專利名稱：電磁波屏蔽材料以及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將從CRT、PDP等電器設(shè)備發(fā)生的電磁波遮蔽的電磁波屏蔽材料以及其制造方法。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，在基材上形成具有導(dǎo)電性或磁性的圖案，制造各種利用其電的性質(zhì)、磁的性質(zhì)等的物品。其中，為了遮蔽從CRT、PDP等顯示部的前面?zhèn)刃孤┑碾姶挪?，電磁波屏蔽板被裝備在顯示屏的前面，作為前面板而被廣泛使用。作為前面板使用的電磁波屏蔽板，除了遮蔽電磁波的功能以外，還要求不降低顯示屏的顯示畫面的透視性。
作為具備透視性和電磁波屏蔽性兩方面的電磁波屏蔽材料，有如下報(bào)告例例如用導(dǎo)電性粉末和粘合劑，通過(guò)在透明樹脂基材表面上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷而形成的具有導(dǎo)電部的電磁波屏蔽材料(專利文獻(xiàn)1和2)。
但是，通常利用絲網(wǎng)印刷，在以格子狀圖案形成屏蔽層的情況下，因與印刷板的紗網(wǎng)眼的干涉而容易發(fā)生云紋、細(xì)線的斷線或線變粗等的印刷不良，不容易進(jìn)行精密的印刷。因此，容易發(fā)生電磁波屏蔽性能低下或者透視性低下的問(wèn)題。
專利文獻(xiàn)1特開平11-26984號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2001-196784號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供電磁波屏蔽效果高、透明性和透視性優(yōu)異的電磁波屏蔽材料，以及該電磁波屏蔽材料的簡(jiǎn)便且便宜的制造方法。
本發(fā)明者為了解決上述問(wèn)題進(jìn)行了專心致志的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在具備含有選自氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，以幾何學(xué)圖案將特定的導(dǎo)電性糊進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，通過(guò)在比較低的溫度下進(jìn)行煅燒，在該透明多孔層面上，可以形成幾乎沒(méi)有細(xì)線的斷線以及線變粗的幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部，可以制造出具有優(yōu)異的電磁波屏蔽性、高開口率(透視性)以及透明性的電磁波屏蔽材料。在該認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步反復(fù)研討完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明提供如下的電磁波屏蔽材料以及其制造方法。
(1)一種電磁波屏蔽材料的制造方法，其特征在于，在具備含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，將含有粒子狀氧化銀、叔脂肪酸銀以及溶劑的導(dǎo)電性糊以幾何學(xué)圖案進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，將該印刷的透明性樹脂基材加熱處理，在該透明多孔層面上形成幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部。
(2)根據(jù)(1)所記載的制造方法，其特征在于，前述透明性樹脂基材在與透明多孔層相反的面上具有硬涂層。
(3)根據(jù)(1)或(2)所記載的制造方法，其特征在于，前述導(dǎo)電性糊含有平均粒子徑為2μm或更低的粒子狀氧化銀、總碳原子數(shù)為5～30的叔脂肪酸的銀鹽、和將選自于芳香族烴、乙二醇的醚酯類、丙二醇的醚酯類以及萜品醇中的至少1種作為主成分的溶劑。
(4)根據(jù)(1)～(3)中任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，前述透明多孔層的厚度為0.05～20μm左右。
(5)根據(jù)(1)～(4)中任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，前述透明多孔層含有將選自于氧化硅、氧化鈦以及氧化鋁中的至少1種作為主成分的微粒子的集合體，并且在該微粒子之間具有細(xì)孔。
(6)根據(jù)(5)所記載的制造方法，其特征在于，前述微粒子的平均粒子徑為10～100nm左右，前述細(xì)孔徑為10～100nm左右。
