KR20170039220A - 통기성 시트 - Google Patents

Abstract

흡착 스테이지(1)에 흡인 고정된 비통기성 기재(4)의 표면에 매엽식으로 인쇄를 할때, 상술한 흡착 스테이지(1)와 상기 기재(4)와의 사이에 개재시켜서 사용하는 통기성 시트(3)이며, 이 기재 표면에 원하는 인쇄 패턴을 높은 정밀도로 인쇄할 수 있는 통기성 시트를 제공한다.
상기 통기성 시트(3)는 부직포층(3b)과, 직물 또는 편물로 구성된 지지층(3a)을 구비하고 있다.

Description

통기성 시트{Air-permeable sheet}

본 발명은 프린티드 일렉트로닉스(プリンテッドエレクトロニクス)에서 진공 흡착 장치의 흡착 스테이지에 흡인 고정된 기재(基材)의 표면에 인쇄를 할 때, 상기 흡착 스테이지와 상기 기재 사이에 개재시켜 사용하는 통기성 시트에 관한 것이며, 특히 필름 등의 비통기성 기재의 표면에 전자 부품을 인쇄로 형성할 때, 적합하게 사용할 수 있는 통기성 시트에 관한 것이다.

전기 기기의 소형화에 따라서, 소형으로 경량인 혹은 두께가 얇은, 예를 들어 집적 회로나 배선 재료 또는 전자 기판 등의 전자 부품 (이후, 포괄적으로 전자 부품 이라고 칭한다)의 개발이 진행되고 있다. 이러한 요청에 부응하는 기술로서, 최근 프린티드 일렉트로닉스가 주목을 받고 있다.

프린티드 일렉트로닉스로는, 전도성 성분 또는 반도체 성분 등을 배합한 각종 잉크(이후, 프린티드 일렉트로닉스에 사용되는 각종 잉크를 간단히 잉크로 칭한다)를, 필름이나 포백(布帛) (예를 들면, 부직포, 직물, 편물 등) 등의 기재의 표면에 인쇄하고, 상기 기재의 표면에 각종 전자 부품을 형성하는 기술 분야이다.

프린티드 일렉트로닉스를 이용하는 것으로, 예를 들면 필름이나 포백(布帛) 등의 가볍고 얇은 기재나, 유연성을 가지는 기재의 표면에 전자 부품을 형성하여, 소형·경량화된 혹은 유연한 전기 기기를 제공할 수 있다.

프린티드 일렉트로닉스 관련 기술로서, 특개 2009-117552호 공보 (이하, 특허 문헌 1이라 한다)에서는, 예를 들어 1 m 평방(角) 정도의 필름 기판에 태양 전지 소자를 가공하는 경우를 예시한 흡착 스테이지가 개시되어있다. 이 기술은 공기를 흡인하여 기재를 고정하기 위한 흡착 스테이지에 관한 것으로서, 앞면과 뒷면 사이를 연통하는 복수의 조공(粗孔)을 갖는 평판과, 부직포 등의 세공이 형성된 시트 부재의 적층체를 개재시킨 상태에서, 스테이지 베이스에 기재를 흡인 고정하는 것이 개시되어 있다.

이 특허 문헌 1의 기술에서는, 기재의 흡인고정을 행하는 진공 흡착 장치의 흡착 스테이지에, 비다공질 금속 재료를 절삭 등으로 기계적으로 가공하여 앞면과 뒷면을 연통하는 조공(粗孔)을 갖는 평판을 구비하여, 기재를 흡인고정하는 면측(面側)에 통기성을 갖는 세공이 형성된 시트 부재를 설치한 것이다 (동일 문헌의 도 1 등 참조). 이 기술에서는, 세공을 가지는 시트 부재의 바람직한 양태로서 불소 수지 등으로 이루어진 부직포가 개시되어있다.

다른 배경 기술로서, 특개 2012-61556호 공보 (이하, 특허 문헌 2라 한다)에는, 진공 흡인에 의해 종이, 필름, 웨이퍼, 유리판, 금속판 등을 반송 또는 고정하는 진공 흡착 장치의 흡착면 (흡기구가 설치된 흡착 스테이지)에 사용되는 부직포로 만들어진 흡착 플레이트가 제안되어있다. 이 특허 문헌 2의 기술은, 피흡착물의 표면에 미치는 영향에 주목하여, 내마모성이 떨어지는 스폰지, 혹은 일반적으로 통기성이 떨어지고, 그리고 기판과의 밀착력이 떨어지는 다공질 시트, 소결 금속 및 다공질 세라믹에 비해, 소정의 통기량 등을 충족한 열접착성 부직포로 구성된 부직포로 만들어진 흡착 플레이트를 개시하고 있다. 상세하게는, 당해 플레이트는 저융점 섬유를 주성분으로 하는 열접착성 부직포 A (단위면적당 무게(目付): 50 ~ 200 g/㎡, 벌크 밀도(嵩密度): 0.60 ~ 1.20 g/㎥)와, 이 저융점 섬유보다 융점이 70 ℃ 이상 높은 섬유를 주성분으로 하는 부직포 B (단위면적당 무게: 300 ~ 800 g/㎡, 벌크 밀도: 0.10 ~ 0.50 g/㎥)를 적층하고, 이 적층물의 외주를 열프레스로 융착한다. 이 플레이트의 비융착부의 통기량을 50 ~ 150 cc/㎠/sec로 하고, 융착부의 통기량을 5 cc/㎠/sec로 함에 의해, 외주에 설치된 융착부는 진공 흡착 장치로의 장착을 용이하게 하고, 비융착부 이외로부터 공기가 누출되는 것에 의한 흡착력 저하를 방지할 수 있다. 이러한 구성을 통해, 통기량 및 육안 등에 의한 평탄성을 지표로 평가하고, 작업물을 견고하게 잡아서 고정하고, 이동을 가능하게 하고, 로봇의 손 부분 등, 진공 흡착 장치의 흡착면에 적용할 수 있는 흡착 플레이트를 제공할 수 있다고 기재되어있다.

또한, 이 특허 문헌 2의 기술에서는 각 부직포에 열접착 섬유를 이용하고 있다. 따라서 작업물과 접하는 부직포 A의 바람직한 양태로서 카딩(カ-ディング) 후에 교락과 열처리가 가능한 섬유로 구성되어, 변성 폴리에스테르 섬유, 변성 나일론 섬유, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 심초(

) 구조 또는 섬유 단면의 절반이 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 섬유 또는 폴리에스테르/나일론 등의 심초 구조 또는 섬유 단면의 절반이 폴리프로필렌이고, 다른 절반은 폴리에틸렌의 2성분계 섬유 등의 복합 섬유를 개시하고 있다. 이러한 사용 섬유는 카딩의 기계 통과성을 고려하여 1 ~ 70 데시텍스(デシテックス)의 섬도를 가지며, 또한 섬유 길이는 1 ~ 100 mm이며, 섬유 사이를 접착하는 저융점 섬유의 열접착 성분은 10 ~ 200 ℃의 융점 범위가 바람직하다고 기재되어있다.

