JPH06508572A - 静電遮蔽用の可撓性の透明フィルム及びこのようなフィルムの製造方法 - 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】 静電遮蔽用の可撓性の透明フィルム及びこのようなフィルムの製造方法 発明の背景 ■、　発明の分野 本発明は全体的に、静電界および放電に敏感な製品用の包装材料に関する。本発 明は特に、静電界に対して遮蔽し、更に摩擦電気による静電荷の発生に抗し、か つこのような電荷の迅速な散逸（消散）を与えるような可撓性の透明フィルム（ 及びこのようなフィルムの製造方法）に関する。

２、　先行技術の説明 静電放電および単なる静電界の存在は繊細な電子部品にとって極めて有害となる 可能性がある。このことは特に現代の半導体および集積回路にとって真理であり 、これらの半導体および集積回路は作業場所における静電気の蓄積によって劣化 されたり又は破壊されたりする恐れがある。特別に繊細な部品は５０ボルトはど に小さい電位によっても深刻な影響を受けることがあり得る。しかしながら、単 純な歩行動作によっても、３０．０００ボルト又はそれ以上の電位が摩擦電気的 に発生せしめられることが示されている。

電子部品を保護する最も一般的な方法の一つは、静電界および他の電磁気的影響 に対して遮蔽作用を提供する材料で構成された小袋、袋、部品入れ箱または他の 包装容器を用いてこれらの電子部品を貯蔵、輸送および取り扱うというものであ る。これらの材料は更に、パッケージに及ぼされた静電荷の迅速な散逸をもたら すことができ、及び／又はパッケージの表面に沿った摩擦電気の帯電を防止また は最小化する被覆部を具備することができる。本発明は、このような保護作用を 提供する包装体に形成されることができるフィルム、およびそのようなフィルム を製造する方法を自衛している。

これらのタイプのフィルムによって与えられる最も基本的な機能は、静電界から の保護作用である。これは典型的には、フィルム上に導電層を形成することによ って、又はフィルム内に導電性材料を分散させることによって達成され、これに よりファラデーケージが効果的に生成される。遮蔽フィルムを生成するためのか なり複雑な工程（プロセス）の−例が、カトウ他に対して発行された米国特許第 ４．６４５．５６６号に開示されている。熱可塑性の合成パルプが熱可塑性の複 合繊維および導電性繊維と混合され、その結果紙タイプの素材（原料）が生成さ れる。この素材はウェブ状に形成されることができ、このウェブが加熱されかつ 適切な温度で乾燥されたとき、パルプは融解し、フィルム内に分散された導電性 繊維のネットワークを有するフィルムが残される。重合体成分と導電性成分とか らなるパルプを用いた他のプロセスが特開昭６０−２１０６６７号公報、特開昭 ６０−２５７２３４号公報および特開昭６２−４２４９９号公報に論じられてい る。

導電性の中間層を生成するのにウェブ支持体（ｗｅｂ　ｃａｒｒｉｅｒ）を用い ることは一般的に行われている。いずれもダイモン他に対して発行された米国特 許第４．９３９．０２７号および第４．９８３．４５２号では、導電性繊維と熱 可塑性繊維とを具備する不織布からなるウェブを最初に得ることによって成形可 能な静電遮蔽シートが形成される。この代わりにウェブは、導電性繊維をホット メルト接着剤繊維と不規則に撚り合せることによって形成されることができる。

ウェブは二つの熱可塑性フィルム間に配置されかつ加熱される。これによりフィ ルムがウェブに結合され、更にウェブ内の熱可塑性繊維が融解せしめられると共 にフィルムと化合せしめられ、導電性繊維の埋め込まれた層が残される。ウェブ 又は織物を利用する他の技法が特開昭６０−３４０９９号公報、特開昭６０−１ ４３６９９号公報、特開昭６２−４７２００号公報、特開昭６２−１２２３００ 号公報、特開昭６２−２７５７２７号公報および特開昭６２−２７６２９７号公 報に示されている。

静電遮蔽を提供することに加えて、これらのフィルムは、静電荷の迅速な散逸を 与えるように処理されることができ、更にほこのような電荷の摩擦電気的発生を 最小化するように処理されることができる。米国規格協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ　 Ｎａｔｉｏｎａｌ　５ｔａｎｄａｒｄｓ　Ｉｎ５ｔｉｔｕｔｅ）ＥＩＡの規格５ ４１（１９８８年６月に発行されたｒＥｓＤ鋭敏な品目のための包装材料規格（ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　５ｔａｎｄａｒｄｓ　ｆｏｒ　ＥＳＤ 　ＳｅｎｓｉｔｉｖｅＩｔｅｍｓ）Ｊ　）によれば、これらの品質の第１のもの は静電気散逸性（ｓｔａｔｉｃ−ｄｉｓｓｉｐａｔｉｖｅ）と称され、後者は帯 電防止性（ａｎｔｉｓｔａｔｉｃ）と称される。例えば、Ａ、　Ｋｅｏｕｇｈに 対して発行された米国特許第４、６２３．５９４号は、支持体（ｓｕｂｓｔｒａ ｔｅ）に適用されることができる電子ビームにより硬化可能な樹脂組成の利用を 教示しており、この硬化可能な樹脂組成は、硬化時に帯電防止特性を支持体を通 して移行せしめる。

