JP2518626B2 - 電磁波遮蔽シ−ト及びその製造方法 - Google Patents

電磁波遮蔽シ−ト及びその製造方法

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JP2518626B2 JP61243254A JP24325486A JP2518626B2 JP 2518626 B2 JP2518626 B2 JP 2518626B2 JP 61243254 A JP61243254 A JP 61243254A JP 24325486 A JP24325486 A JP 24325486A JP 2518626 B2 JP2518626 B2 JP 2518626B2
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Description

【発明の詳細な説明】 従来の技術 従来の大型小量生産の電子機器には金属製筐体が採用
されていたが、高性能電子機器の開発に伴い、小型化大
量生産の必要性から要求される軽量、耐久性、デザイン
の自由度、アセンブリコストの低減等の観点から、プラ
スチツクの筐体が主流となつている。ところがプラスチ
ツクは電磁波に対しては透明であり、また電子機器の普
及のため、機器内で発生した電磁波が周辺機器に悪影響
を与えたり、また外部からの電磁波により機器自身の誤
動作を起こすといつた電磁波障害が社会的に問題になつ
てきた。したがつて個々の電子機器に電磁波遮蔽を行う
必要がある。
プラスチツク筐体材料に電磁波遮蔽性を付与する方法
には、電界成分の反射損を利用するためにプラスチック
材料に導電性を付与する方法がある。
現在この方法として筐体内面に金属箔の貼付け、亜鉛
に代表される低融点金属の溶射、導電性塗料の塗工、プ
ラスチツクメツキ、真空蒸着、スパツタリング、イオン
プレーテイング、導電性フイラー充填プラスチツクなど
数多くの方法が検討されている。
しかしながら、導電性フイラー充填プラスチツク以外
はいずれもプラスチツク成形品の表面に導電性層を形成
するもので、衝撃や温度変化でクラツクが発生して導電
性層が剥離するおそれがある。このため電磁波の漏洩と
共に、この破片が機器作動中の高電圧回路と接触短絡す
ると電子回路破壊、感電、火災などの2次災害の危険性
にもつながる。
以上のような手法に対して、導電性フイラー充填プラ
スチツクの成形品は導電性層の剥離の心配はない。しか
しながら、電磁波遮蔽効果を上げるためには充填量を上
げなければならず、充填量を上がることによつて、プラ
スチツクの力学物性の低下、外観不良、特にフイラーの
分散性の問題、混練、成形時におけるフイラーの切断、
粘度上昇による成形性の低下等の欠点がある。
また上述の電磁波遮蔽方法では近接界における低周波
磁界については効果がなかつた。
他の方法としてカーボン繊維の識布もしくは不織布に
樹脂を含浸させたカーボン繊維体とガラス繊維の織布も
しくは不織布にフエライト粉末含有の樹脂を含浸させた
ガラス織維体とを重ね合せて成形された筐体が提案され
ている(特開昭58−71700号)。しかしこのように2種
類の繊維体を用意し、使用に際し、接着剤を用い又は熱
プレスにより重ね合せることは作業が繁雑であり又大き
な面積のものができない。
発明が解決しようとする課題 本発明は上述のような現状に鑑み、巾広い周波数領域
において高いシールド効果を有する電磁波遮蔽シートを
提供することにある。
従来のプラスチツクに導電性を付与することによつて
得ることのできる電磁波遮蔽では電磁波の極く一部は吸
収されるが大部分は反射されることによつて電磁波遮蔽
を行うものであり、低周波磁界成分は反射されることな
く透過してしまう。この低周波磁界成分をも遮蔽するに
は導電性体と共に透磁性体を併用すればよいが、これら
を別個に準備し、利用に際しこれらを重ね合せることは
作業性が悪い。本発明は予め導電性層と透磁性層を積層
してなる電磁波遮蔽シートを提供することにより、利用
に便利でありかつ巾広い周波数領域で高いシールド効果
を得ることにある。
課題を解決するための手段 本発明は、主として電界成分の反射損失を利用するこ
とを目的とする導電性層と、主として磁界成分の吸収損
失を利用することを目的とする透磁性層を積層して構成
されるものであつて、合成樹脂に導電性フィラーとして
ステンレス鋼繊維0.5〜5.0体積%を分散せしめてなる導
電性層の少なくとも片面に合成樹脂に透磁性フイラー10
〜70体積%を分散せしめてなる透磁性層を積層してなる
電磁波遮蔽シートである。
