(57)【要約】【課題】安価な手法により得られ、かつ帯電防止性能に優れる表面保護フィルムを提供する。【解決手段】透明支持体の片面または両面に帯電防止層が積層されており、かつ一方の最外層が粘着層である表面保護フィルムであって、前記帯電防止層が非導電性金属酸化物微粒子から形成され、該非導電性金属酸化物微粒子中に粒径１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子を１〜１００重量％含むことを特徴とする表面保護フィルム。さらに前記非導電性金属酸化物微粒子がシリカであることを特徴とする前記表面保護フィルム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明支持体の片面または両面に帯電防止層が積層されており、かつ一方の最外層が粘着層である表面保護フィルムであって、前記帯電防止層が非導電性金属酸化物微粒子から形成され、該非導電性金属酸化物微粒子中に粒径１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子を１〜１００重量％含むことを特徴とする表面保護フィルム。
【請求項２】
前記非導電性金属酸化物微粒子がシリカであることを特徴とする請求項１記載の表面保護フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気製品等の各種成形品やその部材の表面に貼着し、帯電を防止しつつ表面を保護するための帯電防止用表面保護フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＣＲＴ、有機ＥＬ、無機ＥＬ、ＦＥＤのような各種ディスプレイにおいては、製造工程における各種部材の表面の傷つきを防止するため表面保護フィルムが積層されている。該表面保護フィルムは実使用時には剥がされるが、剥離する際に静電気が帯電して埃が付着するという問題があった。
【０００３】
上記問題は保護フィルム表面に帯電防止層を形成することにより解決できる。保護フィルムの表面に設けられる帯電防止層としては、非導電性の金属酸化物をスパッタリングして形成される帯電防止層が知られている（特許文献１参照）。しかしながら前記のようなスパッタリングによる製膜は製造コストが高いという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１５２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、安価な手法により得られ、かつ帯電防止性能に優れる表面保護フィルムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、透明支持体の片面または両面に帯電防止層が積層されており、かつ一方の最外層が粘着層である表面保護フィルムであって、前記帯電防止層が非導電性金属酸化物微粒子から形成され、該非導電性金属酸化物微粒子中に粒径１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子を１〜１００重量％含む表面保護フィルムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の表面保護フィルムは、安価な手法により得ることができ、かつ帯電防止性能に優れるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明について詳述する。
本発明の表面保護フィルムとはＬＣＤ、ＰＤＰ、ＣＲＴ、有機ＥＬ、無機ＥＬ、ＦＥＤのような各種ディスプレイの表面もしくはディスプレイ組み立て工程におけるフィルムやシート等の各種部材の表面に配され、ディスプレイ表面または部材表面の傷つき防止を目的とするものである。
【０００９】
本発明の保護フィルムとは、透明支持体の片面または両面に帯電防止層が積層されており、かつ一方の最外層が粘着層である表面保護フィルムである。本発明における透明支持体は、透明であり、適度な機械的剛性を有する公知の透明プラスチックフィルムを適宜選択して用いることができる。透明支持体に求められる透明性は用途によって異なるが、通常Ｈａｚｅ値が０．１〜１０％程度であればよく、特に優れた透明性が求められる用途に使用する場合には、Ｈａｚｅ値が０．１〜２％の透明支持体を用いることが好ましい。透明支持体として用いられるプラスチックフィルムの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、ポリメタクリル酸メチル、ナイロン等のフィルムを挙げることができる。透明性に優れ光学的に異方性がないことから、トリアセチルセルロースやポリエチレンテレフタレートからなるフィルムが好ましい。透明支持体の厚みは特に限定されるものではないが、通常２０〜１００μｍである。
【００１０】
本発明の表面保護フィルムは、前記透明支持体の片面または両面に帯電防止層が積層されており、かつ一方の最外層が粘着層である。具体的には、透明支持体／帯電防止層／粘着層、帯電防止層／透明支持体／粘着層、帯電防止層／透明支持体／帯電防止層／粘着層  等の構成が挙げられる。また、透明支持体と帯電防止層との間や、帯電防止層と粘着層との間、透明支持体と粘着層との間に、他の層を有していてもよい。
