JP2022131478A - 表面保護フィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】シリコーン粘着層に対する密着性が良好であり、かつ傷付着防止性を有する表面保護フィルムを提供する。【解決手段】ポリエステルフィルムの一方の表面に、下記化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物(1)を含む硬化樹脂層(1)、粘着層を順次備え、前記ポリエステルフィルムの反対面に(D)(メタ)アクリレートを含有する硬化樹脂層(2)を備える、表面保護フィルム。(A)エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤(B)ガラス転移温度(Tg)が0℃以上のポリエステル樹脂【選択図】なし
Description
本発明は、表面保護フィルムそれを用いたフィルム積層体に関する。
ポリエステルフィルムは、機械的強度、寸法安定性、平坦性、耐熱性、耐薬品性、光学特性等に優れた特性を有し、コストパフォーマンスに優れるため、各種用途に使用されている。
従来、光学部材同士を接着させる手法の1つとして、透明性、耐久性に優れるシリコーン粘着層が、ディスプレイ等の各種用途に使用されている。
光学部材として、樹脂フィルムを用いる場合、シリコーン粘着層と貼り合わせた状態でディスプレイに組み込まれる場合がある。その際、本来剥離する必要のない場面において、容易に光学部材がシリコーン粘着層から剥離することなく、シリコーン粘着層に対する密着性が特に良好であることが必要とされる。
そのため、粘着層側から、密着性を改良する手法も提案されている。例えば特許文献1には、貼り付け時に気泡巻き込みがなく、また、貼付後には、独りでにずれたり、はがれたりしないが、手で剥離するのは容易である、フラットパネルディスプレイに貼付するのに好適なフィルム及び該フィルム用の粘着剤組成物を提供することが記載されている。
光学部材として、樹脂フィルムを用いる場合、シリコーン粘着層と貼り合わせた状態でディスプレイに組み込まれる場合がある。その際、本来剥離する必要のない場面において、容易に光学部材がシリコーン粘着層から剥離することなく、シリコーン粘着層に対する密着性が特に良好であることが必要とされる。
そのため、粘着層側から、密着性を改良する手法も提案されている。例えば特許文献1には、貼り付け時に気泡巻き込みがなく、また、貼付後には、独りでにずれたり、はがれたりしないが、手で剥離するのは容易である、フラットパネルディスプレイに貼付するのに好適なフィルム及び該フィルム用の粘着剤組成物を提供することが記載されている。
しかしながら、シリコーン粘着層側から密着性を向上させようとすると、往々にして、粘着力が向上する傾向にあり、所望する粘着力を得るのが困難な場合があった。さらに樹脂フィルム表面に易接着層を設ける場合、易接着層の構成材料によっては、シリコーン粘着層の硬化性に影響を及ぼす場合があった。
そのため、シリコーン粘着層硬化時には硬化阻害をおこさないで、それでいて、本来、シリコーン粘着層が有する粘着特性を発現できる、密着性良好な易接着層を設けた樹脂フィルムが必要とされる状況にあった。
さらに表面保護フィルムという性格上、貼合する被着体を外部の衝撃から保護する役割もあるため、フィルム表面には傷付着防止付与のため、適度な表面硬度が必要とされる場合がある。
そのため、シリコーン粘着層硬化時には硬化阻害をおこさないで、それでいて、本来、シリコーン粘着層が有する粘着特性を発現できる、密着性良好な易接着層を設けた樹脂フィルムが必要とされる状況にあった。
さらに表面保護フィルムという性格上、貼合する被着体を外部の衝撃から保護する役割もあるため、フィルム表面には傷付着防止付与のため、適度な表面硬度が必要とされる場合がある。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、シリコーン粘着層に対する密着性が良好であり、かつ傷付着防止性を有する表面保護フィルムを提供することである。
本発明者らは、上記実情に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、特定の構成からなる表面保護フィルムを用いれば、上記の課題を解決できることを知見し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は、以下の[1]~[19]を提供するものである。
[1]ポリエステルフィルムの一方の表面に、下記化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物(1)を含む硬化樹脂層(1)、粘着層を順次備え、前記ポリエステルフィルムの反対面に(D)(メタ)アクリレートを含有する硬化樹脂層(2)を備える、表面保護フィルム。
(A)エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤
(B)ガラス転移温度(Tg)が0℃以上のポリエステル樹脂
[2]前記硬化樹脂層組成物(1)が、更にオキサゾリン化合物及びメラミン化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む、上記[1]に記載の表面保護フィルム。
[3]前記化合物(B)が、酸成分として、炭素数10以下のジカルボン酸成分から構成されるポリエステル樹脂である、上記[1]又は[2]に記載の表面保護フィルム。
[4]前記化合物(B)が、ジオール成分として、エチレングリコール並びに1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールから選ばれる少なくとも1種を含有するポリエステル樹脂である、上記[1]~[3]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[5]前記化合物(B)が、酸成分として、多環式化合物を含有するポリエステル樹脂である、上記[1]~[4]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[6]前記硬化樹脂層組成物(1)中の化合物(A)及び(B)の配合比率(A)/(B)(質量比)が10/90~50/50である、上記[1]~[5]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[7]前記粘着層が、シリコーン粘着層又はアクリル系粘着層である、上記[1]~[6]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[8]前記(D)(メタ)アクリレートが多官能アクリレートである、上記[1]~[7]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[9]前記(D)(メタ)アクリレートが多官能アクリレート及びウレタンアクリレートである、上記[1]~[8]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[10]前記硬化樹脂層(2)の表面硬度がH以上である、上記[1]~[9]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[11]上記[1]~[10]のいずれか1つに記載の表面保護フィルムに、他の樹脂フィルム又はガラス基板が貼り合わされたフィルム積層体。
[12]前記他の樹脂フィルムが、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、環状ポリオレフィンフィルムのいずれかから選択される、上記[11]に記載のフィルム積層体。
[13]前記他の樹脂フィルムのシリコーン粘着層と接する面上に機能層が設けられている、上記[11]又は[12]に記載のフィルム積層体。
[14]前記機能層が離型層である、上記[13]に記載のフィルム積層体。
[15]前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂、フッ素系化合物及び長鎖アルキル化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む離型層である、上記[14]に記載のフィルム積層体。
[16]総厚みが200μm以下である、上記[11]~[15]のいずれか1つに記載のフィルム積層体。
[17]ディスプレイ用である、上記[1]~[10]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[18]ディスプレイ用である、上記[11]~[16]のいずれか1つに記載のフィルム積層体。
[19]車載用である、上記[18]に記載のフィルム積層体。
[1]ポリエステルフィルムの一方の表面に、下記化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物(1)を含む硬化樹脂層(1)、粘着層を順次備え、前記ポリエステルフィルムの反対面に(D)(メタ)アクリレートを含有する硬化樹脂層(2)を備える、表面保護フィルム。
(A)エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤
(B)ガラス転移温度(Tg)が0℃以上のポリエステル樹脂
[2]前記硬化樹脂層組成物(1)が、更にオキサゾリン化合物及びメラミン化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む、上記[1]に記載の表面保護フィルム。
[3]前記化合物(B)が、酸成分として、炭素数10以下のジカルボン酸成分から構成されるポリエステル樹脂である、上記[1]又は[2]に記載の表面保護フィルム。
[4]前記化合物(B)が、ジオール成分として、エチレングリコール並びに1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールから選ばれる少なくとも1種を含有するポリエステル樹脂である、上記[1]~[3]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[5]前記化合物(B)が、酸成分として、多環式化合物を含有するポリエステル樹脂である、上記[1]~[4]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[6]前記硬化樹脂層組成物(1)中の化合物(A)及び(B)の配合比率(A)/(B)(質量比)が10/90~50/50である、上記[1]~[5]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[7]前記粘着層が、シリコーン粘着層又はアクリル系粘着層である、上記[1]~[6]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[8]前記(D)(メタ)アクリレートが多官能アクリレートである、上記[1]~[7]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[9]前記(D)(メタ)アクリレートが多官能アクリレート及びウレタンアクリレートである、上記[1]~[8]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[10]前記硬化樹脂層(2)の表面硬度がH以上である、上記[1]~[9]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[11]上記[1]~[10]のいずれか1つに記載の表面保護フィルムに、他の樹脂フィルム又はガラス基板が貼り合わされたフィルム積層体。
[12]前記他の樹脂フィルムが、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、環状ポリオレフィンフィルムのいずれかから選択される、上記[11]に記載のフィルム積層体。
[13]前記他の樹脂フィルムのシリコーン粘着層と接する面上に機能層が設けられている、上記[11]又は[12]に記載のフィルム積層体。
[14]前記機能層が離型層である、上記[13]に記載のフィルム積層体。
[15]前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂、フッ素系化合物及び長鎖アルキル化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む離型層である、上記[14]に記載のフィルム積層体。
[16]総厚みが200μm以下である、上記[11]~[15]のいずれか1つに記載のフィルム積層体。
[17]ディスプレイ用である、上記[1]~[10]のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
[18]ディスプレイ用である、上記[11]~[16]のいずれか1つに記載のフィルム積層体。
[19]車載用である、上記[18]に記載のフィルム積層体。
本発明によれば、シリコーン粘着層に対する密着性が良好であり、かつ適度な表面硬度を有して傷付着防止性を有する表面保護フィルムが提供でき、その工業的な利用価値は高い。
以下、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。ただし、本発明は次に説明する実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。
なお、本明細書において、数値の記載に関する「A~B」という用語は、「A以上B以下」(A<Bの場合)又は「A以下B以上」(A>Bの場合)を意味する。本発明において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本明細書において、「(メタ)アクリル酸」という表現を用いる場合、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の一方又は両方を意味するものとする。また、同様に「(メタ)アクリレート」は「アクリレート」及び「メタクリレート」の一方又は両方、「(メタ)アクリロイル」は「アクリロイル」及び「メタクリロイル」の一方又は両方を意味するものとする。
なお、本明細書において、数値の記載に関する「A~B」という用語は、「A以上B以下」(A<Bの場合)又は「A以下B以上」(A>Bの場合)を意味する。本発明において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本明細書において、「(メタ)アクリル酸」という表現を用いる場合、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の一方又は両方を意味するものとする。また、同様に「(メタ)アクリレート」は「アクリレート」及び「メタクリレート」の一方又は両方、「(メタ)アクリロイル」は「アクリロイル」及び「メタクリロイル」の一方又は両方を意味するものとする。
本発明の表面保護フィルムは、ポリエステルフィルムの一方の表面に、下記化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物を含む硬化樹脂層(1)、粘着層を順次備え、前記ポリエステルフィルムの反対面に(D)(メタ)アクリレートを含有する硬化樹脂層(2)を備える。
(A)エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤
(B)ガラス転移温度(Tg)が0℃以上のポリエステル樹脂
(A)エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤
(B)ガラス転移温度(Tg)が0℃以上のポリエステル樹脂
<ポリエステルフィルム>
表面保護フィルムを構成するポリエステルフィルム(基材)は、単層構造であっても多層構造であってもよい。多層構造の場合、2層構造、3層構造等でもよいし、本発明の要旨を逸脱しない限り、4層またはそれ以上の多層であってもよく、層数は特に限定されない。また、ポリエステルフィルムとしては二軸配向のポリエステルフィルムが、薄膜化や寸法安定性の点等から好ましい。
表面保護フィルムを構成するポリエステルフィルム(基材)は、単層構造であっても多層構造であってもよい。多層構造の場合、2層構造、3層構造等でもよいし、本発明の要旨を逸脱しない限り、4層またはそれ以上の多層であってもよく、層数は特に限定されない。また、ポリエステルフィルムとしては二軸配向のポリエステルフィルムが、薄膜化や寸法安定性の点等から好ましい。
使用するポリエステルは、ホモポリエステルであっても共重合ポリエステルであってもよい。ホモポリエステルからなる場合、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものが好ましい。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等が挙げられ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール及び1,4-シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート等が例示される。
