JP2006196747A

JP2006196747A - カルボニル鉄粉、該カルボニル鉄粉を含有する電磁波干渉抑制用シート及び該電磁波干渉抑制用シートの製造方法

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Publication number: JP2006196747A
Application number: JP2005007558A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Yamamoto; 山本一美; Tetsuya Kimura; 木村哲也
Original assignee: Toda Kogyo Corp
Current assignee: Toda Kogyo Corp
Priority date: 2005-01-14
Filing date: 2005-01-14
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2025-01-14
Also published as: JP4683189B2

Abstract

【課題】
電子機器の小型化、動作周波数の高周波化に伴い、電子部品を高密度実装した電子機器の電磁波干渉抑制が重要となっている。低周波から高周波まで広い周波数帯域で抑制効果を持つ電磁波干渉抑制用軟磁性粉末材料とそれを用いた電磁波干渉抑制用シートが求められている。
【解決手段】
電磁波干渉抑制シート中にリン酸とシランカップリング剤を表面処理した少なくとも一種類のカルボニル鉄粉と少なくとも一種類の還元カルボニル鉄粉とを６０〜８０ｖｏｌ％まで高充填することによって、近傍電磁界の電磁波吸収に優れ、かつ反射が十分に抑制された電磁波干渉抑制シートを得ることができる。
【選択図】
なし

Description

本発明はデジタル電子機器から生ずる不要電磁波の干渉を抑制する電磁波干渉抑制用シートに配合するカルボニル鉄粉、該カルボニル鉄粉を配合した電磁波干渉抑制用シート及び該電磁波干渉抑制用シートの製造方法に関する。

近年、デジタル電子機器の進歩は目覚しいものがあるが、特に携帯電話、デジタルカメラやノート・パソコンに代表されるモバイル電子機器においては動作信号の高周波化と小型化・軽量化の要求が顕著であり、電子部品や配線基板の高密度実装が最大の技術課題の一つである。

電子機器の電子部品や配線基板の高密度実装と動作信号の高周波化が進んできたために、雑音を発生する部品と他の部品との距離が取れなくなってきており、電子機器のマイクロプロセサやＬＳＩ、液晶パネルなどから放射される不要輻射を抑える用途で電磁波干渉抑制シートが使われている。本用途におけるような近傍電磁界における電磁波の吸収反射現象は、従来から知られている遠方電磁界（電磁波が平面波の場合）におけるような伝送線理論を用いた解析が困難であるために（橋本修、「電波吸収体の動向」、電子情報通信学会誌、Ｖｏｌ．８６Ｎｏ．１０ｐｐ．８００−８０３、２００３年１０月）、電磁波干渉抑制用シートの設計は経験に依存する部分が大きい。最近では、特許文献１及び特許文献２におけるような、近傍電磁界における電磁波吸収のために軟磁性粉末として偏平状金属磁性粉末を樹脂に配合したタイプの電磁波干渉抑制用シートが使用されている。

特許文献1においては、軟磁性粉末として、平均粒径１０μmの偏平状のＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金粉末を９０重量％（組成１および３に関して、合金粉末密度を６．９ｋｇ／l、樹脂分密度を１．１ｋｇ／lとして計算すると、５８．９ｖｏｌ％）含有させた電磁波干渉抑制体が開示されている。電磁波干渉抑制体の厚みは１．２ｍｍである。

特許文献2おいては、「偏平状金属磁性粉末を樹脂および溶剤中に分散した磁性塗料を、離型層を有する基材上に塗布して乾燥した後、乾燥した塗布膜を剥離して磁性シートを得ることを特徴とする磁性シートの製造方法」が開示されている。磁性シートの乾燥膜厚が１２０μmでセンダスト粉末の充填率が最大８０重量％（センダスト粉末密度を６．９ｋｇ／l、樹脂分密度を１．１ｋｇ／lとして計算すると、５６．０ｖｏｌ％）の磁性シールドシートが実施例にあり、特許文献１と比べて、より薄型の磁性シートが実現できることを示している。薄型の磁性シートは電子部品や配線基板の高密度実装により好適と考えられる。

