CN1258961C - 电磁波屏蔽用片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够有效地防止粘合剂层被蚀刻着色的电磁波屏蔽用片。为此，本发明的电磁波屏蔽用片通过至少层压透明的基材薄膜、粘合剂层和电磁波屏蔽层而制成，其中所述电磁波屏蔽层是由开孔部分致密排列的网状金属箔制成的、透明的电磁波屏蔽层，所述粘合剂层实质上是无色透明的并且L*a*b*表色系统中的b*值为1.0至6.0。在本发明的电磁屏蔽用片中，构成所述粘合剂层的粘合剂的玻璃化转变温度最好为20℃至67℃。此外，构成所述粘合剂层的粘合剂由饱和聚酯树脂和异氰酸酯类化合物构成。

Description

电磁波屏蔽用片
技术领域
本发明涉及设置在显示器等电磁装置的观察侧、能够电磁波屏蔽、而且能够透视显示器等电磁装置的电磁波屏蔽片。
背景技术
有人已指出由电磁装置产生的电磁波对其它电磁装置、或人体以及动物产生不良影响，这就要求采取各种电磁波屏蔽方法。特别是，由于等离子显示器(以下称为“PDP”)产生30MHz～130MHz的电磁波，对计算机和计算机周围的机器产生不良影响，因此要求该电磁波尽可能不向外部泄漏。
作为屏蔽电磁波的方法，可例举的是，用由高导电性材料构成的外壳覆盖的方法，或者用导电性网被覆的方法等，但是由于这些方法损害了电磁装置的透视性，因此对于必须进行观察的装置而言不适用。一方面，正在开发在透明薄膜上形成透明的氧化铟锡(以下称为“ITO”)膜的技术，ITO膜透视性高，但是由于导电性低，因此电磁波屏蔽能力低劣，结果导致仅限用于电磁波产生少的装置。
一方面，作为电磁波屏蔽能力与透视性兼备的元件，现正在开发对在薄膜上层压的金属箔进行蚀刻、形成致密开孔部分的网状片。进一步可以提供，对该片使金属箔的厚度、网的尺寸恰当化，可赋予屏蔽与PDP产生的电磁波相同水平的电磁波的能力，而且可提高显示器画面的视觉识别性。
由于蚀刻得到的网状金属箔难以单独处理，因此通常形成将未加工的金属箔通过粘合剂层层压在薄膜上的层压体，通过对该层压体上的金属箔施以花纹形状的蚀刻来制备。
但是，如果采用普通蚀刻液即含有氯化铁和氯化铜的溶液进行蚀刻，则粘合剂层着色成淡黄色，有时难以使蚀刻过的片具有无色透明性。因此，在将这样的片配置在PDP观察侧使用时，着色的粘合剂层起到滤色器的作用，总是看到使PDP的蓝色光亮度低下。
发明内容
本发明人已经发现，对于对通过粘合剂层层压在薄膜上的金属箔进行蚀刻形成致密开孔部分并呈网状的电磁波屏蔽用片，粘合剂层通过蚀刻着色的情况可被有效地防止。本发明根据上述发现而得到。
因此，本发明提供一种可有效防止粘合剂层经蚀刻被着色的电磁波屏蔽用片。
根据本发明，提供一种电磁波屏蔽用片，它通过至少层压透明的基材薄膜、粘合剂层和电磁波屏蔽层而制成，其中，所述电磁波屏蔽层是由开孔部分致密排列的网状金属箔制成的、透明的电磁波屏蔽层，所述粘合剂层实质上为无色透明的，并且L*a*b*表色系统中的b*值为1.0至6.0。
在上述电磁屏蔽用片中，构成所述粘合剂层的粘合剂的玻璃化转变温度最好为20℃至67℃。此外，构成所述粘合剂层的粘合剂最好由饱和聚酯树脂和异氰酸酯类化合物构成。
附图说明
图1是表示电磁波屏蔽用片的实施例的图。
图2是表示层压的网状金属箔的层压体的制造方法的图。
图3是表示电磁波屏蔽用嵌板的例子的图。
10电磁波屏蔽用片；11金属箔；11’网状金属箔；12黑化层；13粘合剂层；14透明基材薄膜；20电磁波屏蔽用嵌板；30观察侧用薄膜；30’里面用薄膜；40近红外线吸收薄膜；50玻璃基板
具体实施方式
根据本发明的第一方案，提供一种至少层压由透明基材薄膜、粘合剂层以及由开孔部分致密排列的网状金属箔形成的具有透明性的电磁波屏蔽层，且粘合剂层实质上为无色透明的电磁波屏蔽用片。根据本发明的第二方案，提供一种在本发明的第一方案中，上述粘合剂层的L*a*b*表色系统中的b*值为-6.0～6.0的电磁波屏蔽用片。根据本发明的第一和第二方案，提供一种可抑制层压构造整体着色，并且即使配置在PDP的前面也能抑制光亮度降低的电磁波屏蔽用片。
