TWI599633B - 自黏性表面保護薄膜 - Google Patents

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Description

自黏性表面保護薄膜
本發明係關於黏著薄膜。本發明之黏著薄膜係用於保護被使用於光學用途之稜鏡片等構件、合成樹脂板(例如建築材料用)、不銹鋼板(例如建築材料用)、鋁板、裝飾膠合板、鋼板、玻璃板、家電製品、精密機械及製造時的汽車車體之表面，能適用在用於保護免於在堆疊物品、保管、輸送、於製造步驟搬運時的刮傷，以及保護免於在對物品作二次加工(例如彎曲加工或加壓加工)時的刮傷之情形。
過去以來，以保護被覆體表面為目的之黏著薄膜，係被使用於建築材料與電氣、電子製品、汽車等加工、保管、輸送時，此種黏著薄膜必須具有良好的黏著性，並在使用後，讓各表面不被黏著劑汙染，且容易撕下。
上述被覆體其多樣性於近年也有進展，不僅是被覆面平滑者，也見到許多有表面凹凸者。有表面凹凸之被覆體可舉出例如被使用於光學構件之稜鏡片的稜柱型透鏡部等。為了對如稜鏡片之有表面凹凸之被覆體，在使用上展現充分的黏著力，而認為要提高黏著層的黏著力，使其即使接觸面積小 也能有黏著力。
而為了提高黏著層的黏著力，能使用以顯示高黏著力之苯乙烯系彈性體等為主成分之樹脂，但若提高黏著層的黏著力，在以成捲狀態保管薄膜，然後將薄膜抽出時，會產生阻礙，發生薄膜局部伸長、變形等問題。
作為上述問題之對策，進行著對基材層添加氟系樹脂、矽氧系樹脂(例如參照專利文獻1等)、超高分子聚二甲基矽氧烷(例如參照專利文獻2等)、或飽和脂肪酸雙醯胺(例如參照專利文獻3等)等的研究，但無論是哪個在以成捲狀態保管時這些樹脂都有可能移動到黏著層，無法去除黏著力降低、汙染被覆體等疑慮。
另外，也有研究對黏著層添加聚乙烯系樹脂(例如參照專利文獻4、專利文獻5等)，但無論是哪個，都無法滿足對稜柱的黏著力，及在以成捲狀態保管薄膜，然後抽出薄膜時之上述問題。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
專利文獻1 日本特開2008-81589號公報
專利文獻2 日本特開2008-308559號公報
專利文獻3 日本專利第4565058號公報
專利文獻4 日本特開平08-73822號公報
專利文獻5 日本特開2007-161882號公報
本發明所欲解決之課題，係提供一種自黏性表面保護薄膜，其對被覆體顯示強黏著力，能使用於各種被覆體，同時在以成捲狀態保管黏著薄膜，然後抽出薄膜時，薄膜也不易發生局部伸長、變形等問題，薄膜的加工適性優良。
本案發明人戮力研究的結果，發現藉由讓使用於黏著層之樹脂的種類及調配比在特定範圍，可解消上述課題，而達成本發明。
即，本發明係關於一種自黏性表面保護薄膜，其特徵為：其係由聚丙烯系樹脂所構成之基材層的一面上共擠出黏著層，在相反面上共擠出離型層所積層而成，構成上述黏著層之樹脂係至少含有苯乙烯系彈性體與聚乙烯系樹脂，上述苯乙烯系彈性體係具有苯乙烯系聚合物嵌段與丁二烯系聚合物嵌段之嵌段共聚物的氫化物，或是，具有苯乙烯系聚合物嵌段及苯乙烯與丁二烯之隨機共聚物嵌段之嵌段共聚物的氫化物，上述聚乙烯系樹脂係乙烯同元聚合物及/或乙烯-α烯烴共聚物，上述黏著層中的苯乙烯系彈性體的含量為35質量%以上、99質量%以下、聚乙烯系樹脂的含量為1質量%以上、65質量%以下，且苯乙烯系彈性體中的乙烯成分與聚乙烯系樹脂中的乙烯成分的和係黏著層成分中35質量%以上、小於70質量%。
依據本發明，能得到對被覆體顯示強黏著力，能使用於 各種被覆體，同時在以成捲狀態保管黏著薄膜，然後抽出薄膜時，薄膜也不易發生局部伸長、變形等問題，薄膜的加工適性優良之自黏性表面保護薄膜。
於此情形，使用於黏著層之乙烯系樹脂的彎曲模數較佳為10MPa以上、小於90MPa。
又，於此情形，前述黏著層中的聚乙烯系樹脂之MFR(190℃、2.16kgf)較佳為0.5~8g/10分鐘。
此外還有，於此情形，前述黏著層中的苯乙烯系彈性體之MFR(230℃、2.16kgf)較佳為0.5~8g/10分鐘。
此外還有，於此情形，前述基材層中的聚丙烯系樹脂之MFR(230℃、2.16kgf)較佳為1.0~15g/10分鐘。
本發明之黏著薄膜，具有對被覆體顯示強黏著力，能使用於各種被覆體，同時在以成捲狀態保管黏著薄膜，然後抽出薄膜時，薄膜也不易發生局部伸長、變形等問題，薄膜的加工適性優良等優點。
圖1為測定試料之示意圖。
〔實施發明之形態〕
以下說明本發明之黏著薄膜的實施形態。
(基材層)
