KR20120051715A

KR20120051715A - 점착 필름

Info

Publication number: KR20120051715A
Application number: KR1020127004683A
Authority: KR
Inventors: 히로아키 에사키; 신이치 오노; 다카시 이가와
Original assignee: 도요 보세키 가부시키가이샤
Priority date: 2009-08-24
Filing date: 2010-08-05
Publication date: 2012-05-22
Also published as: CN102597145A; CN102597145B; JP2011042761A; WO2011024622A3; KR101781230B1; TW201120180A; TWI422664B; JP5600905B2; WO2011024622A2

Abstract

본 발명은 폴리프로필렌계 수지를 포함하는 기재층의 한쪽면에 점착층을 적층하고, 반대면에 이형층을 적층하여 이루어지는 적층체를 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름이며, 상기 이형층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.050 ㎛이상 0.200 ㎛이하이고, 상기기 점착층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.030 ㎛ 이하이며, 명세서 중에서 정의하는 피착체와의 접촉 면적이 90 ％ 이상 100 ％ 이하이고, 고분자 성분의 블리드물의 양 및 산화 방지제의 블리드물의 양을 특정한 범위로 하는 점착 필름을 제공한다. 본 발명의 점착 필름은 특히 점착 필름을 롤 상태로 보관한 후에도 블로킹이 적고, 가공 적성이 우수하며, 피착체에 접한한 후 고온에서 처리해도 발포되기 어렵고, 투명성이 우수하고, 피착체의 외관을 유지하면서 점착력의 변화가 적은 것이다.

Description

점착 필름{ADHESIVE FILM}

본 발명은 점착 필름에 관한 것이다. 본 발명의 점착 필름은 합성 수지판, 화장 합판, 금속판 및 도장 강판과 같은 물품의 표면에 이를 붙임으로써, 물품의 표면을 먼지의 부착이나 흠집 발생과 같은 바람직하지 않은 영향으로부터 보호하기 위한 표면 보호 필름이며, 인쇄 기판의 땜납 침지시의 표면 보호 필름으로서 특히 바람직하게 사용할 수 있다. 본 발명에 있어서의 "점착 필름"이라는 용어는 점착 시트나 점착 테이프도 의미한다.

종래부터, 피복체의 표면 보호를 목적으로 한 점착 필름은 건축 자재나 전기, 전자 제품, 자동차 등의 가공, 보관, 수송시에 사용되고 있고, 이러한 점착 필름은 양호한 점착성을 가질 뿐 아니라, 사용 후에는 각 표면을 점착제로 오염시키지 않고 용이하게 뗄 수 있어야 한다. 최근 가소화 염화비닐 수지를 기재로 한 점착 필름 대신에, 폴리올레핀계 수지를 기재로 한 점착 필름이 사용되게 되었는데, 이들 폴리올레핀계 수지를 기재로 한 점착 필름은 주로 EVA, 저밀도 폴리에틸렌 등의 저결정성 또는 비정질성의 점착층이나, SIS, SEBS 등의 엘라스토머를 포함하는 점착층을 기재층과 공압출에 의해 일체로 형성시킨 것이 사용되고 있다. 그러나, 상기한 점착 필름은 접합체가 놓여진 환경의 영향을 받기 쉽고, 특히 고온 환경하에서는 극단적인 경시 변화를 일으키며, 이 때문에 점착력이 상승해서 피착체로부터의 박리가 곤란해지거나, 점착제가 잔존하는 등의 문제가 있었다.

이 문제에 대하여, 사용 온도 범위에 관계없이 저온 환경하나 고온 환경하에서도 극단적으로 경시 변화하지 않고, 적절한 점착성을 유지하는 점착제로서, 비정질성 올레핀 중합체와 특정한 에틸렌계 중합체를 포함하는 조성물이 개시되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1, 2, 3 등 참조).

그러나, 상기한 점착 필름에 있어서도 보관에 의해 블로킹이 발생한다는 문제가 있었다.

또한, 점착층의 반대면에 특정한 표면 조도를 갖는 표면층을 설치하여, 내블로킹성을 향상시킨 필름이 개시되어 있다(예를 들어, 특허문헌 4, 5, 6 참조).

그러나, 이 필름도 성능면에서는 충분하지 않았다.

일본 특허 공개 제2006-63123호 공보 일본 특허 공개 제2006-299060호 공보 일본 특허 공개 제2006-257191호 공보 일본 특허 공개 제2008-68564호 공보 일본 특허 공개 제2008-162059호 공보 일본 특허 공개 제2009-143074호 공보

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 점착 필름끼리의 블로킹이 적고, 특히 점착 필름을 롤 상태로 보관한 후에도 블로킹이 적으며, 가공 적성이 우수하고, 피착체에 접합한 후 고온에서 처리해도 발포되기 어렵고, 투명성이 우수하고, 피착체의 외관을 유지하면서 점착력의 변화가 적은 점착 필름을 제공하는 데에 있다.

본 발명자들은 상기 과제를 감안하여 예의 검토한 결과, 점착 필름끼리 중첩시키는 경우에는 점착층 표면은 그의 반대면의 영향을 받기 쉬워, 점착력의 저하나, 접합시에 피착체와 필름 사이에 작은 기포가 혼입되는 것이나, 점착층으로부터의 블리드(bleed)물이 점착 거동에 관계하는 것을 발견하고 본 발명에 도달한 것이다.

