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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-29
(45)【発行日】2024-02-06
(54)【発明の名称】積層フィルム。
(51)【国際特許分類】
   C09J 7/38 20180101AFI20240130BHJP
   C09J 153/02 20060101ALI20240130BHJP
   C09J 11/08 20060101ALI20240130BHJP
   C09J 7/20 20180101ALI20240130BHJP
   B32B 27/00 20060101ALI20240130BHJP
   B32B 27/32 20060101ALI20240130BHJP
【FI】
C09J7/38
C09J153/02
C09J11/08
C09J7/20
B32B27/00 M
B32B27/32 Z
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2022150620
(22)【出願日】2022-09-21
(62)【分割の表示】P 2018146979の分割
【原出願日】2018-08-03
(65)【公開番号】P2022173329
(43)【公開日】2022-11-18
【審査請求日】2022-09-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000003160
【氏名又は名称】東洋紡株式会社
(72)【発明者】
【氏名】藤野 英俊
(72)【発明者】
【氏名】大木 祐和
【審査官】澤村 茂実
(56)【参考文献】
【文献】特許第7238290(JP,B2)
【文献】特開2017-043775(JP,A)
【文献】国際公開第2010/029773(WO,A1)
【文献】特開2013-116626(JP,A)
【文献】特開2017-149948(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C09J 1/00-201/10
B32B 27/00- 27/42
G02B 5/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリプロピレン系樹脂主体とする基材層の片面に、スチレン系エラストマを主成分とし、α-メチルスチレン系樹脂、及び水添されたテルペンフェノール樹脂を含有する粘着樹脂組成物からなる粘着層、及び下記1)、2)を満たす離型層を有する積層フィルムであって、前記粘着樹脂組成物の1Hz、10~60℃における引張貯蔵弾性率E’、引張損失弾性率E’’、及び損失正接tanδが、それぞれ下記式(1)~(3)を満足する、プリズムシートのバック面の保護に用いられる積層フィルム。
2E+6≦E’(Pa)≦1E+8・・・(1)
2E+5≦E’’(Pa)≦1E+7・・・(2)
0.1≦tanδ≦0.5・・・(3)
1)離型層がポリメチルペンテンを含む樹脂組成物からなる
2)離型層の平均表面粗さ(Ra)が0.40~0.85μmである
【請求項2】
前記粘着樹脂組成物の1Hzでの損失正接tanδが、10~60℃において、極大値を取らず、且つその最大値と最小値の比が5以下である請求項1に記載の積層フィルム。
【請求項3】
前記スチレン系エラストマが、下記1)及び2)を満たす請求項1又は2のいずれかに記載の積層フィルム。
1)下記重合体ブロックA及び下記重合体ブロックBを含み、構造式A-B-A及び/又はA-Bを有するブロック共重合体である。
重合体ブロックA:芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位を主な繰返し単位として構成されており、主として芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位からなる重合体ブロック
重合体ブロックB:共役ジエン単量体単位及び芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位をランダムに含有する芳香族アルケニル単量体-共役ジエン単量体共重合体ブロック
2)前記重合体ブロックB中の前記共役ジエン単量体単位に由来する二重結合の水素添加率が90モル%以上である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は粘着性組成物からなる粘着層を有する積層フィルムに関する。詳細には、積層フィルムをロール状態で保管し、その後フィルムを繰り出す際に、フィルムが部分的に伸長したり、変形することがなく、加工性に優れ、さらに被着体に対する粘着力と剥離性に優れる粘着性樹脂組成物及びそれからなる粘着層を有する積層フィルムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、積層フィルムは、光学用途に用いられているプリズムシート等の部材、建築資材用途に用いられる合成樹脂板、ステンレス板、アルミ板、化粧合板、鋼板、ガラス板を積み重ねて保管したり、輸送したり、または曲げ加工やプレス加工などの二次加工する際の傷付きから保護するために使用されてきた。また、家電製品、精密機械および、自動車ボディーを製造工程で搬送する際の傷付きから保護するためにも使用されてきた。
このような積層フィルムは、良好な粘着性を有するとともに、使用後は、被着体の表面を粘着剤で汚染することなく容易に引き剥がすことができなければならない。
【0003】
被着体は近年、その多様化がすすみ、被覆面が平滑なものから表面凹凸を有するものまで多数見受けられる。
その中でもプリズムシートのバック面は、大きな表面凹凸を有するプリズム面と比べれば平滑だが、微細な表面凹凸を有するバック面が形成され、バックライトの光を均一に拡散させるほか、他の部材との密着による干渉防止や、傷などの外観上の不具合を目立ち難くするといった機能が付与されている。
【0004】
そのため、プリズムシートのバック面は、積み重ねて保管したり、輸送したりする際に、積層フィルムにより保護するために、バック面との粘着力は良好である必要がある。
しかしながら、積層フィルムを被着体に貼り付けた後に時間が経過すると、粘着力の上昇(いわゆる粘着昂進)という問題が生じ、剥離しにくくなるという問題があった。これは積層フィルムを貼り付けた製品が、その運搬及び保管中等において高温に曝されることによって、より顕著化することによるものであることがわかっている。
【0005】
微細な表面凹凸を有する被着体に使用される積層フィルムとして、比較的粘着昂進が起こりにくいとされる、芳香族アルケニル化合物単位が連続し主として芳香族アルケニル化合物単位からなる重合体ブロックと、共役ジエン単量体単位及び芳香族アルケニル化合物単位をランダムに含有する芳香族アルケニル-共役ジエン単量体共重合体ブロックからなる共重合体を粘着層に使用したものが知られている(例えば、特許文献1、2等参照。)
が、これは被着体に対する保護性能は十分であるが、被着体からの剥離しやすさとロール状態からの積層フィルムの繰り出し易さを両立するものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2014-16934号公報
【文献】特許第6206749号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、粘着性組成物からなる粘着層を有する積層フィルムをロール状態で保管し、その後フィルムを繰り出す際に、フィルムが部分的に伸長したり、変形することがなく、加工性に優れ、さらにプリズムシートのバック面のように、微細な表面凹凸を有する被着体に貼り付けた場合、十分な粘着力を有し、かつその運搬及び保管中等において高温に曝されても粘着力が昂進しにくく、積層フィルムを剥離した後にも被着体に糊残りが生じず、その機能を維持することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、かかる目的を達成するために鋭意検討を行った結果、本発明に至った。
