JP2007042350A - 発熱体 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、柔軟・伸縮性を有するとともに信頼性の高い発熱体を提供する。
【解決手段】柔軟性を有するベース不織布２と、ベース不織布２に貼り合わされた柔軟・伸縮性を有するバリアー性ベースフィルム５と、バリアー性ベースフィルム５上に形成された電極８と、電極８により給電される高分子抵抗体９と、柔軟性を有するカバー不織布１３と、柔軟・伸縮性を有し、カバー不織布１３に貼り合わされ、電極８、高分子抵抗体９、及びバリアー性ベースフィルム５と接着性を有するバリアー性カバーフィルム１０と、電極８及び高分子抵抗体９をバリアー性ベースフィルムとバリアー性カバーフィルム間に熱融着より密封され、前記バリアー性ベースフィルムが、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、前記ベース不織布側に配置されたフィルムＡの成分である樹脂Ａと、印刷面のフィルムＢ中の成分である樹脂Ｂとが反応性を有する組合せとしてなる発熱体。
【選択図】図１

Description

本発明は、高分子抵抗体のジュール熱を利用した発熱体の構成に関するもので、柔軟・伸縮性を有するとともに信頼性の高い発熱体を提供できる。

従来、この種の発熱体は、図４に示したように、厚さが１００ミクロンメートル程度のポリエステルフィルムなどの電気絶縁性の基材５０上に、導電性ペーストを印刷・乾燥して得られる一対の櫛形電極５１・５２とこれにより給電される位置に高分子抵抗体インクを印刷・乾燥して得られる高分子抵抗体５３を設けて、さらに基材５０と同様の材質の被覆材５４で櫛形電極５１・５２及び高分子抵抗体５３を被覆して保護する構成としたものである。基材５０及び被覆材５４としてポリエステルフィルムを用いる場合には被覆材５４に例えばポリエチレン系の熱融着性樹脂５５をあらかじめ接着しておき、熱時加圧することにより、基材５０と被覆材５４とを熱融着性樹脂５５を介して接合してなる。図４（ａ）は発熱体の一部切り欠け平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のｘ−ｙ位置断面図である。これにより、櫛形電極５１・５２及び高分子抵抗体５３は外界から隔離され、長期信頼性を付与されている。熱時加圧手段としては、２本の熱ロールを備えたラミネーターが用いられる。

従来から、印刷により高分子抵抗体を形成してこれを発熱体として用いた例としては、露・霜除去用として自動車のドアミラー、洗面台のミラー等がある。使用形態は折り曲げなどの機械的ストレスが加わるものではなく、ミラー背面に貼り付けて固定して用いられていた。また、安全対策として、温度ヒューズやサーモスタット等を面状発熱体の発熱温度を代表する部位に装着していた。なお、実用上は給電のために端子が必要であるが、図示していない。

この高分子抵抗体５３を形成する高分子抵抗体インクとしては、ベースポリマーと、カーボンブラック、金属粉末、グラファイトなどの導電性物質を溶媒に分散してなり、特に、ベースポリマーとしてエチレン酢酸ビニル共重合体や低密度ポリエチレン等の結晶性樹脂を用いてＰＴＣ特性を持たせたものが多い（例えば、特許文献１・２・３参照）。ＰＴＣ特性を有するものであれば、上述した発熱体以外に過電流保護素子としても利用されている。

ＰＴＣ特性とは、温度上昇によって抵抗値が上昇し、ある温度に達すると抵抗値が急激に増加する抵抗温度特性（抵抗が正の温度係数を有する意味の英語 Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ の頭文字を取っている）を意味しており、ＰＴＣ特性を有する高分子抵抗体５３は、自己温度調節機能を有する発熱体を提供できる。
特開昭５６−１３６８９号公報 特開平６−９６８４３号公報 特開平８−１２０１８２号公報

しかし、前記従来の発熱体では、基材５０、及び被覆材５４としてポリエステルフィルムを用いているため、柔軟性に乏しく、折り曲げると音鳴りがしたり、破損に至るため、折り曲げて使用する用途には適用できない。もちろん、ポリエステルフィルムの厚みを薄くすると柔軟性は増すが、一方で機械的強度が低下してしまう。また、伸縮性の点では、
素材そのものの物性で決まるものであり、ポリエステルは伸縮性が乏しい。したがって、これら柔軟性と伸縮性が要求される発熱体として、例えば、カーシートヒータのような人体にフィットして変形する、すなわち人の着座感を損なわないことや安全性に細心の注意が払われる製品への応用はできなかった。

