KR101248243B1

KR101248243B1 - 전자파 실드재 및 전자파 실드재의 제조 방법

Info

Publication number: KR101248243B1
Application number: KR1020117018569A
Authority: KR
Inventors: 가즈키 간무리
Original assignee: 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2013-03-27
Also published as: KR20110110794A; WO2010113343A1; US9079378B2; EP2416639B1; EP2416639A1; CN102369794A; EP2416639A4; JPWO2010113343A1; JP5318195B2; US20120090887A1; CN102369794B

Abstract

동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재를 사용하여 실드 가공을 실시했을 때, 피실드체의 외측에 감은 동박 복합체가 변형되는 불량을 방지한 전자파 실드재 및 그 제조 방법을 제공한다. 동박 (2) 과 수지 필름 (4) 을 적층하여 이루어지는 동박 복합체 (10) 를 길이 방향 (L) 으로 복수 연결한 전자파 실드재 (50) 로서, 동박 복합체끼리의 중첩 부분 (50k) 이, 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상과, 에폭시 수지를 포함하는 에폭시계 접착제 (6) 로 접착되어, 동박 복합체끼리의 중첩 부분에 개장되는 에폭시계 접착제의 길이 방향의 길이 (LA) 가 1 ∼ 6 ㎜ 이다.

Description

전자파 실드재 및 전자파 실드재의 제조 방법{ELECTROMAGNETIC SHIELDING MATERIAL AND PROCESS FOR PRODUCING ELECTROMAGNETIC SHIELDING MATERIAL}

본 발명은, 생산 라인에서의 실드재 가공시에 전자파 실드재가 되는 동박 복합체의 불량부를 없애는 경우나 동박 복합체의 길이가 부족한 경우 등에 사용되고, 동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재 및 전자파 실드재의 제조 방법에 관한 것이다.

전자파 실드재로서, 실드성이 우수함과 함께, Sn 도금을 실시하면 내식성도 향상될 수 있는 것으로, 동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체가 사용되고 있다. 이 동박 복합체를 실드재로서 케이블 등의 피실드체에 장착하는 방법으로는, 피실드체에 실드재를 가로로 감는 방법 (스파이럴) 이나, 세로로 첨부하는 (케이블의 축방향에 실드재를 따르게 하여, 동박 복합체의 길이 방향이 피실드체의 외주에 감겨질 때의 축방향이 되도록 감는) 방법이 있다.

또, 동박을 실드재에 사용하는 경우, 절연성을 부여하거나 취급을 용이하게 하거나 하기 위해서, 동박을 PET 등의 수지 필름과 라미네이트하여 사용하는 것이 실시되고 있다 (특허문헌 1). 그리고, 통상, 이와 같은 동박 라미네이트재를 드레인선과 조합하고, 동박과 드레인선을 케이블측에 위치시켜 도통을 도모하고, PET 필름을 외측에 위치시켜, 다시 PET 필름의 외측에 시스를 피복하고 있다.

일본 공개특허공보 평7-290449호

그런데, 생산 라인에서 실드 가공할 때에는, 코일 형상의 동박 복합체를 리코일하면서 피실드체에 첨부하고, 양자를 다이 등에 삽입 통과시켜 가공을 실시하는데, 코일의 길이가 부족한 경우에는, 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결하는 경우가 있다. 이 연결은, 복수의 동박 복합체를 길이 방향으로 중첩한 부분이나 맞댄 부분을 점착 테이프로 고정시키거나 아크릴 수지 등의 접착제나 점착제로 접착하여 고정시키고 있다.

그러나, 연결한 동박 복합체를 사용하여 실드 가공을 실시하면, 상기 연결부 근방에서, 전선의 시스 등의 실드 구조체가 부풀어 오르거나 패이거나 하는 불량이 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은, 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재를 사용하여 실드 가공을 실시했을 때, 실드 구조체의 외형이 변형되는 불량을 방지한 전자파 실드재 및 전자파 실드재의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 실드 구조체의 외형이 패인 불량 (이하, 적절하게 「오목 형상 불량」이라고 한다) 은, 동박 복합체끼리의 결합부의 온도가 상승했을 때의 접착 강도의 저하에서 기인하고, 실드 구조체의 외형이 부풀어 오르는 불량 (이하, 적절하게 「부풀음 불량」이라고 한다) 은 동박 복합체끼리의 결합부에서 강성이 높아지는 것, 두께가 커지는 것에서 기인하는 것을 알아내어, 본 발명에 이르렀다.