すなわち、本発明は基材層の少なくとも片面に、スチレン系エラストマを主成分とする粘着樹脂組成物からなる粘着層を有する積層フィルムであって、前記粘着樹脂組成物の1Hz、10~60℃における引張貯蔵弾性率E’、引張損失弾性率E’’、及び損失正接tanδがそれぞれ下記式(1)~(3)を満足する積層フィルムである。
2E+6≦E’(Pa)≦1E+8 ・・・(1)
2E+5≦E’’(Pa)≦1E+7 ・・・(2)
0.1≦tanδ≦0.5 ・・・(3)
【0009】
前記粘着樹脂組成物の1Hzでの損失正接tanδが、10~60℃において、極大値を取らず、且つその最大値と最小値の比が5以下であることが好ましい。
【0010】
前記スチレン系エラストマが、下記1)及び2)を満たすことが好ましい。
1)下記重合体ブロックA及び下記重合体ブロックBを含み、構造式A-B-A及び/又はA-Bを有するブロック共重合体である。
重合体ブロックA:芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位を主な繰返し単位として構成されており、主として芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位からなる重合体ブロック
重合体ブロックB:共役ジエン単量体単位及び芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位をランダムに含有する芳香族アルケニル単量体-共役ジエン単量体共重合体ブロック
2)前記重合体ブロックB中の前記共役ジエン単量体単位に由来する二重結合の水素添加率が90モル%以上である。
【0011】
前記粘着樹脂組成物が、フェノール共重合体を含むことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の積層フィルム。
【0012】
前記基材層がポリプロピレン系樹脂からなることが好ましい。
【0013】
前記粘着層面の平均表面粗さRaが0.05~0.50μmであることが好ましい。
【0014】
前記基材層の粘着層とは反対側に、平均表面粗さ(Ra)が0.10~1.00μmである離型層を有することが好ましい。
【0015】
前記離型層が、ポリメチルペンテンを含む樹脂組成物からなることが好ましい。
【0016】
前記積層フィルムがプリズムシートのバック面の保護に用いられることが好ましい。
【0017】
ここで、10~60℃での引張貯蔵弾性率E’が式(1)を満たすとは、10~60℃での引張貯蔵弾性率E’の最大値および最小値がともに式(1)を満たすことをいい、10~60℃での引張損失弾性率E’’が式(2)を満たすとは、10~60℃での引張損失弾性率E ’’の最大値および最小値がともに式(2)を満たすことをいう。
また、10~60℃での損失正接tanδが式(3)を満たすとは、10~60℃での損失正接tanδの最大値および最小値がともに式(3)を満たすことをいう。
【0018】
本発明において、粘着樹脂組成物の引張貯蔵弾性率E’、引張損失弾性率E’’は実施例に記載の方法で算出することができる。
【発明の効果】
【0019】
本発明の積層フィルムはロール状態で保管し、その後フィルムを繰り出す際に、フィルムが部分的に伸長したり、変形することがなく、加工性に優れ、さらにプリズムシートのバック面のように、微細な表面凹凸をする被着体に貼り付けた場合、十分な粘着力を有し、かつその運搬及び保管中等において高温に曝されても粘着力が昂進しにくく、積層フィルムを剥離した後にも被着体に糊残りが生じず、その機能を維持することができる。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明の積層フィルムは、基材層の少なくとも片面に、スチレン系エラストマを主成分とする粘着樹脂組成物からなる粘着層を有する積層フィルムであって、前記粘着樹脂組成物の1Hz、10~60℃における引張貯蔵弾性率E’、引張損失弾性率E’’、及び損失正接tanδが下それぞれ記式(1)~(3)を満足する。
2E+6≦E’(Pa)≦1E+8 ・・・(1)
2E+5≦E’’(Pa)≦1E+7 ・・・(2)
0.1≦tanδ≦0.5 ・・・(3)
【0021】
ここで、10~60℃での引張貯蔵弾性率E’が式(1)を満たすとは、10~60℃での引張貯蔵弾性率E’の最大値および最小値がともに式(1)を満たすことをいい、10~60℃での引張損失弾性率E’’が式(2)を満たすとは、10~60℃での引張損失弾性率E’’の最大値および最小値がともに式(2)を満たすことをいう。
また、10~60℃での損失正接tanδが式(3)を満たすとは、10~60℃での損失正接tanδの最大値および最小値がともに式(3)を満たすことをいう。
【0022】
本発明において、粘着樹脂組成物の引張貯蔵弾性率E’、引張損失弾性率E’’は実施例に記載の方法で算出することができる。
【0023】
本発明の粘着層に用いる粘着樹脂組成物は、それを用いた積層フィルムが光学用プリズムシートの背面に粘着しやすく、被着体表面で浮いた状態になってしまわないような粘着力の範囲にするために、1Hz、10~60℃の温度範囲での引張貯蔵弾性率E’’が式(1)を満足することが重要である。
【0024】
2E+6≦E’(Pa)≦1E+8 ・・・(1)
【0025】
ここで、10~60℃での引張貯蔵弾性率E’が式(1)を満たすとは、10~60℃での引張貯蔵弾性率E’’の最大値および最小値がともに式(1)を満たすことをいう。
【0026】
E’が2E+6Pa未満だと、被着体との粘着力が経時的に増加していき、場合によっては剥離が困難となる場合がある。また、E’が10E+7Paを超えると、被着体への粘着力が発現せずに積層フィルムが被着体表面で浮いた状態になってしまう場合がある。
E’は2E+6~7E+7Paであればより好ましく、3E+5~5E+7Paであればさらに好ましく、4E+5~3E+7Paであれば特に好ましい。
【0027】
本発明の粘着層に用いる粘着樹脂組成物は、それを用いた積層フィルムが光学用プリズムシートの背面に粘着しやすく、またはがしやすくなるような粘着力の範囲にするために、1Hzで測定した10~60℃での引張損失弾性率E’’(以下、E’’とする場合がある。)が式(2)を満足することが重要である。
2E+5≦E’’(Pa)≦1E+7 ・・・(2)
ここで、10~60℃での引張損失弾性率E’’が式(2)を満たすとは、10~60℃での引張損失弾性率E’’の最大値および最小値がともに式(2)を満たすことをいう。
【0028】
引張貯損失弾性率E’’が2E+5Pa未満となると、粘着層が柔らかくなりすぎるため、被着体との粘着力が経時的に増加していき、場合によっては剥離が困難となる場合がある。また、E ’’が10E+6Paを超えると、被着体への粘着力が発現せずに積層フィルムが被着体表面で浮いた状態になってしまう場合がある。引張損失弾性率E’’はより好ましくは、2E+5~8E+6Paであり、3E+5~6E+6Paであればさらに好ましく、4E+5~4E+6Paであれば特に好ましい。
【0029】
前記粘着樹脂組成物の1Hzでの損失正接tanδが下記式(3)を満足するのが、安定した剥離性が得られる点で重要である。
0.1≦tanδ≦0.5 ・・・(3)
【0030】
損失正接tanδが0.1未満であると、被着体との粘着力が経時的に増加していき、場合によっては剥離が困難となる場合がある。一方、tanδが0.5を超えると、より剥離しやすくなる。損失正接tanδは0.11~0.5であればより好ましく、0.1
1~0.4であればよりさらに好ましく、0.11~0.36であれば特に好ましい。。
【0031】
前記粘着樹脂組成物の1Hzでの損失正接tanδが、10~60℃において、極大値を取らないことが、粘着力の温度依存性が小さいとの理由から、高温での使用には好ましい。
