JP2017052108A - 積層体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献2には、発熱部材と帯状電極がそれぞれ繊維状材料により形成され、これらを内包するように被覆部材が設けられたフレキシブル発熱体が記載されている。
また、特許文献3には、2枚の導電性シートを重ね合わせ、縁部に隙間を空け、中央部に樹脂材を挟み込んで加熱圧着により一体のシート状に形成した後、縁部に電極線を配置して加熱圧着した発熱シートの製造方法が記載されている。
前記金属薄膜が、アルミニウム、銅、ステンレスのいずれかであることが好ましい。
金属薄膜形成工程が、接着剤を用いたラミネート工程であり、前記接着剤が、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、エポキシ系、エーテル系のいずれかであることが好ましい。
前記金属薄膜の厚さをT1、前記支持体の厚さをT2、前記接着剤からなる接着剤層の厚さをT3、前記バックロールの凸部の高さをT4としたとき、T1≦T2、及び、T1+T2+T3<T4の式を満たすことが好ましい。
また、前記製造方法は、前記塗工工程の後に、前記金属パターンが両端部に残るように前記積層体を裁断する裁断工程を含むことができる。
また、前記製造方法は、前記裁断工程の後に、前記支持体と前記金属パターン及び前記導電性層との両面に、防湿シートをラミネートする防湿工程を含むことができる。
前記導電性層が、前記金属パターンへの通電により発熱する発熱層であり、前記積層体が発熱シートであってもよい。
また、支持体11には、ガラスクロスや不織布等のフィルム化できる材料を用いることもできる。支持体11は、電気絶縁性(絶縁体)であるか、または、少なくとも表面が、金属薄膜12から電気的に絶縁されていることが好ましい。
また、金属薄膜12には、表面改質を施すことも可能である。切削後の金属パターン14からなる電極は、外部回路と接続することができる。この場合、電極の接合方式は、特に限定されない。後述する導電性ペーストの塗布、上述した半田付け等の接触式に限らず、Qi(ワイヤレス給電)技術などの無接点充電方式(非接触式)を採用することもできる。
金属薄膜形成工程、ラミネート工程、切削工程等の長尺状フィルムを扱う各工程は、長尺状フィルムをロール状に巻き取った状態から開始して、ロールから繰り出したフィルムの搬送中に処理を行い、処理後のフィルムを再びロールに巻き取る手法、いわゆるロール・ツー・ロールによって行うことが好ましい。
支持体の上に形成されて、切削工程によりパターン状に形成される薄膜材料は、金属以外の材料とすることもできる。塗工工程において、パターンの上に塗布される塗工材料は、導電性ペースト以外の材料とすることもできる。
本発明の積層体は、配線回路、電磁波遮蔽材、電磁波伝送線路などに使用することができる。
表1に記載した金属箔(金属薄膜)とプラスチックフィルム(支持体)とを、表1記載の接着剤を用いてラミネートし、金属箔とプラスチックフィルム(支持体)の積層体である長尺状の積層体A−1〜A−6を作製した。
「ラミネート工程」で得られた長尺状の積層体A−1〜A−6を繰り出し、搬送し、金属薄膜側の切削工程を行った。切削ロールとして、縦・横・高さが2mm×2mm×2mm程度の鱗状の凹凸を持つホイールを使用し、バックロールとして、金属板の表面に、凸部の高さが300μmであるパターン化したフォトレジン層が形成された基材を用いて、金属薄膜の切削工程を行い、支持体の上に図3記載のような金属パターンを有する積層体B−1〜B−6を製造した。切削工程における評価を表2に示す。
前記切削工程における搬送性を下記の基準をもとに評価を行った。
○:原反ロールのスタートからエンドまで問題無く加工ができた。
△:原反ロールのスタートからエンドまでで軽微なシワが入ることがあったが、調整しながら加工ができた。
×:原反ロールのスタートからエンドまででシワが入ってしまい、1回以上破断が発生することがあった。
切削工程を経て切削された積層体を巻き取ってロール状としたものから任意の部分10m2を目視にて観察し、下記の基準にて評価を行った。
○:削り残りの量が、積層体B−2で発生した削り残りの量より少ない。
△:積層体B−2で発生した削り残りの量。
×:削り残りの量が、積層体B−2で発生した削り残りの量より多い。
「切削工程」で得られた積層体B−1〜B−6を搬送しながら、図4に示すように支持体フィルム及び金属パターンの上に、十条ケミカル株式会社製のカーボンペースト(JELCON CH−10)を塗布することにより、帯状のカーボンペースト層を形成した積層体を製造した。
