KR102396286B1 - 전자기파 차폐시트용 조성물 및 전자기파 차폐시트 - Google Patents

전자기파 차폐시트용 조성물 및 전자기파 차폐시트 Download PDF

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Abstract

자성 입자 및 바인더 수지를 포함하고, 상기 바인더 수지는 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 포함하는 전자기파 차폐시트용 조성물을 제공한다.

Description

전자기파 차폐시트용 조성물 및 전자기파 차폐시트 {COMPOSITION FOR ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING SHEET AND ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING SHEET}
전자기파 차폐시트용 조성물 및 전자기파 차폐시트에 관한 것이다.
과학기술의 발전에 따라 전자파를 발생시키는 전자, 전기 및 통신 관련 기기의 사용이 급증하는 추세이다. 또한, 전자 기기 등의 고집적화 및 고성능화로 인하여 기존에 사용되는 주파수 영역을 뛰어 넘는 고주파수 영역대의 제품 개발에 대한 필요성이 늘어나고 있다.
이와 같이, 주변의 여러 곳에서 사용하는 전기 제품이나 전자 제품에 의해 발생하는 전자기파는 인체에 해로운 영향을 줄 수 있다. 이에 따라, 외부에서 입사되는 전자파 간섭(EME: Electromagnetic Interference)의 차폐를 위해, 전자파를 표면에서 흡수 또는 반사시켜 내부로 전이되는 방지하는 전자파 차폐 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
비정질 금속 리본(ribbon)과 페라이트 소결체를 이용하여 자성시트를 제조하는 경우, 비정질 금속 리본 및 페라이트 소결체 모두 물리적 충격에 취약하여 각 자성 소재의 깨짐 또는 부식으로 인해 자성 시트의 취급 및 가공이 어려우며, 장기적인 신뢰성을 확보하기 어려운 문제가 있다.
이에, 자성 입자를 고분자 수지와 혼합하여 자성시트를 제조하는 경우, 유연성 및 내부식성 측면에서 유리할 수 있으나, 자성 입자의 함량을 높이는데 어려운 문제가 있다.
본 발명의 일 구현예는 우수한 분산성을 가지고, 이로부터 제조된 전자기파 차폐시트에 우수한 내구성 및 성형성을 부여하며, 이와 동시에 향상된 전자기파 차폐 성능을 부여하는 전자기파 차폐시트용 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 전자기파 차폐시트 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 자성 입자 및 바인더 수지를 포함하고, 상기 바인더 수지는 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 포함하는 전자기파 차폐시트용 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 시트를 적어도 한 층 포함하는 전자기파 차폐시트를 제공한다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 우수한 분산성을 가지고, 이로부터 제조된 전자기파 차폐시트에 우수한 내구성 및 성형성을 부여하며, 이와 동시에 향상된 전자기파 차폐 성능을 부여할 수 있다. 또한, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 전자기파 차폐시트를 제조하는 과정에서 향상된 가공성을 나타낼 수 있다.
도 1은 일정 시간 경과 후에, 실시예의 전자기파 차폐시트용 조성물이 침전되어 분리된 층을 갖는 바이알 및 분산성을 평가하는 것을 나타낸 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 아울러, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 또는 "하부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
본 발명의 일 구현예에서, 자성 입자 및 바인더 수지를 포함하고, 상기 바인더 수지는 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 포함하는 전자기파 차폐시트용 조성물을 제공한다.
기존의 전자기파 차폐 소재는 크게 페라이트(ferrite) 시트와 유무기 복합체 시트로 나눌 수 있다. 페라이트 시트는 고온에서 자성 입자를 소결시켜 시트 형상으로 만든 것으로 제조 공정이 까다로울 뿐만 아니라 제조된 시트의 취성(brittleness)이 강해 다루기가 어렵고, 가공성 및 성형성도 좋지 못하였다. 유무기 복합체 시트는 페라이트 시트의 이러한 문제점을 개선하기 위한 것으로, 자성 입자에 고분자를 첨가하여 제조한다. 이러한 유무기 복합체 시트는 고분자가 첨가되어 취성을 낮추고 가공성 및 성형성을 개선할 수는 있으나, 포함할 수 있는 자성 입자의 함량에 제한이 따르고, 차폐 성능이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 있다.
