CN112703818A - 加热器和带有加热器的物品 - Google Patents

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加藤菜绪子
鹤泽俊浩
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Abstract

加热器(1a)具备基板(10)、为导电性金属氧化物层(22)的发热层(20)、一对供电用电极(30)、以及粘合用层叠体(40)。基板(10)由有机高分子形成。发热层(20)在基板(10)的厚度方向上与基板(10)接触地配置。一对供电用电极(30)与发热层(20)电连接。粘合用层叠体(40)具有对于被粘物的粘合面(41a)。粘合用层叠体(40)中,在粘合面(41a)与发热层(20)之间,交替层叠有多个粘合材料层(41、42)与至少1个粘合材料层用基材(45)。

Description

加热器和带有加热器的物品
技术领域
本发明涉及加热器和带有加热器的物品。
背景技术
以往,已知具备由金属氧化物形成的导电膜的加热器。
例如,专利文献1中记载了一种发热性树脂基板,其具备树脂基板、由金属氧化物形成的透明导电膜、一对电极、以及电源。透明导电膜形成在树脂基板的表面上,接受电力的供给而发热。在树脂基板与透明导电膜之间设有吸收两者的热胀冷缩差的缓冲层。缓冲层由选自由氧化钛、氧化硅、氧化铌和氮化硅组成的组中的1种或2种以上的化合物形成。发热性树脂基板可用于车辆用的窗。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-41343号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1中没有记载利用粘合材料将发热性树脂基板安装于被粘物,这种情况下,没有对与温度和湿度等环境条件的变化相伴的被粘物的伸缩对导电膜造成的影响进行研究。
鉴于这种状况,本发明提供一种加热器,其在使用粘合材料将具备金属氧化物层作为发热层的加热器安装于被粘物的情况下,即使被粘物伴随环境条件的变化而发生伸缩,发热层也不易断裂。另外,本发明提供将这种加热器用粘合材料安装于被粘物而得到的带有加热器的物品。
用于解决问题的方案
本发明提供一种加热器,其具备:
基板,其由有机高分子形成;
发热层,其为在前述基板的厚度方向上与前述基板接触地配置的导电性金属氧化物层;
一对供电用电极,其与前述发热层电连接;以及,
粘合用层叠体,其具有对于被粘物的粘合面,在前述基板的厚度方向上的前述粘合面与前述发热层之间交替层叠有多个粘合材料层与至少1个粘合材料层用基材。
另外,本发明提供一种带有加热器的物品,其具备:
被粘物;以及
上述加热器,其以前述粘合面与前述被粘物接触的状态安装于前述被粘物。
发明的效果
根据上述加热器,即使被粘物伴随环境条件的变化而发生伸缩,发热层也不易断裂。
附图说明
图1为示出本发明的加热器的一例的截面图。
图2为示出带有加热器的物品的一例的截面图。
图3为示出本发明的加热器的另一例的截面图。
图4为示出本发明的加热器的又另一例的截面图。
具体实施方式
可以考虑在由有机高分子形成的基板上形成导电性金属氧化物层和一对电极而制作加热器,将该加热器用粘合材料安装于被粘物。由此,能对多种多样的被粘物安装加热器。这种加热器可用于防积雪或防雾。
安装有加热器的被粘物根据被粘物的用途而可能在夏季或雨季等暴露于高温或高湿的环境。该情况下,由于构成安装有加热器的被粘物的构件间的热膨胀系数(CTE)或吸湿膨胀系数(CHE)的差异,可能发生构件的伸缩。很多情况下,为导电性金属氧化物层的发热层的拉伸强度低。因此,存在由于安装有加热器的被粘物的构件伸缩而产生的拉伸应力,导致发热层断裂的可能性。为了以能对多种被粘物安装加热器的方式构成,理想的是,加热器具有发热层不易受到与环境条件变化相伴的被粘物伸缩的影响的构成。于是,可以考虑例如通过增大粘合材料层的厚度来防止发热层受到与环境条件变化相伴的被粘物伸缩的影响。
