KR101358440B1 - 전자파 흡수용 사출성형물 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연자성 페라이트 분말을 소성하여 연자성 페라이트 소결체를 만드는 연자성 페라이트 분말 소결 단계(S1 단계)와; 상기에서 소결한 연자성 페라이트 소결체를 분쇄하여 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 만드는 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와; 열가소성수지와 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)와; 상기 이축압출기에 투입된 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 이축 스크류가 균일하게 혼련하여 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 하면서 스트랜드 타입의 압출물로 가공하는 혼련 및 압출물 압출 단계(S4 단계)와; 상기 혼련 및 압출물 압출 단계에서 압출되는 연자성 페라이트 컴파운드 압출물을 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 펠렛 가공 단계(S5 단계)와; 상기 펠렛 가공 단계에서 가공된 펠렛을 사출기에 투입하고 사출성형물을 제조하는 사출성형물 제조 단계(S6 단계)로 되는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

전자파 흡수용 사출성형물 제조방법 {Method of injection molding article for absorbing an electronic wave}
본 발명은 전기, 전자기기에 있어서 전자파에 의한 노이즈의 내부 반사, 회로 간의 상호 간섭, 주변 기기의 간섭 차단 및 NFC 안테나(Antenna)의 인식거리를 늘리고 무선충전분야의 충전효율을 높히기 위해 사용되는 전자파 흡수용 사출성형물 제조방법에 관한 것이다.
현재 우리는 각종 전기, 전자기기의 발달로 많은 전자파에 노출이 되고 있는데, 이러한 전자파는 인체에 흡수 되어 유해한 영향을 줄 뿐 아니라 전기, 전자기기 상호간에도 서로 영향을 미치게 된다.
이러한 전자파에 의한 인체에 대한 유해한 영향, 노이즈의 내부 반사, 회로 간의 상호 간섭, 주변 기기의 간섭을 차단하기 위해 전자파 흡수체는 전기, 전자기기에 필수적으로 필요하게 되었다.
그런데, 기존에 전자파 흡수체로 사용되는 페라이트 소결체는 소결 성형 공정 시 발생되는 높은 불량률에 따른 비용 증가와 소결 성형의 특성상 정밀 가공을 위한 후가공이 필요하고, 소결 성형 공정에서 페라이트 소결체의 크기와 다양한 형상 성형의 한계, 또한 상기 페라이트 소결체는 높은 경도로 인하여 작은 충격에도 쉽게 파손되는 문제점이 있다.
또한, Fe계 메탈플레이크와 TPU, EVA, RUBBER 등 비교적 융점이 낮고 유연성이 좋은 열가소성수지를 롤러 가공한 시이트 타입의 경우, 좋은 성능의 제품을 얻기 위해서 혼합 롤러에서의 혼련 및 캘린더 롤에 의한 시트화를 한 후, 다시 혼합 롤러와 캘린더 롤에 의한 혼련 및 시트화 공정을 반복하여 분산도를 높히면서 시트화하고, 시트화한 후에 전기, 전자기기에 적용되는 입체적 형상으로 만들기 위하여 타발, 본딩, 적층 등의 공정이 필요하여 많은 공정을 거치게 되므로 각 단계에서의 많은 시간과 그에 따른 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.
이에, 본 출원인은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 연구와 시험을 계속한 결과, 이축압출기가 혼련기능과 압출기능을 동시에 효율적으로 수행할 수 있다는 것을 연구 및 시험결과 알게 되어 상기 이축압출기를 이용하여 이에 따른 공정을 획기적으로 개선하고, 비교적 가격이 저렴한 연자성 페라이트 분말을 사용함으로써 소재 비용을 절감하여 본 발명에 이르게 되었다.