(7)根據(jù)(1)所記載的制造方法，其特征在于，前述透明多孔層是通過(guò)選自于凹版涂層、膠版涂層、逗號(hào)涂層(comma coating)、口模涂層(die coating)、狹縫涂層、噴霧涂層、鍍涂法、溶膠-凝膠法、LB膜法、CVD、蒸鍍、濺射、離子鍍中的1種方法而形成的。
(8)根據(jù)(1)～(7)的任意一項(xiàng)所記載的電磁波屏蔽材料的制造方法，其特征在于，前述加熱處理的溫度為150～200℃左右。
(9)根據(jù)(1)～(8)的任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，前述透明性樹脂基材的樹脂是選自于聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、硅酮樹脂、環(huán)狀聚烯烴樹脂、聚芳酯樹脂以及聚醚砜樹脂中的至少1種。
(10)根據(jù)(1)～(9)的任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，前述透明性樹脂基材是片狀、膜狀或者平板狀。
(11)一種電磁波屏蔽材料，其特征在于，其是通過(guò)(1)～(10)的任意一項(xiàng)所記載的制造方法制造的。
(12)根據(jù)(11)所記載的電磁波屏蔽材料，其特征在于，導(dǎo)電部的幾何學(xué)圖案的線寬為10～30μm左右，開口率為80～95％左右。
(13)一種膜狀電磁波屏蔽材料，其是在透明性樹脂基材上具有幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部的電磁波屏蔽材料，其特征在于，全光線透射率為72～91％，濁度值為0.5～6％，表面電阻值為5Ω/□或更小，導(dǎo)電部的幾何學(xué)圖案線寬為10～30μm左右，開口率為80～95％左右。
(14)一種等離子體顯示屏用的電磁波屏蔽過(guò)濾器，其特征在于，含有(11)～(13)中任意一項(xiàng)所記載的電磁波屏蔽材料。
(15)在透明多孔層面上形成幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部的方法，其特征在于，在具備含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，以幾何學(xué)圖案將含有粒子狀氧化銀、叔脂肪酸銀以及溶劑的導(dǎo)電性糊進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，進(jìn)行加熱處理。
以下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明的電磁波屏蔽材料的制造方法，其特征在于，在具備含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，以幾何學(xué)圖案將含有粒子狀氧化銀、叔脂肪酸銀以及溶劑的導(dǎo)電性糊進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，進(jìn)一步將印刷后的基材進(jìn)行加熱處理(煅燒)，在該透明多孔層面上形成幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部。
透明性樹脂基材作為在本發(fā)明使用的透明性樹脂基材的基材樹脂，是耐熱性高、且透明的，只要能在該基材上形成該透明多孔層的物質(zhì)，就沒(méi)有特別的限定。
具體而言，可以例示出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等的聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、硅酮樹脂、環(huán)狀聚烯烴樹脂、聚芳酯樹脂、聚醚砜樹脂等。其中，從透明性、成本、耐久性、耐熱性等的觀點(diǎn)綜合判斷，優(yōu)選采用聚酯樹脂，特別優(yōu)選采用PET或PEN。
在此，在透明性樹脂基材上的透明性，只要是能夠用于PDP、CRT等的顯示部的用途程度的透明性，就沒(méi)有特別的限定。通常，根據(jù)JISK7105測(cè)定的全光線透射率為85～90％左右，以及根據(jù)JIS K7105測(cè)定的濁度值為0.1～3％左右。
透明性樹脂基材的形態(tài)，能夠用于PDP、CRT等的顯示部的形態(tài)，即，采用膜狀、片狀、平板狀等。該形態(tài)可以通過(guò)公知的方法用上述的基材樹脂制造。
在本發(fā)明的透明性樹脂基材上，具有含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層。
在此，作為氧化物陶瓷可以例示出氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹耐火材料、氧化鋯、氧化硅等的單純氧化物，氧化硅、鎂橄欖石、滑石、硅灰石、鋯石、莫來(lái)石、堇青石、鋰輝石等的硅酸鹽、鈦酸鋁、尖晶石、磷灰石、鈦酸鋇、PZT、PLZT、鐵酸鹽、鈮酸鋰等的復(fù)合氧化物。
