JPH11157013A

JPH11157013A - 離型フィルム

Info

Publication number: JPH11157013A
Application number: JP34378897A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Hoshio; 淳星尾; Tomoaki Ogino; 倫明荻野
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1999-06-15

Abstract

(57)【要約】【課題】離型フィルム、特にロール状にした後のフィ
ルム引き出し時の剥離帯電が小さく、摩擦帯電が発生し
ない離型フィルムを提供すること。【解決手段】熱可塑性樹脂からなる基材フィルムの一
方の表面に硬化型シリコンからなる離型層を設け、他方
の表面に高分子帯電防止剤とポリオレフィン系樹脂とか
らなる帯電防止層を設けてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、離型フィルム、特
に剥離による帯電が小さく、摩擦による帯電が発生しな
い帯電防止性に優れた離型フィルムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、種々の成型用離型シートとして、
シリコンコーティングされた紙やフィルムの利用が著し
く伸びており、特にセラミックシート等の離型フィルム
として必要不可欠なものとなっている。使用されるシリ
コンとしては、末端にＯＨ基をもつポリジメチルシロキ
サンと末端にＨ基をもつポリジメチルシロキサン（ヒド
ロキシポリジメチルシロキサン）を有機錫触媒を用いて
縮合反応させ、３次元架橋構造を作るタイプのものや、
末端にビニル基を導入したポリジメチルシロキサンとヒ
ドロキシポリジメチルシロキサンを有機触媒を用い付加
反応したタイプのものが主として用いられる。

【０００３】しかし、このようにして形成されたシリコ
ン塗膜は、そのシリコン主鎖結合ならびに立体構造によ
って、電荷の漏洩がなく、帯電しやすいという欠点をも
っている。それ故、上記のシリコン塗膜を塗布したフィ
ルムは、当然帯電性が高く、種々の障害を生ずる。例え
ば、離型フィルムとして各種樹脂の成形用の型として使
用する場合、剥離帯電、摩擦帯電量が多く、ゴミなどの
付着が起こり、繰り返し使用した場合、これらは、付着
異物により成形樹脂表面に欠陥を生ずる。また、成形品
の上にシリコン塗膜をコートする場合、帯電によりはじ
いたり斑が生じたりする。

【０００４】さらに、帯電防止性を与えるために、帯電
防止層の上に重ねて離型層を設ける場合と、離型層とは
反対側の面に帯電防止層を設ける場合がある。上記従来
の離型フィルムには、離型フィルムをロール状にした後
のフィルム引き出し時の帯電防止性と、フィルム表面を
摩擦した場合の帯電防止性の両性能を満足するフィルム
はないという問題点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
離型フィルムの有する問題点を解決し、離型フィルムを
ロール状にした後のフィルム引き出し時の剥離帯電が小
さく、摩擦帯電が発生しない離型フィルムを提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の離型フィルムは、熱可塑性樹脂からなる基
材フィルムの一方の表面に硬化型シリコンからなる離型
層を設け、他方の表面に高分子帯電防止剤とポリオレフ
ィン系樹脂とからなる帯電防止層を設けてなることを特
徴とする。

【０００７】上記の構成からなる本発明の離型フィルム
は、ロール状にした後のフィルム引き出し時の剥離帯電
が小さく、摩擦帯電が発生しない。

【０００８】本発明の好適な実施態様においては、高分
子帯電防止剤が、４級化された窒素を有する化合物であ
ることができる。

【０００９】また、本発明の好適な実施態様において
は、帯電防止層を構成する高分子帯電防止剤とポリオレ
フィン系樹脂との量が、０．００５〜０．５ｇ／ｍ²で
あることができる。

【００１０】また、本発明の好適な実施態様において
は、帯電防止層を構成する高分子帯電防止剤とポリオレ
フィン系樹脂との重量混合比が、９５／５〜３０／７０
の範囲であることができる。

【００１１】また、本発明の好適な実施態様において
は、帯電防止層面の表面固有抵抗が、１０¹³Ω／□以下
であることができる。

【００１２】ここで、表面固有抵抗は２３℃１５％ＲＨ
雰囲気下で測定した値である。

【００１３】また、本発明の好適な実施態様において
は、離型層面の剥離帯電圧が、５ＫＶ以下であることが
できる。

【００１４】ここで、剥離帯電圧は２０℃４０％ＲＨ雰
囲気下で測定した値である。

【００１５】さらに、本発明の好適な実施態様において
は、離型層面の摩擦帯電が、発生しない。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の離型フィルムの実
施の形態を詳しく説明する。