但是,本发明人等发现,粘合材料层的厚度大时,有时粘合材料层变得容易从被粘物剥离。例如被粘物由聚碳酸酯等容易吸湿的材料形成时,存在因从被粘物散发的水蒸气而使具有大厚度的粘合材料层从被粘物剥离的可能性。于是,本发明人等针对能够兼顾发热层不易因与环境条件变化相伴的被粘物伸缩而断裂、以及粘合材料层不易从被粘物剥离的技术进行了日以继夜的研究。本发明人等经过大量的试验和错误,结果设计出了具备规定的粘合用层叠体的加热器。
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是,下述说明是示例性说明本发明的内容,本发明不限定于以下的实施方式。
如图1所示,加热器1a具备基板10、为导电性金属氧化物层22的发热层20、一对供电用电极30、以及粘合用层叠体40。基板10由有机高分子形成。由此,容易使加热器1a轻量化。发热层20在基板10的厚度方向上与基板10接触地配置。基板10代表性的是提供用于形成发热层20的面的构件。一对供电用电极30与发热层20电连接。一对供电用电极30可连接于电源(省略图示)。本说明书中,一对供电用电极30是指正极和负极这样的一对。一对供电用电极30的一方作为正极发挥作用的情况下,一对供电用电极30的另一方作为负极发挥作用。来自电源的电力由一对供电用电极30供给至发热层20,发热层20发热。由此,实现防积雪或防雾。粘合用层叠体40具有对于被粘物的粘合面41a。通过将粘合面41a按压于被粘物,从而加热器1a被安装于被粘物。粘合用层叠体40中,在基板10的厚度方向上的粘合面41a与发热层20之间,交替层叠有多个粘合材料层41、42与至少1个粘合材料层用基材45。
使用加热器1a,能够提供带有加热器的物品。如图2所示,带有加热器的物品100具备被粘物70和加热器1a。在粘合面41a与被粘物70接触的状态下,加热器1a被安装于被粘物70。
粘合用层叠体40包含多个粘合材料层41、42。因此,即使粘合用层叠体40中的与被粘物70接触的粘合材料层的厚度小,粘合用层叠体40中包含的粘合材料层的厚度之和也容易变大。因此,根据加热器1a,发热层20不易受到与环境条件变化相伴的被粘物70伸缩的影响,发热层20不易断裂。此外,能够防止因从被粘物70散发的水蒸气等的影响而使粘合用层叠体40的粘合材料层从被粘物70剥离。
粘合用层叠体40中的多个粘合材料层例如包含形成粘合面41a的第一粘合材料层41。第一粘合材料层41例如具有150μm以下的厚度。由此,能够更可靠地防止因从被粘物70散发的水蒸气等的影响而使第一粘合材料层41从被粘物70剥离。
第一粘合材料层41的厚度可以为140μm以下、也可以为130μm以下、也可以为120μm以下。第一粘合材料层41的厚度例如为5μm以上。第一粘合材料层41的厚度可以为15μm以上、也可以为25μm以上。
粘合用层叠体40中的多个粘合材料层代表性的是包含至少1个第二粘合材料层42。第二粘合材料层42在基板10的厚度方向上与粘合面41a分隔开地配置。例如,第二粘合材料层42具有25μm以上的厚度,且粘合用层叠体40中的多个粘合材料层的厚度的总和为150μm以上。由此,更可靠地使发热层20不易受到与环境条件变化相伴的被粘物70伸缩的影响,发热层20不易断裂。
第二粘合材料层42的厚度例如为500μm以下。第二粘合材料层42的厚度可以为300μm以下、也可以为200μm以下。由此,容易使加热器1a薄型化。
形成粘合用层叠体40中的多个粘合材料层的粘合材料只要能够将加热器1a适当地安装于被粘物70,就没有特别限定。该粘合材料例如可以为橡胶系粘合材料、丙烯酸系粘合材料、有机硅系粘合材料、或氨基甲酸酯系粘合材料。粘合用层叠体40中,形成第一粘合材料层41的粘合材料和形成第二粘合材料层42的粘合材料可以为同一种类的粘合材料,也可以为不同种类的粘合材料。
