KR19990042939A - Manufacturing method of electromagnetic shielding sheet - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유해 전자파를 발산시키는 각종 전자 제품이나 부품등에 부착하여 유해 전자파를 흡수 또는 차폐시키는 전자파 차폐용 시트의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an electromagnetic wave shielding sheet which absorbs or shields harmful electromagnetic waves by attaching them to various electronic products or parts that emit harmful electromagnetic waves.
본 발명의 구성은 전기적인 부도체인 섬유시트에 전자자 차폐율이 우수한 금속을 무전해 도금 및 전해 도금을 연속적으로 시행하기 위해 원단 시트를 공급하는 원단공급부와; 공급된 원단 섬유시트를 알카리 처리하는 에칭 공정과 중화 공정으로 구성된 정련공정과; 섬유 시트인 부도체의 표면에 파라듐을 함유한 촉매를 활성화 처리하여 촉매 금속핵을 처리하는 활성화 처리공정과; 활성화된 섬유시트에 니켈, 구리 무전해 도금을 하는 무전해 도금과; 무전해 도금한 섬유 시트 표면에 연속적으로 전기 도금을 재시행 하는 금속 도금공정과; 금속 도금 처리된 섬유 시트의 표면을 공기중의 산소와 접촉되어 산화되지 않도록 하는 산화 방지 공정과; 상기한 일련의 공정을 거친 섬유시트를 권취하는 원단 권취부로 구성된 것으로서, 전기적인 부도체인 섬유시트에 전자차 차폐율이 우수한 금속을 무전해 도금 및 전해 도금을 연속적으로 시행하여 열과 충격강도 및 인장강도, 또는 굴곡 탄성율등의 기계적인 물성이 우수하고 전자파 차폐가 우수한 전자파 차폐용 시트를 얻을 수 있는 것이다.The structure of the present invention includes a fabric supply unit for supplying a fabric sheet to continuously conduct electroless plating and electrolytic plating of a metal having excellent electron shielding rate to the electrical non-conductive fiber sheet; A refining process consisting of an etching process and an neutralization process of alkali treating the supplied fabric fiber sheet; An activation treatment step of treating the catalyst metal nucleus by activating a catalyst containing palladium on the surface of the insulator, which is a fiber sheet; Electroless plating with nickel and copper electroless plating on the activated fiber sheet; A metal plating process of continuously re-plating the electroplating on the surface of the electroless plated fiber sheet; An oxidation preventing step of preventing the surface of the metal plated fiber sheet from being oxidized in contact with oxygen in the air; Consists of a fabric winding unit which winds up the fiber sheet that has undergone the above-described series of processes, and conducts electroless plating and electrolytic plating successively on a metal sheet having excellent electric vehicle shielding rate on the electrical non-conductive fiber sheet, thereby providing thermal, impact strength and tensile strength. It is possible to obtain an electromagnetic shielding sheet having excellent mechanical properties such as elastic modulus, flexural modulus, and excellent electromagnetic shielding.
Description
본 발명은 유해 전자파를 발산시키는 각종 전자 제품이나 부품등에 부착하여 유해 전자파를 흡수 또는 차폐시키는 전자파 차폐용 시트의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an electromagnetic wave shielding sheet which absorbs or shields harmful electromagnetic waves by attaching them to various electronic products or parts that emit harmful electromagnetic waves.
일반적으로 전자파를 파폐시키는 물질로는 전도성이 우수한 순수 금속 즉 금, 은, 동, 니켈, 백금 순으로 전자파를 차폐시킨다.In general, as a material for breaking electromagnetic waves, pure metals having excellent conductivity, ie, gold, silver, copper, nickel, and platinum, shield electromagnetic waves.
상기한 전자파를 차폐시키는데 우수한 물질은 재질이 전도성인 금속으로 그 응용 분야에 있어 재질상의 많은 제약이 따랐다.The excellent material for shielding the electromagnetic wave is a conductive metal, which has many material constraints in its application field.
따라서 상기한 점을 감안하여 굴곡성(flexibility)을 갖는 비전도성인 소재에 전기적 특성을 부여하는 방법으로 도전성 소재를 갖는 전도성 도료를 시트 표면에 도장하거나 진공 증착하는 방법이 시도된 적이 있지만 그 가공성 및 생산성이 불량하고 표면처리 기술 또한 난해하여 제작 원가가 상승되는 제반 단점이 발생하였다.Therefore, in view of the above, a method of coating or vacuum depositing a conductive paint having a conductive material on the sheet surface has been attempted to impart electrical characteristics to a non-conductive material having flexibility, but its workability and productivity This poor surface treatment technology is also difficult to produce the disadvantages of rising production costs.
