(57)【要約】  本開示は、プリント回路及び伸長性基材を含む、可撓性かつ伸長性の導電性物品である。プリント回路は導電性トレースを含む。導電性トレースは、合成ポリマー膜の表面に配置されるか、又は合成ポリマー膜の厚さを通して細孔中に吸収されうる。合成ポリマー膜は、前記膜の座屈がz方向に発生するように、ｘ−ｙ方向に圧縮される。さらに、合成ポリマー膜は多孔性又は非孔性であることができる。幾つかの実施形態において、合成ポリマー膜は微孔性である。プリント回路は、伸長性基材に不連続に結合されうる。有利なことに、可撓性の導電性物品は、ある範囲の伸長にわたって導電性能を保持する。幾つかの実施形態において、導電性物品は、５０％の歪みまで伸長されたときに、無視できるほどの抵抗変化を有する。プリント回路は、スマートアパレル又はその他のウェアラブル技術などの衣服に一体化することができる。
2021523568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｘ−ｙ方向に圧縮された合成ポリマー膜と少なくとも１つの導電性トレースとを含むプリント回路と、
前記プリント回路に結合された伸長性基材と、
を含み、
前記導電性トレースは前記合成ポリマー膜内に配置されており、
前記プリント回路はz方向に座屈配向を有する、
高い可撓性及び伸長性を有する導電性物品。
【請求項２】
前記合成ポリマー膜は多孔性である、請求項１記載の導電性物品。
【請求項３】
前記合成ポリマー膜は多孔質フルオロポリマー膜である、請求項１又は請求項２記載の導電性物品。
【請求項４】
前記合成ポリマー膜はノード及びフィブリル微細構造を有する微孔質膜である、請求項１〜３のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項５】
前記合成ポリマー膜は延伸ポリテトラフルオロエチレン膜である、請求項１〜４のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項６】
前記合成ポリマー膜は延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリエステルスルホン（ＰＥＳ）、多孔質ポリパラキシリレン（ｅＰＰＸ）、多孔質超高分子量ポリエチレン（ｅＵＨＭＷＰＥ）、多孔質エチレンテトラフルオロエチレン（ｅＥＴＦＥ）及び多孔質ポリ乳酸（ｅＰＬＬＡ）から選ばれる、請求項１又は請求項２記載の導電性物品。
【請求項７】
前記導電性トレースは前記合成ポリマー膜の厚さを通して細孔を充填する、請求項１〜６のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項８】
前記伸長性基材は、伸長性テキスタイル、伸長性不織布材料及び伸長性膜から選ばれる少なくとも１つの部材を含む、請求項１〜７のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項９】
前記導電性トレースは導電性金属ナノ粒子、導電性材料のナノ粒子、導電性粒子、導電性ナノチューブ、導電性金属フレーク、導電性ポリマー及びそれらの組み合わせから選ばれる、請求項１〜８のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１０】
前記導電性トレースは金、銀、白金、銅及びそれらの組み合わせのナノ粒子を含む、請求項１〜９のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１１】
前記導電性トレースは導電性粒子の連続ネットワークを含む、請求項１〜１０のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１２】
前記導電性トレースは導電性パターン又は回路の形態を有する、請求項１〜１１のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１３】
前記導電性トレースを覆う絶縁性オーバーコートをさらに含む、請求項１〜１２のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１４】
抵抗測定v.伸長性試験方法によって証明して、前記導電性物品を５０％の歪みまで伸長したときに、前記プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままである、請求項１〜１３のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１５】
前記導電性物品は、Ｋａｗａｂａｔａ試験方法によって試験して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有する、請求項１〜１４のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項１６】
ｘ−ｙ方向に圧縮された合成ポリマー膜と少なくとも１つの導電性トレースとを含むプリント回路と、
前記プリント回路に結合された伸長性基材と、
を含み、
前記導電性トレースは前記合成ポリマー膜上に配置されており、
前記プリント回路はz方向に座屈配向を有する、
高い可撓性及び伸長性を有する導電性物品。
【請求項１７】
前記合成ポリマー膜は多孔性である、請求項１６記載の導電性物品。
【請求項１８】
前記合成ポリマー膜は微孔質膜である、請求項１６又は請求項１７記載の導電性物品。
【請求項１９】
前記導電性トレースの一部は多孔質又は微孔質合成ポリマー膜の細孔内に配置されている、請求項１７又は１８記載の導電性物品。
【請求項２０】
前記合成ポリマー膜は延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）、多孔質ポリパラキシリレン（ｅＰＰＸ）、多孔質超高分子量ポリエチレン（ｅＵＨＭＷＰＥ）、多孔質エチレンテトラフルオロエチレン（ｅＥＴＦＥ）及び多孔質ポリ乳酸（ｅＰＬＬＡ）から選ばれる、請求項１６〜１９のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２１】
前記合成ポリマー膜は非孔性である、請求項１６記載の導電性物品。
【請求項２２】
前記合成ポリマー膜はポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、変性ポリテトラフルオロエチレンポリマー、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）コポリマー、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエステルスルホン（ＰＥＳ）及びポリエステルから選ばれる、請求項１６〜２１のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２３】
前記伸長性基材は伸長性テキスタイル、伸長性不織布材料及び伸長性膜から選ばれる少なくとも１つの部材を含む、請求項１６〜２２のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２４】
前記導電性トレースは導電性金属ナノ粒子、導電性材料のナノ粒子、導電性粒子、導電性ナノチューブ、導電性金属フレーク、導電性ポリマー及びそれらの組み合わせから選ばれる、請求項１６〜２３のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２５】
前記導電性トレースは銀、金、銅、白金及びそれらの組み合わせのナノ粒子を含む、請求項１６〜２４のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２６】
導電性トレースを覆う絶縁性オーバーコートをさらに含む、請求項１６〜２５のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２７】
前記導電性トレースは導電性粒子の連続ネットワークを含む、請求項１６〜２６のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２８】
前記導電性トレースは導電性パターン又は回路の形態を有する、請求項１６〜２７のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項２９】
抵抗測定v.伸長性試験方法によって証明して、前記導電性物品を５０％の歪みまで伸長したときに、前記プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままである、請求項１６〜２８のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項３０】
前記導電性物品は、Ｋａｗａｂａｔａ試験方法によって証明して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有する、請求項１６〜２９のいずれか１項記載の導電性物品。
【請求項３１】
前記合成ポリマー膜はポリウレタンである、請求項１６記載の導電性物品。
【請求項３２】
ｘ−ｙ方向に圧縮された延伸ポリテトラフルオロエチレン膜と前記延伸ポリテトラフルオロエチレン膜内に配置された少なくとも１つの導電性トレースとを含むプリント回路と、
前記プリント回路に結合された伸長性テキスタイルと、
を含む、導電性物品であって、
前記延伸ポリテトラフルオロエチレンはz方向に座屈配向を有し、
抵抗測定v.伸長性試験方法によって決定して、導電性物品を５０％の歪みまで伸長したときに、前記プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままであり、
前記導電性物品は、Ｋａｗａｂａｔａ試験方法によって決定して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有し、
前記導電性物品は、洗浄試験耐久性試験方法によって決定して、少なくとも２０回の洗浄サイクルの洗浄耐久性を有し、そして
前記導電性物品は、水蒸気透過速度（ＭＶＴＲ）測定試験方法によって決定して、少なくとも５０００の水蒸気透過速度を有する、導電性物品。
【請求項３３】
ｘ−ｙ方向に圧縮された合成ポリマー膜と少なくとも１つの導電性トレースとを含む第一のプリント回路と、
ｘ−ｙ方向に圧縮された第二のプリント回路と、
伸長性基材と、
を含み、
前記導電性トレースは前記合成ポリマー膜内に配置されており、
前記第一のプリント回路は前記伸長性基材の第一の面に結合され、そして前記第二のプリント回路は前記伸長性基材の第二の面に結合されており、
前記第一及び第二のプリント回路はｚ方向に座屈配向を有する、
高い可撓性及び伸長性を有する導電性物品。
【請求項３４】
請求項１、１６又は３２記載の導電性物品を含む物品。
【請求項３５】
ｘ−ｙ方向に圧縮された延伸ポリテトラフルオロエチレン膜と前記延伸ポリテトラフルオロエチレン膜の表面上に配置された少なくとも１つの導電性トレースとを含むプリント回路と、
前記プリント回路に結合された伸長性テキスタイルと、
を含む、高い可撓性及び伸長性を有する導電性物品であって、
前記延伸ポリテトラフルオロエチレン膜はz方向に座屈配向を有し、
抵抗測定v.伸長性試験方法によって決定して、前記導電性物品を５０％の歪みまで伸長したときに、前記プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままであり、
前記導電性物品は、Ｋａｗａｂａｔａ試験方法によって決定して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有し、そして
前記導電性物品は、水蒸気透過速度（ＭＶＴＲ）測定試験方法によって決定して、少なくとも５０００の水蒸気透過速度を有する、導電性物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
分野
本開示は、一般に、プリント回路、より具体的には、伸長性基材に結合され、ある伸長範囲にわたって導電性能を維持することができる可撓性かつ伸長性プリント回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
従来、フレキシブル回路はMylar（登録商標）又はKapton（登録商標）などの剛性材料上に構築される。これらの材料は、従来の銅及びガラス繊維回路基板と比較して可撓性であると考えられているが、テキスタイル又は皮膚に匹敵する可撓性を示さない。衣服及び/又は他の皮膚に装着されるデバイスへのフレキシブル回路の組み込みはこの剛性によって制限される。確かに、多くの既存の回路材料は、特に使用中及び洗浄又は他のクリーニング法の間に曲げるときに、テキスタイルに一体化され、耐久的に信頼できるままに維持されるには硬すぎる。
【０００３】
この点に関して、薄くて伸長性のある多くの導電性インクが開発されてきた。これらのインクは、従来、テキスタイルに直接印刷され、テキスタイルの可撓性、伸長性及び手触りを維持することができる。しかしながら、それらは有意な耐久性及び電気的接続の問題に悩まされている。例えば、テキスタイルが伸長されると、テキスタイル繊維束は相互に対して有意に移動する。導電性インクは、テキスタイル繊維束の間のギャップを橋掛けるために必要な伸びに耐えることができず、その結果、断線及び開回路が発生する。
【０００４】
同伸長性導電性インクはウレタンフィルム上に印刷され、次いで、伸長性テキスタイルに熱接着されている。これにより、テキスタイル上に直接印刷するよりも耐久性の高い回路が得られるが、結果として得られるラミネートは、元のテキスタイルよりも有意に伸長性が低くなる。他の既存の技術において、導電性インクは、絶縁性インクの間に挟まれ、次いで、テキスタイルに熱的にラミネートされてきた。しかしながら、絶縁性インクの薄いコーティングは、導電性インクを効果的に支持することができない。絶縁性インクの厚さを増加させると耐久性が向上するが、テキスタイルの伸長性が大幅に犠牲になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フレキシブル電気回路の進歩にもかかわらず、衣服から医療診断及び治療デバイスに至るまでのさまざまな用途、ならびに他の多くの適切な最終用途のための耐久性でかつ効果的な可撓性のある電気回路システムの必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
要旨
