JP2017052198A - 表面保護フィルム、及びそれが貼合された光学部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明性を有する樹脂からなる基材フィルム1の片面に、粘着剤層2が形成されてなり、粘着剤層2の上に、樹脂フィルム3の片面に剥離剤層4が形成された剥離フィルム5が、剥離剤層4を介して貼合されてなる表面保護フィルム10であって、剥離剤層4が、アルカリ金属塩と、少なくとも1個以上のエーテル結合を含有するエステル系可塑剤と、シリコーン系剥離剤とを含有してなり、剥離剤層4に含まれる前記アルカリ金属塩の成分が、粘着剤層2の表面のみに存在している。
【選択図】図1
Description
なお、本発明における光学部品とは、偏光板、位相差板、ディスプレイ用のレンズフィルムなどを指している。
また、液晶ディスプレイパネルの消費電力を低減させるため、液晶材料の駆動電圧が低くなってきており、これに伴って、ドライバーICの破壊電圧も低くなっている。最近では、剥離帯電圧を+0.7kV〜−0.7kVの範囲内にすることが求められてきている。
また、特許文献2には、イオン性液体と酸価が1.0以下のアクリルポリマーからなる粘着剤組成物、及びそれを用いた粘着シート類が開示されている。
また、特許文献3には、アクリルポリマー、ポリエーテルポリオール化合物、アニオン吸着性化合物により処理したアルカリ金属塩からなる粘着組成物、及びそれを用いた表面保護フィルムが開示されている。
また、特許文献4には、イオン性液体、アルカリ金属塩、ガラス転移温度0℃以下のポリマーからなる粘着剤組成物、及びそれを用いた表面保護フィルムが開示されている。
また、本発明は、光学部品である偏光板の構成部材が代替(TACフィルムからアクリルフィルムやポリエステルフィルムへの変更や、水系接着剤から紫外線硬化型接着剤への変更)しても、表面保護フィルムを剥離する時の剥離帯電圧を低く抑えた表面保護フィルム、及びそれを用いた光学部品を提供することを課題とする。
そこで、本発明者らは、帯電防止剤の含有量を増加させないで、表面保護フィルムを被着体から剥離する時の、剥離帯電圧を低く抑える方法について検討した。
また、本発明によれば、被着体に対する汚染が非常に少なく、かつ、経時でも被着体に対する汚染性が変化しない表面保護フィルム、及びそれを用いた光学部品を提供することができる。
さらに、本発明によれば、光学部品である偏光板の構成部材が変化(TACフィルムからアクリルフィルム、環状ポリオレフィンフィルムやポリエステルフィルムへの変更や、水系接着剤から紫外線硬化型接着剤への変更)しても、表面保護フィルムを剥離する時の剥離帯電圧を低く抑えた表面保護フィルム、及びそれを用いた光学部品を提供できる。
また、本願発明の表面保護フィルムは、透明性を有する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り、前記粘着剤層の上に、樹脂フィルムの片面に剥離剤層が形成された剥離フィルムが、前記剥離剤層を介して貼合されてなり、前記剥離剤層に含まれるアルカリ金属塩の成分が、前記剥離剤層から前記粘着剤層の表面に転写され、前記粘着剤層を被着体から剥離するときの剥離帯電圧が低減されるという特徴を有している。
また、本発明の表面保護フィルムによれば、剥離フィルムを剥がした状態の表面保護フィルムを、被着体に貼合した後、被着体から表面保護フィルムを剥離する時に発生する剥離帯電圧を低減でき、かつ、剥離帯電防止性能の経時変化および被着体に対する汚染が少ないことから、被着体である光学部品の生産性の向上と、歩留まりの向上を図ることができる。
図1は、本発明の表面保護フィルムの、概念断面図である。この表面保護フィルム10は、透明な基材フィルム1の片面の表面に、粘着剤層2が形成されている。この粘着剤層2の表面には、樹脂フィルム3の表面に剥離剤層4が形成された剥離フィルム5が、貼合されている。
また、剥離剤層4は、アルカリ金属塩と、少なくとも1個以上のエーテル結合を含有するエステル系可塑剤と、シリコーン系剥離剤とを含有している。
本発明に係わる表面保護フィルム10に使用される基材フィルム1の厚みは、特に限定はないが、例えば、12〜100μm程度の厚みが好ましく、20〜75μm程度の厚みであれば取り扱い易く、より好ましい。
また、必要に応じて、基材フィルム1の粘着剤層2が形成された面の反対側の面に、表面の汚れを防止する防汚層、帯電防止層、傷つき防止のハードコート層などを設けることができる。また、基材フィルム1の表面に、コロナ放電による表面改質、アンカーコート剤の塗付などの易接着処理を施してもよい。
