83●光学機器マスキングフィルム用EVAの開発
四日市研究所 PO分野 フィルム・ラミグループ

古田啓
幸田 真吾
永野 洋介

用ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートなど

１．はじめにが用いられる。一方、粘着層には、天然ゴムやアクリ

マスキングフィルムは、材料表面のキズ、汚染、腐ルゴム、SISなどのスチレン系エラストマーなどのゴ食を防止するフィルムであり、塗装鋼板、プラスチッ

ム系材料、エチレン・酢酸ビニル共重合体（EVA）やク板、自動車や家電製品などの幅広い用途に用いられLLDPEなどの軟質ポリオレフィン系材料が用いられている。近年、フラットパネルディスプレイ（FPD）る。一般に、ゴム系材料では粘着力が高く、軟質ポリ市場の拡大に伴い、その構成部材である偏光板、導光オレフィン系材料では低い。FPDなどの光学機器では、板、位相差板などの用途向けの需要が急激に拡大して表面への糊残りが敬遠されることから、主に粘着力のいる。

低い軟質ポリオレフィン系材料が用いられる。また、マスキングフィルムは、一般に基材層と粘着層から粘着層がポリオレフィン系材料の場合は、基材層を構構成される。その構成例と特徴を図１および表１に示成する汎用ポリオレフィンとの共押出成形が可能となす。基材層には、高圧法低密度ポリエチレン（LDPE）り、コストパフォーマンスに優れるため、本構成のマや直鎖状低密度ポリエチレン（LLDPE）、高密度ポリスキングフィルムの生産量が増加している。
当社では、これまで、共押出タイプの粘着層としてエチレン（HDPE）、ポリプロピレン（PP）などの汎●共押出タイプ
粘着層：EVA、LLDPEなど

基材層：LDPE、LLDPE、HDPEなど●粘着タイプ
粘着層：アクリル、ゴムなど
表面処理層
基材層：LDPE、PP、PETなど

図１

表１
粘着方法
粘着タイプ

共押出タイプマスキングフィルムの構成例

マスキングフィルムの粘着方法による分類

使用樹脂
粘着層
基材層
アクリル、ゴムLDPE、PP、PETなどなど

EVA、LLDPEなど

LDPE、LLDPE、HDPEなど（ 83 ）

特徴強粘着。難剥離性。
溶媒を用いる場合があり環境負荷が大きい。
廃棄時の分別が困難。
微粘着。易剥離性。
無溶媒のため環境負荷が小さい。
廃棄時の分別が容易。

84

TOSOH Research ＆ Technology Review Vol.51（2007）

用いられるEVAの製造、販売を行ってきた。しかし、近年のFPDの生産性向上に伴い、使用されるマスキン

３．基礎物性グフィルムの性能に対する要求が高度化している。具開発品の代表物性を表２に示す。開発品の07A51A

体的には、従来のEVAでは、粘着力の雰囲気温度依存および開発品2（試作品）の流動性（MFR）、機械物性および剥離速度依存性が大きいことなどの粘着特性性（引張強度、弾性率）、熱的性質（融点、軟化温度）に問題がある。

は、従来のEVAと同等であり、従来のEVAと同様のフ

本報では、当社が新たに開発した粘着性に優れた共押出タイプのマスキングフィルム用EVAの性能についィルム成形条件や貼付条件により使用することができる。て紹介する。

４．粘着特性２．光学機器マスキングフィルム用EVAの概要［1］粘着力当社が開発した光学機器マスキングフィルム用EVA

開発品は、従来のEVAの粘着力を維持したまま、使は、粘着特性に影響を及ぼす材料表面の極性や粘弾性用環境（温度）や使用条件（剥離速度）が変化しても、を制御した材料である。本開発品は、常温での粘着力安定した粘着力を示す（表３）。

は従来のEVAと同等でありながら、高温保管による粘着力の上昇が抑制され且つその剥離速度依存性が小さ（1）温度依存性いといった特長を有する。また、光学機器では最も敬

光学機器用マスキングフィルムには、製造時の熱処遠される被着体への糊残りが無く、非汚染性にも優れ理や高温下での輸送や保管など、使用環境が変化してた材料である。

も安定した粘着力が求められている。開発品は、70℃で加熱処理しても粘着力の大幅な上昇が認められず、
表２
物性
酢酸ビニル含量
MFR
密度
引張破壊応力引張破壊呼び歪み
引張弾性率
曲げ弾性率
デュロメータD硬度
融点（DSC）
ビカット軟化点
脆化温度
試験片の成形法

測定法
JIS K 6924−1
JIS K 6924−1
JIS K 6924−2
JIS K 6924−2
JIS K 6924−2
JIS K 6924−2
JIS K 6924−2
JIS K 7215
JIS K 6924−2
JIS K 7206
JIS K 7216
JIS K 6924−2