【００１７】本発明において用いられる熱可塑性樹脂か
らなる基材フィルムは、透明なフィルム形成能を有する
熱可塑性樹脂からなるフィルムであれば特に制限はない
が、ポリエチレン、ポリプロピレン、シンジオタクティ
ックポリスチレン及びこれらの共重合体などに代表され
るポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレン−２，
６−ナフタレート、ポリブチレンテレフタレート及びこ
れらの共重合体などに代表されるポリエステル系樹脂、
ポリオキシメチレンに代表されるポリエーテル系樹脂、
ナイロン−６、ナイロン−６・６、ポリメタキシレンア
ジパジドなどに代表されるポリアミド系樹脂、ポリスチ
レン、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリアクリロ
ニトリル、ポリ酢酸ビニル及びこれらの共重合体に代表
されるビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などなら
びにセロファン、アセテートなどに代表されるセルロー
ス系樹脂、さらにはポリイミド、ポリエーテルイミド、
ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルフォン、
ポリスルフォン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルケ
トンケトン、フッ素含有重合体、その他の多くの樹脂の
単独重合体、共重合体及び重合体混合物からなる、未延
伸、一軸又は直交する二軸方向に延伸された配向フィル
ムなどを挙げることができる。

【００１８】熱可塑性樹脂からなる基材フィルムとして
は、熱寸法変化及び機械的強度、さらには成形性及び経
済性の面から、二軸延伸されたポリプロピレン、ポリエ
ステル及びポリアミドなどのフィルムが好適である。ま
た、基材フィルムの厚みは特に限定はされないが、通常
は１〜２５０μｍであり、工業材料としては３〜１５０
μｍであるのが特に好ましい。基材フィルムは、単層フ
ィルムであっても複合された多層フィルムであってもよ
く、多層フィルムにおける複合方法及び層の数なども任
意である。

【００１９】本発明の離型層を構成する硬化型シリコン
は、例えば縮合反応系のもの、付加反応系のもの、ラジ
カル反応系のもの、紫外線もしくは電子線硬化系のも
の、シリルイソシアネートの加アルコール反応系のもの
などいずれの反応系のものも用いることができる。電子
線は紫外線よりもエネルギーが強く、紫外線硬化の場合
のように開始剤を用いなくてもラジカルによる架橋反応
が起こる。上記縮合反応系のシリコンとしては、例え
ば、末端ＯＨ基をもつポリジメチルシロキサンと末端に
−Ｈ基をもつポリジメチルシロキサン（ヒドロキシポリ
ジメチルシロキサン）を有機錫触媒（例えば有機錫アシ
レート触媒）用いて縮合反応させ、３次元架橋構造をつ
くるものが挙げられる。付加反応系のシリコンとして
は、例えば末端にビニル基を導入したポリジメチルシロ
キサンとヒドロキシポリジメチルシロキサンを白金触媒
を用い付加反応させ、３次元架橋構造をつくるものが挙
げられる。紫外線硬化系のシリコンとしては、例えば、
最も基本的なタイプとして通常のシリコンゴム架橋と同
じラジカル反応を利用するもの、アクリル基を導入して
光硬化させるもの、紫外線でオニウム塩を分解して強酸
を発生させこれでエポキシ基を開環させて架橋させるも
の、ビニルシロキサンへのチオールの付加反応で架橋す
るもの等が挙げられる。加アルコール反応型シリコンと
は、ケイ素官能型シリルイソシアネートとアルコールの
反応を利用するものである。該シリルイソシアネートは
アルコールと速やかに反応するが安定なウレタン化合物
の形成は無くＳｉ−Ｎ結合が開裂し、３次元架橋構造を
つくるものが挙げられる。

【００２０】硬化型シリコンとしてはその重合度が５０
〜５０，０００程度のものが望ましく、これらの具体例
としては、ダウコーニング社製のＤＫ−Ｑ８−７０１、
−７７０、−７７８、−７７９：信越化学（株）社製の
ＫＳ−７７４、−７７８、−８４１、−８３７、Ｘ−６
２−２０８７、−２１１３、Ｘ−２４−８３０１、Ｘ−
２２−３４３、−１６０Ｃ：東芝シリコン（株）社製の
ＴＰＲ−６７２１、−６７００、−６７２０、ＸＳ−５
８−７０７、−６１９、ＹＳＲ−３０２２、ＴＵＶ５０
００：東レシリコン（株）社製のＳＲＸ−２１１、−３
４６、ＳＤ−７２２０、−７２２３、−７２２９：松本
製薬（株）製のＳＩＣ−００３、ＳＩ−１３０、−２２
０、−３１０、−４００等を挙げることができる。

