本發(fā)明涉及一種透氣性片材，其在使用印刷電子裝置(Printed electronics)對被吸引固定在真空吸附裝置的吸附臺上的基材的表面實(shí)施印刷時，介于所述吸附臺和所述基材之間而使用，特別是涉及一種在膜等非透氣性基材的表面上印刷并形成電子部件時能夠適宜地使用的透氣性片材。

背景技術(shù)：

伴隨電氣設(shè)備的小型化，小型且輕量、或厚度較薄的、例如集成電路或布線材料或電子基板等電子部件(以下有時一概稱為電子部件)的開發(fā)正在被推進(jìn)。作為滿足以上要求的技術(shù)，近年來，印刷電子裝置受到注目。

印刷電子裝置是指以下技術(shù)領(lǐng)域：將摻和有導(dǎo)電性成分或半導(dǎo)體成分等的各種油墨(以下有時將印刷電子裝置中使用的各種油墨簡稱為油墨)印刷在膜或布帛(例如、無紡布、紡織品、編織品等)等基材的表面上，以此在所述基材的表面上形成各種電子部件。

通過使用印刷電子裝置，例如能夠在膜或布帛等輕且薄的基材、或具有柔軟性的基材的表面上形成電子部件，以此提供小型、輕量化的、或柔軟的電氣設(shè)備。

作為印刷電子裝置的相關(guān)技術(shù)，特開2009-117552號公報(以下稱為專利文獻(xiàn)1)中公開了，一種例示了在例如1m見方左右的膜基板上加工太陽能電池元件的例子的吸附臺。該技術(shù)涉及一種用于吸引空氣而固定基材的吸附臺，其公開了在介入具有將表面與背面之間連通的多個粗孔的平板、和無紡布等形成有細(xì)孔的片部件的層疊體的狀態(tài)下，將基材吸引固定于臺基底。

該專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，在進(jìn)行基材的吸引固定的真空吸附裝置的吸附臺上具備平板，該平板利用切削等對非多孔金屬材料進(jìn)行機(jī)械加工而具有連通表面和背面的粗孔，且在吸引固定基材的面?zhèn)劝惭b有片材構(gòu)件，該片材構(gòu)件形成有具有透氣性的細(xì)孔(參照相同文獻(xiàn)的圖1等)。該技術(shù)中，公開了作為具有細(xì)孔的片材構(gòu)件的適宜形態(tài)的、由含氟樹脂等形成的無紡布。

作為其他背景技術(shù)，在日本專利公開2012-61556號公報(以下，稱為專利文獻(xiàn)2)中提出一種無紡布制吸附板，其被用于通過真空吸引而輸送或固定紙、膜、晶圓、玻璃板、金屬板等的真空吸附裝置的吸附面(設(shè)有吸氣口的吸附臺)。該專利文獻(xiàn)2的技術(shù)著眼于對被吸附物表面的影響，公開了一種由熱粘結(jié)性無紡布構(gòu)成的無紡布制吸附板，該熱粘結(jié)性無紡布，與耐磨耗性較差的海綿、或者一般而言透氣性較差且與基材的密合力較差的多孔片材、燒結(jié)金屬及多孔陶瓷相比，滿足規(guī)定的透氣量等。詳細(xì)而言，該板為將以低熔點(diǎn)纖維為主要成分的熱粘結(jié)性無紡布A(單位面積重量：50～200g/m²、體積密度：0.60～1.20g/m³)、及以熔點(diǎn)為70℃以上且高于該低熔點(diǎn)纖維的纖維為主要成分的無紡布B(單位面積重量：300～800g/m²、體積密度：0.10～0.50g/m³)層疊，并利用熱壓使該層疊物的外周熔合。將該板的非熔合部的透氣量設(shè)為50～150cc/cm²/sec，并且將熔合部的透氣量設(shè)為5cc/cm²/sec，以此，使得容易進(jìn)行設(shè)在外周的熔合部向真空吸附裝置的安裝，能夠防止自非熔合部以外漏氣而導(dǎo)致吸附力降低。通過這樣的結(jié)構(gòu)，將透氣量以及目視等的平坦性作為指標(biāo)進(jìn)行評價，能夠提供一種牢固地把持并固定工件、能夠移動、能夠應(yīng)用在機(jī)械的手部分等真空吸附裝置的吸附面的吸附板。

進(jìn)而，該專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，各無紡布使用熱粘結(jié)纖維。因此，作為與工件接觸的無紡布A的適宜形態(tài)，公開有：利用梳理后可混雜及熱處理的纖維構(gòu)成的改性聚酯纖維、改性尼龍纖維、聚乙烯、聚丙烯等芯鞘結(jié)構(gòu)；或纖維剖面的一半為聚丙烯等的聚烯烴纖維；或者聚酯/尼龍等芯鞘構(gòu)造；或纖維剖面的一半為聚丙烯、另一半為聚乙烯的二成分類纖維等復(fù)合纖維。該使用纖維記載有，考慮梳理的機(jī)械通過性，具有1～70分特(dtex)的纖度、且纖維長為1～100mm、粘結(jié)纖維間的低熔點(diǎn)纖維的熱粘結(jié)成分優(yōu)選為10～200℃的熔點(diǎn)范圍。