유무기 복합체 시트는 고분자로 아크릴계 고무 수지, 에틸렌(메타) 아크릴산 알킬 공중합체 및 에틸렌초산비닐 공중합체 등을 포함할 수 있으나, 높은 함량의 자성 입자를 상기 고분자와 함께 포함하는 경우에는 이를 포함하는 조성물로부터 차폐 시트를 제조 및 가공하는데 문제가 있을 수 있고, 물성이 저하되고, 시트 별로 물성의 편차가 발생할 수 있는 등의 문제가 있을 수 있다. 예를 들어, 고함량의 자성 입자와 아크릴계 고무 수지를 포함하는 조성물로부터 유무기 복합체 시트를 제조하는 경우에는 제조과정에서 시트가 찢어지기 쉽고, 인장강도가 낮아질 수 있다. 그리고, 고함량의 자성 입자와 에틸렌초산비닐 공중합체를 포함하는 조성물로부터 유무기 복합체 시트를 제조하는 경우에는 제조과정에서 자성 입자가 부식되기 쉽고, 조성물에 포함되는 용매로 비점(boiling point)이 낮은 용매를 사용하여야 하는 제한이 따를 수 있으며, 비점이 낮은 용매를 사용하는 경우에는 제조과정에서 자성입자가 부서지는 등의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 전자기파 차폐시트를 제조하기 위한 조성물로서, 기존의 전자기파 차폐 소재가 지니고 있던 단점 및 문제점을 해결할 수 있다. 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 바인더 수지로 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 포함하여 적은 함량의 바인더 수지로 고함량의 자성입자를 포함할 수 있다. 이에, 상기 조성물은 고함량의 자성입자를 포함함에도 불구하고, 우수한 분산성을 가지고, 이로부터 제조된 전자기파 차폐시트에 우수한 내구성 및 성형성을 부여하며, 이와 동시에 향상된 전자기파 차폐 성능을 부여할 수 있다. 또한, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 전자기파 차폐시트를 제조하는 과정에서 향상된 가공성을 나타낼 수 있다.
구체적으로, 상기 바인더 수지의 올레핀계 고무 수지는 에틸렌계 고무 수지로, 에틸렌 프로필렌 고무(ethylene propylene rubber, EPM), 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM), 에틸렌 비닐 아세테이트 (ethylene vinyl aceatate,EVA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있으며, 전자기파 차폐시트의 안정성, 유연성 및 우수한 인성(toughness)을 부여할 수 있다.
예를 들어, 상기 올레핀계 고무 수지는 에틸렌 프로필렌 디엔 고무일 수 있다. 상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무는 에틸렌, 프로필렌 등으로 완전히 포화된 주사슬의 측쇄에 걸려 불포화를 제공하는 소량의 비공액(nonconjugated) 디엔과의 삼원 공중합체로서, 낮은 밀도로 자성 입자를 잘 둘러쌀 수 있으며, 우수한 신율, 유연성, 인성(toughness)을 부여할 수 있다.
상기 바인더 수지의 상기 스티렌계 고무 수지는 스티렌 및 부타디엔을 포함하여 2종 이상의 단량체를 함유하는 단량체 혼합물로부터 형성된 공중합체이다. 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 바인더 수지로서 스티렌-부타디엔계 고무 수지가 주쇄 구조인 수지를 사용함으로써, 다른 종류의 수지를 사용하는 경우에 비하여, 상기 조성물로부터 전자기파 차폐시트를 제조하는 과정에서 열-압착 공정의 온도를 제어하기 유리하며, 전자기파 차폐시트의 내투습성을 향상시킬 수 있고, 내열성 및 내마모성 물성을 효과적으로 확보할 수 있다.
구체적으로, 상기 스티렌-부타디엔계 고무 수지는 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지, 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS, Styrene-butadiene-styrene) 수지, 스티렌-아크릴로니트릴-부타디엔(ABS) 수지, 스티렌-부타디엔(SB, Styrene-butadiene) 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다. .
