JP2006510809A - 触媒前駆体樹脂組成物及びこれを利用した透光性電磁波遮蔽材の製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明の触媒前駆体樹脂組成物は基材との接着性に優れた紫外線硬化型樹脂を含んでいて、電磁波遮蔽材の製造時に別途の前処理作業が必要でなく、電磁波遮蔽材の製造が容易である。
Description
したがって、プラズマディスプレイパネルの駆動時に発生する電磁波などの有害波長を遮断するためにフィルターの設置が必須であり、そのフィルターは、ガラス上に、反射防止フィルム(ARフィルム)、近赤外線遮蔽層(NIRフィルム)、ネオン−カット層、電磁波遮蔽フィルム(EMIフィルム)などの複数のフィルムが積層された構造を有する。
本発明者等は、非電着性メッキ触媒の前駆物質として、VIIIB族又はIB族金属の有機又は無機化合物を溶媒に溶解した混合物を、基材に対して優れた付着力を示すことができる紫外線硬化型樹脂と混合して触媒前駆体樹脂組成物を製造した。この触媒前駆体樹脂組成物を非電着性メッキ反応の触媒として製造された透光性電磁波遮蔽材は、基材との付着力に優れた紫外線硬化型樹脂を使用するので、別途に基材を前処理する必要がないので電磁波遮蔽材の製造方法が簡単になり、製造単価を減少できるので経済的であるという点を見出し、本発明を完成するのに至った。
基材に格子状の触媒前駆体樹脂組成物パターンを印刷、乾燥し、紫外線を照射して硬化した後、非電着性メッキを実施すれば透光性伝導膜が形成される。この時、触媒前駆体樹脂組成物に溶解されている触媒前駆物質は、紫外線照射によって開始される反応を通じて非電着性メッキに適した触媒形態に変換される。
本発明の触媒前駆体樹脂組成物において、前記(a)反応性低重合体は、反応性、粘度、表面光沢、付着性、耐薬品性、及び耐汚染性など、触媒前駆体樹脂組成物の基本物性を決定する物質である。
イ.触媒前駆体樹脂組成物の製造
15gのパラジウムアセテートと35gのIrgacure 184を400gのメチルエチルケトンに溶解して溶液を作った。この溶液を攪拌しながら、反応性単量体として300gのトリプロピレングリコールジアクリレートと100gのペンタエリスリトルトリアクリレートを加え、溶液を製造した。この溶液が均一となった後、反応性低重合体として600gの脂肪族ウレタンアクリレート(Ebecryl 264、SK−ucb)を前記溶液に加えた。均一な溶液が生成されるまで攪拌して触媒前駆体組成物を製造した。製造された触媒前駆体樹脂組成物の粘度は室温で298cpsであった。
製造された触媒前駆体樹脂組成物を、グラビア印刷方法でポリエステル基材(SH34、SKC)に格子状パターンに印刷した。印刷された格子は線幅30μm、線間の間隔300μmの正四角形パターンであった。赤外線ランプで基材を80℃で1分間加熱して溶媒を乾燥させた後、直ちに紫外線を照射した。2分経過後、触媒前駆体樹脂組成物は硬化されて固体状になり、硬化された固体はパラジウムの銀灰色を示した。
紫外線を照射した基材を50℃の非電着性ニッケルメッキ溶液に浸漬した。5分経過後、印刷されたパターン表面で水素気体が発生した。これで非電着性ニッケル還元反応が開始されたことが分かった。30分がさらに経過した後、6μm厚さのニッケルがパターン表面に選択的に付着した。Nichiban tape testの結果、非電着性ニッケルメッキ層と基材は99/100の付着力を示した。完成された透光性電磁波遮蔽材の表面抵抗は120Ω/sq、光線透過率は78%であった。
イ.触媒前駆体樹脂組成物の製造
20gのパラジウムアセチルアセトネートと30gのIrgacure 184、及び5gのIrgacure TPOを400gのクロロホルムに溶解して溶液を製造した。この溶液を攪拌しながら、反応性単量体として、200gの1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、250gのジプロピレングリコールジアクリレート、150gのトリエチレングリコールジアクリレート、及び300gのオクチル/デシルアクリレートを加えた。均一に混合し後、反応性低重合体として、100gのポリエステルアクリレート(CN2200、Sartomer)を添加して混合溶液を製造した。この混合溶液が均一となるまで攪拌して触媒前駆体樹脂組成物を製造した。製造された触媒前駆体樹脂組成物の粘度は室温で4.1cpsであった。
内部が空のインクジェット用インキカートリッジに調製された触媒前駆体樹脂組成物を注入した後、インクジェットプリンターに装着した。用いたプリンターとインキカートリッジは、Epson社のStylus980プリンターとT003インキカートリッジであった。格子状パターンはAutodesk社のAutoCAD2002を用い、コンピュータ上で線幅40μm、線間の間隔400μmの正四角形形態に作った。コンピュータを触媒前駆体樹脂組成物が注入されているプリンターに連結した後、ポリエステル基材に格子状パターンを印刷した。印刷後、赤外線ランプで基材を65℃で1分間加熱して溶媒を乾燥させ、直ちに紫外線を照射した。紫外線は光繊維を使用して照射した。1分経過した後、触媒前駆体樹脂組成物は硬化されて固体状に変わり、硬化された固体表面はパラジウムの銀灰色を示した。