따라서 상기한 점을 감안하여 안출된 종래 기술로는 국내 특허공고 제91-4958호로서, 경질의 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리 에틸렌(PE), 폴리 프로필렌(PP), 폴리에스테르(PET)등의 첨가중합계의 플라스틱수지 또는 폴리 카르보 네트등의 중 축합계의 플라스틱 수지를 분말상으로 하여 일정한 배합비로 내열 안정제, 활제, 난연성 향상제등의 첨가제를 혼합한 후 시트 형태로 제조하고 열경화성 수지인 VMCH를 톨루엔과 아세톤으로 녹여 만든 열경화성 접착제를 이용하여, 가열 가압하에서 상호 양면 접착한 전자파 차폐 목적의 시트를 제시하였으나, 그 적용범위에 있어서, 일반적으로 전자파가 많이 방출되는 인쇄회로기판(PCB)이나 전자레인지등 열이 많이 방출되는 부위에 부착시켜 사용하기에는 합성수지 시트가 열에 의해 쉽게 변형되는 재질상의 한계를 극복하지 못해 그 사용범위에 있어서, 많은 제약을 받았다.Therefore, the conventional technology devised in view of the above point is Korean Patent Publication No. 91-4958, which is a polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyester (PET), etc. The polycondensation-based plastic resin such as poly resin or polycarbonate is added to the powder form, and the additives such as heat stabilizer, lubricant, and flame retardant improver are mixed at a constant mixing ratio. Using a thermosetting adhesive made by dissolving toluene and acetone, a sheet for electromagnetic shielding, which is bonded to each other under heat and pressure, has been proposed. However, in the scope of application, a printed circuit board (PCB) or an electron that emits a lot of electromagnetic waves in general In order to attach it to a place that emits a lot of heat, such as a range, it is necessary to limit the material limitation that the plastic sheet is easily deformed by heat. Failed to repeat in its range of use, I received a lot of constraints.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 열과 충격강도 및 인장강도, 또는 굴곡 탄성율등의 기계적인 물성이 우수하고 전자파 차폐가 우수한 전자파 차폐용 시트 및 그 제조 방법을 안출하려는 데 본 발명의 목적이 있는 것으로서, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 전기적인 부도체인 섬유시트에 전자차 차폐율이 우수한 금속을 무전해 도금 및 전해 도금을 연속적으로 시행하기 위해 원단 시트를 공급하는 원단 공급부와; 공급된 원단 섬유시트를 알카리 처리하는 에칭 공정과 중화 공정으로 구성된 정련공정과; 섬유 시트인 부도체의 표면에 파라듐을 함유한 촉매를 활성화 처리하여 촉매 금속핵을 처리하는 활성화 처리공정과; 활성화된 섬유시트에 니켈, 구리 무전해 도금을 하는 무전해 도금과; 무전해 도금한 섬유 시트 표면에 연속적으로 전기 도금을 재시행 하는 금속 도금공정과; 금속 도금 처리된 섬유 시트의 표면을 공기중의 산소와 접촉되어 산화되지 않도록 하는 산화 방지 공정과; 상기한 일련의 공정을 거친 섬유시트를 권취하는 원단 권취부로 구성된 전자파 차폐용 시트의 제조 방법을 제공하려는데 본 발명의 기술적 과제가 있는 것이다.The present invention has been made in order to solve the above problems, to provide an electromagnetic shielding sheet excellent in electromagnetic shielding and excellent mechanical properties such as heat, impact strength and tensile strength, or flexural modulus, and a method of manufacturing the same. In order to achieve the above object, the present invention provides a fabric sheet for supplying a fabric sheet for continuously performing electroless plating and electroplating of a metal having excellent electric vehicle shielding rate on an electrical insulator fiber sheet; A refining process consisting of an etching process and an neutralization process of alkali treating the supplied fabric fiber sheet; An activation treatment step of treating the catalyst metal nucleus by activating a catalyst containing palladium on the surface of the insulator, which is a fiber sheet; Electroless plating with nickel and copper electroless plating on the activated fiber sheet; A metal plating process of continuously re-plating the electroplating on the surface of the electroless plated fiber sheet; An oxidation preventing step of preventing the surface of the metal plated fiber sheet from being oxidized in contact with oxygen in the air; There is a technical problem of the present invention to provide a method for manufacturing an electromagnetic shielding sheet composed of a fabric winding unit for winding a fiber sheet subjected to the series of steps described above.