【００１１】
粘着層を形成する材料としては、公知の粘着剤を使用することができる。具体的には、アクリル樹脂系粘着剤、自己粘着性材料であるＥＶＡ等が挙げられる。粘着層の厚みは、通常５〜５０μｍ程度である。
【００１２】
本発明における帯電防止層は、非導電性金属酸化物微粒子から形成される。非導電性金属酸化物微粒子とは一般に電気比抵抗が１０7Ω・ｃｍ以上のものをいい、酸化ケイ素（シリカ、１×１０10Ω・ｃｍ）、酸化アルミニウム（１×１０12Ω・ｃｍ）、酸化マグネシウム（１×１０10Ω・ｃｍ）等が挙げられる。透明性が良好なことから、帯電防止層を形成する非導電性金属酸化物微粒子はシリカ微粒子であることが好ましい。
【００１３】
本発明において帯電防止層を形成する非導電性金属酸化物微粒子は、粒径が１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子を１〜１００重量％含む。前記粒径の微粒子を含む層とすることにより、帯電防止性能が発現する。また帯電防止層を形成する導電性金属酸化物微粒子は、粒径１〜３０ｎｍ以外の非導電性金属酸化物微粒子を０〜９９重量％含んでいてもよい。粒径が１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）と、粒径が３０ｎｍを越える非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）との混合物から形成される帯電防止層は、膜強度に優れるものとなる。ただし該帯電防止層が、前記非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）と非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）との混合物から形成される場合には、表面保護フィルムの透明性の観点から、前記非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）の粒径は、３００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以下であることがより好ましい。なお、本発明における非導電性金属酸化物微粒子の粒径とは、レーザー回折散乱法、ＢＥＴ比表面積、動的光散乱法、シアーズ法の何れかにより測定される平均粒径である。
【００１４】
次に本発明の表面保護フィルムの製造方法について説明する。まず、非導電性金属酸化物微粒子を溶媒に分散させた塗工液を透明支持体上に塗布した後、溶媒を除去することにより、透明支持体上に表面保護層を形成することができる。非導電性金属酸化物微粒子の分散性が良好であることから、塗工液としてコロイダルシリカの分散液を用いることが好ましい。塗工性の観点から、塗工液中の固形分濃度は１〜２０重量％であることが好ましい。また、塗工液中の固形分重量を１００％とするとき、該固形分重量に占める粒径１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）の割合は、１〜１００重量％である。非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）の割合が１重量％未満では、得られる表面保護フィルムの帯電防止性能が不十分となる。前記塗工液は、固形分重量１００％とするとき、９９重量％以下の割合で、粒径が３０ｎｍを越える非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）を含んでいてもよい。このように、粒径が１〜３０ｎｍの非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）と、粒径が３０ｎｍを越える非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）とを含む塗工液は、非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）の分散液と、非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）の分散液とを混合して得ることができる。前記非導電性金属酸化物微粒子（Ａ）および非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）の粒径とは、これらを混合する前の各微粒子の分散液について測定した平均粒径である。前記非導電性金属酸化物微粒子（Ｂ）の粒径は、透明性の観点から３００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００１５】
前記塗工液には、界面活性剤、有機系電解質などの添加剤を添加してもよい。塗工液が界面活性剤を含む場合、その含有量は溶媒１００重量部に対し、通常０．１重量部以下である。用いられる界面活性剤は特に限定されるものではなく、例えばアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられる。
