KR20160115696A - 표면 보호 필름 및 그것이 첩착된 광학 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소정의 치수로 단재할 때 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)이 발생하기 어렵고, 표면에 요철이 있는 광학용 필름에 대해 친화성(젖음성)이 양호하며, 또한, 피착체에 대한 오염이 적고, 경시 열화되지 않으며 우수한 박리 대전 방지 성능을 갖는 표면 보호 필름 및 그것이 첩합된 광학 부품을 제공한다. 투명 기재(1)의 적어도 한쪽 면에, 폴리에테르 변성 실리콘을 함유하는 실리콘 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층(2)을 가지며, 점착제층 위에, 대전 방지제층(4)을 갖는 첩합용 필름(5)이 대전 방지제층을 개재하여 첩합된 표면 보호 필름(10)에 있어서, 첩합용 필름이 수지 필름(3)의 한쪽 면에, 바인더 수지와, 당해 바인더 수지와 반응하지 않는 대전 방지제를 함유하는 대전 방지제층(4)을 적층하여 이루어지고, 대전 방지제층의 성분이 첩합용 필름에서 점착제층의 표면으로 전사되어, 점착제층을 피착체에서 박리할 때의 박리 대전압이 저감된다.
Description
본 발명은 편광판, 위상차판, 디스플레이용 렌즈 필름, 커버 유리 등의 광학 부품의 표면에 첩착되는 표면 보호 필름에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 소정의 치수로 단재할 때도 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)이 발생하기 어렵고, 표면에 요철이 있는 광학용 필름에 대해서도 친화성(젖음성)이 양호하며, 또한, 피착체에 대한 오염이 적고, 경시 열화되지 않으며 우수한 박리 대전 방지 성능을 갖는 표면 보호 필름 및 그것이 첩합된 광학 부품을 제공하는 것이다.
편광판, 위상차판, 디스플레이용 렌즈 필름, 반사 방지 필름, 하드 코트 필름, 터치 패널용 투명 도전성 필름 등의 광학용 필름, 및 그것을 사용한 디스플레이 등의 광학 제품을 제조, 반송할 때는 당해 광학용 필름의 표면에 표면 보호 필름을 첩합하여, 후공정에 있어서의 표면의 오염이나 흠집을 방지하는 것이 이루어지고 있다. 제품인 광학용 필름의 외관 검사는 표면 보호 필름을 박리하였다가 다시 첩합하는 수고를 덜고 작업 효율을 높이기 위해, 표면 보호 필름을 광학용 필름에 첩합한 상태로 행하는 경우도 있다.
종래부터, 기재 필름의 한쪽 면에 점착제층을 형성한 표면 보호 필름이 광학 제품의 제조 공정에 있어서 흠집이나 오염의 부착을 방지하기 위해, 일반적으로 사용되고 있다. 표면 보호 필름은 미점착력의 점착제층을 개재하여 광학용 필름에 첩합된다. 점착제층을 미점착력으로 하는 것은 사용이 끝난 표면 보호 필름을 광학용 필름의 표면에서 박리하여 제거할 때, 용이하게 박리할 수 있고, 또한 점착제가 피착체인 제품의 광학용 필름에 부착되어 잔류하지 않도록(이른바, 점착제 잔여물의 발생을 방지) 하기 위함이다.
광학 부품용의 표면 보호 필름에 있어서는, 아크릴계 점착제가 많이 사용되고 있다. 그러나, 표면 보호 필름이 첩합된 광학용 필름을 디스플레이의 치수에 맞추어 소정의 사이즈로 단재할 때, 표면 보호 필름의 점착제가 단재날에 의해 찢어져 작은 조각 형상의 이물질(점착제 덩어리라고도 한다)이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있다. 이러한 이물질이 발생하면, 공정 오염(사용되는 장치, 반제품 등의 오염)이나, 광학용 필름에 눌린 흔적이 발생하는 등의 문제가 발생하는 원인이 된다. 이 때문에, 표면 보호 필름이 첩합된 광학용 필름을 슬릿하거나 단재할 때, 이물질의 발생이 적은 표면 보호 필름이 요구되고 있다. 또한, 프리즘 시트나 안티 글레어 처리한 편광판 등, 표면에 요철 형상을 갖는 광학용 필름에 대해서도 친화성(젖음성)이 양호하고, 표면 보호 필름을 광학용 필름에 첩합할 때 기포가 들어가기 어려운 표면 보호 필름이 요구되고 있다.
이와 같이, 슬릿이나 단재시에 점착제 덩어리가 발생하기 어렵고, 각종 광학용 필름에 대해 친화성이 양호한 표면 보호 필름이 요구되고 있다는 점에서, 폴리우레탄계 점착제나 실리콘계 점착제를 사용한 표면 보호 필름이 바람직하게 사용되고 있다.
또한, 근래에는 액정 디스플레이 패널의 생산 공정에 있어서, 광학용 필름 위에 첩합된 표면 보호 필름을 박리하여 제거할 때 발생하는 박리 대전압에 의해, 액정 디스플레이의 표시 화면을 제어하기 위한 드라이버 IC 등의 회로 부품이 파괴되는 현상이나, 액정 분자의 배향이 손상되는 현상이 발생 건수는 적으나 일어나고 있다.
또한, 액정 디스플레이 패널의 소비 전력을 저감시키기 위해 액정 재료의 구동 전압이 낮아지고 있고, 이에 수반하여 드라이버 IC의 파괴 전압도 낮아지고 있다. 최근에는 박리 대전압을 ＋0.7㎸∼－0.7㎸의 범위 내로 하는 것이 요구되고 있다.