도1은 본 발명에 따른 제조 공정의 계통도.1 is a system diagram of a manufacturing process according to the present invention.
도2는 본 발명의 각 공정별 구성도.Figure 2 is a block diagram of each process of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
10 : 원단 공급부 20 : 정련 공정10: fabric supply unit 20: refining process
21 : 에칭 공정 22 : 중화 공정21 etching process 22 neutralization process
30 : 활성화 공정 40 : 무전해 도금30: activation process 40: electroless plating
50 : 전해 도금 60 : 금속 도금 공정50: electrolytic plating 60: metal plating process
70 : 산화 방지 공정 80 : 원단 권취부70: oxidation prevention process 80: fabric winding
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴본다. 도1은 본 발명인 전자파 차폐용 시트 및 그 제조 방법의 공정을 도시한 것으로서, 본 발명의 제조 공정은 전기적인 부도체인 섬유시트에 전자차 차폐율이 우수한 금속을 무전해 도금 및 전해 도금을 연속적으로 시행하기 위해 원단 시트를 공급하는 원단 공급부(10)와; 공급된 원단 섬유시트를 알카리 처리하는 에칭 공정(21)과 중화 공정(22)으로 구성된 정련공정(20)과; 섬유 시트인 부도체의 표면에 파라듐을 함유한 촉매를 활성화 처리하여 촉매 금속핵을 처리하는 활성화 처리공정(30)과; 활성화 처리된 섬유시트에 니켈, 구리 무전해 도금을 하는 무전해 도금(40)과; 무전해 도금한 섬유 시트 표면에 연속적으로 니켈 또는 구리 전기 도금(50)을 재시행 하는 전해 도금공정(50)과; 금속 도금 처리된 섬유 시트의 표면을 공기중의 산소와 접촉되어 산화되지 않도록 하는 산화 방지 공정(70)과; 상기한 일련의 공정을 거친 섬유시트를 건조시키면서 권취하는 원단 권취부(80)로 구성된 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Figure 1 shows the process of the electromagnetic wave shielding sheet and the manufacturing method of the present invention, the manufacturing process of the present invention continuous electroless plating and electrolytic plating of a metal having excellent electron shielding rate on the fiber sheet which is an electrical insulator And fabric supply unit 10 for supplying the fabric sheet to implement; A refining step (20) comprising an etching step (21) and a neutralization step (22) of alkali treatment of the supplied fabric fiber sheet; An activation treatment step 30 for activating a catalyst containing palladium on the surface of the insulator, which is a fiber sheet, to treat the catalyst metal nucleus; An electroless plating 40 for nickel and copper electroless plating on the activated fiber sheet; An electroplating process 50 for continuously re-executing nickel or copper electroplating 50 on the surface of the electroless plated fiber sheet; An oxidation prevention step 70 for preventing the surface of the metal plated fiber sheet from being oxidized in contact with oxygen in the air; It is composed of a fabric winding unit 80 wound up while drying the fiber sheet subjected to the series of steps described above.
상기한 본 발명의 대상이 되는 섬유 시트로는 합성 섬유를 예를 들것으로서, 구체적으로는 폴리에스테르 또는 반 합성 섬유나 천연섬유도 가능하다.As a fiber sheet used as the object of this invention mentioned above, a synthetic fiber is mentioned, for example, polyester, semi-synthetic fiber, or natural fiber is also possible.
또한 이들 섬유시트의 형태는 직물, 편직물, 부직포로 제작한 섬유시트도 가능한 것이다.In addition, the form of these fibrous sheets is also possible for fibrous sheets made of woven fabrics, knitted fabrics and nonwoven fabrics.
상기 정련공정(20)에서 에칭공정(21)은 섬유 표면에 금속이온의 밀착력을 부여하기 위한 사전 준비 작업으로 수산화 나트륨 100g/l를 90도에서 5분 동안 침지한다.In the refining process 20, the etching step 21 is immersed in sodium hydroxide 100g / l at 90 degrees for 5 minutes as a preparatory work for imparting the adhesion of metal ions to the fiber surface.
