JP2007118270A - 積層体の製造方法、透明導電性フィルムおよび非接触ｉｃカード用アンテナフィルム - Google Patents

Abstract

【課題】透明導電性フィルム等に用いる積層体を溶剤回収の手間がなく、環境に負荷およびエネルギーコストをかけずに製造できる積層体の製造方法を提供する。
【解決手段】不飽和二重結合を有する化合物（Ａ）と、不飽和二重結合とイソシアネート基を有する化合物（Ｂ）および不飽和二重結合とエポキシ基を有する化合物（Ｃ）の少なくともいずれかと、光ラジカル重合開始剤とを含む接着性組成物を前記基材フィルムおよび金属箔の少なくともいずれかに一方に塗布したのち、前記組成物を間に挟んだ状態で前記基材フィルムと金属箔とを重ね合わせて基材フィルム越しに光を照射し、前記化合物（Ａ）と、化合物（Ｂ）および化合物（Ｃ）の少なくともいずれかを光重合させるようにした。
【選択図】 なし

Description

本発明は、プラズマディスプレイの電磁波シールド用フィルム等の透明導電性フィルムおよび非接触ＩＣカード用アンテナフィルムなどとなる積層体の製造方法に関する。

非接触ＩＣカードに用いられるアンテナ構成体（インレット）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）に用いられる電磁波シールドフィルム等にはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートなどからなる基材フィルムと金属箔とを接着剤を用いて貼り合わせた積層体が用いられている。
上記のような積層体は、一般に２液硬化型で溶剤タイプの接着剤を用いて製造されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−７９９０号公報

しかしながら、上記２液硬化型で溶剤タイプの接着剤を用いた積層体の製造方法では、接着剤が２液硬化型であるため、接着剤の混合装置が必要であることや、溶剤タイプのため乾燥、回収工程が必要であり、環境への負荷が問題となっている。さらに、貼り合わせ後の反応には長時間高温での加熱が必要であるため、エネルギー消費が大きいという問題もある。

一方、光硬化型の接着性組成物を用いれば、脱溶剤化できるとともに、短時間かつ低温で硬化して接着することができるのであるが、従来の光硬化型の接着性組成物を用いた場合、金属箔として主に使用されているアルミニウムや銅との接着性に問題があった。
そこで、本発明の発明者は、イソシアネート基あるいはエポキシ基を有する化合物がアルミニウムや銅に対して優れた接着性を示すことに着目し、鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに到った。

本発明は、上記事情に鑑みて、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートなどからなる樹脂基材フィルムと、アルミニウムあるいは銅製の金属箔とが接着層を介してしっかりと積層され、プラズマディスプレイの電磁波シールド用フィルム等の透明導電性フィルムおよび非接触ＩＣカード用アンテナフィルムなどに用いる積層体を溶剤回収の手間がなく、環境に負荷およびエネルギーコストをかけずに製造することができる積層体の製造方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる積層体の製造方法は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートからなる群より選ばれた一種の樹脂からなる基材フィルムと、アルミニウムまたは銅からなる金属箔とを接着層を介して積層する工程を含む積層体の製造方法であって、前記接着層を、不飽和二重結合を有する化合物（Ａ）と、不飽和二重結合とイソシアネート基を有する化合物（Ｂ）および不飽和二重結合とエポキシ基を有する化合物（Ｃ）の少なくともいずれかと、光ラジカル重合開始剤とを含む接着性組成物を前記基材フィルムおよび金属箔の少なくともいずれか一方に塗布したのち、前記組成物を間に挟んだ状態で前記基材フィルムと金属箔とを重ね合わせて基材フィルム越しに光を照射し、前記化合物（Ａ）と、化合物（Ｂ）および化合物（Ｃ）の少なくともいずれかを光重合させて形成することを特徴としている。

