 것이어도 되고, 원하는 바에 따라 착색 등이 되어 있어도 된다. 또, 기재의 적어도 1 개의 표면에 미리 스퍼터링, 코로나 방전, 화염, 자외선 조사, 전자선 조사, 산화 등의 에칭 처리 등의 표면 처리를 필요에 따라 실시해도 된다.

또, 세정수의 오염성을 보다 저감시키는 관점에서, 기재도 비수용성인 것이 바람직하고, 소수성 (비친수성) 또한 비수용성인 것이 보다 바람직하다.

기재의 두께는, 특별히 제한은 없지만, 강도, 강성 등의 관점에서, 바람직하게는 10 ∼ 500 ㎛, 보다 바람직하게는 15 ∼ 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 200 ㎛ 이다.

여기서, 「기재의 두께」 란, 기재 전체의 두께를 의미하고, 예를 들어, 전술한 2 층 이상 적층한 복층 필름을 사용하는 경우, 기재의 두께란, 기재를 구성하는 모든 층의 합계의 두께를 의미한다.

(중간층)

상기 중간층으로는, 본 발명의 효과가 보다 발휘되기 쉽게 하는 관점에서, 실록산 결합 (-Si-O-Si-) 을 갖는 층인 것이 바람직하다.

실록산 결합을 갖는 층으로는, 예를 들어, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물로 형성된 층인 것이 바람직하다. 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물은, 가수분해된 화합물이 중축합 가능한 화합물이다. 예를 들어, 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물은, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 알콕시실란이어도 된다.

상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물로는, 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물 및 그 올리고머에서 선택되는 적어도 1 종을 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다.

Si(OR)_p(X)_4-p (a)

R 로서 선택할 수 있는 알킬기로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, 네오펜틸기, 메틸펜틸기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 실란계 화합물의 반응성을 보다 향상시키는 관점에서, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 또는 n-부틸기가 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 보다 바람직하다. R 로서 선택할 수 있는 알킬기는, 직사슬 및 분기 사슬 중 어느 것이어도 되지만, 직사슬인 것이 바람직하다.

X 로서 선택할 수 있는 할로겐 원자로는, 염소 원자, 브롬 원자, 또는 요오드 원자가 바람직하고, 염소 원자가 보다 바람직하다.

또한, 상기 일반식 (a) 로 나타내는 실란계 화합물은, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

또, 상기 일반식 (a) 로 나타내는 실란계 화합물로는, 상기 일반식 (a) 중의 p 가 4 인 실란계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 4 관능 실란계 화합물은, 하기 일반식 (a1) 로 나타내는 테트라알콕시실란인 것이 바람직하다.

Si(OR)₄ (a1)

일반식 (a1) 중, R 로서 선택할 수 있는 알킬기로는, 전술한 일반식 (a) 중의 R 과 동일한 것이 예시되고, 그 바람직한 양태도 동일하다.

상기 테트라알콕시실란의 보다 바람직한 구체예로는, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 입수의 용이성 및 가수분해 반응의 반응성의 관점에서, 테트라메톡시실란 및 테트라에톡시실란의 적어도 일방, 또는 테트라메톡시실란 및 테트라에톡시실란의 혼합물인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물 중에 있어서의 「주성분」 이란, 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물의 전체량 100 질량％ 중, 가장 많이 포함되는 실란계 화합물을 가리킨다.

상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물 중, 주성분으로서 포함되는 상기 일반식 (a) 로 나타내는 실란계 화합물 및 그 올리고머의 함유량은, 그 밖의 실란계 화합물의 함유량보다 많으면 특별히 제한은 없지만, 예를 들어, 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물의 전체량 100 질량％ 중, 바람직하게는 50 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이고, 그리고, 100 질량％ 이하이다. 바꾸어 말하면, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물 중, 주성분으로서 포함되는 상기 일반식 (a) 로 나타내는 실란계 화합물 및 그 올리고머의 함유량은, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물의 전체량 100 질량％ 중, 바람직하게는 50 ∼ 100 질량％, 보다 바람직하게는 70 ∼ 100 질량％, 더욱 바람직하게는 80 ∼ 100 질량％, 보다 더욱 바람직하게는 90 ∼ 100 질량％ 이다.

또, 상기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물의 올리고머, 또는 상기 일반식 (a1) 로 나타내는 테트라알콕시실란의 올리고머의 평균 중합도는, 각각, 특별히 한정되지 않지만, 각각 독립적으로, 예를 들어, 2 ∼ 20 이어도 되고, 2 ∼ 15 여도 된다. 즉, 상기 각 실란계 화합물의 평균 2 ∼ 20 량체여도 되고, 상기 각 실란계 화합물의 평균 2 ∼ 15 량체여도 된다.