본 발명의 목적은, 종래 페라이트 소결체에서의 높은 불량율과 크기와 다양한 형상 성형의 한계 및 작은 충격에도 쉽게 파손되는 단점과, 종래 Fe계 메탈플레이크와 비교적 융점이 낮고 유연성이 좋은 열가소성수지를 혼합 롤러 및 캘린더 롤로 가공한 시이트 타입에서의 많은 공정에 따른 시간과 비용의 소요와, 성형을 위한 타발시의 손실 및 크기와 다양한 형상 성형의 한계를 개선하고자, 비교적 가격이 저렴한 연자성 페라이트 분말을 사용하여 소재 비용을 절감하고, 혼련 기능과 압출 기능을 동시에 효율적으로 수행할 수 있는 이축압출기를 이용하고, 그에 따른 공정을 획기적으로 개선하여 가격이 저렴하고 전자파 흡수 성능이 우수한 전자파 흡수용 사출성형물을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 연자성 페라이트 소결품을 만드는 공정에서 발생하는 연자성 페라이트 불량 소결품을 분쇄하여 사용할 수 있으므로 폐기물로 버려지는 불량 연자성 페라이트 소결품의 재활용이 가능하여 환경오염방지에도 크게 기여하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 전자파 흡수용 사출성형물 제조방법은 연자성 페라이트 분말을 소성하여 연자성 페라이트 소결체를 만드는 연자성 페라이트 분말 소결 단계(S1 단계)와; 상기에서 소결한 연자성 페라이트 소결체를 분쇄하여 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 만드는 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와; 열가소성수지와 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)와; 상기 이축압출기에 투입된 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 이축 스크류가 균일하게 혼련하여 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 하면서 스트랜드 타입의 압출물로 가공하는 혼련 및 압출물 압출 단계(S4 단계)와; 상기 혼련 및 압출물 압출 단계에서 압출되는 연자성 페라이트 컴파운드 압출물을 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 펠렛 가공 단계(S5 단계)와; 상기 펠렛 가공 단계에서 가공된 펠렛을 사출기에 투입하고 사출성형물을 제조하는 사출성형물 제조 단계(S6 단계)로 이루어지며, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와, 상기 열가소성합성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)의 사이에 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 니더에 투입하고, 혼련하는 니더에 투입 및 혼련 단계의 공정이 더 포함될 수 있다.
본 발명은, 종래 페라이트 소결체에서의 높은 불량율과 크기와 다양한 형상 성형의 한계 및 작은 충격에도 쉽게 파손되는 단점과, 종래 Fe계 메탈플레이크와 비교적 융점이 낮고 유연성이 좋은 열가소성수지를 혼합 롤러 및 캘린더 롤로 가공한 시이트 타입에서의 많은 공정에 따른 시간과 비용의 소요와, 성형을 위한 타발시의 손실 및 크기와 다양한 형상 성형의 한계를 개선하고자, 비교적 가격이 저렴한 연자성 페라이트 분말을 사용하여 소재 비용을 절감하고, 혼련 기능과 압출 기능을 동시에 효율적으로 수행할 수 있는 이축압출기를 이용하고, 그에 따른 공정을 획기적으로 개선하여 가격이 저렴하고 전자파 흡수 성능이 우수한 전자파 흡수용 사출성형물을 제공하는 효과가 있다.
본 발명은, 연자성 페라이트 소결품을 만드는 공정에서 발생하는 연자성 페라이트 불량 소결품을 분쇄하여 사용할 수 있으므로 폐기물로 버려지는 불량 연자성 페라이트 소결품의 재활용이 가능하여 환경오염방지에도 크게 기여하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제조 공정도,
도 2는 본 발명의 펠렛으로 가공된 형상을 보여주는 도면,
도 3은 본 발명 실시예의 사각 타일형 사출성형물을 보여주는 도면,
도 4는 본 발명의 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈을 보여주는 도면,
도 5는 도 4의 전자파 압소버 모듈의 어트랙터에 링형 연자성 페라이트 소결체가 부착된 상태를 보여주는 도면.