１つの実施形態は、伸長性基材に結合されたプリント回路を含む、高い可撓性及び伸長性を有する導電性物品に関する。プリント回路は、ｘ−ｙ方向に圧縮された合成ポリマー膜、及び、前記合成ポリマー膜内に配置された導電性トレースを含む。合成ポリマー膜は、ｚ方向（すなわち、膜の平面外）に座屈配向を有する。導電性トレースは、合成ポリマー膜の細孔中に、そして厚さを通して吸収されるか、又はさもなければ導入されうる。導電性トレースは、導電性粒子の連続ネットワークを含み、導電性パターン又は回路の形態を有することができる。例示的な実施形態において、非導電性領域は、導電性トレースに沿って横に配置されている。幾つかの実施形態において、絶縁性オーバーコートを導電性トレース上に適用して、導電性トレースを外部要素から保護するのを助けることができる。合成ポリマー膜は多孔性又は非多孔性であることができる。幾つかの実施形態において、合成ポリマー膜は、ノード及びフィブリル構造を有する微孔質膜である。少なくとも１つの実施形態において、合成ポリマー膜は延伸ポリテトラフルオロエチレン膜である。伸長性基材は、伸長性テキスタイル又は布帛、伸長性不織布材料又は伸長性膜であることができる。導電性物品は、伸長性基材の元の緩和構成の５０％の歪みまで伸長されたときに、無視できる抵抗変化を有する。また、導電性物品は可撓性が高く、Ｋａｗａｂａｔａ試験方法で決定して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有する。
【０００７】
別の実施形態は、伸長性基材に結合されたプリント回路を含む、高い可撓性及び伸長性を有する導電性物品に関する。プリント回路は、x−ｙ方向に圧縮された合成ポリマー膜、及び、前記合成ポリマー膜上に配置された導電性トレースを含む。合成ポリマー膜は、多孔性又は非多孔性であることができる。合成ポリマー膜は、ｚ−方向（すなわち、膜の平面外）に座屈配向を有する。導電性トレースは、導電性粒子の連続ネットワークを含み、導電性パターン又は回路の形態を有することができる。幾つかの実施形態において、絶縁性オーバーコートを導電性トレース上に適用して、導電性トレースを外部要素から保護するのを助けることができる。非導電性領域は、導電性トレースに沿って横に配置することができる。導電性トレースには、金、銀、銅又は白金の粒子又はナノ粒子を含むことができる。幾つかの実施形態において、粒子は少なくとも部分的に融着して、導電性粒子の連続ネットワークを形成する。合成ポリマー膜は、ノード及びフィブリル構造を有する微孔性膜であることができる。少なくとも１つの実施形態において、合成ポリマー膜は延伸ポリテトラフルオロエチレン膜である。導電性物品は、伸長性基材の元の緩和構成の５０％の歪みまで伸長されたときに、無視できる抵抗変化を有する。また、導電性物品は可撓性が高く、Ｋａｗａｂａｔａ試験方法で決定して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図面の簡単な説明
添付の図面は、本開示のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、その一部を構成し、実施形態を示し、記載とともに、本開示の原理を説明するのに役立つ。
【０００９】
【図１】図１は、少なくとも１つの実施形態による、多孔質延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）膜（膜１）の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）画像である。
【００１０】
【図２】図２は、少なくとも１つの実施形態による、多孔質延伸ＰＴＦＥ膜（膜２）のＳＥＭである。
【００１１】
【図３】図３は、少なくとも１つの実施形態による、例５で利用された多孔質ポリエチレン膜のＳＥＭである。
【００１２】
【図４】図４は、少なくとも１つの実施形態による、実施例で使用された例示的な導電性トレースの配置及びサイズの図解である。
【００１３】
【図５】図５は、少なくとも１つの実施形態による、例１で試験された幾つかの材料のひずみ対負荷及び歪み対抵抗の図解である。
【００１４】
【図６Ａ−Ｃ】図６Ａ〜Ｃは、少なくとも１つの実施形態による、導電性トレースが合成ポリマー膜の表面に適用され、そして座屈された導電性物品の形成の概略図である。
【００１５】
【図６Ｄ】図６Ｄは、少なくとも１つの実施形態による、伸長性基材の両側へのプリント回路の適用の概略図である。
【００１６】
【図６Ｅ】図６Ｅは、少なくとも１つの実施形態による、各側で座屈した合成ポリマー膜を上に有する伸長性基材の概略図である。
【００１７】
【図６Ｆ】図６Ｆは座屈した構成で両側に導電性トレースを有する合成ポリマー膜の概略図である。
【００１８】
【図６Ｇ】図６Ｇは、両側に導電性トレースを有し、これらの導電性トレースを吸収して前記導電性トレースを電気的に相互接続している合成ポリマー膜であって、前記合成ポリマー膜が座屈構成にある、合成ポリマー膜の概略図である。
【００１９】
【図７Ａ】図７Ａは、少なくとも１つの実施形態による、導電性トレースが合成ポリマー膜に吸収され、座屈された導電性物品の概略図である。
【００２０】
【図７Ｂ】図７Ｂは、少なくとも１つの実施形態による、伸長性基材の各側に座屈された合成ポリマー膜を有する導電性物品の概略図である。
【００２１】
【図８】図８は、少なくとも１つの実施形態による、導電性トレースパターンの概略図である。
【００２２】
【図９】図９は、少なくとも１つの実施形態による、図８の導電性インクトレースに電子部品を接着することによって作成された電子回路の概略図である。
【００２３】
【図１０】図１０は、少なくとも１つの実施形態による、導電性トレースを上に有する延伸ポリテトラフルオロエチレン膜の一部の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）である。
【００２４】
【図１１】図１１は、少なくとも１つの実施形態による、導電性トレースを中に吸収した、延伸ポリテトラフルオロエチレン膜の一部の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）である。
【００２５】
【図１２Ａ】図１２Ａは、少なくとも１つの実施形態による、レーザマイクロメータを使用する場合の合成ポリマー膜の厚さを測定するための、レーザマイクロメータ源とレーザマイクロメータレシーバとの間に位置合わせされた金属シリンダの概略図である。
【００２６】
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、少なくとも１つの実施形態による、レーザマイクロメータを使用する場合の合成ポリマー膜の厚さを測定するときの、オーバーラップがなく、しわがない、図１２Ａに示された金属シリンダの表面上に覆われた膜の単層の概略図である。そして、
【００２７】
【図１３】図１３は、少なくとも１つの実施形態による、座屈したプリント回路を上に有する緩和構成の例示的な基材のＳＥＭである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
詳細な説明
当業者は、本開示の様々な態様が、意図された機能を発揮するように構成された任意の数の方法及び装置によって実現できることを容易に理解するであろう。本明細書で参照される添付の図は、必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではなく、本開示の様々な態様を例示するために誇張されている場合があり、その点で、図は限定として解釈されるべきではないことにも留意されたい。「導電性トレース」、「伝導性トレース」及び「トレース」という用語は、本明細書で互換的に使用されうることが理解されるべきである。 「膜」及び「フィルム」という用語は、本明細書で互換的に使用されうる。
【００２９】
本発明は、プリント回路及び伸長性基材を含む、可撓性かつ伸長性導電性物品に関する。プリント回路は合成ポリマー膜及び導電性トレースを含む。導電性トレースは、合成ポリマー膜の表面に配置されるか、又は、厚さを通して細孔中に吸収されうる。プリント回路は、膜の座屈が膜面の外又は膜の「厚さ」方向に発生するように、膜面内で圧縮される。さらに、合成ポリマー膜は多孔性又は非多孔性であることができる。幾つかの実施形態において、合成ポリマー膜は微孔性である。プリント回路は、伸長性基材に不連続に結合されうる。有利なことに、可撓性の導電性物品は、ある範囲の伸長にわたって導電性能を保持する。すなわち、導電性物品は、伸長性基材の元の緩和構成の５０％の歪みまで伸長されたときに、無視できる抵抗変化を有する。本明細書で規定される「歪み」は、元の緩和構成に対する合成ポリマー膜の伸長を示すことが意図される。幾つかの実施形態において、導電性物品は、１００％の歪みまで、又は、１００％を超える歪みまで伸長されたときに、無視できるほどの抵抗変化を有する。プリント回路は、スマートアパレル又はその他のウェアラブル技術などの衣服に一体化することができる。
【００３０】
上記のように、導電性物品は、少なくとも１つの導電性トレース及び合成ポリマー膜を含むプリント回路を含む。本明細書で使用されるときに、「導電性トレース」という用語は、それを通して電子を伝導することができる連続線又は連続経路を記載することが意図される。例示的な実施形態において、非導電性領域は、合成ポリマー膜上又はその内部の導電性トレースに沿って横に配置されている。幾つかの実施形態において、導電性インクを使用して、導電性トレースを合成ポリマー膜上又はその中に堆積させることができる。「導電性インク」という用語は、本明細書で使用されるときに、キャリア液体（例えば、溶媒）中に導電性粒子を組み込んだ材料を指す。幾つかの実施形態において、導電性粒子は、銀、金、銅又は白金粒子を含む。適切な導電性インクの非限定的な例としては、2108−IPA（Nanogap Inc.,Richmond, CA）、UTDAgPA（UT Dots, Inc., Champaign, IL）、UTDAg60X（UT Dots, Inc., Champaign, IL）、PE872（DuPont, Wilmington, DE）、125−19FS（Creative Materials, Inc., Ayer, MA）及びCI1036（Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）が挙げられる。
【００３１】
導電性トレースを形成する他の導電性材料の非限定的な例としては、導電性金属粒子又はナノ粒子（例えば、銀、金、銅及び白金）、他の導電性材料の粒子又はナノ粒子（例えば、グラファイト又はカーボンブラック）、導電性ナノチューブ、導電性金属フレーク、導電性ポリマー及びそれらの組み合わせが挙げられる。本明細書で使用されるときに、「ナノ粒子」という用語は、導電性粒子の少なくとも１つの次元において１．０ｎｍ〜１００ｎｍのサイズを有する粒子を記載することが意図される。
【００３２】
導電性トレースは、電流が流れることができる回路を形成するために使用できる導電性パターンの形態であることができる。パターンは、例えば、図４に例示される平行線又は図８に示されるパターンなどのオープンパスを作成することができる。幾つかの実施形態において、電子部品（例えば、表面実装電子部品）は、導電性トレースパターン（例えば、図８に示されるパターンなど）に電気的に結合（例えば、接着）されて、図９に示されるような回路を作成することができる。図９に示される実施形態において、電子部品は、５５５タイマー９１０、ＬＥＤ９２０、４７０ｋΩ抵抗器９３０、２０ｋΩ抵抗器９４０、１００ｋΩ抵抗器９５０及び１０マイクロファラッドコンデンサ９６０を含む。図９の端子９０７，９０８に対して３．７ボルトが課されたときに、ＬＥＤが点滅することに留意されたい。ラミネートを延伸及び緩和しても、ＬＥＤのフラッシュの速度又は強度に影響を及ぼさなかった。導電性トレースは、抵抗器、コンデンサ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、集積回路、センサ、電源、及び、データ送信機及び受信機と結合するように構成できる。さらに、導電性トレースを使用して、例えば、ユーザの心拍速度又は血液中の酸素飽和度などの情報を、ユーザ又はユーザの医師に送信することができる。
【００３３】
導電性トレースは、多孔質又は非多孔質合成ポリマー膜の外面に分配され、及び/又は多孔質（又は微孔質）合成ポリマー膜の細孔中に堆積されうる。適切な合成ポリマー膜の非限定的な例としては、ポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、変性ポリテトラフルオロエチレンポリマー、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）コポリマー、ポリプロピレン及びポリエチレンなどのポリアルキレン、ポリエステルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエステル、米国特許公開番号第２０１６/００３２０６９号明細書に教示されるようなポリ（ｐ−キシリレン）（ｅＰＰＸ）、Ｓｂｒｉｇｌｉａの米国特許第９，９２６，４１６号明細書に教示されるような多孔質超高分子量ポリエチレン（ｅＵＨＭＷＰＥ）、Ｓｂｒｉｇｌｉａの米国特許第９，９３２，４２９号明細書に教示されるような多孔質エチレンテトラフルオロエチレン（ｅＥＴＦＥ）、Ｓｂｒｉｇｌｉａらの米国特許第７，９３２，１８４号明細書に教示されるような多孔質ポリ乳酸（ｅＰＬＬＡ）、Ｓｂｒｉｇｌｉａの米国特許第９，４４１，０８８号明細書に教示されるような多孔質ポリフッ化ビニリデン−コ−テトラフルオロエチレン又はトリフルオロエチレン[ＶＤＦ−コ−（ＴＦＥ又はＴｒＦＥ）]ポリマーならびにそれらのコポリマー及び組み合わせが挙げられる。少なくとも１つの実施形態において、合成ポリマー膜は、ノード及びフィブリル微細構造を有する微孔質フルオロポリマー膜などの微孔質合成ポリマー膜であり、ここで、ノードはフィブリルによって相互接続され、細孔は膜全体にわたるノードとフィブリルとの間に位置するボイド又は空間である。例示的なノード及びフィブリルの微細構造は、Ｇｏｒｅの米国特許第３，９５３，５６６号明細書に記載されている。
【００３４】
