CN101836512A - 挠性印刷电路布线板、使用其的引入片、rfid媒介及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种挠性印刷电路布线板,其是将由通过共同挤出来形成了热粘接层及基材层的双轴拉伸聚酯薄膜、和经由热粘接层粘接于该双轴拉伸聚酯薄膜表面的金属箔形成的层叠体进行蚀刻处理而制造的挠性印刷电路布线板(FPC),其特征在于,双轴拉伸聚酯薄膜的基材层在200~300℃具有熔点,热粘接层包括含有蜡的聚酯树脂,利用所述FPC,提供适合使用于RFID媒介的FPC,另外,提供改善了生产速度和不合格品产生率、电品质、制品外观的RFID媒介及其制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及挠性印刷电路布线板及使用其的引入片(inlet sheet)和RFID媒介。另外,涉及RFID媒介的制造方法。
背景技术
近年来,正在普及内置有IC芯片的卡或基于标签的信息的管理运用***(RFID***)。在这些中使用的RFID媒介通常被称为“IC卡”或“IC标签”,与以往的印刷、笔记式、磁记录式的卡、标签等相比,在能够记录、保持大量的信息这一点上有用,因此,在管理运用人或物品的各种信息的各领域应用。
作为构成RFID媒介的塑料材料,以往使用聚氯乙烯(PVC)为主流。然而,近年来,从环境保护的观点来说,不使用卤素元素的代替原材料的期望变高,所述原材料中主流正在代替为聚酯系树脂。作为包括聚酯系树脂的片或薄膜,从具有非晶性且接近PVC的加工特性的方面来说,主要使用包括将1,4-环己烷二甲醇作为共聚成分含有的共聚聚酯(PETG)的无取向片,或从通用性的方面来说,主要使用双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜。
在使用这些片或薄膜,制造RFID媒介时,通过在片或薄膜的表面配置了IC芯片或天线回路等的引入片的一面或两面配置其他片或薄膜,在其间夹着热熔粘接剂等,进行冲压粘着,使其熔融粘接而得到层叠体。但是,在该制造方法中,存在在生产率或制品的性能方面未解决的若干问题。
最重要的问题是生产率(生产速度)。即现行的制造方法为在将IC卡重叠几张乃至几十张的期间模压而制造的工序,因此,存在每单位时间能够制造的数量受到限制的问题。针对该问题,通过增加由一次模压层叠的设置数量,或增大模压的规格来实现暂时的改善,但由此能够提高的生产率顶多为现状的几倍到几十倍左右,可能难以应对今后预想的RFID媒介的爆发性普及。
另外,在生产率上,在所谓模压的设备、工序的性质上难以以模压面整体施加均一的压力或温度,还存在难以显著地降低不合格品的产生率的问题。针对该问题,通过电路的设计上的研究或耐热性的提高等来实现了暂时的改善,但可能难以应对今后预想的高功能化及回路的微细化或复杂化。
另外,制品的性能中的问题之一是在各个RFID媒介中,在天线的增益甚至能够通信距离上产生不均的问题。这因为现行的制造方法为利用粘接剂热模压粘接的方法,难以严格地控制粘接剂层的厚度,在模压的批次内或批次之间产生不均。以非接触方式识别的RFID媒介通过在其内部具有的天线或线圈,在与外部的读取装置之间进行电通信来识别。占据天线或线圈的极端附近的空间的原材料的介电常数或介电损失是决定性支配这些电特性的要因,因此,在粘接层的厚度上产生不均成为在制品的性能上产生不均的决定性要因。
在本发明中,为了制造改善了所述三个问题(生产速度、不合格率、品质的不均)的RFID媒介,作为其部件,提出适合的挠性印刷电路布线板(以下,还有时简称为FPC)和引入片,提出使用其构成的RFID媒介及其制造方法。
作为与本发明的FPC有关的以往技术,公开有以下所示的技术。
(1)包括表面包含非晶聚对苯二甲酸乙二醇酯的基材和与其接触而形成的金属图案的IC卡用天线线圈结构体。(例如,参照专利文献1)。
(2)包括包含氯化乙烯树脂的基材和与其接触而形成的金属图案的IC卡用天线线圈结构体。(例如,参照专利文献2)。
(3)在聚酯树脂薄膜层叠金属箔而成的IC卡用基板。(例如,参照专利文献3)。
(4)在聚酯树脂薄膜的表面利用共同挤出层叠了热粘接层的热粘接性聚酯薄膜。(例如,参照专利文献4、5)。
(5)在聚酯树脂薄膜的表面层叠缓冲层及粘接层的层叠片中埋设IC芯片而成的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献6、7)。
【专利文献1】特开2004-46362号公报
【专利文献2】特开2004-46360号公报
【专利文献3】特开2002-270975号公报
【专利文献4】特开2006-327190号公报
【专利文献5】特开2006-327191号公报
【专利文献6】特开2000-36024号公报
【专利文献7】特开平11-328340号公报
在这些文献中,暂且公开有不使用粘接剂,效率良好地制造RFID媒介的方法。
然而,在专利文献1及3中所述的发明中,作为基材,使用非晶的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜,或通过将双轴拉伸聚酯薄膜再加热至熔融温度,使其非晶化,与金属箔粘接。因此,这些发明的结构体、基板成为基本上非晶质的基材。若基材为非晶质,则在后工序的RFID媒介制造工序中施加了高温时软化而变形,因此,难以施加张力,连续地层叠。另外,由此制造的RFID媒介的耐热性也不充分。
另外,在专利文献2中记载的发明利用PVC来构成,从环境适合性来说不优选。
另外,在专利文献4及5的发明中,公开有同时实现耐热性和热粘接性的RFID用聚酯基材,但没有探讨将金属箔层叠而蚀刻,用作天线回路用FPC的情况。关于这些聚酯基材,暂且可以在其表面将金属箔热层叠而蚀刻,形成FPC回路。但是,通常,金属箔的表面与包括塑料树脂的基材表面相比,显著平滑,因此,在这些聚酯基材层叠了金属箔的情况下,有时粘接面的空气抽取或滑溜性不充分,发生粘接力的降低或皱纹的产生。
另外,在专利文献6及7所述的发明中,埋设IC芯片,因此,使缓冲层及粘接层比基材厚。缓冲层、粘接层的软化温度低,因此,与专利文献1及3相同地,在RFID媒介制造工序上及耐热性上不优选。
即,在以往技术中,未公开不使用粘接剂,在连续层叠工序中制造FPC,使用其,在连续工序中制造RFID媒介所适合的基材。
作为与本发明有关的RFID媒介的制造方法,公开有以下所述的以往技术。
(6)在辊状原材料印刷配线,装载IC的IC标签辊的制造方法(例如,参照专利文献4)。
(7)使用了辊状的IC卡材料的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献5)
(8)向两根带之间供给塑料片,利用加热辊加热后,将液态油作为按压介质的连续模压工序中粘接的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献6)。
(9)利用层叠辊粘接上下的层叠薄膜的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献7)。
(10)在回路模块的表面经由粘接剂粘接罩片,在低温、低压下辊压后,以高温、高压进行静压模压的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献8)。
(11)作为粘接剂,使用紫外线固化型树脂,通过辊加压来平坦化粘接剂层后,照射紫外线,制造粘接剂层的厚度均一的IC卡的方法(例如,参照专利文献9)。
(12)在辊状的片材涂敷反应型粘接剂,封入了IC芯片后,用片材夹入,使粘接剂反应、固化的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献10)。
(13)在IC卡基盘表面预先被覆软化温度低的树脂层后,层叠塑料薄膜或粘接剂层的IC卡的制造方法(例如,参照专利文献11)。
【专利文献8】特开2005-259091号公报
【专利文献9】特开2001-229361号公报
【专利文献10】特开平10-217658号公报
【专利文献11】特开平8-216574号公报
【专利文献12】特开2000-57295号公报
【专利文献13】特开平10-175388号公报
【专利文献14】特开2005-332384号公报
【专利文献15】特开平11-111743号公报
在这些文献中,暂且公开有在连续的制造工序中,制造RFID媒介的方法,暂且公开有提高生产率的制造方法。
然而,在专利文献8的方法中,未探讨层叠薄膜等,制造这些的方法,在专利文献10及13、14的方法中,终究是利用模压工序来制造,因此,未充分地实现生产率的提高及不合格率的减轻,在专利文献9及11~15的方法中,终究是使用粘接剂,因此,难以改善粘接剂层的厚度不均,未提出能够将生产速度和不合格率、品质的不均全都改善的技术。
即,在以往技术中,未公开使用通过共同挤出来预先形成了粘接剂层的网状的双轴拉伸聚酯薄膜,通过不具有模压工序的层叠辊粘接工序,不使用粘接剂而制造,由此能够将生产速度和不合格率、品质的不均全都改善的RFID媒介的制造方法。另外,未记载也未提示通过利用共同挤出来形成粘接剂层而使粘接剂层的厚度均一化,改善RFID媒介的介电特性的技术、或通过不经过模压工序的层叠粘接工序,改善不合格率的技术,未提出能够将所述制造方法中的生产速度和不合格率、品质的不均全都改善的技术。
发明内容
本发明的目的在于提供适合在RFID媒介中使用的FPC,提供改善了生产速度和不合格品产生率、电品质、制品外观的RFID媒介及其制造方法。
能够解决所述问题的发布发明包括以下的结构。
[1]一种挠性印刷电路布线板,其是将由通过共同挤出来形成了热粘接层及基材层的双轴拉伸聚酯薄膜、和经由热粘接层粘接于该双轴拉伸聚酯薄膜表面的金属箔形成的层叠体进行蚀刻处理而制造的挠性印刷电路布线板,其特征在于,双轴拉伸聚酯薄膜的基材层在200~300℃具有熔点,热粘接层是由含有蜡的聚酯树脂形成的。
[2]根据[1]所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
双轴拉伸聚酯薄膜的基材层是在其内部含有白色颜料及/或微细空孔的白色聚酯薄膜。
[3]根据[1]或[2]所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
热粘接层包括:非晶性聚酯树脂A、与其非相溶的热塑性树脂B及蜡的混合物。
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
热粘接层具有以下(1)~(4)的所有的特征,即:
(1)非晶性聚酯树脂A的玻璃化温度为50~95℃;
(2)热塑性树脂B是熔点为50~180℃的结晶性树脂、玻璃化温度为-50~150℃的非晶性树脂、或这些的混合物;
(3)在热粘接层中以1~30质量%含有热塑性树脂B;
(4)热粘接层的厚度为5~30μm。
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
在通过共同挤出来形成的热粘接层表面形成有利用涂敷形成的涂敷层,包括在该涂敷层面粘接的金属箔。
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的挠性印刷电路布线板,其是
经由通过蚀刻处理而露出的热粘接层进而粘接由其他树脂形成的薄膜而层叠形成的。
[7]一种RFID媒介用引入片,其中,
其在[1]~[6]的挠性印刷电路布线板配置了集成电路。
[8]一种RFID媒介,其中,
其是使用[7]所述的引入片来构成的。
[9]一种挠性印刷电路布线板的制造方法,其具有卷出以辊状卷绕的网状薄膜和金属箔的同时,连续地进行热层叠的工序,其特征在于,