根据本发明的第三方案，提供一种在本发明的第一或第二方案中，构成粘合剂层的粘合剂的玻璃化转变温度为20℃～100℃的电磁波屏蔽用片。根据本发明的第三方案，可提供能够抑制气泡存在的电磁波屏蔽用片。
根据本发明的第四方案，提供一种在本发明的第一～第三方案的任一方案中，构成粘合剂层的粘合剂为由饱和聚酯树脂和异氰酸酯类化合物构成的电磁波屏蔽用片。根据本发明的第四方案，可提供一种电磁波屏蔽用片，进一步抑制粘合剂层的着色，并在粘合剂使用时可得到充分的流动性。
本发明的内容用图1来说明。图1是表示本发明的电磁波屏蔽用片的构造的截面图。电磁波屏蔽用片10是在透明基材薄膜14上通过粘合剂层13，层压网状金属箔11’，构成层压体。在金属箔11’上，在透明基材薄膜14侧，层压黑化层12。也可在电磁波屏蔽用片10的内外(图中为上下)面上层压保护膜。
如图1(b)所示，电磁波屏蔽用片10中的金属箔11’开孔部分11a致密排列形成网状。如图1(c)所示，该开孔部分11a是线宽w为5μm～20μm的狭窄开孔，各自的纵横齿距a、b可以相同也可不同，但是无论哪个均为50μm～500μm。另外，优选单位面积的开孔率为90％～95％。线对于水平方向(观察时的水平方向)有角度θ的倾斜也可。所谓网状，不限于如图1(b)所示的格子状，开孔部分11a可为四角形以外的形状，如，六角形的蜂窝状、圆形或椭圆形等等均可。
电磁波屏蔽用片的层压构造及其制造方法
用图2(a)～(f)来说明，至少层压由透明基材薄膜14和由开孔部分致密排列的网状金属箔11’制成的具有透明性的电磁波屏蔽层构成的本发明电磁波屏蔽用片的层结构，及其制造方法。
如图2(a)所示，制备透明基材薄膜14和金属箔11通过粘合剂层13层压的层压体。作为透明基材薄膜14可采用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、纤维素类树脂、聚砜(サルホン)树脂、或者聚氯乙烯树脂等的薄膜。优选采用机械强度好、透明性高的聚对苯二甲酸乙二酯树脂等聚酯树脂薄膜。对透明基材薄膜14的厚度没有特别限制，从具有机械强度、抗弯性大的方面考虑，优选为50μm～200μm左右。在将电磁波屏蔽用片10层压在其它透明基板上使用时，上述范围以内和以外的厚度均可。根据需要，对透明基材薄膜14的一面或者两面施以科罗纳放电处理，或者优选设置易粘合层。
作为金属箔11可采用铜、铁、镍、铬等的箔，或者这些的合金的箔，或者以这些金属中的1种以上作为主体的合金的箔。特别是，从电磁波屏蔽性高、蚀刻容易、操作容易的角度考虑，优选使用铜箔。在铜箔中，可列基轧制铜或者电解铜。特别是，易于制造厚度为10μm以下的薄膜，为了厚度的均一性和形成黑化层而进行电镀处理时，由于和黑化层具有良好的密合性，优选采用电解铜。图2(a)～2(f)中的各图为了简化省去了黑化层12，但是无论如何也可设置黑化层12。
作为金属箔11其厚度优选为1μm～100μm，更优选为5～20μm。通过使金属箔11的厚度在上述范围内，电磁波的屏蔽性变得充分，通过蚀刻易于以设定的精度形成开孔部分。
金属箔11可以在粘合剂层13侧具有通过黑化处理产生的黑化层，通过该黑化层除了防锈效果之外，还能够赋予防反射性能。黑化层，例如，可以通过Co-Cu合金电镀处理形成，可以防止金属箔11表面的反射。另外，除此之外，作为防锈处理也可进行铬酸盐光泽处理。铬酸盐光泽处理是在以铬酸或者重铬酸盐作为主要成分的溶液中浸渍，并干燥形成防锈膜，根据需要，可以对金属箔11的一面或者两面进行上述处理。而且，可以使用市售的经铬酸盐光泽处理的铜箔等。在不使用预先经黑化处理的金属箔11的情况下，也可在下一工序中进行黑化处理。黑化层的形成是通过采用着色为黑色的组合物形成可作为保护层的感光树脂层15，在蚀刻完成后，不除去保护层通过残留而形成，或者也可通过提供黑色覆膜的电镀法形成。
