図面 (/)

技術 接着層付き樹脂多孔質膜、フィルタ部材および樹脂多孔質膜の接着方法

出願人 日東電工株式会社
発明者 長井陽三古内浩二山口美穂
出願日 2011年12月5日 (8年11ヶ月経過) 出願番号 2011-265468
公開日 2012年4月26日 (8年6ヶ月経過) 公開番号 2012-081763
状態 拒絶査定
技術分野 半透膜を用いた分離 積層体(2)
主要キーワード フッ素樹脂多孔体 接着状況 音圧調整 ガーレー試験機法 通気面積 接着対象物 樹脂多孔質膜 エポキシ基由来
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2012年4月26日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

多孔質膜のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜の通気性を保持したまま接着可能な接着層付き樹脂多孔質膜と、この多孔質膜を備えるフィルタ部材とを提供する。

解決手段

感光性樹脂組成物からなる接着層、あるいは、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体が表面に配置された樹脂多孔質膜とすればよい。感光性樹脂組成物としては、例えば、エポキシ樹脂組成物、より具体的には、エポキシ当量100〜300g/当量の多官能エポキシ樹脂と、エポキシ当量450〜10000g/当量の多官能エポキシ樹脂と、光酸発生剤とを含む樹脂組成物を用いればよい。樹脂多孔質膜は、例えば、フッ素樹脂多孔体およびポリオレフィン多孔体から選ばれる少なくとも1種を含めばよい。

概要

背景

現在、フィルタなどの用途に樹脂多孔質膜(以下、単に「多孔質膜」ともいう)が広く用いられている、なかでもポリテトラフルオロエチレンPTFE)からなる多孔質膜(PTFE多孔質膜)は、PTFE由来の特性として耐熱性化学的定性電気絶縁性および撥水・撥油性に優れており、また、フィルタの濾材として用いた場合に発塵がほとんど生じず、低い圧力損失と高い捕集効率との両立が可能であるため、クリーンルーム用フィルタ、集塵機用フィルタ、ならびに、携帯電話などの電子デバイス防水通気フィルタあるいは音圧調整フィルタなどに幅広く用いられている。なかでも、携帯電話などのトランスデューサー送話器および受話器)への液体の接触を防ぎながら、音声を伝達できる防水通気フィルタとしての使用がますます拡大している。

PTFE多孔質膜をこれらの各用途、特に、電子デバイス用途に用いる場合、デバイスを構成する基材、例えば、筐体、に多孔質膜を直接接着することがよく行われる。多孔質膜を基材に接着する際には、当該多孔質膜の通気性を保持することが重要である。

従来、基材と多孔質膜との接着方法としては、多孔質膜あるいは基材の表面に、所定の形状に加工した粘着材を配置する方法、あるいは、基材が熱可塑性樹脂からなる場合に限られるが、両者を熱溶着する方法が一般的である。例えば、特許文献1には、マイクロフォンブザーなど、電子デバイスの防水通気フィルタとするためのPTFE多孔質膜の接着方法として、カッティングした粘着テープを多孔質膜に貼り合わせる方法、および、熱可塑性熱硬化性または反応性硬化性接着剤を、スクリーン印刷グラビア印刷スプレーコーティング粉末コーティングなどの手法により多孔質膜に直接被着させる方法が開示されている(特許文献1:段落番号[0030]などに記載)。

概要

多孔質膜のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜の通気性を保持したまま接着可能な接着層付き樹脂多孔質膜と、この多孔質膜を備えるフィルタ部材とを提供する。感光性樹脂組成物からなる接着層、あるいは、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体が表面に配置された樹脂多孔質膜とすればよい。感光性樹脂組成物としては、例えば、エポキシ樹脂組成物、より具体的には、エポキシ当量100〜300g/当量の多官能エポキシ樹脂と、エポキシ当量450〜10000g/当量の多官能エポキシ樹脂と、光酸発生剤とを含む樹脂組成物を用いればよい。樹脂多孔質膜は、例えば、フッ素樹脂多孔体およびポリオレフィン多孔体から選ばれる少なくとも1種を含めばよい。

目的

本発明は、多孔質膜のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜の通気性を保持したまま接着対象物への接着が可能な接着層付き樹脂多孔質膜と、この多孔質膜を備えるフィルタ部材の提供とを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

樹脂多孔質膜の表面に接着層が配置され、前記接着層が感光性樹脂組成物からなる接着層付き樹脂多孔質膜

請求項2

樹脂多孔質膜の表面に接着層が配置され、前記接着層として、感光性樹脂組成物を露光して得た2以上の接着体が配置されている接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項3