또한, 이 두 문헌 기술은, 이른바 매엽식(枚葉式)으로 불리우는 것으로, 1장의 기재에 인쇄한다. 이에 대해, 특개 2004-351413호 공보(특허 문헌 3)에는, 액체의 도포 및 건조 방법이라는 제목으로, 스크린 벨트나 스크린 드럼 등의 다공질 순환 이동체 웹 등의 피도포물을 진공에 의해 흡착시켜 피도포물에 액체를 도포하고, 액체를 적어도 지촉(指觸) 건조시키는 기술이 개시되어있다. 이 기술에서는 순환 이동체에 피도포물을 흡착시켜 안정적으로 유지한 피도포물 표면에 액체를 도포하고, 이에 의해서 피도포물이 변형없이 순환 이동체와 함께 이동하고, 전열(傳熱)이 순환 이동체로부터 이루어지므로, 열풍 건조로와 같이 표면에 더껑이(皮張り)가 생기는 것이 없으며, 가열 기술에 의한 온도 제어의 불균일의 영향을 받기 어렵기 때문에 고품질의 코팅 및 제품을 제공할 수 있는 것이 개시되어있다. 또한, 당해 순환 이동체의 양태로서는, 40 메쉬 이상의 스크린 벨트나 스크린 드럼 (이하 본원에서는 포괄적으로 스크린 드럼이라 한다)을 사용할 수 있으며, 필요에 따라, 그 위에, 통기성 있는 천연 또는 화석에 유래하는 직포, 부직포 또는 종이(和紙), 합성지, 플라스틱 필름 등을 단층 또는 다층으로 한 밑받침(下敷き) 웹을 매개로, 피도포물을 흡착시킬 수 있음이 개시된다. 이 밑받침 웹의 사용 목적은 이동 순환체의 표면을 더럽히지 않고, 비산된 액체(도포물)의 회수가 가능하며, 다른 효과로서는, 큰 직경의 스크린 드럼에 이음매를 설치한 경우에도, 피도포물을 간접적으로 처리하므로, 근소의 단차 문제를 해결할 수 있는 것으로 기재되어 있다.

상술한 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2의 배경 기술로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 진공 흡착 장치는 작업물의 고정, 반송에 폭넓게 이용되고 있다. 그 중에서도 프린티드 일렉트로닉스의 기재 (이하, 본원에서는 실질적으로 통기성이 없는 필름을 포괄적으로 「비통기성 기재」라 한다)에 전자 부품 등을 제작해 넣는 것에서는, 진공 흡입 장치의 기재와의 접촉면을 구성하는 흡착 스테이지 표면에는, 비통기성 기재가 움직임 없이 추가되어, 잉크 인쇄시 피인쇄면의 평탄성이 매우 높은 정밀도로 요구된다. 이러한 비통기성 기재로서, 현재는 두께 50μm 전후의 폴리이미드 필름이나 폴리에스테르 필름 등이 실용화되고 있지만, 박막화는 매일 진행되고 있으며, 전술한 특허 문헌 1에 개시된 바와 같이, 고정하는 필름 기판 자체의 대형화와 더불어, 흡착 스테이지에 흡착된 상태에서 필름 자체에 평탄성 유지를 바라는 것이 어렵고, 흡착 스테이지와 기재 사이에 개재되는 통기성 시트에도 고정밀도 인쇄시의 평탄성이 요구되고 있었다.

특허 문헌 1: 특개 2009-117552호 공보 (특허 청구의 범위, [0001], [0008], 도 1 등) 특허 문헌 2: 특개 2012-61556호 공보 (특허 청구의 범위, [0005], [0009], [0013] ~ [0016], [0030] ~ [0033], [도 1] ~ [도 3]) 특허 문헌 3: 특개 2004-351413호 공보 (특허 청구의 범위, [0001], [0010] ~ [0013], [0041] ~ [0044], [0058] 등)

이와 같은 배경에서, 본 출원의 발명자들은 매엽식의 프린티드 일렉트로닉스에서 사용되는 진공 흡착 장치의 흡착 스테이지와 기재의 사이에 개재되는 통기성 시트로서 부직포를 사용하여, 얻을 수 있는 인쇄 패턴의 높은 정밀도화를 다양하게 검토했다. 본 출원 발명자의 검증에 의하면, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2와 같이 비다공질체의 흡착 스테이지 상에 부직포만으로 된 통기성 시트를 직접 설치하여 필름 기재를 흡입 고정한 경우, 흡입구의 형상이 필름 기재 표면에 인쇄 형성되는 것을 방지하려면, 흡인구에서부터 수직으로 발생하는 흡인 압력을 분산시킬 필요가 있으며, 이 부직포의 두께를 수 mm 이상으로 할 필요가 있다. 이 때문에 이처럼 두꺼운 부직포만을 흡착 스테이지와 필름 기재의 사이에 개재시키는 구성으로는 생산성이 나쁘고, 고비용이 될 수 있으므로 현실적이지 않다. 또한 인쇄 패턴을 명료하게 하기 위해서는 사용하는 부직포의 표면, 즉 필름 기재와 접하는 면의 평탄성이 중요한데, 특허 문헌 2와 같이 비교적 섬도가 큰 건식 부직포에서는 필름 기재에 섬유의 요철이 전사되어서, 명료한 인쇄가 어려웠다.

또한, 상술한 매엽식의 경우, 흡착 스테이지 상에 올려 놓은 통기성 시트에 비해 큰 필름 기재를 겹쳐놓고, 이 필름 기재와 직접 접촉하는 흡착 스테이지의 흡입구의 작용에 의해, 흡착 스테이지, 통기성 시트 및 필름 기재가 밀착된 상태에서 인쇄가 진행된다. 따라서 인쇄 전에 필름 기재의 위치 맞춤을 통기성 시트 상에서 할 때, 또는 인쇄 후의 필름 기재를 제거할 때, 필름 기재와 통기성 시트와의 마찰 대전 또는 박리 대전 (이하, 포괄적으로 대전이라고 하는 경우가 있다)이 발생하는 경향이 있다. 통상적으로 절연성이 기대되는 필름 기재에 정전기 방지를 도모하는 것이 어렵기 때문에, 결과적으로 필름 기재가 얇아지면 기계적 강도가 낮아지고 더불어, 제거시에 주름이 혼입되거나 하여, 손상을 일으키는 경향이 있는 문제가 남아 있었다.

