專利名稱：電磁波屏蔽薄片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁波屏蔽特性良好且可薄質(zhì)化的電磁波屏蔽薄片。
背景技術(shù)：
近年，電子設(shè)備的數(shù)字化在急速進(jìn)行，從這些設(shè)備泄漏的電磁波對(duì)數(shù)字設(shè)備的影響成為問題。另外，歷來，電磁波不僅對(duì)流過電子回路中的電信號(hào)造成影響而引起誤動(dòng)作， 而且給生物體帶來的影響也令人擔(dān)心，為了找到其對(duì)策而進(jìn)行電磁波屏蔽材料的開發(fā)。另外，對(duì)于電磁波屏蔽材料，在要求高的電磁波屏蔽(電磁波屏蔽特性)的同時(shí)， 迫切期望具有柔軟性、耐彎曲性、薄度、輕度的材料。作為滿足這些要求的材料，有使用了織物、無紡布的電磁波屏蔽材料，但是存在如下問題為了滿足要求，如果不增加織物、無紡布自身的單位面積重量、厚度，不增加金屬覆膜的量，那么電磁波屏蔽特性會(huì)降低。作為解決該問題的手段，在以下的專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2中公開了將織物彼此層壓、將無紡布彼此層壓、或?qū)⒖椢锱c無紡布層壓而制作電磁波屏蔽材料，與以往產(chǎn)品相比， 金屬覆膜形成后的布帛的厚度的增加少，可提高金屬覆膜的密合性以及鍍敷加工性。然而， 在此情況下存在如下問題為了獲得所希望的電磁波屏蔽特性，金屬覆膜成型后的基材厚度變大，另外金屬覆膜自身也變厚。另外，在專利文獻(xiàn)3中公開了將含有金屬顆粒的樹脂層涂布于布帛的表面的技術(shù)。在該技術(shù)中，為了改良金屬薄膜層的密合性，將金屬顆粒與樹脂一并涂布，所獲得的薄片富有彎曲性，是柔性的。因此，可認(rèn)為專利文獻(xiàn)3中記載的技術(shù)的目的在于，在實(shí)際使用電磁波屏蔽薄片時(shí)使用方便。然而金屬所具有的導(dǎo)電性的大小因樹脂涂布反而變差，結(jié)果電磁波屏蔽性不高，且成為厚的薄片。作為其它的嘗試，在專利文獻(xiàn)4、5中公開了通過使用極細(xì)纖維，對(duì)該纖維表面進(jìn)行金屬加工，利用比表面積高來提高其電磁波屏蔽性。然而，就這些文獻(xiàn)中公開的纖維薄片而言，雖然使用極細(xì)纖維制成性能高的薄片，但是極細(xì)纖維薄片由于薄片的強(qiáng)度弱因此不能在實(shí)用時(shí)使用。即，為了提高電磁波屏蔽性能，需要將導(dǎo)電性高的金屬施加于高分子纖維之上，一般為了獲得高的導(dǎo)電性·密合性而使用基于濕式法的化學(xué)鍍，但是在該工序中，鍍敷這一電化學(xué)反應(yīng)在數(shù)層上反復(fù)進(jìn)行，另外干燥、暴露于鍍敷浴的操作也反復(fù)進(jìn)行若干次。 由此，由于這些工序，導(dǎo)致布帛自身斷裂，布中產(chǎn)生缺陷，無法進(jìn)行均勻的加工。另外，在蒸鍍金屬的方法中，需要放入真空腔中蒸鍍金屬，但是此時(shí)布的強(qiáng)度不夠而發(fā)生斷裂，或在布上產(chǎn)生缺陷。另外，為了牢固地固著于纖維表面，需要設(shè)為高真空、且將纖維表面活化，這些纖維布帛無法耐受這些工序。如上所述，目前為止無法獲得有效薄并且高性能的電磁波屏蔽薄片?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-276443號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2 日本特開平2-82696號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2003_擬82號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開平7-M3174號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2010-65327號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明要解決的課題在于提供一種與以往的電磁波屏蔽薄片相比，金屬覆膜形成后的基材厚度的增加少，通過附著少量的金屬而具有優(yōu)異的電磁波屏蔽性的電磁波屏蔽薄片。另外，本發(fā)明要解決的課題也在于提供可耐受金屬加工工序因而可制成厚度薄并且富有彎曲性的布帛、并且其電磁波屏蔽性也高的薄片。用于解決問題的方案本發(fā)明人等為了解決上述課題而深入研究并反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)如下事實(shí)， 以至完成本發(fā)明配置特定量的極細(xì)纖維層作為層壓無紡布的中層以優(yōu)化致密性，使金屬優(yōu)先附著于該極細(xì)纖維層，可獲得薄質(zhì)且屏蔽特性優(yōu)異的電磁波屏蔽薄片。SP，本發(fā)明如下。[1] 一種電磁波屏蔽薄片，其特征在于，其為由至少具有第1層和第2層的層壓無紡布形成的電磁波屏蔽薄片，該第1層為纖維直徑6 50 μ m的熱塑性合成纖維的層，該第 2層為纖維直徑0. 1 5. 0 μ m的極細(xì)纖維的層，而且該薄片的至少單面上附著有金屬。[2]根據(jù)前述[1]所述的電磁波屏蔽薄片，其進(jìn)一步具有纖維直徑6 50μπι的熱塑性合成纖維的第3層。