(57)【要約】【課題】本発明の目的は、電磁波シールドテープ材料として、優れた電磁波遮蔽性能を有し、非常に薄く、被着体の柔軟性を損なわない転写用金属薄膜シート及び、上記転写用金属薄膜シートの金属薄膜表面に、樹脂組成物に金属粉末及び／又はカーボン粉末を分散してなる導電性接着層を積層させた、導電性接着層付き転写用金属薄膜シートを提供することである。【解決手段】合成樹脂シート基材の少なくとも一方の表面に、金属薄膜層が積層されており、該金属薄膜層と合成樹脂シートとの剥離強度が、５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする、容易にＦＰＣなどに転写可能な転写用金属薄膜シート、及び、該転写用金属薄膜シートの金属薄膜層表面に、樹脂組成物に金属粉末及び／又はカーボン粉末を分散してなる導電性接着層を積層させたことを特徴とする、導電性接着層付き転写用金属薄膜シートである。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂シート基材の少なくとも一方の表面に、金属薄膜層が積層されており、該金属薄膜層と合成樹脂シート基材との剥離強度が、５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする、転写用金属薄膜シート。
【請求項２】
合成樹脂シート基材の表面に、光沢度が５〜３０％となるように、微少な凹凸を形成させることを特徴とする、請求項１記載の転写用金属薄膜シート。
【請求項３】
金属薄膜層の厚さが、０．０１μｍ〜５μｍであり、且つ、表面抵抗値が１Ω／ｓｑ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の転写用金属薄膜シート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の転写用金属薄膜シートの金属薄膜層表面に、樹脂組成物に金属粉末及び／又はカーボン粉末を分散してなる導電性接着層を積層させることを特徴とする、導電性接着層付き転写用金属薄膜シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器から発生する電磁波の遮蔽や静電気対策などのために、電磁波シールド材として用いられる金属薄膜シートに関し、詳しくは、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）といったＥＭＩ（電磁気干渉：Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）及び／又はＥＭＣ（電磁環境両立性：Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）対策が必要な材料を被覆するために、容易に剥離可能な金属薄膜層を積層した合成樹脂シートに関する。更に、該金属薄膜層の表面に、合成樹脂接着剤と金属粉末及び／又はカーボン粉末からなる導電性接着剤層を積層させた、導電性接着層付き転写用金属薄膜シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オフィスや家庭において、各種情報端末やデジタル家電を主とする電子機器が急速に普及するのに伴い、これら電子機器から発生する電磁波や静電気による、他の電子機器や人体への影響が危惧されている。これら電磁波や静電気による障害を防ぐために、優れた電磁波遮蔽性能を有するＥＭＩ／ＥＭＣ対策材料が求められている。近年、デジタルカメラ、デジタルビデオ、ノートパソコン等に代表されるモバイル電子機器類は、小型・軽量化が進み、ＥＭＩ／ＥＭＣ対策が必要となる基板類やケーブル類も小型・軽量化されており、それに必要とされるＥＭＩ／ＥＭＣ対策材料も、薄く、柔軟で、軽量なものが求められている。
【０００３】
代表的な、ＥＭＩ／ＥＭＣ対策材料として、電磁波シールドガスケットと、電磁波シールドテープがある。電磁波シールドガスケットの一例としては、芯材に柔軟な発泡材を使用し、これに導電性を有する布帛を巻きつけて接着させたものがある。電磁波シールドガスケットは、主に、電子機器内の基板や筐体の間にできる間隙に挿入され、その間隙から漏れ出す電磁波を遮蔽したり、基板のグラウンディング性を向上させたりするのに用いられる。また、電磁波シールドテープの一例としては、導電性を有する布帛及び又は金属箔の片面に、金属粉末及び／又はカーボン粉末を分散した感圧導電粘着剤を積層したものがある。電磁波シールドテープは、主に、電気信号が高速に伝達されるケーブルに貼り付けて使用され、ケーブルから発生する電磁波が外部へ漏れるのを遮蔽し、またケーブル内を伝達される信号への外部からの電磁波の影響を遮断するために用いられる。