一方、共重合ポリエステルのジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸及びオキシカルボン酸等の1種または2種以上が挙げられ、グリコール成分として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、4-シクロヘキサンジメタノール及びネオペンチルグリコール等の1種または2種以上が挙げられる。
一方、共重合ポリエステルのジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸及びオキシカルボン酸等の1種または2種以上が挙げられ、グリコール成分として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、4-シクロヘキサンジメタノール及びネオペンチルグリコール等の1種または2種以上が挙げられる。
ポリエステルの重合触媒としては、特に制限はなく、従来公知の化合物を使用することができ、例えばチタン化合物、ゲルマニウム化合物、アンチモン化合物、マンガン化合物、アルミニウム化合物、マグネシウム化合物及びカルシウム化合物等が挙げられる。
オリゴマー成分の析出量を抑えるために、オリゴマー成分の含有量が少ないポリエステルを原料としてフィルムを製造してもよい。オリゴマー成分の含有量が少ないポリエステルの製造方法としては、種々公知の方法を用いることができ、例えばポリエステル製造後に固相重合する方法等が挙げられる。また、ポリエステルフィルムを3層以上の構成とし、ポリエステルフィルムの最外層を、オリゴマー成分の含有量が少ないポリエステル原料を用いた層とすることで、オリゴマー成分の析出量を抑えてもよい。また、ポリエステルは、エステル化もしくはエステル交換反応をした後に、さらに反応温度を高くして減圧下で溶融重縮合して得てもよい。
ポリエステルフィルム中にはフィルムの耐候性の向上、被着体(例えば液晶)等の劣化防止のために、紫外線吸収剤を含有させることも可能である。紫外線吸収剤は、紫外線を吸収する化合物で、ポリエステルフィルムの製造工程で付加される熱に耐えうるものであれば特に限定されない。
紫外線吸収剤としては、有機系紫外線吸収剤と無機系紫外線吸収剤があるが、透明性の観点から有機系紫外線吸収剤が好ましい。有機系紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、例えば、環状イミノエステル系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系等が挙げられる。耐久性の観点からは環状イミノエステル系、ベンゾトリアゾール系がより好ましい。また、紫外線吸収剤を2種類以上併用して用いることも可能である。
ポリエステルフィルム中には、易滑性の付与および各工程での傷発生防止を主たる目的として、粒子を配合することも可能である。配合する粒子の種類は、易滑性を付与可能な粒子であれば特に限定されるものではなく、具体例としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、カオリン、酸化アルミニウム、酸化チタン等の無機粒子、アクリル樹脂、スチレン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の有機粒子等が挙げられる。さらに、ポリエステル製造工程中、触媒等の金属化合物の一部を沈殿、微分散させた析出粒子を用いることもできる。
使用する粒子の形状に関しても特に限定されるわけではなく、球状、塊状、棒状、扁平状等のいずれを用いてもよい。また、その硬度、比重、色等についても特に制限はない。これら一連の粒子は、必要に応じて2種類以上を併用してもよい。
また、用いる粒子の平均粒径は、通常5μm以下、好ましくは0.01~3μmの範囲である。5μm以下であると、フィルムの表面粗度が粗くなりすぎず、後工程において各種の表面機能層を形成させる場合等に不具合が生じず好ましい。
さらにポリエステルフィルム中の粒子含有量は、通常5質量%未満、好ましくは0.0003~3質量%の範囲である。粒子が無い場合、あるいは少ない場合は、フィルムの透明性が高くなり、良好なフィルムとなるが、滑り性が不十分となる場合があるため、塗布層中に粒子を入れることにより、滑り性を向上させる等の工夫が必要な場合がある。また、粒子含有量が5質量%未満であるとフィルムの透明性が十分担保できる。
粒子を含有させる場合、例えば、表層と、中間層を設けて、表層に粒子を含有させることが好ましい。この場合、より好ましくは、粒子を含有する表層、中間層、及び粒子を含有する表層をこの順に有する多層構造とするとよい。
粒子を含有させる場合、例えば、表層と、中間層を設けて、表層に粒子を含有させることが好ましい。この場合、より好ましくは、粒子を含有する表層、中間層、及び粒子を含有する表層をこの順に有する多層構造とするとよい。
ポリエステルフィルム中に粒子を添加する方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を採用しうる。例えば、多層のポリエステルフィルムであれば、各層を構成するポリエステルを製造する任意の段階において添加することができるが、エステル化もしくはエステル交換反応終了後、添加するのが好ましい。
なお、ポリエステルフィルム中には、上述の粒子以外に必要に応じて従来公知の酸化防止剤、帯電防止剤、熱安定剤、潤滑剤、染料、顔料等を添加することができる。
ポリエステルフィルムの厚みは、フィルムとして製膜可能な範囲であれば特に限定されるものではないが、通常10~350μm、好ましくは25~250μm、より好ましくは38~125μmの範囲である。
次にポリエステルフィルムの製造例について具体的に説明するが、以下の製造例に何ら限定されるものではない。例えば、二軸延伸ポリエステルフィルムを製造する場合、先に述べたポリエステル原料の乾燥したペレットを、押出機を用いてダイから溶融シートとして押し出し、冷却ロールで冷却固化して未延伸シートを得る方法が好ましい。この場合、シートの平面性を向上させるためシートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、静電印加密着法及び/または液体塗布密着法が好ましく採用される。
次に得られた未延伸シートは二軸方向に延伸される。その場合、まず、前記の未延伸シートを一方向にロールまたはテンター方式の延伸機により延伸する。延伸温度は、通常70~120℃、好ましくは80~110℃であり、延伸倍率は通常2.5~7倍、好ましくは3.0~6倍である。次いで、一段目の延伸方向と直交する方向に延伸するが、その場合、延伸温度は通常70~170℃であり、延伸倍率は通常3.0~7倍、好ましくは3.5~6倍である。
そして、引き続き、通常180~270℃の温度で、緊張下または30%以内の弛緩下で熱処理を行い、二軸配向フィルムを得る。上記の延伸においては、一方向の延伸を2段階以上で行う方法を採用することもできる。その場合、最終的に二方向の延伸倍率がそれぞれ上記範囲となるように行うのが好ましい。
次に得られた未延伸シートは二軸方向に延伸される。その場合、まず、前記の未延伸シートを一方向にロールまたはテンター方式の延伸機により延伸する。延伸温度は、通常70~120℃、好ましくは80~110℃であり、延伸倍率は通常2.5~7倍、好ましくは3.0~6倍である。次いで、一段目の延伸方向と直交する方向に延伸するが、その場合、延伸温度は通常70~170℃であり、延伸倍率は通常3.0~7倍、好ましくは3.5~6倍である。
そして、引き続き、通常180~270℃の温度で、緊張下または30%以内の弛緩下で熱処理を行い、二軸配向フィルムを得る。上記の延伸においては、一方向の延伸を2段階以上で行う方法を採用することもできる。その場合、最終的に二方向の延伸倍率がそれぞれ上記範囲となるように行うのが好ましい。
また、ポリエステルフィルムの製造に同時二軸延伸法を採用することもできる。同時二軸延伸法は、前記の未延伸シートを通常70~120℃、好ましくは80~110℃で温度コントロールされた状態で機械方向及び幅方向に同時に延伸し配向させる方法であり、延伸倍率としては、面積倍率で好ましくは4~50倍、より好ましくは7~35倍、更に好ましくは10~25倍である。
そして、引き続き、通常170~250℃の温度で、緊張下または30%以内の弛緩下で熱処理を行い、延伸配向フィルムを得る。上述の延伸方式を採用する同時二軸延伸装置に関しては、スクリュー方式、パンタグラフ方式及びリニアー駆動方式等、従来公知の延伸方式を採用することができる。
そして、引き続き、通常170~250℃の温度で、緊張下または30%以内の弛緩下で熱処理を行い、延伸配向フィルムを得る。上述の延伸方式を採用する同時二軸延伸装置に関しては、スクリュー方式、パンタグラフ方式及びリニアー駆動方式等、従来公知の延伸方式を採用することができる。
<硬化樹脂層組成物(1)>
本発明の表面保護フィルムは、ポリエステルフィルムの一方の表面に硬化樹脂層(1)を備え、硬化樹脂層(1)が後述する化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物(1)から形成されることを必須の要件とする。本発明の表面保護フィルムは、硬化樹脂層(1)を有することにより、シリコーン粘着層との密着性を向上させることができる。また、硬化樹脂層(1)上に粘着層を形成する際に、粘着層の硬化阻害を抑制できるため、所望の粘着性を得ることができる。
本発明の表面保護フィルムは、ポリエステルフィルムの一方の表面に硬化樹脂層(1)を備え、硬化樹脂層(1)が後述する化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物(1)から形成されることを必須の要件とする。本発明の表面保護フィルムは、硬化樹脂層(1)を有することにより、シリコーン粘着層との密着性を向上させることができる。また、硬化樹脂層(1)上に粘着層を形成する際に、粘着層の硬化阻害を抑制できるため、所望の粘着性を得ることができる。
(化合物(A):架橋剤)
本発明に係る硬化樹脂層組成物(1)には、硬化樹脂層(1)と粘着層との密着性向上、硬化樹脂層の耐久性向上を目的として、エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤を含有する必要がある。
また、本発明に係る硬化樹脂層組成物(1)には、粘着層の密着性を向上させる観点から、更に、オキサゾリン化合物及びメラミン化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
本発明に係る硬化樹脂層組成物(1)には、硬化樹脂層(1)と粘着層との密着性向上、硬化樹脂層の耐久性向上を目的として、エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤を含有する必要がある。
また、本発明に係る硬化樹脂層組成物(1)には、粘着層の密着性を向上させる観点から、更に、オキサゾリン化合物及びメラミン化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
(エポキシ化合物)
エポキシ化合物とは、分子内にエポキシ基を有する化合物であり、例えばエピクロロヒドリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン及びビスフェノールA等の水酸基やアミノ基との縮合物や、ポリエポキシ化合物、ジエポキシ化合物、モノエポキシ化合物並びにグリシジルアミン化合物等がある。
ポリエポキシ化合物としては、例えばソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアネート、グリセロールポリグリシジルエーテル及びトリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等が挙げられる。ジエポキシ化合物としては、例えばネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル及びポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられる。モノエポキシ化合物としては、例えばアリルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル及びフェニルグリシジルエーテル、グリシジルアミン化合物としてはN,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシリレンジアミン、1,3-ビス(N,N-ジグリシジルアミノ)シクロヘキサン等が挙げられる。密着性向上の観点から、ポリエーテル系のエポキシ化合物が好ましい。また、エポキシ基の量としては、2官能より、3官能以上の多官能であるポリエポキシ化合物が好ましい。
エポキシ化合物とは、分子内にエポキシ基を有する化合物であり、例えばエピクロロヒドリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン及びビスフェノールA等の水酸基やアミノ基との縮合物や、ポリエポキシ化合物、ジエポキシ化合物、モノエポキシ化合物並びにグリシジルアミン化合物等がある。
ポリエポキシ化合物としては、例えばソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアネート、グリセロールポリグリシジルエーテル及びトリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等が挙げられる。ジエポキシ化合物としては、例えばネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル及びポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられる。モノエポキシ化合物としては、例えばアリルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル及びフェニルグリシジルエーテル、グリシジルアミン化合物としてはN,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシリレンジアミン、1,3-ビス(N,N-ジグリシジルアミノ)シクロヘキサン等が挙げられる。密着性向上の観点から、ポリエーテル系のエポキシ化合物が好ましい。また、エポキシ基の量としては、2官能より、3官能以上の多官能であるポリエポキシ化合物が好ましい。
(カルボジイミド化合物)
カルボジイミド化合物とは、カルボジイミド構造を有する化合物のことであり、分子内にカルボジイミド構造を1つ以上有する化合物であるが、より良好な密着性等のために、分子内に2つ以上のカルボジイミド構造を有するポリカルボジイミド化合物がより好ましい。
カルボジイミド化合物とは、カルボジイミド構造を有する化合物のことであり、分子内にカルボジイミド構造を1つ以上有する化合物であるが、より良好な密着性等のために、分子内に2つ以上のカルボジイミド構造を有するポリカルボジイミド化合物がより好ましい。
カルボジイミド化合物は従来公知の技術で合成することができ、一般的には、ジイソシアネート化合物の縮合反応が用いられる。ジイソシアネート化合物としては、特に限定されるものではなく、芳香族系、脂肪族系いずれも使用することができ、具体的には、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルジイソシアネート及びジシクロヘキシルメタン4,4’-ジイソシアネート等が挙げられる。
カルボジイミド化合物に含有されるカルボジイミド基の含有量は、カルボジイミド当量(カルボジイミド基1molを与えるためのカルボジイミド化合物の重さ[g])で、通常100~1000、好ましくは250~800、より好ましくは300~700の範囲である。上記範囲で使用することで、塗膜の耐久性が向上する。
さらに本発明の主旨を損なわない範囲において、ポリカルボジイミド化合物の水溶性や水分散性を向上するために、界面活性剤を添加することや、ポリアルキレンオキシド、ジアルキルアミノアルコールの四級アンモニウム塩及びヒドロキシアルキルスルホン酸塩等の親水性モノマーを添加して用いてもよい。
(オキサゾリン化合物)