静電遮蔽の品質と、静電気散逸性の品質と、摩擦電気的電荷抵抗の品質とを組み 合わせた一つの製品が、共にＹｅｎｎ　ｉ他に対して発行された米国特許第４． １５４．３４４号および第４．１５６．７５１号に記載されている。これらの特 許には、二軸延伸のポリマー基板、即ちポリエステルの一方の表面にニッケルな どの導電性材料を最初に施すことによって形成されるシート材料が記載されてい る。次いで、露出されたニッケル表面が、溶剤プロセスによって保護層で被覆さ れる。ヒートシール可能な材料（ポリエチレン）からなるフィルムがポリエステ ルフィルムの反対側の表面上に押出される。押出されたポリエチレンは帯電防止 材料（第四アンモニウム化合物など）を含むことができ、或いはこの押出された ポリエチレンはこのような帯電防止剤で更に被覆されることができる。炭素を添 加されたプラスチックのような池の導電性材料が金属被覆と置き換えられること ができる。

導電層がヒートシール可能なプラスチックと第２のプラスチック層との間に設け られる点を除いて同様の製品および工程が、Ｃ，Ｍｏｔｔに対して発行された米 国特許第４．７５６．４１４号に記載されている。導電層は真空蒸着技法または スパッタリング技法によって施される。

二つのプラスチック層は熱硬化性樹脂系接着剤を用いて結合されることができる 。また、日本国特許公告公報第３８３９８／８９号を参照されたい。Ｒａｙ他に 対して発行された米国特許第４．８７５．５８１号では、誘電体材料が二つのプ ラスチック層の間にはさまれ、導電層に加えて、フィルムの外側エラストマ一層 は、フィルムを静電気散逸性にする添加剤を含む。Ｂａｂｉｎｅｃ他に対して発 行された米国特許第４．９０６．４９４号で論じられているフィルムのように更 により複雑な工程およびそれから得られる構造が公知であり、この場合、エチレ ンアクリル酸とエチレン酢酸ビニルとの共重合体と、ポリオレフィンとを有する 二枚重ねの層が用いられている。Ｂａｂｉｎｅｃによれば、各層は接着剤または 熱間ロール貼合せ法を用いて結合される。

Ｗ、　Ｂｒｅｉｔｎｅｒに対して発行された米国特許第３．８８８．７１１号に もう一つの貼合せフィルム（積層フィルム）が開示されている。このフィルムは 主として加熱された窓または警報器ガラスとして使用されることを意図されてい るが、Ｂｒｅｉｔｎｅｒは、このフィルムが電磁干渉に対する遮蔽にも利用され ることができると注記している。ここで用いられている貼合せ工程（積層工程） は、熱可塑性材料からなるシートに施される熱可塑性フィラメントと導電性フィ ラメントとの編物（ｋｎｉｔ）を必要とする。好ましくは熱可塑性フィラメント は熱可塑性シートと同じ材料で構成される。熱可塑性フィラメントは少くともシ ートと可融性であるべきである。シートが高温ロールを通して送られるとき、熱 可塑性フィラメントはシートと融合し、相互に接続された複数の導電性経路を形 成する導電性フィラメントのネットワークが残される。熱間圧延（ｈｏｔ　ｒｏ ｌｌｉｎｇ）の前にカバーシートがネットワークの上に載せられることができる 。もう一つの積層技法（ウェブよりもむしろ導電性ストランドを用いる）が、特 開昭６０−８１９００号公報に記載されている。

上述の各技法は夫々不利点を有する。これらの技法の内の最初に記した第１の技 法では、これらのフィルムが金属被覆、炭素添加またはフィラメントのネットワ ークのいずれに依存していても、これらのフィルム及びフィルムから構成される 装体を通した可視光の伝達（ｒ透過率（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｉｔｙ）　Ｊ　 ）が低い。これまでは、透過率を増大させるということは静電遮蔽能力を犠牲に することを意味した。上述の各工程において述べられている最良の透過率は６０ ％であるが、これは生産レベルにおいて達成することが非常に困難であることが 判明している。更に、このレベルの透過率は包装体内に内包された品物の全体的 な状態を視覚的に検査することを可能にするが、このレベルの透過率は適切な可 読性、即ち包装体内の品物上の印刷された事柄を読む能力を提供せず、特に印刷 文字がフィルムの内側表面に対して面一になっていない場合にそうである。

ウェブ、織物またはパルプを用いて形成されたフィルムに関しては、これらの工 程は全体的により複雑であり、従ってより高価である。また、これらの工程はし ばしば有害な金属粉を生成する。結果的に生成されるフィルムは典型的には金属 被覆よりも更に低い透過率しか有さないが、このような被覆工程はまた重大な費 用を付加する。パルプタイプのフィルムはその厚みの全体を通して導電性であり 、従ってフィルムの表面を絶縁するための追加の工程を必要とする。カトウ他に よって注記されているように、これらの工程から結果として得られるフィルムは 更に、劣等な物理的および化学的な結合性を有し、その結果引張強さ、引裂強さ 及び表面強度が低い。