そのために、ポリエステルのような結晶性が高く剛直な材質から柔軟で伸縮性を有するエラストマー、例えば熱可塑生エラストマーをフィルムとして用いることが考えられるが，こうしたエラストマーは使用環境に対する耐久性が乏しく、実用化に至っていないのが実情である。使用環境に対する耐久性とは、エラストマーが高温高湿雰囲気における水蒸気などのガスや水溶液あるいは各種溶剤や油などの液体に対するバリアー性に欠けるという事を意味しており，この原因は非晶部分の多さに起因していると考えられる。

一般に、導電性ペーストや高分子抵抗体インクは有機溶剤を含んでいるために、バリアー性に乏しい基材を用いると、その有機溶剤で膨潤したり、溶解しての導電性ペーストや高分子抵抗体インクそのものに影響を与える。さらに、外界より進入してくる各種溶剤や油等の各種液体に接触することにより基材や被覆材を通過し、あるいは基材や被覆材を膨潤させて、フィルム間に配置・保持された高分子抵抗体に影響を及ぼし、その抵抗値は大きく変化する事態を招く。前述したように、ＰＴＣ特性は結晶性樹脂の比容積のわずかな熱変化に帰因していることを考えると、基材の各種液体によるわずかな膨潤でも高分子抵抗体の抵抗値に大きく影響することは容易に想像できる。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、柔軟性と伸縮性とを有するとともに信頼性の高い高分子抵抗体を用いた発熱体を提供することを目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明の発熱体は、柔軟性を有するベース不織布と、前記ベース不織布に貼り合わされた柔軟・伸縮性を有するバリアー性ベースフィルムと、前記バリアー性ベースフィルム上に印刷・乾燥により形成された電極と前記電極により給電される高分子抵抗体と、柔軟性を有するカバー不織布と、前記カバー不織布に貼り合わされ、前記電極、高分子抵抗体、及びバリアー性ベースフィルムと接着性を有するとともに柔軟・伸縮性を有するバリアー性カバーフィルムとからなり、前記電極及び高分子抵抗体を前記バリアー性ベースフィルムとバリアー性カバーフィルム間に熱融着より密封してなり、バリアー性ベースフィルムが、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、ベース不織布側に配置されたフィルムＡの成分である樹脂Ａと、印刷面のフィルムＢ中の成分である樹脂Ｂとが反応性を有する組合せとしてなる発熱体とする。

本発明の発熱体は、各種液体や気体に対してその侵入を阻止するバリアー性フィルムを配置して発熱体の高分子抵抗体に及ぼす影響を阻止することができる。

第１の発明は、柔軟性を有するベース不織布と、前記ベース不織布に貼り合わされた柔軟・伸縮性を有するバリアー性ベースフィルムと、前記バリアー性ベースフィルム上に印刷・乾燥により形成された電極と前記電極により給電される高分子抵抗体と、柔軟性を有するカバー不織布と、前記カバー不織布に貼り合わされ、前記電極、高分子抵抗体、及びバリアー性ベースフィルムと接着性を有するとともに柔軟・伸縮性を有するバリアー性カバーフィルムとからなり、前記電極及び高分子抵抗体を前記ベースフィルムとカバーフィルム間に熱融着より密封してなり、バリアー性ベースフィルムが、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、ベース不織布側に配置されたフィルムＡの成分である樹脂Ａと、印刷面のフィルムＢ中の成分である樹脂Ｂとが反応性を有する組合せとしてなる。

この構成により、各種液体や気体に対してその侵入を阻止するバリアー性フィルムを配置して発熱体の高分子抵抗体に及ぼす影響を阻止することができる。

また、仮にフィルムＡにピンホールが存在しても液体が直ちに高分子抵抗体に到達するのを阻止できる。また、フィルムＡとフィルムＢの界面で樹脂Ａと樹脂Ｂとが反応して反応生成物層を形成し、バリアー性の高いバリアー性ベースフィルムを提供できる。

第２の発明は、樹脂Ａと樹脂Ｂを、エポキシ基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂とオキサゾリン基含有樹脂のいずれかの組合せとしてなる。