또, 상기 「 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물의 올리고머」 및 「상기 일반식 (a1) 로 나타내는 테트라알콕시실란의 올리고머」 는, 모두, 단순히, 상기 각 실란계 화합물의 단량체를 출발 원료로 하여 얻어진 것에 한정되지 않고, 다른 화합물을 출발 원료로 하는 합성의 결과, 얻어지는 화합물의 구조가, 상기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물, 또는 상기 일반식 (a1) 로 나타내는 테트라알콕시실란이 2 개 이상 축합된 구조를 갖는 화합물도 포함한다. 후술하는 「1 ∼ 3 관능의 실란계 화합물의 올리고머」 에 대해서도 동일하다.

상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물로는 시판품을 사용할 수도 있고, 당해 시판품의 바람직한 예로는, 「콜코트 (등록상표) N-103X」, 「콜코트 (등록상표) PX」, 테트라메톡시실란의 평균 4 량체 올리고머인 「메틸실리케이트 51」, 테트라메톡시실란의 평균 7 량체 올리고머인 「메틸실리케이트 53A」, 테트라에톡시실란의 평균 5 량체 올리고머인 「에틸실리케이트 40」, 테트라에톡시실란의 평균 10 량체 올리고머인 「에틸실리케이트 48」, 테트라메톡시실란의 평균 10 량체 올리고머와, 테트라에톡시실란의 평균 10 량체 올리고머의 혼합물인 「EMS-485」 (모두, 콜코트 주식회사 제조) 등을 들 수 있다.

상기 실란계 화합물이 포함해도 되는 그 밖의 실란계 화합물로는, 1 ∼ 3 관능의 실란계 화합물을 들 수 있다. 단, 중간층의 친수성을 향상시키는 관점에서는, 전술한 바와 같이, 4 관능 실란계 화합물을 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다.

또, 상기 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물의 가수분해 반응 또는 축합 반응을 촉진하는 관점에서, 예를 들어, 산 촉매, 금속 촉매 등의 촉매를 사용해도 된다.

상기 중간층의 두께는, 중간층이 물과 접했을 때, 물이 침윤되기 쉬워지는 관점에서, 바람직하게는 0.01 ∼ 1 ㎛, 보다 바람직하게는 0.03 ∼ 0.5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 0.3 ㎛ 이다.

(기능층)

상기 적층체는, 상기 중간층의 상기 기재와는 반대측에, 추가로, 기능층을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 상기 적층체는, 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 상기 중간층과, 기능층을 이 순서로 갖는 것이 바람직하다.

또, 상기 적층체의 일 양태로는, 상기 기재와, 상기 중간층과, 기능층이 이 순서로 직접 적층되어 있어도 되고, 적어도, 상기 기재와 상기 중간층이 이 순서로 직접 적층되어 있는 것이 보다 바람직하다.

여기서, 전술한 「직접 적층」 이란, 예를 들어, 기재와, 중간층과, 기능층 사이에, 다른 층을 갖지 않고, 각 층이 서로 직접 접촉하고 있는 구성을 가리킨다.

상기 기능층은, 적층체의 용도에 따라, 적절히, 선택하는 것이 가능하지만, 예를 들어, 박리제층, 인쇄층, 하드 코트층, 접착 용이층 또는 점착제층 등을 들 수 있다.

특히 상기 기능층이 박리제층이면, 박리제층 표면의 물의 접촉각이 커지고, 또한 박리제층 표면의 물의 접촉각과, 상기 중간층의 상기 기재측 표면의 물의 접촉각의 차가 커짐으로써, 기재의 분리가 보다 용이해진다.

또, 상기 기능층을 갖는 적층체로는, 그 용도 및 사용량의 관점 등으로부터, 박리제층을 갖는 적층체인 것이 바람직하고, 박리 시트인 것이 보다 바람직하다.

박리 시트는, 일반적으로, 특정한 용도에 사용되는 다른 기능성 시트나 각종 부품의 제조, 운반, 보관시 등에, 이들 시트나 부품의 표면을 보호할 목적 등으로 사용된다. 실제로 이들 부품 등의 보호의 역할을 다한 후에는, 표면으로부터 박리되어, 폐기되는 경우도 많다. 그 때문에, 상기 기재의 분리 방법을, 박리 시트로부터 기재를 분리하는 방법에 사용하는 것은, 자원 보호, 환경 보호의 관점에서도, 공헌도가 높은 용도이다.

따라서, 본 발명의 일 양태로서, 상기 적층체가 갖는 기능층으로는, 박리제층인 것이 바람직하고, 상기 적층체의 바람직한 일 양태로는, 박리 시트를 들 수 있다. 즉, 상기 기재의 분리 방법의 바람직한 일 양태로는, 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 비수용성 또한 친수성인 중간층과, 그 중간층의 상기 기재와는 반대측에, 추가로 박리제층을 갖는 박리 시트에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시켜, 상기 중간층을 상기 기재 표면으로부터 박리시킴으로써, 상기 박리 시트로부터 상기 기재를 분리하는 것을 특징으로 하는, 기재의 분리 방법 ; 이 예시된다.

