JPH10110145A - 金属板加工用表面保護フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属板の加工において剥がれたりせず、且
つ、金属板表面に表面形状を転写しない金属板加工用表
面保護フィルムを提供することにある。 【解決手段】 フィルムの片面に粘着剤層を有し、変形
量が１００％である場合の残留応力が０．４ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 以下となるものであり、フィルムの少なくとも粘着
剤層を有する側の表面の中心線平均粗さが０．２μｍ以
下である金属板加工用表面保護フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属板加工用表面
保護フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ステンレス板、アルミニウム
板、鋼板等といった金属板を加工、運搬等する際におい
ては、金属板の表面に傷等がつかないように、表面保護
フィルムを仮貼付して金属板の表面の保護を図ってい
る。このような金属板の表面保護フィルムとしては、例
えばポリエチレンとポリプロピレンとを混合してなるフ
ィルムの一方の面に粘着剤層を設けたもの（特公昭５９
−２７７８２号公報参照）やポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン−プロピレン共重合体のうち２種類以上
を特定の混合率で混合してなるフィルムの一方の面に粘
着剤層を設けたもの（特公昭５０−１４６６７号公報参
照）などが知られている

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属板
に深絞りや曲げ等の加工を行う場合においては、上記表
面保護フィルムは金属板の塑性変形に追従できず、その
一部が剥がれたり、裂けたりすることがあった。特に、
流し台のシンク部（流し槽）等といった一度の深絞りで
作製できないような底の深いものの製造においては、最
初の深絞り後、更に再絞りを行う必要があり、この場
合、最初の深絞りで表面保護フィルムが剥がれたり、裂
けたりすると、次の再絞りで金属板表面に打痕をつけて
しまい、商品価値を損なうという問題がある。

【０００４】一方、上記において表面保護フィルムの粘
着力を強めれば、表面保護フィルムの剥がれや裂けを解
消することはできるが、表面保護フィルムの剥離作業が
困難になるという問題が生じてしまう。従って、粘着力
を強めることなく表面保護フィルムの剥がれや裂けを解
消する必要がある。

【０００５】また、流し台のシンク部の作製のように金
属板に深絞りを行う場合では、シンク部に放射状のしわ
が発生し易いため、一般にしわ押さえと呼ばれるもので
シンク部の周辺の塑性変形しない部分に、上から荷重を
加える必要がある。ところが、最近のステンレス製の流
し台のようにシンク部（流し槽）とステージ部（調理
台）とが一体化したものでは、ステージ部に上から荷重
を加える必要があり、このため、フィルムの表面が粗い
とフィルムの表面形状がステージ部に転写されてしま
い、打痕と同様に商品価値を損なうという問題が発生す
る。

【０００６】本発明の課題は、金属板の加工において剥
がれたりせず、且つ、金属板表面に表面形状を転写しな
い金属板加工用表面保護フィルムを提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の金属板加工用表
面保護フィルムは、次の特徴を有するものである。 （１） フィルムの片面に粘着剤層を有し、変形量が１
００％である場合の残留応力が０．４ｋｇｆ／ｃｍ² 以
下となるものであり、フィルムの少なくとも粘着剤層を
有する側の表面の中心線平均粗さが０．２μｍ以下であ
ることを特徴とする金属板加工用表面保護フィルム。

【０００８】（２） 引張伸びが１００％以上であり、
引張弾性率が２０ｋｇｆ／ｍｍ² 〜６０ｋｇｆ／ｍｍ²
である上記（１）記載の金属板加工用表面保護フィル
ム。

【０００９】（３） フィルムが少なくとも３層以上で
積層されたものであって、最外層が結晶性ポリオレフィ
ンの層からなり、且つ、その内側の層が非晶質のポリオ
レフィンの層である上記（１）記載の金属板加工用表面
保護フィルム。