표면 보호 필름을 피착체인 광학용 필름에서 박리할 때, 박리 대전압이 높은 것에 의한 문제를 방지하기 위해, 박리 대전압을 낮게 억제하기 위한 대전 방지제를 포함하는 점착제층을 사용한 표면 보호 필름이 제안되고 있다.
특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 아크릴계 폴리머와 대전 방지제를 함유하는 아크릴계 점착제를 사용한 표면 보호 필름이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 3에는 알킬렌옥사이드 사슬을 갖는 폴리우레탄, 이온성 화합물 및 3관능 이소시아네이트 화합물로 이루어지는 대전 방지 점착제가 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 4에는 초강산 알칼리 금속염류, 알칼리토류 금속염류 중 적어도 1종의 염을 함유하는 것을 특징으로 하는 표면 보호 필름용 폴리우레탄 점착제 조성물이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 5에는 플루오로 유기 음이온을 함유하는 이온성 액체 및 수평균 분자량 5,000 이상의 폴리우레탄으로 이루어지는 점착제 조성물, 및 당해 점착제 조성물을 사용한 표면 보호 필름이 개시되어 있다. 특허문헌 6에는 실리콘계 점착제와 도전성 분체로 이루어지는 도전성 실리콘 점착제 조성물이 개시되어 있다.
상기 특허문헌 1 및 2에 기재된 표면 보호 필름에서는 아크릴계 점착제를 사용하고 있기 때문에, 광학용 필름을 디스플레이의 크기에 맞추어 소정의 사이즈로 단재할 때, 점착제가 단재날에 의해 찢어져 작은 조각 형상의 이물질(점착제 덩어리라고도 한다)이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있다. 이러한 이물질이 발생하면, 공정 오염이나 광학용 필름에 눌린 흔적이 발생하는 등의 문제가 발생하는 원인이 된다.
상기의 특허문헌 3 내지 5에 기재된 표면 보호 필름에서는 우레탄계 점착제를 사용하고 있기 때문에, 광학용 필름 단재시의 작은 조각 형상 물질(점착제 덩어리)의 발생은 적지만, 실리콘계 점착제에 비해 피착체에 대한 친화성(젖음성)이 떨어지는 문제가 있다. 표면이 비교적 평활한 광학용 필름이나 유리에 대해서는 큰 문제가 되지 않지만, 표면에 요철 형상을 갖는 광학용 필름에 대해서는 친화성이 떨어지는 문제가 있었다.
한편, 상기 특허문헌 6에 기재된 접착용 도전성 실리콘 점착제 조성물에서는 실리콘 점착제에 도전성 분체를 사용하고 있기 때문에, 투명성 등의 광학 특성이 떨어지는 문제가 있어, 디스플레이 표면, 유리, 각종 광학용 필름 등의 광학 부품의 표면에 첩착되는 표면 보호 필름으로는 사용하기 어렵다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 소정의 치수로 단재할 때도 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)이 발생하기 어렵고, 표면에 요철이 있는 광학용 필름에 대해서도 친화성(젖음성)이 양호하며, 또한, 피착체에 대한 오염이 적고, 경시 열화되지 않으며 우수한 박리 대전 방지 성능을 갖는 표면 보호 필름 및 그것이 첩합된 광학 부품을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 이 과제에 대해 예의 검토를 행하였다.
우선, 단재시에도 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)이 발생하기 어렵고, 표면에 요철이 있는 광학용 필름에 대해서도 친화성(젖음성)이 양호한 표면 보호 필름을 얻기 위해서는, 실리콘계 점착제가 바람직하다고 판단하였다. 이에, 실리콘 점착제층에 대전 방지성을 부여할 수 있으며, 또한, 광학적인 특성을 떨어뜨리지 않는 점착제층의 검토를 행하였다. 또한, 피착체에 대한 오염이 적고, 또한 오염성의 경시 변화도 줄이기 위해서는, 피착체를 오염시키고 있는 것으로 추측되는 대전 방지제의 함유량을 감량할 필요가 있다고 생각하였다. 나아가, 대전 방지제의 함유량을 증가시키지 않으며, 표면 보호 필름을 피착체에서 박리할 때의 박리 대전압을 낮게 억제하는 방법에 대해 검토하였다.
이들에 대해 검토한 결과, 본 발명은 점착제 조성물 중에 대전 방지제를 혼합하여 점착제층을 형성하는 것이 아니라, 먼저 대전 방지제를 포함하지 않는 점착제 조성물을 기재의 한쪽 면에 도공·건조시켜 점착제층을 적층한다. 그 후에, 대전 방지제를 함유한 수지층을 갖는 첩합용 필름을 점착제층과 대전 방지제층이 접촉하도록 첩합하여, 점착제층의 표면에 적당량의 대전 방지제의 성분을 첩합용 필름측으로부터 전사, 부여하는 것을 기술 사상으로 하고 있다. 본 발명자들은 이 기술 사상에 의해, 피착체에서 표면 보호 필름을 박리할 때의 박리 대전압을 낮게 억제할 수 있는 표면 보호 필름이 얻어진다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.