[박리제층]

상기 박리제층은, 박리제 조성물로 형성된 층인 것이 바람직하다.

상기 박리제층의 형성에 사용되는 박리제 조성물로는, 박리성을 갖는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 실리콘계 화합물 ; 불소 화합물 ; 장사슬 알킬기 함유 화합물 ; 올레핀계 수지, 디엔계 수지 등의 열가소성 수지 재료 ; 등을 주성분으로 하는 박리제 조성물을 사용할 수 있다. 또, 에너지선 경화형 또는 열 경화형 수지를 주성분으로 하는 박리제 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 이들 박리제 조성물은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

여기서, 상기 박리제 조성물 중에 있어서의 「주성분」 이란, 상기 박리제 조성물의 고형분 전체량 100 질량％ 중, 가장 많이 포함되는 성분을 가리킨다.

또, 상기 박리제층에는, 전술한 주성분 이외에, 그 밖의 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 그 밖의 첨가제로는, 예를 들어, 노화 방지제, 광 안정제, 난연제, 도전제, 대전 방지제, 가소제 등을 들 수 있다.

또, 세정수의 오염성을 보다 저감시키는 관점에서, 기능층도 비수용성인 것이 바람직하고, 소수성 (비친수성) 이고 또한 비수용성인 것이 보다 바람직하다.

기능층의 두께는, 적층체의 용도에 따라, 적절히, 선택하는 것이 가능하고, 특별히 제한은 없지만, 예를 들어, 바람직하게는 0.02 ∼ 200 ㎛ 이다. 또, 상기 기능층의 일 양태로서 예를 들어, 기능층이 박리제층인 경우, 바람직하게는 0.02 ∼ 5 ㎛, 보다 바람직하게는 0.03 ∼ 2 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 1.5 ㎛ 이다.

<적층체의 제조 방법>

본 발명으로 사용할 수 있는 상기 적층체의 제조 방법으로는, 기재, 및 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 중간층을 갖는 적층체를 제조할 수 있는 한, 특별히 제한은 없고, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.

예를 들어, 기재의 일방의 면에, 중간층 형성용 조성물 또는 그 용액을 도포하고, 그 후 가열하여 건조시키는 것 또는 에너지선 조사에 의해 경화시키는 것 등의 방법에 의해 중간층을 형성하여 제조할 수 있다.

또, 상기 적층체가, 상기 중간층의 상기 기재와는 반대측에, 추가로, 기능층을 갖는 경우, 당해 기능층의 형성 방법도, 당해 기능층의 종류에 따라, 적절히, 선택하는 것이 가능하고, 기능층을 갖는 적층체를 제조할 수 있는 한, 특별히 제한은 없고, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.

예를 들어, 전술한 방법 등으로 기재 상에 형성된 중간층 상에, 기능층 형성용 조성물 또는 그 용액을 도포하고, 그 후 가열하여 건조시키는 것 또는 에너지선 조사에 의해 경화시키는 것 등의 방법에 의해 기능층을 형성하여 제조할 수 있다. 혹은, 다른 박리재의 박리 처리면에, 기능층 형성용 조성물 또는 그 용액을 도포하고, 그 후 가열하여 건조시키는 것 또는 에너지선 조사에 의해 경화시키는 것 등의 방법을 사용하여, 박리재 상에 기능층을 형성하고, 이 기능층을 중간층의 기재와는 반대측의 면 상에 첩합 (貼合) 하여, 기능층을 형성해도 된다. 또한, 박리재는, 중간층의 위에 기능층을 적층하기 전에 박리해도 되고, 적층 후, 기능층을 형성한 적층체의 사용 전까지 박리해도 된다. 또, 전자의 방법으로 기능층을 형성하는 경우, 형성된 기능층의 표면 상에, 박리재를 추가로 첩합해도 된다.

중간층 형성용 조성물, 기능층 형성용 조성물, 또는 이들 용액을 도포하는 방법으로는, 특별히 제한은 없고, 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비어 코트법 등을 들 수 있다.

또, 중간층 또는 기능층을 건조시키는 경우의 건조 방법이나 건조 온도도 특별히 제한은 없고, 중간층 또는 기능층을 형성하는 재료의 특성 등에 따라, 적절히, 선택할 수 있다. 동일하게, 에너지선 조사에 의해 중간층 또는 기능층을 형성하는 경우에도, 중간층 또는 기능층을 형성하는 재료의 특성 등에 의해, 에너지선의 종류, 조도, 광량과 같은 조사 조건은, 적절히, 선택할 수 있다.

