KR100946407B1 - 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용조성물, 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합시트 및 그 제조 방법 - Google Patents

방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용조성물, 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합시트 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용 조성물로서 , 비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부; 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부; 입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상 (球狀) 알루미나 분말 40∼60 중량부; 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부; 및 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 분말 250∼350 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 제조 방법으로서, (a) 은, 구리, 니켈, 금, 알루미늄, 은이 코팅된 구리, 은이 코팅된 니켈, 은이 코팅된 알루미늄, 및 알루미늄이 코팅된 니켈로 이루어진 군으로부터 선택되는 전기전도성 재료를 섬유 또는 메쉬 원단 상에 도금하여 도전층(10)을 형성시키는 단계; 및 (b) 비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부; 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부; 입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말 40∼60 중량부; 평균 입자 직 경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부; 및 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 분말 250∼350 중량부를 균질하게 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조하고 탈포기를 사용하여 기포를 제거한 후, 상기 슬러리를 캐스팅 성형 방식으로 상기 도전층(10)의 일면 또는 양면에 균일하게 도포함으로써 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)을 형성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 방법에 따라 제조된 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트로서, 도전층(10)의 일면 또는 양면에 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)이 적층되어 있으며, ASTM D5470법에 의해 측정된 열전도도가 1.15 W/m·K 이상이고, ASTM D4935-99법에 의해 30∼1000MHz의 주파수에서 측정된 전자파 차폐율이 61∼70 dB이며, KS C0305법에 의해 1.27MHz의 주파수에서 측정된 전자파 흡수율이 -10.5 dB인 것을 특징으로 하는 복합 시트에 관한 것이다.
방열(放熱), 전자파 차폐(율), 전자파 흡수(율), 열전도도, 복합 시트, 부가형 2액형 액상 실리콘, 실리콘 오일, 알루미나, 수산화알루미늄, 연자성 분말, 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite), 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite), 슬러리 (slurry), 캐스팅 성형. 도전층, 방열 및 전자파 차폐/흡수층.

Description

방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용 조성물, 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트 및 그 제조 방법{A COMPOSITION FOR AN COMPOSITE SHEET WITH ENHANCED HEAT-RELEASING AND ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING/ABSORBING PROPERTIES, AND A COMPOSITE SHEET WITH ENHANCED HEAT-RELEASING AND ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING/ABSORBING PROPERTIES AND A METHOD FOR PREPARATION THEREOF}
본 발명은 방열(放熱) 및 전자파 차폐(遮蔽)/흡수(吸收) 특성이 우수한 복합 시트용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 부가형 2액형 액상 실리콘 수지, 액상 실리콘 오일, 입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말, 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 및 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도 (compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite)를 포함하는 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
각종 전기·전자 및 통신 기기의 내부에 설치된 회로에서 발생하는 유해 전자파는 기기의 오작동이나 전파 장애를 초래하고, 결과적으로 제품 성능을 저하시키며 제품 수명을 단축시킨다. 더욱이, 전자파는 인체에 침투시 열 작용에 의해 생체 조직세포의 온도를 상승시켜 면역기능을 약화시키는 등의 제문제를 야기한다. 한편, 전자 회로의 집적화 기술의 발달에 따라 다양한 기능을 갖는 단위 회로들을 좁은 공간에 밀집시켜 사용하는 것이 가능하게 되었지만, 이와 더불어 인접 회로들 간에는 각 회로들로부터 발생하는 전자파 장애(EMI)가 중요한 문제로 대두되었고, 전자파 적합성(EMC)에 부합하는 제품에 대한 요구가 증가하고 있다.
전자파 적합성을 만족시키기 위해서는 각종 전기·전자 및 통신 기기로부터 발생되는 전자파 노이즈를 가급적 줄이고, 외부 전자파 환경에 대하여 전자파 감수성을 줄여 기기 자체의 전자파 내성을 강화하여야 한다. 각종 전기·전자 및 통신 기기에 삽입되는 전자파 적합성 제품에 요구되는 가장 중요한 특성은 전자파 차폐율과 흡수율이 커야한다는 것과 기기의 경박단소화 추세에 따라 전자파 적합성 제품이 작고 얇아야 한다는 것이다.