作為非氧化物陶瓷可以例示出氮化硅、硅鋁氧氮耐熱陶瓷(Sialon)、氮化鋁、氮化硼、氮化鈦等的氮化物、碳化硅、碳化硼、碳化鈦、碳化鎢等的碳化物、無(wú)定形碳、石墨、金剛石、案結(jié)晶藍(lán)寶石等的碳。此外，可以例示出硼化物.硫化物.硅化物。
作為金屬，可以例示出金、銀、鐵、銅、鎳等。
可以使用它們中的至少1種作為原料，更優(yōu)選的是氧化硅、氧化鈦、氧化鋁，其他的成分或配合沒(méi)有特別的限定。
在透明性樹脂基材上形成透明多孔層的方法，可以是濕法工藝過(guò)程、也可以是干法工藝過(guò)程，沒(méi)有特別的限制，但是從生產(chǎn)性及成本的角度考慮優(yōu)選濕法工藝過(guò)程。濕法工藝過(guò)程可以通過(guò)公知的方法在基材上涂層(涂布)。作為涂層的方法，例如可以例示出凹版涂層、膠版涂層、逗號(hào)涂層、口模涂層、狹縫涂層、噴霧涂層、鍍涂法、溶膠-凝膠法、LB膜法等，特別優(yōu)選溶膠-凝膠法。作為溶膠-凝膠法的起始原料，例如，可以舉出在氧化硅時(shí)的四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四氯硅烷、在氧化鋁時(shí)的三仲丁氧基鋁、2，4-戊二酮合鋁(III)等。在催化劑、水的存在下，使上述的起始原料進(jìn)行溶膠-凝膠反應(yīng)，也可以將已經(jīng)進(jìn)行了溶膠-凝膠反應(yīng)的它們的水解物(反應(yīng)中間體)作為起始原料。另外，根據(jù)需要，也可以適當(dāng)添加樹脂、表面活性劑等的其他成分。作為干法工藝過(guò)程，例如，可以例示出CVD、蒸鍍、濺射、離子鍍等。
本發(fā)明使用的透明性樹脂基材上具有的透明多孔層的厚度為0.05～20μm左右，特別是0.1～5μm左右。
另外，該透明多孔層含有將選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的微粒子的集合體(凝集體)，在微粒子之間具有細(xì)孔。該透明多孔層的平均粒子徑為10～100nm左右，該細(xì)孔徑為10～100nm左右。在本發(fā)明中，由于具有像這樣的透明多孔層，所以與后述的導(dǎo)電性糊的匹配優(yōu)異，可以形成希望的圖案。
具有透明多孔層的透明性樹脂基材的形態(tài)為，膜狀、片狀、平板狀等。在膜狀或者片狀的情況下，具有透明多孔層的透明性樹脂基材的厚度通常為25～200μm左右，優(yōu)選為40～188μm左右。特別是在作為PDP等的顯示屏全面的電磁波屏蔽材料使用的情況下，優(yōu)選為50～125μm左右。另外，在板狀的情況下，其厚度通常為0.5～5mm左右，可以優(yōu)選為1～3mm左右。
具有透明多孔層的透明性樹脂基材的透明性，通常，根據(jù)JIS K7105測(cè)定的全光線透射率為85～90％左右，以及根據(jù)JIS K7105測(cè)定的濁度值為0.1～3％左右。
還有，在本發(fā)明中使用的透明性樹脂基材上，在與上述的透明多孔層相反的面上，可以設(shè)置硬涂層。
作為硬涂層，只要是無(wú)損于透明性的物質(zhì)，就可以使用一般的材料，沒(méi)有特別的限制。其中優(yōu)選紫外線硬化型丙烯酸樹脂。作為其主成分，只要是聚酯丙烯酸酯、尿烷丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯等具有2個(gè)或更多官能團(tuán)的紫外線硬化型的丙烯酸酯就沒(méi)有特別的限定。優(yōu)選使用像1，6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇丙烯酸酯、1，9-壬二醇二丙烯酸酯、三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、新戊二醇PO改性二丙烯酸酯、EO改性雙酚A二丙烯酸酯那樣的2個(gè)官能度丙烯酸酯，或像三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、二(季戊四醇)六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷EO改性三丙烯酸酯、PO改性甘油三丙烯酸酯、三羥基乙基異氰脲酸鹽三丙烯酸酯那樣的多官能丙烯酸酯等。
另外，在紫外線硬化型的丙烯酸酯樹脂中，通常，添加光聚合引發(fā)劑使用。作為光聚合引發(fā)劑，通過(guò)添加1-羥基環(huán)己基苯基酮(IRGACURE 184CHIBA·SPECIALITY·CHEMICALS株式會(huì)社制)、2-羥基-2-甲基-1-1-苯基-丙烷-1-酮等，可以得到充分的硬化被覆膜。此外，也可以使用苯偶姻、苯偶姻衍生物、二苯甲酮、二苯甲酮衍生物、噻噸酮、噻噸酮、噻噸酮衍生物、芐基二甲基縮酮、α-氨基烷基苯酮、氧化單?；ⅰ⒀趸；?、烷基(アルクル)苯基乙醛酸酯、二乙氧基乙酰苯、二茂鈦化合物等的光聚合引發(fā)劑。