特開平７−２１２０７９号公報特開２０００−２４４１７１号公報

デジタル電子機器の小型化・軽量化の進展によって電子部品や配線基板のより一層の高密度実装が求められ、さらに薄く、かつ近傍電磁界における電磁波吸収性能が優れ、電磁波反射の少ない電磁波干渉抑制用シートが強く求められている。通常、電磁波干渉抑制用シートを薄くすれば、電磁波吸収性能は低下するので、シートをさらに薄くするためには磁性粉末の含有量を高め、かつシートの実用的な柔軟性や強度を確保する必要がある。また、電子機器内の発熱部品の高集積化により、機器内部の温度が高くなってきており、８０℃の高温に晒されても電磁波の吸収特性の変化が少ない電磁波干渉抑制用シートであることが強く求められている。

本発明のカルボニル鉄粉は、平均粒子径D_５０が１〜７μmのカルボニル鉄粉の粒子表面がカルボニル鉄粉に対して０．１〜０．５ｗｔ％のリン酸で表面処理され、さらに０．１〜１ｗｔ％のシランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とするカルボニル鉄粉である（本発明1）。

本発明のカルボニル鉄粉は、カルボニル鉄粉が還元カルボニル鉄粉であることを特徴とする本発明1に記載のカルボニル鉄粉である（本発明２）。

本発明のカルボニル鉄粉は、二種類以上のカルボニル鉄粉を混合して成るカルボニル鉄粉であり、混合するカルボニル鉄粉のうち少なくとも一種類が還元カルボニル鉄粉であり、且つ混合するカルボニル鉄粉のうち少なくとも一種類が本発明1及び２のいずれかに記載のカルボニル鉄粉であることを特徴とするカルボニル鉄粉である（本発明３）。

本発明のカルボニル鉄粉は、カルボニル鉄粉のタップ密度が４．６〜４．８ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とする本発明３に記載のカルボニル鉄粉である（本発明４）。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは、本発明1から４のいずれかに記載されているカルボニル鉄粉を６０ｖｏｌ％以上含有する樹脂組成物であって、１０〜１００μｍの厚みであることを特徴とする電磁波干渉抑制用シートである（本発明５）。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは、カルボニル鉄粉を６０〜８０ｖｏｌ％、樹脂を２０〜３５ｖｏｌ％、難燃剤を１〜５ｖｏｌ％、酸化防止剤を０．５〜３ｖｏｌ％とを含有することを特徴とする本発明５に記載の電磁波干渉抑制用シートである（本発明６）。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは、厚みが５０μmのシートにおいて、マイクロストリップライン測定を行ない吸収量が５００MHｚにおいて１０％以上であり、１ＧＨｚにおいて２０％以上であり、３GHｚにおいて３０％以上であり、かつ５００MHｚから３GHｚの範囲における反射量が−１０ｄB以下であり、８０℃の空気雰囲気中２００時間経過後の吸収損失の低下が１０％以下である樹脂組成物であることを特徴とする、本発明５及び６に記載の電磁波干渉抑制用シートである（本発明７）。

本発明の電磁波干渉抑制用シートの製造方法は、カルボニル鉄粉を分散させた塗料を塗布することによって、乾燥後の層厚を調整した後、熱加圧成形することを特徴とする本発明５から本発明７のいずれかに記載の電磁波干渉抑制用シートの製造方法である（本発明８）。

本発明によれば、従来より高充填・高耐熱性のカルボニル鉄粉を得ることができ、該カルボニル鉄粉を使用することにより、近傍電磁界における電磁波吸収が優れ、かつ反射を抑制した高耐熱性の電磁波干渉抑制シートを得ることができる。該カルボニル鉄粉を使用した磁性塗料を１０〜１００μｍの乾燥厚になるように塗布した後、熱加圧成形する本発明の製造方法によれば、近傍電磁界における電磁波吸収が優れ、かつ反射を抑制した高耐熱性の、高密度実装に適した電磁波干渉抑制シートを得ることができる。