本發明之黏著薄膜必須要以聚丙烯系樹脂為主成分之 基材層。此處使用之聚丙烯系樹脂可舉出：結晶性聚丙烯、丙烯與少量α烯烴的隨機共聚物或嵌段共聚物等。更詳言之，結晶性聚丙烯樹脂可舉出：於通常的擠出成形等使用之正庚烷不溶性的同排丙烯同元聚合物，或含有60質量%以上丙烯之丙烯與其它α-烯烴之共聚物。此丙烯同元聚合物或丙烯與其它α-烯烴之共聚物可單獨或混合使用。
於基材層較佳含有60質量%以上的丙烯單元，更佳為70質量%以上，再更加為80質量%以上，特佳為90質量%以上。丙烯單元若小於60質量%，則薄膜會感覺沒有剛性，而讓使用變困難。此外，若讓丙烯單元量小於60質量%，則使用聚乙烯系樹脂時會讓薄膜柔軟而可輕易地伸展開，在抽出薄膜時，薄膜也容易發生局部伸長、變形等問題。
此處，正庚烷不溶性係作為聚丙烯結晶性的指標，同時也顯示安全性，本發明中較佳使用符合依據昭和57年2月厚生省公告第20號之正庚烷不溶性(25℃、萃取60分鐘時的溶析部分為150ppm以下[使用溫度大於100℃者係30ppm以下])之態樣。
作為構成丙烯與其它α-烯烴之共聚物的α-烯烴共聚成分，可舉出碳數2~8之α-烯烴，例如：乙烯或1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯等C4以上的α-烯烴。此處共聚物較佳為讓上述的1種或2種以上α-烯烴聚合至丙烯所得到之隨機或嵌段共聚物。
另外，丙烯與其它α-烯烴之共聚物也可單獨或2種以 上混合使用。
使用之聚丙烯系樹脂的熔體流動速率(MFR：230℃、2.16kgf)較佳在1.0~15g/10分鐘之範圍，更佳在2.0~10.0g/10分鐘之範圍。
此外，在對本發明所得到之薄膜作製品加工時產生的碎屑薄膜能作為回收原料再次造粒，添加進基材層。藉由使用回收原料，能抑制生產成本。
(黏著層)
本發明之黏著層為了展現高黏著力而必須含有苯乙烯系彈性體。另外，為了展現黏著力與薄膜自成捲狀態的抽出性，黏著層必須含有聚乙烯系樹脂。藉由添加聚乙烯系樹脂，可降低黏著面側對離型面之剝離力。另外，為了控制黏著力，視需要可於黏著層混合聚乙烯系樹脂以外的黏著性賦予樹脂、軟化劑、聚苯乙烯等。
黏著層中的苯乙烯系彈性體量，為了展現高黏著力，與展現薄膜自成捲狀態的抽出性，相對於100質量%的黏著層成分，必須要有35質量%以上、99質量%以下。若小於35質量%則會使黏著力降低，難以得到必須的黏著力。黏著層中的苯乙烯系彈性體量較佳在38質量%以上、95質量%以下之範圍。更佳在40質量%以上、90質量%以下之範圍。
苯乙烯系彈性體可列舉出：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物等A-B-A型嵌段聚合物的氫化物、苯乙烯-丁二烯共聚物等A-B型嵌段聚合物的氫化物、苯乙烯-丁二烯橡膠等苯乙 烯系隨機共聚物的氫化物等。其中，它們的氫化物可為部分氫化物，也可為完全氫化物。
苯乙烯系彈性體中的苯乙烯成分期望為5質量%以上、40質量%以下。若小於5質量%，則會讓製作樹脂時的造粒變困難，而若大於40質量%則會讓黏著力降低，會有難以得到必須之黏著力的情形。其中，苯乙烯系彈性體中的苯乙烯成分較佳在8質量%以上、35質量%以下之範圍，更佳在10質量%以上、30質量%以下之範圍。
另一方面，苯乙烯系彈性體中的乙烯成分期望為15質量%以上、70質量%以下。苯乙烯系彈性體中的乙烯成分有提高與聚乙烯系樹脂之相溶性的效果，另外也有提高薄膜自成捲狀態的抽出性之效果。因此，認為在乙烯成分量多的情形，容易提高抽出性的改善效果。其中，苯乙烯系彈性體中的乙烯成分也被認為對於展現黏著力有大幅貢獻，而若乙烯成分量大於70質量%，則會有黏著層的黏著力變得過高的疑慮。
另外，苯乙烯系彈性體中較佳存在有丁烯成分。丁烯成分若在50質量%以上，則於添加了聚乙烯系樹脂的情形，會有黏著力不易降低的傾向，為較佳的。
使用之苯乙烯系彈性體的熔體流動速率(MFR：230℃、2.16kgf)，就製膜性方面來說，較佳在0.5~8g/10分鐘之範圍，更佳在2.0~7.0g/10分鐘之範圍。
黏著層中的聚乙烯系樹脂量為了展現高黏著力與展現 薄膜自成捲狀態之抽出性，必須要在1質量%以上、65質量%以下。黏著層中的聚乙烯系樹脂量若大於65質量%則會使黏著力降低，難以得到必須的黏著力。黏著層中的聚乙烯系樹脂量較佳在3質量%以上60質量%以下之範圍。
聚乙烯系樹脂可舉出低密度聚乙烯、乙烯與α-烯烴之共聚物等。其中，低密度聚乙烯，特別是被稱為LLDPE之直鏈狀低密度聚乙烯，與被稱為VLDPE之超低密度聚乙烯，因可保持黏著力，並提升薄膜的抽出性而為較佳的。其係經由與α-烯烴共聚合而在乙烯鏈導入短鏈分枝者，由α-烯烴的種類與共聚量，可賦予聚乙烯系樹脂柔軟性。