オキサゾリン化合物とは、分子内にオキサゾリン基を有する化合物であり、特にオキサゾリン基を含有する重合体が好ましく、付加重合性オキサゾリン基含有モノマー単独もしくは他のモノマーとの重合によって作成できる。付加重合性オキサゾリン基含有モノマーは、2-ビニル-2-オキサゾリン、2-ビニル-4-メチル-2-オキサゾリン、2-ビニル-5-メチル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-4-メチル-2-オキサゾリン及び2-イソプロペニル-5-エチル-2-オキサゾリン等を挙げることができ、これらの1種または2種以上の混合物を使用することができる。これらの中でも2-イソプロペニル-2-オキサゾリンが工業的にも入手しやすく好適である。他のモノマーは、付加重合性オキサゾリン基含有モノマーと共重合可能なモノマーであれば制限はなく、例えばアルキル(メタ)アクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、2-エチルヘキシル基及びシクロヘキシル基)等の(メタ)アクリル酸エステル類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、スチレンスルホン酸及びその塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等)等の不飽和カルボン酸類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;(メタ)アクリルアミド、N-アルキル(メタ)アクリルアミド及びN,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、2-エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等)等の不飽和アミド類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;エチレン、プロピレン等のα-オレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の含ハロゲンα,β-不飽和モノマー類;スチレン、α-メチルスチレン等のα,β-不飽和芳香族モノマー等を挙げることができ、これらの1種または2種以上のモノマーを使用することができる。密着性向上の観点から、オキサゾリン化合物のオキサゾリン基量は、好ましくは0.5~10mmol/g、より好ましくは1~9mmol/g、更に好ましくは3~8mmol/g、特に好ましくは4~6mmol/gの範囲である。
オキサゾリン化合物とは、分子内にオキサゾリン基を有する化合物であり、特にオキサゾリン基を含有する重合体が好ましく、付加重合性オキサゾリン基含有モノマー単独もしくは他のモノマーとの重合によって作成できる。付加重合性オキサゾリン基含有モノマーは、2-ビニル-2-オキサゾリン、2-ビニル-4-メチル-2-オキサゾリン、2-ビニル-5-メチル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-4-メチル-2-オキサゾリン及び2-イソプロペニル-5-エチル-2-オキサゾリン等を挙げることができ、これらの1種または2種以上の混合物を使用することができる。これらの中でも2-イソプロペニル-2-オキサゾリンが工業的にも入手しやすく好適である。他のモノマーは、付加重合性オキサゾリン基含有モノマーと共重合可能なモノマーであれば制限はなく、例えばアルキル(メタ)アクリレート(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、2-エチルヘキシル基及びシクロヘキシル基)等の(メタ)アクリル酸エステル類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、スチレンスルホン酸及びその塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等)等の不飽和カルボン酸類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;(メタ)アクリルアミド、N-アルキル(メタ)アクリルアミド及びN,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、2-エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等)等の不飽和アミド類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;エチレン、プロピレン等のα-オレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の含ハロゲンα,β-不飽和モノマー類;スチレン、α-メチルスチレン等のα,β-不飽和芳香族モノマー等を挙げることができ、これらの1種または2種以上のモノマーを使用することができる。密着性向上の観点から、オキサゾリン化合物のオキサゾリン基量は、好ましくは0.5~10mmol/g、より好ましくは1~9mmol/g、更に好ましくは3~8mmol/g、特に好ましくは4~6mmol/gの範囲である。
(メラミン化合物)
メラミン化合物とは、化合物中にメラミン骨格を有する化合物のことであり、例えばアルキロール化メラミン誘導体、アルキロール化メラミン誘導体にアルコールを反応させて部分的あるいは完全にエーテル化した化合物、及びこれらの混合物を用いることができる。エーテル化に用いるアルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール及びイソブタノール等が好適に用いられる。また、メラミン化合物としては、単量体、あるいは2量体以上の多量体のいずれであってもよく、あるいはこれらの混合物を用いてもよい。さらに、メラミンの一部に尿素等を共縮合したものも使用できるし、メラミン化合物の反応性を上げるために触媒を使用することも可能である。
メラミン化合物とは、化合物中にメラミン骨格を有する化合物のことであり、例えばアルキロール化メラミン誘導体、アルキロール化メラミン誘導体にアルコールを反応させて部分的あるいは完全にエーテル化した化合物、及びこれらの混合物を用いることができる。エーテル化に用いるアルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール及びイソブタノール等が好適に用いられる。また、メラミン化合物としては、単量体、あるいは2量体以上の多量体のいずれであってもよく、あるいはこれらの混合物を用いてもよい。さらに、メラミンの一部に尿素等を共縮合したものも使用できるし、メラミン化合物の反応性を上げるために触媒を使用することも可能である。
(その他架橋剤)
本発明の主旨を損なわない範囲において、例えば、硬化樹脂層中、不揮発成分に対して、5質量%以下、好ましくは3質量%以下の割合で他の架橋剤を併用してもよい。
本発明の主旨を損なわない範囲において、例えば、硬化樹脂層中、不揮発成分に対して、5質量%以下、好ましくは3質量%以下の割合で他の架橋剤を併用してもよい。
(イソシアネート化合物)
イソシアネート化合物とは、イソシアネート、あるいはブロックイソシアネートに代表されるイソシアネート誘導体構造を有する化合物のことである。イソシアネートとしては、例えばトリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、メチレンジフェニルジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート及びナフタレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート;α,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香環を有する脂肪族イソシアネート;メチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族イソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4-シクロヘキシルイソシアネート)及びイソプロピリデンジシクロヘキシルジイソシアネート等の脂環式イソシアネート等が例示される。また、これらイソシアネートのビュレット化物、イソシアヌレート化物、ウレトジオン化物及びカルボジイミド変性体等の重合体や誘導体も挙げられる。これらは単独で用いても、複数種併用してもよい。上記イソシアネートの中でも、紫外線による黄変を避けるために、芳香族イソシアネートよりも脂肪族イソシアネートまたは脂環式イソシアネートがより好ましい。
イソシアネート化合物とは、イソシアネート、あるいはブロックイソシアネートに代表されるイソシアネート誘導体構造を有する化合物のことである。イソシアネートとしては、例えばトリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、メチレンジフェニルジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート及びナフタレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート;α,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香環を有する脂肪族イソシアネート;メチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族イソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4-シクロヘキシルイソシアネート)及びイソプロピリデンジシクロヘキシルジイソシアネート等の脂環式イソシアネート等が例示される。また、これらイソシアネートのビュレット化物、イソシアヌレート化物、ウレトジオン化物及びカルボジイミド変性体等の重合体や誘導体も挙げられる。これらは単独で用いても、複数種併用してもよい。上記イソシアネートの中でも、紫外線による黄変を避けるために、芳香族イソシアネートよりも脂肪族イソシアネートまたは脂環式イソシアネートがより好ましい。
ブロックイソシアネートの状態で使用する場合、そのブロック剤としては、例えば重亜硫酸塩類;フェノール、クレゾール及びエチルフェノール等のフェノール系化合物;プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、ベンジルアルコール、メタノール及びエタノール等のアルコール系化合物;イソブタノイル酢酸メチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル及びアセチルアセトン等の活性メチレン系化合物;ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等のメルカプタン系化合物;ε-カプロラクタム、δ-バレロラクタム等のラクタム系化合物;ジフェニルアニリン、アニリン及びエチレンイミン等のアミン系化合物;アセトアニリド、酢酸アミド等の酸アミド化合物;ホルムアルデヒドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトンオキシム、メチルエチルケトンオキシム及びシクロヘキサノンオキシム等のオキシム系化合物が挙げられ、これらは単独でも2種以上の併用であってもよい。
また、イソシアネート化合物は単体で用いてもよいし、各種ポリマーとの混合物や結合物として用いてもよい。イソシアネート化合物の分散性や架橋性を向上させるという意味において、ポリエステル樹脂やウレタン樹脂との混合物や結合物を使用することが好ましい。
(化合物(B):ポリエステル樹脂)
化合物(B)におけるポリエステル樹脂とは、主な構成成分として例えば、下記のような酸成分及びジオール成分からなるものが挙げられる。
酸成分としては、次の多価カルボン酸が挙げられ、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、フタル酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、2,5-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、2-カリウムスルホテレフタル酸、5-ソジウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、グルタル酸、コハク酸等のジカルボン酸;トリメリット酸、トリメシン酸等のトリカルボン酸;ピロメリット酸等のテトラカルボン酸;無水トリメリット酸、無水フタル酸等の酸無水物;p-ヒドロキシ安息香酸;トリメリット酸モノカリウム塩;及びこれらのエステル形成性誘導体等を用いることができる。
ジオール成分として、下記の多価ヒドロキシ化合物が挙げられ、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、p-キシリレングリコール、ビスフェノールA-エチレングリコール付加物、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリテトラメチレンオキシドグリコール等を用いることができる。これらの化合物の中から、それぞれ適宜1つ以上を選択し、常法の重縮合反応によりポリエステル樹脂を合成すればよい。
また、ポリエステル樹脂は、水分散体としてもよく、その場合、ポリエステル樹脂には適宜親水性官能基等を導入してもよい。
化合物(B)におけるポリエステル樹脂とは、主な構成成分として例えば、下記のような酸成分及びジオール成分からなるものが挙げられる。
酸成分としては、次の多価カルボン酸が挙げられ、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、フタル酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、2,5-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、2-カリウムスルホテレフタル酸、5-ソジウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、グルタル酸、コハク酸等のジカルボン酸;トリメリット酸、トリメシン酸等のトリカルボン酸;ピロメリット酸等のテトラカルボン酸;無水トリメリット酸、無水フタル酸等の酸無水物;p-ヒドロキシ安息香酸;トリメリット酸モノカリウム塩;及びこれらのエステル形成性誘導体等を用いることができる。
ジオール成分として、下記の多価ヒドロキシ化合物が挙げられ、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、p-キシリレングリコール、ビスフェノールA-エチレングリコール付加物、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリテトラメチレンオキシドグリコール等を用いることができる。これらの化合物の中から、それぞれ適宜1つ以上を選択し、常法の重縮合反応によりポリエステル樹脂を合成すればよい。
また、ポリエステル樹脂は、水分散体としてもよく、その場合、ポリエステル樹脂には適宜親水性官能基等を導入してもよい。
本発明において、化合物(B)におけるポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、0℃以上である必要があり、好ましくは40℃以上、より好ましくは80℃以上である。化合物(B)におけるポリエステル樹脂のTgが前記範囲にあることで硬化樹脂層(1)が粘着層を加工する際の耐溶剤性に優れるほか、常温で使用する場合に硬化樹脂層(1)がポリエステルフィルムから脱落しにくくなる利点を有する。
また、本発明において、化合物(B)のポリエステル樹脂は、密着性向上の観点から、酸成分として炭素数が10以下のジカルボン酸成分を含有することが好ましく、炭素数が8以下のジカルボン酸成分を含有することがより好ましい。炭素数が10以下のジカルボン酸成分は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
ジカルボン酸成分としては、上記に挙げたカルボン酸を好適に用いることができ、テレフタル酸、イソフタル酸、5-ソジウムスルホイソフタル酸を用いることがより好ましい。
ジカルボン酸成分としては、上記に挙げたカルボン酸を好適に用いることができ、テレフタル酸、イソフタル酸、5-ソジウムスルホイソフタル酸を用いることがより好ましい。
更に本発明において、化合物(B)のポリエステル樹脂は、密着性の観点から、ジオール成分として、エチレングリコール並びに1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールから選ばれる少なくとも1種を含有するポリエステル樹脂であるのが好ましい。
ポリエステル樹脂が上記ジオール成分を含有する場合、エチレングリコールの含有量と、エチレングリコール以外のジオール成分の含有量との質量比([エチレングリコールの含有量]/[エチレングリコール以外のジオール成分の含有量])は、40/60~90/10が好ましく、40/60~80/20がより好ましく、45/55~75/25が更に好ましい。
