(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの金属性アンテナ・ユニットと、少なくとも１つの支持体ユニットとを有するアンテナ・システムを製造するための方法であって、第１の接続ステップにおいて、アンテナ・ユニットが熱活性化接着可能な平面要素と接続され、第２の接続ステップにおいて、熱活性化接着可能な平面要素が支持体ユニットと接続され、第２の接続ステップにおいて、平面要素の加熱がアンテナ・ユニットを介して行われる方法を提供する。さらに、この方法に特に適した平面要素、およびこの方法から得られる製造物も開示される。
2011511495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの金属性アンテナ・ユニットと、少なくとも１つの支持体ユニットとを含むアンテナ・システムを製造するための方法であって、
前記アンテナ・ユニットを接着システムの第１の面と接触させるステップと、
第１の接続ステップにおいて、前記アンテナ・ユニットを前記接着システムの第１の面と接続してアンテナ要素を形成するステップと、
そのようにして得られたアンテナ要素を、前記接着システムの第２の面で支持体ユニットと接触させるステップと、
第２の接続ステップにおいて、前記支持体ユニットを前記アンテナ要素の接着システムの第２の面と永久的に接続するステップと
を含む方法において、
接着システムとして、少なくとも１０１２Ωｃｍの電気体積抵抗を有する、熱活性化して接着可能であり、本質的に形状安定性のある平面要素を使用すること、および
第２の接続ステップにおいて、前記平面要素を前記アンテナ・ユニットを介して加熱することによって平面要素の熱活性化を行うこと
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の接続ステップが第１の接続温度で実施され、第２の接続ステップが第２の接続温度で実施され、前記第２の接続温度が前記第１の接続温度と少なくとも同じ高さであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の接続温度が前記第１の接続温度よりも高いことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記アンテナ要素が、前記アンテナ要素と前記支持体ユニットの接触後、前記第２の接続ステップの前に前記支持体ユニットと予備接続され、その際に、前記アンテナ要素と前記支持体ユニットの間に弱い接続が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
前記第１の接続ステップが、前記アンテナ・ユニットを前記平面要素と予備接続するステップであり、その際に、前記アンテナ・ユニットと前記平面要素の間に弱い接続が形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
前記支持体ユニットと前記アンテナ・ユニットとを含む前記永久的な接続体が、前記第２の接続ステップ後に所望の形状に切断されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
金属性アンテナ・ユニットを支持体ユニットと永久的に接続させるための熱活性化接着可能な平面要素であって、少なくとも１種の熱活性化型接着性の接着剤を含む平面要素において、主要な広がり方向と垂直に、少なくとも１０１２Ωｃｍ、好ましくは１０１３Ωｃｍ、特に好ましくは１０１４Ωｃｍの電気体積抵抗を有することを特徴とする平面要素。
【請求項８】
前記接着剤が、９００ｐｐｍ未満の分率の遊離ハロゲン、特に塩化物および臭化物を含み、好ましくは３００ｐｐｍ未満、特に１００ｐｐｍ未満の総ハロゲン含有量を有することを特徴とする請求項７に記載の平面要素。
【請求項９】
金属性アンテナ・ユニットと支持体ユニットを永久的に接続させるための、請求項７または８に記載の熱活性化接着可能な平面要素の使用。
【請求項１０】
金属性アンテナ・ユニットと、請求項７または８に記載の熱活性化接着可能な平面要素とを含むアンテナ要素。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアンテナ要素と、支持体ユニットとを含むアンテナ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの金属性アンテナ・ユニットと、少なくとも１つの支持体ユニットとを含むアンテナ・システムを製造するための方法であって、アンテナ・ユニットが接着システムの第１の面と接触され、第１の接続ステップにおいて、アンテナ・ユニットが接着システムの第１の面に接続されてアンテナ要素を形成し、そのようにして得られたアンテナ要素が、接着システムの第２の面で支持体ユニットと接触され、第２の接続ステップにおいて、支持体ユニットがアンテナ要素の接着システムの第２の面と永久的に接続される方法に関する。さらに、本発明は、金属性アンテナ・ユニットを支持体ユニットと永久的に接続させるための熱活性化接着可能な平面要素であって、少なくとも１種の熱活性化型接着性の接着剤を含む平面要素に関し、さらに、金属性アンテナ・ユニットとそのような平面要素とを有するアンテナ要素、そのようなアンテナ要素と支持体ユニットとを有するアンテナ・システム、および金属性アンテナ・ユニットと支持体ユニットを永久的に接続させるための熱活性化接着可能な平面要素の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型電子装置がますます普及した結果、例えば移動電話、ナビゲーション装置、電子ノート（ＰＤＡ）、テレビジョン、ラジオ、コンピュータなど多くの技術的装置が、ワイヤレス信号伝送によって互いに通信するように適合されている。このために必要な装置相互の通信は、通常は無線ベースの方法によって行われるので、そのような装置は無線接続用の送信および／または受信ユニットを含む。ここで、この送信および受信ユニットの本質的な構成要素はアンテナ・システムであり、アンテナ・システムによって無線信号が受信および／または送信される。
【０００３】
アンテナ・システムを電子装置の筐体内に収容することができ、それにより外的な機械的作用から保護されるように、アンテナ・システムを平面状に構成することが通例である。通常、そのようなアンテナ・システムは、本来のアンテナとしての平面状のアンテナ・ユニットの他に、アンテナ・ユニットが固定される機械的に安定な支持体ユニットも含む。
【０００４】
家庭用電子機器の多くの分野で通例となっているように、アンテナ・システムを有する電子装置でも、そのような装置内の個々のモジュール・システムが接着テープを使用して互いに接続され、それにより最終の組立てをスムーズに行うことができる。このことは、電子装置内でのアンテナ・システムの固定にも当てはまり、アンテナ・モジュールは、装置内にある収容部または別個のアンテナ筐体に収容される。
【０００５】
機械的に安定な支持体ユニットは、通常は、ポリマープラスチックからなる薄い支持体プレートである。このプレートにアンテナ・ユニットが固定される。アンテナ・ユニットとして、通常、金属性のワイヤまたは金属性のフィルムが使用される。すなわち、移動電話では、金属合金、例えばベリリウムと銅の合金からなるシートなどが金属フィルムとして使用される。その代わりに、例えば銀コロイドの形態で、粒子懸濁物を使用して、アンテナ構造を支持体に直接印刷することも可能である。
【０００６】
ワイヤまたはフィルムからなるアンテナ・ユニットを支持体ユニットに固定するために、通常は両部品が接着剤を使用して互いに接続される。このために、そのときどきに使用される接着剤が、ポリマー支持体ユニットに対しても、金属性のアンテナに対しても強い接着力を有する必要がある。その際、しばしば、接着システムとして液体接着剤を使用することができ、これは、アンテナ・ユニットがさらに受動固定される限り、総じて高い接着固定を可能にする。受動固定として、例えば、支持体ユニットの表面にある収容部を使用することができ、この収容部は、支持体プレートに、そのときどきに使用されるアンテナ・ユニットの幾何形状に対応してフライス加工される。
【０００７】
液体接着剤使用の欠点は、その際、液体接着剤のそのときどきの塗布体積によってしか接着を制御することができないことである。そのため、そのような接続を実現する際の可能な最大の空間的精度が、少なくとも達成できる最小の接続厚さに対して、必然的に非常に低下し、これは特に、一部では、通常は３次元のアンテナ空間構成との接続において問題となる。さらに、接着層の厚さが様々であるため、接着の再現可能な誘電特性が保証されず、したがって、そのときどきに実際に得られる接着に対応して、アンテナ・システム全体の送信または受信特性が影響を受けることがある。このため、完成したアンテナ・システムの追加の最終検査が必要となり、一部では不良品数が多くなる。
【０００８】
液体接着剤を選択する際、その成分（例えばベースポリマー、反応系、または溶媒など）がポリマー支持体ユニットまたは金属性アンテナ構造に作用する接着システムに限定される。そのような液体接着剤には、接着部の乾燥中に接着剤から除去しなければならない溶媒が含まれているので、アンテナ・システムの作製に必要な時間は、その乾燥時間分だけさらに延びる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第３３２６７４１号明細書
