JP4679087B2 - 透明面状発熱体及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明で用いられる透明性樹脂基材の基材樹脂としては、耐熱性が高く、透明であり、該基材上に該透明多孔質層を形成し得るものであれば特に限定はない。
本発明で用いられる導電性ペーストは、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含むものである。
本発明の透明面状発熱体は、上記の導電性ペーストを、透明性樹脂基材の透明多孔質層面上にスクリーン印刷した後、加熱処理して製造される。
R=Rs×(P/W)
Rs=ρv/t
R:導電性パターンを有する透明面状発熱体の表面抵抗値(Ω/□)
Rs:導電性ペーストの表面抵抗値(Ω・cm)
ρv:導電性ペーストの体積固有抵抗
t:導電性ペーストの膜厚
P:格子状又は網目状パターンの間隔(ピッチ)
W:格子状又は網目状パターンの線幅
本発明の透明面状発熱体の全光線透過率(JIS K7105)は、68〜91%程度と高い値を達成できる。また、ヘイズ値(JIS K7105で測定した)は、0.5〜6%程度と低い。
1.全光線透過率
JIS K7105に従って、濁度計NDH−20D型(日本電色工業株式会社製)で測定した。
2.ヘイズ値
JIS K7105に従って、濁度計NDH−20D型(日本電色工業株式会社製)で測定した。
3.シート抵抗
ロレスタEP(ダイヤインスツルメンツ社製)を用いて測定した。
4.線幅
光学顕微鏡を用いて測定した。
5.開口率
開口率は、光学顕微鏡を用いて、透明面状発熱体の格子状1パターンの線幅(W)と線間隔(P)を測定し、図4に示される面積Aと面積Bを算出して、これを次式にあてはめることにより算出した。
6.線厚み
表面粗さ計を用いて測定した。
透明性樹脂基材として、アルミナ膜の透明多孔質層(層厚さ10μm)を有するポリエチレンテレフタレートフィルム透明基板(透明多孔質層を含む厚さ120μm、ピクトリコ社製、商品名「TPX」)を用いた。該透明基板の透明多孔質層とは反対面に、紫外線硬化型アクリレートハードコート剤(大日本塗料社製、商品名「UVクリア」固形分濃度50重量%)を、硬化後の膜厚が2μmになるようにマイヤーバーで塗工し、80℃で2分間乾燥した後、紫外線を照射量300mJ/cm2で照射して、該透明基板上にハードコート層を形成した。
透明性樹脂基材として、透明多孔質層を設けていない厚さ175μmのポリエチレンテレフタレートフィルム透明基板(東洋紡績社製、商品名『A4100』)を用い、その易接着面に、紫外線硬化型アクリレートハードコート剤(大日本塗料社製、商品名「UVクリア」固形分濃度50重量%)を、硬化後の膜厚が2μmになるようにマイヤーバーで塗工した。80℃で2分間乾燥した後、紫外線を照射量300mJ/cm2で照射して、該透明基板上にハードコート層を形成した。上記操作以外は、実施例1と同様にして透明面状発熱体を製造した。なお、該フィルムのハードコート層と反対面にスクリーン印刷を行った。
粒子状の酸化銀と三級脂肪酸銀、溶媒とを含有する銀化合物ペースト(藤倉化成社製)の代わりに、ポリマータイプの銀ペースト[アサヒ化学研究所製SW−1100−1 成分比:銀粒子(粒経3〜5μm)58.0〜64.0%、カーボン粉末(一次粒子0.1μm以下)0.8〜1.2%、ポリエステル樹脂11.0〜14.0%、添加剤0.05〜0.15%、エチルカルビトールアセテート(残量)粘度200〜300ps(ビスコテスターVT−04型)]を用いた以外は、実施例1と同様にして透明面状発熱体を製造した。
比較例1と同様にして、ハードコート層を有する透明性樹脂基材フィルムを作成した。該基材フィルムに、ガス圧5.0×10 -2 Pa、スパッタリング電力840kW、スパッタリング時間53秒間の条件でITOをスパッタリングで製膜して、透明面状発熱体を製造した。
スパッタリング時間を15秒間とした以外は、比較例3と同様にして透明面状発熱体を作成した。
実施例1で得られる本発明の透明面状発熱体と比較例3及び4で得られるITOでスパッタリングした透明面状発熱体について、面発熱特性(印加電圧−端子間電流特性、及び電圧−表面温度特性)を評価した。
実施例1で得られる本発明の透明面状発熱体と、比較例3で得られるITOでスパッタリングした透明面状発熱体について、面内温度分布を評価した。
Claims (9)
- 透明性樹脂基材の少なくとも一面に導電性幾何学パターンを有する透明面状発熱体の製造方法であって、該透明性樹脂基材の少なくとも一面に設けられた、酸化物セラミックス、非酸化物セラミックス及び金属からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分として含有する透明多孔質層面に、粒子状酸化銀、三級脂肪酸銀及び溶媒を含む導電性ペーストを幾何学パターンにスクリーン印刷した後、該スクリーン印刷された透明性樹脂基材を加熱処理して該透明多孔質層面に導電性幾何学パターンを形成し、該導電性幾何学パターンに一対以上の電極を設けることを特徴とする透明面状発熱体の製造方法。
- 前記透明多孔質層が、シリカ、チタニア及びアルミナからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする微粒子の集合体からなり、該微粒子間に細孔を有するものである請求項1に記載の製造方法。
- 前記微粒子の平均粒子径が10〜100nm程度であり、前記細孔径が10〜100nm程度である請求項2に記載の製造方法。
- 前記透明多孔質層の厚みが0.05〜20μm程度である請求項1記載の製造方法。
- 前記導電性ペーストが、平均粒子径2μm以下の粒子状酸化銀、総炭素数が5〜30の三級脂肪酸の銀塩、並びに芳香族炭化水素、エチレングリコールのエーテルエステル類、プロピレングリコールのエーテルエステル類及びテルピネオールからなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分とする溶媒を含む導電性ペーストである請求項1に記載の製造方法。
- 前記透明性樹脂基材が、導電性幾何学パターンが形成される面と反対面に、ハードコート層を有している請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法。
- 前記透明性樹脂基材が、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂、シリコーン樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂、及びポリエーテルスルホン樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。
- 前記加熱処理の温度が150〜200℃程度である請求項1〜7のいずれかに記載の製造方法。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の製造方法により製造される透明面状発熱体。
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