薄い導電性のフィラメントのネットワークはこれらの問題点の多くを克服するで あろうが、ウェブ又はパルプを用いずにこのようなネットワークを施すことは過 去においては困難であった。Ｂｒｅｉｔｎｅｒは、金属ストリップを施すことは 労働集約的であると注記しているが、彼の工程はまだ特別の予め製造された編物 （またはフィルムにフィラメントを直接施すための特別の機械）を必要としてい る。

Ｂｒｅｉｔｎｅｒは更に、非常に細い導電性フィラメントを用いることの困難さ を注記しているが、非常に細い導電性フィラメントを用いることは、ネットワー クを通した透過率を高めるので好ましいことである。フィラメントを用いた静電 遮蔽フィルムのもう一つの問題点は、ネットワークが比較的密でなければならな いということであり、これは透過率を抑制する。例えば、ダイモン他（米国特許 第４．９３９．０２７号）は、ネットワークが１５ｇ／ｒｒ？の最小密度を有さ なければならないことを教示している。最後に、二つの重合体層の間に導電性ネ ットワークをはさむことはしばしば、フィラメントが位置する干渉部においてし わ及び／又は空隙を結果的に生成する。このことは透過率および可読性に悪影響 を及ぼし、また剥離の可能性を増大させることもあり得る。

上述の制限のいくつかは、本発明の譲受人であるＭｉｎｎｅＳＯｌａＭｉｎｉｎ ｇ　ａｎｄ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　Ｃｏ、　（３Ｍ）に譲渡された米国 特許出願第０７／２７０．５３２号（Ｄ、　Ｋｏｓｋｅｎｍａｋｉ）に記載され た工程（プロセス）によって克服された。この工程は恐らく最も近い先行技術で ある。この工程では、導電性材料からなる溶融したストランドが重合体基板上に 直接的に吹きかけられ、次いでこの重合体基板が更に積層されることかできる。

しかしながら、溶融したフィラメントを生成するのに必要な装置は比較的高価で あり、これは明らかな障害となる。

また、Ｋｏｓｋｅｎｍａｋｉの典型的な積層フィルムはフィラメントのネットワ ークにおいて界面を生成するので、これらのフィルムはしわ及び／又は空隙をよ り有しやすく、また界面においてより剥離しやすい。

従って、改良された透過率および可読性を得るために細い導電性フィラメントか らなる非常に希薄な（まばらな）ネットワークを重合体シートに施すことによっ て静電遮蔽フィルムを製造し、これらのフィラメントが更に、フィラメントを包 囲するはっきりした界面が存在しないように重合体層内に懸濁され、それにも拘 らずこれらのフィラメントが本質的に二次元の導電性ネットワークを形成するよ うにすることが望ましく且つ有利である。更に、フィラメントは溶融状態で施さ れるべきではない。

発明の要約 上述の目的は、電気的に絶縁性でありかっ可撓性を有しかつ透明でありかつ寸法 安定性を有する支持体材料（ｃａｒｒｉｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ）からなる第１ の層と、この第１層に結合された高分子材料からなる第２の層とを具備し、この 高分子材料は電気的に絶縁性でありがっ可撓性を有しかつ透明でありかつ熱可塑 性であり、第２層内に埋め込まれた複数の導電性スライバー（ｃｏｎｄｕｃｔｉ ｖｅ　５ｌｉｖｅｒ）が存在し、これらの導電性スライバーが本質的に二次元の 導電性ネットワークを形成するようにしたフィルムにおいて達成される。このフ ィルムの全体の厚さは比較的薄く、例えば約１００μｍであり、かつスライバー は２　ｇ／ｒｒｆはどに少い量で存在することができ、その結果少くとも可視光 の７０％、好ましくは可視光の８５％以上を通す静電遮蔽フィルムが生成される 。スライバーが上述の高分子材料の融解温度よりも高い融解温度を有することが 有利である。更に、この高分子材料は支持体材料の融解温度よりも低い融解温度 を有する。

このフィルムは、寸法安定性の層と熱可塑性の層とを有するシート材料にスライ バーが施される工程（プロセス）によって製造され、ここで熱可塑性の層は寸法 安定性の層の融解温度よりも低い融解温度を有する。スライバーは熱可塑性層の 表面に施される。次いで、この熱可塑性層と混和性を有する熱可塑性材料がシー ト形態に押出成形され、かっこの材料がまだ溶融している間にスライバー上にが ぶせられ、かつ熱間圧延され、その結果押出成形されたシートと熱可塑性層とが 単一の均質な（ｈｏｍｏｇｅｎｏｕｓ）層に化合せしめられる。

スライバーは、機械的なデフレクタ、磁気的な引き付は装置または静電的な引き 付は装置を用いてシート材料に施されることができ、或いはスライバーは、熱可 塑性層が溶融状態にあるときに熱可塑性層の表面上に吹き付けられることができ る。

図面の簡単な説明 本発明の新規な特徴および範囲は添付の請求の範囲において述べられている。し かしながら、本発明自体は添付図面を参照することによって最も良く理解される であろう。添付図面中において、図ＩＡおよび図ＩＢは、本発明の別々の実施例 による静電遮蔽フィルムを製造するのに用いられるプロセス装置の側面図である 。