本明細書に記載の微孔性膜は、それらが約４．０ｍ２／ｃｍ３を超える、約１０ｍ２／ｃｍ３を超える、約５０ｍ２／ｃｍ３を超える、約７５ｍ２／ｃｍ３を超える、最大１００ｍ２／ｃｍ３である比表面積を有するという点で、他の膜又は構造と区別されうる。幾つかの実施形態において、比表面積は約４．０ｍ２／ｃｍ３〜１００ｍ２／ｃｍ３である。本明細書において、比表面積は、エンベロープ体積ではなく、骨格体積に基づいて規定される。さらに、微孔質合成ポリマー膜におけるフィブリルの大部分は、約１．０μｍ未満、又は約０．１μｍ〜約１．０μｍ、約０．３μｍ〜約１．０μｍ、約０．５μｍ〜約１．０μｍ又は約０．７μｍ〜約１．０μｍの直径を有する。さらに、微孔性膜は薄く、厚さは約１００μｍ未満、約７５μｍ未満、約５０μｍ未満、約３５μｍ未満、約２５μｍ未満、約２０μｍ未満、約１０μｍ未満、約５μｍ未満又は約３μｍ未満である。少なくとも１つの例示的な実施形態において、合成ポリマー膜は延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）膜である。Ｇｏｒｅの米国特許第３，９５３，５６６号明細書、Ｂｏｗｅｎらの米国特許公開第２００４/０１７３９７８号明細書、Ｂａｃｉｎｏらの米国特許第７，３０６，７２９号明細書、Ｂａｃｉｎｏの米国特許第５，４７６，５８９号明細書又はＢｒａｎｃａらの米国特許第５，１８３，５４５号明細書に記載されている方法に従って調製された延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）膜は本明細書で使用することができる。
【００３５】
１つの実施形態において、導電性トレースを合成ポリマー膜（例えば、非孔質合成ポリマー膜）の外面に適用して、プリント回路を形成することができる。幾つかの実施形態において、導電性トレースは、合成ポリマー膜の外面の部分にモノリシック（例えば、連続）コーティングを形成する。少なくとも１つの実施形態において、所望のパターンを有するステンシルは合成ポリマー膜の表面に適用される。当業者に知られている合成ポリマー膜の表面上にパターンを形成する他の形態は、本開示の範囲内であると考えられる。例示的な実施形態において、合成ポリマー膜は平坦（すなわち、平面）であり、導電性材料が適用されたときにしわを含まない。導電性材料（例えば、導電性インク）は、ステンシルが除去されると、導電性材料が所望のパターンで合成ポリマー膜上に残り、導電性トレースを形成するように、ステンシル上に適用される。導電性材料は、導電性トレースが合成ポリマー膜の外面の少なくとも一部の上に配置されてプリント回路を形成するように適用されうる。導電性トレース３２０を上に有する例示的な延伸ポリテトラフルオロエチレン膜３１０の一部の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）３００は図１０に示されている。導電性トレースに関して本明細書で使用されるときに、「上（on）」という用語は、トレースが合成ポリマー膜の表面上にある（すなわち、導電性材料が合成ポリマー膜の細孔内に配置されていない）、又は、トレースが合成ポリマー膜の表面上に実質的に配置されていること（すなわち、無視できる量の導電性材料が合成ポリマー膜の細孔中に配置されていることができる）ことを示すことが意図されることを理解されたい。「上（on）」はまた、導電性トレースが（介在要素なしで）基材上に直接配置され得ること、又は、介在要素が存在しうることを示すことが意図される。理論に束縛されることを望まないが、合成ポリマー膜の細孔中への導電性材料の無視できる侵入（例えば、ミクロン）により、導電性トレースの合成ポリマー膜の表面への改善された接着性がもたらされると考えられる。
【００３６】
別の実施形態において、導電性材料（例えば、導電性インク）は、導電性材料が合成ポリマー膜に吸収されて導電性材料を配置し、このようにして、合成ポリマー膜内に導電性トレースを配置してプリント回路を形成するように、多孔質又は微孔質合成ポリマー膜に適用されうる。図１１は、導電性トレース４２０を中に吸収した、ＳＥＭマウンティングテープ４３０上に配置された例示的な延伸ポリテトラフルオロエチレン膜４１０の一部の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）４００である。「吸収される」は、本明細書中に使用されるときに、液体キャリア（例えば、導電性インク）を介した多孔質又は微孔質合成ポリマー膜の既存の細孔又は空隙への導電性トレースの包含及び／又は堆積を記載することが意図され、特に充填膜を除外し、そこでは、導電性トレースは合成ポリマー膜の一体部分であり、細孔又は空隙内に幾らかの導電性トレースが露出していることがある。導電性材料を膜内の細孔又は空隙に堆積させる任意の既知の方法を本明細書で利用できることに留意されたい。幾つかの実施形態において、導電性トレースは、多孔質又は微孔質合成ポリマー膜の厚さを通して細孔を占める。そのようにして、導電性トレースは、多孔質又は微孔質合成ポリマー膜の細孔体積の大部分を占めることができる。例示的な実施形態において、細孔は、電子が通過するための導電性トレースを作成するのに十分な量の導電性材料を含む。導電性材料は、既知の堆積、コーティング方法及び吸収方法、例えばスクリーン印刷、オーバーコーティング、パッド印刷、フレキソグラフィック印刷、インクジェット印刷及びグラビア印刷によって合成ポリマー膜に適用されて、導電性トレースを形成することができる。上又は中に導電性トレースを有する合成ポリマー膜は、本明細書において、プリント回路と呼ばれる。
【００３７】
プリント回路は伸長された基材上に配置され、前記伸張された基材が解放されて緩和された非伸長状態に戻るときに、プリント回路の座屈は膜の平面外で又は合成ポリマー膜の「厚さ」方向で発生して、プリント回路に伸長性を導入することができる。図１３は、合成ポリマー膜５５０（すなわち、延伸ポリテトラフルオロエチレン膜）及び導電性トレース５４０から形成された座屈したプリント回路５６０を上に有する例示的な伸長性基材５１０（すなわち、伸長性テキスタイル）のＳＥＭである。プリント回路５６０は、不連続接着剤５２０により基材５１０に取り付けられている。図１３に示される実施形態において、絶縁性オーバーコート５３０は、トレース５４０を外力から保護するために、導電性トレース５４０の上に配置される。プリント回路のこの平面圧縮は、合成ポリマー膜に長さを保存する。平面膜に伸長性を与えることなどによって、プリント回路に伸長性を導入するための様々な技術を使用することができる（ＺａｇｇｌらのＷＯ２０１６/１３５１８８; Ｚａｇｇｌらの米国特許公開第２０１６/０１６７２９１号明細書;Ｈｏｕｓｅらの米国特許公開第５，０２６，５１３号明細書; Ｗｈｉｔｅの米国特許公開第２０１３/１８３５１５号明細書;Ｊａｉｎの米国特許公開第２０１１/１６７５４７号明細書; Ｗｏｒｄｅｎらの米国特許第４，４４３，５１１号明細書;Ｉｍａｉらの米国特許公開第２００９/２２７１６５号明細書及びＤｕｔｔａらの米国特許第５，８０４，０１１号明細書）。機械的及び非機械的（例えば、熱的）処理技術を使用することができる。
【００３８】
１つのアプローチは、プリント回路を機械的に圧縮又は座屈させて、プリント回路内にしわを形成させ又は面外構造を生成したりすることである。例示的な実施形態において、圧縮は、平面プリント回路上で行われる。「座屈」又は「座屈配向」は、本明細書で使用されるときに、しわ、波形又は折り目などの面外構造を示すプリント回路を記載することが意図される。座屈は、一方向又は二方向でプリント回路に導入されうる。本明細書で使用されるときに、「ｘ−ｙ方向に圧縮される」、「ｘ−ｙ圧縮（compression）」又は「ｘ−ｙ圧縮(compressing)」は、一方向（すなわち、「ｘ」方向又は「ｙ」方向）又は両方向（すなわち、「ｘ」及び「ｙ」方向）での圧縮によりプリント回路に伸長性を導入することを指す。プリント回路を「ｘ」及び「ｙ」方向に順次又は同時に圧縮することができる。
【００３９】
少なくとも１つの実施形態において、圧縮は一方向（例えば、「ｘ」方向）で行われる。「ｘ」方向（例えば、膜面内）におけるプリント回路の圧縮は、面外（すなわち、「ｚ」方向）である「座屈」又は構造を導入することができる。このような方法は、一般に、Ｚａｇｇｌらの米国特許公開第２０１６/０１６７２９１号明細書に開示されており、多孔質フィルムは伸長状態で伸長性基材上に適用され、その結果、伸長された伸長性基材上への多孔質フィルムの可逆的接着は生じる。次に、伸長性基材は、その上に適用された多孔質フィルムとともに緩和されて、構造化又は圧縮された多孔質フィルムを得る。ＺａｇｇｌらのＷＯ２０１６/１３５１８８に教示されている代替の実施形態において、ノード及びフィブリル構造を有する多孔質膜は、「ｚ」方向への実質的な構造の導入がほとんど又はまったくないように圧縮され得る（すなわち、ノード及びフィブリル構造内のフィブリル圧縮）。
【００４０】
プリント回路における「座屈」又は面外構造は、非圧縮プリント回路の厚さの少なくとも２倍の高さを有することができる。さらに、面外（すなわち、ｚ方向）構造の高さは、約２μｍ〜約２０００μｍ又は約２０μｍ〜約１０００μｍの範囲であることができる。さらに、少なくとも一方向の構造密度は、少なくとも１座屈／１ｍｍ、少なくとも２座屈／ｍｍ、少なくとも３座屈／ｍｍ、少なくとも４座屈／ｍｍ、少なくとも５座屈／ｍｍ、少なくとも６座屈／１ｍｍ、少なくとも７座屈／１ｍｍ、少なくとも８座屈／１ｍｍ、少なくとも９座屈／１ｍｍ又は少なくとも１０座屈／１ｍｍである。幾つかの実施形態において、構造密度は、１座屈／１ｍｍ〜１０座屈／１ｍｍ、１座屈／１ｍｍ〜７座屈／１ｍｍ、１座屈／１ｍｍ〜５座屈／１ｍｍ又は１座屈／１ｍｍ〜３座屈／１ｍｍである。
【００４１】
幾つかの実施形態において、プリント回路を形成するために、伸長性基材６１０は、図６Ｂに示されるように、プリント回路６５０の適用の前に、矢印６１５の方向（例えば、ｘ−方向）に最初に伸長される。本明細書で使用されるときに、「伸長性」という用語は、１つ以上の方向に引っ張ることができるが、それが解放されると、材料は元の形状に戻るか又は実質的に戻る材料を示すことを意味する。さらに、伸長性基材６１０は、その上に、熱可塑性接着剤又は熱硬化性接着剤などの不連続接着剤を有する。接着剤は、図６Ａに示されるような接着剤ドット６２０の形態で、グラビアプリンタによってパターン塗布されうる。プリント回路の不連続接着（又はプリント回路への連続接着）がプリント回路をｘ−及び/又はy−方向で圧縮されそしてz−方向で座屈することを可能にする限り、伸長性基材上の接着剤のパターンは限定されないことが理解されるべきである。したがって、グリッド又は平行線などの他のパターンは、プリント回路がｘ−方向及び／又はｙ−方向に圧縮し、そしてｚ−方向に座屈する限り、本発明の範囲内であると考えられる。
【００４２】
幾つかの実施形態において、プリント回路（すなわち、導電性トレースを備えた合成ポリマー膜）は、伸長状態において、接着剤、例えば、熱可塑性接着剤によって伸長基材に不連続に取り付けられている。伸長性基材は、伸長性基材の弾力性に応じて、元の緩和された長さの１．２５倍、１．５倍、１．７倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍（それ以上）まで伸長されうる。幾つかの実施形態において、伸長性基材は、基材の弾性限界に達するまで伸長される。
【００４３】
伸長性基材６１０が所望の量まで伸長されると、図６Ｂに示されるように、合成ポリマー膜６６０及び導電性トレース６７０を含むプリント回路６５０は、伸長された基材６１０上に配置され、伸長性基材６１０上に事前に取り付けられた接着剤ドット６２０を介して、伸長された基材に取り付けられる。導電性トレース６７０は、図６Ｂに示されるように、伸長された基材６１０から離れる方向を向くように配置されることができ、又は、導電性トレース６７０は、伸長された基材の方を向くように配置することができること（図示せず）が理解されるべきである。次に、プリント回路６５０を上に有する伸長性基材６１０は、図６Ｃに示されるように、矢印６２５の方向にその伸長されてない（すなわち、緩和された）状態に戻ることができ、これにより、プリント回路をｘ−方向に圧縮し、膜をｚ−平面で座屈して、面外構造（例えば、しわ、波形又は折り目）を形成する。
【００４４】
プリント回路６５０（合成ポリマー膜６６０を含む）は、合成ポリマー膜のz−方向のしわ又は折り目などの面外幾何形状を示し、例えば、限定するわけではないが、ＺａｇｇｌらのＥＰ３０６１５９８Ａ１、Ｚａｇｇｌらの米国特許第９，８４９，６２９号明細書に記載されるものが挙げられる。そのような実施形態において、合成ポリマー膜は座屈配向を有する。使用できる伸長性基材の例としては、限定するわけではないが、伸長性テキスタイル又は布帛、伸長性不織布材料又は伸長性膜が挙げられる。
【００４５】
図６Ｃにおいて形成された導電性物品６００は、導電性トレース６７０が、合成ポリマー膜６６０上にトレース６７０を印刷することによってなど、合成ポリマー膜６６０の表面に適用され、矢印６２５の方向にその緩和構成に縮められた実施形態を示す。導電性トレース６７０及び合成ポリマー膜６６０は座屈配向を有し、伸長性基材６１０への個別の接着点は熱可塑性ドット６２０に有することを図６Ｃにおいて見ることができる。この座屈により、プリント回路６５０は、導電性トレース６７０の導電性を破壊することなく、１つ以上の方向で伸長されるように、伸長性基材６１０とともに移動することができる。
【００４６】
幾つかの実施形態において、それぞれが合成ポリマー膜６６０及び導電性トレース６７０を有するプリント回路６５０，６５１は、図６Ｄに示されるように、伸長された基材６１０（すなわち、矢印６１５の方向に伸長された）の両面に適用されうる。言い換えれば、プリント回路６５０は、伸長された基材６１０の片側に配置され、そしてプリント回路６５１は、伸長された基材の反対側に配置されることができる。図６Ｃに示された実施形態と同様に、伸長された基材６１０は、矢印６２５の方向に、伸長されていない緩和状態に戻ることができ、それにより、プリント回路６５０，６５１をｘ−方向に圧縮し、合成ポリマー膜６６０をｚ−平面で座屈させて、図６Ｅに示すような面外構造（例えば、しわ、波形又は折り目）を形成することができる。プリント回路６５０，６５１における合成ポリマー膜６６０及び導電性トレース６７０は、互いに同じであっても又は異なっていてもよいことに留意されたい。
【００４７】
幾つかの実施形態において、図６Ｆに示されるように、導電性トレース６７０及び導電性トレース６７１は、合成ポリマー膜６６０の両側に配置され、プリント回路６８０を形成することができる。図６Ｇに示されるように、導電性トレース６７０は、合成ポリマー膜６６０の片側に配置され、導電性トレース６７１は、合成ポリマー膜６６０の反対側に配置され、垂直相互接続アクセス（ＶＩＡ）６７５は、導電性トレース６７０，６７１を互いに電気的に連通して、フレキシブル回路６９０を形成することを可能にする。ＶＩＡ６７５は、合成ポリマー膜に貫通孔を作成し、その孔を導電性材料で満たすことによって形成することができる。あるいは、ＶＩＡは、最初に貫通孔を作成する必要なしに、多孔質合成ポリマー膜の厚さを通して導電性材料を吸収することによって形成されうる。導電性トレース６７０，６７１は互いに同じであっても又は異なっていてもよいことに留意されたい。
