JP2019004038A - Electromagnetic shielding material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁シールド材に関する。 The present invention relates to an electromagnetic shielding material.
自動車や民生用電気機器等に搭載される電気回路には、多数の電子部品が搭載されている。これらの電子部品に外部から電磁波が入射すると、電子部品の誤動作を招くおそれがある。また、電子部品自体が外部へ電磁波を放射し、他の電子部品の誤動作の原因となるおそれもある。このような電子部品に対する電磁波の影響を軽減するために、電磁波から電子部品を遮蔽する電磁シールド材が使用されている。 Many electronic components are mounted on electric circuits mounted on automobiles, consumer electric devices, and the like. When electromagnetic waves are incident on these electronic components from the outside, the electronic components may malfunction. In addition, the electronic component itself may radiate electromagnetic waves to the outside, which may cause malfunction of other electronic components. In order to reduce the influence of electromagnetic waves on such electronic components, electromagnetic shielding materials that shield the electronic components from electromagnetic waves are used.
電磁シールド材としては、導電性に優れた銅箔の表面に樹脂皮膜を積層した積層体が知られている。しかし、近年の銅価格の高騰のため、銅箔に代えてアルミニウム箔を電磁シールド材に適用することが検討されている。例えば特許文献１には、アルミニウム含有金属からなる基体と樹脂表面層との間に導電性金属微粒子を含む中間層を設けた複合材料の例が記載されている。
As an electromagnetic shielding material, a laminate in which a resin film is laminated on the surface of a copper foil excellent in conductivity is known. However, due to the recent rise in copper prices, it has been studied to apply aluminum foil as an electromagnetic shielding material instead of copper foil. For example,
近年、自動車や民生用電気機器等において、電気回路の小型化が強く求められている。かかる状況においては、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することが求められている。一方、電磁波の遮蔽性を高めるためには、電磁シールド材の電気伝導性を向上させる必要がある。 In recent years, miniaturization of electric circuits has been strongly demanded in automobiles, consumer electric devices, and the like. In such a situation, it is required to provide the electromagnetic shielding material with a function as an electrical insulating material. On the other hand, in order to improve the shielding property of electromagnetic waves, it is necessary to improve the electrical conductivity of the electromagnetic shielding material.
即ち、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与するためには、高い電気絶縁性と高い電気伝導性という相反する特性を両立させる必要がある。このような相反する特性を両立させた電磁シールド材は、未だ実現されていないのが現状である。 That is, in order to provide the electromagnetic shielding material with a function as an electrical insulating material, it is necessary to satisfy both conflicting characteristics of high electrical insulation and high electrical conductivity. The current situation is that an electromagnetic shielding material having such conflicting characteristics has not been realized yet.
また、特許文献１の電磁シールド材は、静電気が蓄積されやすいという問題がある。
Moreover, the electromagnetic shielding material of
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、高い電気絶縁性と優れた電磁波のシールド性とを両立するとともに、静電気の除去性に優れた電磁シールドを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such a background, and an object of the present invention is to provide an electromagnetic shield that has both high electrical insulating properties and excellent electromagnetic wave shielding properties and is excellent in static electricity removal properties.
本発明の一態様は、表面抵抗率が１．０×１０6Ω以下であるアルミニウム基材と、
表面抵抗率が１．０×１０6〜１．０×１０18Ωであり、前記アルミニウム基材上に積層された樹脂皮膜と、
を有する、電磁シールド材にある。
One embodiment of the present invention is an aluminum substrate having a surface resistivity of 1.0 × 10 6 Ω or less,
A surface resistivity of 1.0 × 10 6 to 1.0 × 10 18 Ω, and a resin film laminated on the aluminum substrate;
The electromagnetic shielding material has
前記電磁シールド材は、アルミニウム基材と、アルミニウム基材上に積層された樹脂皮膜とを有している。また、アルミニウム基材の表面抵抗率及び樹脂皮膜の表面抵抗率は、それぞれ前記特定の範囲内である。 The electromagnetic shielding material has an aluminum base material and a resin film laminated on the aluminum base material. Moreover, the surface resistivity of an aluminum base material and the surface resistivity of a resin film are in the said specific range, respectively.
樹脂皮膜の表面抵抗率を前記特定の範囲内とすることにより、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することができる。また、アルミニウム基材の表面抵抗率を前記特定の範囲内とすることにより、電気絶縁材料としての機能を損なうことなく、電磁波のシールド性を向上させることができる。更に、アルミニウム基材の表面抵抗率を前記特定の範囲内とすることにより、静電気の除去性を向上させることができる。 By setting the surface resistivity of the resin film within the specific range, a function as an electrical insulating material can be imparted to the electromagnetic shielding material. In addition, by setting the surface resistivity of the aluminum base within the specific range, it is possible to improve electromagnetic shielding properties without impairing the function as an electrical insulating material. Furthermore, the electrostatic removability can be improved by setting the surface resistivity of the aluminum substrate within the specific range.