図２は、その上にスライバー（ｓｌｉｖｅｒ）を有するシート材料と、押出成形 されたカバーシートとの積層を示す拡大側面図である。

図３は、本発明の工程（プロセス）からもたらされる静電遮蔽フィルムの断面図 である。

図４は、本発明による静電遮蔽フィルムから形成された小袋の斜視図である。

好ましい実施例の説明 図面、特に図ＩＡおよび図ＩＢを参照すると、本発明による静電遮蔽フィルムの 二つの製造方法が示されている。このフィルムの三つの基本的な材料要素は、供 給ロール１２上に巻かれたシート材料１０と、トウ（ｔｏｗ）１４に集められた 複数の導電性ストランドと、ダイ２０から押出成形されるカバーシート１８とで ある。トウ１４はもう一つの供給ロール１６上に設けられることができる。

シート材料ＩＯは、電気的に絶縁性でありかつ可塑性の支持体材料（ｃａｒｒｉ ｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ）　、好ましくは高分子材料から形成された第１の層と 、電気的に絶縁性でありかつ可撓性を有しかつ熱可塑性である第２の高分子材料 から形成された第２の層とを具備する。第２の高分子材料の融解温度は第１の高 分子（支持体）材料の融解温度よりも低いべきであり、かつ両方の層は本質的に 透明であるべきである。この点に関し、ｒ透明（けａｎｓｐａｒｅｎｔ）Ｊとい う用語は可視光の少くとも７０％を通すことを意味している。第１の高分子材料 用の適切なポリマーには、例えばポリエステル、ポリプロピレン又はナイロンが 含まれる。好ましくは第１の高分子材料は、二軸延伸であると共に寸法安定的で あるように、例えば延伸（ｓｔｒｅｔｃ旧ｎｇ）によって形成されている。第２ の高分子材料は、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエ チレン、エチレンメチルアクリレート、エチレン酢酸ビニル、又はエチレンエチ ルアクリレートからなる好例のグループから選択されることができる。シート材 料ＩＯは３０μｍから８０μｍの範囲内の非常に薄い厚みであることが有利であ る。好ましい実施例では、シート材料１０は３Ｍ社から入手できる５ＣＯＴＣＨ ＰＡＲとして知られた重合体フィルムであり、このシート材料ＩＯは、ポリエチ レンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる第１の層と、ポリエチレンからなる第２ の層とを具備し、ＰＥＴ層は約２３μｍの厚みであり、ポリエチレン層は約２０ μｍの厚みであり、全体の厚みは約４３μｍである。シート材料ＩＯの幅は、フ ィルムの意図される用途、例えば小さな小袋（ｐｏｕｃｈ）または大きな袋（ｂ ａｇ）に応じてがなり変化することができる。例えば、この幅は５ｃｍから数メ ートルの範囲内であることができる。

トウ１４は、ロープ状のトウを形成するようにより合わされた複数の非常に長い 導電性ストランド又は比較的短いスライバーを具備することができる。これらの ストランド又はスライバーは非常に細く形成されるべきであり、即ち直径が約１ ２μｍ以下であるべきである。

これらのストランド又はスライバーはステンレス鋼、銀または銅を含む種々の金 属および合金から形成されることができる。或いはこれらのストランド又はスラ イバーは、その上に導電性被覆を有する無機フィラメントから形成された複合ス ライバーであることができる。好ましい実施例では、Ｇｅｏｒｇｉａ州Ｍａｒｉ ｅｔｔａのＢｅｋａｅｒｔ　５ｔｅｅｌＷｉｒｅ　Ｃｏｒｐ、又はＦｌｏｒｉｄ ａ州ＤｅｌａｎｄのＭｅｍｃｏｒ　［＋ｎｇｉｎｅｅｒｅｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌ ｓから入手できるいくつかの同一のトウが用いられる。各トウは、特定のトウに 応じて約５０ｍ、　１００　ｍ＋＊又は２００　ｍｍの平均長を有する複数のス ライバーを具備し、これらのスライバーは、８１１Ｉ１１から１５ｍｍの範囲内 の直径を有するトウの凝集性ローブ（ｃｏｈｅｓｉｖｅ　ｒｏｐｅ）を形成する ように互い違いに配されかつより合わされる。これらのトウは、余りに乱暴に取 り扱われない限りそれらの形態を維持するように適切な引張強さを有する。即ち 、これらのトウは、引裂き又は過度の伸張なしに適度な距離を搬送されることが できる。約３０ｃｍの幅を有するフィルムの製造に対しては、４個のこのような トウが使用される。

カバーシーＨ８用の材料は、シート形態に押出成形されることができる熱可塑性 重合体であり、この熱可塑性重合体はシートｌｏの第２層用に挙げられた上述の 材料の内の任意のものであることができる。押出成形されるシー）１８用の材料 はシート１０に用いられる第２の高分子材料と同じであることが好ましく、シー ト１８用の材料は、更に後述するように少くとも第２の高分子材料と混和性のも のであるべきである。カバーシート１８用の好ましい材料は低密度ポリエチレン であり、約２０μｍから約８０μｍの範囲内の厚みで適用されることが好ましい 。

