JP2006117748A

JP2006117748A - 導電性粘着テープ

Info

Publication number: JP2006117748A
Application number: JP2004305315A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Mitsuya; 圭一三津屋
Original assignee: Nitto Shinko Corp
Current assignee: Nitto Shinko Corp
Priority date: 2004-10-20
Filing date: 2004-10-20
Publication date: 2006-05-11

Abstract

【課題】導電性能を良好なものとしつつ、作業性を向上させ得る電性粘着テープを提供することにある。
【解決手段】基材層を介して、導電性金属箔からなる導電層と、導電性粘着剤からなる粘着剤層とが積層され、前記基材層として、前記導電性金属箔と前記導電性粘着剤とを接触させて前記積層方向に導電性を示し得るように繊維織物が用いられていることを特徴とする導電性粘着テープを提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、導電性粘着テープに関し、より詳しくは、導電性金属箔からなる導電層を備える導電性粘着テープに関する。

従来、ワイヤーハーネスなどに電磁波シールドを行う目的などで導電層と粘着剤層とを有する導電性粘着テープが用いられている。該導電性粘着テープには、導電性金属箔などが用いられ、ワイヤーハーネスに粘着剤層を介して貼り付けられ巻きつけられることでワイヤーハーネスを構成する電線から発生する電磁波や、ワイヤーハーネス外部において発生した電磁波を導電性金属箔において誘導電位に変換させる。そして、前記導電性金属箔に接地が施されることで、この誘導電位を低下させ、すなわち前記導電性金属箔を通過する電磁波の強度を低下させて、ワイヤーハーネスから発生した電磁波で周辺機器が誤動作したり、ワイヤーハーネス外部において発生した電磁波によりワイヤーハーネス内の電線に不要な電波が流れたりするのを防止している。

このような、導電性粘着テープにおいては、リードワイヤーなどの接地部材に直接貼付させて導電性粘着テープと接地部材とを導通させたり、ワイヤーハーネスの長さ方向に向けて、導電性粘着テープの一部を重ね合わせつつスパイラルに巻き重ねた場合に、下に巻かれた導電性粘着テープから周回を経由することなく上に巻かれた導電性粘着テープに電気を通して前記ワイヤーハーネスの長さ方向への抵抗値を低下させたりし得ることから、粘着剤層から導電層方向に導通させたもの、すなわち、テープの厚さ方向にも導電性を示すものが用いられており、特許文献１には、導電性シートを粘着剤層側に部分的に露出させるべく粘着剤を塗布しない部分を設けた粘着剤層を備える導電性粘着テープが記載されている。

ところで、導電性粘着テープは、従来、厚さ１０〜８０μｍの銅箔、アルミ箔などの導電性金属箔や導電性の高分子材料のフィルムなどが導電層として使用され、該導電層と粘着剤層とにより形成されている。
これらの、導電性用の材料のうち、導電性高分子材料を用いたものは、金属箔に比べて一般的に高価であり、しかも導電性が金属箔に比べて低いため、金属箔と同様の導電性を得るためには、巻きつけ回数を増やして面方向の電気抵抗値を低下させるなど、作業工数を増やし、且つ、より多くの導電性粘着テープを用いなければならない。
また、銅箔、アルミ箔を用いたものは、高分子材料を用いたものに比べ強度が低く、ワイヤーハーネスに巻きつけたりする場合の張力などで破断したり、巻きつけ後に生じた振動などで巻きつけられた導電性粘着テープに張力が加わり破断したりする問題がある。
したがって、金属箔を用いたものは、巻きつけ作業時に導電性粘着テープに張力が加わらず、且つ、ワイヤーハーネスなど被着体の外形にある程度追従するよう、慎重な巻きつけ作業を必要としている。
また、前記リードワイヤーを用いて接地する場合に、従来の導電性粘着テープは、導電性シートが露出している部分、すなわち粘着剤層のない部分とワイヤーハーネスとの間にリードワイヤーの端部を挟んで固定することにより行われる。そのため、リードワイヤーが外れないようにするために別途リードワイヤーを固定するか、外れることを防止し得る程度に十分な長さのリードワイヤーを導電性粘着テープで固定するかしなければならず作業性が悪いという問題を有している。

