(57)【要約】【課題】被着体が薄膜のフィルムであっても、空気溜りなく貼合することができると共に、貼合してロール巻回体にした際に、皺やバンドの発生を抑えることができる表面保護フィルムを提供することを目的とする。【解決手段】粘着層と基材層とからなる表面保護フィルムにおいて、前記基材層が単層または多層であって、前記基材層の少なくとも一層が、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含むことを特徴とする表面保護フィルム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着層と基材層とからなる表面保護フィルムにおいて、
前記基材層の少なくとも一層が、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含むことを特徴とする表面保護フィルム。
【請求項２】
前記表面保護フィルムのＭＤ方向又はＴＤ方向の引張弾性率が１５０ＭＰａ以上３５０ＭＰａ以下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。
【請求項３】
厚み１００μｍ未満のフィルムを被着体として使用されることを特徴とする請求項１または２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、基材層および粘着層を備えた表面保護フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
金属板、ガラス板、合成樹脂板、又は液晶モニターに使用される光学フィルムなどの合成樹脂フィルムの表面に仮着され、これら物品の表面が傷付けられたり、ゴミなどが付着したりすることを防止する表面保護フィルムが使用されている。
【０００３】
光学フィルムに使用される表面保護フィルムは、製膜及び／又は延伸された長尺の光学フィルムが巻取装置により巻き取られる直前に、光学フィルムに貼合され、光学フィルムと共にロール状に巻かれるものである。そして、光学フィルムを液晶パネルに組み込む際には、ロール巻回体から繰り出して適宜加工を施し、光学フィルムの欠点の有無を確認した後、表面保護フィルムを剥がしてパネルに組み込まれる。
【０００４】
従来における表面保護フィルムとしては、基本的な構成として基材層と粘着層からなるものが知られており、例えば、特許文献１には、表面保護フィルムの基材層用の樹脂がポリエチレンであると、剛性が低くフィルムの膜厚を薄くしていくとフィルムに皺や縮みが発生しやすくなる等の課題から、基材層用の樹脂を特定のポリプロピレンとした表面保護フィルムが提案されている。
【０００５】
ところで、光学フィルムは、従来においては厚みが１００μｍ以上のものが主流であったが、近年、光学フィルムの薄膜化が進み、５０μｍ以下のものが開発されてきている。
光学フィルムの薄膜化が進むと、光学フィルム自体の剛性が低くなり、これに伴って、光学フィルムに貼合される表面保護フィルムにも高い性能が求められる。
すなわち、光学フィルムの薄膜化が進み剛性が低くなると、巻取装置により巻き取られる際にテンションがかかることで、フィルムに引き延ばす力がかかり、フィルムの流れ方向に皺が発生しやすくなってしまう。こうした光学フィルムに貼合する表面保護フィルムには、下記の（１）及び（２）の課題を解決することが求められる。
（１）光学フィルムの剛性が低いことで、光学フィルムと表面保護フィルムを貼合してロール状にした際にロール巻回体に皺やバンド（ロール表面の周方向に筋状に盛り上がった部分）が発生してしまい、皺やバンドが光学フィルムに転写されて光学フィルムの光学欠陥の原因となるおそれがある。
（２）図２に示すように、表面保護フィルム７と光学フィルム６を貼合した際に空気溜り８が発生してしまうと、貼合した積層フィルムをロール状にした際に、空気溜り８が圧縮されて打痕となり、打痕が光学欠陥の原因となるおそれがある。
【０００６】
こうした課題は、上述した基材層にポリプロピレン樹脂を用いた表面保護フィルムを用いた場合でも解決できないものであった。
すなわち、プロピレン樹脂は結晶化するまでに時間を有することから、製膜後に表面保護フィルムをロール状に巻いた後においても結晶化が進み、表面保護フィルムが収縮してロール巻回体に皺等が発生しやすく、皺等が発生してしまった表面保護フィルムと光学フィルムとを貼合してロール状に巻回した際に、ロール巻回体に皺やバンドが発生しやすいという問題があった。
更に、基材層にポリプロピレン樹脂を用いた表面保護フィルムを用いた場合、プロピレン樹脂は剛性が高いことから、薄膜化が進んだ剛性の低い光学フィルムへの追従性が良くなく、光学フィルムと表面保護フィルムとの間に、空気溜りが出来やすいという問題があった。
【０００７】