作为网状薄膜,使用在200~280℃具有熔点的聚酯基材层形成了通过共同挤出来形成的包括含有蜡的聚酯树脂的热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜。
[10]一种RFID媒介的制造方法,其具有卷出以辊状卷绕的多个网状薄膜和挠性印刷电路布线板或引入片的同时,连续地进行热层叠的工序,其特征在于,
使用[1]~[7]中任一项所述的挠性印刷电路布线板或引入片。
[11]根据[10]所述的RFID媒介的制造方法,其特征在于,
天线回路配置于[1]~[7]中任一项所述的挠性印刷电路布线板或引入片的双轴拉伸聚酯薄膜热粘接层面。
通过使用本发明的FPC及引入片、RFID媒介的制造方法,能够实现在以往的制造方法中不能实现的、高的生产率和低的不合格率、电品质的不均的减小。
[主要结构和作用效果]
本发明的FPC中作为基材使用预先设置有热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜,因此,不需要在热层叠加工或其前工序中涂敷粘接剂层,或层叠,能够简略化制造工序。
另外,本发明的FPC将利用热粘接层粘接于薄膜表面的金属箔蚀刻处理而制造,因此,通过蚀刻,被除去金属箔的部位再次作为热粘接层发挥功能。从而,不需要在将其层叠于其他树脂薄膜等,制造RFID媒介或扁平电缆等时重新涂敷粘接剂,能够简略化生产工序。
另外,在本发明的FPC中,维持了作为双轴拉伸聚酯薄膜的特征的聚酯分子的取向结晶结构的原来状态下(将聚酯薄膜的熔点维持为200~300℃的原来状态),粘接金属箔而制造,因此,力学强度或耐热性优越,作为网状薄膜,能够向热层叠工序连续地供给。另外,能够将加工后的IC卡或IC标签的热变形改善至实用上没有问题的范围。
另外,本发明的热粘接层通过共同挤出来预先设置,因此,与拉伸网状薄膜时一同拉伸取向。因此,热粘接层的厚度与基于挤出层叠或溶液涂敷等的加工相比,优越且均一,配置于IC卡或IC标签的天线回路的附近时,能够防止其介电特性的不均的发生即能够减轻通信距离的不均。另外,拉伸取向的热粘接层即使为非晶质,也由于分子取向,因此为牢固的粘接层,发挥强的粘接性。
另外,在本发明的FPC中使用的双轴拉伸聚酯薄膜包括不含有卤素的结晶性聚酯树脂。因此,在使用于RFID媒介时的环境适合性优越,而且,耐热性、耐药品性优越。
另外,在本发明的FPC中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,在其粘接层具有适量的蜡。由此,能够改善滑溜性,能够减少热粘接金属箔时的皱纹的发生。另外,能够得到必要的粘接强度。
在本发明的制造方法中,不依照模压工序,而连续地热层叠网状薄膜,制造RFID媒介,因此,与当前广泛地进行的按片每一个的模压加工相比,能够飞跃地提高生产速度。
另外,在本发明的制造方法中,作为网状薄膜,使用双轴拉伸聚酯薄膜,因此,能够进行高的温度下的层叠加工,与耐热性差的非晶性树脂制的未拉伸薄膜相比,能够进行特别高速下的批量生产加工。
另外,在本发明的制造方法中,利用被加热的辊,连续地层叠加工,因此,容易均一地调节粘接加工的面整体的温度或压力的分布。均一化温度或压力的分布的情况受到机械精度的限制,另外,与需要每次模压处理时再次调节温度或压力的以往的工序相比,能够减轻IC芯片或电路的热、机械损伤的发生频度。
[其他结构和作用]
在本发明的FPC中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,利用制造含空孔聚酯薄膜的公知技术,能够使薄膜中含有大量的微细空孔。这是在以往的PVC或PETG片中难以进行的技术。由此,能够将热粘接性聚酯薄膜的表观密度即空孔含量甚至薄膜的缓冲性或柔软性调节为在使用于RFID媒介时适合的范围。
薄膜中适度含有微细空孔的情况有效于向RFID媒介赋予轻量性或柔软性、缓冲性、笔记性。另外,将含空孔聚酯薄膜作为材料使用的RFID媒介的比重轻,即使落入水中或海中,也不会笔直下沉。因此,在遗失媒介的事故多的情况下能够避免。
另外,含空孔聚酯薄膜与不含有空孔的聚酯薄膜或片相比,表观的介电常数低。因此,在基于HF带乃至SHF带的高频的通信中,介电损失少。即,将含空孔聚酯薄膜作为材料使用的RFID媒介的增益高,在通信精度或通信距离、省电力化中有效。
另外,在本发明的FPC中使用的双轴拉伸聚酯薄膜具有以非晶性聚酯树脂为主体的适度的厚度的热粘接层。因此,通过热粘接工序,被蚀刻的金属箔(天线回路)埋设于热粘接层中,减轻凹凸,能够提高RFID制品的外观或收率。
另外,在本发明的FPC中使用的双轴拉伸聚酯薄膜在其表面具有包括非晶性聚酯树脂和与其非相溶的热塑性树脂及蜡的混合物的热粘接层。因此,通过蚀刻处理,去除金属箔而露出的热粘接层的静摩擦系数为0.1~0.6,能够改善制作引入片时、及使用引入片制造RFID媒介时的结块。
另外,通过将该非晶性聚酯树脂的热塑性树脂的添加量或玻璃化温度、熔点调节为适当的范围,能够在不阻碍热粘接性的情况下实现摩擦系数的减小或空气抽取的促进,能够提高粘接后的外观或制品的收率。
另外,在本发明的FPC中使用的双轴拉伸聚酯薄膜的热粘接层中,由热塑性树脂形成的突起即使为大突起,也几乎不会脱落,引起工序的污染的可能性小。另外,根据低的热粘接温度,也在热粘接时,软化变形而平坦化,因此,不发生以往一样的添加了大粒径的无机/有机粒子时发生的热粘接性的降低。另外,与无机/有机粒子相比,变形的相似度(尤度)也大,因此,发生薄膜的强度降低的可能性也小。
另外,在本发明中使用的热粘接性聚酯薄膜中,作为RFID媒介的构成材料来使用时,能够得到必要的平面性。这是因为,调节热粘接层的厚度和网状薄膜的厚度,另外,将薄膜的表背中的热收缩率或线膨胀系数控制为适当的范围,由此能够减小在后加工工序等中发生的卷取。
进而,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,还适合构成RFID媒介的外装或中间层。通过将其作为外插或中间层使用,能够可靠地内包必要的电部件、回路。这是因为,本发明具有在热粘接加工时以适度软化而变形的热粘接层,另外,将不阻碍其的、具有熔点或玻璃化温度的聚合物在热粘接层中作为岛成分(粒子状的分散体)含有。即,因为在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜维持滑溜性的同时,具有可靠地吸收IC芯片或金属箔回路等的凹凸的形状赋予性。
附图说明
图1是在实施例1、2、5中使用的层叠粘接工序的示意图。
图2是在实施例1、3、4、5、6中使用的层叠粘接工序的示意图。
图3是在实施例2中使用的层叠粘接工序的示意图。
图4是在实施例3、6中使用的层叠粘接工序的示意图。
图中:1-卷出的薄膜或引入片、金属箔层叠体的辊;2-引导滚筒;3-卷出的金属箔或引入片、薄膜的辊;4-预热辊;5-层叠辊;6-冷却辊;7-轧辊(nip roll);8-卷绕的FPC或RFID媒介的制品辊;9-加热炉;10-红外线加热器。
具体实施方式
在本发明的FPC中,在将包括通过共同挤出预先形成了热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜、和在薄膜表面经由热粘接层粘接的金属箔的层叠体进行蚀刻处理制造的FPC中,双轴拉伸聚酯薄膜的基材在200~300℃具有熔点,热粘接层含有蜡。
另外,在本发明的FPC中,利用通过蚀刻处理来露出的热粘接层粘接树脂薄膜而层叠的情况为更优选的实施方式。
另外,在本发明的FPC中,双轴拉伸聚酯薄膜为在其内部含有白色颜料或微细空孔的白色聚酯薄膜的情况是更优选的实施方式。
另外,在本发明的FPC中,双轴拉伸聚酯薄膜的热粘接层由含有蜡的聚酯树脂形成。优选聚酯树脂为非晶性聚酯树脂。进而优选双轴拉伸聚酯薄膜的热粘接层包括非晶性聚酯树脂A、与其非相溶的热塑性树脂B、及蜡的混合物,更优选重合双轴拉伸聚酯薄膜的表背两面测定的静摩擦系数为0.1~0.6。另外,更优选重合将FPC利用蚀刻处理来除去金属箔的薄膜的表背两面而测定的静摩擦系数为0.1~0.6。
另外,在本发明的FPC中,关于在双轴拉伸薄膜设置的热粘接层,其厚度优选5~30μm,包括玻璃化温度为50~95℃的非晶性聚酯树脂A和与其非相溶的热塑性树脂B的混合物,热塑性树脂B是(a)熔点为50~180℃的结晶性树脂、(b)玻璃化温度为-50~150℃的非晶性树脂、或(c)那些的混合物,在热粘接层中含有1~30质量%的情况为更优选的实施方式。
另外,在本发明的RFID媒介作用引入片中,在上述FPC配置了IC的结构为优选的实施方式。另外,本发明的RFID媒介使用上述引入片构成的情况为优选的实施方式。
另外,在本发明的RFID媒介的制造方法中,在具有卷出以辊状卷绕的多个网状片的同时,层叠而连续热层叠的工序的RFID媒介的制造方法中,作为网状薄膜,使用上述FPC或引入片,利用不具有模压工序的使用层叠辊的粘接工序来制造的情况为更优选的实施方式。
另外,在本发明的RFID媒介的制造方法中,作为与天线回路邻接的层,不配置粘接剂层的情况为更优选的实施方式。
以下,详细说明本发明的实施方式。
[挠性印刷电路布线板]
本发明的FPC是将由通过共同挤出来预先形成了热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜、和利用热粘接层粘接于薄膜表面的金属箔形成的层叠体进行蚀刻处理而制造的FPC,蚀刻处理后的双轴拉伸聚酯薄膜的熔点在200~300℃观测到。
作为在此使用的金属箔的原材料,可以使用银或铜、金、铝等电阻小的金属,但通过蚀刻处理来形成回路,因此,优选使用蚀刻容易的铜或铝。另外,关于金属箔的厚度,不特别限定,但从FPC制造工序中的作业性或工序稳定性、电性能、成本的观点来说,优选5~100μm,更优选10~50μm。另外,从吸收金属箔(天线回路)的凹凸的观点来说,优选15~60μm。
将该金属箔粘接于双轴拉伸聚酯薄膜的方法除了基于热粘接的方法以外,不特别限定,作为通常广泛使用的方法,可以使用基于冲压粘着的冲压粘着粘接或基于加热辊的热层叠粘接。在冲压粘着粘接中,施加高的压力,由此具有还能够可靠地粘接厚的金属箔的优点,但生产速度提高或不合格率降低上存在极限,因此,更优选利用热层叠来进行粘接。
蚀刻处理该金属箔,形成回路的方法只要是不损伤与金属箔粘接的双轴拉伸聚酯薄膜或其热粘接层的功能的方法,就不特别限定。例如,作为金属箔,使用铜箔或铝箔的情况下,可以使用使用了氯化铁水溶液的公知的方法。
另外,在本发明中,需要作为FPC加工后,双轴拉伸聚酯薄膜在200~300℃的范围显示熔点。使用双轴拉伸聚酯薄膜制造的以往公知的FPC是为了将金属箔热层叠粘接,加热至超过构成基材的聚酯树脂的熔点的温度来粘接的。
这些以往的FPC在粘接性上发挥充分的性能,但是基材的聚酯薄膜基本上被非晶化,因此,使用FPC,制造RFID的工序或作为RFID或FPC的制品使用的情况下的耐热性不充分。即,在后工序中从辊卷出,与其他树脂片等层叠的情况下,有时基材软化,难以施加充分的张力,或由于作为RFID或FPC使用时的环境温度而发生变形。
在双轴拉伸聚酯薄膜加工为FPC后,显示200~300℃的熔点的情况下,更优选显示250~300℃的熔点的情况下,充分地保持了双轴拉伸薄膜原来的取向结晶化结构,能够防止耐热性的不足引起的这些问题。熔点设为上述范围的情况可以通过如下所述来实现,即:作为双轴拉伸聚酯薄膜,使用包括聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚三亚甲基酞酸酯树脂及以这些为基板骨架的共聚聚酯树脂的双轴拉伸聚酯薄膜,将其作为FPC加工时,不加热为熔点以上的温度。