즉, 본 발명은 폴리프로필렌계 수지를 포함하는 기재층의 한쪽면에 점착층을 적층하고, 반대면에 이형층을 적층하여 이루어지는 적층체를 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름이며, 상기 이형층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.050 ㎛ 이상 0.200 ㎛ 이하이고, 상기 점착층의 표면의 평균 조도 SRa가 0.030 ㎛ 이하이며, 명세서 중에서 정의하는 피착체와의 접촉 면적이 90 ％ 이상 100 ％ 이하이고, 명세서에 기재된 방법에 의해, 아크릴판에 점착한 후 23 ℃에서 24 시간 경과한 후에 박리했을 때의 점착면 및 아크릴판 상의 고분자 성분의 블리드물의 양을 a1, 산화 방지제의 블리드물의 양을 b1, 아크릴판에 점착한 후 40 ℃에서 1 주일 경과한 후에 박리한 점착면 및 아크릴판 상의 고분자 성분의 블리드물의 양을 a2, 산화 방지제의 양을 b2로 했을 때, (a2-a1)×2-(b2-b1)이 -50 mg/m² 이상 50 mg/m² 이하이며, 필름 헤이즈가 1 내지 40 ％의 범위인 것을 특징으로 하는 점착 필름이다.

본 발명에 따르면 점착 필름끼리의 블로킹이 적고, 특히 점착 필름을 롤 상태로 보관한 후에도 블로킹이 적으며 가공 적성이 우수하고, 피착체에 접합한 후 고온에서 처리해도 발포되기 어려우며 점착력의 증가도 적고, 나아가 투명성이 우수한 점착 필름이 보관 상태의 영향을 받지 않아, 시간 경과에 따른 점착력의 변화가 적은 점착 필름을 얻을 수 있다.

또한 점착성이 우수하고, 가공 적성이 우수하다.

또한 이 경우에, 상기 점착층이 폴리프로필렌계 엘라스토머를 함유하는 것이 바람직하다.

또한 이 경우에, 상기 폴리프로필렌계 엘라스토머가 폴리프로필렌계 수지만으로 이루어지는 비정질성 폴리프로필렌, 또는 폴리프로필렌과 에틸렌-프로필렌 고무의 공중합체인 것이 바람직하다.

또한 이 경우에, 상기 이형층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.150 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한 이 경우에, 상기 점착층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.020 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한 이 경우에, 상기 기재층, 점착층 및 이형층이 복수의 압출기로부터 공압출법에 의해 용융 압출 적층된 것이 바람직하다.

또한 이 경우에, 상기 필름으로 이루어지는 필름 롤이며, 상기 필름 롤의 폭이 450 mm 이상이고, 길이가 300m 이상인 필름 롤이 바람직한 형태다.

본 발명에 의한 점착 필름은 점착 필름끼리의 블로킹이 적고, 특히 점착 필름을 롤 상태로 보관한 후에도 블로킹이 적으며 가공 적성이 우수하고, 피착체에 접합한 후 고온에서 처리해도 발포되기 어렵고, 투명성이 우수하고, 나아가 피착체의 외관을 유지하면서 점착력의 변화가 적다는 이점을 갖는다.

도 1은 측정 시료의 모식도이다.

이하, 본 발명의 점착 필름의 실시 형태를 설명한다.

(기재층)

본 발명의 점착 필름은 폴리프로필렌계 수지를 포함하는 기재층을 필요로 하고, 여기서 사용하는 폴리프로필렌계 수지로는 결정성 폴리프로필렌, 프로필렌과 소량의 α-올레핀과의 랜덤 공중합 블록 공중합체 등을 들 수 있으며, 더욱 상세하게는 결정성 폴리프로필렌 수지로서 통상의 압출 성형 등에서 사용하는 n-헵탄 불용성의 아이소택틱의 프로필렌 단독 중합체, 또는 프로필렌을 60 중량％ 이상 함유하는 폴리프로필렌과 다른 α-올레핀과의 공중합체를 들 수 있고, 이 프로필렌 단독 중합체, 또는 프로필렌과 다른 α-올레핀과의 공중합체를 단독으로 또는 혼합해서 사용할 수 있다.

여기서 n-헵탄 불용성이란, 폴리프로필렌의 결정성을 지표로 함과 동시에 안전성을 나타내는 것이며, 본 발명에서는 1982년 2월 일본 후생성 고시 제20호에 의한 n-헵탄 불용성(25 ℃, 60 분간 추출했을 때의 용출분이 150 ppm 이하〔사용 온도가 100 ℃를 초과하는 것은 30 ppm 이하〕)에 적합한 것을 사용하는 것이 바람직한 형태다.

프로필렌과 다른 α-올레핀과의 공중합체의 α-올레핀 공중합 성분으로는, 탄소수가 2 내지 8인 α-올레핀, 예를 들어 에틸렌 또는 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐 등의 C4 이상의 α-올레핀이 바람직하다.

여기서 공중합체란, 프로필렌에 상기에 예시되는 α-올레핀을 1종 또는 2종 이상 중합해서 얻어진 랜덤 또는 블록 공중합체인 것이 바람직하다.

또한, 용융 유속(MFR)은 0.1 내지 100 g/10 분, 바람직하게는 0.5 내지 20 g/10 분, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 10 g/10 분의 범위인 것을 예시할 수 있다. 특히 바람직하게는 2.0 내지 7.0 g/10 분의 범위가 바람직하다.

프로필렌과 다른 α-올레핀과의 공중합체를 2종 이상 혼합해서 사용할 수도 있다. 1-부텐 공중합 폴리프로필렌 공중합체를 사용하면, 필름의 끈기가 덜해져 점착성이 양호해져, 접촉 면적 비율을 향상시키는 데에 바람직하다.

