(57)【要約】  導電性両面テープは、接着性材料と、複数の通路を有する非導電性不織布基材と、非導電性不織布基材及び接着性材料を貫通する複数の導電性粒子と、を含む、導電性不織布接着剤層を含む。非導電性不織布基材は、接着性材料中に埋め込まれる。導電性粒子は、非導電性不織布基材及び接着性材料の厚さよりも大きいＤ９９粒径を有する。
2015502988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着性材料と、
複数の通路を有する非導電性不織布基材であって、前記接着性材料中に埋め込まれる、非導電性不織布基材と、
前記非導電性不織布基材及び前記接着性材料を貫通する複数の導電性粒子であって、前記非導電性不織布基材の厚さと少なくとも同一又はそれよりも大きいＤ９９粒径を有する、導電性粒子と、を備える、導電性不織布接着剤層を含む、導電性両面テープ。
【請求項２】
前記導電性不織布接着剤層に隣接して位置付けられた剥離ライナーを更に含む、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項３】
前記導電性不織布接着剤層の少なくとも片面上に位置付けられた剥離ライナーを更に含む、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項４】
前記導電性不織布接着剤層に隣接して位置付けられた剥離ライナーを更に含む、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項５】
前記導電性粒子が、ニッケル、銅、錫、若しくはアルミニウム；銀コーティングされた銅、ニッケル、アルミニウム、錫、若しくは金；ニッケルコーティングされた銅若しくは銀；銀コーティング若しくはニッケルコーティングされたグラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック、シリカ、エラストマー、若しくは雲母、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項６】
前記導電性両面テープが、約２５〜約１５０μｍの厚さである、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項７】
前記接着性材料が、感圧性接着剤材料である、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項８】
前記接着性材料が、Ｂステージ化可能な接着性材料である、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項９】
熱伝導性充填剤、難燃性充填剤、静電気防止剤、発泡剤、高分子微小球、及び熱硬化材からなる群から選択される少なくとも１つの追加の充填剤を更に含む、請求項１に記載の導電性両面テープ。
【請求項１０】
接着性材料と、
前記接着性材料内に埋め込まれた不織布基材と、
前記接着性材料及び前記不織布基材を貫通する複数の導電性粒子であって、前記不織布基材の厚さと少なくとも同一又はそれよりも大きいＤ９９粒径を有する、導電性粒子と、
前記不織布基材に隣接して位置付けられた金属層と、を含む、導電性片面テープ。
【請求項１１】
前記金属層に隣接して位置付けられた高分子フィルム又は多層化高分子フィルムを更に含む、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【請求項１２】
前記高分子フィルム上にコーティングされたカーボンブラック高分子結合剤を更に含む、請求項１１に記載の導電性片面テープ。
【請求項１３】
前記金属層上にコーティングされたカーボンブラック高分子結合剤を更に含む、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【請求項１４】
前記導電性粒子が、ニッケル、銅、錫、若しくはアルミニウム；銀コーティングされた銅、ニッケル、アルミニウム、錫、若しくは金；ニッケルコーティングされた銅若しくは銀；銀コーティング若しくはニッケルコーティングされたグラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック、シリカ、エラストマー、若しくは雲母、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【請求項１５】
前記導電性両面テープが、約２５〜約１５０μｍの厚さである、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【請求項１６】
前記接着性材料が、感圧性接着剤材料である、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【請求項１７】
前記接着性材料が、Ｂステージ化可能な接着性材料である、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【請求項１８】
熱伝導性充填剤、難燃性充填剤、静電気防止剤、発泡剤、高分子微小球、及び熱硬化材からなる群から選択される充填剤を更に含む、請求項１０に記載の導電性片面テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２０１１年１０月２５日に出願された米国仮出願第６１／５５１，１９９号の優先権を主張するものであり、この開示は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、概して、導電性テープに関する。特に、本発明は、非導電性不織布基材と、接着性材料と、導電性粒子とを包む不織布感圧性接着剤層を有する、導電性両面テープ及び導電性片面テープである。