また、従来の表面保護フィルムとして、特許文献２には、基材層に用いる剛性を向上させる樹脂として、環状ポリオレフィン系樹脂が列挙され、実施例には基材層が環状オレフィン系樹脂からなる表面保護フィルムが記載されている。しかしながら、環状オレフィン系樹脂を用いた場合もポリプロピレン樹脂と同様、薄膜化が進んだ剛性の低い光学フィルムへの追従性が良くなく、光学フィルムと表面保護フィルムとの間に、空気溜りが出来やすいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１８６０１号
【特許文献２】特開２０１０−１７４２３９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、被着体が薄膜のフィルムであっても、空気溜りの発生を抑えて貼合することができると共に、貼合してロール巻回体にした際に、皺やバンドの発生を抑えることができる表面保護フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決すべく検討した結果、以下の解決手段に至ったものである。
すなわち、（１）粘着層と基材層とからなる表面保護フィルムにおいて、前記基材層の少なくとも一層が、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含むことを特徴とする表面保護フィルム。
（２）前記表面保護フィルムのＭＤ方向又はＴＤ方向の引張弾性率が１５０ＭＰａ以上３５０ＭＰａ以下であることを特徴とする（１）記載の表面保護フィルム。
（３）厚み１００μｍ未満のフィルムを被着体として使用されることを特徴とする（１）または（２）記載の表面保護フィルム。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、基材層の少なくとも一層を、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含む層とすることで、得られる表面保護フィルムは、被着体が薄膜のフィルムであっても、空気溜りの発生を抑えて貼合することができると共に、貼合してロール巻回体にした際に、皺やバンドの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る表面保護フィルムの層構成を示す模式的な断面図である。
【図２】表面保護フィルムと光学フィルムの貼合時の空気溜りによる打痕の発生を説明する模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る表面保護フィルムについて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る表面保護フィルムの層構成を示す模式的な断面図である。
図１（ａ）に示すように、本発明に係る表面保護フィルム１は、基材層２と粘着層３を必須とする積層フィルムである。ただし、本発明における表面保護フィルムは、基材層２が単層に限定されるものではなく多層であっても良い。例えば、図１（ｂ）に示すように、基材層２が中間層２１と背面層２２の二層であっても良い。
以下に、本発明に係る表面保護フィルムの各層について説明する。
【００１５】
本発明においては、表面保護フィルムの基材層の少なくとも一層が、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含むことを特徴とするものである。これにより、被着体が薄膜のフィルムであっても、空気溜りの発生を抑えて貼合することができると共に、貼合してロール巻回体にした際に、ロール巻回体に皺やバンドの発生を抑えることができるという効果を奏するものである。
前記環状オレフィン系樹脂の含有量は、好ましくは、３重量％以上２０重量％以下、より好ましくは、５重量％以上１５重量％以下とすることにより、貼合時に空気溜りの発生がより抑えることができる。
【００１６】
一方、環状オレフィン系樹脂の含有量が３重量％未満の場合、得られる表面保護フィルムは剛性が低く、１００μｍ未満のフィルムに貼合してロール状に巻き取った際、ロール巻回体に皺やバンドが発生しやすくなってしまうおそれがある。また、環状オレフィン系樹脂の含有量が２５重量％を超える場合には、得られる表面保護フィルムは剛性が高くなり過ぎ、被着体であるフィルムに貼合した際に、被着体フィルムへの追従性がなく、被着体フィルムと表面保護フィルムとの間に空気溜りが発生しやすいことから好ましくない。
また、環状オレフィン系樹脂の含有量が２５重量％を超える場合には、製膜時に破断しやすく好ましくない。
【００１７】
本発明におけるポリエチレン系樹脂としては、超低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレンと炭素数３〜１８のα−オレフィンとの共重合体である直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体や、エチレンとアクリル酸又はメタクリル酸等との共重合体が挙げられる。これらの中でも、フィルムとした際にフィッシュアイ等の外観不良が発生しにくい点から、低密度ポリエチレンを用いることが好ましい。
【００１８】