[3]根據(jù)前述[1]或[2]所述的電磁波屏蔽薄片，其中，前述金屬的附著是通過化學(xué)鍍或?yàn)R射進(jìn)行的。[4]根據(jù)前述[1] [3]中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽薄片，其中，前述層壓無紡布的厚度為10 100 μ m。[5]根據(jù)前述[1] [4]中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽薄片，其中，前述無紡布的拉伸強(qiáng)度為20N/3cm以上。[6]根據(jù)前述[1] [5]中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽薄片，其中，相對(duì)于前述無紡布整體，前述極細(xì)纖維的含量為12 23wt%。[7]根據(jù)前述[1] [6]中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽薄片，其中，前述層壓無紡布的體積密度為0. 3 0. 8g/cm3。[8]根據(jù)前述[1] [7]中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽薄片，其中，前述層壓無紡布經(jīng)過壓延處理。[9]根據(jù)前述[1] [8]中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽薄片，其中，前述薄片的表面電阻率以常用對(duì)數(shù)值計(jì)為-2. 0 -0. 2 Ω /sq.。發(fā)明的效果就本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片而言，金屬覆膜形成后的基材厚度的增加少，在中層配置極細(xì)纖維從而使得金屬覆膜的密合性提高，且使金屬附著量減低，即使是少量的金屬附著也發(fā)揮電磁波屏蔽特性為60dB以上這樣的優(yōu)異的屏蔽特性。另外，本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片由于薄片強(qiáng)固，因此可制成更薄、輕量且高性能的電磁波屏蔽薄片，可以以高的自由度安裝到高集成度不斷發(fā)展的電子設(shè)備之中。


圖1所示為在第2層具有極細(xì)纖維的層的無紡布的平面模式圖。圖2所示為在第2層具有極細(xì)纖維的層的無紡布的剖面模式圖。
具體實(shí)施例方式以下，詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明為一種電磁波屏蔽薄片，其特征在于，由至少具有第1層和第2層的層壓無紡布形成，該第1層為纖維直徑6 50 μ m的熱塑性合成纖維的層，該第2層為纖維直徑 0. 1 5.0μπι的極細(xì)纖維的層，在該薄片的至少單面上附著有金屬。另外，本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片也可以為，由在前述層壓無紡布的第2層之上具有第3層的三明治結(jié)構(gòu)的層壓無紡布形成的薄片。本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片的結(jié)構(gòu)的特征、以及由其發(fā)揮的效果如下所述(1)本發(fā)明的薄片具有由纖維直徑比較粗的熱塑性合成纖維的層形成的大的纖維間隙被纖維直徑比較微細(xì)的極細(xì)纖維的層填滿的結(jié)構(gòu)，極細(xì)纖維層的表面露出性高。因此金屬可優(yōu)先附著于極細(xì)纖維層，其結(jié)果可認(rèn)為可顯著增大金屬的附著有效表面積，通過少量的附著即可顯現(xiàn)優(yōu)異的屏蔽效果。(2)本發(fā)明的薄片優(yōu)選具有中層由極細(xì)纖維層形成的層壓無紡布的結(jié)構(gòu)。極細(xì)纖維層作為粘接層起作用，薄片整體被致密化。其結(jié)果可認(rèn)為可獲得薄質(zhì)且具有撓性的薄片。本發(fā)明的層壓無紡布的第1層和/或第3層中使用的熱塑性合成纖維可根據(jù)使用環(huán)境、加工條件來適宜確定，但優(yōu)選為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、共聚聚酯等聚酯系纖維，尼龍6、尼龍66、共聚聚酰胺纖維等聚酰胺系纖維，PPS等結(jié)晶性工程塑料。本發(fā)明中使用的纖維用作電磁波屏蔽薄片的基材，從可耐受直至金屬加工的工序特別是濕式的鍍敷工序、且較高保持與金屬的密合性這樣的觀點(diǎn)考慮，或從潤(rùn)濕時(shí)的尺寸穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮，更優(yōu)選聚酯系纖維、PPS纖維。在本發(fā)明中，用于層壓無紡布的第1層、第3層的熱塑性合成纖維的纖維直徑為 6 50 μ m，優(yōu)選為8 30 μ m，更優(yōu)選為8 20 μ m。如果為6 μ m以上，那么獲得的薄片的強(qiáng)度變強(qiáng)，結(jié)果金屬加工的工序性好，可更高效地獲得電磁波屏蔽薄片。