【００２１】本発明で用いる高分子帯電防止剤として
は、４級化された窒素を有する化合物であるのが好まし
く、特にカチオン性ポリマーであるのが好ましい。

【００２２】上記カチオン性ポリマーとしては、ポリエ
チレンイミン、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロ
ライド、ポリアルキレンポリアミンジシアンジアミドア
ンモニウム縮合物、ポリビニルピリジウムハライド、
（メタ）アクリル酸アルキル４級アンモニウム塩、（メ
タ）アクリルアミドアルキル４級アンモニウム塩、ω−
クロロ−ポリ（オキシエチレン−ポリメチレン−アルキ
ル４級アンモニウム塩）、ポリビニルベンジルトリメチ
ルアンモニウム塩等が挙げられる。カチオン性ポリマ
ー、特に４級アンモニウム塩ポリマーとしてはポリスチ
レン系カチオン性ポリマー、アクリル系カチオン性ポリ
マー、ポリビニルピリジン系ポリマー、環状インテグラ
ル型ポリマー、直線状インテグラル型ポリマー、いわゆ
るペンダント型に４級アンモニウムイオン基を２個以上
有する芳香族ビニル単量体の重合体、更には主鎖にピロ
リジウム環を有するポリマー等がある。カチオンの対ア
ニオンとしては、例えばＦ^-、Ｃｌ^-、Ｂｒ^-及びＩ^-など
のハロゲンイオンやメトキシサルフェート、エトキシサ
ルフェート、ドデシルベンゼンスルフォン酸、ドデシル
スルフォン酸などのアルキルサルフェート類及びジオク
チルリン酸エステル等である。これらのポリマーはホモ
ポリマーであっても共重合体であっても構わない。共重
合可能な単量体は公知のものを使用できる。

【００２３】本発明で用いる高分子帯電防止剤の分子量
は、数平均分子量で５０００以上であるのが好ましく、
５００００以上であるのがさらに好ましい。数平均分子
量が５０００未満の場合には、帯電防止剤が裏移りする
ことがある。

【００２４】また、本発明の離型フィルムの高分子帯電
防止層面の表面固有抵抗（２３℃１５％ＲＨ雰囲気下）
は１０¹³Ω／□以下、さらには、１０¹²Ω／□以下であ
ることが好ましい。表面固有抵抗が１０¹³Ω／□を越え
る場合には、離型フィルムの帯電防止性が不十分であ
り、特に、離型層面側の帯電防止性が劣り、剥離帯電も
発生しやすくなる傾向にある。

【００２５】本発明で帯電防止層を形成するのに用いる
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレンのようなオレフィンホモポリマー、エチレン−
アクリル酸共重合体のようなアクリル変性ポリオレフィ
ン、ウレタン変性ポリオレフィン、ナイロン変性ポリオ
レフィンなどが挙げられる。これらは結晶性であっても
非晶性であっても良い。

【００２６】また、本発明で帯電防止層を形成するのに
用いるポリオレフィン系樹脂の分子量は特に限定されな
いが、好ましくは数平均分子量で１５００〜１０００
０、より好ましくは３５００〜５０００である。このよ
うなポリオレフィン系樹脂を併用することにより、得ら
れる離型フィルムの剥離帯電、摩擦帯電の発生を防止で
きる。

【００２７】本発明の離型フィルムの帯電防止層を構成
する高分子帯電防止剤とポリオレフィン系樹脂の重量混
合比（固形分）は、好ましくは９５／５〜３０／７０、
より好ましくは６０／４０〜４０／６０である。ポリオ
レフィン系樹脂の含有比が５未満であると、滑り性を付
与するポリオレフィン系樹脂が少ないため、フィルム加
工中の送りロール等に対して摩擦抵抗力が大きくなり、
加工工程中の接触部分を汚したり、離型層を構成してい
るシリコン塗膜との摩擦帯電が発生しやすくなる。ま
た、ロール状の離型フィルムを引き出した際の離型層を
構成するシリコン塗膜面の帯電圧が高くなる傾向にあ
る。逆に、ポリオレフィン系樹脂の含有比が７０を越え
る場合、得られる離型フィルムの帯電防止性が劣る傾向
にあり、また、帯電防止層の基材フィルムへの固着性が
劣る傾向にあり、帯電防止層が基材フィルムから脱落し
やすくなることがある。