另外,在本发明的FPC中,通过蚀刻处理,热粘接层在被去除金属箔的部分露出。该露出的热粘接层维持热粘接性,因此,能够不使用粘接剂而与其他树脂片或薄膜热粘接,构成FPC或引入片、RFID媒介。在这样构成的制品中,不使用粘接剂,因此,能够减小电特性即介电常数或介电损失的不均。
在利用露出的热粘接层,粘接树脂片或薄膜而层叠的情况下,其粘接强度优选1~50N/cm,优选3~20N/cm。在粘接强度不满足该范围的情况下,作为FPC或RFID媒介等制品使用时,有时由于弯曲或摩擦等,发生剥离,制品破坏,从而不优选。另外,在超过该范围的情况下,不发生特别的问题,但究竟是超过基材自身的强度的粘接力,成为过剩品质,因此不优选。
还有,作为将粘接强度调节为该范围的方法,除了将热粘接层形成为为在后叙述的适当的设计之外,可以将热粘接时的温度设为90~200℃,优选在130℃~180℃的范围内调节来实现。
另外,在本发明的FPC中,将表背两面对置而重合时的静止摩擦系数优选0.1~0.6,更优选0.3~0.5。在静止摩擦系数不满足该范围的情况下,滑溜性过高,因此,堆积FPC而保管时或作为辊卷绕时引起货物倒塌或卷绕偏移,难以操作。另外,在静止摩擦系数超过上述范围的情况下,对断裂的FPC利用操作片(枚葉)操作时或卷绕为辊时,有时发生结块。
[引入片或RFID媒介]
引入片是用于制造包括在薄膜基材的表面利用金属等导体形成的天线回路、和与其连接的电容器或IC等的RFID媒介的中间制品。
本发明的引入片是将本发明的FPC作为天线回路,对其配置了如上所述的电子部件而成的。关于其结构,不特别限定,但优选热粘接层在其至少一侧表面露出。该露出的热粘接层维持热粘接性,因此,能够不使用粘接剂而与其他树脂片或薄膜粘接,构成RFID媒介。在这样构成的制品中,不使用粘接剂,因此,能够减小电特性即介电常数或介电损失的不均。
在利用露出的热粘接层,粘接树脂片或薄膜而层叠的情况下,其粘接强度优选1~50N/cm,更优选3~20N/cm。在粘接强度不满足该范围的情况下,作为FPC或RFID媒介等制品使用时,有时由于弯曲或摩擦等,发生剥离,破坏制品,从而不优选。另外,在超过该范围的情况下,不发生特别的问题,但究竟是超过基材自身的强度的粘接力,成为过剩品质,因此不优选。
还有,作为将粘接强度调节为该范围的方法,除了将热粘接层形成为为在后叙述的适当的设计之外,可以将热粘接时的温度设为90~200℃,优选在130℃~180℃的范围内调节来实现。
另外,本发明的RFID媒介只要是使用本发明的引入片就不特别限定,为在本发明的引入片层叠其他树脂片或薄膜而粘接的。层叠的树脂片及薄膜不特别限定,但从环境适合性的观点来说,优选包括聚酯系树脂的片或薄膜,从耐热性或耐药品性、机械强度等观点来说,更优选使用双轴拉伸聚酯,进而优选在其内部含有白色颜料或微细空孔的白色聚酯薄膜。
在层叠白色聚酯薄膜使用的情况下,能够改善RFID媒介的隐蔽性或白色性,是优选的实施方式。由此,在向表面实施了印刷的情况下,能够制造漂亮的媒介。另外,通过隐藏内置的电子部件或电路,能够强化安全。
另外,使用在内部含有微细空孔的薄膜的情况为最优选的实施方式。除了通过微细空孔的效果,向RFID媒介赋予缓冲性,保护内部的回路之外,还能够得到大量的如下优点,即:RFID变得柔韧,能够提高操作性,向卡记入记号的情况下的笔记性优越,减小介电常数或介电损失,能够增大RFID的能够通信距离等。
另外,在通过热粘接来层叠双轴拉伸聚酯薄膜的情况下,使用在表面具有粘接性改善层的薄膜的情况在提高粘接强度时有效。
[薄膜的结构]
在本发明的FPC中,其特征在于,使用通过共同挤出来预先形成了热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜。详细叙述该双轴拉伸聚酯薄膜。
在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜包括基材、和在所述基材的一面或两面上的热粘接层层叠的结构。作为基材,使用双轴拉伸聚酯薄膜的情况除了环境适合性(不包含卤素化合物)之外,从耐热性或耐药品性、强度、刚性等方面来说重要。由此,与以往使用过的无取向的PVC片或PEG片等相比,飞跃地提高这些特性。
另外,重要的是,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜在其一面或两面具有热粘接层。在此所述的热粘接层是在加热条件下,能够与构成IC卡或IC标签的塑料薄膜或片、金属膜、在这些表面形成的各种涂敷层热粘接的层。通过将该热粘接层层叠于基材,能够赋予与作为以往的IC卡或IC标签的原材料的PVC或PETG等相同的热粘接性。
重要的是,该热粘接层的厚度在每一层为5μm以上且30μm以下。在热粘接层的厚度小于5μm的情况下,热粘接性和凹凸吸收性不充分。另一方面,在热粘接层的厚度超过30μm的情况下,与以往的将PETG片作为材料使用的卡相同地,耐热性或耐药品性降低。热粘接层的厚度的下限优选8μm,更优选10μm。另一方面,热粘接层的厚度的上限优选8μm,更优选10μm。另一方面,热粘接层的厚度的上限优选25μm,更优选20μm。
作为在基材的表面设置热粘接层的方案,在挤出熔融的原料,制造未拉伸片的工序中,使用以熔融状态层叠两种树脂而挤出的方法即所谓的共同挤出法。就利用该方法层叠的热粘接层来说,平面内中的各部中的厚度的变动小,因此,与基于粘接剂等的粘接层相比,各部位中的介电特性的不均小,能够实现使用其制造的FPC或RFID媒介的电特性甚至漏电流的现象或通信距离的提高。
另外,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,在基材的两面设置热粘接层,但从抑制薄膜的卷取的方面来说为优选的实施方式。在本发明中,热粘接层主要包括非晶性树脂,热膨胀系数与以结晶性聚酯树脂为主体的基材有很大不同。因此,仅在基材的一面设置了热粘接层的情况下,根据加工条件或使用条件,有时像双金属一样卷取,可能导致平面性或操作性的不合格。
在基材的两面设置热粘接层的情况下,表背的热粘接层的厚度比率优选0.5以上且2.0以下。在脱离该范围的情况下,有时由于上述理由,发生卷取。还有,在发生了卷取的情况下,也只要在无荷重的状态下,进行了110℃、30分钟的加热处理后的卷取值为5mm以下,就在操作性上基本上不发生故障。等优选卷取值为3mm以下,尤其优选1mm以下。
另外,作为抑制卷取的另一个方法,有在薄膜的表面和背面上赋予的温度或热量上主动地设置差异,其结果,使卷取值接近零的方法。具体来说,通过在纵向拉伸或横向拉伸等拉伸取向及热固定工序中,将薄膜表背的温度或热量设为不相同的值,独立控制薄膜的表面和背面的取向度,使薄膜的表面和背面的结构或物性均衡。其结果,能够减少卷取。在使用该方法的情况下,在纵向拉伸薄膜的工序的加热、冷却过程中,容易调节加热薄膜的表面和背面的辊或红外线加热器的温度,是优选的方法。
另外,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜优选薄膜整体的厚度为25μm以上且350μm以下。薄膜整体的厚度的下限更优选38μm,进而优选50μm。另外,薄膜整体的厚度的上限更优选280μm,进而优选200μm。在薄膜整体的厚度小于25μm的情况下,机械强度或操作性、FPC或RFID媒介制造时的工序稳定性变得不稳定,因此不优选。另一方面,在薄膜整体的厚度超过350μm的情况下,在RFID媒介的标准的厚度(例如,JIS规格中的IC卡为0.76mm)中,与其他的片或薄膜、电路的组合受到限制,因此,不优选。
另外,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,为了进一步改善热粘接性或滑溜性,或赋予带静电防止性等等其他功能,也可以在薄膜的表面设置涂敷层。作为构成涂敷层的树脂或添加剂,可以举出聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酯尿烷树脂、丙烯酸系树脂等为了提高通常的聚酯薄膜的粘接性而使用的树脂、或提高带静电防止性的带静电防止剂等。作为从这些树脂或添加剂中选择优选的物质的标准,优选与在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜、和层叠于其的材料的亲合性高。具体来说,优选选择表面张力或溶解度参数接近的树脂或添加剂。但是,在涂敷了固化性树脂等的情况下,还可能对作为本发明的重要的效果的热粘接性带来故障,对材料的选择需要注意。
作为设置涂敷层的方法,可以适用凹版涂敷方法、接触涂敷方式、浸渍方式、溅涂方式、帘涂方式、气刀涂敷方式、刮板涂敷方式、翻转辊涂敷方式等通常使用的方法。还可以使用作为涂敷的阶段,在薄膜的拉伸前涂敷的方法、在纵向拉伸后涂敷的方法、在结束了取向处理的薄膜表面涂敷的方法等任意的方法。
[热粘接层]
在本发明的FPC中,重要的是,作为基材,使用通过共同挤出,预先形成了热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜,重要的是,在该热粘接层中含有蜡。
作为该蜡,除了包括聚烯烃系树脂或聚酯系树脂、聚醚系树脂、丙烯酸系树脂、硅酮系树脂等的合成高分子系的蜡之外,可以使用褐煤蜡等天然矿物系蜡、巴西棕榈蜡等植物系的蜡,但与聚酯树脂一同加工,因此,重要的是具有耐热性。其中,优选使用的是合成高分子系蜡,从软化温度或表面张力、操作性等观点来说,更优选聚烯烃系蜡。
在此,作为在热粘接层含有蜡的方法,通过除了直接添加如上所述的蜡之外,添加聚乙烯树脂或聚丙烯树脂、聚乙二醇树脂等树脂成分,其结果,也能够将在该树脂中含有的低分子量成分作为蜡含有。含有蜡的适量还根据其种类而不同,因此,难以一概限定。例如,使用聚烯烃系蜡或聚乙二醇树脂的情况下,相对于热粘接层优选0.03~3质量%,更优选0.1~0.8质量%。另外,添加聚乙烯树脂,将其低分子量成分作为蜡利用的情况下,作为聚乙烯树脂优选添加1~20质量%,更优选添加3~10质量%。就其他蜡中的适当的添加量来说,可以将在用丙酮充分地清洗擦拭了薄膜表面时,静止摩擦系数增加0.1~0.5左右的添加量作为目标来设计。
另外,作为蜡,优选使用熔点为40~150℃的蜡,更优选50~120℃的蜡。在熔点不满足该范围的情况下,熔融挤出的工序变得不稳定,或热劣化物容易产生,或渗出在薄膜的表面而析出,因此不优选。另外,在熔点超过该范围的情况下,减小摩擦的效果降低,或阻碍热粘接性,因此不优选。
另外,优选热粘接层以熔解热量为20mJ/mg以下的非晶性聚酯树脂A为主要构成成分。在此,熔解热量是按照JIS-K7122中记载的“塑料的转化热量测定方法”,使用DSC装置,在氮气氛下,以10℃/分钟的速度加热而测定的熔解热量。
在本发明中,上述熔解热量优选10mJ/mg以下,更优选基本上观察不到熔解峰。在熔解热量为20mJ/mg以下的情况下,在热粘接工序中,热粘接层容易变形,更良好地吸收金属箔或电子部件等的凹凸,能够提供平面性优越的FPC或引入片、RFID媒介。
另外,重要的是,非晶性聚酯树脂A的玻璃化温度为50℃以上且95℃以下。还有,上述玻璃化温度是指:按照JIS-K 7121中记载的“塑料的转化温度测定方法”,使用DSC装置,在氮气氛下,以10℃/分钟的速度加热,基于得到的DSC曲线求出的中间点玻璃化温度(Tmg)。非晶性聚酯树脂A的玻璃化温度的下限优选60℃,更优选70℃。另一方面,玻璃化温度的上限优选90℃,更优选85℃。在玻璃化温度小于50℃的情况下,作为FPC或RFID媒介使用时,耐热性不足而变形,或由于微小的加热,热粘接层再剥离。另一方面,在玻璃化温度超过95℃的情况下,制造FPC或RFID媒介时,需要以更高的温度加热,因此,减小生产速度,或向电路的负担变大,故不优选。