즉, 본 발명의 전자파 실드재는, 동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재로서, 상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분이, 에폭시 수지, 그리고 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상으로 이루어지는 유연성 부여 수지를 주성분으로 하는 에폭시계 접착제로 접착되고,

상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분에 개장 (介奬) 되는 상기 에폭시계 접착제의 길이 방향의 길이 (LA) 가 1 ∼ 6 ㎜ 이다.

상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분을, 상기 길이 방향에 수직인 방향의 길이가 7 ㎜ 의 장변측이 되도록 잘라 직사각형상편을 형성하고, 그 직사각형상편의 하나의 단변을 편단 (片端) 고정시켰을 때, 그 고정단으로부터 5 ㎜ 떨어진 점을 휨량 3 ㎜ 까지 변위시키는 데에 필요한 단위 폭 당의 힘 (P) 이 5 N/m ≤ P ≤ 15 N/m 인 것이 바람직하다.

또한, P × LA ≤ 45 mN 인 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 전자파 실드재는, 동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재로서, 상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분이, 에폭시 수지, 그리고 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상으로 이루어지는 유연성 부여 수지를 주성분으로 하는 에폭시계 접착제로 접착되고,

상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분의 150 ℃ 에 있어서의 단위 폭 당의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 이상이다.

본 발명의 전자파 실드재의 제조 방법은, 동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 복수 길이 방향으로 중첩하는 중첩 공정과, 상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분에, 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상과, 에폭시 수지를 포함하는 에폭시계 접착제를 개장하여 접착하는 연결 공정을 갖는다.

본 발명에 의하면, 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재를 사용하여 실드 가공을 실시했을 때, 실드 구조체의 외형이 변형되는 불량을 방지할 수 있다.

도 1 은 전자파 실드재의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2 는 동박 복합체 (전자파 실드재) 를 피실드체에 씌워 실드 가공을 실시하는 양태를 나타내는 도면이다.
도 3 은 각 다이를 통과한 동박 복합체 (실드 구조체) 의 불량을 나타내는 외관도이다.
도 4 는 P 를 측정하는 방법을 나타내는 모식도이다.
도 5 는 중첩 부분에 있어서의 에폭시계 접착제 (층) 의 길이 방향의 길이를 바꾸었을 때의, 중첩 부분에 대한 압자의 압입 깊이와 압입 하중의 관계를 나타내는 도면이다.

본 발명의 전자파 실드재는, 동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결하여 이루어진다. 통상, 이 길이 방향은, 전자파 실드재가 피실드체의 외주에 감겨질 때의 축방향이 된다.

<동박>

도전성이 높을 (순도가 높을) 수록 실드 성능이 향상되기 때문에, 동박의 조성으로서는 순도가 높은 것이 바람직하고, 순도는 바람직하게는 99.0 ％ 이상, 보다 바람직하게는 99.8 ％ 이상으로 한다. 바람직하게는 휨성이 우수한 압연 동박이 좋지만, 전해 동박이어도 된다.

또, 동박의 두께를 4 ∼ 20 ㎛ 로 하면 바람직하고, 보다 바람직하게는 4 ∼ 15 ㎛ 로 한다. 두께가 4 ㎛ 미만이면, 실드성이 저하됨과 함께 강도가 저하되어 제조성이 열등한 경우가 있다. 두께가 20 ㎛ 를 초과하면, 실드성이 향상되는데, 강성이 높아져, 대상물의 형상에 알맞은 피복이 어려워지거나, 피복 후에 스프링 백을 일으켜 실드재의 조인트에 간극이 생겨 실드성이 열화되는 경우가 있다. 게다가 두께가 20 ㎛ 를 초과하면, 실드재의 질량이 무거워지는 경우가 있다. 또한, 동박의 두께가 15 ㎛ 를 초과하면, 중첩 부분에 있어서의 에폭시계 접착제의 성분이나 열압착 조건을 조정하거나 LA 를 짧게 해도, 후술하는 P 가 15 N/m 을 초과하거나 P × LA 의 값이 45 mN 을 초과하는 경향이 있으므로, 동박의 두께가 15 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

<수지 필름>

수지 필름으로서는 특별히 제한되지 않지만, PET 필름을 바람직하게 사용할 수 있다. 특히, PET (폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름으로서 2 축 연신 필름을 사용함으로써, 강도를 높일 수 있다. 수지 필름의 두께는 특별히 제한되지 않는데, 통상 7 ∼ 25 ㎛ 정도이다. 수지 필름의 두께가 7 ㎛ 보다 얇으면, 제조 라인에서 파단되기 쉬워 제조성이 열등한 경우가 있다. 한편, 수지 필름의 두께가 25 ㎛ 보다 두꺼우면, 후술하는 P 가 15 N/m 을 초과하거나 P × LA 의 값이 45 mN 을 초과하는 경향이 있으므로, 수지 필름의 두께는 12 ㎛ 정도가 가장 바람직하다.