樹脂多孔質膜の表面に接着層が配置され、前記接着層として、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体が配置されており、前記感光性樹脂組成物がエポキシ樹脂組成物であり、前記樹脂組成物が、エポキシ当量100〜300g/当量の多官能エポキシ樹脂と、エポキシ当量450〜10000g/当量の多官能エポキシ樹脂と、光酸発生剤とを含む接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項4

前記接着層として、2以上の前記接着体が配置されている請求項3に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項5

前記接着層として、前記接着体がストライプ状に配置されている請求項2または4に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項6

前記接着体が、幅が1mm未満の帯状体である請求項2または3に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項7

前記感光性樹脂組成物がエポキシ樹脂組成物である請求項1または2に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項8

前記樹脂組成物が、エポキシ当量100〜300g/当量の多官能エポキシ樹脂と、エポキシ当量450〜10000g/当量の多官能エポキシ樹脂と、光酸発生剤とを含む請求項7に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項9

前記樹脂多孔質膜が、フッ素樹脂多孔体およびポリオレフィン多孔体から選ばれる少なくとも1種を含む請求項1、2または3に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項10

前記樹脂多孔質膜が、ポリテトラフルオロエチレン多孔体を含む請求項1、2または3に記載の接着層付き樹脂多孔質膜。

請求項11

請求項1、2または3に記載の接着層付き樹脂多孔質膜を備えるフィルタ部材

請求項12

樹脂多孔質膜の接着方法であって、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体が表面に配置された樹脂多孔質膜を、前記接着体と接着対象物とが互いに接するように前記対象物に接触させ、前記接触させた状態で接触部分を加熱して、前記対象物と前記多孔質膜とを接着する、樹脂多孔質膜の接着方法。

技術分野

0001

本発明は、表面に接着層が配置された接着層付き樹脂多孔質膜、接着層付き樹脂多孔質膜を備えるフィルタ部材、および樹脂多孔質膜接着方法に関する。

背景技術

0002

現在、フィルタなどの用途に樹脂多孔質膜(以下、単に「多孔質膜」ともいう)が広く用いられている、なかでもポリテトラフルオロエチレンPTFE)からなる多孔質膜(PTFE多孔質膜)は、PTFE由来の特性として耐熱性化学的定性電気絶縁性および撥水・撥油性に優れており、また、フィルタの濾材として用いた場合に発塵がほとんど生じず、低い圧力損失と高い捕集効率との両立が可能であるため、クリーンルーム用フィルタ、集塵機用フィルタ、ならびに、携帯電話などの電子デバイス防水通気フィルタあるいは音圧調整フィルタなどに幅広く用いられている。なかでも、携帯電話などのトランスデューサー送話器および受話器)への液体の接触を防ぎながら、音声を伝達できる防水通気フィルタとしての使用がますます拡大している。

0003

PTFE多孔質膜をこれらの各用途、特に、電子デバイス用途に用いる場合、デバイスを構成する基材、例えば、筐体、に多孔質膜を直接接着することがよく行われる。多孔質膜を基材に接着する際には、当該多孔質膜の通気性を保持することが重要である。

0004

従来、基材と多孔質膜との接着方法としては、多孔質膜あるいは基材の表面に、所定の形状に加工した粘着材を配置する方法、あるいは、基材が熱可塑性樹脂からなる場合に限られるが、両者を熱溶着する方法が一般的である。例えば、特許文献1には、マイクロフォンブザーなど、電子デバイスの防水通気フィルタとするためのPTFE多孔質膜の接着方法として、カッティングした粘着テープを多孔質膜に貼り合わせる方法、および、熱可塑性熱硬化性または反応性硬化性接着剤を、スクリーン印刷グラビア印刷スプレーコーティング粉末コーティングなどの手法により多孔質膜に直接被着させる方法が開示されている(特許文献1:段落番号[0030]などに記載)。

先行技術

0005

特表2003−503991号公報

発明が解決しようとする課題

0006

近年、電子デバイスの小型化、高集積化の進行に伴い、基材に接着する多孔質膜の小型化が強く要求されるようになってきている。また、電子デバイスのさらなる小型化、高集積化を目的として、回路基板上にトランスデューサーなどの電子部品を直接配置するとともに、当該電子部品を被覆するように多孔質膜を配置する、即ち、多孔質膜を直接回路基板に接着させることも求められるようになってきている。

0007

しかし、上記従来の接着方法では、多孔質膜に配置する粘着材のサイズの低減、および、多孔質膜に被着させる接着剤の量の低減に限界があるために、多孔質膜の通気性を保持したまま基材に接着することが難しくなってきている。また、上記従来の接着方法では、多孔質膜のサイズが小さくなった場合に、粘着材が配置された(接着剤が被着した)多孔質膜のハンドリングが難しく、基材への接着の精度が低下する。回路基板は通常熱硬化性樹脂からなるため、熱溶着の方法を採用することもできない。