즉, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 투명 기재의 적어도 한쪽 면에, 폴리에테르 변성 실리콘을 함유하는 실리콘 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층을 가지며, 당해 점착제층 위에, 대전 방지제층을 갖는 첩합용 필름이 상기 대전 방지제층을 개재하여 첩합된 표면 보호 필름에 있어서, 상기 첩합용 필름이 수지 필름의 한쪽 면에 상기 대전 방지제층으로서, 바인더 수지와, 당해 바인더 수지와 반응하지 않는 대전 방지제를 함유하는 대전 방지제층을 적층하여 이루어지고, 상기 대전 방지제층의 성분이 상기 첩합용 필름에서 상기 점착제층의 표면으로 전사되어, 상기 점착제층을 피착체에서 박리할 때의 박리 대전압이 저감되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면 보호 필름을 제공한다.
또한, 대전 방지제가 이온성 화합물인 것이 바람직하다.
또한, 상기 대전 방지제가 알칼리 금속을 양이온으로 하는 이온성 화합물인 것이 바람직하다.
또한, 상기 점착제층의 두께가 2∼250㎛인 것이 바람직하다.
또한, 상기 첩합용 필름을 상기 점착제층에서 박리할 때의 박리력이 0.005∼0.3N/50㎜인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 표면 보호 필름이 첩합되어 이루어지는 광학 부품을 제공한다.
본 발명의 표면 보호 필름은 단재시에도 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)이 발생하기 어렵고, 표면에 요철이 있는 광학용 필름에 대해서도 친화성(젖음성)이 양호하며, 또한, 피착체에 대한 오염이 적고, 경시 열화되지 않으며 우수한 박리 대전 방지 성능을 갖는 표면 보호 필름 및 그것이 첩합된 광학 부품을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 표면 보호 필름에 의하면, 단재시에도 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)의 발생을 억제할 수 있으므로, 공정 오염이나 광학용 필름에 눌린 흔적이 발생하는 등의 문제 발생을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 표면 보호 필름에 의하면, 광학용 필름의 표면을 확실히 보호할 수 있다는 점에서, 생산성 향상과 수율 향상을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 표면 보호 필름의 개념 단면도이다.
도 2는 본 발명의 표면 보호 필름에서 첩합용 필름을 박리한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 표면 보호 필름을 광학 부품에 첩합한 실시예 중 하나를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 표면 보호 필름에서 첩합용 필름을 박리한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 표면 보호 필름을 광학 부품에 첩합한 실시예 중 하나를 나타내는 단면도이다.
이하, 실시형태에 기초하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 표면 보호 필름의 개념 단면도이다. 이 표면 보호 필름(10)은 투명한 기재 필름(1)의 한쪽 면의 표면에 점착제층(2)이 형성되어 있다. 이 점착제층(2)의 표면에는 수지 필름(3)의 표면에 대전 방지제층(4)이 형성된 첩합용 필름(5)이 첩합되어 있다.
본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)에 사용되는 기재 필름(1)으로는, 투명성 및 가요성을 갖는 수지로 이루어지는 기재 필름(투명 기재)이 사용된다. 이로써, 표면 보호 필름을 피착체인 광학 부품에 첩합한 상태로 광학 부품의 외관 검사를 행할 수 있다. 기재 필름(1)으로서 사용하는 투명성을 갖는 수지로 이루어지는 필름은 바람직하게는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름이 사용된다. 폴리에스테르 필름 외에, 필요한 강도를 갖고, 또한 광학 적성을 갖는 것이면, 다른 수지로 이루어지는 필름도 사용 가능하다. 기재 필름(1)은 무연신 필름이어도 되고, 1축 또는 2축 연신된 필름이어도 된다. 또한, 연신 필름의 연신 배율이나, 연신 필름의 결정화에 수반하여 형성되는 축방향의 배향 각도를 특정값으로 제어해도 된다.
본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)에 사용되는 기재 필름(1)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 12∼100㎛ 정도의 두께가 바람직하고, 20∼50㎛ 정도의 두께이면 취급하기 쉬워, 보다 바람직하다.
또한, 필요에 따라, 기재 필름(1)의 점착제층(2)이 형성된 면의 반대측의 면에 표면의 오염을 방지하는 방오층, 대전 방지제층, 흠집 방지 하드 코트층 등을 형성할 수 있다. 또한, 기재 필름(1)의 표면에 코로나 방전에 의한 표면 개질, 앵커 코트제의 도포 등의 이(易)접착 처리를 실시해도 된다.
또한, 본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)에 사용되는 점착제층(2)은 피착체의 표면에 접착되고, 사용이 끝난 후에 간단히 박리할 수 있으며, 또한, 피착체를 오염시키기 어려운 점착제이다. 또한, 단재시의 점착제 덩어리의 발생이 적다는 점, 광학용 필름 등의 피착체에 대해 젖음성이 양호하다는 점에서, 실리콘계 점착제가 바람직하다.
실리콘계 점착제로는, 반응 형태에 따라 부가 반응형이나 과산화물 경화형 등이 있지만, 피착체 오염성이 적다는 점에서 부가 반응형이 바람직하다. 또한, 직쇄상 실리콘 폴리머와 실리콘 레진의 배합 비율이나, 실리콘 폴리머의 가교 밀도에 의해, 점착제의 점착력을 변화시킬 수 있다. 표면 보호 필름에 사용되는 점착제는 점착력이 비교적 가벼운 것이 바람직하다.
시판의 실리콘계 점착제로는, 신에츠 화학 공업 제조 KR-3704, X40-3306이나 도레이·다우코닝 제조 DC7651ADHESIVE, SD7587L PSA, 아이카 공업 제조 SE9500, SE9600 등을 들 수 있다.