【特許文献２】米国特許第３６３９５００号明細書
【特許文献３】米国特許第４４０４２４６号明細書
【特許文献４】米国特許第４４５２９５５号明細書
【特許文献５】米国特許第４４０４３４５号明細書
【特許文献６】米国特許第４５４５８４３号明細書
【特許文献７】米国特許第４８８０６８３号明細書
【特許文献８】米国特許第５５９３７５９号明細書
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】T.G.Fox,Bull.Am.Phys.Soc.1(1956)123
【非特許文献２】Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, Donatas Satas(van Nostrand,1989)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の課題は、金属性アンテナ・ユニットと支持体ユニットを接続するための方法であって、上記の欠点を有さず、特に、再現可能な電気特性および誘電特性を有する規定された安定な接着を短い製造時間で可能にし、それにより速い製造サイクルを実現することができる方法を提供することであった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題は、本発明によれば、冒頭に記載したタイプの方法であって、接着システムとして、少なくとも１０１２Ωｃｍの電気体積抵抗を有し、熱活性化接着可能であり、実質的に形状が安定な平面要素が使用され、第２の接続ステップにおいて、アンテナ・ユニットを介して平面要素を加熱することによって平面要素の熱活性化が行われる方法によって解決される。液体接着剤の代わりに平面要素を使用する結果、規定された、したがって再現可能な電気特性および誘電特性を有する接着を得ることが可能である。また、使用される平面要素の電気体積抵抗が高いので、この接着は、最適なアンテナ動作に必要なアンテナ・システムの電気特性および誘電特性を保証するのにも十分であり、したがって、アンテナの送信および／または受信特性を総じて損なうことなく特にコンパクトで薄い接着が得られる。
【００１３】
熱活性化型接着性の接着剤を有する熱活性化接着可能な平面要素を使用することによって、例えばモバイル装置におけるアンテナ・システムの使用に必要な接着力の高い規定された接着を得ることができる。ここで、この特にコンパクトで薄い接着により、アンテナ・ユニットを介する平面要素中の接着剤の完全な熱活性化が可能となり、このとき、金属性アンテナ材料の高い熱伝導率が有利に利用される。それとは逆に、あまりコンパクトでない平面要素が接着に使用される場合、例えば体積抵抗が小さく、したがって同じ総抵抗を達成するために平面要素をより厚くする必要がある場合、平面要素は、全体として厚くなりすぎ、第２の面に接続されたアンテナ・ユニットを介して第２の面の接着剤を十分に短い時間で均質に加熱することはできない。
【００１４】
したがって、単にこの方法のこの特別な構成を用いるだけで、平面要素の接着すべき面を介して接着剤熱エネルギーを加える必要はなくなり、既に接着されている面を介して熱エネルギーを加えさえすればよいので、平面要素によってポリマー支持体ユニットをアンテナ・ユニットと接着するときに装備および時間的にコストのかかる方法手順をなくすことができる。したがって、上記の方法の全ての個々の特徴が、達成される効果に本質的に寄与し、これらの特徴は１つとしてなくてはならない。
【００１５】
第１の接続ステップが第１の接続温度で行われ、第２の接続ステップが第２の接続温度で行われ、第２の接続温度が第１の接続温度と少なくとも同じ高さであると有利である。ここで、第２の接続温度が、単に第１の接続温度と全く等しいのではなく、第１の接続温度よりも高いと特に有利である。
【００１６】
まず、この温度選択により、平面要素の第２の面に設けられた熱活性化型接着性の接着剤が、第１の接続ステップではまだ完全には熱活性化されておらず、したがって第２の接続ステップにも利用可能であるので、第２の接続ステップにおいて高い接着力での接着接続を成すことができることが保証される。これは特に、反応性の接着システムには重要である。したがって、これにより、第１の接続ステップでは、平面要素の第２の面に配置された接着剤をまだ活性化せずに、アンテナ・ユニットと平面要素の第１の接続だけが高い接着力で結合されることが保証されるので、第２の接続ステップにおけるより高い温度による最大の接着力を達成することができる。さらに、これにより、第２の接続ステップで達成される第２の面での接着剤の接着作用が第１の接着ステップでの早期の熱活性化によって損なわれずに、第１および第２の接続ステップで成される接着接続がどちらもそれぞれ可能な最大の接着力を有するようになる。
【００１７】
さらに、この方法は、アンテナ要素が、アンテナ要素と支持体ユニットの接触後、かつ第２の接続ステップの前に支持体ユニットと予備接続され、アンテナ・ユニットと支持体ユニットの間に弱い接続が形成される場合に特に適している。第２の接続ステップにおいてアンテナ要素と支持体ユニットが最終的に互いに接続される前にそのような軽い固定が形成される結果、アンテナ要素と支持体ユニットが互いに規定された配置にされるが、これは必要であればまだ修正することができる。修正が必要でない場合、この予備固定された空間配置が、両部品が最終的に接続されるまで保たれたままとなり、それにより部品相互のずれが妨げられる。
【００１８】
実際の接続の前の部品相互のそのような固定は、有利には、第１の接続ステップが既にアンテナ・ユニットを平面要素と予備接続するステップであり、その際にアンテナ・ユニットと平面要素の間に弱い接続が形成されるときにも得ることができる。このようにして平面要素に対するアンテナ・ユニットのずれがやはり妨げられる。これは、例えば、アンテナ・ユニットが特別な形状を有し、平面要素を、それに対応して既に切断された押抜体としてアンテナ・ユニットと正確に位置を合わせて接続すべき場合には特に重要である。なぜなら、この場合は、ずれが重畳面積の減少を、したがって全体として達成される接続の接着力の低下をもたらすからである。さらに、第１の接続ステップを予備接続として構成すると、このようにして、第２の接続ステップにおいてシステムが特に高い温度にさらされる時間を短縮することができ、それにより反応性の接着剤システムで生じ得る気泡形成または強すぎる軟化が妨げられるので有意義である。
【００１９】
したがって、平面要素を、既に事前に作製された押抜体として使用し接着することができる。しかし、その代わりに、支持体ユニットとアンテナ要素とを含む永久的な接続体を、第２の接続ステップ後にはじめて所望の形状に押し抜くことも同様に有利である。このようにすると、接続すべき部品を、第１および第２の接続ステップでの接着前にそれぞれ互いに正確に位置合わせする必要はなくなり、したがって要素の作製に必要な時間を短縮することができる。しかしこれは、より大きな切り屑を生じ、したがってこの方法は実際には、切り屑が後でリサイクルの枠内で処理される場合に行われる。
【００２０】
本発明のさらなる課題は、少なくとも１種の熱活性化型接着性の接着剤を含む熱活性化接着可能な平面要素であって、金属性アンテナ・ユニットを支持体ユニットと永久的に接続するように適合されており、平面要素を支持体ユニットと接続する際、接着剤を活性化するために、平面要素と事前に接続されたアンテナ・ユニットを介して平面要素が加熱される平面要素を提供することである。この課題は、主要な広がり方向、すなわち主平面に垂直に、少なくとも１０１２Ωｃｍ、好ましくは１０１３Ωｃｍ、特に好ましくは１０１４Ωｃｍの電気体積抵抗を有する平面要素によって解決された。この構成により、平面要素が、一方では、熱活性化の際に接着剤が均質に活性化されるのに十分な薄さとなり、他方では、同時に十分な電気および誘電特性を有することが保証され、それにより、アンテナの送信および／または受信特性の劣化が総じて避けられる。
【００２１】
その際、接着剤が、９００ｐｐｍ未満の分率の遊離ハロゲン、特に塩化物および臭化物を有し、好ましくは３００ｐｐｍ未満、特に１００ｐｐｍ未満の総ハロゲン含有量を有すると特に有利である。このようにすると、金属性アンテナ材料に対する平面要素の腐食作用を長期にわたっても避けることが可能となり、それにより、アンテナ・ユニットの変わらない送信および／または受信特性が保証される。そのような腐食作用は、特に、例えば熱活性化において用いられる可能性のあるようなより長い作用時間およびより高い温度の場合に問題となる。
【００２２】
本発明のさらなる課題は、接続体の製造に必要な時間ができるだけ短くなる方法で、金属性アンテナ・ユニットと支持体ユニットの永久的な接続を達成することであった。これは、本発明によれば、上述した熱活性化接着可能な平面要素を使用することによって実現することができる。
【００２３】
それに対応して、本発明は、時間をかけずに製造することができるアンテナ要素、およびそのようなアンテナ要素を備えるアンテナ・システムを提供した。これは、同様に、本発明による方法で本発明による平面要素を利用して実現することができた。