도 1은 본 발명의 제조 공정도, 도2는 본 발명의 펠렛으로 가공된 형상을 보여주는 도면, 도 3은 본 발명 실시예의 사각 타일형 사출성형물을 보여주는 도면, 도 4는 본 발명에 의해 사출 성형된 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈을 보여주는 도면, 도 5는 도 4의 전자파 압소버 모듈의 어트랙터에 링형상의 연자성 페라이트 소결체가 부착된 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명은, 연자성 페라이트 분말을 소성하여 연자성 페라이트 소결체를 만드는 연자성 페라이트 분말 소결 단계(S1 단계)와; 상기에서 소결한 연자성 페라이트 소결체를 분쇄하여 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 만드는 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와; 열가소성수지와 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)와; 상기 이축압출기에 투입된 상기 열가소성합성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 이축 스크류가 균일하게 혼련하여 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 하면서 스트랜드 타입의 압출물로 가공하는 혼련 및 압출물 압출 단계(S4 단계)와; 상기 혼련 및 압출물 압출 단계에서 압출되는 연자성 페라이트 컴파운드 압출물을 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 펠렛 가공 단계(S5 단계)와; 상기 펠렛 가공 단계에서 가공된 펠렛을 사출기에 투입하고 사출성형물을 제조하는 사출성형물 제조 단계(S6 단계)로 되는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법에 관한 것으로 보다 구체적이고 상세한 단계별 설명은 다음과 같다.
상기 연자성 페라이트 분말을 소성하여 연자성 페라이트 소결체를 만드는 연자성 페라이트 분말 소결 단계(S1 단계)를 상세히 설명하면, 상기 연자성 페라이트 분말은 소성하여 소결하여야 전자파 흡수체의 성능을 극대화 할 수 있으므로 연자성 페라이트 분말을 소결하여 사용한다.
상기에서 소성한 연자성 페라이트 소결체의 투자율은 1,200 ∼ 15,000인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 연자성 페라이트 분말은 Ni-Cu-Zn 페라이트 분말, Ni-Zn 페라이트 분말 또는 Mn-Zn 페라이트 분말 중에서 적어도 1종 이상 선택하여 사용할 수 있다.
다음, 상기에서 소결한 연자성 페라이트 소결체를 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말로 분쇄하는 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)를 상세히 설명하면, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계에서 분쇄한 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말은 통상 2~70㎛ 크기로 분쇄되게 되는데, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 크기는 2~10㎛ 크기의 분말군과 10~30㎛ 크기의 분말군 또는 30~70㎛ 크기의 분말군 중 적어도 1분말군 이상 선택하여 사용할 수 있으며, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 크기는 2~10㎛ 크기의 분말군과 10~30㎛ 크기의 분말군을 혼합하여 사용하는 것이 가장 바람직하다.
상기와 같이, 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말은 크기가 굵은 분말과 가는 분말을 혼합하여 사용하는 것이 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말들의 상호 결합이 좋아지는데 따른 연결 구조가 좋아져서 전자파 흡수 성능을 높히는 데 유리하다.
다음, 열가소성수지와 상기에서 분쇄한 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)를 상세히 설명한다.
본 발명자는 연구와 시험을 계속한 결과, 이축압출기가 혼련기능과 압출기능을 동시에 효율적으로 수행할 수 있다는 것을 연구 및 시험 결과 알게 되었고, 상기 이축압출기의 이용에 따른 공정을 획기적으로 개선하였다.
상기 이축압출기에는 열가소성수지의 종류에 따라 180~320 온도 조건에서, 먼저 열가소성수지 5~50중량%를 투입하고, 상기 열가소성수지가 유리전이온도에 이르기 직전에 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 50~95중량%을 배합하여 투입하고, 상기 이축압출기의 이축 스크류를 회전시키면, 상기 이축압출기는 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 균일하게 혼련하여 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 하면서 압출하게 된다.
상기 열가소성수지는 분말상 열가소성수지를 사용하는 것이 바람직하고, 상기 이축압출기의 온도 조건은 열가소성수지의 융점보다 30 정도 높은 온도가 바람직하다.