종래의 전자파 흡수재는 구성 재료의 고주파 손실 특성을 이용하여 전파 에너지를 감쇠시키거나 반사파를 기준치 이하로 낮추는 소재로서, 사용되는 재료에 따라 도전 손실 재료, 유전 손실 재료, 자성 손실 재료 등으로 분류된다. 전자파 흡수재로 주로 사용되는 복합형 페라이트 전자파 흡수체는 페라이트에 실리콘 고무, 플라스틱 등의 자성체를 지지재로 혼합한 것인데, 이는 1 mm 내외의 시트 형태로 제작되고 GHz 대역에서 레이더 반사 방지 용도 등으로 이용된다.
또한, 전자파 차폐재는 통상적으로 플라스틱에 금속류(철, 구리, 니켈 등)를 첨가하여 도전성 메쉬, 도전성 섬유, 도전성 고무 등의 형태로 제작되는데, 이는 전자파를 차폐 또는 반사시켜 전자파로부터의 직접적인 영향을 피할 수는 있겠지만 , 전자파 환경이 지속되며, 폴리에스테르에 구리, 니켈 등을 도금한 전자파 차폐재의 경우에는 감전의 우려가 있다.
또한, 종래의 전자파 차폐 및 흡수용 시트는 도전층의 일면 또는 양면에 연자성 금속 분말[예컨대, 퍼말로이(permalloy), 센더스트(sendust), Fe-Si, Ni-Fe 등] 등이 도포된 전자파 차폐 및 흡수층이 적층되어 있는 것으로서, 전자파 차폐 및 흡수 특성은 양호할지언정 시트 자체에서 발생하는 열을 효율적으로 발산시키기에는 한계가 있다.
한편, 한국 공개특허공보 제2004-0033257호에는 「연자성 금속 분말을 베이스 중합체 중에 분산시킨 1종 이상의 전자파 흡수층과, 전기 절연성의 열전도성 중합체를 베이스 중합체 중에 분산시킨 1종 이상의 전기 절연성의 열전도층을 적층한 전자파 흡수성 열전도성 시트로서, 시트의 두께 방향에서의 절연 파괴 전압이 1 KV 이상인 전기 절연성의 전자파 흡수성 열전도성 시트」가 기재되어 있으나, 이 전자파 흡수성 열전도성 시트는 전자파 차폐 및 방열 특성이 불충분하다. 또한, 일본 공개특허공보 제2002-076683호에는 「전자파 흡수층과 방열층이 적층된 적층체로 이루어진 전자파 흡수성 방열 시트」가 기재되어 있으나, 이 전자파 흡수성 방열 시트는 전기 절연성이 불명확하고, 전자파 흡수성도 불충분하다.
본 발명은 전자파 차폐/흡수 특성이 우수할 뿐만 아니라, 방열 특성이 우수한 복합 시트용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용 조성물로서 , 비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부; 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부; 입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상 (球狀) 알루미나 분말 40∼60 중량부; 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부; 및 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 250∼350 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물을 제공한다.
본 발명의 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용 조성물에 있어서, 부가형 2액형 액상 실리콘 수지는 비닐기 함유 폴리실록산과 Si-H 결합을 갖는 폴리실록산의 가교 결합을 통해 경화되어 있는 것이 바람직하며, 비중이 1.05 ∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 것이 바람직하다. 또한, 상기 조성물은 헥산계 또는 과산화물계 경화제; 경화용 백금계, 포스핀계 또는 이미다졸계 촉매; 또는 이들의 조합 0.5∼5.0 중량부를 추가로 포함할 수 있다. 부가형 2액형 액상 실리콘 수지는 백금 촉매의 존재하에 불포화기에 Si-H를 함유하는 실록산의 부가 반응에 따라 가교 경화되는 것이 보다 바람직하다. 백금 촉매의 예로는 미세 백금 분말, 백금 블랙 또는 백금 성분을 포함하는 열가소성 수지 등을 들 수 있다. 한편, 부가형 2액형 액상 실리콘 수지는 연무질 실리카, 석영 분말, 침강 실리카, 규조토분 등을 충진제로 포함할 수 있으며, 경화 속도 조절제, 접착 증진제 등과 같은 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 부가형 2액형 액상 실리콘 수지는 경화에 수분이 필요없고, 경화 반응시 표면과 내부가 균일하게 진행하여 심부 경화성이 양호하다.