【００４８】
幾つかの実施形態において、伸長性基材６１０は、導電性を維持しながら、伸長性基材の元の緩和構成の５０％歪みまで伸長されうる。言い換えると、フレキシブル回路を５０％歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は実質的に変化しない。すなわち、フレキシブル回路を５０％歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は実質的に変化しない。例えば、プリント回路が１０ｍｍの場合に、抵抗を失うことなく又は有意に失うことなく、１５ｍｍの長さにまで伸長されうる。他の実施形態において、プリント回路は、伸長性基材の元の緩和構成の１００％まで又は１００％を超えてさらに伸長されたときに、無視できる抵抗変化を有する。波形又は座屈により、導電性トレースは、プリント回路なしの伸長性テキスタイルとほぼ同じ特性で１つ以上の方向に自由に伸長することができる。
【００４９】
図７Ａに示される別の実施形態において、導電性トレースは合成ポリマー膜７１０に吸収され、プリント回路７５０を形成する。導電性物品７００の構造は、導電性トレースが合成ポリマー膜７１０に吸収され、このように、別々に描かれていないことを除いて、図６Ａ〜６Ｃに示されるものと同じであることに留意されたい。吸収プロセスの結果として、無視できる量の導電性材料が合成ポリマー膜の表面又は表面の一部に残る可能性があることを理解されたい。導電性トレースを中に含む合成ポリマー膜７１０を含むプリント回路７５０は、伸長性基材７３０がその緩和（非伸長）状態にあるときに、伸長性基材７３０上で座屈構成を有する。プリント回路７５０（合成ポリマー膜７１０を含む）は、接着剤ドット７２０（例えば、熱可塑性又は熱硬化性接着剤ドット）によって伸長性基材７３０に個別に取り付けられている。ｚ−平面における合成ポリマー膜７１０の座屈は、プリント回路７５０が、１つ以上の方向に伸長されるときに、導電性トレースにおける導電性を破壊することなく、伸長性基材７３０とともに動くことを可能にする。図７Ｂに示される別の実施形態において、それぞれが導電性トレースを有する合成ポリマー膜７５０，７５１は、それぞれ、別個の接着剤ドット７２０によって基材７３０の片側に適用される。ｚ−平面における合成ポリマー膜７１０，７１５の座屈は、１つ以上の方向に伸長されるときに、導電性トレースにおける導電性を破壊することなく、プリント回路７５０，７５１が伸長性基材７３０とともに動くことを可能にする。合成ポリマー膜７１０，７１５及びその中の導電性トレースは、互いに同じであっても又は異なっていてもよいことに留意されたい。
【００５０】
どの図にも描かれていないが、吸収プロセスの結果として、合成ポリマー膜の表面上又は一部の上に幾らかの導電性トレースが存在しうることを理解されたい。導電性トレースが液体キャリア（例えば、導電性インク）により適用される実施形態において、熱をプリント回路に適用して、液体キャリアを除去することができる。適用される温度は、合成ポリマー膜内の導電性トレース（例えば、金属粒子）を少なくとも部分的に融着して、導電性粒子の連続ネットワークを形成するのに十分であることができる。導電性トレースが合成ポリマー膜の表面に適用される場合などの他の実施形態において、熱をプリント回路に適用して、導電性トレース（例えば、金属粒子）を少なくとも部分的に溶融して、導電性粒子の連続ネットワークを合成ポリマー膜の表面上に形成することができる。他の実施形態において、熱を使用して、導電性粒子からリガンド又は他の処理助剤を除去することができる。
【００５１】
幾つかの実施形態において、絶縁性オーバーコートを導電性トレース上に適用して、導電性トレースを、外部要素から保護するのを助けることができ、外部要素としては、限定するわけではないが、摩耗が挙げられる。導電性トレースを絶縁するために使用される材料の非限定的な例としては、ウレタン（溶液として送達される）、アクリル（液体として送達される）、シリコーン、スチレンイソプレンブタジエンブロックコポリマー、バイトンFKM（合成ゴム及びフルオロポリマーエラストマー）、ポリオレフィン又はフルオロポリマーが挙げられる。
【００５２】
有利なことに、本明細書に記載の導電性物品は非常に可撓性が高く、以下に示すＫａｗａｂａｔａ試験によって証明して、０．１グラム力−ｃｍ２／ｃｍ未満の撓み度を有する。さらに、導電性物品は耐久性が高く、プリント回路における導電性を維持しながら、複数回の洗濯に耐えることができる。さらに、導電性物品は、本明細書に記載の伸長性対抵抗の試験によって規定して、高度に伸長性である。また、導電性物品はまた、通気性が高く、本明細書に記載の水蒸気透過速度（ＭＶＴＲ）試験によって証明して、少なくとも２０００のＭＶＴＲを有する。
【００５３】
試験方法
特定の方法及び装置を以下に記載するが、当業者によって適切であると決定される他の方法又は装置を代替的に利用できることを理解されたい。
【００５４】
抵抗測定v．伸長性
【００５５】
図４に示されるパターンでプリント回路を上に含む座屈したテキスタイルを、図４に示される単一の印刷された導電線４０１が１５ｍｍ幅のストリップ内で中央にあるように、トリミングした。ストリップを、INSTRON（登録商標）モデル5965のグリップに取り付け、印刷された導電線の両端とグリップの間に５ｍｍのギャップができるように、ラミネートをグリップした。力ゲージが−０．１ニュートン〜０．１ニュートンの間に記録されるまで、グリップを離れるように動かした。ゲージの長さをゼロにし、Keithly（登録商標）580マイクロオーム計（Tektronix,Inc.,Beaverton,OR,USA）のマッチングソースとセンスリードを印刷線４０１の両端にそれぞれ接続した。ロードセルをゼロにし、サンプルを５０％まで歪ませ、次に６０ｍｍ/分で０％に戻した。抵抗は、試験サイクルの伸長段階と圧縮段階の両方で１０％の歪み増分で測定した。
【００５６】
ＡＴＥＱ空気流
【００５７】
ＡＴＥＱ空気流は、膜サンプルを通過する空気の層流体積流速を測定するための試験方法である。各膜について、流路を横切って２．９９ｃｍ２の領域をシールするように、サンプルを２つのプレート間にクランプした。ＡＴＥＱ（登録商標）（ATEQ Corp.,Livonia, MI）Premier D Compact Flow Testerを使用して、膜を通して１．２ｋＰａ（１２ｍｂａｒ）の空気差圧で装填することにより各膜サンプルを通過する空気流速度（Ｌ/ｈｒ）を測定した。 
【００５８】
ガーリー空気流
【００５９】
ガーリー空気流試験は、１００ｃｍ３の空気が０．１７７ｐｓｉ（約１．２２ｋＰａ）の水圧で１ｉｎ２（約６．４５ｃｍ２）のサンプルを通して流れる時間を秒単位で測定する。サンプルを、ＧＵＲＬＥＹ（商標）密度計及び滑らかさテスターモデル4340（Gurley Precision Instruments, Troy, NY）で測定した。報告される値は、３つの測定値の平均であり、秒単位である。
【００６０】
非接触厚
【００６１】
非接触厚は、レーザマイクロメータ（Keyenceモデル番号LS− 7010、Mechelen, Belgium）を使用して測定した。図１２Ａ及びＢに示されるように、金属シリンダ１２０１を、レーザマイクロメータ光源１２０２とレーザマイクロメータ受信機１２０３との間に位置合わせした。シリンダ１２０１の上部の影１２０５は、図１２Ａに示されるように受信機１２０３に投影されている。次に、影の位置はレーザマイクロメータの「ゼロ」読み取り値としてリセットされた。図１２Ｂに示されるように、膜１２０４の単層を、重なりもなく、しわもなく、金属シリンダ１２０１の表面上に覆い、影１２０６を受信機１２０３上に投影する。次に、レーザマイクロメータは、影１２０５及び１２０６の位置の変化をサンプルの厚さとして示した。各厚さを各サンプルにつき３回測定し、平均した。
【００６２】
面積あたりの質量（質量/面積）
【００６３】
サンプルの面積あたりの質量は、ＡＳＴＭ Ｄ３７７６（布帛の単位面積あたりの質量（重量）の標準試験方法）試験方法（選択肢Ｃ）に従って、Mettler−Toledoスケール、モデル1060を使用して測定した。試験片を計量する前に秤を再校正し、結果を１平方メートルあたりのグラム数（ｇ/ｍ２）で報告した。
【００６４】
洗浄試験耐久性
【００６５】
洗浄試験は、Ｋｅｎｍｏｒｅ洗濯機（８０シリーズ）で行った。荷重は１８１４．４±１１３．４グラムであった。水位は１８±１ガロン（約６８．１±３．７９Ｌ）であった。洗濯機の設定は１２分のコットンスターディ（Cotton Sturdy）であった。洗浄温度は１２０±５°Ｆ（約４８．９±２．７８℃）であった。洗濯洗剤はオリジナルタイドパウダー（3700085006）であった。石鹸の量は１１．０±０．１グラムであった。乾燥はＫｅｎｍｏｒｅ６００ドライヤで行った。ドライヤの設定はコットンスターディであった。自動湿分検知機能はノーマルドライに設定され、サンプルが乾燥したときに乾燥サイクルを終了した。１つの完全な洗濯耐久性サイクルは、１つの洗濯サイクル及び１つの乾燥サイクルからなる。各導電性トレースの抵抗は、０、１、３、６、１０、１５及び２０サイクル後に、以下の方法で測定した。KEITHLEY（登録商標）2750マルチメータシステム（Tektronix, Inc., Beaverton, OR, USA）を使用してＤＣ抵抗の２点プローブ測定を行った。合成ポリマー膜は、大きなしわを取り除くために平らに置かれたが、基材（すなわち、布帛）は緩和状態のままであった（すなわち、伸長されていなかった）。正及び負のプローブを各トレースの両端に手で配置し、抵抗の値を記録した。試験されたトレースの数は５であった。洗浄試験耐久性は、トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）の抵抗を超える前の洗浄サイクルの数として報告した。
【００６６】
水蒸気透過速度（ＭＶＴＲ）測定
【００６７】
３５重量部の酢酸カリウム及び１５重量部の蒸留水からなる約７０ｍＬの溶液を、口の内径が６．５ｃｍである１３３ｍＬポリプロピレンカップに入れた。Ｃｒｏｓｂｙの米国特許第４，８６２，７３０号明細書に記載されている方法で試験して、最小ＭＶＴＲが約８５，０００ｇ/ｍ２/２４時間である延伸ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）膜を、ラバーバンドを使用してカップの縁に取り付けて、酢酸カリウム溶液を含む、ぴんと張った漏れのない微孔質バリアを形成した。
【００６８】
同様の延伸ＰＴＦＥ膜をウォーターバスの表面に取り付けた。ウォーターバスアセンブリを、温度制御された部屋及び水循環浴を利用して、２３±０．２℃に制御した。
【００６９】
試験手順を行う前に、試験するサンプルを２３℃の温度及び５０％の相対湿度で条件調節した。導電性トレースがウォーターバスの表面に取り付けられた延伸ポリテトラフルオロエチレン膜とは反対側を向くようにサンプルを配置し、カップアセンブリの導入前に少なくとも１５分間平衡化させた。カップアセンブリの重量を１/１０００ｇ単位で測定し、逆さまにして試験サンプルの中央に配置した。
【００７０】
ウォーターバス中の水と飽和塩溶液との間の駆動力によって水輸送を提供し、その方向への拡散によって水流束を提供した。サンプルを１５分間試験し、次いで、カップアセンブリを取り外し、１/１０００ｇ以内で再度計量した。
【００７１】
サンプルのＭＶＴＲを、カップアセンブリの重量増加から計算し、２４時間あたりのサンプル表面積１平方メートルあたりの水のグラム数で表した。
【００７２】
マトリックス引張強度の決定
【００７３】
ＡＳＴＭ Ｄ４１２−ドッグボーンＦを使用して、合成ポリマー膜を長手方向及び横断方向のそれぞれに切断した。「機械方向」は押出方向であり、「横断方向」はこれに垂直である。膜が切断される領域にシワがないように、膜を切断テーブル上に置いた。次に、ダイを膜の上に（一般に膜の中央２００ｍｍ）、その長手軸が試験される方向と平行になるように配置した。ダイの位置を合わせたら、圧力をかけて合成ポリマー膜を切断した。圧力を取り除いたときに、ドッグボーンサンプルを検査して、引張試験に影響を与える可能性のある縁欠陥がないことを確認した。このようにして、機械方向に少なくとも３つのサンプル、横断方向に３つのサンプルを調製した。ドッグボーンサンプルを調製したら、メトラートレドスケール、モデルAG204を使用して、それらの質量を測定して決定した。
【００７４】
引張破壊荷重は、サンプルの両端が１つのゴム被覆プレートと１つの鋸歯状プレートの間に保持されるように、ゴム被覆フェースプレート及び鋸歯状フェースプレートを備えたINSTRON（登録商標）5500R（Illinois Tool Works Inc., Norwood, MA）引張試験機を用いて測定した。グリッププレートにかかった圧力は約５５２ｋＰａであった。グリップ間のゲージ長は５８．９ｍｍであり、クロスヘッド速度（プル速度）は５０８ｍｍ/分に設定した。５００Ｎ荷重セルを使用してこれらの測定を行い、５０ポイント/秒の速度でデータを収集した。同等の結果を保証するために、実験室の温度は２０〜２２．２℃であった。サンプルがグリップ界面で破壊した場合に、データを破棄した。機械方向における少なくとも３つのサンプル及び横断方向における３つのサンプルをうまく引張り（グリップから滑り落ちず、又は、グリップで破壊せずに）、サンプルを特性化した。
【００７５】
以下の式を使用して、マトリックスの引張強度を計算した。
ＭＴＳ＝（（Ｆｍａｘ/ｗ）*ｐ）/質量：面積
（上式中、ＭＴＳ＝ＭＰａ単位のマトリックス引張強度であり、
Ｆｍａｘ＝試験中に測定された最大荷重（ニュートン）であり、
ｗ＝ゲージ長内のドッグボーンサンプルの幅（メートル）であり、
ｐ＝ＰＴＦＥの密度（２．２×１０６ｇ/ｍ３）又はポリエチレンの密度（０．９４ｇ/ｍ３）であり、そして
質量：面積＝サンプルの面積あたりの質量（ｇ/ｍ２）である）。
【００７６】
Ｋａｗａｂａｔａ撓み度測定
【００７７】
ラミネート化サンプルの低力曲げ挙動は、Ｋａｗａｂａｔａ純曲げ試験機（KES−FB2−Auto−A;カトーテック株式会社、京都、日本）を使用して測定した。ラミネート化サンプルを、印刷されたパターンがほぼ中央に配置され、印刷線が７ｃｍの幅に垂直になるように７ｃｍの幅に切断した。印刷線がグリップ間のギャップにまたがるように、サンプルを曲げ試験機のグリップ内に配置した。機械感度を１０に設定した。機械は、加えられた荷重を記録しながら、グリップを自動的に締め、ラミネート化サンプルを両方向に２．５ｃｍ−１の曲率まで曲げた。報告されたＢ−平均値は、ラミネート化サンプルが０．５〜１．５ｃｍ−１及び−０．５〜−１．５ｃｍ−１で曲げられたときのラミネート化サンプルの曲げ剛性の平均である。曲げ剛性はグラム力ｃｍ２/ｃｍで報告される。