수지 필름과 동박의 적층 방법으로는, 수지 필름과 동박 사이에 접착제를 사용해도 되고, 접착제를 사용하지 않고 수지 필름을 동박에 열압착해도 된다. 단, 수지 필름에 여분의 열을 가하지 않는다는 점에서는, 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 수지 필름과 동박을 적층한 동박 복합체의 전체 두께는 20 ∼ 40 ㎛ 정도인 것이 바람직하다.

<전자파 실드재>

도 1 은, 동박 복합체 (10) 를 길이 방향 (L) 으로 복수 연결한 전자파 실드재 (50) 의 구성을 나타내는 단면도이다.

동박 복합체 (10) 는, 두께 8 ㎛ 의 동박 (2) 과, 12 ㎛ 두께의 수지 필름 (PET 필름) (4) 을 적층하여 이루어지고, 동박 (2) 과 PET 필름 (4) 사이에는 접착층 (3) (두께 3 ㎛) 이 개장되어 있다. 또, 동박 (2) 의 표면에는 내식성 (내 염해성) 을 향상시키기 위해서 두께 1 ㎛ 의 Sn 도금층 (9) 이 형성되어 있다. 또한, PET 필름 (4) 의 표면에는, 동박 복합체 (10) (전자파 실드재) 를 피실드체의 외측으로 감아 시스를 피복했을 때, 전자파 실드재와 시스 사이를 접착하거나, 전자파 실드재를 감은 단을 접착시키거나 하기 때문에, 상온에서 접착력을 갖지 않는 열가소성의 접착층 (8) (두께 3 ㎛) 이 형성되어 있다.

그리고, 2 개의 동박 복합체 (10) 의 길이 방향 (L) 의 단부끼리의 중첩 부분 (50k) 이 에폭시계 접착제 (층) (6) 으로 접착되어 연결되어, 전자파 실드재 (50) 가 구성되어 있다. 또한, 에폭시계 접착제 (층) (6) 의 길이 방향 (L) 의 길이를 LA 로 하면, LA 는 중첩 부분 (50k) 의 길이 이하이다.

또, 일방의 동박 복합체 (10) 의 실드용 접착층 (8) 과, 다른 동박 복합체 (10) 의 Sn 도금층 (9) 이 면하도록 하여 중첩되어 있다.

또한, 각 동박 복합체 (10) 의 Sn 도금층 (9) 을 형성하지 않는 경우나, 접착층 (8) 을 불필요로 하는 경우가 있다. 또, 각 동박 복합체 (10) 의 Sn 도금층 (9) 과 접착층 (8) 을 함께 불필요로 하는 경우가 있다. 이들의 경우에는, 각 동박 복합체 (10) 의 각각 대응하는 표리의 면이 중첩된다.

<실드 가공>

도 2 는, 동박 복합체 (10) (전자파 실드재 (50)) 를 피실드체 (심선) (20) 에 씌워 실드 가공을 실시하는 양태를 나타내는 도면이다.

도 2 에 있어서, 동박 복합체 (10) 의 길이 방향 (L) 을 피실드체 (20) 의 축방향을 따르게 하고, 그 때의 축방향이 길이 방향 (L) 이 되도록, 또한 동박 복합체 (10) 의 PET 필름측이 외측을 향하도록 권회한다 (세로 첨부). 그리고, 피실드체 (20) 의 외주를 덮은 동박 복합체 (10) 를 제 1 다이 (201), 제 2 다이 (202) 의 순서대로 삽입 통과하여 직경을 좁히고, 다시 제 3 다이 (203) 를 삽입 통과했을 때에, 동박 복합체 (10) 의 외측에 용융된 시스 재료 (PVC 등) (30a) 를 흘려 넣으면, 동박 복합체 (10) 의 외측이 시스 (30) 로 피복된 실드 구조체 (실드 케이블) (100) 가 제 3 다이 (203) 로부터 나온다.

여기서, 동박 복합체 (10) 의 중첩 부분 (50k) 도 각 다이 (201 ∼ 203) 를 통과하는데, 이 때, 외측의 실드 구조체 (100) 가 패인 불량이 생긴다.

