JP5007883B2

JP5007883B2 - 車体保護フィルム

Info

Publication number: JP5007883B2
Application number: JP2007220517A
Authority: JP
Inventors: 博雄井上; 智彦岡山; 健饗庭
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; SUMIRON CO Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; SUMIRON CO Ltd
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2027-08-28
Also published as: JP2009051373A

Description

本発明は、自動車や単車、原動機付き自転車をはじめとする車両の車体を保護する車体保護フィルムに関する。特にこの車体保護フィルムは、自動車の生産後、輸送ないしディーラー納車までの車体塗装保護の為に用いるものである。また、この車体保護フィルムは貼付時に車体との間にたまるエアを抜く必要がある。

従来、車体の仕上げ面を保護するために、基材に粘着剤層を設けてなる大面積の表面保護用シートであって、ローラー等により仕上げ面全体に貼着するものが存在する（例えば、特許文献１参照）。

従来の車体保護フィルムは、接着層／フィルム層／剥離剤層により構成されていた。接着層においてはその工程上面に均一に塗布されており、車体塗膜との密着力は接着剤種類により変化させていた。

また、フィルム貼り付け作業時には、皺伸ばしの為に使用するスキージの滑り性が作業性を左右するが、これについては表面層に塗布した剥離剤との相性およびスキージそのものの変更で対応していた。
特開平７−０８９４６８号公報

しかしながら、車体保護フィルムにおいては車体塗膜との相性・耐候性が優先される為、接着剤の基本組成に大きな変化を付けにくく、貼付直後と貼付後の密着力に対し差を設ける組成配合にする事が困難であった。このため結果として、貼付後の密着力優先の接着剤となり、貼付直後から相応の密着力が発生する為、作業時のエア抜け性が悪く貼付時に皺の目立つ保護フィルムとなっていた。

上記理由より接着剤の組成変更が難しい為、巻き上げ時のフィルム間接着を防ぐ事を主目的とした剥離剤の変更もまた難しく、ＰＧＦそのものによってスキージとの滑り性を改善することが困難であった。

そこで本発明は、作業時のエア抜け性に優れ、貼付時に皺が目立たず、またスキージとの滑り性を改善しうる保護フィルムを提供することを課題とする。

本発明は上記課題を解決すべく（１）〜（５）の手段を講じている。

（１）すなわち、本発明の車体保護フィルムは、微細凸部構造が表面形成された上層と、保護車体面へ接着する裏面の接着層とを具備してなり、巻き上げによってロール成形された車体保護フィルムであって、前記微細凸部構造は、上層形成時に混入した非相溶性樹脂の海島構造化によって形成されたものであり、接着層には、前記ロール成形によって他の車体保護フィルムの表面と重ね合わせられることで他の車体保護フィルムの微細凸部構造から転写した微細凹部構造が裏面形成されてなることを特徴とする。

上層においては、非相溶性樹脂が海島構造化して、この海島構造が微細凸部を構成することで、均一でありながら微細な表面凸部を形成する。このようなものであれば、非相溶性樹脂の微細凸部構造表面が接着層の接着面に転写することで、微細凹部構造が裏面形成される。これにより、接着剤樹脂の組成を変えることなく、貼付時に車体表面との間に生じた空気層（エアー）を抜きやすく皺を伸ばしやすい一次接着力、すなわち適度な強すぎない一次接着力を確保することができる。

またこれと共に、非相溶性樹脂の海島構造化による微細凸部構造表面が、表面のスキージへの適度なすべり抵抗となる。

なお車体保護フィルム裏面への他の車体保護フィルムの表面の重ね合わせは、例えば製膜後のフィルムのロール成形によって行われる。

（２）上記記載の車体保護フィルムにおいて、上層の下面に接した中間層を具備してなることが好ましい。

このようなものであれば、微細凸部構造表面を有する上層を比較的薄い表面層として形成し、上層に使用する樹脂量を少なくすることができる。これにより、価格面及び作業面で非相溶性樹脂の混入を容易なものとし、また、非相溶性樹脂の混入によるフィルム強度の低下を回避することができる。さらに、上層と中間層との多層構造を異なる熱収縮量の樹脂で形成することで、フィルムの貼り付け後の熱変形や熱劣化を抑制することができる。