アニオン性界面活性剤としては、カルボン酸のアルカリ金属塩が挙げられ、具体的にはカプリル酸ナトリウム、カプリル酸カリウム、デカン酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、ステアリン酸テトラメチルアンモニウム、ステアリン酸ナトリウムなどが挙げられる。特に、炭素原子数６〜１０のアルキル鎖を有するカルボン酸のアルカリ金属塩が好ましい。
【００１６】
カチオン性界面活性剤としては、例えば、塩化セチルトリメチルアンモニウム、塩化ジオクタデシルジメチルアンモニウム、臭化−Ｎ−オクタデシルピリジニウム、臭化セチルトリエチルホスホニウムなどが挙げられる。
非イオン性界面活性剤としては、例えば、ソルビタン脂肪酸エステルグリセリン脂肪酸エステルなどが挙げられる。
両性界面活性剤としては、2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ラウリン酸アミドプロピルベタインなどが挙げられる。
【００１７】
塗工液が有機系電解質を含む場合、その含有量は溶媒１００重量部に対し、通常０．０１重量部以下である。本発明における有機系電解質とは、電離性イオン性基を有する有機化合物のうちで界面活性剤でないものを指す。例えば、ｐ−トルエンスルホン酸ナトリウム、ベンゼンスルホン酸ナトリウム、ブチルスルホン酸カリウム、フェニルホスフィン酸ナトリウム、ジエチルリン酸ナトリウムなどが挙げられる。該有機系電解質はベンゼンスルホン酸誘導体であることが好ましい。
【００１８】
本発明において、透明支持体上に塗工液を塗布する方法は特に限定されるものではなく、例えば、グラビアコーティング、リバースコーティング、刷毛ロールコーティング、スプレーコーティング、キスコーティング、ダイコーティング、ディッピング／ロール・バーコーティングなどの公知の方法で塗布することができる。
【００１９】
透明支持体に塗工液を塗布する前に、前記支持体表面にコロナ処理、オゾン処理、プラズマ処理、フレーム処理、電子線処理、アンカーコート処理、洗浄処理などの前処理を行なうことが好ましい。
【００２０】
透明支持体上に塗布した塗工液から、適宜の方法により溶媒を除去することにより、帯電防止層を形成することができる。溶媒の除去は、例えば、常圧下、または減圧下における加熱により行なうことができる。溶媒を除去する際の圧力や加熱温度は、使用する非導電性金属酸化物微粒子や溶媒の種類に応じて適宜選択することができる。例えば、溶媒が水であるときは、一般的には５０〜８０℃で、好ましくは約６０℃で乾燥することができる。
【００２１】
前記した方法により透明支持体上に帯電防止層が積層された積層体のいずれか一方の面に、粘着層を塗工して形成することにより、本発明の表面保護フィルムを得ることができる。また、透明支持体と粘着層を共押出しして得られる積層フィルムの透明支持体上に、前記した塗工液を塗布し、溶媒を除去することにより、透明支持体上に表面保護層を形成し、本発明の表面保護フィルムを得ることもできる。
【００２２】
このような方法で得られる本発明の表面保護フィルムは、その表面抵抗率が通常１０12Ω／□以下である。なお、表面抵抗率とは、粘着層とは異なる最外層について測定される値である。このように本発明の表面保護フィルムは、安価な手法により得ることができ、かつ帯電防止性能に優れるものである。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。透明支持体には、ナイロン基材上にガスバリア層が積層されたセービックスＹＯＮ−Ｒ２（日本エコラップ（株）製ガスバリアフィルム  膜厚約１５μｍ）のガスバリア層上に、活性水素化合物とイソシアネート化合物（商品名：ＡＤ７６Ｈ５／ＣＡＴ−１０Ｌ＝１０／４（重量比）、東洋モートン（株）製）を混合した液を塗工し、乾燥させて膜厚約０．２μｍのコート層を形成した積層フィルムを用いた。
実施例および比較例で得られたフィルムの表面抵抗は、東亜電波工業株式会社製超絶縁計ＳＭ−１０Ｅを用いてＤＣ１０００Ｖにて測定を行った。
【００２４】
［実施例１］
非導電性金属酸化物微粒子として日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＺＬ（ＢＥＴ比表面積法による平均粒子径７８ｎｍ、固形分濃度４０重量％）を２５．０ｇ、日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＸＳ（シアーズ法による平均粒径４〜６ｎｍ、固形分濃度２０重量％）を１２．５ｇ、純水８７．５ｇ、界面活性剤水溶液２５．０ｇ（東レ・ダウコーニングシリコーン社製界面活性剤ＳＨ３７４６を１重量％、純水９９重量％）、イソプロピルアルコール１００．０ｇを混合し、塗工液を調製した。塗工液中の固形分濃度はＳＴ−ＺＬが４重量％、ＳＴ−ＸＳが１重量％であった。上記塗工液を、前記透明支持体のコート層上にバーコーターを用いて塗布し、６０℃の熱風で乾燥して帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の表面抵抗は８×１０11Ω／□であり、帯電防止性能を示した。このような帯電防止層が積層された透明支持体の、前記帯電防止層とは異なる面に粘着層を積層することにより、帯電防止性能に優れる表面保護フィルムが得られる。