0008

そこで本発明は、多孔質膜のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜の通気性を保持したまま接着対象物への接着が可能な接着層付き樹脂多孔質膜と、この多孔質膜を備えるフィルタ部材の提供とを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

本発明の接着層付き多孔質膜(第1の接着層付き多孔質膜)では、樹脂多孔質膜の表面に接着層が配置されており、前記接着層が感光性樹脂組成物からなる。第1の接着層付き多孔質膜は、後述する露光処理および現像処理により、接着層として、任意の形状を有する接着体が表面に配置された接着層付き多孔質膜とすることができる。このとき、当該接着体は、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体となるため、当該接着層付き多孔質膜は、以下に示す第2の接着層付き多孔質膜となる。

0010

第1の接着層付き多孔質膜とは異なる本発明の接着層付き多孔質膜(第2の接着層付き多孔質膜)では、樹脂多孔質膜の表面に接着層が配置されており、前記接着層として感光性樹脂組成物を露光して得た2以上の接着体が配置されている。あるいは、第2の接着層付き多孔質膜では、樹脂多孔質膜の表面に接着層が配置され、前記接着層として、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体が配置されており、前記感光性樹脂組成物がエポキシ樹脂組成物であり、前記樹脂組成物が、エポキシ当量100〜300g/当量の多官能エポキシ樹脂と、エポキシ当量450〜10000g/当量の多官能エポキシ樹脂と、光酸発生剤とを含む。第2の接着層付き多孔質膜は、例えば、第1の接着層付き多孔質膜に、後述する露光処理および現像処理を施すことによって得ることができる。

0011

本発明のフィルタ部材は、上記本発明の接着層付き多孔質膜を備える。

0012

本発明の多孔質膜の接着方法は、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体が表面に配置された樹脂多孔質膜を、前記接着体と接着対象物とが互いに接するように前記対象物に接触させ、前記接触させた状態で接触部分を加熱して、前記対象物と前記樹脂多孔質膜とを接着する方法である。

発明の効果

0013

本発明によれば、感光性樹脂組成物からなる接着層、あるいは、接着層として感光性樹脂組成物を露光して得た接着体を表面に配置した接着層付き多孔質膜とすることにより、多孔質膜のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜の通気性を保持したまま接着対象物に接着できる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の第1の接着層付き多孔質膜の一例を示す斜視図である。
本発明の第2の接着層付き多孔質膜の一例を示す斜視図である。
本発明の第2の接着層付き多孔質膜における接着体の形状および配置パターンの一例を示す平面図である。
本発明の第2の接着層付き多孔質膜における接着体の形状および配置パターンの一例を示す平面図である。
本発明の第2の接着層付き多孔質膜における接着体の形状および配置パターンの一例を示す平面図である。
本発明の第2の接着層付き多孔質膜の一例を示す斜視図である。
実施例で用いた多孔質膜2の表面のSEM像を示す図である。
(a)は、実施例で作製した第2の接着層付き多孔質膜の表面のSEM像を示す図であり、(b)は、(a)における円A部分を拡大したSEM像を示す図である。

0015

以下、本発明を図面を参照しながら説明する。

0016

図1に、本発明の接着層付き多孔質膜の一例を示す。図1に示す接着層付き多孔質膜(第1の接着層付き多孔質膜)1は、多孔質膜2の表面に接着層3が配置された構造を有し、接着層3は、感光性樹脂組成物からなる。接着層3は、多孔質膜2の一方の主面全体に配置されており、接着層3における多孔質膜2側とは反対側の主面には、接着層3から容易に剥離可能であるセパレータ4が配置されている。

0017

このような接着層付き多孔質膜1では、接着層3の一部に、接着層3に含まれる感光性樹脂組成物が硬化する光を照射して(即ち、接着層3の一部を当該光で露光して:露光処理)、樹脂組成物における光を照射した部分を硬化させた後、光が照射されていない部分、即ち、接着層3における未硬化の部分を除去することで(現像処理)、照射する光の形状に対応した形状を有する接着体を多孔質膜2の表面に形成できる。なお、上記の通り、本明細書における「露光する」とは、感光性樹脂組成物が硬化する光を当該樹脂組成物に対して照射することをいう。

0018

接着層3に照射する光の形状は、光学系を制御する、および/または、フォトマスクなどの当該光を遮蔽する遮蔽体を用いることにより、任意の形状とすることができる。換言すれば、接着層付き多孔質膜1を露光および現像処理することにより、接着層として、任意の形状を有する接着体が表面に配置された第2の接着層付き多孔質膜を形成できる。