【0032】
また、粘着力を安定させるには、前記粘着樹脂組成物の1Hzでの損失正接tanδが、10~60℃における最大値と最小値の比が5以下であることが好ましい。
10~60℃における最大値と最小値の比は4以下であればより好ましく、3以下であれば特に好ましい。10~60℃における最大値と最小値の比は1以上であれば、十分である。
【0033】
本発明において、粘着樹脂組成物の、引張貯蔵弾性率E’、引張損失弾性率E’’および損失正接tanδを上記の範囲内に制御する方法は、粘着樹脂組成物に下記で述べるスチレン系エラストマ、αメチルスチレン、テルペン系樹脂を用いるのが好ましいが、これらに制限されるものではない。
【0034】
(スチレン系エラストマ)
本発明における粘着樹脂組成物に含まれるスチレン系エラストマは、下記重合体ブロックA及び下記重合体ブロックBを含むブロック共重合体であることが好ましい。
重合体ブロックA:芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位を主な繰返し単位として構成されており、主として芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位からなる重合体ブロック
重合体ブロックB:共役ジエン単量体単位及び芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位をランダムに含有する芳香族アルケニル化合物単量体-共役ジエン単量体共重合体ブロック
【0035】
本発明のブロック共重合体は、上述した重合体ブロックA及び重合体ブロックBを含み、構造式A-B-A及び/又はA-Bを有するブロック共重合体である。
本発明のブロック共重合体は共役ジエン単量体単位及び芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位をランダムに含有する芳香族アルケニル化合物単量体-共役ジエン単量体共重合体ブロックである重合体ブロックBを有することにより、その他のブロック共重合体よりも、積層フィルムを微細な表面凹凸を有する被着体に貼り付けた後、その運搬中及び保管中に高温で曝された場合でも、粘着昂進が起こりにくい。中でも両末端に重合体ブロックAが存在する構造式A-B-Aのみからなる場合は高温での粘着昂進がより抑制されるため好ましい。
【0036】
ブロック共重合体における芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率は、30重量%以上であることが好ましい。
芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率が30重量%以上であると引張貯蔵弾性率E’を大きくしやすい。40重量%以上がより好ましく、45重量%以上がさらに好ましい
芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率が60重量%以下であることが好ましく、60重量%以下であると引張損失弾性率E ’’が大きくなりすぎにくい。55重量%以下がより好ましい。
ブロック共重合体における芳香族アルケニル化合物単量体に由来する単位の含有率(St(A+B))は、下記の数式で定義される数値を表す。
このような芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率は、1H-NMRによって決定される。また、このような芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含量率は、赤外スペクトル法でも決定することができ、1H-NMRとほぼ同等の値が得られる。
【0037】
St(A+B)=
(ブロック共重合体中の芳香族アルケニル化合物単量体単位の由来の単位の質量)
/(ブロック共重合体中の単量体由来の全単位の質量)×100(重量%)
【0038】
ブロック共重合体の重量平均分子量は10万~20万であることが好ましい。
重量平均分子量が20万以下であると、引張損失弾性率E ’’を大きくしやすく、表面凹凸を有する被着体への粘着力が得やすい。またペレットへの工業的な加工や溶融共押出によるフィルム製造も容易になる場合がある。ブロック共重合体の重量平均分子量は18万以下であることがより好ましい。
重量平均分子量が10万以上であると、引張貯蔵弾性率E ’を大きくしやすく、表面凹凸を有する被着体での粘着昂進が起こりにくい。また、ポリマーを脱溶媒、乾燥させる工程において製造設備等にポリマーが付着しにくく、工業的な生産が容易となる場合がある。ブロック共重合体の重量平均分子量は13万以上であることがより好ましく、15万以上がさらに好ましい。
【0039】
ブロック共重合体のメルトフローレイト(MFR)値は0.1~20g/分の範囲内であることが好ましく、1~15g/分であることがより好ましい。メルトフローレイト値を0.1~20g/分の範囲とすることで、ブロック共重合体の工業的な生産を容易なものとするだけでなく、フィルム製膜時にも優れた加工性を提供することができる。メルトフローレイト値が0.1g/分より小さいと、重合時の溶媒への溶解性が悪くなり、熱溶融性が低下し、製造設備から重合体を取り出すことが困難になる場合がある。この困難さは、フィルム製膜時にも再発し得る課題となる。メルトフローレイト値は2g/分以上であることがより好ましく、3g/分以上であることがさらに好ましい。
一方、メルトフローレイト値が20g/分より大きいと、重合体を脱溶媒、乾燥させる工程において、製造設備等の内部に重合体が付着して残存し、重合体を取り出すことが困難になる。この困難さは、フィルム製膜時にも再発し得る課題となる。メルトフローレイト値は10g/分以下であることがより好ましく、6g/分以下であることがさらに好ましい。
【0040】
(重合体ブロックA)
本発明における重合体ブロックAは、芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位を主な繰返し単位として構成されており、主として芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位からなる重合体ブロックであるが、重合体ブロックAにおける芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率は80重量%以上であることが好ましい。
重合体ブロックAにおける芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位を80重量%以上とすることにより、粘着性樹脂組成物の熱可塑性を抑制しやすく、引張貯蔵弾性率E’を大きくできると言う利点がある。重合体ブロックAにおける芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位は90重量%以上であることがより好ましい。
【0041】
また、芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位以外の繰返し単位は20重量%未満の範囲で含まれていても良い。
芳香族アルケニル化合物単量体単位としては、特に限定されないが、例えば、スチレン、tert-ブチルスチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-エチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1-ジフェニルエチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、N,N-ジメチル-p-アミノエチルスチレン、N,N-ジエチル-p-アミノエチルスチレンおよびビニルピリジン等の芳香族アルケニル単量体単位を挙げることができる。
芳香族ビニルアルケニル単量体単位の中でもスチレン単位であることが、原料の入手が容易であることから好ましい。