紫外線を照射したポリエステル基材を46℃の非電着性銅メッキ溶液に浸漬した。5分経過した後、パターン表面でメッキ反応が開始された。30分がさらに経過した後、1.5μm厚さの銅がパターン表面に選択的に付着した。Nichiban tape testを実施した結果、非電着性銅メッキ層と基材は99/100の付着力を示した。完成された透光性電磁波遮蔽材の表面抵抗は15Ω/sq.、光線透過率は78%であった。
硫酸ニッケル(NiSO4)16.5−18.5g/L;クエン酸ナトリウム(NaC6H5O7)29−31g/L;酢酸ナトリウム(NaC2H3O2)8.9−9.1g/L;次亜リン酸ナトリウム(NaH2PO2)87−89g/L;水酸化カリウム(KOH)3.7−3.9g/L;温度47−53℃
硫酸銅(CuSO4)4.5−5.5g/L;水酸化ナトリウム(NaOH)7−8g/L;ホルマリン(HCHO)2−3.5g/L;EDTA30−36g/L;温度43−49℃
以上の実施例より、本発明の触媒前駆体樹脂組成物を基材上に印刷してパターンを形成し、乾燥した後に紫外線を照射し、非電着性メッキを実施すれば、ニッケルや銅のようなパターン形成金属がパターンの上にだけ非電着性メッキされ、別途の前処理作業が不要になるので、簡便に電磁波遮蔽材を製造することができた。また、製造された電磁波遮蔽材は、表面抵抗、光透過率などにおいても良好であった。
Claims (13)
- (a)反応性低重合体;
(b)反応性単量体;
(c)光重合開始剤;
(d)非電着性メッキ用触媒前駆物質;及び
(e)溶媒
を含む触媒前駆体樹脂組成物。 - 前記(a)反応性低重合体はアクリレート又はメタクリレート官能基を有し、分子量が500乃至5000である、請求項1に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(a)反応性低重合体は、ウレタンアクリレート、ウレタンジアクリレート、ウレタントリアクリレート、ウレタンメタクリレート、エポキシアクリレート、エポキシジアクリレート、ポリエステルアクリレート、及びアクリルアクリレート並びにそれらの混合物からなる群より選択される、請求項2に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(b)反応性単量体はアクリレート又はメタクリレート官能基を有し、分子量が100乃至600である、請求項1に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(b)反応性単量体は、イソボルニルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、エトキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、2−フェノキシエチルアクリレート、プロポキシル化グリセリルトリアクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート、及びペンタエリスリトルトリアクリレート並びにそれらの混合物からなる群より選択される、請求項4に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(c)光重合開始剤は、α−ヒドロキシケトン、グリオキシル酸フェニル、ベンジルジメチルケタール、α−アミノケトン、モノアシルホスフィン、及びビスアシルホスフィン並びにそれらの混合物からなる群より選択される、請求項1に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(d)非電着性メッキ用触媒前駆物質は、VIIIB族又はIB族金属の有機又は無機化合物である、請求項1に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(d)非電着性メッキ用触媒前駆物質は、パラジウム2価陽イオン(Pd2+)とカルボニル基もしくはオレフィン基を含む有機化合物の塩である、請求項7に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記パラジウム2価陽イオン(Pd2+)とカルボニル基もしくはオレフィン基を含む有機化合物の塩は、パラジウムアセテート、パラジウムトリフルオロアセテート、シュウ酸パラジウム、及びパラジウムアセチルアセトネート並びにそれらの混合物からなる群より選択される、請求項8に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- 前記(e)溶媒は、クロロホルム、アセトニトリル、メチルエチルケトン、及びエチルアセテート並びにそれらの混合物からなる群より選択される、請求項1に記載の触媒前駆体樹脂組成物。
- (a)反応性低重合体;(b)反応性単量体;(c)光重合開始剤;(d)非電着性メッキ用触媒前駆物質;及び(e)溶媒を含む触媒前駆体樹脂組成物を透明基材に格子状パターンに印刷し、紫外線を照射して硬化した後、硬化物の表面に非電着性メッキを実施する透光性電磁波遮蔽材の製造方法。
- 請求項11に記載の方法で製造された透光性電磁波遮蔽材。
- 下から基材、紫外線硬化物層、及びメッキ層の順に積層される、請求項12に記載の透光性電磁波遮蔽材。
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