本発明のカルボニル鉄粉の平均粒子径（Ｄ_５０）は1〜７μｍが好適である。平均粒径が1μｍ未満になると酸化安定性を維持することが困難になり、かつ凝集性が強くなるためにカルボニル鉄粉の充填性を高めることが困難になる。平均粒径が７μｍを越えると電磁波干渉抑制用シートの表面の平滑性が低下するために、電磁波発生源へのシートの密着性が悪くなり、電磁波吸収性能が低下する。好ましくは１．２〜６．５μｍである。

また、本発明のカルボニル鉄粉の真密度は７．５〜７．８ｇ／ｃｍ^３が好ましい。

本発明のカルボニル鉄粉は粒子表面が、カルボニル鉄粉に対してリン酸基準で０．１〜０．５ｗｔ％のリン酸で表面処理されているとともに、さらにカルボニル鉄粉に対して０．１〜１．０ｗｔ％のシランカップリング剤で表面処理されている。リン酸量が０．１ｗｔ％未満になると、酸化安定性が低下すると共にインピーダンスが低くなり反射が大きくなる。リン酸量が０．５ｗｔ％を越えるとインピーダンスが高くなり吸収が低下する。好ましくは０．１〜０．４μｍである。リン酸はカルボニル鉄粉粒子表面でリン酸鉄を形成していると考えられる。シランカップリング剤の処理量が０．１ｗｔ％未満では、樹脂に対する親和性を十分に高めることができないので酸化安定性を十分に維持できない。１．０ｗｔ％を越えるとインピーダンスが高くなり電磁波吸収量が低下する。好ましくは０．１〜０．５μｍである。シランカップリング剤には、エラストマーのカップリング剤として好適なビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2-(3、4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-2（アミノエチル）3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2（アミノエチル）3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2（アミノエチル）3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド等のシランカップリング剤を使うことができる。

本発明のカルボニル鉄粉は還元カルボニル鉄粉であることが望ましい。還元カルボニル鉄粉とは、標準グレードではなく、還元グレードに分類されるカルボニル鉄粉であり、標準グレードに比べ、カーボンと窒素の含有量が低いことが特徴である。例えば、ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｐｅｃｉａｌｔｙＰｒｏｄｕｃｔｓ社（以降、ＩＳＰ社とする）の製品の場合は、標準グレードのカーボンの含有量が０．７〜０．７６ｗｔ％に対して、還元グレードは０．０３〜０．０７ｗｔ％である。同様に窒素の含有量は、標準グレードが０．６５〜０．８０ｗｔ％に対して、還元グレードは０．０１〜０．０２ｗｔ％である。カルボニル鉄粉として還元カルボニル鉄粉が好ましい理由は、０．５ＧＨｚから３ＧＨｚの周波数領域付近で、標準グレードのカルボニル鉄粉（以降、非還元カルボニル鉄粉と呼ぶ）よりも複素比透磁率と複素比誘電率が高いためと考えている。

本発明の二種類以上のカルボニル鉄粉を混合して成るカルボニル鉄粉において、リン酸−シランカップリング剤処理カルボニル鉄粉のカルボニル鉄粉全体に対する比率は、１０ｖｏｌ％以上が必要である。さらに望ましくは、２０ｖｏｌ％以上である。１０ｖｏｌ％未満の場合は、電磁波干渉抑制シートの電磁波反射抑制効果が低下する。混合する還元カルボニル鉄粉のカルボニル鉄粉全体に対する比率は、５０ｖｏｌ％以上必要である。さらに望ましくは、５５ｖｏｌ％以上である。５０ｖｏｌ％未満の場合には、電磁波干渉抑制シートの電磁波吸収量が不十分となる。

本発明のカルボニル鉄粉のタップ密度は４．６〜４．８ｇ／ｃｍ^３であることが望ましい。４．６ｇ／ｃｍ^３未満である場合には、高充填が困難である。４．８ｇ／ｃｍ^３を越える場合には粉末の樹脂に均一な分散が困難となる。

本発明のカルボニル鉄粉は最大の平均粒子径と最小の平均粒子径の比が、１．２５〜７となるように少なくとも二種類のカルボニル鉄粉を混合して使用することが望ましい。最大の平均粒子径比が１．２５未満では高充填出来ない。最大の平均粒子径比が７を超えると、平均粒子径の大きい粒子のサイズが大きくなり過ぎ、シートの平滑性が低下し且つシートの機械強度も低下するか、平均粒子径の小さい粒子のサイズが小さくなり過ぎ、混合性が悪くなり高充填しにくい。より好ましくは、最大の平均粒子径比は３〜５である。