芳香族アルケニル化合物単量体単量に由来する単位以外の繰り返し単位は、芳香族アルケニル化合物単量体単量に由来する単位と共重合可能な化合物に由来する繰返し単位、例えば、共役ジエン化合物や(メタ)アクリル酸エステル化合物に由来する繰返し単位を挙げることができる。中でも、1,3-ブタジエン、イソプレンが、芳香族アルケニル化合物単位に由来する単位との共重合性が高いという理由から好ましい。
【0042】
ブロック共重合体における重合体ブロックAの含有率は10重量%以上であることが好ましい。重合体ブロックAの含有率が10重量%以上であると、引張損失弾性率E’’が小さくなりすぎず、初期粘着力が得られやすい。または、引張貯蔵弾性率E’が小さくなりすぎず、粘着力が昂進しにくくなる。一方、ブロック共重合体における重合体ブロックAの含有率は、50重量%以下が好ましい。50重量%以下であると、引張損失弾性率E’’が小さすぎず、初期粘着力が得やすい。より好ましくは、45重量%以下であり、さらに好ましくは40重量%以下である。
【0043】
(重合体ブロックB)
本発明における重合体ブロックBは、共役ジエン単量体単位に由来する単位及び芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位をランダムに含有する芳香族アルケニル単量体-共役ジエン単量体共重合体ブロックである。共役ジエン単位に由来する単位及び芳香族アルケニル化合物単位に由来する単位をランダムに含有することにより、本発明の粘着性樹脂組成物を用いた積層フィルムを微細な表面凹凸を有する被着体に貼り付けた後、その運搬中及び保管中に高温で曝された場合でも、引張貯蔵弾性率E’が低下せず、粘着昂進が起こりにくい。
ここで、「ランダムに」とは、広義に解釈され、共役ジエン単位及び芳香族アルケニル化合物単位の連鎖分布が、混合した共役ジエン及び芳香族アルケニル化合物を同時に重合して得られる一定の統計的法則に従う状態にあることを意味する。
芳香族アルケニル化合物単量体単位としては、特に限定されないが、例えば、スチレン、tert-ブチルスチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-エチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1-ジフェニルエチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、N,N-ジメチル-p-アミノエチルスチレン、N,N-ジエチル-p-アミノエチルスチレンおよびビニルピリジン等の芳香族ビニル単量体単位を挙げることができる。
芳香族ビニル単量体単位の中でもスチレン単位であることが、原料の入手が容易であることから好ましい。
本発明における重合体ブロックBにおける共役ジエン単量体単位としては、特に限定されないが、例えば、1,3-ブタジエン、1,2-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、2-メチル-1,3-ブタジエン、2-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、1,3-シクロヘキサジエン、4,5-ジエチル-1,3-オクタジエン、3-ブチル-1,3-オクタジエン、ミルセンおよびクロロプレン等のジオレフィンを挙げることができる。
ジオレフィンの中でも、重合反応性が高く、原料の入手が容易である1,3-ブタジエン単位またはイソプレン単位から選択される少なくとも1種の単位であることが好ましい。さらに、高い機械強度を得るために、1,3-ブタジエン単位を選択することが、より好ましい。
【0044】
本発明におけるブロック共重合体Bにおける共役ジエン単量体単位に由来する二重結合の水素添加率は90モル%以上であることが好ましい。より好ましくは95モル%以上、さらに好ましくは98モル%以上である。90モル%以上であると引張損失弾性率E’’が小さすぎず、微細な凹凸を有する被着体への粘着力が得られやすいばかりか、耐熱性および耐候性も向上する。
【0045】
ブロック共重合体Bにおける芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率は10重量%以上であることが好ましい。芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率が10重量%以上であると、引張損失弾性率E’’が小さすぎず、初期粘着力が強くなり過ぎず、糊残りが生じにくく、あるいは引張貯蔵弾性率E’が小さすぎず、初期粘着力が昂進しにくくなる。芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率は20重量%以上がより好ましく、30重量%以上が特に好ましい。
一方、芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有量は、80重量%以下が好ましい。80重量%以下であると、引張貯蔵弾性率E’が大きすぎず、初期粘着力が得られやすい。芳香族アルケニル化合物単量体単位に由来する単位の含有率は50重量%以下がより好ましく、40重量%以上が特に好ましい。
【0046】
(α-メチルスチレン系樹脂)
鋭意検討の結果、α-メチルスチレン系樹脂は、粘着樹脂組成物の引張貯蔵弾性率E’を大きくし、粘着昂進を抑制し、粘着層の表面と反対側の基材層表面あるいは離型層表面と粘着層表面との剥離性を向上させる効果を有する。しかも後述するテルペン系樹脂の効果を阻害しにくいので、引張損失弾性率E ’’を低下させず、初期粘着力も十分に得ることができることを見出した。これはα-メチルスチレン系樹脂が、ブロック共重合体の重合体ブロックBの部分にも拡散し、自由堆積を低下させることによるものと推定している。
このような効果は、単に構造式A-B-A及び/又はA-Bを有するブロック共重合体中の芳香族アルケニル化合物単量体に由来の単位の含有率とブロック共重合体中の重合体ブロックAの含有率を増やしたり、ブロック共重合体の分子量を上げるだけでは得られない効果である。
【0047】
本発明で使用されるα-メチルスチレン系樹脂としては、α-メチルスチレン単独重合体および又は、α-メチルスチレンを主成分とし、スチレンおよびp-メチルスチレン、p-クロロスチレン、クロロメチルスチレン、tert-ブチルスチレン、p-エチルスチレン、ジビニルベンゼン等スチレン系化合物を2種以上からなる共重合体が挙げられる。
α-メチルスチレン系樹脂は、脂肪族系モノマーとの共重合体でも良い。
分子量Mwは4000以上であることが、樹脂の強度やブリードアウトの観点から好ましい。2種以上のモノマーからなる共重合体の場合は、ブロック共重合体であってもよいし、ランダム共重合体であってもよい。
中でも、α-メチルスチレン系樹脂は、100℃以上の軟化点を有するものが好ましく、150℃以上がより好ましい。具体的には、イーストマンケミカル社製、商品名「ENDEX155」(軟化点155℃、分子量Mz=13850、Mw=6950、Mn=2400、Mw/Mn=3.0、密度=1.04g/ml、ガラス転移温度=99℃)、「ENDEX160」(軟化点160℃)等が挙げられる。
【0048】
(テルペン系樹脂)
鋭意検討の結果、テルペン系樹脂又は、その水素添加物は、粘着樹脂組成物の引張損失弾性率E’’を大きくし、被着体への粘着力が十分に発現し、積層フィルムが被着体表面で密着した状態になりやすい。しかも前述するα-メチルスチレン系樹脂の効果を阻害しにくいので、引張貯蔵弾性率E’を低下させず、被着体との粘着力が経時的に増加しにくく、剥離が容易となりやすい。これはテルペン系樹脂がブロック共重合体の重合体ブロックBの部分にも拡散し、Tgを上げながら可塑化する効果と電気的な作用による粘着力の効果を併せ持つことによるものと推定している。
【0049】
本発明において、テルペン系樹脂又は、その水素添加物が挙げられる。