此外，該兩篇文獻(xiàn)技術(shù)中，所謂單片式為對一片基材進(jìn)行印刷。與此相對，日本專利公開2004-351413號公報(專利文獻(xiàn)3)中，以液體的涂布及干燥方法為題，公開了一種使網(wǎng)等被涂物通過真空而吸附于篩帶(Screen belt)或篩筒(screen drum)等多孔循環(huán)移動體，在被涂物上涂布液體并使液體至少觸干的技術(shù)。該技術(shù)中公開了，使被涂物吸附于循環(huán)移動體，在穩(wěn)定地保持的被涂物面上涂布液體，由此被涂物不變形地與循環(huán)移動體一并移動，進(jìn)而通過由循環(huán)移動體進(jìn)行傳熱，使得不會如熱風(fēng)干燥爐般表面結(jié)皮，此外，不易受加熱技術(shù)帶來的溫度控制不均勻的影響，因此能夠提供高品質(zhì)的涂膜及產(chǎn)品。進(jìn)一步地，作為該循環(huán)移動體的形態(tài)，可以使用40網(wǎng)目以上的篩帶或篩筒(以下，本申請中一概稱為篩筒)，根據(jù)需要，可介由墊層網(wǎng)使被涂物吸附于其上，該墊層網(wǎng)設(shè)置有單層或多層的具有透氣性的來自天然或化石的紡布、無紡布、或者日本紙、合成紙、塑膠膜等。記載有該墊層網(wǎng)的使用目的為，為了不污染移動循環(huán)體的表面，并可回收飛散的液體(涂布物)，作為其他效果，在即使在直徑大的篩筒上設(shè)置有接頭時，也可間接地處理被涂物，因此可解決少許的段差問題。

根據(jù)上述專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2的背景技術(shù)可以理解，真空吸附裝置廣泛地用于工件的固定、輸送。其中，在印刷電子裝置向基材(以下，本申請中將實(shí)質(zhì)上無透氣性的膜一概稱為“非透氣性基材”)裝入電子部件等中，對真空吸引裝置的構(gòu)成與基材的接觸面的吸附臺表面，除了要求非透氣性基材不移動以外，并且在油墨的印刷時以極高精度要求被印刷面的平坦性。作為這樣的非透氣性基材，目前厚度為50μm左右的聚酰亞胺膜或聚酯膜等逐漸被實(shí)用化，但薄膜化不斷推進(jìn)，如上述專利文獻(xiàn)1中也公開的一樣，所固定的膜基板自身的大型化也相應(yīng)地產(chǎn)生影響，而難以期望以被吸附在吸附臺上的狀態(tài)使膜自身維持平坦性，且對于介于吸附臺與基材之間的透氣性片材也要求高精度的印刷時的平坦性。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開2009-117552號公報(權(quán)利要求書、說明書[0001]、[0008]段、圖1等)

專利文獻(xiàn)2：特開2012-61556號公報(權(quán)利要求書、說明書[0005]、[0009]、[0013]～[0016]、[0030]～[0033]段、[圖1]～[圖3])

專利文獻(xiàn)3：特開2004-351413號公報(權(quán)利要求書、說明書[0001]、[0010]～[0013]、[0041]～[0044]、[0058]段等)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題

在該背景中，本申請的發(fā)明人們使用無紡布作為介于單片式的印刷電子裝置中所使用的真空吸附裝置的吸附臺與基材的之間的透氣性片材，而對所獲得的印刷圖案的高精度化進(jìn)行各種研究。根據(jù)本申請的發(fā)明人的驗(yàn)證，在如專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2那樣，在非多孔體的吸附臺上直接設(shè)置僅由無紡布構(gòu)成的透氣性片材，并吸引固定膜基材時，為了防止吸引口的形狀被印刷形成于膜基材表面，必須使自吸引口垂直產(chǎn)生的吸引壓力分散，必須將該無紡布的厚度設(shè)為幾毫米以上。因此，若像這樣為僅使較厚無紡布介于吸附臺與膜基材之間的結(jié)構(gòu)，則生產(chǎn)率較差，可能導(dǎo)致高成本，因此并不現(xiàn)實(shí)。此外，為了使印刷圖案清晰，所使用的無紡布的表面、即與膜基材接觸的面的平坦性很重要，在為如專利文獻(xiàn)2那樣纖度較大的干式無紡布中，纖維的凹凸被轉(zhuǎn)印在膜基材上，清晰的印刷較為困難。

此外，采用上述單片式時，將比載置在吸附臺上的透氣性片材大的膜基材重疊，通過與該膜基材直接接觸的吸附臺的吸引口的作用，而以吸附臺、透氣性片材以及膜基材密合的狀態(tài)進(jìn)行印刷。因此，在印刷前在透氣性片材上進(jìn)行膜基材的對位時，或者，在取下印刷后的膜基材時，存在會產(chǎn)生膜基材與透氣性片材之間的摩擦靜電或剝離靜電(以下有時一概稱為靜電)的傾向。通常難以對期待絕緣性的膜基材謀求抗靜電，因此，其結(jié)果導(dǎo)致以下問題：若膜基材變薄，則機(jī)械強(qiáng)度變低，也相應(yīng)地，存在取下時混入皺褶或產(chǎn)生破損的傾向。

進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)3中記載的技術(shù)中，也確認(rèn)公開了([0013])：能使被吸附固定在循環(huán)移動體的表面的被涂物暫時停止，例如能使噴槍等涂布裝置間歇移動。然而，例如在多層布線中，需要經(jīng)過多次的印刷工序，需要高精度的對位，因此，關(guān)于以連續(xù)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)與單片式的印刷電子裝置相同程度的精度，仍有較多問題。因此，該技術(shù)所述的“墊層網(wǎng)”的具體纖維直徑結(jié)構(gòu)以及效果驗(yàn)證也未公開，與專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2相同地，存在推進(jìn)薄膜化的非透氣性基材難以實(shí)現(xiàn)清晰的印刷的問題。