α-烯烴可列舉出：1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯等。
本發明之黏著層中，苯乙烯系彈性體中的乙烯成分與乙烯系樹脂中的乙烯成分之和，於黏著層成分中係在35質量%以上、小於70質量%之範圍。乙烯成分與乙烯系樹脂之和若佔黏著層成分中的70質量%以上，則會使黏著力降低，得不到充分的黏著力。而若乙烯成分與乙烯系樹脂之和在黏著層成分中小於35質量%，則會造成對薄膜黏著層之離型層的剝離力變高。較佳為乙烯成分與乙烯系樹脂之和在黏著層成分中為40質量%以上、小於70質量%。更佳為乙烯成分與乙烯系樹脂之和在黏著層成分中為45質量%以上、65質量%以下。特佳為乙烯成分與乙烯系樹脂之和在黏著層成分中為45質量%以上、63質量%以下。
聚乙烯系樹脂之彎曲模數期望在10MPa以上、小於90MPa。若小於10MPa，則薄膜自成捲狀態的抽出性會降低，而若為90MPa以上，則會使黏著層變硬，黏著力有降低的傾向。聚乙烯系樹脂的彎曲模數較佳在15MPa~80MPa之範圍，更佳在20MPa~70MPa之範圍。
為了讓彎曲模數在上述範圍內，調整聚乙烯系樹脂中的乙烯成分為方法之一。而由此觀點來看，聚乙烯系樹脂中的乙烯成分較佳為70質量%以上。聚乙烯系樹脂的乙烯成分更佳為75質量%以上，再更佳為80質量%以上。另外聚乙烯系樹脂的乙烯的含量較佳為98質量%以下，更佳為96質量%以下，再更佳為95質量%以下，特佳為94質量%以下。聚乙烯系樹脂中的乙烯成分若小於70質量%，則薄膜自成捲狀態的抽出性改善效果會有變小的傾向。作為聚乙烯系樹脂中的乙烯成分為70質量%以上之聚乙烯樹脂的例子，可舉出住友化學社製之CX3007或VL100等。
聚乙烯系樹脂的密度較佳為850kg/m3~920kg/m3，更佳為860kg/m3~910kg/m3，特佳為870kg/m3~908kg/m3，最佳為880kg/m3~906kg/m3。藉由在上述範圍，可容易的兼顧良好的黏著性與抽出性。
使用之聚乙烯系樹脂的熔體流動速率(MFR：190℃、2.16kgf)較佳在0.5g/10分鐘~8g/10分鐘之範圍，更佳在0.8g/10分鐘~7.0g/10分鐘之範圍。藉由在上述範圍，會變得容易進行讓各層厚度均勻地製膜。
黏著層也可含聚乙烯系樹脂以外的聚烯烴系樹脂，其種類未特別限定，可舉出例如：結晶性聚丙烯、丙烯與少量的α-烯烴之共聚物等。這些樹脂因一般僅少量調配即會有讓黏著力容易降低之傾向，故較佳係以1質量%以上、20質量%以下之比例調配。
黏著性賦予樹脂可列舉出例如：脂肪族烴樹脂、芳香族烴樹脂、萜烯樹脂、苯並呋喃/茚樹脂、苯乙烯系樹脂、松香樹脂等。黏著性賦予樹脂的分子量無特別限制，可適當設定，而分子量若變小則恐怕會成為發生物質從黏著層移動到被覆體或剝離力增大化等的原因，另一方面，分子量若變大則會有接著力之提升效果不足的傾向。因此，黏著性賦予樹脂的數量平均分子量較佳為1000~10萬左右。數量平均分子量能以凝膠滲透層析法(標準物質：聚苯乙烯)等測定。
黏著層中的黏著性賦予樹脂之調配量，相對於100質量%的黏著層成分，較佳在5質量%以上、20質量%以下之範圍。黏著性賦予樹脂之調配量若大於20質量%，因黏著性賦予樹脂的分子量低，而會使熔融黏度極端的變低，在進行使用T型模等的共擠出製膜時，不僅與以聚丙烯系樹脂為主成分之基材層的積層會變困難，黏著層也會變黏稠，而有難以改善薄膜自成捲狀態的抽出性之傾向。而若黏著層中的黏著性賦予樹脂之調配量小於5質量%，則即使調配了也難以對黏著層的黏著力變化有貢獻。因此，黏著性賦予樹脂之調配量較佳為6質量%以上、20質量%以下。更佳在6質量% 以上、15質量%以下之範圍。
於經由對黏著層中添加黏著性賦予樹脂而會使熔融黏度有降低之傾向的情形，藉由對黏著層添加1質量%~15質量%左右的聚苯乙烯樹脂，能改善基材層與黏著層之間的熔融黏度差，使積層容易。聚苯乙烯樹脂調配量較佳為3質量%以上、12質量%以下，更佳為5質量%以上、10質量%以下。
軟化劑可列舉出例如：低分子量的二烯系聚合物、聚異丁烯、氫化聚異戊二烯、氫化聚丁二烯及它們的衍生物、聚丁烯等。軟化劑的分子量無特別限制，可適當設定，而分子量若變小則恐怕會成為發生物質從黏著層移動到被覆體或剝離力增大化等的原因，另一方面，分子量若變大則會有缺乏接著力之提升效果的傾向。因此，軟化劑的數量平均分子量較佳為1000~10萬左右。數量平均分子量能以與黏著性賦予樹脂之情形相同的方法測定。