도 3 은, 각 다이 (201 ∼ 203) 를 통과한 실드 구조체 (100) 의 불량을 나타내는 외관도이다. 도 3 의 (a) 및 (b) 에 나타내는 바와 같이, 중첩 부분 (50k) 근방에 오목부 (10x) 나 부풀음부 (10y) 가 생긴다.

본 발명자들이 검토한 결과, 실드 구조체의 외형의 오목 형상 불량은, 동박 복합체끼리의 결합부의 온도가 상승했을 때의 접착 강도의 저하에서 기인되는 것이 판명되었다. 요컨대, 각 다이 (201 ∼ 203) 를 180 ℃ 정도의 온도로 유지하여 동박 복합체 (10) 를 삽입 통과시키면, 동박 복합체는 150 ℃ 정도까지 온도가 상승한다. 그 때 중첩 부분 (50k) 에서 동박 복합체 (10) 끼리의 연결 부분의 접착 강도가 저하되어, 중첩 부분 (50k) 이 길이 방향으로 어긋나기 (결합부 (50k) 의 길이 (LA) 가 결과적으로 짧아지기) 때문에, 오목 형상의 변형이 생긴다.

또, 실드 구조체의 외형의 부풀음 불량은 이하와 같이 생각된다. 요컨대, 중첩 부분 (50k) 에서 강성이 높아지거나 두께가 두꺼워지기 때문에, 중첩 부분 (50k) 에서 피실드체 (20) 로의 권취 직경이 확대된다. 그 결과, 각 다이 (201 ∼ 203) 를 중첩 부분 (50k) 이 통과할 때에 걸림을 발생시키거나, 권취 직경이 넓어짐으로써, 중첩 부분 (50k) 의 전방에 단차가 생겨, 시스 재료 (30A) 가 많이 부착된다.

그래서, 본 발명자들은, 150 ℃ 근방의 온도에서도 동박 복합체 (10) 끼리의 접착 강도가 유지되고, 또한 접착 강도를 유지하면서 두께가 얇고, 강성도 낮은 접착제로서, 이하의 에폭시계 접착제를 알아내었다.

<에폭시계 접착제>

중첩 부분 (50k) 을 접착하는 접착제로서, 에폭시 수지와 유연성 부여 수지를 주성분으로 하는 에폭시계 접착제를 사용한다.

유연성 부여 수지로서는, 니트릴부타디엔 고무 (NBR), 천연 고무 (NR), 스티렌부타디엔 고무 (SBR), 부타디엔 고무 (BR), 에틸렌프로필렌 고무 (EPDM), 이소프렌 고무 (IR), 우레탄 고무 (PUR) 및 아크릴 고무 (ACM·ANM) 의 군에서 선택되는 1 종 이상을 사용하는 것이 바람직하다.

이들 고무는, 경화된 에폭시 골격 사이에 입자 등으로서 개재하여, 접착제층이 소성 변형되었을 때의 에너지를 흡수하여 에폭시계 접착제의 강성을 낮게 하여, 유연성을 가져오는 것이라고 생각된다.

특히, 에폭시 수지와의 상용성의 점에서, 니트릴부타디엔 고무 (NBR ; 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체) 가 바람직하다.

또한, 에폭시계 접착제 중의 유연성 부여 수지의 성분을 많게 하는 것이, P 의 값이나 P × LA 의 값을 작게 할 수 있지만, 전단 접착 강도가 저하되는 경향이 있다. 150 ℃ 에 있어서의 전단 접착 강도가 1.5 N/㎜ 보다 낮으면, 제조 라인의 장력에 의해 중첩 부분 (50k) 이 박리되는 경우가 있다.

에폭시 수지로서는, 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 나프톨형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 페놀 수지 등을 예시할 수 있는데, 공지된 모든 에폭시 수지를 사용할 수 있다.

경화제로서는, 에폭시 수지의 경화용의 공지된 경화제를 사용할 수 있는데, 예를 들어, 각종 아민계 경화제를 사용할 수 있다.

또, 에폭시 수지와 상기 고무의 배합 비율도 특별히 제한되지 않지만, 통상, 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 상기 고무 10 ∼ 400 질량부 정도로 하면 된다.

에폭시계 접착제에는, 필요에 따라 충전제 등의 첨가제를 배합해도 되는데, 통상, 에폭시 수지와 상기 고무 이외의 첨가제의 양을, 에폭시계 접착제 100 질량부에 대해 10 질량부 미만으로 하는 것이 바람직하다.