(점착층)

또한, 본 발명의 요건인 점착층에 사용하는 수지로는, 폴리프로필렌계 수지를 포함하는 기재층의 한쪽면에 점착층을 적층하는 관계상 올레핀계 중합체를 사용하는 것이, 층간 강도를 높이거나 박리 후 피착체에 대한 점착층의 잔존을 방지하는 의미에서 바람직하고, 추가로 본 발명의 요건인 피착체와의 접촉 면적 비율을 달성하기 위해서는, 점착층이 비정질의 폴리올레핀계 수지를 적어도 50 ％ 이상 함유하고, 이것이 미세하게 분산되어 있는 것이 바람직하다.

상기 폴리올레핀계 엘라스토머를 함유시키는 방법으로는, 1) 다단 중합에 의해 엘라스토머 성분이 미세하게 섬 형상으로 분산되어 있는 블록 공중합체를 사용하는 방법, 2) 올레핀계 엘라스토머 수지를 결정성 올레핀 수지로 희석하는 방법, 및 3) 양자를 병용하는 방법 등을 들 수 있다.

1)의 예로는, 예를 들어 미쯔비시 가가꾸(주) 제조 "제라스 MC707", "제라스 MC717"을 들 수 있다. 또한 2)의 예로는, 예를 들어 스미또모 가가꾸(주) 제조 "타프셀렌 H3522A"를 들 수 있다.

그러나, 이들 수지를 그대로 사용하는 것만으로는 가온?시간 경과에 따른 점착력의 촉진, 피착체의 오염을 방지하는 것은 곤란하다. 이들의 폐해를 방지하기 위해서는, 본 발명의 요건 중 하나인 고분자량 유래의 블리드물의 양과 산화 방지제의 블리드물의 양을 특정한 범위 내, 즉 아크릴판에 점착한 후 23 ℃에서 24 시간 경과한 후에 박리했을 때의 점착면 및 아크릴판 상의 고분자 성분의 블리드물의 양을 a1, 산화 방지제의 블리드물의 양을 b1, 아크릴판에 점착한 후 40 ℃에서 1 주일 경과한 후에 박리한 점착면 및 아크릴판 상의 고분자 성분의 블리드물의 양을 a2, 산화 방지제의 양을 b2로 했을 때, (a2-a1)×2-(b2-b1)이 -50 mg/m² 이상 50 mg/m² 이하로 할 필요가 있다.

또한, 블리드물의 양이란 클로로포름에서의 추출에 의해 얻어진 값이며, 소위 점착층의 점착제 잔여물과는 달리, 극미량의 점착층 표면의 고분자나 첨가제 유래의 성분량을 의미한다.

고분자량 유래의 블리드물의 양과 산화 방지제의 블리드물의 양을 특정한 범위 내로 하는 방책으로는, 1) 제막 전에 원료 레진을 물에 침지시켜서 고분자 성분의 저분자량물을 세정하는 방법, 2) 제막시 또는 제막 후에 점착층 표면에 코로나 처리를 행하여, 초기의 고분자량 유래의 블리드물을 증가시켜 두는 방법, 3) 점착 후에 블리드 아웃의 양이 증대되는 열 안정제를 첨가해 두는 방법 등을 들 수 있다. 단, 이들 방법은 실시하는 조건에 따라서는 반대로 점착력의 시간 경과에 따른 저하를 초래하는 경우도 있어서 주의를 요한다.

본 발명에서 사용되는 산화 방지제로는, 페놀계 산화 방지제가 바람직하다. 시판품을 사용할 수도 있으며, 예를 들어 이르가녹스 1010(시바 스페셜티 케미컬즈 가부시끼가이샤 제조), 이르가녹스 1076(시바 스페셜티 케미컬즈 가부시끼가이샤 제조), 이르가녹스 1330(시바 스페셜티 케미컬즈사 제조), 이르가녹스 3114(시바 스페셜티 케미컬즈 가부시끼가이샤 제조), 이르가녹스 1425WL(시바 스페셜티 케미컬즈 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다. 이들은 점착 후에 블리드 아웃의 양이 증대한다는 성질이 있다.

점착층으로는, 용융 유속(MFR)이 0.1 내지 100 g/10 분, 바람직하게는 0.5 내지 20 g/10 분, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 10 g/10 분의 범위인 것을 예시할 수 있다. 특히 바람직하게는 2.0 내지 7.0 g/10 분의 범위가 바람직하다.

본 발명의 점착 필름의 점착층 표면의 평균 표면 조도 SRa는 0.030 ㎛ 이하일 필요가 있다. 바람직하게는 0.025 ㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.020 ㎛ 이하이며, 특히 0.015 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

여기서, 점착층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.030 ㎛를 초과하는 경우에는, 피착체와의 접합시에 접촉 면적이 줄어들기 때문에 점착력을 떨어뜨리는 원인이 되어 바람직하지 않다. 점착력을 정하는 요인 중 하나로, 접합된 필름이 접촉되어 있는 각각의 표면에서는 물질끼리 서로 당기는 힘, 즉 반데르발스 힘이 작용하고 있어 이 힘이 점착력의 근원이 되고 있다. 여기서 접촉 면적이 작다는 것은, 접합된 필름 표면과 피착체 표면 사이의 당기는 힘이 적어지는 것을 의미하며, 점착력을 떨어뜨리게 되므로 바람직하지 않다는 것이다.

또한, 점착층 표면을 가능한 한 평면으로 할 필요가 있어, 표면 요철을 형성하는 첨가제는 최대한 첨가하지 않는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

한편, 점착층 표면의 평균 표면 조도 SRa를 0.010 ㎛ 미만으로 하는 것은 첨가제 무첨가의 연신 필름에 있어서도 사실상 곤란하다고 할 수 있다.