透明基材薄膜14和金属箔11的层压，是只在作为透明基材薄膜14的热熔融性高的乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂、或者离聚物树脂等热熔融性树脂的薄膜上，或者与其它树脂薄膜层压使用时，也可不设置粘合剂层来进行，也可通过使用粘合剂层的层压法进行层压。
作为构成电磁波屏蔽用片10中的粘合剂层13的粘合剂，制品的状态，也就是，在经受蚀刻液的作用后，希望粘合剂层13实质上为无色透明的，更具体地说，对于L*a*b*表色系统中的b*值在-6.0～6.0的范围内是优选的。通过使b*值在上述范围内，粘合剂层13的蓝色或黄色可被有效地降低，因此当将其设置在PDP的观察侧时，可充分保持蓝色的光亮度。由一般的粘合剂构成粘合剂层13时，由于粘合剂通常为有机材料，上述b*值多为1.0以上，从该观点出发，b*值优选为1.0～6.0。当构成电磁波屏蔽用片10的金属箔11为铜箔时，由于铜箔与粘合剂层接触的面的凹凸(约1μm左右)以及粘合剂层的折射率(1.50～1.55左右)，光的波长分散，蓝色被强烈地散射，测得b*增大了若干，通过该方法，b*的实测值很容易变为1.0以上。
在L*a*b*表色系统中，也可得到b*以外的L*值和a*值，但如果以原本构成粘合剂层13的粘合剂采用无色透明的，或者与之接近的粘合剂为前提，在受到蚀刻液作用之前，是无色透明的，即使受到蚀刻液的作用后，看起来也只是变为淡黄色，因此仅由表示黄色(b*为正值的情况)和蓝色(b*为负值的情况)之间的颜色的b*就可以表示变色后的颜色。
在经蚀刻液作用后，作为粘合剂层的b*值恢复到-6.0～6.0范围内的粘合剂，可列举：丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯醇树脂、氯乙烯/醋酸乙烯共聚树脂、或者乙烯-醋酸乙烯共聚树脂等粘合剂，除此之外，还可以使用热固性树脂和电离辐射线固化性树脂(紫外线固化性树脂或者电子线固化性树脂等)。其中，从粘合力高、与蚀刻液接触发生变色少的角度考虑，优选使用聚氨酯类树脂的粘合剂，或者与饱和聚酯和异氰酸酯固化剂相配合的粘合剂。特别是，具有以后者为主剂的饱和聚酯树脂，对金属箔和树脂薄膜双方都具有良好的粘合力，即使温度上升，变色的情况也很少，层压时粘合剂可得到充分的流动性，同时通过调整分子量可以调整玻璃化转变温度，因此特别优选。
当希望使用厚度薄的金属箔时，多数使用电解铜，但是电解铜表面的Ra为0.1μm～1.0μm左右，是粗糙，为了好看，进行黑化处理形成观察侧时是合适的。但是，在此种情况下，层压时气泡容易进入层压界面，因此优选使用与层压时的密合温度相比，玻璃化转变点为20℃～100℃的粘合剂。这是因为通过使玻璃化转变点在上述范围内，粘合力升高，而且消除气泡的固化进行充分。另外，为了填充电解铜表面的粗糙，基于干燥时计，粘合剂的适宜用量为1～10g/m2是优选的。通过在上述范围内，粘合力提高，涂覆时的干燥可充分进行，即使存在若干变色的情况，也可使上述b*值(绝对值)最小化。
如图2(b)所示，在如上所述得到的层压体的金属箔11上，在后来的蚀刻工序中，层压可作为保护层的感光性树脂层15。感光性树脂层15可以是阳型也可为阴型，在本发明的附图中图示的为阴型。
如图2(c)所示，在层压的感充性树脂层15上，通过花纹16照射紫外线17等电离辐射线。通过花纹16进行的曝光，也可不用花纹而换成通过电子束扫描的方法进行，也可使用任何能够呈花纹状曝光的方法。如果感光性树脂层15为阴型，则曝光部分固化，对显影液不溶，未曝光部分具有溶解性。如果感光性树脂层15为阳型，则曝光部分分解，对显影液可溶。
对上述曝光完的感光性树脂层15用显影液进行显影。通过先曝光使溶解的部分与未溶解的部分区分开来，因此通过感光性树脂这类树脂受到预定的显影液的作用，将溶解的部分溶解去除。如图2(d)所示，如果感光性树脂层15为阴型时，固化的花纹状感光性树脂层15，残留在金属箔11上。