また、本発明に係わる表面保護フィルム10に形成されている粘着剤層2は、被着体の表面に接着し、用済み後に簡単に剥がせ、かつ、被着体を汚染しにくい粘着剤であれば特に限定されるものではない。本発明に係わる表面保護フィルム10は、光学用フィルムに貼合後の耐久性が求められることなどを考慮すると、(メタ)アクリレート共重合体を架橋させてなるアクリル系粘着剤層であることが好ましい。
樹脂フィルム3の厚みは、特に限定はないが、例えば、12〜100μm程度の厚みが好ましく、20〜50μm程度の厚みであれば取り扱い易く、より好ましい。
また、必要に応じて、樹脂フィルム3の表面に、コロナ放電による表面改質、アンカーコート剤の塗付などの易接着処理を施してもよい。
また、他の例としては、カルボン酸のアルコキシアルキルエステル類が挙げられる。その具体例としては、フタル酸ビス(2−ブトキシエチル)、アジピン酸ビス(2−ブトキシエチル)、アジピン酸ビス(ブトキシエトキシエチル)などが挙げられる。
これらのエステル系可塑剤群の中から選択した1種、または2種以上が混合して用いられる。ここで、エチルヘキソネートは、エチルヘキサノエート(ethylhexanoate)、エチルヘキソエート(ethylhexoate)、エチルヘキサン酸エステル等ともいう。ベンゾエート(benzoate)は、安息香酸エステルを意味する。
図1に示した表面保護フィルム10から、剥離フィルム5を剥がすことにより、剥離フィルム5の剥離剤層4に含まれる帯電防止剤(符号7)の一部が、表面保護フィルム10の粘着剤層2の表面に、転写される(付着する)。そのため、図2の剥離フィルムを剥がした状態の表面保護フィルム11においては、表面保護フィルム11の粘着剤層2の表面に付着した帯電防止剤を、符号7の斑点(丸型)で模式的に示している。帯電防止剤7の成分が、剥離フィルム5の剥離剤層4から粘着剤層2の表面に転写されることにより、帯電防止剤7の成分を転写する前の粘着剤層2に比べて、図2の表面保護フィルム11を被着体に貼合した後、被着体から表面保護フィルム11を剥離する際の剥離帯電圧が低減される。なお、図2の表面保護フィルム11を、被着体から剥離する際の剥離帯電圧は、公知の方法で測定可能である。例えば、図2の表面保護フィルム11を、偏光板などの被着体に貼り合わせた後、高速剥離試験機(テスター産業製)を用いて毎分40mの剥離速度で表面保護フィルムを剥離しながら、被着体表面の表面電位を、表面電位計(キーエンス(株)製)を用いて10ms毎に測定したときの、表面電位の絶対値の最大値を、剥離帯電圧(kV)として測定する。
なお、本発明に係わる表面保護フィルム10に形成されている粘着剤層2の表面には、分子中に少なくとも1個以上のエーテル結合を有するエステル系可塑剤が、存在してもよく、存在しなくてもよい。上記のエステル系可塑剤は、剥離フィルム5の剥離剤層4から粘着剤層2の表面に転写されてもよく、転写されなくてもよい。上記のエステル系可塑剤が、剥離剤層4から粘着剤層2の表面に転写された場合には、剥離剤層4に含まれるエステル系可塑剤が、粘着剤層2の内部(表面以外)に存在することなく、粘着剤層2の表面のみに存在する状態にできる。
本発明の表面保護フィルム10から、剥離フィルム5が剥がされて、粘着剤層2が表出した状態(図2の表面保護フィルム11)で、その粘着剤層2を介して被着体である光学部品8に貼合される。
すなわち、図3は、本発明の表面保護フィルム10から、剥離フィルム5を剥がした状態の表面保護フィルム11が貼合された、光学部品20を示している。光学部品としては、偏光板、位相差板、レンズフィルム、位相差板兼用の偏光板、レンズフィルム兼用の偏光板などの、光学用フィルムが挙げられる。このような光学部品は、液晶表示パネルなどの液晶表示装置、各種計器類の光学系装置、等の構成部材として使用される。また、光学部品としては、反射防止フィルム、ハードコートフィルム、タッチパネル用透明導電性フィルムなどの、光学用フィルムも挙げられる。
(表面保護フィルムの作製)
付加反応型のシリコーン(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−345)5重量部、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミド0.75重量部、テトラエチレングリコールジ−2−エチルヘキソネート0.75重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒95重量部、白金触媒(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−212)0.05重量部を混ぜ合わせて撹拌・混合して、実施例1の剥離剤層を形成する塗料を調整した。厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、実施例1の剥離剤層を形成する塗料を、乾燥後の厚みが0.2μmになるようにメイヤーバーにて塗布し、120℃の熱風循環式オーブンにて1分間乾燥し、実施例1の剥離フィルムを得た。