【背景技術】
【０００３】
導電性箔テープは多くの構成を有し、従来、種々の方法を使用して形成されてきた。例えば、ある構成では、導電性接着剤テープは、感圧性接着剤中に微粉化された銀を分散し、導電性箔支持体上に接着剤をコーティングすることによって形成され得る。別の構成では、感圧性接着剤上に大きな導電性粒子の単層を有する導電性テープが形成される。更に別の実施形態では、導電性箔支持体は、ほぼ接着剤の層を通って延在する複数の密集した導電性のある突起部を有するように埋め込まれる。これらの構成の全てに共通である１つの特性は、箔支持体の剛性のため、種々の粘着剤に良好な柔軟性を提供しないことである。
【０００４】
薄い導電性両面テープ及び薄い導電性の可撓性片面箔テープに対する需要が増大し、これらはともに、良好な適合性、可撓性、及び強度を提供することができる。これは、一部において、端部の湾曲又は種々の粗面への接続が、導電性テープの多くの電子的使用にとってより重要であり、これらのテープがこれらのトポグラフィー特性に適合するために必要となるためである。しかしながら、テープがより薄い接着剤層又は箔層によって適合性及び可撓性を改善するように加工されると、テープはその強度の低下のため取り扱いが困難になる。
【０００５】
また、良好な作業性及び取り扱い性質を提供することができるより薄い導電性片面テープに対する需要も増大している。これは、概して、ほとんどの箔テープが、剥離ライナーが接着剤からはがされるとき、容易に巻き上がるためである。この巻き上がりは、箔支持体がより薄くなるとき、より激しくなり得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態では、本発明は、接着性材料と、複数の通路を有する非導電性不織布基材と、非導電性不織布基材及び接着性材料を貫通する複数の導電性粒子と、を備える、導電性不織布接着剤層を含む、導電性両面テープである。非導電性不織布基材は、接着性材料中に埋め込まれる。導電性粒子は、非導電性不織布基材の厚さよりも大きいＤ９９粒径を有する。
【０００７】
別の実施形態では、本発明は、導電性片面テープである。導電性片面テープは、接着性材料と、接着性材料内に埋め込まれた不織布基材と、不織布基材及び接着性材料を貫通する複数の導電性粒子と、不織布接着剤層に隣接して位置付けられた金属層と、を含む。導電性粒子は、不織布基材の厚さよりも大きいＤ９９粒径を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の導電性両面テープの実施形態の断面図。
【図２】本発明の導電性片面テープの第１の実施形態の断面図。
【図３】本発明の導電性片面テープの第２の実施形態の断面図。
【図４】電気抵抗を試験するための装置の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、剥離ライナー１４上に導電性不織布接着剤層１２を含む導電性両面テープ１０の実施形態の断面図を示す。導電性不織布接着剤層１２は、接着性材料１８と、接着性材料１８中に埋め込まれた非導電性不織布基材１６と、不織布基材１６及び接着性材料１８を貫通する導電性粒子２０と、を含む。導電性不織布接着剤層１２は、例えば、電気的組立用途における使用中、ｚ軸で信頼性があり、かつ卓越した電気的性能、並びに良好な作業性、取り扱い、変換、及び付着がある、導電性両面テープ１０及び導電性片面テープ１００（図２及び３）を提供する。
【００１０】
導電性不織布接着剤層１２は、孔又は通路２２を有する非導電性不織布多孔質基材１６、第１の表面２４、及び第２の反対面２６を含む。不織布基材１６の通路２２は、導電性粒子２０が、不織布基材１６の第１の表面２４から第２の表面２６まで貫通することができるような大きさである。本明細書を通して「通路」という用語の使用は、孔又は通路を指す。好適な不織布基材材料の例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）織物、ナイロン、ポリエステル、アクリル繊維、レーヨン、及びセルロースが挙げられるが、これらに限定されない。不織布基材織物を含むとき、導電性不織布接着剤層１２が論じられるが、織物、メッシュ、多孔質膜、及び発泡体を含む、通路を有する任意の多孔質基材が使用され得る。金属又は炭素繊維系織布又は不織布もまた、用いられ得る。
【００１１】
一実施形態では、不織布基材１６は、約１０〜約１００μｍの厚さであり、具体的には、約２０〜約５０μｍの厚さであり、より具体的には、約２０〜約３５μｍの厚さである。
【００１２】
不織布基材１６は、接着性材料１８中に埋め込まれ、不織布基材１６の通路２２の少なくとも一部を充填し、導電性不織布接着剤層１２中に改善された凝集をもたらす。一実施形態では、接着性材料１８は、実質的には、通路２２の全体を充填する。しかしながら、接着剤コーティング中、不織布基材１６中に閉じ込められる小さな気泡のため、接着性材料１８は、通路２２の体積の１００％を充填することができない。一実施形態では、通路は、不織布基材１６が約１０％未満の空隙を含み、具体的には、約５％未満の空隙を含み、より具体的には、約２％未満の空隙を含むように充填される。
【００１３】
一実施形態では、接着性材料１８は、感圧性接着剤（ＰＳＡ）材料である。感圧性接着剤の特性を達成するために、対応するポリマーが、結果として約０℃未満のガラス転移温度（Ｔｇ）を有するよう調製することができる。好適なＰＳＡ材料の例としては、ゴム系ＰＳＡ、シリコーン系ＰＳＡ、及びアクリル系ＰＳＡが挙げられるが、これらに限定されない。具体的には、好適な感圧性接着剤は、（メタ）アクリレートコポリマーである。このようなコポリマーは典型的に、ホモポリマーとして約０℃未満のＴｇを有する少なくとも１種類のアルキル（メタ）アクリレートモノマーを、約４０重量％〜約９８重量％、しばしば少なくとも７０重量％、又は少なくとも８５重量％、又は更には約９０重量％含む接着性前駆体溶液から誘導される。
