JP3719382B2 - 電磁波吸収性シリコーンゴム組成物 - Google Patents

電磁波吸収性シリコーンゴム組成物 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柔軟性があり、高い電磁波吸収性を与える電磁波吸収性シリコーンゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、パーソナルコンピューター、携帯電話等の内部に配置されたCPU,MPU,LSI等の電子機器要素の高密度化、高集積化が進み、電磁波ノイズの放射が技術的・社会的な問題となっている。このような電磁波障害対策として、従来は導電性材料を用いた電磁波シールドの方法で、機器内部への電磁波進入及び機器外部への電磁波放射を防止してきた。しかし、この電磁波シールドの方法では機器内部に閉じこめられた電磁波が電磁干渉を起こし誤動作を引き起こす。
【0003】
従来、電磁干渉障害対策を行う場合にはノイズ対策の専門知識と経験が必要とされ、その対策には多くの時間が必要とされる上、対策部品の実装スペースを事前に確保することなどの難点があった。
【0004】
こうした問題点を解決するため、電磁波を吸収することにより反射波及び透過波を低減する電磁波吸収体が注目されている。電磁波吸収体としてはソフトフェライト焼結体や軟磁性粉体をゴムや樹脂のマトリクスに分散させた複合体などがある。ソフトフェライト焼結体は、脆くて加工性に問題があり、高周波領域で電磁波吸収性能が急激に低下するため、適応範囲が限定されてしまう。一方、軟磁性粉体をゴムや樹脂のマトリクスに分散させた複合体は、加工性に優れるものの、電磁波吸収性軟磁性粉末を高密度に充填することが困難で、高い電磁波吸収性能を得ることが難しかった。また、充填密度を高くした場合、電磁波吸収体が硬くて脆くなり、非常に取り扱い難いものとなってしまうという問題があった。特に軟磁性粉末が鉄や鉄合金などの金属系材料の場合、シリコーンに対する濡れ性が悪いため高充填が困難であった。
【0005】
一方、CPU,MPU,LSI等の電子機器要素の高密度化、高集積化に伴い発熱量が大きくなり、冷却を効率よく行わなければ、熱暴走により誤動作してしまうという問題もある。従来、発熱を外部に効率よく放出する手段として、熱伝導性粉体を充填したシリコーングリスやシリコーンゴムをCPU,MPU,LSI等とヒートシンクの間に設置して、接触熱抵抗を小さくする方法があった。しかし、この方式では前記機器内部の電磁干渉の問題を回避することは不可能である。
【0006】
特開2000−101284号公報には軟磁性粒子と結合剤と有機シラン化合物を含む電磁波吸収層を有する電磁波吸収体が提案されているが、結合剤としてゴムを用いることについては何の記載もなく、また強度アップには効果的であるが、軟磁性粒子を高充填させるには十分ではなかった。
【0007】
電磁波吸収性能と熱伝導性能を両立させる場合には、軟磁性粉体と、必要に応じて熱伝導性粉体をゴムや樹脂のマトリクスに分散させる必要がある。特にこの場合、十分な電磁波吸収性能と熱伝導性能を得るために、粉体の高充填化は不可欠であり、従来技術では困難であった。
【0008】
本発明は、かかる従来の問題に鑑みてなされたものであって、高い電磁波吸収性能と高い熱伝導性能を兼ね備え、加工性に優れ、かつ柔軟性を有する電磁波吸収性シリコーンゴム組成物を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、シリコーンゴムへ軟磁性粉末、特に鉄又は鉄合金の軟磁性粉末と、熱伝導性粉末を併用した粉末の高充填化において、下記(a)又は()の表面処理剤を配合することが有効であることを見出した
(a)チタネート系カップリング剤。
)アルミニウム系カップリング剤。
【0010】
即ち、軟磁性粉末、特に鉄又は鉄合金の軟磁性粉末をシリコーンゴム中に分散させてなる電磁波吸収体において、上記(a)又は()の表面処理剤を配合することにより、高い電磁波吸収性能を持ち、加工性に優れ、かつ柔軟性を有する電磁波吸収性シリコーンゴム組成物が得られることを見出した。
【0011】
また、上記電磁波吸収性シリコーンゴム組成物において、軟磁性粉末、特に鉄又は鉄合金の軟磁性粉末と熱伝導性粉末とを併用すると共に、上記(a)又は()の表面処理剤を添加することにより、高い電磁波吸収性能と高い熱伝導性能を兼ね備え、加工性に優れ、かつ柔軟性を有する電磁波吸収性シリコーンゴム組成物が得られることを見出し、本発明をなすに至ったものである。
【0012】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムへ軟磁性粉末に加えて熱伝導性粉末を含有させ、下記(a)又は()の表面処理剤を含有させたものである。この場合、より好ましくは硬化物の熱伝導率が2.0W/mK以上となるものである
(a)チタネート系カップリング剤。
)アルミニウム系カップリング剤。
【0013】
本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物中の軟磁性粉末は、鉄又は鉄合金であることが好ましい。軟磁性材料は、概略フェライト系と金属系に分類できるが、フェライト系では良好な電磁波吸収性能が得られる周波数帯域が比較的低周波数領域であり、用途が限定されてしまうため金属系が好ましい。金属系の中では、鉄や鉄合金が比較的高周波側まで電磁波吸収性能が良好であり、価格的にも安価であるためより好ましい。鉄合金としては、Fe−Cr系、Fe−Si系、Fe−Ni系、Fe−Al系、Fe−Co系、Fe−Al−Si系、Fe−Cr−Si系、Fe−Si−Ni系等が例示されるが、これらに限定されるものではない。これらの軟磁性粉末は1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせてもよい。軟磁性粉末の形状は扁平状、粒子状のどちらかを単独で用いてもよいし、両者を併用してもよい。
