JPH11340683A - 電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法 - Google Patents
電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法Info
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- JPH11340683A JPH11340683A JP10164242A JP16424298A JPH11340683A JP H11340683 A JPH11340683 A JP H11340683A JP 10164242 A JP10164242 A JP 10164242A JP 16424298 A JP16424298 A JP 16424298A JP H11340683 A JPH11340683 A JP H11340683A
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- binder
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁波吸収性能に優れた電磁波吸収体用無機
質繊維ウェブの製造方法を提供する。 【解決手段】 水性熱硬化性樹脂と導電性材料の混合分
散した結合剤調合液か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結
合剤液と導電性材料分散液をそれぞれ別々に無機質繊維
の紡糸時に噴霧して付着させる未硬化電磁波吸収体用無
機質繊維ウェブの製造方法。
質繊維ウェブの製造方法を提供する。 【解決手段】 水性熱硬化性樹脂と導電性材料の混合分
散した結合剤調合液か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結
合剤液と導電性材料分散液をそれぞれ別々に無機質繊維
の紡糸時に噴霧して付着させる未硬化電磁波吸収体用無
機質繊維ウェブの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子装置を評価す
るための電波暗室の電波吸収素子や、電磁波障害の対策
に使用される電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方
法に関する。
るための電波暗室の電波吸収素子や、電磁波障害の対策
に使用される電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電磁波吸収体としては、特公平１
−５２９２０号公報に開示されるように、ガラスフィラ
メントの表面の全部又は一部にカーボン微粉末皮膜を被
着させたカーボン含有ガラスウールマットを積層して正
四角錐の素子として形成したものが知られている。ま
た、カーボンを無機質繊維に付着させる方法としては、
特開平５−５０５４５号公報に開示されるように、水性
フェノール樹脂固形分に対して、カーボンブラックを１
重量％添加した樹脂液を、ガラス繊維ウェブに噴霧する
方法がある。
−５２９２０号公報に開示されるように、ガラスフィラ
メントの表面の全部又は一部にカーボン微粉末皮膜を被
着させたカーボン含有ガラスウールマットを積層して正
四角錐の素子として形成したものが知られている。ま
た、カーボンを無機質繊維に付着させる方法としては、
特開平５−５０５４５号公報に開示されるように、水性
フェノール樹脂固形分に対して、カーボンブラックを１
重量％添加した樹脂液を、ガラス繊維ウェブに噴霧する
方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特公平１
−５２９２０号公報に開示の電磁波吸収体では、加熱加
圧形成された嵩密度３２ｋｇ／ｍ3、厚さ１５ｍｍのガ
ラスウールマットにカーボン含有率１０％の合成樹脂エ
マルジョンを含浸し、搾液して乾燥し、所望のカーボン
を担持させているため、次のような不都合を有する。即
ち、１）搾液によりカーボンの担持の分布にバラツキが
できやすく、２）ガラス繊維の複数本を束ねて皮膜化す
るので繊維一本一本に均一に皮膜化できないため、付着
後に脱落・剥離が生じ易く、３）含浸時のバラツキをで
きるだけ少なくするには多量の水溶液にカーボンを分散
させる必要があり、含浸した水分を乾燥するための大掛
かりな乾燥装置が必要となる等の不都合がある。また、
特開平５−５０５４５号公報に開示の方法では、カーボ
ン量が少ないことから、電磁波吸収性能を期待できない
といった不都合がある。
−５２９２０号公報に開示の電磁波吸収体では、加熱加
圧形成された嵩密度３２ｋｇ／ｍ3、厚さ１５ｍｍのガ
ラスウールマットにカーボン含有率１０％の合成樹脂エ
マルジョンを含浸し、搾液して乾燥し、所望のカーボン
を担持させているため、次のような不都合を有する。即
ち、１）搾液によりカーボンの担持の分布にバラツキが
できやすく、２）ガラス繊維の複数本を束ねて皮膜化す
るので繊維一本一本に均一に皮膜化できないため、付着
後に脱落・剥離が生じ易く、３）含浸時のバラツキをで
きるだけ少なくするには多量の水溶液にカーボンを分散