另外，使用於黏著層之黏著性賦予樹脂與軟化劑，依種類會是液體或粉體而異，也有會在擠出時汙損擠出機之物。此種問題可藉由將黏著性賦予樹脂與軟化劑及聚乙烯系樹脂與聚烯烴系樹脂作母料化來使用得到改善。因此，黏著性賦予樹脂與軟化劑，較佳以聚乙烯系樹脂與聚烯烴系樹脂作母料化再使用。
本發明之黏著薄膜(黏著層)的黏著力，於23℃，對於壓克力板係在200cN/25mm~1000cN/25mm之範圍，考慮到使 用於各種被覆體而為較佳的。黏著力若小於200cN/25mm，則依照被覆體，在保護時會發生捲起等，無法擔負作為保護薄膜之功能。另一方面，黏著力若大於1000cN/25mm，則自被覆體剝離薄膜時恐怕會無法平順地剝離。
另外，於23℃對稜鏡片在2cN/25mm~20cN/25mm之範圍，考慮到使用上為較佳的。黏著力若小於2cN/25mm，則在保護時會發生捲起，無法擔負作為保護薄膜的功能。另一方面，黏著力若大於20cN/25mm，則自被覆體剝離薄膜時恐怕會無法平順地剝離。黏著力藉由變更黏著層的樹脂組成與厚度等，能適當設定。
本發明之黏著層中，亦可是需要含有已知的添加劑。例如可含有：潤滑劑、抗結塊劑、熱穩定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐衝撃改良劑等。但是，這些成分的分子量比較低，而會有滲出至黏著層表面，使黏著層的黏著力降低之情形。因此，在使用添加劑的情形，較佳黏著層表面的低分子量物質量係小於1mg/m2。
黏著層表面的低分子量物質之測定，係依以下順序實施。用乙醇等不會侵蝕構成黏著層之樹脂之有機溶劑洗淨黏著層表面後，再以蒸發器等自該洗淨液去除有機溶劑後，把秤量其殘渣所求得之數值除以洗淨之黏著層表面的表面積，來求取。殘渣若存在1mg/m2以上，即表示黏著層表面與被覆體表面之間存在雜質，因會減少與被覆體的接觸面積，成為凡得瓦力降低之原因，使黏著力降低而不佳。在添 加添加劑之情形，選擇高分子型等添加劑、研究添加量及添加方法等，以讓低分子量物質(雜質)不會移動、轉印到黏著層的方式進行是必須的。
(離型層)
本發明之黏著薄膜係於基材層的一面積層著黏著層，相反面具有離型層。藉此，即使讓黏著薄膜彼此重疊，也能抑制黏著薄膜彼此產生黏連。藉由設置離型層，特別是以成捲狀態保管黏著薄膜，之後在抽出薄膜時，薄膜也不易發生部分伸長、變形等問題，能做為加工適性優良之薄膜。為了讓黏著薄膜彼此重疊，黏著薄膜彼此也不會發生黏連，於離型層形成表面凹凸，縮小與黏著層的接觸面積係有效的。
離型層較佳為以聚丙烯系樹脂為主成分(約50質量%以上)。具體的聚丙烯系樹脂可舉出丙烯-乙烯嵌段共聚物等。
為了於離型層形成如上述之表面凹凸，於聚丙烯系樹脂中混合非相溶的樹脂係有效的。藉由這樣做，能以消光狀形成表面粗糙的層。其中，在使用丙烯-乙烯嵌段共聚物作為聚丙烯系樹脂之情形，可期待與不使用不相溶於聚丙烯系樹脂之樹脂相同之效果。其中，當然在丙烯-乙烯嵌段共聚物中也可進一步添加不相溶於聚丙烯系樹脂之樹脂。
不相溶於聚丙烯系樹脂之樹脂，可適用：低密度聚乙烯、4-甲基戊烯-1系(共)聚合物等碳數4以上之α-烯烴(共)聚合物。其它還可列舉出：直鏈狀低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯與少量α-烯烴的共聚物、乙烯與乙酸乙烯酯的 共聚物、聚苯乙烯、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂等。特別是在使用4-甲基戊烯-1系(共)聚合物之情形，不僅會讓離型層的表面呈消光狀粗糙，由於薄膜表面的表面自由能降低，能預期進一步提升剝離性。
有鑑於本發明之黏著層的樹脂組成，離型層表面的三次元平均表面粗度SRa較佳為0.10μm以上、0.50μm以下。藉由這樣做，可提升抗結塊性與被覆體的保護性能。離型層的表面粗度若小於0.10μm，則會有讓薄膜成為輥形態時的薄膜抽出性變差的情形。離型層的表面粗度若大於0.50μm，則離型層的表面凹凸會轉印到黏著層的表面，而有黏著力顯著降低的情形。此時，離型層的表面凹凸，以表面的平均表面粗度SRa計，更佳為0.25μm以上0.45μm以下之表面。
其中，離型層表面的三維平均表面粗度SRa，係意指在以正弦曲線近似於表面粗度曲線時，於中心面的平均粗度，能以表面粗度測定裝置等測定。
(自黏性表面保護薄膜)