상기 중화과정(22)은 에칭 처리후 섬유의 전부분에 걸쳐있는 알카리기를 산성기로 중화 처리함으로서, 다음 공정인 활성화 처리 공정의 작업 효율을 향상 시키는 목적으로 35%의 HCL 50㎖/1을 실온에서 1분간 침지한다.The neutralization process 22 neutralizes the alkali groups throughout the fiber after the etching process with an acidic group, so that 50 ml / 1 of 35% HCL is added at room temperature for the purpose of improving the working efficiency of the next activation process. Immerse for 1 minute.
상기 활성화 공정(30)은 파라듐계 촉매제를 함유한 촉매액을 부도체인 섬유 표면에 촉매 금속핵을 부여하는 공정으로서, 활성화 공정(30)은 크게 활성화 제1공정과 제2공정으로 구성된다.The activation step 30 is a step of applying a catalyst metal nucleus to the surface of the fiber, which is a non-conductor, of the catalyst liquid containing a palladium-based catalyst.
활성화 제1공정은 파라듐계 촉매제인 CP CATA-2을 50~60㎖/1과 염산 200~250㎖/1을 소정의 탱크에 첨가하면서 혼합한 후 30도에서 5분 정도 교반 시키면서 침지시킨다.In the first step of activating, 50-60 ml / 1 of CP CATA-2 and 200-250 ml / 1 of hydrochloric acid were added to a predetermined tank, mixed, and then immersed with stirring at 30 degrees for 5 minutes.
상기 활성화 제1공정에서는 농도와 PH가 높을수록 활성화 능력이 증가하고 욕의 안정성이 우수한 것이다.In the first activation step, the higher the concentration and the PH, the higher the activation ability and the better the stability of the bath.
활성화 제1공정이 완료되고 이송 롤러에 의해 연속적으로 제2활성화 공정이 착수되는데 제2활성화 공정은 황산 100~150g/L을 40도에서 50도 정도의 온도로 3분정도 소정의 탱크에 첨가하면서 혼합한 후 교반시키면서 침지시킨다.The first activation process is completed and the second activation process is started continuously by the transfer roller. The second activation process adds 100-150 g / L of sulfuric acid to a predetermined tank for about 3 minutes at a temperature of 40 to 50 degrees. After mixing, the solution is immersed with stirring.
이때 산농도와 온도와 시간에 비례하여 활성화 능력이 크지만 너무 지나치면 흡착된 Pb등의 금속이온이 벗겨지는 단점이 발생할 수 있다.At this time, the activation ability is large in proportion to the acid concentration and temperature and time, but too much may cause a disadvantage that the metal ions such as adsorbed Pb is peeled off.
상기한 활성화 공정이 완료되고 다음 공정인 금속 도금 공정(60)으로 이송롤러에 의해 연속적으로 이송되는데 이송전에 찬물과 온수에 적당히 헹굼과정인 수세 과정을 거친다.The above activation process is completed and continuously transferred by the transfer roller to the next metal plating process 60, which is subjected to a washing process that is appropriately rinsed in cold water and hot water before transfer.
상기 금속 도금 공정(60)에서는 무전해 도금(40)중 니켈 무전해 도금공정은 탱크내에 염화 니켈 100㎖/1와 PH 조정제 9(8.8~9.5)와 환원제 15g/1~25g/1을 수돗물 70%정도에 35도의 온도에서 5분 동안 교반하여 침지시켜 무전해 도금시킨다.In the metal plating process 60, the nickel electroless plating process of the electroless plating 40 is performed by tapping 100 ml of nickel chloride, pH regulator 9 (8.8 to 9.5) and reducing agent 15 g / 1 to 25 g / 1 in a tank. Electroless plating is carried out by stirring and immersing for 5 minutes at a temperature of about 35 degrees in%.
구리 무전해 도금 공정은 탱크내에 유산동 9.5~10.5 g/1과 포르말린 등의 환원제 11~20g/1와 PH 조정제 9(8.8~9.5)을 70% 정도의 수돗물에 20도의 온도에서 10분 동안 침지와 교반하여 무전해 도금 시킨다.The copper electroless plating process is made by immersing 9.5-10.5 g / 1 of lactic acid copper, 11-20 g / 1 of reducing agent such as formalin, and PH adjuster 9 (8.8-9.5) in 70% tap water for 10 minutes in a tank. Stir and electroless plate.
상기와 같이 무전해 도금이 완료된 섬유 시트는 연속적으로 구동되는 가이드롤의 이송에 의해 두세번의 헹굼, 수세 과정을 거친후 충분히 세정된 후 전해 도금으로 이송된다.After the electroless plating is completed as described above, the fiber sheet is rinsed and washed three or three times by the transfer of the guide roll continuously driven, and then sufficiently washed and then transferred to the electroplating.