如果為50μπι以下，那么可獲得比較大的纖維間隙，作為第2層的極細(xì)纖維變得易于露出于薄片表面，可更高效地對(duì)露出于表面的極細(xì)纖維進(jìn)行金屬加工，且成為金屬的連續(xù)層，因此可獲得高性能的電磁波屏蔽薄片。在本發(fā)明的薄片的表面結(jié)構(gòu)中，纖維直徑比較粗的熱塑性合成纖維層具有比較大的纖維間隙，纖維間隙的大小以孔徑計(jì)優(yōu)選為30 10000 μ m,更優(yōu)選為50 1000 μ m，進(jìn)一步優(yōu)選為50 300 μ m。本發(fā)明的層壓無紡布的第2層中使用的極細(xì)纖維的原材料可根據(jù)使用環(huán)境、加工條件來適宜確定。另外，可以是與層壓無紡布的第1層和/或第3層中使用的熱塑性合成纖維相同的物質(zhì)，也可以是不同的物質(zhì)。例如優(yōu)選為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸
5丁二醇酯、共聚聚酯等聚酯系纖維，尼龍6、尼龍66、共聚聚酰胺纖維等聚酰胺系纖維，PPS 等結(jié)晶性工程塑料。本發(fā)明中使用的極細(xì)纖維是在用作電磁波屏蔽薄片的基材的層壓無紡布中使用的物質(zhì)，與第1層、第3層中使用的樹脂的理由同樣，另外，從需要更牢固地使金屬層被固著這樣的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選聚酯系纖維、PPS纖維。作為第2層的極細(xì)纖維的層按照填滿這種纖維間隙的方式配置。通過在具有這樣的表面結(jié)構(gòu)的薄片表面進(jìn)行附著金屬的處理，可使金屬優(yōu)先附著于極細(xì)纖維層。圖1為顯示極細(xì)纖維的表面狀態(tài)的平面模式圖，圖2為顯示剖面狀態(tài)的剖面模式圖。極細(xì)纖維層在表面中所占的露出面積率優(yōu)選為20%以上，更優(yōu)選為50 90%，進(jìn)一步優(yōu)選為60 80%。根據(jù)露出面積率，金屬附著于極細(xì)纖維層。由此，金屬變?yōu)檫B續(xù)層， 可發(fā)揮更高的屏蔽效果。例如，本發(fā)明的具體的實(shí)施方式中，上層下層的纖維直徑為13μπι的聚酯系纖維層的情況下，具有直徑為120 μ m的纖維間隙，該間隙被纖維直徑微細(xì)的極細(xì)纖維層完全填
、/斗倆。構(gòu)成第2層的極細(xì)纖維的纖維直徑為0. 1 5. 0 μ m，優(yōu)選為0. 4 3. 0 μ m。極細(xì)纖維的纖維直徑為上述范圍的情況下，極細(xì)纖維層的比表面積變大，極細(xì)纖維間彼此的距離變小，因此可形成良好的金屬覆膜層。為0. 1 μ m以上時(shí)，在制造該纖維方面成為品位好的纖維·薄片。不足0. ιμπι時(shí)，極細(xì)纖維之間纏繞，在為熱熔融的纖維的情況下會(huì)發(fā)生熔接，在制成薄片的情況下，也存在成為線團(tuán)、造成缺陷的可能性，因此為0. Ιμπι以上較好。 另一方面，如果極細(xì)纖維為5. Oym以下，那么比表面積變大，單位體積·面積的纖維量變多，因此在經(jīng)過了金屬加工的情況下，形成更連續(xù)的金屬覆膜，電磁波屏蔽性變高。另外，基于同樣的意義，纖維之間的距離變窄，形成更連續(xù)的金屬覆膜，電磁波屏蔽性變高。層壓無紡布的厚度優(yōu)選為IOym 100 μ m，更優(yōu)選為10 60 μ m，進(jìn)一步優(yōu)選為 10 40 μ m。對(duì)于本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片而言，通過使無紡布為這樣的厚度，從而體積不大，即使小的空間也可設(shè)置。如果為IOym以上，那么層壓無紡布強(qiáng)固，在金屬加工中具有充分的強(qiáng)度，可高效獲得電磁波屏蔽薄片，另一方面，如果為IOOym以下，那么容易更薄且柔軟地使用。在本發(fā)明中，由于為具有主要擔(dān)負(fù)布帛的強(qiáng)度的第1層和、經(jīng)過了金屬加工而具有大的比表面積因而主要擔(dān)負(fù)屏蔽性能的第2層的，作用分工了的層壓薄片，因此成為更薄、柔軟、高性能的電磁波屏蔽薄片。層壓無紡布的各層(第1層、第2層、和/或第3層)的單位面積重量根據(jù)各層的比率而分別優(yōu)選為以下敘述的值。在本發(fā)明中形成第2層的極細(xì)纖維無紡布層的單位面積重量?jī)?yōu)選為0. 5g/m2以上。如果為0. 5g/m2以上，那么纖維間距不會(huì)變得過大，加工的金屬易于進(jìn)入間隙中，可形成均勻且致密的連續(xù)金屬層?；诖艘饬x，形成第2層的極細(xì)纖維無紡布層的單位面積重量更優(yōu)選為1. 5g/m2以上。包含形成第1層(和/或第3層)的熱塑性樹脂的無紡布層的單位面積重量?jī)?yōu)選為5g/m2以上，更優(yōu)選為7g/m2以上。如果為5g/m2以上，那么作為層壓無紡布，可獲得充分均勻的纖維間距，因此可形成致密且均勻的連續(xù)金屬層。如對(duì)纖維直徑敘述的那樣，作為第 2層的極細(xì)纖維層更均質(zhì)地配置于作為第1層的纖維間，結(jié)果作為層壓無紡布而言極細(xì)纖維更均勻地分布。其結(jié)果，介由更均質(zhì)地分布的極細(xì)纖維層，可形成致密且均勻的連續(xù)金屬層。另外，如果為5g/m2以上，那么作為層壓無紡布具有充分的強(qiáng)度，金屬加工工序穩(wěn)定，層壓無紡布層不變形而可穩(wěn)定地制作出所希望的薄片。