相對(duì)于紫外線硬化型丙烯酸酯樹脂100重量份，這些光聚合引發(fā)劑的配合比例，優(yōu)選為1～10重量份。不滿1重量份時(shí)，不能充分引發(fā)聚合，另外，超過(guò)10重量份時(shí)，會(huì)有耐久性降低的情況。
另外，在前述的紫外線硬化型丙烯酸酯樹脂中，在不損傷其透明性的程度的條件下，可以含有第三成分(UV吸收劑，填料等)，沒(méi)有特別的限制。
在透明性樹脂基材上形成硬涂層的方法，可以使用一般的涂布方法，沒(méi)有特別的限制。
通過(guò)在透明性樹脂基材上設(shè)置硬涂層，在后述的煅燒時(shí)，可以控制因?yàn)榈途畚飶幕臉渲奈龀龆a(chǎn)生白化或變黃，由此，可以確保本發(fā)明的電磁波屏蔽材料的高透明性。另外，可以防止在電磁波屏蔽材料的制造工序中傷痕。
導(dǎo)電性糊本發(fā)明中使用的導(dǎo)電性糊是含有粒子狀氧化銀，叔脂肪酸銀以及溶劑的物質(zhì)。
該粒子狀氧化銀的平均粒徑為2μm或更低，在使用比其更大的粒子徑的氧化銀時(shí)，在導(dǎo)電性糊的制造過(guò)程(混煉工序，合成工序等)中，其平均粒徑可以設(shè)為2μm或更低。更優(yōu)選平均粒徑為200～500nm。如果使用平均粒徑為2μm或更低的粒子狀氧化銀，則容易通過(guò)網(wǎng)版的網(wǎng)眼，能夠抑制印刷在透明多孔層上的細(xì)線的斷線或滲出，并且氧化銀的還原以及叔脂肪酸銀的熱分解可以在更低的溫度下進(jìn)行，因而優(yōu)選。
叔脂肪酸銀鹽是指總碳原子數(shù)為5～30、優(yōu)選為10～30的叔脂肪酸的銀鹽，可以溶解乃至均勻分散于在制作糊料時(shí)使用的分散溶劑中。該叔脂肪酸銀鹽起到潤(rùn)滑劑的效果，在氧化銀與叔脂肪酸銀鹽混煉成糊狀時(shí)，將氧化銀粉碎而促進(jìn)微粒子化，并且在氧化銀粒子的周圍存在，抑制氧化銀粒子的再凝集，使分散性提高。因此，即使不添加粘合劑也可以成糊狀。另外，該叔脂肪酸銀鹽具有在加熱時(shí)析出銀，使從氧化銀還原生成的銀粒子之間熔接的功能。
作為這樣的叔脂肪酸銀鹽的具體例子，可以舉出三甲基乙酸銀，新庚烷酸銀，新壬烷酸銀，新癸烷酸銀等。叔脂肪酸銀鹽的制造通過(guò)如下進(jìn)行，例如，在水中通過(guò)堿性化合物將叔脂肪酸中和，然后使硝酸銀與其反應(yīng)。
將氧化銀的重量設(shè)為A，叔脂肪酸銀鹽的重量設(shè)為B時(shí)，在導(dǎo)電性糊中的粒子狀氧化銀和叔脂肪酸銀鹽的配合比例，優(yōu)選重量比率(A/B)為1/4～3/1。
另外，在導(dǎo)電性糊中，除了氧化銀和叔脂肪酸銀鹽以外，含有溶劑。對(duì)于該溶劑而言，只要是與氧化銀和叔脂肪酸銀鹽不起反應(yīng)、使它們良好地分散的物質(zhì)就沒(méi)有特別的限定。例如，可以使用甲苯等的芳香族烴，三乙二醇單丁基醚等的乙二醇的醚酯類，三丙二醇正丁基醚等的丙二醇的醚酯類，萜品醇等的有機(jī)溶劑。相對(duì)于粒子狀氧化銀100重量份，溶劑的使用量可以是1～100重量份左右。
另外，根據(jù)需要，可以添加分散劑使粒子狀氧化銀良好地分散，防止粒子狀氧化銀的二次凝集。在該分散劑中可以使用羥基丙基纖維素等纖維素系高分子，聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙烯醇等的水溶性高分子等。相對(duì)于粒子狀氧化銀100重量份，其使用量可以是0～20重量份。
本發(fā)明的導(dǎo)電性糊的制造可以如下進(jìn)行，例如，將粒子狀氧化銀和叔脂肪酸銀鹽和溶劑混合后，用輥研磨機(jī)等混煉成糊狀的方法等進(jìn)行。該導(dǎo)電性糊因?yàn)榫哂衅骄綖?μm或更低的粒子狀氧化銀，所以即使在比較低溫的加熱條件下，也很容易地生成金屬粒子后相互熔接成為連續(xù)的金屬銀的涂膜或者塊。
另外，導(dǎo)電性糊被調(diào)制成適合于絲網(wǎng)印刷的粘度以及觸變性后供給絲網(wǎng)印刷。粘度以及觸變性的調(diào)制，可以根據(jù)粒子狀氧化銀的粒子徑、叔脂肪酸銀鹽的種類、溶劑的種類等適當(dāng)?shù)剡x擇。例如，導(dǎo)電性糊的粘度為10～10000dPa·s左右即可、觸變化指數(shù)可以適當(dāng)?shù)剡x擇為0.1～0.9左右的范圍。
對(duì)于這樣的導(dǎo)電性糊，有例如藤倉(cāng)化成社制，商品名“DOTITEXA-9080”或“DOTITE XA-9083”等。
電磁波屏蔽材料本發(fā)明的電磁波屏蔽材料，是通過(guò)將上述的導(dǎo)電性糊在透明性樹脂基材的透明多孔層面上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷后，加熱處理而制造的。