【００２８】本発明の離型フィルムの離型層を構成する
硬化型シリコンからなる膜の厚さは、固形分量として一
般に０．００５ｇ／ｍ²以上、好ましくは０．０５ｇ／
ｍ²以上である。この厚さが０．００５ｇ／ｍ²未満の場
合、得られる離型フィルムの離型性が劣る傾向にある。
また、帯電防止層の厚さは、固形分量として０．００５
〜０．５ｇ／ｍ²、より好ましくは０．０１〜０．１ｇ
／ｍ²である。この厚さが０．５ｇ／ｍ²を越える場合、
帯電防止層にタック性が出現し、帯電防止層が脱落しや
すくなる。逆に０．００５ｇ／ｍ²未満の場合、得られ
る離型フィルムの帯電防止性が劣る傾向にある。

【００２９】帯電防止層の基材フィルムへの固着性をさ
らに良好にするため、あるいは、帯電防止層の耐溶剤性
を良好にするため、上記高分子帯電防止剤とポリオレフ
ィン系樹脂とからなる塗布用組成物中に公知のメラミン
系樹脂、イソシアネート系樹脂、エポキシ系樹脂等の架
橋剤を配合して、帯電防止層中に含有させてもよい。

【００３０】本発明における離型層及び帯電防止層の形
成方法は、特に限定されないが、例えば、帯電防止層を
形成する塗布液を調合し、これを基材フィルムの一方の
表面に塗布、乾燥、熱処理し、しかる後硬化型シリコン
塗布液を調合し、これを基材フィルムの他方の表面に塗
布、乾燥、熱処理する方法が好ましい。

【００３１】帯電防止層を形成する塗布液は、帯電防止
剤、ポリオレフィン系樹脂、さらに必要に応じて上記架
橋剤等を溶媒に加え、溶剤または分散液として調合す
る。塗布液を製造するのに用いる溶媒は、水性溶媒であ
ることが好ましく、特に基材フィルム表面に塗布する場
合の塗布性を考慮すると水とアルコールとの混合溶媒で
あるのが好ましい。この容量混合比は、水／アルコール
が３／７〜８／２であるのが好ましい。

【００３２】離型層を形成する硬化型シリコンの塗布液
は、シリコン樹脂及び触媒を溶媒に加え塗布液を調合す
る。溶媒は、基材フィルム表面に塗布する場合の塗布性
を考慮すると、限定するものではないが実用上トルエン
／メチルエチルケトンの混合溶媒であるのが好ましい。
この容量混合比は、トルエン／メチルエチルケトン２／
８〜８／２が好ましい。上記の塗布液を基材フィルム上
に塗布する。

【００３３】離型層及び帯電防止層を形成するための塗
布方法としては、特に限定はないが、グラビアやリバー
スなどのロールコーティング法、ドクターナイフ法、エ
アナイフ法、ノズルコーティング法など通常の方法を適
宜用いることができる。

【００３４】本発明の離型フィルムは、帯電防止性及び
被着フィルムからの離型性が両立されたフィルムである
ので、離型工程紙用途に用いるのに特に有用である。

【００３５】

【実施例】次に本発明の実施例及び比較例を示す。ま
た、本明細書中で用いる評価法を以下に示す。

【００３６】［帯電性の評価］１）表面固有抵抗タケダ理研社製固有抵抗測定器を用い、印加電圧５００
Ｖ、２３℃×１５％ＲＨの雰囲気下でフィルムの帯電防
止層面の表面固有抵抗を測定した。表面固有抵抗Ωのｌ
ｏｇΩ値が１３以下の場合を良好とした。

【００３７】２）剥離帯電圧春日電機社製デジタル静電電位測定器ＫＳＤ−０１０２
を用い、２０℃×４０％ＲＨの雰囲気下でロール状のフ
ィルムを２ｍ／ｍｉｎの速度で引き出した時のフィルム
の離型層面の帯電圧を測定した。帯電圧が５ＫＶ以下の
場合を良好とした。

【００３８】３）摩擦帯電性２０℃×４０％ＲＨの雰囲気下で、ロール状のフィルム
を２ｍ／ｍｉｎの速度で引き出した後、フィルムの離型
層面上に、静電気式複写機用トナー（リコーＰＰＣトナ
ー：タイプ３３００）を均一にふりかけ、トナーの分散
性を目視で観察した。摩擦帯電した箇所は、トナーが多
く付着し、判断できる。トナー量が均一に付着した状態
を摩擦帯電していないと判断し良好（○）、トナーが多
く付着した場合は不良（×）とした。

【００３９】［離型性の評価］アクリル系粘着テープ
（日東３１Ｂ、２５ｍｍ幅、日東電工社製）の粘着層上
にフィルムの離型層面を貼り合わせ、その上から５ｋｇ
の鉄の円柱体を１往復ころがした後、２０℃×６５％Ｒ
Ｈの条件下で２４時間放置し、次いでテンシロンを用
い、剥離角９０度で３００ｍｍ／ｍｉｎの引っ張り速度
で剥離した時の剥離荷重を測定した。剥離力が２５ｇ／
２５ｍｍ以下の場合を良好とした。