極細(xì)纖維在無紡布整體中的含有率優(yōu)選為12 23wt%，更優(yōu)選為16 23wt%。 進(jìn)一步優(yōu)選為16 20wt%。極細(xì)纖維為12wt%以上的情況下，比表面面積高并且纖維間距離穩(wěn)定，另一方面，為23wt%以下的情況下，第1層的熱塑性高分子層的布張力高并且表面的耐起毛球性也變良好?？傊?，確保必需的厚度、單位面積重量是重要的，并且應(yīng)當(dāng)在該范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)選擇。層壓無紡布的體積密度優(yōu)選為0. 3 0. 8g/cm3,更優(yōu)選為0. 4 0. 7g/cm3,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 0. 7g/cm3。體積密度為0. 3g/cm3以上的情況下，布強(qiáng)度優(yōu)異，另外，纖維之間的距離不過于分離，在進(jìn)行金屬加工時(shí)，金屬易于成為連續(xù)層，從而具有更高性能的電磁波屏蔽性。另一方面，為0. 8g/cm3以下的情況下，輕并且化學(xué)鍍的液體浸透性好，另外基于作為無紡布原材料的本來的意義，由于保留了通氣性和通液性，因而良好。如果僅追求電磁波屏蔽性，則在薄膜、薄片之上設(shè)置金屬層，或可使用金屬箔本身。無紡布由纖維和作為其間隙的孔隙層構(gòu)成，但是孔隙層的塊的形狀一般是不規(guī)則的。例如，就一般的紡粘無紡布(纖維直徑為15μπι 40μπι)的孔徑分布而言，平均的孔徑分布超過30 μ m。另外，最大孔徑超過50 μ m。即，在無紡布內(nèi)包含直徑大致為50 μ m以上的孔隙。特別是，單位面積重量小、厚度小的無紡布的情況下，也存在具有數(shù)mm以上的大的孔徑的部分。當(dāng)孔徑尺寸過大時(shí)，加工的金屬不進(jìn)入該孔的部分中而無法制作連續(xù)金屬層，變得易于產(chǎn)生電磁波的泄漏?；诖艘饬x，在本發(fā)明中，通過具有極細(xì)纖維層，使得纖維之間的距離變少，即孔徑變小，易于制作均勻的連續(xù)金屬層。由此，本發(fā)明的層壓無紡布的平均孔徑為0. 3μπι以上且20μπι以下是好的。如果為0. 3μπι以上，那么易于引入加工的金屬，可實(shí)現(xiàn)高性能的電磁波屏蔽性。如果為20 μ m以下，那么纖維間距為適度且加工的金屬或化學(xué)鍍中使用的電解液容易進(jìn)入，結(jié)果可制作良好的連續(xù)金屬層，可實(shí)現(xiàn)高性能的電磁波屏蔽性。在本發(fā)明中，層壓無紡布的拉伸強(qiáng)度優(yōu)選為20N/3cm以上。如果為20N以上，那么在化學(xué)鍍或、真空蒸鍍、濺射的工序中，不會(huì)導(dǎo)致層壓薄片發(fā)生斷裂或產(chǎn)生褶皺，可更高效地制成電磁波屏蔽薄片。將層壓無紡布進(jìn)行壓延處理也是更優(yōu)選的方式。構(gòu)成層壓無紡布的中層的極細(xì)纖維通過壓延處理而發(fā)揮粘接劑的作用，防止層壓無紡布的層間剝離的產(chǎn)生，因此可獲得強(qiáng)度更高、尺寸穩(wěn)定性更好的層壓無紡布。層壓無紡布的拉伸強(qiáng)度更優(yōu)選為25N/3cm以上。在本發(fā)明中，在薄片的至少單面上附著有金屬。為2層的層壓無紡布的情況下，優(yōu)選對(duì)作為第2層的極細(xì)纖維層側(cè)進(jìn)行金屬加工。作為金屬的附著方法，優(yōu)選化學(xué)鍍、金屬蒸鍍、濺射。另外，為了制成更高性能的電磁波屏蔽薄片，基于可更均勻更多地固著金屬層的意義，更優(yōu)選化學(xué)鍍。本薄片由于強(qiáng)度·尺寸穩(wěn)定性好因此也可耐受該化學(xué)鍍工序，因而可發(fā)揮更高性能的電磁波屏蔽性。金屬覆膜層中使用的金屬?zèng)]有特別限定。例如可使用銅、鎳、鋅、鋁、錫、銀、金、銦、 鉻、鉬、鐵、鈷、鉬、鈦、鈀、SUS、鈮等公知的物質(zhì)。作為金屬覆膜層可使用至少一種金屬。特別是，就產(chǎn)業(yè)上優(yōu)選的實(shí)施方式而言，考慮到材料成本、工序損失、以及氧化導(dǎo)致的導(dǎo)電性劣化，優(yōu)選鎳、銅、銀、金等。
金屬附著量的優(yōu)選范圍為2 50g/m2，更優(yōu)選為4 35g/m2。在本發(fā)明中，附著于極細(xì)纖維的金屬的比例因?qū)訅簾o紡布的纖維的結(jié)構(gòu)而變化， 因此不能籠統(tǒng)地規(guī)定，優(yōu)選金屬的20wt%以上附著于極細(xì)纖維，更優(yōu)選為30 90wt%，更優(yōu)選為50 90wt%。金屬的20wt%以上附著于極細(xì)纖維的情況下，變得易于形成連續(xù)的金屬層，因此屏蔽特性提高。本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片的表面電阻率雖然因?qū)訅簾o紡布的纖維之間的交雜的程度或、固著于布帛的表面的金屬種類、以及量的不同而不同，但為了獲得更確實(shí)的屏蔽性能，表面電阻率以常用對(duì)數(shù)值計(jì)優(yōu)選為-2.0 -0.2 Ω/sq.的范圍，更優(yōu)選為-1. 8 -0. 6 Ω /sq.，進(jìn)一步優(yōu)選為-1. 