예를 들어, 상기 스티렌계 고무 수지는 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지일 수 있다. 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지는 스티렌-부타디엔-스티렌의 부타디엔 중의 이중결합을 수소 첨가로 포화시킨 것으로서, 보다 우수한 안정성 및 코팅성을 부여할 수 있으며, 우수한 내마모성, 내열성 및 인장강도를 부여할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 바인더 수지로 상기 올레핀계 고무 수지 및 상기 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 사용함으로써 각각의 고무 수지가 가지고 있는 장점인 내마모성, 내열성, 가공성, 박리성 및 내후성, 내용제성 등을 동시에 부여할 수 있다. 또한, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 상대적으로 비중이 낮은 고무 수지를 포함하여 고함량의 자성 입자를 보다 안정적으로 고르게 분산시킬 수 있고, 스티렌계 고무 수지의 높은 인장강도와 가공성으로 인해 최종 생산된 전자기파 차폐시트의 차폐 성능 및 전기 전도도 등을 향상시킬 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 상기 올레핀계 고무 수지 대 상기 스티렌계 고무 수지를 약 3:7 내지 약 7:3의 중량비로 포함하여, 우수한 분산성을 부여할 수 있다. 그리고, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 전자기파 차폐시트는 시트의 위치 별로 우수한 박리성과 우수한 인장강도, 향상된 전자기파 차폐 성능 등의 물성을 균일하게 나타낼 수 있다.
구체적으로, 상기 올레핀계 고무 수지의 중량비가 상기 범위 미만인 경우에는 전자기파 차폐시트를 이형필름으로부터 박리시에 시트가 찢어지거나 우글거리는 현상이 발생할 수 있다. 그리고, 상기 올레핀계 고무 수지의 중량비가 상기 범위를 초과하는 경우에는 전자기파 차폐시트용 조성물의 점도가 너무 높아져 균일한 코팅 및 시트 형성이 어려울 수 있으며, 박리성이 떨어지고, 점도를 낮추기 위해 용매의 함량을 증가시키는 경우, 미건조 등의 문제가 발생하고, 물성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 고형분 100 중량부 기준 상기 바인더 수지를 약 5 중량부 내지 약 15 중량부 포함할 수 있다. 상기 고형분은 자성입자 및 바인더 수지의 혼합물일 수 있으며, 상기 바인더 수지의 함량이 전술한 범위를 만족함으로써 자성 입자와 적절하게 서로 결속될 수 있고, 시트의 내구성이 향상되며, 적정의 밀도를 확보될 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 고형분 100 중량부 기준 약 85 중량부 내지 약 95 중량부의 자성 입자를 포함할 수 있다. 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 상기 범위의 높은 함량의 자성 입자를 안정적으로 포함하여, 이로부터 제조된 전자기파 차폐시트에 우수한 투자율을 부여할 수 있다.
일반적으로, 자성 입자가 많이 함유될수록 전자기파 차폐 효과는 향상될 수 있다. 그러나, 기존의 전자기파 차폐 소재는 자성 입자의 함량 대비 충분한 투자율이 부여되지 않고, 자성 입자의 함량을 높이면 높일수록 시간이 지남에 따라 조성물에 포함된 자성 입자가 급속히 가라앉아 시트 위치 별 물성이 다르게 나타나는 문제가 있었다. 그리고, 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 전자기파 차폐시트를 이형필름에 부착하여 제조하고 가공하는 과정에서, 전자기파 차폐시트가 이형필름에서 쉽게 박리되는 문제가 발생할 수 있다.
반면, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 전술한 바와 같이, 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 바인더 수지로 포함하여 적은 함량의 바인더 수지로 고형분 100 중량부 기준 약 85 중량부 내지 약 95 중량부의 자성 입자를 포함할 수 있다. 이에, 상기 조성물은 자성 입자가 높은 함량으로 포함됨에도 불구하고 우수한 분산성을 가지고, 이로부터 제조된 전자기파 차폐시트에 우수한 내구성 및 성형성을 부여하며, 이와 동시에 향상된 전자기파 차폐 성능을 부여할 수 있다. 또한, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 전자기파 차폐시트를 제조하는 과정에서 향상된 박리성 및 가공성을 나타낼 수 있다.
상기 자성 입자는 전자 기기 또는 전자 부품 등에서 발생하는 전자기파를 주로 흡수하여 차폐 효과를 구현하는 것으로, 예를 들어, Fe-Si계 합금, Fe-Ni계 합금, Fe-Co계 합금, Fe-Si-Al계 합금, Fe-Cr계 합금, Fe-Cr-Si계 합금, Fe-Cu-Nb-Si-B계 합금 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 자성 입자는 Fe-Si-Al계 합금을 포함할 수 있고, 이 경우 다른 종류의 자성 입자에 비하여 높은 투자율과 낮은 손실율을 동시에 확보하기에 용이할 수 있다.