본 발명의 점착 필름은, 필름 제조시의 권취 방향에 대하여 직행하는 방향인 가로 방향의 두께 변동률이 2.0 ％ 이상 10.0 ％ 이하의 범위인 것이 바람직하고, 바람직하게는 8.0 ％ 이하이며, 더욱 바람직하게는 6.0 ％ 이하이다. 두께 변동률이 10.0 ％를 초과하는 경우에는, 피착체에 점착 필름을 가압 부착할 때에 장소에 따른 압력의 불균일이 발생하여, 점착력을 저하시키는 원인이 되므로 바람직하지 않다. 한편, 두께 변동률을 2.0 ％ 미만으로 억제하는 것은 사실상 곤란하다고 할 수 있다.

본 발명의 필름은 JIS-Z-0237 점착 테이프?점착 시트 시험 방법에 준거해서 하기의 방법에 의해 피착체와의 접촉 면적을 측정했을 경우, 그 값이 90 ％ 이상인 것이 바람직하고, 95 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 98 ％ 이상인 것이 특히 바람직하다.

이에 따라, 80 ℃×24 시간의 조건으로 가열 처리를 실시했을 경우에, 발포되기 어려워 접착된 필름의 아크릴판으로부터의 들뜸이나 박리를 억제할 수 있다.

접촉 면적을 크게 함으로써, 피착체와 필름의 계면에 존재하는 눈에 보이지 않는 기포가 제거된 것이라 생각된다.

이 때, 상기 필름의 50 ℃에서의 초기의 점착력과 23 ℃에서의 초기의 점착력의 차가 10 cN/25 mm 이하인 것이 바람직하고, 특히 5 cN/25 mm 미만인 것이 바람직하며, 이와 같이 고온에서의 점착력이 상온인 경우에 비하여 변화가 작으면, 시간 경과에 따른 점착력의 변화가 적다.

본원의 점착 필름의 점착력은 23 ℃에서 3 내지 50 cN/25 cm의 범위인 것이 피착체의 보호 성능 및 박리성의 관점에서 바람직하다. 점착력은 점착층의 수지의 비정질 성분의 양, 조성 등의 제어에 의해 점착력을 적절히 설정함으로써 가능하다.

본 발명의 점착 필름은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 공지된 첨가제를 필요에 따라 함유시킬 수 있다. 예를 들어 윤활제, 블로킹 방지제, 열 안정제, 산화 방지제, 대전 방지제, 내광제, 내충격 개량제 등을 함유시킬 수도 있다.

단, 점착층 표면의 저분자량 물질을 1 mg/m² 미만으로 하는 것이 바람직하다.

(이형층)

본 발명의 점착 필름은 기재층의 한쪽면에 적층된 점착층과는 반대면에 이형층을 형성하는데, 그렇게 함으로써 점착 필름끼리 중첩시켜도 점착 필름끼리의 블로킹이 적고, 특히 점착 필름을 롤 상태로 보관한 후에도 블로킹이 적으며, 가공 적성이 우수하다.

이 경우, 그 표면의 평균 표면 조도 SRa를 0.050 ㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

그러나 단순히 이형층을 설치하는 것만으로는, 이형층의 표면 요철이 점착층의 표면에 전사되어 점착력이나 상술한 접착 면적이 저하되거나, 피착체에 접합한 직후와 시간 경과 후에 점착력의 변화를 발생시키기 때문에, 그의 평균 표면 조도 SRa를 0.200 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 그렇게 함으로써 내블로킹성과 피착체의 보호 성능을 향상시킬 수 있다.

이 때, 이형층의 표면 요철은 표면의 평균 표면 조도 SRa로 0.150 ㎛ 이하가 되는 표면으로 하는 것이 바람직하고, 0.060 ㎛ 이상 0.130 ㎛ 이하가 더욱 바람직하며, 0.080 ㎛ 이상 0.130 ㎛ 이하가 가장 바람직하다.

상기와 같은 표면 요철을 형성하기 위해서는, 예를 들어 실리콘 수지나 불소 수지를 포함하는 층이나, 프로필렌에틸렌 블록 공중합체를 포함하는 수지와 폴리에틸렌 수지를 혼합함으로써 얻어지는 매트상에, 표면이 거친 층을 적층할 수 있다.

매트상의 표면을 얻는 데에 바람직한 수지로는, 구체적으로는 닛본 폴리프로필렌(주) 제조 "BC3HF" 등의 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체를 예시할 수 있다.

표면의 평균 조도 SRa를 크게 한다는 점에서는 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 100 ％ 처방이 유리하지만, 단독으로 사용하면 표면 조도가 너무 커진다. 따라서, 폴리프로필렌 단독 중합체나 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체로 희석하여, 상기한 표면 조도의 범위에 들어가도록 하는 것이 필요해진다.

(점착 필름)

또한, 본 발명의 점착 필름의 헤이즈값은 1 내지 40의 범위인 것이, 특히 광학용 피착체에 사용하는 경우에는 바람직하다. 더욱 바람직하게는 1 내지 30 ％, 특히 바람직하게는 1 내지 25 ％이다.

본 발명의 점착층의 두께는 1 ㎛ 이상 30 ㎛ 미만인 것이 바람직하다.

점착 필름의 두께가 1 ㎛ 미만이면 점착에 문제가 있고, 30 ㎛ 이상이면 점착층 표면의 점착력이 너무 강하다는 문제가 있다.