それ故、前記電磁シールド材は、高い電気絶縁性と優れた電磁波のシールド性を両立させるとともに、静電気の除去性を向上させることができる。 Therefore, the electromagnetic shielding material can achieve both high electrical insulation properties and excellent electromagnetic wave shielding properties, and can improve static electricity removability.
前記電磁シールド材における、アルミニウム基材の表面抵抗率は１．０×6Ω以下である。アルミニウム基材の表面抵抗率を前記特定の範囲内とすることにより、電磁波のシールド性及び静電気の除去性を向上させることができる。アルミニウム基材の表面抵抗率が１．０×6Ωを超える場合には、電磁波のシールド性や静電気の除去性の低下を招くおそれがある。 In the electromagnetic shielding material, the surface resistivity of the aluminum substrate is not more than 1.0 × 6 Ω. By making the surface resistivity of the aluminum substrate within the specific range, it is possible to improve electromagnetic wave shielding properties and static electricity removal properties. When the surface resistivity of the aluminum substrate exceeds 1.0 × 6 Ω, there is a possibility that the electromagnetic wave shielding property and the static electricity removing property are lowered.
電磁波のシールド性及び静電気の除去性をより向上させる観点からは、アルミニウム基材の表面抵抗率を１．０×１０4Ω以下とすることが好ましく、１．０×１０2Ω以下とすることがより好ましく、５．０×１０1Ω以下とすることがさらに好ましい。 From the viewpoint of further improving electromagnetic wave shielding properties and static electricity removal properties, the surface resistivity of the aluminum base material is preferably 1.0 × 10 4 Ω or less, and 1.0 × 10 2 Ω or less. Is more preferably 5.0 × 10 1 Ω or less.
アルミニウム基材の材質は、所望する特性等に応じて公知のアルミニウム及びアルミニウム合金から適宜選択することができる。また、アルミニウム基材の表面に改質処理が施されていてもよい。改質処理としては、例えば、コロナ処理やプラズマ処理等の放電による表面処理、陽極酸化処理、フレーム処理等の化学的処理等がある。また、アルミニウム基材上に、更に、めっき皮膜や化成処理皮膜、導電性樹脂皮膜等の電気伝導性を有する皮膜を積層することができる。改質処理としてプラズマ処理等の電気処理を採用する場合には、処理コストの増大を抑制しつつ、アルミニウム基材の表面抵抗率を低減することができる。 The material of the aluminum base material can be appropriately selected from known aluminum and aluminum alloys according to desired characteristics and the like. Moreover, the modification | reformation process may be given to the surface of the aluminum base material. Examples of the modification treatment include surface treatment by discharge such as corona treatment and plasma treatment, chemical treatment such as anodizing treatment and flame treatment. Furthermore, a film having electrical conductivity such as a plating film, a chemical conversion treatment film, or a conductive resin film can be further laminated on the aluminum substrate. When electric treatment such as plasma treatment is employed as the modification treatment, the surface resistivity of the aluminum base material can be reduced while suppressing an increase in treatment cost.
アルミニウム基材の体積は、樹脂皮膜の体積の０．２〜４０倍であることが好ましい。アルミニウム基材の体積を樹脂皮膜の体積の０．２倍以上とすることにより、熱伝導性に優れたアルミニウム基材の体積比率を高め、電磁シールド材全体の熱伝導性をより向上させることができる。また、アルミニウム基材の体積を樹脂皮膜の体積の４０倍以下とすることにより、高い熱伝導性を確保しつつ、アルミニウム基材の使用量の過度の増大を抑制し、ひいては電磁シールド材のコストの増大を抑制することができる。 The volume of the aluminum substrate is preferably 0.2 to 40 times the volume of the resin film. By making the volume of the aluminum base material 0.2 times or more the volume of the resin film, the volume ratio of the aluminum base material excellent in thermal conductivity can be increased, and the thermal conductivity of the entire electromagnetic shielding material can be further improved. it can. In addition, by making the volume of the aluminum base material 40 times or less the volume of the resin film, it is possible to suppress an excessive increase in the amount of the aluminum base material while ensuring high thermal conductivity, and thus the cost of the electromagnetic shielding material. Can be suppressed.