非晶性聚酯树脂A的种类不特别限定,但从通用性或成本、耐久性或对PETG片等的热粘接性的观点来说,优选使用向以聚对苯二甲酸乙二醇酯为代表的芳香族聚酯树脂的分子骨架导入了各种共聚成分的非晶性聚酯树脂。在导入的共聚成分中,作为二醇成分,可以举出乙二醇或二乙二醇、新戊二醇(NPG)、环己烷二甲醇(CHDM)、丙二醇、丁二醇等。另一方面,作为酸成分,可以举出酞酸或异酞酸、萘二羧酸等。作为共聚成分,选择能够降低玻璃化温度,提高低温下的热粘接性的单体。作为这样的共聚成分,可以举出直链成分长的二醇、或立体障碍大的非线状结构的成分。后者的成分使用于欲有效地减小热粘接层的结晶性,提高凹凸吸收性的情况中。在本发明中,从对PETG片的热粘接性的观点来说,优选CHDM或NPG,更优选NPG。
另外,作为非晶性聚酯树脂A,还有通常作为粘接剂用途开发,并市售的非晶性聚酯树脂。在使用了这样的粘接剂用树脂的情况下,由于是原本作为粘接剂开发的树脂,因此,具有能够与大范围的原材料粘接的可能性。然而,这样的粘接剂用树脂有时在双轴拉伸薄膜的制造工序中难以稳定地共同挤出。在稳定地进行了共同挤出的情况下,本发明的要点之一的热粘接层的厚度的不均不充分地减少,损伤IC卡或IC标签的电特性。在这样的情况下,需要充分地调节挤出机的温度的控制或热粘接层的厚度等,均一化热粘接层的厚度分布。
另外,在本发明中,热粘接层包含非晶性聚酯树脂A、和与其非相溶的非晶性或结晶性的热塑性树脂B,形成为海·岛结构。热塑性树脂B在热粘接层中作为分散体(岛结构)存在。另外,该海·岛结构的岛结构引起的突起具有:向热粘接性聚酯薄膜赋予滑溜性,在热粘接的工序中,该突起扁溃而变得平坦,不阻碍热粘接性的作用效果。
以下,说明能够作为热塑性树脂B使用的非晶性热塑性树脂和结晶性热塑性树脂。
上述非晶性的热塑性树脂为熔解热量为20mJ/mg以下的热塑性树脂。还有,按照JIS K 7122“塑料的转化热量测定方法”,使用DSC装置,在氮气氛下,以10℃/分钟的速度加热而测定熔解热量。
就非晶性的热塑性树脂来说,在热粘接层的内部,在非晶性聚酯树脂中,形成岛结构,由此引起的突起形成于热粘接层的表面。需要该突起在室温下维持充分的硬度,提高薄膜的滑溜性。因此,在本发明中,作为成为岛成分的热塑性树脂B,使用非晶性的热塑性树脂的情况下,重要的是,树脂的玻璃化温度为-50℃以上且150℃以下。还有,上述玻璃化温度是指:按照JIS K 7121所示的“塑料的转化温度测定方法”,利用DSC装置,在氮气氛下,在10℃/分钟的加热过程中测定的中间点玻璃化温度。
非晶性的热塑性树脂的玻璃化温度的下限优选-20℃,更优选0℃。在非晶性的热塑性树脂的玻璃化温度小于-50℃的情况下,有时在操作薄膜时,得不到必要的滑溜性,或在制造了FPC或RFID媒介后,热塑性树脂成分渗出在表面。
另外,基于该海·岛结构的突起在热粘接工序中扁溃而变得平坦,不阻碍热粘接性地发挥作用。在本发明中,制造FCP或RFID媒介时进行的层叠优选在100~200℃下实施。因此,上述非晶性的热塑性树脂的玻璃化温度的上限更优选130℃,进而优选100℃以下。另一方面,在非晶性的热塑性树脂的玻璃化温度超过150℃的情况下,导致在通常的粘接温度下得不到充分的热粘接性,以更高的温度下热粘接的情况下向电路等的负担变大的问题。
另一方面,在本发明中,作为添加于热粘接层使用的热塑性树脂B,可以使用结晶性的热塑性树脂。上述结晶性热塑性树脂是熔解热量超过20mJ/mg的热塑性树脂。还有,按照JIS K 7122中记载的“塑料的转化热量测定方法”,使用DSC装置,在氮气氛下,以10℃/分钟的升温速度加热而测定熔解热量。
该结晶性的热塑性树脂为与非晶性聚酯树脂A非相溶,因此,在非晶性聚酯树脂中作为分散体形成岛结构,由此引起的突起形成于热粘接层表面。需要该突起在室温下维持充分的硬度,提高薄膜的滑溜性。因此,重要的是,结晶性热塑性树脂是熔点为50℃以上且200℃以下的树脂。还有,按照JIS K 7121中记载的“塑料的转化温度测定方法”,利用DSC装置,在氮气氛下,在10℃/分钟速度加热而测定结晶性的热塑性树脂。
结晶性的热塑性树脂的熔点的下限更优选70℃,进而优选90℃。另外,为了在热粘接的工序中,扁溃而变得平坦,由此不阻碍粘接地发挥作用,不优选树脂的熔点比热粘接工序中的最高温度高30℃以上。更具体来说,树脂的熔点的上限更优选180℃,进而优选160℃。
在本发明中,在热粘接层中使用的热塑性树脂不特别限定,但与非晶性聚酯树脂混合使用,因此,适合的是溶解度参数之差与聚对苯二甲酸乙二醇酯相比为2.0(J/cm3)1/2以上的树脂。
作为非晶性且通用性高的树脂,可以举出聚苯乙烯或聚碳酸酯、丙烯酸树脂类、环状烯烃树脂类或其共聚物、立规性低的的低密度的聚丙烯或聚乙烯等烯烃类或其共聚物等,但由于对热量或紫外线、氧的稳定性高,更通用,优选聚苯乙烯或聚烯烃类,从耐热性高的方面来说,优选聚苯乙烯或环状烯烃共聚物。
另外,作为结晶性且通用性高的树脂,可以举出聚乙烯或聚丙烯、聚丁二烯、聚乙烯丙烯橡胶、聚乳酸、聚甲醛等。其中,从对热量或紫外线、氧的稳定性高,更通用的方面来说,优选聚乙烯或聚丙烯,从熔点适合的方面来说,更优选聚乙烯。还有,在聚乙烯中,从结晶性的方面来说,优选密度超过0.90g/cm3的高密度聚乙烯或直链状低密度聚乙烯。
另外,在本发明中,在热粘接层中含有的热塑性树脂B的量相对于构成热粘接层的材料为1质量%以上且30质量%以下。热塑性树脂B的含量的下限优选3质量%,更优选5质量%。另一方面,热塑性树脂B的含量的上限优选25质量%,更优选20质量%。在热塑性树脂B的含量小于1质量%的情况下,得不到必要的滑溜性。另一方面,热塑性树脂B的含量超过30质量%的情况下,成为粗大突起,有时从薄膜的表面脱落,滑溜性相反变差,或在热粘接工序中不充分地平坦化,热粘接性变差。
另外,在本发明中,热粘接层的表面的最大高度为1.0μm以上,且10μm以下。热粘接层的表面的最大高度的下限进而优选1.2μm,尤其优选1.5μm。另一方面,热粘接层的表面的最大高度的上限更优选8.0μm,尤其优选5.0μm。热粘接层的表面的最大高度小于1.0μm的情况下,得不到充分的滑溜性,薄膜的操作性变得困难。另一方面,热粘接层的表面的最大高度超过10μm的情况下,由于擦拭,薄膜的表面的突起脱落,污染工序,或滑溜性反而变差。
另外,在本发明中,热粘接层的表面的最大高度(St1)和算术平均表面粗糙度(Sa1)之比(St1/Sa1)优选3.0以上且20以下。St1/Sa1的下限更优选5.0,尤其优选7.0。另一方面,St1/Sa1的上限更优选16,尤其优选12。在St1/Sa1小于3.0的情况下,难以改善滑溜性。另一方面,在St1/Sa1超过20的情况下,难以得到热粘接性。
作为将热粘接层的表面中的突起的最大高度调节为适当的范围的方法,可以举出(1)选择非晶性聚酯树脂A的熔融粘度或玻璃化温度的方法、(2)选择热塑性树脂B的熔融粘度或玻璃化温度、熔点、表面张力、溶解度参数、添加量的方法、(3)选择将热粘接层的树脂向薄膜表面挤出时的温度的方法等。在这些方法中,调节非晶性聚酯树脂的玻璃化温度、和热塑性树脂的种类或添加量、挤出温度的方法容易且可靠。
另外,在本发明中,使热粘接层的表面与平滑且清洁的玻璃板对置而夹住,进行了热压处理(100℃、1MPa、1分钟)后的热粘接层的表面的最大突起高度(St2)优选0.001μm以上且3μm以下。St2的下限更优选0.005μm,最优选0.01μm。另外,St2的上限更优选2.5μm,最优选2μm以下。
在St2小于0.005μm的情况下,在热层叠时,构成热粘接层的树脂流动,加工稳定性可能不充分。另外,在St2超过0.01μm的情况下,在热粘接后,突起也残留多个,得不到充分发挥稳定的粘接力的粘接界面,因此不优选。还有,为了将St2调节为0.001~3μm的范围,有效的是,将结晶性热塑性树脂的熔点在50~200℃的范围内调节,或将结晶性热塑性树脂的含量在1~30质量%的范围内调节。
另外,在本发明中使用的热粘接性聚酯薄膜优选使薄膜的表面和背面对置,其界面中的静摩擦系数为0.1以上且0.6以下。摩擦系数的下限更优选0.2。另一方面,摩擦系数的上限更优选0.7,进而优选0.6,尤其优选0.5。在本发明的技术范围内难以使薄膜的表面和背面之间的静摩擦系数小于0.1。另一方面,在上述静摩擦系数超过0.8的情况下,薄膜的操作性显著变差。为了将静摩擦系数调节为0.1~0.8的范围,优选如上所述,调节热粘接层的表面的最大高度,或调节热粘接层的弹性模量或表面张力。
另外,作为用于将静摩擦系数调节为上述范围的方法,向热粘接层添加蜡。热粘接层为非晶性,因此,弹性模量低,粘性相对高。在这样的热粘接层中,即使添加非相溶的热塑性树脂或无机粒子、有机粒子,也不能充分地减小摩擦系数,因此,添加蜡。
另外,在FPC上的电路或RFID媒介的内部配置的IC芯片等引起的凹凸由在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜的热粘接层吸收。该凹凸吸收性可以作为基于热粘接工序的形状赋予性的标准,以所谓形状赋予率或形状赋予部的外缘的梯度的参数来表现。在此,形状赋予率是指:在热粘接层的表面载置天线回路或铜箔片,进行热压后,在常温常压下去除了天线回路或铜箔片时,由天线回路或铜箔片产生的热粘接层的凹陷的深度,形状赋予部的外缘的梯度是指:该凹陷的外缘中的壁面的梯度。
另外,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,优选基于热压的形状赋予率为40%以上且105%以下。本发明从吸收IC芯片或电路的凹凸的观点来说,更优选形状赋予率的下限为50%,进而优选60%。
当然从该观点来说,形状赋予率的上限越高,越理想。然而,为了提高形状赋予率,将在加热时容易极端地软化的树脂作为热粘接层使用的情况下,在热粘接工序中,热粘接层发生流动等,可能导致加工稳定性降低,因此,更优选:现实地为102%以下,更现实地限于98%以下。还有,作为将形状赋予率调节为40~105%以下的方法,可以举出将热粘接层的厚度调节为5μm以上,或使构成热粘接层的非晶性聚酯树脂A或热塑性树脂B的玻璃化温度或熔点接近热粘接温度,或适当地调节混合比率、粘度、弹性模量等的方法等。
另外,在本发明中,基于热压的形状赋予部的外缘的梯度优选20%以上且1000%以下。在本发明中,从热粘接层吸收IC芯片或电路的凹凸的观点来说,赋予形状的凹陷的形状优选与电路等的外形一致。在形状赋予部的外缘的梯度小于20%的情况是指对于电路等的凸部,其周边为止受到影响而变形,或未充分地吸收凸部的形状的状态。该梯度更优选50%以上,进而优选100%以上。
另外,当然从凹凸吸收性的观点来说,基于热压的形状赋予部的外缘的梯度越大,越为理想的变形,最优选几何学上无限大。然而,在本发明中公开的技术范围中现实地实现的是上限的1000%为止,在更通常的加工工序中能够现实地实现的是500%以下。还有,作为将基于热压的形状赋予部的外缘的梯度调节为20~1000%的范围内的方法,除了将热粘接层的厚度调节为5μm以上以外,可以举出将构成热粘接层的非晶性聚酯树脂A或非晶性热塑性树脂B的玻璃化温度或混合比率、粘度、弹性模量等适当地调节之类的方法。
另外,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,尤其作为白色且需要隐蔽性的卡或标签的原材料使用的情况下,在热粘接层中含有白色颜料的情况为优选的实施方式之一。作为在热粘接层中含有的白色颜料,优选包括氧化钛、碳酸钙、硫酸钡及这些的复合体,从隐蔽效果的观点来说,更优选使用氧化钛。这些无机粒子优选相对于基材的双轴拉伸聚酯薄膜的构成材料以30质量%以下的范围含有,更优选20质量%以下。在超过上述范围添加的情况下,在双轴拉伸聚酯薄膜的制造工序中,薄膜的断裂发生,导致生产效率降低,或薄膜的介电常数或介电损失上升,导致FPC或RFID的电特性降低,因此不优选。