この構成により、反応性が高く、得られる反応生成物のバリアー性が高い樹脂Ａと樹脂Ｂの組合せを提供できる。

第３の発明は、フィルムＡが、バリアー性樹脂と、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ａとからなる。

この構成により、バリアー性と柔軟・伸縮性と反応性のあるフィルムＡを提供できる。

第４の発明は、バリアー性樹脂として、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体鹸化物、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート共重合体、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ポリアミド型樹脂を単独、もしくは組み合わせて用いてなる。

この構成により、製膜性とバリアー性の高いバリアー性樹脂を提供できる。

第５の発明は、柔軟・伸縮性樹脂として、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル共重合体を単独、もしくは組み合わせて用いてなる。

この構成により、フィルムＡに柔軟・伸縮性を付与する柔軟・伸縮性樹脂を提供できる。

第６の発明は、樹脂Ａとして、エポキシ基含有樹脂、カルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、無水マレイン酸基含有樹脂を単独、もしくは組み合わせて用いてなる。

この構成により、反応性が高い樹脂Ａを提供できる。

第７の発明は、フィルムＢが、耐熱性樹脂と、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ｂとからなる。

この構成により、耐熱性と柔軟・伸縮性と反応性を有するフィルムＢを提供できる。

第８の発明は、耐熱性樹脂として、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体を単独、もしくは組み合わせて用いてなる。

この構成により、製膜性が高く、印刷乾燥温度に耐えうる耐熱性樹脂を提供できる。

第９の発明は、バリアー性カバーフィルムが、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、カバー不織布側に配置されたフィルムＣの成分である樹脂Ｃと、電極、高分子抵抗体、及びバリアー性ベースフィルムと接着する側のフィルムＤ中の成分である樹脂Ｄとが反応性を有する組合せとしてなる。

この構成により、仮にフィルムＣにピンホールが存在してもフィルムＤが存在するために液体が直ちに高分子抵抗体に到達するのを阻止できる。また、フィルムＣとフィルムＤとの界面で樹脂Ｃと樹脂Ｄの反応による反応生成物層を形成してバリアー性を確保できる。

第１０の発明は、樹脂Ｃと樹脂Ｄを、エポキシ基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂とオキサゾリン基含有樹脂のいずれかの組合せとしてなる。

この構成により、反応性の高い樹脂Ｃと樹脂Ｄの組合せを提供できる。

第１１の発明は、フィルムＣが、バリアー性樹脂と、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ｃとからなる。

この構成により、バリアー性と柔軟・伸縮性と反応性を有するフィルムＣを提供できる。

第１２の発明は、フィルムＤが、低融点樹脂Ｄと、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ｄとからなる。

この構成により、熱融着性と柔軟・伸縮性と反応性を有するフィルムＤを提供できる。

第１３の発明は、低融点樹脂として、ポリエチレン、ポリエチレン共重合体を単独、または組み合わせて用いてなる。

この構成により、製膜性と熱融着性を有する低融点樹脂を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における発熱体の概略構成図を示すものであり、図１（ａ）は一部切り欠き平面図、図１（ｂ）は（ａ）のｘ−ｙ位置断面図である。

図１において、発熱体１の構成は以下の通りである。２は、柔軟性を有するベース不織布であり、ポリエステル繊維から形成したスパンレース３（目付４０ｇ／ｍ^２）と伸びを規制する方向（電極の主電極の長手方向）に配置したポリエステルのストレート繊維４（商品名ミライフ：新日石プラスト（株）、目付１０ｇ／ｍ^２）とを通常に比べて微小径の熱ドット（サーマルボンド）により結合して作製したスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ^２）である。５は、柔軟・伸縮性を有するバリアー性ベースフィルムであり、フィルムＡ６とフィルムＢ７との積層フィルムで構成している。フィルムＡ６は、エチレン・ビニルアルコール共重合体（エバールＨ１０１Ｂ、クラレ（株）製）のごとき各種液体（水、油、溶剤）に対する耐性を有するバリアー性樹脂５０部とスチレン系熱可塑性エラストマー（タ
フテックＨ１０６２、旭化成（株）製）のごとき柔軟・伸縮性樹脂とエポキシ基含有樹脂（ボンドファースト、住友化学（株）製）のごとき反応性を有する樹脂Ａ２０部からなる樹脂組成物であり、Ｔダイ押し出し法により３０ミクロンの厚みでベース不織布２のスパンレース３面に貼り合わせている。フィルムＢ７は、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ゼラス５０５３，三菱化学（株）製）のごとき耐熱性樹脂５０部と、スチレン系熱可塑性エラストマー（タフテックＨ１０６２、旭化成（株）製）のごとき柔軟・伸縮性樹脂２５部と無水マレイン酸変性ポリエチレン（モディックＡＰＭ５４５、三菱化学（株）製）のごとき樹脂Ｂ２５部とからなる樹脂組成物であり、フィルムＡ６上に３０ミクロンの厚みでＴダイ押し出しにより重ねて貼り合わせている。