図ＩＡを更に参照すると、スライバートウ１４は、シート材料ｌＯの上方に位置 するニップロール２２を通して送られることがわかる。このニップロールは好ま しくは約２．５　ｃｍの直径を有し、かつシート１０の約２．５　ｃｍ上方に配 置される。ニップラインはシートＩＯの移動方向に対して垂直をなす。スライバ ートウ１４は、シートｌＯの移動速度に対して非常にゆっくりした速度でニップ ロール２２を通して送られる。

例えば、ｌフィート当たり約０．６７グラムの重量のスライバートウを用いて１ 平方メートル当たり３グラムのスライバーを１メートルの幅のシート１０上に施 すためには、ニップ速度はシートｌＯの移動速度の約１／７０であるべきである 。

スライバーは新規的なパターン（垂直なスライバーの第２の層を施すために第２ のニップロールを用いた格子パターンを含む）で施されることができるが、ラン ダム分布をなすようにスライバーを施すことが好ましい。図Ｉ八に示す工程（プ ロセス）の実施例では、個々のスライバーの長さが少くとも５ｃｍであり且つ２ ０ｃＩ１１以下であるようなスライバートウを用いることが必要である。これに 対して図ＩＢに示す実施例では、スライバー又はストランドは約５　ｃｍ以下の 長さであるべきである。また、シート１０の第２層が粘着性を呈するようになる ようにさせるのに十分なほどにシート１０を加熱しく例えば、第２層を融解させ る高温ロール２４を用いることによって）、これによりその表面へのスライバー の付着性を改善することが好ましいが、これは必要不可欠というわけではない。

第２層の表面を粘着性にするために、接着剤を施すといった他の手段が用いられ ることができる。しかしながらこれは剥離の問題につながる可能性がある。この 代わりに、スライバーをシート１０に強制的に接触させるピンチロール又はデフ レクタ２６のような機械的手段によってスライバがシートＩＯに取り付けられる ようにすることができる。更にこの代わりに、スライバをシートＩＯに電磁的に 引き付けるための手段、例えばシートＩＯの下方に位置する磁性板または静電的 に帯電された板２８が設けられることができる。当然のことながらこの技法では 、スライバーが磁性材料または常磁性体材料で構成されることが必要である。

スライバーが施されたとき、これらのスライバーは本質的に二次元のネットワー クを形成する。但し、ネットワークの全体に亘って導電性を与えるためにスライ バーはわずかに重なり合っている。スライバーがシー）１０上に付着された後、 このシートは一連の三つのシリンダ３０．３２および３４を通して送られる。シ ートＩＯが（例えば高温ロール２４によって）事前に加熱されていない場合には 、シリンダ３０はシート１０の第２層を融解せしめるのに十分なほど高温である べきである。しかしながらこのシリンダ３０はシート１０の第１層を融解せしめ るほどには高温であるべきではない。ＰＥＴおよびポリエチレンからなる上述の 典型的な材料に対しては、高温ロール２４（又はシリンダ３０）の温度は約１２ ０℃から約１５０℃の範囲内であるべきである。次いで、押出成形されたカバー シー目８とシー目０とがシリンダ３０とシリンダ３２間で押圧されるとき（図２ 参照）、カバーシート１８はシートＩＯの第２層に容易に結合する。好ましくは シリンダ３２および３４は、結果的に生成されるフィルム３６を安定化させるた めに冷却される。フィルム３６は巻取りロール３７上に引かれることができる。

次に図３を参照すると、カバーシート１８を形成する材料はシートＩＯの第２層 を形成する第２の高分子材料と混和性があり、好ましくは第２の高分子材料と同 一であるので、これらの二つの材料は互いに配合されて単一の均質な（ｈｏｍｏ ｇｅｎｏｕｓ）層３８を形成するようになる。この熱可塑性層３８は依然として シートＩＯの第１層４０に強固に結合されている。本発明の重要な特徴は、スラ イバー４２が均質層３８内に懸濁される又は埋め込まれる仕方にある。カバーシ ート１８を形成する材料と混和性のある材料にスライバー４２を施すことによっ て、スライバーは、スライバーネットワークを包囲するはっきりした界面を生成 することなしに、結果的に生成される単一層内に懸濁されることができる。この ことはフィルム３６内のしわ及び空隙を最小化し、かつフィルムの完全性（結合 性）を増大させる。また、別の界面を回避することは透過率を増大させる。

図ＩＡに示す工程と図ＩＢに示す工程との間の唯一の差異は、スライバー４２が シートＩＯに施される仕方にある。図ＩＢでは、スライバー４２は、送り分離装 置４４によってトウ１４から引き離されかつシー１−１０上に吹き付けられる。

この送り分離装置は一対の反対方向に回転するロール４６を使用し、これらのロ ール４６は非常に正確な送り速度でロールを通してトウ１４を送る。一対の反対 方向に回転する加速ロール４８は送りロール４６に比べてずっと速い速度で移動 し、この一対の加速ロール４８はトウからスライバーを引き離し又は喰切り、次 いでこれらのスライバーは側壁５２を有するベンチュリタイプの送風機（ｂｌｏ ｗｅｒ）　５０、例えば０ｈｉｏ州Ｃ１ｎｃｉｎｎａｔｉのＶＯｒｔｅＣＣｏｒ ｐ、から入手できるＴＲＡＮＳＶＥＣＴＯＲ送風機によってシート１０上に吹き 付けられる。送風機５０には二つのエアホース５１が設けられる。