8 -0. 8 Ω /sq.，最優(yōu)選為-1. 8 -1. 0 Ω /sq.。 無紡布結(jié)構(gòu)為適度且金屬覆膜均勻形成為良好的情況下，表面電阻率的常用對(duì)數(shù)值顯示為-0.2Q/Sq.以下，具有良好的電磁波屏蔽性。另一方面，當(dāng)表面電阻率的常用對(duì)數(shù)值超過-0.2Q/Sq.時(shí)，金屬覆膜不均勻，難以獲得高的電磁波屏蔽性。就本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片而言，優(yōu)選電磁波屏蔽特性為43dB以上，更優(yōu)選為 53dB以上，進(jìn)一步優(yōu)選為60dB以上，最優(yōu)選為70dB以上。作為電磁波屏蔽，一般而言當(dāng)屏蔽特性為43dB以上則可認(rèn)為處于實(shí)用化水平，超過該值則在實(shí)用時(shí)使用的用途變寬?？傊酥狄?qū)訅簾o紡布的結(jié)構(gòu)·厚度或、加工的金屬種類、量不同而不同。本發(fā)明的特征在于，獲得這些高性能的電磁波屏蔽性，并且是薄、輕、柔性的原材料。本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片由極細(xì)纖維無紡布層和無紡布層的層壓無紡布形成。關(guān)于將極細(xì)纖維無紡布層和無紡布層層壓的方法，由于無紡布層、極細(xì)纖維無紡布層皆由熱塑性樹脂形成，因此通過熱壓花進(jìn)行一體化的方法可維持無紡布的拉伸強(qiáng)度和彎曲柔軟性，并可維持耐熱穩(wěn)定性，故而優(yōu)選。優(yōu)選的是，依次制造紡粘無紡布層、熔噴無紡布層、紡粘無紡布層、進(jìn)行層壓并由壓花輥或熱壓輥進(jìn)行壓接的方法。即，使用熱塑性合成樹脂在輸送機(jī)上紡絲出至少1層以上的紡粘無紡布層，在其上使用熱塑性合成樹脂利用熔噴法吹附至少1層以上的纖維直徑0. 1 5 μ m的極細(xì)纖維無紡布層。然后，優(yōu)選通過利用壓花輥或平輥進(jìn)行壓接而進(jìn)行一體化的方法。更優(yōu)選的是，通過在熱壓接之前在熔噴無紡布之上進(jìn)一步層壓至少1層以上的使用了熱塑性合成樹脂的熱塑性合成長(zhǎng)纖維無紡布、接著使用壓花輥或平輥進(jìn)行壓接而進(jìn)行一體化的方法。使用上述的制造方法時(shí)，可以在熱塑性合成長(zhǎng)纖維無紡布層之上直接吹附基于熔噴法的極細(xì)纖維無紡布層，因而可使基于熔噴法的極細(xì)纖維侵入熱塑性合成長(zhǎng)纖維無紡布層內(nèi)，可填埋熱塑性合成長(zhǎng)纖維無紡布層的纖維間隙。由此，通過熔噴法使極細(xì)纖維侵入到熱塑性合成長(zhǎng)纖維無紡布內(nèi)并固定，因此不僅使層壓無紡布的結(jié)構(gòu)自身的強(qiáng)度提高，而且難以發(fā)生極細(xì)纖維無紡布層因外力導(dǎo)致的移動(dòng)因此難以層間剝離。另外，由于可通過極細(xì)纖維層使無紡布層內(nèi)的孔隙的塊變得均勻化， 因此金屬覆膜均勻地形成。獲得這些層壓無紡布的方法在國際公開第2004/94136號(hào)小冊(cè)子或、PCT/JP2010/057624(日本特愿2009-111448)中被公開，因而將其作為參考，可獲得最適于本申請(qǐng)的層壓無紡布。實(shí)施例以下，通過實(shí)施例更具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的任何限定。另外本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片的各種物性以及特性按照下述方法來測(cè)定。
(1)單位面積重量(g/m2)將樣品McmX33cm的重量換算為Im2的重量。(2)厚度(μ m)按照J(rèn)IS L-1906中規(guī)定的方法，測(cè)定每Im寬度的10個(gè)部位的厚度，求出其平均值。以載荷為9. Sltfa進(jìn)行。(3)平均纖維直徑(μ m)用電子顯微鏡拍攝500倍的放大照片，由10根的平均值求出。(4)無紡布的拉伸強(qiáng)度(N/3cm)在寬度方向從每Im中的5個(gè)部位采樣寬度30mm、 長(zhǎng)度約250mm的試驗(yàn)片，以夾握間隔100mm、拉伸速度300mm/min測(cè)定拉伸強(qiáng)度以及斷裂伸長(zhǎng)率，求出其平均值。(5)開孔孔徑分布使用了 PMI公司的Perm Porometer (型式CFP_1200AEX)。在測(cè)定中浸液使用PMI 公司制的SILWICK，將試樣浸于浸液而充分脫氣，進(jìn)行了測(cè)定。就本測(cè)定裝置而言，預(yù)先將過濾器浸于表面張力已知的液體中，從過濾器的細(xì)孔全部被液體的膜覆蓋的狀態(tài)開始對(duì)過濾器施加壓力，測(cè)定根據(jù)液膜的被破壞的壓力和液體的表面張力計(jì)算出的細(xì)孔的孔徑。計(jì)算中使用下述的數(shù)學(xué)式(3)。d = C · Y/P 數(shù)學(xué)式(3)式中，d(單位μ m)為過濾器的孔徑，Y (單位mN/m)為液體的表面張力，P(單位Pa)為該孔徑的液膜被破壞時(shí)的壓力，C為常數(shù)。