また、アルミニウム基材の厚みは４．０〜８０μｍであることが好ましい。アルミニウム基材の厚みを４．０μｍ以上とすることにより、アルミニウム基材の入手性をより向上させることができる。また、アルミニウム基材の厚みを８０μｍ以下とすることにより、電磁シールド材を屈曲した際にアルミニウム基材の最表面に生じる応力をより低減することができる。これにより、アルミニウム基材からの樹脂皮膜の剥離やアルミニウム基材の破断をより効果的に抑制することができる。 Moreover, it is preferable that the thickness of an aluminum base material is 4.0-80 micrometers. By making the thickness of the aluminum base material 4.0 μm or more, the availability of the aluminum base material can be further improved. Moreover, the stress which arises on the outermost surface of an aluminum base material when an electromagnetic shielding material is bent can be reduced more by making the thickness of an aluminum base material into 80 micrometers or less. Thereby, peeling of the resin film from an aluminum base material and the fracture | rupture of an aluminum base material can be suppressed more effectively.
アルミニウム基材上には、樹脂皮膜が積層されている。樹脂皮膜の表面抵抗率は１．０×１０6〜１．０×１０18Ωである。樹脂皮膜の表面抵抗率を前記特定の範囲内とすることにより、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することができる。 A resin film is laminated on the aluminum substrate. The surface resistivity of the resin film is 1.0 × 10 6 to 1.0 × 10 18 Ω. By setting the surface resistivity of the resin film within the specific range, a function as an electrical insulating material can be imparted to the electromagnetic shielding material.
樹脂皮膜の表面抵抗率が低い場合には、電磁シールド材全体の電気伝導性が高くなり、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することが難しくなる。樹脂皮膜の表面抵抗率は１．０×１０6Ω以上とすることにより、かかる問題を回避し、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することができる。電磁シールド材の絶縁性能をより向上させる観点からは、樹脂皮膜の表面抵抗率を１．０×１０8Ω以上とすることが好ましく、１．０×１０10Ω以上とすることがより好ましく、１．０×１０12Ω以上とすることがさらに好ましい。 When the surface resistivity of the resin film is low, the electrical conductivity of the entire electromagnetic shield material becomes high, and it becomes difficult to impart a function as an electrical insulating material to the electromagnetic shield material. By setting the surface resistivity of the resin film to 1.0 × 10 6 Ω or more, such a problem can be avoided and a function as an electrically insulating material can be imparted to the electromagnetic shielding material. From the viewpoint of further improving the insulation performance of the electromagnetic shielding material, the surface resistivity of the resin film is preferably 1.0 × 10 8 Ω or more, more preferably 1.0 × 10 10 Ω or more, More preferably, it is 1.0 × 10 12 Ω or more.
電磁シールド材の絶縁性能をより向上させる観点からは、樹脂皮膜の表面抵抗率に上限はない。しかし、樹脂皮膜においては、通常、１．０×１０18Ωを超える表面抵抗率を実現することは困難である。 From the viewpoint of further improving the insulation performance of the electromagnetic shielding material, there is no upper limit to the surface resistivity of the resin film. However, in a resin film, it is usually difficult to realize a surface resistivity exceeding 1.0 × 10 18 Ω.
樹脂皮膜は、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル、セルロース樹脂、ニトロセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオレフィン等を採用することができる。樹脂皮膜は、これらの樹脂から選択される１種の樹脂を含んでいてもよいし、２種以上の樹脂を含んでいてもよい。樹脂皮膜は、これらの樹脂のうち、エポキシ樹脂またはポリプロピレンを含んでいることが好ましい。 Resin film is, for example, epoxy resin, polyester, cellulose resin, nitrocellulose resin, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, alkyd resin, (meth) acrylic resin, polyurethane, phenol resin, melamine Resin, polyethylene, polypropylene, polyolefin and the like can be employed. The resin film may contain one type of resin selected from these resins, or may contain two or more types of resins. The resin film preferably contains an epoxy resin or polypropylene among these resins.
また、樹脂皮膜には、上述した樹脂の他に、電磁シールド材の加工性や、アルミニウム基材との密着性を損なわない範囲で、樹脂用として公知の添加剤、無機系フィラー、タンニン酸、没食子酸、フイチン酸、ホスフィン酸等の防錆剤、フタロシアニン化合物等の着色剤、アルキル硫酸エステル塩、脂肪酸等の界面活性剤が含まれていてもよい。 In addition to the resin described above, the resin film has a known additive for resin, inorganic filler, tannic acid, within a range that does not impair the workability of the electromagnetic shielding material and the adhesion to the aluminum substrate. Rust inhibitors such as gallic acid, phytic acid, and phosphinic acid, colorants such as phthalocyanine compounds, surfactants such as alkyl sulfate salts and fatty acids may be included.