テルペン系樹脂は、松の木やオレンジの表皮から採取されるテルペン系化合物(例えば、αピネン、βピネン、リモネンなど)を原料とし、カチオン重合することによって得られる。テルペン系樹脂を大別すると、テルペンモノマーの重合体であるポリテルペン樹脂、テルペンモノマーと芳香族モノマー共重合させて得る芳香族変性テルペン樹脂、テルペンモノマーとフェノール類を反応させて成るテルペンフェノール樹脂、更にはこれらを水素添加して得る水添テルペン樹脂に分類される。
テルペン系樹脂の水素添加された樹脂である場合は、高温や経時による変色の懸念を軽減することが出来る。
上記テルペン系樹脂は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。テルペン系樹脂のガラス転移温度あるいは軟化点が30℃以上のものが好ましく、50℃以上がより好ましく、65℃以上がさらに好ましく、90℃以上が特に好ましい。
【0050】
テルペン系樹脂の中でも、テルペンフェノール樹脂が好ましく、特に水素添加されたテルペンフェノール樹脂が好ましい。テルペンフェノール樹脂のフェノール基は被着体と電気的な親和作用を有するので積層フィルムを貼り付けた製品が、その運搬及び保管中等において高温に曝されてもその粘着力は増加しにくく、安定した高い粘着力が期待される。
テルペンフェノール樹脂は軟化点が高く、130℃程度ある。
またテルペンフェノール樹脂の場合も水素添加により、高温や経時による変色の懸念を軽減することが出来る。
【0051】
(粘着性樹脂組成物)
本発明の粘着性樹脂組成物は段落0020に記載のスチレン系エラストマを主成分とし、α-メチルスチレン系樹脂、及びテルペン系樹脂を含有するのが特に好ましい形態である。ここで主成分とは粘着性樹脂組成中に50重量%以上含まれることを意味する。
このとき前記スチレン系エラストマ100重量部に対してα-メチルスチレン系樹脂を1~50重量部含むのが好ましく、5~45重量部がより好ましく、10~40重量部がさらに好ましく、15~40重量部が特に好ましい。ブロック共重合体100重量部に対してα-メチルスチレン系樹脂を10重量部以上であるのが好ましい。
また、このとき前記スチレン系エラストマ100重量部に対しテルペン系樹脂を1~50重量部含有することが好ましく、より好ましくは3~50重量部以上であり、さらに好ましくは5~50重量部上である。ブロック共重合体100重量部に対してテルペン系樹脂を15重量部以下含有することが好ましい。
テルペン系樹脂の含有量は、より好ましくは40重量部以下であり、さらに好ましくは30重量部以下であり、特に好ましくは25重量部以下である。
【0052】
本発明の粘着性樹脂組成物は、上述のブロック共重合体、α-メチルスチレン系樹脂、及びテルペン系樹脂に加えて、必要に応じて、有機滑剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、充填剤、顔料、スチレン系ブロック相補強剤、軟化剤、粘着昂進防止剤、オレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、液状アクリル系共重合体、燐酸エステル系化合物等の公知の添加剤を適宜含有しても良い。それぞれについて以下に説明する。
【0053】
(有機滑剤)
本発明で用いられる有機滑剤は、室温や高温での過度な滲出を考慮すると、飽和脂肪酸ビスアミドや脂肪酸金属塩が好ましい。具体的には、エチレンビスステアリン酸ビスアミドやステアリン酸金属塩などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用しても良い。
【0054】
本発明における粘着樹脂組成物において。ブロック共重合体100重量部に対し有機滑剤を0.1~1.5重量部含有することが好ましい。有機滑剤は、粘着力の昂進を抑制させる効果が期待できる。
有機滑剤の含有量が0.1重量部以上であると、高温や経時での粘着力の昂進を抑制しやすく、0.2重量部以上であるのがより好ましい。
有機滑剤の含有量が1.5重量部以下であると、高温や経時でのブリードアウトがしにくく、被着体を汚染する心配がないが、1重量部以下であるのがより好ましく、0.5重量部以下であるのが特に好ましい。
い。
本発明で用いられる有機滑剤は、高温や経時でのブリードアウトを鑑みると、高融点であることが好ましく、具体的にはエチレンビスステアリン酸アミドやステアリン酸カルシウムが挙げられる。
【0055】
(酸化防止剤)
本発明で用いられる酸化防止剤は、特に限定されず、例えば、フェノール系(モノフェノール系、ビスフェノール系、高分子型フェノール系)、硫黄系、燐系などの通常使用されるものが挙げられる。
【0056】
(光安定剤)
本発明で用いられる光安定剤としては、ヒンダートアミン系化合物が挙げられる。
【0057】
(紫外線吸収剤)
本発明で用いられる紫外線吸収剤としては、特に限定されず、例えば、サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系などが挙げられる。
【0058】
(軟化剤)
軟化剤とは、融点が50℃以下の低融点共役系ポリマー、低融点の石油系油脂あるいは天然系の油脂をいい、例えば、低分子量のジエン系ポリマー、ポリイソブチレン、水添ポリイソブチレン、水添ポリブタジエン、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、ひまし油、トール油、天然油、液体ポリイソブチレン樹脂、ポリブテン、またはこれらの水添物などを使用することができる。これらの軟化剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用しても良い。
【0059】
(充填剤)
充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリカ、酸化亜鉛、酸化チタンなどが挙げられる。
【0060】
(積層フィルム)
本発明に係る積層フィルムは、基材層に、前記粘着樹脂組成物からなる粘着層を積層することで得られる。さらに、粘着層と反対側の基材層に離型層を有しても良い。
以下詳細に説明する。
【0061】
(粘着層)
本発明における粘着層は、前述の粘着樹脂組成物からなり、厚みは、通常1~30μm程度、好ましくは2~10μmである。
【0062】
(基材層)
本発明における基材層は、ポリオレフィン系樹脂により形成することができる。基材に含まれるポリオレフィン系樹脂としては、特に限定されないが、エチレン単独重合体、エチレン-α-オレフィン共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、及びエチレン-酢酸ビニル共重合体などのポリエチレン系樹脂;プロピレン単独重合体、プロピレン-α-オレフィン共重合体、及びプロピレン-エチレン共重合体などのポリプロピレン系樹脂;ブテン単独重合体;ブタジエン及びイソプレンなどの共役ジエンの単独重合体又は共重合体等が挙げられる。また、上記ポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレン等が挙げられる。共重合の形態は、ランダムであってもよく、ブロックであってもよく、三元共重合体の形態であってもよい。上記ポリオレフィン系樹脂は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0063】
上記ポリエチレン系樹脂は、エチレンを主成分として用いて得られる。上記ポリエチレン系樹脂の全構造単位100重量%中、エチレンに由来する構造単位の割合は好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上、更に好ましくは90重量%以上である。
【0064】
上記ポリプロピレン系樹脂は、プロピレンを主成分として用いて得られる。上記ポリプロピレン系樹脂の全構造単位100重量%中、プロピレンに由来する構造単位の割合は好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上、更に好ましくは90重量%以上である。
