JPH01307297A - 静電気、電磁波シールド材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、各種電子、通信装置、たとえばデイスプレ
ィデバイスなどを備えた装置に取り付けられる静電気、
電磁波シールド材に関する。

〔従来の技術〕

近年、上記電子、通信装置は、業務用だけでなく、一般
家庭にも導入されるようになってきていり、そして、こ
れらの装置は、その有用な機能などにより各種業務や家
事などを効率良く処理し社会の発展あるいは生活向上に
役立つものとして評価されている。

しかし、その反面、これらの装置から発生する静電気や
電磁波ノイズなどにより、人体あるいは他の備品などが
影響を受は支障をきたすという問題が起こる。たとえば
、デイスプレィなどを備えた上記装置を操作”する作業
員などが経験する目積疲労、目の充血、肩こり、偏頭痛
などの障害や、家庭比暴けるテレビやラジオの画像の乱
れやノイズの発生といった障害が現れる。

このため、従来より、上記静電気や電磁波ノイズをシー
ルドするシールド材を各種装置内に組み込んで該装置類
から発生する静電気や電磁波ノイズをシールドすること
が行われている。

このシールド材、たとえば上記デイスプレィデバイスな
どを備えた装置における窓材などとして用いられるシー
ルド材としては、外部からデイスプレィ内部を目視でき
るような高い可視光線透過能を有しているとともに、デ
イスプレィデバイスなどから発生する静電気（高電圧）
または電磁゛波などをシールドしうる良好なシールド特
性を有していることが要求される。

従来のこの種シールド材としては、一般にガラス基板や
ポリカーボネート基板などの透明プラスチック基板上に
メツシュタイプのカーボン繊維や金属コーティング繊維
を貼り合わせたものや、上記透明基板上に透明導電層を
直接的に形成させたものなどが汎用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、上記従来のシールド材のうち、メツシュタイ
プのカーボン繊維や金属コーティング繊維を用いたもの
は、基板を透過する像や物体が該メツシュ部で切断され
たり、光の反射による散乱によりゆらぎを生じ視認性を
悪くさせるといった問題があり、またメツシュタイプの
ため静電気、電磁波シールド効果が低いという問題もあ
る。

また、透明導電層を形成させたものは、その作製に際し
、逐一透明基板上に透明導電層を形成させる単一操作を
繰り返し行わねばならないので、生産性が悪くコスト高
となるだけでなく、使用中に上記導電層に傷がつくと当
然シールド能が低下するので、透明基板を含めたシール
ド材全体を取り換えなければならず、コスト面および作
業上大きな支障をきたしていた。

さらに、上記従来のシールド材は、いずれも、透明基板
におけるメツシュタイプの繊維や透明導電層を設けた面
とは反対側の面が裸の状態にあるため、まぶしさを感じ
たり、使用中での表面傷の発生により、視認性が低下す
るという難点もあった。この解決のため、透明基板とし
て、その−面に防眩処理を施したものを用いる試みもな
されているが、透明基板上に直接このような処理を施し
たのでは、前記した透明導電層を透明基板上に直接形成
する場合と同様の生産性やコスト面１作業上の問題を免
れない。

この発明は、上記従来の問題点に鑑み、高い可視光線透
過能を有するとともに、デイスプレィデバイスなどから
発生する静電気や電磁波などをシールドしうるすぐれた
シールド能を有し、しかも透明基板自体の防眩性や耐擦
傷性にすぐれて、かつ生産性やコスト面１作業上などの
問題のない、実用価値の高い静電気、電磁波シールド材
を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討
した結果、透明基板の上下両面に透明粘着剤層を介して
透明フィルム基材を貼り合わせ、その一方の透明フィル
ム基材の一面に透明導電層を、他方の透明フィルム基材
の一面に防眩処理層をそれぞれ設けてシールド材を構成
させることにより、可視光線透過能、静電気および電磁
波に対するシールド能のいずれの機能をも兼ね備え、か
つ透明基板自体の防眩性および耐擦傷性が良好で、しか
も生産性やコスト面２作業上などの問題のないシールド
材が得られるものであることを知り、この発明を完成さ
せるに至った。

