JP2000348916A - 磁気シートの製造方法 - Google Patents

磁気シートの製造方法

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JP2000348916A
JP2000348916A JP11157243A JP15724399A JP2000348916A JP 2000348916 A JP2000348916 A JP 2000348916A JP 11157243 A JP11157243 A JP 11157243A JP 15724399 A JP15724399 A JP 15724399A JP 2000348916 A JP2000348916 A JP 2000348916A
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Yuichi Hosokawa
優一 細川
Shinji Sato
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Tokin Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚さが薄くても、シールド効果が低下しない
磁気シートの製造方法を提供する。 【解決手段】 離型層2を有する離型性PET1上に金
属を蒸着し、金属蒸着層4を形成し、この上に扁平状金
属粉末を樹脂及び溶剤中に分散した磁性塗料を塗布、乾
燥し、磁性層3を形成した後に、磁性層3と金属蒸着層
4を同時に離型性PET1から剥離する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気シートの製造
方法に関し、携帯電話、PHS、無線機、OA機器、測
定器等の高周波電子機器に装着することにより、輻射ノ
イズによる内部干渉、誤動作を防止する薄型の磁気シー
トの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子部品等から発生するノイズが他の電
気回路等への影響を抑えるために、一般的にはノイズを
反射するための高透磁率の金属板等の磁気シールド材
や、電磁波を吸収する電磁波吸収体といわれる磁性体を
配合した比較的厚手のゴムシート等が用いられている。
【0003】しかし、携帯電話等の小型機器等の内部の
わずかな空間に接着する場合には、金属板等では加工が
容易ではなく、また、現存している電磁波吸収体では製
造方法の関係で比較的厚いシートしか製造できず、厚さ
に制約があるため装着しにくいという問題があった。
【0004】これまで、このような磁気シートとして
は、高透磁率の扁平状粉末を有機結合剤中に分散してフ
ィルム上に塗布して得られるシートの提案がなされてい
る。例えば、特開平9−27693では、Fe−Si−
Cr系の扁平状の磁性合金粒子から構成される磁気シー
ルド用軟磁性粉末を用いたシート状の磁気シールド材、
特開平9−27694では、正の磁歪をもつ扁平状の軟
磁性アモルファス合金粉末と、零または負の磁歪をもつ
扁平状の軟磁性結晶質合金粉末を混合した磁気シールド
用軟磁性粉末を用いたシート状の磁気シールド材が示さ
れている。
【0005】しかし、いずれの場合においても、塗料化
した磁気シールド材をPET等の基材に塗布してシート
を得る方法であるため、実際には回路基板内に装着する
際、不要なPETフィルムの厚さ分、厚さの制約を受け
るという欠点があった。
【0006】また、上記の扁平状の磁性合金粒子から構
成される磁性層のみの磁気シールド材や膜厚を薄くした
シートでは、電磁波、磁気すべてを吸収、反射できず、
後ろに透過し、電磁波、磁気を抑制する効果が低下する
という欠点があった。磁気シートの間に銅、アルミ等の
シールド材をメッシュ状にし、挟むことで上記の欠点を
補っている。しかし、磁気シート間にメッシュ等を挟む
ことで加工性が悪くなったり、シートの厚みが増すとい
う欠点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】即ち、上述したように