이 때, 점착력을 크게 하는 경우에는 그의 점성을 고려하여, 두께를 크게 하는 것이 바람직하다. 점착층의 두께가 크면 피착체와의 접촉 면적을 크게 하기 쉽고, 특히 단단한 수지를 점착층에 사용했을 때에 유효하다.

점착층의 두께는 블로킹 면에서는 2 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 2 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하가 더욱 바람직하며, 2 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하가 특히 바람직하다.

본 발명의 기재층의 두께는 5 ㎛ 이상 100 ㎛ 미만인 것이 바람직하고, 15 ㎛ 이상 25 ㎛ 미만인 것이 더욱 바람직하다.

점착 필름의 두께가 5 ㎛ 미만이면 끈기가 약해져 주름이 지거나, 점착력이 충분히 얻어지지 않는다는 문제가 있고, 100 ㎛ 이상이면 비용 측면에서 문제가 있다.

점착성이란 순간 접착력을 의미하며, 접착 초기 시간에서의 접착 용이성의 지표이다.

본 발명의 점착 필름은 롤의 형태로 하는 것이 취급상 바람직하다.

필름 롤의 폭 및 권취 길이의 상한은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 취급 용이성으로부터 일반적으로 폭은 1.5m 이하, 권취 길이는 필름 두께 45 ㎛인 경우에 6000m 이하가 바람직하다. 또한, 권취 코어로는 통상 3인치, 6인치, 8인치 등의 플라스틱 코어나 금속제 코어를 사용할 수 있다.

또한, 가공 적성으로부터 길이 300m 이상, 폭 450 mm 이상의 치수로 권취한 필름 롤인 것이 바람직하다.

본 발명의 점착 필름은 특히 합성 수지판(예를 들어, 광학용 부재용, 건축 자재용), 스테인리스판(예를 들어, 건축 자재용), 알루미늄판, 화장 합판, 강판, 유리판, 가전 제품, 정밀 기계, 및 제조시의 자동차 본체의 표면을 보호하기 위해, 또한 물품을 적층하거나, 보관하거나, 수송하거나, 제조 공정에서 반송할 때의 흠집 발생으로부터 방지하기 위해, 나아가 물품을 2차 가공(예를 들어, 굽힘 가공이나 프레스 가공)할 때 흠집의 발생을 방지하기 위해 바람직하게 사용할 수 있다.

[실시예]

다음으로 실시예를 들어 본 발명을 재차 설명한다. 단, 본 발명이 그의 요지를 일탈하지 않는 한 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예, 비교예에 있어서의 물성의 평가 방법은 이하와 같다.

(1) 결정 융해열 및 결정화 열량

폴리올레핀 수지 약 5 mg을 칭량하고, 가부시끼가이샤 시마즈 세이사꾸쇼제의 시차 주사 열량계(DSC-60)를 이용하여, 승온 속도 10 ℃/분으로 200 ℃까지 승온시키고, 200 ℃에서 5 분간 유지시킨 후, 강온 속도 10 ℃/분으로 0 ℃까지 냉각시킨 후, 다시 10 ℃/분으로 200 ℃까지 승온시켰을 때의 차트로부터 결정 융해열 및 결정화 열량을 구한다.

(2) 수지의 탄성률

JIS K 7162 시험 방법에 준거해서 하기의 조건으로 측정하였다.

시험편: 1A형

처크(chuck) 간격: 115 mm

속도: 1 mm/분

(3) 표면 조도의 측정

(주) 고사까 겡뀨쇼 제조의 접촉식 삼차원 중심면 표면 조도계(형식 ET-30HK) 및 삼차원 조도 해석 장치(SPA-11)를 이용하여, 이형면, 점착면의 표면의 중심면 평균 조도(SRa)를 다음 조건으로 촉침법에 의해 측정하였다.

조건은 하기와 같으며, 20회의 측정값의 평균값을 취하였다.

촉침 선단 반경: 0.5 ㎛

촉침압: 20 mg

컷오프값: 80 ㎛

측정 길이: 1000 ㎛

세로 배율: 5000배

측정 속도: 100 ㎛/s

측정 간격: 2 ㎛

(4) 점착성의 평가

JIS-Z-0237(2000) 점착 테이프?점착 시트 시험 방법에 준거해서 하기의 방법으로 측정하였다.

피착체로서 아크릴판(미쯔비시 레이온(주) 제조: 아크릴라이트 3 mm 두께) 50 mm×150 mm를 준비하고, 시험편으로서 필름 제조시의 권취 방향으로 25 mm, 그것과 직교하는 방향으로 180 mm의 시험편을 잘라내고, 질량 2000 g의 고무 롤(롤러 표면의 스프링 경도 80 Hs, 두께 6 mm의 고무층으로 피복된, 폭 45 mm, 직경(고무층을 포함함) 95 mm의 것)을 이용하여, 피착체와 시험편을 5 mm/초의 속도로 1회 왕복시켜서 압착하였다. 압착 후, 온도 23 ℃, 상대 습도 65 ％의 환경하에서 30 분간 방치시킨 것을 초기로 하고, 24 시간 동안 방치시킨 것을 시간 경과로 하여, 도요 세끼사 제조 "텐실론"(UTM-IIIL)을 사용하여, 300 mm/분의 속도로 180도 박리했을 때의 저항값을 점착력[cN/25 mm]으로 하였다. 180도 박리란, 박리시의 저항값을 측정할 때에 아크릴판과 필름의 박리 각도를 180도로 유지하는 것을 의미한다.