させる必要があり、含浸した水分を乾燥するための大掛
かりな乾燥装置が必要となる等の不都合がある。また、
特開平５−５０５４５号公報に開示の方法では、カーボ
ン量が少ないことから、電磁波吸収性能を期待できない
といった不都合がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の未硬化電磁波吸
収体用無機質繊維ウェブの製造方法は、前記目的を達成
するべく、水性熱硬化性樹脂と導電性材料の混合分散し
た結合剤調合液か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結合剤
液と導電性材料分散液をそれぞれ別々に無機質繊維の紡
糸時に噴霧して付着させることを特徴とする。また、請
求項２記載の未硬化電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの
製造方法は、前記導電性材料が、導電性カーボンブラッ
クであって、水性熱硬化性樹脂固形分に対して４〜４０
重量％としたことを特徴とする。また、請求項３記載の
電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法は、水性熱
硬化性樹脂と導電性材料の混合分散した混合剤調合液
か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結合剤液と導電性材料
分散液をそれぞれ別々に無機質繊維の紡糸時に噴霧して
付着させた未硬化の無機質繊維ウェブを、加熱加圧成形
して結合剤を硬化させることを特徴とする。また、請求
項４記載の電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法
は、前記カーボンブラックを、単位体積当たりで２〜３
０ｇ／リットルの付着量としたことを特徴とする。
収体用無機質繊維ウェブの製造方法は、前記目的を達成
するべく、水性熱硬化性樹脂と導電性材料の混合分散し
た結合剤調合液か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結合剤
液と導電性材料分散液をそれぞれ別々に無機質繊維の紡
糸時に噴霧して付着させることを特徴とする。また、請
求項２記載の未硬化電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの
製造方法は、前記導電性材料が、導電性カーボンブラッ
クであって、水性熱硬化性樹脂固形分に対して４〜４０
重量％としたことを特徴とする。また、請求項３記載の
電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法は、水性熱
硬化性樹脂と導電性材料の混合分散した混合剤調合液
か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結合剤液と導電性材料
分散液をそれぞれ別々に無機質繊維の紡糸時に噴霧して
付着させた未硬化の無機質繊維ウェブを、加熱加圧成形
して結合剤を硬化させることを特徴とする。また、請求
項４記載の電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法
は、前記カーボンブラックを、単位体積当たりで２〜３
０ｇ／リットルの付着量としたことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】前記水性熱硬化性樹脂としては、
フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、等の熱硬化
性樹脂が使用できる。
フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、等の熱硬化
性樹脂が使用できる。
【０００６】前記導電性材料としては、もちろん前記カ
ーボンブラックに限るものではなく、グラファイトや酸
化チタン等でもよく、要求される電磁波吸収特性や熱硬
化性樹脂との相性により決定される。
ーボンブラックに限るものではなく、グラファイトや酸
化チタン等でもよく、要求される電磁波吸収特性や熱硬
化性樹脂との相性により決定される。
【０００７】前記水性熱硬化性樹脂と導電性材料とは、
混合して用いても、或いは、各単独に用いてもよく、混
合して用いる際には、予め界面活性剤等によりエマルジ
ョン化した導電性材料液を水性熱硬化性樹脂調合液と混
合したり、水性熱硬化性樹脂と導電性材料を同時に調合
するような混合剤調合液の形で用いればよい。
混合して用いても、或いは、各単独に用いてもよく、混
合して用いる際には、予め界面活性剤等によりエマルジ
ョン化した導電性材料液を水性熱硬化性樹脂調合液と混
合したり、水性熱硬化性樹脂と導電性材料を同時に調合
するような混合剤調合液の形で用いればよい。
【０００８】また、無機質繊維としては、グラスウール
やロックウール、セラミック等が使用できるが、汎用性
が高く、安価であることから、グラスウールが好まし
い。無機質繊維を使用する理由としては、電波暗室や一
般建築材料、産業用材料などとして要求される不燃（ま
た準不燃、難燃）性に対応することと、吸音機能も期待
でき、なおかつ軽量であることから施工コストでメリッ