상기 열가소성수지는 Polyethylene(PE), Polypropylene(PP), Acrylonitrileb utadienestyrene(ABS), Polystyrene(PS), Polybutyleneterephthalate(PBT), Therm alpolyurethane(TPU), Nylon6(PA6), Nylon66(PA66), Nylon11(PA11), NYLON12(PA 12), Nylon6T(PA6T), Nylon9T(나이론9T)(PA9T), Nylon46(PA46), 방향족Nylon, Poly phenylenesulfide(PPS), Polycarbonate(PC), Polyvinylidenefluoride(PVDF), 액정수지(LCP) 또는 Polytheretherketone(PEEK) 중에서 적어도 1종 이상 선택하여 사용할 수 있다.
상기에서는 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 사용하고 있으나, 전자파 흡수 성능을 더 높히기 위하여 전자파 흡수 성능이 좋은 Fe계 메탈플레이크를 첨가할 수 있는데, 상기 첨가되는 Fe계 메탈플레이크는 소정의 비율로 배합되는 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 100중량부에 대하여 2 ∼ 10중량부를 첨가할 수 있다.
상기 Fe계 메탈플레이크는 Fe-Si합금, Fe-Si-Al합금, Fe-Si-Cr합금, 퍼멀로이 또는 비정질(Amorphos, Fe-Si-Al-Cr 합금) 플레이크 중에서 적어도 1종 이상 선택하여 사용할 수 있다.
상기 Fe계 메탈플레이크의 첨가는, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 투입할 때, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말과 첨가되는 Fe계 메탈플레이크를 혼합하여 이축압출기에 함께 투입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 혼련에 의한 분산도를 높히기 위하여 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와, 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)의 사이에 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 니더에 투입하고, 균일하게 혼련하는 니더에 투입 및 혼련 단계의 공정을 더 포함할 수 있다.
상기 니더(kneader)는 열가소성수지의 종류에 따라 180 ∼ 320의 온도조건으로 하여 20 ∼ 45rpm의 속도로 회전시켜서 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 1차 혼련하여, 혼련된 연자성 페라이트 컴파운드를 이축압출기에 투입할 수도 있는 것이다.
상기 니더(kneader)의 회전속도는 20 ∼ 45rpm이 바람직한데, 회전속도가 20rpm이하의 경우에는 혼련 시간 길어지면서 상기 니더의 온도에 의해 수지가 기화 되거나, 물성 저하를 가져올 수 있고, 회전속도가 45rpm이상의 경우에 분산도가 떨어지고, 혼련하여 컴파운드화되는 연자성 페라이트 컴파운드와 니더의 마찰력을 증가 시켜 수지가 기화 되거나, 물성 저하를 가져올 수 있다.
다음, 상기 이축압출기에 투입된 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 이축 스크류가 균일하게 혼련하여 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 하면서 스트랜드 타입의 압출물로 가공하는 혼련 및 압출물 압출 단계(S4 단계)를 상세히 설명한다.
상기 이축압출기는 열가소성수지의 종류에 따라 180 ∼ 320 온도 조건에서 회전속도 100 ∼ 180rpm, 압력 6 ∼ 10kgf/cm로 이축압출기의 이축 스크류를 회전시키면, 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말이 이축 스크류의 혼련 기능에 의해서 균일하게 혼련되어 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 되면서 스트랜드 타입의 압출물로 압출된다.
상기 이축압출기의 회전속도가 100rpm이하인 경우 체류시간이 길어지면서 자체발열이 높아져 물성이 저하되고, 180rpm이상인 경우 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 분산도가 나뻐지고, 압력이 6kgf/cm이하인 경우, 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 고충진시 압출이 불가능해지고, 10kgf/cm이상인 경우 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 분산도가 나뻐진다.
다음, 상기 압출물 압출 단계에서 압출되는 연자성 페라이트 컴파운드 압출물을 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 펠렛 가공 단계(S5 단계)를 상세히 설명하면, 상기에서 압출되는 스트랜드 타입의 연자성 페라이트 컴파운드 압출물을 커팅하여 직경이 3 ∼ 5mm이고, 길이가 1 ∼ 3.0mm 정도인 납작한 원기둥 형상으로 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 펠렛을 만드는 단계이다.