【００１０】

【作用】本発明の金属板加工用表面保護フィルムは、変
形量が１００％の時の残留応力が０．４ｋｇｆ／ｃｍ²
以下であるため、残留応力によりフィルムの一部が剥が
れて浮き上がったり、裂けたりすることが抑制できる。
従って、従来問題となっていた深絞り後、更に再絞りす
る場合において、再絞りの際に金属板表面に打痕を付け
てしまうといったことを抑制できる。更に、金属板を放
置した場合におけるフィルム端部の剥離も抑制できる。
また、フィルムの粘着力を大きくすることなく、フィル
ムの剥がれや裂けを抑制できるため、剥離作業が困難に
なることもない。

【００１１】また、少なくとも粘着剤層を有する側のフ
ィルム表面の中心線平均粗さが０．２μｍ以下であるた
め、金属板の加工時にフィルムの表面形状が金属板表面
に転写されてしまうことが抑制でき、仮に転写されたと
しても目視や表面粗さ計で確認できない程度である。

【００１２】更に、本発明の金属板加工用表面保護フィ
ルムは引張伸びが１００％以上であるため、深絞り等の
ように金属の変形量が大きい場合であっても、金属の変
形と同程度に変形できる。また本発明の金属板加工用表
面保護フィルムは、引張弾性率が２０ｋｇｆ／ｍｍ² 〜
６０ｋｇｆ／ｍｍ² であるため、剥離時に必要以上に伸
びてしまったり、金属板の塑性変形に追従して変形でき
ないといったこともない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の金属板加工用表面保護フィルムは、フィルムの
一方の面に粘着剤層が設けられたものであって、変形量
１００％において発生する残留応力が０．４ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 以下のものであり、またフィルムの少なくとも粘着
剤層を有する側の表面の中心線平均粗さが０．２μｍ以
下であることを特徴としている。更に、引張伸びが１０
０％以上、引張弾性率が２０ｋｇｆ／ｍｍ² 〜６０ｋｇ
ｆ／ｍｍ ² のものとすることで、より好ましい金属板加
工用表面保護フィルムとなる。

【００１４】フィルムは、上記特徴を有する金属板加工
用表面保護フィルムの基材となるものであれば良い。ま
た、フィルムは一種の材料からなるものであっても、２
種以上を混合した材料からなるものであっても良く、そ
の構造は一層のみからなる単層構造であっても、２層以
上を積層した多層構造であっても良い。

【００１５】フィルムが単層構造の場合では、フィルム
材料としては、ポリプロピレンとポリエチレンとを混合
したものを用いるのが好ましい。ポリプロピレンとポリ
エチレンとを混合してなるフィルムは、海島構造をとっ
て相分離しており（ポリプロピレン：海、ポリエチレ
ン：島）、海島の相間でズレが生じ応力緩和し易いから
である。また、この場合、フィルムの厚さは２０μｍ〜
２００μｍとするのが好ましい。

【００１６】また、フィルムが多層構造である場合とし
ては、最外層が結晶性ポリオレフィンの層からなり、且
つ、その内側の層が非晶質のポリオレフィンの層である
少なくとも３層以上の多層構造が好ましい。このような
多層構造であれば、中間層に塑性変形しても歪みが残ら
ない非晶質ポリオレフィンの層が設けられているため、
同じ厚さの結晶性ポリオレフィンのみからなるフィルム
と比較した場合、残留応力の発生する部分が少なくなり
好ましいフィルムとなる。

【００１７】具体的には、結晶性ポリオレフィンの層を
（イ）、非晶質のポリオレフィンの層を（ロ）として表
すと、（イ）、（ロ）、（イ）の順で積層した３層構
造、（イ）、（ロ）、（イ）、（ロ）、（イ）の順で積
層した５層構造が挙げられ、３層以上であれば特に限定
されない。また、このような多層構造においては、非晶
質のポリオレフィンの厚みを１０μｍ〜１８０μｍ、結
晶性ポリオレフィンの厚みを１０μｍ〜２０μｍとする
のが好ましい。更にフィルム全体の厚みとしては３層構
造であれば、２０μｍ〜２００μｍとするのが好まし
く、３０μｍ〜７０μｍとするのが特に好ましい。

