WO2022009554A1

WO2022009554A1 - 電磁波吸収材、電磁波吸収塗料、電子デバイスおよび樹脂部品

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Publication number: WO2022009554A1
Application number: PCT/JP2021/020255
Authority: WO
Inventors: 正毅千葉; 美紀夫和氣; 貢上島; 誠竹下
Original assignee: 正毅千葉; 日本ゼオン株式会社; 美紀夫和氣
Priority date: 2020-07-07
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2022-01-13
Also published as: JPWO2022009554A1; CN115734943A; US20230309283A1; TW202216588A

Abstract

電磁波吸収材は、カーボンナノチューブ由来の粉砕炭素粒子を含む。このような構成により、電磁波吸収材の伸縮性および導電性の両立を図ることができる。

Description

電磁波吸収材、電磁波吸収塗料、電子デバイスおよび樹脂部品

　本発明は、電磁波吸収材、電磁波吸収塗料、電子デバイスおよび樹脂部品に関する。

　電子デバイス等から発せられる電磁波の漏洩や、外部からの電磁波による電子デバイスの誤作動などを抑制する手段として、電磁波吸収材を利用することが提案されている。特許文献１には、シリコーンゴムにカーボンナノチューブが添加された電磁波吸収材が提案されている。

特開２０１１－２３３８３４号公報

　電磁波吸収材の用途によっては、相当な伸縮性を有することや、様々な形状に仕上げられることが求められる。このため、伸縮を受けた場合や様々な形状となった場合に、電磁波吸収材中において互いに導通するネットワークを維持することが好ましい。一方、電磁波吸収材に含まれるカーボンナノチューブは、比較的良好な導電性を有するものの、一般的に硬質な状態になりやすい。機械的ストレスや熱膨張により電子デバイスの形状が変化すると、電磁波吸収材に亀裂などが生じ、ネットワークが破損し、特性劣化を招来するおそれがある。

　本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、伸縮性および導電性の両立を図ることが可能な電磁波吸収材、電磁波吸収塗料、電子デバイスおよび樹脂部品を提供することをその課題とする。

　本発明の第１の側面によって提供される電磁波吸収材は、カーボンナノチューブ由来の粉砕炭素粒子を含む。

　本発明の好ましい実施の形態においては、前記粉砕炭素粒子は、動的光散乱法によって計測された粒度が０．５μｍ以上１．５μｍ以下であり、且つレーザー散乱法によって計測された粒度が１５μｍ以上７０μｍ以下である。

　本発明の好ましい実施の形態においては、前記粉砕炭素粒子は、動的光散乱法によって計測された粒度とレーザー散乱法によって計測された粒度との差が、１５μｍ以上である。

　本発明の好ましい実施の形態においては、シート状に形成されている。

　本発明の好ましい実施の形態においては、互いに積層された複数層からなるシート状に形成されている。

　本発明の好ましい実施の形態においては、他の層よりも粉砕炭素粒子の濃度が高い層を有する。

　本発明の好ましい実施の形態においては、前記他の層よりも粉砕炭素粒子の濃度が高い層とは、吸収する電磁波の周波数帯が異なる層を有する。

　本発明の好ましい実施の形態においては、磁性体を含む層および高誘電体を含む層、の少なくともいずれかを有する。

　本発明の第２の側面によって提供される電磁波吸塗料は、カーボンナノチューブ由来の粉砕炭素粒子を含む。

　本発明の第３の側面によって提供される電子デバイスは、本発明の第２の側面によって提供される電磁波吸収塗料が塗布されている。

　本発明の第４の側面によって提供される樹脂部品は、本発明の第２の側面によって提供される電磁波吸収塗料が塗布されている。

　本発明によれば、伸縮性および導電性の両立を図ることができる。

　本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明に係る電磁波吸収材の一例を示す断面図である。本発明に係る電磁波吸収材の製造方法の一例を示すフロー図である。本発明に係る電磁波吸収材の一例の電極層の粉砕炭素粒子の粒度の測定結果を示すグラフである。本発明に係る電磁波吸収材の一例の電極層の粉砕炭素粒子の粒度の測定結果を示すグラフである。本発明に係る電磁波吸収材の他の例を示す断面図である。本発明に係る電磁波吸収材のさらに他の例を示す断面図である。本発明に係る電磁波吸収材のさらに他の例を示す断面図である。本発明に係る電磁波吸収材のさらに他の例を示す断面図である。本発明に係る電磁波吸収塗料が用いられた電子デバイスの一例を示す断面図である。