本発明の基材層はポリプロピレン系樹脂を主体とするのが、耐熱性や耐候性、あるいは粘着層との密着性の点で好ましい。
【0065】
本発明における基材層の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは100μm以下である。上記基材の厚みが10μm以上、及び100μm以下であると、積層フィルムの取扱い性がより一層高くなる。
【0066】
本発明に係る積層フィルムが基材層と前記粘着樹脂組成物からなる粘着層のみからなる場合は、基材層の表面と粘着層の表面との表面の剥離力を抑えるために表面凹凸を付与し、粘着層との接触面積を小さくすることが好ましい。
この場合、本発明の粘着層の樹脂組成を鑑みると、離型層の表面の平均表面粗さSRaを0.40μm以上とするのが好ましい。表面の平均表面粗さはSRaで0.85μm以下となる様な表面にすることがさらに好ましく、さらに0.50μm以上、0.70μm以下が特に好ましい。
基材層の粘着層の表面と粘着層の反対面の表面の平均表面粗さSRaを0.40μm以上とすることで被着体の保護性能と剥離力を向上させることができる。離形層の表面粗さを0.40μmより低くするとフィルムをロール形態とした際のフィルムの繰出し性が悪くなる。基材層の表面粗さを0.85μmよりも高くすると、基材層の表面凹凸が粘着層の表面に転写し、粘着力が著しく低下する場合がある。
【0067】
基材層の粘着層の表面と粘着層の反対面の表面の平均表面粗さSRaを0.40μm以上とするために、基材層に使用する樹脂として、ホモポリプロピレンやランダムポリプロピレンに非相溶な樹脂を添加することや、プロピレン-エチレンブロック共重合体を好適に用いることができる。プロピレン-エチレンブロック共重合体を用いると、生産機台の変更や製膜時の溶融混練条件により凹凸状態が変わりにくく、安定した生産が可能である。
平均表面粗さSRaは、プロピレン-エチレンブロック共重合体中のエチレン-プロピレンゴムの分子量を大きくするかエチレンの量を増やすことで大きくすることができる。
また、プロピレン-エチレンブロック共重合体に非相溶な樹脂を混合することによって平均表面粗さSRaをより大きくすることができる。
また、後述する押出工程において、樹脂に掛かる引張速度を下げたり、滞留時間を長くすることによっても平均表面粗さSRaをより大きくすることができる。
一方、平均表面粗さSRaを小さくするためには、プロピレン-エチレンブロック共重合体にホモポリプロピレン樹脂を混合することが効果的である。
【0068】
プロピレン-エチレンブロック共重合体に非相溶な樹脂としては4-メチルペンテン-1系(共)重合体等の炭素数4以上のα-オレフィン(共)重合体を好適に用いることができる。その他にも低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンと少量のα-オレフィンとの共重合体、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、ポリスチレン、脂環式オレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられる。特に4-メチルペンテン-1系(共)重合体はマット状に表面を荒らすだけでなく、フィルム表面の表面自由エネルギーが下がることでさらに剥離力の低減が見込めるため、好ましい。
【0069】
基材層を構成する樹脂組成物中の炭素数4以上のα-オレフィン(共)重合体の配合量は、0重量%以上35重量%以下の範囲である。炭素数4以上のα-オレフィン(共)重合体の配合量が35重量%を超えると基材層と粘着層の原料をTダイ等を用いて共押出しすることにより積層しようとすると、基材層の製膜性が悪くなる。
【0070】
(離型層)
本発明における離型層は粘着層と反対側の基材層に設けることができる。これにより、基材層と離型層それぞれに機能を分散することで、より幅広い用途に対応できる。
【0071】
この場合、離型層の表面と粘着層の表面の剥離力を抑えるために表面凹凸を付与し、粘着層との接触面積を小さくすることが好ましい。
本発明の粘着層の樹脂組成を鑑みると、離型層の表面の平均表面粗さSRaを0.40μm以上とするのが好ましい。表面の平均表面粗さはSRaで0.850μm以下となる様な表面にすることがさらに好ましく、さらに0.500μm以上、0.700μm以下が特に好ましい。
【0072】
離型層の表面の平均表面粗さSRaを0.40μm以上とすることで被着体の保護性能と剥離力を向上させることができる。離型層の表面粗さを0.40μmより低くするとフィルムをロール形態とした際のフィルムの繰出し性が悪くなる。離形層の表面粗さを0.850μmよりも高くすると、離形層の表面凹凸が粘着層の表面に転写し、粘着力が著しく低下する場合がある。
【0073】
離型層の表面の平均表面粗さSRaを0.40μm以上とするために、離型層に使用する樹脂として、ホモプロピレンやランダムポリプロピレンに非相溶な樹脂を添加することや、プロピレン-エチレンブロック共重合体を好適に用いることができる。プロピレン-エチレンブロック共重合体を用いると、生産機台の変更や製膜時の溶融混練条件により凹凸状態が変わりにくく、安定した生産が可能である。
平均表面粗さSRaは、プロピレン-エチレンブロック共重合体中のエチレン-プロピレンゴムの分子量を大きくするかエチレンの量を増やすことで大きくすることができる。また、プロピレン-エチレンブロック共重合体に非相溶な樹脂を混合することによって平均表面粗さSRaをより大きくすることができる。
また、後述する押出工程において、樹脂に掛かる引張速度を下げたり、滞留時間を長くすることによっても平均表面粗さSRaをより大きくすることができる。
一方、平均表面粗さSRaを小さくするためには、プロピレン-エチレンブロック共重合体にホモポリプロピレン樹脂を混合することが効果的である。
【0074】
プロピレン-エチレンブロック共重合体に非相溶な樹脂としては4-メチルペンテン-1系(共)重合体等の炭素数4以上のα-オレフィン(共)重合体を好適に用いることができる。その他にも低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンと少量のα-オレフィンとの共重合体、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、ポリスチレン、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられる。特に4-メチルペンテン-1系(共)重合体はマット状に表面を荒らすだけでなく、フィルム表面の表面自由エネルギーが下がることでさらに剥離力の低減が見込めるため、好ましい。
【0075】
離型層を構成する樹脂組成物中の炭素数4以上のα-オレフィン(共)重合体の配合量は、0重量%以上35重量%以下の範囲である。炭素数4以上のα-オレフィン(共)重合体の配合量が35重量%を超えると基材層と粘着層共押出しするにより積層しようとすると、基材層の製膜性が悪くなる。
上記離型層の厚みは、特に限定されない。上記離型層の厚みは好ましくは2μm以上、好ましくは10μm以下である。上記離型層の厚みが2μm以上、及び10μm以下であると、積層フィルムの取扱い性がより一層高くなる。
【0076】
(積層フィルムの特性)
本発明の積層フィルムの初期粘着力は、3cN/25mm以上、20cN/25mm以下であることが好ましい。3cN/25mm以上であると、取扱いや輸送時に剥がれたり浮いたりすることが無く、20cN/25mm未満であると剥がすときに過度な力を必要としない。より好ましくは、4cN/25mm以上、15cN/25mm以下である。さらに好ましくは、5cN/25mm以上、10cN/25mm以下である。
初期粘着力は下記のように測定した。