【００７８】
バブルポイント
【００７９】
バブルポイント圧力は、キャピラリーフローポロメーター（Quantachrome Instruments, Boynton Beach, Floridaのモデル3Gzh）を使用して、ＡＳＴＭ Ｆ３１６−０３の一般教示に従って測定した。サンプル膜をサンプルチャンバに入れ、表面張力が２０．１ダイン/ｃｍであるシルウィックシリコーン液（Porous Materials Inc.から入手可能）で湿らせた。サンプルチャンバの下部クランプは、直径２．５４ｃｍ、厚さ０．１５９ｃｍの多孔質金属ディスクインサート（Quantachrome部品番号75461ステンレス鋼フィルタ）を有し、サンプルを支持するために使用した。３ＧＷｉｎソフトウェアバージョン２．１を使用して、以下のパラメータをすぐ下の表に指定されているように設定した。バブルポイント圧力について示されている値は、２つの測定値の平均である。バブルポイント圧力を以下の式を使用して細孔サイズに変換した。
ＤＢＰ＝４γｌｖｃｏｓθ/ＰＢＰ
（上式中、ＤＢＰは細孔サイズであり、γｌｖは液体の表面張力であり、θは材料表面上での流体の接触角であり、ＰＢＰはバブルポイント圧力である）。当業者は、バブルポイント測定に使用される流体がサンプルの表面を濡らさなければならないことを理解している。
【表１】
2021523568.tif 000003
【００８０】
ｅＰＴＦＥ膜
ｅＰＴＦＥ膜1− ｅＰＴＦＥ膜の調製
ｅＰＴＦＥ膜をＢｏｗｅｎらの米国特許公開第２００４/０１７３９７８号明細書に記載されている一般教示に従って製造した。ｅＰＴＦＥ膜は面積あたりの質量が４．６ｇ/ｍ２であり、多孔度が８７％であり、非接触厚が１５．５μｍであり、ガーレー数が４．５秒であり、ＡＴＥＱ空気流が１２ｍｂａｒで１７リットル/ｃｍ２/時間であり、機械方向のマトリックス引張強度が２５８ＭＰａであり、横断方向のマトリックス引張強度が３２９ＭＰａであり、比表面積が１４．５２０ｍ２/ｇであり、そして体積あたりの表面積が３１．９４４ｍ２/ｃｍ３であった。ｅＰＴＦＥ膜の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像を図１に示す。
【００８１】
ｅＰＴＦＥ膜２−ｅＰＴＦＥ膜の調製
ｅＰＴＦＥ膜を、Ｇｏｒｅの米国特許第３，９５３，５６６号明細書に記載されている一般教示に従って製造した。ｅＰＴＦＥ膜は面積あたりの質量が１６．６ｇ/ｍ２であり、多孔度が８０％であり、非接触厚が３７．６μｍであり、バブルポイントが１５６ｋＰａであり、機械方向でのマトリックスの引張強度が４２．４ＭＰａであり、横断方向でのマトリックス引張強度が１１６．４ＭＰａであり、比表面積が７．８９１ｍ２/ｇであり、体積あたりの表面積が１７．７５ｍ２/ｃｍ３であった。ｅＰＴＦＥ膜のＳＥＭ画像を図２に示す。
【００８２】
例
本出願の発明は、一般的に及び特定の実施形態の両方に関して上記で記載されてきた。本開示の範囲から逸脱することなく、実施形態において様々な修正及び変形を行うことができることは当業者に明らかであろう。したがって、実施形態は、それらが添付の特許請求の範囲及びそれらの均等形態の範囲内に入るという条件で、本発明の修正及び変形を網羅することが意図される。
【００８３】
例１
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜１）を吸収のための基材として使用した。ｅＰＴＦＥ膜は、直径６インチ（約１５．２４ｃｍ）のアルミニウムフープの上に置き、ステンレス鋼バネを周囲に配置してフープに固定し、手で基材に張力をかけてしわを取り除くことで拘束された。ステンシルの接着中にｅＰＴＦＥ膜を支持するために、ｅＰＴＦＥ膜を拘束するフープを、フープ内に適合するように機械加工されたきれいなDelrin（登録商標）ディスク（DowDuPont, Wilmington, DEから入手可能なアセタールホモポリマー樹脂）の上に配置した（ディスクはｅＰＴＦＥ基材の「底」に接触したきれいな表面を提供した）。
【００８４】
ステンシルを調製するために、テープ片（Scapa Type 536、ポリエステルフィルム、アクリル接着剤でシングルコーティング、Scapa North America, Winsor, CT）を剥離紙に転写した。レーザカッタ（ＰＬＳ６．７５レーザカッタ、Universal Laser, Scottsdale, AZ）を使用して、テープに孔を開けて、図４に示されるパターンを形成した。図４に提供される寸法はミリメートル（ｍｍ）で、適用されるパターンのサイズを示す。両端矢印４０２は、伸長性テキスタイルとフレキシブル回路との位置合わせを例示するために示されている。次に、テープステンシルを剥離紙から取り除き、ｅＰＴＦＥ膜の露出した「上面」の表面に手で押し付けて、ステンシルをｅＰＴＦＥ膜にしっかりと接着させた。次に、フープに拘束されたままのステンシル及びｅＰＴＦＥ膜を、Delrin（登録商標）ディスクから取り外し、実験室のドラフト内に置いて吸収させた。
【００８５】
導電性インクの吸収
【００８６】
過剰の導電性インク（2108−IPA;安定して分散した銀ナノ粒子を含むインク配合物、Nanogap Inc., Richmond, CAから入手可能）を、ステンシルの孔を通してｅＰＴＦＥ膜の上面にピペットで移した。このプロセスが完了したら、上面を単層セルロースワイプ（Delicate Task Wiper;KIMWIPES（登録商標）; Kimberly−Clark, Roswell, GA）で徹底的に拭き、余分なインクをすべて除去した。次いで、テープステンシルをすぐに取り外した。ステンシルの除去はまた、ステンシルに付着した基材の上面の一部を除去したが、除去された量は無視できると考えられた。次に、フープに拘束されたままの吸収されたｅＰＴＦＥ膜を、フード内で少なくとも１０分間空気乾燥させ、次いで、熱風対流炉内で２００℃で６０分間熱処理した。
【００８７】
接着剤ドットを伸長性テキスタイルに結合
【００８８】
ＵＴポリウレタン熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）を、18Q236グラビアパターンを使用して剥離紙上に印刷した。ナイロン/ポリエステル/エラスタンブレンドの綾織りの経糸方向ストレッチテキスタイル（TD36B, Formosa Chemicals and Fiber Corporation, Taipei, Taiwan）を緩和した長さの約２倍に経糸方向に伸長させ、矩形フレームに拘束した。１１２ｍｍｘ１５２ｍｍのポリウレタン接着剤印刷剥離紙のシートをテキスタイル上に配置し、Ｔシャツプレスで１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却したら、剥離紙を取り除き、ポリウレタン接着剤ドットを伸長性テキスタイルに結合したままにした。
【００８９】
構造化（「座屈」）ラミネートの調製
【００９０】
導電性トレースが吸収されたｅＰＴＦＥ膜（すなわち、プリント回路）を、プリントパターンがほぼ中央に配置された状態で１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングした。次に、プリント回路を、テキスタイルに結合された接着剤ドットの上で中心に置き、図４の矢印４０２をテキスタイルの経糸方向と整列させた。次に、プリント回路をＴシャツプレスで１３５℃にて約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、テキスタイルをフレームから解放し、緩和状態に戻させ、それによってプリント回路をテキスタイルとともに圧縮及び座屈させた（導電性物品）。
【００９１】
抵抗測定v．伸長性
【００９２】
抵抗測定v．伸長性試験は、上記の試験方法で記載したように行った。この抵抗試験の結果を図５及び表１に示す。不連続曲線５０１は、ラミネート化されていないテキスタイルの荷重−歪み関係を示し、一方、連続曲線５０２は、各サンプルが５０％歪みに伸長されそして０％歪みに戻ったときの可撓性物品の荷重−歪み関係を示す。両方とも一次y−軸で読み取られる。円形マーカ５０３は、歪みに対するラミネート化サンプルの導電性トレースのオーム単位の抵抗を示し、二次ｙ軸で読み取られる。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままであることが決定された。
【００９３】
洗浄試験
【００９４】
洗浄試験耐久性は、上記の試験方法に記載されているように行われた。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、プリント回路が２０回を超える洗浄サイクルに耐えたことが決定された。
【００９５】
ＭＴＶＲ
【００９６】
水蒸気透過速度は、上記の試験方法に記載されているように測定された。ＭＶＴＲは１６１１４ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【００９７】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【００９８】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験は、上記の試験方法に記載されているように行われた。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０４１８グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【００９９】
例２
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜１）を印刷のための基材として使用した。ｅＰＴＦＥ膜を、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示されるパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示される寸法はｍｍ単位で、適用されるパターンのサイズを示す。両端矢印４０２は、基材とフレキシブル回路との位置合わせを例示するために示されている。スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）と、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８．７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ｍｉｌ（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン及び１２．７μｍのエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクを対流炉で１２０℃で２０分間乾燥した。プリント回路は、ｅＰＴＦＥ膜のほぼ中央にプリントパターンを配置して基材を１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングすることにより、刺繍フープから取り外した。
【０１００】
ポリウレタン接着剤ドットを伸長性テキスタイルに結合するプロセスは例１に記載のプロセスに従った。伸長性テキスタイルは例１で使用されたものと同じであった。
【０１０１】
構造化（「座屈」）ｅＰＴＦＥラミネートの調製は、例１で記載したプロセスに従って、プリント回路を伸長性テキスタイルに接着した（例えば、導電性物品）。
【０１０２】
抵抗測定v．伸長性
【０１０３】
抵抗測定v．伸長性試験は、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は実質的に変化しないままであった。
【０１０４】
洗浄試験
洗浄試験耐久性は、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、プリント回路は３回を超える洗浄サイクルに耐えたことが決定された（表１）。
【０１０５】
ＭＴＶＲ
【０１０６】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度は、上記の試験方法で記載したように測定した。 ＭＶＴＲは１６０８５ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１０７】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１０８】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験は、上記の試験方法で記載したように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０３６４グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１０９】
例３
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜２）を印刷のための基材として使用した。ｅＰＴＦＥ膜を、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示されるパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、参照のために示され、適用されるパターンのサイズを示す。両端矢印４０２は、基材とフレキシブル回路との位置合わせを例示するために示されている。スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）、 ２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８，７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ミル（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン、及び、１２．７μｍエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクを対流炉にて１２０℃で２０分間乾燥させた。印刷されたｅＰＴＦＥ膜は、ｅＰＴＦＥ膜のほぼ中央に印刷されたパターンで基材を１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングすることにより、刺繍フープから取り外した。