携帯電話や小型通信機器等に使用される磁気シートは、
厚さに制限があり、現存している製造方法では、100
μm程度のものが実現できない。また、磁気シートの厚
さを満足しても、磁気シールドの特性が劣化しては、携
帯電話等には使用できないという問題があった。
【0008】本発明は、上記の問題点を解決し、厚さが
薄くても、シールド効果が低下しない磁気シートの製造
方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、離型層を有す
る基材上に金属を蒸着し、金属蒸着層を形成し、該金属
蒸着層の上に扁平状磁性粉末を樹脂及び溶剤中に分散し
た磁性塗料を塗布、乾燥し、磁性層を形成した後に、前
記磁性層と前記金属蒸着層を同時に前記基材から剥離し
て磁性層と金属蒸着層からなる積層シートを得る磁気シ
ートの製造方法である。
【0010】また、本発明は、離型層を有する基材上
に、扁平状磁性粉末を樹脂及び溶剤中に分散した磁性塗
料を塗布、乾燥し、磁性層を形成した後に、前記磁性層
を前記基材から剥離して磁性層からなるシートを得、該
シートと前記積層シートを熱プレス処理によって貼り合
わせ、磁性層と磁性層の間に金属蒸着層を挟んだ積層シ
ートを得る磁気シートの製造方法である。
【0011】また、本発明は、上記磁気シートの製造方
法において、前記2つの磁性層を異なる扁平状磁性粉末
で塗布して形成する磁気シートの製造方法である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
【0013】本発明においては、上記問題点の不要なP
ETの厚みを解決するために、まず、離型性を有するP
ETを使用し、磁気シートと離型性PETが容易に剥離
するように、離型性PETの離型面に結合剤を塗布す
る。次に、結合剤を塗布した離型性PETの結合剤層面
に金属蒸着処理をする。さらに、蒸着処理をした離型性
PETの蒸着層面に、高分子系結合剤及び有機溶剤中に
分散した塗料を公知の塗工方式により塗布する。次い
で、得られたシートを乾燥後に磁性層と金属蒸着層が貼
り付けられた状態で離型性PETから剥離することによ
り、PET等が不要な磁性シートが得られ、厚さも20
〜200μmの範囲で製造が可能となる。
【0014】金属蒸着層を加えることにより、磁性層と
金属蒸着層の積層となり電磁波に対するシールド特性が
上がり、透過する電磁波を抑制することが可能となる。
【0015】さらに、磁気シートのシールド特性を上げ
るために、金属蒸着処理面に、磁性層のみの磁気シート
を熱プレスによってもう1層貼り合わせ、磁性層と磁性
層の間に金属蒸着層が挟まれた、40〜400μmの厚
さの積層シートにすることで両方向からのシールド効果
特性を上げることが可能となる。
【0016】金属蒸着層に用いる金属としては、磁気シ
ートとしての使用目的により異なるため特定できない
が、一般的には高いシールド効果を得るためには、高い
透磁率と導電率を有する材料であることが好ましい。例
えば、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル等の公知の
導電性金属を特性及び用途に応じて適宜選択できる。充
填率等も、目的の周波数特性に合わせて条件を決定でき
る。なお、金属蒸着層の厚さは、100〜1000オン
グストロームであることが好ましい。
【0017】磁性層に使用する扁平状磁性粉末として
は、磁気シートとしての使用目的により異なるため特定
できないが、一般的には、高いシールド効果を得るため
には、高い透磁率を有する材料であることが好ましく、
形状的にもアスペクト比(平均粒径を平均厚さで除した
値)が高いものが望ましい。センダスト合金粉末、パー
マロイ系合金粉末、アモルファス合金等の磁気シールド
材として用いられる公知の扁平状金属粉末を特性及び用
途に応じて適宜選択できる。粉末の粒径、磁性層の厚さ
等も、目的の周波数特性に合わせて条件を決定できる。
なお、粉末の充填率は70%以上であることが好まし
い。
【0018】使用する軟磁性の扁平状金属粉末について
は、平均厚さは0.01〜1μm以下が望ましい。0.