在本發(fā)明中，以將特定的導(dǎo)電性糊在規(guī)定的透明多孔層上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷為特征，由此形成幾乎沒(méi)有細(xì)線的斷線或滲出的圖案導(dǎo)電部。
絲網(wǎng)印刷的方法沒(méi)有特別的限制，可以使用公知的方法進(jìn)行。印刷所使用的網(wǎng)版，可以使用具有形成能夠高效地屏蔽電磁波，而且能夠確保充分的透視性程度的導(dǎo)電部的圖案，特別是具有格子狀、網(wǎng)目狀等的連續(xù)的幾何學(xué)圖案的物質(zhì)。例如，可以舉出在用直徑為11～23μm的不銹鋼絲編織的360～700目的不銹鋼紗上，設(shè)置有線寬10～30μm左右、花紋間距200～400μm左右的格子狀圖案的網(wǎng)版。
在本發(fā)明的絲網(wǎng)印刷中，因使用含有微細(xì)的粒子狀氧化銀的導(dǎo)電性糊，在圖案中幾乎不發(fā)生不均。另外，由于該導(dǎo)電性糊與透明多孔層的匹配好，在透明多孔層上形成的圖案的細(xì)線上，幾乎不發(fā)生斷線或滲出。
一般的說(shuō)來(lái)，由絲網(wǎng)印刷的圖案的線寬，在理論上有比網(wǎng)版的線寬稍微變粗的傾向，但是幾乎不發(fā)生線間隔的偏離或圖案的變形，幾乎忠實(shí)于網(wǎng)版的圖案的圖案被再現(xiàn)于透明多孔層上。在不希望有稍微變粗的傾向的情況下，可以將網(wǎng)版的細(xì)縫寬設(shè)定為比在透明多孔層上所希望形成的線寬小，只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員就可以容易地進(jìn)行該設(shè)定。
接著，將絲網(wǎng)印刷的電磁波屏蔽材料在150～200℃左右(特別是160～180℃左右)的低溫下進(jìn)行加熱處理(煅燒)，在透明多孔層上形成格子狀圖案的導(dǎo)電部。如上所述，由于使用特定的導(dǎo)電性糊，所以即使在比較低溫的加熱條件下，也能容易發(fā)生金屬銀粒子的熔接、形成連續(xù)的金屬銀的涂膜。在加熱處理中，例如，可以采用外部加熱方式(蒸汽或者電加熱熱風(fēng)，紅外線加熱器，熱輥等)、內(nèi)部加熱方式(誘導(dǎo)加熱，高頻加熱，電阻加熱等)等。加熱時(shí)間通常為5分～120分左右，優(yōu)選10分～40分左右。
前述加熱處理(煅燒)可以多階段進(jìn)行。例如，可以如下進(jìn)行作為第1階段在50～60℃加熱處理10～20分左右后，緊接著作為第2階段在160～180℃加熱處理10～40分左右。由于多階段，可以先通過(guò)使溶劑揮發(fā)，進(jìn)而抑制滲出。
如此，使用上述的導(dǎo)電性糊，因?yàn)榭梢栽诘蜏厍叶虝r(shí)間內(nèi)形成銀涂膜，所以可以避免因熱而引起的對(duì)透明性樹脂基材的不良影響。即，可以抑制因熱導(dǎo)致低聚物從透明性樹脂基材析出而引起該基材白化、或因熱導(dǎo)致基材變黃等。
另外，在與透明性樹脂基材的透明多孔層的相反面有硬涂層的情況下，可以進(jìn)一步抑制在煅燒時(shí)基材樹脂的白化或變黃。
如上所述，制造本發(fā)明的電磁波屏蔽材料。本發(fā)明的電磁波屏蔽材料具有高開口率，例如，呈75％或更高，特別是達(dá)到80～95％左右。由此，可以達(dá)成高透視性。另外，在本說(shuō)明書中，開口率是指在圖4表示的電磁波屏蔽材料的格子狀的1圖案中，(面積B/面積A)×100(％)。
另外，導(dǎo)電部的格子狀或者網(wǎng)眼狀圖案的線寬(W)，通常為10～30μm左右，優(yōu)選15～20μm左右。對(duì)于線寬大約為不足10μm的幾何學(xué)圖案，有制造困難的傾向，如果超過(guò)30μm，由于圖案有容易附著在網(wǎng)眼的傾向因而不優(yōu)選。
印刷的格子狀或者網(wǎng)眼狀圖案的線的間隔(間距)(P)，在滿足上述的開口率以及線寬的范圍內(nèi)，可以適當(dāng)?shù)剡x擇。通常，可以是200～400μm左右的范圍。
細(xì)線的厚度(在透明多孔層面垂直方向的細(xì)線的最大高度)，雖然根據(jù)線寬等可以變動(dòng)，但是，通常為約1μm或更大，特別是1～30μm左右。
另外，用絲網(wǎng)印刷形成的透明多孔層上的細(xì)線的剖面呈近似半圓形狀。以往報(bào)告的通過(guò)石版印刷方法、鍍涂等而得到的圖案的細(xì)線，其細(xì)線的剖面幾乎都是呈矩形的。因此，在其上面貼合粘合層等時(shí)，氣泡容易殘留，對(duì)透視性有不良影響(圖5(b))。對(duì)此，因?yàn)楸景l(fā)明的細(xì)線的剖面呈近似半圓形狀，與粘合層等貼合時(shí)附著性高、氣泡不容易殘留。因此，有可以得到透視性優(yōu)異的電磁波屏蔽材料的優(yōu)點(diǎn)(圖5(a))。