本發(fā)明為鑒于上述以往的問題而成，其目的在于提供一種透氣性片材，該透氣性片材在對被吸引固定在真空吸附裝置的吸附臺的基材的表面實(shí)施印刷時，介于上述吸附臺與上述基材之間而使用，能夠?qū)谋砻嬉愿呔扔∷①x予所需的印刷圖案，并且通過抑制靜電而使得膜基材的操作性優(yōu)異。

解決技術(shù)問題的技術(shù)手段

為了謀求達(dá)成該目的，本發(fā)明的透氣性片材的特征在于，在對被吸引固定在平坦的吸附臺上的非透氣性基材的表面實(shí)施印刷時，介于上述吸附臺與上述非透氣性基材之間而使用，該透氣性片材包括：與上述非透氣性基材接觸的無紡布層、及與上述吸附臺接觸的由紡織品或編織品構(gòu)成的支持層。

此外，上述支持層優(yōu)選為以網(wǎng)眼的間隔為70～400網(wǎng)目的方式而構(gòu)成。

進(jìn)而，與上述非透氣性基材接觸的無紡布層的構(gòu)成纖維，優(yōu)選以纖維直徑為10.5μm以下的纖維作為主體。此外，優(yōu)選此處所述的規(guī)定纖維直徑以下的構(gòu)成纖維為與非透氣性基材直接接觸的構(gòu)成成分，“作為主體”是指，該無紡布層的構(gòu)成纖維實(shí)質(zhì)上全部滿足該纖維直徑的條件。

本發(fā)明所述的無紡布層的厚度是指，通過在后段所述的測定器具以mm為單位所測定的值，網(wǎng)眼的間隔是指，與可由線徑及網(wǎng)目數(shù)得到的以mm為單位的標(biāo)稱值一致，可通過在后段所述的計(jì)算式計(jì)算出來。

發(fā)明效果

在實(shí)施單片式的印刷電子裝置時，通過使用上述結(jié)構(gòu)的透氣性片材，可實(shí)質(zhì)上不對吸附臺的吸引口的尺寸或數(shù)目、配置產(chǎn)生影響，而將高精度的圖案印刷在膜等非透氣性基材上，進(jìn)而可以較高再現(xiàn)性提供優(yōu)異的電子部件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的透氣性片材在使用時的剖面示意圖。

圖2為實(shí)施例1～實(shí)施例16中印刷的非透氣性基材表面的印刷圖案的放大照片。

圖3為比較例1中印刷的非透氣性基材表面的印刷圖案的放大照片。

圖4為比較例2中印刷的非透氣性基材表面的印刷圖案的放大照片。

圖5為參考例1中印刷的非透氣性基材表面的印刷圖案的放大照片。

圖6為參考例2中印刷的非透氣性基材表面的印刷圖案的放大照片。

圖7為參考例3中印刷的非透氣性基材表面的印刷圖案的放大照片。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的透氣性片材與以往已知的印刷電子裝置技術(shù)相同地，以載置于組裝入真空吸引裝置中的吸引臺上的狀態(tài)，與該片材接觸而安置由膜等構(gòu)成的非透氣性基材，并使裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，以此實(shí)施印刷。以下，利用本發(fā)明的透氣性片材在使用時的剖面示意圖即圖1進(jìn)行說明。本發(fā)明的透氣性片材(3)可以含有至少一層無紡布層(3b)、及至少一層支持層(3a)，根據(jù)需要可進(jìn)一步含有其他透氣性部件，并將這些層疊而構(gòu)成。透氣性片材(3)為以支持層(3a)與設(shè)有吸引口(2)的吸附臺(1)接觸的狀態(tài)使用，以與無紡布層(3b)接觸而載置有非透氣性基材4的狀態(tài)使真空吸引裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，而加以固定。此時，也可使透氣性片材(3)的層間介置有其他透氣性素材，但在無紡布層(3b)的吸附臺(1)側(cè)必須有支持層(3a)。即，作為本發(fā)明的透氣性片材(3)的作用效果，非透氣性基材(4)與吸附臺(1)之間的空氣自吸引口(2)被吸引時，在介于他們之間的透氣性片材(3)之中，首先，通過支持層(3a)而緩和由吸引口(2)的圖案所導(dǎo)致的吸引力的局部存在化。接著，貫穿該支持層(3a)的裝置側(cè)的吸引力經(jīng)由無紡布層(3b)而進(jìn)一步分散，并將吸引力的直接對象物即非透氣性基材(4)吸引至吸附臺(1)側(cè)，在保持該基材(4)的平面性的狀態(tài)下，能夠以高精度實(shí)施通過油墨賦予構(gòu)件(5)進(jìn)行的印刷。在此期間，真空吸引裝置的吸引口圖案間隔等裝置側(cè)條件所導(dǎo)致的影響，通過將構(gòu)成無紡布層(3b)的纖維設(shè)為小于紡織品或編織品的網(wǎng)眼(未圖示)的纖維直徑而被進(jìn)一步緩和。進(jìn)而，本申請所述的“非透氣性基材”是指，即便在例如具有極其微細(xì)的開口的膜的整個正面及背面形成多層布線(導(dǎo)孔、接觸孔)的情形下，只要可固定在真空吸附裝置上，即可形成清晰的油墨圖案。