【0014】
軟磁性粉末の平均粒子径は0.1μm以上100μm以下であることが好ましい。特には1μm以上50μm以下のものを用いることが好ましい。粒子径が0.1μm未満の場合には、粒子の比表面積が大きくなりすぎて高充填化が困難となるおそれがある。粒子径が100μmを超える場合には、特に高周波側での軟磁性粉の単位重量当たりの電磁波吸収性能が十分ではなくなると共に、電磁波吸収性シリコーンゴム組成物の表面に微小な凹凸が現れ、熱伝導性能が必要な場合、接触熱抵抗が大きくなってしまうおそれがある。
【0015】
軟磁性粉末の含有量は、電磁波吸収性シリコーンゴム組成物全量に対して5vol%以上80vol%以下、特には20vol%以上70vol%以下であることが好ましい。5vol%未満では十分な電磁波吸収性能が得られない場合があり、80vol%を超えた場合にはシリコーンゴム組成物の硬度が高く、脆くなってしまう場合がある。本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物を電子機器要素として適用した場合、目的の周波数でのノイズ減衰率が5dB以上、特に10dB以上とすることが好ましい。
【0016】
本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物は、熱伝導性能が必要な部位に使用される場合、高い熱伝導性能を得るため、軟磁性粉末と熱伝導性粉末を併用することが好ましい。この場合、このシリコーンゴム組成物の硬化物の熱伝導率は2.0W/mK以上、特に3.0W/mK以上であることが好ましい。
【0017】
熱伝導性粉末の材質としては、銅やアルミニウム等の金属、アルミナ、シリカ、マグネシア、ベンガラ、ベリリア、チタニア等の金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素等の金属窒化物、あるいは炭化ケイ素などを用いることができるが、特にこれらに限定されるものではない。
【0018】
熱伝導性粉末の平均粒子径は0.1μm以上100μm以下であることが好ましい。特には1μm以上50μm以下であることが好ましい。粒子径が0.1μm未満の場合には、粒子の比表面積が大きくなりすぎて高充填化が困難となるおそれがある。粒子径が100μmを超える場合には、電磁波吸収性シリコーンゴム組成物の表面に微小な凹凸が現れ、熱的な接触抵抗が大きくなってしまうおそれがある。
【0019】
本発明に係る熱伝導性粉末は、軟磁性粉末との最密充填化を図り、熱伝導率の向上を目的として使用するものであり、その含有量は10vol%以上85vol%以下とすることが好ましく、更に軟磁性粉末と熱伝導性粉末の合計の含有量が15vol%以上90vol%以下、特に30vol%以上80vol%以下とすることが好ましい。軟磁性粉末と熱伝導性粉末の合計の含有量が15vol%未満では十分な熱伝導率が得られないおそれがある。また、軟磁性粉末と熱伝導性粉末の合計の含有量が90vol%を超える場合にはシリコーンゴム組成物の硬度が高く、非常に脆いものとなってしまうおそれがある。
【0020】
本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物は、下記(a),()のいずれかの表面処理剤を含むものである
(a)チタネート系カップリング剤。
)アルミニウム系カップリング剤。
【0024】
チタネート系カップリング剤()としては、イソプロピルトリステアロイルチタネート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジトリデシル)ホスフェイトチタネート等が例示されるが、これらに限定されるものではない。
【0025】
アルミニウム系カップリング剤()としては、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等が例示されるが、これに限定されるものではない。
【0026】
これら表面処理剤の含有量は、軟磁性粉末100重量部に対して0.1重量部以上10重量部以下、特に0.2重量部以上8重量部以下であることが好ましい。表面処理剤の含有量が0.1重量部未満であると、粉末の表面処理効果が十分ではなくなるため、軟磁性粉末の高充填が困難になると共に、電磁波吸収性シリコーンゴム組成物が硬く、柔軟性のないものとなるおそれがある。表面処理剤の含有量が10重量部より多くなると、相対的に軟磁性粉末や熱伝導性粉末の充填率が下がり、目的とした電磁波吸収性能、熱伝導性能の達成が難しくなる場合がある。
【0027】
これら表面処理剤での軟磁性粉末及び熱伝導性粉末の処理方法は、直接粉末を処理する直接法と、シリコーンと粉末を混合するときに表面処理剤を添加するインテグラルブレンド法に分類され、更に直接法は剪断応力の大きいヘンシェルミキサーやスーパーミキサーなどを使って粉末に直接処理する乾式法と、処理剤の溶液中に粉末を加えてスラリー状として混合処理する湿式法に分類できる。本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物への表面処理剤の導入方法は、これらのうち任意の方法で導入すればよく、特に限定されるものではない。