또한, 특허 문헌 3에 기재되는 기술에서는, 순환 이동체의 표면에 흡착 고정된 피도포물을 일시적으로 정지시켜, 예를 들면 스프레이 건 등의 도포 장치를 간헐적 이동시킬수 있다는 개시([0013])도 인정된다. 그러나 예를 들어 다층 배선에 있어서는 복수회의 인쇄 공정을 거칠 필요가 있고, 높은 정밀도의 위치 맞춤을 필요로 하므로, 매엽식의 프린티드 일렉트로닉스와 동일 정도의 정밀도를 연속 처리 기술로 실현하기 위해서는 아직 문제가 많다. 따라서, 당해 기술에 말하는 「밑받침 웹」의 구체적인 섬유 직경 구성 및 효과 검증도 개시되어 있지 않고, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2와 동일하게, 박막화가 진행되는 비통기성 기재에 명료한 인쇄를 실현하기 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상술한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 진공 흡착 장치의 흡착 스테이지에 흡인 고정된 기재의 표면에 인쇄할 때, 상기 흡착 스테이지와 상기 기재의 사이에 개재시켜 사용하는 통기성 시트이며, 기재 표면에 원하는 인쇄 패턴을 높은 정밀도로 인쇄할 수 있고, 게다가 대전의 억제에 의해 필름 기재의 취급성이 뛰어난 통기성 시트의 제공을 목적으로 하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 통기성 시트는,

평탄한 흡착 스테이지 상에 흡인 고정된 비통기성 기재의 표면에 인쇄할 때, 전술한 흡착 스테이지와 전술한 비통기성 기재의 사이에 개재시켜 사용하는 통기성 시트이며, 이 통기성 시트가 전술한 비통기성 기재에 접하는 부직포층과, 상기 흡착 스테이지에 접하는 직물 또는 편물로 이루어진 지지층을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 지지층은 망목 크기(目開き)의 간격이 70 ~ 400 메쉬로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 전술한 비통기성 기재에 접하는 부직포층의 구성 섬유가 섬유 직경 10.5 μm 이하를 주체(主體)로 하는 것이 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 소정 섬유 직경 이하의 구성 섬유는 비통기성 기재에 직접 접하는 구성 성분이며, 「주체로 한다」는 것은 당해 부직포층의 구성 섬유가 실질적으로 모두 해당 섬유 직경 조건을 충족하는 것이 바람직하다.

본 발명에 말하는 부직포층의 두께는 후단에서 언급하는 측정기구에 의해 mm 단위로 측정한 값이며, 망목 크기(目開き)의 간격은 선(線) 직경과 메쉬 수로부터 특정될 수 있는 mm 단위의 공칭값과 일치하여, 후단에서 언급하는 계산식에 의해 산출할 수 있다.

매엽식의 프린티드 일렉트로닉스를 실시함에 있어서, 상술한 구성의 통기성 시트를 사용함으로써, 실질적으로 흡착 스테이지의 흡인구의 크기나 개수, 배치에 영향을 받지 않고, 고정밀도의 패턴을 필름 등의 비통기성 기재에 인쇄할 수 있으며, 나아가 우수한 전자 부품을 높은 재현성으로써 제공할 수있게 된다.

도 1은 본 발명의 통기성 시트 사용 시의, 모식적 단면도이다.
도 2는 실시예 1 ~ 실시예 16에서 인쇄한 비통기성 기재 표면의 인쇄 패턴의 확대 사진이다.
도 3은 비교예 1에서 인쇄한 비통기성 기재 표면의 인쇄 패턴의 확대 사진이다.
도 4는 비교예 2에서 인쇄한 비통기성 기재 표면의 인쇄 패턴의 확대 사진이다.
도 5는 참고예 1에서 인쇄한 비통기성 기재 표면의 인쇄 패턴의 확대 사진이다.
도 6은 참고예 2에서 인쇄한 비통기성 기재 표면의 인쇄 패턴의 확대 사진이다.
도 7은 참고예 3에서 인쇄한 비통기성 기재 표면의 인쇄 패턴의 확대 사진이다.

본 발명의 통기성 시트는 종래 알려진 프린티드 일렉트로닉스 기술과 마찬가지로, 진공 흡인 장치에 내장된 흡인 스테이지 상에 적재된 상태에서, 해당 시트에 접하고 필름 등으로 이루어지는 비통기성 기재를 놓고, 장치를 가동시킴으로써 인쇄가 실시된다. 이하, 본 발명의 통기성 시트 사용시, 개략적 단면도인 도 1을 이용하여 설명한다. 본 발명의 통기성 시트(3)는, 적어도 한 층의 부직포층(3b)과 적어도 한 층의 지지층(3a)을 포함하고, 원한다면 다른 통기성 부재를 더 포함할 수 있고, 그들을 적층 구성한 것이다. 통기성 시트(3)는 흡인구(2)가 설치된 흡착 스테이지(1)에, 지지층(3a)이 접한 상태에서 사용되며, 부직포층(3b)에 접하여 비통기성 기재 4가 적재된 상태에서 진공 흡인 장치를 가동하여 고정된다. 이때 통기성 시트(3)의 층간에 다른 통기성 소재를 개재시켜도 좋지만, 부직포층(3b)의 흡착 스테이지(1) 측에 지지층(3a)이 있는 것이 필요하다. 즉, 본 발명의 통기성 시트(1)의 작용 효과로서, 흡인구(2)에서 비통기성 기재(4)와 흡착 스테이지(1) 사이의 공기가 흡인될 때, 이들 사이에 개재하는 통기성 시트(3) 중, 먼저, 지지층(3a)에 의해 흡인구(2)의 패턴에 의한 흡인력의 국부화(局在化)가 완화된다. 이어서, 이 지지층(3a)을 관통하는 장치 측의 흡인력은 부직포층(3b)를 매개로 더욱 분산하고, 흡인력의 직접 대상물인 비통기성 기재(4)를 흡착 스테이지(1) 측에 당겨 붙여서, 당해 기재(4)의 평면성을 유지한 상태에서, 잉크 부여 부재(5)에 의한 인쇄를 높은 정밀도로 실시할 수 있다. 그동안, 진공 흡인 장치의 흡인구 패턴 간격 등의 장치측 조건에 의한 영향은, 부직포층(3b)를 구성하는 섬유가, 직물 또는 편물의 망목 크기(目開き)(미도시)보다도 작은 섬유 직경으로 하는 것으로서 더욱 완화된다. 또한, 본 출원에서 말하는 「비통기성 기재」란 예를 들면 매우 미세한 구멍을 가진 필름의 앞과 뒤에 걸친 다층 배선 (비아홀, 콘택트홀)을 형성하는 경우에도 진공 흡착 장치에 고정 가능하면, 명료한 잉크 패턴을 형성할 수 있다.