此外，構(gòu)成透氣性片材的支持層(3a)的紡織品或編織品在厚度方向及其垂直方向也具有透氣性。因此，可使吸附臺的吸引力在支持層占據(jù)的容積內(nèi)向多方向分散。因此，作為成為支持層的紡織品或編織品的構(gòu)成材料，可選擇各種合成樹脂或金屬，但優(yōu)選為采用在吸引力的作用時可保持相對堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)的金屬制網(wǎng)，尤其最優(yōu)選為防銹性以及剛性優(yōu)異的不銹鋼(SUS)制材料。即，在印刷電子裝置中，雖為了使所印刷的圖案清晰地印刷，而減小吸附臺的吸引口的直徑，從而抑制在吸引口的正上方的非透氣性基材的變形，但若吸引口的直徑減小，則如上述專利文獻(xiàn)1中也公開的那樣，存在吸附臺自身的加工成本增大、非透氣性基材的吸附效率降低的傾向。適用本發(fā)明的透氣性片材可使吸附臺的吸引力在支持層占據(jù)的容積內(nèi)向多方向分散，且可抑制無紡布層的大的表面積所導(dǎo)致的吸附力降低，進(jìn)而，可對非透氣性基材提供平坦的面，因此通過簡便地設(shè)置在通常的真空吸附裝置的吸附臺上，可謀求顯著的成本降低及作業(yè)效率的改善。

作為上述支持層(3a)的構(gòu)成而適宜的紡織品或編織品可選擇平紋織物、斜紋織物、平紋席面織物等，但適合選擇相對廉價且結(jié)構(gòu)簡樸的平紋織物。尤其根據(jù)與下段所述的無紡布層(3b)的構(gòu)成纖維的纖維直徑的關(guān)系，換算為平紋織物可設(shè)為70網(wǎng)目以上且為400網(wǎng)目以下、更優(yōu)選為100網(wǎng)目以上且為400網(wǎng)目以下。即，在將支持層(3a)設(shè)為SUS制的形態(tài)中，通過設(shè)為小于網(wǎng)眼的間隔為0.2mm左右的70網(wǎng)目(線徑為0.15mm)的網(wǎng)眼，由此可確保透氣性片材整體的彎曲剛性，并且可通過無紡布層(3b)的構(gòu)成纖維使支持層(3a)自身具有的編織結(jié)構(gòu)的凹凸緩和，而對所吸附固定的非透氣性基材(4)提供平坦的表面。此外，作為支持層(3a)，在為小于網(wǎng)眼的間隔為0.034mm見方左右的400網(wǎng)目(線徑為0.028mm)的網(wǎng)眼時，該層自身具有柔軟性，與之相反，通過支持層與無紡布層的層疊而獲得的效果極小，并且，支持層自身剛性不足。因此，操作困難，因在例如彎折時局部隆起等變形而變得難以實(shí)施印刷。

其次，構(gòu)成本發(fā)明的透氣性片材的無紡布層(3b)所使用的纖維并無特別限定，但具體而言，優(yōu)選為由下述合成樹脂形成的纖維，該合成樹脂包括：聚烯烴類樹脂(聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、用氰基或氟或氯等鹵素取代烴的一部分而成的結(jié)構(gòu)的聚烯烴類樹脂等)、苯乙烯類樹脂、聚醚類樹脂(聚醚醚酮、聚縮醛、酚醛樹脂、三聚氰胺類樹脂、脲醛類樹脂、環(huán)氧類樹脂、改性聚苯醚、芳香族聚醚酮等)、聚酯類樹脂(聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚芳酯、全芳香族聚酯樹脂、不飽和聚酯樹脂等)、聚酰亞胺類樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、聚酰胺類樹脂(例如芳香族聚酰胺樹脂、芳香族聚醚酰胺樹脂、尼龍樹脂等)、具有腈基的樹脂(例如聚丙烯腈等)、聚氨酯類樹脂、環(huán)氧類樹脂、聚砜類樹脂(聚砜、聚醚砜等)、氟類樹脂(聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯等)、纖維素類樹脂、聚苯并咪唑樹脂、丙烯酸類樹脂(例如使丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯等共聚而成的聚丙烯腈類樹脂、使丙烯腈及氯乙烯或偏二氯乙烯共聚而成的改性腈綸樹脂等)、維尼綸類樹脂(乙酸乙烯酯、聚乙烯醇等)、導(dǎo)電性高分子(聚吡咯類、聚苯胺類、聚乙炔類、聚噻吩類等)等。這些構(gòu)成纖維可由一種或者多種樹脂成分構(gòu)成，可使用通常被稱為復(fù)合纖維的例如芯鞘型、海島型、并列型、橘瓣型等的復(fù)合纖維。

為了將構(gòu)成該片材狀無紡布層(3b)的纖維的纖維直徑調(diào)整得較小，例如可應(yīng)用熔融紡絲法、干式紡絲法、濕式紡絲法、直接紡絲法(熔噴法、紡黏法、靜電紡絲法等)、通過從復(fù)合纖維吸附一種以上樹脂成分而去除纖維直徑較細(xì)的纖維的方法、將纖維打漿而獲得經(jīng)分割的纖維的方法等公知的技術(shù)。在這些公知的無紡布制造技術(shù)中，從防止來自透氣性片材(3)的揚(yáng)塵，且防止無紡布層(3b)的非透氣性基材(4)側(cè)表面的起毛的角度出發(fā)，優(yōu)選為利用上述直接紡絲而獲得的長纖維。