ポリエステル樹脂が上記ジオール成分を含有する場合、エチレングリコールの含有量と、エチレングリコール以外のジオール成分の含有量との質量比([エチレングリコールの含有量]/[エチレングリコール以外のジオール成分の含有量])は、40/60~90/10が好ましく、40/60~80/20がより好ましく、45/55~75/25が更に好ましい。
また、本発明において、化合物(B)が酸成分として、多環式化合物を含有するポリエステル樹脂であることが好ましい。化合物(B)のポリエステル樹脂が酸成分として、多環式化合物を含有することにより、ポリエステル樹脂のガラス転移温度を高くしやすくでき、上述のガラス転移温度の範囲内に調整することができるため、硬化樹脂層(1)の物性を好適にすることができる。
多環式化合物としては、多環式芳香族化合物が好ましく、炭素数が12以上の多環式芳香族化合物がより好ましく、ナフタレン環を有する多環式芳香族化合物が更に好ましい。また、多環式芳香族化合物としては、上記に挙げたカルボン酸を好適に用いることができ、2,5-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸及び2,7-ナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましく、2,6-ナフタレンジカルボン酸を用いることがより好ましい。多環式化合物は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。また、前述の炭素数が10以下のジカルボン酸成分と多環式化合物とを併用してもよい。
多環式化合物としては、多環式芳香族化合物が好ましく、炭素数が12以上の多環式芳香族化合物がより好ましく、ナフタレン環を有する多環式芳香族化合物が更に好ましい。また、多環式芳香族化合物としては、上記に挙げたカルボン酸を好適に用いることができ、2,5-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸及び2,7-ナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましく、2,6-ナフタレンジカルボン酸を用いることがより好ましい。多環式化合物は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。また、前述の炭素数が10以下のジカルボン酸成分と多環式化合物とを併用してもよい。
(バインダー樹脂)
本発明の主旨を損なわない範囲において、例えば、硬化樹脂層(1)中、不揮発成分に対して、5質量%以下、好ましくは3質量%以下の割合で化合物(B)以外の樹脂(バインダー樹脂)を併用してもよい。バインダー樹脂としては、例えば(メタ)アクリル樹脂が挙げられる。
本発明の主旨を損なわない範囲において、例えば、硬化樹脂層(1)中、不揮発成分に対して、5質量%以下、好ましくは3質量%以下の割合で化合物(B)以外の樹脂(バインダー樹脂)を併用してもよい。バインダー樹脂としては、例えば(メタ)アクリル樹脂が挙げられる。
((メタ)アクリル樹脂)
(メタ)アクリル樹脂は、アクリル系、メタアクリル系のモノマーを含む重合性モノマーからなる重合体である。これらは、単独重合体あるいは共重合体、さらにはアクリル系、メタアクリル系のモノマー以外の重合性モノマーとの共重合体のいずれでもよい。(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸アルキルエステルを構成単位とする重合体であり、スチレン又はスチレン誘導体と(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体であってもよい。
また、それら重合体と他のポリマー(例えばポリエステル、ポリウレタン等)との共重合体も含まれる。例えば、ブロック共重合体、グラフト共重合体である。すなわち、(メタ)アクリル樹脂は、(メタ)アクリル変性ポリエステル樹脂や、(メタ)アクリル変性ポリウレタン樹脂であってもよい。
さらには、ポリエステル溶液、またはポリエステル分散液中で重合性モノマーを重合して得られたポリマー(場合によってはポリマーの混合物)も含まれる。同様にポリウレタン溶液、ポリウレタン分散液中で重合性モノマーを重合して得られたポリマー(場合によってはポリマーの混合物)も含まれる。同様にして他のポリマー溶液、または分散液中で重合性モノマーを重合して得られたポリマー(場合によってはポリマー混合物)も含まれ、これらも本明細書では、(メタ)アクリル変性ポリエステル樹脂や、(メタ)アクリル変性ポリウレタン樹脂とする。なお、(メタ)アクリル樹脂において使用される上記したポリエステル、ポリウレタンは、バインダー樹脂に使用されるポリエステル、ポリウレタンとして例示されたものから適宜選択して使用できる。
また、(メタ)アクリル樹脂は、基材フィルムとの密着性をより向上させるために、ヒドロキシ基、アミノ基を含有してもよい。
(メタ)アクリル樹脂は、アクリル系、メタアクリル系のモノマーを含む重合性モノマーからなる重合体である。これらは、単独重合体あるいは共重合体、さらにはアクリル系、メタアクリル系のモノマー以外の重合性モノマーとの共重合体のいずれでもよい。(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸アルキルエステルを構成単位とする重合体であり、スチレン又はスチレン誘導体と(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体であってもよい。
また、それら重合体と他のポリマー(例えばポリエステル、ポリウレタン等)との共重合体も含まれる。例えば、ブロック共重合体、グラフト共重合体である。すなわち、(メタ)アクリル樹脂は、(メタ)アクリル変性ポリエステル樹脂や、(メタ)アクリル変性ポリウレタン樹脂であってもよい。
さらには、ポリエステル溶液、またはポリエステル分散液中で重合性モノマーを重合して得られたポリマー(場合によってはポリマーの混合物)も含まれる。同様にポリウレタン溶液、ポリウレタン分散液中で重合性モノマーを重合して得られたポリマー(場合によってはポリマーの混合物)も含まれる。同様にして他のポリマー溶液、または分散液中で重合性モノマーを重合して得られたポリマー(場合によってはポリマー混合物)も含まれ、これらも本明細書では、(メタ)アクリル変性ポリエステル樹脂や、(メタ)アクリル変性ポリウレタン樹脂とする。なお、(メタ)アクリル樹脂において使用される上記したポリエステル、ポリウレタンは、バインダー樹脂に使用されるポリエステル、ポリウレタンとして例示されたものから適宜選択して使用できる。
また、(メタ)アクリル樹脂は、基材フィルムとの密着性をより向上させるために、ヒドロキシ基、アミノ基を含有してもよい。
上記重合性モノマーとしては、特に限定はしないが、特に代表的な化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸のような各種カルボキシル基含有モノマー類、及びそれらの塩;2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、モノブチルヒドロキシフマレート、モノブチルヒドロキシイタコネートのような各種の水酸基含有モノマー類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレートのような各種の(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N-メチロールアクリルアミドまたは(メタ)アクリロニトリル等のような種々の窒素含有化合物;スチレン、α-メチルスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエンのような各種スチレン誘導体;プロピオン酸ビニルのような各種のビニルエステル類;γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のような種々の珪素含有重合性モノマー類;燐含有ビニル系モノマー類;塩化ビニル、塩化ビニリデンのような各種のハロゲン化ビニル類;ブタジエンのような各種共役ジエン類が挙げられる。
(その他成分)
硬化樹脂層(1)の形成には、本発明の主旨を損なわない範囲において、ブロッキング性や滑り性改良等を目的として粒子を併用することも可能である。
硬化樹脂層(1)の形成には、本発明の主旨を損なわない範囲において、ブロッキング性や滑り性改良等を目的として粒子を併用することも可能である。
硬化樹脂層組成物(1)中の全不揮発成分に占める割合として、化合物(A)は、好ましくは5~70質量%、より好ましくは15~60質量%である。化合物(A)の比率が前記上限値以下であると、硬化樹脂層(1)の強度や透明性が良好である。一方、化合物(A)の比率が前記下限値以上であると、塗膜の耐久性が良好であり、且つ、所望する密着性を得ることができる。
硬化樹脂層組成物(1)中の全不揮発成分に占める割合として、化合物(B)は、好ましくは30~95質量%、より好ましくは40~85質量%である。化合物(B)の比率が前記上限値以下であると、他の成分の比率が高くなるため、十分な密着性が得られ、また塗工外観が不十分になることがない。一方、化合物(B)の比率が前記下限値以上であると密着性良好であり、かつ十分な造膜性が確保でき、均一な塗膜が得られる。
硬化樹脂層組成物(1)中における化合物(A)及び(B)の合計含有量は、硬化樹脂層組成物(1)100質量%に対して、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、更に好ましくは97質量%以上であり、そして、100質量%以下である。
硬化樹脂層組成物(1)中の化合物(A)及び(B)の配合比率(A)/(B)(質量比)は、好ましくは10/90~50/50、より好ましくは30/70~40/60である。配合比率(A)/(B)が上記範囲内であることで、強度や透明性が良好な硬化樹脂層(1)を得ることができ、また、所望する密着性を得ることができる。
硬化樹脂層組成物(1)中の化合物(A)及び(B)の配合比率(A)/(B)(質量比)は、好ましくは10/90~50/50、より好ましくは30/70~40/60である。配合比率(A)/(B)が上記範囲内であることで、強度や透明性が良好な硬化樹脂層(1)を得ることができ、また、所望する密着性を得ることができる。
<硬化樹脂層(1)>
本発明に係る硬化樹脂層(1)は、上述の樹脂組成物により形成される。
硬化樹脂層(1)の厚みは、好ましくは0.002μm以上1.0μm以下、より好ましくは0.005μm以上0.25μm以下、更に好ましくは0.02μm以上0.10μm以下である。硬化樹脂層(1)の厚みが上記の範囲内であれば、オリゴマー成分の析出を抑制し、かつ良好な帯電防止性を付与できる。
硬化樹脂層(1)中における硬化樹脂層組成物(1)の含有量は、硬化樹脂層(1)100質量%に対して、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、更に好ましくは98質量%以上であり、そして、100質量%以下である。なお、硬化樹脂層(1)中には、硬化樹脂層組成物(1)の各種化合物の未反応物、反応後の化合物、あるいはそれらの混合物が存在しているものと推測できる。
本発明に係る硬化樹脂層(1)は、上述の樹脂組成物により形成される。
硬化樹脂層(1)の厚みは、好ましくは0.002μm以上1.0μm以下、より好ましくは0.005μm以上0.25μm以下、更に好ましくは0.02μm以上0.10μm以下である。硬化樹脂層(1)の厚みが上記の範囲内であれば、オリゴマー成分の析出を抑制し、かつ良好な帯電防止性を付与できる。
硬化樹脂層(1)中における硬化樹脂層組成物(1)の含有量は、硬化樹脂層(1)100質量%に対して、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、更に好ましくは98質量%以上であり、そして、100質量%以下である。なお、硬化樹脂層(1)中には、硬化樹脂層組成物(1)の各種化合物の未反応物、反応後の化合物、あるいはそれらの混合物が存在しているものと推測できる。
<硬化樹脂層組成物(2)>
本発明の表面保護フィルムは、傷付着防止性を付与する観点から、前記ポリエステルフィルムの前記硬化樹脂層(1)を設けた面の反対面に硬化樹脂層(2)を備えることを必須の要件とする。硬化樹脂層(2)は、後述する硬化樹脂層組成物(2)を硬化させてなることが好ましい。
硬化樹脂層(2)は、例えば光学部材を保護する機能を有する。硬化樹脂層組成物(2)は、重合することでポリマーとなる成分を含み、具体的には、光重合性化合物及び熱重合性化合物のいずれの重合性化合物を含有してもよい。硬化樹脂層組成物(2)は、光重合性化合物を含み、光硬化性樹脂組成物であることが好ましい。光硬化性樹脂組成物を使用することで、硬化性樹脂組成物を硬化させるために、高温で熱処理する必要がないため、熱処理による不純物の発生や、熱収縮の発生などが防止できる。また、重合性化合物としては、一分子中に1つまたは2つ以上の重合性官能基を有するモノマーが挙げられる。
本発明の表面保護フィルムは、傷付着防止性を付与する観点から、前記ポリエステルフィルムの前記硬化樹脂層(1)を設けた面の反対面に硬化樹脂層(2)を備えることを必須の要件とする。硬化樹脂層(2)は、後述する硬化樹脂層組成物(2)を硬化させてなることが好ましい。
硬化樹脂層(2)は、例えば光学部材を保護する機能を有する。硬化樹脂層組成物(2)は、重合することでポリマーとなる成分を含み、具体的には、光重合性化合物及び熱重合性化合物のいずれの重合性化合物を含有してもよい。硬化樹脂層組成物(2)は、光重合性化合物を含み、光硬化性樹脂組成物であることが好ましい。光硬化性樹脂組成物を使用することで、硬化性樹脂組成物を硬化させるために、高温で熱処理する必要がないため、熱処理による不純物の発生や、熱収縮の発生などが防止できる。また、重合性化合物としては、一分子中に1つまたは2つ以上の重合性官能基を有するモノマーが挙げられる。
硬化樹脂層組成物(2)は、(D)成分として(メタ)アクリレートを含み、好ましくは更に(E)成分として溶媒を含む。典型的には(D)成分としての(メタ)アクリレートは、多官能アクリレートであることが好ましく、多官能アクリレート及びウレタンアクリレートであることがより好ましい。
((D)成分:(メタ)アクリレート)
硬化樹脂層組成物(2)は、(D)成分として(メタ)アクリレートを含むことで、硬化性樹脂組成物を硬化して形成した層(硬化樹脂層)の耐擦傷性、基材フィルムに対する密着性なども高めやすくなる。
(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス-2-ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和基を3個以上含有する3官能以上の多官能(メタ)アクリレート;これらの(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε-カプロラクトンで置換した多官能(メタ)アクリレート化合物の変性物;イソシアヌレート構造を有する多官能(メタ)アクリレート等の窒素原子含有複素環構造を有する多官能(メタ)アクリレート;デンドリマー構造を有する多官能(メタ)アクリレート、ハイパーブランチ構造を有する多官能(メタ)アクリレート等の多分岐樹脂状構造を有する多官能(メタ)アクリレート;ジイソシアネート、トリイソシアネートなどのポリイソシアネート、又はこれらの3量体(イソシアヌレート)に、例えば、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリレートが付加したウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、水酸基を有する(メタ)アクリレートは、エチレン性不飽和基を2個以上有する多官能であることが好ましい。また、(メタ)アクリレートはウレタン(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
硬化樹脂層組成物(2)は、(D)成分として(メタ)アクリレートを含むことで、硬化性樹脂組成物を硬化して形成した層(硬化樹脂層)の耐擦傷性、基材フィルムに対する密着性なども高めやすくなる。