측정시에는 측정 시료의 처크 마진으로서 두께 190 ㎛, 크기 25 mm×170 mm의 폴리에스테르 시트를 준비하고, 상기 점착 필름과 아크릴판을 압착한 측정 시료의 점착 필름측의 단부에 여유분을 15 mm의 폭으로 두고 셀로판 테이프로 부착하여, 측정시의 처크 마진으로 하였다. 측정 시료의 모식도를 도 1에 도시한다. 측정은 하나의 샘플에 대해서 3회 실시하고, 그의 평균값을 그 샘플의 점착력으로 하였다.

(5) 피착체와의 접촉 면적 비율의 평가

(4)와 마찬가지의 방법으로 점착 필름을 아크릴판에 접착시키고, 23 ℃×30 분 후에 아크릴판과 점착 필름의 접촉면의 상태를 관찰하였다.

관찰 조건: 키엔스(KEYENCE) 제조 디지털 현미경 VHX-200F를 사용하여, 배율 100배로 디지털 화상을 촬영한 후, 화상 해석 소프트 웨어로 아크릴판과 접촉하고 있는 부분의 면적 비율을 산출하였다.

(6) 고분자 성분의 블리드물의 양 a1 및 산화 방지제의 블리드물의 양 b1의 정량 방법

(4)와 마찬가지의 방법으로 아크릴판에 점착한 후 23 ℃에서 24 시간 경과한 후에 박리하고, 필름 2매의 점착층 표면을 대향시키고, 1장에 대해서 25.2 cm×12.4 cm 면적을 추출할 수 있도록 스페이서를 끼워서 프레임에 고정시켰다. 클로로포름 20 ㎖를 추출면 사이에 주입하고, 3 분간 표면의 블리드물을 추출하였다. 추출액을 회수한 후, 다시 새로운 클로로포름 10 ㎖를 넣고 가볍게 세정하였다.

한편, 미리 클로로포름으로 세정한 킴와이프를 건조시킨 후 n-헥산을 포함시켜 아크릴판을 닦아내고, 킴와이프를 n-헥산으로 추출했다(닦아냄과 추출을 3회 반복함). 이들의 추출액을 모아 건고시키고, 잔사의 중량을 측정하였다. 또한, 잔사를 중클로로포름에 용해시키고, 배리언(VARIAN) 제조 400MHz-NMR 장치를 이용해서 H-NMR 스펙트럼을 측정하였다. H-NMR 스펙트럼의 각 성분의 피크 면적으로부터 추출물 중에 포함되는 각 성분의 중량비를 산출하였다. 이 중 고분자 성분 합계의 중량비, 산화 방지제 합계의 중량비를 각각 전체 추출물 중량에 곱하고, 고분자 성분의 블리드물의 양 a1, 산화 방지제의 블리드물의 양 b1을 산출하였다.

(7) 고분자 성분의 블리드물의 양 a2 및 산화 방지제의 블리드물의 양 b2의 정량 방법

(4)와 마찬가지의 방법으로 아크릴판에 점착한 후 40 ℃에서 1 주일 경과한 후에 박리하고, 이하 (6)과 마찬가지의 방법으로 측정하였다.

(8) 고온 처리시 피착체의 오염

(4)와 마찬가지의 방법으로 점착 필름을 아크릴판에 접착한 후, 80 ℃×24 시간의 조건으로 가열 처리를 실시하였다. 접착된 필름을 아크릴판으로부터 박리한 후, 아크릴판의 표면 오염을 육안으로 평가하였다.

○: 오염이 없다

△: 약간 오염이 보인다

×: 명백하게 하얗게 보인다

(9) 필름 헤이즈

JIS-K-7105 플라스틱의 광학적 특성 시험 방법에 준거해서 닛본 덴쇼꾸 고교(주) 헤이즈 미터 NDH-2000을 사용하여 측정하였다.

(10) 내블로킹성의 평가

점착 필름을 세로 150 mm×가로 50 mm의 크기로 잘라내고, 점착면과 이형면을 대향시켜서 중첩한 후, 20 kg의 하중을 가해서 40 ℃ 환경하에서 7일간 정치시켰다. 그 후, 처리한 점착 필름을 25 mm 폭×100 mm 길이로 잘라내고, 도요 세끼 제조의 인장 시험기 텐실론 UT-IIIL을 이용하여, 속도 300 mm/분의 속도로 점착면과 이형면 사이를 180°박리했을 때의 저항값[cN/25 mm]을 측정하였다.

(11) 두께 변동률

Anritsu FILM THICKNESS TESTER KG601A 및 K306C를 사용하여, 하기의 방법으로 측정하였다.

측정 속도 0.01 초

이송 속도 1.5 m/분

HIGH CUT OFF

시닝(thinning) 처리 OFF

필름 제조시의 권취 방향에 대하여 40 mm, 권취 방향과 직교하는 방향에 대하여 500 mm 길이의 샘플을 잘라내고, 권취 방향과 직교하는 방향의 연속 두께를 상기 조건으로 측정하였다. 측정에 의해 얻어진 결과를 기초로 하여, 이하의 식에 의해 두께 변동률을 구하였다. 측정은 하나의 샘플에 대해서 5회 실시하고, 그의 평균값을 그 샘플의 두께 변동률로 하였다.

두께 변동률(％)=[(두께의 최대값-두께의 최저값)/두께의 평균값]×100

[실시예 1]

(기재층의 제작)

호모 폴리프로필렌 중합체(스미또모 가가꾸사 제조: FLX80E4, 인장 탄성률: 1500 MPa) 100 중량％를 60 mmφ 단축 압출기(L/D: 22.4)로 용융 압출해서 기재층으로 하였다.