此外，通過將無紡布層(3b)的構(gòu)成纖維的纖維直徑取得較小，而若為相同程度的單位面積重量，則與非透氣性基材(4)的接觸平面中每單位面積的纖維根數(shù)增加，由此無紡布層的表面平坦性得以提高。由此，進(jìn)行非透氣性基材(4)的吸附固定時，變得可將非透氣性基材(4)更平坦地固定。因此，無紡布層(3b)的纖維直徑可設(shè)為10.5μm以下，更優(yōu)選設(shè)為1μm以下。本發(fā)明的非透氣性片材并不僅限于設(shè)有單一無紡布層的情形，在設(shè)置多層無紡布層時，適合將以上述纖維直徑為10.5μm以下的構(gòu)成纖維為主體的層設(shè)為與非透氣性基材直接接觸的構(gòu)成成分。此時，以比較細(xì)徑的合成纖維構(gòu)成的無紡布層，因真空裝置的吸引等，而存在容易與膜基材之間產(chǎn)生靜電的傾向，因此適合對無紡布層(3b)摻和以抗靜電為目的的導(dǎo)電性纖維?？稍跓o紡布層(3b)的表面涂布添加表面活性劑等來代替摻和該導(dǎo)電性纖維，而制成各種形態(tài)。此時，表面活性劑最終對無紡布層的粘附量，可根據(jù)所使用的表面活性劑的種類而任意適宜地設(shè)計(jì)。

在具有透氣性片材的無紡布層及支持層、以及無紡布層具有多層無紡布時，優(yōu)選將這些構(gòu)成成分重疊后，放置在可在環(huán)形帶間進(jìn)行熱壓接的“Reliant Press機(jī)”(Asahi纖維機(jī)械(株)，商品名稱)進(jìn)行一體化，而提高透氣性片材的操作性。此外，可在無紡布與無紡布的層間涂布粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)而代替熱壓接。

實(shí)施例

以下，作為本發(fā)明的實(shí)施例，制備包含本發(fā)明的適宜形態(tài)的各種透氣性片材(以下，一概稱為評價樣品)，并記載評價結(jié)果，但本發(fā)明并不僅限于以下實(shí)施例，形狀、配置關(guān)系、數(shù)值條件等可在本發(fā)明的目標(biāo)范圍內(nèi)任意適宜地設(shè)計(jì)。首先，作為實(shí)施例，對成為無紡布層的各種無紡布的制備加以說明。

(無紡布A的制備方法)

作為無紡布A的制備方法，通過公知的靜電紡絲技術(shù)而制作無紡布層。首先，將重均分子量為20萬的聚丙烯腈即“BONNEL D122”(Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造：商品名稱)以濃度為16wt％的方式溶解于N,N-二甲基甲酰胺，制成聚合物溶液(粘度：2000mPa·s)。之后，在被殼體包圍四周而形成的空間(縱：1000mm、橫：1000mm、高：1000mm)內(nèi)，將可噴出聚合物溶液的內(nèi)徑為0.41mm的金屬制噴嘴以與直流高壓裝置連接的狀態(tài)配置，將用以捕獲所噴出的聚合物溶液的環(huán)形帶接地，配置在殼體內(nèi)。通過對該金屬制噴嘴施加17kV的電壓，而使聚合物溶液以3g/h的速度噴出而纖維化，獲得具有在后段中詳細(xì)說明的單位面積重量以及厚度的無紡布。此處，各評價樣品的構(gòu)成成分的厚度為通過“數(shù)顯標(biāo)準(zhǔn)外徑千分尺M(jìn)DC-MJ/PJ 1/1000mm”(Mitutoyo Corporation制造、商品名稱)進(jìn)行5處500g負(fù)荷時的測定，以算術(shù)平均值進(jìn)行記錄。通過電子顯微鏡測定如此獲得的無紡布(以下一概稱為無紡布A)的成為主體的構(gòu)成纖維的平均纖維直徑，結(jié)果為0.4μm(400nm)。關(guān)于該無紡布A，在進(jìn)行后段所述的與支持層的層疊時，通過將多層無紡布A重疊，而構(gòu)成單位面積重量及厚度各不相同的無紡布層，制成評價樣品。詳細(xì)情況與具備其他無紡布的評價樣品的評價結(jié)果一并記載在后段中所示的表1中。

(無紡布B的制備方法)

其次，由于適用與無紡布A相同的靜電紡絲技術(shù)，因此代替聚丙烯腈而將聚乙烯醇(和光純藥株式會社制造，聚合度為1000的完全皂化品)以成為12wt％的方式溶解于純水，并對其中加入將馬來酸酐共聚物“GANTREZAN-119”(Ashland Inc.制造，商品名稱)以成為12wt％的方式預(yù)先溶解于水而成的不溶化溶液，以這兩種溶液的固體成分重量比成為4/1的比例的方式進(jìn)行混合，而以相對于聚乙烯醇1摩爾，馬來酸酐共聚物為0.07摩爾的比例制成聚合物溶液。使用該聚合物溶液(粘度：300mPa·s)，使用內(nèi)徑為0.33mm的金屬制噴嘴，以與上述相同的方式施加22kV的電壓，由此將聚合物溶液的噴出速度設(shè)為0.5g/h而進(jìn)行纖維化，利用烘箱進(jìn)行160℃、30分鐘熱處理，獲得經(jīng)不溶化的無紡布B。根據(jù)電子顯微鏡的觀察，該無紡布B的纖維直徑為0.1μm(100nm)。此外，關(guān)于厚度等的測定條件，通過與無紡布A相同的方法實(shí)施。

(無紡布C的制備方法)

作為無紡布C，使市場上銷售的聚醚砜“SUMIKAEXCEL 5200P”(住友化學(xué)株式會社制造，商品名稱)以成為25wt％的方式溶解于二甲基乙酰胺，對內(nèi)徑為0.33mm的金屬制噴嘴施加22kV的施加電壓，而將該聚合物溶液(粘度：1500mPa·s)以噴出速度1g/h纖維化。所獲得的無紡布C的纖維直徑為1μm(1000nm)。此外，關(guān)于厚度等的測定條件，以與無紡布A相同的方法實(shí)施。

(無紡布D的制備方法)