또한, 통기성 시트 지지층(3a)을 구성하는 직물 또는 편물은, 두께 방향과 그의 직교 방향에도 통기성을 가지고 있다. 이 때문에 흡착 스테이지에 의한 흡인력을 지지층이 차지하는 용적 내의 다방향으로 분산할 수 있다. 따라서, 지지층이 되는 직물 또는 편물의 구성 재료로서, 다양한 합성수지 또는 금속을 선택할 수 있으나, 흡인력의 작용시에 비교적 견고한 구조를 유지할 수 있는 금속 메쉬를 채용하는 것이 바람직하고, 특히 방청성(

) 및 강성이 뛰어난 스테인리스(SUS) 재질의 재료가 가장 바람직하다. 즉, 프린티드 일렉트로닉스에서는, 인쇄하는 패턴을 명료하게 인쇄하기 위해 흡착 스테이지의 흡인구의 직경을 작게하고. 흡인구의 바로 윗쪽에서 비통기성 기재의 변형을 억제하는 것이 실행되고 있지만, 흡인구의 직경이 작게 되면, 전술한 특허 문헌 1에도 개시된 바와 같이, 흡착 스테이지 자체의 가공 비용이 상승하여, 비통기성 기재의 흡착 효율이 저하되는 경향이 있다. 본 발명을 적용한 통기성 시트는 흡착 스테이지에 의한 흡인력을 지지층이 차지하는 용적 내의 다방향으로 분산할 수 있고, 그리고 부직포층의 넓은 표면적에 의해 흡착력의 저하를 억제할 수 있으며, 비통기성 기재에 평탄한 면을 제공할 수 있기 때문에, 일반적인 진공 흡착 장치의 흡착 스테이지 상에 간편하게 설치할 수 있어서, 현저히 비용을 줄이고 작업 효율 개선을 도모할 수 있다.

상술한 지지층(3a)의 구성으로서 적합한 직물 또는 편물은, 평직, 능직, 평다다미직 등을 선택할 수 있으나, 비교적 저렴하고 구조가 간단한 평직을 선택하는 것이 바람직하다. 특히 후단에서 언급하는 부직포층(3b)의 구성 섬유의 섬유 직경과 관련하여, 평직으로 환산하여 70 메쉬 이상 400 메쉬 이하, 보다 바람직하게는 100 메쉬 이상 400 메쉬 이하로 하는 것이 좋다. 즉, 지지층(3a)를 SUS제로 한 형태에서는, 그의 망목 크기(目開き)의 간격이 0.2 mm 정도의 70 메쉬 (선 직경 0.15 mm)보다 작은 망목 크기(目開き)로하는 것으로서, 통기성 시트 전체 굽힘 강성을 확보하며, 또한, 부직포층(3b)의 구성 섬유에 의해 지지층(3b) 자체가 가지는 편직(織編み)구조의 요철을 완화시켜, 흡착 고정된 비통기성 기재(4)에, 평탄한 표면을 제공할 수 있다. 또한 지지층(3a)으로서 망목 크기(目開き) 간격이 약 0.034 mm 모서리(角程度)의 400 메쉬 (선 직경 0.028 mm)보다 작은 망목 크기(目開き)에서는 해당 층 자체에 유연성이 있는 반면, 지지층과 부직포층과의 적층에 의한 효과는 매우 작고, 게다가 지지층 자체에 강성이 부족하다. 이 때문에 취급이 어렵고, 예를 들어 접어 꺾을 때에 국부적으로 융기하는 등 변형에 의해 인쇄를 실시하는 것이 어려워진다.

이어서, 본 발명의 통기성 시트를 구성하는 부직포층(3b)에 사용하는 섬유는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 구체적으로는 폴리올레핀계 수지 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 탄화수소의 일부를 시아노기 또는 불소 혹은 염소 등의 할로겐으로 치환한 구조의 폴리올레핀계 수지 등), 스티렌계 수지, 폴리에테르계 수지 (폴리에테르에테르 케톤, 폴리아세탈, 페놀계 수지, 멜라민계 수지, 유리아(ユリア)계 수지, 에폭시계 수지, 변성 폴리페닐렌 에테르, 방향족 폴리에테르케톤 등), 폴리에스테르계 수지 (폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트(アリレ-ト), 전(全)방향족 폴리에스테르 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등), 폴리이미드계 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리아미드계 수지 (예를 들어, 방향족 폴리아미드 수지, 방향족 폴리에테르아미드 수지, 나일론 수지 등), 니트릴기를 갖는 수지 (예를 들면, 폴리아크릴로니트릴 등 ), 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 폴리설폰계 수지 (폴리설폰, 폴리에테르설폰 등), 불소계 수지 (폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리불화비닐리덴 등), 셀룰로오스계 수지, 폴리벤조이미다졸 수지, 아크릴계 수지 (예를 들어, 아크릴산 에스테르 또는 메타크릴산 에스테르 등을 공중합한 폴리아크릴로니트릴계 수지, 아크릴로니트릴과 염화 비닐 또는 염화 비닐리덴을 공중합한 모다(モダ)아크릴계 수지 등), 비닐론계 수지 (비닐아세테이트, 폴리비닐알코올 등), 전도성 고분자 (폴리피롤계, 폴리아닐린계, 폴리아세틸렌계, 폴리티오펜계 등) 등의 합성수지로 이루어진 섬유로 구성하는 것이 바람직하다. 이러한 구성 섬유는 한 종류 또는 여러 종류의 수지 성분으로 구성되는 것이어도 상관없으며, 일반적으로 복합 섬유로 칭하는, 예를 들어, 심초(

)형, 해도(海島)형, 사이드바이사이드(サイドバイサイド)형, 오렌지 (オレンジ)형 등의 복합 섬유를 사용할 수 있다.

이 시트 모양의 부직포층(3b)을 구성하는 섬유의 섬유 직경을 작게 준비하기 위해, 예를 들면 용융 방사법, 건식 방사법, 습식 방사법, 직접 방사법 (멜트블로우(メルトブロ-)법, 스펀본드(スパンボンド)법, 정전 방사법 등), 복합 섬유에서 한 종류 이상의 수지 성분을 흡착함으로써 섬유 직경이 가는 섬유를 제거하는 방법, 섬유를 고해(叩解)하여 분할된 섬유를 얻는 방법 등 공지의 기술을 적용할 수 있다. 이러한 공지의 부직포 제조 기술 중, 통풍성 시트(3)에서의 발진을 방지하고, 또한 부직포층(3b)의 비통기성 기재(4) 측 표면의 보풀을 방지하는 관점에서 상술한 직접 방사로 얻어지는 장섬유인 것이 바람직하다.