<기재의 분리 방법에 관한 용도 등>

전술한 바와 같이, 상기 기재의 분리 방법을 사용함으로써, 적층체로부터 기재를 용이하게 분리할 수 있다. 또, 전술한 바와 같이, 기재의 분리에 기여하는 적층체 중의 중간층은, 기재를 분리할 때에 사용하는 세정수의 오염을 저감시킬 수 있고, 나아가서는, 세정수의 오염이 억제되는 점에서, 분리한 기재로부터 회수되는 수지 등도 오염되기 어렵다. 또, 세정수의 오염이 억제됨으로써, 세정수의 재이용이나 폐기 처리의 간략화로도 이어진다.

따라서, 기재로부터 회수한 수지를 그대로 재사용하는 경우, 또는, 수지를 구성하는 원재료인 모노머 등까지 분해하여 리사이클하는 경우에도 바람직하게 사용할 수 있다.

또, 상기 적층체를 사용하여 기재를 분리하는 경우, 상기 세정수를 여과하는 것만으로도 세정수와 분리된 기재를 용이하게 나누는 것이 가능한 등, 수지의 회수나 리사이클을 실시하는 프로세스 전체의 간략화로도 이어진다.

따라서, 본 발명의 일 양태로는, 예를 들어, 적어도, 상기 기재의 분리 방법을 사용하여, 기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 상기 중간층을 갖는 적층체로부터, 상기 중간층과 물을 접촉시켜, 상기 중간층을 상기 기재의 표면 또는 기재측의 층의 표면으로부터 박리시킴으로써, 상기 적층체로부터 상기 기재를 분리하는 공정 ; 및 기재로부터 수지를 회수하는 공정 ; 을 포함하는, 수지의 리사이클 방법을 들 수 있다. 상기 기재로부터 수지를 회수하는 공정은, 특별히 제한은 없고, 각 수지의 종류 및 수지의 원료에 따라, 적절히, 공지된 회수 방법을 사용할 수 있다.

실시예

본 발명에 대해, 이하의 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예에 있어서의 물성값은, 이하의 방법에 의해 측정한 값이다.

[기재, 중간층, 박리제층의 두께]

각 실시예 및 각 비교예에서 사용한 박리 시트에 있어서의 기재의 두께는, 주식회사 테크락 제조의 정압 두께 측정기 (형번 : 「PG-02J」, 표준 규격 : JIS K6783 : 1994, JIS Z1702 : 1994, JIS Z1709 : 1995 에 준거) 를 사용하여 측정하였다.

실시예 1 ∼ 4 그리고 비교예 2 의 중간층의 두께는, 분광 엘립소미터 (J. A. Woollam 사 제조, 제품명 「M-2000」) 를 사용하여 측정하였다.

각 실시예 및 각 비교예의 박리제층의 두께는, 반사식 막후계 (필메트릭스 주식회사 제조, 제품명 「F20」) 를 사용하여 측정하였다.

[중간층의 비수용성 평가]

이하의 방법을 사용하여, 중간층이 비수용성인지를 확인하였다.

(1) 박리제층 표면의 물의 접촉각의 측정

실시예 1 ∼ 4, 그리고 비교예 2 에서 얻어진 박리 시트의 박리제층 표면의 물의 접촉각을 측정하였다. 접촉각은, 접촉각계 (쿄와 계면 과학 주식회사 제조, 제품명 「DM-701」) 를 사용하고, 정적법에 의해 JIS R3257 : 1999 에 준하여 측정하였다. 액적에 대해서는, 증류수를 사용하였다.

측정 결과를 「접촉각 (1)」 로 하여 하기 표 1 에 나타낸다.

(2) 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 측정

이하의 방법으로, 기재로부터 중간층을 분리하여 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각을 측정하고, 중간층의 친수성을 평가하였다.

실시예 1 ∼ 4, 그리고 비교예 2 에서 얻어진 박리 시트의 박리제층 표면에, 폭 50 ㎜ 의 점착 테이프 (닛토 전공 주식회사 제조, 제품명 「폴리에스테르 점착 테이프 No.31B」) 를 첩부 (貼付) 하고, 그 후, 50 ㎜ × 50 ㎜ 의 사이즈로 재단하여 시험편을 제조하였다.