其次，作為無紡布D的制備方法，準(zhǔn)備通過濕式技術(shù)而得到的無紡布層。使用市場上銷售的芯鞘型復(fù)合纖維(芯成分：聚丙烯樹脂(熔點(diǎn)：160℃)、鞘成分：高密度聚乙烯樹脂(熔點(diǎn)：120℃)、表觀纖度：0.8dtex[纖維直徑：10.5μm]、纖維長度：5mm)、及極細(xì)纖維(成分：聚丙烯樹脂(熔點(diǎn)：160℃)、纖維直徑：2μm、纖維長度：3mm)，以芯鞘型復(fù)合纖維：極細(xì)纖維＝80wt％：20wt％的質(zhì)量比例形成漿料后，以傾斜漏網(wǎng)方式進(jìn)行造紙，通過溫度設(shè)定為140℃的熱風(fēng)干燥機(jī)進(jìn)行干燥后，利用熱砑光輥調(diào)整厚度，獲得纖維彼此通過高密度聚乙烯樹脂成分熔合而成的濕式無紡布。此外，關(guān)于厚度等的測定條件，通過與無紡布A相同的方法實(shí)施。

(無紡布E的制備方法)

接著，使用無紡布D中使用的市場上銷售的芯鞘型復(fù)合纖維(芯成分：聚丙烯樹脂(熔點(diǎn)：160℃)、鞘成分：高密度聚乙烯樹脂(熔點(diǎn)：120℃)、表觀纖度：0.8dtex[纖維直徑：10.5μm]、纖維長度：5mm)、及另一芯鞘型復(fù)合纖維(芯成分：聚丙烯樹脂(熔點(diǎn)：160℃)、鞘成分：高密度聚乙烯樹脂(熔點(diǎn)：120℃)、表觀纖度：1.7dtex[纖維直徑：15.3μm]、纖維長度：5mm)，以所述芯鞘型復(fù)合纖維：另一芯鞘型復(fù)合纖維＝20wt％：80wt％的質(zhì)量比例進(jìn)行濕式造紙，制備無紡布E。此外，關(guān)于厚度等的測定條件，通過與無紡布A相同的方法實(shí)施。

(無紡布F的制備方法)

其次，作為無紡布F，準(zhǔn)備通過公知的干式技術(shù)而得到的無紡布。將市場上銷售的第一短纖維(成分：聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(熔點(diǎn)：260℃)、纖度：5.6dtex[纖維直徑：23μm]、纖維長度：38mm)、及第二短纖維(成分：聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(熔點(diǎn)：260℃)、纖度：1.25dtex[纖維直徑：11μm]、纖維長度：38mm)以第一短纖維：第二短纖維＝40wt％：60wt％的比例混棉，利用梳棉機(jī)制成網(wǎng)后，利用具備平滑輥的壓延機(jī)進(jìn)行厚度調(diào)整，而獲得聚對苯二甲酸乙二酯纖維彼此熔合而成的干式無紡布F。此外，關(guān)于厚度等的測定條件，通過與無紡布A相同的方法實(shí)施。

(支持層)

作為支持層，準(zhǔn)備以下4種不銹鋼制的金屬網(wǎng)(均為關(guān)西金網(wǎng)株式會社制造)。

70網(wǎng)目：平紋織物、線徑0.15mm、網(wǎng)眼的間隔0.20mm

100網(wǎng)目：平紋織物、線徑0.10mm、網(wǎng)眼的間隔0.15mm

200網(wǎng)目：平紋織物、線徑0.050mm、網(wǎng)眼的間隔0.077mm

400網(wǎng)目：平紋織物、線徑0.028mm、網(wǎng)眼的間隔0.034mm

此處記載的網(wǎng)眼的間隔為相當(dāng)于平紋織物中線彼此形成的網(wǎng)格狀開口的一邊長度的標(biāo)稱值，通常，可根據(jù)網(wǎng)目數(shù)及設(shè)為毫米單位的線徑d，通過以下公式而計(jì)算出。該計(jì)算式為廣泛知曉的計(jì)算方法，但確認(rèn)與實(shí)際上利用顯微鏡觀察的結(jié)果具有極高相關(guān)性。

網(wǎng)眼的間隔＝(25.4/網(wǎng)目數(shù))－線徑d

(評價用的透氣性片材的制作)

將上述各無紡布以及支持層組合，制作各實(shí)施例及各比較例的透氣性片材。準(zhǔn)備作為參考例1的不設(shè)無紡布層而僅由金屬網(wǎng)構(gòu)成的評價樣品、作為參考例2的不設(shè)支持層而僅由無紡布構(gòu)成的評價樣品、作為參考例3的將實(shí)施例2的透氣性片材的正面及背面反轉(zhuǎn)使用的評價樣品。

(對使用各評價樣品的非透氣性基材的印刷評價)

作為非透氣性基材，將市場上銷售的聚對苯二甲酸乙二酯制膜“Tetoron Film NS”(Teijin DuPont Limited制造，商品名稱，厚度12μm)裁剪為一邊160mm的正方形而進(jìn)行準(zhǔn)備，以各評價樣品覆蓋該非透氣性基材。作為市場上銷售的真空吸附裝置，安裝直徑為1.5mm的圓形吸引口以20mm間隔呈格子狀(縱8個、橫8個)地總計(jì)開64個口、且開口區(qū)域的一邊為140mm的矩形平板形狀的吸附臺。以將該吸附臺的開口區(qū)域全部覆蓋的方式依次載置各評價樣品、非透氣性基材，并將四面以膠帶封住，借此避免吸引力的損失，并以該狀態(tài)使真空吸附裝置的真空泵工作。此時的真空吸附壓力在-40～-48kPa的范圍內(nèi)統(tǒng)一。