積層フィルムの粘着層の表面がプリズムシートのバック面に接するように、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の環境下で、15kN/mの線圧を積層フィルムの粘着剤層面とは反対側から加え、2m/分の速度で貼り付けた。
得られた試験片を、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の室内に30分間放置した後、JIS Z0237に準拠し、25mm幅における180度剥離強度(単位はcN)を、剥離速度300mm/分の条件で測定し、初期粘着力とした。
【0077】
本発明の積層フィルムの粘着昂進率は400%以下であることが好ましい。粘着昂進率が400%以下であると、より一定の条件で引き剥がし作業が行えるので、作業効率が向上する。より好ましくは、300%以下、更に好ましくは200%以下である。
粘着昂進率は初期粘着力と経時粘着力を用い、次式で計算した。
粘着昂進率=(経時粘着力/初期粘着力)×100(%)
【0078】
本発明の積層フィルムの経時粘着力は、3cN/25mm以上、40cN/25mm以下満であることが好ましい。3cN/25mm以上であると、取扱いや輸送時に剥がれたり浮いたりすることが無く、40cN/25mm以下であると剥がすときに過度な力を必要としない。より好ましくは、4cN/25mm以上、40cN/25mm以下である。さらに好ましくは5cN/25mm以上、30cN/25mm以下であり、特に好ましくは5cN/25mm以上、20cN/25mm以下である。
経時粘着力は下記のように測定した。
初期粘着力の測定に用いたプリズムシートと同様の条件で試験片を作成した。65℃±2℃、加重6kg/400cm2の雰囲気下で1週間放置した後、JIS Z0237に準拠し、25mm幅における180度剥離強度を、剥離速度300mm/分で測定し、経時粘着力とした。
【0079】
本発明の粘着層の表面と粘着層の反対側の基材層表面あるいは離型層表面の剥離力は23℃において、10cN/25mm以下の範囲であることが、積層フィルムをロール形態とした際のフィルムの繰出し性の点から好ましい。剥離力が10cN/25mmを超えると積層フィルムをロール形態とした際のフィルムの繰出しにフィルムが部分的な伸長や変形等の問題が生じる。剥離力は23℃において、5cN/25mm以下であることがより好ましく、3cN/25mm以下であることが特に好ましい。
なお、積層フィルムの粘着層の表面と粘着層の反対側の基材層表面あるいは離型層表面に対する剥離力の下限は現実的な値として1cN/25mm程度、さらには2cN/25mm程度とするのが好ましい。
【0080】
(積層フィルムの製膜方法)
本発明の積層フィルムを製造する方法は、例えば、別々の押出し機に粘着性組成物及び基材層用のポリオレフィン樹脂、必要に応じて、離型層用のポリオレフィン樹脂を投入し、溶融し、Tダイスから共押出しして、積層する方法、又はインフレーション成形にて得られた層上に、押出ラミネーション、押出コーティング等の積層法により他の層を積層する方法、各々の層を独立してフィルムとした後、得られた各々のフィルムをドライラミネーションにより積層する方法等が挙げられるが、生産性の点から、離型層、上記基材層、上記粘着剤層の各材料を多層の押出機に供給して成形する共押出成形が好ましく、厚み精度の点から、Tダイ成形がより好ましい。
【0081】
本発明の積層フィルムは、表面が平滑または微細な凹凸を有する被着体の表面を保護するために用いられるものであり、特に表面粗さが0.1~1.0μm程度の場合に特に有効である。
【実施例
【0082】
以下に実施例を掲げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
測定方法を下記に示す。
【0083】
(1)初期粘着力
得られた表面積層フィルムを、150mm長(フィルム製造時の巻き取り方向)×25mm巾(フィルム製造時の巻き取り方向とは直行方向)の大きさに切り出し試験片とし、その粘着剤層面が、150mm×35mmのプリズムシート(アクリレート系ポリマー、SRa=0.24μm)のバック面に接するように貼り付けて、試験片を作製した。貼付は、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の環境下で、20N/mの線圧を表面積層フィルムの外側(すなわち、粘着剤層面とは反対側)から加え、2m/分の速度で貼り付けた。貼付には下記ラミネータを使用した。
ラミネータ
メーカー:テスター産業(株)
型式 :SA-1010-S
ロール :耐熱シリコンゴムロール
ロール径:Φ200
得られた試験片は、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の室内に30分間放置した後、JIS Z0237に準拠し、25mm幅における180度剥離強度(単位はcN)を、剥離速度300mm/分の条件で測定し、初期粘着力とした。
【0084】
(2)経時粘着力
得られた積層フィルムを、(1)の初期粘着力評価に用いたプリズムシートと同様の条件で貼り付け、65℃±2℃、加重6kg/400cm2の雰囲気下で1週間放置した後、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の室内に1hr静置し、JIS Z0237に準拠し、25mm幅における180度剥離強度を、剥離速度300mm/分で測定し、経時粘着力とした。
【0085】
(3)粘着昂進率
上記(1)と(2)で得られた初期粘着力と経時粘着力を用い、初期粘着力から経時粘着力への変化率(粘着昂進率)を次式で計算した。
変化率(粘着昂進率)=(経時粘着力/初期粘着力)×100
【0086】
(4)剥離力
得られた積層フィルムを、2枚重ねて110mm(フィルム製造時の巻き取り方向)×40mm(フィルム製造時の巻き取り方向とは直交方向)の大きさにきり出し試験片とし、その上下をコピー用紙で挟み、その上に錘60kgを乗せ、温度40℃の部屋に72hr静置した。その後、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の室内に1hr静置し、(株)島津製作所製「オートグラフ(登録商標)」(AGS-J)を用いて、300mm/分の速度で180度剥離した際の抵抗値を剥離力[cN/25mm]とした。
測定の際は測定試料のつかみ代として厚み190μm、サイズ40mm×170mmのポリエステルシートを準備し、110mm×40mmの試験片の端に、のり代15mmの幅でセロハンテープにて貼り付けて、測定の際のつかみ代とした。測定は一つのサンプルに関して3回実施し、その平均値をそのサンプルの剥離力とした。
【0087】
5)積層フィルムを繰り出す際の積層フィルムの伸長・変形
550mm幅、500m巻きのフィルム巻回体をスリットで得た後、温度23℃、湿度75%の遮光環境下で、7日間ロール状態で保管した。この保管ロールに関して、他のプラスチックコア(直径9cm)に300m巻返した直後にフィルム端部を手で把持して引っ張り、3m巻き戻した。巻き戻した際にフィルムに部分的な伸長もしくは変形があるかどうかを目視確認した。部分的な伸長もしくは変形がなかったものを○(良好)、部分的な伸長もしくは変形があったものを×(不良)とした。
【0088】
6)被着体からの剥離後の糊残りや転写物
得られた積層フィルムを、(1)の初期粘着力評価に用いたプリズムシートと同様の条件で貼り付け、65℃±2℃、加重6kg/400cm2の雰囲気下で1週間放置した後、23±2℃及び相対湿度50±5%R.H.の室内に1hr静置した。続いて、そのフィルムを手で剥がし、プリズムシートのバック面への糊残りの有無を目視確認した。糊残りや転写物がなかったものを○(良好)、少しでも糊残りや転写物があったものを×(不良)とした。
【0089】
7)表面粗さ
得られた積層フィルムの粘着層と反対側の表面粗さ評価は、三次元粗さ計(小坂研究所社製、型番ET-30HK)を使用し、触針圧20mgにて、X方向の測定長さ1mm、送り速さ100μm/秒、Y方向の送りピッチ2μmで収録ライン数99本、高さ方向倍率20000倍、カットオフ80μmの測定を行い、JISB 0601(1994)に記載の算術平均粗さの定義に準じて、計算した。