前記リードワイヤーを用いて接地する場合に、高い張力で導電性粘着テープを巻きつけることでリードワイヤーの固定は、より強固なものとなるが、前述の通り、従来の導電性テープにおいては、高い張力での巻きつけが困難である。
導電性粘着テープの強度を向上させるために、金属箔の厚さを増大させることも考え得るが、その場合は、導電性粘着テープのコシが強くなり、ワイヤーハーネスの表面形状に追従しにくくなるなど巻きつけ作業性を低下させることとなる。
また、導電性粘着テープの強度を向上させるために導電性金属箔を高分子フィルムと積層させることも考え得るが、この場合は、高分子フィルムによって厚さ方向の導通を阻害されるため導電性粘着テープを重ね合わせた厚さ方向の導電性を確保することが困難なものとなる。
すなわち、ワイヤーハーネスの電磁波シールドのように、重ね合わせた導電性粘着テープの厚さ方向の導電性や、導電性粘着テープと接地部材などとの導電性能が良好で作業性の向上が求められる導電性粘着テープにおいて、従来は、導電性能を良好なものとしつつ作業性を向上させ得る導電性粘着テープを得ることが困難であるという問題を有している。

特開２０００−３５１９４５号公報

本発明の課題は、上記問題点に鑑み、導電性能を良好なものとしつつ、作業性を向上させ得る導電性粘着テープを提供することにある。

本発明は、前記課題を解決すべく、基材層を介して、導電性金属箔からなる導電層と、導電性粘着剤からなる粘着剤層とが積層され、前記基材層として、前記導電性金属箔と前記導電性粘着剤とを接触させて前記積層方向に導電性を示し得るように繊維織物が用いられていることを特徴とする導電性粘着テープを提供する。

本発明の導電性粘着テープは、導電性金属箔からなる導電層と、導電性粘着剤からなる粘着剤層とが積層され、前記基材層として、前記導電性金属箔と前記導電性粘着剤とを接触させて前記積層方向に導電性を示し得るように繊維織物が用いられているため、導電性粘着テープを重ねあわせた場合に、下層の導電性粘着テープの導電層と上層の導電性粘着テープの導電層とを導電性粘着剤を介して導通させることができ、導電性粘着テープの厚さ方向の導電性を良好なものとし得る。また、粘着剤層として導電性を有する導電性粘着剤が用いられていることから、リードワイヤーなどの接地部材を粘着剤層が備えられて部分で固定することができ、粘着剤層を備えていない（導電層が露出している）部分で固定する場合に比べて作業性を良好なものとし得る。さらに、導電層と粘着剤層との間に、繊維織物からなる基材層を備えていることから、金属箔単体を用いた場合に比べて高い強度とすることができ、したがって、巻きつけ作業などが慎重なものとなることを抑制し作業性を向上させ得る。

はじめに、本発明の好ましい実施形態の導電性粘着テープについて図面を参照して説明する。

本実施形態において、導電性粘着テープ１０は、最外層に金属箔からなる導電層１を備え、該導電層１の内層側に基材層２を備え。さらに該基材層２の内層側に導電性粘着剤からなる粘着剤層３を備えており、前記導電性金属箔と前記導電性粘着剤とを接触させて前記積層方向に導電性を示し得るように前記基材層２として繊維織物が用いられている。
また、本実施形態の導電性粘着テープ１０は、導電性粘着テープを重ね合わせた場合に、厚さ方向の導電性をより良好なものとし得る点から前記金属箔に、前記基材層２を貫通するバリ４を形成するよう前記金属箔側から粘着剤層３方向に向かって押し広げられた穴５を備えている。

まず、本実施形態の導電性粘着テープを構成する各部材について説明する。
前記導電層１は、銅、アルミニウム、鉄、ニッケルもしくは、それらの合金を単独または互いにメッキを施すなどして用いることができ、通常、５〜５０μｍの厚さのものを使用することができる。
本実施形態においては、安価で、導電率に優れる点から、銅又は、アルミニウムを好適に用いることができる。
なお、前記導電層１として銅箔を用いる場合には、比較的高い耐薬品性を有し、バッテリー液、路面の凍結防止剤（融雪剤）などに対する優れた耐性を有することから自動車用ワイヤーハーネス用の導電性粘着テープとして好適なものとなり、１０〜３０μｍ厚さの銅箔が好適に用いられる。該銅箔としては、マット面を有し、アンカー効果により基材層との接着性を向上させ得る点から、電解銅箔が好適に用いられ、該電解銅箔のシャイニング面が表面に露出するよう、マット面側をドライラミネーションにより基材層２に接着され積層される。
さらに、前記電解銅箔のシャイニング面は、酸化皮膜の形成によって積層時に厚さ方向の導電性を低下させることを防止すべく防錆処理、ニッケルメッキなどの処理が施されていることが好ましく、さらに、重ね合わせて貼り付けた後に、引き剥がして再び貼り付けする作業性を優れたものとし得る点から適度な剥離性を有するよう背面処理が施されることが好ましい。

また、前記導電層１としてアルミニウム箔を用いる場合には、アルミニウムは、特別な防食処理を施すことなく屋外環境における耐食性に優れ、単位重量あたりの導電率が比較的高く導電性粘着テープの重量を軽量化させ得るものとなる。したがって、耐食性に優れ、搭載する部材を軽量化させ得る点から、自動車用ワイヤーハーネス用の導電性粘着テープとして好適なものとなり、１０〜３０μｍ厚さのアルミニウム箔が好適に用いられる。