本發(fā)明的電磁波屏蔽材料，具有高電磁波屏蔽效果，透明性及透視性優(yōu)異。而且，因?yàn)閷?dǎo)電部的細(xì)線幾乎沒(méi)有斷線，所以具有電阻低的特征。本發(fā)明的電磁波屏蔽材料的表面電阻為5Ω/□或更低，優(yōu)選為3Ω/□或更低，更優(yōu)選為2Ω/□或更低。表面電阻值在過(guò)大的情況下，從屏蔽特性的角度考慮，不優(yōu)選。
在此，從下面的式子，通過(guò)將圖案的線寬以及間距任意設(shè)定，可以設(shè)計(jì)具有導(dǎo)電性圖案的屏蔽材料的表面電阻值。
R＝Rs×(P/W)Rs＝ρv/tR具有導(dǎo)電性圖案的屏蔽材料的表面電阻值(Ω/□)Rs導(dǎo)電性糊的表面電阻值(Ω·cm)ρv導(dǎo)電性糊的體積固有電阻t導(dǎo)電性糊的膜厚P格子狀或者網(wǎng)眼狀圖案的間隔(間距)W格子狀或者網(wǎng)眼狀圖案的線寬本發(fā)明的電磁波屏蔽材料的全光線透射率(JIS K7105)，可以達(dá)到72～91％左右的高值。另外，濁度值(JIS K7105)降為0.5～6％左右。
進(jìn)而，在透明多孔層上形成的導(dǎo)電性圖案，基本上不含有粘合劑、硬化劑、催化劑等的添加劑，基本上其大部分含有銀粒子，而且，該銀粒子直接熔接結(jié)合成為高純度的銀塊。因此，本發(fā)明的電磁波屏蔽材料具有更低且穩(wěn)定的電阻值。
另外，本發(fā)明的電磁波屏蔽材料，在透明多孔層上形成的導(dǎo)電部上，可以層疊保護(hù)膜。該保護(hù)膜，可以使用通常使用的公知的樹脂。用干法層疊、濕法層疊等公知的方法將這些樹脂層疊。
本發(fā)明的電磁波屏蔽材料，可以進(jìn)一步層疊功能性膜等。作為功能性膜，可以舉出設(shè)置有防止膜的表面光反射的反射防止層的反射防止膜、通過(guò)著色或添加劑而被著色的著色膜、吸收或者反射近紅外線的近紅外線遮蔽膜、防止指紋等污染物質(zhì)在表面粘附的防污染性膜等。
本發(fā)明的電磁波屏蔽材料，電磁波屏蔽效果高，透明性及透視性優(yōu)異。另外，使用本發(fā)明的絲網(wǎng)印刷法的制造方法，可以將均質(zhì)的導(dǎo)電性的幾何學(xué)圖案高精度、簡(jiǎn)便地設(shè)置在基材上。因此，即使是適用于顯示面積大的顯示屏的電磁波屏蔽前面板，也可以簡(jiǎn)單地制造。因此，除了陰極射線管(CRT)等以外，作為在像等離子體顯示屏(PDP)等的顯示畫面大的顯示屏上使用的電磁波屏蔽過(guò)濾器是有用的。
本發(fā)明的電磁波屏蔽材料的制造方法，其特征在于，將特定的導(dǎo)電性糊，在基材上設(shè)置的、含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層上，進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，由此可以形成幾乎沒(méi)有細(xì)線的斷線或變粗的導(dǎo)電性圖案。
另外，形成了圖案的該導(dǎo)電性糊由于可以在低溫煅燒，所以可以抑制透明性樹脂基材的白化或變黃，保持透明性。特別是對(duì)于具有硬涂層的透明性樹脂基材的情況而言，在該導(dǎo)電性糊的煅燒時(shí)，由于通過(guò)硬涂層抑制了熱或水分對(duì)基材的影響，所以保持了更高的透明性。當(dāng)然，在本發(fā)明中，由于使用絲網(wǎng)印刷，工序數(shù)少、簡(jiǎn)便，成本方面也有利，電磁波屏蔽材料的大量、連續(xù)生產(chǎn)的生產(chǎn)性也高。
另外，用上述的制造方法制造的本發(fā)明的電磁波屏蔽材料，由于在導(dǎo)電性圖案中細(xì)線幾乎沒(méi)有斷線，可以發(fā)揮電阻值低、高電磁波屏蔽效果，另外，因?yàn)橐材芤种萍?xì)線的變粗，所以確保了高開口率(透視性)以及透明性。
因此，作為在像陰極射線管(CRT)、等離子體顯示屏(PDP)等的顯示畫面大的顯示屏上使用的電磁波屏蔽過(guò)濾器是特別有用的。


是在實(shí)施例1得到的電磁波遮蔽體的導(dǎo)電部的格子線的光學(xué)顯微鏡(倍率×100)的觀察圖。
是在比較例1得到的電磁波遮蔽體的導(dǎo)電部的格子線的光學(xué)顯微鏡(倍率×100)的觀察圖。
是在比較例2得到的電磁波遮蔽體的導(dǎo)電部的格子線的光學(xué)顯微鏡(倍率×100)的觀察圖。
是表示開口率的測(cè)定方法的模式圖。
是表示導(dǎo)電性圖案的細(xì)線的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)比較例和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明，但是本發(fā)明不限定于這些。
用以下方法測(cè)定在實(shí)施例、比較例表示的電磁波屏蔽效果，全光線透射率，濁度值，片電阻，線寬，開口率，線厚。
1.電磁波屏蔽效果用關(guān)西電子工業(yè)振興中心法(一般被稱為KEC法)的測(cè)定裝置測(cè)定。