算術平均粗さ(SRa)はそれぞれ3回の試行を行い、その平均値で評価した。
【0090】
8)芳香族アルケニル化合物単位のブロック共重合体における含有量
各原料樹脂及び混合樹脂試料をCDCl3に溶解し、1H-NMRを測定した。
【0091】
9)ブロックAのブロック共重合体における含有量
ホモのポリスチレンのスペクトルと各原料樹脂及び混合樹脂試料の赤外線スペクトルを比較し、ブロックAの含有量を計算した。
【0092】
10)重量平均分子量
各原料樹脂及び混合樹脂試料をテトラヒドロフランに溶解した(試料濃度:0.05重量%)。0.20μmのメンブランフィルターでろ過し、得られた試料溶液のGPC分析を以下の条件で実施した。分子量は標準ポリスチレン換算で算出した。
GPC装置条件
装置:高速液体クロマトグラフ HLC-8220(TOSOH)
カラム:TSKgel SuperHZM-H+SuperHZM-H+Super HZ2000(TOSOH)
溶媒:THF(テトラヒドロフラン)
流速:0.35mL/min
注入量:10μL
温度:40℃
検出器:RI
データ処理:GPCデータ処理システム(TOSOH)
【0093】
11)重合体ブロックB中の共役ジエン単量体単位に由来する二重結合の水素添加率重合体ブロックB中の共役ジエン単量体単位に由来する二重結合の水素添加率は、重合体ブロックB中の共役ジエン化合物単量体単位に由来する炭素-炭素二重結合の含有量を、水素添加の前後において、ヨウ素価測定、赤外分光光度計、1H-NMRスペクトルなどによって測定し、該測定値から求めることができる。
【0094】
12)粘弾性の測定方法
積層フィルムのうちスチレン系エラストマを主成分とする粘着樹脂組成物のみからなる厚さが100μmの単一のフィルムを25mmφ単軸押出し機にて2Kg/時の吐出量で、単層Tダイを用い、冷却ロールで冷却して得た。得られたフィルムの粘弾性を以下の条件で測定した。
粘弾性測定条件
装置:粘弾性測定装置 RSA-G2(TA Instruments)
試料寸:厚さ100μm×長さ30mm×幅5mm
測定間距離:10mm
測定周波数:1Hz
測定温度域:-130~130℃
昇温速度:5℃/分
【0095】
下記実施例・比較例で使用する原料樹脂を下記に示す。
(1)S1605:商品名「S1605」、スチレン-ブタジエン共重合体の水素添加物、旭化成社製、MFR=3.5g/10分、重合体ブロックBの共役ジエン単位に由来する二重結合の水素添加率=100モル%、重量平均分子量=180700、密度=1.00g/cc、芳香族アルケニル化合物単位の含有量=66%重量%、重合体ブロックAの含有量=31重量%、構造式A-B-A及び構造式A-Bの混合物。
【0096】
(2)S1606:商品名「S1606」、スチレン-ブタジエン共重合体の水素添加物、旭化成社製、MFR=4.0g/10分、重合体ブロックBの共役ジエン単位に由来する二重結合の水素添加率=100モル%、重量平均分子量=169900、密度=0.96g/cc、芳香族アルケニル化合物単位の含有量=50%重量%、重合体ブロックAの含有量=25重量%、構造式A-B-A。
【0097】
(3)H1221:商品名「H1221」、スチレン-ブタジエンブロック共重合体の水素添加物、旭化成社製、MFR=4.5g/10分、共役ジエン単位に由来する二重結合の水素添加率=100モル%、重量平均分子量=147600、密度=0.89g/cc、芳香族アルケニル化合物単位の含有量=12%重量%、重合体ブロックAの含有量=12重量%、重合体ブロックBなし。
【0098】
(4)UH115:商品名「UH115」、水添テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル社製、ガラス転移点温度=65℃
【0099】
(5)TH130:商品名「TH130」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル社製、ガラス転移点温度=80℃
【0100】
(6)ENDEX155:商品名「Endex(TM)155 Hydrocarbon Resin、炭化水素重合体、イーストマンケミカル社製、軟化点=153℃
【0101】
(7)EB-P:商品名「EB-P」、エチレンビスステアリン酸アミド、花王社製
【0102】
(実施例1)
S1606を100重量部とTH130を6.7重量部とENDEX155を26.7重量部からなる粘着剤組成物と、基材層の原料としてポリオレフィン樹脂(商品名「WF836DG3」、プロピレンエチレンランダム共重合体、プライムポリマー社製、MFR=4.5/10分、融点=164℃、エチレン共重合量=0.3重量%)と、離型層の原料としてポリオレフィン樹脂(商品名「BC3HF」、ポリプロピレン-エチレンブロック共重合体、プライムポリマー社製、融点=171℃、エチレン含有量=9重量%)を、粘着層の樹脂は40mmφ単軸押出し機にて4Kg/時の吐出量で、基材層の樹脂は90mmφ単軸押出し機にて32Kg/時の吐出量で、離型層の樹脂は60mmφ単軸押出し機にて4Kg/時の吐出量で、3層Tダイ(リップ幅850mm、リップギャップ1mm)を用い、それぞれ共押出しし、冷却ロールで冷却し、粘着層、基材層、離型層の厚さがそれぞれ4μm、32μm、4μmであり、幅方向の長さが650mmの積層フィルムを得た。上記結果を表1に示す。
【0103】
(実施例2~4、比較例1~9)
粘着層の原料樹脂及び添加剤の含有量、さらに粘着層の厚みと含有量を表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、積層フィルムを得た。上記結果を表1に示す。
【0104】
【表1】
【0105】
実施例1~4の積層フィルムは、プリズムシートのバック面に貼り付けた場合、十分な粘着力を有し、高温度下で1週間経過しても粘着力が昂進しにくく、また、剥離力も抑えられ優れるものであった。また、フィルムの粘着層とその反対側の面の剥離力が大きく、フィルムが伸長したり、変形しにくいものであった。
【0106】
それに対して、比較例1の積層フィルムはプリズムバック面に対する経時粘着力が強すぎるものであった。
【0107】
比較例2の積層フィルムはプリズムバック面に対する初期粘着力が弱く、剥がれやすいものであった。また、初期粘着力に比べて経時粘着力が非常に大きく増加するものであった。
【0108】
比較例3の積層フィルムはプリズムバック面に対する経時粘着力が強すぎ、剥離しにくいものであった。また、フィルムの粘着層とその反対側の面の剥離力が大きく、フィルムが部分的に伸長したり、変形するものであった。
【0109】
比較例4の積層フィルムはプリズムバック面に対する初期粘着力と経時粘着力が強すぎ、剥離しにくいものであった。また、フィルムの粘着層とその反対側の面の剥離力が大きく、フィルムが部分的に伸長したり、変形するものであった。
【0110】
比較例5の積層フィルムは、プリズムバック面に対する初期粘着力、経時粘着力ともに非常に大きく、剥離しにくかった。
【0111】
比較例6の積層フィルムは、プリズムバック面に対する経時粘着力が非常に大きく、剥離しにくかった。
【0112】
比較例7の積層フィルムは、プリズムバック面に対する初期粘着力が弱く、剥がれやすいものであった。
【0113】
比較例8の積層フィルムは、プリズムバック面に対する初期粘着力が大きく、剥離しにくいものであった。また、フィルムの粘着層とその反対側の面の剥離力が大きく、フィルムが部分的に伸長したり、変形しやすいものであった。
【0114】
比較例9の積層フィルムは、プリズムバック面に対する転写物が出易いものであった。
【産業上の利用可能性】
【0115】
本発明の粘着剤組成物は、本発明の表面積層フィルムは、プリズムシート等の表面保護
、特にそれらのバック面に好適に用いられる、産業上有用である。