이어서, 용량 500 mL 의 유리제 비커에 300 mL 의 온수를 충전하고, 시험편 전체를 90 ℃ 의 온수 중에 침지시켜 3 시간 방치하였다. 그 후, 시험편이, 박리제층과 중간층이 일체가 되어 점착 테이프에 담지된 적층체와, 기재로 분리되어 있는 것을 확인하고, 박리제층과 중간층을 담지한 점착 테이프를 온수 중으로부터 취출하고, 실온 (23 ℃) 의 환경하에서 24 시간 건조시켰다. 그 후, 점착 테이프 상에 담지되어 있는 중간층의 표면 (기재 표면에 접촉하고 있던 중간층의 표면) 에 대해 접촉각을 측정하였다. 접촉각은, 접촉각계 (쿄와 계면 과학 주식회사 제조, 제품명 「DM-701」) 를 사용하고, 정적법에 의해 JIS R3257 : 1999 에 준하여 측정하였다. 액적에 대해서는, 증류수를 사용하였다.

측정 결과를 「접촉각 (2)」 로 하여 하기 표 1 에 나타낸다.

(3) 중간층이 비수용성인지 여부의 판단 방법

상기 (1) 에서 측정된 박리 시트의 박리제층 표면의 물의 접촉각의 값과, 상기 (2) 에서 측정된 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 값의 차가 30 도 이상인 경우, 당해 박리 시트 중의 중간층이 비수용성인 것으로 판단하였다. 평가 결과를 하기 표 1 에 나타낸다.

이 접촉각의 차의 값이 작은 경우, 상기 (2) 의 조작에 있어서, 중간층을 구성하는 성분이 물에 용출되어, 부분적으로 또는 전체적으로 표출된 박리제층의 접촉각을 측정하고 있는 것을 의미한다.

[중간층의 친수성 평가]

상기 「(2) 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 측정」 의 결과에 의해, 실시예 1 ∼ 4, 그리고 비교예 2 에서 얻어진 박리 시트의 친수성을 평가하였다.

상기 「(2) 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 측정」 에 의해, 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 값이 55 도 이하인 경우, 중간층이 친수성인 것으로 판단하였다. 결과를 하기 표 1 에 나타낸다.

또한, 하기 표 1 중, 비교예 2 에서 폴리비닐알코올로 형성된 중간층의 접촉각 (2) 의 값이 높게 되어 있지만, 이것은, 전술한 바와 같이, 상기 「(2) 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 측정」 에 있어서, 비교예 2 의 중간층이 온수 중에 용출되어, 부분적으로 표출되어 버린 박리제층의 영향을 받았기 때문이다.

따라서, 하기 표 1 중, 중간층의 친수성 평가는, 중간층이 비수용성인 경우에 대해서만 표기하였다.

참고로서, 비교예 2 에 있어서, 박리제층을 형성하지 않고, 기재 상에 중간층만을 형성한 적층체 샘플을 준비하고, 당해 중간층의 표면을, 상기 「(1) 박리제층 표면의 물의 접촉각의 측정」 을 준용하여 측정한 경우의 접촉각은 35.2 도였다. 이 점으로부터도, 상기 「(2) 중간층의 기재측 표면의 물의 접촉각의 측정」 에 있어서의 처리에 의해, 비교예 2 의 중간층이 온수 중에 용출되어 있던 것을 확인할 수 있었다.

[박리 시트의 제조]

이하에 나타내는 방법에 의해 박리 시트를 제조하였다.

[실시예 1]

기재로서 2 축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (두께 31 ㎛) 을 준비하였다. 다음으로, 중간층 형성용 조성물로서, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물 (콜코트 주식회사 제조, 제품명 「콜코트 (등록상표) N-103X」) 을 준비하고, 이소프로필알코올과 혼합하여, 고형분 농도를 1.5 질량％ 로 조정하였다.

다음으로, 얻어진 중간층 형성용 조성물을, 바 코터로 건조 후의 중간층의 두께가 0.1 ㎛ 가 되도록 기재의 편면에 균일하게 도포하여 도포층을 형성하고, 130 ℃ 에서 1 분간 가열함으로써 도포층을 경화시켜, 중간층을 형성하였다.

다음으로, 열 경화성 부가 반응형 실리콘 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조, 「KS-847H」) 100 질량부를 톨루엔으로 희석시키고, 이것에 백금 촉매 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조, 「CAT-PL-50T」) 2 질량부를 첨가하여, 고형분 농도가 2.0 질량％ 인 용액으로 하여, 박리제 조성물의 도공액을 얻었다. 조제한 도공액을, 바 코터로, 상기 기재 상에 형성된 중간층의 위에 도포하여 도포층을 형성하고, 120 ℃ 에서 1 분간 가열함으로써 도포층을 경화시켜, 두께 0.1 ㎛ 의 박리제층을 형성하여, 기재/중간층/박리제층이 이 순서로 적층된 구성인 박리 시트를 제조하였다.

얻어진 박리 시트를 사용하여, 후술하는 기재의 분리성 평가를 실시하였다.

[실시예 2]

실시예 1 과 동일한 방법으로 기재의 편면에 중간층을 형성하였다.