실리콘 점착제는 첩합용 필름으로부터 대전 방지제를 전사하기 쉽게 하기 위해, 폴리에테르 변성 실리콘을 함유하는 것이 바람직하다. 폴리에테르 변성 실리콘은 실리콘 점착제와 대전 방지제의 친화성을 높여, 점착제층에 대전 방지 성능을 부여하기 쉽게 하기 위해 첨가하는 것이다. 폴리에테르 변성 실리콘은 폴리알킬렌옥사이드기를 갖는 폴리실록산(폴리메틸폴리알킬렌옥사이드실록산)이어도 되고, 필요에 따라 폴리디메틸실록산과 폴리메틸폴리알킬렌옥사이드실록산의 공중합체여도 된다. 폴리알킬렌옥사이드로는, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드의 공중합물 등이 있다. 폴리에테르 변성 실리콘은 폴리디메틸실록산 성분의 유무나, 공중합비, 폴리알킬렌옥사이드기의 종류 등에 따라 다종의 것이 있으며, 대전 방지 성능이나 피착체 오염성 등을 고려하여 선택하면 된다.
시판의 폴리에테르 변성 실리콘으로는, 신에츠 화학 공업 제조 KF-351A, KF-352A, KF-353, KF-354L, KF-355A, KF-615A, KF-945, KF-640, KF-642, KF-643, KF-644, KF-6020, KF-6204, KF-6011, KF-6012, KF-6015, KF-6017, 도레이·다우코닝 제조 SH8700, SH8400, SF8410, L-7002, FZ-2104, FZ-77, L-7606 등을 들 수 있다.
본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)에 사용되는 점착제층(2)의 두께는 피착체의 종류나 표면 형상에 맞추어 선정하면 되나, 2∼250㎛ 정도로 하는 경우가 많다. 가격면이나 피착체에 대한 친화성이란 점에서 5∼40㎛ 정도의 두께가 바람직하고, 10∼30㎛ 정도의 두께가 보다 바람직하다. 표면 보호 필름의 피착체의 표면에 대한 박리 강도(점착력)가 0.03∼0.3N/25㎜ 정도의, 미점착력을 갖는 점착제층(2)인 것이 피착체에서 표면 보호 필름을 박리할 때의 조작성이 우수하다는 점에서 바람직하다. 또한, 표면 보호 필름(10)에서 첩합용 필름(5)을 박리할 때의 조작성이 우수하다는 점에서, 첩합용 필름(5)을 점착제층(2)에서 박리할 때의 박리력이 박리 속도 0.3m/min, 박리 각도 180°의 조건에서 측정했을 때, 0.005∼0.3N/50㎜인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)에 사용되는 첩합용 필름(5)은 수지 필름(3)의 한쪽 면에 바인더 수지와, 당해 바인더 수지와 반응하지 않는 대전 방지제를 함유하는 대전 방지제층(4)이 적층되어 있다.
수지 필름(3)으로는, 폴리에스테르 필름, 폴리아미드 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리이미드 필름 등을 들 수 있지만, 투명성이 우수하다는 점이나 가격이 비교적 저렴하다는 점에서, 폴리에스테르 필름이 특히 바람직하다. 수지 필름은 무연신 필름이어도 되고, 1축 또는 2축 연신된 필름이어도 된다. 또한, 연신 필름의 연신 배율이나, 연신 필름의 결정화에 수반하여 형성되는 축방향의 배향 각도를 특정값으로 제어해도 된다.
수지 필름(3)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 12∼100㎛ 정도의 두께가 바람직하고, 20∼50㎛ 정도의 두께이면 취급하기 쉬워, 보다 바람직하다.
또한, 필요에 따라, 수지 필름(3)의 표면에 플라스마 방전이나 코로나 방전에 의한 표면 개질, 앵커 코트제의 도포 등의 이접착 처리를 실시해도 된다.
대전 방지제층(4)을 구성하는 바인더 수지로는, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, 알키드 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리비닐알코올 수지, 멜라민 수지, 페놀 수지 등을 들 수 있다. 바인더 수지로는, 가교하는 타입, 용제 또는 분산매를 휘발시키는 타입 등 어느 것도 사용할 수 있다.
대전 방지제층(4)을 구성하는 대전 방지제(7)로는, 바인더 수지 용액에 대해 분산성이 양호한 것이며, 또한, 바인더 수지가 경화하는 타입인 경우이면, 바인더 수지의 경화를 저해하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 대전 방지제층(4)에서 점착제층(2)의 표면으로 이행해 점착제층(2)에 대전 방지 효과를 부여하기 위해, 바인더 수지와 반응하지 않는 대전 방지제가 바람직하다. 이러한 대전 방지제로는 이온성 화합물이 바람직하다.
이온성 화합물로는, 양이온과 음이온을 갖는 이온성 화합물로서, 양이온으로는, 알칼리 금속 카티온, 피리디늄 카티온, 이미다졸륨 카티온, 피리미디늄 카티온, 피라졸륨 카티온, 피롤리디늄 카티온, 암모늄 카티온 등의 함질소 오늄 카티온이나, 포스포늄 카티온, 술포늄 카티온 등의 유기 양이온 또는 무기 양이온을 들 수 있다. 또한, 음이온으로는, CnH2n ＋ 1COO-, CnF2n ＋ 1COO-, NO3 -, CnF2n ＋ 1SO3 -, (CnF2n ＋1SO2)2N-, (CnF2n ＋ 1SO2)3C-, RC6H4SO3 -, PO4 3-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, ClO4 -, BF4 -, PF6 -, AsF6 -, SbF6 -, SCN- 등의 유기 음이온 또는 무기 음이온을 들 수 있다. 이들 이온성 화합물은 단독으로 사용해도 되고, 또한, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 이온성 물질의 안정화를 위해, 폴리옥시알킬렌 구조를 함유하는 화합물을 첨가해도 된다.