(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス-2-ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和基を3個以上含有する3官能以上の多官能(メタ)アクリレート;これらの(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε-カプロラクトンで置換した多官能(メタ)アクリレート化合物の変性物;イソシアヌレート構造を有する多官能(メタ)アクリレート等の窒素原子含有複素環構造を有する多官能(メタ)アクリレート;デンドリマー構造を有する多官能(メタ)アクリレート、ハイパーブランチ構造を有する多官能(メタ)アクリレート等の多分岐樹脂状構造を有する多官能(メタ)アクリレート;ジイソシアネート、トリイソシアネートなどのポリイソシアネート、又はこれらの3量体(イソシアヌレート)に、例えば、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリレートが付加したウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、水酸基を有する(メタ)アクリレートは、エチレン性不飽和基を2個以上有する多官能であることが好ましい。また、(メタ)アクリレートはウレタン(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
(メタ)アクリレートとしては具体的には、塗膜の耐擦傷性の点から、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとイソホロンジイソシアネートとの反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートとイソホロンジイソシアネートの反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレートが好ましい。これらは1種のみで用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記した中でも、3官能~6官能の多官能(メタ)アクリレート、又はポリイソシアネートに水酸基を有する多官能(例えば、3官能~5官能)の(メタ)アクリレートを付加したウレタン(メタ)アクリレートがより好ましく、上記した多官能(メタ)アクリレートとウレタン(メタ)アクリレートとを併用することもより好ましい。また、ウレタン(メタ)アクリレートに使用するポリイソシアネートは、ジイソシアネートであることが更に好ましい。
(メタ)アクリレートの重量平均分子量は、例えば250以上8000以下、好ましくは300以上7000以下、より好ましくは400以上5000以下、更に好ましくは500以上3000以下である。前記範囲を満足することで、紫外線吸収剤のブリードアウト抑制効果が良好となる。
なお、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)により測定し、標準ポリスチレン換算にて算出した値である。
なお、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)により測定し、標準ポリスチレン換算にて算出した値である。
(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基当量は、例えば80g/eq以上150g/eq未満、好ましくは85g/eq以上135g/eq未満、より好ましくは90g/eq以上120g/eq未満である。(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基当量が上記範囲内であることで、適度な表面硬度を付与できる。
(メタ)アクリロイル基当量(g/eq)とは、(メタ)アクリロイル基を有する化合物の(メタ)アクリロイル基濃度を示し、(メタ)アクリロイル基1個あたりの平均分子量である。例えば、数平均分子量10,000の(メタ)アクリレート系化合物の1分子あたりの(メタ)アクリロイル基が10個の場合、(メタ)アクリロイル基当量は、10,000/10=1,000g/eqとなる。
なお、(D)成分としてのウレタン(メタ)アクリレートは、上記のとおり、ポリイソシアネート又はイソシアヌレートと水酸基を有する(メタ)アクリレートとの反応生成物であるが、ポリイソシアネート又はイソシアヌレートと、水酸基を有する(メタ)アクリレートと水酸基を有さない(メタ)アクリレートの混合物を反応することで生成してもよい。この際、水酸基を有さない(メタ)アクリレートは、未反応物として残存するが、そのまま硬化性樹脂組成物に含有させて(D)成分として使用するとよい。
((E)成分:溶媒)
硬化樹脂層組成物(2)は、溶媒により希釈されることで塗布液とするとよい。硬化樹脂層組成物(2)は、液状の塗布液として基材フィルムに塗布し、乾燥し、かつ硬化させることで硬化樹脂層(2)とするとよい。硬化樹脂層組成物(2)を構成する各成分((D)成分など)は、溶媒に溶解させてもよいが、溶媒中に分散させてもよい。硬化樹脂層組成物(2)は、(E)成分として溶媒を含有し、かつ塗布液を乾燥かつ硬化させることで、シワ、カールなどが発生するおそれがあるが、本発明では、上記(D)成分により、シワ、カールの発生が防止できる。
硬化樹脂層組成物(2)は、溶媒により希釈されることで塗布液とするとよい。硬化樹脂層組成物(2)は、液状の塗布液として基材フィルムに塗布し、乾燥し、かつ硬化させることで硬化樹脂層(2)とするとよい。硬化樹脂層組成物(2)を構成する各成分((D)成分など)は、溶媒に溶解させてもよいが、溶媒中に分散させてもよい。硬化樹脂層組成物(2)は、(E)成分として溶媒を含有し、かつ塗布液を乾燥かつ硬化させることで、シワ、カールなどが発生するおそれがあるが、本発明では、上記(D)成分により、シワ、カールの発生が防止できる。
溶媒としては有機溶媒が好ましい。有機溶媒の具体例として、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒;メチルエチルケトン(MEK)、アセトン、メチルイソブチルケトン(MIBK)、シクロヘキサノン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒;ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGM)、アニソール、フェネトール等のエーテル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、エチレングリコールジアセテート等のエステル系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等のアミド系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン系溶媒等が挙げられる。これらの有機溶媒は1種を単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。これらの有機溶媒のうち、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、アルコール系溶媒及びケトン系溶媒が好ましく使用される。
有機溶媒の使用量には特に制限はなく、調製される硬化樹脂層組成物(2)の塗布性、液の粘度及び表面張力、固形分の相溶性等を考慮して適宜決定される。硬化樹脂層組成物(2)は、前述の溶媒を用いて、好ましくは固形分濃度が15~80質量%、より好ましくは20~70質量%の塗布液として調製される。なお、硬化樹脂層組成物(2)における「固形分」とは、揮発性成分である溶媒を除いた成分を意味するものであり、固体の成分のみならず、半固形や粘稠な液状物のものをも含むものとする。
硬化樹脂層組成物(2)中の全不揮発成分に占める割合として、(E)成分は通常10~85質量%、好ましくは40~65重量%、より好ましくは45~60重量%の範囲である。(E)成分の比率がこれより高いと、他の成分の比率が低くなるため帯電防止性や造膜性が不十分になる懸念がある。一方、(E)成分の比率が下限を外れる場合、硬化樹脂層の透明性が不十分になる懸念がある。
((F)成分:その他成分)
硬化樹脂層組成物(2)には、必要に応じて、本発明の主旨を損なわない範囲内で適宜、種々の添加剤を配合することができる。添加剤としては、例えば、光開始剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、有機顔料、有機粒子、無機粒子、難燃剤、レベリング剤、分散剤、チクソトロピー性付与剤(増粘剤)、消泡剤などを併用してもよい。
硬化樹脂層組成物(2)には、必要に応じて、本発明の主旨を損なわない範囲内で適宜、種々の添加剤を配合することができる。添加剤としては、例えば、光開始剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、有機顔料、有機粒子、無機粒子、難燃剤、レベリング剤、分散剤、チクソトロピー性付与剤(増粘剤)、消泡剤などを併用してもよい。
(光開始剤)
硬化樹脂層組成物(2)が光硬化性樹脂組成物の場合、硬化性を向上させるため、硬化樹脂層組成物(2)は光開始剤を含有することが好ましい。光開始剤は、光重合開始剤であり、公知のものを使用することができる。光重合開始剤としては例えば、光ラジカル発生剤、光酸発生剤等が挙げられる。
硬化樹脂層組成物(2)が光硬化性樹脂組成物の場合、硬化性を向上させるため、硬化樹脂層組成物(2)は光開始剤を含有することが好ましい。光開始剤は、光重合開始剤であり、公知のものを使用することができる。光重合開始剤としては例えば、光ラジカル発生剤、光酸発生剤等が挙げられる。
硬化樹脂層組成物(2)に用いることのできる光重合開始剤のうち、光ラジカル発生剤としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインとそのアルキルエーテル類;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)651」、IGM RESINS製]、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)184」、IGM RESINS製]、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)1173」、IGM RESINS製]、2-ヒドロキシ-1-(4-(4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオニル)ベンジル)フェニル)-2-メチルプロパン-1-オン[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)127、IGM RESINS製」]、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)2959」、IGM RESINS製]、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)907」、IGM RESINS製]、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-1-ブタノン等のアルキルフェノン類;2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)TPO」、IGM RESINS製]、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド[例えば、商品名「Omnirad(登録商標)819」、IGM RESINS製]等のホスフィンオキシド類;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-tert-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン、2-アミルアントラキノン等のアントラキノン類;ベンゾフェノン及びその各種誘導体;ベンゾイルギ酸メチル、ベンゾイルギ酸エチル等のギ酸誘導体等が挙げられる。これらは1種のみで用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの光ラジカル発生剤の中でも、硬化物の耐光性の観点から、好ましいのはアルキルフェノン類、ホスフィンオキシド類、ギ酸誘導体であり、更に好ましいのは、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-1-(4-(4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオニル)ベンジル)フェニル)-2-メチルプロパン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ベンゾイルギ酸メチルであり、特に好ましいのは、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-1-(4-(4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオニル)ベンジル)フェニル)-2-メチルプロパン-1-オンである。
光酸発生剤としては公知のものが使用可能であるが、中でもジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩が硬化性、酸発生効率等の観点から好ましい。具体例を挙げると、ジ(アルキル置換)フェニルヨードニウムのアニオン塩(具体的にはPF6塩、SbF5塩、テトラキス(パーフルオロフェニル)ボレート塩等)が例示できる。(アルキル置換)フェニルヨードニウムのアニオン塩の具体例としては、ジアルキルフェニルヨードニウムのPF6塩[商品名「Omniad(登録商標)250」、IGM RESINS製]が特に好ましい。これらの光酸発生剤は1種のみで用いても2種以上を組み合わせてもよい。
光開始剤の含有量は、硬化樹脂層組成物(2)中の(メタ)アクリロイル基を有する化合物の合計100質量部に対して、硬化性を向上させる観点から、好ましくは0.01質量部以上であり、より好ましくは0.1質量部以上、特に好ましくは1質量部以上である。一方、硬化樹脂層組成物(2)を溶液としたときの塗布液の安定性を維持する観点及び硬化塗膜の平面性の観点から、好ましくは10質量部以下であり、より好ましくは7質量部以下であり、特に好ましくは4質量部以下である。
<硬化樹脂層(2)>
本発明に係る硬化樹脂層(2)は、上述の硬化樹脂層組成物(2)により形成されることが好ましい。
硬化樹脂層(2)の厚みは、例えば1~10μm、好ましくは1~8μm、より好ましくは1~5μm、その中でも特に好ましくは1~3μmの範囲がよい。硬化樹脂層(2)の厚みをこれら下限値以上とすると、硬化樹脂層(2)により基材フィルムを適切に保護でき、耐候性なども良好にしやすくなる。また、硬化樹脂層(2)の厚みをこれら上限値以下とすると、積層フィルムなどの硬化樹脂層(2)を有する積層体構成において、カールや熱シワを防止でき、良好な平面性を確保できる。
本発明に係る硬化樹脂層(2)は、上述の硬化樹脂層組成物(2)により形成されることが好ましい。
硬化樹脂層(2)の厚みは、例えば1~10μm、好ましくは1~8μm、より好ましくは1~5μm、その中でも特に好ましくは1~3μmの範囲がよい。硬化樹脂層(2)の厚みをこれら下限値以上とすると、硬化樹脂層(2)により基材フィルムを適切に保護でき、耐候性なども良好にしやすくなる。また、硬化樹脂層(2)の厚みをこれら上限値以下とすると、積層フィルムなどの硬化樹脂層(2)を有する積層体構成において、カールや熱シワを防止でき、良好な平面性を確保できる。
硬化樹脂層組成物(2)より形成される硬化樹脂層(2)は、(D)成分としての(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、又はこれらの両方を重合してなるアクリル系樹脂を含むものであるが、これら以外にも本発明の主旨を損なわない範囲において、いかなる樹脂を使用してもよい。
ただし、硬化樹脂層(2)は、主成分樹脂がアクリル系樹脂により構成されるアクリル系樹脂層であることが好ましい。なお、主成分樹脂とは、硬化樹脂層(2)を構成する樹脂の中で最も質量割合の大きい樹脂の意味であり、硬化樹脂層(2)を構成する樹脂の50質量%以上、或いは75質量%以上、或いは90質量%以上、或いは100質量%を占めればよい。
ただし、硬化樹脂層(2)は、主成分樹脂がアクリル系樹脂により構成されるアクリル系樹脂層であることが好ましい。なお、主成分樹脂とは、硬化樹脂層(2)を構成する樹脂の中で最も質量割合の大きい樹脂の意味であり、硬化樹脂層(2)を構成する樹脂の50質量%以上、或いは75質量%以上、或いは90質量%以上、或いは100質量%を占めればよい。
硬化樹脂層(2)中における硬化樹脂層組成物(2)の含有量は、硬化樹脂層(2)100質量%に対して、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、更に好ましくは98質量%以上であり、そして、100質量%以下である。なお、硬化樹脂層(2)中には、硬化樹脂層組成物(2)の各種化合物の未反応物、反応後の化合物、あるいはそれらの混合物が存在しているものと推測できる。
<硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法>
次に表面保護フィルムを構成する硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法について説明する。
硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法は特に限定されず、例えば、リバースグラビアコート、ダイレクトグラビアコート、ロールコート、ダイコート、バーコート、カーテンコート等、従来公知の塗工方式を用いることができる。
また、硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法としては、インラインコーティング及びオフラインコーティングがある。乾燥及び硬化条件に関しては、特に限定されるわけではなく、例えばオフラインコーティングにより硬化樹脂層を設ける場合、通常、80~200℃で3~40秒間、好ましくは100~180℃で3~40秒間を目安として熱処理を行うのが良い。
一方、インラインコーティングにより硬化樹脂層を設ける場合、通常、70~280℃で3~200秒間を目安として熱処理を行うのが良い。
次に表面保護フィルムを構成する硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法について説明する。
硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法は特に限定されず、例えば、リバースグラビアコート、ダイレクトグラビアコート、ロールコート、ダイコート、バーコート、カーテンコート等、従来公知の塗工方式を用いることができる。
また、硬化樹脂層(1)及び(2)の形成方法としては、インラインコーティング及びオフラインコーティングがある。乾燥及び硬化条件に関しては、特に限定されるわけではなく、例えばオフラインコーティングにより硬化樹脂層を設ける場合、通常、80~200℃で3~40秒間、好ましくは100~180℃で3~40秒間を目安として熱処理を行うのが良い。
一方、インラインコーティングにより硬化樹脂層を設ける場合、通常、70~280℃で3~200秒間を目安として熱処理を行うのが良い。
本発明では、ポリエステルフィルムの製膜工程中にフィルム表面を処理する、インラインコーティングにより形成されるのが好ましい。
インラインコーティングは、ポリエステルフィルム製造の工程内でコーティングを行う方法であり、具体的には、ポリエステルを溶融押し出ししてから延伸後熱固定して巻き上げるまでの任意の段階でコーティングを行う方法である。通常は、溶融、急冷して得られる未延伸シート、延伸された一軸延伸フィルム、熱固定前の二軸延伸フィルム、熱固定後で巻き上げ前のフィルムの何れかにコーティングする。以下に限定するものではないが、例えば逐次二軸延伸においては、特に長手方向(縦方向)に延伸された一軸延伸フィルムにコーティングした後に横方向に延伸する方法が優れている。かかる方法によれば、製膜と硬化樹脂層形成を同時に行うことができるため製造コスト上のメリットがあり、また、コーティング後に延伸を行うために、硬化樹脂層の厚みを延伸倍率により変化させることもでき、オフラインコーティングフィルムに比べ、薄膜コーティングをより容易に行うことができる。また、延伸前にフィルム上に硬化樹脂層を設けることにより、硬化樹脂層をポリエステルフィルムと共に延伸することができ、それにより硬化樹脂層をポリエステルフィルムに強固に密着させることができる。さらに、二軸延伸ポリエステルフィルムの製造において、クリップ等によりフィルム端部を把持しつつ延伸することで、フィルムを縦及び横方向に拘束することができ、熱固定工程において、しわ等が入らず平面性を維持したまま高温をかけることができる。それゆえ、塗布後に施される熱処理が他の方法では達成されない高温とすることができるために、硬化樹脂層の造膜性が向上し、硬化樹脂層とポリエステルフィルムをより強固に密着させることができ、さらには、強固な硬化樹脂層とすることができ、硬化樹脂層上に形成され得る各種の機能層との密着性や耐湿熱性等の性能を向上させることができる。
インラインコーティングは、ポリエステルフィルム製造の工程内でコーティングを行う方法であり、具体的には、ポリエステルを溶融押し出ししてから延伸後熱固定して巻き上げるまでの任意の段階でコーティングを行う方法である。通常は、溶融、急冷して得られる未延伸シート、延伸された一軸延伸フィルム、熱固定前の二軸延伸フィルム、熱固定後で巻き上げ前のフィルムの何れかにコーティングする。以下に限定するものではないが、例えば逐次二軸延伸においては、特に長手方向(縦方向)に延伸された一軸延伸フィルムにコーティングした後に横方向に延伸する方法が優れている。かかる方法によれば、製膜と硬化樹脂層形成を同時に行うことができるため製造コスト上のメリットがあり、また、コーティング後に延伸を行うために、硬化樹脂層の厚みを延伸倍率により変化させることもでき、オフラインコーティングフィルムに比べ、薄膜コーティングをより容易に行うことができる。また、延伸前にフィルム上に硬化樹脂層を設けることにより、硬化樹脂層をポリエステルフィルムと共に延伸することができ、それにより硬化樹脂層をポリエステルフィルムに強固に密着させることができる。さらに、二軸延伸ポリエステルフィルムの製造において、クリップ等によりフィルム端部を把持しつつ延伸することで、フィルムを縦及び横方向に拘束することができ、熱固定工程において、しわ等が入らず平面性を維持したまま高温をかけることができる。それゆえ、塗布後に施される熱処理が他の方法では達成されない高温とすることができるために、硬化樹脂層の造膜性が向上し、硬化樹脂層とポリエステルフィルムをより強固に密着させることができ、さらには、強固な硬化樹脂層とすることができ、硬化樹脂層上に形成され得る各種の機能層との密着性や耐湿熱性等の性能を向上させることができる。
インラインコーティングによって硬化樹脂層を設ける場合は、上述の一連の化合物を水溶液または水分散体として、固形分濃度(全不揮発成分)が0.1~50質量%程度を目安に調整した硬化樹脂層組成物をポリエステルフィルム上に塗布する要領にて積層ポリエステルフィルムを製造するのが好ましい。
また、オフラインコーティングあるいはインラインコーティングに係わらず、必要に応じて熱処理と紫外線照射等の活性エネルギー線照射とを併用してもよい。本発明の積層ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルムにはあらかじめ、コロナ処理、プラズマ処理等の表面処理を施してもよい。
本発明の表面保護フィルムは、ポリエステルフィルムの両面に硬化樹脂層を備える。すなわち、ポリエステルフィルムの一方の表面に硬化樹脂層(1)を備え、ポリエステルフィルムの反対面に硬化樹脂層(2)を備える。
<粘着層>
本発明の表面保護フィルムは、前記硬化樹脂層(1)の上に粘着層を備える。粘着層は、シリコーン粘着層またはアクリル系粘着層であることが好ましく、シリコーン粘着層であることがより好ましい。
本発明の表面保護フィルムは、前記硬化樹脂層(1)の上に粘着層を備える。粘着層は、シリコーン粘着層またはアクリル系粘着層であることが好ましく、シリコーン粘着層であることがより好ましい。
(シリコーン粘着層)
シリコーン粘着層を構成するシリコーン粘着剤は、シリコーンを主成分樹脂とする粘着剤であればよい。当該「主成分樹脂」とは、粘着剤を構成する樹脂の中で最も含有割合(質量)の大きな樹脂の意味である。
シリコーン粘着剤は、例えば付加反応型、過酸化物硬化型又は縮合反応型のシリコーン粘着剤等を挙げることができる。中でも、低温短時間で硬化可能という観点から、付加反応型シリコーン粘着剤が好ましく用いられる。なお、これらの付加反応型シリコーン粘着剤は支持体上に粘着層の形成時に硬化するものである。シリコーン粘着剤として、付加反応型シリコーン粘着剤を用いる場合、前記シリコーン粘着剤は白金触媒等の触媒を含んでいてもよい。
例えば、付加反応型シリコーン粘着剤は、必要に応じて、トルエン等の溶剤で希釈したシリコーン樹脂溶液を、白金触媒等の触媒を添加して均一になるよう撹拌した後、支持体上に塗布し、100~130℃/1~5分で硬化させることができる。また、必要に応じて、付加反応型シリコーン粘着剤に架橋剤、粘着力を制御するための添加剤を加える、あるいは粘着層の形成前に基材フィルムにプライマー処理を施してもよい。
シリコーン粘着層を構成するシリコーン粘着剤は、シリコーンを主成分樹脂とする粘着剤であればよい。当該「主成分樹脂」とは、粘着剤を構成する樹脂の中で最も含有割合(質量)の大きな樹脂の意味である。
シリコーン粘着剤は、例えば付加反応型、過酸化物硬化型又は縮合反応型のシリコーン粘着剤等を挙げることができる。中でも、低温短時間で硬化可能という観点から、付加反応型シリコーン粘着剤が好ましく用いられる。なお、これらの付加反応型シリコーン粘着剤は支持体上に粘着層の形成時に硬化するものである。シリコーン粘着剤として、付加反応型シリコーン粘着剤を用いる場合、前記シリコーン粘着剤は白金触媒等の触媒を含んでいてもよい。
例えば、付加反応型シリコーン粘着剤は、必要に応じて、トルエン等の溶剤で希釈したシリコーン樹脂溶液を、白金触媒等の触媒を添加して均一になるよう撹拌した後、支持体上に塗布し、100~130℃/1~5分で硬化させることができる。また、必要に応じて、付加反応型シリコーン粘着剤に架橋剤、粘着力を制御するための添加剤を加える、あるいは粘着層の形成前に基材フィルムにプライマー処理を施してもよい。
付加反応型シリコーン粘着剤に用いるシリコーン樹脂の市販品としては、例えば、SD4580PSA、SD4584PSA、SD4585PSA、SD4587LPSA、SD4560PSA、SD4570PSA、SD4600FCPSA、SD4593PSA、DC7651ADHESIVE、DC7652ADHESIVE、LTC-755、LTC-310(いずれも東レ・ダウコーニング社製)、KR-3700、KR-3701、KR-3704、X-40-3237-1、X-40-3240、X-40-3291-1、X-40-3229、X-40-3323、X-40-3306、X-40-3270-1(いずれも信越化学工業株式会社製)、AS-PSA001、AS-PSA002、AS-PSA003、AS-PSA004、AS-PSA005、AS-PSA012、AS-PSA014、PSA-7465(いずれも荒川化学工業株式会社製)、TSR1512、TSR1516、TSR1521(いずれもモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)等を挙げることができる。
(アクリル系粘着層)
アクリル系粘着層は、(メタ)アクリル酸エステル(共)重合体及び可視光開始剤、必要に応じてさらに架橋剤、必要に応じてさらにシランカップリング剤、必要に応じてさらにその他の材料を含有する粘着剤組成物から形成することができる。アクリル系粘着層は、従来公知の粘着剤組成物から形成することができ、例えば、特開2019-210446号公報等に記載された粘着剤組成物を用いてもよい。
アクリル系粘着層は、(メタ)アクリル酸エステル(共)重合体及び可視光開始剤、必要に応じてさらに架橋剤、必要に応じてさらにシランカップリング剤、必要に応じてさらにその他の材料を含有する粘着剤組成物から形成することができる。アクリル系粘着層は、従来公知の粘着剤組成物から形成することができ、例えば、特開2019-210446号公報等に記載された粘着剤組成物を用いてもよい。
粘着層の厚み(乾燥後)は、好ましくは1~100μm、より好ましくは5~80μm、更に好ましくは10~60μm、更に好ましくは20~50μmである。
本発明の表面保護フィルムの総厚みは、取り扱い性の観点から、好ましくは125μm以下、より好ましくは9μm以上100μm以下、更に好ましくは12μm以上100μm以下、更に好ましくは25μm以上75μm以下である。
(表面硬度)
本発明の表面保護フィルムにおける硬化樹脂層(2)の表面硬度は、好ましくはH以上であり、より好ましくは2H以上、更に好ましくは3H以上である。表面硬度がH以上であれば、傷付着防止性に優れる。なお、硬化樹脂層(2)の表面硬度は実施例に記載の方法で測定される。
本発明の表面保護フィルムにおける硬化樹脂層(2)の表面硬度は、好ましくはH以上であり、より好ましくは2H以上、更に好ましくは3H以上である。表面硬度がH以上であれば、傷付着防止性に優れる。なお、硬化樹脂層(2)の表面硬度は実施例に記載の方法で測定される。
<フィルム積層体>
本発明のフィルム積層体は、上述の表面保護フィルムの硬化樹脂層上にシリコーン粘着層を介して、他の樹脂フィルム又はガラス基板が貼り合わされた形態である。
本発明のフィルム積層体は、上述の表面保護フィルムの硬化樹脂層上にシリコーン粘着層を介して、他の樹脂フィルム又はガラス基板が貼り合わされた形態である。
(他の樹脂フィルム又はガラス基板)
上記他の樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、環状ポリオレフィンフィルムのいずれかから選択される樹脂フィルムであることが好ましい。
上記他の樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、環状ポリオレフィンフィルムのいずれかから選択される樹脂フィルムであることが好ましい。
また、前記他の樹脂フィルムのシリコーン粘着層と接する面上に機能層を設けることが好ましい。前記機能層としては離型層であることが好ましい。
前記離型層としては、硬化型シリコーン樹脂、フッ素系化合物及び長鎖アルキル化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む離型層であることが好ましい。
前記離型層としては、硬化型シリコーン樹脂、フッ素系化合物及び長鎖アルキル化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む離型層であることが好ましい。
前記離型層の一例としては、フッ素置換基を含まない硬化型シリコーンを主成分として含有するシリコーン組成物から形成される第1層、フッ素置換基を有する成分を含有する第2層を順次備えた構成からなるものを挙げることができる。
また、前記離型層の別の一例としては、フッ素置換基を含有する硬化型シリコーンを主成分として含有するシリコーン組成物から形成される層を挙げることができる。
さらに、前記離型層の別の一例として、フッ素置換基を含まない硬化型シリコーンを主成分として含有するシリコーン組成物から形成される層を挙げることができる。
本発明のフィルム積層体の総厚みは、取り扱い性の観点から、200μm以下であることが好ましく、9μm以上125μm以下であることがより好ましく、12μm以上125μm以下、その中でも特に25μm以上125μm以下であることが更に好ましい。
<積層ポリエステルフィルム及びフィルム積層体の用途>
本発明の積層ポリエステルフィルムは、シリコーン粘着剤に対して優れた密着性を有する観点から、光学部材の基材等として好適に用いることができる。また、シリコーン粘着剤を介して光学部材等の表面に貼り合わせることによって、保護材として好適に用いることができる。ただし、かかる使用方法に限定するものではない。
本発明の積層ポリエステルフィルムは、シリコーン粘着剤に対して優れた密着性を有する観点から、光学部材の基材等として好適に用いることができる。また、シリコーン粘着剤を介して光学部材等の表面に貼り合わせることによって、保護材として好適に用いることができる。ただし、かかる使用方法に限定するものではない。
光学部材としては、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、環状ポリオレフィンフィルムのいずれかから選択される樹脂フィルムまたはガラス基板等が挙げられる。
本発明のフィルム積層体は、耐久性及び透明性が良好なシリコーン粘着剤を用いることができる。
したがって、シリコーン粘着剤自体が有する耐熱性、耐寒性、耐候性、高透明性を活かして、タッチパネル等のディスプレイに好適に用いることができ、特に自動車のカーナビ等の車載用のディスプレイに好適に用いることができる。
本発明のフィルム積層体は、耐久性及び透明性が良好なシリコーン粘着剤を用いることができる。
したがって、シリコーン粘着剤自体が有する耐熱性、耐寒性、耐候性、高透明性を活かして、タッチパネル等のディスプレイに好適に用いることができ、特に自動車のカーナビ等の車載用のディスプレイに好適に用いることができる。
<フィルム積層体の製造方法>