상기 전해 도금 공정(50)중 니켈 전해 도금 공정은 황산 니켈과 염화 니켈과 붕산과 pH 조정액을 소정 비율로 혼합한 전해액을 충만시킨 P.V.C 탱크내에 외부 전원 공급부로부터 전원을 공급받는 양극지지봉과 양극지지봉으로부터 연장되며 전해액에 잠기는 금속 파지편으로 구성되어 전원 공급부로 전원을 공급하면 상기 전해액을 40도 내지 60도로 가열하여 전해 도금시키는 공정이다.In the electrolytic plating process 50, the nickel electrolytic plating process includes a positive electrode support rod and a positive electrode support rod supplied from an external power supply in a PVC tank filled with an electrolyte solution containing nickel sulfate, nickel chloride, boric acid, and a pH adjusting solution at a predetermined ratio. It consists of a metal gripping piece that is extended and immersed in the electrolyte, and when the power is supplied to the power supply unit, the electrolyte is heated to 40 to 60 degrees to electrolytic plating.
전해 도금 탱크에는 전해질이 충만된 상태로서 탱크의 상부에는 외부 전원 공급부의 일단과 접촉되는 양극 지지봉의 하단에 금속 도금칩 파지집게가 부착된다.The electrolytic plating tank is filled with electrolyte, and a metal plating chip gripper is attached to the lower end of the anode support rod that is in contact with one end of the external power supply.
상기 전해 도금 공정이 완료되고 다음 공정으로 두세번의 헹굼, 수세 과정을 거친후 충분히 세정된 상태에서 산화 방지 공정(70)으로 섬유 시트는 이송된다.After the electrolytic plating process is completed and the next process is rinsed and washed three times, the fiber sheet is transferred to the oxidation prevention process 70 in a sufficiently washed state.
산화 방지 공정(70)은 섬유 시트 표면에 흡착된 금속이온을 공기중의 산소화 결합되어 산화되는 것을 방지하기 위해 금속 도금처리 시킨 섬유시트 표면을 액상수지를 분사식으로 분무시켜 섬유 표면에 박막 수지도금층을 형성시킨다.In the anti-oxidation process 70, a liquid resin is sprayed onto the surface of the fiber sheet to which the metal sheet adsorbed on the surface of the fiber sheet is prevented from being oxidized by oxygenation in the air to be oxidized. To form.
상기한 일련의 각 공정들은 각기의 공정이 완료되고 새로운 공정의 착수전에 냉,온수 수조내에서 헹굼 공정을 거친다.Each of the series of processes described above is subjected to a rinsing process in a cold and hot water bath before each process is completed and a new process is started.
상기와 같이 본 발명은 폴리에스테르계 섬유시트의 유기 화합물을 제거하는 정련공정에 이은 활성화 처리 공정하여 활성화된 섬유시트에 섬유시트에 니켈, 구리 무전해 도금을 하는 무전해 도금과; 무전해 도금한 섬유 시트 표면에 연속적으로 전기 도금을 재시행 하는 금속 도금공정을 연속적으로 무전해 도금과 전해도금을 번갈아 시행 할 수 있어 비전도성인 섬유의 코아에 전도성을 갖으며 전자파 차폐율이 뛰어난 금속피막을 겹겹이 적층시켜 금된 섬유 시트를 제조할 수 있는 것이다.As described above, the present invention is an electroless plating for nickel, copper electroless plating on the fiber sheet on the activated fiber sheet by a refining process followed by an activation process to remove the organic compound of the polyester-based fiber sheet; The metal plating process, which re-continues electroplating on the surface of electroless-plated fiber sheet, can be carried out alternately of electroless plating and electroplating, so it is conductive to the core of non-conductive fiber and has excellent electromagnetic shielding rate. Metal layers can be laminated in layers to produce a forbidden fiber sheet.
상기한 실시예를 갖는 본 발명은 열과 충격강도 및 인장강도, 또는 굴곡 탄성율등의 기계적인 물성이 우수하고 전자파 차폐가 우수한 전자파 차폐용 시트를 얻을 수 있는 것이다.According to the present invention having the above-described embodiment, it is possible to obtain an electromagnetic shielding sheet having excellent mechanical properties such as heat, impact strength, tensile strength, or flexural modulus and excellent electromagnetic shielding.
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