図ＩＢに示す好ましい実施例では、送りロール４６の一方がステンレス鋼で形成 されると共に他方がゴムで形成され、加速ロール４８の−方がやはりステンレス 鋼で形成されると共に他方がフェノール樹脂被覆（ｐｈｅｎｏｌｉｃ　ｃｏａｔ ｉｎｇ）が施された鋼で形成される。非常に微細な刻み付きの表面を有するプラ ズマ溶射被覆されたロール（但し、約８０Ｒｃの硬度を有する）はより長い寿命 を有することができる。ロール対を互いに強制的に圧接させて送りロール４６と 加速ロール４８の双方において２０ニユートンから９０ニユートンの範囲内の最 適なニップ力を提供するようにするために空気ばねが使用されることができる。

好ましくは加速ロールは、送りロールの速度の約３５０倍速い速度で移動する。

例えば、約８μｍの直径を有するスライバを用いるときには、送りロール４６は 約５ｃｍ／分の直線送り速度で移動することができ、一方加速ロール４８は約Ｌ 　７５０　ｃｍ　７分の速度で移動する。

ベンチュリ送風機５０によって与えられる層流空気流は６メ一トル／分から３０ メ一トル／分の範囲内にある。もしシート１０にスライバーを運搬するために真 空スクリーン（図示しない）が用いられる場合には、この空気流は例えば１５０ 　ｍ／分まで増大されることができるであろう。

上述の技法のいくつかの変形例が用いられることができる。例えば、加熱される ことができるシリンダ３０は、スライバー４２を更に引き付けかつこれらのスラ イバをシートＩＯの第２層上に保持するために磁化されることもできる。またス ライバーは、シート１８上よりもむしろ押出成形されたシート１８上に直接的に 付着されることもできる。いずれにしても、薄いスライバーネットワークを施す ための上述の技法の使用は、フィルムを金属化する（蒸着する）といった他の方 法に比べて多大なコスト上の利点を有する。

この工程から生成されるフィルム３６は静電遮蔽だけでなく、電磁干渉（ＥＭＩ ）に対する遮蔽も提供する。しかしながら、強力なＥＭ＋信号に対する遮蔽を提 供するためにはより密なスライバーネットワークを設けることが必要である。但 し、この場合に必要な量は、先行技術の技法が必要とする量よりもまだはるかに 少い。例えば、上述のようにダイモン他（米国特許第４．９３９．０２７号）は 、ＥＭＩ遮蔽を提供するためにネットワークは１５ｇ／ｒｒｆの最小密度を有さ なければならないと教示している。本発明によって生成されたフィルムは、等価 な遮蔽を提供するために１５ｇ／ｒｒｒ未満のスライバーしか必要とせず、好ま しくは約１０ｇ／ｒｄの密度を有する。ＥＭＩは問題ではなく、静電界に対する 保護のみが必要とされる場合には２　ｇ／ｒｄ又はそれ以下の密度のスライバー が適切であることが判明した。

シートＩＯおよび１８を形成する高分子化合物に帯電防止／静電気散逸剤を添加 することによって、又はフィルム３６の外側表面をこのような薬剤で被覆する（ 従来からある技法を用いて）ことによって、フィルム３６は更に改質されること ができる。このような薬剤は周知のものであり、このような薬剤には例えば第四 アンモニウム化合物が含まれる。好ましい帯電防止化合物は、３Ｍ社によってブ ランド名ＦＣ１７０Ｃの下に販売されているもの（オクトペルフルオロポリエー テルスルホンアミド）である。この帯電防止化合物は、０．１重量％がら０．４ 重量％の範囲内の量でフィルム内に体積添加される。帯電防止剤が添加されよう と或いは被覆されようと、フィルム３６の透過率は依然として少くとも７０％あ る。試験によれば、上述の各工程によって形成されたフィルムは８５％という高 い透過率レベルを有するということが示された。更に、フィルム３６は電子部品 を保護することができるだけでな（、電界／放電に敏感であり得る任意の材料ま たは機器を保護することができ、これらの材料または機器には化学薬品および薬 剤が含まれる。フィルム３６は、図４に示す小袋５４のような種々のパッケージ に形成されることができる。小袋５４は縦方向に折り重ねられたフィルム３６に よって形成され、側部５６を形成し、同時にフィルム３６の長さに対し横方向の 二つのライン５８および６０に沿ってフィルムをヒートシール（溶封）し、側部 ５８および６０においてフィルム３６を切断する。この点に関し、シート１８上 に用いられる二つの高分子材料の内の一つはヒートシール可能（例えばポリエチ レン）であるべきである。当業者はフィルム３６の他の多くの用途を認識するで あろう。

これまで特定の実施例に関して本発明を説明してきたが、この説明は限定的な意 味で解釈されることを意図されていない。本発明の記載を参照することによって 当業者には、開示された実施例の種々の変形例および本発明の別の実施例が明ら かになるであろう。例えば、シート１０にトウ１４からスライバーを施すための 、本明細書中では述べなかったいくつかの別の方法がある。また、シート材料１ ０の第１層は、このソート材料の第２層を形成する高分子材料から係合離脱可能 （剥離可能）な支持体（ｃａｒｒｉｅｒ）を具備することができる。

