JP2004186371A

JP2004186371A - 薄物難燃性電磁波吸収シート

Info

Publication number: JP2004186371A
Application number: JP2002350896A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Yahagi; 慎一郎矢萩; Kiyoshi Suzuki; 喜代志鈴木; Haruo Koyama; 治雄小山; Atsushi Kametani; 敦亀谷
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 2002-12-03
Filing date: 2002-12-03
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】マトリックスに難燃性のゴムを用い厚みが０．１ｍｍ以下で且つ効率良く安価に量産できる薄物難燃性電磁波吸収シートを提案する。
【解決手段】軟磁性の金属または合金からなる金属粉末とアクリルゴム（難燃性を有するバインダ）とを混合した混合物をカレンダロールにより圧延して製造され、シート全体の厚みが０．１ｍｍ以下である、薄物電磁波吸収シート。上記金属粉末は、水アトマイズ粉をアトライタにより偏平化したフレーク粉が用いられる。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所要の透磁率および難燃性を有する薄物難燃性電磁波吸収シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種の電子機器類において、外部からの電磁波による干渉を防いだり、内部の電磁波の漏洩を防ぐため、種々の電磁波吸収シートが提案されている。また、係る電磁波吸収シートには、所要の透磁率に伴う電磁波吸収特性や難燃性の他に、製品の薄肉化が求められている。
【０００３】
ところで、厚みが０．１ｍｍ程度の薄い電磁波吸収シートを得る方法としては、これまでドクターブレード法（塗工法）しかなかった。しかし、係るドクターブレード法で得られる電磁波吸収シートは、金属充填量が少なくなるため、電磁波吸収特性が低下すると共に、塗布した溶媒により刺激臭が発生するため、作業環境が悪化する、という問題があった。
【０００４】
【発明が解決すべき課題】
本発明は、以上に説明した従来の技術における問題点を解決し、マトリックスにアクリルゴムなどを用い且つ厚みが０．１ｍｍ以下で所要の電磁波吸収特性を有する薄物難燃性電磁波吸収シートを提案する、ことを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、金属粉末およびアクリルゴムなどを混合した混合物をカレンダロールにより圧延してシート化すると共に、その際に併せて最適な金属粉末充填量を投入する、ことに着想してなされたものである。
即ち、本発明の薄物難燃性電磁波吸収シート（請求項１）は、軟磁性の金属または合金からなる金属粉末と難燃性を有するバインダとを混合した混合物をカレンダロールにより圧延して製造され、シート全体の厚みが０．１ｍｍ以下である、ことを特徴とする。
【０００６】
これによれば、上記混合物は、カレンダロールにより圧縮する前に、最適な金属粉末充填量が投入されているため、金属粉末をほぼ均一に含み且つ難燃性のバインダ（アクリルゴムなど）のマトリックス（シート母材）からなる厚み０．１ｍｍ以下の薄物電磁波吸収シートを容易且つ安価に量産することができる。しかも、そのマトリックスが耐熱性のアクリルゴムなどからなる場合、＋１００℃代の耐熱性、および難燃性に優れた薄物難燃性電磁波吸収シートとすることができる。
従って、係る薄物難燃性電磁波吸収シートによれば、電子機器の外側面または内側面に沿って、容易に巻き付けたり、貼り付けられ、且つ安価に提供することが可能となる。
尚、上記金属には、Ｆｅ、Ｎｉ、およびＣｏの少なくとも１つが含まれ、上記合金には、例えばＦｅ−Ｃｒ系合金やＦｅ−Ｎｉ系合金などが含まれる。また、上記アクリルゴム（アクリル樹脂を含む）には、アルキルアクリレート重合体、エチレン−アルキルアクリレート共重合体、あるいはエチレン−酢酸ビニル−アルキルアクリレート相互重合体などが含まれる。