01μmより薄くなると、結合剤への分散性が悪くな
り、外部磁場による配向処理を施しても粒子が十分に一
方向に揃わない。同一組成の材料でも透磁率等の磁気特
性が低下し、磁気シールド特性も低下する。
【0019】一方、平均厚さが1μmを越えると、充填
率が低下する。また、アスペクト比も小さくなるので、
反磁界の影響が大きくなり、透磁率が低下する等の理由
によりシールド特性が不十分となる。
【0020】離型性PET上に塗布する結合剤と磁性層
に用いる結合剤には、特に、制限はないが、塗布、乾燥
後、金属蒸着層が磁性層に貼り付けられたまま、使用す
る離型性PETから容易に剥離する樹脂であれば、ウレ
タン系、ビニル系、アクリル系等、公知の熱硬化性樹
脂、熱可塑性樹脂等から適宜に選択することができる。
必要であれば、硬化剤、分散剤、カップリング剤等の添
加剤を含有してもよい。
【0021】本発明に用いる基材フィルムは、離型性P
ETといわれるPETの片面にシリコーン等の離型剤が
塗布されているものである。この離型性PETの離型剤
が塗布されている側に上記結合剤を塗布し、金属を蒸着
し、さらに、磁気塗料を塗布し、乾燥後塗膜を離型性P
ETから剥離する。なお、基材フィルムは、PETに限
定されているものではなく、その他の合成樹脂フィル
ム、紙、合成紙等の非磁性であり、離型剤により表面処
理がされていて十分な離型性を有するものであればよ
い。
【0022】塗工方法としては、ダイコーター、リバー
スコーター、グラビアコーター、バーコーター等の公知
の塗工方法が選択できる。必要であれば、塗布後乾燥前
に磁場配向により扁平状粒子を面内方向に配向処理を施
してもよい。
【0023】巻き取り方式としては、基材フィルムと磁
気シートを一度同時に巻き取ってから再度巻き出す際に
分離する方式、あるいは巻き取り装置を2軸にして、巻
き取り機の前で分離してそれぞれ巻き取る方式でもよ
い。
【0024】磁気シートの厚さは、20〜200μmで
あり、特に50〜150μmが望ましい。厚さが20μ
m未満では、磁気シールド特性等の磁気的な特性が得ら
れない。また、200μmを越えた場合では、携帯電話
等の小型通信機器や小型の電子機器に使用する際、実際
には磁気シートの片面に粘着シート等を貼り付けて使用
するため、プリント基板や筐体に取り付けるスペースの
問題で取り付けが困難になる。
【0025】
【実施例】以下、磁気シートについて具体的実施例を上
げて、本発明をさらに詳細に説明する。
【0026】(実施例1)実施例1では、磁性層+金属
蒸着層の構造を有する磁気シートを作製した。図1に、
実施例1の磁気シートの製造方法を説明する断面図を示
す。
【0027】離型性PET1[A43(帝人社製)]の
離型層2のある面に結合剤[クインタック3421(日
本ゼオン社製)]をリバースコーターにより、乾燥塗膜
5〜10μmの厚さになるように塗布した。ロール状に
巻き取った後、50℃で2日間加熱して硬化し、結合剤
層5を形成した。
【0028】これを再度、巻き出し、上記の離型性PE
Tの結合剤層面にアルミ蒸着をした後、ロール状に巻き
取り、50℃で2日間乾燥し、金属蒸着層4を形成し
た。
【0029】センダスト粉末をピン型ミルを用いて粉砕
し、扁平状金属粉末を得た。センダスト粉末の扁平化
は、重量平均粒径D50が30μmになるまで行った。
重量平均粒径D50は、光散乱を利用した粒度分布計に
より測定した。
【0030】この粉末を下記の結合剤、硬化剤及び溶剤
と混合し塗料化した。 ポリウレタン樹脂 ニッポラン2304(日本ポリウレタン社製) 200重量部 ポリイソシアネート コロネートL (日本ポリウレタン社製)10重量部 溶剤 MEK 800重量部
【0031】アルミ蒸着処理を行った離型性PETの蒸
着層面に上記の塗料をリバースコーターにより、乾燥塗
膜120μmの厚さになるよう塗布した。ロール状に巻
き取った後、50℃で2日間加熱して硬化し、磁性層3
を形成した。これを再度巻き出し、離型性PET1から
結合剤層5、金属蒸着層4、磁性層3を同時に剥離し、
それらが積層した磁気シートを得た。金属蒸着層4の充
填率は、100重量%で、磁性層3の磁性粉末の充填率
は、80重量%であった。磁気シートの膜厚は、125