最後に、結果的に生成されるフィルム３６は、静電遮蔽の他に電子レンジ用のサ スセプタ（５ｕｓｃｅｐｔｏｒ）などの他の用途を有する。従って、添付の請求 の範囲は本発明の真の範囲内に入るこのような変形例をカバーすることが意図さ れている。

ＰＣＴ／ＵＳ　９２１０４４２２ フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＳＥ）、　ＢＲ， ＣＡ、ＪＰ、　ＫＲ（７２）発明者　コリソン、サントッシュアメリカ合衆国、 ミネソタ　５５１３３−３４２７゜セント　ポール、ポスト　オフィス　ボック ス　３３４２７ （７２）発明者　カマ−、ビジエイ　ニー。

アメリカ合衆国、ミネソタ　５５１３３−３４２７゜セント　ポール、ポスト　 オフィス　ボックス　３３４２７

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. １．静電遮蔽を提供するフィルムの製造方法であって、第１の層と第２の層とを 有する第１のシートを得る段階を具備し、該第１層は、電気的に絶縁性でありか つ可撓性を有しかつ透明である支持体材料で形成され、該第２層は、電気的に絶 縁性でありかつ可撓性を有しかつ透明でありかつ熱可塑性である高分子材料で形 成され、該高分子材料の融解温度は該支持体材料の融解温度よりも低く、 更に、該第１シートの該第２層に複数の導電性スライバーを施し、該第２層上に 本質的に二次元の導電性ネットワークを形成する段階を具備し、該スライバーは 上記高分子材料の上記融解温度よりも高い融解温度を有し、 更に、該第１シートの該第２層に第２のシートを積層させる段階を具備し、該第 ２シートは溶融状態にあり、かつ該第２シートは上記高分子材料と混和性を有す る材料で形成され、これにより、該第２シートが該第２層に積層されたときに該 第２シートと該第２層とが均質な単一層になり、上記導電性ネットワークが該均 質層内に懸濁されるようにした、 静電遮蔽を提供するフィルムの製造方法。
2. ２．上記スライバーを施す段階が、 該スライバーを電磁的に引き付けるための手段を設ける段階と、上記第１シート の上記第２層が上方に向いた状態で該第１シートを該引き付け手段上に送る段階 と、 該引き付け手段の近傍で該第２層上に該スライバーを置く段階とを備える、請求 項１に記載の方法。
3. ３．上記スライバーを施す段階が、 上記第１シートの上記第１層がシリンダに接触した状態で該第１シートを該シリ ンダ上に引く段階を備え、該シリンダは、該第１シートの該第２層を融解させる のに十分なほど高温であり、更に、第１および第２の対をなす反対方向に回転す るロールを通してスライバー材料のトウを送る段階を備え、該第２の対をなすロ ールは該第１の対をなすロールよりも速く回転し、これにより該スライバーが該 第２のロールにおいて該トウから引き離されるようにし、 更に、該第１シートの該融解された第２層上に該スライバーを吹き付ける段階を 備える、 請求項１に記載の方法。
4. ４．上記スライバーを施す段階が、 該スライバーを上記第１シートに向けて偏向させるための機械的手段を設ける段 階と、 該第１シートの該第２層が上方に向いた状態で該第１シートを該偏向手段上に送 る段階と、 該偏向手段の近傍で該第２層上に該スライバーを置く段階とを備える、請求項１ に記載の方法。
5. ５．上記第２シートを積層させる段階の間において第１シートの上記第２層もま た溶融状態にある、請求項１に記載の方法。
6. ６．上記スライバーが、約１５ｇ／ｍ２を越えない量で上記第１シートの上記第 ２層に施される、請求項１に記載の方法。
7. ７．上記スライバーが、約２ｇ／ｍ２を越えない量で上記第１シートの上記第２ 層に施される、請求項１に記載の方法。
8. ８．上記支持体材料が重合体であり、かつ上記支持体材料は、上記第１シートを 形成する前に延伸され、これにより該支持体材料が二軸延伸であると共に寸法安 定性であるようにした、請求項１に記載の方法。
9. ９．更に、上記第１シート内の上記支持体材料または上記第２シート内の上記高 分子材料のいずれかと帯電防止剤とを混合する段階を具備する、請求項１に記載 の方法。
10. １０．更に、上記第１シートの上記第１層または上記均質層のいずれかを帯電防 止剤で被覆する段階を具備する、請求項１に記載の方法。
11. １１．更に、上記フィルムをパッケージに形成する段階を具備し、該パッケージ に形成する段階は、 折り畳まれた縁部を形成するように該フィルムを折り畳み、更に、該折り畳まれ た縁部に全体的に垂直をなす二つのラインに沿って該フィルムをヒートシールし 、二つのヒートシールされた縁部を形成し、 更に、該ヒートシールされた縁部において該フィルムを切断することによる、 請求項１に記載の方法。
12. １２．上記フィルムが可視光の少くとも７０％を通す、請求項１によって製造さ れたフィルム。