상기 자성 입자는 플레이크(flake) 형상, 즉, 판상의 형상을 갖는다. 이러한 형상의 자성 입자는 자성 입자의 면 방향과 전자기파 차폐시트의 면 방향이 실질적으로 평행하도록 상기 전자기파 차폐시트 내에 존재할 수 있다. 이로써 상기 전자기파 차폐시트가 전면적에 걸쳐 전자기파 차폐 효과를 고르게 구현할 수 있다.
상기 자성 입자의 평균 입자 크기는 약 40㎛ 내지 약 120㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 60㎛ 내지 약 80㎛일 수 있다. 상기 자성 입자가 상기 범위의 평균 입자 크기를 가짐으로써 상기 전자기파 차폐시트용 조성물 내에 고르게 분산될 수 있고, 상기 바인더 수지와 상용성이 향상될 수 있으며, 비교적 높은 함량으로 함유되어도 우수한 박리성, 가공성 및 성형성을 구현하기 유리한 이점을 가질 수 있다. 상기 자성 입자의 평균 입자 크기는 TEM/SEM 이미지 분석에 의해 판상 구조의 면 방향 단면적의 수평균 직경으로 측정될 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 상기 바인더 수지 및 자성 입자와 함께 용매를 더 포함할 수 있다. 상기 용매는 상기 조성물이 코팅되기에 적절한 점도를 확보하도록 하며, 상기 바인더 수지 및 자성 입자를 적절하게 분산시키는 역할을 한다.
예를 들어, 상기 용매는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔(Toluene), 아세톤(Acetone), 에탄올(Ethanol), 디메틸포름아미드(DMF, Dimethylformamide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 용매는 메틸에틸케톤(MEK) 및 톨루엔(Toluene)을 혼합하여 사용할 수 있고, 이 경우 점도 조절이 용이하고, 건조 효율이 높으며, 상기 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 포함하는 상기 바인더 수지와 우수한 상용성을 나타낼 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 약 25℃에서 점도가 약 4,000cPs 내지 약 10,000cPs일 수 있다. 모든 성분이 혼합된 조성물의 점도가 상기 범위를 만족함으로써 상기 전자기파 차폐시트용 조성물의 코팅성이 향상될 수 있고, 이로부터 제조된 전자기파 차폐시트가 얇은 두께에도 불구하고 균일한 두께를 갖도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 시트를 적어도 한 층 포함하는 전자기파 차폐시트를 제공한다.
상기 전자기파 차폐시트는 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 시트를 한 층 포함할 수 있으며, 필요에 따라 여러 층을 적층하여 압착한 구조일 수도 있다. 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 시트를 여러 층 적층하여 압착하면 층간 계면의 경계가 사라지고 하나의 층으로 구현된다. 즉, 이 경우, 전자기파 차폐시트는 상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 시트를 단일층으로 포함한다.
상기 전자기파 차폐시트는 구체적인 적용 제품에 따라 다양한 두께로 형성될 수 있고, 예를 들어, 약 150㎛ 내지 약 400㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 범위의 두께를 갖는 경우, 전자기파 차폐 성능과 함께 방열 기능을 우수하게 구현할 수 있으며, 전자기파 차폐시트의 내구성 및 박리력이 향상될 수 있다.