前記電磁シールド材を作製するに当たっては、例えば、アルミニウム基材と樹脂皮膜とを別々に作製し、ラミネート加工によってこれらを接合する方法を採用することができる。また、ダイコーターやカーテンコーター等を使用して溶融状態の樹脂をアルミニウム基材上に製膜した後、これらを冷却して樹脂を凝固させる方法を採用してもよい。 In producing the electromagnetic shielding material, for example, a method in which an aluminum base material and a resin film are separately produced and these are joined by laminating can be employed. Alternatively, a method may be employed in which a molten resin is formed on an aluminum substrate using a die coater, a curtain coater or the like, and then these are cooled to solidify the resin.
更に、ロールコーター、スプレーコーター、カーテンコーター等を使用して上述した樹脂を含む塗料をアルミニウム基材上に塗装した後、塗膜を加熱して樹脂皮膜を形成する方法を採用することもできる。この場合、ロールコーターを用いて塗装を行うことにより、樹脂皮膜の厚みをより容易に制御することができる。 Furthermore, after coating the coating material containing the resin mentioned above on the aluminum base material using a roll coater, a spray coater, a curtain coater, etc., the method of heating a coating film and forming a resin film can also be employ | adopted. In this case, the thickness of the resin film can be more easily controlled by performing coating using a roll coater.
アルミニウム基材上に塗装する塗料には、上述した樹脂と、樹脂を溶解又は分散させる溶媒とが含まれている。また、塗料中には、必要に応じて、塗料用として公知の添加剤が含まれていてもよい。溶媒としては、例えば、水等の水性溶媒、アセトン、エチルエチルケトン、シクロケキサノン等のケトン系溶剤、エタノール等のアルコール系溶剤、エチレングリコールモノエチルエーテル等のエチレングリコールアルキルエーテル系溶剤；プロピレングリコールアルキルエーテル系溶剤、及び一連のグリコールアルキルエーテル系溶剤のエステル化合物等を使用することができる。塗膜の乾燥性や樹脂皮膜の絶縁性の観点からは、溶媒としてケトン類を使用することが好ましい。 The paint to be coated on the aluminum base material contains the above-described resin and a solvent for dissolving or dispersing the resin. Moreover, in the coating material, the additive known for coating materials may be contained as needed. Examples of the solvent include aqueous solvents such as water, ketone solvents such as acetone, ethyl ethyl ketone, and cyclokexanone, alcohol solvents such as ethanol, ethylene glycol alkyl ether solvents such as ethylene glycol monoethyl ether; propylene glycol alkyl ether Solvents, and ester compounds of a series of glycol alkyl ether solvents can be used. From the viewpoint of the drying property of the coating film and the insulating property of the resin film, it is preferable to use ketones as the solvent.
塗料中の固形分量は、５〜５０質量％であることが好ましい。固形分量が５質量％未満の場合には、塗料を加熱してアルミニウム基材上に焼き付ける際に発泡が生じやすい。そのため、電磁シールド材の絶縁性が損なわれるおそれがある。また、固形分量が５０質量％を超える場合には、塗料の粘度が過度に高くなり、塗料の取り扱いが難しくなる。また、この場合には、樹脂皮膜の厚みのバラつきが増大するおそれがある。 The solid content in the paint is preferably 5 to 50% by mass. When the solid content is less than 5% by mass, foaming tends to occur when the paint is heated and baked on the aluminum substrate. Therefore, there is a possibility that the insulating property of the electromagnetic shielding material is impaired. On the other hand, when the solid content exceeds 50% by mass, the viscosity of the coating becomes excessively high, and the handling of the coating becomes difficult. In this case, the resin film thickness may vary.
アルミニウム基材上に塗膜を形成した後、塗膜を加熱して焼付けを行うことにより、樹脂皮膜を形成することができる。このときの焼付け温度は、例えば、１００〜３２０℃の範囲から適宜設定することができる。焼付け温度が１００℃未満の場合には、塗膜の乾燥が不十分となるおそれがある。その結果、アルミニウム基材と樹脂皮膜との密着性の低下を招くおそれがある。焼付け温度が３２０℃を超える場合には、過度の加熱によって樹脂が変性するおそれがある。また、場合によっては、樹脂皮膜の強度や伸び等を著しく低下させ、成形性を低下させるおそれもある。焼付け時間は、例えば、１〜１２０秒の範囲から適宜設定することができる。 After forming the coating film on the aluminum substrate, the resin film can be formed by heating and baking the coating film. The baking temperature at this time can be suitably set from the range of 100-320 degreeC, for example. When the baking temperature is less than 100 ° C., the coating film may be insufficiently dried. As a result, the adhesion between the aluminum base material and the resin film may be reduced. When the baking temperature exceeds 320 ° C., the resin may be denatured by excessive heating. Moreover, depending on the case, there exists a possibility that the intensity | strength, elongation, etc. of a resin film may be reduced remarkably and a moldability may be reduced. The baking time can be appropriately set from a range of 1 to 120 seconds, for example.