粘合材料层用基材45只要能够将粘合用层叠体40中的各粘合材料层隔开,就没有特别限定。理想的是,下述式(1)所示的粘合材料层用基材45的面内尺寸变化率Rs为1.0%以下。该情况下,更可靠地使发热层20不易受到与环境条件变化相伴的被粘物70伸缩的影响,发热层20不易断裂。在式(1)中,S25,50为25℃和相对湿度50%的环境中的粘合材料层用基材45的面内尺寸。S80,80为80℃和相对湿度80%的环境中的粘合材料层用基材45的面内尺寸。
面内尺寸变化率Rs=100×|S80,80-S25,50|/S25,50 (1)
面内尺寸变化率Rs代表性的是对不受约束的状态的粘合材料层用基材45来确定。面内尺寸变化率Rs例如可以根据包括以下的(a)~(d)的步骤的方法来确定。
(a)准备由与粘合材料层用基材45相同的材料形成、且具有与粘合材料层用基材45的厚度相同的厚度的试片。
(b)在25℃和相对湿度50%的环境下将由(a)的步骤准备的试片放置规定的期间后,测定试片的面内的特定方向的尺寸,从而确定S25,50
(c)在80℃和相对湿度80%的环境下将由(a)的步骤准备的试片放置规定的期间后,测定试片的面内的特定方向的尺寸,从而确定S80,80
(d)由(b)和(c)的测定结果、根据式(1)确定面内尺寸变化率Rs。
面内尺寸变化率Rs代表性的是取决于粘合材料层用基材45的材料。例如,在带有加热器的物品100中,从被粘物70剥离加热器1a。接着,从加热器1a剥离第一粘合材料层41,使粘合材料层用基材45的一个主表面露出。接着,通过傅里叶变换红外光谱法(FT-IR)等方法识别粘合材料层用基材45的材料。若由如此识别的材料形成的基材的面内尺寸变化率是已知的,则可以根据该已知的信息确定粘合材料层用基材45的面内尺寸变化率。
粘合材料层用基材45的面内尺寸变化率Rs理想的是0.9%以下、更理想的是0.7%以下、进一步理想的是0.5%以下。
粘合材料层用基材45例如具有25μm以上的厚度。由此,在粘合用层叠体40中,容易适当形成多个粘合材料层。
粘合材料层用基材45的厚度可以为35μm以上、也可以为45μm以上。粘合材料层用基材45的厚度例如为500μm以下。由此,容易使加热器1a薄型化,加热器1a容易弯曲。粘合材料层用基材45的厚度可以为250μm以下、也可以为150μm以下。
粘合材料层用基材45的材料没有特别限制,例如可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯等有机高分子材料,也可以为薄板玻璃或超薄板玻璃等无机材料。
粘合用层叠体40例如具有1mm以下的厚度。该情况下,容易使加热器1a薄型化,加热器1a容易弯曲。
基板10、发热层20、粘合用层叠体40、粘合材料层用基材45和粘合用层叠体40中的各粘合材料层的厚度例如可以通过用光学显微镜或扫描电子显微镜(SEM)等显微镜观察加热器1a的截面来确定。基板10和粘合材料层用基材45的厚度也可以在加热器1a的制造前使用千分尺等设备测定基板10或粘合材料层用基材45的厚度来确定。基板10、发热层20、粘合用层叠体40、粘合材料层用基材45、或粘合用层叠体40中的各粘合材料层的厚度的面内偏差大的情况下,可以通过对随机选择的10处以上的厚度进行算术平均,从而确定它们的厚度。
导电性金属氧化物层22例如为结晶性的膜,例如具有20nm以上的厚度。由此,导电性金属氧化物层22的薄层电阻保持较低,加热器1a可发挥期望的发热性能。导电性金属氧化物层22的厚度理想的是30nm以上、更理想的是40nm以上。导电性金属氧化物层22的厚度例如为200nm以下。由此,导电性金属氧化物层22中不易产生裂纹。
导电性金属氧化物层22例如包含氧化铟作为主成分。形成导电性金属氧化物层22的材料理想的是氧化铟锡(ITO)。该情况下,ITO中的氧化锡的含有率例如为4~14质量%、理想的是5~13质量%。形成导电性金属氧化物层22的ITO理想的是具有晶体结构。这从将导电性金属氧化物层22的电阻率保持较低的观点出发是有利的。本说明书中,“主成分”是指,以质量基准计含量最多的成分。