(점착층의 제작)

올레핀계 엘라스토머(미쯔비시 가가꾸 제조: 제라스 MC707) 98 중량％와, 이르가녹스 1076을 50000 ppm 함유하는 열 안정제 마스터 배치(MB) 2 중량％를 45 mmφ 2축 압출기(L/D: 19)로 용융 압출해서 점착층으로 하였다.

(이형층의 제작)

프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(닛본 폴리프로필렌 BC3HF) 50 중량％와, 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체(스미또모 가가꾸제: WF836DG3) 50 중량％를 65 mmφ 단축 압출기(L/D: 25)로 용융 압출해서 이형층으로 하였다.

(필름의 제작)

기재층, 점착층, 이형층 각각이 각 압출기에서 용융된 상태 그대로, 250 ℃의 3층 T 다이(멀티 매니폴드형, 립 폭 250 mm, 립 갭 1 mm) 내에서 적층 압출을 행하였다. 압출한 필름을 온도 20 ℃의 캐스팅 롤에 에어나이프로 분사하고, 12 m/분의 속도로 인취하고, 냉각 고화시켜 기재층 두께가 35 ㎛, 점착층 두께가 10 ㎛, 이형층 두께가 5 ㎛인 3종 3층 미연신 필름을 얻었다.

이 필름의 특성을 평가한 결과, 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 가지며, 피착체와 점착층의 접촉 불균일이 없고, 피착체와의 접착 후의 점착력 증가 폭이 작고, 외관이 우수하며, 이형층과 점착층 사이의 블로킹이 없어 취급성이 양호한 것이었다.

[실시예 2]

기재층의 수지를 프로필렌-1-부텐 공중합체(스미또모 가가꾸 제조: SPX78J1, 인장 탄성률: 530 MPa) 50 중량％와 호모 폴리프로필렌 중합체(스미또모 가가꾸사 제조: FLX80E4, 인장 탄성률: 1500 MPa) 50 중량％로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 필름을 제작하였다. 이 필름도 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 가지며, 피착체와 점착층의 접촉 불균일이 없고, 피착체와의 접착 후의 점착력 증가 폭이 작고, 외관이 우수하며, 이형층과 점착층 사이의 블로킹이 없어 취급성이 양호한 것이었다.

[실시예 3]

기재층, 이형층의 제작은 실시예 1 그대로 하였다. 점착층과 필름의 제작은 하기와 같이 하였다. 이 필름도 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 가지며, 피착체와 점착층의 접촉 불균일이 없고, 피착체와의 접착 후의 점착력 증가 폭이 작고, 외관이 우수하며, 이형층과 점착층 사이의 블로킹이 없어 취급성이 양호한 것이었다.

(점착층)

비정질성 PP(스미또모 가가꾸 제조: 타프셀렌 H3522A, 결정 융해 열량 및 결정화 열량이 28 J/g)와 호모 폴리프로필렌 수지(스미또모 가가꾸사 제조: FLX80E4, 인장 탄성률: 1500 MPa)를 50/50 중량％의 비율로 혼합한 것을, 45 mmφ 2축 압출기(L/D: 19)로 용융 압출해서 점착층으로 하였다.

(필름의 제작)

기재층, 점착층, 이형층 각각이 각 압출기에서 용융된 상태 그대로, 250 ℃의 3층 T 다이(멀티 매니폴드형, 립 폭 250 mm, 립 갭 1 mm) 내에서 적층 압출을 행하였다. 압출한 필름을 온도 20 ℃의 캐스팅 롤에 에어나이프로 분사하고, 12 m/분의 속도로 인취하고, 냉각 고화시킨 후, 점착층의 표면을 표면 장력이 37 mN/m가 되도록 코로나 처리를 실시하여, 기재층 두께가 30 ㎛, 점착층 두께가 15 ㎛, 이형층 두께가 5 ㎛인 3종 3층 미연신 필름을 얻었다.

이 필름도 실시예 1과 마찬가지로 양호한 특성을 나타냈다.

[비교예 1]

올레핀계 엘라스토머(미쯔비시 가가꾸제: 제라스 MC707) 100 중량％로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 필름을 제작하였다.

이 필름의 특성을 평가한 결과, 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 가지며, 피착체와 점착층의 접촉 불균일이 없고, 외관이 우수하고, 이형층과 점착층 사이의 블로킹이 작았지만, 피착체와의 접착 후의 점착력 증가 폭이 컸다.

[비교예 2]

점착제층의 처방을 비정질성 PP(스미또모 가가꾸제: 타프셀렌 H3522A, 결정 융해 열량 및 결정화 열량이 28 J/g)와 호모 폴리프로필렌 수지(스미또모 가가꾸사 제조: FLX80E4, 인장 탄성률: 1500 MPa)를 80/20 중량％의 비율로 혼합한 것으로 하고, 코로나 처리를 실시하지 않은 것 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 하여 필름을 제작하였다.

이 필름의 특성을 평가한 결과, 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 가지며, 피착체와 점착층의 접촉 불균일이 없고, 외관이 우수하고, 이형층과 점착층 사이의 블로킹이 작았지만, 피착체와의 접착 후의 점착력 증가 폭이 크며, 피착체의 오염이 확인되었다.

[비교예 3]

점착층의 처방을 올레핀계 엘라스토머(미쯔비시 가가꾸제: 제라스 MC707) 95 중량％와, 이르가녹스 1076을 50000 ppm 함유하는 열 안정제 마스터 배치(MB) 5 중량％로 하고, 점착면 표면을 표면 장력이 45 mN/m가 되도록 코로나 처리를 실시한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서 필름을 제작하였다.