액상 실리콘 오일은 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)인 것이 바람직하고, 또한 클로로프로필기, 페닐에틸기, C6-C20 알킬기, 트리클로로프로필기, 에폭시기 및 시아노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기기(orgacic group)를 함유하며 휘발성인 것이 바람직하다. 액상 실리콘 오일의 함량은 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 10∼30 중량부인 것이 바람직하다. 액상 실리콘 오일은 유기기(organic group)가 결합되어 있는 규소가 실록산 결합(Si-O-Si)에 의해 연결된 분자 구조를 가진 것으로서, 점도 조절이 용이하고, 온도에 따른 점도 변화가 작으며, 전기 절연성이 우수할 뿐만 아니라 바인더(binder)로서의 역할을 한다. 또한, 액상 실리콘 오일은 표면 장력이 작고, 소포성을 갖는다.
구상(球狀) 알루미나 분말과 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말은 방열(열전도도) 특성을 나타내는 역할을 한다. 구상(球狀) 알루미나 분말과 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말의 중량비는 1.5:1 내지 2.5:1인 것이 바람직하다 . 입자 크기 분포가 4∼6㎛인 알루미나와 입자 크기 분포가 8∼12㎛인 알루미나와 입자 크기 분포가 40∼50㎛인 알루미나의 혼합비는 중량비로 1∼6:1∼6:1∼6인 것이 바람직하다. 입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상 (球狀) 알루미나 분말의 함량은 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 40∼60 중량부인 것이 바람직하다. 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말은 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 것이 바람직하고, 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말의 함량은 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 20∼30 중량부인 것이 바람직하다.
니켈-아연 페라이트 또는 망간-아연 페라이트 분말는 전자파 차폐 및 흡수 특성을 나타내는 역할을 하는 것으로서, 입자 직경이 5∼6㎛이고, 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤이며, 편상(片狀) 또는 불규칙 형상인 것이 바람직하다. 니켈-아연 페라이트 또는 망간-아연 페라이트 분말의 함량은 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 250∼350 중량부인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 제조 방법으로서, (a) 은, 구리, 니켈, 금, 알루미늄, 은이 코팅된 구리, 은이 코팅된 니켈, 은이 코팅된 알루미늄, 및 알루미늄이 코팅된 니켈로 이루어진 군으로부터 선택되는 전기전도성 재료를 섬유 또는 메쉬 원단 상에 도금하여 도전층(10)을 형성시키는 단계; 및 (b) 비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부; 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부; 입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말 40∼60 중량부; 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부; 및 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 250∼350 중량부를 균질하게 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조하고 탈포기를 사용하여 기포를 제거한 후, 상기 슬러리를 캐스팅 성형 방식으로 상기 도전층(10)의 일면 또는 양면에 균일하게 도포함으로써 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)을 형성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.
상기 단계 (b)에 있어서, 입자 크기 분포가 4∼6㎛인 알루미나와 입자 크기 분포가 8∼12㎛인 알루미나와 입자 크기 분포가 40∼50㎛인 알루미나가 1∼6:1∼6:1∼6의 중량비로 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말40∼60 중량부와 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부가 동시에 반응기에 투입된 후, 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 250∼350 중량부가 투입되고, 이어서 비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부와 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부가 동시에 투입된다. 한편, 슬러리의 도포는 캐스팅 성형 방식 이외에 닥터 블레이드(doctor blade) 방식, 콤마 코팅(comma coating) 방식, 스프레이 분사 방식 등에 의할 수도 있다.
또한, 본 발명은 전술한 방법에 따라 제조된 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트로서, 도전층(10)의 일면 또는 양면에 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)이 적층되어 있으며, ASTM D5470법에 의해 측정된 열전도도가 1.15 W/m·K 이상이고, ASTM D4935-99법에 의해 30∼1000MHz의 주파수에서 측정된 전자파 차폐율이 61∼70 dB이며, KS C0305법에 의해 1.27MHz의 주파수에서 측정된 전자파 흡수율이 -10.5 dB인 것을 특징으로 하는 복합 시트를 제공한다.
본 발명은 전자파 차폐/흡수 특성이 우수할 뿐만 아니라 방열(열전도도) 특성이 우수한 복합 시트를 대량으로 생산할 수 있고, 이로써 전기·전자 및 통신 기기의 경박단소화 기능에 부합할 수 있다는 장점이 있다.