形成基板10的有机高分子例如为选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚醚醚酮和芳香族聚酰胺组成的组中的至少一种。
基板10的厚度不限定于特定的厚度,从良好的透明性、良好的强度和处理容易度的观点出发,例如为10~200μm。基板10的厚度可以为20~180μm、也可以为30~160μm。
基板10可以具备硬涂层、应力松弛层、或光学调整层等功能层。这些功能层例如形成基板10的一个主表面。这些功能层可以为发热层20的基底。
例如,基板10配置于在基板10的厚度方向上比发热层20更靠近粘合用层叠体40的位置。该情况下,发热层20配置在加热器1a的表面或表面附近,因此容易以少的电力使加热器1a的表面温度变高。
一对供电用电极30包含金属作为主成分,例如具有1μm以上的厚度。由此,加热器1a容易发挥期望的发热性能。需要说明的是,该一对供电用电极30的厚度显著大于在触控面板等显示设备中使用的透明导电性薄膜上形成的电极的厚度。供电用电极30的厚度可以为2μm以上、也可以为3μm以上、也可以为5μm以上。供电用电极30的厚度例如为5mm以下、可以为1mm以下、也可以为700μm以下。
带有加热器的物品100中形成被粘物70的材料没有特别限定,例如可以为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯树脂和聚丙烯等有机高分子材料、不锈钢等金属材料、或玻璃等无机材料。
加热器1a例如对于波长400~1200nm的光具有70%以上的平均透过率。由此,加热器1a对于可见光具有良好的透明性,容易观看被粘物70或由被粘物70隔开的空间中的样子。此外,加热器1a可使通信或传感用的近红外线透过。
导电性金属氧化物层22例如如下得到:使用规定的靶材进行溅射,在基板10的一个主表面上形成源自靶材的薄膜,从而得到。理想的是,通过高磁场DC磁控溅射法,在基板10的一个主表面上形成源自靶材的薄膜。该情况下,能够在低温下形成导电性金属氧化物层22。因此,即使例如基板10的耐热温度不高,也能够在基板10的一个主表面上形成导电性金属氧化物层22。此外,导电性金属氧化物层22中不易产生缺陷,导电性金属氧化物层22的内部应力容易变低。另外,通过调整溅射的条件,容易形成作为导电性金属氧化物层22理想的薄膜。例如,通过在高磁场DC磁控溅射法中将靶材的表面处的水平磁场调整为规定的大小,从电阻率的观点出发容易得到期望的导电性金属氧化物层22。
在基板10的一个主表面上形成的薄膜根据需要进行退火处理。例如,在120℃~150℃的大气中将薄膜放置1小时~3小时来进行退火处理。由此,促进薄膜的结晶化,有利地形成结晶性的导电性金属氧化物层22。退火处理时的薄膜的环境的温度和退火处理的时间为上述范围时,基板10的耐热温度可以不高,能够使用很多种类的有机高分子作为基板10的材料。此外,导电性金属氧化物层22中不易产生缺陷,导电性金属氧化物层22的内部应力容易变低。通过调整退火处理的条件,从电阻率的观点出发容易得到期望的导电性金属氧化物层22。
导电性金属氧化物层22也可以不通过溅射,而是通过例如真空蒸镀或离子镀等方法来形成。
一对供电用电极30例如如以下那样形成。在导电性金属氧化物层22的主表面上,通过化学气相沉积法(CVD)和物理气相沉积法(PVD)等干法工艺等,形成500nm以下的厚度的金属膜。接着,通过镀覆法等湿法工艺等,将金属膜的厚度增加至1μm以上。接着,在要成为供电用电极30的一部分上配置掩膜,通过蚀刻来去除不需要的金属膜。然后,移除掩膜。由此,在导电性金属氧化物层22的曾被掩膜覆盖的部分上残留金属膜,形成供电用电极30。一对供电用电极30例如可以如以下那样形成。在导电性金属氧化物层22的主表面上,通过CVD和PVD等干法工艺等形成500nm以下的厚度的金属膜。以覆盖金属膜的一部分的方式配置掩膜。在该状态下,通过镀覆法等湿法工艺等,将金属膜的厚度增加至1μm以上。然后,移除掩膜,通过蚀刻来去除曾被掩膜覆盖的金属膜的部分。由此,在导电性金属氧化物层22的未被掩膜覆盖的部分上残留金属膜,形成供电用电极30。进而,可以将导电性墨以规定的图案涂布到导电性金属氧化物层22的主表面上,使涂布的导电性墨固化,从而形成供电用电极30。供电用电极30可以使用焊膏来形成。