이 필름의 특성을 평가한 결과, 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 갖고 있었지만, 시간 경과에 따라 반대로 점착력이 크게 저감되는 결과가 되었다.

[비교예 4]

기재층, 점착층은 실시예 1 그대로 하고, 이형층, 각 층 구성을 하기의 내용으로 변경하여, 실시예 1과 마찬가지의 제법으로 3종 3층의 미연신 필름을 얻었다.

(이형층의 제작)

프로필렌-에틸렌 블록 공중합체(선알로머 제조: PC523A) 100 중량％를 65 mmφ 단축 압출기(L/D: 25)로 용융 압출해서 이형층으로 하였다.

(필름의 제작)

기재층, 점착층, 이형층 각각이 각 압출기로 용융된 상태 그대로, 250 ℃의 3층 T 다이(멀티 매니폴드형, 립 폭 250 mm, 립 갭 1 mm) 내에서 적층 압출을 행하였다. 압출한 필름을 온도 20 ℃의 캐스팅 롤에 에어나이프로 분사하고, 12 m/분의 속도로 인취하고, 냉각 고화시켜 기재층 두께가 40 ㎛, 점착층 두께가 5 ㎛, 이형층 두께가 5 ㎛인 3종 3층 미연신 필름을 얻었다.

이 필름의 특성을 평가한 결과, 상온에서의 점착성이 약간 저하되었고, 점착층 표면의 조도가 높고, 피착체와 점착층의 접촉 불균일이 보이며, 피착체와 점착면의 접촉 면적이 적었다. 또한, 접착 후의 고온 처리시에 발포되었고, 가열 후에 외관의 악화가 보였다. 이형층과 점착층 사이의 블로킹은 없어 취급성은 양호하였다.

[비교예 5]

기재층, 점착층은 실시예 1 그대로 하고, 이형층을 하기의 내용으로 변경하여, 실시예 1과 마찬가지의 제법으로 필름을 제작해서 기재층 두께가 35 ㎛, 점착층 두께가 10 ㎛, 이형층 두께가 5 ㎛인 3종 3층 미연신 필름을 얻었다.

(이형층)

호모 폴리프로필렌 수지(스미또모 가가꾸사 제조: FLX80E4) 100 중량％를 65 mmφ 단축 압출기(L/D: 25)로 용융 압출해서 이형층으로 하였다.

이 필름의 특성을 평가한 결과, 평활한 점착층이 형성되었고, 상온에서의 점착성을 가지며, 피착체와 점착층의 접촉 불균일은 보이지 않았고, 피착체와 점착면의 접촉 면적은 충분하였다. 또한, 접착 후의 고온 처리시에 발포도 없었고, 가열 후의 외관도 양호했지만, 이형층과 점착층 사이의 블로킹이 강하여 취급성에 문제가 있었다.

상기 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

본 발명의 점착 필름은 점착 필름끼리의 블로킹이 적고, 특히 점착 필름을 롤 상태로 보관한 후에도 블로킹이 적으며 가공 적성이 우수하고, 피착체에 접합한 후 고온으로 처리해도 발포되기 어려우며, 나아가 점착력의 경시 변화가 적기 때문에 합성 수지판, 화장 합판, 금속판 및 도장 강판, 및 자동차의 베이킹 도장시나 인쇄 기판 등의 폭넓은 용도 분야에 이용할 수 있어, 산업계에 기여하는 바가 크다.

Claims

폴리프로필렌계 수지를 포함하는 기재층의 한쪽면에 점착층을 적층하고, 반대면에 이형층을 적층하여 이루어지는 적층체를 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름이며, 상기 이형층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.050 ㎛ 이상 0.200 ㎛ 이하이고, 상기 점착층 표면의 평균 표면 조도 SRa가 0.030 ㎛ 이하이며, 명세서 중에서 정의하는 피착체와의 접촉 면적이 90 ％ 이상 100 ％ 이하이고, 명세서에 기재된 방법에 의해, 아크릴판에 점착한 후 23 ℃에서 24 시간 경과한 후에 박리했을 때의 점착면 및 아크릴판 상의 고분자 성분의 블리드(bleed)물의 양을 a1, 산화 방지제의 블리드물의 양을 b1, 아크릴판에 점착한 후 40 ℃에서 1 주일 경과한 후에 박리한 점착면 및 아크릴판 상의 고분자 성분의 블리드물의 양을 a2, 산화 방지제의 양을 b2로 했을 때, (a2-a1)×2-(b2-b1)이 -50 mg/m² 이상 50 mg/m² 이하이며, 필름 헤이즈가 1 내지 40 ％의 범위인 것을 특징으로 하는 점착 필름.
제1항에 있어서, 점착층이 폴리올레핀계 엘라스토머를 함유하는 것인 점착 필름.
제2항에 있어서, 폴리올레핀계 엘라스토머가 폴리프로필렌계 수지만으로 이루어지는 비정질성 폴리프로필렌, 또는 폴리프로필렌과 에틸렌-프로필렌 고무의 공중합체인 점착 필름.
제1항에 있어서, 이형층의 평균 표면 조도 SRa가 0.150 ㎛ 이하인 점착 필름.
제1항에 있어서, 점착층의 평균 표면 조도 SRa가 0.020 ㎛ 이하인 점착 필름.
제1항에 있어서, 기재층, 점착층 및 이형층이 복수의 압출기로부터 공압출법에 의해 용융 압출 적층된 것인 점착 필름.
제1항에 기재된 필름으로 이루어지는 필름 롤이며, 상기 필름 롤의 폭이 450 mm 이상이고, 길이가 300 m 이상인 필름 롤.