상기 에폭시계 접착제는, 에폭시 수지, 상기 고무, 경화제, 및 필요에 따라 다른 첨가제를, 유기 용제와 혼합하여 얻은 접착제 용액을 중첩 부분 (50k) 에 도포하거나, 이 접착제 용액을 베이스 필름에 담지한 접착 테이프의 형태로 하여 중첩 부분 (50k) 에 첩부할 수 있다. 그 후, 에폭시계 접착제를 개장한 중첩 부분 (50k) 을 열압착하여, 에폭시 수지를 경화시켜 접착을 실시한다.

또한, 에폭시계 접착제에 의한 중첩 부분 (50k) 의 접착에서는, Sn 층 (9) 과의 접착 강도는 충분하지만, PET 필름층 (8) (실제로는 실드용 접착층 (8)) 과의 접착 강도가 저하되는 경향이 있다. 그리고, 열압착시의 온도를 수지 필름의 Tg (유리 전이 온도) 보다 30 ℃ 이상 높게 하는 것이 좋은 것이 판명되어 있다. PET 의 Tg 는 110 ℃ 정도이기 때문에, 열압착 온도는 140 ℃ 를 초과하도록 하는 것이 바람직하다. 또, 열압착시에는, 먼저 실온에서의 예비 압착을 실시한 후에 열을 가하여 압착하면 된다. 또, 열압착은 실온으로부터 소정 온도까지 서서히 올리면서 실시하면, 열압착에 의한 주름 등의 형상 불량이 생기지 않는다.

중첩 부분 (50k) 에 개장되는 에폭시계 접착제 (층) (6) 의 길이 방향의 길이 (LA) 가 1 ∼ 6 ㎜ 인 것이 바람직하다. LA 가 1 ㎜ 미만이면, 중첩 부분 (50k) 의 접착 강도가 저하되어 상기한 오목 형상 불량이 생기기 쉬워진다. 한편, LA 가 6 ㎜ 를 초과하면 강성이 높아져, 부풀음 불량이 생기기 쉬워진다.

도 3 의 (b) 는, 부풀음 불량을 모식적으로 나타내는 외관도이다. 그 원인은 명확하지 않지만, 중첩 부분 (50k) 의 경도가 영향을 미치고 있는 것으로 생각된다.

특히, 도 4 에 나타내는 바와 같이 하여, 동박 복합체 (10) 끼리의 중첩 부분 (50k) 을, 길이 방향 (L) 에 수직인 방향의 길이가 7 ㎜ 의 장변측이 되도록 잘라 직사각형상편 (50s) 을 형성하고, 직사각형상편 (50s) 의 하나의 단변을 고정벽 (300) 에 편단 고정시켰을 때, 후술하는 P 를 이하의 값으로 하는 것이 바람직하다. 여기서, 도 4 의 (a) 는, 직사각형상편 (50s) 을 편단 고정시켰을 때의 상면도 (직사각형상편 (50s) 의 상면이 지면이 되는 방향) 를 나타내고, 도 4 의 (b) 는 측면도 (직사각형상편 (50s) 의 절단면이 지면이 되는 방향) 를 나타낸다. 또, 직사각형상편 (50s) 의 단변의 길이는 중첩 부분 (50k) 의 길이 (LA) 에 동등하다.

그리고, 도 4 의 (b) 에 있어서, 직사각형상편 (50s) 의 고정단 (50e) 으로부터 자유단을 향해 5 ㎜ 떨어진 점에 화살표와 같이 하방향의 힘을 가한다. 이 때, 도 4 의 (c) 에 나타내는 바와 같이, 아래로의 직사각형상편 (50s) 의 휨량을 3 ㎜ 까지 변위시키는 데에 필요한, 직사각형상편 (50s) 단위 폭 당의 힘 (P) 이 5 N/m ≤ P ≤ 15 N/m 인 것이 바람직하다.

P 가 5 N/m 미만인 경우, 중첩 부분 (50k) 의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 미만이 되는 경우가 있어, 오목 형상 불량이 발생하기 쉬워진다. 한편, P 가 15 N/m 을 초과하면, 중첩 부분 (50k) 의 강성이 높아져 볼록 형상 불량이 발생하기 쉬워져, LA 를 1 ∼ 6 ㎜ 로 관리해도 볼록 형상 불량이 발생하는 경우가 있다.