如上述那样,制作包含基板10、为导电性金属氧化物层22的发热层20、以及一对供电用电极30的层叠体。例如,通过在基板10的离发热层20较远的主表面上按压粘合用层叠体40,能够制作加热器1a。需要说明的是,例如,在粘合材料层用基材45的一个主表面贴合规定的粘合材料而形成第一粘合材料层41,并且在粘合材料层用基材45的另一个主表面贴合规定的粘合材料而形成第二粘合材料层42,从而能够制作粘合用层叠体40。例如,在基板10的离发热层20较远的主表面上按压粘合用层叠体40的第二粘合材料层42。
加热器1a的第一粘合材料层41例如可以被隔离膜(省略图示)覆盖。该情况下,将加热器1a安装至被粘物70时,剥离隔离膜,使粘合面41a露出。隔离膜例如为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯树脂制的薄膜。
加热器1a可以从各种各样的观点出发进行变更。例如,加热器1a也可以以具备多个粘合材料层用基材45的方式构成。粘合用层叠体40中的粘合材料层的个数Na和粘合材料层用基材45的个数Ns满足Na=Ns+1的关系。Ns为1以上的整数。
加热器1a例如可以如图3所示的加热器1b或图4所示的加热器1c那样变更。加热器1b和1c除了特别说明的情况之外与加热器1a同样地构成。对于与加热器1a的构成要素相同或相应的加热器1b和1c的构成要素,标注相同的标记,省略详细说明。关于加热器1a的说明只要在技术上没有矛盾则也适用于加热器1b和1c。
如图3所示,加热器1b具备保护层60。保护层60可以以导电性金属氧化物层22和一对供电用电极30位于保护层60与基板10之间的方式配置。保护层60例如具备规定的保护薄膜、将保护薄膜粘贴于导电性金属氧化物层22的粘合材料层。代表性的是,形成导电性金属氧化物层22的材料的靭性低。利用保护层60来保护导电性金属氧化物层22,加热器1b具有高的耐冲击性。保护层60中的保护薄膜的材料没有特别限定,例如为氟树脂、有机硅、丙烯酸类树脂和聚酯等合成树脂。保护薄膜的厚度没有特别限制,例如为20~200μm。由此,加热器1b具有良好的耐冲击性,并且能够防止加热器1b的厚度变得过大。粘合材料层例如由橡胶系粘合材料、丙烯酸系粘合材料、有机硅系粘合材料和氨基甲酸酯系粘合材料等公知的粘合材料形成。
如图4所示,根据加热器1c,基板10配置于在基板10的厚度方向上比发热层20更远离粘合用层叠体40的位置。该情况下,基板10配置在加热器1a的表面或表面附近,因此导电性金属氧化物层22被基板10保护。其结果,加热器1c容易具有高的耐冲击性。
实施例
以下,用实施例更详细地说明本发明。需要说明的是,本发明不限定于以下的实施例。首先,对于有关实施例和比较例的评价方法和测定方法进行说明。
[面内尺寸变化率]
由与各实施例和各比较例的加热器中粘合材料层用基材所使用的薄膜相同种类的薄膜准备矩形的试片。在25℃和相对湿度50%的环境下将上述试片放置规定的期间后,测定试片的面内的特定方向的尺寸,从而确定S25,50。接着,在80℃和相对湿度80%的环境下将上述试片放置规定的期间后,测定试片的面内的特定方向的尺寸,从而确定S80,80。基于S25,50和S80,80、根据式(1)确定各实施例和各比较例的加热器的粘合材料层用基材的面内尺寸变化率Rs。将结果示于表1。
[导电性金属氧化物层和供电用电极的厚度的测定]