　以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

　図１は、本発明に係る電磁波吸収材の一例を示している。本実施形態の電磁波吸収材Ａ１は、基材１および粉砕炭素粒子２を有する。

　電磁波吸収材Ａ１の用途は特に限定されず、たとえば電磁波の漏洩や進入を抑制するための電磁波遮蔽物体の部材や、電子デバイスの構成部材として用いられる。また、電磁波吸収材Ａ１が吸収する電磁波の周波数帯域は特に限定されない。本実施形態の電磁波吸収材Ａ１は、シート状に形成されている。

　基材１は、電磁波吸収材Ａ１のシート状の形状を維持するためのものであり、絶縁性の材質からなる。基材１は、好ましくは、比較的柔軟で伸縮性に富んだ材質からなる。このような基材１の材質を以下に例示する。

　基材１の材質の一例は、エラストマーである。エラストマー（ゴム状弾性を有する高分子化合物）のうちのいずれか１種類又は２種類以上を含んでいる。エラストマーの種類は、特に限定されないが、例えば、熱硬化性エラストマー、熱可塑性エラストマー等である。エラストマーの具体例としては、たとえば日本ゼオン社製のQuintac（登録商標）（スチレン　イソプレン　ブロック共重合体）が挙げられる。

　熱硬化性エラストマーの種類は、特に限定されないが、例えば、天然ゴム、合成ゴム、シリコーンゴム系エラストマー、ウレタンゴム系エラストマー及びフッ素ゴム系エラストマー等である。

　熱可塑性エラストマーとしては、芳香族ビニル系モノマーと共役ジエン系モノマーとの共重合体が挙げられる。具体的には、例えば芳香族ビニル系モノマーと共役ジエン系モノマーとの共重合体としては、スチレン－ブタジエンブロック共重合体、スチレン－イソプレンブロックポリマー等のジブロック型ブロックポリマー；スチレン－ブタジエン－スチレンブロックポリマー、スチレン－イソプレン－スチレンブロックポリマー（ＳＩＳ）、スチレン－ブタジエン－イソプレンブロックポリマー、スチレン－イソブチレン－スチレンブロックポリマー（ＳＩＢＳ）等のトリブロック型ブロックポリマー；スチレン－ブタジエン－スチレン－ブタジエンブロックポリマー、スチレン－イソプレン－スチレン－イソプレンブロックポリマー、スチレン－ブタジエン－イソプレン－スチレンブロックポリマー、スチレン－ブタジエン－スチレン－イソプレンブロックポリマー、スチレン－イソブチレン－ブタジエン－スチレンなどのようなマルチブロック型スチレン含有ブロックポリマーおよびこれらの水素添加物または部分水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、ＳＩＳなどのブロックポリマーがより好ましく用いられる。

　粉砕炭素粒子２は、基材１に含まれることにより、電磁波吸収材Ａ１に少なくとも局所的な導電性を付与するものであり、電磁波吸収の機能を果たすものである。粉砕炭素粒子２による電磁波吸収は、たとえば粉砕炭素粒子２によって構成される導通ネットワークの抵抗成分によるもの、当該導通ネットワークのＲＣ成分によるもの、および発熱を伴う磁気減衰、が挙げられる。粉砕炭素粒子２は、カーボンチューブを粉砕することによって得られた、カーボンナノチューブ由来の粒子である。なお、電磁波吸収材Ａ１は、粉砕炭素粒子２のみを含むものに限定されない。粉砕炭素粒子２に加えて、たとえばフェライトからなる粒子や高誘電体からなる粒子を含むものであってもよい。高誘電体としては、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸亜鉛、チタン酸ランタン、チタン酸ネオジウム、チタン酸鉛、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、錫酸バリウム、錫酸カルシウム、珪酸マグネシウム等が挙げられ、これらを単独もしくは２種以上を混合して使用できる。