【０００４】
近年、モバイル電子機器の小型化が進み、ＦＰＣに総称されるフレキシブルプリント基板の使用が増えるに従い、ＦＰＣに貼付して使用される電磁波シールドテープとして、従来の導電性布帛や金属箔で構成されたものを使用したのでは、厚く、硬くなりすぎて、ＦＰＣ自体の柔軟性を損なってしまう。そこで、従来の電磁波シールドテープ素材よりも、遙かに薄く、柔軟な材料が望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、電磁波シールドテープ材料として、優れた電磁波遮蔽性能を有し、非常に薄く、被着体の柔軟性を損なわない転写用金属薄膜シート及び、上記転写用金属薄膜シートの金属薄膜層表面に、樹脂組成物に金属粉末及び／又はカーボン粉末を分散してなる導電性接着層を積層させた、導電性接着層付き転写用金属薄膜シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、合成樹脂シート基材の少なくとも一方の表面に、金属薄膜層を積層し、該金属薄膜層と合成樹脂シートの剥離強度が、５Ｎ／ｃｍ以下になるように設計することで、容易にＦＰＣなどに転写可能な転写用金属薄膜シートを形成出来ることを見出し、本発明を完成させたものである。
【０００７】
また、合成樹脂シート基材の少なくとも一方の表面に、光沢度が５〜３０％となるように、微少な凹凸を付けることが好ましい。
さらに、銅及び／又はニッケルなどに代表される電磁波遮蔽性の高い金属材料が、０．０１〜５μｍの厚みで積層され、且つ、表面抵抗値が１Ω／ｓｑ以下であることが好ましい。また、本発明は、該転写用金属薄膜シートの金属箔膜層表面に、合成樹脂接着剤成分に金属粉末及び／又はカーボン粉末を分散してなる導電性接着剤が積層された、導電性接着剤付き転写用金属薄膜シートである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、優れた電磁波遮蔽性能はもちろんのこと、非常に薄く柔軟であり、ＦＰＣ等の非着体の柔軟性を損なうことのない、ＥＭＩ／ＥＭＣ対策用電磁波シールド材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明は、合成樹脂シート基材の少なくとも一方の表面に、金属薄膜層を積層し、該金属薄膜層と合成樹脂シートとの剥離強度が、５Ｎ／ｃｍ以下であるように設計することで、上記課題を解決することのできる、転写用金属薄膜シートに関するものである。
【００１０】
本発明において用いられる合成樹脂シート基材としては、５〜２００μｍのフィルム形態のものを挙げることができ、特に限定されない。また、織物、編物、不織布などの形態のものを使うこともできるが、転写後の金属薄膜の連続性を向上するために、合成樹脂材料を表面にコーティング手法等で積層して、表面を平坦化してから使用すると良い。また、用いられる合成樹脂素材としては、ポリエステル系（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリアミド系（ナイロン６、ナイロン６６など）、ポリオレフィン系（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）、ポリアクリロニトリル系、ポリビニルアルコール系、ポリウレタン系などを挙げることができ、これらが２種類以上組み合わされていてもよい。なかでも、加工性および耐久性を考慮すると、ポリエステル系が好ましい。
【００１１】
上記、合成樹脂シート基材の表面を金属で被覆するには、蒸着法、スパッタリング法、電気メッキ法、無電解メッキ法など従来公知の方法により行うことができる。なかでも、形成される金属被膜層の均一性、および生産性を考慮すると、無電解メッキ法、あるいは、無電解メッキ法と電気メッキ法の併用が好ましい。また、具体的なメッキ処理の手法としては、生産性を考慮すると、メッキ液を張った水槽内に設置されたガイドロール間を、複数回にわたりターン進行してから巻き取られる、ロール・トゥ・ロール型連続メッキ手法が好ましい。