ベース不織布２のバリアー性ベースフィルム５上にカーボン入り銀ペーストの印刷・乾燥により一対の櫛形の電極８と、電極８により給電される位置に高分子抵抗体インクの印刷・乾燥により高分子抵抗体９を作製した。高分子抵抗体８は、ＰＴＣ特性を有し、カーシート用として発熱温度が４５℃程度に成るように作製されている。高分子抵抗体インクは、エチレン酢酸ビニル共重合体を数種類組み合わせてこれにカーボンブラックを混練・架橋したものをアクリロニトリルブチルゴムをバインダーとして溶剤でインク化して作製した。

１０は、バリアー性カバーフィルムであり、バリアー性ベースフィルム５上に印刷・乾燥により形成された電極８や高分子抵抗体９を熱融着によりバリアー性ベースフィルム５とバリアー性カバーフィルム１０間に密封して外界から遮断して、これらを保護することにある。特性としては、バリアー性ベースフィルム５の軟化温度よりの低い温度で軟化する（低い融点を有する）ことと、柔軟・伸縮性を有することと、バリアー性ベースフィルム５，電極８、高分子抵抗体９と接着することが求められる。ここでは、フィルムＣ１１とフィルムＤ１２との積層フィルムとして構成している。フィルムＣ１１は、フィルムＡと同様の樹脂組成物（この場合、樹脂Ａ＝樹脂Ｃ）として、カバー不織布１３に３０ミクロンの厚みでＴダイ押し出しにより貼り合わせている。カバー不織布１３は、ＴＹ０３０３Ｅ（新日石プラスト（株）製）のごとき６ｇ目付の直交繊維型不織布を用いた。

フィルムＤ１２は、超低密度ポリエチレン（エクセレンＶＬ２００、住友化学（株）製）のごとき低融点樹脂５０部とスチレン系熱可塑性エラストマー（タフテックＨ１０６２、旭化成（株）製）のごとき柔軟・伸縮性樹脂２５部とカルボキシル基含有ポリエチレン（ニュクレルＮ１５２５、三井デュポンポリケミカル（株）製）のごとき樹脂Ｄ２５部とからなる樹脂組成物であり、フィルムＣ１１の上に３０ミクロンの厚みでＴダイ押し出しにより積層させた。

ここで、Ｔダイ押し出し法によるバリアー性ベースフィルム５、バリアー性カバーフィルム１０のベース不織布２、またはカバー不織布１３上への形成について言及する。フィルム作製方法としては、Ｔダイ押し出し法以外にインフレーション法やコーティング法などが知られている。しかし、インフレーション法は薄肉化のフィルム作製方法として優れているものの、これで作製したフィルムをそのままでは機械的強度が弱いために、本実施例のように、例えば不織布に接着材等を用いて貼り合わせる必要があるが、そのための貼り合わせ工程が余分に必要となる。また、コーティング法は、コーティング液を乾燥する工程が必要であり、いずれも製造コストが高いという欠点を有する。一方、Ｔダイ押し出し法では、１回の工程で、ベース不織布、又はカバー不織布上に接着剤を用いることなく、押し出し機のダイスから出たバリアー性フィルム、ベースフィルム、またはカバーフィルムを直接、熱時にベース不織布、またはカバー不織布に融着して作製することができるので、低コストで品質の高いフィルムを作製することができるために、本発明の発熱体を作製する上で極めて重要である。

このバリアー性カバーフィルム１０とバリアー性ベースフィルム５の部分をラミネーターにより熱融着させて電極８及び高分子抵抗体９をバリアー性ベースフィルム５とバリアー性カバーフィルム１０間に密封して発熱体１を作製した。実用には、電極８上に給電するための端子部を形成する必要があるが、ここでは省略している。