0019

このように形成した接着体は、非常に微細な形状、具体的には、例えば、その幅が1mm未満、場合によっては500μm以下、250μm以下、あるいは、150μm以下、とすることができる。より具体的には、例えば、幅が1mm以下、場合によっては500μm以下、250μm以下、あるいは、150μm以下の帯状体である接着体とすることができる。これらの幅の下限は特に限定されないが、例えば、20μm程度である。

0020

これに対して、上記従来の接着方法では、打ち抜き金型あるいは切断刃への付着の問題が発生することから、粘着テープを微細なサイズ、例えばその幅が1mm未満となるように形状加工することは困難である。また、印刷などの手法により多孔質膜の表面に接着剤を付着させる方法を採用したとしても、接着剤の粘度の高さから、その幅が1mm未満となるように多孔質膜の表面に付着させることはできない。即ち、接着層付き多孔質膜1によれば、非常に微細な形状を有する接着体が表面に配置された接着層付き多孔質膜を得ることができる。このような接着層付き多孔質膜は接着対象物への接着時におけるハンドリング性にも優れる他、現像処理によって接着層3が除去された部分では多孔質膜2の通気性を確保できるため、多孔質膜2のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜2の通気性を保持したまま接着対象物に接着できる。

0021

なお、本明細書における接着体の「幅」とは、当該接着体が配置されている多孔質膜2の面に垂直な方向から見たときの当該接着体の短辺(あるいは短径)方向の距離をいう。例えば、接着体が帯状体である場合、その短辺方向が「幅」、長辺方向が「長さ」となる。

0022

図2に、本発明の多孔質膜の別の一例を示す。図2に示す接着層付き多孔質膜5(第2の接着層付き多孔質膜)は、多孔質膜2の表面に接着層として接着体6が配置された構造を有し、接着体6は、感光性樹脂組成物を露光して得た接着体である。接着層付き多孔質膜5では、2以上の接着体6が多孔質膜2の表面に配置されている。また、図2に示す接着体6は、それぞれ、一方向に伸びた形状を有し、その伸びる方向が互いに平行となるように(即ち、ストライプ状に)配置されている。

0023

このような接着層付き多孔質膜5は、例えば、上述した第1の接着層付き多孔質膜1に、接着体6の形状に対応する開口部が形成されたフォトマスクなどの遮蔽体を用いながら露光処理を行い、さらに現像処理を施すことで形成できる。

0024

上述したように、このように形成された接着体6は、非常に微細な形状、例えば、その幅が1mm未満、場合によっては500μm以下、250μm以下、あるいは、150μm以下とすることができ、このような微細な接着体が接着層として表面に配置された多孔質膜は接着対象物への接着時のハンドリング性にも優れる他、接着体が配置されていない部分において多孔質膜2の通気性を確保できるため、多孔質膜2のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜2の通気性を保持したまま接着対象物に接着できる、接着層付き多孔質膜とすることができる。

0025

図2に示す接着層付き多孔質膜5では、2以上の接着体6が多孔質膜2の表面にストライプ状に配置されているが、接着体6の形状、その配置数、および、その配置パターンなどは特に限定されない。例えば、多孔質膜2における接着体6が配置された面に垂直な方向から見て、図3に示すように1つの円周状の接着体6が多孔質膜2の表面に配置されていてもよいし、図4に示すように2以上の矩形の接着体6が1つの方形の各辺を構成するように多孔質膜2の表面に配置されていてもよい。また例えば、図5に示すように、矩形の接着体6と円周状の接着体6とが組み合わされて多孔質膜2の表面に配置されていてもよい。なお、図3〜5に示す円周状および矩形の接着体6は、それぞれ帯状体であるといえ、接着層付き多孔質膜5では、その幅(図3、4に示すα)を、1mm未満、場合によっては500μm以下、250μm以下、あるいは、150μm以下とすることができる。

0026

また、図6に示すように、多孔質膜2の双方の主面に接着体6が配置された接着層付き多孔質膜5であってもよく、この場合、一方の主面に配置された接着体6の形状、配置数あるいは配置パターンと、他方の主面に配置された接着体6の形状、配置数あるいは配置パターンとは、互いに同一であっても、異なっていてもよい。

0027

接着層付き多孔質膜5を接着する(即ち、多孔質膜2を接着する)接着対象物の材質や接着面の形状などに応じて、接着体6の形状および/または配置パターンを選択することにより、接着対象物への接着の精度をより向上できる。

0028

なお、接着層付き多孔質膜5では、多孔質膜の表面に粘着テープを配置したり、接着剤を付着させたりする従来の方法に比べて、接着体6のより複雑な配置パターンの実現が可能である。

0029

感光性樹脂組成物の種類は特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂組成物であればよい。このようなエポキシ樹脂組成物として、エポキシ樹脂と、光の照射によりエポキシ樹脂の硬化を促進させる作用を有する物質、例えば、光酸発生剤とを含む樹脂組成物が例示できる。