根據(jù)數(shù)學(xué)式(3)，測(cè)定施加于浸于液體的過濾器的壓力P從低壓向高壓連續(xù)改變的情況下的流量(潤(rùn)濕流量)時(shí)，在初始的壓力下連最大的細(xì)孔的液膜也沒有被破壞，因而流量為0。隨著壓力提高，最大的細(xì)孔的液膜被破壞，產(chǎn)生流量(冒泡點(diǎn))。當(dāng)進(jìn)一步提高壓力，則流量對(duì)應(yīng)于各壓力而增加，最小的細(xì)孔的液膜被破壞，與干燥狀態(tài)的流量(干燥流量)一致。本測(cè)定裝置中，將某壓力下的潤(rùn)濕流量除以該壓力下的干燥流量而得到的值稱為累積過濾器流量(單位％ )。將在累積過濾器流量為50%的壓力下被破壞的液膜的孔徑稱為平均流量孔徑。本發(fā)明中的最大孔徑為，在累積過濾器流量為50%的-2 ο的范圍、 即累積過濾器流量為2. 3%的壓力下被破壞的液膜的孔徑。(6)露出面積率(％ ):拍攝無紡布的表面的SEM照片，放大印刷于坐標(biāo)紙，根據(jù)坐標(biāo)紙的重量求出極細(xì)纖維從無紡布表面露出的比例。(7)體積密度(g/cm3)將無紡布單位面積重量(g/m2)除以無紡布厚度(μ m)而得到的值作為體積密度(g/cm3)。(8)通氣阻力(kPa · s/m)使用 KATO TECH CO.，LTD.制 KES-F8-AP1 通氣阻力試驗(yàn)機(jī)，根據(jù)通氣度為km7cm2 · s時(shí)的壓差測(cè)定通氣阻力(kPa · s/m)。(9)金屬附著量(g/m2)金屬附著加工的加工后的單位面積重量減去加工前的原片單位面積重量而得到的值。(10)金屬加工厚度(ym)拍攝金屬被覆的無紡布的剖面的電子顯微鏡(SEM)照片，測(cè)定經(jīng)過了金屬加工的層的厚度(n = 20點(diǎn)，為其平均值)。(11)金屬附著的(濃淡的)外觀通過眼睛觀察金屬覆膜形成狀態(tài)并如以下那樣進(jìn)行評(píng)價(jià)A 均勻地形成有金屬覆膜B 一部分金屬覆膜為不均勻，并且根據(jù)場(chǎng)所而存在有斑
C 金屬覆膜為不均勻(12)加工性(的評(píng)價(jià))連續(xù)地經(jīng)過工序時(shí)，按以下的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)判定其加工性A 非常良好B:大致良好C:不良，不良的情況下，其原因記述于實(shí)施例中。(13)金屬的固著容易度的模型試驗(yàn)(金屬的密合性)在所獲得的試樣上貼附粘合膠帶，然后，剝離膠帶，觀察其固著狀態(tài)，按以下的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)判定A 即使剝離，金屬也沒有粘到膠帶面上B 金屬粘到膠帶面上C 金屬和纖維碎屑粘到膠帶面上(14)電磁波屏蔽特性(dB)通過KEC法對(duì)IOOMz以及IGHz下的電場(chǎng)屏蔽特性 dB(近場(chǎng)屏蔽特性)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。(15)表面電阻率(Ω/sq.)通過使用ASP探針的JIS-K7194的方法進(jìn)行了測(cè)定。 關(guān)于表面電阻率，對(duì)經(jīng)過了金屬加工的面(基于蒸鍍等的情況下為蒸鍍面)進(jìn)行測(cè)定，以η =9的平均值的形式，由常用對(duì)數(shù)值表示。[層壓無紡布、金屬鍍敷制造例]通過紡粘法在紡絲溫度300°C下將通用的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯朝向移動(dòng)捕集面擠出成長(zhǎng)絲(filament)的長(zhǎng)纖維組，以紡絲速度3500m/min進(jìn)行紡絲，利用電暈充電進(jìn)行 3 μ C/g程度充電而充分地開纖，從而以單位面積重量12. 5g/m2在捕集網(wǎng)面上制備出由平均織徑16 μ m的長(zhǎng)絲形成的5cm變動(dòng)率15%以下的具有均勻性的未結(jié)合長(zhǎng)纖維網(wǎng)(無紡布層 A)。另一方面，在紡絲溫度300°C、加熱空氣溫度320°C、噴出空氣1000Nm3/hr/m的條件下，利用熔噴法將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(熔融粘度nsp/c 0. 50)進(jìn)行紡絲，以單位面積重量5g/m2的無定向纖維網(wǎng)(random web)的形式將平均纖維直徑1. 6 μ m的極細(xì)纖維朝向上述形成的長(zhǎng)纖維網(wǎng)直接噴出(極細(xì)纖維層B)。將此時(shí)的熔噴噴嘴到長(zhǎng)纖維網(wǎng)上表面的距離設(shè)定為100mm，熔噴噴嘴正下方的捕集面的抽吸設(shè)定為0. 2kPa，風(fēng)速設(shè)定為約7m/sec。 接著，使該層壓網(wǎng)在平輥與平輥之間通過進(jìn)行熱壓接，獲得了層壓無紡布。進(jìn)一步，在熱壓接之前將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的長(zhǎng)纖維網(wǎng)與最初制備的無紡布層(無紡布層A)同樣地進(jìn)行開纖，直接制備了由A/B/A形成的三層層壓網(wǎng)。接著使該層壓網(wǎng)在平輥與平輥之間通過進(jìn)行熱壓接，獲得了層壓無紡布。