トがあることが挙げられる。
やロックウール、セラミック等が使用できるが、汎用性
が高く、安価であることから、グラスウールが好まし
い。無機質繊維を使用する理由としては、電波暗室や一
般建築材料、産業用材料などとして要求される不燃（ま
た準不燃、難燃）性に対応することと、吸音機能も期待
でき、なおかつ軽量であることから施工コストでメリッ
トがあることが挙げられる。
【０００９】前記未硬化の無機質繊維ウェブは、加熱加
圧成形により未硬化の結合剤を硬化させ、カーボンブラ
ック量が製品単位体積当たり２〜３０ｇ／リットルの無
機質繊維製電磁波吸収体として製造されるわけである
が、この成形の際、一般的な無機質繊維の成形型にて加
熱加圧成形することにより、様々な形状や密度の電磁波
吸収体を得ることができる。
圧成形により未硬化の結合剤を硬化させ、カーボンブラ
ック量が製品単位体積当たり２〜３０ｇ／リットルの無
機質繊維製電磁波吸収体として製造されるわけである
が、この成形の際、一般的な無機質繊維の成形型にて加
熱加圧成形することにより、様々な形状や密度の電磁波
吸収体を得ることができる。
【００１０】また、未硬化の無機質繊維ウェブと表被材
や別基材などを成形型に重ねて投入することにより、一
体型の複合電磁波吸収体を得ることができる。例えば、
表皮材として炭素繊維や導電性有機繊維シート等の導電
性材料を使用したり、さらにそれら表被材と無機質繊維
ウェブを複数層に構成することも可能である。
や別基材などを成形型に重ねて投入することにより、一
体型の複合電磁波吸収体を得ることができる。例えば、
表皮材として炭素繊維や導電性有機繊維シート等の導電
性材料を使用したり、さらにそれら表被材と無機質繊維
ウェブを複数層に構成することも可能である。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の製造方法を図面に基づき説明
する。図１は本発明電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの
製造方法の一実施例の製造工程を示す説明線図である。
図１中、１は結合剤溶液を示すもので、水性フェノール
樹脂（昭和高分子社製「ショーノール」）２を８部、カ
ーボンペースト（ライオン社製「ライオンペースト３１
１−Ｎ」）３を１部、尿素４を８部、アンモニア５を１
０部、水６を９０部の割合で撹拌機７により混合して調
合したものである。このように調合された結合剤溶液１
をポンプ８を用いてスプレー９へ輸送するようにした。
する。図１は本発明電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの
製造方法の一実施例の製造工程を示す説明線図である。
図１中、１は結合剤溶液を示すもので、水性フェノール
樹脂（昭和高分子社製「ショーノール」）２を８部、カ
ーボンペースト（ライオン社製「ライオンペースト３１
１−Ｎ」）３を１部、尿素４を８部、アンモニア５を１
０部、水６を９０部の割合で撹拌機７により混合して調
合したものである。このように調合された結合剤溶液１
をポンプ８を用いてスプレー９へ輸送するようにした。
【００１２】次に、ロータ１０で遠心紡糸された平均繊
維径７μｍ、繊維長５０〜５００ｍｍ程度のガラス繊維
１１に前記スプレー９から前記結合剤溶液１を噴霧し
て、集綿機１２にガラス繊維１１を積層し、目付５００
ｇ／ｍ2 であって結合剤が未硬化のガラス繊維ウェブ１
３を製造した。このようにして得られた未硬化のガラス
繊維ウェブ１３を３層に重ね、２００℃の上下型で、３
分間、７ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件下で加熱加圧することに
よりカーボン付着量２．５％、厚さ１５ｍｍ、密度１０
０ｇ／ｍ3の電磁波吸収体用グラスウール２０を製造し
た。
維径７μｍ、繊維長５０〜５００ｍｍ程度のガラス繊維
１１に前記スプレー９から前記結合剤溶液１を噴霧し
て、集綿機１２にガラス繊維１１を積層し、目付５００
ｇ／ｍ2 であって結合剤が未硬化のガラス繊維ウェブ１
３を製造した。このようにして得られた未硬化のガラス
繊維ウェブ１３を３層に重ね、２００℃の上下型で、３
分間、７ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件下で加熱加圧することに
よりカーボン付着量２．５％、厚さ１５ｍｍ、密度１０
０ｇ／ｍ3の電磁波吸収体用グラスウール２０を製造し
た。
【００１３】図２（ａ）は紡糸されたガラス繊維１１に
スプレー９から噴霧された結合剤液滴１ａが噴霧される
状態を示し、図２（ｂ）はガラス繊維１１に結合剤液滴
１ａが付着した状態を示し、図２（ｃ）は電磁波吸収体
用グラスウール２０の繊維交叉部１４に硬化結合剤１５
が付着した状態を示し、図２（ｄ）は電磁波吸収体用グ
ラスウール２０の繊維交叉部１４に硬化結合剤１５が付
着した状態の断面をそれぞれ示す。
スプレー９から噴霧された結合剤液滴１ａが噴霧される
状態を示し、図２（ｂ）はガラス繊維１１に結合剤液滴
１ａが付着した状態を示し、図２（ｃ）は電磁波吸収体
用グラスウール２０の繊維交叉部１４に硬化結合剤１５
が付着した状態を示し、図２（ｄ）は電磁波吸収体用グ