表３
グレード

酢酸ビニル
含量
［wt％］

07A51A
従来品A
他社市販品開発品2
従来品B

1010101515

開発品の基礎物性単位
wt％g／10分kg／m3
MPa％
MPa
MPa
−℃℃℃
−

07A51A
109929＞14＞670
80809695
73
＜−70
圧縮

開発品2157935＞13＞630
5050938959＜−70圧縮

従来品A
109929＞14＞6708080969573＜−70圧縮

従来品B157935＞13＞630
5050948959＜−70圧縮

開発品の剥離強度

剥離強度［N／25mm］
初期（23℃×1時間）
加熱後（70℃×30分）
剥離速度
剥離速度
剥離速度
剥離速度
0.3m／分30m／分
0.3m／分30m／分
0.08
0.25
0.05
0.44
0.09
0.28
0.66
1.73
0.07
0.12
2.04
1.25
0.11
0.25
0.05
0.51
0.130.28
2.809.80

被着体：ポリカーボネート板（ 84 ）

東ソー研究・技術報告 第51巻（2007）85

優れた粘着性能を有している（図２）。広い温度領域る。常温及び70℃保管後のフィルムについて、粘着力において安定した粘着力を示すことから、光学機器用の経時変化を評価した結果を図４および図５に示す。

マスキングフィルムに限らず、様々な用途への使用が開発品は、約1ヵ月間保管した場合においても、粘着可能であると言える。

力の変化が認められない。

（2）剥離速度依存性（4）酢酸ビニル含量

光学機器用マスキングフィルムには、生産性の観点

光学機器用マスキングフィルムには、被着体の種類から、高速剥離においても剥離強度の上昇が少ないこや用途に応じて様々な粘着力が要求される。従来のとが求められている。開発品は、剥離速度が50m／分

EVAでは、このような要求に対応するため、酢酸ビニ以下の範囲において、安定した粘着力を示す（図３）。

ル含量の異なるグレードが用いられている。図６に開発品の粘着力と酢酸ビニル含量の関係を示す。粘着力（3）長期安定性の酢酸ビニル含量依存性は、従来のEVAと同等であり、光学機器用マスキングフィルムは、被着体に貼付さこれまでと同様の貼付条件で使用することが可能であれて輸送や保管が行われることから、様々な温度条件る。また、従来のEVAでは、加熱処理において酢酸ビ下における粘着力の経時変化が少ないことが重要であニル含量の増加に伴う剥離強度の上昇が激しいのに対100.38

剥離強度［N／25mm］

剥離強度［N／25mm］

07A51A

開発品26他社市販品

4開発品2従来品A
従来品B

0.20.120005010015020001020

加熱処理温度［℃］

図２

剥離強度の温度依存性

図４

フィルム構成：EVA（15μm）／LDPE（45μm）
被着体：ポリカーボネート板
剥離速度：30m／分

40

長期安定性

フィルム構成：EVA（15μm）／LDPE（45μm）
被着体：ポリカーボネート板
保管温度：常温6607A51A

5開発品2
従来品A

407A51A

5剥離強度［N／25mm］

剥離強度［N／25mm］

30

経過日数［日］従来品B
32開発品2従来品A

4従来品B
321100010203040500

剥離速度［m／分］

図３102030

経過日数［日］剥離強度の剥離速度依存性

図５

フィルム構成：EVA（15μm）／LDPE（45μm）
被着体：ポリカーボネート板
加熱処理条件：70℃×30分

長期安定性

フィルム構成：EVA（15μm）／LDPE（45μm）
被着体：ポリカーボネート板
保管温度：70℃（ 85 ）40

86

TOSOH Research ＆ Technology Review Vol.51（2007）［2］被着体汚染0.3

剥離強度［N／25mm］

光学機器用マスキングフィルムは、FPDの構成部材0.2開発品が被着体となるため、マスキングフィルムからの汚染従来品（糊残り）に対する要求が厳しい。汚染の評価として、70℃で30分間加熱処理を実施した後、被着体からフィルムを剥離して、水の接触角により求めた結果を表４0.1に示す。開発品は、接触角の変化が認められず、加熱処理後の糊残りがないと言える。

00510152025５．おわりに酢酸ビニル含量［wt％］本報では、従来のEVAの課題となっていた粘着力の図６

常温粘着力

雰囲気温度依存性および剥離速度依存性を改良した開フィルム構成：EVA（15μm）／LDPE（45μm）
被着体：ポリカーボネート板
剥離速度：0.3m／分

発品について、その性能を紹介した。今後のFPD市場への普及を期待している。また、FPDなどの光学材料分野では、様々な材料開発が進められており、マスキ
ングフィルムに対しても多様な被着体への対応が求め剥離強度［N／25mm］

6られる。

5開発品
4従来品

32100510152025

酢酸ビニル含量［wt％］

図７70℃加熱後粘着力

フィルム構成：EVA（15μm）／LDPE（45μm）
被着体：ポリカーボネート板
剥離速度：0.3m／分

表４

被着体（ポリカーボネート板）汚染

目視＊2
接触角＊1［°］開発品279なし
他社市販品
80なしポリカーボネート板
79なし＊1）ポリカーボネート板にフィルムを貼付し70℃×30分加熱後、フィルムを剥離し水を媒体として接触角を評価した。
＊2）暗室で、板の端部より光を当てて表面を評価した。
サンプル

し、開発品では剥離強度の上昇が小さい（図７）。

（ 86 ）