또한, 부직포층(3b)의 구성 섬유의 섬유 직경을 작게 채택함에 의해서, 동일 정도의 단위면적당 무게(目付)라면, 비통기성 기재(4)와의 접촉 평면에서의 단위 면적당 섬유 개수가 늘어날 것이므로, 부직포층의 표면 평탄성이 향상된다. 이에 따라 비통기성 기재(4)의 흡착 고정 시에 비통기성 기재(4)를 보다 평탄하게 고정하는 것이 가능하게 된다. 따라서 부직포층(3b)의 섬유 직경은 10.5 μm 이하, 보다 바람직하게는 1 μm 이하로 하는 것이 좋다. 본 발명의 비통기성 시트는 단일 부직포층을 형성한 경우에 한정되는 것이 아니라, 복수 부직포층을 설치하는 경우에는 상술한 섬유 직경 10.5 μm 이하의 구성 섬유를 주체로 하는 층은 비통기성 기재와 직접 접촉하는 구성 성분으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우 비교적 작은 직경의 합성 섬유로 구성된 부직포층은, 진공 장치의 흡인 등에 의해 필름 기재와의 사이에서 대전하기 쉬운 경향이 있기 때문에, 부직포층(3b)에 대전 방지를 목적으로 한 전도성 섬유를 배합하는 것이 바람직하다. 이 도전성 섬유를 배합하는 대신, 부직포층(3b)의 표면에 계면 활성제를 도포 첨가하는 등, 다양한 형태로 할 수 있다. 이때 계면 활성제의 최종적인 부직포층으로의 피착량은 사용하는 계면 활성제의 종류에 따라 임의로 적합하게 설계할 수 있다.

통기성 시트의 부직포층과 지지층, 및 부직포층이 복수의 부직포를 갖는 경우는, 이러한 구성 성분을 거듭(重)한 후, 무단(無端) 벨트 사이에서 열압착할 수 있는 「리라이안트 프레스(リライアントプレス)기」(아사히(アサヒ) 섬유기계(주): 상품명)에 걸쳐 일체화하고, 통기성 시트의 취급성을 높이는 것이 바람직하다. 또한 열압착을 하는 대신 부직포와 부직포와의 층 사이에 접착제를 도포하여 접착할 수 있다.

(실시예)

이하에서, 본 발명의 실시예로서, 본 발명의 바람직한 양태를 포함한 다양한 통기성 시트(이하, 포괄적으로 평가 샘플이라 함)를 제조하여, 평가한 결과를 기재하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것이 아니라, 형상, 배치 관계, 수치적 조건 등은 본 발명의 목적의 범위 내에서 임의로 적합하게 설계할 수 있다. 우선, 실시예로서, 부직포층이 되는 각종 부직포의 제조에 대해 설명한다.

(부직포 A의 제조 방법)

부직포 A의 제조 방법으로서, 공지의 정전 방사 기술에 의해 부직포층을 제작하였다. 먼저, 중량 평균 분자량 20만의 폴리아크릴로니트릴인 「본넬(ボンネル) D122」(미쓰비시레이온 주식회사 제품: 상품명)을 N, N-디메틸 포름아미드에 농도 16 wt%가 되도록 용해시켜, 고분자 용액 (점도: 2000 mPa·s)로 했다. 이어서, 케이스에 주위를 둘러싼 공간 (가로: 1000 mm, 세로: 1000 mm, 높이: 1000 mm) 내에, 폴리머 용액을 토출할 수 있는 내경 0.41 mm의 금속제 노즐을 직류 고전압 장치에 연결한 상태로 배치하고, 토출된 폴리머 용액을 포집하기 위한 무단(無端) 벨트를 접지하고, 케이스 내에 배치했다. 이 금속제 노즐에 17 kV의 전압을 인가하여, 고분자 용액을 3 g/h의 속도로 토출시켜 섬유화하고, 후단에서 상술하는 단위면적당 무게(目付) 및 두께를 갖는 부직포를 얻었다. 여기에서 각 평가 샘플의 구성 성분의 두께는, 「디지매틱(デジマチック) 표준 외측 마이크로미터 MDC-MJ/PJ 1/1000 mm」(주식회사 미쓰(ミツトヨ)제품: 상품명)에 의해 500 g 하중 시의 측정을 5점으로 하고 산술 평균치로 기록했다. 이렇게 얻어진 부직포 (이하, 포괄적으로 부직포 A라 함)의 주체가 되는 구성 섬유의 평균 섬유 직경을 전자 현미경으로 측정한 결과, 0.4 μm (400 nm)이었다. 이 부직포 A는 후단에서 언급하는 지지층과의 적층을 할 때, 복수의 부직포 A를 중첩함으로써, 단위면적당 무게(目付) 및 두께가 다양하게 다른 부직포층을 구성하여, 평가 샘플로 했다. 자세한 내용은 다른 부직포를 구비한 평가 샘플의 평가 결과와 함께 후단에 나타난 표 1에 기재한다.

(부직포 B의 제조 방법)

다음으로, 부직포 A와 동일한 정전 방사 기술을 적용하기 위해, 폴리아크릴로니트릴 대신, 폴리비닐알코올 (와코순약물(和光純) 주식회사, 중합도 1000의 완전 비누화품)을 순수에 12 wt%가 되도록 용해하고, 이에 무수 말레산 공중합체 「GANTREZ AN-119」(애쉬랜드(アシュランド)사 제품: 상품명)를 12 wt%가 되도록 미리 물에 용해된 불용화 용액을 가하고, 이들 두 용액의 고형분 중량비가 4/1의 비율이 되도록 혼합하여, 폴리비닐알코올 1 몰에 대하여 무수말레산 공중 합체 0.07 몰의 비율로 폴리머 용액으로 하였다. 이 폴리머 용액 (점도: 300 mPa·s)을 이용하여, 내경 0.33 mm의 금속제 노즐을 이용하여, 전술한 것과 같이 22 kV의 전압을 인가하여, 고분자 용액의 토출 속도를 0.5 g/h으로 섬유화하고, 오븐으로 160 ℃에서 30 분간 열처리하여 불용화된 부직포 B를 얻었다. 전자 현미경에 의한 관찰로부터, 해당 부직포 B의 섬유 직경은 0.1 μm (100 nm)이었다. 또한, 두께 등의 측정 조건은 부직포 A와 동일한 방법으로 실시했다.

(부직포 C의 제조 방법)

부직포 C로서, 시판되고 있는 폴리에테르설폰 「스미카엑셀(スミカエクセル) 5200P」(스미토모(住友)화학 주식회사 제품:상품명)을 디메틸아세트아미드에 25 wt%가 되도록 용해시키고, 이 폴리머 용액 (점도: 1500 mPa·s)을 내경 0.33 mm의 금속제 노즐에 22kV의 인가 전압을 걸어, 토출 속도 1 g/h로서 섬유화했다. 얻어진 부직포 C의 섬유 직경은 1 μm (1000 nm)였다. 또한, 두께 등의 측정 조건은 부직포 A와 동일한 방법으로 실시했다.