【０１１０】
接着剤ドットを伸長性テキスタイルに結合するプロセスは、例１で記載したプロセスに従った。テキスタイルは、例１で使用したものと同じであった。
【０１１１】
構造化（「座屈」）ｅＰＴＦＥラミネートの調製は、例１で記載したプロセスに従って、フレキシブル回路を伸長性テキスタイルに接着した。
【０１１２】
抵抗測定v．伸長性
【０１１３】
抵抗測定v．伸長性試験は、上記の試験方法で記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで延長したときに、回路の抵抗は実質的に変化しないままであった。
【０１１４】
洗浄試験
【０１１５】
洗浄試験耐久性は、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、プリント回路が３回を超える洗浄サイクルに耐えたものと決定された（表１）。
【０１１６】
ＭＴＶＲ
【０１１７】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは１４２６３ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１１８】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１１９】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０３４８グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１２０】
例４
市販の２５μｍ厚の熱可塑性ポリウレタンフィルム（ＴＰＵ）であるDUREFLEX（登録商標）PT1710S（Covestro LLC, Whately, MA）を得た。ＴＰＵフィルムを、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示されるパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、参照のために示され、適用されるパターンのサイズを示す。両端矢印４０２は、基材とフレキシブル回路との位置合わせを例示するために示されている。
【０１２１】
スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）と、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８，７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ミル（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン、及び１２．７μｍエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクは対流炉にて１２０℃で２０分間乾燥した。印刷された基材を、ＰＴＵフィルムのほぼ中央に印刷されたパターンで１２８ｍｍｘ７８ ｍｍにトリミングすることにより、刺繍フープから取り外した。
【０１２２】
接着剤ドットを伸長性テキスタイルに接着するプロセスは、例１で記載したプロセスに従った。テキスタイルは例１と同じであった。
【０１２３】
構造化（「座屈」）ラミネートの調製は、例１で記載したプロセスに従って、フレキシブル回路を伸長性テキスタイルに接着した。
【０１２４】
抵抗測定v．伸長性
【０１２５】
抵抗測定v．伸長性試験は、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は実質的に変化しないままであった。
【０１２６】
洗浄試験
【０１２７】
洗浄試験耐久性は、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、プリント回路が１回の洗浄サイクルに耐えたものと決定された（表１）。
【０１２８】
ＭＴＶＲ
【０１２９】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度は、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは２４５９ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１３０】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１３１】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験は、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０５２７グラム力−ｃｍ２/ｃｍとして測定された。
【０１３２】
例５
厚さ１２μｍの多孔質ポリエチレンリチウムイオン電池セパレータ（T3、Pair Materials Co. Ltd, Dongguan, China）を得た。ポリエチレン膜は、面積あたりの質量が７．０ｇ/ｍ２であり、多孔度が４０％であり、厚さが１２．４μｍであり、バブルポイントが１５４３ｋＰａであり、機械方向でのマトリックス引張強度が３１４ＭＰａであり、横断方向でのマトリックス引張強度が２３３ＭＰａであり、比表面積が３４．１ｍ２/ｇであり、体積あたりの表面積が３２．１ｍ２/ｃｍ３である。ポリエチレン膜のＳＥＭ画像を図３に示す。
【０１３３】
ポリエチレンフィルムを、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示されるパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、参照のために示され、適用されるパターンのサイズを示す。図４の両端矢印４０２は、基材とプリント回路との位置合わせを例示するために示されている。スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８．７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ｍｉｌ（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を有するステンレススチールスクリーン、及び、１２．７μｍエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクは対流炉にて１２０℃で２０分間乾燥した。印刷されたポリエチレンフィルムは、ポリエチレンフィルムのほぼ中心にある印刷パターン（プリント回路）で１２８ｍｍ×７８ｍｍにポリエチレンフィルムをトリミングすることにより、刺繍フープから取り外した。
【０１３４】
接着剤ドットを伸長性テキスタイルに接着するプロセスは、例１で記載したプロセスに従った。テキスタイルは例１で使用したものと同じであった。
【０１３５】
構造化（「座屈」）ラミネートの調製は、例１に記載したプロセスに従って、フレキシブル回路を伸長性テキスタイルに接着した。
【０１３６】
抵抗測定v．伸長性
【０１３７】
抵抗測定v．伸長性試験は、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は実質的に変化しないままであった。
【０１３８】
洗浄試験
【０１３９】
洗浄試験の耐久性は、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、プリント回路は３回の洗浄サイクルに耐えることが決定された（表１）。
【０１４０】
ＭＴＶＲ
【０１４１】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは９７２１ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１４２】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１４３】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０９７０グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１４４】
例６
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）膜（膜１）を基材として使用した。吸収のためのｅＰＴＦＥ膜を調製するために、ｅＰＴＦＥ膜を直径６インチのアルミニウムフープの上に置き、ステンレス鋼のバネを周囲に配置してフープに固定し、ｅＰＴＦＥ膜に張力をかけてしわを取り除くことで拘束した。ステンシルの接着中にｅＰＴＦＥ膜を支持するために、ｅＰＴＦＥ膜を拘束するフープを、フープ内に収まるように機械加工された、きれいなDelrin（登録商標）（DowDuPont, Wilmington, DEから入手可能なアセタールホモポリマー樹脂）ディスク上に配置し、それはｅＰＴＦＥ膜の「底」に接触したきれいな表面を提供した。ステンシルを調製するために、一片のテープ（Scapa Type 536;アクリル接着剤でシングルコーティングされたポリエステルフィルム; Scapa North America, Windsor, CT）を剥離紙に移し、レーザカッタ（PLS6.75レーザカッタ、Universal Laser,Scottsdale, AZ）を使用して、図４に示すパターンでテープステンシルに孔を開けた。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、パターンのサイズを指示するように示されている。
【０１４５】
次に、テープステンシルを剥離紙から除去し、ｅＰＴＦＥ膜の露出した「上面」の表面に手で押し付けて、ｅＰＴＦＥ膜にしっかりと接着させた。次に、フープに拘束されたままのステンシルとｅＰＴＦＥ膜を、Delrin（登録商標）ディスクから取り外し、実験室のドラフト内に置いて吸収させた。過剰の導電性インク（Nanogap, Inc.から入手可能な2108−IPA）を、テープステンシルの孔を通してｅＰＴＦＥ膜の上面にピペットで移した。このプロセスが完了したら、ステンシル/ｅＰＴＦＥ膜の上面をキムワイプ（Kimberly Clark, デリケートタスクワイパー、１プライ）で完全に拭き、余分なインクをすべて取り除いた。その後、テープステンシルをすぐに取り外した。ステンシルを除去すると、ステンシルに付着していたｅＰＴＦＥ膜の上面の一部も除去されたが、その量は無視できると考えられた。次に、フープに拘束されたままの吸収されたｅＰＴＦＥ膜（プリント回路）をフード内で少なくとも１０分間空気乾燥させ、次いで、熱風対流炉内で２００℃で６０分間熱処理した。
【０１４６】
ＵＴポリウレタン熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）を、18Q236グラビアパターンを使用して剥離紙上に印刷した。ナイロン/ポリエステル/エラスタンブレンドの綾織りである経糸方向伸長性テキスタイル（TD36B、Formosa Chemicals and Fiber Corporation, Taipei, Taiwan）を、布帛が非伸長（緩和）状態の矩形のフレームに拘束した。１１２ｍｍｘ１５２ｍｍの接着剤の印刷された剥離紙をテキスタイル上に配置し、Tシャツプレスで剥離紙とテキスタイルを１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却したら、剥離紙を除去し、接着剤ドットをテキスタイルに結合させたままにした。プリント回路をテキスタイルに接着するために、プリント回路を最初に、プリントパターンをテキスタイルに結合された接着剤ドットのほぼ中心として、１２８ｍｍ×７８ｍｍにトリミングし、図４の矢印４０２をテキスタイルの経糸方向に整列させた。次に、プリント回路を含むテキスタイルをTシャツプレスで１３５℃で約５秒間プレスすることにより、プリント回路をテキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、テキスタイルをフレームから解放した。
【０１４７】
抵抗測定v．伸長性
【０１４８】
抵抗測定v．伸長性試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路が５０％の歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は有意に増加した。
【０１４９】
洗浄試験
【０１５０】
洗浄試験耐久性を、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、サンプルは６回の洗浄サイクルに耐えたと決定された（表１）。
【０１５１】
ＭＴＶＲ
【０１５２】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは１７１２７ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１５３】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１５４】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法で記載したように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０６６９グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１５５】
例７
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）膜（膜１）を基材として使用した。ｅＰＴＦＥ膜を、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示されるパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、参照のために示され、適用されるパターンのサイズを示す。スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８，７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ｍｉｌ（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン、及び１２．７μｍのエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクを対流炉にて１２０℃で２０分間乾燥した。印刷されたｅＰＴＦＥ膜は、印刷されたパターンをｅＰＴＦＥ膜のほぼ中央にしてｅＰＴＦＥ膜を１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングすることにより、刺繍フープから取り外した。