樹脂皮膜の熱伝導率は０．１０〜０．７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、アルミニウム基材の熱伝導率は２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることが好ましい。樹脂皮膜及びアルミニウム基材の熱伝導率をそれぞれ前記特定の範囲とすることにより、電磁シールド材の放熱性をより向上させることができる。かかる熱伝導率を実現し得る材料としては、例えば、エポキシ樹脂やポリエステル等の樹脂を含む樹脂皮膜や、ＪＩＳ Ａ１０５０、Ａ１１００、Ａ１２００等の１０００系合金やＡ６１０１等の６０００系合金等からなるアルミニウム基材があるが、これらの材料に限定されるものではない。 The thermal conductivity of the resin film is preferably 0.10 to 0.70 W / (m · K), and the thermal conductivity of the aluminum substrate is preferably 200 W / (m · K) or more. By setting the thermal conductivity of the resin film and the aluminum base to the specific ranges, the heat dissipation of the electromagnetic shielding material can be further improved. Examples of the material capable of realizing such thermal conductivity include a resin film containing a resin such as an epoxy resin or polyester, an aluminum base made of a 1000 series alloy such as JIS A1050, A1100, A1200, or a 6000 series alloy such as A6101. There are materials, but it is not limited to these materials.
本発明に係る電磁シールド材の実施例を以下に説明する。なお、本発明に係る電磁シールド材の態様は、実施例の態様に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜構成を変更することができる。 Examples of the electromagnetic shielding material according to the present invention will be described below. In addition, the aspect of the electromagnetic shielding material which concerns on this invention is not limited to the aspect of an Example, A structure can be suitably changed in the range which does not impair the meaning of this invention.
本例においては、表１及び表２に示した樹脂と、溶媒としてのメチルエチルケトンとを含む塗料を準備した。また、表１及び表２に示した材質からなるアルミニウム基材を準備し、バーコーターを用いて基材上に塗料を塗布した。その後、塗膜を加熱してアルミニウム基材上に焼き付けることにより、図１に示すように、アルミニウム基材２上に樹脂皮膜３を形成した。以上により、アルミニウム基材及び樹脂皮膜の構成の異なる１０種の電磁シールド材１（表１及び表２、試験材１〜１０）を得た。これらの試験材のうち、試験材５については、改質処理としてのプラズマ処理が施されたアルミニウム基材を使用した。試験材１〜４及び試験材６〜１０については、改質処理が施されていないアルミニウム基材を使用した。
In this example, a paint containing the resins shown in Tables 1 and 2 and methyl ethyl ketone as a solvent was prepared. Moreover, the aluminum base material which consists of a material shown in Table 1 and Table 2 was prepared, and the coating material was apply | coated on the base material using the bar coater. Then, the coating film was heated and baked on the aluminum base material to form a
また、本例では、試験材１〜１０との比較のため、表２に示す試験材１１〜１４を作製した。試験材１１は、ＪＩＳ Ａ１０５０−Ｏ材からなるアルミニウム基材をそのまま使用した例である。試験材１２は、ポリエチレンテレフタレートフィルムをそのまま使用した例である。試験材１３は、アルミニウム基材上に、ポリビニルアルコールを含む樹脂皮膜を積層した例である。試験材１４は、アルミニウム基材の裏面をエポキシ樹脂により被覆した例である。 Moreover, in this example, the test materials 11-14 shown in Table 2 were produced for the comparison with the test materials 1-10. The test material 11 is an example in which an aluminum base material made of a JIS A1050-O material is used as it is. The test material 12 is an example in which a polyethylene terephthalate film is used as it is. The test material 13 is an example in which a resin film containing polyvinyl alcohol is laminated on an aluminum base material. The test material 14 is an example in which the back surface of the aluminum base material is coated with an epoxy resin.
なお、表１及び表２に示したアルミニウム基材及び樹脂皮膜の厚みについては、渦電流式膜厚計により測定を行った。アルミニウム基材及び樹脂皮膜の表面抵抗率については、ＪＩＳ Ｋ６９１１：１９９５に準拠した方法により測定を行った。熱伝導率については、試験材とは別に、アルミニウム基材のみからなる測定片及び樹脂皮膜のみからなる測定片を準備し、これらの測定片を用いて測定を行った。 In addition, about the thickness of the aluminum base material shown in Table 1 and Table 2, and the resin film, it measured with the eddy current type film thickness meter. About the surface resistivity of the aluminum base material and the resin film, it measured by the method based on JISK6911: 1995. About thermal conductivity, the measurement piece which consists only of an aluminum base material and a resin film separately from the test material was prepared, and it measured using these measurement pieces.