또한, 동박이나 수지 필름이 두꺼우면 P 는 높아지므로, 동박이나 수지 필름을 두껍게 하는 경우에는, 그 만큼 (1) 에폭시계 접착제 중의 유연성 부여 수지 성분의 배합비를 높게 하여 부드럽게 하거나, (2) 에폭시계 접착제의 두께를 얇게 하거나, (3) 에폭시계 접착제의 열압착의 온도를 낮게 하거나 하여 P 를 조정한다.

또한, P × LA ≤ 45 mN 으로 하면, 볼록 형상 불량의 발생을 더욱 억제할 수 있다. 또한, 직사각형상편 (50s) 이 휘어 있으면 상기한 P 의 측정을 양호한 정밀도로 실시하기 어렵기 때문에, 피실드체에 권취하기 전의 평탄한 동박 복합체를 측정에 사용하는 것이 바람직하다.

또, 중첩 부분 (50k) 의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 이상인 것이 바람직하다. 이미 서술한 바와 같이, 오목 형상 불량은 중첩 부분 (50k) 의 접착 강도의 부족에 있기 때문에, 실드 가공 온도인 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도를 1.5 N/㎜ 이상으로 함으로써, 접착 강도가 높아져, 오목 형상 불량을 방지할 수 있다. 또한, 중첩 부분 (50k) 의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도를 2 N/㎜ 이상으로 하면, 동박 복합체 (전자파 실드재) 를 피실드체에 씌워 실드 가공을 실시하는 제조 조건으로 과도한 장력이 부여되어도 오목 형상 불량을 방지할 수 있으므로 보다 바람직하다. 또한, 중첩 부분 (50k) 의 접착 강도의 측정은, 중첩 부분 (50k) 을 포함하는 2 개의 동박 복합체 (10) 끼리를 L 방향으로 갈라 놓을 때의 인장 강도이므로, 상기한 P 와는 상이하여, 피실드체에 권취한 후의 (직경 방향으로 휘어진) 동박 복합체를 측정에 사용해도 된다.

에폭시계 접착제 (층) (6) 의 두께가 35 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 에폭시계 접착제 (층) (6) 의 두께가 35 ㎛ 를 초과하면, 상기한 LA 의 경우와 마찬가지로, 중첩 부분 (50k) 이 딱딱해지기 때문에, 부풀음 형상 불량이 생기는 경우가 있다. 또한, 에폭시계 접착제 (층) (6) 의 두께의 하한은, 상기한 중첩 부분 (50k) 의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도로서 1.5 N/㎜ 이상을 확보할 수 있어, 접착제 (층) 를 형성할 수 있는 한 얇게 해도 된다. 통상, 에폭시계 접착제 (층) (6) 의 두께의 하한은 1 ∼ 2 ㎛ 정도이지만, 작업의 용이함으로부터 6 ∼ 25 ㎛ 정도로 하면 된다.

실시예 1

<동박 복합체의 제조>

터프 피치 구리 잉곳을 열간 압연하고, 표면 절삭으로 산화물을 없앤 후, 냉간 압연, 소둔과 산세를 반복하여 8 ㎛ 까지 얇게 하고, 마지막에 소둔을 실시하여 가공성을 확보한 동박을 얻었다. 동박이 폭방향으로 균일한 조직이 되도록, 냉간 압연시의 텐션 및 압연재의 폭방향의 압하 조건을 균일하게 하였다. 다음의 소둔에서는 폭방향으로 균일한 온도 분포가 되도록 복수의 히터를 사용하여 온도 관리를 실시하고, 구리의 온도를 측정하여 제어하였다.

시판되는 두께 12 ㎛ 의 2 축 연신 PET 필름을, 두께 3 ㎛ 의 점착제로 상기 동박에 첩부하였다. 그리고 동박에 있어서의 PET 필름과의 적층면과 반대면에 1 ㎛ 의 Sn 도금층을 형성하여, 동박 복합체를 제조하였다. 이것을 소정의 직사각형상의 시험편으로 절단하였다.

<전자파 실드재의 제조>

2 장의 동박 복합체의 시험편을, 일방의 동박 복합체 (10) 의 실드용 접착층 (8) 과, 다른 동박 복합체 (10) 의 Sn 도금층 (9) 이 면하도록 하여 중첩하고, 중첩 부분 (50k) 에 에폭시계 접착제 테이프 (니트릴부타디엔 고무 (NBR) 와 에폭시 수지를 포함하는 시판되는 테이프) 를 개장한 후, 실온에서 예비 압착하고, 다시 표 1 에 나타내는 온도에서 열압착 (압력은 1 MPa 이하) 하여, 전자파 실드재를 제조하였다. 또한, 에폭시계 접착제 테이프의 길이 방향의 길이 (LA) 를 변화시켜, 두께를 25 ㎛ 로 하였다.