一方、2−エチルヘキシルアクリレート90重量部、メトキシポリエチレングリコール(400)メタクリレート7重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート3重量部の共重合体からなる粘着剤の40%酢酸エチル溶液100重量部に対して、イソシアネート系硬化剤(東ソー社製コロネート(登録商標)HX)2重量部、を撹拌・混合して、実施例1の粘着剤組成物を調合した。
厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、調合した粘着剤組成物を乾燥後の厚みが20μmとなるように、塗布した後、100℃の熱風循環式オーブンにて2分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、この粘着剤層の表面に、上記にて作製した、実施例1の剥離フィルムを、剥離剤層(シリコーン処理面)を介して貼合した。得られた粘着フィルムを40℃の環境下で5日間保温し、粘着剤層を硬化させて、実施例1の表面保護フィルムを得た。
実施例1の剥離剤層を形成する塗料の、乾燥後の厚みを0.1μmにした以外は、実施例1と同様にして、実施例2の表面保護フィルムを得た。
実施例1の付加反応型のシリコーンを、東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−211にし、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミドの代りにリチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドにした以外は、実施例1と同様にして、実施例3の表面保護フィルムを得た。
付加反応型のシリコーン(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−345)5重量部、トルエンと酢酸エチルの1:1の混合溶媒95重量部、白金触媒(東レダウコーニング(株)製、品名:SRX−212)0.05重量部を混ぜ合わせて撹拌・混合して、比較例1の剥離剤層を形成する塗料を調整した。厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、比較例1の剥離剤層を形成する塗料を、乾燥後の厚みが0.2μmになるようにメイヤーバーにて塗布し、120℃の熱風循環式オーブンにて1分間乾燥し、比較例1の剥離フィルムを得た。
一方、実施例1の粘着剤を、厚みが38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、乾燥後の厚みが20μmとなるように、塗布した後、100℃の熱風循環式オーブンにて2分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、この粘着剤層の表面に、上記にて作製した、比較例1の剥離フィルムを、剥離剤層(シリコーン処理面)を介して貼合した。得られた粘着フィルムを40℃の環境下で5日間保温し、粘着剤を硬化させて、比較例1の表面保護フィルムを得た。
剥離剤層にテトラエチレングリコールジ−2−エチルヘキソネートを添加しなかった以外は、実施例1と同様にして、比較例2の表面保護フィルムを得た。
リチウムビス(フルオロスルホニル)イミドを剥離剤に添加する代わりに、粘着剤側にリチウムビス(フルオロスルホニル)イミドを、40%酢酸エチル溶液100重量部に対して、0.67重量部添加した以外は、実施例1と同様にして、比較例3の表面保護フィルムを得た。
〈剥離フィルムの剥離力の測定方法〉
表面保護フィルムのサンプルを、幅50mm、長さ150mmに裁断する。23℃×50%RHの試験環境下、引張試験機を用いて300mm/分の剥離速度で180°の方向に、剥離フィルムを剥離したときの強度を測定し、これを剥離フィルムの剥離力(N/50mm)とした。
表面保護フィルムのサンプルから剥離フィルムを剥離した後、粘着剤層の表面抵抗率(Ω/□)を、高性能高抵抗率計(三菱化学アナリテック社製ハイレスタ(登録商標)−UP)を用いて、印加電圧100V、測定時間30秒の条件にて測定した。
偏光子(ヨウ素を含有したポリビニルアルコールフィルム)に、アクリルフィルムを、紫外線硬化型接着剤を用いて貼合した、アンチグレア低反射処理した偏光板(AG−LR偏光板)を、被着体とした。この偏光板を、ガラス板の表面に、貼合機を用いて両面粘着テープにより貼合した。その後、偏光板の表面のアクリルフィルム上に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に1日間保管した。その後、引張試験機を用いて300mm/分の剥離速度で180°の方向に、表面保護フィルムを剥離したときの強度を測定し、これを粘着力(N/25mm)とした。