另外,在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,在不阻碍热粘接性或滑溜性、凹凸吸收性的范围内,在热粘接层中含有有机粒子也无妨。通过在热粘接层中含有有机粒子,能够在热粘接层的表面形成突起,通过热层叠,使其热粘接,制造FPC或RFID媒介时,能够有效地排出薄膜间的气泡。
作为有机粒子,优选密胺树脂或交联聚苯乙烯树脂、交联丙烯酸树脂及以这些为主体的复合粒子。还有,这些无机粒子优选相对于热粘接层的构成材料以30质量%以下的范围含有,更优选20质量%以下。在超过上述范围而添加的情况下,在双轴拉伸聚酯薄膜的制造工序中,有时薄膜的断裂发生,导致生产效率降低,因此不优选。
[涂敷层]
在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜的特征在于,在表面具有通过涂敷来形成的粘接层。形成涂敷层的目的在于除了热粘接层具有的锚定效果之外,为了利用在金属和涂敷层的主成分即树脂之间形成的化学键,得到更牢固的粘接强度。
作为在涂敷层中使用的树脂,期望热塑性树脂,含有羟基、羧基等能够与金属实现配位键的官能团。另外,水和形成了涂敷层的双轴拉伸聚酯薄膜的接触角优选80度以下,更优选75度以下,进而优选70度以下。作为满足这样的条件的树脂,优选使用聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、聚烯烃树脂、聚酯树脂、聚酯尿烷树脂等为了提高通常的聚酯薄膜的粘接性而使用的树脂,更优选使用聚氨酯树脂、聚烯烃树脂、聚酯树脂,进而优选聚氨酯树脂、聚烯烃树脂。其中,在蚀刻处理工序、抗蚀剂剥离处理工序中,浸渍于酸、碱溶液中,因此,更优选耐水解性优越的树脂。
另外,作为涂敷层的主成分的树脂通过施加热量,与薄膜、金属等基材粘接。若成为粘接的对象的基材和树脂以剥离强度成为3N/cm以上的粘接温度的下限值为粘接开始温度,则在制造FPC或RFID时,在100~200℃下优选实施层叠,因此,涂敷层优选粘接开始温度为130℃以下,更优选100℃以下。在涂敷层的粘接开始温度超过160℃的情况下,涂敷层的树脂不充分地软化,成为粘接不良,因此不优选。
涂敷层是在双轴拉伸聚酯薄膜的制膜工序中,涂敷涂敷液后,经过干燥工序、拉伸工序、热固定处理工序来形成的。作为设置涂敷层的方法,可以适用凹版涂敷方法、接触涂敷方式、浸渍方式、溅涂方式、帘涂方式、气刀涂敷方式、刮板涂敷方式、翻转辊涂敷方式等通常使用的方法。还可以使用作为涂敷的阶段,在薄膜的拉伸前涂敷的方法、在纵向拉伸后涂敷的方法、在结束了取向处理的薄膜表面涂敷的方法等任意的方法,但从维持薄膜的平面性的方面来说,优选在涂敷后,至少沿单轴方向拉伸的方法。
涂敷层的厚度优选0.005~1μm,更优选0.01~0.5μm,最优选0.02~0.1μm。在厚度不满足该范围的情况下,不能维持粘接性,因此不优选。另外,在厚度大于该范围的情况下,热粘接层具有的凹凸吸收性降低,因此不优选。
就涂敷面来说,在涂敷层与被加热的辊面接触的情况下,由于辊和薄膜粘接,因此,设为不与辊面接触的双轴拉伸聚酯薄膜的一面的情况为优选的实施方式。
涂敷液不会损伤以隐蔽性、缓冲性为首的双轴拉伸聚酯薄膜的优点。另外,在双轴拉伸聚酯薄膜上涂敷得薄,因此,还不会对凹凸吸收性产生影响。另外,在涂敷后,至少沿单轴方向拉伸,因此,不会损伤双轴拉伸聚酯薄膜的平面性。
[双轴拉伸聚酯薄膜的基材层]
在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜以至少一层双轴拉伸聚酯薄膜层为基材。就该层来说,可以利用以往公知的方法,容易地调节光学特性或力学特性。
在将本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜作为白色或高隐蔽的FPC或RFID媒介的原材料使用的情况下,作为基材薄膜,优选在其内部含有多个微细的空孔的含空孔聚酯薄膜。优选利用薄膜内部的多个微细的空孔,将薄膜的表观密度控制为0.7g/cm3以上且1.3g/cm3以下。薄膜的表观密度的下限优选0.8g/cm3,进而优选0.9g/cm3。另一方面,薄膜的表观密度的上限更优选1.2g/cm3,进而优选1.1g/cm3。在薄膜的表观密度小于0.7g/cm3的情况下,薄膜的强度或耐压曲性、压缩恢复率降低,在FPC或RFID媒介的制造时或使用时得不到适当的力学性能。另一方面,在薄膜的表观密度超过1.2g/cm3的情况下,作为FPC或RFID媒介,得不到必要的柔软性或缓冲性、轻量性。
作为在薄膜的内部含有空孔的方法,可以举出(1)含有发泡剂,利用挤出时或制膜时的热量,进行发泡,或利用化学分解,使其发泡的方法、(2)在挤出时或挤出后,添加二氧化碳等气体或能够气化的物质,进行发泡的方法、(3)向聚酯、和与该聚酯非相溶性的热塑性树脂,在熔融挤出后,沿单轴或双轴拉伸的方法、(4)添加有机或无机微粒,熔融挤出后,沿单轴或双轴拉伸的方法等。
在上述薄膜的内部中含有空孔的方法中,优选上述(3)的方法即添加与聚酯非相溶性的热塑性树脂,熔融挤出后,沿单轴后双轴拉伸的方法。作为与聚酯树脂非相溶的热塑性树脂,不特别限定,但例示以聚丙烯或聚甲基戊烯为代表的聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚碳酸酯树脂、聚砜系树脂、纤维素系树脂、聚苯醚系树脂等。
这些热塑性树脂单独使用也可,另外,组合多个热塑性树脂使用也可。与这些聚酯树脂非相溶性的热塑性树脂的含量相对于形成含空孔聚酯层的树脂优选3~20质量%,进而优选5~15质量%。还有,与聚酯树脂非相溶性的热塑性树脂的含量相对于形成含空孔聚酯层的树脂小于3%的情况下,在薄膜内部形成的空孔含量变少,因此,隐蔽性降低。另一方面,非相溶性的热塑性树脂的含量相对于形成白色聚酯层的树脂超过20质量%的情况下,薄膜制造工序中的断裂多发。还有,含空孔聚酯薄膜的内部的空孔含有率优选10~50体积%,更优选20~40体积%。
另外,将在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜作为白色或高隐蔽的FPC或RFID媒介的原材料使用的情况下,作为基材薄膜,在双轴拉伸聚酯层含有白色颜料的白色聚酯薄膜也为优选的实施方式之一。在此使用的白色颜料不特别限定,但从通用性的观点来说,优选包括氧化钛、碳酸钙、硫酸钡及这些的复合体,从隐蔽效果的观点来说,更优选使用氧化钛。
这些无机粒子相对于白色聚酯层的构成材料优选以25质量%以下的范围含有,更优选20质量%以下。在超过上述范围的情况下,在薄膜制造时,有时断裂多发,工业水平的稳定生产变得困难。
另外,将在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜作为白色或高隐蔽的FPC或RFID媒介的原材料使用的情况下,优选适当地调节微细空孔或白色颜料的含量,使光学浓度为0.5以上且0.3以下。光学浓度的下限更优选0.7,进而优选0.9。另外,光学浓度的上限更优选2.5,进而优选2.0。在光学浓度不满足上述范围的情况下,在形成为IC卡或IC标签时,由于隐蔽性的不足,有时透过看见IC芯片或电路等内部结构,在外观设计上以及安全上不优选。另外,为了使光学浓度超过上述范围地制造薄膜,不得不使薄膜内部的微细空孔或白色颜料的含量非常多,薄膜强度等降低。
还有,将在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜作为白色或高隐蔽的FPC或RFID媒介的原材料使用的情况下,最优选合用配合与聚酯树脂非相溶的热塑性树脂,形成空孔的方法、和配合白色颜料的方法的方法。
在本发明中使用的双轴拉伸聚酯薄膜中,除了热粘接层的各层优选以结晶性的聚酯为主体来构成。在此所述的结晶性聚酯树脂是熔解热量超过20mJ/mg的聚酯树脂。熔解热量的测定方法与上述相同。
这样的结晶性聚酯是以适当的比例缩聚对酞酸、异酞酸、萘二羧酸等芳香族二羧酸或其酯和乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇等二醇而制造的聚酯。这些聚酯除了使芳香族二羧酸和二醇直接反应的直接聚合法之外,还可以通过使芳香族二羧酸的烷基酯和二醇进行酯交换反应后,进行缩聚的酯交换法、或使芳香族二羧酸的双二醇酯缩聚之类的方法来制造。
作为上述结晶性聚酯的代表例,可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚三亚甲基酞酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚乙烯-2,6-萘酸酯。上述聚酯可以为均聚物,也可以为将第三成分共聚的聚酯。在使用通过共聚合第三成分来降低了结晶性的树脂的情况下,在热粘接的工序中,发生适度的变形,能够缓和在天线回路或集成电路的凹凸显现在制品表面的情况。
[RFID媒介的制造方法]
在本发明的RFID媒介的制造方法中,首先将以辊状卷绕的多个网状薄膜卷出的同时层叠。在以往通常使用的利用模压工序的制造中,用操作片层叠了基材薄膜,但在本发明的方法中,使用以辊状卷绕的网(web)状基材,因此,大幅度提高操作性,并且,还不需要将基材片组平放所需的宽的保管场所,在保管或操作中引起货物坍塌,或在一片一片的片之间混入异物等的风险也小,能够大幅度减轻工序的繁杂度。
在此,将本发明的引入片作为层叠的网状薄膜的一条使用,层叠其他树脂片或薄膜来粘接。该树脂片和薄膜只要是卷绕为辊的连续的网状的物质就不特别限定,从RFID媒介的耐热性或耐药品性、环境适合性等观点来说,优选双轴拉伸聚酯薄膜。另外,在双轴拉伸聚酯薄膜中,也从隐蔽性或外观设计性的方面来说,优选使用白色聚酯薄膜,从缓冲性或轻量性、柔软性、笔记性等方面来说,更优选含有微细空孔的白色聚酯薄膜。
另外,引入片通常形成为天线回路或金属线圈、IC芯片伸出的状态,因此,使用将在本发明的FPC中使用的热粘接层层叠于表面的薄膜,以将热粘接层与这些电路对置的形式保护这些地层叠的情况也是更优选的实施方式。热粘接层在热层叠工序中可以容易地变形,能够有效地缓和电路或芯片引起的凹凸,由此能够制造外观漂亮的卡或标签。
还有,在本发明中,从加工的高速化的观点来说,不优选层叠粘接剂片等,作为与天线回路邻接的层,层叠粘接剂层的情况下,导致电特性的不均,因此不优选。
另外,在本发明的RFID媒介的制造方法中,利用不具有模压工序的层叠辊粘接工序,连续地进行热层叠而粘接通过上述卷出的多个网状薄膜。
在此进行的层叠辊粘接优选通过将在加热的一对以上的层叠辊层叠的多个网状薄膜引导,利用热粘接层的软化温度以上的温度压敷来进行。在本发明中,作为热粘接性薄膜,使用双轴拉伸聚酯薄膜来进行,因此,能够加热为比热粘接温度充分地高的温度来粘接,与层叠未拉伸片组的以往公知的方法相比,能够在高温下以高速粘接。
作为用于进行层叠的加热辊,不特别限定,但为了减轻热粘接层的粘合,优选使用硅酮橡胶一样的耐热性树脂辊或金属辊。另外,为了镜面精加工热粘接层,还优选使用镜面加工的金属辊或利用铬合金等镀敷的辊。
作为进行粘接的温度,使用了聚酯树脂系的热粘接层的情况下,需要在比其玻璃化温度高的温度下进行,优选以70℃以上进行,以90℃以上进行的情况下,提高生产效率和粘接强度,因此,更优选。
另外,在本发明中,重要的宗旨在于得到充分利用了双轴拉伸聚酯薄膜的特性(耐热性或耐药品性、尺寸稳定性等)的RFID媒介,因此,需要粘接温度为比聚酯薄膜的熔点低的的温度,更具体来说,更优选以200℃以下进行,更优选以160℃以下进行。在超过这些温度而进行加热的情况下,除了丧失上述薄膜的特性之外,薄膜变形,或在输送中的薄膜的张力上发生变动,或在制造的RFID媒介上发生卷取,因此,不优选。