열압착 온도와 LA 를 변화시켜 실험예 1 ∼ 5 의 전자파 실드재를 제조하였다.

<접착 강도>

얻어진 전자파 실드재의 중첩 부분의 접착 강도를, 소정의 인장 시험기에 전자파 실드재의 양단을 장착하여, 150 ℃ 의 온도 하에서 측정하였다. 시험편의 폭을 11.5 ㎜ 로 하였다.

<오목 형상 불량의 유무>

얻어진 전자파 실드재를 소정의 심선에 세로 첨부하고, 소정의 다이를 삽입 통과하여 오목 형상 불량의 유무를 육안으로 판정하였다.

비교예 1 로서, 에폭시계 접착제 (층) 의 길이 방향의 길이 (LA) 를 10 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실험예 5 와 완전히 동일하게 하여 전자파 실드재를 제조하여, 동일하게 평가하였다.

비교예 2 로서, 중첩 부분 (50k) 의 접착제로서 아크릴 수지 (스미토모 3M 사 제조, 상품명 : F-9460 PC) 를 사용한 것 이외에는, 실험예 2 와 완전히 동일하게 하여 전자파 실드재를 제조하여, 동일하게 평가하였다.

비교예 3 으로서, 열압착 온도를 180 ℃ 로 하고, LA 를 10 ㎜ 로 한 것 이외에는, 비교예 2 와 완전히 동일하게 하여 전자파 실드재를 제조하여, 동일하게 평가하였다.

비교예 4 로서, 중첩 부분 (50k) 에 접착제 (6) 를 사용하는 대신에, 점착 테이프 (테라오카 제작소 제조, 상품명 : 631S) 를, 상기와 동일한 2 장의 동박 복합체의 대향하는 Sn 도금면 (9) 으로 접착층 (8) 사이에 첩부하여 고정시킨 전자파 실드재를 제조하여, 동일하게 평가하였다.

얻어진 결과를 표 1 에 나타낸다.

표 1 로부터 명백한 바와 같이, 각 실험예 1 ∼ 4 의 경우, 동박 복합체끼리의 중첩 부분의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 이상 (18 N/11.5 ㎜ 이상) 으로, 동박 복합체 외측의 오목 형상 불량이 생기지 않았다.

한편, 에폭시계 접착제 테이프의 길이 방향의 길이 (LA) 가 6 ㎜ 를 초과한 비교예 1 의 경우, 전자파 실드재 외측에 부풀음 불량이 발생하였다.

중첩 부분의 접착제로서 아크릴 수지를 사용한 비교예 2, 3 의 경우, 중첩 부분의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 미만이며, 전자파 실드재 외측의 오목 형상 불량이 발생하였다. 또, LA 가 6 ㎜ 를 초과한 비교예 3 의 경우, 부풀음 불량도 발생하였다.

중첩 부분에 접착제를 사용하지 않고 점착 테이프를 사용한 비교예 4 의 경우, 중첩 부분의 150 ℃ 에 있어서의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 미만으로, 전자파 실드재 외측의 오목 형상 불량이 발생했던 것뿐만 아니라, 부풀음 불량도 발생하였다.

또한, 비교예 2, 3 의 경우, 중첩 부분에 에폭시계 접착제층이 아니라, 아크릴계 접착제 (층) 를 사용하였기 때문에, LA 는 아크릴계 접착제 (층) 의 길이 방향의 길이에 상당한다. 한편, 비교예 4 는 중첩 부분의 길이 방향의 길이가 10 ㎜ 인데, 이들 중첩 부분에 접착제층이 존재하지 않고, 25 ㎜ 의 점착 테이프를 중첩부 양면에 부착한 것에 불과하기 때문에, 각 실시예의 LA 에는 상당하지 않는다.

실시예 2

상기 실험예 1 의 시료를 이용하여, 로드 셀 선단에 장착한 쐐기 형상의 압자를 중첩 부분에 소정 깊이까지 압입하고, 압입에 필요한 하중을 측정하였다.

비교를 위해, 중첩 부분 (50k) 의 접착제의 LA 를 10 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실험예 1 과 완전히 동일하게 하여 전자파 실드재를 제조하고, 동일하게 평가하였다.