將上述的層壓無紡布在包含氯化鈀0. 3g/L、氯化亞銅30g/L、36%鹽酸300ml/L的水溶液中浸漬2分鐘，從而洗滌層壓無紡布的纖維表面。接著，在40°C以保持5分鐘時(shí)間的方式浸漬于酸濃度0. IN的氟硼酸中，然后水洗。接著在40°C下在包含硫酸銅7. 5g/L,37% 福爾馬林30ml/L、羅謝爾鹽85g/L的化學(xué)鍍銅液中浸漬5分鐘后，水洗。接著，以35°C、10 分鐘、電流密度5A/dm2浸漬于氨基磺酸鎳300g/L、硼酸30g/L、氯化鎳15g/L、PH3. 7的鎳電鍍液中層積鎳，然后水洗，從而獲得電磁波屏蔽薄片。所獲得的薄片都為ImW的布帛，連續(xù)地實(shí)施浸漬于各工序的液體中、水洗、干燥，從而獲得連續(xù)卷物的薄片。[實(shí)施例1]將由上述方法獲得的聚酯纖維的層壓無紡布的第1層、第2層、第3層的纖維直徑、單位面積重量的基材構(gòu)成示于以下的表1。上述制造例中獲得的電磁波屏蔽薄片的金屬密合性好，金屬加工后的厚度增加也較少，為3μπι，且顯示了高的屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表1。所獲得的電磁波屏蔽薄片在金屬加工后的厚度非常薄，為30 μ m，且顯示了高的屏蔽特性(65dB)。[實(shí)施例2]通過濺射法對(duì)與實(shí)施例1同樣地獲得的聚酯纖維的層壓無紡布進(jìn)行加工，獲得了電磁波屏蔽薄片。濺射通過使用真空蒸鍍裝置和作為熱源的！"he Nilaco Corporation制 Standard Boat (型式SF_106鎢)而實(shí)施。將真空度5 X 10_5torr、施加電壓5V、蒸鍍時(shí)間 180秒作為基本條件。所獲得的電磁波屏蔽薄片由于層壓無紡布中使用的極細(xì)纖維因而沒有金屬的漏出，可在纖維表面形成均勻的金屬覆膜。評(píng)價(jià)結(jié)果示于以下的表1。[實(shí)施例3]通過與實(shí)施例1同樣的方法，改變紡口直徑、以及紡絲溫度、紡絲速度、抽吸力、風(fēng)速，獲得了聚酯纖維的Im寬度的層壓無紡布。將所獲得的無紡布的性狀示于以下的表1。 另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀 電磁波屏蔽特性。評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表1。[實(shí)施例4]使用與實(shí)施例3相同的無紡布，縮短化學(xué)鍍的處理時(shí)間，進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。評(píng)價(jià)結(jié)果示于以下的表1。[實(shí)施例5]使用與實(shí)施例3相同的無紡布，延長(zhǎng)化學(xué)鍍的處理時(shí)間，進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。評(píng)價(jià)結(jié)果示于以下的表1。[實(shí)施例6 10]在與實(shí)施例3同樣的條件下獲得了改變了無紡布的單位面積重量和厚度的層壓無紡布。所獲得的無紡布的性狀示于以下的表1。另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表1。[實(shí)施例11、12]在與實(shí)施例3同樣的條件下獲得紡粘無紡布，然后，改變?nèi)蹏姛o紡布的紡口直徑、 以及紡絲溫度、紡絲速度、抽吸力、風(fēng)速，改變?nèi)蹏姛o紡布的纖維直徑，此外與實(shí)施例3同樣地操作，獲得了層壓無紡布。將所獲得的無紡布的性狀示于以下的表1和表2。另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀 電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表1和表2。[實(shí)施例13、14]熔噴無紡布與實(shí)施例3同樣地制作，改變紡粘無紡布的紡口直徑、以及紡絲溫度、 紡絲速度，改變紡粘無紡布的纖維直徑，此外與實(shí)施例3同樣地操作，獲得了層壓無紡布。所獲得的無紡布的性狀示于以下的表2。另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表2。[實(shí)施例15、16]熱塑性樹脂為PPS(PolyplaSticS Co. Ltd.制F0RTR0N)。制作無紡布的條件如下。第1層樹脂的熔融粘度(70g/10分鐘，測(cè)定條件載荷^g、315. 6°C )、紡絲溫度 320°C、紡絲速度(實(shí)施例15 :8000m/min、實(shí)施例16 :7500m/min)，第2層樹脂的熔融粘度 (670g/10分鐘，測(cè)定條件載荷5kg、315. 6°C )、紡絲溫度340°C、加熱空氣溫度390°C、力口熱空氣量(實(shí)施例15 :1000Nm3/hr/m、實(shí)施例16 1200Nm3/hr/m)，另外基于平輥的熱粘接條件為線壓^ON/cm，輥溫度為上/下=1700C /170°C，壓延條件為線壓350N/cm，輥溫度為上/下= 235°C/235°C。將制作層壓無紡布的條件以及其性能分別示于以下的表2。其它的條件與實(shí)施例1同樣地設(shè)定，獲得了層壓無紡布。