本発明において導電性層及び透磁性層のマトリツクス
として用いられる合成樹脂材料としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリメチルメタ
クリレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ABS樹
脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、
ポリエチレンテレフタレート、ポリフエニレンオキサイ
ド、ポリイミド、ポリフエニレンサルフアイド、ポリブ
チレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂、フエノール樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂、SBR、NBR、NR、シリコーンゴム等の合成ゴムを
例示することができる。
これらの合成樹脂中に分散させる導電性フイラーとし
ては鉄、アルミニウム、銅、ニツケル、ステンレス鋼等
金属又は合金、炭素を例示することをできるが、本発明
においてはステンレス鋼繊維を使用する。導電性フイラ
ーの形状は繊維、鱗片、粉体のいずれでもよいが、低充
填量で低体積固有抵抗のものを得るためには、繊維状で
あることが好ましい。ステンレス鋼繊維の場合、細いも
のであつても切断されにくく、混練後のアスペクト比も
大きく残りやすく、低充填量でも低体積固有抵抗のもの
が得られしかも成形性もよい。又、導電性フィラーの充
填量は0.5〜5.0体積%の範囲であり、粉体の場合の充填
量に比較して繊維状の場合は充填量は比較的少なくてよ
い。導電性フイラーが0.5体積%以下では電磁波遮蔽効
果が乏しくなる。最も好ましい導電性フイラーとしては
極細の繊維状の形成が可能であり靱性の大きいステンレ
ス鋼の繊維であつて、その直径7〜15μm長さ0.2〜3mm
のステンレス鋼繊維である。繊維の径が太くなると同一
充填量の場合単位体積当りのフイラーの数が少くなり導
電性が充分でなくなるので、繊維の径は細い程好ましい
が、ステンス鋼繊維の場合7〜15μmものが現実的に好
ましい。又、その長さは長ければ長い程導電性がよくな
るが、混練時、成形時にからみ合い均一に分散しない。
逆に短かいと充分な導電性を得るためには充填量が大き
くなるから、ステンレス鋼繊維の場合上述の範囲が好ま
しく選ばれる。その充填量は0.5〜5体積%好ましくは
0.5〜2体積%である。
一方、透磁性層を形成するために用いる透磁性フイラ
ーとしては、パーマロイ、ミユーメタル、Moパーマロイ
スーパーマロイ、センダスト等の合金、Mn−Zn、Ni−Zn
系のフエライトの粉体をあげることができ、その充填量
は10〜70体積%好ましくは20〜50体積%である。
透磁性フイラーが10体積%以下では電磁波遮蔽効果が
乏しくなり、 透磁性フイラーが70体積%以上では透磁性フイラーを
含む合成樹脂層の成型が困難となる。
透磁性層を構成する合成樹脂は導電性層を構成する樹
脂と同一であることが取扱い上好ましいが、積層した場
合の接着性に問題がなければ両方の樹脂は異つていても
よい。
本発明の電磁波遮蔽シートは導電性フイラーを含む導
電性層と透磁性フイラーを含む透磁性層とを積層してな
るシートであつて、導電性層、透磁性層の各一層からな
る積層シートのほか、導電性層の両側に透磁性層を有す
るもの或はこれらを更に積層したものでもよく、更には
これらの一方の表面に化粧層、他の表面に接着層を積層
したものをも含む。
このような積層シートの各層の厚みは積層する層数に
もよるが、導電性層は0.05〜2.0mm好ましくは0.05〜1.0
mm、透磁性層は0.05〜5.0mm、好ましくは0.2〜1.0mm、
化粧層及び接着層は0.5〜500μm、好ましくは3〜200
μmである。
本発明の電磁波遮蔽シートの製造は、予め合成樹脂に
導電性フイラーを混練した導電性層用ペレツト、透磁性
フイラーを混練した透磁性層用ペレツト及び必要に応じ
顔料を混練した化粧層用ペレツト及び接着層用ペレツト
を準備する。尚導電性層用ペレツトの体積固有抵抗は10
Ω・cm以下であることが好ましく、又透磁性層用ペレツ
トは比透磁率は1000以上であることが好ましい。これら
ペレツトを通常共押出シート製造法と云われる方法であ
るTダイ方式により積層シートとする。つまり上記複数
の樹脂を各々の押出機より、一つの共押出ダイスの中に
押し込み、該共押出ダイ中にて複合流動されて複合シー
トを押出成形するマルチマニホールドタイプ、又は、ダ