【００２４】
電磁波を受信または送信するための実際のアンテナは、アンテナ・ユニットによって構成される。このアンテナ・ユニットは、完全に、または少なくとも部分的に、アンテナ構造に適した少なくとも本質的に金属的伝導性のある（以下で「金属性」と表す）通例の全ての材料、例えばアルミニウム、銀、金、銅、ステンレス鋼、または合金、例えば真鍮、青銅、または銅とベリリウムの合金から作製することができる。本発明においては、そのような金属性アンテナ・ユニットには、別の適切な成分または材料から製造されるもの、特に電子伝導性の材料、例えば導電ポリマーなどからなるものも同様に含まれる。さらに、アンテナ・ユニットの電気的特性を狙い通りに最適化するために、そのような金属性の材料に外来原子または外来イオンをドープすることができる。さらに、アンテナ・ユニットは、腐食から保護するために、例えば金または銀などの貴金属、あるいは表面に不動態層を形成する金属、例えばアルミニウムで表面をコーティングすることができる。その際、金属表面が完全に平滑には構成されず、アンテナの接着剤の付着性を高めるために微細粗さを有すると好都合である。
【００２５】
その際、このアンテナの大きさおよび幾何形状は、例えばデータ伝送が行われる周波数帯域など、その場合の用途に適合される。基本的には、本発明による方法は、既知の全ての幾何形状および構造、例えばダイポールアンテナまたはアンテナコイルに使用することができる。通常、アンテナは、例えば押し抜かれた金属シートや、支持体フィルムに付着された特別な形状の金属層などとして、平面状の構造を有する。その具体的な形態は、とりわけ、アンテナ・システムが使用される電子装置に適合される。
【００２６】
アンテナ要素とは、本発明では、少なくとも１つのアンテナ・ユニットと少なくとも１つの熱活性化接着可能な平面要素とからなる接続体を意味し、この接続体は、アンテナ・システムの作製の過程で製造される。その際、アンテナ要素は、複数のアンテナ・ユニットを含むこともでき、これらのアンテナ・ユニットが１つの平面要素と、または複数の平面要素と接続される。同様に、アンテナ要素は、複数の平面要素を有することもでき、これらの平面要素がそれぞれ同じアンテナ要素に、または複数のアンテナ要素に接続される。
【００２７】
アンテナ・システムは、熱活性化接着可能な平面要素を介して接続されたアンテナ要素と支持体ユニットとからなる接続体である。これには、同様に、複数のアンテナ要素が１つの支持体ユニットの上に配置されたそのようなアンテナ・システムも含まれる。その場合は、安定性の理由から、各アンテナ要素が、複数の支持体ユニットには固定されず、ただ１つの支持体ユニットにのみに固定されたとき、有意義であることがある。
【００２８】
支持体ユニットとは、支持すべき要素に支持体として固定することができる各要素を表し、支持すべき要素は、支持体ユニットの強度により機械的損傷から少なくともある程度は保護される。その際、支持体ユニットは、電気特性および誘電特性に関して、アンテナ・ユニット用の支持体としての使用に適したものでなければならない。さらに、支持体ユニットの材料は、平面要素の活性化に必要な温度で化学的に十分に安定であり、しかも形状安定性があり、これらの条件下でも機械的な保護を提供することができる必要がある。通常、支持体ユニットとして、無機材料および／またはポリマー材料からなる比較的強いフィルムおよびプレートが使用される。当然、その代わりに、同時にアンテナ・ユニット用の筐体またはカプセルとしても使用される成形体を使用することもできる。
【００２９】
支持体ユニットは、少なくとも２つの面、すなわち第１の面と第２の面を有する接着システムを介してアンテナ・ユニットと接続される。接着システムとは、２つの部材、または１つの部材の２つの部分領域を、接着接続によって互いに接続するのに適したあらゆる空間的構造を意味する。このために、接着システムは、接着接続において本質的に形状安定性である少なくとも１つの接着剤を含む必要がある。これには、化学反応後または溶媒の除去後にはじめて固化する、元々は液状の接着剤も含まれる。
【００３０】
本発明によれば、接着システムは、形状が安定するように構成された熱活性化接着可能な平面要素である。平面要素とは、接着を可能にする通例の全ての平面状の構造体を意味する。これらは、様々な構成にすることができ、特に可撓性のもの、例えばテープ、ラベル、またはフィルムでよい。熱活性化接着可能な平面要素は、高温で接着され、冷却後に、機械的負荷に対して耐性のある接着基質（付着基質、土台、基板）との接続を提供する平面要素である。このために、熱活性化接着可能な平面要素は、熱活性化型接着性の接着剤を両面に備える。したがって、熱活性化接着可能な平面要素の最も簡単な構造は、支持体のない平面要素として実現することができ、その接着剤は両面で同一であり、したがって平面要素は全体としてただ１つの接着剤層からなる。
【００３１】
形状安定要素とは、本質的に自立式に構成され、内部の、場合によっては弾性による復元力により、弱〜中程度の強さの負荷による変形に抗し、したがって機械的な作用が加わっても形状を全くまたはせいぜいわずかしか損なわない各要素を意味する。
【００３２】
本発明においては、平面要素は、第１の面および第２の面を有し、これらは、平面要素の主要な広がり方向と平行に配置されている。平面要素の各面に、接着剤が、本質的に平面状の接着層として設けられる。ここで、第１の面の接着剤（第１の接着剤）と第２の面の接着剤（第２の接着剤）は同一でよく、または異なっていてもよい。有利には、接着基質の具体的な性質に対応して異なる構成にされた異なる接着剤である。このために、例えば、アンテナ・ユニットと接続される第１の面に、アンテナ・ユニットの金属性材料に対して特に高い接着力をもつ接着剤を設け、一方、支持体ユニットと接続される第２の面には、支持体ユニットのポリマーに対して特に高い接着力をもつ接着剤を設けることができる。
【００３３】
この場合、そのような平面要素は、（例えば転写型接着テープの形態の）特に薄い構造形態を実現できるように支持体なしで構成することができ、またはより高い機械的安定性を平面要素に付与するために１つの支持体を有することもできる。そのような支持体は、当業者によく知られている全ての材料からなるものでよく、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、例えば二軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）などの変性ポリプロピレンを含めたポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド、もしくはポリエチレンテレフタレートなどのポリマー、または天然材料からなるものでよい。これらは、例えば、織物、編物、不織布、フリース、紙、発泡材、フィルムなどとして構成することができ、またはそれらの組合せ、例えば積層体もしくは織フィルムとして構成することもできる。
【００３４】
第１および第２の接着剤として、基本的には、通例の適切な全ての熱活性化型接着性の接着剤を使用することができる。熱活性化型接着性の接着剤とは、室温で自己接着性を有さず（通常のの感圧接着剤とは異なり）、温度作用および任意選択の圧力の下ではじめて粘着性となり、接着および冷却後に接着剤の固化によって高い接着力を生じる接着剤を表す。これには、室温で粘着性をもつ、熱活性化型接着性の接着剤も含まれる。使用温度に応じて、これらの熱活性化型接着性の接着剤は、様々な静的ガラス転移温度ＴＧ，Ａまたは融点ＴＳ，Ａを有する。
【００３５】
熱活性化型接着性の接着剤は、原理的には２つのカテゴリーに分類することができる。すなわち、熱可塑性の熱活性化型接着性の接着剤と、反応性の熱活性化型接着性の接着剤である。熱可塑性の接着剤は、加熱時に可逆的に軟化し、冷却中に再び硬化するポリマーをベースとする。一方、反応性の熱活性化型接着性の接着剤は、弾性成分と反応性成分を含み、反応性成分は、加熱によって架橋プロセスが開始され、架橋反応の終了後、圧力下でも永久的な安定した接続を保証する、いわゆる「反応性樹脂」である。さらに、どちらのカテゴリーに入れることもできる熱活性化型接着性の接着剤も存在し、すなわち、これらは熱可塑性成分も反応性成分も含む。
【００３６】
以下、単なる例示として、熱活性化型接着性の接着剤のいくつかの典型的なシステムを説明する。それらは、本発明に関して特に有利であることが判明しており、すなわち、熱可塑性材料、すなわちポリオレフィンおよびアクリル酸誘導体と、反応性樹脂を有するエラストマーとをベースとするものである。ここで、１種のポリマーまたは数種のポリマーが、ベースポリマーとして接着剤の基本的な特性を決定し、さらに、さらなるポリマーおよび／または添加剤の添加によってそれぞれの特性の変更を達成することができる。
【００３７】
熱活性化型接着性の接着剤は、例えば熱可塑性材料をベースとして構成することができる。熱可塑性材料として、全ての適切な熱可塑性樹脂を使用することができる。通常、そのようなポリマーは、４５℃〜２０５℃の温度範囲内の軟化範囲を有する。ここで、場合によっては、例えば支持体フィルムの材料の軟化範囲が接着剤の軟化範囲よりも高温となるようにポリマーを支持体フィルムに合わせることが有利である。軟化温度とは、非晶質系の場合はガラス転移温度を意味し、半結晶性ポリマーでは融点を意味する。ここで挙げる温度は、例えば示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によるものなど準定常実験から得られる温度に対応する。