0030

より具体的には、感光性樹脂組成物が、エポキシ当量100〜300g/当量の多官能エポキシ樹脂(樹脂A)と、エポキシ当量450〜10000g/当量の多官能エポキシ樹脂(樹脂B)と、光酸発生剤とを含む樹脂組成物(樹脂組成物A)であることが好ましい。このような樹脂組成物によれば、露光処理および現像処理により、任意の形状(配置パターン)を有する接着体6を安定して形成でき、さらに、形成後の接着体6を加熱することにより、高く安定した接着性発現できる。この効果は、相対的にエポキシ当量が小さい樹脂Aが有する、露光処理後にも保持される加熱時の高い濡れ性、および、高い流動性と、相対的にエポキシ当量が高い樹脂Bが有する露光処理時の形状安定性により実現される。

0031

樹脂Aの種類は、エポキシ当量が100〜300g/当量の範囲にある多官能エポキシ樹脂である限り特に限定されないが、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂が好ましく、なかでも、ビスフェノールA型ビスフェノールF型、ビフェニル型ノボラック型、あるいは、フルオレン型のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を好適に用いることができる。

0032

樹脂Bの種類は、エポキシ当量が450〜10000g/当量の範囲にある多官能エポキシ樹脂である限り特に限定されず、例えば、ビスフェノールA型フェノキシ樹脂、あるいは、ビスフェノールF型フェノキシ樹脂を好適に用いることができる。なお、「フェノキシ樹脂」とは、ビスフェノールAあるいはビスフェノールFとエピクロルヒドリンとを反応させ、分子量を増大させたエポキシ樹脂をいう。

0033

樹脂組成物Aが含む樹脂Aおよび樹脂Bの量は特に限定されないが、樹脂組成物Aにおけるエポキシ樹脂全体の重量を100重量部として、通常、樹脂Aが5〜90重量部(好ましくは10〜60重量部)、樹脂Bが10〜95重量部(好ましくは40〜90重量部)程度の範囲であればよい。樹脂A、Bのエポキシ当量値にもよるが、樹脂組成物Aにおける樹脂Aの量が過大になる、あるいは、樹脂Bの量が過大になると、露光処理および現像処理により形成する接着体6の形状の微細化が難しくなったり、接着体6としての接着性が低下したりすることがある。

0034

樹脂組成物Aを含め、感光性樹脂組成物が含む光酸発生剤は、光の照射により酸が発生し、当該酸によって、エポキシ樹脂の硬化が促進されるものであれば特に限定されない。例えば、種々のオニウム塩、特に、BF4、PF6、AsF6、SbF6などを対アニオンとするトリアリルスルホニウム塩ジアリルヨウドニウム塩などを用いてもよい。

0035

光酸発生剤は、感光性樹脂組成物中に、通常、エポキシ樹脂100重量部に対して1〜15重量部(好ましくは1〜10重量部)程度含まれていればよい。

0036

樹脂組成物Aを含め、感光性樹脂組成物は、必要に応じて、難燃剤離型剤レベリング剤など、従来より感光性樹脂組成物に加えられることがある各種の添加剤を含んでいてもよい。

0037

感光性樹脂組成物がエポキシ樹脂組成物である場合、露光処理後の当該樹脂組成物における(即ち、感光性樹脂組成物としてエポキシ樹脂組成物を露光して得た接着体6における)未反応エポキシ率は15〜60%の範囲が好ましく、20〜50%の範囲がより好ましい。エポキシ樹脂組成物としての具体的な組成にもよるが、未反応エポキシ率が15%未満の場合、接着体6としての接着性が低下することがある。また、未反応エポキシ率が60%を超える場合、接着体6としての形状保持性が低下することがある。

0038

上記未反応エポキシ率は、例えば、フィルム状とした測定試料に対し、ATR法(全反射測定法)によるFT−IR(フーリエ変換赤外分光分析を行って求めることができる。具体的には、波数1600cm-1近傍のベンゼン環由来のピーク基準ピークとして、露光前と、露光後(露光処理と現像処理との間に露光後ベーク(PEB)などの加熱処理を行う場合には当該加熱の後)のそれぞれの時点における波数910cm-1近傍のエポキシ基由来のピークを測定し、露光前の当該ピークの高さh1に対する、露光後の当該ピークの高さh2の比(h2/h1)×100(%)を求めればよい。この比を未反応エポキシ率とすることができる。なお、エポキシ樹脂組成物がベンゼン環を含有する物質を含まない場合、上記基準ピークの測定はベンゼン環を含む基準物質に対して行えばよい。