在进行层叠时输送的网状薄膜通过层叠辊来加热而被压敷,但仅用一对辊急剧地加热的情况下,有时发生温度不均或伴随其的粘接不均、变形,还优选在导入层叠辊之前预热。进行该预热的方法不特别限定,但除了使加热的辊依次通过的同时,使薄膜温度上升的方法之外,还可以利用使用了热风或红外线等的非接触加热器来进行预热。从制造装置的简便性方面来说,优选将利用加热辊的预热,在RFID媒介的变形防止或不合格率的减少上,优选利用非接触加热器的方法。
向层叠辊输送的网状薄膜防止制造的卡或标签的卷取,因此,优选在预热后,以保持为平面的状态,导向层叠辊。例如,作为网状薄膜,使用聚酯系薄膜的情况下,优选在比其玻璃化温度低的大致70℃以下保持为平面状地卷出后,进行层叠。
另外,根据本发明的制造方法可知,可以将利用层叠辊热粘接的RFID媒介的网状连续体以辊状卷绕而保管,或进行操作。但是,未将加热粘接的层叠体充分地冷却而卷绕为辊状的情况下,有时在裁断后,使用时,发生不能解决的卷取。为了防止这种卷取,优选在层叠后,除去张力之前,保持平面的原来状态下充分地冷却。冷却的目标温度取决于设备条件等,因此,不能一概而论,但作为网状薄膜,使用双轴拉伸聚酯薄膜的情况下,要求冷却为大致70℃以下,更优选冷却为50℃以下,更优选冷却至室温。
优选对在层叠时输送的网状薄膜施加为了保持平面性而控制的张力而保持。作为此时施加的张力,从平面性保持的观点来说,优选1N/m以上,更优选10N/m以上。另外,从防止薄膜的弹性变形甚至IC卡或标签的卷取的观点来说,优选1KN/m以下,更优选200N/m以下。
另外,为了积极主动地控制卷取,提高IC卡或IC标签的平面性,也可以在层叠时,在两面的加热温度上设置差异,其结果,得到平面地调节。卷取由于在表背贴合的薄膜的热膨胀而产生的情况下,优选将结果成为卷绕内侧的面的加热温度相对于相反面设定得低而层叠。
另外,热层叠时的压力优选0.1~20MPa,更优选0.3~10MPa。在热层叠时的压力小于0.1MPa的情况下,卡或标签的平面性不充分,得不到漂亮的外观。另一方面,在热层叠时的压力超过20MPa的情况下,即使使用以含空孔聚酯薄膜为基材的热粘接性聚酯薄膜,其优越的缓冲性或凹凸吸收性的效果也由于高的压力而变小。其结果,施加于IC芯片等的回路的负担变得过大,容易发生电故障。
在本发明中制造的RFID媒介的优选的实施方式之一是使用以在薄膜内部含有大量的微细空孔的含空孔薄膜为基材的双轴拉伸聚酯薄膜(表观密度为0.7~1.3g/cm3),表观密度设为0.7g/cm3以上且小于1.3g/cm3的RFID媒介。该表观密度的下限更优选0.8g/cm3,进而优选0.9g/cm3。另一方面,卡或标签的表观密度的上限更优选1.2g/cm3,进而优选1.1g/cm3。另外,在该表观密度小于0.7g/cm3的情况下,RFID媒介的强度或耐弯曲性、压缩恢复率降低,在加工时或使用时得不到适当的力学性能。另一方面,在卡或标签的表观密度为1.3g/cm3以上的情况下,得不到作为RFID媒介的轻量性或柔软性。另外,表观密度设为0.7g/cm3以上且小于1.3g/cm3的RFID媒介在沉水事故时,浮在水面,或在沉没为止的期间能够得到充分地回收的时间。因此,本方式的卡例如适合作为个人记录其信息,日常携带使用的个人信息的记录卡。
【实施例】
其次,通过实施例和比较例,更详细地说明本发明的技术要件和效果的紧密联系。还有,使用下述方法,评价了在本发明中使用的特性值。
[评价方法]
(1)树脂的熔点和玻璃化温度
通过JIS K 7121中记载的“塑料的转化温度测定方法”,进行了DSC测定。就样品来说,使用:将使用带有放大镜的切片机(Mikrotom),从薄膜切削了热粘接层的小片约10mg密封于铝锅,在300℃下熔融30分钟,用液体氮淬火的薄膜片。在测定器中使用差示扫描热量计(精工仪器公司制、EXSTAR6200DSC),在干燥氮气氛下实施。从室温以10℃/分钟的速度加热,求出了中间点玻璃化温度后,求出了熔解峰温度(熔点)。
(2)树脂的熔解热量
通过JIS K 7122中记载的“塑料的转化热量测定方法”,求出了熔解热量。DSC测定的详细情况与上述熔点的测定相同。
(3)聚酯树脂的固有粘度
通过JIS K 7367-5中记载的“使用了塑料-毛细管型浓度计的聚合物稀释溶液的粘度的求出方法-”,使用苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷(60/40;质量份)的混合溶媒,在30℃下进行了测定。
(4)粒子的平均粒径
用扫描型电子显微镜(日立制作所、S2500)观察粒子,根据粒子的大小,适当地改变倍率,对其拍摄照片,并放大拷贝。其次,关于无规选择的至少200个以上的粒子,描绘了各粒子的外周。利用图像解析装置,由这些描绘像测定粒子的圆相称直径,将那些的平均值作为了平均粒径。
(5)薄膜厚度
通过JIS K 7130中记载的“发泡塑料-薄膜及片-厚度测定方法”,进行了测定。测定器使用了电子测微计(马鲁公司制、毫巴1240)。从应测定的薄膜的任意的四个部位切取5cm见方薄膜4片,对每一片各测定5点(共计20点),将平均值作为了厚度。
(6)薄膜的层叠厚度
从应测定的薄膜的任意的三个部位切取了小片。使用切片机,切削该小片,制作了与薄膜表面正交的薄膜剖面。向该剖面溅射铂钯合金,作为样品,使用扫描型电子显微镜(日立制作所、S2500),检查了剖面。以薄膜总厚度包含在一个视野的适当的倍率观察,测定了各层的厚度。测定是在每个视野中以三处进行,采用总计9处的平均值,作为了测定厚度。
(7)薄膜的表观密度
关于从任意的5处切取的100mm见方的样品5片,通过JIS K 7222中记载的“发泡塑料及橡胶-表观密度的测定”来测定。测定是在室温下进行,采用平均值,作为了表观密度。还有,为了使标记简便,单位换算为g/cm3。
(8)薄膜的卷取值
对于应测定的薄膜,从任意的3处以长边方向100mm、宽度方向50mm的操作片状切出,在无荷重的状态下,在110℃下进行了加热处理30分钟后,将薄膜的凸部朝向下方,静置于水平的玻璃板上,对于玻璃板和上升的薄膜四角的下端的垂直距离,以最小刻度0.5m单位,使用规尺进行测定,将该4处的测定值的平均值作为了卷取值。关于3片,进行测定,将其平均值作为了卷取值。
(9)薄膜的形状赋予率和形状赋予部外缘的梯度
关于制作的FPC,慎重地剥离了回路和热粘接层之间的粘接面。在该热粘接层的剥离面中,选择界面剥离的部分,使回路的压痕的台阶包含在视野中,与上述(5)相同地得到了三维形状的图像。通过相同软件的剖面解析功能,得到了与压痕的台阶正交的剖面形状轮廓。由该轮廓求出基于印刷回路的压痕的深度,除以原来的回路的高度,求出了形状赋予率。另外,在压痕的外缘部分中,关于从压痕部到达非压痕部的台阶,求出梯度(包含台阶中央部,台阶的约1/3部分中的梯度),作为了形状赋予部外缘的梯度。还有,对于三个视野,进行观察,评价了总计15轮廓的平均值。
(10)薄膜的光学浓度和光线透过率
使用透过光学浓度计(马克贝司公司、RD-914),测定了白色光下的光学浓度。关于从应测定的样品的任意的5处切取的50mm见方的样品5片,进行测定,将其平均值作为了光学浓度。
(11)FPC的静摩擦系数
通过JIS K 7125中记载的“发泡塑料-薄膜及片-摩擦系数的试验方法”来测定。测定器使用了牵引试验机(岛津制作所制、AG1KNI)。使应测定的FPC样品的表背两面对置,对滑动片施加的荷重设为1500g,将总计5次的平均值设为静摩擦系数。
(12)FPC的剥离强度
关于制作的FPC或金属箔层叠体,利用JIS X 6305-1的方法来测定了金属箔和薄膜的剥离强度。还有,在实施例中,在粘接界面中的剥离不发生而薄膜基材破坏的标记为“材料破坏”,判断为充分的粘接力(剥离强度)。
(13)FPC或RFID媒介的外观
用目视,评价了制作的FPC或RFID媒介的外观。观察向粘接面的气泡的残留或皱纹、显著的翘起、波浪(平面性)、集成电路等引起的凹凸,实用上没有障碍的设为“良好”,在外观设计上没有问题的设为“不良”。
(14)FPC或RFID媒介的耐热性
将制作的FPC或RFID媒介静置于清洁且平坦的不锈钢钢板(SUS304、厚度0.8mm)上,使用烤箱,在空气气氛下,在110℃下加热保持了24小时。用目视,评价了加热前后的试料外观(光泽损失或变色、暗淡、裂隙、变形、熔解、熔敷),将在加热前后没发现差异的设为○,对于发现差异的,根据程度,设为△或×。
(15)RFID媒介的不合格品产生率
关于制作的RFID媒介,使用RF-ID大摩基特(欧姆龙软件公司制、L720-H01T-W001),进行了通信测试。关于50片标记或卡,进行评价,求出了能够通信的不合格品的产生率。将不合格品产生率小于1%的情况设为○,将1%以上且小于5%的情况设为△,将5%以上的情况设为×。
(16)IC卡或IC标签的通信距离的不均
关于制作的IC标签或IC卡,使用RF-ID大摩基特(欧姆龙软件公司制、L720-H01T-W001),进行了通信测试。用非金属制的保持件,保持10片标签或卡的端部,从约50cm的距离开始逐渐靠近通信天线,测定了识别的最长距离。由最远处识别的情况、和最近处为止未识别的情况的通信距离求出了平均通信距离和不均。
在实施例中使用的原料树脂及母颗粒如下所述。
[聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂)]
使用了固有粘度为0.62dl/g,Sb含量为144ppm,Mg含量为58ppm,P含量为40ppm,基本上不含有惰性粒子及内部析出粒子的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。
[聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN树脂)]
使用了固有粘度为0.63dl/g,Sb含量为250ppm,Mg含量为58ppm,P含量为40ppm,基本上不含有惰性粒子及内部析出粒子的聚萘二甲酸乙二醇酯树脂(PEN树脂)。
[非晶性聚酯树脂]
非晶性聚酯树脂A1:使用了二醇成分为乙二醇/新戊二醇=70/30摩尔比,固有粘度为0.62dl/g,Sb含量为150ppm,Mg含量为60ppm,P含量为40ppm的共聚合聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。在该树脂的基于DSC装置的分析中,未观测到熔点,玻璃化温度为74℃。
非晶性聚酯树脂A2:使用了二羧酸成分为对酞酸/萘二羧酸=60/40摩尔比,固有粘度为0.62dl/g,Sb含量为150ppm,Mg含量为60ppm,P含量为40ppm,含有1.5μm的无定形硅石粒子500ppm的共聚合聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。在该树脂的基于DSC装置的分析中,未观测到熔点,玻璃化温度为98℃。
非晶性聚酯树脂A3:使用了二羧酸成分为对酞酸/癸二酸=90/10摩尔比,二醇成分为乙二醇/新戊二醇=90/10摩尔比,固有粘度为0.62dl/g,Sb含量为150ppm,Mg含量为60ppm,P含量为40ppm的共聚合聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。在该树脂的基于DSC装置的分析中,未观测到熔点,玻璃化温度为52℃。
[含空孔形成剂母颗粒的配制]
将熔体流动率1.5的聚苯乙烯树脂(日本聚苯乙烯公司制、G797N)20质量%、熔体流动率3.0的气相法聚合聚丙烯树脂(出光石油化学公司制、F300SP)20质量%及熔体流动率180的聚甲基戊烯树脂(三井化学公司制、TPX DX820)60质量%以颗粒混合,向双轴挤出机挤出,充分地混炼,将丝束冷却、切断,调节了含空孔形成剂母颗粒。
[含氧化钛母颗粒的配制]