【００３８】
例えば、ポリアクリレートベースまたはポリメタクリレートベースの熱活性化型接着性の接着剤を使用することができる。そのような接着剤の主成分として、アクリル酸誘導体、特にアクリル酸エステル単位を含む全ての適切なポリマーを使用することができ、好ましくは、一般式ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）（ＣＯＯＲ２）のアクリル酸化合物および／またはメタクリル酸化合物７０〜１００重量％を有するホモポリマーおよびコポリマーであり、ここで、Ｒ１は、ＨおよびＣＨ３を含む群から選択される残基であり、Ｒ２は、Ｈと１〜３０個のＣ原子を有するアルキル鎖とを含む群から選択される残基である。
【００３９】
これに関して、モノマーとして、特に、４〜１４個のＣ原子からなるアルキル基を有するアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルを含むアクリルモノマーを使用することができる。具体的な例は、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、ｎ−ヘプチルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−ノニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ベヘニルアクリレート、およびそれらの分枝異性体、例えば２−エチルヘキシルアクリレートであり、この列挙は限定する意図のものではない。同様にこれらのモノマーに少量だけ添加することができるさらなる物質は、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、またはイソボルニルメタクリレートである。
【００４０】
ここで、このポリマーの生成時に、官能基を有するオレフィン系不飽和モノマーを（メタ）アクリレートモノマーに最大で３０重量％添加すると有益であることが判明している。
【００４１】
そのようなオレフィン系不飽和モノマーとして、様々なクラスの化合物を使用することができる。すなわち、例えば、一般式ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ３）（ＣＯＯＲ４）のアクリルモノマーを使用することができ、ここで、Ｒ３は、ＨおよびＣＨ３を含む群から選択される残基を表し、ＯＲ４は、後に続く紫外線（ＵＶ）照射の下での接着剤の架橋を可能にする官能基を表し、またはそのような官能基を含み、これは例えばＨ供与体としての作用を有することが好ましい。
【００４２】
オレフィン系不飽和モノマーの例は、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、アリルアルコール、無水マレイン酸、無水イタコン酸、イタコン酸、アクリルアミド、グリセリジルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、ｔ−ブチルフェニルアクリレート、ｔ−ブチルフェニルメタクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、シアノエチルメタクリレート、シアノエチルアクリレート、グリセリルメタクリレート、６−ヒドロキシヘキシルメタクリレート、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−（ブトキシメチル）メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−（エトキシメチル）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、酢酸ビニル、テトラヒドロフルフリルアクリレート、β−アクリロイルオキシプロピオン酸、フマル酸、クロトン酸、アコニット酸、ジメチルアクリル酸であり、この列挙も網羅的なものではない。
【００４３】
さらに、オレフィン系不飽和モノマーとして、芳香族ビニル化合物を使用することもでき、その場合、芳香核は通常Ｃ４〜Ｃ１８からなり、ヘテロ原子を含むこともできる。その例は、スチレン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルフタルイミド、メチルスチレン、３，４−ジメトキシスチレン、４−ビニル安息香酸であり、この列挙も網羅的なものではない。
【００４４】
重合のためのモノマーは、得られる接着可能ポリマーが熱活性化型接着性の接着剤として使用できるものとなるように選択される。さらに、ガラス転移温度は、例えば、重合の基礎となるモノマー混合物の組成によって、狙い通りに制御することができる。
【００４５】
有利には、熱活性化型接着性の接着剤の３０℃のガラス転移温度よりも高いポリマーのガラス転移温度ＴＧ，Ａを達成するために、例えば以下のようなＦｏｘによって提案された式（T.G.Fox,Bull.Am.Phys.Soc.1(1956)123（非特許文献１）参照）に類似の式（Ｇ１）に従ってポリマーの所望のＴＧ，Ａ値が得られるように、モノマーが選ばれ、モノマー混合物の量的組成が選択される。
【００４６】
【数１】
2011511495.tif 000003
式中、ｎは、使用されるモノマーの通し番号を表し、ｗｎは、それぞれのモノマーｎの質量分率（単位は重量％）を表し、ＴＧ，ｎは、それぞれのモノマーｎのホモポリマーのそれぞれのガラス転移温度（単位はＫ）を表す。
【００４７】
４０℃よりも高い軟化点、または共押出成形された一時支持体上へのポリ−α−オレフィン層の場合は４５°よりも高い軟化点を有する、ポリオレフィン、特にポリ−α−オレフィンが、特に有利な熱可塑性材料であることが判明している。そのようなポリオレフィンをベースとする接着剤は、多くの場合、７５℃〜１８０℃の範囲内の静的ガラス転移温度ＴＧ，Ａまたは融点ＴＳ，Ａを有する。
【００４８】
そのような熱可塑性システムでは、添加剤の使用によって、例えば接着力増強添加剤としてポリイミンコポリマーまたはポリ酢酸ビニルコポリマーを加えることによって、接着力を狙い通りに適合させることができる。その際、熱可塑性ポリマーを、例えば支持体フィルムの材料の軟化範囲が接着剤の軟化範囲よりも高温となるように支持体フィルムに合わせることが有利である。
【００４９】
それぞれの要件プロファイルに対応する静的ガラス転移温度ＴＧ，Ａおよび／または融点ＴＳ，Ａを狙い通りに調整するために、使用されるモノマーおよびその量は、Ｆｏｘによって提案された式と類似の式Ｇ１に対応して、これらのモノマーから生成されるポリマーについて所望の温度が得られるように選択することが好ましい。
【００５０】
実用上の考慮から、接着テープが使用前に高い周囲温度で既に熱可塑的に軟化され、接着テープをそれ以上繰り出すことができなくなるのを防止できるように、熱活性化型接着性の接着剤の静的ガラス転移温度ＴＧ，Ａまたは融点ＴＳ，Ａをさらに制限することが大抵は有利である。
【００５１】
そのような接着剤の熱活性化のための温度範囲を最適に調整することができるように、個々のコモノマーの分子量および分率が狙い通りに変えられる。低い静的ガラス転移温度ＴＧ，Ａまたは融点ＴＳ，Ａにするには、例えば中分子量または低分子量のポリマーを使用することができ、または低分子ポリマーと高分子ポリマーを混合することができる。
【００５２】
したがって、例えばポリエテン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリヘキセン、またはこれらの物質の１つまたは複数からなる共重合体を使用することができる。その際、例えば、ポリエチレン、およびポリエチレンを含むコポリマーを水性分散液として塗布することができる。それぞれの場合に使用される混合物は、所望の要件プロファイルに対応して、熱活性化型接着性の接着剤の調整すべき静的ガラス転移温度ＴＧ，Ａまたは融点ＴＳ，Ａに従って選択する。
【００５３】
Ｄｅｇｕｓｓａ社から、商品名Ｖｅｓｔｏｐｌａｓｔ（商標）で、様々な熱活性化可能なポリ−α−オレフィンが市販されている。すなわち、ポリプロピレンを多く含有する製品が、Ｖｅｓｔｏｐｌａｓｔ（商標）７０３、７０４、７０８、７５０、７５１、７９２、８２８、８８８、および８９１といった名称で提供されている。これらは、９９℃〜１６２℃の範囲の融点ＴＳ，Ａを有する。ポリブテンを多く含有する製品は、Ｖｅｓｔｏｐｌａｓｔ（商標）３０８、４０８、５０８、５２０、および６０８といった名称で市販されている。これらは、８４℃〜１５７℃の範囲の融点ＴＳ，Ａを有する。
【００５４】
熱活性化型接着性の接着剤のさらなる例は、米国特許第３３２６７４１号明細書（特許文献１）、米国特許第３６３９５００号明細書（特許文献２）、米国特許第４４０４２４６号明細書（特許文献３）、米国特許第４４５２９５５号明細書（特許文献４）、米国特許第４４０４３４５号明細書（特許文献５）、米国特許第４５４５８４３号明細書（特許文献６）、米国特許第４８８０６８３号明細書（特許文献７）、および米国特許第５５９３７５９号明細書（特許文献８）に記載されており、それらの特許で、さらなる相応の接着剤に関する指摘をさらに見ることができる。