0039

多孔質膜2の表面への接着層3の配置方法は特に限定されないが、例えば、上記感光性樹脂組成物を適切な溶媒(一例として、ジオキサンシクロヘキサンなどの有機溶媒)に溶解させ、スピンコート法などの一般的な塗布方法により樹脂フィルムなどの転写用基板に塗布した後、乾燥などにより溶媒を除去して感光性樹脂層を形成し、形成した感光性樹脂層を転写用基板から多孔質膜2の表面へ転写して接着層3とすればよい。

0040

転写の方法は特に限定されず、例えば、感光性樹脂層が形成された転写用基板と、多孔質膜2とを、感光性樹脂層と多孔質膜2とが接するように重ね、両者が密着する方向に力を加えればよい。このとき、必要に応じて、熱を加えてもよい。

0041

転写用基板は、その材質などによっては、多孔質膜2の表面への感光性樹脂層の転写後、そのまま図1に示すセパレータ4とすることもできる。

0042

接着層3の厚さは特に限定されないが、露光処理および現像処理をより確実に行うためには、通常、10〜100μm程度であり、好ましくは15〜50μm程度である。

0043

図1に示す接着層付き多孔質膜1では、多孔質膜2の一方の主面全体に接着層3が配置されているが、接着層3は必ずしもこのように配置されていなくてもよく、多孔質膜2の表面に配置される接着層3の形状および当該表面全体面積に対する接着層3が配置される面積の割合は特に限定されない。例えば、多孔質膜2の周縁部に接着層3が配置されていない部分があってもよい。

0044

図1に示す接着層付き多孔質膜1はセパレータ4を備えるが、セパレータ4は必要に応じて備えていればよい。接着層付き多孔質膜1がセパレータ4を備える場合、そのハンドリング性を向上できる他、市場における流通性を向上できる。

0045

なお、接着層付き多孔質膜1がセパレータ4を備える場合、セパレータ4が、露光処理時に接着層3に照射する光に対して高い透過性を有することが好ましい。この場合、セパレータ4を配置したまま露光処理を行うことができる。

0046

セパレータ4は、典型的には樹脂からなる。

0047

多孔質膜2の構成は樹脂多孔質膜である限り特に限定されないが、防水通気フィルタなどの各種のフィルタに用いるためには、フッ素樹脂多孔体およびポリオレフィン多孔体から選ばれる少なくとも1種を含む多孔質膜であることが好ましい。

0048

フッ素樹脂多孔体としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体(ETFE)などからなる多孔体が挙げられる。

0049

ポリオレフィン多孔体としては、例えば、エチレンプロピレン、4−メチルペンテン−1,1−ブテンなどの各種オレフィンモノマー重合体あるいは共重合体などからなる多孔体が挙げられる。

0050

なかでも、多孔質膜2が、通気面積が小さい場合においても良好な気体透過性を示しながら液体の透過を抑制できる、PTFE多孔体を含むことが好ましい。

0051

また、PTFEは耐熱性に優れるため、PTFE多孔体を含む多孔質膜2とすることによって、当該多孔質膜2を電子デバイスの回路基板に接着させた後に、当該回路基板にハンダリフロー処理を施すことなども可能となる。

0052

PTFE多孔体を含むなど、液体の透過を抑制しながら気体を良好に透過する多孔質膜2とした場合、このような多孔質膜2を含む第1の接着層付き多孔質膜1および第2の接着層付き多孔質膜5は、携帯電話などの電子デバイスに用いる防水通気フィルタとしての使用に好適である。

0053

多孔質膜2は、必要に応じて、不織布、織物などからなる補強層を含んでいてもよく、また、その表面に撥水処理撥油処理、あるいは、抗菌処理などの各種の表面処理が施されていてもよい。

0054

第2の接着層付き多孔質膜5は、例えば、多孔質膜2の表面に感光性樹脂組成物を配置して接着層3を形成し、接着層3の一部を露光した(露光処理)後、接着層3における光が照射されていない部分を除去して(現像処理)、当該表面に残された、光が照射された部分を接着体6とすることにより形成できる。

0055

多孔質膜2の表面に感光性樹脂組成物を配置する方法は特に限定されず、例えば、上述した方法を用いればよい。

0056

露光処理の方法は特に限定されず、接着層3に感光性樹脂組成物が硬化する光を照射すればよい。照射する光は、感光性樹脂組成物の種類により異なるが、例えば、紫外線電子線、マイクロ波などである。また、照射する光の波長エネルギー、および、光量は、感光性樹脂組成物の種類に応じて適宜選択すればよい。

0057

光の照射時に、必要に応じて、フォトマスクなどの遮蔽体を用いることにより、微細な形状(配置パターン)を有する接着体6を多孔質膜2の表面に形成できる。

0058

現像処理の方法は特に限定されず、例えば、露光処理により形成された、接着層3における上記光が照射されていない部分を選択的に溶解する溶媒(現像剤:例えば、N−メチル−2−ピロリドンメチルエチルケトンなど)を用いて、多孔質膜2の表面を洗浄すればよい。