将在上述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂50质量%中混合了平均粒径0.3μm(电子显微镜法)的锐钛矿型二氧化钛50质量%的物质向通气式双轴挤出机供给,预备混炼后,将熔融聚合物向通气(vent)式单轴混炼机连续地供给,进行混炼,调节了含氧化钛母颗粒。
[含蜡母颗粒的配制]
将95质量%的上述非晶性聚酯树脂A1、和5质量%的聚乙烯蜡(三井化学公司制、高蜡NL500、熔点105℃)混合的物质向通气式双轴挤出机供给,在285℃下预备混炼。将该熔融聚合物向单轴挤出机连续地供给,进行混炼,调节了含蜡母颗粒W1。
将80质量%的上述非晶性聚酯树脂A1、和20质量%的聚乙二醇(东邦化学公司制、PEG10000、熔点56℃)混合的物质向通气式双轴挤出机供给,在270℃下预备混炼。将该熔融聚合物向单轴挤出机连续地供给,进行混炼,调节了含蜡母颗粒W2。
(实施例1)
[热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜的制造]
将包括8质量%的上述含空孔形成剂母颗粒和8质量%的上述含氧化钛母颗粒、及84质量%的上述PET树脂的混合物作为了原料M。另外,将包括80质量%的上述非晶性聚酯树脂A1和10质量%的无规立构聚苯乙烯树脂(日本聚苯乙烯公司制、G797N;玻璃化温度95℃)、含蜡母颗粒W1的混合物作为了原料C。
将原料M及原料C真空干燥至水分率80ppm,分别向其他的挤出机供给,使其熔融,导向送料机构,在由原料M形成的中间层(基材)的两面层叠由原料C形成的热粘接层地利用送料机构接合后,从T型模向调节为20℃的冷风鼓上以薄膜状挤出,制造了厚度2.4mm的三层结构的未拉伸薄膜。还有,在未拉伸薄膜制造时,向冷却鼓的相反面喷射调节为20℃的冷风,进行冷却。
使用加热辊,将得到的未拉伸薄膜均一地加热为70℃,进而,使用红外线加热器,使薄膜温度成为95℃地加热的同时,在辊之间利用速度差,沿纵向拉伸为3.4倍。利用夹具保持这样得到的纵单轴拉伸薄膜的两端,使薄膜表面温度成为约100℃地利用热风预热后,加热至约140℃的同时,沿横向拉伸为3.8倍。然后,在将薄膜宽度固定的状态下,利用干燥热风,加热至约230℃,进行热固定,冷却至约200℃的同时,在宽度方向上进行了5%的迟缓热处理。然后,缓慢地进行冷却,薄膜的表面温度成为比热粘接层的玻璃化温度充分地低的温度的45℃的状态下切除薄膜端部,其次,将薄膜以辊状卷绕。
通过以上的方法,得到了厚度200μm的热粘接性聚酯薄膜。还有,用扫描型电子显微镜观察了薄膜剖面的结果,各层的厚度(热粘接层Aa/中间层(基材)/热粘接层Ab)为约20/160/20(单位:μm)。
[挠性印刷电路布线板的制造]
使用上述中得到的热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜,通过以下的方法,制作了FPC。
首先,将上述中得到的薄膜的辊进行切细加工,得到了宽度400mm、卷绕长度100m的网状薄膜的辊。在该薄膜的一面上,从辊卷出相同宽度的铝箔(1N30-O、厚度20μm)的同时层叠,实施了热层叠粘接。
在此使用的层叠粘接工序的示意图示出在图1中。
将从辊卷出的网状的热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜通过引导滚筒,以10m/分钟的速度导向加热为表面温度100℃的预热辊,将张力调节为20N/m的同时进行预热。另一方面,将铝箔通过引导滚筒,将张力调节为50N/m的同时卷出,利用加热为160℃的层叠辊,层叠上述热粘接性聚酯薄膜,进行了层叠粘接。层叠后的网状的层叠体经过空中的散热和表面温度20℃的冷却辊中的冷却,冷却至表面温度40℃后,通过引导滚筒,以辊状卷绕。
其次,蚀刻该层叠体表面的铝箔,形成了天线回路。
首先,在铝箔表面上,使用紫外线固化型蚀刻抗蚀剂墨液(东洋纺织公司制、ER225N),连续印刷了回路图案,照射(500mJ/cm2)紫外线,使墨液固化。使用碳酸钠水溶液(1质量%),将抗蚀剂显影后,利用添加了盐酸的氯化铁水溶液(39质量%)来进行蚀刻,利用氢氧化钠水溶液(3质量%)清洗,除去了抗蚀剂层。将其水洗后,在140℃下连续干燥,得到了FPC。
[引入片及RFID媒介的制造]
使用通过上述得到的FPC,制造了引入片。即,关于从辊卷出的网状FPC连续体,在应安装其IC的位置,使用绝缘墨液(东洋纺织公司制、SR610C)和导电墨液(东洋纺织公司制、DW545),印刷了跨接回路。将该导电性墨液作为粘接剂,将RFID用IC芯片(依照ISO15693、13.56MHz)固定于FPC上。将其以辊状卷绕,得到了RFID媒介用引入片。
其次,使用通过上述得到的引入片,利用热层叠工序,制造了RFID媒介。制造工序的示意图示出在图2中。
将从辊卷出的网状引入片通过引导滚筒,以10m/分钟的速度导向加热为表面温度120℃的预热辊,将张力调节为30N/m的同时进行预热。另一方面,将网状的含微细空孔聚酯薄膜(东洋纺织公司制、克里斯怕K2323、250μm)通过引导滚筒,将张力调节为30N/m的同时卷出,与上述相同地利用预热辊进行了预热。将这些薄膜利用加热为160℃的层叠辊来层叠于上述引入片的两面,进行了层叠粘接。层叠后的网状的RFID媒介经过空中的散热和表面温度20℃的冷却辊中的冷却,冷却至表面温度40℃后,通过引导滚筒,作为RFID媒介制品辊卷绕。对于得到的RFID媒介的制品辊,利用规定方法,进行冲裁加工,得到了86mm×54mm的RFID媒介(IC卡)。
(实施例2)
将包括30质量%上述含氧化钛母颗粒和35质量%上述PET树脂、35质量%的所述非晶性聚酯树脂A2的混合物作为了原料M。另外,将包括85质量%的上述非晶性聚酯树脂A2和15质量%的直链状低密度聚乙烯树脂(宇部丸善聚乙烯公司制、玉梅利特2040F;熔点116℃)的混合物作为了原料C。另外,变更在制造未拉伸薄膜时共同挤出的各层的厚度,将厚度250μm即热粘接层Aa/中间层/热粘接层Ab的各层的厚度设为12/26/12(单位:μm)。其他与实施例相同地制作了热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜。
另外,将与实施例1相同地得到的金属箔层叠体的表面进行抗蚀剂处理及蚀刻处理,制作了10条宽度0.5mm、间隔0.4mm的多条图案。在形成了该回路的金属箔层叠体上,使用图3的层叠工序,层叠了在基材中使用的相同的热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜。
即,将从辊卷出的网状的金属箔层叠体(FPC的一方式)导向加热炉,通过利用热风的加热,预热至表面温度100℃。另外,在该金属箔层叠体的回路侧表面层叠了薄膜。其他与实施例1相同地进行薄膜的层叠,将回路部分以10mm切细,制作了在回路的两面配置了聚酯薄膜的挠性扁平电缆。
(实施例3)
将包括6质量%上述含空孔形成剂母颗粒和94质量%上述PET树脂的混合物作为了原料M。另外,将包括87质量%的上述非晶性聚酯树脂A2和3质量%的共聚合聚丙烯树脂(预聚物公司制、熔点138℃)、10质量%的含蜡母颗粒W2的混合物作为了原料C。另外,变更在制造未拉伸薄膜时共同挤出的各层的厚度,将厚度125μm即热粘接层Aa/中间层/热粘接层Ab的各层的厚度设为10/100/15(单位:μm)。其他与实施例相同地制作了热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜。
使用在此得到的薄膜,与实施例1相同地制作了FPC。但是,作为金属箔,代替铝箔,使用铜箔(CU-JIS C 6515-E2-S-2规格品、35μm),在热粘接层Ab层侧的薄膜表面设置了回路。另外,使用在此得到的FPC,与实施例1相同地制作了RFID媒介用引入片。
其次,使用通过上述得到的引入片,利用热层叠工序,制作了RFID媒介。制造工序的示意图示出在图4中。
将从辊卷出的网状引入片通过引导滚筒,以10m/分钟的速度导向加热为表面温度300℃的红外线加热器之间,将张力调节为30N/m的同时预热为表面温度100℃。另一方面,将网状的含微细空孔聚酯薄膜(东洋纺织公司制、克里斯怕K2323、50μm)通过引导滚筒,将张力调节为10N/m的同时卷出,利用加热为160℃的层叠辊,层叠于上述热引入片的两面,进行了层叠粘接。层叠后的网状的RFID媒介经过空中的散热和表面温度20℃的冷却辊中的冷却,冷却至表面温度40℃后,通过引导滚筒,作为RFID媒介制品辊卷绕。对于该RFID媒介的一面实施了粘着加工后,进行冲裁加工,得到了120mm×54mm的RFID媒介(IC卡)。
(实施例4)
将包括15质量%上述含空孔形成剂母颗粒和85质量%上述PET树脂的混合物作为了原料M。另外,将包括88质量%的上述非晶性聚酯树脂A3和6质量%的环状聚烯烃树脂(三井化学公司制、APL8008T、玻璃化温度70℃)、6质量%的含蜡母颗粒W1的混合物作为了原料C。另外,变更在制造未拉伸薄膜时共同挤出的各层的厚度,将厚度125μm即热粘接层Aa/中间层/热粘接层Ab的各层的厚度设为15/220/15(单位:μm)。其他与实施例相同地制作了热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜。
其次,在通过上述得到的薄膜的一面,与实施例3相同地层叠铜箔,制作了金属箔层叠体后,与实施例2相同地进行了抗蚀剂处理及蚀刻处理。进而,在形成了回路的金属箔层叠体的回路侧表面进行锡镀敷处理,制作了挠性扁平电缆(FPC的一方式)。
(实施例5)
仅将上述PET树脂作为了原料M。另外,将包括70质量%的上述非晶性聚酯树脂A1和5质量%的无规立构聚苯乙烯树脂、5质量%的直链状低密度聚乙烯树脂、20质量%的含蜡母颗粒W1的混合物作为了原料C。另外,变更在制造未拉伸薄膜时共同挤出的各层的厚度,将厚度80μm即热粘接层Aa/中间层/热粘接层Ab的各层的厚度设为20/40/20(单位:μm)。其他与实施例相同地制作了热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜。其他与实施例1相同地,制作了FPC、引入片及RFID媒介(IC卡)。
(实施例6)
将包括8质量%的上述含空孔形成剂母颗粒和92质量%的上述PEN树脂的混合物作为了原料M。另外,将包括80质量%的上述非晶性聚酯树脂A2和10质量%的无规立构聚苯乙烯树脂、含蜡母颗粒W1的混合物作为了原料C。
将原料M及原料C真空干燥至水分率80ppm,分别向其他的挤出机供给,使其熔融,导向送料机构,在包括原料M的中间层(基材)的两面层叠包括原料C的热粘接层地利用送料机构接合后,从T型模向调节为20℃的冷风鼓上以薄膜状挤出,制造了厚度2.4mm的三层结构的未拉伸薄膜。还有,在未拉伸薄膜制造时,向冷却鼓的相反面喷射调节为20℃的冷风,进行冷却。
使用加热辊,将得到的未拉伸薄膜均一地加热为100℃,进而,使用红外线加热器,使薄膜温度成为120℃地加热的同时,在辊之间利用速度差,沿纵向拉伸为3.0倍。利用夹具保持这样得到的纵单轴拉伸薄膜的两端,使薄膜表面温度成为约140℃地利用热风预热后,加热至约170℃的同时,沿横向拉伸为3.4倍。然后,在将薄膜宽度固定的状态下,利用干燥热风,加热至约240℃,进行热固定,冷却至约200℃的同时,在宽度方向上进行了5%的迟缓热处理。然后,缓慢地进行冷却,薄膜的表面温度成为比热粘接层的玻璃化温度充分地低的温度后,切除薄膜端部,其次,将薄膜以辊状卷绕。
通过以上的方法,得到了厚度200μm的热粘接性聚酯薄膜。还有,用扫描型电子显微镜观察了薄膜剖面的结果,各层的厚度(热粘接层Aa/中间层(基材)/热粘接层Ab)为约20/160/20(单位:μm)。