【０１５６】
ＵＴポリウレタン熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）を、18Q236グラビアパターンを使用して剥離紙上に印刷した。ナイロン/ポリエステル/エラスタンブレンドの綾織りである経糸方向伸長性テキスタイル（TD36B、Formosa Chemicals and Fiber Corporation, Taipei, Taiwan）を、布帛が非伸長（緩和）状態で矩形のフレームに拘束した。１１２ｍｍｘ１５２ｍｍの接着剤の印刷された剥離紙をテキスタイル上に配置し、Tシャツプレスで剥離紙とテキスタイルを１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却したら、剥離紙を取り除き、接着剤ドットをテキスタイルに接着させたままにした。プリント回路をテキスタイルに接着するために、プリント回路を最初に、プリントパターンをテキスタイルに接着された接着ドットのほぼ中心にして１２８ｍｍ×７８ｍｍにトリミングし、図４の矢印４０２をテキスタイルの経糸方向に整列させた。次に、プリント回路を含むテキスタイルをTシャツプレスにて１３５℃で約５秒間プレスすることにより、プリント回路をテキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、テキスタイルをフレームから解放した。
【０１５７】
抵抗測定v．伸長性
【０１５８】
抵抗測定v．伸長性試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は有意に増加するものと決定した。
【０１５９】
洗浄試験
【０１６０】
洗浄試験耐久性を、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、サンプルは１回の洗浄サイクルに耐えたものと決定した（表１）。
【０１６１】
ＭＴＶＲ
【０１６２】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは１６２５９ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１６３】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１６４】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように、フレキシブル回路で行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０５４４グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１６５】
例８
市販の２５μｍ厚の熱可塑性ポリウレタンフィルム（ＴＰＵ）、DUREFLEX（登録商標）PT1710S（Covestro LLC, Whately, MA）を得た。ＴＰＵフィルムを、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示されるパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、適用されるパターンのサイズを示す。両端矢印４０２は、基材とフレキシブル回路との位置合わせを例示するために示されている。
【０１６６】
スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８，７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ミル（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン、及び１２．７μｍエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクを対流炉にて１２０℃で２０分間乾燥した。印刷されたＴＰＵフィルムを、印刷されたパターンがほぼ中央にくるように基材を１２８ｍｍｘ７８ ｍｍにトリミングすることにより、刺繍フープから除去した。
【０１６７】
ＵＴポリウレタン熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）を、18Q236グラビアパターンを使用して剥離紙上に印刷した。ナイロン/ポリエステル/エラスタンブレンドの綾織りである経糸方向伸長性テキスタイル（TD36B, Formosa Chemicals and Fiber Corporation, Taipei, Taiwan）を、布帛が非伸長（緩和）状態で矩形のフレームに拘束した。１１２ｍｍｘ１５２ｍｍの接着剤の印刷された剥離紙をテキスタイル上に配置し、Tシャツプレスで剥離紙とテキスタイルを１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却したら、剥離紙を取り除き、接着剤ドットをテキスタイルに接着させたままにした。プリント回路をテキスタイルに接着するために、プリント回路を最初に、プリントパターンをテキスタイルに結合された接着剤ドットのほぼ中心として１２８ｍｍ×７８ｍｍにトリミングし、図４の矢印４０２をテキスタイルの経糸方向に整列させた。次に、プリント回路を含むテキスタイルをTシャツプレスにて１３５℃で約５秒間プレスすることにより、プリント回路をテキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、テキスタイルをフレームから解放した。
【０１６８】
抵抗測定v．伸長性
【０１６９】
抵抗測定v．伸長性試験は、上記の試験方法に記載されているように行った。ラミネートを５０％の歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は有意に増加するものと決定された。
【０１７０】
洗浄試験
【０１７１】
洗浄試験耐久性を、上記の試験方法に記載されているように行った。プリント回路は、トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、１回の洗浄サイクルに耐えた（表１）。
【０１７２】
ＭＴＶＲ
【０１７３】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度は、上記の試験方法に記載されているように測定した。 ＭＶＴＲは１８５２ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１７４】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１７５】
フレキシブル回路のＫａｗａｂａｔａ曲げ試験は、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０７１０グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１７６】
例９
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜１）を基材として使用した。吸収のためのｅＰＴＦＥ膜を調製するために、ｅＰＴＦＥ膜を直径６インチのアルミニウムフープの上に置き、ステンレス鋼のバネを周囲に配置してフープに固定し、ｅＰＴＦＥ膜に張力をかけてしわを取り除くことで拘束した。ステンシルの接着中にｅＰＴＦＥ膜を支持するために、ｅＰＴＦＥ膜を拘束するフープを、フープ内に収まるように機械加工されたきれいなDelrin（登録商標）（DowDuPont, Wilmington, DEから入手可能なアセタールホモポリマー樹脂）ディスク上に配置し、それはｅＰＴＦＥ膜の「底」に接触したきれいな表面を提供した。ステンシルを調製するために、一片のテープ（Scapa Type 536;アクリル接着剤でシングルコーティングされたポリエステルフィルム; Scapa North America, Windsor, CT）を剥離紙に移し、レーザカッタ（PLS6.75レーザカッタ、UniversalLaser, Scottsdale, AZ）を使用して、図４に示すパターンでテープステンシルに孔を開けた。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、パターンのサイズを指示するために示されている。
【０１７７】
次に、テープステンシルを剥離紙から取り除き、ｅＰＴＦＥ膜の露出した「上面」の表面に手で押し付けて、ｅＰＴＦＥ膜にしっかりと接着させた。次に、フープに拘束されたままのステンシルとｅＰＴＦＥ膜を、Delrin（登録商標）ディスクから取り外し、実験室のドラフト内に置いて吸収させた。過剰の導電性インク（Nanogap, Inc．から入手可能な2108−IPA）を、テープステンシルの孔を通してｅＰＴＦＥ膜の上面にピペットで移した。このプロセスが完了したら、ステンシル/ｅＰＴＦＥ膜の上面をキムワイプ（Kimberly Clark、デリケートタスクワイパー、１プライ）で完全に拭き、余分なインクをすべて除去した。その後、テープステンシルをすぐに取り外した。ステンシルを除去すると、ステンシルに付着していたｅＰＴＦＥ膜の上面の一部も除去したが、その量は無視できると考えられた。次に、フープに拘束されたままの吸収されたｅＰＴＦＥ膜を、フード内で少なくとも１０分間空気乾燥させた後に、熱風対流炉にて２００℃で６０分間熱処理した。
【０１７８】
剥離ライナー上の接着剤ドットのアレイは、アクリル感圧接着剤（ARCARE（登録商標）7396, Adhesives Research, Glen Rock, PA）から調製された。剥離ライナー上の感圧接着剤を、PLS6.75レーザカッタ（Universal Laser, Scottsdale, AZ）を使用して、２０％の出力設定、１００％の速度でドットのアレイにレーザカットした。この設定により、剥離ライナーを通して切断することなく、接着剤を完全に切断することができた。廃棄物材料が除去されて廃棄されると、２ｍｍの中心に直径１ｍｍのドットの正方形の配列を作成し、剥離ライナー上に支持された接着剤ドットのアレイを残した。
【０１７９】
厚さ２５μｍの熱可塑性ポリウレタンフィルム（ＴＰＵ）、DUREFLEX（登録商標）PT1710S（Covestro LLC, Whately, MA）を伸長させ、緩和状態の２倍に保持した。ウレタンフィルムは、６．３５ｍｍのノズルを備えたＰＴ２０００Ｐプラズマ処理装置（Tri Star Technologies, EL Segunda, CA）を使用して、プラズマワンドをラスターパターンでフィルム上に通し、約１５０ｍｍ×２００ｍｍの領域を約２０秒間でカバーすることによりプラズマ処理した。接着剤ドットのアレイを手でウレタンフィルムに押し付けた。その後、剥離ライナーを取り外して廃棄した。
【０１８０】
プリント回路をウレタンフィルムに接着するために、ｅＰＴＦＥ膜を最初に、プリントパターンをｅＰＴＦＥ膜（プリント回路）のほぼ中央として１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングした。プリント回路は、ウレタンフィルムに接着された接着剤ドットの上に中心が置かれ、図４の矢印４０２をウレタンフィルムの伸長方向に整列させた。次に、プリント回路を手でウレタンフィルム上に押し付け、結合を形成した。次に、ウレタンを解放し、緩和状態に戻らせ、そのプロセスで、ウレタンとともにプリント回路を圧縮して座屈させた。
【０１８１】
抵抗測定v．伸長性
【０１８２】
抵抗測定v．伸長性試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままであった。
【０１８３】
洗浄試験
【０１８４】
洗浄試験耐久性を行わなかった。
【０１８５】
ＭＴＶＲ
【０１８６】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。 ＭＶＴＲは７５２２ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１８７】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１８８】
フレキシブル回路のＫａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０３５６グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１８９】
例１０
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜１）を基材として使用した。ｅＰＴＦＥ膜の表面上に回路を印刷することは、例２に記載のプロセスに従った。ラミネート化プロセス及びウレタン基材を使用する座屈プロセスは、例９に記載の工程に従った。
【０１９０】
抵抗測定v．伸長性
【０１９１】
抵抗測定v．伸長性試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、プリント回路の抵抗は実質的に変化しないままであることが決定された。
【０１９２】
洗浄試験
【０１９３】
洗浄試験耐久性を行わなかった。
【０１９４】
ＭＴＶＲ
【０１９５】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは６９７２ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０１９６】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０１９７】
フレキシブル回路のＫａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０３４２グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０１９８】
例１１