　図２は、電磁波吸収材Ａ１の製造方法の一例を示している。本実施形態の製造方法は、粉砕炭素粒子生成工程と、電磁波吸収材生成工程と、を備える。粉砕炭素粒子生成工程は、カーボンナノチューブを粉砕することにより、カーボンナノチューブに由来した粉砕炭素粒子２を生成する工程である。電磁波吸収材生成工程は、基材１および粉砕炭素粒子２からなる電磁波吸収材Ａ１を形成する工程である。電磁波吸収材生成工程は、たとえば、粉砕炭素粒子生成工程によって得られた粉砕炭素粒子２と基材１となるペースト状や液状の絶縁体材料とを用いて、シート形成処理や塗布処理等の従来公知の手法によって行う。

＜実施例＞
　以下に、粉砕炭素粒子生成工程の実施例について述べる。なお、本発明の粉砕炭素粒子生成工程は、何ら限定されず、後述する条件を満たす粉砕炭素粒子を生成可能な様々な手法を採用できる。

（前処理）
　まず、単層カーボンナノチューブ（以下、ＳＷＣＮＴ：たとえば日本ゼオン社製ＳＧ１０１）の含有量が０．３５ｗｔ％となるように溶媒に混ぜ分散させる。この際の溶媒は、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）を用いた。この溶液を、高圧ホモジナイザーを用いて分散し、ＳＷＣＮＴ分散液（第１分散液）を得た。
　次に、このＳＷＣＮＴ分散液を液温２０～４０℃で放置し、溶媒を除去した。その後、ガラス攪拌棒等を用いて、粉末状となるまで撹拌した。

（粉砕処理）
　粉末状としたＳＷＣＮＴを遊星型ボールミルによって、粉砕した。粉砕したＳＷＣＮＴの粉末に溶媒を加え、再度、高圧ホモジナイザーを用いて分散した。この際の溶媒は、ＣｙＨ（シクロヘキサン）を用いた。また、ＳＷＣＮＴ含有量は、０．０７～０．１５ｗｔ％であった。再分散されたＳＷＣＮＴ分散液（第２分散液）をガラス容器等に移し、超音波振動を加えた。その後、２４時間放置し、ＳＷＣＮＴが溶媒と分離しないことを確認した。分離が認められる場合、再度、超音波振動を加えた。

（抽出処理）
　ＳＷＣＮＴと溶媒との分離が認められないことを確認した後に、さらに超音波振動を加えた。その後、３０分程度放置し、ＳＷＣＮＴ分散液の液面近くの上部をスポイト等によって吸い上げ、別容器に抽出した。

＜比較例＞
　比較例１は、溶媒としてＣｙＨを用い、未粉砕状態のＳＷＣＮＴを分散させたＳＷＣＮＴ分散液を用意した。比較例２，３として、一般的なカーボンブラックを用意した。カーボンブラック製造メーカーによって公表された粒子径は、１５ｎｍ～５５ｎｍであった。比較例２は、実施例と同じくＣｙＨを溶媒としたカーボンブラック分散液を用意した。比較例３は、ＭＥＫを溶媒としたカーボンブラック分散液を用意した。

（粒度測定前の予備希釈）
（１－１）ガラス容器に実施例および比較例１～３の分散液をそれぞれ２ｍｌ採取し、これにＩＰＡ（イソプロピルアルコール：関東化学　鹿１級）を加え予備希釈液を得た。
（１－２）前記容器の予備希釈液をマグネットスターラ等で撹拌した後に、超音波処理を行った。超音波条件は、周波数：３９ｋＨｚ、出力１００Ｗ、照射時間３分であった。
（１－３）超音波処理後、１０分以内に以下の粒度測定を行った。