【００５５】
熱活性化型接着性の接着剤はまた、エラストマーベースのポリマーと、少なくとも１つの反応性樹脂とに基づいて構成することができる。エラストマーベースのポリマーとして、全ての適切なエラストマーポリマー、例えば合成ゴムを使用することができる。合成ゴムとして、通例の全ての合成ゴム系、例えば、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ニトリルゴム、ニトリルブタジエンゴム、水素化ニトリルブタジエンゴム、ポリアクリレートゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、ブチルゴム、またはスチレンブタジエンゴムをベースとするものが考慮に入れられる。合成ゴムは、有利には、少なくとも−８０℃〜０℃の温度範囲の軟化温度およびガラス転移温度を有するように選択される。合成ゴムが、複数のポリマーブロックからなるブロックコポリマーである場合、さらに、（総じてブロックコポリマー中の様々なポリマーブロックの数に対応して）複数の軟化温度またはガラス転移温度があることもある。
【００５６】
ニトリルブタジエンゴムの市販品の例は、例えばＥｎｉ  Ｃｈｅｍ社のＥｕｒｏｐｒｅｎｅ（商標）、Ｂａｙｅｒ社のＫｒｙｎａｃ（商標）、またはＺｅｏｎ社のＢｒｅｏｎ（商標）およびＮｉｐｏｌ  Ｎ（商標）である。ポリビニルホルマールは、例えばＬａｄｄ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ社のＦｏｒｍｖａｒ（商標）として入手できる。ポリビニルブチラールは、Ｓｏｌｕｃｉａ社のＢｕｔｖａｒ（商標）、Ｗａｃｋｅｒ社のＰｉｏｌｏｆｏｒｍ（商標）、およびＫｕｒａｒａｙ社のＭｏｗｉｔａｌ（商標）として市販されている。水素化ニトリルブタジエンゴムとして、例えば、Ｂａｙｅｒ社の製品Ｔｈｅｒｂａｎ（商標）およびＺｅｏｎ社の製品Ｚｅｔｐｏｌ（商標）が入手可能である。ポリアクリレートゴムは、例えばＺｅｏｎ社のＮｉｐｏｌ  ＡＲ（商標）として市販されている。エチレンプロピレンジエンゴムは、例えば、ＤＳＭ社のＫｅｌｔａｎ（商標）、Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌｅ社のＶｉｓｔａｌｏｎ（商標）、およびＢａｙｅｒ社のＢｕｎａ  ＥＰ（商標）として入手できる。メチルビニルシリコーンゴムは、例えば、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ社のＳｉｌａｓｔｉｃ（商標）、およびＧＥ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ社のＳｉｌｏｐｒｅｎ（商標）として入手可能である。ブチルゴムは、例えば、Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌｅ社のＥｓｓｏ  Ｂｕｔｙｌ（商標）として市販されている。スチレンブタジエンゴムとして、例えば、Ｂａｙｅｒ社のＢｕｎａ  Ｓ（商標）、Ｅｎｉ  Ｃｈｅｍ社のＥｕｒｏｐｒｅｎｅ（商標）、およびＢａｙｅｒ社のＰｏｌｙｓａｒ  Ｓ（商標）を使用することができる。
【００５７】
さらにまた、熱可塑性樹脂とエラストマーの混合物を使用することもできる。それに使用される典型的な熱可塑性材料は、以下のポリマーの群から選択される：ポリウレタン、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンターポリマー、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、エチレン酢酸ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリイミド、ポリエーテル、ポリ（メタ）アクリレート、コポリアミド、コポリエステル、およびポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、またはポリイソブテン。この列挙は、全てを網羅するものではない。ここで、これらの熱可塑性材料は、多くの場合、６０℃〜１２５℃の軟化温度またはガラス転移温度を有する。
【００５８】
接着技術的特性と、活性化温度、すなわち接着剤が熱活性化されて粘着性をもつ温度を最適化するために、任意選択の接着力増強樹脂または反応性樹脂を添加することができる。そのような樹脂の分率は、エラストマーと樹脂からなる混合物全体の質量の５〜７５重量％である。
【００５９】
したがって、第１の接着剤は、反応性樹脂を含むことができ、この反応性樹脂は、その反応性樹脂自体、別の反応性樹脂、および／または接着剤の別の成分、例えばベースポリマーと架橋する能力を有する。反応性樹脂は、接着剤中で、化学反応によりこの接着剤の接着技術的特性に影響を及ぼす。反応性樹脂として、本発明では、通例の全ての反応性樹脂を使用することができる。特に、反応性樹脂として、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、および／またはポリイソシアネートをベースとする樹脂を使用することができる。
【００６０】
エポキシ樹脂として、当業者に知られている全ての適切なエポキシ樹脂を使用することができ、特に、１００ｇ／ｍｏｌ〜最大１００００ｇ／ｍｏｌの範囲の中分子量ＭＷを有するポリマーエポキシ樹脂、例えばグリシジルエステルおよび脂肪族エポキシ樹脂を使用することができる。好ましい市販のその例は、Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙ社のＡｒａｌｄｉｔｅ（商標）６０１０、ＣＹ−２８１（商標）、ＥＣＮ（商標）１２７３、ＥＣＮ（商標）１２８０、ＭＹ７２０、ＲＤ−２、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＤＥＲ（商標）３３１、ＤＥＲ（商標）７３２、ＤＥＲ（商標）７３６、ＤＥＮ（商標）４３２、ＤＥＮ（商標）４３８、ＤＥＮ（商標）４８５、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＥｐｏｎ（商標）８１２、８２５、８２６、８２８、８３０、８３４、８３６、８７１、８７２、１００１、１００４、１０３１など、および同じくＳｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＨＰＴ（商標）１０７１、ＨＰＴ（商標）１０７９である。市販の脂肪族エポキシ樹脂の例は、Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ社のＥＲＬ−４２０６、ＥＲＬ−４２２１、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２８９、およびＥＲＬ−０４００など、ビニルシクロヘキセンジオキシドである。
【００６１】
ノボラック樹脂として、当業者に知られている全ての適切なノボラック樹脂を使用することができ、例えば、Ｃｅｌａｎｅｓｅ社のＥｐｉ−Ｒｅｚ（商標）５１３２、住友化学株式会社のＥＳＣＮ−００１（商標）、Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙ社のＣＹ−２８１（商標）、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＤＥＮ（商標）４３１、ＤＥＮ（商標）４３８、Ｑｕａｔｒｅｘ（商標）５０１０、日本化薬株式会社のＲＥ３０５Ｓ、大日本インキ化学工業株式会社のＥｐｉｃｌｏｎ（商標）Ｎ６７３、およびＳｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＥｐｉｃｏｔｅ（商標）１５２である。
【００６２】
メラミン樹脂として、当業者に知られている全ての適切なメラミン樹脂を使用することができ、例えばＣｙｔｅｃのＣｙｍｅｌ（商標）３２７および３２３である。
【００６３】
フェノール樹脂として、当業者に知られている全ての適切なフェノール樹脂を使用することができ、例えば東都化成株式会社のＹＰ５０、Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ社のＰＫＨＣ（商標）、および昭和ユニオン合成株式会社のＢＫＲ（商標）２６２０である。さらに、反応性樹脂として、フェノールレゾール樹脂を、とりわけ他のフェノール樹脂と組み合わせて使用することもできる。
【００６４】
テルペンフェノール樹脂として、当業者に知られている全ての適切なテルペンフェノール樹脂を使用することができ、例えばＡｒｉｚｏｎａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＮＩＲＥＺ（商標）２０１９である。
【００６５】
ポリイソシアネートをベースとする樹脂として、当業者に知られている全ての適切なポリイソシアネートをベースとする樹脂を使用することができ、例えば、日本ポリウレタン工業株式会社のＣｏｒｏｎａｔｅ（商標）Ｌ、Ｂａｙｅｒ社のＤｅｓｍｏｄｕｒ（商標）Ｎ３３００およびＭｏｎｄｕｒ（商標）４８９である。
