JP6392799B2 - 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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Description
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、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、特許文献5には、液体イオン塩を含有するポリマーからなる光学部材の表面保護シートに用いる粘着剤組成物、及び粘着シートが開示されている。
被着体に対する汚染が少なく、かつ汚染の経時的な増加を少なくするためには、被着体を汚染していると推測される粘着剤層内の帯電防止剤の成分を減量する必要がある。しかし、粘着剤層内の帯電防止剤の成分を減量した場合には、表面保護フィルムを被着体から剥離する時の、剥離帯電圧が高くなってしまう。そこで、粘着剤層内の帯電防止剤の成分の絶対量を増加しないで、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。
その結果、基材フィルムの片面に、帯電防止剤を含有する粘着剤組成物を塗布・乾燥して粘着剤層を形成するのではなく、帯電防止剤を含有していない粘着剤組成物を塗工・乾燥して粘着剤層を積層した後に、粘着剤層の表面のみに、適量の帯電防止剤の成分を付与することにより、表面保護フィルムを、被着体である光学用フィルムから剥離する時の、剥離帯電圧を低く抑えることができることを見出し、本発明を完成した。
本発明の表面保護フィルムによれば、光学用フィルムの表面を確実に保護することができるから、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、概念を示した断面図である。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。
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、20〜50μm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、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。
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、16〜50μm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。
ジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤に対する帯電防止剤の添加量は、帯電防止剤の種類や、剥離剤との親和性の度合いにより異なる。帯電防止剤の添加量は、表面保護フィルムを被着体から剥離する時の、望まれる剥離帯電圧、被着体に対する汚染性、粘着特性などを考慮して設定すればよい。
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およびエステル系可塑剤(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においては、剥離フィルムを剥がした状態の表面保護フィルム11の粘着剤層2の表面に転写された帯電防止剤およびエステル系可塑剤を、符号7の斑点で模式的に示している。帯電防止剤およびエステル系可塑剤の成分7が、剥離フィルム5から粘着剤層2の表面に転写されることにより、転写する前の粘着剤層2に比べて、粘着剤層2を被着体から剥離するときの剥離帯電圧が低減される。なお、粘着剤層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、表面保護フィルムを偏光板などの被着体に貼り合せた後、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。
本発明に係わる表面保護フィルムでは、図2に示した剥離フィルムを剥がした状態の表面保護フィルム11を、被着体に貼合するに当たり、この粘着剤層2の表面に転写された、帯電防止剤およびエステル系可塑剤が、被着体の表面に接触する。そのことにより、再度、被着体から表面保護フィルムを剥がす時の、剥離帯電圧を低く抑えることができる。
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には、本発明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。
本発明の光学部品によれば、表面保護フィルム11を、被着体である光学部品(光学用フィルム)から剥離除去するとき、剥離帯電圧を充分に低く抑制することができる。そのため、ドライバーIC、TFT素子、ゲート線駆動回路などの回路部品を破壊する恐れがなく、液晶表示パネル等を製造する工程での生産効率を高め、生産工程の信頼性を保つことができる。
(実施例1)
(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、融点が48℃のイオン性化合物であるN−ブチル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート 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ポリマーの30%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(株)製、品名:コロネート(登録商標)HX)1.2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。なお、コロネート(登録商標)HXは、HDI系(ヘキサメチレンジイソシアネート系)の硬化剤である。
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。
N−ブチル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェートの代りに、融点が62℃のイオン性化合物である1−メチル−3−エチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェートにした以外は、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。
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の粘着剤ポリマー溶液(固形分30%の酢酸エチル溶液)100重量部に対して、N−ブチル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート0.3重量部、イソシアネート系硬化剤(東ソー(株)製、品名:コロネート(登録商標)HX)1.5重量部を撹拌・混合して、比較例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、比較例1の粘着剤組成物を、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、比較例1の剥離フィルムの剥離剤層(シリコーン処理面)を貼合した。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、比較例1の表面保護フィルムを得た。
粘着剤層に、N−ブチル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェートを添加しなかった以外は、比較例1と同様にして、比較例2の表面保護フィルムを得た。
剥離剤層に、エステル系可塑剤である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3の表面保護フィルムを得た。
実施例1の粘着剤組成物の代わりに、2−エチルヘキシルアクリレート58重量部、ブチルアクリレート38重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート4重量部の共重合体からなる粘着剤ポリマーの30%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(株)製、品名:コロネート(登録商標)HX)1.2重量部を添加、混合した粘着剤組成物を用いた以外は、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。
実施例1の粘着剤組成物の代わりに、2−エチルヘキシルアクリレート96重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート4重量部の共重合体からなる粘着剤ポリマーの30%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(株)製、品名:コロネート(登録商標)HX)1.2重量部を添加、混合した粘着剤組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例4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。
ガラス板の表面に、アンチグレア低反射処理偏光板(AG−LR偏光板)を、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。
ガラス板の表面に、アンチグレア低反射処理偏光板(AG−LR偏光板)を、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。
ガラス板の表面に、アンチグレア低反射処理偏光板(AG−LR偏光板)を、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1〜4の表面保護フィルムは、適度な粘着力があり、被着体の表面を汚染することがなく、かつ、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、帯電防止剤を粘着剤層に含有させた比較例1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。
また、表面保護フィルムの粘着剤層及び剥離フィルムの剥離剤層の両方に、帯電防止剤を含有させなかった比較例2の表面保護フィルムでは、被着体に対する汚染性は良好であるが、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。
すなわち、表面保護フィルムの粘着剤層に帯電防止剤を含有させた比較例1の表面保護フィルムや、表面保護フィルムの粘着剤層及び剥離フィルムの剥離剤層のいずれにも、帯電防止剤を含有させていない比較例2の表面保護フィルムでは、剥離帯電圧の低減と被着体に対する汚染性を両立することが難しい。
他方、剥離フィルムの剥離剤層に、帯電防止剤とエステル系可塑剤とを含有させた後、粘着剤層の表面のみに、剥離剤層の帯電防止剤とエステル系可塑剤とを転写させた実施例1〜4の表面保護フィルムでは、少量のエステル系可塑剤の添加で剥離帯電圧の著しい低減効果があるため、被着体に対する汚染もなく、剥離帯電防止性能も良好であった。
また、剥離剤層に帯電防止剤のみを含有させ、エステル系可塑剤を含有させなかった比較例3の表面保護フィルムでは、被着体に対する汚染もなく、剥離帯電防止性能も良好であった。しかし、剥離剤層に帯電防止剤とエステル系可塑剤とを含有させた実施例1〜4の表面保護フィルムに比べると、剥離帯電圧が高くなった。
Claims (4)
- 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、該粘着剤層の上に、剥離剤層を有する剥離フィルムが貼合されてなる表面保護フィルムであって、
該剥離フィルムが、樹脂フィルムの片面に、ジメチルポリシロキサンを主成分とする剥離剤と、該剥離剤と反応しない帯電防止剤と、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を含有する剥離剤層を積層してなり、
前記帯電防止剤の成分が、融点が30〜80℃であるイオン性化合物であり、前記帯電防止剤の成分と前記エステル系可塑剤とが前記剥離フィルムの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てなることを特徴とする表面保護フィルム。 - 前記粘着剤層が、(メタ)アクリレート共重合体と、架橋剤と、を含有する粘着剤組成物を架橋させてな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。
- 前記剥離フィルムを、前記粘着剤層から剥離するときの剥離力が、0.2N/50mm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の表面保護フィルム。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の表面保護フィルムが、貼合されてなる光学部品。
Priority Applications (5)
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