本發明之自黏性表面保護薄膜係由含有上述樹脂成分之基材層、黏著層、離型層等各層所構成。本發明之自黏性表面保護薄膜的厚度較佳為10μm以上、150μm以下，更佳為15μm以上、120μm以下，再更佳為20μm以上、100μm以下。薄膜的總厚度若過薄則會有使用性差的情形，而若過厚，則在剛性變高使用性差的同時，還會有變成在成本上不利之薄膜的情形。
本發明之基材層的厚度，較佳為5μm以上、小於100μm，更佳為10μm以上、75μm以下，再更佳為15μm以上、55μm以下。基材層的厚度若小於5μm，則剛性變弱，作為保護薄膜黏貼於被覆體時容易產生皺紋，並有得不到充分的黏著力之問題，而若在100μm以上則會成為在成本面上不利的薄膜。
本發明之黏著層的厚度較佳為1μm以上、小於30μm。黏著層的厚度若小於1μm，則難以用共擠出來安定製膜，而若在30μm以上，則會成為在成本面上不利之薄膜。此時，在讓黏著力增大的情形，考慮其黏性，較佳為讓黏著層的厚度增大。而藉由讓黏著層的厚度增大，也可讓被覆體與接觸面積容易變大。黏著層的厚度較佳為2μm以上、20μm以下，更佳為3μm以上、15μm以下，特佳為4μm以上、8μm以下。
本發明之離型層的厚度較佳為1μm以上、30μm。離型層的厚度若小於1μm，則難以用共擠出來安定製膜，而若為30μm以上，則會成為在成本面上不利的薄膜。離型層的厚度較佳為2μm以上、20μm以下，更佳為3μm以上、15μm以下。
本申請案的黏著薄膜之黏著面對於離型面之剝離力，在23℃係在250cN/40mm以下之範圍，從黏著薄膜成為輥形態時的薄膜抽出性之點來看為較佳的。剝離力若大於250cN/40mm，則黏著薄膜成為輥形態時，會發生於抽出薄膜時薄膜會有部分伸長、變形等問題。更佳為200cN/40mm 以下。其中，黏著薄膜的黏著面相對於離型面之剝離力的下限，於現實上的值係1cN/40mm左右，進一步係5cN/40mm左右。
本發明之自黏性表面保護薄膜，係由包含上述樹脂成分之基材層、黏著層、離型層等各層所構成，構成各層之樹脂，例如藉由使用單軸、雙軸擠出機等，在溶融狀態下送至分流器型(feed block)或多歧管型的T型模，以3層(基材層、黏著層、離型層)以上積層擠出來得到。各層的擠出機之溫度，為了讓各層成為熔融狀態，能考慮適當地使用於各層之成分的成形溫度來適宜調節，例如能在200℃~260℃之範圍調節。T型模的溫度能與述溫度相同。從T型模捲取到鑄模輥的速度，只要是能讓各層成為適當厚度之速度即可，例如10m/分鐘~200m/分鐘、較佳為10m/分鐘~100m/分鐘。
本發明之黏著薄膜以成捲形態在使用上為合適的。而薄膜捲的寬度及薄膜捲長的上限未特別限制，從使用上容易來看，一般寬度係在1.5m以下，而卷長在薄膜厚度40μm之情形，較佳為5000m以下。而作為捲取芯，通常能使用3吋、6吋、8吋等塑膠核或金屬製芯。另外，從加工適性來看，較佳為以長200m以上、寬450mm以上之尺寸捲取之薄膜捲。
本發明之黏著薄膜係用於保護被使用於光學用途之稜鏡片等構件、合成樹脂板(例如建築材料用)、不銹鋼板(例如建築材料用)、鋁板、裝飾膠合板、鋼板、玻璃板、家電製 品、精密機械及製造時的汽車車體之表面，能使用在用於保護免於在堆疊物品、保管、輸送、於製造步驟搬運時的刮傷，以及保護免於在對物品作二次加工(例如彎曲加工或沖壓加工)時的刮傷之情形。
本申請案主張基於在2012年4月10日提出申請之日本國專利申請第2012-89184號之優先權。在2012年4月10日提出申請之日本國專利申請第2012-89184號之說明書的全部內容，於此引入本申請案作為參考。
〔實施例〕
下面提供實施例進一步說明本發明。但本發明只要不偏離其要旨，即不受下述實施例所限定。其中，以下實施例、比較例的物性之評價方法係如下所述。
(1)黏著性之評價
依據JIS-Z-0237(2000)膠帶、黏著片試驗方法，以下述方法測定。
作為被覆體，準備50mm×150mm的壓克力板(Mitsubishi Rayon(股)製：ACRYLITE(註冊商標)3mm厚)，與50mm×150mm的稜鏡片(透鏡部係由三角柱構成，三角柱的高度為25μm、三角柱的寬度為50μm)。作為試驗片，裁切出大小為在製造薄膜時的捲取方向150mm，在與其正交之方向25mm的試驗片。
使用質量2000g的橡膠輥(滾筒表面的彈簧硬度80Hs，以厚度6mm之橡膠層被覆，寬45mm，直徑(包含橡膠 層)95mm)，以5mm/秒的速度對被覆體與試驗片來回1次加壓黏著。把對再加壓黏著後，於溫度23℃、相對濕度65%的環境下放置30分鐘之物，使用島津製作所(股)製「Autograph(註冊商標)」(AGS-J)，以300mm/分鐘之速度作180度剝離時的阻力值，當成黏著力[cN/25mm]。180度剝離係指將測定剝離時的阻力值時的壓克力板與薄膜之剝離角度保持在180度。