그 중에서도, 양이온으로서 알칼리 금속 양이온을 갖는 이온성 화합물(알칼리 금속염)이 바람직하다. 알칼리 금속염으로는, 리튬, 나트륨, 칼륨으로 이루어지는 금속염을 들 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, Li＋, Na＋, K＋ 등에서 선택되는 양이온과, Cl-, Br-, I-, BF4 -, PF6 -, SCN-, ClO4 -, CF3SO3 -, (FSO2)2N-, (CF3SO2)2N-, (C2F5SO2)2N-, (CF3SO2)3C- 등에서 선택되는 음이온으로 구성되는 금속염이 바람직하게 사용된다. 그 중에서도 특히, LiBr, LiI, LiBF4, LiPF6, LiSCN, LiClO4, LiCF3SO3, Li(FSO2)2N, Li(CF3SO2)2N, Li(C2F5SO2)2N, Li(CF3SO2)3C 등의 리튬염이 바람직하게 사용된다. 이들 알칼리 금속염은 1종의 알칼리 금속염을 단독으로 사용해도 되고, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 이온성 물질의 안정화를 위해, 폴리옥시알킬렌 구조를 함유하는 화합물을 첨가해도 된다.
바인더 수지에 대한 대전 방지제의 첨가량은 대전 방지제의 종류나 바인더 수지와의 친화성의 정도에 따라 상이하나, 표면 보호 필름을 피착체에서 박리할 때의 원하는 박리 대전압, 피착체에 대한 오염성, 점착 특성 등을 고려하여 설정하면 된다.
바인더 수지와 대전 방지제의 혼합 방법은 특별히 한정되지 않는다. 바인더 수지를 용제 또는 분산매로 희석한 후에 대전 방지제를 첨가, 혼합하는 방법, 바인더 수지와 대전 방지제를 혼합한 후에 용제 또는 분산매로 희석하는 방법, 바인더 수지와 대전 방지제를 각각 용제 또는 분산매로 희석한 후, 양자를 혼합하는 방법 등 어느 것이어도 된다. 또한, 필요에 따라, 바인더 수지를 경화하기 위한 가교제나 가교 촉매, 바인더 수지의 수지 필름에 대한 밀착성을 향상시키기 위한 밀착성 향상제, 대전 방지제를 함유한 바인더 수지 도료의 도공성을 향상시키기 위한 레벨링제 등의 첨가제를 첨가해도 된다.
바인더 수지와 대전 방지제의 혼합 비율은 특별히 한정되지 않지만, 바인더 수지의 고형분 100중량부에 대해서, 대전 방지제를 고형분으로서 5∼100중량부 정도의 비율이 바람직하다. 대전 방지제의 고형분 환산의 첨가량이 바인더 수지의 고형분 100중량부에 대해서 5중량부의 비율보다 적으면, 점착제층(2) 표면으로의 대전 방지제(7)의 전사량도 적어져, 점착제층(2)에서 박리 대전 방지 성능이 발휘되기 어려워진다. 또한, 대전 방지제의 고형분 환산의 첨가량이 바인더 수지의 고형분 100중량부에 대해서 100중량부의 비율을 초과하면, 대전 방지제(7)와 함께 바인더 수지도 점착제층(2)의 표면에 전사되기 때문에, 점착제층(2)의 점착 특성을 저하시킬 가능성이 있다.
본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)의 기재 필름(1)에 점착제층(2)을 형성하는 방법 및 첩합용 필름(5)을 첩합하는 방법은 공지의 방법으로 행하면 되고, 특별히 한정되지 않는다. 구체적으로는, 기재 필름(1)의 한쪽 면에 점착제층(2)을 형성하기 위한 수지 조성물을 도포, 건조시켜 점착제층을 형성한 후에, 첩합용 필름(5)을 첩합하는 방법이 일반적이다.
또한, 기재 필름(1)의 표면에 점착제층(2)을 형성하는 것은 공지의 방법으로 행하면 된다. 구체적으로는, 리버스 코팅, 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 슬롯 다이 코팅, 메이어 바 코팅, 에어 나이프 코팅 등의 공지의 도공 방법을 사용할 수 있다.
또한, 동일하게 수지 필름(3)에 대전 방지제층(4)을 형성하는 것은 공지의 방법으로 행하면 된다. 구체적으로는, 그라비아 코팅, 메이어 바 코팅, 에어 나이프 코팅 등의 공지의 도공 방법을 사용할 수 있다.