【００１２】
合成樹脂シート基材の表面に均一な金属薄膜層を形成するために、また、その合成樹脂シート基材と金属薄膜層間の剥離強度が、５Ｎ／ｃｍ以下になるように設計するために、上記合成樹脂シート基材の表面には、０．０１〜５μｍの微少な凹凸を形成させることもできる。凹凸のサイズが０．０１μｍ未満では、均一な金属薄膜層を形成できない虞があり、５μｍを超える場合は、金属薄膜層の連続性が悪くなる虞がある。合成樹脂シート基材と金属薄膜層間の剥離強度が５Ｎ／ｃｍを超えると、該金属薄膜をＦＰＣに転写した際に、完全に転写されない虞がある。微少な凹凸を形成させる方法としては、成形後のフィルム表面をサンドブラスト法で荒らす方法や、成形後のフィルム表面に、合成樹脂に微粒子を分散させた塗工剤をコーティングするケミカルマット法、成形前の樹脂材料に予め微粒子を混入して成形する練り込み法などが挙げられる。
【００１３】
さらに、合成樹脂シート基材の表面に微少な凹凸を形成することは、ロール・トゥ・ロール型連続メッキ手法において、合成樹脂シート基材表面に形成される金属薄膜層の欠陥を無くすことに寄与する。すなわち、微少な凹凸が形成されていない場合には、合成樹脂シート基材とメッキ液を張った水槽内のロールとの間にメッキ液が進入して、ロールが回転したり空回りしたりを間欠的に繰り返し、結果的に金属薄膜層表面に、合成樹脂シートの走行方向と平行な傷跡（擦り傷）を生成してしまう。
【００１４】
上記、合成樹脂シート基材表面の、微少な凹凸を定量化する方法として、光沢度が採用される。光沢度は、斜め方向から入射した光量と、表面で反射される光量の割合で表し、光沢度が小さい程、基材の表面の凹凸が多いことになり、反対に、光沢度が大きい程、表面の凹凸が少ないことになる。本発明の合成樹脂シート基材の表面状態は、光沢度で５〜３０％が好ましい。光沢度が５％未満では、合成樹脂シート基材と金属薄膜層間の物理的結合力（アンカー効果）が大きくなり、転写する際に、基材側に金属薄膜層の一部が残留してしまう虞がある。また、光沢度が３０％を越えると、物理的結合力（アンカー効果）が小さくなり、加工途中にロールに沿って湾曲するだけで、金属薄膜層が基材から剥離してしまう虞がある。
【００１５】
本発明で、金属薄膜層に用いられる金属としては、金、銀、銅、亜鉛、ニッケル、およびそれらの合金などを挙げることができるが、導電性および製造コストを考慮すると、銅及び／又は、ニッケルが好ましい。これらの金属によって形成される薄膜は１層あるいは２層であることが好ましい。３層以上になると金属被膜の厚みが大きくなり、布帛の風合いが硬くなるばかりか、製造コストも高くなるなど好ましくない。金属被膜を２層に積層する場合は、同種の金属を２層に積層してもよく、また、異なる金属を積層してもよい。これらは、求められる電磁波シールド性や耐久性を考慮して適宜に設定することができる。
【００１６】
本発明の転写用金属薄膜シートは、上記合成樹脂シート基材の少なくとも一方の表面に、金属薄膜層を０．０１μｍ〜５μｍの厚さで形成したものが好ましい。金属薄膜層の厚さが、０．０１μｍ未満では、転写の際に金属薄膜層に、割れなどの欠陥が生じる虞がある。また、金属薄膜層の厚さが、５μｍを超えると、柔軟性が損なわれる虞がある。更に、金属薄膜層の表面抵抗値は、１Ω／ｓｑ以下であることが好ましい。表面抵抗値が１Ω／ｓｑを超える場合は、十分に電磁波を遮蔽する効果が得られない。
【００１７】
本発明の転写用金属薄膜シートには、金属薄膜層表面に、導電性接着剤を積層した構成のものも含まれる。本発明に用いられる導電性接着剤において、ベースの接着剤樹脂としては、アクリル、ウレタン、エポキシ系が挙げられる。また、導電性粒子としては、金、銀、ニッケル、カーボンが挙げられる。ベースの接着剤樹脂と導電性粒子との配合比率は、目的とする接着性及び導電性を得るために、適宜、設定することができる。
【実施例】
【００１８】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。また、得られた転写用金属薄膜シートの性能は、次の方法により評価した。
【００１９】
（１）表面抵抗値