＜動的光散乱法＞
（２－１）動的光散乱法による測定装置に、マルバーン社製：ゼータサイザーナノシリーズを用いた。当該装置は、粒子径標準粒子（LTX3060A，LTX3200A）にて、たとえば測定誤差が２％以下となる程度に予め適切に校正されていた。
（２－２）前記予備希釈液１ｍｌを、１２ｍｍ角ガラスセル(PCS1115)に入れ、前記装置にセットした。当該ガラスセルにはキャップを付けた。
（２－３）粒子情報は、屈折率＝２．０、虚数部０．８５０に設定した。
（２－４）溶媒情報は、2-Propanol、屈折率=１．３７５０、粘度＝２．０３８に設定した。
（２－５）測定温度は、２５℃に設定した。
（２－６）測定温度到達から測定までの時間は、６０秒に設定した。
（２－７）セル設定は、「glass cuvette」にて設定した。
（２－８）測定時のディテクタ角度は、１７３°とした。
（２－９）１回の測定に充てる時間は、「Automatic」とした。
（２－１０）繰り返し回数は、３回とした。
（２－１１）「Measurement Position」は、「Seek for measurement position」に設定し、自動とした。
（２－１２）粒度分布のスムージングに関するモデルは、「General Purpose」とした。
（２－１３）Z-Averageを採用し、測定３回の平均を、測定値とした。

＜レーザー散乱法＞
（３－１）レーザー散乱法による測定装置に、マルバーン社製：マスターサイザー３０００を用いた。
（３－２）粒子情報は、屈折率＝２．０、虚数部０．８５０に設定した。
（３－３）溶媒情報は、エタノール、屈折率＝１．３６００に設定した。
（３－４）測定に使用する溶媒は、エタノール（関東化学　鹿１級）を用いた。
（３－５）前記エタノールを分散ユニットに規定量充填し、前記装置内を１２０秒循環させた。

　図３は、動的光散乱法およびレーザー散乱法による粒度測定の結果を示している。図１に示すように、動的光散乱法によって測定された粒度Ｄ１は、実施例が、０．５μｍ以上１．５μｍ以下の範囲に分布した。比較例１は、１．３μｍ～５．４μｍの範囲に分布した。比較例２，３は、０．１μｍ～１．５μｍの範囲に分布した。一方、レーザー散乱法によって測定された粒度Ｄ２は、実施例が１５μｍ以上であり、さらに５０μｍ以下であった。比較例１は、３５μｍ以上であった。比較例２，３は、１５μｍ以下であった。

　図４は、動的光散乱法およびレーザー散乱法による粒度測定の結果を以下の手法で整理したグラフである。横軸は、粒度Ｄ２と粒度Ｄ１との差（Ｄ２－Ｄ１）である。差（Ｄ２－Ｄ１）は、実施例が１５μｍ以上であった。比較例１は３２μｍ以上であった。比較例２、３は０．１μｍ～１５μｍの範囲に分布した。縦軸は、粒度Ｄ２と粒度Ｄ１との比（Ｄ２／Ｄ１）である。比（Ｄ２／Ｄ１）は、実施例が１５以上であった。比較例１は７～６３の範囲に分布した。比較例２，３は、０．３～４８の範囲に分布した。

　実施例と比較例１、比較例２および比較例３とを比較すると、図３について、動的光散乱法によって計測された粒度Ｄ１が０．５μｍ以上１．５μｍ以下であり、且つレーザー散乱法によって計測された粒度Ｄ２が１５μｍ以上であって、さらに５０μｍ以下であるという条件を満たすものは、実施例であり、比較例１～３はいずれもこの条件（以下、条件１）を満たしていない。また、図４から理解されるように、動的光散乱法によって計測された粒度Ｄ１とレーザー散乱法によって計測された粒度Ｄ２との差（Ｄ２－Ｄ１）が、１５μｍ以上である条件（以下、条件２）、およびレーザー散乱法によって計測された粒度Ｄ２と動的光散乱法によって計測された粒度Ｄ１との比（Ｄ２／Ｄ１）が、１５以上である条件（以下、条件３）のいずれかと、条件１とを、ともに満たすものは、実施例のみであった。