【００１４】
このようなアルキル（メタ）アクリレートモノマーの例は、アルキル基が約４個〜約１２個の炭素原子を含むものであり、ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソノニルアクリレート、イソデシルアクリレート、及びこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。任意的に、例えば、メチルアクレート、メチルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、ビニルアセテート、スチレン等のような、ホモポリマーとして、０℃を超えるＴｇを有する他のビニルモノマー及びアルキル（メタ）アクリレートモノマーは、結果として得られる（メタ）アクリレートコポリマーのＴｇが約０℃未満であるという条件で、低いＴｇを有する１種類以上のアルキル（メタ）アクリレートモノマーと併せて用いられ得る。
【００１５】
幾つかの実施形態では、接着性前駆体溶液はまた、オリゴマー及び／又は他のポリマーを含有してもよい。ポリマーが接着性前駆体溶液に含まれる場合、それらは、通常、接着性前駆体溶液中のモノマー、オリゴマー、及びポリマーの全重量に基づいて、５０重量％以下で存在する。
【００１６】
幾つかの実施形態では、アルコキシ基を含まない（メタ）アクリレートモノマーを使用するのが望ましい。アルコキシ基は、当業者には明らかである。
【００１７】
酸性及び塩基性（メタ）アクリレートコポリマーはまた、接着性材料として使用してもよい。概して、これらは、１種類以上のアルキル（メタ）アクリレートモノマー及び１種類以上の塩基性（メタ）アクリレートモノマー、及び／又は１種類以上の酸性（メタ）アクリレートモノマーのコポリマーである。
【００１８】
使用される場合は、感圧性接着剤材料として有用な塩基性（メタ）アクリレートコポリマーは典型的に、共重合可能な塩基性モノマーを、約２重量％〜約５０重量％、又は約５重量％〜約３０重量％含む塩基性モノマーから誘導される。代表的な塩基モノマーには、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド（ＤＭＡＰＭＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド（ＤＥＡＰＭＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート（ＤＭＡＥＡ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート（ＤＥＡＥＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリレート（ＤＭＡＰＡ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルアクリレート（ＤＥＡＰＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート（ＤＭＡＥＭＡ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート（ＤＥＡＥＭＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリルアミド（ＤＭＡＥＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリルアミド（ＤＭＡＥＭＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリルアミド（ＤＥＡＥＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリルアミド（ＤＥＡＥＭＡｍ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルビニルエーテル（ＤＭＡＥＶＥ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルビニルエーテル（ＤＥＡＥＶＥ）、及びこれらの混合物が挙げられる。他の有用な塩基性モノマーには、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール、三級アミノ官能性スチレン（例えば、４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）−スチレン（ＤＭＡＳ）、４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）−スチレン（ＤＥＡＳ））、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、アクリロニトリル、Ｎ−ビニルホルムアミド、（メタ）アクリルアミド、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００１９】
感圧性接着剤材料を形成するために使用されるとき、酸性（メタ）アクリレートコポリマーは典型的に、共重合可能な酸性モノマーを、約２重量％〜約３０重量％、又は約２重量％〜約１５重量％含む酸性モノマーから誘導される。
【００２０】