상기에서 이축압출기로 압출물을 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 이유는, 상기 연자성 페라이트 컴파운드에서, 상기 연자성 페라이트 분쇄 분말이 서로 연결되어 있는 연결 구조를 유지시키려는 것이다.
다음, 상기 펠렛 가공 단계에서 가공된 펠렛을 사출기에 투입하고 사출성형물을 제조하는 사출성형물 제조 단계(S6 단계)를 상세히 설명한다.
상기 펠렛 가공 단계에서 가공된 펠렛을 사출기에 투입하고 사출성형물을 제조하는 사출성형물 제조 단계를 상세히 설명하면, 상기 사출기는 사출압력을 50kgf/cm ∼ 90kgf/cm으로 낮게 조정하여 펠렛에 형성된 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말이 서로 연결되어 있는 연결 구조가 유지되도록 하면서 필요한 형상으로 사출 성형하면 된다.
그렇게 되면, 상기 사출성형물에서도 상기 펠렛에서와 같이 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 연결 구조가 잘 유지되고 있어서 우수한 전자파 흡수 성능을 갖게 되는 것이다. 상기 사출성형물은 인서트 사출을 할 수도 있다.
상기 사출기의 사출 압력이 50kgf/cm이하인 경우 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 고충진할 때 유동성 저하로 성형 불량이 발생할 수 있으며, 90kgf/cm이상인 경우 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 분산도가 나뻐진다.
또한, 상기 전자파 흡수용 사출성형물 제조방법에 의하여 사출 성형한 전자파 흡수용 사출성형물은 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈로 성형하여 사용하면 전자파 흡수 성능이 더욱 좋아지는 것을 알 수 있었다.
즉, 도 4에서 보여주는 바와 같이, 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈(10)은 사각형 형상으로 주변부 네모서리에 고정구멍(12)이 형성되고, 중앙부에 원형상의 어트랙터(14)가 돌출 형성되며, 상기 어트랙터(14)에서 주변부 측으로 일정간격 떨어져 일측이 절결된 링 형상의 가드(16)가 돌출 형성되어 상기 어트랙터(14)와 링 형상의 가드(16) 사이의 공간부(18)에 공진코일 또는 유도코일이 장착되는 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈로 성형하여 사용하면 실시예 2의 사각 타일형 사출성형물 보다 전자파 흡수 성능이 더 좋아지는 것을 알 수 있다(실시예 4 참조).
또한, 상기 전자파 압소버 모듈(10)의 중앙부에 형성된 어트랙터(14)의 상부에는 전자파 흡수 성능을 더 높히기 위하여 링 형상의 연자성 페라이트 소결체(20) 또는 원형상의 연자성 페라이트 소결체를 별도로 제조하여 부착할 수 있다.
또한, 상기 전자파 압소버 모듈(10)의 중앙부에 형성된 어트랙터(14)의 상부에는 전자파 흡수 성능을 더 높히기 위하여 링 형상의 Fe계 연자성 금속물 압분자심체 또는 원형상의 Fe계 연자성 금속물 압분자심체를 별도로 제조하여 부착할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태로서 전자파 흡수용 사출성형물 제조방법을 구체적인 실시예를 들어 상세히 설명한다.
실시 예 1
나일론6수지(PA6) 10중량%를 온도 250의 이축압출기에 투입하고, 유리전이온도에 이르기 직전에 투자율 5,000의 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 90중량%를 이축압출기에 투입하고, 회전속도 120rpm, 압력 9kgf/cm로 이축압출기의 이축 스크류를 회전시켜 혼련하면서 압출하여 직경이 4mm이고, 길이가 2mm인 펠렛을 만들고, 상기 펠렛을 사출기에 투입하고 사출압력 60kgf/cm로 사출하여 사각 타일형 테스트 제품 9개를 사출 성형하고, 시험하여 비중과 인덕턴스에 관한 시험결과를 아래 비교표에 기재하였다.