前記基材層２の繊維織物は、前記導電層１に比べて高い引張り強度を有するものが好適であり、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アセテート繊維、レーヨン繊維、綿繊維などの織物もしくはこれら繊維の混紡品を用いた織物を用いることができる。
本実施形態においては、柔軟性を有しつつ、高い引張り強度を有する点において坪量５０〜１３０ｇ／ｍ²のガラス繊維織物を好適に用いることができる。前記ガラス繊維織物が、坪量５０〜１３０ｇ／ｍ²であることが好ましいのは、５０ｇ／ｍ²未満の場合には、導電性粘着テープ１０が十分な強度とならないおそれを有し、１３０ｇ／ｍ²を超えても必要以上の強度となるばかりでガラス繊維織物の目が詰まりすぎて導電層１と粘着剤層３との導電性を低下させるおそれがあるためである。また、前記坪量が１３０ｇ／ｍ²を超えた場合は、ガラス繊維織物のコシが強くなりすぎて、作業性を低下させるおそれも有する。
なお、前記基材層２としてガラス繊維織物を用いたものは、その他の繊維織物を用いたものに比べて、安価で、坪量に対する強度向上効果が高く、耐薬品性にも優れ、不燃性を示す点から自動車用ワイヤーハーネスの導電性粘着テープとして好適なものとなり、自動車用ワイヤーハーネス導電性粘着テープに用いるガラス繊維織物としては、軽量でかつ優れた作業性とし得る点から、前記坪量が７０〜１００ｇ／ｍ²のガラス繊維織物がさらに好適である。

前記粘着剤層３は、アクリル系、ゴム系、シリコーン系粘着剤に導電性フィラー（図示せず）を分散させることで導電性を有している。前記導電性フィラーとしては、例えば、ニッケル、鉄、クロム、アルミニウム、銅、銀、白金、金、カーボンブラックなどの粒状物、あるいは繊維状物を単独または複数組み合わせて用いることができる。また、これら導電性フィラーとして前記粒状物が用いられる場合には、粘着剤層の導電性をより良好なるものとし得る点から、平均粒径が粘着剤層３の厚さの１／２以上で、粘着剤層３の厚さ以下であることが好ましい。
なお、前記平均粒子径とは、レーザ回折法により求められる累積粒度分布を示す曲線の５０ｖｏｌ％の値を意味し、例えば、島津製作所から「ＳＡＬＤ」シリーズとして市販のレーザ回折式粒度分布測定装置などにより測定されるものである。
また、前記導電性フィラーは、前記粘着剤層に対して、通常、５〜３０ｖｏｌ％配合される。
前記粘着剤層３は、好ましくは、３０〜２００μｍの厚さとされ、より好ましくは、５０〜１３０μｍの厚さとされる。粘着剤層３の厚さが３０μｍ未満の場合は、十分な粘着性を有するものとならないおそれを有し、２００μｍを超えた厚さとしてもそれ以上粘着性を高めることが困難となるおそれを有するためである。
また、前記粘着剤には、粘着性付与剤、老化防止剤、酸化防止剤、防錆剤、充填剤、帯電防止剤などを添加しても良い。

これら、導電層１、基材層２、粘着剤層３の積層方法としては、一般的な積層手段を用いることができ、例えば、導電層１と基材層２とをドライラミネーションしたものに粘着剤層用材料を溶剤にて希釈した溶液を塗布乾燥させて形成させることができ、要すれば、粘着剤層３の内側に、さらに剥離紙などを積層して粘着剤層３にゴミ、異物が付着することを防止してもよい。

次いで、上記のように構成された導電性粘着テープ１０に、前記基材層２を貫通するバリ４を形成するよう前記金属箔側から粘着剤層３方向に向かって押し広げられた穴５を形成する方法について説明する。
導電性粘着テープ１０に前記穴５を形成するには、例えば、直径０．１〜２．０ｍｍ程度の先鋭なる棒状体を表面に前後左右２〜９ｍｍピッチで立設させて備えたロールとゴム製ベルトコンベアなどを用いることができる。すなわち、前記ベルトコンベアの上位に、ベルトコンベアの進行方向に対して回転自在な状態、且つ、前記棒状体先端がベルトコンベアに当接するよう前記ロールを配し、前記ベルトコンベアの上に導電性粘着テープを金属箔側が上面となるよう載置し、前記ロールを回転させつつ、導電性粘着テープを通過させることで金属箔側から粘着剤層３方向に向かって押し広げられた穴５を形成することができる。