상기 구성을 갖는 본 발명에 따른 표면 보호 필름(10)은 피착체인 광학용 필름에서 박리할 때의 표면 전위가 ＋0.7㎸∼－0.7㎸인 것이 바람직하다. 또한, 표면 전위가 ＋0.5㎸∼－0.5㎸인 것이 보다 바람직하고, 표면 전위가 ＋0.1㎸∼－0.1㎸인 것이 특히 바람직하다. 이 표면 전위는 대전 방지제층(4)에 함유되는 대전 방지제(7)의 종류, 첨가량 등을 가감함으로써 조정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 표면 보호 필름에서 첩합용 필름을 박리한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 1에 나타낸 표면 보호 필름(10)에서 첩합용 필름(5)을 박리함으로써, 첩합용 필름(5)의 대전 방지제층(4)에 포함되는 대전 방지제(부호 7)의 일부가 표면 보호 필름(10)의 점착제층(2)의 표면에 전사된다(부착된다). 이 때문에, 도 2에 있어서는, 표면 보호 필름의 점착제층(2)의 표면에 부착된 대전 방지제를 부호 7의 반점으로써 모식적으로 나타내고 있다. 대전 방지제(7)의 성분이 첩합용 필름(5)에서 점착제층(2)의 표면으로 전사됨으로써, 전사하기 전의 점착제층(2)에 비해, 점착제층(2)을 피착체에서 박리할 때의 박리 대전압이 저감된다. 또한, 점착제층을 피착체에서 박리할 때의 박리 대전압은 공지의 방법으로 측정 가능하다. 예를 들면, 표면 보호 필름을 편광판 등의 피착체에 첩합시킨 후, 고속 박리 시험기(테스터 산업 제조)를 사용하여 매분 40m의 박리 속도로 표면 보호 필름을 박리하면서, 피착체 표면의 표면 전위를 표면 전위계(키엔스(주) 제조)를 사용하여 10ms마다 측정했을 때의, 표면 전위의 절대값의 최대값을 박리 대전압(㎸)으로서 측정한다.
본 발명에 따른 표면 보호 필름에서는 도 2에 나타낸 첩합용 필름을 박리한 상태의 표면 보호 필름(11)을 피착체에 첩합하는 경우에, 이 점착제층(2)의 표면에 전사된 대전 방지제가 피착체의 표면에 접촉한다. 이로 인해, 재차 피착체에서 표면 보호 필름을 박리할 때의 박리 대전압을 낮게 억제할 수 있다.
도 3은 본 발명의 표면 보호 필름을 광학 부품에 첩합한 실시예를 나타내는 단면도이다.
본 발명의 표면 보호 필름(10)에서 첩합용 필름(5)이 박리되어 점착제층(2)이 표출된 상태(도 2의 표면 보호 필름(11))로, 그 점착제층(2)을 개재하여 피착체인 광학 부품(8)에 첩합된다.
즉, 도 3은 본 발명의 표면 보호 필름(10)에서 첩합용 필름(5)을 박리한 상태의 표면 보호 필름(11)이 첩합된 광학 부품(20)을 나타내고 있다. 광학 부품으로는, 편광판, 위상차판, 렌즈 필름, 위상차판 겸용 편광판, 렌즈 필름 겸용 편광판 등의 광학용 필름을 들 수 있다. 이러한 광학 부품은 액정 표시 패널 등의 액정 표시 장치, 각종 계기류의 광학계 장치 등의 구성 부재로서 사용된다. 또한, 광학 부품으로는, 반사 방지 필름, 하드 코트 필름, 터치 패널용 투명 도전성 필름 등의 광학용 필름도 들 수 있다.
본 발명의 표면 보호 필름(10)에서 첩합용 필름(5)을 박리한 상태의 표면 보호 필름(11)을, 피착체인 광학 부품(광학용 필름)에서 박리 제거할 때, 박리 대전압을 충분히 낮게 억제할 수 있다. 이 때문에, 드라이버 IC, TFT 소자, 게이트선 구동 회로 등의 회로 부품을 파괴할 우려가 없고, 액정 표시 패널 등을 제조하는 공정에서의 생산 효율을 높여 생산 공정의 신뢰성을 유지할 수 있다.
실시예
이어서, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
(실시예 1)
(표면 보호 필름의 제작)
에틸셀룰로오스(다우 케미컬 제조 에토셀(등록상표) 100FP) 1.5중량부, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 20％ 초산에틸 용액 1.125중량부, 톨루엔과 초산에틸의 1:1 혼합 용매 98.5중량부를 혼합해 교반·혼합하여, 실시예 1의 대전 방지제층을 형성하는 도료를 조제하였다. 두께가 38㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면에, 실시예 1의 대전 방지제층을 형성하는 도료를, 건조 후의 두께가 0.2㎛가 되도록 메이어 바로 도포하고, 120℃의 열풍 순환식 오븐에서 1분간 건조시켜, 실시예 1의 첩합용 필름을 얻었다. 한편, 실리콘 점착제(신에츠 화학 공업(주) 제조, 품명: X-40-3306) 100중량부, 촉매(신에츠 화학 공업(주) 제조, 품명: PL-50T) 0.2중량부, 폴리에테르 변성 실리콘 오일(도레이·다우코닝(주) 제조, 품명: SH8400) 1.0중량부를 첨가, 혼합한 도포액을, 두께가 38㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면에, 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록 도포한 후, 100℃의 열풍 순환식 오븐에서 2분간 건조시켜 점착제층을 형성하였다. 그 후, 이 점착제층의 표면에 상기에서 제작한 실시예 1의 첩합용 필름의 대전 방지제층(대전 방지 처리면)을 첩합하였다. 얻어진 점착 필름을 40℃의 환경하에서 5일간 보온해 점착제를 경화시켜, 실시예 1의 표면 보호 필름을 얻었다.
(실시예 2)
대전 방지제를 리튬비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드로 변경한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 2의 표면 보호 필름을 얻었다.
(실시예 3)
실시예 1의 대전 방지제층을 형성하는 도료를, 아미노알키드 수지(히타치 화성 공업(주) 제조, 품명: 테스파인(등록상표) 303) 3.125중량부, 촉매(히타치 화성 공업(주) 제조, 품명: 드라이어 900) 0.1중량부, 리튬비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드의 20％ 초산에틸 용액 1중량부, 톨루엔과 초산에틸의 1:1 혼합 용매 96.275중량부를 혼합해 교반·혼합하여 도료로 한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 3의 표면 보호 필름을 얻었다.