次に本発明に係る電磁波干渉抑制用シートについて述べる。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは本発明のカルボニル鉄粉を６０ｖｏｌ％以上含有し、シートの厚みは１０〜１００μとするのが好適である。６０ｖｏｌ％未満では、電磁波吸収量が低い。カルボニル鉄粉の含有量が８０ｖｏｌ％を越えると電磁波の反射が大きくなり、シート強度や柔軟性も低下するので、上限は８０ｖｏｌ％である。使用状態に応じて、シートの厚みは調整するが、１０μｍ未満ではシートとして強度不足となりやすい。１００μｍを越える厚みでは高密度実装された電子回路には厚すぎる。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは樹脂を２０〜３５ｖｏｌ％配合するのが好適である。２０ｖｏｌ％未満では、シートの屈曲性が悪い。３５ｖｏｌ％を越えると電磁波吸収量が低下する。樹脂にはスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、シリコーン系エラストマー等を使用することができる。スチレン系エラストマーにはSEBS（スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体）等がある。エラストマーにアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂等を混合して使用することができる。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは難燃剤を１〜５ｖｏｌ％配合することが好適である。１ｖｏｌ％未満では難燃効果が不十分である。５ｖｏｌ％を越えると吸収量が低下するので好ましくない。難燃剤にはポリリン酸メラミン等を使うのが好適である。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは酸化防止剤を０．５〜３ｖｏｌ％配合することが好適である。０．５ｖｏｌ％未満では、耐酸化性が低いので好ましくない。３ｖｏｌ％を越えると吸収量が低下するので好ましくない。酸化防止剤には、２’，３−ビス［［３−［３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル］プロピオニル］］プロピオノヒドラジド（チバスペシャルティケミカルズ社製、IRGANOX MD１０２４）等を用いるのが好適である。カルボニル鉄粉に表面処理をする場合には、シランカップリング剤を処理した後、酸化安定剤を混合することが好適である。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは、１００ＭＨｚにおける複素比透磁率μ_r’は８以上、μ_ｒ’’は１．０以上であり、かつ複素比誘電率ε_ｒ’が２０〜４０であり、ε_ｒ’’が１．０以上である樹脂組成物からなることが好ましい。この条件を満たした場合、０．５ＧＨｚから３ＧＨｚの広い周波数範囲で電磁波吸収に優れ、かつ反射が十分に抑制された好適な電磁波干渉抑制用シートが得られる。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは、厚みが５０μｍのシートにおいて、電磁波吸収量は、０．５ＧＨｚで１０％以上、１ＧＨｚで２０％以上、３ＧＨｚで３０％以上と好適である。それ未満では、電磁波吸収量が不十分である。

本発明の電磁波干渉抑制用シートは、厚みが５０μｍのシートにおいて、電磁波反射量は、０．５〜３ＧＨｚの周波数範囲において−１０ｄＢ以下と好適である。それ以上では、電磁波反射量が大き過ぎるので望ましくない。

本発明の電磁波干渉抑制用シートの製造方法は、本発明のカルボニル鉄粉を分散させた磁性塗料を塗布することによって、乾燥後の磁性シートの厚みを調整した後、熱加圧成形することが好適である。磁性塗料化することによって高充填で且つ均一な分散がおこなえるので好適である。

実施例に示す各測定値の測定方法を述べる。

[粉末真密度]
粉末真密度は次のようにして測定した。密度計、マイクロメリテックス社製マルチボリウム密度計１３０５型を用いて、粉末２８ｇ（W）を秤量しセルに投入し、ヘリウムガス圧力よりサンプル体積（V）を求め真密度を求めた。
真密度＝W／V（ｇ／ｃｍ^３）