本発明のフィルム積層体の製造方法は特に限定されないが、例えば、ポリエステルフィルムの両面に硬化樹脂層(1)及び(2)を形成した積層ポリエステルフィルムの硬化樹脂層(1)上に、シリコーン粘着層形成用液をアプリケーターで塗布してシリコーン粘着層を形成して本発明の表面保護フィルムを形成し、更にその後、シリコーン粘着層上に他の樹脂フィルム又はガラス基板を貼り合わせることで本発明のフィルム積層体を製造することができる。シリコーン粘着層形成用液の塗工方法は特に限定されず、従来公知の手法で行うことができる。また、上述のとおり、他の樹脂フィルムには、シリコーン粘着層と接する面上に機能層を設けてもよい。
本発明のフィルム積層体の製造方法は特に限定されないが、例えば、ポリエステルフィルムの両面に硬化樹脂層(1)及び(2)を形成した積層ポリエステルフィルムの硬化樹脂層(1)上に、シリコーン粘着層形成用液をアプリケーターで塗布してシリコーン粘着層を形成して本発明の表面保護フィルムを形成し、更にその後、シリコーン粘着層上に他の樹脂フィルム又はガラス基板を貼り合わせることで本発明のフィルム積層体を製造することができる。シリコーン粘着層形成用液の塗工方法は特に限定されず、従来公知の手法で行うことができる。また、上述のとおり、他の樹脂フィルムには、シリコーン粘着層と接する面上に機能層を設けてもよい。
硬化樹脂層中の各種成分の分析は、例えばTOF-SIMS、ESCA、蛍光X線等の分析によって行うことができる。
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない範囲において、以下の実施例に限定されるものではない。また、本発明で用いた測定方法及び評価方法は次の通りである。
<測定方法及び評価方法>
(1)ポリエステルの固有粘度
ポリエステルに非相溶な成分を除去したポリエステル1gを精秤し、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(質量比)の混合溶媒100mLを加えて溶解させ、粘度(IV)測定装置「VMS-022UPC・F10」(株式会社離合社製)を用いて、30℃で測定した。
(1)ポリエステルの固有粘度
ポリエステルに非相溶な成分を除去したポリエステル1gを精秤し、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(質量比)の混合溶媒100mLを加えて溶解させ、粘度(IV)測定装置「VMS-022UPC・F10」(株式会社離合社製)を用いて、30℃で測定した。
(2)粒子の平均粒径
透過型電子顕微鏡(TEM)(株式会社日立ハイテク製、「H-7650」、加速電圧100kV)を使用して、実施例及び比較例の積層ポリエステルフィルムを観察し、粒子10個の粒径の平均値を平均粒径とした。
透過型電子顕微鏡(TEM)(株式会社日立ハイテク製、「H-7650」、加速電圧100kV)を使用して、実施例及び比較例の積層ポリエステルフィルムを観察し、粒子10個の粒径の平均値を平均粒径とした。
(3)硬化樹脂層の膜厚
実施例及び比較例の積層ポリエステルフィルムの硬化樹脂層の表面をRuO4で染色し、エポキシ樹脂中に包埋した。その後、超薄切片法により作成した切片に関して、硬化樹脂層断面を透過型電子顕微鏡(TEM)(株式会社日立ハイテク製、「H-7650」、加速電圧100kV)を用いて測定した。
実施例及び比較例の積層ポリエステルフィルムの硬化樹脂層の表面をRuO4で染色し、エポキシ樹脂中に包埋した。その後、超薄切片法により作成した切片に関して、硬化樹脂層断面を透過型電子顕微鏡(TEM)(株式会社日立ハイテク製、「H-7650」、加速電圧100kV)を用いて測定した。
(4)ポリエステル樹脂のTg
ガラス転移温度(Tg)の測定は示差走査カロリーメーター(パーキンエルマー社製、「DSC7型」)を用いて測定した。試料フィルム6mgをDSC装置にセットし、試料を0℃より10℃/分の速度で300℃まで昇温し、300℃の温度で5分間溶融保持した後、液体窒素にて急冷した。急冷試料を0℃より10℃/分の速度で昇温し、JIS K7121:2012のDSC曲線の読み方に従いガラス転移温度を検知した。
ガラス転移温度(Tg)の測定は示差走査カロリーメーター(パーキンエルマー社製、「DSC7型」)を用いて測定した。試料フィルム6mgをDSC装置にセットし、試料を0℃より10℃/分の速度で300℃まで昇温し、300℃の温度で5分間溶融保持した後、液体窒素にて急冷した。急冷試料を0℃より10℃/分の速度で昇温し、JIS K7121:2012のDSC曲線の読み方に従いガラス転移温度を検知した。
(5)シリコーン粘着層の密着性、硬化性評価
表面保護フィルムのシリコーン粘着層側に、未塗工のフィルム(三菱ケミカル株式会社製、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、「T100」タイプ、厚み38μm)を重ねて、評価用サンプルを作製した。なお、評価用サンプルの構成は、積層ポリエステルフィルム(硬化樹脂層(2)/ポリエステルフィルム/硬化樹脂層(1))/シリコーン粘着層/未塗工のフィルムの構成とした。
表面保護フィルムのシリコーン粘着層側に、未塗工のフィルム(三菱ケミカル株式会社製、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、「T100」タイプ、厚み38μm)を重ねて、評価用サンプルを作製した。なお、評価用サンプルの構成は、積層ポリエステルフィルム(硬化樹脂層(2)/ポリエステルフィルム/硬化樹脂層(1))/シリコーン粘着層/未塗工のフィルムの構成とした。
5-1)初期の密着性評価
23℃、50%RHの条件下で1日保管した評価用サンプルから未塗工のフィルムを剥がして、露出したシリコーン粘着層表面をクロスカットした。次いで、クロスカットした部分のシリコーン粘着層表面を指で5回擦って、シリコーン粘着層が積層ポリエステルフィルムから剥離するか否かを、下記の評価基準に基づき評価した。
5-2)経時後の密着性評価
23℃×50%RHで1か月保管した評価用サンプルから未塗工のフィルムを剥がして、露出したシリコーン粘着層表面をクロスカットした。次いで、クロスカットした部分のシリコーン粘着層表面を指で5回擦って、シリコーン粘着層が積層ポリエステルフィルムから剥離するか否かを、下記の評価基準に基づき評価した。
5-3)シリコーン粘着層の硬化性評価
23℃×50%RHで1日保管した評価用サンプルから剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層が転着するか否かを、下記の評価基準に基づき確認した。
23℃、50%RHの条件下で1日保管した評価用サンプルから未塗工のフィルムを剥がして、露出したシリコーン粘着層表面をクロスカットした。次いで、クロスカットした部分のシリコーン粘着層表面を指で5回擦って、シリコーン粘着層が積層ポリエステルフィルムから剥離するか否かを、下記の評価基準に基づき評価した。
5-2)経時後の密着性評価
23℃×50%RHで1か月保管した評価用サンプルから未塗工のフィルムを剥がして、露出したシリコーン粘着層表面をクロスカットした。次いで、クロスカットした部分のシリコーン粘着層表面を指で5回擦って、シリコーン粘着層が積層ポリエステルフィルムから剥離するか否かを、下記の評価基準に基づき評価した。
5-3)シリコーン粘着層の硬化性評価
23℃×50%RHで1日保管した評価用サンプルから剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層が転着するか否かを、下記の評価基準に基づき確認した。
(初期及び経時後の密着性評価の評価基準)
A:積層ポリエステルフィルムからシリコーン粘着層が剥離しなかった。
B:クロスカットの縁の部分等で、わずかにシリコーン粘着層の剥離が生じた。
C:積層ポリエステルフィルムからシリコーン粘着層が完全に剥離した。
密着性評価において、A及びBは合格であり、Cは不合格である。
A:積層ポリエステルフィルムからシリコーン粘着層が剥離しなかった。
B:クロスカットの縁の部分等で、わずかにシリコーン粘着層の剥離が生じた。
C:積層ポリエステルフィルムからシリコーン粘着層が完全に剥離した。
密着性評価において、A及びBは合格であり、Cは不合格である。
(シリコーン粘着層の硬化性評価の評価基準)
A:剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層が転着しなかった。
B:剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層がわずかに転着した。
C:剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層が転着した。
硬化性評価において、Aは合格であり、B及びCは不合格である。
A:剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層が転着しなかった。
B:剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層がわずかに転着した。
C:剥がした未塗工のフィルム表面に、シリコーン粘着層が転着した。
硬化性評価において、Aは合格であり、B及びCは不合格である。
(6)表面保護フィルムの傷付着防止性(硬化樹脂層(2)表面の鉛筆硬度)
JIS K 5600-5-4に準拠し、750g荷重条件で、鉛筆硬度試験機(安田精機社製)にて、鉛筆硬度の評価をした。その結果をもとに下記評価基準により傷付着防止性を判定した。
(傷付着防止性の評価基準)
A(good):鉛筆硬度がH以上。
B(poor):鉛筆硬度がH未満。
JIS K 5600-5-4に準拠し、750g荷重条件で、鉛筆硬度試験機(安田精機社製)にて、鉛筆硬度の評価をした。その結果をもとに下記評価基準により傷付着防止性を判定した。
(傷付着防止性の評価基準)
A(good):鉛筆硬度がH以上。
B(poor):鉛筆硬度がH未満。
実施例、比較例中で使用したポリエステルフィルムのポリエステル原料は次のとおりである。
<ポリエステルフィルム用のポリエステルの製造>
(ポリエステル(1)の製造方法)
テレフタル酸ジメチル100質量部とエチレングリコール55質量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム・四水和物0.04質量部を反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。その後、更に1時間反応させ、実質的にエステル交換反応を終了させた。
この反応混合物にエチルアシッドフォスフェート0.02質量部を添加した後、三酸化アンチモン0.04質量部を加えて、重縮合反応を行った。この時、反応温度は230℃から徐々に昇温し最終的に280℃とした。また、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的に0.3mmHgとした。反応開始後、4時間が経過した時点で、反応槽の撹拌動力の変化から、反応物の固有粘度が0.65dL/gに達したことを確認したため、反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、固有粘度0.65dL/gのポリエステル(1)を得た。
(ポリエステル(1)の製造方法)
テレフタル酸ジメチル100質量部とエチレングリコール55質量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム・四水和物0.04質量部を反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。その後、更に1時間反応させ、実質的にエステル交換反応を終了させた。
この反応混合物にエチルアシッドフォスフェート0.02質量部を添加した後、三酸化アンチモン0.04質量部を加えて、重縮合反応を行った。この時、反応温度は230℃から徐々に昇温し最終的に280℃とした。また、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的に0.3mmHgとした。反応開始後、4時間が経過した時点で、反応槽の撹拌動力の変化から、反応物の固有粘度が0.65dL/gに達したことを確認したため、反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、固有粘度0.65dL/gのポリエステル(1)を得た。
(ポリエステル(2)の製造方法)
テレフタル酸ジメチル100質量部とエチレングリコール45質量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム・四水和物0.06質量部を反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。その後、更に1時間反応させ、実質的にエステル交換反応を終了させた。
この反応混合物にエチルアシッドフォスフェート0.03質量部を添加した後、エチレングリコールに分散させた平均粒径2.7μmのシリカ粒子を0.3質量部、三酸化アンチモン0.03質量部を加えて、重縮合反応を行った。この時、温度を230℃から徐々に昇温し最終的に280℃とした。また、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的に0.3mmHgとした。反応開始後、4時間が経過した時点で、反応槽の撹拌動力の変化から、反応物の固有粘度が0.65dL/gに達したことを確認したため、反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、固有粘度0.65dL/gのポリエステル(2)を得た。
テレフタル酸ジメチル100質量部とエチレングリコール45質量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム・四水和物0.06質量部を反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。その後、更に1時間反応させ、実質的にエステル交換反応を終了させた。
この反応混合物にエチルアシッドフォスフェート0.03質量部を添加した後、エチレングリコールに分散させた平均粒径2.7μmのシリカ粒子を0.3質量部、三酸化アンチモン0.03質量部を加えて、重縮合反応を行った。この時、温度を230℃から徐々に昇温し最終的に280℃とした。また、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的に0.3mmHgとした。反応開始後、4時間が経過した時点で、反応槽の撹拌動力の変化から、反応物の固有粘度が0.65dL/gに達したことを確認したため、反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、固有粘度0.65dL/gのポリエステル(2)を得た。
<硬化樹脂層組成物(1)>
硬化樹脂層(1)を形成するための樹脂組成物(硬化樹脂層組成物(1))の原料としては下記を用いた。
硬化樹脂層(1)を形成するための樹脂組成物(硬化樹脂層組成物(1))の原料としては下記を用いた。
(化合物(A):架橋剤)
(A1):エポキシ化合物
水溶性ポリグリセロールポリグリシジルエーテル
(A2):カルボジイミド化合物
ポリカルボジイミド化合物「カルボジライト SV-02」(カルボジイミド当量:430)(日清紡株式会社製)
(A3):メラミン化合物
ヘキサメトキシメチロールメラミン
(A1):エポキシ化合物
水溶性ポリグリセロールポリグリシジルエーテル
(A2):カルボジイミド化合物
ポリカルボジイミド化合物「カルボジライト SV-02」(カルボジイミド当量:430)(日清紡株式会社製)
(A3):メラミン化合物
ヘキサメトキシメチロールメラミン
(化合物(B):ポリエステル樹脂)
(B1):下記組成で共重合した、ガラス転移温度(Tg)が52℃のポリエステル樹脂の水分散体
モノマー組成:(酸成分)テレフタル酸/イソフタル酸/5-ソジウムスルホイソフタル酸//(ジオール成分)エチレングリコール/1,4-ブタンジオール/ジエチレングリコール=56/40/4//70/20/10(mol比)
(B2):下記組成で共重合した、ガラス転移温度(Tg)が110℃のポリエステル樹脂の水分散体
モノマー組成:(酸成分)2,6-ナフタレンジカルボン酸/5-ソジウムスルホイソフタル酸//(ジオール成分)エチレングリコール/ジエチレングリコール=92/8//80/20(mol比)
(B3):下記組成で共重合した、ガラス転移温度(Tg)がマイナス20℃のポリエステル樹脂の水分散体
モノマー組成:(酸成分)テレフタル酸/イソフタル酸/5-ソジウムスルホイソフタル酸/ドデカン二酸//(ジオール成分)エチレングリコール/ブタンジオール
=40/40/8/2//60/40(mol%)
(B1):下記組成で共重合した、ガラス転移温度(Tg)が52℃のポリエステル樹脂の水分散体