0059

露光処理と現像処理との間に必要に応じて、いわゆる露光後ベーク(PEB)などの加熱処理を施してもよく、その他、露光処理および現像処理における具体的な手法は、フォトリソグラフィー法として一般的に知られている手法を応用できる。

0060

第2の接着層付き多孔質膜5は、その他の方法、例えば、樹脂フィルムなどの転写用基板上に感光性樹脂組成物を配置し、配置した樹脂組成物の一部を露光した後、当該樹脂組成物における光が照射されていない部分を除去し、転写用基板上に残された、当該樹脂組成物における光が照射された部分を、転写用基板から多孔質膜の表面に転写することによっても形成できる。このとき上記光が照射された部分は、多孔質膜の表面に転写されて接着体6となる。

0061

転写の方法は特に限定されず、例えば、転写用基板と多孔質膜2とを、転写用基板上に残された、上記樹脂組成物における光が照射された部分と、多孔質膜2とが接するように重ね、両者が密着する方向に力を加えればよい。このとき、必要に応じて、熱を加えてもよい。

0062

第2の接着層付き多孔質膜5と、接着対象物、例えば、電子デバイスの筐体、回路基板などの各種基材、とを接着するためには(即ち、多孔質膜2と接着対象物とを接着するためには)、接着体6と対象物とが互いに接するように、第2の接着層付き多孔質膜5(多孔質膜2)を対象物に接触させ、両者を接触させた状態でその接触部分を加熱すればよい。このとき、必要に応じて、接着対象物と第2の接着層付き多孔質膜5(多孔質膜2)とが互いに密着する方向に力を加えながら、両者の接触部分を加熱してもよい。

0063

加熱の温度は特に限定されず、例えば、感光性樹脂組成物が上述した樹脂組成物Aである場合、上記接触部分を、20〜200℃程度、好ましくは100〜160℃程度とすればよい。

0064

加熱の方法は特に限定されず、例えば、多孔質膜2側から熱を加えてもよいし、接着対象物および接着層付き多孔質膜5を含む全体を所定の温度に保持した加熱炉に収容して加熱してもよい。

0065

本発明のフィルタ部材は、上述した本発明の第1の接着層付き多孔質膜、あるいは、第2の接着層付き多孔質膜を備えていればよく、その構成は特に限定されない。

0066

本発明のフィルタ部材は、当該部材が備える接着層を、各種の接着対象物、例えば、電子デバイスの筐体、回路基板、あるいは、フィルタの支持枠などに接着させて用いることができる。

0067

なお、本発明の第1の接着層付き多孔質膜を備えるフィルタ部材は、露光処理および現像処理を施すことにより、その接着層3を、所定の形状、配置パターンを有する接着体6に変化させて使用すればよい。

0068

本発明のフィルタ部材は、クリーンルーム用フィルタ、集塵機用フィルタ、ならびに、携帯電話などの電子デバイス用防水通気フィルタおよび音圧調整フィルタなどの各種のフィルタとして用いることができる。

0069

以下、実施例により、本発明をより詳細に説明する。本発明は、以下に示す実施例に限定されない。

0070

(実施例)
実施例では、多孔質膜2として、PTFE多孔体(日東電工社製、NTF1133:厚さ85μm、気孔率82%、通気度1秒/100cc)を用いた。なお、上記通気度は、JIS P8117(透気度試験方法−ガーレー試験機法)に基づく測定によって得た値である。多孔質膜2の表面を走査型電子顕微鏡(SEM)により観察した像(多孔質膜2の表面のSEM像)を図7に示す。

0071

(感光性樹脂組成物の作製)
樹脂Aとしてエポキシ当量190g/当量のビフェニル型エポキシ樹脂40重量部、樹脂Bとしてエポキシ当量4500g/当量のビスフェノールF型エポキシ樹脂60重量部、および、光酸発生剤として4,4−ビス[ジ(β−ヒドロキシエトキシフェニルスルフィニオフェニルスルフィドビス(ヘキサフルオロアンチモネート)9重量部をジオキサンに溶解させ、固形分濃度が50重量%のワニスを形成した。

0072

(第1の接着層付き多孔質膜の作製)
次に、上記のように形成したワニスを、転写用基板であるポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に塗布した後、全体を80℃に保持した加熱炉に収容して乾燥させ、表面に厚さ25μmの感光性樹脂層が形成されたPETフィルムを形成した。

0073

次に、このように形成した感光性樹脂層付きPETフィルムと、上記多孔質膜2とを、90℃に加熱した一対のロールの間を互いに接触させながら通すことで、PETフィルムから多孔質膜2の表面に感光性樹脂層を転写して、表面に感光性樹脂層(接着層3)が形成された多孔質膜2、即ち、第1の接着層付き多孔質膜1を形成した。