다음으로, 메틸화멜라민 수지 (일본 카바이드 공업 주식회사 제조, 제품명 「MW-30」) 100 질량부 (고형분 환산값, 이하 동일) 와, 폴리오르가노실록산의 양 말단 카르비놀 변성 폴리디메틸실록산 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조, 제품명 「KF-6000」) 4 질량부를, 이소프로필알코올과 메틸에틸케톤의 혼합 용매 (혼합비 (질량비) 는, 이소프로필알코올 : 메틸에틸케톤 : 시클로헥사논 = 40 : 20 : 20) 로 희석시켰다. 얻어진 희석액에 대해, 산 촉매의 p-톨루엔술폰산 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조, 제품명 「PS-80」) 4.6 질량부를 첨가하고, 균일하게 혼합함으로써 고형분 농도 2.0 질량％ 의 용액으로 하여, 열 경화형 수지를 주성분으로 하는 박리제 조성물의 도공액을 얻었다.

조제한 도공액을, 바 코터로, 기재 상에 형성된 중간층의 위에 도포하여 도포층을 형성하고, 120 ℃ 에서 1 분간 가열함으로써 도포층을 경화시켜, 두께 0.1 ㎛ 의 박리제층을 형성하여, 기재/중간층/박리제층이 이 순서로 적층된 구성인 박리 시트를 제조하였다.

[실시예 3]

다음으로, 다관능 아크릴레이트인 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트의 혼합물 (토아 합성 주식회사 제조, 제품명 「아로닉스 (등록상표) M-400」, 고형분 100 질량％) 94 질량부와, 아크릴 변성 폴리디메틸실록산 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조, 상품명 「X-22-164A」, 고형분 100 질량％) 1 질량부와, 광 중합 개시제 (IGM Resins B. V. 사 제조, 상품명 「Omnirad (등록상표) 907」 (2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모리폴리노프로판-1-온, 고형분 100 질량％)) 5 질량부를, 이소프로필알코올과 메틸에틸케톤의 혼합 용제 (혼합비 (질량비) 는, 이소프로필알코올 : 메틸에틸케톤 = 3 : 1) 로 희석시키고, 고형분 농도 20 질량％ 의 용액으로 하여, 에너지선 경화형 수지를 주성분으로 하는 박리제 조성물의 도공액을 얻었다.

조제한 도공액을 바 코터로, 기재 상에 형성된 중간층의 위에 도포하고, 80 ℃ 에서 1 분간 건조시켜 도포층을 얻었다. 이어서, 도포층에, 자외선을 조사 (적산 광량 : 250 mJ/㎠) 하여 박리제층 (두께 1 ㎛) 을 형성하여, 기재/중간층/박리제층이 이 순서로 적층된 구성인 박리 시트를 제조하였다.

[실시예 4]

실시예 1 에 있어서, 중간층 형성용 조성물을 다음과 같이 변경하여 중간층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 기재/중간층/박리제층이 이 순서로 적층된 구성인 박리 시트를 제조하였다.

중간층 형성용 조성물로서, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물 (콜코트 주식회사 제조, 제품명 「메틸실리케이트 53A」) 을 고형분 환산으로 100 질량부와 증류수 35 질량부, 산 촉매로서 p-톨루엔술폰산 (신에츠 화학 공업 주식회사 제조, 제품명 「PS-80」) 을 고형분 환산으로 2.0 질량부를 혼합하고, 이소프로필알코올로, 고형분 농도 40 질량％ 로 조정한 후, 20 분간 교반하였다. 이어서 이소프로필알코올로 고형분 농도를 1.5 질량％ 로 조정하여 중간층 형성용 조성물을 얻었다.

다음으로, 얻어진 중간층 형성용 조성물을, 바 코터로 건조 후의 중간층의 두께가 0.1 ㎛ 가 되도록 기재의 편면에 균일하게 도포하여 도포층을 형성하고, 120 ℃ 에서 1 분간 가열함으로써 도포층을 경화시켜, 중간층을 형성하였다.

[비교예 1]

실시예 1 에 있어서, 중간층을 형성하지 않는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 기재/박리제층이 이 순서로 적층된 구성인 박리 시트를 제조하였다. 얻어진 박리 시트를 사용하여, 후술하는 기재의 분리성 평가를 실시하였다.

[비교예 2]

기재로서 2 축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (두께 31 ㎛) 을 준비하였다.

다음으로, 부분 비누화형 폴리비닐알코올 수지 (미츠비시 케미컬 주식회사 제조, 「고세놀 (등록상표) GL-05」) 의 2 질량％ 수용액을, 건조 후의 두께가 0.1 ㎛ 가 되도록 기재의 편면에 균일하게 도포하고, 120 ℃ 에서 1 분간 가열함으로써 중간층을 형성하였다. 그 밖에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 박리제층을 형성하여, 기재/중간층/박리제층이 이 순서로 적층된 구성인 박리 시트를 제조하였다.