使用X射线衍射装置(Rigaku Corporation制、产品名:RINT2200),通过X射线反射率法,测定带有导电性金属氧化物层的薄膜的导电性金属氧化物层(发热层)的厚度。另外,使用X射线衍射装置,得到对于导电性金属氧化物层的X射线衍射图案。作为X射线,使用CuKα射线。各实施例和各比较例中,由得到的X射线衍射图案确认了导电性金属氧化物层(发热层)为晶体结构。另外,使用触针式表面形状测定器(ULVAC株式会社制、产品名:Dektak8),测量各实施例和各比较例的加热器的供电用电极的端部的高度,测定各实施例和各比较例的加热器的供电用电极的厚度。
[可靠性评价]
将各实施例和各比较例的带有加热器的物品在温度80℃和相对湿度80%的环境下放置168小时后,确认加热器是否从被粘物剥离。然后,对于未从被粘物剥离的加热器,对一对供电用电极施加8V的直流电压,确认加热器的表面温度。从加热器的表面温度确认发热层有无断裂。根据下述基准评价各实施例和各比较例的带有加热器的物品。将结果示于表1。
A:加热器未从被粘物剥离,发热层未断裂。
X:加热器从被粘物剥离。
Y:发热层断裂。
<实施例1>
在具有100μm的厚度的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的薄膜的一个主表面上,使用氧化锡的含有率为10重量%的氧化铟锡(ITO)作为靶材,在该靶材的表面处的水平磁场的磁通密度为80~150mT(毫特斯拉)的高磁场、存在非活性气体的状态下,通过DC磁控溅射法,形成ITO膜。ITO膜的厚度为50nm。接着,通过DC磁控溅射法形成具有100nm的厚度的Cu薄膜。进而,对于Cu薄膜,进行湿式镀覆处理,使Cu膜的厚度增加至20μm。将形成ITO膜和Cu膜后的PEN薄膜在150℃的大气中放置3小时,进行退火处理。由此,使ITO结晶化,形成导电性金属氧化物层。
接着,将具有ITO膜和Cu膜的PEN薄膜切成长条状,用掩膜覆盖ITO膜和Cu膜的一部分,使得彼此相对向地延伸的导电性金属氧化物层的一对端部被覆盖。一对端部各自具有2mm的宽度。接着,将具有ITO膜和Cu膜的PEN薄膜浸渍于能仅蚀刻Cu膜的化学溶液,局部去除Cu膜而使ITO膜露出。接着,去除掩膜,在由ITO膜形成的导电性金属氧化物层的与一对端部相当的部分形成一对供电用电极。
在具有125μm的厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的薄膜的一个主表面贴合粘合材料(日东电工株式会社制、产品名:LUCIACS),形成第一粘合材料层。以第一粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料。此外,在该PET薄膜的另一个主表面贴合粘合材料(日东电工株式会社制、产品名:LUCIACS),形成第二粘合材料层。以第二粘合材料层的厚度成为150μm的方式调节粘合材料。如此,制作实施例1的粘合用层叠体。
在形成有一对供电用电极的带有导电性金属氧化物层的薄膜的与导电性金属氧化物层相反一侧的主表面按压实施例1的粘合用层叠体的第二粘合材料层使其粘合,得到实施例1的加热器。
将实施例1的加热器的第一粘合材料层按压于具有2mm的厚度的聚碳酸酯(PC)板的表面,将实施例1的加热器安装于作为被粘物的PC板。如此,得到实施例1的带有加热器的物品。
<实施例2>
粘合用层叠体的制作中,以第二粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例2的粘合用层叠体。除了使用实施例2的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体之外,与实施例1同样操作,制作实施例2的加热器。除了使用实施例2的加热器来代替实施例1的加热器之外,与实施例1同样操作,制作实施例2的带有加热器的物品。
<实施例3>