また、一旦、導電層１と基材層２とを積層したものに上記のようなロールを用いて基材層２を貫通するバリ４を形成し、その後、該バリが形成された導電層１と基材層２との積層物に粘着剤層３を貼り合わせて導電性粘着テープを製造することもできる。

また、前記穴は、好ましくは、直径０．２〜１．０ｍｍで前後左右２〜９ｍｍピッチで形成されることが好ましい。
前記穴５が０．２ｍｍ未満の場合は、基材層２を貫通するバリ４を形成させて、厚さ方向の導電性をより良好にする効果が得られないおそれを有し、１．０ｍｍを超える穴を設けた場合には、導電性粘着テープ１０としての粘着力を低下させるおそれを有するためである。

なお、本実施形態においては、導電性粘着テープ１０を重ね合わせた場合に、厚さ方向の導電性をより良好なものとし得る点から前記金属箔に、前記基材層２を貫通するバリ４を形成するよう前記金属箔側から粘着剤層３方向に向かって押し広げられた穴５を備えた導電性粘着テープ１０を例示したが、本発明における導電性粘着テープ１０は、前記穴５を有するものに限定されるものではない。

次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１）
厚さ２０μｍのアルミニウム箔と、ガラスクロス（繊度：６７．５デシテックス、度目：縦１６本／インチ×横１５本／インチ、坪量：８３ｇ／ｍ²、厚さ：約１１０μｍ）とをポリエステル系ラミネート接着剤を用いて接着した。一方、アクリル系粘着剤固形分１００重量部に対し、平均粒子径５０μｍのニッケル粉４３重量部、トルエン２００重量部を混合し前記ガラスクロスに塗布し、乾燥後約７０μｍの厚さに形成した。その後、前記アルミニウム箔側から先鋭なる棒状体を用いて前後左右２ｍｍ間隔で、直径０．２ｍｍの穴を形成し導電性粘着テープを作成した。
（実施例２）
厚さ２０μｍのアルミニウム箔に代えて厚さ１２μｍの銅箔を用いたこと以外は、実施例１と同様に導電性粘着テープを作成した。

（比較例１）
ガラスクロスを用いず、穴を形成していないこと以外は実施例１と同様に導電性粘着テープを製造した。

（評価）
・引張り強度試験
幅２０ｍｍのリボン状試料を作成し、チャック間距離１００ｍｍとして、３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引張り試験を行ない破断時の応力を測定した。
・作業性
外径約２ｍｍの電線を２本平行に保持したものを、１ｍの区間、ハーフラップにより導電性粘着テープを巻きつけ、前記区間の巻き付け作業中に、折れ、しわ、切れなどの不具合が生じないかどうか確認した。
・電磁波シールド試験
１５０ｍｍ×１５０ｍｍの導電性粘着テープを試験片として用いて、ＫＥＣ法によりシールド効果を測定した。具体的には、アンリツ社製シールドボックス内の一方から、スペクトラムアナライザ（アドバンテスト社製「Ｒ３３６１」）を用いて１０ＭＨｚの電磁波を発生させ他方で観測される電磁波の強度をアンリツ社製「ＰＥＲＡＭＰＬＩＦＥＲＭＨ６４８Ａ」にて増幅させて測定し、前記他方において受信する電磁波のレベルが、電磁波の発生個所と測定個所との間に前記試験片を設置したときにどの程度低下するかを測定した。
・接触抵抗試験
８０ｍｍ×８０ｍｍに切断された導電性粘着テープを、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさの真ちゅう製電極（下電極）上に、導電層を下向きに載置し、該載置された導電性粘着テープ上に直径５０ｍｍの接触円を有する重さ５ｋｇの真ちゅう製電極（上電極）を載せ該上電極と前記下電極との抵抗値をデジタルマルチメーター（武田理研：ＴＲ−６６５６）を用いて測定した。
これらの評価結果を、表１に示す。

表１から、導電層と導電性粘着剤層との間に繊維織物からなる基材層を備えた導電性粘着テープを用いることで、導電性を良好なものとでき、しかも、作業性が良好となることがわかる。

一実施形態の導電性粘着テープを示す一部拡大断面図

符号の説明

１：導電層
２：基材層
３：粘着剤層
４：バリ
５：穴
１０：導電性粘着テープ

Claims

基材層を介して、導電性金属箔からなる導電層と、導電性粘着剤からなる粘着剤層とが積層され、前記基材層として、前記導電性金属箔と前記導電性粘着剤とを接触させて前記積層方向に導電性を示し得るように繊維織物が用いられていることを特徴とする導電性粘着テープ。
前記導電性金属箔には、前記粘着剤層方向にバリが形成されるよう穴が設けられ且つ該バリが前記基材層を貫通していることを特徴とする請求項１記載の導電性粘着テープ。