本発明の製造方法において、基材フィルムの厚さは、特に限定されないが、１５〜１００μｍ程度とすることが好ましい。
金属箔の厚さは、特に限定されないが、５〜６０μｍ程度とすることが好ましい。

上記化合物（Ａ）としては、特に限定されないが、例えば、ラウリルアクリレート、メトキシ-トリエチレングリコールアクリレート、フェノキシ-ポリエチレングリコールアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−アクリロイロキシエチル−フタル酸、2−アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート等の単官能アクリレートモノマー、2−ブチル2−エチル−1，3−プロパンジオールジアクリレート、1，9−ノナンジオールジアクリレート、ジメチロール-トリシクロデカンジアクリレート、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート等の多官能アクリレートモノマーが挙げられ、これらが単独であるいは複数混合して用いられる。また、これらのオリゴマーも用いることができる。

上記接着性組成物中の化合物（Ａ）の配合割合は、特に限定されないが、８０〜９５重量％程度が好ましい。すなわち、化合物（Ａ）の配合割合が８０重量％未満では、硬化性が悪くなる可能性があり、９５重量％を超えると、接着性が低下する虞がある。

上記化合物（Ｂ）としては、特に限定されないが、例えば、１級もしくは２級の水酸基を含む（メタ）アクリレートモノマー（オリゴマー）とジイソシアネート化合物（ＭＤＩ、ＴＤＩ、ＨＤＩ等）を反応させて得られるものが好適に用いられる。これらは単独で用いても２種以上を併用してもよい。
上記接着性組成物中の化合物（Ｂ）の配合割合は、特に限定されないが、化合物（Ａ）の０．５〜１０重量％が好ましく、０．５〜５重量％がより好ましい。すなわち、化合物（Ｂ）の配合割合が０．５重量％未満では、イソシアネート基の密着性寄与効果が少なく、１０重量％を超えると、イソシアネート基同士の反応により密着性が低下する場合がある。

上記化合物（Ｃ）としては、特に限定されないが、例えば、脂環式エポキシアクリレート、グリシジルアクリレート等が挙げられ、市販品ではダイセル化学社製脂環式エポキシアクリレート「サイクロマーＡ−２００」や日本化成社製グリシジルアクリレート「４−HBAGE」などが挙げられる。これらは単独で用いても２種以上を併用してもよい。
上記接着性組成物中の化合物（Ｃ）の配合割合は、特に限定されないが、化合物（Ａ）の０．５〜１０重量％が好ましく、０．５〜５重量％がより好ましい。すなわち、化合物（Ｃ）の配合割合が０．５重量％未満では、エポキシ基の密着性寄与効果が少なく、１０重量％を超えると、エポキシ基同士の反応により密着性が低下する場合がある。
上記化合物（Ｂ）及び上記化合物（Ｃ）は、それぞれ単独で用いても併用してもよい。

上記光ラジカル重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、α−ヒドロキシ−α，α′−ジメチル−アセトフェノン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン等が挙げられる。また、α−ヒドロキシ−α，α′−ジメチル−アセトフェノンの市販品としては、例えば、メルク社製のダロキュア−１１７３が挙げられ、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトンの市販品としては、例えば、メルク社製のダロキュア−２９５９が挙げられ、2,2-ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オンの市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製のイルガキュア651が挙げられ、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンの市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製のイルガキュア184が挙げられ、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オンの市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製のイルガキュア907が挙げられる。

上記接着性組成物中の光ラジカル重合開始剤の配合割合は、特に限定されないが、０．５〜５重量％程度がこのましい。すなわち、光ラジカル重合開始剤の配合割合が０．５重量％未満では、効果が小さく、５重量％を超えても硬化性が向上することはない。
なお、光ラジカル重合開始剤は、化合物（Ａ）とあらかじめ混合されていても構わない。

また、上記接着性組成物には、さらに、必要に応じて、増感剤、重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、レベリング剤、顔料などを含んでいても差し支えない。