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜１）を基材として使用した。吸収のためのｅＰＴＦＥ膜を調製するために、ｅＰＴＦＥ膜を直径６インチのアルミニウムフープの上に置き、ステンレス鋼のバネを周囲に配置してフープに固定し、ｅＰＴＦＥ膜に張力をかけてしわを取り除くことで拘束した。ステンシルの接着中にｅＰＴＦＥ膜を支持するために、ｅＰＴＦＥ膜を拘束するフープを、フープ内に収まるように機械加工されたきれいなDelrin（登録商標）（DowDuPont, Wilmington, DEから入手可能なアセタールホモポリマー樹脂）ディスク上に配置し、それはｅＰＴＦＥ膜の「底」に接触したきれいな表面を提供した。ステンシルを調製するために、一片のテープ（Scapa Type 536;アクリル接着剤でシングルコーティングされたポリエステルフィルム; Scapa North America, Windsor, CT）を剥離紙に移し、レーザカッタ（PLS6.75レーザカッタ、Universal Laser, Scottsdale, AZ）を使用して、図４に示すパターンでテープステンシルに孔を開けた。図４に示される寸法はｍｍ単位であり、パターンのサイズを指示するために示されている。
【０１９９】
次に、テープステンシルを剥離紙から取り除き、ｅＰＴＦＥ膜の露出した「上面」の表面に手で押し付けて、ｅＰＴＦＥ膜にしっかりと接着させた。次に、フープに拘束されたままのステンシルとｅＰＴＦＥ膜を、Delrin（登録商標）ディスクから取り外し、実験室のドラフト内に置いて吸収させた。過剰の導電性インク（Nanogap, Inc.から入手可能な2108−IPA）を、テープステンシルの孔を通してｅＰＴＦＥ膜の上面にピペットで移した。このプロセスが完了したら、ステンシル/ｅＰＴＦＥ膜の上面をキムワイプ（Kimberly Clark, デリケートタスクワイパー、１プライ）で完全に拭き、余分なインクをすべて除去した。その後、テープステンシルをすぐに取り外した。ステンシルを除去すると、ステンシルに付着していたｅＰＴＦＥ膜の上面の一部も除去されたが、その量は無視できると考えられた。次に、フープに拘束されたままの吸収されたｅＰＴＦＥ膜（プリント回路）をフード内で少なくとも１０分間空気乾燥させた後に、熱風対流炉にて２００℃で６０分間熱処理した。
【０２００】
ＵＴポリウレタン熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）を、18Q236グラビアパターンを使用して剥離紙上に印刷した。９１ｇ/ｍ２の非伸長ナイロン織布材料（スタイル131859、（MI 270）、Milliken and Company, Spartanburg, SC）を、しわを取り除くのにちょうど十分な張力で矩形フレームに拘束した。１１２ｍｍｘ１５２ｍｍの接着剤の印刷された剥離紙のシートをテキスタイル上に配置し、Tシャツプレスでテキスタイル及び剥離紙を１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却したら、剥離紙を取り除き、接着剤ドットをテキスタイルに接着させたままにした。プリント回路をテキスタイルに接着するために、ｅＰＴＦＥ膜を最初に、プリントパターンをほぼ中央として１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングした。プリント回路は、テキスタイルに接着された接着剤ドットの上に中心が置かれ、図４の矢印４０２をテキスタイルの経糸方向に整列させた。次に、プリント回路をTシャツプレスで１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、テキスタイルをフレームから解放した。
【０２０１】
抵抗測定v．伸長性
【０２０２】
抵抗測定v．伸長性試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は有意に増加した。
【０２０３】
洗浄試験
【０２０４】
洗浄試験耐久性を、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、サンプルは１０回の洗浄サイクルに耐えたものと決定された（表１）。
【０２０５】
ＭＴＶＲ
【０２０６】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。ＭＶＴＲは２１１１９ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０２０７】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０２０８】
フレキシブル回路のＫａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０６０７グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０２０９】
例１２
延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（膜１）を基材として使用した。ｅＰＴＦＥ膜を、直径３５６ｍｍの刺繍フープに拘束し、しわを取り除くために張力をかけ、図４に示すパターンで導電性インクを使用してスクリーン印刷した。図４に示す寸法はｍｍ単位であり、適用されたパターンのサイズを示す。両端矢印４０２は、基材とフレキシブル回路との位置合わせを例示するために示されている。スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８，７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ミル（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン、及び１２．７μｍエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。インクを対流炉にて１２０℃で２０分間乾燥した。プリント基材は、ｅＰＴＦＥ膜のほぼ中央に印刷されたパターンで基材を１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングすることにより、刺繍フープから取り外した。
【０２１０】
ＵＴポリウレタン熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）を、18Q236グラビアパターンを使用して剥離紙上に印刷した。９１ｇ/ｍ２の非伸長ナイロン織布材料（スタイル131859、（MI 270）、Milliken and Company, Spartanburg, SC）を、しわを取り除くのにちょうど十分な張力で矩形フレームに拘束した。１１２ｍｍｘ１５２ｍｍの接着剤の印刷された剥離紙のシートをテキスタイル上に配置し、Tシャツプレスでテキスタイル及び剥離紙を１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却したら、剥離紙を取り除き、接着剤ドットをテキスタイルに接着させたままにした。プリント回路をテキスタイルに接着するために、ｅＰＴＦＥ膜を最初に、プリントパターンをほぼ中央として１２８ｍｍｘ７８ｍｍにトリミングした。プリント回路は、テキスタイルに接着された接着ドットの上に中心が置かれ、図４の矢印４０２をテキスタイルの経糸方向で整列させた。次に、プリント回路をTシャツプレスにて１３５℃で約５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、テキスタイルをフレームから解放した。
【０２１１】
抵抗測定v．伸長性
【０２１２】
抵抗測定v．伸長性試験を上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は有意に増加するものと決定された。
【０２１３】
洗浄試験
【０２１４】
洗浄試験耐久性を、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、サンプルは１回の洗浄サイクルに耐えた（表１）。
【０２１５】
ＭＴＶＲ
【０２１６】
水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように行った。ＭＶＴＲは１９２３９ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０２１７】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０２１８】
Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０７１５グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０２１９】
例１３
基材が９１ｇ/ｍ２の非伸長ナイロン織布材料（スタイル131859、（MI 270）、Milliken and Company, Spartanburg, SC）であったことを除いて、例８の材料及びプロセスに従ってフレキシブル回路を調製した。
【０２２０】
抵抗測定v．伸張性
【０２２１】
抵抗測定v．伸長性試験を、上記の試験方法に記載されているように行った。フレキシブル回路を５０％の歪みまで伸長したときに、回路の抵抗は有意に増加した。
【０２２２】
洗浄試験
【０２２３】
洗浄試験耐久性を、上記の試験方法に記載されているように行った。トレースの５０％が１メガオーム（ＭΩ）を超える前に、サンプルは１回の洗浄サイクルに耐えるものと決定された（表１）。
【０２２４】
ＭＴＶＲ
【０２２５】
フレキシブル回路の水蒸気透過速度を、上記の試験方法に記載されているように測定した。 ＭＶＴＲは１５６２ｇ/ｍ２/２４時間と測定された（表１）。
【０２２６】
Ｋａｗａｂａｔａ試験
【０２２７】
フレキシブル回路のＫａｗａｂａｔａ曲げ試験を上記の試験方法に記載されているように行なった。Ｋａｗａｂａｔａ曲げ試験値は０．０８０７グラム力−ｃｍ２/ｃｍと測定された。
【０２２８】
例１４
面積あたりの質量が１９ｇ/ｍ２であり、多孔度が５６％であり、厚さが２５μｍであり、バブルポイントが１５９ＫＰａであり、長手方向のマトリックス引張強度が４８ＭＰａであり、横断方向のマトリックス引張強度が９７ＭＰａである、米国特許第３，９５３，５６６号明細書に記載されている教示に従って一般的に製造されたｅＰＴＦＥ膜を提供した。ｅＰＴＦＥ膜を、18Q236グラビアパターンを使用してＵＴ８熱可塑性接着剤（Protechnic, Cernay France）でドット印刷した。
【０２２９】
接着剤で印刷されたｅＰＴＦＥ膜を、直径１４インチの刺繍フープに拘束し、図８に示すパターンの導電性インクを使用して接着剤のない面にスクリーン印刷した。図８に示される寸法はｍｍ単位であり、パターンのサイズ及び形状を例示するために示されている。スクリーン印刷は、モデルMSP−088スクリーンプリンタ（HMI Manufacturing, Lebanon, NJ）、２００ＴＰＩ（スレッド/ワイヤ/インチ、約７８．７４ワイヤ/ｃｍ）、１．６ｍｉｌ（約４０．６４μｍ）のワイヤ直径を備えたステンレススチールスクリーン、及び１２．７μｍエマルジョンを使用して行った。使用した導電性インクはCI1036（高導電性銀インク、全固形分６６％、Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）であった。導電性インクを対流炉で１６０℃にて１０分間乾燥させた。
【０２３０】
表面実装電子部品をｅＰＴＦＥ膜上の導電性トレースに接着して回路を作成した。電子部品は、図９に示されるように、導電性インクＣＩ１０３６（Engineered Conductive Materials, Delaware, OH）を使用して接着された。電子部品は、５５５タイマー９１０、ＬＥＤ ９２０、４７０Ω抵抗器９３０、２０ｋΩ抵抗器９４０、１００ｋΩ抵抗器９５０及び１０マイクロファラッドコンデンサ９６０を含んだ。導電性インクを対流炉にて１３０℃で約１０分間乾燥した。
【０２３１】
先端が綿のアプリケータを使用して、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中の３％ペレタン溶液を塗布することによってプリント回路を絶縁した。溶液は、図９のバッテリ接点９０７，９０８を除いて、すべての導電性インク及び構成要素の上にコーティングした。絶縁コーティングを対流炉内で１３０℃で約１０分間乾燥した。導電性インクの周囲のｅＰＴＦＥをトリミングして、約５〜１０ｍｍの境界線を残して、刺繍フープからプリント回路を除去した。
【０２３２】
ナイロン/ポリエステル/エラスタンブレンドの綾織りである経糸方向伸長性テキスタイル（TD36B、Formosa Chemicals and Fiber Corporation, Taipei, Taiwan）を緩和した長さの約１．７倍に一方向に伸長し、矩形フレームに拘束した。フレーム内の中央にあるテキスタイル上にプリント回路を配置した。プリント回路を、Tシャツプレスで１３５℃にて約１０〜１５秒間プレスすることにより、テキスタイルに熱ラミネートした。冷却後に、得られた導電性物品をフレームから解放し、緩和状態に戻させた。図９の端子９０７,９０８に３．７ボルトを印加したときに、ＬＥＤはフラッシュすることに留意されたい。導電性物品を伸長しそして緩和しても、ＬＥＤのフラッシュの速度又は強度に影響なかった。
【表２】
2021523568.tif 000004
【図１】
2021523568.tif 000005
【図２】
2021523568.tif 000006
【図３】
2021523568.tif 000007
【図４】
2021523568.tif 000008
【図５】
2021523568.tif 000009
【図６Ａ】
2021523568.tif 000010
【図６Ｂ】
2021523568.tif 000011
【図６Ｃ】
2021523568.tif 000012
【図６Ｄ】
2021523568.tif 000013
【図６Ｅ】
2021523568.tif 000014
【図６Ｆ】
2021523568.tif 000015
【図６Ｇ】
2021523568.tif 000016
【図７Ａ】
2021523568.tif 000017
【図７Ｂ】
2021523568.tif 000018
【図８】
2021523568.tif 000019
【図９】
2021523568.tif 000020
【図１０】
2021523568.tif 000021
【図１１】
2021523568.tif 000022
【図１２Ａ】
2021523568.tif 000023
【図１２Ｂ】
2021523568.tif 000024
【図１３】
2021523568.tif 000025
【国際調査報告】
2021523568.tif 000026
2021523568.tif 000027
2021523568.tif 000028