【００２５】
［実施例２］
非導電性金属酸化物微粒子として日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＸＬ（ＢＥＴ比表面積法による平均粒子径４０〜６０ｎｍ、固形分濃度４０重量％）を２５．０ｇ、日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＸＳ（シアーズ法による平均粒径４〜６ｎｍ、固形分濃度２０重量％）を１２．５ｇ、純水８７．５ｇ、界面活性剤水溶液２５．０ｇ（東レ・ダウコーニングシリコーン社製界面活性剤ＳＨ３７４６を１重量％、純水９９重量％）、イソプロピルアルコール１００．０ｇを混合し、塗工液を調製した。塗工液中の固形分濃度はＳＴ−ＸＬが４重量％、ＳＴ−ＸＳが１重量％であった。上記塗工液を、前記透明支持体のコート層上にバーコーターを用いて塗布し、６０℃の熱風で乾燥して帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の表面抵抗は５×１０11Ω／□であり、帯電防止性能を示した。このような帯電防止層が積層された透明支持体の、前記帯電防止層とは異なる面に粘着層を積層することにより、帯電防止性能に優れる表面保護フィルムが得られる。
【００２６】
［実施例３］
非導電性金属酸化物微粒子として日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−２０（ＢＥＴ比表面積法による平均粒子径１０〜２０ｎｍ、固形分濃度２０重量％）を５０．０ｇ、純水７５．０ｇ、界面活性剤水溶液２５．０ｇ（東レ・ダウコーニングシリコーン社製界面活性剤ＳＨ３７４６を１重量％、純水９９重量％）、イソプロピルアルコール１００．０ｇを混合し、塗工液を調製した。塗工液中の固形分濃度は４重量％であった。上記塗工液を、前記透明支持体のコート層上にバーコーターを用いて塗布し、６０℃の熱風で乾燥して帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の表面抵抗は１×１０11Ω／□であり、帯電防止性能を示した。このような帯電防止層が積層された透明支持体の、前記帯電防止層とは異なる面に粘着層を積層することにより、帯電防止性能に優れる表面保護フィルムが得られる。
【００２７】
［実施例４］
非導電性金属酸化物微粒子として日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＸＳ（シアーズ法による平均粒子径４〜６ｎｍ、固形分濃度２０重量％）を１５０ｇ、純水２２５ｇ、界面活性剤水溶液７５ｇ（東レ・ダウコーニングシリコーン社製界面活性剤ＳＨ３７４６を１重量％、純水９９重量％）、イソプロピルアルコール３００．０ｇを混合し、塗工液を調製した。塗工液中の固形分濃度は４重量％であった。上記塗工液を前記透明支持体のコート層上にバーコーターを用いて塗布し、６０℃の熱風で乾燥して帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の表面抵抗は６×１０9Ω／□であり、帯電防止性能を示した。このような帯電防止層が積層された透明支持体の、前記帯電防止層とは異なる面に粘着層を積層することにより、帯電防止性能に優れる表面保護フィルムが得られる。
【００２８】
［比較例１］
非導電性金属酸化物微粒子として日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＺＬ（ＢＥＴ比表面積法による平均粒子径７８ｎｍ、固形分濃度４０重量％）を２５．０ｇ、純水１００．０ｇ、界面活性剤水溶液２５．０ｇ（東レ・ダウコーニングシリコーン社製界面活性剤ＳＨ３７４６を１重量％、純水９９重量％）、イソプロピルアルコール１００．０ｇを混合し、塗工液を調製した。塗工液中の固形分濃度は４重量％であった。上記塗工液を前記透明支持体のコート層上にバーコーターを用いて塗布し、６０℃の熱風で乾燥して帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の表面抵抗は２×１０13Ω／□であり、帯電防止性能は不十分であった。
【００２９】
［比較例２］
非導電性金属酸化物微粒子として日産化学社製コロイダルシリカ、スノーテックスＳＴ−ＸＬ（ＢＥＴ比表面積法による平均粒子径４０〜６０ｎｍ、固形分濃度４０重量％）を２５．０ｇ、純水１００．０ｇ、界面活性剤水溶液２５．０ｇ（東レ・ダウコーニングシリコーン社製界面活性剤ＳＨ３７４６を１重量％、純水９９重量％）、イソプロピルアルコール１００．０ｇを混合し、塗工液を調製した。塗工液中の固形分濃度は４重量％であった。上記塗工液を前記透明支持体のコート層上にバーコーターを用いて塗布し、６０℃の熱風で乾燥して帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の表面抵抗は４×１０13Ω／□であり、帯電防止性能は不十分であった。