本発明における環状オレフィン系樹脂としては、例えば、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、環状共役ジエン重合体等が挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系重合体が好ましい。ノルボルネン系重合体としては、ノルボルネン系単量体の開環重合体（ＣＯＰ）、ノルボルネン系単量体とエチレン等のオレフィンを共重合したノルボルネン系共重合体（ＣＯＣ）等が挙げられる。本発明においては、ノルボルネン系共重合体が特に好ましい。
【００１９】
ノルボルネン系重合体の原料となるノルボルネン系単量体は、ノルボルネン環を有する脂環族系単量体である。このようなノルボルネン系単量体としては、例えば、ノルボルネン、テトラシクロドデセン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、エチリデテトラシクロドデセン、ジシクロペンタジエン、ジメタノテトラヒドロフルオレン、フェニルノルボルネン、メトキシカルボニルノルボルネン、メトキシカルボニルテトラシクロドデセン等が挙げられる。これらのノルボルネン系単量体は、単独で用いても、２種以上を併用しても良い。
【００２０】
ノルボルネン系共重合体（ＣＯＣ）は、ノルボルネン系単量体と共重合可能なオレフィンとを共重合したものであり、このようなオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン等の炭素原子数２〜２０個を有するオレフィン；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン等のシクロオレフィン；１，４−ヘキサジエン等の非共役ジエンなどが挙げられる。これらのオレフィンは、それぞれ単独でも、２種類以上を併用することもできる。
また、ノルボルネン系共重合体（ＣＯＣ）中のノルボルネン系単量体の含有比率は、４０〜９０モル％が好ましく、より好ましくは５０〜８０モル％である。含有比率がこの範囲にあれば、ポリエチレン系樹脂と混合して製膜する際、加工安定性が向上する。
【００２１】
環状オレフィン系樹脂として用いることができる市販品としては、ノルボルネン系モノマーの開環重合体（ＣＯＰ）として、例えば、日本ゼオン株式会社製「ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）」、ＪＳＲ株式会社製「アートン（ＡＲＴＯＮ）」等が挙げられ、ノルボルネン系共重合体（ＣＯＣ）として、例えば、三井化学株式会社製「アペル」、ポリプラスチックス株式会社製「トパス（ＴＯＰＡＳ）」等が挙げられる。
【００２２】
本発明の表面保護フィルムにおける基材層は、単層であっても多層であっても良いものであるが、粘着層と接する中間層と、表面保護フィルムの粘着層の反対側の表層となる背面層とからなる二層以上の多層に設けることが特に好ましい。
そして、基材層を中間層と背面層の二層に設ける場合において、中間層と背面層のどちらか一方、または中間層と背面層の両方を、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含む層としても良い。このうち、中間層を、ポリエチレン系樹脂を主成分とし、且つ３重量％以上２５重量％以下の環状オレフィン系樹脂を含む層とし、背面層を、離型性を有する樹脂を用いた層とすることが特に好ましい。
【００２３】
背面層は、上述したように、離型性を有する樹脂を用いることが好ましい。これは、表面保護フィルムを製膜してロール状に巻いた後、表面保護フィルムをロールから繰り出す際にブロッキングが生じてしまうと、繰り出し時にフィルムに応力がかかってしまい、表面保護フィルムを被着体に貼着した後、表面保護フィルムが収縮して被着体を変形（被着体がフィルムの場合には被着体自体も収縮）させてしまうのを防止するためである。
離型性を有する樹脂またはブロッキングが生じにくい樹脂としてはポリエチレン系樹脂等が挙げられ、背面層としては、ポリエチレン系樹脂を主成分とすることが好ましい。ポリエチレン系樹脂としては、超低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレンと炭素数３〜１８のα−オレフィンとの共重合体である直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体や、エチレンとアクリル酸又はメタクリル酸等との共重合体が挙げられる。これらの中でも、低密度ポリエチレンを用いることが、フィルムとした際にフィッシュアイ等の外観不良が発生しにくい点からも特に好ましい。
【００２４】
本発明の表面保護フィルムにおける粘着層としては、特に限定されるものではなく、被着体に適した粘着力を有する樹脂を適宜選択すれば良い。
ただし、アクリル粘着剤を塗工した粘着剤を有する表面保護フィルムの場合には、剥がした後に糊残りが発生して、それが欠陥となってしまうおそれがある。このため、糊残りの発生を防止するためには、ポリエチレン系樹脂等の樹脂に、所望の粘着力が得られるように粘着性付与剤を添加することが好ましい。