以上により得られた試験材１〜１４について、電気絶縁性、電磁波のシールド性、静電気の除去性、放熱性及び加工性を以下の方法により評価した。 About the test materials 1-14 obtained by the above, electrical insulation, electromagnetic wave shielding, static electricity removal, heat dissipation, and workability were evaluated by the following methods.
・電気絶縁性
各試験材から一辺５ｍｍの正方形状を呈する測定片を１００枚作製した。これらの測定片の樹脂皮膜の表面に一対の測定電極を接触させ、測定電極間に５０Ｖの電圧を印加し、次いで１００Ｖの電圧を印加した。そして、５０Ｖの電圧を印加した場合に短絡が生じた測定片の数及び１００Ｖの電圧を印加した場合に短絡が生じた測定片の数に基づいて電気絶縁性を評価した。
-Electrical insulation 100 measuring pieces having a square shape with a side of 5 mm were prepared from each test material. A pair of measurement electrodes was brought into contact with the surface of the resin film of these measurement pieces, a voltage of 50 V was applied between the measurement electrodes, and then a voltage of 100 V was applied. Then, the electrical insulation was evaluated based on the number of measurement pieces that were short-circuited when a voltage of 50 V was applied and the number of measurement pieces that were short-circuited when a voltage of 100 V was applied.
１００枚の測定片全てにおいて、５０Ｖを印加した場合及び１００Ｖを印加した場合のいずれも短絡が生じなかった場合には、表１及び表２の「電気絶縁性」欄に記号「Ａ」を記載した。また、５０Ｖを印加した場合には短絡が生じなかったが、１００Ｖを印加した場合に１枚以上短絡が生じた場合には、同欄に記号「Ｂ」を記載した。５０Ｖを印加した場合及び１００Ｖを印加した場合のいずれの場合にも１枚以上短絡が生じた場合には、同欄に記号「Ｃ」を記載した。 In all 100 measurement pieces, when no short circuit occurs when 50V is applied or when 100V is applied, the symbol “A” is entered in the “Electrical Insulation” column of Tables 1 and 2. did. Further, when 50 V was applied, no short circuit occurred, but when one or more short circuits occurred when 100 V was applied, the symbol “B” was described in the same column. In the case where one or more short-circuits occurred when either 50 V or 100 V was applied, the symbol “C” was described in the same column.
電気絶縁性の評価においては、５０Ｖを印加した場合に短絡が生じなかった記号「Ａ」「Ｂ」の場合を電気絶縁性に優れているため合格と判定し、５０Ｖを印加した場合に短絡が生じた記号「Ｃ」の場合を電気絶縁性に劣るため不合格と判定した。 In the evaluation of electrical insulation, the case of symbols “A” and “B” that did not cause a short circuit when 50 V was applied was judged to be acceptable because of excellent electrical insulation, and a short circuit occurred when 50 V was applied. The resulting symbol “C” was judged to be unacceptable because of poor electrical insulation.
・電磁波のシールド性
ＫＥＣ法により電磁波のシールド性の評価を行った。具体的には、シールドボックス（アンリツ株式会社製）内に発振アンテナと受信アンテナとを配置し、スペクトラムアナライザ（株式会社アドバンテスト製「Ｒ３３６１」）を用いて発振アンテナから１０ＭＨｚの電磁波を発振した。そして、受信アンテナが受信した電磁波をプリアンプ（アンリツ株式会社製「ＭＨ６４８Ａ」）を用いて増幅した後、受信した電磁波の強度を記録した。
-Electromagnetic shielding properties The electromagnetic shielding properties were evaluated by the KEC method. Specifically, an oscillating antenna and a receiving antenna were arranged in a shield box (manufactured by Anritsu Co., Ltd.), and an electromagnetic wave of 10 MHz was oscillated from the oscillating antenna using a spectrum analyzer (“R3361” manufactured by Advantest Co., Ltd.). Then, after the electromagnetic wave received by the receiving antenna was amplified using a preamplifier (“MH648A” manufactured by Anritsu Corporation), the intensity of the received electromagnetic wave was recorded.