하기 비교표에서, 전자파 흡수 성능을 알 수 있는 인덕턴스의 평균값은 5.75 이다.
실시 예 2
나일론6수지(PA6) 10중량%를 온도 250의 이축압출기에 투입하고, 유리전이온도에 이르기 직전에 투자율 5,000의 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 45중량%와 투자율 10,000의 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 45중량%를 투입하고 회전속도 120rpm, 압력 9kgf/cm로 이축압출기의 이축 스크류를 회전시켜 혼련하면서 압출하여 직경이 4mm이고, 길이가 2mm인 펠렛을 만들고, 상기 펠렛을 사출기에 투입하고 사출압력 60kgf/cm로 사출하여 사각 타일형 테스트 제품 9개를 사출 성형하고, 시험하여 비중과 인덕턴스에 관한 시험결과를 아래 비교표에 기재하였다.
하기 비교표에서, 전자파 흡수 성능을 알 수 있는 인덕턴스의 평균값은 6.02 이다.
실시 예 3
나일론6수지(PA6) 15중량%를 온도 250의 이축압출기에 투입하고, 유리전이온도에 이르기 직전에 투자율 5,000의 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 85중량%와, 상기 나일론6수지(PA6)와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 100중량부에 대하여 Fe계 메탈플레이크(Fe-Si합금) 5중량부를 혼합하여 이축압출기에 투입하고, 회전속도 120rpm, 압력 9kgf/cm로 이축압출기를 회전시켜 혼련하면서 압출하여 직경이 4mm이고, 길이가 2mm인 펠렛을 만들고, 상기 펠렛을 사출기에 투입하고 사출압력 60kgf/cm로 사출하여 사각 타일형 테스트 제품 9개를 사출 성형하고, 시험하여 비중과 인덕턴스에 관한 시험결과를 아래 비교표에 기재하였다.
하기 비교표에서, 전자파 흡수 성능을 알 수 있는 인덕턴스의 평균값은 5.82 이다.
실시 예 4
나일론6수지(PA6) 10중량%를 온도 250의 이축압출기에 투입하고, 유리전이온도에 이르기 직전에 투자율 10,000의 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 45중량%와 투자율 5,000의 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 45중량%를 이축압출기에 투입하고, 회전속도 120rpm, 압력 9kgf/cm로 균일하게 혼련하면서 압출하여 직경이 4mm이고, 길이가 2mm인 펠렛을 만들고, 상기 펠렛을 사출기에 투입하고 사출압력 60kgf/cm로 사출하여 도 4의 어트랙터와 가드가 구비된 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈 테스트 제품 9개를 사출 성형하고, 시험하여 비중과 전자파 흡수 성능을 알 수 있는 인덕턴스에 관한 시험결과를 아래 비교표에 기재하였다.
하기 비교표에서, 전자파 흡수 성능을 알 수 있는 인덕턴스의 평균값은 6.19 이다.
[비교표]
Figure 112012062744639-pat00001
투자율이 낮은 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 사용하였을 때보다 투자율이 높은 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 사용하였을 경우에 인덕턴스 값이 높아지는 것을 알 수 있으므로, 투자율이 다른 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 사용하여 인덕턴스 값의 조정이 가능한 것을 알 수 있다.
열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 배합 비율에서 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 함유량이 많으면 인덕턴스 값이 높아지는 것을 알 수 있다.
연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말과 Fe계 메탈플레이크 분말을 혼합하여 사용하는 경우, 인턱턴스 값이 높아지는 것을 알 수 있다.
전자파 압소버 모듈 사출성형물의 형상에 따라 인덕턴스값이 달라지는 것을 알 수 있으므로, 인덕턴스 값을 높힐 수 있도록 최적의 형상으로 성형하는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다.
상기에서 본 발명을 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.