この構成により、ベース不織布２側、及びカバー不織布１３側より、各種液体を滴下して高分子抵抗体９の抵抗値変化を見たが、３００時間経過後、抵抗値変化率は４０％以内であり、バリアー性ベースフィルム５やバリアー性カバーフィルム１０の有効性を確認した。

我々は、本発明に至る経過の中で、水や飲料水、油、溶剤等の各種液体の中で、厳しい液体としてエンジンオイル、ブレーキオイル、シンナーを選定した。特に、ブレーキオイルはもっとも厳しいものであった。エンジンオイルは無極性オイル、ブレーキオイルは極性オイル、シンナーは低沸点溶剤の代表としての位置付けである。ベースフィルムやカバーフィルムを構成する材料は、接着性が不可欠であり、少なからず接着性極性基が導入されている。また、柔軟・伸縮性も不可欠であるので、分子結合力の弱いエラストマー成分が導入されている。このため、親和性があり浸透性の強いブレーキオイルがもっとも厳しい結果となったと想定している。エンジンオイルに対しては、本来はベースフィルムやカバーフィルムともに耐性があると考えられるが、エラストマー成分が浸透を容易にしている。さらに、シンナーは低分子量であるため、ベースフィルム内に容易に浸透するが、容易に揮発するため一時的に抵抗値は上昇するが、揮発とともに抵抗値は回復する。

我々は、鋭意検討の結果、一般的にバリアー性樹脂と呼ばれている、エバール（クラレ（株）製）のごときエチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ナイロン、ポリプロピレン（ＰＰ）等は、気体に対してだけでなく液体に対してもバリアー性を有することを確認した。これらのバリアー性樹脂の共通する性質としては、結晶化度が高く、高融点でかつ硬い材料であるということである。分子が密に配向するとともに分子間力が強いことが高いバリアー性を発現する要因と考えられる。したがって、そのままでは本発明の柔軟・伸縮性を付与する目的に用いることはできない。そのため、こうしたバリアー性樹脂に柔軟・伸縮性樹脂と樹脂Ａを添加してなるフィルムＡと、耐熱性樹脂と柔軟・伸縮性樹脂と樹脂ＢとからなるフィルムＢとの積層によりバリアー性ベースフィルム５を構成している。

ちなみに、フィルムＡ・Ｂを構成する樹脂組成物は相溶系であっても非相溶系であっても問わないが、フィルム化には均質なブレンド品であることが必要である。不均質な場合には、膜割れやフィッシュアイを生じて、所定の薄さの膜厚が得られないばかりか、不完全なフィルムとなる。また、柔軟・伸縮性樹脂は、バリアー性をほとんど有していないので、バリアー性樹脂または耐熱性樹脂との関係においては非相溶系として柔軟・伸縮性樹脂を島（バリアー性樹脂または耐熱性樹脂を海）として、両者間を樹脂Ａまたは樹脂Ｂで接合する方がバリアー性の点で有効である。図２にフィルムＡのイメージ図をしました。１４はバリアー性樹脂、１５は柔軟・伸縮性樹脂、１６は樹脂Ａである。

しかしながら、本発明の主眼は、フィルムＡ内の樹脂ＡとフィルムＢ内の樹脂Ｂとがその界面で反応して反応生成物層を形成して、この反応生成物層にバリアー性を発揮させる点にある。図３にそのイメージ図を示した。１７は反応生成物層である。

したがって、フィルムＡとフィルムＢの位置が逆でも反応生成物層１７は形成できるが、高分子抵抗体の熱的挙動、すなわちＰＴＣ特性発現の主要因と考えられる温度に対する比容積の変化（これによる導電パスの変化）にある意味似通った樹脂組成からなるフィルムＢ７が存在するという仮設の上でフィルムＢを印刷面として用いている。前記実施例で
説明したように、フィルムＢ７の主成分は融点１７０℃のオレフィン系熱可塑性エラストマーを主成分として約１５０℃前後の融点の樹脂ブレンド組成物であるのに対して、フィルムＡ６の主成分は融点１９０℃のエチレン・ビニルアルコール共重合体であり、熱的挙動（温度による比容積の変化）は異なると考えられるからである。

次に、第２の実施例について説明する。樹脂Ａと樹脂Ｂの組合せとしては、上記実施例では、エポキシ基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂としたが、エポキシ基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂とオキサゾリン基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂とオキサゾリン基含有樹脂の組合せでも同様な効果が得られる。