三菱化学（株）製のＬｏｒｅｓｔａ−ＥＰ  ＭＣＰ−Ｔ３６０  ＥＳＰタイプの抵抗値測定器を用い、転写前又は転写後の金属薄膜層表面の表面抵抗値を測定した。
（２）電磁波シールド性
転写前又は転写後の金属薄膜層について、関西電子工業振興センターによるＫＥＣ法に準拠し、１０ＭＨｚ〜１ＧＨｚにおける電磁波の減衰を、日本ヒューレットパッカード（株）製のトラッキングジェネレーター付きスペクトラムアナライザーＨＰ８５９１ＥＭを用いて測定した。
（３）剛軟性
ＪＩＳ  Ｌ  １０９６  剛軟性 Ａ法（４５°カンチレバー法）に従い、金属薄膜層が転写されたＦＰＣまたは、導電性織物が接着されたＦＰＣの、剛軟性を測定した。ここで、数値が小さいほど風合いが柔軟であることを意味する。
（４）剥離強度
金属薄膜の表面に、更に、電気メッキで同種の金属を３０μｍ積層して、ＪＩＳ  Ｃ  ５０１６  導体の引きはがし強さ  方法Ａ に従い、この厚くなった金属膜と基材間の剥離強度を測定した。
（５）光沢度
ＪＩＳ  Ｚ  ８７４１に従い、光沢度計（「ＨＧ２６８」、スガ試験機株式会社製）を用いて６０°光沢を測定した。
【００２０】
［実施例１］ポリエステルフィルム（７５μｍ）の一方の表面に、サンドブラスト法で凹凸を形成したフィルムを２本準備し、この２本のフィルムの平坦な面同士を向かい合わせ、その間に溶融押し出ししたポリエチレンフィルムを挟み込み、３層構造の転写用金属薄膜シート基材を得た。このとき、ポリエステルフィルム表面の凹凸の程度は、光沢度で１２％であった。次いで、得られた３層構造の転写用金属薄膜シート基材を、塩化パラジウム０．３ｇ／Ｌ、塩化第一錫３０ｇ／Ｌ、３６％塩酸３００ｍｌ／Ｌを含む４０℃の水溶液に２分間浸漬後水洗した。続いて、酸濃度０．１Ｎ、３０℃のホウ沸化水素酸に５分間浸漬後水洗した。次に、硫酸ニッケル１２５ｇ／Ｌ、クエン酸アンモニウム１３５ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム１１０ｇ／Ｌの無電解ニッケルメッキ液に５分間浸漬し、ニッケルを積層させた。続いて、硫酸銅７．５ｇ／Ｌ、３７％ホルマリン３０ｍｌ／Ｌ、ロッシェル塩８５ｇ／Ｌを含む３０℃の無電解銅メッキ液に１０分間浸漬後、水洗した。水洗後、３層構造のそれぞれのフィルムを引き剥がし、一方の表面に金属薄膜層が形成された転写用金属薄膜シートを２本得た。ポリエステルフィルム表面には、銅とニッケルを合わせて、厚さ１μｍの金属薄膜層が形成されており、その目付は、それぞれ、銅が３ｇ／ｍ２、ニッケルが０．５ｇ／ｍ２であった。金属薄膜層とポリエステルフィルム基材との剥離強度は、０．５Ｎ／ｃｍであった。
得られた転写用金属薄膜シートの金属薄膜表面に、厚さ１０μｍでエポキシ系接着剤を塗布した後、厚さ３０μｍのポリイミドフィルムに貼り合わせ、その後、ポリエステルフィルム基材を引き剥がして、ポリイミドフィルムの一方の表面に金属薄膜層を転写して、電磁波シールド層付きのポリイミドフィルムを得た。
【００２１】
［比較例１］ポリエステル系繊維織物（経糸５６ｄｔｅｘ／３６ｆ、緯糸５６ｄｔｅｘ／３６ｆ）を精練、乾燥、熱処理した後、塩化パラジウム０．３ｇ／Ｌ、塩化第一錫３０ｇ／Ｌ、３６％塩酸３００ｍｌ／Ｌを含む４０℃の水溶液に２分間浸漬後水洗した。続いて、酸濃度０．１Ｎ、３０℃のホウ沸化水素酸に５分間浸漬後水洗した。次に、硫酸銅７．５ｇ／Ｌ、３７％ホルマリン３０ｍｌ／Ｌ、ロッシェル塩８５ｇ／Ｌを含む３０℃の無電解銅メッキ液に５分間浸漬後水洗した。続いて、スルファミン酸ニッケル３００ｇ／Ｌ、ホウ酸３０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル１５ｇ／Ｌを含む、ｐＨ３．７、３５℃の電気ニッケルメッキ液に１０分間、電流密度５Ａ／ｄｍ２で浸漬しニッケルを積層させた後水洗した。織物には銅が１０ｇ／ｍ２、ニッケルが４ｇ／ｍ２メッキされた。得られた、金属被覆を持つ導電性織物の目付は６４ｇ／ｍ２であった。この導電性織物は、比較的に柔軟ではあるが、厚さが１３０μｍであった。
得られた導電性織物の金属薄膜表面に、厚さ３０μｍでエポキシ系接着剤を塗布した後、厚さ３０μｍのポリイミドフィルムの一方の表面に貼り合わせて、電磁波シールド織物付きのポリイミドフィルムを得た。
【００２２】
【表１】
2006297714.tif 000002