すなわち、この発明は、透明基板と、この基板の上下両
面に透明粘着剤層を介して貼り合わされた透明フィルム
基材とを備え、かつ上記一方の透明フィルム基材の一面
に透明導電層が、他方の透明フィル本基材の一面に防眩
処理層が、それぞれ設けられていることを特徴とする静
電気、電磁波シールド材に係るものである。

〔発明の構成・作用〕

この発明における透明基板としては、厚みが通常０．５
〜１０ｗ程度の透明なガラス板や、ポリカーボネート、
セルロースプロピオーネ、アクリル樹脂などの透明なプ
ラスチック板などが用いられる。なお、ガラス板とプラ
スチック板とを積層させて透明基板を構成させてもよく
、この場合には比較的脆く破損され易いガラス板の破損
時の飛散防止効果が期待される。

この発明における透明フィルム基材としては、可撓性と
透明性とを備えた厚みが通常３〜２５０μｍ１特に９〜
１８８μｍ程度のプラスチックフィルムが好ましく用い
られる。このようなフィルムとしては、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などのポリエ
ステル類、ビスフェノールＡ系ポリカーボネートの如き
ポリカーボネート類、ポリエチレン、ポリプロピレンな
どのポリオレフィン類、セルローストリアセテート、セ
ルロースジアセテートなどのセルロース誘導体類、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹脂、
ポリイミド類、ポリアミド類、ポリエーテルスルホン、
ポリスルホンなどの各種プラスチックからなるフィルム
がある。

透明フィルム基材の厚みが薄くなりすぎると機械的強度
が不足し、また厚くなりすぎるとフレキシブル性が欠如
し、たとえばロール状として連続的に該基材表面に透明
導電層や防眩処理層あるいは透明粘着剤層を形成するこ
とが難しくなる。また、フレキシブル性がないため、透
明基板を貼り合わせる際、両者間に浮き現象や気泡が生
じ易くなり密着性を阻害するので好ましくない。

この発明においては、上述のように、透明フィルム基材
をロール状として、このフィルム基材上に連続して透明
導電層、防眩処理層あるいは透明粘着剤層を形成させる
ことができ、またこの状態において上記透明基板と適宜
貼り合わせることができるので、従来のような逐一透明
基板上に透明導電層や防眩処理層を直接的に形成させる
単一操作を繰り返して行うといった手数が省略でき、こ
れにより作業容易性と生産性の向上さらにコスト低減が
実現される。

この発明において、上記の透明基板と透明フィルム基材
とを貼り合わせるための透明粘着剤層としては、透明性
を有するものであれば特に限定なく採用できるが、たと
えばアクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤、ゴム系粘着
剤などが好ましく用いられる。この粘着剤層は、透明フ
ィルム基材の一面に設けられる透明導電層および防眩処
理層に対してクツション作用を発揮しこれら層の外的要
因による損傷を防ぐ役割をも有している。

このような透明粘着剤層の厚みは、上記役割をも考慮し
て、通常５〜５００μｍの範囲とするのが好ましい。薄
すぎると接着機能および上述の効果を期待できず、また
厚くしすぎると可視光線透過性や作業性などの面で不利
となる。

この発明において、透明基板の上下両面に上記の透明粘
着剤層を介して貼り合わされるふたつの透明フィルム基
材のうち、一方のフィルム基材の一面に設けられる透明
導電層としては、金、銀、白金、パラジウム、銅、アル
ミニウム、ニッケル、クロム、チタン、鉄、コバルト、
スズまたはこれらの合金などからなる金属薄膜、酸化イ
ンジウム、酸化チタン、酸化第二スズ、酸化カドミウム
などからなる金属酸化物薄膜のほか、ヨウ化銅などの薄
膜が好ましく用いられる。

透明導電層の厚みは、静電気、電磁波シールド−性と透
明性を考慮して適宜の範囲に設定されるが、金属薄膜で
は通常３０〜６００人の範囲、金属酸化物薄膜では通常
８０〜５．０００人の範囲とするのが好ましい。また、
この透明導電層の表面抵抗は、静電気シールド用として
用いる場合は１０９Ω／口以下、電磁波シールド用とし
て用いる場合は１０３Ω／口以下とするのが好ましい。