【0028】
本発明に使用されるシリコーンゴム組成物は、未加硫のパテ状シリコーン組成物、硬化タイプの場合にはゴム状組成物やゲル状組成物等が含まれるが、特に限定されるものではない。
【0029】
熱伝導性能が必要な場合には、本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物と他の電子機器要素あるいは放熱器との密着性を向上させて、接触熱抵抗を小さくする上で、硬化後のゴム硬度は低い方が好ましく、低硬度タイプのシリコーンゴムやシリコーンゲルを使用することが好ましい。硬化後のゴム硬度は、アスカーCで80以下、特に50以下であることが好ましい。
【0030】
上記未加硫のパテ状シリコーン組成物、シリコーンゴム組成物、又はシリコーンゲル組成物のベースポリマーとしては、公知のオルガノポリシロキサンを用いることができ、このオルガノポリシロキサンとしては下記平均組成式(2)で示されるものを用いることができる。
【0031】
4 aSiO(4-a)/2 (2)
(式中、R4は同一又は異種の非置換又は置換の1価炭化水素基であり、aは1.98〜2.02の正数である。)
【0032】
ここで、R4は同一又は異種の非置換又は置換の一価炭化水素基、好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは炭素数1〜8のものであり、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基などの非置換の一価炭化水素基、更にはこれらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子、シアノ基等で置換したクロロメチル基、ブロモエチル基、シアノエチル基等のハロゲン置換アルキル基、シアノ置換アルキル基等の置換の一価炭化水素基から選択することができる。中でもメチル基、フェニル基、ビニル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、更にはメチル基が50モル%以上、特には80モル%以上であることが好ましい。また、aは1.98〜2.02の正数である。このオルガノポリシロキサンとしては、一分子中にアルケニル基を2個以上有するものが好ましく、特にR4の0.001〜5モル%がアルケニル基であることが好ましい。
【0033】
上記式(2)のオルガノポリシロキサンとしては、その分子構造は別に限定されるものではないが、特にその分子鎖末端がトリオルガノシリル基等で封鎖されたものが好ましく、特にジメチルビニルシリル基等のジオルガノビニルシリル基で封鎖されたものが好ましい。また、基本的には直鎖状であることが好ましいが、分子構造の異なる1種又は2種以上の混合物であってもよい。
【0034】
上記オルガノポリシロキサンは、平均重合度が100〜100,000、特に100〜2,000であることが好ましく、また、25℃における粘度が100〜100,000,000cs(センチストークス)、特に100〜100,000csであることが好ましい。
【0035】
上記シリコーンゴム組成物を付加反応硬化型として調製する場合は、上記オルガノポリシロキサンとしてビニル基等のアルケニル基を一分子中に2個以上有するものを使用すると共に、硬化剤としてオルガノハイドロジェンポリシロキサンと付加反応触媒を使用する。
【0036】
オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、下記平均組成式(3)
5 bcSiO(4-b-c)/2 (3)
(式中、R5は炭素数1〜10の非置換又は置換の1価炭化水素基である。また、bは0≦b≦3、特に0.7≦b≦2.1、cは0<c≦3、特に0.001≦c≦1で、かつb+cは0<b+c≦3、特に0.8≦b+c≦3.0を満足する数である。)
で示される常温で液体のものであることが好ましい。
【0037】
ここで、R5は炭素数1〜10、特に1〜8の非置換又は置換の1価炭化水素基であり、上記R5で例示した基と同様の基、好ましくは脂肪族不飽和結合を含まないものを挙げることができ、特にアルキル基、アリール基、アラルキル基、置換アルキル基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基などが好ましいものとして挙げられる。分子構造としては直鎖状、環状、分岐状、三次元網状のいずれの状態であってもよく、SiH基は分子鎖の末端に存在しても分子鎖途中に存在してもよく、この両方に存在していてもよい。分子量に特に限定はないが、25℃での粘度が1〜1,000cs、特に3〜500csの範囲であることが好ましい。
【0038】
上記のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして具体的には、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、メチルハイドロジェン環状ポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、(CH32HSiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、(CH32HSiO1/2単位と(CH33SiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、(CH32HSiO1/2単位とSiO4/2単位と(C653SiO1/2単位とからなる共重合体などが挙げられる。