測定時，準備厚度190μm、大小25mm×170mm之聚酯片作為測定試料的鉗夾持部，於將上述試驗片與壓克力板加壓黏著而成的測定試料之試驗片側的端部，於15mm寬之黏貼部用玻璃紙膠帶貼上上述聚酯片，作為測定時的鉗夾持部。測定試料的示意圖示於圖1。測定係對由實施例及比較例製造之各薄膜所製成之3個試料實施，將其平均值作為該樣本的黏著力。稜鏡片的情形也同樣地進行測定。
(2)剝離力之評價
在50mm×150mm之壓克力板(Mitsubishi Rayon(股)製：ACRYLITE(註冊商標)3mm厚)的整面貼上雙面膠帶(日東電工(股)製)，以面對試驗片的黏著面之方式，將150mm(製造薄膜時的捲取方向)×50mm(製造薄膜時的捲取方向與正交方向)的試驗片貼在雙面膠帶的另一面上。
裁切出大小為在製造薄膜時的捲取方向之長度為150mm、在與其正交之方向的長度為40mm之試驗片作為新的試驗片，使透過雙面膠帶黏貼的試驗片之離型面重疊於其 黏著面與壓克力板上後，使用質量2000g的橡膠輥(滾筒表面的彈簧硬度為80Hs，以厚度6mm之橡膠層被覆，寬45mm、直徑(包含橡膠層)95mm)，以5mm/秒鐘的速度將離型面與試驗片來回1次加壓黏著。對加壓黏著後，在捲取方向為100mm、在與其正交之方向為40mm之合計面積4000mm2施加60Kg的負重，在溫度40℃、相對濕度65%之環境下放置24小時後，冷卻至23℃之物，使用島津製作所(股)製「Autograph(註冊商標)」(AGS-J)，以300mm/分鐘的速度作180度剝離時的阻力值當成剝離力[cN/40mm]。
測定時，作為測定試料的鉗夾持部，準備厚度190μm、大小40mm×170mm的聚酯片，於150mm×40mm之試驗片的端部，於15mm寬之黏貼部貼上玻璃紙膠帶，作為測定時的鉗夾持部。測定係對1個樣本實施3次，以其平均值作為該樣本的剝離力。
(3)自膜捲的抽出性
切成長條得到550mm寬、500m長的捲繞體後，在溫度23℃、濕度75%之遮光環境下，以成捲狀態保管7天。將保管後的薄膜捲捲到另外的塑膠芯(直徑9cm)300m後，立即以手把持住薄膜端部拉伸，捲回3m。捲回時以目視確認薄膜是否有局部伸長或變形。沒有局部伸長或變形者評為○(良好)，有局部伸長或變形者評為×(不良)。
(4)樹脂之MFR測定
依據JIS-K7210進行測定。
(5)樹脂之彎曲模數測定
依據ASTM D747-70進行測定。
(6)苯乙烯系彈性體中的乙烯成分之測定
將約330mg的樹脂樣本溶解於氘代氯仿，進行13C-NMR(BRUKER製，AVANCE500)測定。由所得到之測定結果，定量出苯乙烯系彈性體中的乙烯成分量。
[實施例1] (基材層之製作)
將100質量%的同元聚丙烯樹脂(住友化學社製：FLX80E4、230℃ MFR：7.5g/10min)用90mm φ單軸擠出機以240℃熔融擠出成基材層。
(黏著層之製作)
將40質量%的苯乙烯系彈性體(苯乙烯與丁二烯之嵌段共聚物的氫化物、ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、50質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：3.7g/10min、彈性模數：26MPa)與10質量%的石油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)，用45mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
(離型層之製作)
將90質量%的丙烯-乙烯嵌段共聚物(日本聚丙烯製：BC3HF)與10質量%的低密度聚乙烯樹脂(宇部興產製：R300) 用65mm φ單軸擠出機以230℃熔融擠出成離型層。
(薄膜之製作)
基材層、黏著層、離型層分別用各擠出機於熔融的狀態下，在245℃的3層T型模(分流器型，唇寬850mm，唇間隙1mm)內進行積層擠出。將擠出之薄膜以20m/min之速度捲取至溫度30℃之鑄模輥，冷卻固化，得到基材層厚度為28μm、黏著層厚度為6μm、離型層厚度為6μm、薄膜寬度為600mm、薄膜長度為1100m之3種3層未拉伸薄膜。然後將此薄膜以40N的捲取張力，以橡膠輥一邊對薄膜寬度方向施加50N的接觸壓力，一邊以50m/min的速度切成長條，得到薄膜寬度為550mm、薄膜長度為500m之未拉伸薄膜。