「塗工工程」で得られた支持体フィルムの長さ方向に搬送しながら、スリットにより長さ方向に裁断した後、カッターにより幅方向を裁断して、縦横寸法が20cm×20cmの図6のようなシート状の積層体とした。
「裁断工程」で得られたシート状の積層体の両面に、厚さ100μmのポリエチレンフィルム(防湿シート)をラミネートして、防湿加工が施された発熱シートC−1〜C−6を製造した。「切削工程」で得られた積層体B−1〜B−6との関係、及び発熱シートの評価を表3に示す。
長尺状のPETフィルム上の一部に、スクリーン印刷法を用いて複数のパターン状に導電性の銀ナノペーストを塗布し、長尺状の積層体D−1を作製した。この積層体D−1を、積層体C−1と同様にして前記塗工工程、裁断工程、防湿工程を経て、発熱シートE−1を製造した。発熱シートE−1の評価を表3に示す。
長尺状のPETフィルム上に十条ケミカル株式会社製のカーボンペースト(JELCON CH−10)を塗布し、その平面上の一部に、複数のパターン状に導電性の銀ナノペーストを積層して電極を形成し、シート状の積層体D−2を作製した。この積層体D−2から、前記防湿工程を経て、発熱シートE−2を製造した。発熱シートE−2の評価を表3に示す。
得られた発熱シートの発熱効率を、下記の基準にて評価を行った。
○:発熱効率が高い。
△:発熱効率が少し低い。
×:発熱効率がかなり低い。
電極パターンの出来上がる速度を加工速度で比較を行った。
○:30m/min以上の切削加工で所望段差を有する切削を行うことができた。
△:10m/min以上〜30m/min未満の切削加工で所望段差を有する切削を行うことができた。
×:10m/min未満の切削加工で所望段差を有する切削を行うことができた。
Claims (10)
- 厚さが9〜250μmの長尺状の支持体の上に、厚さが1〜50μmの長尺状の金属薄膜を形成して、長尺状の積層体を作る金属薄膜形成工程と、
前記積層体を、張力をかけて搬送しながら、凸部が形成されたバックロールを前記積層体の前記支持体側に押し当てて前記積層体の一部を凸状にし、微細な凹凸を有した切削ロールを回転させながら前記積層体の前記金属薄膜側に接触させ、前記凸状となった部分において、前記支持体が露出するように前記金属薄膜を残らず削り取ることにより、前記支持体上に金属パターンを形成する切削工程と、
を含むことを特徴とする積層体の製造方法。 - 前記支持体が、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリオレフィンから選択される、いずれかのプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項1に記載の積層体の製造方法。
- 前記金属薄膜が、アルミニウム、銅、ステンレスのいずれかであることを特徴とする請求項1又は2に記載の積層体の製造方法。
- 金属薄膜形成工程が、接着剤を用いたラミネート工程であり、前記接着剤が、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、エポキシ系、エーテル系のいずれかであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記バックロールが、パターン状の凸部を有した平面状の基材をロールに巻きつけてなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記金属薄膜の厚さをT1、前記支持体の厚さをT2、前記接着剤からなる接着剤層の厚さをT3、前記バックロールの凸部の高さをT4としたとき、T1≦T2、及び、T1+T2+T3<T4の式を満たすことを特徴とする請求項4に記載の積層体の製造方法。
- 前記切削工程の後に、前記支持体上に前記金属パターンを有する積層体の上で、2つ以上の前記金属パターン及びその周囲に露出された前記支持体の上に、導電性粉末とバインダーからなるペーストを塗布し、導電性層を形成する塗工工程を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記塗工工程の後に、前記金属パターンが両端部に残るように前記積層体を裁断する裁断工程を含むことを特徴とする請求項7に記載の積層体の製造方法。
- 前記裁断工程の後に、前記支持体と前記金属パターン及び前記導電性層との両面に、防湿シートをラミネートする防湿工程を含むことを特徴とする請求項8に記載の積層体の製造方法。
- 前記導電性層が、前記金属パターンへの通電により発熱する発熱層であり、前記積層体が発熱シートであることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
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