次に、第３の発明について説明する。フィルムＡは、バリアー性樹脂と柔軟・伸縮性樹脂と樹脂Ａとからなる。バリアー性樹脂としては、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・酢酸ビニル鹸化物、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート共重合体、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ポリアミド等を用いることができる。柔軟・伸縮性樹脂としては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル共重合体を用いることができる。樹脂Ａとしては、エポキシ基含有樹脂、カルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、無水マレイン酸基含有樹脂を用いることができる。

次に、第４の発明について説明する。フィルムＢは、耐熱性樹脂と柔軟・伸縮性樹脂と樹脂Ｂとからなる。耐熱性樹脂として、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体を用いることができる。耐熱性樹脂として、前述したバリアー性樹脂を用いても良いことは言うまでもない。

次に、第４の発明について説明する。バリアー性カバーフィルム１０が、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、カバー不織布側に配置されたフィルムＣの成分である樹脂Ｃと、電極、高分子抵抗体、及びバリアー性ベースフィルムと接着する側のフィルムＤ中の成分である樹脂Ｄとが反応性を有する組合せとしている。

バリアー性カバーフィルム１０のバリアー性発現メカニズムはバリアー性ベースフィルム５と同様である。すなわち、フィルムＣ内の樹脂ＣとフィルムＤ内の樹脂Ｄとが反応してバリアー性を有する反応生成物層を形成する。従って、樹脂Ｃと樹脂Ｄの組合せも樹脂Ａと樹脂Ｂの場合と同様にすることができる。前記実施例で示したように、フィルムＣをフィルムＡと同様にしても良い。しかしながら、フィルムＤの低融点樹脂としては、ポリエチレン、ポリエチレン共重合体（ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＭＭＡ、等）を単独または組み合わせて用いることができる。さらに、反応性を有する樹脂Ｄはポリエチレン近傍の融点を有するものが多いので、低融点樹脂を用いることなく、柔軟・伸縮性樹脂と樹脂Ｄの樹脂組成物よりフィルムＤを構成しても良い。

本発明におけるバリアー性ベースフィルム５及びバリアー性カバーフィルム１０はともに積層フィルム構成としているので、実際には可能性は極めて低いが、仮に最外層のフィルムＡ及びフィルムＣにピンホールが存在した場合に、そのピンホール位置がそれぞれフィルムＢ、フィルムＤと重なる可能性は極めて低く、液体がフィルムＡ及びフィルムＣを通過して高分子抵抗体８に与える影響を最小限に抑制することができる。また、フィルムＡとフィルムＢ、フィルムＣとフィルムＤの接合はＴダイ押し出し時に熱融着により行われるので、樹脂Ａと樹脂Ｂ、樹脂Ｃと樹脂Ｄが熱時に両フィルムが接触することにより、その界面で付加反応が生じて反応生成物層１７を形成させることができる。反応生成物層は架橋構造に近く、油や溶剤に対する耐性は向上することになる。こうして、フィルムＡ
６、またはフィルムＣ１１自体のバリアー性にさらに反応生成物層１７のバリアー性を付加させることができる。これにより、フィルムＡ６、またはフィルムＣ１１のバリアー性の負担を低減することができる。フィルムＡ６、またはフィルムＣ１１は硬い樹脂であるバリアー性樹脂と柔軟・伸縮性樹脂と樹脂Ａまたは樹脂Ｃとからなることは前述したが、バリアー性負担の低減は、バリアー性樹脂の配合比率を低下させることができるため、より柔軟・伸縮性に富む発熱体を提供できる。

なお、反応性を有する樹脂としては、ボンドファースト２Ｃ（住友化学（株）製）やエポフレンドＡＴ５０１（ダイセル化学工業（株）製）ごときエポキシ基含有樹脂、ニュクレルＮ１５２５（三井デュポンポリケミカル（株）製）ごときカルボン酸基含有樹脂、エポクロスＲＰＳ１００５（日本触媒（株）製）ごときオキサゾリン基含有樹脂、モディックＡＰＭ５４５（三菱化学（株）製）やボンダインＬＸ４１１０（アトフィナジャパン（株）製）のごとき無水マレイン酸基含有樹脂等があり、他の極性基を有する樹脂と分子結合（架橋）する性質を有する。