[實施例2]
基材層、離型層係與實施例1相同，將黏著層變更為下述內容，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將60質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)與40質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：3.7g/10min、彈性模數：26MPa)用45mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[實施例3]
基材層、離型層係與實施例1相同，將黏著層變更為下述內容，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將40質量%的苯乙烯系彈性體(苯乙烯與丁二烯之嵌段共聚物的氫化物、ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、50質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：VL100、190℃ MFR：0.8g/10min、彈性模數：64MPa)與10質量%的石油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)用40mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[實施例4]
基材層、離型層係與實施例1相同，將黏著層變更為下述內容，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將85質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1041、苯乙烯成分比30質量%、乙烯成分比49質量%、230℃ MFR：5.0g/10min)、5質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：0.8g/10min、彈性模數：26MPa)與10質量%的石 油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)用40mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[實施例5]
基材層、離型層係與實施例1相同，除了將黏著層變更為下述內容，並將基材層厚度設為26μm、黏著層厚度設為8μm、離型層厚度設為6μm以外，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將60質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)與40質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：3.7g/10min、彈性模數：26MPa)用45mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[實施例6]
基材層、離型層係與實施例1相同，除了將黏著層變更為下述內容，並將基材層厚度設為30μm、黏著層厚度設為4μm、離型層厚度設為6μm以外，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將40質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、 55質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：3.7g/10min、彈性模數：26MPa)與5質量%的石油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)用45mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[比較例1]
