伸缩性配线膜及其形成方法技术

本发明专利技术的课题是为了提供伸展时导电性的降低少，且膜表面的拨水性优良的伸缩性配线膜及其形成方法。一种伸缩性配线膜，含有：(A)伸缩性膜，至少表面由含有有机硅聚氨酯树脂的伸缩性膜材料的固化物构成，且该伸缩性膜的表面形成有深度为0.1μm～5mm、节距为0.1μm～10mm的范围的凹凸的重复图案，及(B)伸缩性配线；其特征为：在该伸缩性膜的形成有该凹凸的重复图案的表面上形成有该伸缩性配线。

【技术实现步骤摘要】
伸缩性配线膜及其形成方法
本专利技术涉及高伸缩性、高强度、高拨水性且伸缩时的导电性的降低较少的伸缩性配线膜及其形成方法。
技术介绍
近年，随着IoT(InternetofThings)的普及，穿戴式装置的开发也一起进展。其代表例有可以连接到互联网的时钟、眼镜。此外，在医疗领域、运动领域也需要可以在平时监测身体状态的穿戴式装置，属于今后会成长的领域。作为穿戴式装置，可以例示贴附于身体来监测平时身体状态的形态。这样的穿戴式装置通常由用来检测来自身体的电气信号的生物体电极、用来将电气信号传送到传感器的配线、构成传感器的半导体芯片与电池构成。此外，通常也需要用来粘着于肌肤的粘着垫。关于生物体电极及其周边配线、粘着垫的结构，已经详细地记载于专利文献1。专利文献1所记载的穿戴式装置在生物体电极的周边配置有机硅系粘着膜，并利用经伸缩性氨基甲酸酯系膜被覆的风箱形的可伸缩银配线连接生物体电极与传感器器件之间。就算金属配线本身没有伸缩性，但制成马蹄形排列的风箱形配线、或制成起皱等的基板的话，即使伸展仍然可以确保导电性。如果能利用笔直的配线而非风箱形，且即使在伸缩时仍会导通的话，则有更致密的配线面积，在设计上也美观。因此，伸缩性导电糊剂、导电油墨的开发正积极进行。已经有许多人提出主张、申请案，例如使用了由镓-铟-锡构成的镓铟锡合金(Galinstan)、由镓-铟构成的液体金属的伸缩配线；在有机硅中混有银粒子的导电性糊剂(专利文献2)；聚酯或聚氨酯树脂和金属粒子的混合物(专利文献3)；混合银纳米导线作为金属添加物(专利文献4)；组合氟橡胶与表面活性剂与银填料，并在退火中产生银纳米粒子的伸缩性配线(专利文献5)等，但几乎都是使银等金属填料混合于伸缩性树脂而成的导电糊剂。使用了将金属填料混合于树脂而成的导电糊剂的导电配线，由于导电性粒子间的电子渗滤(percolation)现象而导通。这样的导电配线如果将涂布而成的配线和基板同时进行伸展的话，则导电性会降低。原因在于伸展时在配线中的金属粒子间的距离会延伸，导致绝缘距离变长，难以引起渗滤现象而导电性降低。搭载伸缩性配线的伸缩性基板的开发也正在进行。已经有人探讨使用了伸缩性纤维的衣服、或伸缩性片材。伸缩性片材可以列举：有机硅片材、或氨基甲酸酯系片材。氨基甲酸酯系膜的伸缩性与强度高，作为伸缩性基板、或伸缩配线的被覆膜具有优良的机械特性。但是，氨基甲酸酯系膜具有水解性，因此有因水解而导致伸缩性与强度降低的缺点。另一方面，有机硅膜虽然不具水解性，但有强度低的缺点。于是，已经有人探讨在聚合物主链具有氨基甲酸酯键与硅氧烷键这两者的有机硅氨基甲酸酯聚合物。该聚合物的固化物和仅有机硅比则为高强度，和仅聚氨酯比则为低水解性。但是，该聚合物的固化物无法达到只有聚氨酯时的强度，也无法达到只有有机硅时的拨水性，而仅能获得介于有机硅与聚氨酯之间的强度与拨水性。高伸缩性的氨基甲酸酯系膜在接触时表面会有沾粘特性。如果表面沾粘的话，在膜彼此紧粘时无法分离，且在该膜上实施网版印刷时，版和膜会紧粘而造成印刷不良。另一方面，有机硅膜由于剥离性高，因此膜彼此不会紧粘。但由于有机硅的强度低，因此薄膜的有机硅膜如果伸展的话，就会轻易地破碎。如果在有机硅膜上实施网版印刷的话，虽然不会发生因为和版紧粘而导致的印刷不良，但由于和糊剂的粘接性低，因此固化后的糊剂会剥离。是因为有机硅表面的剥离性程度高所致。