μmであった。
【0032】(実施例2)実施例2では、磁性層+金属
蒸着層+磁性層の構造を有する磁気シートを作製した。
図2に、実施例2の磁気シートの断面図を示す。図2に
おいて、3は、磁性層、4は、金属蒸着層、5は、結合
剤層である。
【0033】離型性PET[A35(帝人社製)]の離
型層面に結合剤[PVDF(呉羽化学社製)]をリバー
スコーターにより、乾燥塗膜5〜10μmの厚さになる
ように塗布した。ロール状に巻き取った後、50℃で2
日間加熱して硬化した。
【0034】これを再度巻き出し、上記の離型性PET
の結合剤層面上に銅蒸着をした後、ロール状に巻き取
り、50℃で2日間乾燥した。
【0035】センダスト粉末をピン型ミルを用いて粉砕
し、扁平状金属粉末を得た。センダスト粉末の扁平化
は、重量平均粒径D50が30μmになるまで行った。
重量平均粒径D50は、光散乱を利用した粒度分布計に
より測定した。
【0036】この粉末を下記の結合剤、硬化剤及び溶剤
と混合し塗料化した。 ポリウレタン樹脂 UR8700 (東洋紡社製) 200重量部 ポリイソシアネート コロネートL (日本ポリウレタン社製) 10重量部 溶剤 MEK 800重量部
【0037】銅蒸着処理を行った離型性PETの蒸着層
面に上記の塗料をリバースコーターにより、乾燥塗膜1
20μmの厚さになるよう塗布した。ロール状に巻き取
った後、50℃で2日間加熱して硬化した。これを再
度、巻き出し、離型性PETから結合剤層、金属蒸着
層、磁性層を同時に剥離し、それらが積層した磁気シー
トを得た。金属蒸着層の充填率は、100重量%で、磁
性層の磁性粉末の充填率は、80重量%であった。
【0038】さらに別の離型性PETの離型層面に上記
の塗料のみをリバースコーターにより、乾燥塗膜120
μmの厚さになるように塗布した。ロール状に巻き取っ
た後、50℃で2日間加熱して硬化した。これを再度巻
き出し、離型性PETから剥離し、磁性層のみの磁気シ
ートを得た。
【0039】初めに得た磁気シートの蒸着面に、2番目
に得た磁性層のみの磁性シートを熱プレスによって2つ
の磁気シートが剥がれないように貼り合わせることで、
磁性層と磁性層の間に金属蒸着層を挟んだ積層の磁気シ
ートを得た。これにより、両方向からの電磁波をシール
ドすることが可能となる。磁気シートの膜厚は、250
μmであった。
【0040】(実施例3)実施例3では、扁平状金属粉
末が異なる磁性層+金属蒸着層+磁性層の構造を有する
磁気シートを作製した。図3に、実施例3の磁気シート
の断面図を示す。図3において、3、6は、磁性層、4
は、金属蒸着層、5は、結合剤層である。
【0041】離型性PET[A35(帝人社製)]の離
型層面に結合剤[PVDF(呉羽化学社製)]をリバー
スコーターにより、乾燥塗膜5〜10μmの厚さになる
ように塗布した。ロール状に巻き取った後、50℃で2
日間加熱して硬化した。
【0042】これを再度、巻き出し、上記の離型性PE
Tの結合剤層面上に銅蒸着をした後、ロール状に巻き取
り、50℃で2日間乾燥した。
【0043】センダスト粉末をピン型ミルを用いて粉砕
し、扁平状金属粉末を得た。センダスト粉末の扁平化
は、重量平均粒径D50が30μmになるまで行った。
重量平均粒径D50は、光散乱を利用した粒度分布計に
より測定した。
【0044】この粉末を下記の結合剤、硬化剤及び溶剤
と混合し塗料化した。 ポリウレタン樹脂 UR8700 (東洋紡社製) 200重量部 ポリイソシアネート コロネートL (日本ポリウレタン社製) 10重量部 溶剤 MEK 800重量部
【0045】銅蒸着処理を行った離型性PETの蒸着層
面に上記の塗料をリバースコーターにより、乾燥塗膜1
20μmの厚さになるよう塗布した。ロール状に巻き取
った後、50℃で2日間加熱して硬化した。これを再
度、巻き出し、離型性PETから結合剤層、蒸着層、磁
性層を同時に剥離し、それらを積層した磁気シートを得
た。金属蒸着層の充填率は、100重量%で、磁性層の
磁性粉末の充填率は、80重量%であった。
【0046】次に、PCパーマロイ粉末をピン型ミルを
用いて粉砕し、扁平状金属粉末を得た。PCパーマロイ
粉末の扁平化は、重量平均粒径D50が30μmになる