このような透明導電層は、たとえば真空蒸着法、スパッ
タリング法、イオンブレーティング法、化学蒸着法、ス
プレー熱分解法、化学メツキ法、電気メツキ法またはこ
れらの組み合わせ法などの公知の薄膜形成技術により、
容易に形成することができる。このうち、特に真空蒸着
法、スパッタリング法は、膜形成速度、大面積への適用
、生産性などの観点から好適に採用できる。

なお、このような透明導電層の形成に先立って、被着面
、すなわち透明フィルム基材の表面に対し前処理として
、コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、ス
パッタエツチング処理、アンダーコート処理を施すこと
により、上記フィルム基材に対する透明導電層の密着性
を高めることができる。

また、上記透明導電層の表面に、ＭｇＦｚ、５ｉ０２　
、Ａｌｇ　０３　、Ｔｉ０１ＴｉＯ，、ＺｒＯ３などの
誘電体薄膜層を形成して、可視光線透過率の向上や酸化
などによる透明導電層の性能劣化を防ぐようにしてもよ
い。

この発明において、他方のフィルム基材の一面に設けら
れる防眩処理層としては、メラミン系樹脂、ウレタン系
樹脂、アルキド系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹
脂などの硬化型樹脂にシリ力粒子を分散結着させてなる
硬化被膜が好ましく用いられる。

この硬化被膜の形成に際しては、まず上述の硬化型樹脂
にシリカ粒子を配合し、必要に応じて帯電防止剤、重合
開始剤などの各種の添加剤を加えてなる組成物を、通常
溶剤で希釈して固型分が約２０〜８０重量％となる処理
剤を調製する。

ここで用いるシリカ粒子は、非晶質で多孔性のものであ
り、代表例としてシリカゲルを挙げることができる。平
均粒子径としては、通常３０μｍ以下、好ましくは２〜
１５μｍ程度であるのがよい、また配合割合は、樹脂１
００重量部に対してシリカ粒子が０．１〜１０重量部と
なるようにするのが好ましい。少なすぎると防眩効果に
乏しくなり、また多くなりすぎると可視光線透過率や被
膜強度を失することになる。

つぎに、上記の処理剤を透明フィルム基材の一面に適当
な手段たとえば一般的な溶液塗工手段であるグラビヤコ
ータ、リバースコータ、スプレーコータ、スロットオリ
フィスコータなどの手段により、乾燥硬化後の膜厚が通
常５〜３０μｍ程度となるように塗布し、加熱乾燥後紫
外線照射、電子線照射あるいは加熱により硬化させる。

このようにして得られるシリカ粒子含有の硬化被膜から
なる防眩処理層は、この処理層を有する透明フィルム基
材を透明基板に貼り合わせたとき、この基板に対して良
好な防眩性を付与し、かつ硬化皮膜の硬度が高くて耐ス
クラッチ性にすぐれているため、透明基板の耐擦傷性の
向上に大きく寄与することになる。

なお、このような防眩処理層の形成に先立って、被着面
、すなわち透明フィルム基材の表面に対し、前処理とし
てコロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、ス
パッタエツチング処理、プライマ処理、易接着処理を施
してもよく、これにより上記フィルム基材と防眩処理層
との密着性を高めることができる。

以上の構成要素からなるこの発明の静電気、電磁波シー
ルド材は、既述してきたことからも明らかなように、通
常は透明フィルム基材の一面に透明導電層を、他面に透
明粘着剤層を、それぞれ設けてなるシールド処理フィル
ムと、透明フィルム基材の一面に防眩処理層を、他面に
透明粘着剤層を、それぞれ設けてなる防眩処理フィルム
とを形成し、これら処理フィルムをそれぞれの透明粘着
剤層を介して透明基板の上下両面に貼り合わせることに
より、作製される。