2.全光線透射率根據(jù)JIS K7105，用濁度計(jì)NDH-20D型(日本電色工業(yè)株式會(huì)社制)測(cè)定。
3.濁度值根據(jù)JIS K7105，用濁度計(jì)NDH-20D型(日本電色工業(yè)株式會(huì)社制)測(cè)定。
4.片電阻用LORESTA E P(DIA INSTRUMENTS公司制)測(cè)定。
5.線寬用光學(xué)顯微鏡測(cè)定。
6.開口率用光學(xué)顯微鏡，測(cè)定電磁波屏蔽材料的格子狀的1圖案的線寬和線間隔，算出圖4表示的面積A和面積B后，將其代入下式算出。
開口率(％)＝(面積B/面積A)×100(％)7.線厚用表面粗糙度計(jì)測(cè)定。
實(shí)施例1作為透明性樹脂基材，在與具有氧化鋁膜的透明多孔層(層厚20μm)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜透明基板(含有透明多孔層厚120μm，PICTORICO公司制，商品名“TPX”)的透明多孔層的相反面上，以硬化后的膜厚為2μm的方式，用邁耶棒涂布紫外線硬化型丙烯酸酯硬涂層劑(大日本涂料社制，商品名“UVclear”固體成分濃度50重量％)，在80℃干燥2分鐘后用紫外線以照射量為300mJ/cm2照射，形成硬涂層。
在該膜的多孔面上，通過(guò)絲網(wǎng)印刷機(jī)(NEWLONG SEIMITSUKOGYO公司制)，使用導(dǎo)電性糊(藤倉(cāng)化成社制，商品名“DOTITEXA-9080”)，進(jìn)行格子狀圖案的絲網(wǎng)印刷。
網(wǎng)版使用以直徑18μm的不銹鋼絲編織的500目的不銹鋼紗上，設(shè)置了線寬20μm、花紋間距250μm、開口率84.6％的格子狀乳劑圖案的網(wǎng)版(中沼ART SCREEN公司制)。
印刷后，將每一張膜的銀化合物糊用電加熱熱風(fēng)在55℃進(jìn)行15分鐘煅燒后，在150℃進(jìn)行30分鐘煅燒，形成描繪有格子狀正方形花紋的導(dǎo)電部，制造電磁波屏蔽材料。
將得到的電磁波屏蔽材料的導(dǎo)電部的格子線用光學(xué)顯微鏡(倍率×100)觀察，幾乎沒(méi)有斷線以及線的滲出(線變粗)(圖1)。
比較例1作為透明性樹脂基材，使用沒(méi)有設(shè)置透明多孔層的厚175μm的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜(東洋紡織社制，商品名“A4100”)，在其容易粘結(jié)面上，以硬化后的膜厚為2μm的方式，用邁耶棒涂布紫外線硬化型丙烯酸酯硬涂層劑(大日本涂料社制，商品名“UVclear”固體成分濃度50重量％)，在80℃干燥2分鐘后用紫外線以照射量為300mJ/cm2照射，形成硬涂層，除此之外，其他與實(shí)施例1同樣地制造電磁波屏蔽材料。在不具有該膜的硬涂層的相反面上，進(jìn)行絲網(wǎng)印刷。
將得到的電磁波屏蔽材料的導(dǎo)電部的格子線用光學(xué)顯微鏡(倍率×100)觀察，發(fā)現(xiàn)發(fā)生很多低聚物以及線的滲出(圖2)。
比較例2替代含有粒子狀的氧化銀和叔脂肪酸銀、溶劑的銀化合物糊(藤倉(cāng)化成社制)，使用聚合物類型的銀糊(ASAHI化學(xué)研究所制SW-1100-1成分比銀粒子(粒徑3～5μm)58.0～64.0％，碳粉末(一次粒子0.1μm或更小)0.8～1.2％，聚酯樹脂11.0～14.0％，添加劑0.05～0.15％，乙基卡必醇乙酸酯(殘量)粘度200～300ps(VISCOTESTER VT-04型))，除此之外，與實(shí)施例1同樣地制造電磁波屏蔽材料。將得到的電磁波屏蔽材料的導(dǎo)電部的格子線用光學(xué)顯微鏡(倍率×100)觀察，發(fā)現(xiàn)發(fā)生很多斷線以及線的滲出(圖3)。
上述實(shí)施例1、比較例1、2的電磁波屏蔽材料的電磁波屏蔽效果，全光線透射率，濁度值，片電阻等的評(píng)價(jià)結(jié)果表示在表1中。


權(quán)利要求
1.一種電磁波屏蔽材料的制造方法，其特征在于，在具備含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，將含有粒子狀氧化銀、叔脂肪酸銀以及溶劑的導(dǎo)電性糊以幾何學(xué)圖案進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，將該印刷的透明性樹脂基材加熱處理，在該透明多孔層面上形成幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的制造方法，其特征在于，所述透明性樹脂基材在與透明多孔層相反的面上具有硬涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的制造方法，其特征在于，所述導(dǎo)電性糊含有平均粒子徑為2μm或更低的粒子狀氧化銀、總碳原子數(shù)為5～30的叔脂肪酸的銀鹽、和將選自芳香族烴、乙二醇的醚酯類、丙二醇的醚酯類以及萜品醇中的至少1種作為主成分的溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，所述透明多孔層的厚度為0.05～20μm左右。