＜柔軟性の評価例＞
　本実施形態の電磁波吸収材Ａ１について、伸縮性の評価試験を行った結果例を以下に説明する。

　柔軟性評価例として、粉砕炭素粒子２の混合比率を０．５ｗｔ％、１０ｗｔ％、３０ｗｔ％に設定した柔軟性評価例１～３を用意した。電磁波吸収材Ａ１は、３０ｍｍＸ１５ｍｍ、厚さが１００μｍのシート形状に成形した。。折り曲げテストとして、このシート状の電磁波吸収材Ａ１を３６０°折り曲げ、亀裂等がの発生状況を確認した。また、伸張テストとして、電磁波吸収材Ａ１の長手方向の両端の各５ｍｍの部分を、ガラスエポキシ樹脂静のチャックによって固定し、固定部を除いた電磁波吸収材Ａ１の部分（長さ２０ｍｍの部分）を１０％伸張させて、亀裂等が発生状況を確認した。

　表１は、評価例１～３の評価試験結果を示している。表１に示すように、柔軟性評価例１～３のすべてが、折り曲げテストおよび伸張テストにおいて亀裂等の発生が認められず、良好な柔軟性を有することが分かった。

＜電磁波特性の評価例＞
　本実施形態の電磁波吸収材Ａ１について、電磁波の吸収および遮蔽（電磁波特性）の評価試験を行った結果を以下に説明する。なお、電磁波吸収材Ａ１の厚さは、４００μｍとした。

　電磁波特性評価例として、粉砕炭素粒子２の混合比率を０．５ｗｔ％、１０ｗｔ％、３０ｗｔ％に設定した電磁波特性評価例１～３を用意した。これらの電磁波特性評価例１～３を対象として、周波数帯域ごとに異なる、ＫＥＣ法（０．５ＭＨｚ～１０００ＭＨｚ）、ＤＦＦＣ（Dual Focus Flat Cavity）法（１ＧＨｚ～８．５ＧＨｚ）、ＦＳ（フリースペース）法（６０ＧＨｚ～９０ＧＨｚ）の３つの方法を用いて行った。なお、ＫＥＣ法では、電界（表２）および磁界（表３）のそれぞれの減衰を計測した。ＤＦＦＣ法（表４）およびＦＳ法では、電磁波の遮蔽および透過を計測した。ＦＳ法については、吸収特性（表５）と遮蔽特性（表６）との結果を示す。なお、各表においては、減衰量をデシベル表示で示している。

　表５のＦＳ法（吸収特性）を除いてほとんどの評価試験においても、混入比率が高い方が、電磁波の吸収および遮蔽の効果が高まる傾向が見られた。このため、混入比率が３０ｗｔ％程度とすることが、柔軟性を維持しつつ吸収および遮蔽効果を高めるのに好ましい。一方、反射の影響を軽減させて吸収効果を高める場合は、表５に示すように、混入比率を１０ｗｔ％以下とし、電磁波吸収材Ａ１の厚さを厚くすることや、電磁波吸収材Ａ１を積層させることによって、電磁波吸収効果を増加させることができる。

　なお、粉砕炭素粒子２に合わせてフェライトを加えることで、電磁波吸収材Ａ１の磁界の吸収および遮蔽効果を高めることができる。また、フェライトを加えた電磁波吸収材Ａ１を積層させることにより、電磁波吸収効果を増加させてもよい。また、より高い柔軟性が求められる場合は、粉砕炭素粒子２を有する電磁波吸収材Ａ１と、フェライトが混入された別のシートとを、互いに積層させてもよい。また、電磁波吸収効果を高める他の方策として、電磁波吸収材Ａ１にチタン酸バリウム等の高誘電体を加えてもよい。