【０００７】
また、本発明には、前記金属粉末は、水アトマイズ粉、ガスアトマイズ粉、粉砕粉、または化学処理による湿式粉末などをアトライタにより偏平化したフレーク粉である、薄物難燃性電磁波吸収シート（請求項２）も含まれる。
これによれば、前記シート化において、上記フレーク粉はその長軸を圧延方向に沿った姿勢でシート内に埋設されるため、係るフレーク粉をほぼ均一に有し且つ厚みが０．１ｍｍ以下の薄物難燃性電磁波吸収シートとすることが容易となる。尚、偏平化したフレーク粉の平均粒径（長軸）は、約１０〜３０μｍである。
【０００８】
更に、本発明には、前記難燃性を有するバインダは、アクリルゴム、エチレンアクリルゴム、エチレンプロピレンゴム、塩素化ポリエチレン、シリコンゴム、またはフッ素ゴムの何れかである、薄物難燃性電磁波吸収シート（請求項３）も含まれる。これによれば、前記金属粉末をほぼ均一に埋設した難燃性のアクリルゴムなどのマトリックスからなり、０．１ｍｍ以下の厚みの薄物電磁波吸収シートを一層確実に提供することが可能となる。特に、アクリルゴム、エチレンアクリルゴム、シリコンゴム、およびフッ素ゴムは、１００℃以上の高い耐熱性を期待することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下において、本発明の実施に好適な形態について説明する。
例えば、Ｆｅ−１３ｗｔ％Ｃｒ合金（軟磁性の合金）の溶湯を水アトマイズして、平均粒径が約８〜１０μｍの水アトマイズ粉を得た後、係る水アトマイズ粉をアトライタに入れて攪拌することにより、厚みが５μｍ以下で平均粒径（長軸）が約２０〜２５μｍのフレーク粉を得る。
【００１０】
次に、難燃性のアクリルゴム（アルキルアクリレート重合体）からなるバインダ：１００重量部に、上記フレーク粉：９００〜１３００重量部（最適金属充填量）、およびステアリン酸などを含む加工助剤：５〜１０重量部を混合した混合物を得る。係る混合物をカレンダロールにおける一対のロール間に挿入して圧延する。この際、上記フレーク粉は、その長軸が圧縮される前記アクリルゴムのバインダからなるマトリックスにおける平面方向にほぼ沿う共に、係る平面方向に沿ってほぼ均一に分散されるため、０．１ｍｍ以下の厚みのシートに圧縮されても、破断することなく確実に圧延される。
この結果、マトリックスのアクリルゴム（難燃性のバインダ）中にＦｅ−１３ｗｔ％Ｃｒ合金からなるフレーク粉をほぼ均一に埋設した全体の厚みが０．１ｍｍ以下の薄物難燃性電磁波吸収シートを得ることができる。
【００１１】
【実施例】
ここで、本発明の具体的な実施例を比較例と共に説明する。
Ｆｅ−１３ｗｔ％Ｃｒ合金の溶湯を水アトマイズして、平均粒径が１０μｍの水アトマイズ粉を得た。係る水アトマイズ粉をアトライタに入れて攪拌することにより、平均粒径（長軸）が約２０〜２５μｍのフレーク粉を得た。
アクリルゴム（アルキルアクリレート重合体）からなるバインダ：１００重量部に対し、上記フレーク粉：１３００重量部、およびステアリン酸などを含む加工助剤：６重量部を混合した混合物Ａを３組得た。
【００１２】
上記混合物Ａのうち２組を、カレンダロールにおける一対のロール間に挿入する圧延を行って、厚みが０．１ｍｍの薄物難燃性電磁波吸収シート（実施例）、および厚みが０．２５ｍｍの電磁波吸収シート（比較例２）を得た。尚、係る厚みが０．２５ｍｍの電磁波吸収シート（比較例２）は、カレンダロールを用いる従来の方法で最も薄肉のものである。
一方、残り１組の混合物Ａを、従来のドクターブレード法（塗工法）によって、厚みが０．１ｍｍの電磁波吸収シート（比較例１）とした。
【００１３】
実施例および比較例１，２の各電磁波吸収シートについて、透磁率（μ′）、硬さ（ＪＩＳ：Ｋ６２５１）、密度、体積抵抗率、保磁力（Ｏｅ）、引張強さ（ＭＰａ）、伸び率（％）、および難燃性（ＵＬ規格９４に定める垂直燃焼試験）を測定した。尚、難燃性は、上記燃焼試験でＶ０規格を満たすものを「Ｖ０相当」とした。
それらの結果を表１に示した。
【００１４】
【表１】