特にこの中間層は、それ自体の上面が上層の微細凸部構造に追従変形してなると共にそれ自体の下面が平坦であることが好ましい。このとき、中間層が上層に下接して上層の下側の微細凸部構造の変形量を吸収し、接着層側への接面が平坦かつ平滑（フラット）なものとなる。これにより、接着層のフィルムへの定着性が安定する。また、重ねあわせ前の接着層の接着面を平坦に保つことで、重ね合わせによる接着力の調整がより容易なものとなる。

（３）上記いずれか記載の車体保護フィルムにおいて、上層は、ベース樹脂に非相溶性樹脂を混入した熱溶融液を製膜したものであり、非相溶性樹脂が、ベース樹脂よりも高い熱分解温度を有し、ベース樹脂と熱融解時の粘度が相違することが好ましい。

このようなものであれば、フィルム製膜時に、混入された非相溶性樹脂が変性することなく、上層のフィルム製膜による焼き焦げや熱劣化を防ぐことができる。

例えばベース剤であるＰＰ樹脂に非相溶性樹脂としてＥＶＡ樹脂を配合したものでは、ＥＶＡ樹脂の熱融解時の安定性が悪いため、上層のフィルム製膜によって上層が熱劣化し、フィッシュ・アイとよばれる架橋物の表出が見られてしまう。上記非相溶性樹脂は、例えばこのようなＥＶＡ樹脂を除いたものを意味する。

（４）上記いずれか記載の車体保護フィルムにおいて、非相溶性樹脂がＰＥ（ポリエチレン）系樹脂を含むこと、さらにいえばエチレン系共重合樹脂からなることが好ましい。ＥＭＭＡ、ＥＭＡなどのエチレン系樹脂或いはポリエチレン系樹脂は、３３０〜３６０℃程度まで熱分解しない為、２３０〜２６０℃で熱分解をするEVAに比べフィッシュアイ発生が少なくなる。

なお、熱融解時の安定性に鑑みて、非相溶性樹脂がＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）系樹脂或いはＬＬＤＰＥ（超低密度ポリエチレン）系共重合樹脂を含むものとしてもよく、さらにいえば非相溶性樹脂がＬＤＰＥ系共重合樹脂（低密度ポリエチレン系）からなるものとしてもよい。これらも熱分解し難いため、フィッシュアイの発生を抑えることができる。

また非相溶性樹脂は、ＬＤＰＥ系樹脂のなかでも、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）、またはエチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＭＡ）のいずれかであることが好ましい。

またさらに、後述の第一実施例のように、非相溶性樹脂がエチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）からなるものであれば、より好適にフィッシュアイを減らすことが出来る。すなわち、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）は熱融解時の安定性に優れるため、上層の製膜時の加工条件幅が広いものとなる。また、海島構造化したときの海島構造の大きさが微細であり、海島構造の分散均一性に優れる。このため、適度な表面粗さの凸部構造表面をより均一なものとして形成できる。また、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）の配合量調整による、接着層への転写による接着力の変化の制御が容易である。

上記手段を講じることで、作業時のエア抜け性に優れ、貼付時に皺が目立たず、またスキージとの滑り性を改善しうる車体保護フィルムを提供しうる。これにより、作業時にかける力を減らす事ができ作業負荷軽減につながるものとなる。

以下、本発明の最良の形態例を、各実施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の第一実施例の車体保護フィルム（ロール成形後の状態）の断面構造を示し、図２は、第一実施例の車体保護フィルムのロール成形後の状態を示し、図３は、第一実施例の車体保護フィルムのフィルム形成時であってロール形成前の状態を示す。

本発明の車体保護フィルムは基本的に、微細凸部構造が表面形成された上層と、中間層の下方に一体的に設けられた下層と、アンカー剤を介して下層下面に定着した裏面の接着層とを具備する。実施例では更に、上層の下面に接した中間層と、中間層の下方に接した下層とを具備する。この上層、中間層、および下層の３層構造から基材を形成している。