10 : 전자파 압소버 모듈 12 : 고정구멍
14 : 어트랙터 16 : 가드
18 : 공간부 20 : 연자성 페라이트 소결체

Claims (11)

  1. 연자성 페라이트 분말을 소성하여 연자성 페라이트 소결체를 만드는 연자성 페라이트 분말 소결 단계(S1 단계)와; 상기에서 소결한 연자성 페라이트 소결체를 분쇄하여 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 만드는 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와; 열가소성수지와 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)와; 상기 이축압출기에 투입된 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 이축 스크류가 균일하게 혼련하여 연자성 페라이트 컴파운드로 컴파운드화 하면서 스트랜드 타입의 압출물로 가공하는 혼련 및 압출물 압출 단계(S4 단계)와; 상기 혼련 및 압출물 압출 단계에서 압출되는 연자성 페라이트 컴파운드 압출물을 커팅하여 펠렛상으로 가공하는 펠렛 가공 단계(S5 단계)와; 상기 펠렛 가공 단계에서 가공된 펠렛을 사출기에 투입하고 사출성형물을 제조하는 사출성형물 제조 단계(S6 단계)로 제조되는 전자파 흡수용 사출성형물은 중앙부에 원형상의 어트랙터가 돌출 형성되고, 상기 어트랙터에서 주변부 측으로 일정간격 떨어져 일측이 절결된 링 형상의 가드가 돌출 형성되어 상기 어트랙터와 링 형상의 가드 사이의 공간부에 공진코일 또는 유도코일 중 어느 하나가 장착되는 모바일기기용 무선충전기의 전자파 압소버 모듈인 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전자파 압소버 모듈의 중앙부에 돌출 형성된 어트랙터의 상부에는 링 형상의 연자성 페라이트 소결체 또는 원형상의 연자성 페라이트 소결체 중 어느 하나를 부착하여 되는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전자파 압소버 모듈의 중앙부에 돌출 형성된 어트랙터의 상부에는 링 형상의 Fe계 연자성 금속물 압분자심체 또는 원형상의 Fe계 연자성 금속물 압분자심체 중 어느 하나를 부착하여 되는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 단계(S2 단계)와, 열가소성수지와 상기 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 이축압출기에 투입하는 이축압출기에 투입단계(S3 단계)의 사이에 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말을 소정의 비율로 배합하여 니더에 투입하고 혼련하는 니더에 투입 및 혼련 단계의 공정이 더 포함되는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 연자성 페라이트 분말은 Ni-Cu-Zn 페라이트 분말, Ni-Zn 페라이트 분말 또는 Mn-Zn 페라이트 분말 중에서 적어도 1종 이상 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말의 배합 비율은 열가소성수지 5~50중량%와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 50~95중량%로 이루어지는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 열가소성수지는 Polyethylene(PE), Polypropylene( PP), Acrylonitrilebutadienestyrene(ABS), Polystyrene(PS), Polybutylenetereph thalate(PBT), Thermalpolyurethane(TPU), Nylon6(PA6), Nylon66(A66), Nylon11( PA11), NYLON12(PA12), Nylon6T(PA6T), Nylon9T(PA9T), Nylon46(PA46), 방향족 Ny lon, Polyphenylenesulfide(PPS), Polycarbonate(PC), Polyvinylidenefluoride( PVDF), 액정수지(LCP) 또는 Polytheretherketone(PEEK) 중에서 적어도 1종 이상 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기에서 소정의 비율로 배합되는 열가소성합성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말에는 전자파 흡수 성능을 높히기 위하여 Fe계 메탈플레이크를 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 Fe계 메탈플레이크는 Fe-Si합금, Fe-Si-Al합금, Fe-Si-Cr합금, 퍼멀로이 또는 비정질(Amorphos, Fe-Si-Al-Cr 합금) 플레이크 중에서 적어도 1종 이상 선택하여 상기 열가소성수지와 연자성 페라이트 소결체 분쇄 분말 100중량부에 대하여 2~10중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수용 사출성형물의 제조 방법.
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