有用な酸性モノマーとしては、エチレン系不飽和カルボン酸、エチレン系不飽和スルホン酸、エチレン系不飽和ホスホン酸、及びこれらの混合物から選択されるものが挙げられるが、これらに限定されない。このような化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、クロトン酸、シトラコン酸、マレイン酸、オレイン酸、β−カルボキシエチルアクリレート、２−スルホエチルメタクリレート、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルホスホン酸等、及びこれらの混合物から選択されるものが挙げられる。入手しやすいため、典型的には、エチレン系不飽和カルボン酸が使用される。
【００２１】
ある実施形態では、ポリ（メタ）アクリル感圧性接着剤材料は、約１〜約２０重量パーセントのアクリル酸及び、約９９〜約８０重量パーセントの、イソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、又はｎ−ブチルアクリレート組成物のうちの少なくとも１つから誘導される。幾つかの実施形態では、感圧性接着剤材料は、約２〜約１０重量パーセントのアクリル酸及び、約９０〜約９８重量パーセントの、イソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、又はｎ−ブチルアクリレート組成物のうちの少なくとも１つから誘導される。
【００２２】
感圧性接着剤は、本質的に粘着性であってよい。所望であれば、粘着付与剤を、感圧性接着剤の形成前に接着性前駆体溶液に加えることができる。一実施形態では、接着性前駆体溶液は、最大約３０％の粘着付与剤を含み、具体的には、約２〜２０％の粘着付与剤を含み、より具体的には、約５〜約１５％の粘着付与剤を含む。有用な粘着付与剤としては、例えば、ロジンエステル樹脂類、芳香族炭化水素樹脂類、脂肪族炭化水素樹脂類、及びテルペン樹脂類が挙げられる。広くは、水素化ロジンエステル、テルペン、又は芳香族炭化水素樹脂類から選択される淡色系粘着付与剤を使用することができる。
【００２３】
例えば、充填剤、油、可塑剤、酸化防止剤、紫外線安定剤、顔料、硬化剤、及びポリマー添加剤等の他の材料を、特別な目的のために加えることができる。例示的な充填剤としては、熱伝導性充填剤、難燃性充填剤、静電気防止剤、発泡剤、高分子微小球、及び熱硬化材が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２４】
接着性材料１８は、接着性前駆体溶液に添加される追加の構成要素を有してもよい。例えば、混合物は、多官能架橋剤を含んでよい。このような架橋剤としては、溶剤をコーティングした接着剤を調製する乾燥工程中に活性化される熱架橋剤、及び重合工程中に共重合する架橋剤が挙げられる。このような熱架橋剤としては、多官能イソシアネート、アジリジン、多官能（メタ）アクリレート、及びエポキシ化合物を挙げることができる。代表的な架橋剤としては、１，６−ヘキサンジオールジアクリレートなどの二官能性アクリレート又は当業者に既知の多官能アクリレートが挙げられる。有用なイソシアネート架橋剤として、例えば、ＤＥＳＭＯＤＵＲ  Ｌ−７５として、Ｂａｙｅｒ、Ｃｏｌｏｇｎｅ、Ｇｅｒｍａｎｙより入手可能な芳香族ジイソシアネートが挙げられる。紫外線、つまり「ＵＶ」活性型架橋剤も、感圧性接着剤を架橋するのに使用することができる。このようなＵＶ架橋剤として、ベンゾフェノン及び４−アクリルオキシベンゾフェノンを挙げることができる。典型的には、架橋剤は、存在する場合、接着性前駆体溶液中の有機構成要素に基づいて、約０．０５重量部〜約５．００重量部の量で接着性前駆体溶液に加える。
【００２５】
加えて、提供される接着性材料のための接着性前駆体溶液は、熱反応開始剤及び光開始剤を含むことができる。熱反応開始剤の例としては、過酸化ベンゾイル等の過酸化物及びその誘導体、又は２，２’−アゾビス−（２−メチルブチロニトリル）である、Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥから入手可能なＶＡＺＯ  ６７、若しくはジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレートである、Ｗａｋｏ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｒｉｃｈｍｏｎｄ，ＶＡから入手可能なＶ−６０１等のアゾ化合物が挙げられる。広い範囲の温度にて熱重合を開始するのに使用することができる、様々な過酸化物又はアゾ化合物が入手可能である。接着性前駆体溶液は、光開始剤を含むことができる。とりわけ有用なのは、ＢＡＳＦ，Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，ＮＹから入手可能な、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンであるＩＲＧＡＣＵＲＥ  ６５１等の反応開始剤である。反応開始剤は、典型的には、接着性前駆体溶液に約０．０５重量部〜約２重量部の量で加える。
【００２６】