発振アンテナと受信アンテナとの間に試験材を挿入し、上記と同様にして受信した電磁波の強度を記録した。そして、試験材を挿入する前に比べて電磁波の強度が低下したか否かを評価した。試験材の挿入によって電磁波の強度が低下した場合には、表１及び表２の「電磁波の遮蔽特性」欄に記号「Ａ」を記載し、試験材の挿入前後で電磁波の強度が変化しなかった場合には同欄に記号「Ｃ」を記載した。 A test material was inserted between the oscillation antenna and the receiving antenna, and the intensity of the received electromagnetic wave was recorded in the same manner as described above. And it evaluated whether the intensity | strength of electromagnetic waves fell compared with before inserting a test material. When the strength of the electromagnetic wave decreases due to the insertion of the test material, the symbol “A” is entered in the “Electromagnetic wave shielding characteristics” column of Tables 1 and 2, and the strength of the electromagnetic wave does not change before and after the insertion of the test material. In this case, the symbol “C” is described in the same column.
電磁波のシールド性の評価においては、試験材の挿入によって電磁波の強度が低下した記号「Ａ」の場合を、電磁波のシールド性に優れているため合格と判定し、試験材の挿入前後で電磁波の強度が変化しなかった記号「Ｃ」の場合を、電磁波のシールド性に劣るため不合格と判定した。 In the evaluation of electromagnetic wave shielding properties, the symbol “A” where the strength of the electromagnetic waves decreased due to the insertion of the test material was judged as acceptable because of the excellent electromagnetic wave shielding properties, and before and after the insertion of the test material, The case of the symbol “C” whose intensity did not change was determined to be unacceptable due to poor electromagnetic shielding properties.
・静電気の除去性
試験材を十分に乾燥させた後、アースに対する電位が−４０ｋＶとなるように試験材のアルミニウム基材を帯電させた。この試験材のアルミニウム基材にアース線を接続し、１分後のアルミニウム基材の電位を測定した。アース線を接続してから１分後のアルミニウム基材の電位が０Ｖの場合には、表１及び表２の「静電気の除去性」欄に記号「Ａ」を記載し、０Ｖよりも低い場合には、同欄に記号「Ｃ」を記載した。
-Static electricity removal property After fully drying the test material, the aluminum base material of the test material was charged so that the electric potential with respect to the earth might be -40 kV. An earth wire was connected to the aluminum base material of the test material, and the potential of the aluminum base material after 1 minute was measured. When the potential of the aluminum base material after 1 minute after connecting the ground wire is 0V, the symbol “A” is entered in the “Static Removability” column of Tables 1 and 2, and the potential is lower than 0V. The symbol “C” is described in the same column.
静電気の除去性の評価においては、アース線を接続してから１分後のアルミニウム基材の電位が０Ｖとなり、静電気が完全に除去された記号「Ａ」の場合を、静電気の除去性に優れているため合格と判定し、静電気が残留している記号「Ｃ」の場合を、静電気の除去性に劣るため不合格と判定した。 In the evaluation of static electricity removability, the potential of the aluminum base material after 1 minute after connecting the ground wire is 0V, and the symbol “A” in which the static electricity has been completely removed is excellent in removing static electricity. Therefore, the case of the symbol “C” in which static electricity remains was determined to be unacceptable because of its poor static removability.
・放熱性
試験体の絶縁体皮膜上に、粘着シートを介してセラミックヒーターを貼り付けた。そして、セラミックヒーターを５Ｗの発熱量で発熱させ、６０分経過後のセラミックヒーターの温度を測定した。なお、放熱性の評価は、気温２５℃、相対湿度５０％ＲＨの環境において行った。
-Heat dissipation A ceramic heater was stuck on the insulator film of the test piece via an adhesive sheet. Then, the ceramic heater was heated with a heating value of 5 W, and the temperature of the ceramic heater after 60 minutes was measured. In addition, evaluation of heat dissipation was performed in the environment of air temperature 25 degreeC and relative humidity 50% RH.
６０分経過後のセラミックヒーターの温度が８０℃以下の場合には、表１及び表２の「放熱性」の欄に記号「Ａ＋」を、８０℃超え１００℃以下の場合には、同欄に記号「Ａ」を、１００℃超え１２０℃以下の場合には、同欄に記号「Ｂ」を、１２０℃を超えた場合には同欄に記号「Ｃ」を記載した。なお、試験体に貼り付けない状態のセラミックヒーターを５Ｗの発熱量で６０分間発熱させた場合には、セラミックヒーターの温度は１５０℃となった。 When the temperature of the ceramic heater after 60 minutes is 80 ° C or lower, the symbol “A +” is displayed in the column of “Heat dissipation” in Tables 1 and 2, and when it is over 80 ° C and 100 ° C or lower, the same column The symbol “A” is indicated in the column, the symbol “B” is described in the same column when the temperature is 100 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and the symbol “C” is described in the same column when the temperature exceeds 120 ° C. When the ceramic heater not attached to the test specimen was heated for 60 minutes with a heating value of 5 W, the temperature of the ceramic heater was 150 ° C.