(부직포 D의 제조 방법)

다음으로, 부직포 D의 제조 방법은, 습식 기술에 의한 부직포층을 준비했다. 시판되는 심초(

)형 복합 섬유 (심(芯) 성분: 폴리프로필렌 수지 (융점: 160 ℃), 초(

) 성분: 고밀도 폴리에틸렌 수지 (융점: 120 ℃), 외관 섬도 : 0.8 dtex [섬유 직경: 10.5 μm], 섬유 길이: 5 mm)와 극세 섬유 (성분: 폴리프로필렌 수지 (융점: 160 ℃), 섬유 직경: 2 μm, 섬유 길이: 3 mm)을 이용하여, 심초형 복합 섬유: 극세 섬유 = 80 wt%: 20 wt%의 질량 비율로 슬러리를 형성한 후, 경사선반망(傾斜棚網) 방식으로 초지하고, 온도 140 ℃로 설정한 열풍 건조기에 의해 건조시킨 후, 열 캘린더롤(カレンダ-ロ-ル)로 두께를 조정하여, 고밀도 폴리에틸렌 수지 성분에 의해 섬유끼리 융착하여 이루어지는 습식 부직포를 얻었다. 또한, 두께 등의 측정 조건은 부직포 A와 동일한 방법으로 실시했다.

(부직포 E의 제조 방법)

이어서, 부직포 D에서 이용한 시판하는 심초형 복합 섬유 (심 성분: 폴리프로필렌 수지 (융점: 160 ℃), 초 성분: 고밀도 폴리에틸렌 수지 (융점: 120 ℃), 외관 섬도: 0.8 dtex [섬유 직경: 10.5 μm, 섬유 길이: 5 mm)와 다른 심초형 복합 섬유 (심 성분: 폴리프로필렌 수지 (융점: 160 ℃), 초 성분: 고밀도 폴리에틸렌 수지 (융점: 120 ℃), 외관 섬도: 1.7 dtex [섬유 직경: 15.3 μm, 섬유 길이: 5 mm)를 이용하여, 상기 심초형 복합 섬유: 다른 심초형 복합 섬유 = 20 wt%: 80 wt%)의 질량 비율로 습식 초조(抄造)하여, 부직포 E를 조정했다. 또한, 두께 등의 측정 조건은 부직포 A와 동일한 방법으로 실시했다.

(부직포 F의 제조 방법)

다음으로, 부직포 F로서, 공지된 건식 기술에 의한 부직포를 준비했다. 시판되는 제 1 단섬유 (성분: 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 (융점: 260 ℃), 섬도: 5.6 dtex [섬유 직경: 23 μm, 섬유 길이: 38 mm)와 제 2의 단섬유 (성분: 폴리에틸렌테레프탈레이트 (융점: 260 ℃), 섬도: 1.25 dtex [섬유 직경: 11 μm, 섬유 길이: 38 mm)를 제1의 단섬유: 제2의 단섬유 = 40 wt% : 60 wt%의 비율로 혼면(混綿)하고, 카드(カ-ド)기계에서 웹으로 한 후, 플레이트 롤(フラットロ-ル)을 갖춘 카렌더(カレンダ-)로서 두께 조정하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유끼리 융착한 건식 부직포 F를 얻었다. 또한, 두께 등의 측정 조건은 부직포 A와 동일한 방법으로 실시했다.

(지지층)

지지층으로서, 다음의 4 종류의 스테인레스 스틸제의 금속 메쉬 (모두 간사이철망(西金網)사 제품)를 준비했다.

70 메쉬: 평직, 선 직경 0.15 mm, 망목 크기(目開き) 간격 0.20 mm

100 메쉬: 평직, 선 직경 0.10 mm, 망목 크기(目開き) 간격 0.15 mm

200 메쉬: 평직, 선 직경 0.050 mm, 망목 크기(目開き) 간격 0.077 mm

400 메쉬: 평직, 선 직경 0.028 mm, 망목 크기(目開き) 간격 0.034 mm

여기에서, 표기한 망목 크기(目開き)의 간격은 평직에서는 와이어끼리 형성되는 망사형 개구의 일변의 길이에 상당하는 공칭값이며, 통상, 메쉬 수와 밀리 단위로 한 선 직경 d에 의해, 이하의 식으로 산출될 수 있다. 이 계산식은 널리 알려진 산출 방법이지만, 실제로 현미경으로 관찰한 결과와 매우 높은 상관이 있음을 확인했다.

망목 크기(目開き) 간격 = (25.4/메쉬 수) - 선 직경 d

(평가용 통기성 시트의 제작)

상술한 각 부직포 및 지지층을 조합하여, 각 실시예 및 각 비교예의 통기성 시트를 제작했다. 참고예 1로서 부직포층을 마련하지 않고 금속 메쉬만으로 구성한 평가 샘플, 참고예 2로서 지지층을 마련하지 않고 부직포만으로 구성한 평가 샘플, 참고예 3으로서 실시예 2의 통기성 시트의 앞뒤를 반대로 사용하는 평가 샘플을 준비했다.

(각 평가 샘플을 이용한 비통기성 기재로의 인쇄 평가)

비통기성 기재로서, 시판의 폴리에틸렌테레프탈레이트로 만들어진 필름 「테트론 필름 NS」(테이진듀퐁( 帝人デュポン)주식회사 제품: 상품명, 두께 12 μm)을 한 변 160 mm의 정사각형으로 재단하고, 준비하여, 각 평가 샘플에서 해당 비통기성 기재를 덮었다. 시판의 진공 흡착 장치로서, 직경 1.5 mm의 원형의 흡인구가 20 mm 간격으로 격자상 (세로 8 개, 가로 8 개)으로 총 64 개의 개구된, 개구 영역의 한 변이 140 mm의 직사각형 평판 형상의 흡착 스테이지를 장착했다. 이 흡착 스테이지의 개구 영역을 모두 덮도록 각 평가 샘플, 비통기성 기재를 순차적으로 올려 놓고, 사방을 테이프 고정하여 흡인력의 손실을 방지하고, 이 상태에서 진공 흡착 장치의 진공 펌프를 작동시켰다. 이 때의 진공 흡착 압력은 -40 ~ -48 kPa의 범위로 통일했다.

또한, 평가용의 인쇄 패턴이 되는 스크린제 판으로 320 mm × 320 mm 메쉬 스크린 중앙부 78 mm 모서리 영역에 0.3 mm × 1 mm의 직사각형 레지스트 패턴을 0.2 mm 간격으로 복수개 만든 것을 이용했다. 이 스크린제 판에 도전성 성분을 포함한 잉크 「HIMEC X7109」(나믹스(ナミックス) 주식회사 제품:상품명)을 실어, 블레이드 모양의 스퀴지(スキ-ジ)에 의해 인쇄를 실시함으로써, 해당 잉크를 비통기성 기재의 표면에 전사했다. 단, 이때 클리어런스 (비통기성 기재를 흡착 고정하고, 또한, 스퀴지를 작용시키지 않은 상태에서 비통기성 기재의 표면과 스크린 판 과의 거리)는 1.5 mm로 통일했다. 상기 스크린제 판을 이용하여 잉크를 기재에 인쇄할 때는, 스크린 인쇄기의 스퀴지가 슬라이드하는 방향과 스크린 제판의 잉크 부여 부분의 긴 쪽 변 방향이 평행을 이루도록 실시했다.