將所獲得的無紡布的性狀同樣地示于以下的表2。另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表2。[實(shí)施例17、18]通過與實(shí)施例3同樣的無紡布的制成方法，不重疊第3層，其它的方法與實(shí)施例3 同樣地設(shè)定，獲得了 2層型的層壓無紡布(實(shí)施例17)。所獲得的無紡布的性狀示于以下的表2。另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表2。同樣地，通過與實(shí)施例11同樣的無紡布的制作方法，不重疊第3層，其它的方法與實(shí)施例11同樣地設(shè)定，獲得了 2層型的層壓無紡布(實(shí)施例18)。所獲得的無紡布的性狀示于以下的表2。另外，與實(shí)施例1同樣地，通過化學(xué)鍍方法進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表2。[實(shí)施例19 21]在與實(shí)施例3相同的聚酯纖維的Im寬度的層壓無紡布上，通過與實(shí)施例2同樣的濺射方法，以銀進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片。觀察其性狀 電磁波屏蔽特性。評(píng)價(jià)結(jié)果示于以下的表2。另外，調(diào)整濺射時(shí)間，設(shè)為表2所示的金屬加工量，制成電磁波屏蔽薄片觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表2。[實(shí)施例22]在與實(shí)施例3相同的聚酯纖維的Im寬度的層壓無紡布上，通過與實(shí)施例2同樣的濺射方法，以鋁進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片。設(shè)為以下的表2所示的金屬加工量， 制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果同樣地示于以下的表2。[實(shí)施例23]在與實(shí)施例17相同的2層型的層壓無紡布上，通過與實(shí)施例2同樣的濺射方法， 以銀進(jìn)行金屬加工而制成電磁波屏蔽薄片，觀察其性狀·電磁波屏蔽特性。將評(píng)價(jià)結(jié)果示于以下的表2。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種電磁波屏蔽薄片，其特征在于，其為由至少具有第1層和第2層的層壓無紡布形成的電磁波屏蔽薄片，該第1層為纖維直徑6 50 μ m的熱塑性合成纖維的層，該第2層為纖維直徑0. 1 5.0μπι的極細(xì)纖維的層，而且在該薄片的至少單面上附著有金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其進(jìn)一步具有纖維直徑6 50μ m的熱塑性合成纖維的第3層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，所述金屬的附著是通過化學(xué)鍍或?yàn)R射進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，所述層壓無紡布的厚度為10 100 μ m0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，所述無紡布的拉伸強(qiáng)度為20N/3cm以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，相對(duì)于所述無紡布整體，所述極細(xì)纖維的含有率為12 23wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，所述層壓無紡布的體積密度為0.3 0. 8g/cm3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，所述層壓無紡布經(jīng)過壓延處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽薄片，其中，所述薄片的表面電阻率以常用對(duì)數(shù)值計(jì)為-2. 0 -0. 2Q/sq.。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與以往的電磁波屏蔽薄片相比金屬覆膜形成后的基材厚度的增加少、通過附著少量的金屬而具有優(yōu)異的電磁波屏蔽性的電磁波屏蔽薄片。本發(fā)明也提供一種可耐受金屬加工工序因而可制成厚度薄并且富有彎曲性的布帛、并且其電磁波屏蔽性也高的薄片。本發(fā)明的電磁波屏蔽薄片的特征在于，其為由至少具有第1層和第2層的層壓無紡布形成的電磁波屏蔽薄片，該第1層為纖維直徑6～50μm的熱塑性合成纖維的層，該第2層為纖維直徑0.1～5.0μm的極細(xì)纖維的層，而且在該薄片的至少單面上附著有金屬。
文檔編號(hào)H05K9/00GK102474998SQ20108003354
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者上野郁雄, 加藤一史, 小尾留美名, 鹿田一鑒 申請(qǐng)人:旭化成纖維株式會(huì)社