13. １３．静電遮蔽を提供するフィルムの製造方法であって、第１の層と第２の層と を有する第１のシートを得る段階を具備し、該第１層は、電気的に絶縁性であり かつ可撓性を有しかつ透明でありかつ寸法安定性を有する第１の高分子材料で形 成され、該第２層は、電気的に絶縁性でありかつ可撓性を有しかつ透明でありか つ熱可塑性である第２の高分子材料で形成され、該第２の高分子材料の融解温度 は該第１の高分子材料の融解温度よりも低く、更に、該第１シートの該第１層が 第１のシリンダに接触した状態で該第１シートを該第１シリンダ上に引く段階を 具備し、該第１シリンダは、該第１シートの該第２層を融解させるのに十分なほ ど高温であり、 更に、一対の送りロールと一対の加速ロールとを通してスライバー材料のトウを 送る段階を具備し、該一対の加速ロールは該一対の送りロールよりも速く回転し 、これにより該スライバーが該トウから正確な速度で引き離されるようにし、更 に、該第１シートの該融解された第２層上に該スライバーを吹き付け、該第２層 上に本質的に二次元の導電性ネットワークを形成する段階を具備し、該スライバ ーは該第２の高分子材料の上記融解温度よりも高い融解温度を有し、 更に、該第１シートの該第２層に第２のシートを積層させる段階を具備し、該第 ２シートは溶融状態にありかつ上記第２の高分子材料で形成され、これにより、 該第２シートが該第２層に積層されたときに該第２シートと該第２層とが均質な 単一層になり、上記導電性ネットワークが該均質層内に懸濁されるようにした、 静電遮蔽を提供するフィルムの製造方法。
14. １４．静電遮蔽を提供するためのフィルムであって、電気的に絶縁性でありかつ 可撓性を有しかつ透明である支持体材料からなる第１の層を具備し、 更に、電気的に絶縁性でありかつ可撓性を有しかつ透明でありかつ熱可塑性であ る高分子材料からなる第２の層を具備し、該第１層が該第２層に結合され、 更に、該第２層内に懸濁されかつ本質的に二次元の導電性ネットワークを形成す る複数の導電性スライバーを具備し、該スライバーが上記高分子材料の融解温度 よりも高い融解温度を有する、静電遮蔽を提供するためのフィルム。
15. １５．上記支持体材料が重合体であり、かつ上記支持体材料が上記高分子材料の 融解温度よりも高い融解温度を有する、請求項１４に記載のフィルム。
16. １６．上記第１層または上記第２層のいずれかが帯電防止剤を具備する、請求項 １４に記載のフィルム。
17. １７．約１００μｍ以下の全体の厚さを有する、請求項１４に記載のフイルム。
18. １８．可視光の少くとも７０％を通す、請求項１４に記載のフィルム。
19. １９．上記スライバーが約８μｍ以下の平均直径を有する、請求項１４に記載の フィルム。
20. ２０．上記スライバーが磁性材料または常磁性材料で形成される、請求項１４に 記載のフィルム。
21. ２１．上記高分子材料が、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高密 度ポリエチレン、エチレンメチルアクリレート、エチレン酢酸ビニル、又はエチ レンエチルアクリレートからなるグループから選択される、請求項１４に記載の フィルム。
22. ２２．上記スライバーは１５ｇ／ｍ２未満の量で存在する、請求項１４に記載の フィルム。
23. ２３．上記スライバーは約２ｇ／ｍ２以下の量で存在する、請求項１４に記載の フィルム。
24. ２４．上記重合体の支持体材料が二軸延伸であると共に寸法安定性である、請求 項１５に記載のフィルム。
25. ２５．上記重合体の支持体材料が、ポリエステル、ポリプロピレン又はナイロン からなるグループから選択される、請求項２４に記載のフィルム。
26. ２６．静電界に対する保護を提供する可撓性の透明フィルムであって、 第１の表面と第２の表面と有する第１の層を具備し、該第１層は、電気的に絶縁 性でありかつ可撓性を有しかつ寸法安定性を有しかつ透明である第１の高分子材 料からなり、該第１の高分子材料は、ポリエステル、ポリプロピレン又はナイロ ンからなるグループから選択され、 更に、第１の表面と第２の表面とを有する第２の層を具備し、該第２層は、電気 的に絶縁性でありかつ可撓性を有しかつ透明でありかつ熱可塑性である第２の高 分子材料からなり、該第２の高分子材料は該第１の高分子材料の融解温度よりも 高い融解温度を有し、該第２の高分子材料は、低密度ポリエチレン、線状低密度 ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンメチルアクリレート、エチレン酢 酸ビニル、又はエチレンエチルアクリレートからなるグループから選択され、該 第１層の該第２表面が該第２層の該第１表面に結合され、 更に、該第２層の該第１表面の近傍で該第２層内に懸濁されかつ本質的に二次元 の導電性ネットワークを形成する複数のステンレス鋼製スライバーを具備し、該 スライバーは上記第２の高分子材料の融解温度よりも高い融解温度を有し、更に 該スライバーは約２ｇ／ｍ２以下の量で存在し、 該フィルムは可視光の少くとも７０％を通す、静電界に対する保護を提供する可 撓性の透明フィルム。