如上所述，金属箔11上残留并固化的感光性树脂层15，作为保护层使用，进行蚀刻。蚀刻是使用规定的蚀刻液，对未覆盖金属被覆层的保护层的部分进行直至开孔，在得到规定形状时终止，如图2(e)所示，得到开孔部分11a致密排列的网状金属箔11’。
在蚀刻终止时，在上述网状金属箔11’上仍然残留有在保护层中固化的感光性树脂层15’，因此通常用保护层脱除液将其去除，如图2(f)所示，开孔部分11a从致密排列的网状金属箔11’中露出，得到在透明基材薄膜14上通过粘合剂层13层压网状金属箔11’的层压体。
至少层压了透明基材薄膜14和开孔部分致密排列的网状金属箔11’等的层压体，根据需要，还可附加下述工序：对经加工的金属箔11表面进行脱脂或洗涤，或者在除去残留的保护层后，洗去脱除液等。
在至少层压了透明基材薄膜、粘合剂层以及由开孔部分致密排列的网状金属箔得到的具有透明性的电磁波屏蔽层的电磁波屏蔽用片10上，在透明基材薄膜侧和/或网状金属箔11’侧，可层压保护膜。通过在透明基材薄膜侧层压的保护膜，可以不使透明基材薄膜的下面因使用中的接触以及不经意的接触而受损，或者，在金属箔11上设置保护层并进行蚀刻的各工序中，特别是蚀刻时，可以不使透明基材薄膜14的露出面被污染或者受到侵蚀，从而得以保护。通过在金属箔11’侧层压的保护膜，可保护构成网状金属箔11’的金属箔的宽度窄的线不因接触等而切断。
如图3中说明的那样，这些保护膜在电磁波屏蔽用片10的内外进行层压，必要时，希望使之处于可剥离的状态。在此种情况下，剥离强度优选为5mN/25mm宽～5N/25mm宽，更优选为10mN/25mm宽～100mN/25mm宽。通过使剥离强度在上述范围内，在使用中的接触和不经意的接触都不会造成保护膜剥离，另外在要求剥离保护膜的情况下，可防止网状金属箔11’侧被一起剥离。
电磁波屏蔽用嵌板
图3是表示适于用本发明的电磁波异蔽用片10构成的电磁波异蔽用嵌板的简图。图3上面是观察侧，下面是背面侧，配置在图中未示出的PDP等的显示器的观察侧。电磁波屏蔽用嵌板20是在透明基材薄膜14上(即观察侧)通过粘合剂层13层压网状金属箔11’得到的电磁波屏蔽用片10(金属箔11’的粘合剂层13侧伴有黑化层12)的金属箔11’侧，从层压体侧开始，层压粘合剂层33、薄膜32、以及按顺序层压硬质涂层、防反射层以及防污层等得到的多重层31得到的观察侧用(＝前面用)薄膜30。在图3中，各个层压体30、40、50和30’显示为具有间隔，这是为了便于理解整体结构，实际上，图中的五个层压体是没有间隔地层压的。
在电磁波屏蔽用片10的透明基材薄膜14侧，近红外线吸收薄膜40、玻璃基板50和背面用(＝里面用)薄膜30’按顺序层压。近红外线吸收薄膜40是从电磁波屏蔽用片10侧开始，按顺序层压粘合剂层41、近红外线吸收层42、薄膜43和粘合剂层44。玻璃基板50用于保持电磁波屏蔽用嵌板20整体的机械强度、支承性或者平面性。里面用(＝背面用)薄膜30’是从玻璃基板50侧开始，层压粘合剂层33’、薄膜32’、由硬质涂层、防反射层和防污层等按顺序层压的多重层31’得到的，在此种情况下，里面用薄膜31’使用与观察侧用薄膜30相同的薄膜。
另外，用图3进行说明的电磁波屏蔽用嵌板20是一个例子，层压上述各个层压体是优选的，但是必要时，可以进行改变，即可以省略，或者进行制备同时具有各层机能的层压体并使用等。
实施例1