上記接着性組成物の基材フィルムあるいは金属箔への塗布方法は、特に限定されないが、例えば、ディップコート法、グラビアコート法、ロールコーター、コンマコーター、スクリーン印刷、ディスペンサー、バーコーター等が挙げられる。
塗布時の条件としては、特に限定されないが、粘度変化を避けるために出来るだけ１５〜４０℃の範囲で一定温度保持することが好ましい。

上記接着性組成物に照射される光としては、使用する樹脂の反応性基の種類や量、層の厚さ、含有されるフィラー等の添加剤、触媒の種類や量等により適宜選択され、化合物（Ａ）、及び、化合物（Ｂ）及び／又は化合物（Ｃ）が光重合すれば、特に限定されないが、請求項４の製造方法のように、１００〜３０００ｍＪ／ｃｍ²（好ましくは１００〜２０００ｍＪ／ｃｍ²）の照射量となるように波長２００〜８００ｎｍの光を基材フィルム越しに照射することが好ましい。

上記光照射に用いられる光源としては、照射により、化合物（Ａ）、及び、化合物（Ｂ）及び／又は化合物（Ｃ）が光重合可能であれば特に限定されないが、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ、蛍光灯等の各種ランプや太陽光のような自然光が挙げられる。

得られる積層体の接着層の厚さは、特に限定されることなく、対象物体の種類や用途によって適宜決定するとよい。
そして、本発明の製造方法で得られる積層体は、特に限定されないが、例えば、プラズマディスプレイの電磁波シールド用フィルムなどの透明導電性フィルムや、非接触ＩＣカード用アンテナフィルムとして好適である。

上記透明導電性フィルムや、非接触ＩＣカード用アンテナフィルムは、特に限定されないが、一般的には、本発明の製造方法で得られた積層体の金属箔の不要部分をフォトレジスト法等により除去することによって製造することができる。

本発明にかかる積層体の製造方法は、以上のように、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートからなる群より選ばれた一種の樹脂からなる基材フィルムと、アルミニウムまたは銅からなる金属箔とを接着層を介して積層する工程を含む積層体の製造方法であって、前記接着層を、不飽和二重結合を有する化合物（Ａ）と、不飽和二重結合とイソシアネート基を有する化合物（Ｂ）および不飽和二重結合とイソシアネート基を有する化合物（Ｃ）の少なくともいずれかと、光ラジカル重合開始剤とを含む接着性組成物を前記基材フィルムおよび金属箔の少なくともいずれか一方に塗布したのち、前記組成物を間に挟んだ状態で前記基材フィルムと金属箔とを重ね合わせて基材フィルム越しに光を照射し、前記化合物（Ａ）と、化合物（Ｂ）および化合物（Ｃ）の少なくともいずれかを光重合させて形成するようにしたので、樹脂基材フィルムと、金属箔とが接着層を介してしっかりと積層され、接着層が末端にアルミニウムおよび銅との接着性に優れたイソシアネート基および/またはエポキシ基を備えた重合体から構成され、プラズマディスプレイの電磁波シールド用フィルムなどの透明導電性フィルムや、非接触ＩＣカード用アンテナフィルムとして有効に用いることができる積層体を得ることができる。

すなわち、接着性組成物は、化合物（Ａ）、化合物（Ｂ）および/または化合物（Ｃ）の不飽和二重結合が光の照射で光重合して重合体となり硬化して基材フィルムをしっかりと接着するとともに、この重合体がイソシアネート基および/またはエポキシ基を備えているので、イソシアネート基および/またはエポキシ基が金属箔をしっかりと接着する。