【0039】
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンのケイ素原子結合水素原子(即ち、SiH基)の数と、ベースポリマー中のケイ素原子結合アルケニル基の数との比率が0.1:1〜3:1となるような量が好ましく、より好ましくは0.2:1〜2:1となるような量である。
【0040】
付加反応触媒としては白金族金属系触媒が用いられ、白金族金属を触媒金属として含有する単体、化合物、及びそれらの錯体などを用いることができる。具体的には、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と1価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテートなどの白金系触媒、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム等のパラジウム系触媒、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、テトラキス(トリフェニルホスフィン)ロジウム等のロジウム系触媒などが挙げられる。なおこの付加反応触媒の配合量は触媒量とすることができ、通常、上記アルケニル基含有オルガノポリシロキサンに対して、好ましくは白金族金属として0.1〜1,000ppm、より好ましくは1〜200ppmである。0.1ppm未満であると組成物の硬化が十分に進行しない場合が多く、1,000ppmを超えるとコスト高になることがある。
【0041】
本発明においては、低硬度化し易い付加反応硬化型のシリコーンゴム組成物が好ましい。
【0042】
一方、シリコーンゴム組成物を有機過酸化物硬化型とする場合には、硬化剤として有機過酸化物を用いる。なお、有機過酸化物硬化は、ベースポリマーのオルガノポリシロキサンの重合度が3,000以上のガム状の場合に有用である。有機過酸化物としては、従来公知のものを使用することができ、例えばベンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、p−メチルベンゾイルパーオキサイド、o−メチルベンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−ビス(2,5−t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーベンゾエート、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,6−ビス(t−ブチルパーオキシカルボキシ)ヘキサン等が挙げられる。
【0043】
有機過酸化物の配合量は、上記ベースポリマーのオルガノポリシロキサン100部に対して0.01〜10部とすることが好ましい。
【0044】
上記シリコーンゴム組成物には、更に上記成分に加えて、公知の成分を配合することができる。
【0045】
なお、本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物の製造方法及び硬化方法は、常法とすることができる。
【0046】
本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物を硬化成形したシートを電子機器内部に設置することにより、電子機器内部の電磁波ノイズを抑制することができる。更に、熱伝導性能を付与した本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物を硬化成形したシートを電子機器内部の電子機器要素と放熱要素の間に設置することにより、電磁波ノイズを抑制すると共に、電子機器要素から発生した熱の機器外部への放熱が可能となる。
【0047】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、下記の例において部は重量部を示す。
【0048】
[実施例1,2
軟磁性粉末及び熱伝導性粉末を含むシリコーンゴム硬化物を以下のように作製した。
【0049】
液状型付加反応タイプとするため、室温での粘度が30Pa・sであり、ジメチルビニルシロキシ基で両末端を封止したビニル基含有ジメチルポリシロキサンをベースオイルとし、表1に示すように(a)チタネート系カップリング剤であるイソプロピルトリステアロイルチタネート又は()アルミニウム系カップリング剤であるアセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレートのうち一種類を、軟磁性粉末と熱伝導性粉末の合計量100部に対して所定量添加し、更に軟磁性粉末、熱伝導性粉末を加えて、室温にて撹拌混合後、更に撹拌混合しながら120℃、1時間の熱処理を行ってベース組成物を作製した。このとき、軟磁性粉末は表1に示した組成のものを使用した。また、熱伝導性粉末として、アルミナはアドマファインAO−41R,AO−502((株)アドマテックス製)の混合物、窒化アルミニウムはUM−53E9(東洋アルミニウム(株)製)を使用した
【0050】
次に、一分子中にケイ素原子に直接結合した水素原子を2個以上含有したオルガノハイドロジェンポリシロキサン、白金族金属系触媒、アセチレンアルコール系付加反応制御剤を添加混合し、プレス成形にて120℃、10分間加熱硬化させ、厚さ1.0mmのシートを得た。なお、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの添加量は、プレス成形にて120℃、15分間加熱硬化させて得られた厚さ6mmのシートを2枚重ねにし、その硬さが、アスカーC硬度計(高分子計器製)にて20〜70となる量に調整した。この調整した結果のアスカーC硬度を表2に示す。