粘合用层叠体的制作中,使用具有50μm的厚度的PET薄膜来代替具有125μm的厚度的PET薄膜,并且以第二粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例3的粘合用层叠体。除了使用实施例3的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体之外,与实施例1同样操作,制作实施例3的加热器。除了使用实施例3的加热器来代替实施例1的加热器之外,与实施例1同样操作,制作实施例3的带有加热器的物品。
<实施例4>
粘合用层叠体的制作中,使用具有50μm的厚度的PEN薄膜来代替具有125μm的厚度的PET薄膜,并且以第二粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例4的粘合用层叠体。除了使用实施例4的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体之外,与实施例1同样操作,制作实施例4的加热器。除了使用实施例4的加热器来代替实施例1的加热器之外,与实施例1同样操作,制作实施例4的带有加热器的物品。
<实施例5>
粘合用层叠体的制作中,使用具有50μm的厚度的PET薄膜来代替具有125μm的厚度的PET薄膜,以第一粘合材料层的厚度成为50μm的方式调节粘合材料,以第二粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例5的粘合用层叠体。除了使用实施例5的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体之外,与实施例1同样操作,制作实施例5的加热器。除了使用实施例5的加热器来代替实施例1的加热器之外,与实施例1同样操作,制作实施例5的带有加热器的物品。
<实施例6>
粘合用层叠体的制作中,使用具有50μm的厚度的PET薄膜来代替具有125μm的厚度的PET薄膜,以第二粘合材料层的厚度成为50μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例6的粘合用层叠体。除了使用实施例6的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体之外,与实施例1同样操作,制作实施例6的加热器。除了使用实施例6的加热器来代替实施例1的加热器之外,与实施例1同样操作,制作实施例6的带有加热器的物品。
<实施例7>
粘合用层叠体的制作中,使用具有50μm的厚度的PET薄膜来代替具有125μm的厚度的PET薄膜,以第二粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例7的粘合用层叠体。除了使用实施例7的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体之外,与实施例1同样操作,制作实施例7的加热器。将实施例7的加热器的第一粘合材料层按压于具有1mm的厚度的不锈钢板的表面,将实施例7的加热器安装于作为被粘物的不锈钢板。如此,得到实施例7的带有加热器的物品。
<实施例8>
粘合用层叠体的制作中,使用具有50μm的厚度的PET薄膜来代替具有125μm的厚度的PET薄膜,以第二粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例8的粘合用层叠体。使用实施例8的粘合用层叠体来代替实施例1的粘合用层叠体,除此之外与实施例1同样操作,制作实施例8的加热器。将实施例8的加热器的第一粘合材料层按压于具有2mm的厚度的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)的板的表面,将实施例8的加热器安装于作为被粘物的PMMA板。如此,得到实施例8的带有加热器的物品。
<比较例1>
在与实施例1同样地形成有一对供电用电极的带有导电性金属氧化物层的薄膜的与导电性金属氧化物层相反一侧的主表面贴合粘合材料(日东电工株式会社制、产品名:LUCIACS),形成粘合材料层。以粘合材料层的厚度成为100μm的方式调节粘合材料。如此,得到比较例1的加热器。将比较例1的加热器的粘合材料层按压到具有2mm的厚度的聚碳酸酯(PC)板的表面,将比较例1的加热器安装于作为被粘物的PC板。如此,得到比较例1的带有加热器的物品。