另一方面，氨基甲酸酯系膜和糊剂的粘接力高，固化后的糊剂不会有剥离的情况。也期望开发高伸缩、高强度、高拨水、且在其上能够印刷伸缩性导电糊剂、并且印刷后的糊剂不会有剥离的情况的伸缩性膜。现有技术文件专利文献专利文献1：日本特开2004-033468号公报专利文献2：WO2016/204162公报专利文献3：日本专利6343903号专利文献4：WO2017/217509A1公报专利文献5：WO2018/110632A1公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在这样的背景下，期望开发伸展时不会发生导电性的降低的导电性糊剂、印刷图案、印刷方法、伸缩基板。于是，本专利技术鉴于上述情形，目的为提供伸展时导电性的降低少，且膜表面的拨水性优良的伸缩性配线膜及其形成方法。用于解决问题的方案为了达成上述课题，本专利技术提供一种伸缩性配线膜，含有：(A)伸缩性膜，至少表面由含有有机硅聚氨酯树脂的伸缩性膜材料的固化物构成，且该伸缩性膜的表面形成有深度为0.1μm～5mm、节距为0.1μm～10mm的范围的凹凸的重复图案，及(B)伸缩性配线；在前述伸缩性膜的形成有前述凹凸的重复图案的表面上形成有前述伸缩性配线。如果是这样的伸缩性配线膜，则为伸展时导电性的降低少，且膜表面的拨水性优良的伸缩性配线膜。此外，前述伸缩性配线优选含有选自金属或碳的导电性粉，且该金属选自金、银、铂、铜、锡、钛、镍、铝、钨、钼、钌、铬、铟。本专利技术的伸缩性配线膜中优选使用这样的伸缩性配线。此外，前述有机硅聚氨酯树脂优选为具有下述通式(1)所示的结构的有机硅悬挂基型聚氨酯树脂。[化学式1]式中，R1、R2、R3为相同或不同的碳数1～6的直链状或支链状或环状烷基、苯基、3,3,3-三氟丙基。R4为相同或不同的碳数1～6的直链状或支链状或环状烷基、苯基、或3,3,3-三氟丙基、-(OSiR1R2)s-OSiR1R2R3基。R5为氢原子、碳数1～4的直链状或支链状烷基，R6为单键、亚甲基、或亚乙基，R7为氢原子或甲基。X为碳数3～7的直链状或支链状亚烷基，且也可以含有醚基。q、r、及s为0～20的范围的整数。a1、a2为重复单元的比例，且落在0≤a1<1.0、0≤a2<1.0、0<a1+a2≤1.0的范围内。如果是这样的有机硅聚氨酯树脂，则可以制成强度更优良的伸缩性配线膜。此外，前述有机硅悬挂基型聚氨酯树脂优选具有下述通式(2)所示的结构。[化学式2]式中，R1～R7、X、q、r、a1、a2与上述相同。R8～R17为相同或不同的碳数2～12的直链状或支链状或环状亚烷基、或碳数6～12的亚芳基。m为相同或不同且为1～200。b1、b2、b3、b4为重复单元的比例，且落在0≤b1<1.0、0≤b2<1.0、0≤b3<1.0、0≤b4<1.0、0<b1+b2+b3+b4<1.0的范围内。如果是这样的有机硅悬挂基型聚氨酯树脂，则为强度进一步改善，膜表面的沾粘进一步得到抑制的伸缩性配线膜。此外，前述有机硅悬挂基型聚氨酯树脂优选具有下述通式(3)所示的结构。[化学式3]式中，R1～R17、X、m、q、r、a1、a2、b1、b2、b3、b4与前述相同。R18为碳数1～20的直链状或支链状或环状亚烷基，且也可以含有醚基、酯基，R19为氢原子或甲基。c为1分子中的单元数，且落在1≤c≤4的范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伸缩性配线膜，含有：/n(A)伸缩性膜，至少表面由含有有机硅聚氨酯树脂的伸缩性膜材料的固化物构成，且所述伸缩性膜的表面形成有深度为0.1μm～5mm、节距为0.1μm～10mm的范围的凹凸的重复图案，及/n(B)伸缩性配线；/n其特征为：/n在所述伸缩性膜的形成有所述凹凸的重复图案的表面上，形成有所述伸缩性配线。/n