またこの車体保護フィルムは、ロール成形によって、裏面に他の車体保護フィルムの表面が重ね合わせられてなる。この重ね合わせによって、他の車体保護フィルムの上層の表面から転写した微細凹部構造が裏面形成されてなる。

（接着層）
接着層は、保護車体面へ接着する最下構成層である。接着層は、前記重ね合わせによって、他の車体保護フィルムの上層の表面から転写した微細凹部が裏面形成される。

（上層）
上層は、非相溶性樹脂の海島構造化による微細凸部構造が表面形成される。微細凸部構造の表面形成は、ベース樹脂に非相溶性樹脂を混入した熱溶融液を製膜することで得られる。

具体的には、上層の微細凸部構造の形成は、以下の各ステップにより生成される。先ず、上層混合攪拌ステップにより、溶融したベース樹脂に溶けにくい非相溶性樹脂を混入してベース樹脂と共に混合攪拌し、これを製膜することで非相溶性樹脂を海島構造化させる。次に、この混合樹脂を製膜することで、海島構造樹脂の微小な粒状体をフィルム中に均一に浮遊させた、適度な微細凸部構造の表面を形成している。これにより、フィルム表面粗さを制御すると共に、フィルムのロール形成によって接着面へ微細凸部構造を転写して接着剤の一時接着力を調整し、皺伸ばしジグ（スキージ）との滑り性を向上させる。

（非相溶性樹脂）
非相溶性樹脂は、ＰＰ，ＰＥ等の一般的なベース樹脂よりも高い熱分解温度を有し、ベース樹脂と熱融解時の粘度が相違するものとしている。これにより、フィルム製膜時にベース樹脂の熱分解温度まで加熱されても非相溶性樹脂が変性することがない。

また、本発明で上層の混合樹脂として使用する非相溶性樹脂としては、熱融解時の安定性の面から非相溶性樹脂がＰＥ（ポリエチレン）系樹脂を含むこと、さらにいえばエチレン系共重合樹脂からなることが好ましい。

さらに使用する非相溶性樹脂としては、マット処理の面からＬＬＤＰＥ系或いはＬＤＰＥ系樹脂が好ましい。つまり本発明は、ベース樹脂であるＰＰ樹脂に対して非相溶なＬＬＤＰＥ系或いはＬＤＰＥ系樹脂（ＥＶＡ、ＥＭＭＡ樹脂等）を配合することにより、マット処理を行うことが可能となった。この非相溶樹脂を添加することによるマット処理の発現は、上層ベース樹脂であるＰＰ樹脂の熱融解時の粘度と、非相溶性樹脂であるＥＶＡ、ＥＭＭＡ樹脂の熱融解時の粘度の違いによるものと考えられる。すなわち、ベース樹脂であるＰＰ樹脂のほうが、混合する非相溶性樹脂よりも融解時の粘度が低い為、非相溶樹脂がまとまった状態で結晶化し、海島構造が発現すると考えられる。具体的には、ＰＰ樹脂は融点１５０℃であってこの熱融解温度における粘度が比較的低く、混合樹脂である非相溶性樹脂（ＥＭＭＡ、ＥＶＡ）は融点９０〜１００℃であってこの熱融解温度における粘度が比較的高い。上記原理から考えると、融解時の粘度がＰＰ樹脂と異なる（さらにいえば高い）ものであれば、マット処理は発現すると考えられる。ベース樹脂が一般的なＰＰ樹脂或いはＰＥ樹脂の場合、このような非相溶性樹脂としては、ＬＤＰＥ成分を含んでいるもの、例えばＥＭＡやＥＭＭＡ樹脂が好適であるという知見に到った。ＰＥ成分は融点３４０℃程度である為、マット処理が可能と考えられる。またＬＤＰＥ系樹脂の中でもＥＭＭＡ樹脂はＥＶＡ樹脂に比べ耐熱性、耐候性等が良好であるため、さらに好適であるといえる。

（ＥＭＭＡ樹脂）
またＬＤＰＥ樹脂の中でも特に、ＥＭＭＡ樹脂が好ましい。すなわち、従来の車体保護フィルムにおいて、フィルム中にＥＶＡ樹脂を練り込んだものは存在したが、これは、ロール成形により接着層に微細凸部構造を転写させるものではなく、またフィルム製膜時にＥＶＡ樹脂の熱融解時の安定性が悪い為、熱劣化起因の架橋物（フィッシュ・アイ）が多く発生した。

そこで今回の改良ではＥＶＡ樹脂に比べ、熱融解時の安定性が良いエチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）を選択することにより、製膜時の加工条件幅が広く、フィッシュ・アイ発生が少なくなるなど、下記表１に示すような利点が有った。

すなわち、フィルムに粒状樹脂練り込みとしてエチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）を選択することにより、ＥＶＡ樹脂に比べフィルム製膜時の樹脂融解の熱安定性が良好であり、加工条件幅が広く、フィッシュ・アイ発生が少なくなる。これは、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）は熱融解時の安定性に優れ、上層の製膜時の加工条件幅が広くなることによる。また、海島構造化したときの海島構造の大きさが微細であり、海島構造の分散均一性に優れる。このため、適度な表面粗さの凸部構造表面をより均一なものとして形成できる。また、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）は、配合量に拘わらず安定して均一な海島構造の大きさと分散性を確保できる。このため、ＥＭＭＡの配合量を調整することで、接着層への転写による接着力の変化の制御が容易である。

（第一実施例の比較試験）
本発明の第一実施例と、比較例として製造した保護フィルムとについて、その初期密着力、およびスキージとの摩擦力変化について確認した。第一実施例は非相溶性樹脂として上層のベース樹脂にＥＭＭＡ樹脂を混入したものであり、比較例は非相溶性樹脂を混入しないベース樹脂１００％のものである。上層の混合比はベース樹脂たるポリプロピレン（ＰＰ）９０ｗｔ％：直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）樹脂たるＥＭＭＡ樹脂１０ｗｔ％である。

車体塗装（１Ｋクリヤ）面との貼付直後（１分）の初期密着力の変化は下記表２の通りであった。

次に、摩擦力測定結果（各フィルムの上に同じジグを置き水平に移動させるのに要した力）は下記表３の通りであった。

上記より、改良品である本発明の第一実施例のほうが、いずれのスキージの使用においても摩擦力が減っていることが判った。このことより、上層の海島構造によって貼り付け時の粘着力を調整し、皺伸ばしジグ（スキージ）との滑り性を向上させているといえる。また改良品においても粘着層自体は現行品と同じものであるため、貼り付け後の定着性は現行品と同等である。

本発明は、例えば車両以外の表面を保護するものであってもよく、その他各部の具体的な構成や使用方法を含めて上述した実施例に限定されるものでなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形及び組み合わせが可能である。

本発明の第一実施例の車体保護フィルム（ロール成形後の状態）の断面構造説明図である。第一実施例の車体保護フィルムのロール成形後の状態を示す外観説明図である。第一実施例の車体保護フィルムのフィルム形成時であってロール形成前の状態を示す断面構造説明図である。

符号の説明

１上層
１０微細凸部構造
１１剥離剤層
２接着層
２０微細凹部構造
３中間層
４下層
５アンカー剤層

Claims

微細凸部構造が表面形成された上層と、保護車体面へ接着する裏面の接着層とを具備してなり、巻き上げによってロール成形され、前記微細凸部構造は、上層形成時に混入した非相溶性樹脂の海島構造化によって形成されたものであり、接着層には、前記ロール成形によって他の車体保護フィルムの表面と重ね合わせられることで他の車体保護フィルムの微細凸部構造から転写した微細凹部構造が裏面形成されてなる車体保護フィルムであって、前記上層の下面に接した中間層を具備してなり、この中間層は、それ自体の上面が上層の微細凸部構造に追従変形してなると共にそれ自体の下面がフラットであることを特徴とする車体保護フィルム。
上層は、ベース樹脂に非相溶性樹脂を混入した熱溶融液を製膜したものであり、非相溶性樹脂が、ベース樹脂よりも高い熱分解温度を有し、ベース樹脂と熱融解時の粘度が相違する請求項１記載の車体保護フィルム。
非相溶性樹脂がＰＥ（ポリエチレン）系樹脂を含んでなる請求項１または２記載の車体保護フィルム。