[기재의 분리성]

실시예와 비교예에 기재된 방법으로 얻어진 박리 시트를 50 ㎜ × 50 ㎜ 의 사이즈로 재단하여 시험편을 얻었다. 이어서, 용량 500 mL 의 유리제 비커에 300 mL 의 90 ℃ 의 온수를 충전하고, 일편 (一片) 의 시험편의 전체가 온수 중에 잠기도록 하고 90 ℃ 에서 보온하면서 1 시간 정치시켰다. 그 후, 온수 중에서 취출한 시험편을, 실온 (23 ℃) 의 증류수에 침지시켜 세정하고, 분리성 평가용의 시료로 하였다.

당해 시료에 대해, 박리제층이 형성되어 있던 측의 기재 표면에 대해, X 선 광전자 분광 분석법 (XPS) 으로 측정되는 박리제층의 화학 조성에서 유래하는 특정 원소인 질소 (N), 규소 (Si) 검출량에 기초하여, 기재의 분리성을 평가하였다. 하기의 식에 의해 각 원소 비율을 산출하고, 박리제층의 화학 조성에서 유래하는 특정 원소가 0.05 Atom％ 미만인 경우, 박리제층이 기재 표면으로부터 분리 제거되어 있다고 판단하였다. 결과를 하기 표 2 에 나타낸다. 또한, 표 2 중, 0.05 Atom％ 미만이 되는 경우를 미검출 (N. D.) 로 표기하였다.

하기의 각 계산식 중, N 은 질소 원소량, Si 는 규소 원소량, C 는 탄소 원소량, O 는 산소 원소량을 나타낸다.

·질소 (N) 원소 비율 (Atom％) = [N/(C + O + N + Si)] × 100

·규소 (Si) 원소 비율 (Atom％) = [Si/(C + O + N + Si)] × 100

[세정수의 오염성 평가]

(i) COD 값의 측정

실시예 1 ∼ 4, 그리고, 비교예 2 에 기재된 방법으로 얻어진 박리 시트를 50 ㎜ × 50 ㎜ 의 사이즈로 재단하여 시험편을 얻었다. 이어서, 용량 200 mL 의 유리제 비커에 세정수로서 증류수 100 mL 를 충전하여 90 ℃ 까지 가열하고, 시험편 10 장 전체가 세정수 중에 잠기도록 하여 침지시키고, 90 ℃ 로 보온하면서 1 시간 정치시켰다. 그 후, 비커로부터 시험편을 모두 취출하고, 보온을 멈추고 실온 (23 ℃) 환경하에서 세정수를 실온 (23 ℃) 까지 냉각시켰다. 냉각 완료 후, 세정수를 폴리에틸렌제 메시 (＃380) 로 여과하고, 수온을 25 ℃ 로 조절하여 수질 검사기 (주식회사 쿄리츠 이화학 연구소 제조, 제품명 「팩테스트 (등록상표) COD」, 형식 : WAK-COD-2) 를 사용하여 세정수의 COD 값을 측정하고, 이하의 기준으로 평가하였다. 결과를 하기 표 2 에 나타낸다.

·A (세정수의 오염 없음) : COD 값이 10 mg/L 미만

·F (세정수의 오염 있음) : COD 값이 10 mg/L 이상

(ii) 용출분의 건조 중량의 측정

또, 상기 (i) 과는 상이한 방법으로서, 세정수 중으로의 용출분의 건조 중량을 이하의 방법으로 측정하는 것으로부터도 세정수의 오염성을 평가하였다.

실시예 1 및 비교예 2 에서 얻어진 박리 시트를 100 ㎜ × 100 ㎜ 의 사이즈로 재단하여 시험편을 제조하였다. 다음으로, 용량 2,000 mL 의 유리제 비커에 증류수 1,500 mL 를 충전하고, 10 장분의 시험편을 전체가 수중에 잠기도록 하여 침지시키고, 90 ℃ 에서 3 시간 방치하였다. 그 후, 시험편으로부터 분리한 기재를 수중으로부터 취출하고, 또한 수면에 부유한 중간층이 형성된 박리제층을 여과하여 용출에 제공한 수분을 얻었다. 이것을 가열 건조 및 진공 건조를 반복하여, 박리 시트로부터 물에 용출된 성분을 얻고, 그 중량을 측정하였다. 결과를 하기 표 2 에 용출량으로서 나타낸다.