　次に、電磁波吸収材Ａ１の作用について説明する。

　図３および図４に示すように、カーボンナノチューブ由来の粉砕炭素粒子（実施例）と、未粉砕のカーボンナノチューブ（比較例１）や一般的なカーボンブラック（比較例２，３）とが、条件１によって明確に区別することができた。これは、カーボンブラックを粉砕することによって得られた粉砕炭素粒子は、未粉砕のカーボンナノチューブ（比較例１）やカーボンブラック（比較例２，３）とは、粒度測定の種類に応じた測定結果の傾向が異なることに起因する。すなわち、カーボンナノチューブは、一般的に硬質な状態となりやすい。また、カーボンナノチューブは、本来細長い筒状をなす形態であるものの、粉砕によって筒状がある程度破壊され塊として大きさが小さくなる。しかし、粉砕後であっても、複数の細かい粒子から構成されるものである。このため、実施例は、粒度Ｄ１について比較例２，３との大小は不明確であるものの、粒度Ｄ２については比較例２，３よりも明確に大きい。また、実施例は、粒度Ｄ１について比較例１よりも小さい傾向であった。この関係を、差（Ｄ２－Ｄ１）や比（Ｄ２／Ｄ１）で比較すると、さらに優位な区別が可能であった。

　条件１によって区別される粉砕炭素粒子２が用いられた電磁波吸収材Ａ１は、カーボンナノチューブに由来する良好な導電性を有しつつ、粉砕による小粒化（比較例２との粒度Ｄ１の差）によって、伸縮性が高められる。これにより、電磁波吸収材Ａ１の伸縮性向上や様々な形状への成形性向上と導電性向上の両立とを図ることができる。したがって、電磁波吸収材Ａ１を様々な条件で用いた場合に、より良好な電磁波吸収効果を得ることができる。条件１に加えて、条件２および条件３を適宜組合せて区別することにより、電磁波吸収材Ａ１の伸縮性向上や様々な形状への成形性向上と導電性向上との両立に適した粉砕炭素粒子２をより確実に選別することができる。

　図５は、本発明に係る電磁波吸収材の他の例を示している。本例の電磁波吸収材Ａ２は、複数の単位層Ｂからなる。各単位層Ｂは、たとえば上述した電磁波吸収材Ａ１と同様の構成である。これらの単位層Ｂが互いに積層され、且つ接合等によって互いに固定されている。単位層Ｂに含まれる粉砕炭素粒子２の濃度は、互いに異なっていてもよい。

　このような電磁波吸収材Ａ２によっても、電磁波吸収材Ａ１と同様に伸縮性向上や様々な形状への成形性向上と導電性向上の両立とを図ることができる。また、シート状に形成された電磁波吸収材Ａ２の厚さをより容易に厚くすることが可能である。さらに、厚くなった電磁波吸収材Ａ２の厚さ方向において、粉砕炭素粒子２の濃度分布が偏ってしまうことを抑制することができる。

　図６は、本発明に係る電磁波吸収材のさらに他の例を示している。本例の電磁波吸収材Ａ３は、複数の単位層Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３からなる。各単位層Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３は、互いに積層されており、接合等の手法によって互いに固定されている。単位層Ｂ３は、単位層Ｂ１，Ｂ２よりも粉砕炭素粒子２の濃度が高い。単位層Ｂ１は、磁性体粒子２８を含む。磁性体粒子２８は、たとえばフェライト粒子である。単位層Ｂ２は、高誘電体粒子２９を含む。単位層Ｂ１，Ｂ２の粉砕炭素粒子２の濃度は、単位層Ｂ３の粉砕炭素粒子２の濃度よりも低く、たとえば０であってもよい。図示された例においては、単位層Ｂ１，Ｂ２の粉砕炭素粒子２の濃度は、０である。単位層Ｂ１は、単位層Ｂ３と比べて吸収する電磁波の周波数帯が異なり、より具体的には、より低い周波数帯の電磁波を吸収する。単位層Ｂ２は、誘電率の向上に資することにより、構成されるＲＣネットワークのキャパシタンス成分を増大させることが可能である。これにより、単位層Ｂ２は、より低い周波数帯域の電磁波を吸収できる。高誘電体粒子２９を構成する高誘電体としては、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸亜鉛、チタン酸ランタン、チタン酸ネオジウム、チタン酸鉛、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、錫酸バリウム、錫酸カルシウム、珪酸マグネシウム等が挙げられ、これらを単独もしくは２種以上を混合して使用できる。