第１図は、このようにして作製されるこの発明の静電気
、電磁波シールド材の構成例を示したもので、図中、ｌ
は透明基板、２．２は透明粘着剤層、３，３は透明フィ
ルム基材、４は透明導電層、５は防眩処理層である。

このシール材は、透明な構成素材からなるため良好な可
視光線透過率を有し、また片面の透明導電層４によって
すぐれた静電気、電磁波シールド機能を発揮し、かつ他
面の防眩処理層５によって防眩性および耐擦傷性にもす
ぐれており、さらに前記した２種の処理フィルムの形成
とその貼り合わせによって作製できることから、生産性
およびコストや作業性の面で有利なものとなる。

また、このシールド材における透明導電層４または防眩
処理層５に傷が発生した。場合には、損傷したフィルム
基材２のみを透明基板１より剥離して適宜取り替えるだ
けで新たなシールド材として使用できるから、その作業
性やコスト面で有利となるばかりかシールド材自体の寿
命を著しく延長させうるちのとなる。

さらに、このシールド材は、透明基板ｌの両面に前記２
種の処理フィルムが貼り合わされていることから、片面
のみの貼り合わせとは異なって、シールド材のソリ現象
がほとんどみられないという特徴をも有している。

すなわち、たとえば透明基板１の片面に前記したシール
ド処理フィルムのみを貼り合わせたものでは、透明基板
１と上記処理フィルムとの線膨張係数、吸湿膨張率、熱
収縮率などの差異によりシールド材全体にソリが発生し
やすいが、この発明のように上記処理フィルムを貼り合
わせた透明基板１の他面側に前記した防眩処理フィルム
を貼り合わせれば画処理フィルムによって上述の差異に
起因したソリ現象がほとんどみられなくなるのである。

このような作用効果は、シールド材としての実際の使用
に際し、外観上および機能上非常に好ましい結果を与え
るものである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、高い可視光線透過能
を有するとともに、デイスプレィデバイスなどから発生
する静電気や電磁波をシールドしうるすぐれたシールド
能を有し、しかも透明基板自体の防眩性や耐擦傷性にす
ぐれて、かつ生産性やコスト面、作業上などの問題やさ
らにソリ現象などの問題のない、実用価値の極めて高い
静電気、電磁波シールド材を提供することができる。

〔実施例〕

以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明
する。なお、以下の特性試験は、つぎの方法にて行った
ものである。

く表面抵抗〉 ４端子法にて測定した。

〈光学特性〉 全光線透過率およびヘイズは日本重色産業製のデジタル
ヘーズメータＮＤＨ−２０Ｄを用いて測定した。６０度
光沢度はスガ試験機社製変角光度計ＵＧＶ−５Ｄを用い
て測定した。

く静電気シールド特性〉 春日電気社製の集電式電位測定器ＫＳ−３２５を用いて
、テレビのブラウン管（ＣＲＴ）表面にシールド材を設
Ｗ（アース付き）し、表面の静電気（テレビのＯＮ時）
を測定した。なお、シールド材を放置しない場合は、４
０〜５０ｋＶの静電気電位を持つ。

く電磁波シールド特性〉 アトパンテスト社製電磁波シールド効果測定装置ＴＲ−
１７３０１を用いて周波数１０’、１０”、１０’Ｈｚ
の電磁波シールド効果（ｄＢ）を測定した。

くソリ特性〉 シールド材をフリーな状態にて、温度６０℃。

湿度９５％ＲＨとした環境試験機内に２４時間放置後、
ガラス板上においてソリ返りの高さを測定した。

く耐擦傷性〉 スチールウール＃００００を用いてシールド材表面（透
明導電層とは反対例の面）を強くこすることにより擦傷
を行い、その表面状況の変化を目視観察し、つぎの三段
階の評価を行った。

λ・・・強くこすってもほとんど傷がつかないＢ・・・
強くこすると傷がつく Ｃ・・・軽くこするだけで著しく傷がつ〈実施例１ 厚さ７５μｍの透明なポリエチレンテレフタレニトフイ
ルムの片面に、Ｉｎ−３ｎ合金（Ｓｎ含有量１０重量％
）をターゲットとして酸素ガスを導入した反応性マグネ
トロンスパッタリング法により、Ｉｎｚｏ、１　．３ｎ
Ｏｇからなる厚さ約６００人の透明導電層を形成した。

つぎに、このフィルムの透明導電層を有しない他面側に
アクリル系粘着剤を用いて厚さ２０μｍの透明粘着剤層
を形成して、シールド処理フィルムとした。

このシールド処理フィルムを、厚さ２ｍのアクリル板（
日東樹脂工業社製のタラレックスＳクリアーフ′ラット
０００）の−面に、透明粘着剤層を介して貼り合わせ、
さらにこのアクリル板の他面側に、防眩処理フィルムと
して日東電気工業社製のアンチグレアシートＡＧ−３０
（厚さ５０μｍのポリエステルフィルムの一面にアクリ
ル樹脂中にシリカ粒子を分散結着させた厚さ７μｍの硬
化被膜からなる防眩処理層が、他面に厚さ２５μｍのア
クリル系の透明粘着剤層が、それぞれ形成されてなる処
理フィルム）を、透明粘着剤層を介して貼り合わせ、こ
の発明の静電気、電磁波シールド材とした。

比較例１ アクリル板の他面側に防眩処理フィルムを貼り合わせな
かった以外は、実施例１と同様にして比較用の静電気、
電磁波シールド材を作製した。

比較例２ 一面側に防眩処理層を有するアクリル板（日東樹脂工業
社製のクラレックスクリアノングレア患１００１）を用
い、このアクリル板の防眩処理層を有しない他面側に、
実施例１と同様の方法で作製した透明粘着剤層、透明フ
ィルム基材および透明導電層にて構成されるシールド処
理フィルムを、透明粘着剤層を介して貼り合わせ、比較
用の静電気、電磁波シールド材を作製した。

実施例２ 真空蒸着装置のペルジャー内を１〜２Ｘ１０’Ｔｏｒｒ
となるように排気したのち、タングステンボート内にＡ
ｇをターゲットとして収容し、この蒸着源から２０ｃ１
ｍの距離に透明フィルム基材としての厚さ１００μｍの
ポリエステルフィルムをセットとして、ｔｆｆｉ抗加熱
法によりこのフィルム上に蒸着速度数十人／秒にて厚さ
１２０人のＡｇ導電層を形成し、以下実施例１と同様に
してこの発明の静電気、電磁波シールド材を作製した。

実施例３ 実施例２の方法で形成したＡｇ導電層上に、声らに抵抗
加熱法により蒸着真空度１〜２Ｘ１０−’Ｔｏｒｒ、蒸
着速度数十人／秒の条件で５００人のＳｉＯ薄膜からな
る誘電体薄膜層を蒸着形成し、以下実施例１と同様にし
てこの発明の静電気、電磁波シールド材を作製した。

上記実施例１〜３および比較例１．　２で作製した各シ
ールド材の特性を調べた結果は、つぎの第１表に示され
るとおりであった。

つぎに、実施例１〜３に係る静電気、電磁波シールド材
を、ＣＲＴＳＬＣＤなどのデイスプレィ前面に取り付け
て実用テストを行ったところ、高い可視光線透過率とす
ぐれた防眩性によって良好な視認性が得られるとともに
、静電気および電磁波に対するすぐれたシールド性が発
揮されることが６１認された。さらに、上記デイスプレ
ィ前面への取り付は時などにおいても、ソリなどの現象
はみられず、また使用中のシールド材表面の耐擦傷性も
良好であった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の静電気、電磁波シールド材の構成例
を示す断面図である。 ｌ・・・透明基板、２・・・透明粘着剤層、３・・・透
明フィルム基材、４・・・透明導電層、５・・・防眩処
理層 特許出願人　　日東電気工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明基板と、この基板の上下両面に透明粘着剤層
   を介して貼り合わされた透明フィルム基材とを備え、か
   つ上記一方の透明フィルム基材の一面に透明導電層が、
   他方の透明フィルム基材の一面に防眩処理層が、それぞ
   れ設けられていることを特徴とする静電気、電磁波シー
   ルド材。