0074

(第2の接着層付き多孔質膜の作製)
このように形成した第1の接着層付き多孔質膜1に対して、長方形の周縁部を象った開口部(幅150μm)を有するフォトマスクを用いて、紫外線による露光処理を行った。照射光光源には高圧水銀灯を用い、照射する光量は800mJ/cm2とした。

0075

次に、全体を90℃で10分間加熱した後、多孔質膜をN−メチル−2−ピロリドンからなる現像液中に6分間浸漬させ、さらに、メチルエチルケトンからなる現像液に浸漬させて現像処理を行い、フォトマスクの開口部に対応する形状を有する接着体6が表面に形成された多孔質膜2、即ち、第2の接着層付き多孔質膜5を形成した。

0076

このように形成した第2の接着層付き多孔質膜の表面のSEM像を図8(a)に示す。図8(a)に示すように、多孔質膜2の表面に、フォトマスクの開口部に対応する長方形の周縁部を象った幅150μmの接着体6が複数形成されていることが確認できた。

0077

図8(b)に、図8(a)における円Aを拡大したSEM像を示す。円Aは、現像処理により感光性樹脂層が除去され、多孔質膜2が露出している部分である。図8(b)に示すように、現像処理により感光性樹脂層が除去された部分では、多孔質膜2の空孔目詰まりなども特に確認されず、図7に示す、感光性樹脂層を形成する前の表面とほぼ同等の表面を有することが確認できた。

0078

(接着対象物への接着)
次に、このように形成した第2の接着層付き多孔質膜5を、直径3mmφの貫通孔が形成されたガラス板からなる接着対象物に、接着体6とガラス板とが互いに接するように接触させ、両者が互いに密着する方向に5MPaの圧力を印加した状態で100℃に保持した加熱炉に収容して、全体を10秒間加熱した。なお、両者を接触させる際には、ガラス板に設けられた孔と多孔質膜2上の接着体6とが重ならないようにした。

0079

冷却後、両者の接着状況目視で確認したところ、接着体6の変形も見られず、多孔質膜2は接着体6の全面でガラス板の表面に接着していた。また、ガラス板に設けられた孔から空気を吹き込んだところ、多孔質膜2を通して空気を排出することができ、多孔質膜2の通気性が確保されていることが確認できた。

0080

さらに、耐ハンダリフロー試験として、上記のように多孔質膜2を接着させたガラス板を260℃に保持した加熱炉内に10秒間収容したが、多孔質膜2のガラス板からの剥がれ、ずれなどは確認されなかった。

実施例

0081

(従来例)
接着剤として、両面接着テープ(厚さ50μmのポリエステルフィルムの両面に厚さ20μmの感熱性アクリル樹脂接着剤が塗布されている)を、幅700μmの矩形状に打ち抜き加工することを試みた。しかし、打ち抜き金型への接着剤の接着が発生して、両面接着テープを上記形状に打ち抜くことはできなかった。

0082

本発明によれば、多孔質膜のサイズが小さい場合にも、接着の精度に優れ、かつ、多孔質膜の通気性を保持したまま接着可能な接着層付き多孔質膜と、この多孔質膜を備えるフィルタ部材とを提供できる。

0083

本発明のフィルタ部材は、クリーンルーム用フィルタ、集塵機用フィルタ、ならびに、携帯電話などの電子デバイス用防水通気フィルタおよび音圧調整フィルタなどの各種のフィルタとして用いることができる。

0084

1 第1の接着層付き多孔質膜
2多孔質膜
3接着層
4セパレータ
5 第2の接着層付き多孔質膜
6 接着体

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 三菱ケミカル株式会社の「 エチレン-ビニルアルコール系共重合体樹脂組成物、多層構造体および包装体」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題・解決手段】エチレン−ビニルアルコール系共重合体以外の樹脂を配合せずとも耐衝撃性に優れ、かつ接着強度にも優れたエチレン−ビニルアルコール系共重合体樹脂組成物として、エチレン−ビニルアルコール系共... 詳細

  • 国立大学法人信州大学の「 フィルター成形体の製造方法」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題・解決手段】本開示は、より容易にフィルター成形体を製造することが可能なフィルター成形体の製造方法を説明する。濾過材の層を有するフィルター成形体の製造方法は、濾過材の層の表面に、鋳型を混合した支持... 詳細

  • エヴァテック・アーゲーの「 浸透バリア」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題・解決手段】基材上に浸透バリア層システムを付与する方法は、PVD及び/又はALDにより、無機材料層システムを堆積させる(3)ことにより、浸透密閉を確立する工程と、これによって、ポリマー材料層シス... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