[タップ密度]
粉末のタップ密度の測定は次のようにして行った。測定には蔵持科学器械製作所株式会社製タップテスターＫＲＳ−４０６を用いる。試料１０ｇを秤量し２５ｍlメスシリンダーに投入し、タップテスターに取り付け、タップ回数１２０回/分、振幅２ｃｍ、５分間の条件でタッピングを行い、終了後、メスシリンダーの容積V（ｍl）を読み取り、次式にてタップ密度を算出する。
タップ密度（ｇ／ｍl）＝１０／V

[複素比透磁率、複素比誘電率の測定]
〔試験片の作成〕
作製した５０μｍのシートをカッターにより、外形７ｍｍ、内径３ｍｍ、ドーナツ状の試験片に切り出して、３０枚積層し、成形圧力１ＭＰａ、金型温度８０℃×１分の条件で成形し、厚さ１．５±０．３ｍｍのドーナツ状の試験片を作製する。

〔磁気特性及び誘電特性の測定〕
磁気特性及び誘電特性の測定は、ヒューレットパッカード社製、ネットワークアナライザー８７２０Ｄに、上述したドーナツ状試験片を装着し、同軸管Ｓパラメータ法により求めた。

［電磁波吸収量と反射量の測定］
長さ１００ｍｍ、幅２．３ｍｍ、厚さ３５μm、インピーダンス５０Ωに調整したマイクロストリップラインを施工した基板により測定する。作製したシートを幅４０ｍｍ、長さ５０ｍｍに切り出し試験片とする。

マイクロストリップラインをヒューレットパッカード社製、ネットワークアナライザー８７２０Ｄに接続して、マイクロストリップラインのＳパラメータを測定する。マイクロストリップラインの長さ方向にシートの長さ方向を合わせそれぞれの中心が一致するように装着する。シートと同一サイズの発泡倍率２０から３０倍の発泡ポリスチレンの厚さ１０ｍｍの板をシートに重ね、その上に３００ｇの荷重を載せた状態でＳパラメータを測定する。得られたＳパラメータから吸収量（％）と反射量（ｄＢ）を算出する。
吸収量＝（１−｜S_１１｜^２−｜S_２１|^２）／１×１００（％）
反射量＝２０ｌｏｇ｜S_１１|（ｄＢ）

［平均粒子径（Ｄ_５０）］
平均粒子径（Ｄ_５０）は次のようにして測定した。平均粒子径はレーザー回折式粒度分布装置(ＳＹＭＰＡＴＥＣ社製、ＨＥＬＯＳ＆ＲＯＤＯＳ)を用いて湿式法で次の条件で測定した。体積基準の粒子径であり、平均粒子径には５０％径を用いている。
測定レンジ：０．１−１００μｍ
形状係数：１
測定時間：１０秒
試料濃度：透過率８０−９０％
攪拌時間：５分
密度：５ｇ/ｃｍ^３

[実施例１]
還元カルボニル鉄粉（平均粒径５．５μｍ、真密度７．８ｇ／ｃｍ^３、タップ密度４．５ｇ/ｃｍ^３、ＩＳＰ社製R−１４７０）１０ｋｇに対しリン酸２０ｇと１００ｇ（リン酸の量に対して５倍の量）のイソプロピルアルコールを添加して、攪拌槽の温度３０から４０℃の万能攪拌機で３０分混合した後、攪拌槽温度を８０℃に上昇させ６０分攪拌する。その後攪拌槽温度を１２０℃に上昇させ更に６０分攪拌する。その後４０℃に冷却する。リン酸を処理した粉末に、3-アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー社製シランカップリング剤、Ａ−１１００）３０ｇと同量のイソプロピルアルコールを添加して前述同様に、攪拌槽温度３０から４０℃で３０分、８０℃で６０分、１２０℃で６０分処理した後、４０℃に冷却し、表面処理された還元カルボニル鉄粉を得た。蛍光Ｘ線装置を用い、定量線法でPとＳｉの含有量を測定したところ、添加したリン酸とシランカップリング剤はほぼ全量残存していた。この表面処理された還元カルボニル鉄粉を磁性粉１とする（実施例で使用する他の磁性粉とともに表１にまとめる）。