ラスウール２０の繊維交叉部１４に硬化結合剤１５が付
着した状態の断面をそれぞれ示す。
【００１４】尚、参考のため、特公平１−５２９２０号
公報に開示される、成形品に含浸によりカーボン含有合
成樹脂エマルジョンを付着させた例を図３に示す。図３
（ａ）は結合剤溶液１付着前のガラス繊維１１を示し、
図３（ｂ）は結合剤溶液１に含浸された状態のガラス繊
維１１を示し、図３（ｃ）はグラスウール１６の繊維空
隙部１７に硬化結合剤１５が付着した状態を示し、図３
（ｄ）はグラスウール１６の繊維空隙部１７に硬化結合
剤１５が付着した状態の断面をそれぞれ示す。
公報に開示される、成形品に含浸によりカーボン含有合
成樹脂エマルジョンを付着させた例を図３に示す。図３
（ａ）は結合剤溶液１付着前のガラス繊維１１を示し、
図３（ｂ）は結合剤溶液１に含浸された状態のガラス繊
維１１を示し、図３（ｃ）はグラスウール１６の繊維空
隙部１７に硬化結合剤１５が付着した状態を示し、図３
（ｄ）はグラスウール１６の繊維空隙部１７に硬化結合
剤１５が付着した状態の断面をそれぞれ示す。
【００１５】図２と図３を比較すると、図２の本発明の
電磁波吸収体用グラスウール２０は、結合剤１５が硬化
して繊維交叉部１４に効率よく付着すると共に、ガラス
繊維１１一本一本に均一に付着しているが、図３の結合
剤溶液１の含浸搾液による場合は、繊維空隙部１７に硬
化結合剤（カーボン）１５を保持することになるため、
図２の方法の方が、カーボンを効率よく、均一に付着で
きることがわかる。
電磁波吸収体用グラスウール２０は、結合剤１５が硬化
して繊維交叉部１４に効率よく付着すると共に、ガラス
繊維１１一本一本に均一に付着しているが、図３の結合
剤溶液１の含浸搾液による場合は、繊維空隙部１７に硬
化結合剤（カーボン）１５を保持することになるため、
図２の方法の方が、カーボンを効率よく、均一に付着で
きることがわかる。
【００１６】また、図２の方法の方が、ガラス繊維１
１，１１間の空隙を保っていることから、吸音や断熱な
ど、本来のグラスウール２０の有する機能を損なうこと
がない。さらに、図２では、結合剤溶液１が効率よく繊
維交叉部１４に付着されて、そのまま成形用グラスウー
ル繊維ウェブシートとすることができ、従来の含浸のよ
うな余分な水分を乾燥する工程や装置を必用としない。
１，１１間の空隙を保っていることから、吸音や断熱な
ど、本来のグラスウール２０の有する機能を損なうこと
がない。さらに、図２では、結合剤溶液１が効率よく繊
維交叉部１４に付着されて、そのまま成形用グラスウー
ル繊維ウェブシートとすることができ、従来の含浸のよ
うな余分な水分を乾燥する工程や装置を必用としない。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果が得
られる。 （１）含浸付着に比べて噴霧付着は繊維一本一本に均一
にカーボンを付着でき、しかもバラツキなくマット全面
均一に脱落・剥離なく保持することができる。 （２）繊維間の空隙ではなく、主に繊維交叉部にカーボ
ンを保持することから、従来のグラスウールの機能であ
る吸音や断熱機能を損なうことなく、電磁波吸収材料と
することができる。 （３）未硬化の無機質繊維ウェブの状態でカーボンを保
持することから、これを加熱加圧成形することにより、
様々な形状、密度に対応できることから、大きな用途展
開が可能である。 （４）含浸式に比べて作業性に優れ、通常の設備利用で
すみ含浸乾燥のための大型設備変更がいらない。
られる。 （１）含浸付着に比べて噴霧付着は繊維一本一本に均一
にカーボンを付着でき、しかもバラツキなくマット全面
均一に脱落・剥離なく保持することができる。 （２）繊維間の空隙ではなく、主に繊維交叉部にカーボ
ンを保持することから、従来のグラスウールの機能であ
る吸音や断熱機能を損なうことなく、電磁波吸収材料と
することができる。 （３）未硬化の無機質繊維ウェブの状態でカーボンを保
持することから、これを加熱加圧成形することにより、
様々な形状、密度に対応できることから、大きな用途展
開が可能である。 （４）含浸式に比べて作業性に優れ、通常の設備利用で
すみ含浸乾燥のための大型設備変更がいらない。
【図１】 本発明電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製
造方法の一実施例の製造工程を示す説明線図
造方法の一実施例の製造工程を示す説明線図
【図２】 （ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は本発明電
磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法の一実施例に
おけるカーボン含有結合剤の付着状態を示す説明線図
磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法の一実施例に
おけるカーボン含有結合剤の付着状態を示す説明線図
【図３】 （ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は従来の電
磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法におけるカー