【0051】
得られたシートの引張強度、ノイズ減衰量、熱伝導率を評価し、結果を表2に示した。ここで、ノイズ減衰量(ノイズ抑制効果)を評価するためのテスト方法は下記の通りである。
【0052】
まず、電波暗室内において、本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物より成形した前記シート(幅40mm、長さ40mm、厚さ1.0mm)をCPU(動作周波数500MHz)とアルミニウム製ヒートシンクの間に挟み込んだパーソナルコンピュータを動作させ、そのパーソナルコンピュータより3m離れた位置に受信アンテナを通して電磁波ノイズ発生量を測定した。即ち、これはFCC準拠3m法に合致するものである。この測定結果と本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物である前記成形シートを設置しない場合のノイズ発生量との差をノイズ減衰量とした。
【0056】
表2からわかるように、本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物は、アスカーC硬度で測定可能な範囲、特にアスカーC硬度80以下と、接触熱抵抗を比較的小さくできる範囲で調整可能であり、シート強度も実用的な取り扱い上問題のないレベルである。電磁波ノイズ減衰量も十分得られ、熱伝導性粉末を加えた場合には2.0W/mK以上と、良好な熱伝導性能が得られた。
【0057】
[比較例1]
表面処理剤を添加しないこと以外は実施例と同様に、表1に示す軟磁性粉末及び熱伝導性粉末を用いて電磁波吸収性シリコーンゴム組成物である成形シートの作製を試みたが、軟磁性粉末及び熱伝導性粉末のシリコーンゴムへの濡れ性が悪いため、成形前の材料が一塊りにならず、成形シートの作製は不可能であった。
【0058】
[比較例2]
表面処理剤としてシランカップリング剤であるビニルトリエトキシシランを用いたこと以外は実施例と同様に、表1に示す軟磁性粉末及び熱伝導性粉末を用いて電磁波吸収性シリコーンゴム組成物である成形シートを作製し、実施例と同様にして評価を行った。結果を表2に示す。
【0059】
表2に示すように、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの添加量を調整して、硬化物のアスカーC硬度を80以下にしようと試みたが、不可能であり、結果的にアスカーC硬度は測定上限値を超え、柔軟性のないものとなってしまった。このシートは実使用に耐えるものではなかった。この結果から、軟磁性粉末及び熱伝導性粉末のシリコーンゴムヘの高充填化に対してシランカップリング剤の添加では効果が不十分であることがわかる。
【0060】
【表1】
Figure 0003719382
【0061】
【表2】
Figure 0003719382
【0062】
【発明の効果】
本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物は、高い電磁波吸収性能を持ち、加工性に優れ、かつ柔軟性を有する。更に熱伝導性粉末を添加することにより、高い電磁波吸収性能と高い熱伝導性能を兼ね備え、加工性に優れ、かつ柔軟性を有する。したがって、本発明の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物を電子機器内部に設置することにより電磁波ノイズの抑制が可能になる。更に熱伝導性を付加すれば、CPUからの発熱を外部に放散することも可能となり、CPUの誤動作を防止することもできる。

Claims (9)

  1. 軟磁性粉末と、熱伝導性粉末と、記(a)又は()のいずれかの表面処理剤を含むことを特徴とする電磁波吸収性シリコーンゴム組成物
    (a)チタネート系カップリング剤。
    )アルミニウム系カップリング剤。
  2. 軟磁性粉末の平均粒子径が0.1μm以上100μm以下であることを特徴とする請求項1記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  3. 軟磁性粉末の含有量が組成物全体の5vol%以上80vol%以下であることを特徴とする請求項1又は2記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  4. 軟磁性粉末が鉄又は鉄合金であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  5. 表面処理剤の含有量が軟磁性粉末100重量部に対して0.1重量部以上10重量部以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  6. 熱伝導性粉末の平均粒子径が0.1μm以上100μm以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  7. 軟磁性粉末の含有量が組成物全体の5vol%以上80vol%以下、熱伝導性粉末の含有量が組成物全体の10vol%以上85vol%以下、軟磁性粉末と熱伝導性粉末の合計の含有量が組成物全体の15vol%以上90vol%以下であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  8. 硬化物の熱伝導率が2.0W/mK以上であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