他の実施形態では、接着性材料１８は、熱硬化性接着材料であってもよい。より具体的には、Ｂステージ化され得る接着性材料（Ｂステージ化可能な材料）を使用してもよい。紫外線（ＵＶ）Ｂステージ化が好ましい。このアプローチでは、二重硬化接着剤組成物が用いられる。第１の硬化は、硬化反応を開始する紫外線又は別の光源によって開始され、最終の硬化前に、組成物を濃厚にする。最終の硬化は、熱硬化系を使用して行われる。接着剤組成物は、熱硬化性モノマー及び又はオリゴマーと混合される紫外線硬化モノマー及び／又はオリゴマーを含有する。加えて、両方の硬化機構に対応する反応開始剤及び／又は硬化剤が、接着剤混合物に添加される。完全な混合後、接着剤組成物は、少なくとも１つの剥離ライナー上にコーティングされ、２つの剥離ライナー間にコーティングされ得る。このコーティングプロセス中、不織布は、接着剤コーティング中に同時に埋め込まれてもよい。次いで、コーティングされた組成物を紫外線に曝露して、組成物の紫外線硬化可能な構成要素を少なくとも部分的に硬化させる。このステージで、組成物はなお、それが感圧性接着剤であることを可能にする十分な量の粘着を有する。
【００２７】
紫外線硬化可能なモノマー及び反応開始剤は、本明細書に前述されるものであってもよい。接着剤組成物の熱硬化性モノマー及び／又はオリゴマーは、エポキシ及びフェノキシ系材料であってもよい。他の熱硬化性樹脂は、ウレタン及びフェノール樹脂系材料を含む。加えて、１種類以上の適切な架橋剤、硬化剤、及び／又は促進剤が、接着剤組成物に添加されてもよい。例えば、エポキシに対しては、ジシアンジアミド等の架橋剤を使用してもよい。好ましいジシアンジアミドは、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．，Ａｌｌｅｎｔｏｗｎ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａから商品名Ｄｉｃｙａｎｅｘ  １４００Ｂで入手可能である。また、促進剤を添加してもよく、エポキシに対して好ましい促進剤は、尿素系促進剤、例えば、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃから商品名Ａｍｉｃｕｒｅ  ＵＲで入手可能な尿素系促進剤である。
【００２８】
導電性不織布接着剤層１２は、不織布基材１６及び接着性材料１８を貫通する導電性粒子２０を含む。Ｄ９９金属粒径は、導電性粒子２０の最長方向の距離として定義される。Ｄ９９導電性粒径は、不織布基材１６の厚さと少なくとも同一又はそれよりも大きい。一実施形態では、不織布基材１６の厚さは、約１５〜１００μｍであり、Ｄ９９導電性粒径は、１５μｍからである。一実施形態では、Ｄ９９導電性粒径は、不織布基材１６の厚さと少なくとも同じであり、具体的には、不織布基材１６の厚さよりも少なくとも約１０％厚く、より具体的には、少なくとも約２０％厚い。
【００２９】
一実施形態では、導電性不織布接着剤層１２は、約１〜約５０重量％の導電性粒子を含み、具体的には、約１〜約３０重量％の導電性粒子２０を含み、より具体的には、約２〜約１５重量％の導電性粒子２０を含む。一実施形態では、接着性材料１８は、約１〜約５０容量％の導電性粒子２０を含み、具体的には、約１〜約１５容量％の導電性粒子２０を含み、より具体的には、約２〜約１０容量％の導電性粒子２０を含む。
【００３０】
本明細書で使用される、「導電性粒子」という用語は、通常、導電性があり、導電性テープ中の少なくともｚ軸での導電を可能にする粒子を指す。しかしながら、このような粒子はまた、導電性及び熱伝導性の両方の二重の役割を提供することができる。好適な導電性粒子の例としては、銀、ニッケル、銅、錫、若しくはアルミニウム；銀コーティングされた銅、ニッケル、アルミニウム、錫、若しくは金；ニッケルコーティングされた銅若しくは銀；銀コーティング若しくはニッケルコーティングされたグラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック、シリカ、エラストマー、若しくは雲母、又はこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、接着性材料１８中の導電性粒子２０は、ニッケルを含む。好適な市販のニッケルの例としては、Ｉｎｃｏ，Ｖａｌｅ  Ｃａｎａｄａ  Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｔｏｒｏｎｔｏ，ＣａｎａｄａのＴ２２５が挙げられるが、これに限定されない。
【００３１】
導電性粒子２０はまた、炭素粒子又は金、錫、亜鉛、白金、パラジウム、鉄、タングステン、モリブデン、はんだ等の金属粒子、及びこれらの組み合わせのような、一般的に用いられる導電性粒子であってもよい。幾つかの実施形態では、ポリエチレン、ポリスチレン、フェノール樹脂、エポキシド樹脂、アクリル樹脂、若しくはベンゾグアナミン樹脂のようなポリマーの非導電性粒子、又はガラスビーズ、ガラスバブル、シリカ、グラファイト、若しくはセラミックの非導電性粒子（その表面が少なくとも部分的に、金属若しくは同様のものの導電性コーティングで覆われているか又はその中に分散された導電性材料を含有している）を使用することが可能である。
【００３２】
導電性粒子２０は、最長距離が接着性材料１８の厚さと少なくとも同じ厚さである限り、本発明の意図された範囲から逸脱することなく、当業者に知られている任意の形状を呈することができる。例えば、導電性粒子２０は、種々の形状（球形状、楕円、円筒形、フレーク、針状、ウィスカー、平板、粒塊、結晶、アシキュラー状）で入手可能である。この粒子は、やや粗いか又はぎざぎざの表面を有していてもよい。導電性粒子の形状は特に制限されない。粒子タイプ、形状、大きさ、及び硬度の組み合わせが本発明の組成物で使用されてもよい。
【００３３】
剥離ライナー１４は、導電性不織布接着剤層１２の第１の表面２４に沿って位置付けられ、埃及び破片から使用直前まで導電性不織布接着剤層１２を保護する。当該技術分野において周知の典型的な剥離ライナーを用いてもよい。好適な剥離ライナーの例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）剥離ライナー及び紙剥離ライナーが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