イに入る前に複数の樹脂を合流し、層になつた樹脂を単
層ダイに押し込み、積層シートを押出成形するフイード
ブロツクタイプのいずれでもよい。ただしなるべく溶融
粘度は同じぐらいのものが成形性はよい。
第1図は実施例1によつて製造した本発明の電磁波遮
蔽シートの断面図であり、1は導電性層、2は透磁性
層、3は絶縁性化粧層である。
実施例1 (A)ポリプロピレン(ハイポールL840、三井石油化学
社製)に直径8μ、長さ1.6mmのステンレス鋼繊維(ナ
スロン、日本精線社製)の1.0体積%をコニーダー(Bus
s社、MDK/E46−B)で溶融混練後ペレタイザーを用いて
導電性層用ペレツトを準備した。
(B)また、同じポリプロピレンにMn−Znフエライト
(FP−001、日本フエライト社製)の40体積%を同様に
混練し透磁性層用ペレツトを準備した。
(C)更に、絶縁性化粧層用として同じポリプロピレン
に白色無機顔料としてTio2(タイピユアR−101、デユ
ポン社製)の0.45体積%を混練後ペレツトとした上記3
種A,B,CのペレツトをAはφ40押出機で190℃、Bはφ50
押出機で210℃、Cは25φ押出機で180℃で押出し、マル
チマニホールド方式T型フラツトダイで共押出しを行
い、巾500mmで705μ厚の3層シートを得た。各層の厚さ
は化粧層5μ、透磁性層500μ、導電性層200μであつ
た。
実施例2 実施例1と同じA,B,Cのペレツトを用い、同じ押出し
機を使い、巾500mmで1.705mm厚の3層シートを得た。各
層の厚さは化粧層5μ、透磁性層1.5mm、導電性層200μ
であつた。
比較例 実施例のAと同じペレツトを、φ50押出機、単層T型
フラツトダイで押出し、巾500mm、厚さ200μのシートを
得た。
上述の如くして得られた実施例1,2および比較例の3
種のシートについて電磁波遮蔽効果をタケダ理研法によ
り測定した。その測定結果を第1表に示す。また100MHz
における反射電界成分も測定した結果を第2表に示す。
発明の効果 従来のように導電性層のみからなるシールド材では低
周波領域において特に磁界成分についてシールド効果が
小さかつたが、本発明の電磁波遮蔽シートは導電性層と
透磁性層とを予め積層してなり、磁性体を含む透磁性層
は低周波数領域で透磁率が高い性質をもつため電磁波の
磁界成分の吸収におけるシールド効果が高くなる。この
ため、巾広い周波数領域において高いシールド効果を得
ることができる。また第2表でもわかるように反射成分
の抑制ができるため、乱反射による悪影響を少なくでき
る。
又、本発明の電磁波遮蔽シートは導電性フィラーの添
加量が少なく導電性層自体の成形性が良好であり、共押
出法により広巾のシートとして容易に成形することとが
できるとともに、絶縁性化粧層や接着層を同時に積層し
得るため使用に際し極めて好都合である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1で得た電磁波遮蔽シートの断
面図である。 1…導電性層、2…透磁性層、3…絶縁性化粧層。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】合成樹脂に導電性フィラーとして直径が7
    〜15μm、長さ0.2〜3mmのステンレス鋼繊維0.5〜5.0体
    積%を分散せしめてなる導電性層の少なくとも片面に、
    合成樹脂に高透磁性フィラー10〜70体積%を分散せしめ
    てなる透磁性層を積層したことを特徴とする電磁波遮断
    シート。
  2. 【請求項2】電磁波遮蔽シートの表面に絶縁性化粧層を
    積層したことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    のシート。
  3. 【請求項3】透磁性フィラーがパーマロイ、ミューメタ
    ル、Moパーマロイ、センダスト等の合金、又は、Mn−Zn
    系、Ni−Zn系のフエライトである特許請求の範囲第1項
    又は第2項記載のシート。
  4. 【請求項4】熱可塑性樹脂に導電フィラーとして直径が
    7〜15μm、長さ0.2〜3mmのステンレス鋼繊維0.5〜5.0
    体積%を溶融混練した導電性層の少なくとも片面に、熱
    可塑性樹脂に高透磁性フィラー10〜70体積%を溶融混練
    した透磁性層を共押出し法で積層することを特徴とする
    電磁波遮蔽シートの製造方法。
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