또한, 상기 전자기파 차폐시트의 밀도는 약 2g/㎤ 내지 약 6g/㎤일 수 있고, 예를 들어, 약 3g/㎤ 내지 약 4g/㎤일 수 있다. 상기 전자기파 차폐시트의 밀도가 상기 범위를 만족함으로써 기포 등의 결함이 적어 우수한 차폐 효과를 구현하고, 우수한 박리력의 이점을 얻을 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 상기 전자기파 차폐시트를 제조하는 방법은, 구체적으로, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물을 소정의 두께로 코팅하고 건조하여 시트 형상으로 제조하는 단계; 및 코팅 및 건조된 상기 시트 형상의 전자기파 차폐시트용 조성물을 열-압착하는 단계;를 포함한다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 아니하나, 나이프(knife) 코팅법을 사용할 수 있다. 이로써, 다른 코팅 방법을 사용하는 경우에 비하여 얇은 두께의 구현이 용이하며, 상기 전자기파 차폐시트용 조성물의 점도를 고려한 측면에서 두께 편차를 최소화하면서 고르게 코팅하기에 유리할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트용 조성물의 코팅 두께는 특별히 제한되지 아니하나, 예를 들어, 약 80㎛ 내지 약 200㎛의 두께를 갖도록 코팅될 수 있다. 이러한 코팅 두께는 열-압착 이전의 조성물의 코팅 두께를 의미하며, 상기 조성물이 상기 범위의 두께로 코팅됨으로써 건조 효율이 향상될 수 있고, 최종 전자기파 차폐시트의 두께가 적절한 범위로 형성될 수 있다.
상기 코팅된 전자기파 차폐시트용 조성물은 약 80℃ 내지 약 130℃의 온도에서 약 1분 내지 약 5분 동안 건조되어 시트 형상으로 제조될 수 있다. 이러한 온도 및 시간 범위에서 건조시킴으로써 높은 건조 효율을 확보할 수 있고, 후속하여 열-압착 공정을 수행하기 적절한 상태를 형성할 수 있다.
코팅 및 건조되어 시트 형상으로 제조된 상기 전자기파 차폐시트용 조성물은 약 120℃ 내지 약 160℃의 온도에서 약 40분 내지 약 80분 동안 열-압착되어 전자기파 차폐시트로 제조될 수 있다.
이때, 상기 시트 형상의 전자기파 차폐 시트용 조성물을 여러 층 적층하여 최종 전자기파 차폐시트를 제조하는 경우에는 여러 층을 적층한 후에 상기 온도 및 시간 조건 하에서 약 160kgf/cm2내지 약 200kgf/cm2의 압력으로 가압하여 층간 계면의 경계 없이 단일 층의 전자기파 차폐 시트로 제조될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
< 실시예 비교예 >
실시예 1
메틸에틸케톤(MEK) 및 톨루엔(Toluene)을 1 : 1의 몰비로 혼합한 용매를 준비하고, 상기 용매에 고형분 100 중량부 기준 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 혼합한 혼합 바인더 수지 10 중량부를 혼합하며, 자성 입자로서 Fe-Si-Al(센더스트(sendust))합금을 90 중량부 혼합하여, 25℃에서 7000cPs의 점도를 갖는 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
이때, 상기 혼합 바인더 수지는 상기 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 7: 3의 중량비로 혼합하여 제조하였다.
실시예 2
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 6: 4의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
실시예 3
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 5: 5의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
실시예 4
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 3: 7의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
실시예 5
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 8: 2의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
실시예 6
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM) 수지를 2: 8의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
비교예 1
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 아크릴산 에스테르 고무(ACM, Poly(acrylic acid ester rubber) 를 7: 3의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
비교예 2
바인더 수지를 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지 및 에틸렌초산비닐 공중합체 수지(EVA, Ethylene vinyl acetate) 를 7: 3의 중량비로 혼합한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트용 조성물을 제조하였다.
<평가>
나이프(knife) 코팅법을 이용하여 80㎛의 두께로 코팅하였고, 100℃의 온도에서 3분 정도 건조하여 시트 형상으로 제조하였다. 이어서, 상기 시트를 5장 적층하여 150℃의 온도에서 60분 동안 열-압착함으로써 최종 두께 250㎛의 단일층의 전자기파 차폐시트를 제조하였다. 이렇게 제조된 각각의 전자기파 차폐시트에 대하여, 후술하는 바와 같이 전기적, 자기적 특성과 물리적 물성을 평가하였다.
실험예 1: 시트 박리성
상기 실시예 및 비교예로부터 제조된 전자기파 차폐시트를 11cmΧ16cmΧ140㎛ 크기의 시편으로 준비하고, 상기 시트를 이형필름에 부착하였다.