モノマー組成:(酸成分)テレフタル酸/イソフタル酸/5-ソジウムスルホイソフタル酸//(ジオール成分)エチレングリコール/1,4-ブタンジオール/ジエチレングリコール=56/40/4//70/20/10(mol比)
(B2):下記組成で共重合した、ガラス転移温度(Tg)が110℃のポリエステル樹脂の水分散体
モノマー組成:(酸成分)2,6-ナフタレンジカルボン酸/5-ソジウムスルホイソフタル酸//(ジオール成分)エチレングリコール/ジエチレングリコール=92/8//80/20(mol比)
(B3):下記組成で共重合した、ガラス転移温度(Tg)がマイナス20℃のポリエステル樹脂の水分散体
モノマー組成:(酸成分)テレフタル酸/イソフタル酸/5-ソジウムスルホイソフタル酸/ドデカン二酸//(ジオール成分)エチレングリコール/ブタンジオール
=40/40/8/2//60/40(mol%)
(バインダー樹脂)
(C1):下記組成で共重合したウレタン樹脂の水分散体
モノマー組成:イソホロンジイソシアネート/テレフタル酸/イソフタル酸/エチレングリコール/ジエチレングリコール/ジメチロールプロパン酸=12/19/18/21/25/5(mol比)
(C1):下記組成で共重合したウレタン樹脂の水分散体
モノマー組成:イソホロンジイソシアネート/テレフタル酸/イソフタル酸/エチレングリコール/ジエチレングリコール/ジメチロールプロパン酸=12/19/18/21/25/5(mol比)
<硬化樹脂層組成物(2)>
下記の(D)、(E)、(F1)及び(F2)を、質量比で(D)/(E)/(F1)/(F2)=100/233/5/1で混合し、硬化樹脂層組成物(2)を得た。
下記の(D)、(E)、(F1)及び(F2)を、質量比で(D)/(E)/(F1)/(F2)=100/233/5/1で混合し、硬化樹脂層組成物(2)を得た。
(D)ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとウレタン(メタ)アクリレート系化合物)との混合物
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えた4つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート6.6g(0.03モル)、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(水酸基価48mgKOH/g)93.4g、重合禁止剤として2,6-ジ-tert-ブチルクレゾール0.06g、反応触媒としてジブチルスズジラウレート0.02gを仕込み、60℃で反応させ、残存イソシアネート基が0.3%以下となった時点で反応を終了し、ウレタン(メタ)アクリレート系化合物(重量平均分子量は2,000)44g、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート8.6g、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート47.4gの混合物を得た。
(E):溶媒
メチルエチルケトン(MEK)
(F1):光開始剤
「Omnirad 127」(IGMレジン社製)
(F2):レベリング剤
「BYK-UV3570」(ビックケミー社製、両末端Pes変性シリコーン)
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えた4つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート6.6g(0.03モル)、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(水酸基価48mgKOH/g)93.4g、重合禁止剤として2,6-ジ-tert-ブチルクレゾール0.06g、反応触媒としてジブチルスズジラウレート0.02gを仕込み、60℃で反応させ、残存イソシアネート基が0.3%以下となった時点で反応を終了し、ウレタン(メタ)アクリレート系化合物(重量平均分子量は2,000)44g、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート8.6g、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート47.4gの混合物を得た。
(E):溶媒
メチルエチルケトン(MEK)
(F1):光開始剤
「Omnirad 127」(IGMレジン社製)
(F2):レベリング剤
「BYK-UV3570」(ビックケミー社製、両末端Pes変性シリコーン)
(実施例1)
ポリエステル(1)とポリエステル(2)とを質量比で82/18でブレンドしたものをA層、およびポリエステル(1)のみをB層の原料として、押出機にそれぞれを供給し、285℃に加熱溶融し、A層を二分配して最外層(表層)、B層を中間層とする2種三層(A/B/A)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/A=5/90/5となるよう共押出し、表面温度40~50℃の鏡面冷却ドラムに密着させながら冷却固化させ、未延伸ポリエチレンエステルフィルムを作成した。このフィルムを85℃の加熱ロール群を通過させながら長手方向に3.7倍延伸し、一軸配向のポリエステルフィルムとした。
この一軸配向のポリエステルフィルムの両面に、下記表1に示す硬化樹脂層組成物(1)を塗布し、次いでこのフィルムをテンター延伸機に導き、100℃で幅方向に4.3倍延伸し、さらに230℃で熱処理を施した後、幅方向に2%の弛緩処理を行い、膜厚(乾燥後)が0.05μmの硬化樹脂層(1)を有する、厚み50μmの二軸配向の積層ポリエステルフィルムを得た。
次に硬化樹脂層(1)の反対面に前記硬化樹脂層組成物(2)を塗布、硬化させた硬化樹脂層(2)を下記要領で設けた。
上記ポリエステルフィルムの硬化樹脂層(1)の反対面に、あらかじめ、コロナ処理(100W)した後、前記配合で調製した硬化樹脂層組成物(2)を、厚み(硬化後)が3μmとなるようにバーコートによって塗布し、80℃、30秒で乾燥後、紫外線照射(積算光量で400mJ/cm2)、N2パージして硬化樹脂層(2)を形成した。
シリコーン粘着剤「KR-3704」(信越シリコーン製、溶剤付加型)と触媒「CAT-PL-50T」(信越シリコーン製)とを99.5:0.5で配合し、シリコーン粘着層形成用液を作製した。上記で得られた積層ポリエステルフィルムの硬化樹脂層(1)の上に、シリコーン粘着層形成用液を厚み(乾燥後)が5μmとなるようアプリケーターで塗布し、100℃、6分熱処理し、シリコーン粘着層を形成し、実施例1の表面保護フィルムを得た。
ポリエステル(1)とポリエステル(2)とを質量比で82/18でブレンドしたものをA層、およびポリエステル(1)のみをB層の原料として、押出機にそれぞれを供給し、285℃に加熱溶融し、A層を二分配して最外層(表層)、B層を中間層とする2種三層(A/B/A)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/A=5/90/5となるよう共押出し、表面温度40~50℃の鏡面冷却ドラムに密着させながら冷却固化させ、未延伸ポリエチレンエステルフィルムを作成した。このフィルムを85℃の加熱ロール群を通過させながら長手方向に3.7倍延伸し、一軸配向のポリエステルフィルムとした。
この一軸配向のポリエステルフィルムの両面に、下記表1に示す硬化樹脂層組成物(1)を塗布し、次いでこのフィルムをテンター延伸機に導き、100℃で幅方向に4.3倍延伸し、さらに230℃で熱処理を施した後、幅方向に2%の弛緩処理を行い、膜厚(乾燥後)が0.05μmの硬化樹脂層(1)を有する、厚み50μmの二軸配向の積層ポリエステルフィルムを得た。
次に硬化樹脂層(1)の反対面に前記硬化樹脂層組成物(2)を塗布、硬化させた硬化樹脂層(2)を下記要領で設けた。
上記ポリエステルフィルムの硬化樹脂層(1)の反対面に、あらかじめ、コロナ処理(100W)した後、前記配合で調製した硬化樹脂層組成物(2)を、厚み(硬化後)が3μmとなるようにバーコートによって塗布し、80℃、30秒で乾燥後、紫外線照射(積算光量で400mJ/cm2)、N2パージして硬化樹脂層(2)を形成した。
シリコーン粘着剤「KR-3704」(信越シリコーン製、溶剤付加型)と触媒「CAT-PL-50T」(信越シリコーン製)とを99.5:0.5で配合し、シリコーン粘着層形成用液を作製した。上記で得られた積層ポリエステルフィルムの硬化樹脂層(1)の上に、シリコーン粘着層形成用液を厚み(乾燥後)が5μmとなるようアプリケーターで塗布し、100℃、6分熱処理し、シリコーン粘着層を形成し、実施例1の表面保護フィルムを得た。
(実施例2~3)
硬化樹脂層組成物(1)の構成を表1に示す組成に変更する以外は実施例1と同様に実施して、実施例2~3の積層ポリエステルフィルムを得た。
硬化樹脂層組成物(1)の構成を表1に示す組成に変更する以外は実施例1と同様に実施して、実施例2~3の積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例1、4)
硬化樹脂層組成物(1)の構成を表1に示す組成に変更する以外は実施例1と同様に実施して、比較例1の積層ポリエステルフィルムを得た。
硬化樹脂層組成物(1)の構成を表1に示す組成に変更する以外は実施例1と同様に実施して、比較例1の積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例2)
硬化樹脂層組成物(1)の構成を表1に示す組成に変更する以外は実施例1と同様に実施して、比較例2の積層ポリエステルフィルムを得た。
なお、比較例2で得られた表面保護フィルムにおいて、粘着層の硬化性評価は「B」評価であり、実用上、問題あるレベルであった。
硬化樹脂層組成物(1)の構成を表1に示す組成に変更する以外は実施例1と同様に実施して、比較例2の積層ポリエステルフィルムを得た。
なお、比較例2で得られた表面保護フィルムにおいて、粘着層の硬化性評価は「B」評価であり、実用上、問題あるレベルであった。
(比較例3)
硬化樹脂層(2)を設けない以外は実施例1と同様に実施して、比較例3の表面保護フィルムを得た。
硬化樹脂層(2)を設けない以外は実施例1と同様に実施して、比較例3の表面保護フィルムを得た。
(考察)
本発明者の検討結果によれば、特定構成の架橋剤とポリエステル樹脂から構成される硬化樹脂層(1)とシリコーン粘着層との密着性が特に良好であることがわかった。
その中でも、特にエポキシ樹脂とポリエステル樹脂との組み合わせが、シリコーン粘着層に対する密着性の向上とシリコーン粘着層の硬化阻害の抑制との両立が可能であることがわかった。
また、今回評価に使用したシリコーン粘着層は微粘着タイプであるため、粘着層側からのさらなる密着性向上効果は通常タイプよりも期待しにくい状況にあるものと推察される。しかしながら、硬化樹脂層(1)上に粘着層を塗布した後、1か月を経過した時点でも良好な密着性を保持している点において、顕著な密着性改良効果を得ることができたと考える。本発明における硬化樹脂層(1)は、従来のシリコーン粘着層用のプライマー(シリコーン系)とは異なる組成(非シリコーン系)であり、且つ薄膜(塗布厚み(乾燥後)で0.1μm以下)である点に特徴がある。
さらに粘着層を設けるフィルム面の反対側に硬化樹脂層(2)を設けることで、表面硬度がH以上と良好であり、被着体を保護する観点から、傷付着防止性を付与することができる利点を有する。
本発明者の検討結果によれば、特定構成の架橋剤とポリエステル樹脂から構成される硬化樹脂層(1)とシリコーン粘着層との密着性が特に良好であることがわかった。
その中でも、特にエポキシ樹脂とポリエステル樹脂との組み合わせが、シリコーン粘着層に対する密着性の向上とシリコーン粘着層の硬化阻害の抑制との両立が可能であることがわかった。
また、今回評価に使用したシリコーン粘着層は微粘着タイプであるため、粘着層側からのさらなる密着性向上効果は通常タイプよりも期待しにくい状況にあるものと推察される。しかしながら、硬化樹脂層(1)上に粘着層を塗布した後、1か月を経過した時点でも良好な密着性を保持している点において、顕著な密着性改良効果を得ることができたと考える。本発明における硬化樹脂層(1)は、従来のシリコーン粘着層用のプライマー(シリコーン系)とは異なる組成(非シリコーン系)であり、且つ薄膜(塗布厚み(乾燥後)で0.1μm以下)である点に特徴がある。
さらに粘着層を設けるフィルム面の反対側に硬化樹脂層(2)を設けることで、表面硬度がH以上と良好であり、被着体を保護する観点から、傷付着防止性を付与することができる利点を有する。
Claims (19)
- ポリエステルフィルムの一方の表面に、下記化合物(A)及び(B)を含有する硬化樹脂層組成物(1)を含む硬化樹脂層(1)、粘着層を順次備え、前記ポリエステルフィルムの反対面に(D)(メタ)アクリレートを含有する硬化樹脂層(2)を備える、表面保護フィルム。
(A)エポキシ化合物及びカルボジイミド化合物からなる群から選択される少なくとも1種の架橋剤
(B)ガラス転移温度(Tg)が0℃以上のポリエステル樹脂 - 前記硬化樹脂層組成物(1)が、更にオキサゾリン化合物及びメラミン化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1に記載の表面保護フィルム。
- 前記化合物(B)が、酸成分として、炭素数10以下のジカルボン酸成分から構成されるポリエステル樹脂である、請求項1又は2に記載の表面保護フィルム。
- 前記化合物(B)が、ジオール成分として、エチレングリコール並びに1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールから選ばれる少なくとも1種を含有するポリエステル樹脂である、請求項1~3のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 前記化合物(B)が、酸成分として、多環式化合物を含有するポリエステル樹脂である、請求項1~4のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 前記硬化樹脂層組成物(1)中の化合物(A)及び(B)の配合比率(A)/(B)(質量比)が10/90~50/50である、請求項1~5のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 前記粘着層が、シリコーン粘着層又はアクリル系粘着層である、請求項1~6のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 前記(D)(メタ)アクリレートが多官能アクリレートである、請求項1~7のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 前記(D)(メタ)アクリレートが多官能アクリレート及びウレタンアクリレートである、請求項1~8のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 前記硬化樹脂層(2)の表面硬度がH以上である、請求項1~9のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- 請求項1~10のいずれか1つに記載の表面保護フィルムに、他の樹脂フィルム又はガラス基板が貼り合わされたフィルム積層体。
- 前記他の樹脂フィルムが、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、環状ポリオレフィンフィルムのいずれかから選択される、請求項11に記載のフィルム積層体。
- 前記他の樹脂フィルムのシリコーン粘着層と接する面上に機能層が設けられている、請求項11又は12に記載のフィルム積層体。
- 前記機能層が離型層である、請求項13に記載のフィルム積層体。
- 前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂、フッ素系化合物及び長鎖アルキル化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む離型層である、請求項14に記載のフィルム積層体。
- 総厚みが200μm以下である、請求項11~15のいずれか1つに記載のフィルム積層体。
- ディスプレイ用である、請求項1~10のいずれか1つに記載の表面保護フィルム。
- ディスプレイ用である、請求項11~16のいずれか1つに記載のフィルム積層体。
- 車載用である、請求項18に記載のフィルム積層体。
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2021
- 2021-02-26 JP JP2021030441A patent/JP2022131478A/ja active Pending
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