【００１８】非晶質ポリオレフィンとしては、プロピレ
ンと他のα−オレフィンとの共重合体、アタクチックポ
リプロピレン等が挙げられる。アタクチックポリプロピ
レンとしては、結晶性ポリプロピレンの製造時に副生す
るものを用いても良い。また、プロピレンと他のα−オ
レフィンとの共重合体、アタクチックポリプロピレンの
両者とも、原料のプロピレン等から直接生産しても良
く、生産方法としてはスラリー法を用いれば良い。ま
た、非晶質ポリオレフィンとして市販品を用いても良
く、具体的にはアメリカのレキセン（Ｒｅｘｅｎｅ）社
のレクスタック（ＲＥＸＴＡＣ）等が挙げられる。

【００１９】結晶性ポリオレフィンとしては、押出成
形、射出成形、ブロー成形用等として通常市販されてい
るポリプロピレン等を用いれば良い。具体的には、昭和
電工製のショウワロマーＦＡ４３２が挙げられる。

【００２０】本発明の金属板加工用表面保護フィルムに
発生する残留応力とは、フィルムに生じる弾性力をい
う。即ち、フィルムは一種の弾性体であるため、フィル
ムが貼付された金属板を塑性変形させるとフィルムには
元に戻ろうとする弾性力が発生し、この弾性力が残留応
力となる。また、上記残留応力は変形量が１００％の場
合に０．４ｋｇｆ／ｃｍ² 以下となれば良いが、変形量
が１００％未満であっても０．４ｋｇｆ／ｃｍ² 以下で
あれば良い。なお、ここでいう変形量が１００％とは、
任意の方向においてフィルムの伸びが１００％となるこ
とを言う。

【００２１】なお、残留応力の測定は、テープ状の試験
片（幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍ）をチャック間５０ｍ
ｍで設置し、該試験片の変形量が１００％となるまで速
度３００ｍｍ／ｍｉｎで延伸し、その後５分間放置して
試験片に発生している応力を測定することにより行う。
また、変形量が１００％のときの残留応力が０．４ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 以下となるようにするためには、変形量が１
００％以下でフィルム延伸時にネッキングを起こすフィ
ルムを用いれば良い。即ち、引張降伏点が１００％以下
のフィルムを用いれば良い。具体的には、前記した材料
からなるフィルムを用いれば良い。

【００２２】また、基材となるフィルムは、少なくとも
粘着剤層を有する側の表面または両表面の中心線平均粗
さが０．２μｍ以下である必要がある。なお、フィルム
表面の中心線平均粗さの測定は、測定機器として（株）
東京精密製サーコム５６４Ａを使用し、測定条件を測定
スピード０．３ｍｍ／ｓｅｃ、測定長さ５ｍｍ、カット
オフ値０．８ｍｍとして行う。フィルム表面の中心線平
均粗さを０．２μｍ以下とするためには、３層品Ｔダイ
法、インフレーション法を用いて、フィルムを成形すれ
ば良い。また、この時、表面粗さが０．２μｍを越える
ようであれば、適宜押出後に鏡面ロールをあてれば良
い。

【００２３】本発明の金属板加工用表面保護フィルムの
引張伸びは、１００％以上とすることが好ましい。その
ため、金属板に深絞りのような変形量の大きい加工を行
なった場合であっても、フィルムは同程度に変形でき
る。特に、深絞りによるステンレス製流し台のシンク部
（流し槽）の作製においては、ステンレス板の変形量は
最大１００％であり、この場合であってもフィルムは同
程度の変形が可能である。なお、引張伸びの測定はＪＩ
Ｓ Ｚ ０２３７（粘着テープ、粘着シート試験方法）
に準じ、テープ状の試験片を速度３００ｍｍ／ｍｉｎで
延伸して破断させ、そのときの伸びを測定することによ
り行う。また、フィルム成膜時の延伸倍率を制御するこ
とで、フィルムの引張伸びを１００％以上とすることが
できる。