導電性不織布接着剤層１２は、種々の金属層にラミネート加工され、片面テープ構造を形成することができる。
【００３５】
適切な不織布基材１６の片面又は両面への転写接着剤のラミネーション、接着剤溶液、即ち、溶媒中に含有されている接着剤を不織布基材１６の少なくとも幾つかの孔／通路２２に含浸させ、続いて、溶媒を除去し、任意に硬化させること、又はモノマー、オリゴマー、及び／若しくは溶解されたポリマーを含む実質的に１００％固体の接着性前駆体溶液を不織布基材１６の孔／通路２２に含浸させ、続いて、接着性前駆体溶液を硬化させて、接着剤を形成することが挙げられるが、これらに限定されない、種々の製造方法を用いて、導電性不織布接着剤層１２を形成することができる。含浸させる方法、即ち、不織布基材１６の少なくとも幾つかの孔／通路２２に液体を循環させることは、浸漬コーティング、スプレーコーティング、ナイフコーティング、ロールコーティング等の任意に公知の方法によって達成することができる。接着性前駆体溶液が使用されるとき、導電性粒子２０は、不織布基材１６の少なくとも幾つかの孔／通路２２に溶液を含浸させる前に、添加されても、溶液に混合されてもよい。接着性前駆体溶液に混合されると、導電性粒子２０は、接着性前駆体溶液の一部として見なされ得る。
【００３６】
別の方法では、導電性粒子２０を含む接着性材料１８が、まず剥離ライナー１４にコーティングされる。次いで、非常に薄い不織布基材１６が、コーティングされた接着性材料１８及び導電性粒子２０上に連続してラミネート加工される。次いで、不織布基材、接着性材料１８、及び導電性粒子２０が、ラミネート加工された不織布基材１６を接着性材料１８に埋め込むために、高温及び／又は加圧下で熟成され、導電性不織布接着剤層１２を生じる。導電性不織布接着剤層１２は、良好なｚ軸の電気的性質及び示差的接着を提供する。
【００３７】
導電性不織布接着剤層１２を加工するために使用される方法は、導電性不織布接着剤層１２の得られる構造に影響を及ぼし得る。転写接着剤を不織布基材１６にラミネート加工するために積層技術を使用するとき、接着性材料１８は、第１の表面２４、第２の表面２６、又は不織布基材１６の両表面で又はそれら付近の通路２２中にあってもよい。不織布基材１６の孔／通路２２への接着性材料１８の貫通の深さは、ラミネーション中に適用された圧力、転写接着剤の流動性質、並びに不織布基材１６の性質、例えば不織布基材１６の孔径及び厚さによって異なる。不織布基材１６への接着性材料１８の貫通を促進するために、不織布／接着積層は、高温でアニールされてもよい。一実施形態では、不織布／接着積層は、約３０℃〜約１００℃でアニールされる。適切な条件下で、接着性材料１８は、不織布基材１６の深さ全体に貫通可能であり得る。別の実施形態では、接着性材料１８は、不織布基材１６の少なくとも幾つかの孔／通路２２を少なくとも部分的に充填してもよい。したがって、導電性不織布接着剤層１２を加工するために使用される方法に応じて、接着性材料１８は、図１に示されるように、不織布基材１６の厚さ全体に貫通してもよく、また導電性不織布接着剤層１２の第１の表面２４及び第２の表面２６を形成してもよい。しかしながら、いかに接着性材料１８が沈積されようとも、接着性材料１８は、不織布基材１６の全体に広がり、第１の表面２４及び第２の表面２６にまで延在する。
【００３８】
その構成により、導電性両面テープ１０は、ｚ軸に沿って少なくとも導電性がある、即ち、テープの厚さを通して導電のための通路があり、第１の表面２４と第２の表面２６との間の導電を可能にする。幾つかの実施形態では、テープがＺ軸導電性のみを示すことが好ましい。一実施形態では、導電性両面テープ１０は、約２０〜約１５０μｍの厚さであり、具体的には、約２５〜約１２５μｍの厚さであり、より具体的には、約３０〜約１００μｍの厚さである。
【００３９】
図２は、図１の導電性両面テープ１０から形成された導電性片面テープ１００の第１の実施形態の断面図を示す。導電性片面テープ１００は、導電性不織布接着剤層１２及び両面テープ１０の剥離ライナー１４を含み、かつ金属層２８も含む。金属層２８は、第１の表面３０及び第２の表面３２を含む。導電性不織布接着剤層１２は、金属層２８の第１の表面３０と剥離ライナー１４との間に位置付けられる。金属層２８は、改善された物理的性質、接着剤層１８を介するｘ−ｙ伝導度、及び電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽を提供する。金属層は、当該技術分野において周知のものであり得、より軟性で、より柔軟な金属を備える金属層が好ましい。例示的な金属層としては、アルミ箔、銅箔、及び錫メッキした銅箔が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４０】
一実施形態では、金属層は、約１〜約１５０μｍの厚さであり、具体的には、約５〜約１２５μｍの厚さであり、より具体的には、約６〜約３０μｍの厚さである。
【００４１】
一実施形態では、カーボンブラック高分子結合剤は、金属層２８の第２の表面３２上にコーティングされる。
【００４２】
図３は、図１の導電性両面テープ１０から形成された導電性片面テープ１０の第２の実施形態の断面図を示す。導電性片面テープ１００の第２の実施形態は、導電性片面テープ１００の第２の実施形態がまた、不織布接着剤層１２の反対側にある金属層２８の第２の表面３２上に位置付けられた高分子フィルム３４も含むことを除いては、構造及び機能において、導電性片面テープ１００の第１の実施形態と同様である。高分子フィルム３４により、導電性片面テープ１００は、ｘ軸及びｙ軸に沿って導電性があるが、ｚ軸に沿って絶縁される。