偏光子(ヨウ素を含有したポリビニルアルコールフィルム)に、アクリルフィルムを、紫外線硬化型接着剤を用いて貼合した、アンチグレア低反射処理した偏光板(AG−LR偏光板)を、被着体とした。この偏光板を、ガラス板の表面に、貼合機を用いて両面粘着テープにより貼合した。その後、偏光板の表面のアクリルフィルム上に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に1日間保管した。その後、高速剥離試験機(テスター産業製)を用いて毎分40mの剥離速度で表面保護フィルムを剥離しながら、前記偏光板表面の表面電位を、表面電位計(キーエンス(株)製)を用いて10ms毎に測定したときの、表面電位の絶対値の最大値を、剥離帯電圧(kV)とした。
偏光子(ヨウ素を含有したポリビニルアルコールフィルム)に、アクリルフィルムを、紫外線硬化型接着剤を用いて貼合した、アンチグレア低反射処理した偏光板(AG−LR偏光板)を、被着体とした。この偏光板を、ガラス板の表面に、貼合機を用いて両面粘着テープにより貼合した。その後、偏光板の表面のアクリルフィルム上に、幅25mmに裁断した表面保護フィルムを貼合した後、23℃×50%RHの試験環境下に3日および30日保管した。その後、表面保護フィルムを剥がし、偏光板の表面における汚染の有無を目視にて観察し、表面汚染性を確認した。表面汚染性の判定基準として、偏光板に汚染の移行が無かった場合を(○)とし、偏光板に汚染の移行が確認された場合を(×)とした。
本発明に係わる実施例1〜3の表面保護フィルムは、適度な粘着力があり、被着体の表面に対する汚染がない。なおかつ、被着体が、アクリルフィルムを用いた偏光板であっても、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が低い。
一方、剥離剤層に帯電防止剤を添加しなかった比較例1の表面保護フィルム、及び剥離剤層にエステル系可塑剤を添加しなかった比較例2の表面保護フィルムは、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が高くなった。また、剥離剤層の代わりに粘着剤層に帯電防止剤を使用した比較例3の表面保護フィルムは、表面保護フィルムを被着体から剥離した時の剥離帯電圧が低く良好であるが、剥離した後の、被着体に対する汚染が多くなった。
すなわち、比較例1〜3の表面保護フィルムは、剥離帯電圧の低減と被着体に対する低汚染性を両立することが難しい。他方、剥離剤層に帯電防止剤とエステル系可塑剤とを添加した実施例1〜3の表面保護フィルムは、剥離帯電圧の低減効果が高く、かつ、被着体に対する汚染もなく、剥離帯電圧の低減と被着体に対する低汚染性の両立が良好なものであった。
Claims (6)
- 透明性を有する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り、前記粘着剤層の上に、樹脂フィルムの片面に剥離剤層が形成された剥離フィルムが、前記剥離剤層を介して貼合されてなる表面保護フィルムであって、
前記剥離剤層が、アルカリ金属塩と、少なくとも1個以上のエーテル結合を含有するエステル系可塑剤と、シリコーン系剥離剤とを含有してなり、
前記剥離剤層に含まれる前記アルカリ金属塩の成分が、前記粘着剤層の表面のみに存在していることを特徴とする表面保護フィルム。 - 前記シリコーン系剥離剤が、ポリジメチルシロキサンを主成分とする剥離剤であることを特徴とする請求項1に記載の表面保護フィルム。
- 前記粘着剤層が、架橋された(メタ)アクリレート共重合体を含有するアクリル系粘着剤層であることを特徴とする請求項1又は2に記載の表面保護フィルム。
- 被着体である光学用フィルムから前記粘着剤層を剥離する際の表面電位が、+0.7kV〜−0.7kVであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の表面保護フィルム。
- 前記剥離フィルムを、前記粘着剤層から剥離する時の剥離力が、0.005〜0.3N/50mmであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の表面保護フィルム。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の表面保護フィルムが、前記剥離フィルムを剥がされた状態にて、前記粘着剤層を介して貼合されてなる光学部品。
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