まで行った。重量平均粒径D50は、光散乱を利用した
粒度分布計により測定した。
【0047】この粉末を下記の結合剤、硬化剤及び溶剤
と混合し塗料化した。 ポリウレタン樹脂 ニッポラン2304(日本ポリウレタン社製) 200重量部 ポリイソシアネート コロネートL (日本ポリウレタン社製) 10重量部 溶剤 MEK 800重量部
【0048】厚さ50μmの離型性PET[A43(帝
人製)]の離型層面に上記の塗料をリバースコーターに
より、乾燥塗膜120μmの厚さになるよう塗布した。
ロール状に巻き取った後、50℃で2日間加熱して硬化
した。これを再度、巻き出し、離型性PETから剥離し
磁性層のみの磁気シートを得た。
【0049】最初に得た磁気シートの蒸着層面に、2番
目に得た磁性層のみの磁気シートを熱プレスによって2
つの磁気シートが剥がれないように貼り合わせること
で、異なる扁平状金属粉末による2種類の磁性層と磁性
層の間に金属蒸着層を挟んだ積層の磁気シートを得た。
これにより、両方向からの電磁波をシールドすることが
可能となる。また、異なる扁平状金属粉末からなる磁性
層のため、1つの磁気シートで異なる周波数特性の電磁
波を同時にシールドすることが可能となる。すなわち広
い周波数帯域で電磁波をシールドすることが可能とな
る。磁気シートの膜厚は、250μmであった。
【0050】なお、携帯電話等の小型通信機器内部の通
信部、受信部、局部発信部、アンテナ共用部の電子部品
が実装されているプリント基板において、各々回路ブロ
ックにアースパターンを配置し、金属導体板を使用し、
周囲空間をも含めて電磁シールドした状態で、特に送信
部、受信部上に本発明の製造方法により作製した磁気シ
ートを近接した配置にすることにより、受信感度の向上
がみられた。
【0051】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、厚さが
薄くても、シールド効果が低下しない磁気シートの製造
方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の片面に磁性層を有する磁気
シートの製造方法を説明する断面図。
【図2】本発明の実施例2の両面に磁性層を有する磁気
シートの断面図。
【図3】本発明の実施例3の両面に異なる磁性層を有す
る磁気シートの断面図。
【符号の説明】
1 離型性PET 2 離型層 3 磁性層 4 金属蒸着層 5 結合剤層 6 磁性層
フロントページの続き Fターム(参考) 5E040 AA11 AA19 AA20 BB04 CA13 HB00 5E041 AA04 AA07 BB04 CA06 HB00 5E321 BB23 BB25 BB32 BB44 CC16 GG05 GG07 GG11 5G435 AA16 GG33 LL07 LL12

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 離型層を有する基材上に金属を蒸着し、
    金属蒸着層を形成し、該金属蒸着層の上に扁平状磁性粉
    末を樹脂及び溶剤中に分散した磁性塗料を塗布、乾燥
    し、磁性層を形成した後に、前記磁性層と前記金属蒸着
    層を同時に前記基材から剥離して磁性層と金属蒸着層か
    らなる積層シートを得ることを特徴とする磁気シートの
    製造方法。
  2. 【請求項2】 離型層を有する基材上に、扁平状磁性粉
    末を樹脂及び溶剤中に分散した磁性塗料を塗布、乾燥
    し、磁性層を形成した後に、前記磁性層を前記基材から
    剥離して磁性層からなるシートを得、該シートと請求項
    1記載の積層シートを熱プレス処理によって貼り合わ
    せ、磁性層と磁性層の間に金属蒸着層を挟んだ積層シー
    トを得ることを特徴とする磁気シートの製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の磁気シートの製造方法に
    おいて、前記2つの磁性層を異なる扁平状磁性粉末で塗
    布して形成することを特徴とする磁気シートの製造方
    法。
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