또한, 실시예 1 및 비교예 2 에서 얻어진 박리 시트를 구성하는 기재 및 박리제층은 비수용성이므로, 당해 방법에 의해, 용출되는 성분은 중간층의 성분이다. 따라서, 당해 방법은, 박리 시트 중의 중간층이 비수용성인지의 여부를 판단하기 위한 평가 방법으로서 사용하는 것도 가능하다. 또, 하기 표 2 중의 용출량의 값은, (용출분의 건조 중량)/(침지된 박리 시트의 면적) 의 값 (단위 : μg/㎡) 을 나타낸 것이다.

표 2 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 4 의 박리 시트를 사용한 기재의 분리성 평가 결과로부터, 기재와, 그 기재 상에 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물로 형성된 중간층을 형성한 적층체를 갖는 박리 시트에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시켜, 상기 중간층을 상기 기재 표면으로부터 박리시킴으로써, 상기 박리 시트로부터 상기 기재를 분리하는 것이 가능하다는 것이 확인되었다. 또한, 실시예 1 ∼ 4 의 박리 시트를 사용하여, 당해 박리 시트로부터 기재를 분리하는 방법의 경우, 중간층이 비수용성이므로, 기재를 분리할 때에 사용한 세정수 중의 COD 값이 낮아, 환경 부하가 적은 기재의 분리 방법으로서 우수한 것이 확인되었다.

한편, 비교예 1 의 박리 시트를 사용한 경우, 기재의 분리성 평가의 실시 후에도, 기재의 박리제층측에 Si 원소가 검출되어 있어, 박리제층이 기재 상으로부터 제거되어 있지 않아, 기재의 분리 방법으로서 부적합한 것이 확인되었다.

또, 비교예 2 의 박리 시트를 사용한 경우, 중간층과 물을 접촉시킴으로써, 기재층이 분리되어 있다. 그러나, 중간층이 수용성이므로, 기재를 분리할 때에 사용한 세정수 중의 COD 값이 상승하고 있는 것이 확인되었다.

산업상 이용가능성

전술한 바와 같이, 본 발명의 기재의 분리 방법은, 사용한 세정수 중에 중간층이 불용인 점에서, 종래품과 비교하여 세정수의 오염을 억제할 수 있다. 그 때문에, 예를 들어, 기재를 분리하는 과정에서, 여과 처리 등의 간이한 방법에 의해 사용이 끝난 세정수를 처리하는 것이 가능해지는 등, 폐액 처리의 부담을 저감시키는 것이 가능해진다. 또, 당해 세정수의 재이용도 용이해진다는 이점도 얻어진다.

따라서, 세정수의 폐액 처리 공정의 간략화 또는 생략이 가능해지는 관점, 세정수의 재이용이 가능해지는 관점 등으로부터, 본 발명의 기재의 분리 방법은, 종래보다 환경 부하의 저감에 유효한 기재의 분리 방법이다. 또한, 폐액 처리 공정의 간략화 등에 의해, 기재의 분리에 있어서의 비용 저감으로도 이어지는 관점에서도, 산업상, 매우 유효한 방법이다.

Claims

기재와, 그 기재의 적어도 일방의 표면측에, 친수성 또한 비수용성인 중간층을 갖는 적층체에 있어서, 상기 중간층과 물을 접촉시킴으로써, 상기 적층체로부터 상기 기재를 분리하는 것을 특징으로 하는, 기재의 분리 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 중간층과 물의 접촉은, 상기 적층체를 수중에 침지시킴으로써 실시하는, 기재의 분리 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기재와 상기 중간층이, 직접 적층되어 있는, 기재의 분리 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중간층이, 실록산 결합을 갖는 층인, 기재의 분리 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 실록산 결합을 갖는 층이, 가수분해에 의한 중축합성을 나타내는 실란계 화합물로 형성된 층인, 기재의 분리 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 실란계 화합물이, 하기 일반식 (a) 로 나타내는 4 관능 실란계 화합물 및 그 올리고머에서 선택되는 적어도 1 종을 주성분으로서 포함하는, 기재의 분리 방법.
Si(OR)_p(X)_4-p (a)
[일반식 (a) 중, R 은 알킬기를 나타내고, X 는 할로겐 원자를 나타낸다. R 및 X 가 복수 존재하는 경우, 복수의 R 및 X 는, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다. p 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다.]
제 6 항에 있어서,
상기 4 관능 실란계 화합물이, 하기 일반식 (a1) 로 나타내는 테트라알콕시실란인, 기재의 분리 방법.
Si(OR)₄ (a1)
[일반식 (a1) 중, R 은 알킬기를 나타낸다. R 이 복수 존재하는 경우, 복수의 R 은, 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다.]
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기재가, 수지 필름인, 기재의 분리 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중간층의 상기 기재와는 반대측에, 추가로, 기능층을 갖는, 기재의 분리 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 기능층이, 박리제층, 인쇄층, 하드 코트층, 접착 용이층 또는 점착제층인, 기재의 분리 방법.