　このような電磁波吸収材Ａ３によっても、電磁波吸収材Ａ１，Ａ２と同様に伸縮性向上や様々な形状への成形性向上と導電性向上の両立とを図ることができる。また、本例から理解されるように、本発明に係る電磁波吸収材がシート状に形成される場合、その具体的構成は何ら限定されない。単位層Ｂ３に加えて単位層Ｂ１を有することにより、より広い周波数帯の電磁波を吸収することができる。

　図７は、本発明に係る電磁波吸収材のさらに他の例を示している。本例の電磁波吸収材Ａ３１は、上述した電磁波吸収材Ａ３と同様に、複数の単位層Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３からなる。電磁波吸収材３１は、単位層Ｂ２の構成が、電磁波吸収材Ａ３の単位層Ｂ２と異なっている。

　本例の単位層Ｂ２は、高誘電体粒子２９および粉砕炭素粒子２の双方を含む。ただし、単位層Ｂ２の粉砕炭素粒子２の濃度は、単位層Ｂ３の粉砕炭素粒子２の濃度よりも低い。このような電磁波吸収材Ａ３１によっても、電磁波吸収材Ａ１，Ａ２と同様に伸縮性向上や様々な形状への成形性向上と導電性向上の両立とを図ることができる。また、本例から理解されるように、本発明に係る電磁波吸収材がシート状に形成される場合、その具体的構成は何ら限定されない。

　図８は、本発明に係る電磁波吸収材のさらに他の例を示している。本例の電磁波吸収材Ａ４は、単位層Ｂからなる。本例の単位層Ｂは、磁性体粒子２８および粉砕炭素粒子２を含む。電磁波吸収材４によれば、１つの単位層Ｂからなる構成によって、より広い周波数帯域の電磁波を吸収することができる。

　図９は、本発明に係る電磁波吸収塗料が塗布された電子デバイスの一例を示している。本実施形態の電子デバイスＣは、電子素子５１、複数のリード５２，５３ａ，５３ｂ、ワイヤ５４ａ，５４ｂ、樹脂部５５および電磁波吸収材Ａ５を備えている。

　電子素子５１は、たとえば半導体を用いて形成されており、各種の電子的な機能を果たす素子である。リード５２，５３ａ，５３ｂは、たとえばＣｕ等の金属からなる導電性部材である。リード５２には、電子素子５１が搭載されている。リード５３ａには、ワイヤ５４ａの一端がボンディングされており、リード５３ｂには、ワイヤ５４ｂの一端がボンディングされている。ワイヤ５４ａ，５４ｂは、たとえばＡｕ等の金属からなり、それぞれの他端が電子素子５１にボンディングされている。樹脂部５５は、電子素子５１、リード５２，５３ａ，５３ｂの一部ずつ、およびワイヤ５４ａ，５４ｂを覆っており、たとえばエポキシ樹脂からなる絶縁性の部材である。

　電磁波吸収材Ａ５は、電子デバイスＣの構成要素を覆っており、図示された例においては、樹脂部５５を覆っている。電磁波吸収材Ａ５は、上述した電磁波吸収材Ａ１，Ａ２，Ａ３と同様に、基材１および粉砕炭素粒子２を有する。また、電磁波吸収材Ａ５は、塗布によって形成されている。電磁波吸収材Ａ５は、リード５３ａ，５３ｂから離れた位置に形成されている。これは、リード５３ａとリード５３ｂとのショートを回避するためである。