制备宽度为700mm、厚度为100μm的透明聚对苯二甲酸乙二酯树脂(＝PET)薄膜(由东洋纺(株)制造，商品名为A4300)和侧面经黑化处理的宽度为700mm厚度为10μm的铜箔(古河サ-キツトフオイル(株)制造，商品名为BW-S)，使用双溶剂固化型聚氨酯树脂类粘合剂(武田药品工业(株)制造，タケラツクA310(主剂：Tg＝20℃)/タケネ-トA10(固化剂)/醋酸乙酯＝12/1/21质量比混合，以下份数和配比均基于质量计)通过干层压方式进行，使黑化处理过的面成为内侧进行连续贴合后，在PET薄膜未贴合铜箔侧，在PET薄膜上层压粘合剂层，对PET薄膜未贴合铜箔侧，施以科罗纳放电处理，用层压滚筒贴合总厚度为28μm的保护膜A(パナツク工业(株)制造，商品名为HT-25)，从而形成保护膜A/PET薄膜/粘合剂层/铜箔构成的层压体。而且，聚氨酯树脂类粘合剂的主剂的玻璃化转变温度为20℃，聚氨酯树脂类粘合剂干燥时的涂覆量为6g/m2。
在得到的层压体的铜箔侧，涂覆酪蛋白，经干燥成为感光性树脂层，用形成有花纹的掩模进行紫外线密合曝光，曝光后，用水显影，而后施以固化处理，在100℃的温度下进行焙烧，从而形成保护花纹。使用在600mm×800mm范围的内形成齿距为300μm、线宽为10μm的网状花纹作为掩模花纹。
对形成了保护花纹的上述层压体，从保护花纹侧进行氯化亚铁溶液(波美度：42，温度：30℃)的喷雾蚀刻后，水洗，然后用碱性溶液剥离保护层，剥离后，洗净并干燥，得到由保护膜/PET薄膜/粘合剂层/铜网构成的层压体。在所得层压体的铜网侧，涂覆氨基甲酸酯丙烯酸酯类的紫外线固化树脂，未处理的PET薄膜经层压后，经紫外线照射固化，剥离未处理的PET薄膜。该操作是为了通过用紫外线固化树脂进行填充，使铜网侧的凹凸产生的白色浑浊感消失，比较操作前后层压体的外观(有无气泡)而进行的。
实施例2
除使用下述组合物作为粘合剂，以及为了提高蚀刻速度，使蚀刻液的温度为60℃以外，其它与实施例1相同。
(粘合剂组合物)
饱和聚酯树脂                       30份
(东洋纺(株)制造，バイロン200，Tg：67℃)
异氰酸酯类固化剂                   3份
(ザインクテツク(株)制造，商品名“XEL固化剂”)
溶剂(甲苯/丁酮＝1/1)               70份
比较例1
除使蚀刻液温度为60℃以外，其它与实施例1相同。
比较例2
除使用下述组合物作为粘合剂，为提高蚀刻速度，使蚀刻温度为60℃以外，其它与实施例1相同。
(粘合剂组合物)
氨基甲酸酯丙烯酸酯类紫外线固化粘合剂         30份
(Tg：102℃)
醋酸乙酯                                     70份
评估试验
对实施例1、2和比较例1、2得到的电磁波屏蔽用片进行比较，结果示于表1中。表1中的内容具有下述含义。
“b*”是表示用分光光度比色计(ミノルタ(株)制造，商品名为CM-3700d)，在透过模式，照明条件为：D65，视角：2°的条件下，以铜网面作为光入射面测定的结果。
“气泡”是用光学显微镜，从铜网面侧以透过模式观察时粘合剂层的气泡有无。
“外观”是从PET面侧以透过模式目视观察时由气泡产生的白色浑浊感，及其它。粘合剂的Tg为所用粘合剂的玻璃化转变温度。
给出“气泡”以及“外观”的评估，0为没问题。
表1
  b*   气泡   外观   粘合剂的Tg
  实施例1   5.5   0   0   20℃
  实施例2   4.6   0   0   67℃
  比较例1   6.8   0   有若干显著着色   20℃
  比较例2   2.3   显著   有白色浑浊感   102℃

Claims (3)

1、电磁波屏蔽用片，它通过至少层压透明的基材薄膜、粘合剂层和电磁波屏蔽层而制成，其中，所述电磁波屏蔽层是由开孔部分致密排列的网状金属箔制成的、透明的电磁波屏蔽层，所述粘合剂层为无色透明的并且L*a*b*表色系统中的b*值为1.0至6.0。
2、根据权利要求1所述的电磁屏蔽用片，其特征在于，构成所述粘合剂层的粘合剂的玻璃化转变温度为20℃至67℃。
3、根据权利要求1所述的电磁屏蔽用片，其特征在于，构成所述粘合剂层的粘合剂由饱和聚酯树脂和异氰酸酯类化合物构成。
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