使用通过上述得到的薄膜,与实施例3相同地,制作了FPC、引入片及RFID媒介(IC标签)。
(比较例1)
将包括8质量%的上述含空孔形成剂母颗粒、8质量%的含氧化钛母颗粒、和84质量%的上述PET树脂的混合物作为了原料M。另外,将包括95质量%的上述非晶性聚酯树脂A1和5质量%的聚丙烯树脂的混合物作为了原料C。其他与实施例1相同地,制作了FPC、引入片及RFID媒介(IC卡)。
(比较例2)
将包括30质量%的上述含氧化钛母颗粒、和70质量%的上述PET树脂的混合物作为了原料M。另外,将包括94质量%的上述非晶性聚酯树脂A2和6质量%的无规立构聚苯乙烯树脂的混合物作为了原料C。其他与实施例2相同地,制作了挠性扁平电缆(FPC的一方式)。
(比较例3)
在不含有微细空孔的透明双轴拉伸聚酯薄膜(东洋纺织公司制、克斯莫爽A4300、厚度100μm)的一面,利用挤出层叠法,涂敷热熔粘接剂(东洋纺织公司制、白衣龙GM920),制作了具有各层的厚度(热粘接层Aa/中间层(基材)/热粘接层Ab)为约10/100/15(单位:μm)的粘接剂层的双轴拉伸聚酯薄膜。
该薄膜的摩擦系数大,另外,表面显著地平滑,因此,难以进行利用辊的金属箔的热层叠粘接。因此,通过以往公知的冲压粘着法,制作了FPC。即,将上述薄膜切出为30cm见方后,在所述热粘接层Ab层侧表面层叠在实施例3使用的铜箔,用铁氟龙(注册商标)片保护上下两面,利用热压(140℃、0.3MPa、10分钟)进行了粘接。关于该金属箔层叠体,在批量工序中实施与实施例1相同的抗蚀剂处理及蚀刻处理,制作了FPC。
其次,使用该FPC,制作了引入片及RFID媒介。即,关于上述FPC,与实施例1相同地,制作了引入片后,在引入片的两面配置含空孔聚酯薄膜(东洋纺织公司制、克里斯怕K2323、50μm),利用热压(140℃、0.3MPa、10分钟)进行了粘接。其他与实施例3相同地,得到了RFID媒介(IC标签)。
(比较例4)
从辊举出不含有微细空孔的透明双轴拉伸聚酯薄膜(东洋纺织公司制、E5000、厚度250μm)和上述铝箔的同时层叠,实施了热层叠粘接。即,使用图3的层叠粘接工序,将从辊卷出的网状的透明双轴拉伸聚酯薄膜通过引导滚筒,以10m/分钟的速度导向加热为温度180℃的热烤箱,将张力调节为5N/m的同时,进行了预热。另一方面,将铝箔通过引导滚筒,将张力调节为10N/m的同时卷出,利用加热为290℃的铁氟龙(注册商标)制层叠辊,层叠上述双轴拉伸聚酯薄膜,进行了层叠粘接。层叠后的网状层叠体经过空中的散热和表面温度60℃的铁氟龙(注册商标)制冷却辊中的冷却,冷却至表面温度40℃后,通过引导滚筒,以辊状卷绕。
关于得到的金属箔层叠体,实施与实施例4相同的抗蚀剂处理、蚀刻处理和锡镀敷处理,制作了挠性扁平电缆(FPC的一方式)。
(比较例5)
将包括10质量%的上述含氧化钛母颗粒、及90质量%的上述非晶性聚酯树脂A的混合物作为了原料M。将该原料M真空干燥至水分率80ppm,向一台挤出机供给。将该原料利用挤出机内部加热至280℃,熔融混合后,从T型模向调节为20℃的冷却鼓上挤出,制造了未拉伸的非晶性白色聚酯树脂片(厚度0.3mm)。还有,向冷却鼓的相反面喷射调节为20℃、相对湿度30%的冷风,进行了冷却。
得到的片的耐热性不充分,因此,不能在加热时施加充分的张力,难以进行利用辊的金属箔的热层叠。因此,与比较例3相同地,利用以往公知的冲压粘着(ヒ一トプレス)法,在批量工序中制作了FPC、引入片、RFID媒介(IC标签)。
(比较例6)
在含空孔聚酯薄膜(东洋纺织公司制、克里斯怕1212、厚度100μm)的一面,将含环氧聚酯聚氨酯粘接剂以3g/m2的厚度涂敷后,从辊卷出上述铝箔的同时,在连续工序中,进行了干式层叠粘接。另外,关于该金属箔层叠体,与实施例1相同地,制作了FPC及引入片。其次,关于通过上述得到的引入片,使用上述粘接剂,进行干式层叠粘接,制造了RFID媒介。
即,在从辊卷出的网状的引入片的回路侧表面,将含环氧聚酯聚氨酯粘接剂以3g/m2的厚度涂敷后,从辊卷出网状的含微细空孔聚酯铂(东洋纺织公司制、克里斯怕2323、250μm)的同时,干式层叠粘接,制作了RFID媒介(IC卡)。
将在上述实施例及比较例得到的热粘接性双轴拉伸聚酯薄膜的结构和特性示出在表1中,将使用其得到的FPC及RFID媒介的特性示出在表2中。
在实施例1~6中得到的FPC及RFID媒介的不合格率和通信距离的不均小,制品的外观、耐热性优越。另外,作为网状薄膜,能够进行连续加工,生产率优越。
另一方面,在比较例1及2中,薄膜和金属箔之间的滑溜性不充分,因此,在金属箔层叠时,产生微细的皱纹,在制品的外观上产生了问题。另外,由此导致不合格率也高,通信距离的不均也大的不妥善情况发生。
另外,在比较例3中,薄膜和金属箔之间的滑溜性差,因此,产生显著的皱纹和气泡,不能通过连续层叠来制造制品,不可避免利用冲压粘着法粘着法的粘接。因此,不仅生产率低,不合格率也大。进而,由于热熔粘接剂层的厚度不均,通信距离的不均变大。
另外,在比较例4中,在回路形成后的层叠处理工序中,薄膜发生热变形,丧失平面性,在FPC发生了卷取或皱纹等外观不良。这是因为,在通过热层叠粘接来制作金属箔层叠体时,薄膜层熔融,基材层成为了基本上不具有非晶性聚酯片。
另外,在比较例5中,基材层使用基本上不具有取向的非晶性聚酯片。因此,难以在施加了张力的状态下,进行加热,并热层叠,不能通过连续层叠来制造制品。因此,使用了冲压粘着法,但在利用冲压粘着法的粘接中,生产速度低,还不能减小不合格率。
在比较例6的制造工序中,未发生大的问题。然而,需要经过两次使用溶剂的干式层叠的加工,因此是在环境适合性或作业工序的繁杂度上应改善的方法。还有,粘接剂层的厚度不充分,集成电路或天线回路的凹凸吸收性不充分,其结果,在制品的外观和通信距离的不均上需要改善。
[表1]
[表2]
表中的省略符号如下所述。PS:无规立构聚苯乙烯树脂、PP:聚丙烯树脂、LLDPE:直链状低密度聚乙烯树脂、COC:环状聚烯烃树脂、PE:聚乙烯蜡、PEG:聚乙二醇、Al:铝箔、Cu:铜箔。
(实施例7)
使用加热辊,将在实施例1中得到的未拉伸薄膜均一地加热为70℃,进而,使用红外线加热器,使薄膜温度成为95℃地加热的同时,在辊之间利用速度差,沿纵向拉伸为3.4倍。在这样得到的纵单轴拉伸薄膜的表面,将尿烷树脂1(大日本油墨化学公司制、HW-345;软化温度95℃、不挥发成分25%、粘度14mPa·s)使湿涂敷量成为20g/m2地涂敷,在80℃下干燥了30秒。在涂敷后,利用夹具保持纵单轴拉伸薄膜的两端,使薄膜表面温度成为约100℃地利用热风预热后,加热至约140℃的同时,沿横向拉伸为3.8倍。然后,在将薄膜宽度固定的状态下,利用干燥热风,加热至约230℃,进行热固定,冷却至约200℃的同时,在宽度方向上进行了5%的迟缓热处理。然后,缓慢地进行冷却,薄膜的表面温度成为比热粘接层的玻璃化温度充分地低的温度的45℃的状态下切除薄膜端部,其次,将薄膜以辊状卷绕,得到厚度200μm的热粘接性聚酯薄膜,与实施例1相同地,制作了挠性印刷电路布线板、引入片及RFID媒介。
(实施例8~12、及比较例8、9)
与实施例7相同地,使用加热辊,将在实施例2~6及比较例2、3中得到的未拉伸薄膜均一地加热为70℃,进而,使用红外线加热器,使薄膜温度成为95℃地加热的同时,在辊之间利用速度差,沿纵向拉伸为3.4倍。在这样得到的纵单轴拉伸薄膜的表面,将尿烷树脂1(大日本油墨化学公司制、HW-345;软化温度95℃、不挥发成分25%、粘度14mPa·s)使湿涂敷量成为20g/m2地涂敷,在80℃下干燥了30秒。在涂敷后,利用夹具保持纵单轴拉伸薄膜的两端,使薄膜表面温度成为约100℃地利用热风预热后,加热至约140℃的同时,沿横向拉伸为3.8倍。然后,在将薄膜宽度固定的状态下,利用干燥热风,加热至约230℃,进行热固定,冷却至约200℃的同时,在宽度方向上进行了5%的迟缓热处理。然后,缓慢地进行冷却,薄膜的表面温度成为比热粘接层的玻璃化温度充分地低的温度的45℃的状态下切除薄膜端部,其次,将薄膜以辊状卷绕,得到厚度200μm的热粘接性聚酯薄膜,与实施例1相同地,制作了挠性印刷电路布线板、引入片及RFID媒介。
在实施例7~12中得到的FPC及RFID媒介的不合格率和通信距离的布局小,制品的外观、耐热性优越,并且,薄膜和金属箔的粘接性(剥离强度)优越。
[表3]
[表4]
产业上的利用可能性
就本发明的FPC来说,能够在具有耐热性的基材上通过共同挤出来设置滑溜性良好的热粘接层,利用连续层叠工序,热粘接网状的薄膜和金属箔,制造FPC。因此,不仅得到高的生产速度,而且还能够使用其,利用连续层叠工序,以高的生产速度,制造RFID媒介。另外,利用连续层叠工序制造的RFID媒介与使用粘接剂的以往的模压工序相比,能够改善不合格品产生率、电品质的不均。从而,本发明对RFID媒介的普及起到大的贡献作用。
Claims (11)
1.一种挠性印刷电路布线板,其特征在于,该挠性印刷电路布线板是对由通过共同挤出来形成有热粘接层和基材层的双轴拉伸聚酯薄膜及经由热粘接层粘接于该双轴拉伸聚酯薄膜表面的金属箔形成的层叠体进行蚀刻处理而制造的,
双轴拉伸聚酯薄膜中的基材层在200~300℃具有熔点,热粘接层是由含有蜡的聚酯树脂形成的。
2.根据权利要求1所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
双轴拉伸聚酯薄膜的基材层是在其内部含有白色颜料及/或微细空孔的白色聚酯薄膜。
3.根据权利要求1或2所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
热粘接层是由非晶性聚酯树脂A、与该非晶性聚酯树脂A为非相溶的热塑性树脂B及蜡的混合物形成的。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
热粘接层具有以下(1)~(4)的所有的特征,即:
(1)非晶性聚酯树脂A的玻璃化温度为50~95℃;
(2)热塑性树脂B是熔点为50~180℃的结晶性树脂、玻璃化温度为-50~150℃的非晶性树脂或这些的混合物;
(3)在热粘接层中以1~30质量%含有热塑性树脂B;
(4)热粘接层的厚度为5~30μm。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的挠性印刷电路布线板,其特征在于,
在通过共同挤出来形成的热粘接层表面形成有利用涂敷形成的涂敷层,并包含在该涂敷层面粘接的金属箔。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的挠性印刷电路布线板,其是经由通过蚀刻处理而露出的热粘接层进而粘接由其他树脂形成的薄膜而层叠形成的。
7.一种RFID媒介用引入片,其中,
其在权利要求1~6的挠性印刷电路布线板配置了集成电路。
8.一种RFID媒介,其中,
其是使用权利要求7所述的引入片来构成的。
9.一种挠性印刷电路布线板的制造方法,其包含卷出以辊状卷绕的网状薄膜和金属箔的同时,连续地进行热层叠的工序,其特征在于,
作为网状薄膜,使用在200~280℃具有熔点的聚酯基材层形成了通过共同挤出来形成的由含有蜡的聚酯树脂形成的热粘接层的双轴拉伸聚酯薄膜。
10.一种RFID媒介的制造方法,其具有卷出以辊状卷绕的多个网状薄膜和挠性印刷电路布线板或引入片的同时,连续地进行热层叠的工序,其特征在于,
使用权利要求1~7中任一项所述的挠性印刷电路布线板或引入片。
11.根据权利要求10所述的RFID媒介的制造方法,其特征在于,
天线回路配置于权利要求1~7中任一项所述的挠性印刷电路布线板或引入片的双轴拉伸聚酯薄膜的热粘接层面。
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