하기 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 범주가 하기 실시 예에 국한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이른바 "당업자" 또는 "평균적 기술자")는 첨부된 특허청구범위에 기재된 사항으로부터 도출되는 기술적 사상의 범위 내에서 하기 실시예의 다양한 변형, 수정 및 응용이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
실시예
방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용 조성물의 슬러리 제조
입자 크기가 5㎛인 알루미나와 입자 크기가 10㎛인 알루미나와 입자 크기가 45㎛인 알루미나가 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말과 평균 입자 직경이 1.2㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말을 동시에 반응기에 투입한 후, 입자 직경이 5.55㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.70 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite)를 투입하고, 이어서 비중이 1.08이고 경도가 40 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지와 점도가 4.1 센티포이즈(cP)인 액상 실리콘 오일을 동시에 투입하였다. 상기 성분들을 균질하게 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조한 후, 탈포기를 사용하여 기포를 제거하였다.
방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 제조
은이 코팅된 니켈을 섬유 또는 메쉬 원단 상에 도금하여 도전층(10)을 형성시킨 후, 상기 슬러리를 캐스팅 성형 방식으로 상기 도전층(10)의 양면에 균일하게 도포함으로써 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)을 형성시켰다.
방열(열전도도) 특성에 대한 실험예
구상(球狀) 알루미나 분말과 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말의 혼합비와 입자 크기가 5㎛인 알루미나와 입자 크기가 10㎛인 알루미나와 입자 크기가 45㎛인 알루미나의 혼합비를 조절하여, 전술한 방법으로 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트를 제조한 후 1mm의 두께로 시편을 제작하고, 각각의 시편에 대한 열전도도를 ASTM D5470 방법에 따라 측정한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 1 실험예 2 실험예 3 비교실험예 1
부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부 100 중량부 100 중량부 100 중량부
액상 실리콘 오일 20 중량부 20 중량부 20 중량부 20 중량부
구상(球狀) 알루미나 분말 5㎛ 5 중량부 30 중량부 30 중량부 0 중량부
10㎛ 15 중량부 15 중량부 5 중량부
45㎛ 30 중량부 5 중량부 15 중량부
구상(球狀) 수산화알루미늄 분말 25 중량부 25 중량부 25 중량부 75 중량부
불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트 300 중량부 300 중량부 300 중량부 300 중량부
복합 시트의 두께 1.0 mm 1.0 mm 1.0 mm 1.0 mm
열전도도(W/m·K) 1.50 1.15 1.28 0.35
상기 표 1을 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 복합 시트는 방열(열전도도) 특성이 우수하다.
전자파 차폐/흡수 특성에 대한 실험예
ASTM D4935-99 방법에 따라 미국 Agilent사의 스펙트럼 분석기(Agilent CSA 스펙트럼 분석기) 및 미국 Electro -Metrics사의 2-port flanged coaxial holder (EM-2107)를 이용하여 30∼1000MHz 범위의 주파수에서 측정한 직경이 133.0 mm인 본 발명의 복합 시트 시편에 대한 전자파 차폐율은 61∼70 dB(평균 65.7 dB)이었다(도 2 참조).
한편, 본 발명의 복합 시트의 전자파 흡수율은 외경 7mm, 내경 3 mm의 동축형(coaxial)으로 준비하여 회로망 분석기를 이용하여 KS C0305 방법에 따라 10MHz∼6GHz 범위의 주파수에서 반사 손실(S11, reflection loss)을 측정하여 이를 흡수율(단위: dB)로 정하였다. 본 발명의 복합 시트의 전자파 흡수율은 1.27GHz의 주파수에서 -10.5 dB이었다(도 3 참조).