【技术特征摘要】
20181226 JP 2018-2434841.一种伸缩性配线膜，含有：
(A)伸缩性膜，至少表面由含有有机硅聚氨酯树脂的伸缩性膜材料的固化物构成，且所述伸缩性膜的表面形成有深度为0.1μm～5mm、节距为0.1μm～10mm的范围的凹凸的重复图案，及
(B)伸缩性配线；
其特征为：
在所述伸缩性膜的形成有所述凹凸的重复图案的表面上，形成有所述伸缩性配线。


2.根据权利要求1所述的伸缩性配线膜，其中，所述伸缩性配线含有选自金属或碳的导电性粉，且所述金属选自金、银、铂、铜、锡、钛、镍、铝、钨、钼、钌、铬、铟。


3.根据权利要求1或2所述的伸缩性配线膜，其中，所述有机硅聚氨酯树脂为具有下述通式(1)所示的结构的有机硅悬挂基型聚氨酯树脂；



式中，R1、R2、R3为相同或不同的碳数1～6的直链状或支链状或环状烷基、苯基、3,3,3-三氟丙基；R4为相同或不同的碳数1～6的直链状或支链状或环状烷基、苯基、或3,3,3-三氟丙基、-(OSiR1R2)s-OSiR1R2R3基；R5为氢原子、碳数1～4的直链状或支链状烷基，R6为单键、亚甲基、或亚乙基，R7为氢原子或甲基；X为碳数3～7的直链状或支链状亚烷基，且也可以含有醚基；q、r、及s为0～20的范围的整数；a1、a2为重复单元的比例，且落在0≤a1<1.0、0≤a2<1.0、0<a1+a2≤1.0的范围内。


4.根据权利要求3所述的伸缩性配线膜，其中，所述有机硅悬挂基型聚氨酯树脂具有下述通式(2)所示的结构；



式中，R1～R7、X、q、r、a1、a2与上述相同；R8～R17为相同或不同的碳数2～12的直链状或支链状或环状亚烷基、或碳数6～12的亚芳基；m为相同或不同且为1～200；b1、b2、b3、b4为重复单元的比例，且落在0≤b1<1.0、0≤b2<1.0、0≤b3<1.0、0≤b4<1.0、0<b1+b2+b3+b4<1.0的范围内。


5.根据权利要求3所述的伸缩性配线膜，其中，所述有机硅悬挂基型聚氨酯树脂具有下述通式(3)所示的结构；



式中，R1～R17、X、m、q、r、a1、a2、b1、b2、b3、b4与前述相同；R18为碳数1～20的直链状或支链状或环状亚烷基，且也可以含有醚基、酯基，R19为氢原子或甲基；c为1分子中的单元数，且落在1≤c≤4的范围内。

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【专利技术属性】
技术研发人员：畠山润，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP