JP2014150242A - 導電性多孔質材料アセンブリ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】導電性多孔質材料アセンブリの例示的な実施形態が開示される。導電性多孔質材料アセンブリを作製し又は生成する例示的な方法も開示される。例示的な実施形態では、導電性多孔質材料アセンブリは一般に、導電性多孔質材料と第1の導電性多孔質ファブリック層とを含む。第1の接着剤層が、第1の導電性多孔質ファブリック層と導電性多孔質材料との間にある。
【選択図】図1
Description
様々な態様によれば、例示的な実施形態は、導電性多孔質材料アセンブリに関して開示される。導電性多孔質材料アセンブリを作製し又は生成する例示的な方法も開示される。例示的な実施形態では、導電性多孔質材料アセンブリは、一般に、導電性多孔質材料と、第1の導電性多孔質ファブリック層とを含む。第1の接着剤層が、第1の導電性多孔質ファブリック層と導電性多孔質材料との間にある。
第4の実施態様は、第1〜第3の実施態様において、第2の導電性多孔質ファブリック層、及び前記第2の導電性多孔質ファブリック層と前記導電性多孔質材料の間にある第2の接着剤層をさらに含み、前記第1の導電性多孔質ファブリック層、前記第1の接着剤層、前記導電性多孔質材料、前記第2の接着剤層、及び前記第2の導電性多孔質ファブリック層の最上部から底部にわたってZ軸伝導度を有することを要旨とする。
が銀を含まず、前記接着剤がポリアミドホットメルト接着剤ウェブフィルムからなることを要旨とする。
第12の実施態様は、第1〜第11の実施態様において、前記導電性多孔質材料が導電性フォームからなり、前記導電性多孔質ファブリックが、めっきされたメッシュからなり、前記導電性多孔質材料アセンブリが銀を含まないことを要旨とする。
第15の実施態様は、第1〜第14の実施態様において、アンダーライターズラボラトリーズ(UL)規格No.94の下でV−0の燃焼性等級を有し、最大で900ppm以下の塩素、最大で900ppm以下の臭素、及び最大で1500ppm以下のハロゲンの合計を有する、導電性多孔質材料アセンブリからなる導電性EMIシールドを要旨とする。
電性多孔質ファブリックを使用する工程と、予め銀でめっきされた導電性多孔質材料を使用する工程とを含んでなることを要旨とする。
本明細書に開示されるように、導電性多孔質材料アセンブリの例示的な実施形態は、難燃剤であってもよく(例えば、UL−94 V−0など)、電磁遮蔽の適用例に適切なZ軸伝導度、Z軸抵抗、又はバルク抵抗率を示してもよく、ハロゲンフリーであってもよい(例えば、塩素が最大で900ppm以下、臭素が最大で900ppm以下、ハロゲンの合計が最大で1500ppm以下)。そのような例示的な実施形態を、本明細書では、ハロゲンフリー難燃導電性EMI遮蔽材料と呼ぶこともできる。
たポリウレタン連続気泡フォームなど)に付着させ、次いでめっきされたメッシュを導電性フォームにラミネートすることを含む。次いで材料をラミネートした複合体又は積層体を、最終生成物が燃焼性等級(例えば、UL V−0など)を有するように難燃剤(例えば、ハロゲンフリー難燃剤など)でコーティングする。
。その場合、方法は、フォームをめっきする工程及びメッシュをめっきする工程を含まない。しかしこの方法は、代わりに、既にめっきされたフォーム及びメッシュを選択し又は得る工程を含んでいてもよい。その他の例示的な実施形態では、方法は、メッシュをフォームの両面に接着結合する前に、誘電体フォームをめっきする工程及び/又は誘電体メッシュをめっきする工程を含んでいてもよい。
りの一方を、導電性フォーム102の反対側にラミネートすることを含む。この実施例では、ラミネートする工程は、約140℃から約160℃の範囲内の温度、1分当たり約3メートルから1分当たり約6メートルの範囲内の速度で、さらにベルト又はローラの間のギャップが約1ミリメートルから約5ミリメートルの範囲内で、平台ラミネータを使用して行われる。
のみに沿って配置されてもよい。さらにその他の例示的な実施形態(例えば、導電性多孔質材料アセンブリ100など)は、めっきされたメッシュ204の上に又はこのメッシュに沿っていかなる導電性PSAも含まない。
質材料アセンブリ100、200に関して上記にて提供されたラミネート及び難燃処理に関する実施例の操作パラメータを、導電性多孔質材料アセンブリ400にも使用してもよい。
っきされたタフタファブリック、ニッケル及び銅がめっきされたリップストップファブリック、ならびに/又はニッケル金属がめっきされたファブリックからなるものであってもよい。1つの例示的な実施形態は、ファブリック上に予めめっきされた銅のベース層を覆うようにニッケルがめっきされている、ニッケル及び銅がめっきされたファブリックを含むレアード社のFlectron(登録商標)金属化ファブリックの2つの小片を含む。使用中、銅のベース層は高導電性の銅であり、一方ニッケルの外層は耐腐食性を提供する。代替の実施形態は、ポリウレタンフォーム以外の異なる多孔質材料、メッシュ以外の異なる多孔質ファブリック(例えば、織布、不織布、節のあるファブリック、又はメリヤス生地、目が粗いテクスチャを有するその他の材料など)、異なる金属めっき、及び/又は異なる接着剤などの、異なる材料を含んでいてもよい。
は、環境に優しいものと見なされかつ工業規格によればハロゲンフリーであると見ることができる。例えば、本明細書の例としての実施形態は、国際電気標準会議(IEC)国際規格IEC61249−2−21(第15頁、2003年11月、第1版)によれば、ハロゲンフリーと見ることができる。国際規格IEC61249−2−21は、欧州連合の危険物質制限(RoHS)指令の対象となる電気電子機器に関して「ハロゲンフリー」(又は、ハロゲンを含まない)を、塩素が最大で900ppm以下、臭素が最大で900ppm以下、及びハロゲンの合計が最大で1500ppm以下であると定義する。「ハロゲンフリー」や「ハロゲンを含まない」などの文言は、本明細書では同様に使用する。
な実施形態では、多孔質材料は、2.54センチメートル(インチ)当たり約5から120個の細孔、2.54センチメートル(インチ)当たり約50から70個の細孔などを有するフォームである。
ができる。例えば、いくつかの導電性多孔質材料アセンブリは、V−0のより高い燃焼性等級を実現することができる。その他の導電性多孔質材料は、V−1、V−2、HB、又はHF−1などの、より低い燃焼性等級のみを実現することができる。導電性多孔質材料アセンブリの、例としての実施形態の所望のUL−94燃焼性等級は、例えば、導電性多孔質材料アセンブリの特定の適用例又は設置に応じて変化させることができる。
で約0.0022オーム/cm2(平方インチ当たり約0.014オーム)のZ軸抵抗を有していた。試験片は、約3%の圧縮で約0.03オーム/cm2(平方インチ当たり約0.2オーム)のZ軸抵抗も有しており、このZ軸抵抗は、より高い圧縮パーセンテージの場合に低下した。引き続きこの実施例では、2つの試験片が、UL94 V−0の燃焼性等級、0.5オーム/平方以下(例えば、0.192オーム/平方など)の表面抵抗率、ミリメートル当たり0.1ニュートン以上の接着強さ、30パーセンテージ未満(例えば、23.8%など)の圧縮永久歪みも有しており、かつしわが全くなかった。その他の実施形態では、導電性多孔質材料アセンブリは、その他の材料、その他の難燃剤坪量で、異なる厚さ(例えば、厚さ2ミリメートル±0.5ミリメートルなど)で、かつ/又は異なる試験結果が得られるように、異ならせて構成されてもよい。
ーセンテージに対する抵抗(平方インチ当たりのオーム数)及び力(平方インチ当たりのポンド数)を示す、力変位抵抗の線グラフである。この特定の試験では、各試験片が、厚さ約2ミリメートル±0.5ミリメートルであった。各試験片は、導電性フォーム、単一メッシュ(例えば、フォームの片面のみに沿った、めっきされたメッシュ)、及び12グラムのホットメルト接着剤を含んでいた。この特定の試験では、試験片は、難燃処理によってコーティングされず又は処理されなかった。図9により示されるように、試験片は、良好な又は満足のいく力変位抵抗結果、例えば50%の圧縮で約0.03オーム/cm2(平方インチ当たり0.2オーム)以下のZ軸抵抗を有していた。
能であり選択された実施形態で使用することができる。これらは多くの方法で変えることもできる。そのような変形例は、本開示から逸脱するとは見なされず、そのような修正例の全ては本開示の範囲内に含まれるものとする。
Claims (18)
- 導電性多孔質材料と、
第1の導電性多孔質ファブリック層と、
前記第1の導電性多孔質ファブリック層と前記導電性多孔質材料の間にある第1の接着剤層とからなり、前記第1の導電性多孔質ファブリック層、第1の接着剤層、及び導電性多孔質材料の全体を通してZ軸伝導度を有する、導電性多孔質材料アセンブリにおいて、
前記導電性多孔質ファブリック及び導電性多孔質材料が、銀の使用を必要とすることなく導電性であることが可能であり、又は、
前記導電性多孔質材料アセンブリが、アンダーライターズラボラトリーズ(UL)規格No.94の下でV−0の燃焼性等級を有し、前記導電性多孔質材料アセンブリが、最大で900ppm以下の塩素、最大で900ppm以下の臭素、及び最大で1500ppm以下のハロゲンの合計を有する、導電性多孔質材料アセンブリ。 - 前記導電性多孔質材料アセンブリはアンダーライターズラボラトリーズ(UL)規格No.94の下でV−0の燃焼性等級を有するように、前記導電性多孔質材料に付着される難燃剤をさらに含み、最大で900ppm以下の塩素、最大で900ppm以下の臭素、及び最大で1500ppm以下のハロゲンの合計を有する、請求項1に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。
- 前記導電性多孔質ファブリック及び前記導電性多孔質材料は銀を使用することなく導電性を有する、請求項1又は2に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。
- 第2の導電性多孔質ファブリック層、及び
前記第2の導電性多孔質ファブリック層と前記導電性多孔質材料の間にある第2の接着剤層をさらに含み、
前記第1の導電性多孔質ファブリック層、前記第1の接着剤層、前記導電性多孔質材料、前記第2の接着剤層、及び前記第2の導電性多孔質ファブリック層の最上部から底部にわたってZ軸伝導度を有する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 前記導電性多孔質材料が導電性フォームからなり、
前記第1及び第2の導電性多孔質ファブリック層が、第1及び第2のめっきされたメッシュ層からなり、
前記第1及び第2の接着剤層が、前記第1及び第2のめっきされたメッシュ層を前記導電性フォームに接触させて、前記第1及び第2のめっきされたメッシュ層とフォームとを一体に保持したままの状態で前記第1のめっきされたメッシュ層、前記第1のウェブ接着剤層、前記導電性フォーム、前記第2のウェブ接着剤層、及び前記第2のめっきされたメッシュ層の最上部から底部まで電流を維持する第1及び第2のウェブ接着剤層からなる、請求項4に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 前記導電性フォームが、金属でめっきされたポリウレタン連続気泡フォームからなり、
前記第1及び第2のめっきされたメッシュ層が、第1及び第2の金属化ファブリック層からなる、請求項5に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 前記第1及び第2の接着剤層が、前記第1及び第2の導電性多孔質ファブリック層を前記導電性多孔質材料に接触させて、前記第1及び第2の導電性多孔質ファブリック層と導電性多孔質材料とを一体に保持したままの状態で前記第1の導電性多孔質ファブリック層、前記第1のウェブ接着剤層、前記導電性多孔質材料、前記第2のウェブ接着剤層、及び前記第2の導電性多孔質ファブリック層の最上部から底部まで電流を維持するウェブ接着