(비교예 1)
에틸셀룰로오스(다우 케미컬 제조 에토셀(등록상표) 100FP) 1.5중량부, 톨루엔과 초산에틸의 1:1 혼합 용매 98.5중량부를 혼합해 교반·혼합하여, 비교예 1의 첩합용 필름측의 도료를 조제하였다. 두께가 38㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면에, 비교예 1의 첩합용 필름측의 도료를, 건조 후의 두께가 0.2㎛가 되도록 메이어 바로 도포하고, 120℃의 열풍 순환식 오븐에서 1분간 건조시켜, 비교예 1의 첩합용 필름을 얻었다. 한편, 실리콘 점착제(신에츠 화학 공업(주) 제조, 품명: X-40-3306) 100중량부, 촉매(신에츠 화학 공업(주) 제조, 품명: PL-50T) 0.2중량부, 폴리에테르 변성 실리콘 오일(도레이·다우코닝(주) 제조, 품명: SH8400) 1.0중량부, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 20％ 초산에틸 용액 2.5중량부를 첨가, 혼합한 도포액을, 두께가 38㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면에, 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록 도포한 후, 100℃의 열풍 순환식 오븐에서 2분간 건조시켜 점착제층을 형성하였다. 그 후, 이 점착제층의 표면에, 상기에서 제작한 비교예 1의 첩합용 필름의 바인더 수지 도포층을 첩합하였다. 얻어진 점착 필름을 40℃의 환경하에서 5일간 보온해 점착제를 경화시켜, 비교예 1의 표면 보호 필름을 얻었다.
(비교예 2)
대전 방지제층에 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 첨가하지 않는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 비교예 2의 표면 보호 필름을 얻었다. 이 경우, 첩합용 필름의 표면에는 비교예 1과 동일하게, 대전 방지제를 포함하지 않는 바인더 수지 도포층이 형성된다.
(비교예 3)
점착제층에 SH8400을 첨가하지 않고, 대전 방지제층에 SH8400을 1.0중량부 첨가한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 비교예 3의 표면 보호 필름을 얻었다.
이하, 평가 시험의 방법 및 결과에 대해 나타낸다.
(대전 방지제층 및 점착제층의 표면 저항률)
첩합용 필름의 대전 방지제층의 표면 저항률 및 표면 보호 필름의 점착제층의 표면 저항률을, 고성능 고저항률계(미츠비시 화학 애널리테크사 제조 하이레스타(등록상표)-UP)로, 인가 전압 100V, 측정 시간 30초의 조건에서 측정하였다. 측정은 점착제층과 대전 방지제층을 첩합한 점착 필름을 40℃의 환경하에서 5일간 보온하고, 그 후 점착 필름에서 첩합용 필름을 박리하여, 점착 필름의 점착제층과 첩합용 필름의 대전 방지제층의 표면 저항률(Ω／□)을 각각 측정한다.
(첩합용 필름의 박리력의 측정 방법)
표면 보호 필름의 샘플을 폭 50㎜, 길이 150㎜로 재단한다. 23℃×50％RH의 시험 환경하, 인장 시험기를 사용하여 300㎜/분의 박리 속도로 180°방향으로 첩합 필름을 박리했을 때의 강도를 측정하여, 이것을 첩합용 필름의 박리력(N/50㎜)으로 하였다.
(표면 보호 필름의 점착력의 측정 방법)
유리판의 표면에 안티 글레어 저반사 처리한 편광판(AG-LR 편광판)을 첩합 기를 사용하여 첩합하였다. 그 후, 편광판 표면에 폭 25㎜로 재단한 표면 보호 필름을 첩합시킨 후, 23℃×50％RH의 시험 환경하에 1일간 보관하였다. 그 후, 인장 시험기를 사용하여 300㎜/분의 박리 속도로 180°방향으로 표면 보호 필름을 박리했을 때의 강도를 측정하여, 이것을 점착력(N/25㎜)으로 하였다.
(표면 보호 필름의 박리 대전압의 측정 방법)
유리판의 표면에 안티 글레어 저반사 처리한 편광판(AG-LR 편광판)을 첩합 기를 사용하여 첩합하였다. 그 후, 편광판 표면에 폭 25㎜로 재단한 표면 보호 필름을 첩합시킨 후, 23℃×50％RH의 시험 환경하에 1일간 보관하였다. 그 후, 고속 박리 시험기(테스터 산업 제조)를 사용하여 매분 40m의 박리 속도로 표면 보호 필름을 박리하면서, 상기 편광판 표면의 표면 전위를 표면 전위계(키엔스(주) 제조)를 사용하여 10ms 마다 측정했을 때의, 표면 전위의 절대값의 최대값을 박리 대전압(㎸)으로 하였다.
(표면 보호 필름의 표면 오염성의 확인 방법)
유리판의 표면에 안티 글레어 저반사 처리한 편광판(AG-LR 편광판)을 첩합 기를 사용하여 첩합하였다. 그 후, 편광판 표면에 폭 25㎜로 재단한 표면 보호 필름을 첩합시킨 후, 23℃×50％RH의 시험 환경하에 3일 및 30일 보관하였다. 그 후, 표면 보호 필름을 박리하고, 편광판 표면에 있어서의 오염의 유무를 육안으로 관찰하여 표면 오염성을 확인하였다. 표면 오염성의 판정 기준으로서 편광판에 오염 이행이 없는 경우를 (○)로 하고, 편광판에 오염 이행이 확인된 경우를 (×)로 하였다.