【００６６】
２つの成分の反応を加速させるために、接着剤は、さらに任意選択で架橋剤および反応促進剤も含むことができる。反応促進剤として、当業者に知られている全ての適切な反応促進剤が適しており、例えば、四国化成工業株式会社の２Ｍ７、２Ｅ４ＭＮ、２ＰＺ−ＣＮ、２ＰＺ−ＣＮＳ、Ｐ０５０５、およびＬ０７Ｎとして、またＡｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社のＣｕｒｅｚｏｌ  ２ＭＺとして市販されているイミダゾール、ならびにアミン、特に第三級アミンである。架橋剤として、当業者に知られている全ての適切な架橋剤、例えばヘキサメチレンテトラミン（ＨＭＴＡ）が適している。
【００６７】
さらに、接着剤は、任意選択で、さらなる成分、例えば軟化剤、充填剤、核生成剤、発泡剤、接着力増強添加剤、および熱可塑性添加剤、配合剤、および／または老化防止剤を含むこともできる。
【００６８】
軟化剤として、当業者に知られている全ての適切な軟化剤を使用することができ、例えば、ポリグリコールエーテル、ポリエチレンオキシド、リン酸エステル、脂肪族カルボン酸エステル、および安息香酸エステル、芳香族カルボン酸エステル、高分子ジオール、スルホンアミド、およびアジピン酸エステルである。
【００６９】
充填剤として、当業者に知られている全ての適切な充填剤を使用することができ、例えば、繊維、カーボンブラック、酸化亜鉛、二酸化チタン、チョーク、シリカ、ケイ酸塩、ガラスまたは別の材料からなる球体、中空体、またはマイクロ球体である。
【００７０】
老化防止剤として、当業者に知られている全ての適切な老化防止剤を使用することができ、例えば、一次および二次酸化防止剤または光保護剤をベースとするものである。
【００７１】
弾性成分として、特に合成ニトリルゴムが注目され、これは、その高い流動粘性により、熱活性化型接着性の接着剤に圧力下でも特に高い寸法安定性を与える。
【００７２】
接着力増強添加剤として、とりわけ接着力増強作用を示す（しかし、それに加えて接着剤中でさらなる機能を有することもある）当業者に知られている全ての適切な添加剤を使用することができ、例えばポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリアクリレートゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、メチル−ビニル−シリコーンゴム、ブチルゴム、またはスチレン−ブタジエンゴムである。ポリビニルホルマールは、Ｌａｄｄ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ社のＦｏｒｍｖａｒ（商標）として市販されている。ポリビニルブチラールは、Ｓｏｌｕｃｉａ社のＢｕｔｖａｒ（商標）、Ｗａｃｋｅｒ社のＰｉｏｌｏｆｏｒｍ（商標）、およびＫｕｒａｒａｙ社のＭｏｗｉｔａｌ（商標）として市販されている。ポリアクリレートゴムは、Ｚｅｏｎ社のＮｉｐｏｌ  ＡＲ（商標）として市販されている。エチレンプロピレンジエンゴムは、ＤＳＭ社のＫｅｌｔａｎ（商標）、Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌｅ社のＶｉｓｔａｌｏｎ（商標）、およびＢａｙｅｒ社のＢｕｎａ  ＥＰ（商標）として市販されている。メチルビニルシリコーンゴムは、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ社のＳｉｌａｓｔｉｃ（商標）、およびＧＥ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ社のＳｉｌｏｐｒｅｎ（商標）として市販されている。ブチルゴムは、Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌｅ社のＥｓｓｏ  Ｂｕｔｙｌ（商標）として市販されている。スチレンブタジエンゴムは、Ｂａｙｅｒ社のＢｕｎａ  Ｓ（商標）、Ｅｎｉ  Ｃｈｅｍ社のＥｕｒｏｐｒｅｎｅ（商標）、およびＢａｙｅｒ社のＰｏｌｙｓａｒ  Ｓ（商標）として市販されている。
【００７３】
熱可塑性添加剤として、当業者に知られている全ての適切な熱可塑性樹脂を使用することができ、例えば、以下のポリマーの群からの熱可塑性材料である。ポリウレタン、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンターポリマー、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、エチレン酢酸ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリイミド、ポリエーテル、コポリアミド、コポリエステル、ポリアクリレート、およびポリメタクリレート、ならびにポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、またはポリイソブテン。
【００７４】
さらに、接着剤の接着技術的特性および活性化範囲を最適化するために、任意選択で、第１の接着剤および／または第２の接着剤に接着力増強樹脂を添加することができる。接着力増強樹脂として、既に知られており、文献に記載されている例外なく全ての接着樹脂が使用可能であり、例えば、ピネン樹脂、インデン樹脂、およびロジン、それらの不均化、水素化、重合化、および／またはエステル化誘導体および塩、脂肪族および芳香族炭化水素樹脂、テルペン樹脂、およびテルペンフェノール樹脂、ならびにＣ５−炭化水素樹脂、Ｃ９−炭化水素樹脂、および他の炭化水素樹脂である。得られる接着剤の特性を望みに応じて調整するために、これらおよびさらなる樹脂の任意の組合せを使用することができる。一般に、エラストマー成分と相溶性がある（すなわち、それらと混合可能である、またはそれらの中に可溶である）全ての樹脂を使用することができ、特に、全ての脂肪族、芳香族、またはアルキル芳香族炭化水素樹脂、純粋なモノマーをベースとする炭化水素樹脂、水素化炭化水素樹脂、官能性炭化水素樹脂、および天然樹脂である。これについては、「Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology」Donatas Satas(van Nostrand,1989)（非特許文献２）における現状知識の説明に明示されている。
【００７５】
さらに、熱活性化接着可能な平面要素の接着力は、さらなる狙いに合わせた添加によって、例えば接着力をさらに高める添加物としてポリイミンコポリマーおよび／またはポリ酢酸ビニルコポリマーを使用することによって高めることができる。
【００７６】
当然のことながら、変性樹脂を含むエラストマーベースポリマーをベースとするそのような熱活性化型接着性の接着剤は、それぞれの使用目的に従って接着剤の特定の特性を狙い通りに制御するためのものである限り、または接着に望ましいまたは必要とされるものである限り、さらなる配合成分および／または補助剤をさらに含むことができる。特に、反応系と組み合わせて、他の多くの添加物、例えば樹脂、充填材料、触媒、老化防止剤などがしばしば使用される。
【００７７】
この接着剤を用いて得られる熱活性化接着可能な平面要素は、重要な特性として、（それぞれの場合に２５℃で測定して）少なくとも１０１２Ωｃｍ、好ましくは１０１３Ωｃｍ、特に好ましくは１０１４Ωｃｍの電気体積抵抗を有する。体積抵抗とは、物体の厚さを基準とする抵抗を表す。この場合、直接測定可能な平面要素の特性を反映する特性値である。体積抵抗のそのような測定は、本発明によればＤＩＮ  ＩＥＣ９３に従って行うことができる。この場合は体積抵抗が比較的高いので、平面要素は、少なくとも部分的に、絶縁性を示す。
【００７８】
体積抵抗の大きさは、使用される具体的な、熱活性化接着可能な平面要素ごとに、それぞれ、接着剤（１種または複数種）の組成および場合によっては使用される支持体に依存する。したがって、例えば接着剤または支持体フィルムにおけるポリマーの選択により、例えば電気絶縁性ポリマー、または特別な用途では導電性ポリマーを使用することによって、平面要素の体積抵抗を全体として変えることができる。さらに、例えば、イオン性添加物、例えば塩や金属粒子を使用することによって、特に、例えば拡散またはイオン移動の枠内で、ポリマーマトリックス中で高い移動性を有するものを使用することによって、非ポリマー性成分も導電率ならびに接着剤および支持体フィルムの体積抵抗に寄与することがある。さらに、平面要素の成分の化学反応、例えば、その過程で導電性生成物が生じる老化プロセスまたは分解プロセスを考慮すべきこともあり得る。また、最後に、平面要素の個々の部分の特定の幾何的構成が、例えば支持体の使用やこの支持体の特定の形状、例えば平坦で孔のないフィルム、または穿孔されたフィルム、またはフリースとしての形状が重要となることがある。
【００７９】
平面要素のために一般に使用できる多数の異なる接着剤システムおよび構造のうちから、具体的な要件プロファイルに対応して具体的な接着剤システムおよび平面要素の構造を当業者が選択するとき、例えば追加の添加の枠内で、または支持体と接着剤の間へのさらなる絶縁性ラッカー層またはプライマ層の塗布として、平面要素を体積抵抗の点で適合させることができる多数の特有の措置が当業者に知られている。