此外，作為成為評價用的印刷圖案的網(wǎng)版制版，使用在320mm×320mm的篩網(wǎng)中央部78mm見方的區(qū)域，以0.2mm的間隔劃分形成多個0.3mm×1mm的矩形抗蝕圖案的網(wǎng)版制版。在該網(wǎng)版制版搭載含有導(dǎo)電性成分的油墨“HIMEC X7109”(NAMICS CORPORATION制造，商品名稱)，通過刀片狀刮板實(shí)施印刷，借此將該油墨轉(zhuǎn)印在非透氣性基材的表面。此外，此時，將間隙(將非透氣性基材吸附固定、且不使刮板發(fā)揮作用的狀態(tài)下非透氣性基材的表面與網(wǎng)版的距離)統(tǒng)一為1.5mm。在使用所述網(wǎng)版制版將油墨向基材印刷時，以網(wǎng)版印刷機(jī)的刮板滑動的方向與網(wǎng)版制版的油墨賦予部分的長邊方向成為平行的方式實(shí)施。

利用這樣的評價方法進(jìn)行使用各評價樣品的印刷，并利用光學(xué)顯微鏡“MZ125”(LEICA公司制造：商品名稱)以倍率為1.6倍對所獲得的油墨圖案進(jìn)行識別觀察。其結(jié)果，細(xì)分為圖2～圖7中所示的5個印刷精度，并且適用將可識別的情形記為“○”、無法識別的情形記為“×”、以及即使可識別但不適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)記為“△”的3個等級，進(jìn)行評價。即，記為：

“○”：顯微鏡觀察下，油墨圖案清晰地被印刷。

“△(網(wǎng)格)”：顯微鏡觀察下，油墨圖案沿著所使用網(wǎng)的網(wǎng)格規(guī)則地變形，線寬不均勻。

“△(變形)”：顯微鏡觀察下，油墨圖案有被認(rèn)為因無紡布層的構(gòu)成纖維而產(chǎn)生的不規(guī)則變形，線寬不均勻。

“△(吸引口)”：顯微鏡觀察下，油墨圖案大致清晰地被印刷，但僅在相當(dāng)于吸引口的位置確認(rèn)異常的線寬。

“×”：顯微鏡觀察下，油墨圖案與鄰接的圖案重疊而無法識別線寬。

其結(jié)果記載在以下的表1中。

[表1]

*1：實(shí)施例11表示以支持層、無紡布F、無紡布A的順序?qū)盈B。

*2：參考例1表示僅以支持層進(jìn)行印刷評價的結(jié)果。

*3：參考例3表示以與實(shí)施例2相同的構(gòu)成、無紡布層與吸引臺側(cè)接觸、將與非透氣性基材的接觸面設(shè)為支持層的狀態(tài)進(jìn)行印刷評價的結(jié)果。

(評價結(jié)果)

如表1及圖2所示，在應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例1～實(shí)施例11的評價樣品中，可印刷賦予極其清晰的油墨圖案，可分類為等級“○”。關(guān)于這些實(shí)施例的評價樣品，成為無紡布層的主體的構(gòu)成纖維的纖維直徑在0.1μm～10.5μm的范圍內(nèi)，支持層在70～400網(wǎng)目的范圍內(nèi)。這些實(shí)施例的評價樣品中，實(shí)施例3、實(shí)施例4、實(shí)施例10以及實(shí)施例11中，將支持層設(shè)為200網(wǎng)目，設(shè)為規(guī)定的纖維直徑范圍，借此可獲得良好的印刷圖案。在以與這些實(shí)施例相同的支持層構(gòu)成的比較例1(參照圖3)以及比較例2(參照圖4)中，均確認(rèn)印刷圖案的變形。根據(jù)該評價結(jié)果的比較可認(rèn)為，對于適用本發(fā)明的無紡布層的主要構(gòu)成纖維的纖維直徑期待印刷時的平坦性，因此尤其需要實(shí)施例10的無紡布D所選擇的10.5μm以下的細(xì)度。

此外，在僅由200網(wǎng)目的支持層構(gòu)成的參考例1的評價樣品中，如圖5所示，相較于未滿足無紡布層的纖維直徑的上述條件的比較例1及比較例2而產(chǎn)生規(guī)則的變形，以“網(wǎng)格”的形式將結(jié)果分類。在作為參考例2表示的僅由無紡布層構(gòu)成的評價樣品中，吸附板的吸引口自身的圖案被轉(zhuǎn)印(參照圖6)。根據(jù)這些結(jié)果可知，即便在將上述纖維直徑設(shè)為規(guī)定細(xì)度時，也無法獲得清晰的印刷圖案，僅通過將支持層與滿足規(guī)定纖維直徑范圍的無紡布層的組合而發(fā)揮實(shí)施例1～11的效果。

進(jìn)而，根據(jù)參考例3的結(jié)果(參照圖7)可知，以吸引口的吸引力被無紡布層分散后而擴(kuò)及于支持層的條件進(jìn)行印刷時，支持層自身的圖案轉(zhuǎn)印至薄膜。由此，在將與實(shí)施例2相同構(gòu)成的透氣性片材正面及背面反轉(zhuǎn)的參考例3中，無法期待本發(fā)明的效果。

此外，根據(jù)實(shí)施例4及實(shí)施例5的結(jié)果可知，通過為200至400網(wǎng)目的網(wǎng)眼較小的支持層，且將纖維直徑設(shè)為0.4μm左右，即使無紡布層的單位面積重量為5g/m²也有效。

(無紡布a、無紡布a'的制備方法)