<比较例2>
除了以粘合材料层的厚度成为200μm的方式调节粘合材料之外,与比较例1同样操作,制作比较例2的加热器。除了使用比较例2的加热器来代替比较例1的加热器之外,与比较例1同样操作,得到比较例2的带有加热器的物品。
如表1所示,根据各实施例的带有加热器的物品的可靠性评价的结果,发热层未断裂。因此暗示了在各实施例的加热器中,即使被粘物伴随环境条件的变化而发生伸缩,发热层不易断裂。此外,暗示了各实施例的加热器在高温高湿的环境条件下不易剥离。另一方面,根据比较例1的带有加热器的物品的可靠性评价的结果,暗示了比较例1的加热器在高温高湿的环境条件下不易剥离,但是比较例1的加热器的发热层容易因与环境条件变化相伴的被粘物伸缩而断裂。根据比较例2的带有加热器的物品的可靠性评价的结果,比较例2的加热器在高温高湿的环境条件下容易剥离。认为是粘合材料层的厚度大影响了比较例2的加热器的剥离容易度。
[表1]
Figure BDA0002972777970000171

Claims (10)

1.一种加热器,其具备:
基板,其由有机高分子形成;
发热层,其为在所述基板的厚度方向上与所述基板接触地配置的导电性金属氧化物层;
一对供电用电极,其与所述发热层电连接;以及,
粘合用层叠体,其具有对于被粘物的粘合面,在所述基板的厚度方向上的所述粘合面与所述发热层之间交替层叠有多个粘合材料层与至少1个粘合材料层用基材。
2.根据权利要求1所述的加热器,其中,所述多个粘合材料层包含形成所述粘合面的第一粘合材料层,
所述第一粘合材料层具有150μm以下的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的加热器,其中,所述多个粘合材料层包含在所述基板的厚度方向上与所述粘合面分隔开地配置的至少1个第二粘合材料层,
所述第二粘合材料层具有25μm以上的厚度,并且,所述多个粘合材料层的厚度的总和为150μm以上。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的加热器,其中,下述式(1)所示的所述粘合材料层用基材的面内尺寸变化率Rs为1.0%以下,
面内尺寸变化率Rs=100×|S80,80-S25,50|/S25,50 (1)
S25,50为25℃和相对湿度50%的环境下的所述粘合材料层用基材的面内尺寸,
S80,80为80℃和相对湿度80%的环境下的所述粘合材料层用基材的面内尺寸。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的加热器,其中,所述粘合材料层用基材具有25μm以上的厚度。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的加热器,其中,所述粘合用层叠体具有1mm以下的厚度。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的加热器,其中,所述导电性金属氧化物层为结晶性的膜,具有20nm以上的厚度。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的加热器,其中,所述一对供电用电极包含金属作为主成分,具有1μm以上的厚度。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的加热器,其对于波长400~1200nm的光具有70%以上的平均透过率。
10.一种带有加热器的物品,其具备:
被粘物、以及
权利要求1~9中任一项所述的加热器,其以所述粘合面与所述被粘物接触的状态安装于所述被粘物。
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