이러한 평가 방법으로 각 평가 샘플을 이용한 인쇄를 수행하고, 얻어진 잉크 패턴을 광학 현미경 「MZ125」(LEICA 사 제품: 상품명)으로 배율 1.6 배에서 식별 관찰했다. 그 결과, 도 2 ~ 도 7에 나타나는 5개의 인쇄 정밀도로 세분한 다음, 식별할 수 있는 경우 「○」, 식별되지 않은 경우 「×」, 및 식별가능하나 부적당한 상태 「△」의 3 가지 수준에 적용하여, 평가했다. 즉,

「○」: 현미경 관찰 상, 잉크 패턴은 명료하게 인쇄됨

「△ (그물망)」: 현미경 관찰 상, 잉크 패턴이 사용 메쉬의 그물망에 따라 규칙적으로 왜곡되며, 선폭이 불균일

「△ (왜곡)」: 현미경 관찰 상, 잉크 패턴은 부직포층의 구성 섬유에서 발생한 것으로 간주되는 불규칙한 왜곡이 있고, 선폭이 불균일

「△ (흡입구)」: 현미경 관찰 상, 잉크 패턴은 대체로 명료하게 인쇄되지만, 흡인구에 상당하는 위치에만 비정상적인 폭이 확인됨

「×」: 현미경 관찰 상, 잉크 패턴은 인접한 패턴과 겹쳐서 선폭을 식별할 수 없는 것으로서, 그 결과는 다음의 표 1에 기재하였다.

＊ 1: 실시예 11은, 지지층, 부직포 F, 부직포 A의 순으로 적층되어 있는 것을 나타낸다.

＊ 2: 참고예 1은 지지층만으로 인쇄 평가한 결과를 나타낸다.

＊ 3: 참고예 3은 실시예 2와 동일 구성으로, 흡인 스테이지측에 부직포층이 접하고, 비통기성 기재와접촉면을 지지층으로 한 상태에서 인쇄평가를 한 결과를 나타낸다.

(평가 결과)

표 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명을 적용한 실시예 1 ~ 실시예 11의 평가 샘플에서는, 매우 명료한 잉크 패턴을 인쇄할 수 있어서, 수준 「○」로 분류할 수 있었다. 이러한 실시예에 따른 평가 샘플은, 부직포층의 주체가 되는 구성 섬유의 섬유 직경이 0.1 μm ~ 10.5 μm의 범위에 있으며, 지지층이 70 ~ 400 메쉬의 범위 내에 있다. 이러한 실시 예의 평가 샘플 중에서, 실시예 3, 실시예 4, 실시예 10 및 실시예 11에서 지지층을 200 메쉬로 하여, 소정의 섬유 직경 범위로 하여 양호한 인쇄 패턴을 얻을 수 있었다. 이러한 실시예와 동일한 지지층으로 구성된 비교예 1 (도 3 참조) 및 비교예 2 (도 4 참조)에서는 어느 쪽도 인쇄 패턴의 왜곡을 확인되었다. 이 평가 결과의 비교에서, 본 발명이 적용되는 부직포층의 주된 구성 섬유의 섬유 직경은 인쇄시의 평탄성을 기대하기 위하여 특히 실시예 10의 부직포 D에 선택한 10.5 μm 이하의 가는 것이 필요하다고 생각했다.

또한, 200 메쉬의 지지층만으로 참고예 1의 평가 샘플에서는, 도 5와 같이 부직포층의 섬유 직경에 따른 상기 조건을 만족하지 않는 비교예 1 및 비교예 2보다도 규칙적인 왜곡을 내서, 「그물망」으로서 결과를 분류했다. 참고예 2로 나타내는 부직포층만으로 되는 평가 샘플에서는, 흡착 플레이트의 흡인구 자체의 패턴이 전사되어 있었다 (도 6 참조). 이러한 결과에서 상술한 섬유 직경을 소정의 두께로 얇게 했을 경우에도 선명한 인쇄 패턴을 얻을 수 없으며, 지지층과 소정의 섬유 직경 범위를 충족하는 부직포층의 조합에 의해서만 실시예 1 ~ 11의 효과를 얻을 수 있음을 이해할 수 있다.

또한, 참고예 3의 결과 (도 7 참조)로부터, 흡인구의 흡인력이 부직포층에 분산된 후 지지층 및 조건에서 인쇄하는 경우, 얇은 필름 지지층 자체의 패턴이 전사되어 있다. 이 때문에 실시예 2와 동일한 구성의 통기성 시트를 앞뒤 바꾼 참고예 3에서는 본 발명의 효과를 기대할 수 없었다.

또한, 실시예 4 및 실시예 5의 결과로부터, 200 내지 400 메쉬의 비교적 망목 크기(目開き)가 작은 지지층이며, 게다가 섬유 직경 0.4μm 정도로 하여 부직포층의 단위면적당 무게가 5 g/m² 에서도 유효하다는 것을 이해할 수 있다.

(부직포 a, 부직포 a'의 제조 방법)

이어서, 본 발명의 외연에 관한 실시예로서, 각 부직포층의 대전 방지를 도모한 형태에 대해 설명한다. 또한 이하의 설명의 이해를 위해, 예를 들어 전술한 실시예 1 등에 사용된 「부직포 A」의 경우, 당해 부직포에 계면 활성제를 첨가한 샘플인 것을 명확히 하기 위해, 부직포 명칭의 알파벳을 소문자로 변경하고, 해당 샘플을 부직포 a로 표기한다.