얻어진 실시예 1∼3 및 비교예 1∼3의 표면 보호 필름에 대해 측정한 측정 결과를 표 1에 나타내었다. 「X40-3306」은 X-40-3306을, 「PL-50T」는 PL-50T를, 「SH8400」은 SH8400을, 「100FP」는 에토셀(등록상표) 100FP를, 「LiFSI」는 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를, 「LiTFSI」는 리튬비스(트리플루오로메틸술포닐)이미드를, 「T303」은 테스파인(등록상표) 303을, 「D900」은 드라이어 900을 각각 의미한다.
또한, 「첩합층」은 첩합용 필름의 한쪽 면에 적층되는 대전 방지제층 및 바인더 수지 도포층의 총칭이다.
또한, 표면 저항률(A)는 본 발명의 표면 보호 필름의 점착제층의 표면 저항률(Ω／□)을 측정한 것이다. 또한, 표면 저항률(B)는 점착제층의 표면에서 박리한 후의, 첩합용 필름의 대전 방지제층의 표면 저항률(Ω／□)을 측정한 것이다. 표 1의 OR은 오버 레인지의 약어이고, 고성능 고저항률계(미츠비시 화학 애널리테크사 제조 하이레스타(등록상표)-UP)의 측정 범위 오버를 의미하며, 표면 저항률이 1E＋13Ω／□ 이상인 것을 의미한다. 또한, 표면 저항률의 표기에서, 예를 들면, 1.7E＋10은 1.7×10의 10승을 의미한다. 표면 저항률의 단위는 Ω／□이다.
표 1에 나타낸 측정 결과로부터, 이하를 알 수 있다.
본 발명에 따른 실시예 1∼3의 표면 보호 필름은 적당한 점착력이 있고, 피착체의 표면에 대한 오염이 없으며, 또한, 표면 보호 필름을 피착체에서 박리했을 때의 박리 대전압이 낮다.
한편, 대전 방지제를 점착제층에 혼합시킨 비교예 1의 표면 보호 필름은 표면 보호 필름을 피착체에서 박리했을 때의 박리 대전압이 낮아 양호하지만, 박리한 후의 피착체에 대한 오염이 많아졌다. 또한, 대전 방지제를 사용하지 않은 비교예 2의 표면 보호 필름은 피착체에 대한 오염성은 개선되었으나, 표면 보호 필름을 피착체에서 박리했을 때의 박리 대전압이 높아졌다. 폴리에테르 변성 실리콘을 점착제층측에 사용하지 않고 첩합층측에 사용한 비교예 3의 표면 보호 필름도, 표면 보호 필름을 피착체에서 박리했을 때의 박리 대전압이 높아졌다.
본 발명의 표면 보호 필름은 예를 들면, 편광판, 위상차판, 렌즈 필름, 반사 방지 필름, 하드 코트 필름, 투명 도전성 필름 등의 광학용 필름, 그 외 각종 광학 부품 등의 생산 공정 등에 있어서, 당해 광학 부품 등에 첩합하여 표면을 보호하기 위해 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 표면 보호 필름은 단재시에도 점착제층에서 기인하는 이물질(점착제 덩어리)이 발생하기 어렵고, 표면에 요철이 있는 광학용 필름에 대해서도 친화성(젖음성)이 양호하며, 경시 열화되지 않고 우수한 박리 대전 방지 성능을 갖기 때문에, 피착체에서 박리할 때 발생하는 정전기의 양을 낮출 수 있으며, 또한, 박리 대전 방지 성능의 경시 변화 및 피착체에 대한 오염이 적고, 생산 공정의 수율을 향상시킬 수 있어 산업상 이용 가치가 크다.
1…기재 필름, 2…점착제층, 3…수지 필름, 4…대전 방지제층, 5…첩합용 필름, 7…대전 방지제, 8…피착체(광학 부품), 10…표면 보호 필름, 11…첩합용 필름을 박리한 표면 보호 필름, 20…표면 보호 필름을 첩합한 광학 부품.
Claims (6)
- 투명 기재의 적어도 한쪽 면에, 폴리에테르 변성 실리콘을 함유하는 실리콘 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층을 가지며, 당해 점착제층 위에, 대전 방지제층을 갖는 첩합용 필름이 상기 대전 방지제층을 개재하여 첩합된 표면 보호 필름에 있어서, 상기 첩합용 필름이 수지 필름의 한쪽 면에 상기 대전 방지제층으로서, 바인더 수지와, 당해 바인더 수지와 반응하지 않는 대전 방지제를 함유하는 대전 방지제층을 적층하여 이루어지고, 상기 대전 방지제층의 성분이 상기 첩합용 필름에서 상기 점착제층의 표면으로 전사되어, 상기 점착제층을 피착체에서 박리할 때의 박리 대전압이 저감되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면 보호 필름.
- 제 1 항에 있어서,
상기 대전 방지제가 이온성 화합물인 것을 특징으로 하는 표면 보호 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 대전 방지제가 알칼리 금속을 양이온으로 하는 이온성 화합물인 것을 특징으로 하는 표면 보호 필름. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 점착제층의 두께가 2∼250㎛인 표면 보호 필름. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 첩합용 필름을 상기 점착제층에서 박리할 때의 박리력이 0.005∼0.3N/50㎜인 것을 특징으로 하는 표면 보호 필름. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 표면 보호 필름이 첩합되어 이루어지는 광학 부품.
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