放熱性の評価においては、セラミックヒーターの温度が１２０℃以下となる記号「Ａ＋」「Ａ」「Ｂ」の場合を放熱性に優れているため合格と判定し、１２０℃を超えた記号「Ｃ」の場合を放熱性に劣るため不合格と判定した。 In the evaluation of heat dissipation, the case of the symbols “A +”, “A” and “B” where the temperature of the ceramic heater is 120 ° C. or less is judged as acceptable because of excellent heat dissipation, and the symbol “C” exceeding 120 ° C. ”Was judged to be unacceptable because of poor heat dissipation.
・加工性
アルミニウム基材が内側となり、樹脂皮膜が外側となるようにして試験材の密着曲げを行った。そして、密着曲げ後の試験材を目視観察した。密着曲げ後の試験材に、樹脂皮膜の剥離や割れがなく、アルミニウム基材の表面が平滑であった場合には、表１及び表２の「加工性」欄に記号「Ａ＋」を記載し、樹脂皮膜の剥離や割れはなかったが、アルミニウム基材の表面に凹凸が発生した場合には同欄に記号「Ａ」を記載し、樹脂皮膜の剥離や割れが発生した場合には同欄に記号「Ｃ」を記載した。
-Workability The test material was tightly bent so that the aluminum substrate was on the inside and the resin film was on the outside. Then, the test material after adhesion bending was visually observed. When the test material after adhesion bending has no peeling or cracking of the resin film and the surface of the aluminum substrate is smooth, the symbol “A +” is entered in the “workability” column of Tables 1 and 2. The resin film was not peeled off or cracked, but when unevenness occurred on the surface of the aluminum substrate, the symbol “A” was entered in the same column, and when the resin film was peeled or cracked, the same column The symbol “C” was written in
加工性の評価においては、樹脂皮膜の剥離や割れが発生しなかった記号「Ａ＋」「Ａ」の場合を加工性に優れているため合格と判定し、樹脂皮膜の剥離や割れが発生した記号「Ｃ」の場合を加工性に劣るため不合格と判定した。 In the evaluation of workability, the symbols “A +” and “A” where no peeling or cracking of the resin film occurred were judged to be acceptable because of excellent workability, and the mark where peeling or cracking of the resin film occurred The case of “C” was judged to be unacceptable because of poor workability.
表１及び表２に示したように、試験材１〜１０は、アルミニウム基材上に、樹脂皮膜が形成されている。また、アルミニウム基材の表面抵抗率及び樹脂皮膜の表面抵抗率はいずれも上記特定範囲内である。そのため、これらの試験材は、高い電気絶縁性と優れた電磁波のシールド性とを両立することができ、更に、静電気の除去性にも優れていた。
As shown in Table 1 and Table 2, in the
また、試験材１〜５は、アルミニウム基材の表面抵抗率及び樹脂皮膜の表面抵抗率に加えて、樹脂皮膜に対するアルミニウム基材の体積率が上記特定の範囲内であったため、放熱性及び加工性にも優れていた。
In addition, in addition to the surface resistivity of the aluminum substrate and the surface resistivity of the resin film, the
試験材１１は、樹脂皮膜を有していないため、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することができなかった。
試験材１２は、アルミニウム基材を有していないため、電磁波を遮蔽することができなかった。
試験材１３は、樹脂皮膜の表面抵抗率が低いため、電磁シールド材に電気絶縁材料としての機能を付与することができなかった。
試験材１４は、アルミニウム基材の表面に導電性の低いエポキシ樹脂皮膜を形成したため、静電気の除去性が不合格となった。
Since the test material 11 did not have a resin film, the function as an electrically insulating material could not be imparted to the electromagnetic shielding material.
Since the test material 12 did not have an aluminum base material, it could not shield electromagnetic waves.
Since the test material 13 had a low surface resistivity of the resin film, the function as an electrical insulating material could not be imparted to the electromagnetic shielding material.
Since the test material 14 formed the epoxy resin membrane | film | coat with low electroconductivity on the surface of an aluminum base material, the removability of static electricity became disqualified.
１ 電磁シールド材
２ アルミニウム基材
３ 樹脂皮膜
1
Claims (4)
表面抵抗率が１．０×１０6〜１．０×１０18Ωであり、前記アルミニウム基材上に積層された樹脂皮膜と、
を有する、電磁シールド材。 An aluminum substrate having a surface resistivity of 1.0 × 10 6 Ω or less;
A surface resistivity of 1.0 × 10 6 to 1.0 × 10 18 Ω, and a resin film laminated on the aluminum substrate;
Having an electromagnetic shielding material.
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