본 발명의 통기성 시트는 부직포층과 지지층이 적층 구성된 상태에서 사용되지만, 정확한 대전 방지 효과의 측정을 위해, 이하의 측정에서는 부직포층만을 피검체로서 시험 실시했다. 우선, 대전 방지는 시판의 대전 방지제인 음이온계 계면 활성제 「뻬렛쿠스 (ペレックス) SS-H」(카오(花王)주식회사 제품: 상품명; 이하, 간단히 계면 활성제로 약칭 기재함)을 이용하여, 2가지 방법으로 첨가하였다. 시작하려면, 전술한 정전 방사 기술에 의한 부직포 A로 설명한 실시예 6과 동일한 성분 배합에 대해서, 해당 계면 활성제의 중량 고형분이 폴리머 용액의 폴리 아크릴로니트릴의 중량 고형분에 대하여 2.0wt%가 되도록 배합한 폴리머 용액으로 방사하고, 실시예 6과 부직포층으로의 계면 활성제 첨가의 유무만 다른 실시예 12의 샘플을 얻었다. 또한, 이 실시예 12는 부직포 A의 샘플에 계면 활성제를 소정량 첨가한 것이지만, 실질적으로 단위면적당 무게는 같았다. 이어서, 제 2의 계면 활성제의 첨가 수단으로서, 전술한 부직포 A를 준비한 후, 계면 활성제 수용액을 상기 부직포에 함침 부착하여, 0.2 MPa의 압력으로 맞춘 후, 100 ℃의 오븐에서 10분 건조하여, 최종 계면 활성제의 첨가량이 부직포 중량에 대하여 0.25 wt%로 되는 실시예 13의 샘플을 얻었다. 이처럼 계면 활성제를 함침 첨가한 샘플을 부직포 a'로 표기한다.

(부직포 b, 부직포 b'의 제조 방법)

이어서, 동일한 대전 방지 가공을 실시예 7에 실시한 실시예 14 (방사 시 첨가에 의한 부직포 b) 및 실시예 15 (함침 첨가한 부직포 b')를 준비하였다. 또한 부직포 F와 부직포 A를 적층 구성한 실시예 11과 대비를 위해, 통기성 시트로 한 경우에 표면에 노출하는 부직포 A 대신 부직포 a'를 구비한 실시예 16을 준비하였다.

(계면 활성제의 유무에 의한 대전 평가 및 인쇄 평가)

이러한 계면 활성제의 첨가 유무에 의한 대전 평가 샘플의 측정 평가 수단으로서, 「마찰 대전압 시험기 EST-7」(가네보엔지니어링(カネボウエンジニアリング) 주식회사 제품: 상품명)을 이용하였다. 비통기성 기재로서, 전술의 「테트론 필름 NS」를 한 변이 120 mm인 정사각형으로 재단하고, 시험에 제공하는 한 변 100mm의 부직포층을 당해 비통기성 기재에서 양면을 덮어서 피검체를 준비하고, 미리 제전브러쉬(除電ブラシ)로 제전(除電)했다. 이 상태에서, 폭 200 mm, 중량 1.5 kg의 원통형의 금속 막대를 따라가면서 피검체의 전면을 3회, 등속으로 굴림으로써 대전을 실시했다. 측정은, 피검체로부터 비통기성 기재를 박리한 후, 전술한 시험기에 의해 부직포층 또는 비통기성 기재를 각각 측정했다. 이때 샘플 테이블과 대전압 센서와의 이격 거리가 50 mm로 하여 실시했다. 그 측정 결과는 하기 표 2에 나타낸다. 또한, 이 표 2에서는 전술한 표 1의 부직포층의 구성, 계면 활성제의 유무 (첨가 수단과 최종 고형분 중량에 따라 표기), 대전압의 측정 결과만을 기재한다.

또한, 실시예 12 ~ 16의 각 부직포와, 앞서 서술한 지지층(금속 메쉬)를 조합하여, 통기성 시트를 제작하고, 앞서 서술한 평가 방법에 기초하여, 비통기성 기재로의 인쇄 평가를 실시했다.

	부직포층의 구성	계면활성제의 유무	부직포층의 대전압 (kV)
실시예 6	부직포 A	첨가하지 않음	3
실시예 12	부직포 ａ	2.0 wt% 방사	0
실시예 13	부직포 ａ’	0.25 wt%함침	0
실시예 7	부직포 B	첨가하지 않음	3
실시예 14	부직포 ｂ	2.0 wt% 방사	0
실시예 15	부직포 ｂ’	0.25 wt% 함침	0
실시예 16	부직포 F + 부직포 ａ’	부직포 A만에 0.25 wt% 함침	0

(평가 결과)

이 표 2로부터도 이해할 수 있는 것처럼, 계면 활성제를 첨가한 실시예 12 ~ 실시예 16의 평가 샘플 5종에서는, 부직포층의 대전압이 0 kV을 보이며, 각각의 비교 대상이되는 실시예 6, 실시예 7에 비해서, 명백한 대전 억제가 확인되었다. 또한, 비통기성 기재에서의 대전 측정 결과는 표 2의 표기를 생략하지만, 실제 사용시에 비통기성 기재와 접촉하는 상기 각 부직포층의 대전압이 0 kV인 경우, 해당 기재 측에서도 실질적으로 0 kV였다. 또한 일련의 샘플에서, 계면 활성제의 방사시 또는 함침 건조 후의 첨가 부착량을 5 wt%까지 늘린 경우에도, 대전 방지 효과는 상기 시험 결과와 같았다. 추가로, 습식법으로 준비한 부직포 D (실시예 9 상당)로 시험을 실시한 결과, 부직포층의 대전압은 실질적으로 0 kV였다. 이 부직포 D의 결과로부터, 습식법에서 섬유 분산에 사용되는 계면 활성제가 대전 방지에 효과가 있기 때문인 것으로 생각된다.

또한, 실시예 12 ~ 실시예 16 중 어느 것에 대해서도, 도 2에 나타난 인쇄 패턴, 즉 현미경 관찰 상, 명료한 잉크 패턴이 인쇄되었다.

[산업상 이용 가능성]

평탄한 흡착 스테이지에 흡착 고정된 비통기성 기재의 표면에 인쇄를 할 때, 상기 흡착 스테이지와 상기 비통기성 기재와의 사이에 개재시켜 사용하는 통기성 시트이며, 기 재료의 표면에 원하는 방식으로 인쇄 패턴을 형성할 수 있다.

이상, 본 발명을 특정 실시예에 따라 설명했지만, 당업자에게 자명한 변형이나 개량은 본 발명의 범위에 포함된다.

1 ... 흡착 스테이지, 2 ... 흡인구,
3 ... 통풍 시트, 3a ... 지지층, 3b ... 부직포층,
4 ... 비통기성 기재, 5 ... 잉크 부여 부재.

Claims (3)

1. 평탄한 흡착 스테이지 상에 흡인 고정된 비통기성 기재의 표면에 인쇄를 할때, 상기 흡착 스테이지와 상기 비통기성 기재 사이에 개재시켜 사용하는 통기성 시트이며,
   상기 통기성 시트가, 상기 비통기성 기재에 접하는 부직포층과, 상기 흡착 스테이지에에 접하는 직물 또는 편물로 이루어진 지지층을 구비하는 것을 특징으로 하는 통기성 시트.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 지지층이 70 ~ 400 메쉬의 망목 크기(目開き)을 갖는 것을 특징으로 하는 통기성 시트.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 비통기성 기재에 접하는 부직포층의 구성 섬유가 섬유 직경 10.5 μm 이하를 주체(主體)로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 통기성 시트.

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