【００４３】
高分子フィルム３４は、テープ技術分野において及び導電性片面テープ１００の抗張力を増大させ、導電性片面テープ１００のｚ軸を絶縁させる機能に使用される種々の支持体材料のうちの１つであってよい。一実施形態では、高分子フィルム３４は、黒色ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ＰＥＴフィルムである。例示的な高分子フィルムとしては、非導電性フィルムが挙げられるが、これに限定されない。
【００４４】
一実施形態では、高分子フィルム３４は、約２．５〜約１００マイクロメートルを有し、具体的には、約４．５〜約５０マイクロメートルを有し、より具体的には、約４．５ミクロン〜約１２．５マイクロメートルを有する。
【００４５】
一実施形態では、高分子フィルム層は、同じフィルム又は他のフィルムを用いて多層化され得る。
【００４６】
一実施形態では、カーボンブラック高分子結合剤は、高分子フィルム３４が金属箔２８とカーボンブラック高分子結合剤との間に層化されるように、高分子フィルム３４上にコーティングされる。
【００４７】
一実施形態では、導電性片面テープ１００はまた、着色した感圧性接着剤を含んでもよい。この接着剤は、カーボンブラック又は従来の染料を使用することによって着色されてもよい。
【００４８】
一実施形態では、非常に薄い金属層が、例えば、金属蒸発及びスパッタリングによって、高分子フィルム上に直接メッキ加工され得る。例示的なメッキ金属としては、金、銀、及び他の金属が挙げられる。
【００４９】
本発明の導電性片面テープ１００を形成する１つの方法は、二重ライナーコーティング及び紫外線硬化プロセスによるものである。本方法は、複数の導電性粒子及び光開始剤を含む接着性前駆体溶液を調製する工程と、不織布基材の孔中に接着性前駆体溶液を含浸させる工程と、第１のライナーと第２のライナーとの間に不織布基材及びプレポリマーを通過させる工程と、プレポリマーを硬化させて、導電性不織布が埋め込まれた感圧性接着剤層を形成する工程と、導電性不織布が埋め込まれた感圧性接着剤層から第１のライナーを取り除く工程と、導電性不織布が埋め込まれた感圧性接着剤層を金属支持体上にラミネート加工する工程と、を含む。
【００５０】
本発明の導電性片面テープ１００を形成する別の方法は、単一ライナーコーティングの使用、熱硬化、及び転写ラミネート加工プロセスを含む。本方法は、アクリルモノマー溶液等の複数の導電性粒子を含む接着性前駆体溶液を剥離ライナー上にコーティングする工程と、剥離ライナー上のコーティングされた接着性材料を乾燥させ、熱硬化する工程と、剥離ライナー上の接着性材料層を転写して、導電性不織布が埋め込まれた感圧性接着剤層を形成する工程と、導電性不織布が埋め込まれた感圧性接着剤層を金属支持体上にラミネート加工する工程と、を含む。
【実施例】
【００５１】
本発明について以下の実施例でより具体的に説明するが、本発明の範囲内での多数の修正及び変形が当業者には明らかとなるため、以下の実施例は例示のみを目的としたものである。別段の指定がない限り、以下の実施例で報告される全ての部、百分率、及び比率は、重量を基準としたものである。
【００５２】
試験方法
電気抵抗１
ｚ軸の電気抵抗は、Ｋｅｉｔｈｌｅｙ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｉｎｃ．，Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏから入手可能なＫｅｉｔｈｌｅｙ  ５８０マイクロオーム計を使用して、２枚の銅箔の切れ端の間で測定した。以下のように試料を調製した。１０ｍｍ×３０ｍｍの２枚の銅箔の切れ端は、導電性接着剤転写テープを使用して一緒にラミネート加工した。銅箔の切れ端の端部は、１０ｍｍ×１０ｍｍの接触重複が生じるように、互いに直交するように一緒にラミネート加工され、約１００ｍｍ２の接触領域を形成する。次いで、マイクロオーム計のリードは、銅箔の切れ端の非重複領域と接触され、導電性接着剤転写テープを通してｚ軸の抵抗を測定した。抵抗は、６０秒の滞在時間後に記録された。
【００５３】
電気抵抗２
電気抵抗は、ＵＳ  ＭＩＬ−Ｇ−８３５２８８（商標）の修正版を用いて測定された。測定すべき接着剤は、幅１インチ（２．５４ｃｍ）×長さ２インチ（３．０８ｃｍ）の非導電性表面のガラスパネル上に置かれた。絶縁体によって互いに２５．４ｍｍ離された、２つの金メッキされた銅ブロックを有する表面プローブは、測定されるべき導電性不織布接着剤層の表面上に置かれた。プローブ重量は、２５０ｇであり、接着剤へのそれぞれのブロックの接触の大きさは、５ｍｍ×２５．４ｍｍ、即ち、１２７ｍｍ２であった。Ｋｅｉｔｈｌｅｙ５８０マイクロオーム計のリードは、金メッキされた銅ブロックに接続された。図４は、装置及び試料／プローブの構成を示す。６０秒の安定期間後、抵抗が記録された。
【００５４】
接着性
両面接着剤転写テープについては、テープの片面が２５マイクロメートル厚のＰＥＴフィルム上にラミネート加工され、１８０°引きはがし粘着力が、基材としてステンレス製パネルを使用してＡＳＴＭ  １０００に従って測定された。片面接着剤テープについては、１８０°引きはがし粘着力が、基材としてステンレス製パネルを使用してＡＳＴＭ  １０００に従って測定された。
【００５５】
（実施例１）