【００８０】
さらに、接着剤の組成、少なくとも平面要素の第１の面の接着剤の組成は、９００ｐｐｍ未満の分率の遊離ハロゲン、特に塩化物および臭化物を有し、好ましくは３００ｐｐｍ未満、特に１００ｐｐ未満の総ハロゲン含有量を有するように選択するのが有利となることがある。遊離ハロゲンとして、接着剤中のハロゲン化物および他のハロゲン含有イオン、例えばフッ化物、塩化物、臭化物、またはヨウ化物、さらに、対応する酸素含有アニオン、例えば塩素酸アニオン、過塩素酸アニオンなど、さらに場合によっては化学的に類似する擬似ハロゲン化物が当てはまる。しかしまた、他方では、遊離ハロゲンとは、老化、光化学、または熱による通常の分解反応中に上記のイオンまたはさらには分子／原子状ハロゲンの少なくとも１つを直接または間接的に放出することができる全てのさらなる分子を表す。接着剤中でのそのようなアニオンの分率の測定は、例えばＥＮ１４５８２に従ってイオンクロマトグラフィによって行われる。
【００８１】
上記の接着剤、およびここでは詳細には説明しないが、当業者には熱活性化型接着性の接着剤としてよく知られているさらなる接着剤は、従来の方法で、通常は一時支持体、例えばいわゆるプロセスライナまたは剥離ライナに塗布される。それぞれの塗布法に対応して、接着剤を溶液からコーティングすることができる。例えば反応性樹脂または補助剤などのさらなる成分をベースポリマーに混和するために、この場合、全ての既知の混合または撹拌技術を使用することができる。したがって、例えば均質な混合物を製造するために、静的または動的混合装置を使用することができる。しかしまた、ベースポリマーと反応性樹脂の混和は、溶融状態で行うこともできる。このために、混錬機または二軸押出機を使用することができる。混和は、好ましくは加熱して行い、混合温度は、混合装置中での反応プロセスのための、例えばエポキシド樹脂の反応のための活性化温度よりも明確に低くすべきである。
【００８２】
接着剤を溶融物から塗布するために、溶媒を濃縮押出機内で低圧下で除去することができ、このために例えば一軸または二軸押出機を使用することができる。これらの押出機は、好ましくは、溶媒を同じ真空段階または異なる真空段階で留去し、供給物の予加熱を利用できる。接着剤中に残っている溶媒の分率が１重量％、またはさらには０．５重量％よりも小さいと有利である。
【００８３】
このようにして、両面にそれぞれ同じまたは異なる熱活性化型接着性の接着剤を備える平面要素が得られる。貯蔵および処理中に平面要素を容易に取り扱うことができるように、平面要素の第１の面および／または第２の面をさらに一時支持体（例えばいわゆる「剥離ライナ」）で覆うことができ、これは、これらの面を接着させる直前に剥離させる。一時支持体として、当業者に知られている全てのライナを使用することができ、例えば剥離フィルムおよび剥離ラッカーである。剥離フィルムは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、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、ポリイミド、またはこれらの材料の混合物をベースとする付着力低減性の紙およびフィルムである。剥離ラッカーは、多くの場合、付着力低減用のシリコーンラッカーまたはフッ素化ラッカーである。
【００８４】
本発明による方法を実施するために、平面要素の第１の面を、最初は完全な接着を形成させずに、アンテナ・ユニットと接触させる。この方法で、第１の面に一時支持体を有する平面要素を使用する場合、これらの一時支持体は、第１の面の接着剤を接触させる前に剥離させる。
【００８５】
第１の接続ステップにおいて、アンテナ・ユニットを平面要素の第１の面と接続してアンテナ要素を形成する。これは、平面要素の第１の面の接着剤を熱活性化して行う。このために、通例の全ての適切な接続方法を使用することができる。この接続を熱間積層として行い、その際、アンテナ・ユニットおよび平面要素を所望の第１の接続温度に加熱し、圧力下で互いに圧着させるのが好都合であることが判明している。このために、通例の全てのラミネート装置構成、例えばプレススタンプ、押圧ロール、印刷ロールを備えるものを使用することができる。
【００８６】
その際、第１の接続ステップは、アンテナ・ユニットが平面要素と永久的に固定接続されるように実施することができる。しかしまた、その代わりに、第１の接続ステップを、アンテナ・ユニットと平面要素の予備接続として（例えば、第１の面の接着剤が完全には活性化されないように、より低温での予備積層プロセスとして）実施することもでき、その場合、アンテナ・ユニットと平面要素の間に弱い接続が形成される。弱い接続とは、本発明では、接着剤がアンテナ・ユニットに永久的には固定付着されず、場合によってはアンテナ・ユニットから再び取り外すことができるような接続を表す。
【００８７】
そのような方法手順では、最終的な固い永久的な接着が、第２の接続ステップではじめて得られ、これは第１の面の接着剤についても当てはまる。このようにすると、第１の接続ステップでは、低い第１の接続温度で十分である。したがって、第１の接続ステップでは第２の面の接着剤がわずかしか活性化されないので、例えば平面要素の両面で同じ接着剤を使用することができる。
【００８８】
この場合、接着剤の加熱は、別の加熱経路で行うことができ、またはローラに組み込まれた加熱装置によって行うこともできる。そのために、平面要素を、場合によっては平面要素と接触させたアンテナ・ユニットをも、１つの加熱手段の傍に、または複数の加熱手段の間に導く。このとき、加熱手段は、第１の面の接着剤を、到達すべき第１の接続温度まで加熱させて、接着剤を活性化させる。その際、平面要素の加熱は、加熱手段が平面要素をその第１の面を介して加熱することによって達成することができ、またはその第２の面を介して、すなわち平面要素を貫通して加熱することによって達成することができる。後者の場合には、平面要素の熱伝導性によって、第１の面の接着剤も一緒に加熱される。一般に、特に加熱された積層ローラを使用する場合、ローラの表面を温度安定性に構成すべきであり、例えば金属性の表面または温度安定性ゴムコーティングを有するべきである。
【００８９】
その際、第２の面の接着剤の活性化に必要な第２の活性化温度が第１の面の接着剤の活性化に必要な第１の活性化温度よりも高くなるように、それと同時に、第１の接続温度が第１の活性化温度と少なくとも同じ高さであるが、第２の活性化温度より低く選択されるように、熱活性化接着可能な平面要素の両面の接着剤を選択すると有利である。
【００９０】
したがって、例えば、本発明による製造法において、第１の接続ステップで、まず、剥離ライナ付きの熱活性化接着可能な平面要素を、例えば室温の加熱されていないローラペアによってアンテナ・ユニットに押圧し、次いで熱および圧力を加えながら加熱ロール・ラミネート装置の加熱ロールによってアンテナ・ユニットと接続させることができる。通常、好ましくはゴムコーティングされた表面を有する１つまたは複数のラミネートローラを使用することによって圧力を伝達することができる。
【００９１】
そのような加熱積層プロセスのために、熱活性化接着剤の活性化温度を考慮しながら、送り速度、印加圧力、および第１の接続温度によって、接着の強さを制御することができる。加熱ロール・ラミネート装置を使用する際の通例のプロセス条件は、例えば１ｂａｒ〜２０ｂａｒの範囲の押圧力である。この場合、第１の処理温度は、基本的には、熱活性化接着性の接着剤の活性化温度に応じて５０℃〜１７０℃の温度範囲から選択される。さらに、複数の加熱ロール・ラミネート装置を組み合わせることもできる。通常の送り速度は、０．５ｍ／分〜５０ｍ／分の間であり、またはさらには２ｍ／分〜１０ｍ／分の間にすぎない。ロール・ラミネート装置の加熱ロールは内側から加熱することができ、または外部熱源によって、例えば電気的に、もしくは赤外ランプを用いて加熱することもできる。
【００９２】
第２の面に一時支持体を有する接着剤を使用する場合、この一時支持体は、第１の接続ステップ後に第２の面の接着剤から剥離させる。
【００９３】
その後、アンテナ・ユニットと接続された平面要素の第２の面を、最初は完全な接着を形成させずに、支持体ユニットと接触させる。接触させた後、平面要素と支持体ユニットを予備固定構造として予備接続することができ、それによりアンテナ要素と支持体ユニットの弱い接続が形成される。このようにすると、最終的に互いに永久的に接着される前の両部品の相互のずれが防止される。
【００９４】
第２の接続ステップで、支持体ユニットを、接着システムの第２の面と永久的に固定接続し、それによりアンテナ・システムを形成する。これも同様に熱活性化の下で行い、そのために、平面要素の第２の面の接着剤を加熱すべきである。この接続ステップでも、通例の全ての適切な接続法を使用することができる。これは、第１の接続ステップの接続法と同じであっても、異なっていてもよい。また、第２の接続ステップでは、接続を加熱積層として実施するのが有利であることが判明している。この場合、アンテナ要素を平面要素と共に所望の第２の接続温度に加熱し、圧力下で支持体ユニットに押圧する。ここでも、基本的に全ての通例のラミネート装置構成、例えば、プレススタンプ、押圧ロール、印刷ロールを備えるものを使用することができる。第２の接続ステップで使用する装置は、第１の接続ステップに対応するように、または第１の接続ステップとは異なるように選択することができる。