  9. 電子機器要素用である請求項1乃至のいずれか1項記載の電磁波吸収性シリコーンゴム組成物。
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Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3641796B2 (ja) * 1999-10-18 2005-04-27 Necトーキン株式会社 電磁干渉抑制体
JP3608612B2 (ja) 2001-03-21 2005-01-12 信越化学工業株式会社 電磁波吸収性熱伝導組成物及び熱軟化性電磁波吸収性放熱シート並びに放熱施工方法
EP1403326B1 (en) * 2001-05-14 2008-12-03 Dow Corning Toray Co., Ltd. Heat-conductive silicone composition
JP2002374092A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Polymatech Co Ltd 放熱性電波吸収体
KR100500252B1 (ko) * 2001-10-25 2005-07-11 주식회사 해룡실리콘 자기점착성 전자파 차폐용 실리콘 고무 조성물
GB2397949A (en) * 2001-12-07 2004-08-04 Radiant Networks Plc Shielding device,circuit assembly and method of manufacture
JP4365067B2 (ja) * 2002-05-14 2009-11-18 東レ・ダウコーニング株式会社 複合軟磁性体形成用硬化性シリコーン組成物および複合軟磁性体
JP4587636B2 (ja) * 2002-11-08 2010-11-24 東レ・ダウコーニング株式会社 熱伝導性シリコーン組成物
JP4646496B2 (ja) * 2003-02-13 2011-03-09 東レ・ダウコーニング株式会社 熱伝導性シリコーン組成物
AU2003220914A1 (en) * 2003-03-18 2004-10-11 Nippon Tungsten Co., Ltd. Shield material
JP4113812B2 (ja) * 2003-08-05 2008-07-09 北川工業株式会社 電波吸収体、および電波吸収体の製造方法
TWI357425B (en) * 2003-09-09 2012-02-01 Laird Technologies Inc Microwave-absorbing form-in-place paste
JP2005294305A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Masahiro Nishikawa 電磁波シールド塗料
EP1587353A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-19 Hou, PonWei Shielding material for preventing outleakage of electromagnetic waves
JP4557137B2 (ja) * 2004-05-13 2010-10-06 信越化学工業株式会社 熱伝導性シリコーンゴム組成物及び成型品
JP4557136B2 (ja) * 2004-05-13 2010-10-06 信越化学工業株式会社 熱伝導性シリコーンゴム組成物及び成型品
EP1598686A3 (en) * 2004-05-17 2005-12-07 JDS Uniphase Corporation RF absorbing strain relief bushing
JP4956604B2 (ja) * 2004-07-07 2012-06-20 古河電気工業株式会社 電磁波障害対策放熱シート
JP4532362B2 (ja) * 2004-07-07 2010-08-25 古河電気工業株式会社 電磁波障害対策放熱シート
US20070046408A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Youngtack Shim Magnet-shunted systems and methods
JP4933094B2 (ja) 2005-12-27 2012-05-16 信越化学工業株式会社 熱伝導性シリコーングリース組成物
US7834083B2 (en) * 2006-10-11 2010-11-16 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Nanocomposite composition comprising transparent nanoparticles
KR100849496B1 (ko) 2007-06-01 2008-07-31 한국전자통신연구원 목표 주파수 대역에서 방열 특성과 전자파 차폐 및 흡수특성을 지닌 복합 시트용 조성물 및 상기 조성물로 제조된단층형 복합 시트