【００２４】本発明の金属板加工用保護フィルムは、引
張弾性率を２０ｋｇｆ／ｍｍ² 〜６０ｋｇｆ／ｍｍ² と
するのが好ましい。そうすることにより、引張弾性率が
小さいことによる、金属板から剥離する際にフィルムが
不必要に伸びてしまい剥離作業性が低下するといった問
題や、引張弾性率が大きいことによる、金属板の変形に
対してフィルムの変形が追従できなくなりフィルムに浮
きを生じさせるといった問題を解消できる。なお、引張
弾性率の測定はＪＩＳ Ｋ７１２７（プラスチックフィ
ルム及びシートの引張試験方法）に準じ、テープ状の試
験片（幅２０ｍｍ、厚さ０．０５ｍｍ）をつかみ具間距
離１００ｍｍ、速度３００ｍｍ／ｍｉｎで延伸して行
う。

【００２５】フィルムの製造方法としては特に限定され
ないが、公知の製造方法であるインフレーション法、Ｔ
ダイ法等が挙げられ、フィルム材料や生産規模等に応じ
て決定すれば良い。また、フィルムが多層構造であるな
らば、複数の押し出し機と、複数の材料を均一な厚さで
重ねて押し出すことができるダイとを用いた多層インフ
レーション法や多層Ｔダイ法等によって製造すれば良
い。

【００２６】粘着剤層としては、一般に粘着フィルムに
用いられる粘着剤を用いれば良く、例えば、公知のアク
リル系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられる。また、粘
着剤層はその厚みを１μｍ〜２０μｍとして、粘着力が
ステンレス板（ＳＵＳ３０４ＢＡ）に対して５０ｇｆ／
２０ｍｍ〜６００ｇｆ／２０ｍｍとなるように調製する
のが好ましい。なお、粘着力の測定はＪＩＳ Ｚ １５
２２に準じて行う。

【００２７】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に示
す。

【００２８】実施例１ 〔フィルムの作製〕非晶質のポリオレフィンとして結晶
性ポリプロピレンの製造時に副生したアタクチックポリ
プロピレンを用い、結晶性ポリオレフィンとしてはショ
ウワロマーＦＡ４３２（昭和電工製）を用い、非晶質の
ポリオレフィンの層の両面に結晶性ポリオレフィンの層
を積層してなる３層構造のフィルムを多層Ｔダイ法によ
り作製した。なお、このときの押し出し成形機の温度は
２３０℃に設定している。また、フィルム全体の厚さが
７０μｍ（非晶質のポリオレフィンの層５０μｍ、結晶
性ポリオレフィンの層１０μｍ）となるようにした。

【００２９】〔粘着剤層の作製〕アクリル酸ブチル９２
重量部、アクリルニトリル５重量部、アクリル酸３重量
部からなる共重合ポリマー１００重量部に、ヘキサメチ
レジンイソシアネートを３重量部添加してアクリル系粘
着剤を得た。次に、該粘着剤を上記で得られたフィルム
の一方の面に、乾燥厚さが５μｍとなるように塗布して
本発明の金属板加工用表面保護フィルムを得た。

【００３０】実施例２ ポリプロピレン８０重量部（ショウワロマーＦＡ４３
２：昭和電工製）とポリエチレン２０重量部（ショウレ
ックスＦ１４１：昭和電工製）とを混合し、Ｔダイ法に
より、厚さ５０μｍとなるようにフィルムを成形した。
なお、押出成形機の温度は２３０℃に設定した。次に、
実施例１と同様にして粘着剤層を設けて本発明の金属板
加工用表面保護フィルムを得た。