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，所述透明多孔層含有將選自于氧化硅、氧化鈦以及氧化鋁中的至少1種作為主成分的微粒子的集合體，并且在該微粒子之間具有細(xì)孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所記載的制造方法，其特征在于，所述微粒子的平均粒子徑為10～100nm左右，所述細(xì)孔徑為10～100nm左右。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的制造方法，其特征在于，所述透明多孔層是通過(guò)選自于凹版涂層、膠版涂層、逗號(hào)涂層、口模涂層、狹縫涂層、噴霧涂層、鍍涂法、溶膠-凝膠法、LB膜法、CVD、蒸鍍、濺射、離子鍍中的1種方法而形成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所記載的電磁波屏蔽材料的制造方法，其特征在于，所述加熱處理的溫度為150～200℃左右。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，所述透明性樹脂基材的樹脂是選自于聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、硅酮樹脂、環(huán)狀聚烯烴樹脂、聚芳酯樹脂以及聚醚砜樹脂中的至少1種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，所述透明性樹脂基材是片狀、膜狀或者平板狀。
11.一種電磁波屏蔽材料，其特征在于，其是通過(guò)權(quán)利要求1～10的任意一項(xiàng)所記載的制造方法制造的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所記載的電磁波屏蔽材料，其特征在于，導(dǎo)電部的幾何學(xué)圖案的線寬為10～30μm左右，開口率為80～95％左右。
13.一種膜狀電磁波屏蔽材料，其是在透明性樹脂基材上具有幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部的電磁波屏蔽材料，其特征在于，全光線透射率為72～91％，濁度值為0.5～6％，表面電阻值為5Ω/□或更小，導(dǎo)電部的幾何學(xué)圖案的線寬為10～30μm左右，開口率為80～95％左右。
14.一種等離子體顯示屏用的電磁波屏蔽過(guò)濾器，其特征在于，含有權(quán)利要求11～13中任意一項(xiàng)所記載的電磁波屏蔽材料。
15.在透明多孔層面上形成幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部的方法，其特征在于，在具備含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，以幾何學(xué)圖案將含有粒子狀氧化銀、叔脂肪酸銀以及溶劑的導(dǎo)電性糊進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，進(jìn)行加熱處理。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供電磁波屏蔽效果高、透明性和透視性優(yōu)異的電磁波屏蔽材料，以及該電磁波屏蔽材料的簡(jiǎn)便且便宜的制造方法。其涉及電磁波屏蔽材料的制造方法，以及用該制造方法制造的電磁波屏蔽材料。所述電磁波屏蔽材料的制造方法的特征在于，在具備含有選自于氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷以及金屬中的至少1種作為主成分的透明多孔層的透明性樹脂基材的該透明多孔層面上，將含有粒子狀氧化銀、叔脂肪酸銀以及溶劑的導(dǎo)電性糊以幾何學(xué)圖案進(jìn)行絲網(wǎng)印刷之后，將該印刷的透明性樹脂基材加熱處理，在該透明多孔層面上形成幾何學(xué)圖案的導(dǎo)電部。
文檔編號(hào)B32B7/02GK1957650SQ20058001
公開日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2005年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月24日
發(fā)明者岡田淳, 清原章夫, 田中秀樹, 本多俊之, 伊藤雅史, 加藤準(zhǔn)一, 外嶋升, 中尾泰久 申請(qǐng)人:郡是株式會(huì)社, 藤倉(cāng)化成株式會(huì)社