【００２５】
本発明における粘着性付与剤としては、例えば、脂肪族系石油樹脂、脂環族系水添石油樹脂、芳香族系石油樹脂、Ｃ５系石油樹脂、テルペン樹脂、クマロン・インデン樹脂、フェノール樹脂、ロジン樹脂等が挙げられ、これらは、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、１種または２種以上組み合わせて使用することができる。
【００２６】
粘着性付与剤を配合する場合の配合量は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されるものではないが、粘着層中において０．１重量％以上２０重量％以下であることが好ましく、０．５重量％以上１０重量％以下であることが更に好ましい。
【００２７】
また、前記に例示した粘着性付与剤以外の粘着性付与剤としては、エチレン・α−オレフィン共重合体、プロピレン・α−オレフィン共重合体、水添スチレン系エラストマーなど、公知の粘着性付与剤が挙げられる。エチレン・α−オレフィン共重合体としては、日本ポリエチレン（株）製「カーネル」シリーズや「ハーモレックス」シリーズ、ダウ・ケミカル日本（株）製「アフィニティ」シリーズや「エンゲージ」シリーズ等が例示でき、プロピレン・α−オレフィン共重合体としては、ダウ・ケミカル日本（株）製「バーシファイ」シリーズや、エクソンモービル社製「ビスタマックス」シリーズや三井化学（株）製「ノティオ」シリーズ等が例示でき、また、水添スチレン系エラストマーとしてはＪＳＲ（株）製「ダイナロン」シリーズ等が例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００２８】
本発明の表面保護フィルムは、フィルム製膜時の流れ方向（以下、ＭＤ方向という。）又はＭＤ方向と直交する方向（以下、ＴＤ方向という）のいずれか一方の引張弾性率が１５０ＭＰａ以上４５０ＭＰａ以下であることが好ましく、１５０ＭＰａ以上３５０ＭＰａ以下がより好ましく、更には１５０ＭＰａ以上２５０ＭＰａ以下が好ましい。特に、表面保護フィルムを、ロール巻回体の状態から繰り出して被着体に貼合する場合には、ＭＤ方向における引張弾性率が１５０ＭＰａ以上４５０ＭＰａ以下であることが好ましく、１５０ＭＰａ以上３５０ＭＰａ以下がより好ましく、更には１５０ＭＰａ以上２５０ＭＰａ以下が好ましい。表面保護フィルムが上記範囲であることで、被着体が長尺の薄膜のフィルムの場合、空気溜りの発生を抑えて貼合することができると共に、貼合してロール巻回体にした際に、ロール巻回体に皺やバンドの発生を抑えることができる。
【００２９】
本発明においては、表面保護フィルムの製造方法を特に限定するものではないが、粘着層と基材層を共押出成形することで、粘着層と基材層とを製膜と同時に積層することができることから、簡便に製造できるため好ましい。更に、共押出成形をＴダイ法により製膜することが更に良い。
【００３０】
本発明においては、表面保護フィルムを貼合する被着体についても特に限定するものではないが、被着体としてはフィルムであることが好ましい。特に、１００μｍ未満、好ましくは５０μｍ以下、更に好ましくは３０μｍ以下の薄膜フィルムに好適に用いることができる。１００μｍ未満の薄膜フィルムとしては、多種の用途があるが、例えば光学フィルムがある。
光学フィルムとしては、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ用の部材として用いられるフィルムが挙げられ、例えば、液晶ディスプレイ用であれば、偏光板や偏光板用の保護フィルム、位相差フィルム、プリズムシートなどに用いることができる。このうち、特に、偏光板用の保護フィルムや位相差フィルムなどの表面が平滑なものに好適に用いることができる。偏光板用の保護フィルムや位相差フィルムとしては、トリアセチルセルロースやポリカーボネート、環状オレフィン系樹脂（ノルボルネン系重合体）などが挙げられる。
【実施例】
【００３１】
以下に本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
尚、実施例及び比較例において、表面保護フィルムの引張弾性率、及び表面保護フィルムの貼合後の空気溜りの有無、巻姿の確認は下記に示す方法で実施した。
【００３２】
＜引張弾性率＞
ＪＩＳ  Ｚ１７０２（１９９４）に準拠して測定した。
＜貼合後の空気溜りの有無の評価方法＞
光学フィルム（ノルボルネン系モノマーの開環重合体（ＣＯＰ）からなる位相差フィルム（厚み３０μｍ、引張弾性率１７００ＭＰａ））に、表面保護フィルムを貼合した際に、光学フィルムと表面保護フィルムとの間に、径が１００μｍ以上である空気溜りの有無を目視にて確認した。評価は以下の通りとした。
◎：０個／ｍ２
○：１個／ｍ２
×：２個以上／ｍ２
＜貼合後のロールの巻姿の確認方法＞
３０００ｍの長尺の光学フィルム（ノルボルネン系モノマーの開環重合体（ＣＯＰ）からなる位相差フィルム（厚み３０μｍ、引張弾性率１７００ＭＰａ））に、表面保護フィルムを貼合した際のロールの巻姿を目視にて確認した。評価は以下の通りとした。