얻어진 결과를 도 5 에 나타낸다. LA 를 3 ㎜ 로 한 실험예 1 의 경우, 보다 낮은 하중으로 압자가 중첩 부분에 압입되어, 중첩 부분의 강성이 낮아 (부드러워) 진 것을 알 수 있다. 또, 실험예 1 의 시료를 소정의 심선에 세로 첨부하고, 소정의 다이를 삽입 통과한 바, 부풀음 형상 불량도 생기지 않았다.

실시예 3

실시예 1 과 동일하게 하여, 전자파 실드재를 제조하였다. 전자파 실드재에 있어서의 동박의 두께, PET 필름의 두께, 에폭시계 접착제층의 두께, 및 LA 를 각각 표 2 에 나타내는 바와 같이 변화시켰다. 그리고, 150 ℃ 에서의 접착 강도, P 를 각각 측정하였다. P 의 측정은, 도 4 에 나타내는 바와 같이 직사각형상편 (50s) 을 잘라 실시하였다.

얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

표 2 로부터 명백한 바와 같이, 각 실험예 10 ∼ 16 의 경우, 5 N/m ≤ P ≤ 15 N/m 의 범위에 있어, 동박 복합체 외측에 오목 형상 불량이나 부풀음 불량이 생기지 않았다.

한편, 열압착의 온도를 낮게 하여 (130 ℃), 에폭시의 경화 반응이 그다지 일어나지 않았기 때문에 P 의 값이 5 N/m 미만인 비교예 10 의 경우, 150 ℃ 에서의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 미만으로, 오목 형상 불량이 생겼다.

에폭시계 접착제 중의 에폭시의 배합량이 다른 예의 2 배인 비교예 11 의 경우나, 동박의 두께와 에폭시계 접착제층의 두께가 모두 두꺼운 비교예 13 의 경우, P 가 15 N/m 을 초과하여 강성이 높아져, 부풀음 불량이 생겼다.

P 가 어느 정도 높음에도 불구하고, 중첩 거리 LA 를 짧게 하지 않았기 때문에 P × LA 가 45 mN 을 초과한 비교예 12 의 경우, P 는 15 N/m 미만이었지만, 부풀음 불량이 생겼다.

2 : 동박
4 : 수지 필름 (PET 필름)
6 : 에폭시계 접착제 (층)
10 : 동박 복합체
20 : 피실드체 (케이블)
50 : 전자파 실드재
50k : 동박 복합체끼리의 중첩 부분
50s : 직사각형상편
L : 동박 복합체의 길이 방향
LA : 에폭시계 접착제 (층) 의 길이 방향의 길이

Claims

동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재로서,
상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분이, 에폭시 수지, 그리고 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상으로 이루어지는 유연성 부여 수지를 포함하는 에폭시계 접착제로 접착되고,
상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분에 개장 (介奬) 되는 상기 에폭시계 접착제의 길이 방향의 길이 (LA) 가 1 ∼ 6 ㎜ 인 전자파 실드재.
동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 길이 방향으로 복수 연결한 전자파 실드재로서,
상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분이, 에폭시 수지, 그리고 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상으로 이루어지는 유연성 부여 수지를 포함하는 에폭시계 접착제로 접착되고,
상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분의 150 ℃ 에 있어서의 단위 폭 당의 접착 강도가 1.5 N/㎜ 이상인 전자파 실드재.
제 1 항에 있어서,
상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분을, 상기 길이 방향에 수직인 방향의 길이가 7 ㎜ 의 장변측이 되도록 잘라 직사각형상편을 형성하고, 그 직사각형상편의 하나의 단변을 편단 고정시켰을 때, 그 고정단으로부터 5 ㎜ 떨어진 점을 휨량 3 ㎜ 까지 변위시키는 데에 필요한 단위 폭 당의 힘 (P) 이 5 N/m ≤ P ≤ 15 N/m 인 전자파 실드재.
제 3 항에 있어서,
P × LA ≤ 45 mN 인 전자파 실드재.
동박과 수지 필름을 적층하여 이루어지는 동박 복합체를 복수 길이 방향으로 중첩하는 중첩 공정과,
상기 동박 복합체끼리의 중첩 부분에, 니트릴부타디엔 고무, 천연 고무, 스티렌부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 이소프렌 고무, 우레탄 고무, 및 아크릴 고무의 군에서 선택되는 1 종 이상과, 에폭시 수지를 포함하는 에폭시계 접착제를 개장하여 접착하는 연결 공정을 갖는 전자파 실드재의 제조 방법.