接著，作為本發(fā)明的外延的實(shí)施例，對謀求各無紡布層的抗靜電的形態(tài)進(jìn)行說明。此外，為了理解以下說明，例如采用上述實(shí)施例1等中使用的“無紡布A”時，為了明確具有在該無紡布中添加有表面活性劑而成的樣品，將無紡布名稱的字母變更為小寫，將該樣品表記為無紡布a。

本發(fā)明的透氣性片材以無紡布層與支持層層疊構(gòu)成的狀態(tài)而使用，但為了進(jìn)行準(zhǔn)確的抗靜電效果的測定，在以下的測定中僅將無紡布層作為受檢體而實(shí)施試驗(yàn)。首先，抗靜電使用作為市場上銷售的抗靜電劑的陰離子類表面活性劑“Pelex SS-H”(花王株式會社制造，商品名稱，以下僅簡稱為表面活性劑)，以兩種方法添加。首先，對于作為上述通過靜電紡絲技術(shù)而得到的無紡布A說明的與實(shí)施例6相同的組成成分，利用以該表面活性劑的重量固體成分相對于聚合物溶液的聚丙烯腈的重量固體成分為2.0wt％的方式調(diào)配而成的聚合物溶液進(jìn)行紡絲，獲得與實(shí)施例6相比僅對無紡布層有無添加表面活性劑不同的實(shí)施例12的樣品。此外，該實(shí)施例12對無紡布A的樣品添加規(guī)定量的表面活性劑而成，但實(shí)質(zhì)上單位面積重量相同。接著，作為第2表面活性劑的添加方法，在制備上述無紡布A后，使表面活性劑水溶液含浸附著于該無紡布，在0.2MPa的壓力下擰絞后，利用100℃的烘箱進(jìn)行干燥10分鐘，由此獲得最終的表面活性劑的添加量相對于無紡布重量為0.25wt％的實(shí)施例13的樣品。將如此含浸添加有表面活性劑而成的樣品表記為無紡布a'。

(無紡布b、無紡布b'的制備方法)

接著，對實(shí)施例7實(shí)施相同的抗靜電加工而制備實(shí)施例14(紡絲時進(jìn)行添加而得到的無紡布b)及實(shí)施例15(含浸添加而得到的無紡布b')。進(jìn)而，為了與將無紡布F及無紡布A層疊構(gòu)成的實(shí)施例11進(jìn)行對比而制備實(shí)施例16，其具備無紡布a'來代替制成透氣性片材時在表面露出的無紡布A。

(有無表面活性劑的靜電評價及印刷評價)

作為這些有無添加表面活性劑的靜電評價樣品的測定評價方法，使用“摩擦靜電壓試驗(yàn)機(jī)EST-7”(KANEBO ENGINEERING株式會社制造，商品名稱)。作為非透氣性基材，將上述的“Tetoron Film NS”裁剪為一邊120mm的正方形，利用該非透氣性基材對供于試驗(yàn)的一邊100mm的無紡布層的雙面進(jìn)行覆蓋而制備受檢體，預(yù)先利用去靜電刷去靜電。在該狀態(tài)下，沿著寬200mm、重1.5kg的圓柱狀金屬棒在受檢體的整個面以等速滾動3次，由此進(jìn)行帶靜電。關(guān)于測定，自受檢體將非透氣性基材剝離后，通過上述試驗(yàn)機(jī)分別測定無紡布層或非透氣性基材。此時，將樣品臺與靜電壓感測器的相隔距離設(shè)為50mm而進(jìn)行。關(guān)于其測定結(jié)果，表示于下述表2。此外，該表2中，僅記載上述表1中的無紡布層的構(gòu)成、有無表面活性劑(通過添加方法及最終的固體成分重量進(jìn)行表記)、靜電壓的測定結(jié)果。

此外，將實(shí)施例12～16的各無紡布與上述支持層(金屬網(wǎng))組合而制作透氣性片材，并基于上述評價方法而進(jìn)行對非透氣性基材的印刷評價。

[表2]

(評價結(jié)果)

根據(jù)該表2也可知，在添加有表面活性劑的實(shí)施例12～實(shí)施例16的5種評價樣品中，無紡布層的靜電壓顯示0kV，與成為各自的比較對象的實(shí)施例6、實(shí)施例7相比，可確認(rèn)到明確的靜電抑制。此外，使用非透氣性基材時的靜電測定結(jié)果省略表2的表示，但在實(shí)際使用時，在與非透氣性基材接觸的上述各無紡布層的靜電壓為0kV時，該基材側(cè)也實(shí)質(zhì)上為0kV。進(jìn)而，在一連串的樣品中，即使在將表面活性劑的紡絲時或者含浸干燥后的添加附著量增加至5wt％時，抗靜電效果與上述試驗(yàn)結(jié)果也相同。并且，以利用濕式法制備的無紡布D(相當(dāng)于實(shí)施例9)進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果，無紡布層的靜電壓實(shí)質(zhì)上為0kV。根據(jù)該無紡布D的結(jié)果可認(rèn)為，其原因在于，利用濕式法用于纖維分散的表面活性劑對抗靜電有效。

進(jìn)而，關(guān)于實(shí)施例12～實(shí)施例16，也均印刷有圖2中所示的印刷圖案、即顯微鏡觀察下清晰的油墨圖案。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明的透氣性片材在對被吸引固定在平坦的吸附臺的非透氣性基材的表面實(shí)施印刷時，介于所述吸附臺與所述非透氣性基材之間而使用，且可對基材的表面以所希望的形態(tài)形成印刷圖案。

以上，已依據(jù)特定的形態(tài)說明本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的變形或改良包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

附圖標(biāo)記說明

1...吸附臺、2...吸引口、3...透氣性片材、3a...支持層、3b...無紡布層、4...非透氣性基材、5...油墨賦予構(gòu)件。