ボン含有結合剤の付着状態を示す説明線図
磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法におけるカー
ボン含有結合剤の付着状態を示す説明線図
１ 結合剤溶液 １ａ 結合剤液 ２ 水性フェノール樹脂 ３ カーボンペースト ４ 尿素 ５ アンモニア ６ 水 ７ 撹拌機 ８ ポンプ ９ スプレー １０ ローター １１ ガラス繊維 １２ 集綿機 １３ ガラス繊維ウェブ １４ 繊維交叉部 １５ 硬化結合剤 １６ グラスウール １７ 繊維空隙部 ２０ 電磁波吸収体用グラスウール
Claims (4)
- 【請求項１】 水性熱硬化性樹脂と導電性材料の混合分
散した結合剤調合液か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結
合剤液と導電性材料分散液をそれぞれ別々に無機質繊維
の紡糸時に噴霧して付着させることを特徴とする未硬化
電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法。 - 【請求項２】 前記導電性材料が、導電性カーボンブラ
ックであって、水性熱硬化性樹脂固形分に対して４〜４
０重量％としたことを特徴とする請求項１記載の未硬化
電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法。 - 【請求項３】 水性熱硬化性樹脂と導電性材料の混合分
散した混合剤調合液か、或いは、水性熱硬化性樹脂の結
合剤液と導電性材料分散液をそれぞれ別々に無機質繊維
の紡糸時に噴霧して付着させた未硬化の無機質繊維ウェ
ブを、加熱加圧成形して結合剤を硬化させることを特徴
とする電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法。 - 【請求項４】 前記カーボンブラックを、単位体積当た
りで２〜３０ｇ／リットルの付着量としたことを特徴と
する請求項３記載の電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10164242A JPH11340683A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10164242A JPH11340683A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11340683A true JPH11340683A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15789385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10164242A Pending JPH11340683A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 電磁波吸収体用無機質繊維ウェブの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11340683A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004084602A1 (ja) * | 2003-03-20 | 2004-09-30 | Nippon Muki Co., Ltd. | 電磁波吸収材およびその製造方法 |
| CN104152105A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-11-19 | 太仓派欧技术咨询服务有限公司 | 一种具有吸波特性的玻璃纤维棉 |
| JP2020169715A (ja) * | 2019-04-05 | 2020-10-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 断熱シートおよびその断熱シートを用いた電子機器と電池ユニット |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP10164242A patent/JPH11340683A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004084602A1 (ja) * | 2003-03-20 | 2004-09-30 | Nippon Muki Co., Ltd. | 電磁波吸収材およびその製造方法 |
| CN104152105A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-11-19 | 太仓派欧技术咨询服务有限公司 | 一种具有吸波特性的玻璃纤维棉 |
| JP2020169715A (ja) * | 2019-04-05 | 2020-10-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 断熱シートおよびその断熱シートを用いた電子機器と電池ユニット |
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