이형필름은 매트타입으로 양면이형의 특성을 가지며 내면은 약 50gf/cm, 외면은 약 30gf/cm의 이형력을 가진다. 이어서, 25℃의 온도 조건 하에서 상기 시편을 이형필름으로부터 90°로 꺽으면서 박리하고, 상기 각 시편의 외관을 육안으로 관찰하고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
구체적으로, 상기 각 시편의 외관을 관찰한 결과, 부서지거나 또는 크랙에 발생하거나, 이형필름에서 시트가 떨어질 경우 Χ로 표시하고, 부서지지 않고 크랙도 발생하지 않은 경우, 시트가 이형필름에 잘 붙어있는 경우 ○로 표시하였다.
실험예 2: 투자율(μ')
상기 실시예 및 비교예 각각의 전자기파 차폐시트에 대하여, 임피던스 분석 장치(키사이트, E4991B)를 이용하여, 6MHz 주파수 하에서 투자율을 측정하였고, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다. 이때, 투자율은 진공의 투자율에 대한 상대 투자율이다.
박리성 투자율
실시예 1 O 205
실시예 2 O 204
실시예 3 O 192
실시예 4 O 188
실시예 5 X 179
실시예 6 X 173
비교예 1 X 189
비교예 2 X 168
실험예 4:분산상 평가
도 1에서 보는 바와 같이, 상기 실시예 및 비교예의 전자기파 차폐시트용 조성물을 20ml 투명 바이알에 넣고, 30분, 1시간, 24시간 경과에 따라 침전물에 의해 발생한 분리된 층의 높이(d, ㎜)를 하기 식에 의해 측정하였다. 상기 높이는 상기 바이알의 밑바닥 면을 기준으로 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
[식 1]
d = do - dt
상기 식 1에서, do는 상기 투명 바이알에 넣은 전자기파 차폐시트용 조성물의 초기 높이를 나타내고, dt는 t시간 경과 후 발생된 침전물에 의해 분리된 층의 높이를 나타낸다.
t=0 (㎜) t=30분 (㎜) t=1시간(㎜) t=24시간(㎜)
실시예 1 0 3 3 6
실시예 2 0 0 3 5
실시예 3 0 0 3 5
실시예 4 0 0 3 4
실시예 5 0 6 8 6
실시예 6 0 3 4 4
비교예 1 0 4 7 8
비교예 2 0 4 6 7
상기 표 1 및 표 2에서 보는 바와 같이, 실시예의 전자기파 차폐시트용 조성물은 비교예와 달리 우수한 분산성을 가지고, 이로부터 제조된 실시예의 전자기파 차폐시트는 이형필름으로부터 쉽게 떨어지지 않으며 크랙 등이 잘 발생하지 않는 등 우수한 박리력을 나타내고, 동시에 높은 투자율을 나타내는 것을 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. 자성 입자 및 바인더 수지를 포함하고,
    상기 바인더 수지는 올레핀계 고무 수지 및 스티렌계 고무 수지의 혼합물을 포함하며,
    상기 올레핀계 고무 수지는 에틸렌 프로필렌 고무(ethylene propylene rubber, EPM), 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM), 에틸렌 비닐 아세테이트 (ethylene vinyl aceatate,EVA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하고,
    상기 올레핀계 고무 수지 대 상기 스티렌계 고무 수지의 중량비가 4:6 내지 7:3인
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자성 입자는 고형분 100 중량부 기준 85 중량부 내지 95 중량부의 함량으로 포함되는
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자성 입자의 평균 직경이 40㎛ 내지 120㎛인
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자성 입자는 Fe-Si계 합금, Fe-Ni계 합금, Fe-Co계 합금, Fe-Si-Al계 합금, Fe-Cr계 합금, Fe-Cr-Si계 합금, Fe-Cu-Nb-Si-B계 합금 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스티렌계 고무 수지는 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS, Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 수지, 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS, Styrene-butadiene-styrene) 수지, 스티렌-아크릴로니트릴-부타디엔(ABS) 수지, 스티렌-부타디엔(SB, Styrene-butadiene) 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    용매를 더 포함하며,
    상기 용매는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔(Toluene), 아세톤(Acetone), 에탄올(Ethanol), 디메틸포름아미드(DMF, Dimethylformamide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    25℃에서 점도가 4,000cPs 내지 10,000cPs인
    전자기파 차폐시트용 조성물.
  10. 제1항 내지 제4항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 전자기파 차폐시트용 조성물로부터 제조된 시트를 적어도 한 층 포함하는 전자기파 차폐시트.
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