EP2045285A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-08 Doo Sung Industrial Co., Ltd. Roll-type composite sheet having improved heat-releasing, electromagnetic wave-absorbing, and impact-absorbing properties, and method of manufacturing the same
WO2011101989A1 (ja) * 2010-02-22 2011-08-25 ソニーケミカル&インフォメーションデバイス株式会社 熱伝導性シート
TWI482940B (zh) * 2010-02-22 2015-05-01 Dexerials Corp Thermally conductive
JP2012044084A (ja) * 2010-08-23 2012-03-01 Sony Chemical & Information Device Corp 電磁波吸収性熱伝導シート及び電磁波吸収性熱伝導シートの製造方法
JP5553006B2 (ja) * 2010-11-12 2014-07-16 信越化学工業株式会社 熱伝導性シリコーングリース組成物
JP2012052137A (ja) * 2011-11-28 2012-03-15 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 熱伝導性シリコーングリース組成物
JP2013118313A (ja) * 2011-12-05 2013-06-13 Dexerials Corp 電磁波吸収性熱伝導シート及び電磁波吸収性熱伝導シートの製造方法
CN102924923B (zh) * 2012-10-24 2014-12-03 江苏大学 一种高导热磁性金属纤维/硅橡胶复合材料及其制备方法
US20140146477A1 (en) * 2012-11-28 2014-05-29 Illinois Tool Works Inc. Hybrid sheet materials and methods of producing same
US20140197352A1 (en) * 2013-01-11 2014-07-17 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Methods and compositions for energy dissipation
JP6024927B2 (ja) * 2014-11-12 2016-11-16 住友電気工業株式会社 軟磁性複合材料
CN107446352A (zh) * 2017-08-10 2017-12-08 深圳市铂科新材料股份有限公司 一种硅树脂
KR101991583B1 (ko) 2017-11-27 2019-06-20 주식회사 케이씨씨 액상 실리콘 고무 조성물
US10462944B1 (en) * 2018-09-25 2019-10-29 Getac Technology Corporation Wave absorbing heat dissipation structure
CN111669956B (zh) * 2019-03-06 2024-04-02 天津莱尔德电子材料有限公司 热管理和/或电磁干扰减轻材料以及相关装置和方法
KR20200129218A (ko) 2019-05-07 2020-11-18 유성구 웨어러블 및 스마트기기용 비오염성 실리콘 고무 조성물
US11785752B2 (en) * 2019-06-10 2023-10-10 Fuji Polymer Industries Co., Ltd. Electromagnetic wave absorbing thermally conductive composition and sheet thereof
CN111423729A (zh) * 2020-05-13 2020-07-17 江苏雷兹盾材料科技有限公司 一种无溶剂高导热吸波磁性硅橡胶及其制备方法
JP7271039B1 (ja) * 2021-09-29 2023-05-11 積水ポリマテック株式会社 熱伝導性シート
CN117683358B (zh) * 2024-02-02 2024-06-25 沈阳长江源科技发展有限公司 一种水下使用的医用硅橡胶复合材料、制备及应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5770304A (en) 1994-07-11 1998-06-23 Nippon Paint Co., Ltd. Wide bandwidth electromagnetic wave absorbing material
JP3372487B2 (ja) * 1998-07-28 2003-02-04 松下電工株式会社 シリコーンゴム成形体
JP2000101284A (ja) 1998-09-24 2000-04-07 Sony Corp 電磁波吸収体およびその製造方法
JP2000294977A (ja) 1999-04-05 2000-10-20 Nitto Denko Corp 電磁干渉抑制体及びその製造方法
JP4623244B2 (ja) * 2000-04-11 2011-02-02 信越化学工業株式会社 電磁波吸収性熱伝導性シリコーンゴム組成物

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Publication number Publication date
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