【００９５】
ここで、本発明によれば、接着剤の加熱は、平面要素の第２の面にある接着剤を直接加熱するのではなく、金属性アンテナ・ユニットを介して加熱することによって、すなわち、対応する加熱手段がアンテナ・ユニットを加熱することによって実施し、アンテナ・ユニットの高い熱伝導性により、アンテナ・ユニットを介して、かつ第１の接着剤を介して、さらに場合によっては支持体を介して、平面要素の第２の面の接着剤を第２の接続温度に加熱する。その際、第２の接続温度は、第２の活性化温度と少なくとも同じ高さであり、好ましくは第１の接着剤の第１の活性化温度よりも高い。さらに、好ましくは、第２の接続温度は第１の接続温度以上であり、第２の面にある接着剤のうち、既に第１の接続ステップで熱活性化済みのものの割合をできるだけ低く保ち、それにより全体としてできるだけ高い平面要素の接着力を実現できるようにする。ここでも同様に、加熱手段として、加熱ロールなどアンテナ・ユニットと熱接触する装置を使用することができるが、また、例えば金属性アンテナ・ユニットを加熱する際には、誘導渦電流（誘導加熱）や赤外ランプによる無接触の加熱手段を使用することもできる。
【００９６】
アンテナ要素が支持体ユニットと接続され、それによりアンテナ・システムが得られた後、さらに、電子装置内に組み込むべきアンテナ・システムを所望の形状にする必要のあることがある。このために、通例の全ての成形方法、例えば、アンテナ・システムの圧延（フィルムとして形成された支持体ユニットの場合）または切断を使用することができる。通常、切断の場合には、例えば、平面状の複合体から所望のアンテナ構造を押し抜き、それによりアンテナ・システムを所望の形状にする。しかしまた、そうではなく、個々の部材を接続前に所望の形状にすることもできる。すなわち、例えば、まずストリップ状のアンテナ・シートを所望のアンテナ形状に切断し、平面要素の相補形の押抜体と接続することができる。さらに、支持体ユニットを、既に、最終的に望まれる形状でアンテナ要素と接続することもできる。電子装置内にアンテナ・システムを組み込むには、アンテナ要素を、装置に固定し、装置の送信および／または受信電子回路と導電接続するだけでよい。
【００９７】
したがって、本発明による方法では、金属性アンテナ・ユニットと支持体ユニットの永久的な接続に使用可能であり、短い形成時間で形成することができる、特に安定でコンパクトな接続を可能にする、平面要素が得られる。
【００９８】
さらなる利点および利用可能性は、添付図面に基づいて以下により詳細に説明する例示的実施形態から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明のアンテナ・システムの１つの可能な構成の概略分解図である。
【発明を実施するための形態】
【０１００】
図１に示されるアンテナ・システムは、既に接続前に所望の形状にされたアンテナ要素を含み、このアンテナ要素は、アンテナ・ユニットとしての銅ベリリウム合金からなる事前成形シート１と、熱活性化接着可能な平面要素としての両面接着成形体２とからなる。さらに、アンテナ・システムは、安定な支持体ユニットとしてエポキシ樹脂プレート３を含み、これは長方形の取付プレートとして構成される。アンテナ・システム内で、３つの構成要素を互いに接続する。その際、アンテナ要素の事前成形シート１を、エポキシ樹脂プレート３と重なるその平面全体にわたって全面で接着成形体２の上に接続する。事前成形シート１のうち、後方部分領域でエポキシド樹脂プレート３を越えて突き出た部分が、ここではアンテナ要素を装置の送信および／または受信電子回路と導電接触させるための接続手段として使用される。
【０１０１】
本発明による方法の適合性を、以下に単なる例として２つの具体的例に基づいて説明する。検査試料の選択に際し、限定する意図はない。
【０１０２】
２つの熱活性型接着性の接着剤を作製し、支持体なしの平面要素として仕上げた。第１の平面要素用に、５０重量％のニトリルゴム（Ｚｅｏｎ社のＢｒｅｏｎ  Ｎ３６  Ｃ８０）と、４０重量％のフェノール−ノボラック樹脂（Ｒｏｈｍ  ｕｎｄ  Ｈａａｓ社のＤｕｒｅｚ  ３３０４０；８％のヘキサメチレンテトラミンと混合）と、１０重量％のフェノールレゾール樹脂（Ｂａｋｅｌｉｔｅ社の９６１０  ＬＷ）とをメチルエチルケトン溶液（３０％）として調製した。このために、成分を捏和機で２０時間混合した。そのようにして得られたこの接着剤を、溶液から、段付きの一時支持体フィルム（Ｌａｕｆｅｎｂｅｒｇ社の厚さ７０μｍのグラシンライナ）に塗り、続いて１０分間、１００℃で乾燥させた。乾燥後に得られた接着剤の厚さは、１００μｍであった。ＤＩＮ  ＩＥＣ９３に従って体積抵抗を測定し、このシステムについて、１．５×１０１５Ωｃｍの値を得た（５．３１ｃｍ２の測定電極表面積および０．１ｍｍの電極間隔で、５００Ｖの試験電圧で、Ａ．２．１（ホイートストーン）に従って２５℃の温度で行った）。ＥＮ１４５８２に対応して測定された接着剤中でのハロゲン化物濃度は、塩化物については４５２ｐｐｍであり、臭化物については３０ｐｐｍ未満であった。
【０１０３】
第２の平面要素用に、７５重量％のコポリエステル（ＥＭＳ−Ｇｒｉｌｌｔｅｃｈ社のＧｒｉｌｔｅｘ９Ｅ）と、６０℃の軟化範囲を有する２５重量％のビスフェノールＡ−エポキシ樹脂（Ｂａｋｅｌｉｔｅ社のＥＰＲ０１９１）とを、混錬機（Ｈａａｋｅ社）内で１３０℃の温度で１５分間、２５ｍｉｎ−１で混合した。その後、そのようにして得られた接着剤を、２層のシリコーン被覆されたグラシン剥離紙の間で１４０℃の処理温度で計６０μｍの厚さに圧延した。ＤＩＮ  ＩＥＣ９３に従って体積抵抗を測定し、この系について、６．０×１０１５Ωｃｍの値を得た（５．３１ｃｍ２の測定電極表面積および０．１ｍｍの電極間隔で、５００Ｖの試験電圧で、Ａ．２．１（ホイートストーン）に従って２５℃の温度で行った）。ＥＮ１４５８２に対応して測定された接着剤中でのハロゲン化物濃度は、塩化物について３０ｐｐｍ未満であり、臭化物についても３０ｐｐｍ未満であった。
【０１０４】
そのようにして得られた平面要素を、銅ベリリウム合金（９９．８％Ｃｕおよび０．２％Ｂｅ）からなる事前成形されたアンテナ・ユニットと接触させ、１３０℃の第１の接続温度で小さな圧力（２ｂａｒ）の下で予備接続体として互いに接着させた。その後、さらに切断することによって、平面要素を、事前成形されたアンテナ・ユニットの横方向寸法に適合させ、それにより成形アンテナ要素を得た。
【０１０５】
支持体ユニットとして、ガラス繊維強化ポリアミド６からなるアンテナ本体を使用した。これを、アンテナ・ユニットと接触させ、加熱ロール・ラミネート装置内で、アンテナ・ユニットを介して１５０℃の第２の接続温度に加熱し、押圧ローラによって１０秒の加圧時間にわたって２ｂａｒの圧力を加えた。そのようにして得られたアンテナ・システムは、その構造が、図１に概略的に示されるアンテナ・システムに対応していた。
【０１０６】
接着の機械的安定性を検査するために、そのようにして得られたアンテナ・システムを、それぞれ２種の実用試験にかけた。これらの試験は、モバイル電子装置における典型的な用途に対するアンテナ・システムの適合性を調べるものであった。
【０１０７】
落下試験では、アンテナ・システムを２ｍの高さから平坦な金属面に落下させた。この試験は、２３℃の周囲温度およびまた−２０℃の周囲温度で行い、そのために、対応する被験体を対応する温度に事前に平衡させ、その後、各被験体ごとに１０回の個別の落下試行を繰り返した。この試験の結果として、アンテナ・システム中に存在する接着が剥がれなかった最大の落下試行回数を記録した。
【０１０８】
長期気候変化試験では、アンテナ・システムを、１４日間にわたって定期的に繰り返し行われる温度プログラムにかけた。その際、まず、アンテナ・システムを１時間以内に−３０℃の温度から８５℃の温度まで加熱し、ここでは８５％の相対湿度の雰囲気にさらした。この条件下でアンテナ・システムを１０時間にわたって放置した。その後、アンテナ・システムを１時間以内に再び−３０℃の温度まで冷却した。この試験では、１４日後に、完全にまたは部分的に剥がれた接着がないときに合格とした。
【０１０９】
第１の平面要素についてもまた第２の平面要素についても、２３℃および−２０℃の温度での１０回の落下試行においても、実施した気候変化試験においても、アンテナ・システムの個々の要素の剥離は観察されなかった。
【０１１０】
落下試験では、低温でも高温でもアンテナ・システムの損傷がなかった。また、さらに、プラスチック支持体、金属性アンテナ、および熱活性化接着可能な平面要素の膨張係数が異なるために気候変化試験の枠内で生じた熱応力は、熱活性化接着可能な平面要素によって吸収されかつ補償され、アンテナ本体からのアンテナの脱離は観察されなかった。したがって、これらの試験は、本発明に従った方法によって得られるアンテナ・システムが非常に安定であることを実証する。
【図１】
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【国際調査報告】
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