【００３１】〔金属板加工用表面保護フィルムの物性値
の測定〕上記で得られた金属板加工用表面保護フィルム
について、残留応力、中心線平均粗さ、引張伸び、引張
弾性率について前記した条件で測定し表１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】〔加工性の評価〕上記で得た金属板加工用
表面保護フィルム（縦１３６０ｍｍ、横９２５ｍｍ）を
ステンレス板（ＳＵＳ３０４ＢＡ）に貼付して、実際に
流し台のシンク部（縦５２０ｍｍ、横８３０ｍｍ、深さ
２００ｍｍ）を作製した。なお、このときのプレス荷重
は６００ｔとし、２回の深絞りでシンク部の寸法が上記
寸法となるようにした。加工終了後、フィルムの裂け、
浮き、フィルムの表面形状の転写について確認し、これ
らが原因で製品に問題が生じていなければ○、問題が生
じていれば×として評価を行なった。結果を表２に示
す。

【００３４】〔剥離作業性の評価〕上記の加工終了後に
金属板加工用表面保護フィルムをステンレス板から剥離
して、剥離作業性についての評価を行なった。なお、剥
離作業性の評価は剥離時にフィルムが裂けたりしないか
（裂け性）、またフィルムが必要以上に伸びてしまい作
業が困難とならないか（作業性）の２項目について行
い、これが原因で剥離作業性が低下しなければ○、剥離
作業性が低下すれば×とした。結果を表２に示す。

【００３５】〔総合判定〕また、総合判定として金属板
加工用表面保護フィルムとして好適に用いることができ
るものであれば○、そうでないものであれば×とした。
結果を表２に示す。

【００３６】

【表２】

【００３７】比較例１ フィルムが低密度ポリエチレンを溶融して押し出し成形
して得られたものであり、粘着剤層の乾燥厚さが７μｍ
である他は実施例１と同様にして金属板加工用表面保護
フィルムを作製し、評価を行なった。表１、２に結果を
示す。

【００３８】比較例２ フィルムが粒状のポリプロピレン８０重量部と粒状のポ
リエチレン２０重量部とを混合したものを溶融して押し
出し成形して得られたものであり、粘着剤層の乾燥厚さ
が７μｍである他は実施例１と同様にして金属板加工用
表面保護フィルムを作製し、評価を行なった。表１、２
に結果を示す。

【００３９】〔評価〕実施例１で作製した金属板加工用
表面保護フィルムは、表１からも分かるように、本発明
で要求される物性値を有しており、また表２から分かる
ように加工性、剥離作業性についても良好な結果が得ら
れた。

【００４０】

【発明の効果】本発明の金属板加工用表面保護フィルム
は変形したときの残留応力が小さいため、粘着剤層の粘
着力を大きくしないでも、金属板の加工時にフィルムが
剥がれたり、裂けたりすることがない。更に粘着力を大
きくしなくても良いため、剥離作業性は低下しない。ま
た、フィルム表面形状の金属板への転写が抑制されるた
め、転写による不良品の発生が抑制される。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルムの片面に粘着剤層を有し、変形
   量が１００％である場合の残留応力が０．４ｋｇｆ／ｃ
   ｍ² 以下となるものであり、フィルムの少なくとも粘着
   剤層を有する側の表面の中心線平均粗さが０．２μｍ以
   下であることを特徴とする金属板加工用表面保護フィル
   ム。
2. 【請求項２】 引張伸びが１００％以上であり、引張弾
   性率が２０ｋｇｆ／ｍｍ² 〜６０ｋｇｆ／ｍｍ² である
   請求項１記載の金属板加工用表面保護フィルム。
3. 【請求項３】 フィルムが少なくとも３層以上で積層さ
   れたものであって、最外層が結晶性ポリオレフィンの層
   からなり、且つ、その内側の層が非晶質のポリオレフィ
   ンの層である請求項１記載の金属板加工用表面保護フィ
   ルム。