次にエチルシクロヘキサノンにスチレン系エラストマー（密度０．９ｇ／ｃｍ^３）を２０重量％溶解した溶液（日立化成工業株式会社製ＴＦ−４２００Ｅ）に、磁性粉１と、難燃剤としてポリリン酸メラミン（三和ケミカル社製、ＭＰＰ−Ａ、密度１．７７ｇ／ｃｍ^３）と、酸化安定剤として２’，３−ビス［［３−［３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル］プロピオニル］］プロピオノヒドラジド（チバスペシャルティケミカルズ社製、IRGANOX MD１０２４、密度１．１ｇ／ｃｍ^３）を、溶剤を除去後の体積比率が、磁性粉１が７６ｖｏｌ％、スチレン系エラストマーが２０ｖｏｌ％、難燃剤が１．４ｖｏｌ％、酸化安定剤が２．６ｖｏｌ％となるように計量して、混合し、ＳＭＴ社製パワーホモジナイザーを用いて分速８０００回転で３０分攪拌しスラリーを得た。その際、粘度調整のためにエラストマー溶液と同体積のエチルシクロへキサノンを添加した。得られたスラリーを真空脱泡処理した後、ドクターブレードを用いてキャリアフィルムに塗工し、有機溶剤乾燥後にシート厚みが６５μｍのシートを作製した。さらに得られたシートを、温度１３０℃、圧力９０ＭＰａ、加圧時間５分の条件下で成形して厚み５０μｍのシートを得た。得られたシートは、表面が滑らかで屈曲性に優れ、同軸管法測定による１００MHｚの複素比透磁率μ_r’が１５、μ_ｒ’’が３．５、複素比誘電率ε_ｒ’が３５、ε_ｒ’’が３．５であった。又、長さ１００ｍｍ、幅２．３ｍｍ、厚さ３５μm、インピーダンス５０Ωのマイクロストリップラインを用いてネットワークアナライザによりSパラメータを測定し、吸収量と反射量を計算した結果、５００ＭＨzにおいて吸収量が２０％、反射量が−１３ｄB、１GHzにおいて吸収量が３１％、反射量が−１６ｄB、３GHzにおいて吸収量が５５％、反射量が−２０ｄBであり、広い周波数範囲において吸収量が高く、反射量の低い、バランスに優れた特性であった。このシートを８０℃×２００時間耐熱試験後にマイクロストリップライン測定を行ったところ、その特性は殆ど変化が無く変化率（（初期量−耐熱試験後）／初期量）は１０％以下であった。

[実施例２]
シート中の配合量において、磁性粉１が２５ｖｏｌ％、表面処理をしない磁性粉２（ＩＳＰ社Ｒ−１４７０）が２０ｖｏｌ％、非還元カルボニル鉄粉（ＩＳＰ社Ｓ−３０００、平均粒径１．５μm、真密度７．６ｇ／ｃｍ^３）を実施例１と同様にして表１の表面処理量で表面処理を行った磁性粉４が１５ｖｏｌ％、表面処理されていない磁性粉５が１６ｖｏｌ％となるように粉末を混合した。そのタップ密度は４．８ｇ／ｃｍ^３と高い物であった。その粉末を用いて実施例１同様にシート化して評価した。その特性は表面性と屈曲性に優れ、同軸管法測定による１００MHｚの複素比透磁率μ_ｒ’が１６、μ_ｒ’’が３．６、複素比誘電率がε_ｒ’が３７、ε_ｒ’’が３．８であった。マイクロストリップラインを用いたＳパラメータ評価では、５００MHｚにおいて吸収が２４％、反射が−１２ｄB、１ＧＨｚにおいて吸収が３５％、反射が−１４ｄB、３ＧＨｚにおいて吸収が５８％、反射が−１８ｄBであり、広い周波数範囲において吸収が高く、反射の低い、バランスに優れた特性であった。このシートを８０℃×２００時間耐熱試験後にマイクロストリップライン測定を行ったところ、その特性は殆ど変化が無く変化率は１０％以下であった。