도 1은 본 발명의 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 주파수에 따른 전자파 차폐율을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 주파수에 따른 흡수율(반사 손실)을 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 도전층
20: 방열 및 전자파 차폐/흡수층

Claims (9)

  1. 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트용 조성물로서,
    비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부;
    점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)이고, 클로로프로필기와 페닐에틸기와 C6-C20 알킬기와 트리클로로프로필기와 에폭시기 및 시아노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기기(orgacic group)를 함유하며, 휘발성인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부;
    입자 크기 분포가 각각 4∼6㎛, 8∼12㎛ 및 40∼50㎛인 3종류의 알루미나가 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말 40∼60 중량부;
    평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부; 및
    입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 또는 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 분말 250∼350 중량부
    를 포함하며,
    상기 구상(球狀) 알루미나 분말과 상기 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말의 중량비는 1.5:1 내지 2.5:1인 것을 특징으로 하는 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    부가형 2액형 액상 실리콘 수지는 비닐기 함유 폴리실록산과 Si-H 결합을 갖는 폴리실록산의 가교 결합을 통해 경화되어 있는 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    헥산계 또는 과산화물계 경화제; 경화용 백금계, 포스핀(phosphine)계 또는 이미다졸(imidazole)계 촉매; 또는 이들의 조합 0.5∼5.0 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    입자 크기 분포가 4∼6㎛인 알루미나와 입자 크기 분포가 8∼12㎛인 알루미나와 입자 크기 분포가 40∼50㎛인 알루미나의 혼합비는 중량비로 1∼6:1∼6:1∼6인 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트의 제조 방법으로서,
    (a) 은, 구리, 니켈, 금, 알루미늄, 은이 코팅된 구리, 은이 코팅된 니켈, 은이 코팅된 알루미늄, 및 알루미늄이 코팅된 니켈로 이루어진 군으로부터 선택되는 전기전도성 재료를 섬유 또는 메쉬 원단 상에 도금하여 도전층(10)을 형성시키는 단계; 및
    (b) 비중이 1.05∼1.10이고 경도가 35∼45 Shore A인 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부, 점도가 3.7∼4.5 센티포이즈(cP)이고 클로로프로필기와 페닐에틸기와 C6-C20 알킬기와 트리클로로프로필기와 에폭시기 및 시아노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기기(orgacic group)를 함유하며 휘발성인 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부, 입자 크기 분포가 4∼6㎛인 제1 알루미나와 입자 크기 분포가 8∼12㎛인 제2 알루미나와 입자 크기 분포가 40∼50㎛인 제3 알루미나가 혼합된 구상(球狀) 알루미나 분말 40∼60 중량부, 평균 입자 직경이 1.0∼1.5㎛인 구상(球狀) 수산화알루미늄(Al(OH)3) 분말 20∼30 중량부, 및 니켈-아연 페라이트(Ni-Zn ferrite) 분말과 망간-아연 페라이트(Mn-Zn ferrite) 분말 중 어느 하나의 분말로서 입자 직경이 5∼6㎛이고 압축 밀도(compressed density)가 3.3∼4.1 g/㎤인 편상(片狀) 또는 불규칙 형상의 페라이트 분말 250∼350 중량부를 균질하게 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조하고 탈포기를 사용하여 기포를 제거한 후, 상기 슬러리를 캐스팅 성형 방식으로 상기 도전층(10)의 일면 또는 양면에 균일하게 도포함으로써 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)을 형성시키는 단계
    를 포함하며,
    상기 (b) 단계에서 상기 구상 알루미나 분말 40~60 중량부는 상기 제1 알루미나와 상기 제2 알루미나와 상기 제3 알루미나가 1∼6:1∼6:1∼6의 중량비로 혼합된 것이고,
    상기 (b) 단계에서 상기 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부, 상기 액상 실리콘 오일 10~30 중량부, 상기 구상 알루미나 분말 40~60 중량부, 상기 구상 수산화알루미늄 분말 20~30 중량부, 및 상기 페라이트 분말 250~350 중량부를 균질하게 혼합하는 것은 상기 구상 알루미나 분말 40∼60 중량부와 상기 구상 수산화알루미늄 분말 20∼30 중량부를 동시에 반응기에 투입하고, 이어서 상기 페라이트 분말 250∼350 중량부를 상기 반응기에 투입하며, 이어서 상기 부가형 2액형 액상 실리콘 수지 100 중량부와 상기 액상 실리콘 오일 10∼30 중량부를 동시에 상기 반응기에 투입한 후 혼합하는 것을 특징으로 하는 복합 시트 제조 방법.
  8. 삭제
  9. 제 7 항의 방법에 따라 제조된 방열 및 전자파 차폐/흡수 특성이 우수한 복합 시트로서,
    상기 도전층(10)의 일면 또는 양면에 상기 방열 및 전자파 차폐/흡수층(20)이 적층되어 있으며,
    ASTM D5470법에 의해 측정된 열전도도가 1.15 W/m·K 이상이고, ASTM D4935-99법에 의해 30∼1000MHz의 주파수에서 측정된 전자파 차폐율이 61∼70 dB이며, KS C0305법에 의해 1.27MHz의 주파수에서 측정된 전자파 흡수율이 -10.5 dB인 것을 특징으로 하는 복합 시트.
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