以下のように導電性感圧性接着剤（ＰＳＡ）が調製された。３９０ｇのアクリルコポリマー溶液、５９％固体（Ｇｅｏｍｙｕｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｈｅｏｎ−ａｎ，Ｋｏｒｅａから商品名ＳＥＮ−７０００で入手可能）、５．８５ｇのイソシアン酸塩架橋剤溶液、７５％固体（Ｇｅｏｍｙｕｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｈｅｏｎ−ａｎ，Ｋｏｒｅａから商品名ＧＴ７５で入手可能）、１０ｇの銀コーティングされたガラス粒子（Ｐｏｔｔｅｒｓ  Ｉｎｄ．Ｖａｌｌｅｙ  Ｆｏｒｇｅ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａから商品名ＳＧ１００Ｐ１２で入手可能）、及び１５０ｇのトルエンを、従来の高せん断混合を使用して一緒に混合して、接着性前駆体溶液を形成した。次いで、接着性前駆体溶液は、従来のノッチバーコーティング法によってシリコーン処理された剥離紙上にコーティングされ、３つの加熱ゾーンを有する長さ６メートルのオーブンを通過させることによって乾燥させた。３つのゾーンは、４０℃、７５℃、及び１２０℃の温度で設定され、温度がオーブンの長さに沿って徐々に増加した。ライン速度は、２ｍ／分であった。次いで、導電性粒子を有するコーティングされた接着性材料は、一対のラミネートロール間で押圧し、続いて、導電性不織布接着剤をロールに巻きつけることによって、１８マイクロメートルの厚さの６ｇ／ｍ２ポリエステル不織布基材（Ｎｉｐｐｏｎ  Ｐａｐｅｒ  Ｐａｐｙｌｉａ  Ｃｏ．，Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎから商品名ＶＴ  Ｐａｐｅｒ  ６Ｇ／Ｍ２で入手可能）の片面にラミネート加工された。次いで、導電性不織布接着剤のロールが、５０°で５日間アニールされ、薄い不織布基材を接着性材料に更に埋め込み、実施例１の導電性両面接着剤転写テープを形成した。上述の試験方法の手順に従って、電気抵抗（試験方法の電気抵抗１）及び接着性が測定された。電気抵抗は、０．０５オームであると測定された。接着性は、接着剤の裏面、即ち、ライナー面では２，２４０グラム重量／インチ（８８２グラム重量／ｃｍ）であり、表面では７６０グラム重量／インチ（２９９グラム重量／ｃｍ）であった。
【００５６】
（実施例２）
以下のように、導電性感圧性接着剤（ＰＳＡ）が調製された。３９０ｇのアクリルコポリマー溶液、５９％固体（Ｇｅｏｍｙｕｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｈｅｏｎ−ａｎ，Ｋｏｒｅａから商品名ＳＥＮ−７０００で入手可能）、５．８５ｇのイソシアン酸塩架橋剤溶液、７５％固体（Ｇｅｏｍｙｕｎｇ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｈｅｏｎ−ａｎ，Ｋｏｒｅａから商品名ＧＴ７５で入手可能）、１０ｇの銀コーティングされたガラス粒子（Ｐｏｔｔｅｒｓ  Ｉｎｄ．Ｖａｌｌｅｙ  Ｆｏｒｇｅ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａから商品名ＳＧ１００Ｐ６で入手可能）、及び１５０ｇのトルエンを、従来の高せん断混合を使用して一緒に混合して、接着性前駆体溶液を形成した。次いで、接着性前駆体溶液前駆体は、従来のノッチバーコーティング法によってシリコーン処理された剥離紙上にコーティングされ、実施例１に記載されるように、オーブンを通過させることによって乾燥させた。次いで、導電性粒子を有するコーティングされた接着性材料は、一対のラミネートロール間で押圧し、続いて、導電性不織布接着剤をロールに巻きつけることによって、１８マイクロメートルの厚さの６ｇ／ｍ２ポリエステル不織布基材（Ｎｉｐｐｏｎ  Ｐａｐｅｒ  Ｐａｐｙｌｉａ  Ｃｏ．から商品名ＶＴ  Ｐａｐｅｒ  ６Ｇ／Ｍ２で入手可能）の片面にラミネート加工された。次いで、導電性不織布接着剤のロールが、５０°で５日間アニールされ、薄い不織布基材を接着性材料に更に埋め込んだ。次に、８マイクロメートルの厚さの銅層と１２マイクロメートルの厚さのＰＥＴ層とを有する２０マイクロメートルの厚さのＰＥＴラミネート加工された銅箔支持体は、従来の積層技術を使用して、導電性不織布接着剤上にラミネート加工された。導電性不織布接着剤の曝露された接着面は、支持体の銅箔面にラミネート加工され、片面箔テープを作製した。この片面箔テープは、実施例２で、５０℃で２４時間アニールされた。上述の試験方法の手順に従って、電気抵抗（試験方法の電気抵抗２）及び接着性が測定された。電気抵抗は、０．０５オーム／平方であると測定され、接着性は、接着剤の裏面、即ち、ライナー面では２，５５０グラム重量／インチ（１，００４グラム重量／ｃｍ）であった。
【００５７】
比較実施例Ａ
比較実施例Ａは、銀コーティングされたガラス粒子が使用されなかったことを除いては、実施例１と同様に行われた。上述の試験方法の手順に従って、電気抵抗（試験方法の電気抵抗１）及び接着性が測定された。その高い値により、電気抵抗は、測定不可能であった。接着性は、接着剤の裏面、即ち、ライナー面では２，５９０グラム重量／インチ（１，０２０グラム重量／ｃｍ）であり、表面では８９０グラム重量／インチ（３５０グラム重量／ｃｍ）であった。
【００５８】
好ましい実施形態を参照しながら本発明を記載してきたが、当業者は、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細の変更を行えることを認識するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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