[実施例３〜６]
実施例１及び２と同様にして、表１の磁性粉を使用し、表２の配合でシートを作成し、表３の結果を得た。表２のいずれの配合においても、良好な電磁波干渉抑制シートを得ることができ、広い周波数範囲において吸収量が高く、反射量の低い、バランスに優れた特性であった。また、耐熱性試験の前後において変化率が１０％以下であった。表３には、表面処理カルボニル鉄粉比率として、使用するカルボニル鉄粉全体に対するリン酸−シランカップリング剤表面処理カルボニル鉄粉の比率と、還元カルボニル鉄粉比率として、使用するカルボニル鉄粉全体に対する還元カルボニル鉄粉の比率と、使用したカルボニル鉄粉全体としてのタップ密度と、磁性粉のシート中体積比率とを合わせて示した。

[比較例１〜９]
比較例１〜９は、実施例１及び２と同様にして、表１の磁性粉を使用し、表４の配合でシートを作成し、表５の結果を得た。

比較例１〜３はカルボニル鉄粉を磁性粉として使用した例であるが、還元カルボニル鉄粉を使用していない例である。比較例３ではリン酸−シランカップリング剤表面処理カルボニル鉄粉も使用していない例である。結果として、いずれの配合においても電磁波吸収量が低い電磁波干渉抑制シートしか得られなかった。

比較例４〜６はアスペクト比が１５〜２０の偏平金属粉を磁性粉として使用した例である。比較例４と６においては電磁波吸収量が低い電磁波干渉抑制シートしか得られなかった。また、耐熱性試験前後の吸収量の低下率が大きく１０％以上であった。比較例５は、シート中の磁性粉体積比率を６０％まで高めようとした例だが、磁性塗料の粘度が高くなり過ぎ、シート化できなかった。磁性粉の粒子形状が偏平なために高充填のシートが得にくいためと考えられる。

比較例７〜９は粒状金属粉を磁性粉として使用した例である。比較例９においては、表面処理した還元カルボニル鉄粉と非還元カルボニル鉄粉を一緒に配合しているが、量的には不十分な量である。いずれの配合においても電磁波吸収量が低い電磁波干渉抑制シートしか得られなかった。

Claims

平均粒子径D_５０が１〜７μmのカルボニル鉄粉の粒子表面がカルボニル鉄粉に対して０．１〜０．５ｗｔ％のリン酸で表面処理され、さらに０．１〜１ｗｔ％のシランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とするカルボニル鉄粉。
カルボニル鉄粉が還元カルボニル鉄粉であることを特徴とする請求項1に記載のカルボニル鉄粉。
二種類以上のカルボニル鉄粉を混合して成るカルボニル鉄粉であり、混合するカルボニル鉄粉のうち少なくとも一種類が還元カルボニル鉄粉であり、且つ混合するカルボニル鉄粉のうち少なくとも一種類が請求項1及び２のいずれかに記載のカルボニル鉄粉であることを特徴とするカルボニル鉄粉。
カルボニル鉄粉のタップ密度が４．６〜４．８ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とする請求項３に記載のカルボニル鉄粉。
請求項1から４のいずれかに記載されているカルボニル鉄粉を６０ｖｏｌ％以上含有する樹脂組成物であって、１０〜１００μmの厚みであることを特徴とする電磁波干渉抑制用シート。
カルボニル鉄粉を６０〜８０ｖｏｌ％、樹脂を２０〜３５ｖｏｌ％、難燃剤を１〜５ｖｏｌ％、酸化防止剤を０．５〜３ｖｏｌ％とを含有することを特徴とする請求項５に記載の電磁波干渉抑制用シート。
厚みが５０μmのシートにおいてマイクロストリップライン測定を行ない、電磁波吸収量が５００MHｚにおいて１０％以上、1GHzにおいて２０％以上、３GHｚにおいて３０％以上であり、かつ５００MHｚから３GHｚの範囲における電磁波反射量が−１０ｄB以下であり、８０℃の空気雰囲気中２００時間経過後の電磁波吸収量の低下が１０％以下である樹脂組成物から成ることを特徴とする、請求項５及び６に記載の電磁波干渉抑制用シート。
カルボニル鉄粉を分散させた塗料を塗布することによって、乾燥後の層厚を調整した後、熱加圧成形することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれかに記載の電磁波干渉抑制用シートの製造方法。