【００１５】
表１によれば、同じ０．１ｍｍの厚みの実施例と比較例１、更には０．２５ｍｍの厚みの比較例２は、それらの厚みにほぼ比例した特性値となった。このうち、比較例１は、塗工法によるため、３者の中で最も密度が低くなった。
一方、実施例の薄物難燃性電磁波吸収シートは、何れの特性値もその厚みに応じたものとなったが、特に、引張り時の伸び率が１００％と高くなっていた。これは、前記カレンダロールを用いる圧延により、アクリルゴムからなるマトリックスのシートが薄く延ばされたことに起因すると、推定される。
【００１６】
次に、実施例の薄物難燃性電磁波吸収シートおよび比較例１，２の電磁波吸収シート（７ｍｍ×３ｍｍ）に対して、それぞれ周波数が０．１〜１００ＧＨｚの電磁波を平面波にして個別に照射した。係る際における透磁率（μ′）の変化を、図１のグラフに示した。
尚、上記透磁率の測定には、ＬＣＲメータを用いた。また、上記周波数帯域において、透磁率（μ）は、実質的に複素透磁率（μ′：実数部分）のみでほとんど大半が占められるため、これのみを用いて表示した。
【００１７】
図１のグラフによれば、実施例および比較例１，２は、０．１ＧＨｚでは透磁率（μ′）が約１８〜２１の範囲でややバラついていたが、１ＧＨｚでは透磁率がほぼ８〜１０の範囲に集まって低下した。更に、１０ＧＨｚ付近における透磁率は、ほぼ０（ゼロ）となった。即ち、各例の電磁波吸収シートは、電磁波の周波数が０．１〜１０ＧＨｚの範囲では、ほぼ同様の透磁率を有していた。
この結果、実施例の薄物難燃性電磁波吸収シートによれば、上記透磁率に相応した電磁波吸収特性が十分得られることが判明した。
以上のような実施例の結果から、本発明の製造方法により得られる薄物難燃性電磁波吸収シートの効果が裏付けられたことが理解される。
【００１８】
本発明は、以上において説明した実施例に限定されるものではない。
例えば、金属粉末には、前記Ｆｅ−１３ｗｔ％Ｃｒのステンレス鋼に限らず、ＰＢパーマロイ（Ｆｅ−７８〜８０ｗｔ％Ｎｉ）、ＰＢパーマロイ（Ｆｅ−４５ｗｔ％Ｎｉ）、ＰＤパーマロイ（Ｆｅ−３６ｗｔ％Ｎｉ）、純鉄、Ｆｅ−１〜３ｗｔ％Ｓｉ、パーメンジュール（Ｆｅ−５０ｗｔ％Ｃｏ−２ｗｔ％Ｖ）などのＦｅ−Ｃｏ系合金、コバール（Ｆｅ−２９ｗｔ％Ｎｉ−１７ｗｔ％Ｃｏ）などのＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−３〜１０ｗｔ％Ｃｒ−３〜１３ｗｔ％Ｓｉ、Ｆｅ−９〜２２ｗｔ％Ｎｉ−１６〜２６ｗｔ％Ｃｒ、あるいはＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金などからなるものも含まれ得る。
また、金属粉末は、前記フレーク粉の他、水アトマイズされた球状粉末を用いることにより、全体の厚みが０．１ｍｍ以下の薄物難燃性電磁波吸収シートにしても良い。
更に、前記アクリルゴムに替えて、アクリル樹脂を用いたバインダに金属粉末などを配合してシート化した薄物難燃性電磁波吸収シートとしても良い。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の薄物難燃性電磁波吸収シートは、最適金属充填量の金属粉末および難燃性のバインダからなる混合物がカレンダロールにより圧縮されている。このため、上記金属粉末をほぼ均一に含み且つ難燃性を有するマトリックスからなる厚み０．１ｍｍ以下の薄物難燃性電磁波吸収シートを容易且つ安価に提供することができる。しかも、そのマトリックスが難燃性のバインダからなるため、耐熱性および難燃性に優れた薄物難燃性電磁波吸収シートとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における実施例の薄物難燃性電磁波吸収シートおよび比較例の電磁波吸収シートにおける透磁率と電磁波の周波数との関係を示すグラフ。

Claims

軟磁性の金属または合金からなる金属粉末と難燃性を有するバインダとを混合した混合物をカレンダロールにより圧延して製造され、シート全体の厚みが０．１ｍｍ以下である、
ことを特徴とする薄物難燃性電磁波吸収シート。
前記金属粉末は、水アトマイズ粉、ガスアトマイズ粉、粉砕粉、または化学処理による湿式粉末などをアトライタにより偏平化したフレーク粉である、ことを特徴とする請求項１に記載の薄物難燃性電磁波吸収シート。
前記難燃性を有するバインダは、アクリルゴム、エチレンアクリルゴム、エチレンプロピレンゴム、塩素化ポリエチレン、シリコンゴム、またはフッ素ゴムの何れかである、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の薄物難燃性電磁波吸収シート。