　電磁波吸収材Ａ５を塗布によって形成する場合、電磁波吸収塗料を塗布することによって形成する。電磁波吸収塗料は、基材１となるペースト材料や液状材料を含み、このようなペースト材料や液状材料に粉砕炭素粒子２が混ぜられている。ペースト材料としては、たとえばシリコーングリースが挙げられ、高粘度のシリコーングリースが好ましい。

　電子デバイスＣには、電磁波吸収材Ａ５が設けられている。これにより、電子デバイスＣからの電磁波の漏洩や、外部からの電磁波ノイズが電子素子５１に及ぶことを抑制することが可能である。また、電磁波吸収材Ａ５を塗布によって形成すれば、電子デバイスＣの樹脂部５５等の形状が複雑であっても、電磁波吸収材Ａ５によって電子デバイスＣをより確実に覆うことができる。また、機械的ストレスや熱膨張により電子デバイスＣの形状が変化する場合であっても、電磁波吸収材Ａ５に亀裂などが生じることを抑制可能であり、ネットワークの破損を回避し、特性を維持することができる。

　さらに、本発明に係る樹脂部品は、樹脂からなる部品本体と、当該部品本体の少なくとも一部を覆う電磁波吸収塗料とを備える。電磁波吸収塗料としては、上述した実施形態における電磁波吸収塗料を適宜用いればよい。部品本体は何ら限定されず、たとえばバンパーに代表される自動車部品、携帯電話機の筐体に代表される電子機器部品等が適宜挙げられる。

　部品本体の少なくとも一部を電磁波吸収塗料によって覆うことにより、樹脂部品が適用される機器や装置等に関する電磁波ノイズの遮蔽効果を高めるとともに、たとえば金属部品を用いて電磁波ノイズを遮蔽する構成と比べて、軽量化を図ることができる。

　本発明に係る電磁波吸収材、電磁波吸収塗料、電子デバイスおよび樹脂部品は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る電磁波吸収材および電磁波吸収材、電磁波吸収塗料および電子デバイスの具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Claims

　カーボンナノチューブ由来の粉砕炭素粒子を含む、電磁波吸収材。
　前記粉砕炭素粒子は、動的光散乱法によって計測された粒度が０．５μｍ以上１．５μｍ以下であり、且つレーザー散乱法によって計測された粒度が１５μｍ以上７０μｍ以下である、請求項１に記載の電磁波吸収材。
　前記粉砕炭素粒子は、動的光散乱法によって計測された粒度とレーザー散乱法によって計測された粒度との差が、１５μｍ以上である、請求項２に記載の電磁波吸収材。
　シート状に形成されている、請求項１ないし３のいずれかに記載の電磁波吸収材。
　互いに積層された複数層からなるシート状に形成されている、請求項４に記載の電磁波吸収材。
　他の層よりも粉砕炭素粒子の濃度が高い層を有する、請求項５に記載の電磁波吸収材。
　前記他の層よりも粉砕炭素粒子の濃度が高い層とは、吸収する電磁波の周波数帯が異なる層を有する、請求項６に記載の電磁波吸収材。
　磁性体を含む層および高誘電体を含む層、の少なくともいずれかを有する、請求項７に記載の電磁波吸収材。
　カーボンナノチューブ由来の粉砕炭素粒子を含む、電磁波吸収塗料。
　前記粉砕炭素粒子は、動的光散乱法によって計測された粒度が０．５μｍ以上１．５μｍ以下であり、且つレーザー散乱法によって計測された粒度が１５μｍ以上７０μｍ以下である、請求項９に記載の電磁波吸収塗料。
　前記粉砕炭素粒子は、動的光散乱法によって計測された粒度とレーザー散乱法によって計測された粒度との差が、１５μｍ以上である、請求項１０に記載の電磁波吸収塗料。
　請求項９ないし１１のいずれかに記載の電磁波吸収塗料が塗布されている、電子デバイス。
　請求項９ないし１１のいずれかに記載の電磁波吸収塗料が塗布されている、樹脂部品。