【００４０】（実施例１）カチオン型高分子帯電防止剤
（商品名ケミスタット６３００Ｈ：三洋化成工業社製）
０．２重量部、ポリエチレンワックス（商品名ハイテッ
クＥ６０００：東邦化学工業社製）０．２重量部、メタ
ノール５０重量部、水４９．６重量部を混合して塗布液
を調製し、これを常法により得られた２軸延伸ポリエチ
レンテレフタレートフィルム（厚み５０μ）上にワイヤ
ーバーＮｏ８で、乾燥後の厚さが０．０３ｇ／ｍ²とな
るように塗布し、１５０℃３０秒間熱風乾燥機中で乾燥
し、帯電防止性フィルムを得た。次いで、シリコン樹脂
（商品名ＫＳ７７２：信越化学工業社製）２重量部、シ
リコン触媒（商品名ＣＡＴ・ＰＬ−４：信越化学工業社
製）０．０５重量部、トルエン７０重量部、メチルエチ
ルケトン３０重量部を混合して塗布液を調製し、上記帯
電防止性フィルムの非塗布面（帯電防止層の反対面）上
に、ワイヤーバーＮｏ８で、乾燥後の厚さが０．２ｇ／
ｍ²になるように塗布し、１６０℃、３０秒間熱風乾燥
機に入れて、乾燥させて積層フィルムを得た。

【００４１】（実施例２）実施例１において用いた帯電
防止剤の代わりに、カチオン型高分子帯電防止剤（商品
名ＰＱ１０：総研化学社製）用い、ポリエチレンワック
スの代わりにポリプロピレンワックス（商品名ハイテッ
クＥ４３３Ｎ：東邦化学工業社製）を用いたこと以外
は、実施例１と同様にして積層フィルムを得た。

【００４２】（比較例１）実施例１において、帯電防止
層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして積層
フィルムを得た。

【００４３】（比較例２）実施例１において、帯電防止
層を形成するための塗布液にポリエチレンワックスを無
添加としたこと以外は、実施例１と同様にして積層フィ
ルムを得た。

【００４４】実施例１、２及び比較例１、２で得られた
積層フィルムをそれぞれ評価し表１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】表１に示すように、実施例１、２で得られ
た積層フィルムは、低湿度雰囲気下においても帯電防止
性に優れ、また、粘着性を有する被着フィルムからの剥
離性も優れていた。特に、積層フィルムをロール状にし
た後のフィルム引き出し時の剥離帯電防止性及び摩擦帯
電防止性に優れていた。これに対し、比較例１、２で得
られた積層フィルムにおいては、積層フィルムをロール
状にした後のフィルム引き出し時の剥離帯電防止性と摩
擦帯電防止性が両立していなかった。

【００４７】

【発明の効果】本発明の帯電防止性を有する離型フィル
ムによれば、帯電防止性及び粘着力を有する被着フィル
ムからの剥離性が優れ、特に、剥離帯電防止性と摩擦帯
電防止性に優れた離型フィルムを提供することができ
る。そして、このような離型フィルムは、離型工程紙用
途に用いるのに特に有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂からなる基材フィルムの一
方の表面に硬化型シリコンからなる離型層を設け、他方
の表面に高分子帯電防止剤とポリオレフィン系樹脂とか
らなる帯電防止層を設けてなることを特徴とする離型フ
ィルム。
【請求項２】高分子帯電防止剤が、４級化された窒素
を有する化合物であることを特徴とする請求項１記載の
離型フィルム。
【請求項３】帯電防止層を構成する高分子帯電防止剤
とポリオレフィン系樹脂との量が、０．００５〜０．５
ｇ／ｍ²であることを特徴とする請求項１又は２記載の
離型フィルム。
【請求項４】帯電防止層を構成する高分子帯電防止剤
とポリオレフィン系樹脂との重量混合比が、９５／５〜
３０／７０の範囲であることを特徴とする請求項１、２
又は３記載の離型フィルム。
【請求項５】帯電防止層面の表面固有抵抗が、１０¹³
Ω／□以下であることを特徴とする請求項１、２、３又
は４記載の離型フィルム。
【請求項６】離型層面の剥離帯電圧が、５ＫＶ以下で
あることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載
の離型フィルム。
【請求項７】離型層面の摩擦帯電が、発生しないこと
を特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の離
型フィルム。