剤からなる、請求項4乃至6のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 前記導電性多孔質材料アセンブリが銀を含まず、
前記接着剤がポリアミドホットメルト接着剤ウェブフィルムからなる、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 前記導電性多孔質材料が、内面を有する内部間隙を有し、前記内面は、該内面上に配置された少なくとも1つの導電性金属又は非金属層により導電性を有し、
難燃剤が、前記導電性多孔質材料に少なくとも水平燃焼性等級が与えられるようにかつ前記導電性多孔質材料が閉塞した間隙を実質的に含まないように、前記内部間隙内に設けられる、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 平方当たり0.10オーム以下の表面抵抗を有し、
20オーム・cm以下のバルク抵抗率を有し、
60デシベル以上の平均遮蔽有効度を有する、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 最大で50ppm以下の塩素、及び最大で50ppm以下の臭素を有する、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。
- 前記導電性多孔質材料が導電性フォームからなり、
前記導電性多孔質ファブリックが、めっきされたメッシュからなり、
前記導電性多孔質材料アセンブリが銀を含まない、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。 - 導電性多孔質材料と、
第1の導電性多孔質ファブリック層と、
前記第1の導電性多孔質ファブリック層と前記導電性多孔質材料の間にある第1の接着剤層とからなる、導電性多孔質材料アセンブリにおいて、
前記第1の導電性多孔質ファブリック層、前記第1の接着剤層、及び前記導電性多孔質材料の全体を通してZ軸伝導度を有し、
アンダーライターズラボラトリーズ(UL)規格No.94の下でV−0の燃焼性等級を有し、
最大で900ppm以下の塩素、最大で900ppm以下の臭素、及び最大で1500ppm以下のハロゲンの合計を有する、導電性多孔質材料アセンブリ。 - 銀を含まない、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリ。
- アンダーライターズラボラトリーズ(UL)規格No.94の下でV−0の燃焼性等級を有し;
最大で900ppm以下の塩素、最大で900ppm以下の臭素、及び最大で1500ppm以下のハロゲンの合計を有する、請求項1乃至14のいずれか1項に記載の導電性多孔質材料アセンブリからなる導電性EMIシールド。 - 第1の導電性多孔質ファブリック層と導電性多孔質材料の間にある第1の接着剤層を使用することによって、前記第1の導電性多孔質ファブリック層を前記導電性多孔質材料の第1の面に接着結合する工程からなる、導電性多孔質材料アセンブリを製造する方法において、該導電性多孔質材料アセンブリが、該第1の導電性多孔質ファブリック層、該第1の接着剤層、及び該導電性多孔質材料の全体を通してZ軸伝導度を有する、方法。
- 第2の導電性多孔質ファブリック層と前記導電性多孔質材料との間にある第2の接着剤層を使用することによって、該第2の導電性多孔質ファブリック層を前記導電性多孔質材料の第2の面に結合する工程をさらに含み、前記導電性多孔質材料アセンブリが、前記第1の導電性多孔質ファブリック層、前記第1の接着剤層、前記導電性多孔質材料、該第2の接着剤層、及び該第2の導電性多孔質ファブリック層の最上部から底部にわたってZ軸伝導度を有する、請求項16に記載の方法。
- 予め銀でめっきされた導電性多孔質ファブリックを使用する工程と、
予め銀でめっきされた導電性多孔質材料を使用する工程とを含んでなる、請求項16又は17に記載の方法。
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