○：巻き皺はなく、バンドは１本以内
△：巻き皺はなく、バンドは２本以上
×：巻き皺が発生
【００３３】
＜実施例１＞
粘着層として、低密度ポリエチレン（以下、ＬＤＰＥという。）と、スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロック共重合体（以下、ＳＥＢＳという。）を、ＬＤＰＥを９８．５重量％、ＳＥＢＳを１．５重量％の割合で混合したものを用いた。
中間層として、粘着剤と同じＬＤＰＥと、ノルボルネン系単量体とエチレン等のオレフィンを共重合したノルボルネン系共重合体（以下、ＣＯＣという。）を、ＬＤＰＥを９３重量％、ＣＯＣを７重量％の割合で混合したものを用いた。
背面層として、粘着剤層と同じＬＤＰＥのみを用いた。
そして、粘着層と中間層と背面層を、厚み比が３３：５０：１７（粘着層：中間層：背面層）、総厚みが３０μｍとなるように、Ｔダイ法により共押出成形し、三層の表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムについて、ＴＤ方向及びＭＤ方向の引張弾性率を測定し、また貼合時の空気溜りの有無、貼合後のロールの巻姿を確認した。結果を表１に示す。
【００３４】
＜実施例２＞
中間層のＬＤＰＥとＣＯＣの混合比率を、ＬＤＰＥを９０重量％、ＣＯＣを１０重量％とした以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムについて、ＴＤ方向及びＭＤ方向の引張弾性率を測定し、また貼合時の空気溜りの有無、貼合後のロールの巻姿を確認した。結果を表１に示す。
【００３５】
＜実施例３＞
中間層のＬＤＰＥとＣＯＣの混合比率を、ＬＤＰＥを８０重量％、ＣＯＣを２０重量％とした以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムについて、ＴＤ方向及びＭＤ方向の引張弾性率を測定し、また貼合時の空気溜りの有無、貼合後のロールの巻姿を確認した。結果を表１に示す。
【００３６】
＜比較例１＞
中間層をＬＤＰＥのみとした以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムについて、ＴＤ方向及びＭＤ方向の引張弾性率を測定し、また貼合時の空気溜りの有無、貼合後のロールの巻姿を確認した。結果を表１に示す。
【００３７】
＜比較例２＞
中間層のＬＤＰＥとＣＯＣの混合比率を、ＬＤＰＥを７０重量％、ＣＯＣを３０重量％とした以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムについて、ＴＤ方向及びＭＤ方向の引張弾性率を測定し、また貼合時の空気溜りの有無、貼合後のロールの巻姿を確認した。結果を表１に示す。
【００３８】
＜比較例３＞
中間層のＬＤＰＥとＣＯＣの混合比率を、ＬＤＰＥを６５重量％、ＣＯＣを３５重量％とした以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得ようとしたが、フィルムが破断して製膜できなかった。
【００３９】
＜比較例４＞
中間層をポリプロプレン（以下、ＰＰという。）のみとした以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムについて、ＴＤ方向及びＭＤ方向の引張弾性率を測定し、また貼合時の空気溜りの有無、貼合後のロールの巻姿を確認した。結果を、表１に示す。
【００４０】
＜比較例５＞
中間層を、実施例１に記載のＬＤＰＥとＰＰを、ＬＤＰＥを６０重量％、ＰＰを４０重量％の割合で混合したものを用いた以外は、実施例１と同様にして表面保護フィルムを得た。
得られた表面保護フィルムは、ＬＤＰＥとＰＰとの相溶性が悪く、表面が平滑なフィルムを得ることができなかった。
【００４１】
【表１】
2013124306.tif 000003
【００４２】
表１から明らかなように、中間層のＣＯＣの配合割合が７重量％、１０重量％、２０重量％の場合、貼合時の空気溜りは無く、貼合後のロールの巻姿も良好であった。反対に、中間層がＬＤＰＥのみの場合、貼合後のロール巻回体に巻き皺が発生した。また、中間層がＰＰのみの場合、貼合時に空気溜りが２個以上／ｍ２発生した。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
液晶モニターやプラズマディスプレイなどに使用される光学フィルム用の表面保護フィルムとして特に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１    表面保護フィルム
２    基材層
２１  中間層
２２  背面層
３    粘着層
６    光学フィルム
７    表面保護フィルム
８    空気溜り
【図１】
2013124306.tif 000004
【図２】
2013124306.tif 000005