以下に、本発明の具体的な実施例をその比較例と対比させて詳しく説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
2-ヒドロキシプロピルアクリレート（共栄社化学社製水酸基含有単官能アクリレート「HOP-A」）100ｇと、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート（住化バイエル社製）20ｇとを窒素下で約45℃で1時間反応させて化合物（Ｂ）となる化合物Ｉを得た。
約２００ｍＬのサンプル瓶内で、化合物（Ａ）としての2-ヒドロキシ-3フェノキシプロピルアクリレート（共栄社化学社製エポキシエステルM-600A）50ｇ、化合物（Ａ）としてのリン酸系エポキシアクリレート（ダイセルサイテック社製RDX63182）50ｇ、化合物（Ａ）としての2-アクリロイロキシエチルフタル酸（共栄社化学社製HOA-MPL単官能フタル酸系ラジカル重合性物質）25g、光ラジカル重合開始剤（チバスペシャルティケミカルズ社製イルガキュア651）2g、化合物（Ｂ）としての上記化合物Ｉ6ｇを混合し、接着性組成物を得た。

（実施例２）
化合物Ｉに代えて、化合物（Ｃ）としてのグリシジルアクリレート（日本化成社製「４−HBAGE」）を用いた以外は実施例１と同様にして接着性組成物を得た。

（比較例１）
化合物Ｉを除外した以外は実施例１と同様にして接着性組成物を得た。

上記実施例１，２および比較例１で得た接着性組成物を、それぞれコロナ処理ＰＥＴフィルム（約100μ厚）に塗布するとともに、アルミニウム箔（約30μｍ厚）の間で厚さ約１０μｍになるよう調整して貼り合わせ、高圧水銀灯を用い、１２００ｍJ／ｃｍ² の照射量となるように光線を照射したのち、室温で４８時間放置して、積層体を得た。
つぎに、得られた積層体についてそれぞれ１８０°剥離で５０ｍｍ/ｍｉｎの速度で引っ張り、接着強度を測定し、その結果を表１に示した。

表１から、本発明の製造方法のように、接着性組成物として、不飽和二重結合を有する化合物（Ａ）と、不飽和二重結合とイソシアネート基を有する化合物（Ｂ）および不飽和二重結合とエポキシ基を有する化合物（Ｃ）の少なくともいずれかと、光ラジカル重合開始剤とを含むものを用いれば、金属箔に対して高い接着性を発現でき、プラズマディスプレイの電磁波シールド用フィルム等の透明導電性フィルムおよび非接触ＩＣカード用アンテナフィルムなどに好適な積層体を得られることがよくわかる。

Claims (7)

1. ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートからなる群より選ばれた一種の樹脂からなる基材フィルムと、
   アルミニウムまたは銅からなる金属箔とを接着層を介して積層する工程を含む積層体の製造方法であって、
   前記接着層を、不飽和二重結合を有する化合物（Ａ）と、不飽和二重結合とイソシアネート基を有する化合物（Ｂ）および不飽和二重結合とエポキシ基を有する化合物（Ｃ）の少なくともいずれかと、光ラジカル重合開始剤とを含む接着性組成物を前記基材フィルムおよび金属箔の少なくともいずれか一方に塗布したのち、前記組成物を間に挟んだ状態で前記基材フィルムと金属箔とを重ね合わせて基材フィルム越しに光を照射し、前記化合物（Ａ）と、化合物（Ｂ）および化合物（Ｃ）の少なくともいずれかを光重合させて形成することを特徴とする積層体の製造方法。
2. 基材フィルムの厚さが１５〜１００μｍである請求項１に記載の積層体の製造方法。
3. 金属箔の厚さが５〜６０μｍである請求項１または請求項２に記載の積層体の製造方法。
4. １００〜３０００ｍＪ／ｃｍ²の照射量となるように波長２００〜８００ｎｍの光を基材フィルム越しに照射する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の積層体の製造方法。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の積層体の製造方法によって得られることを特徴とする透明導電性フィルム。
6. プラズマディスプレイの電磁波シールド用フィルムである請求項５に記載の透明導電性フィルム。
7. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の積層体の製造方法によって得られることを特徴とする非接触ＩＣカード用アンテナフィルム。