また、実際にカーシートに装着した着座感では、現行の不織布・線状タイプのシートヒータと同等の評価を得て、問題ないことを確認した。シートヒータとしての着座感には、柔軟性、伸縮性、クッション性が関係しているが、全てを満足するものであった。

以上のように、本発明にかかる発熱体は、柔軟・伸縮性とバリアー性を両立した信頼性の高い発熱体を提供できるので、カーシートヒータやハンドルヒータ、カーテンヒータ、ウエラブルヒータとして応用できる。

（ａ）本発明の第１の実施の形態における発熱体の構成を示す一部切り欠き平面図（ｂ）同発熱体のＸ−Ｙ位置における断面図 本発明の樹脂組成物のイメージ図 本発明の別の樹脂組成物のイメージ図 （ａ）従来の発熱体の構成を示す一部切り欠き平面図（ｂ）同発熱体のＸ−Ｙ位置における断面図

符号の説明

１ 発熱体
２ ベース不織布
５ バリアー性ベースフィルム
８ 電極
９ 高分子抵抗体
１０ バリアー性カバーフィルム
１３ カバー不織布
１４ バリアー性樹脂
１５ 柔軟・伸縮性樹脂
１６ 樹脂Ａまたは樹脂Ｃ
１７ 反応生成物層

Claims (13)

1. 柔軟性を有するベース不織布と、前記ベース不織布に貼り合わされた柔軟・伸縮性を有するバリアー性ベースフィルムと、前記バリアー性ベースフィルム上に形成された電極と、前記電極により給電される高分子抵抗体と、柔軟性を有するカバー不織布と、柔軟・伸縮性を有し、前記カバー不織布に貼り合わされ、前記電極、高分子抵抗体、及びバリアー性ベースフィルムと接着性を有するバリアー性カバーフィルムと、前記電極及び高分子抵抗体を前記バリアー性ベースフィルムとバリアー性カバーフィルム間に熱融着より密封され、前記バリアー性ベースフィルムが、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、前記ベース不織布側に配置されたフィルムＡの成分である樹脂Ａと、印刷面のフィルムＢ中の成分である樹脂Ｂとが反応性を有する組合せとしてなる発熱体。
2. 樹脂Ａと樹脂Ｂを、エポキシ基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂とオキサゾリン基含有樹脂のいずれかの組合せとしてなる請求項１記載の発熱体。
3. フィルムＡが、バリアー性樹脂と、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ａとからなる請求項１または１記載の発熱体。
4. バリアー性樹脂として、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体鹸化物、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート共重合体、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ポリアミド型樹脂を単独、もしくは組み合わせて用いてなる請求項３記載の発熱体。
5. 柔軟・伸縮性樹脂として、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル共重合体を単独、もしくは組み合わせて用いてなる請求項３記載の発熱体。
6. 樹脂Ａとして、エポキシ基含有樹脂、カルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、無水マレイン酸基含有樹脂を単独、もしくは組み合わせて用いてなる請求項３記載の発熱体。
7. フィルムＢが、耐熱性樹脂と、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ｂとからなる請求項１〜５いずれか１項に記載の発熱体。
8. 耐熱性樹脂として、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体を単独、もしくは組み合わせて用いてなる請求項７記載の発熱体。
9. バリアー性カバーフィルムが、少なくとも２層の積層フィルムよりなり、カバー不織布側に配置されたフィルムＣの成分である樹脂Ｃと、電極、高分子抵抗体、及びバリアー性ベースフィルムと接着する側のフィルムＤ中の成分である樹脂Ｄとが反応性を有する組合せとしてなる請求項１記載の発熱体。
10. 樹脂Ｃと樹脂Ｄを、エポキシ基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂とカルボン酸基含有樹脂、オキサゾリン基含有樹脂と無水マレイン酸基含有樹脂のいずれかの組合せとしてなる請求項９記載の発熱体。
11. フィルムＣが、バリアー性樹脂と、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ｃとからなる請求項１０または１０記載の発熱体。
12. フィルムＤが、低融点樹脂Ｄと、柔軟・伸縮性樹脂と、樹脂Ｄとからなる請求項１０または１０記載の発熱体。
13. 低融点樹脂として、ポリエチレン、ポリエチレン共重合体を単独、または組み合わせて用いてなる請求項１２記載の発熱体。