基材層、離型層係與實施例1相同，將黏著層變更為下述內容，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將70質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、20質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：3.7g/10min、彈性模數：26MPa)與10質量%的石油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)用40mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[比較例2]
基材層、離型層係與實施例1相同，將黏著層變更為下述內容，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將70質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比 12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、20質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：VL100、190℃ MFR：0.8g/10min、彈性模數：64MPa)與10質量%的石油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)用40mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[比較例3]
將20質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、70質量%的乙烯-α烯烴共聚物(住友化學社製：CX3007、190℃ MFR：3.7g/10min、彈性模數：26MPa)與10質量%的石油樹脂(荒川化學製：ARKON(註冊商標)P125)用40mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
[比較例4]
基材層、離型層係與實施例1相同，將黏著層變更為下述內容，以與實施例1相同之製法得到3種3層的未拉伸薄膜。
(黏著層之製作)
將40質量%的苯乙烯系彈性體(ASAHI KASEI CHEMICALS製：Tuftec(註冊商標)H1221、苯乙烯成分比12質量%、乙烯成分比18質量%、230℃ MFR：4.5g/10min)、50質量%的均聚丙烯(住友化學社製：FLX80E4、190℃ MFR：7.5g/10min)與10質量%的石油樹脂(荒川化學製： ARKON(註冊商標)P125)用40mm φ單軸擠出機以210℃熔融擠出成黏著層。
上述結果示於表1、2。
由表2可清楚知道，實施例1~6所得到之薄膜在使用作為保護薄膜時具有實用上充分的黏著力，自膜捲抽出薄膜時的剝離性亦良好。
另一方面，比較例1及2所得到之薄膜，在自膜捲抽出薄膜時的剝離性不能說是好的。比較例3及4所得到之薄膜對被覆體的黏著力不能說充分。如此，比較例所得到之薄膜皆為品質差，實用性低者。

Claims (5)

  1. 一種自黏性表面保護薄膜，其係藉由在由聚丙烯系樹脂所構成之基材層的一面上共擠出黏著層，在相反面上共擠出離型層所積層而成；其中構成上述黏著層之樹脂係至少含有苯乙烯系彈性體與聚乙烯系樹脂；而上述苯乙烯系彈性體係具有苯乙烯系聚合物嵌段與丁二烯系聚合物嵌段之嵌段共聚物的氫化物，或是具有苯乙烯系聚合物嵌段及苯乙烯與丁二烯之隨機共聚物嵌段之嵌段共聚物的氫化物，上述聚乙烯系樹脂係乙烯同元聚合物及/或乙烯-α烯烴共聚物；而上述黏著層中的苯乙烯系彈性體的含量為35質量%以上、99質量%以下，聚乙烯系樹脂的含量為1質量%以上、65質量%以下；且苯乙烯系彈性體中的乙烯成分與聚乙烯系樹脂中的乙烯成分的和係黏著層成分中35質量%以上、小於70質量%。
  2. 如請求項1所記載之自黏性表面保護薄膜，其中使用於前述黏著層之聚乙烯系樹脂的彎曲模數係10MPa以上、小於90MPa。
  3. 如請求項1或2所記載之自黏性表面保護薄膜，其中前述黏著層中的聚乙烯系樹脂之190℃、2.16kgf的熔體流動速率係0.5~8g/10分鐘。
  4. 如請求項1或2所記載之自黏性表面保護薄膜，其中前述黏著層中的苯乙烯系彈性體之230℃、2.16kgf的熔體流動速率係0.5~8g/10分鐘。
  5. 如請求項1或2所記載之自黏性表面保護薄膜，其中前述基材層中的聚丙烯系樹脂之230℃、2.16kgf的熔體流動速率係1.0~15g/10分鐘。
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