專利名稱：電磁波吸收體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁波吸收體、寬頻帶頻率特性的電磁波吸收體以及層疊電磁波吸收體。特別涉及電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，無貼附限制的電磁波吸收體；寬頻帶頻率特性的電磁波吸收體以及既可以貼附在殼體頂面，又可以貼附在高速運(yùn)算元件等不必要電磁波的放射源上的電磁波吸收性、電磁波屏蔽性優(yōu)異的層疊電磁波吸收體。
背景技術(shù)：
近年來隨著廣播、移動通信、雷達(dá)、手機(jī)、無線LAN等電磁波應(yīng)用的發(fā)展，電磁波散射在生活空間中，頻頻發(fā)生電磁波障礙、電子機(jī)器錯(cuò)誤工作等問題。特別是從發(fā)生電磁波的機(jī)器的內(nèi)部元件或者印刷基板圖案放射的不必要電磁波(噪聲)會引起干涉或者共振現(xiàn)象，導(dǎo)致機(jī)器性能、可靠性降低，應(yīng)對這種鄰近電磁場的電磁波措施以及應(yīng)對由于運(yùn)算元件速度提高而導(dǎo)致發(fā)熱量增大的放熱措施已成為當(dāng)務(wù)之急。
作為解決這些問題的方法，主要采取使發(fā)生的噪聲反射，使其還原于發(fā)生源的反射法，將噪聲引導(dǎo)至電位穩(wěn)定面(接地部等)的旁路法或屏蔽法等。
但是最近由于對機(jī)器體積小·重量輕的需求，使得安裝密度提高，隨之而來的是安裝噪聲應(yīng)對部件的空間變??；由于要求節(jié)約電能致使元件驅(qū)動的低電壓化，隨之而來的是在電源系統(tǒng)內(nèi)容易接受來自其它介質(zhì)的高頻電磁波；根據(jù)運(yùn)算處理速度急速提高的要求，同步脈沖信號變窄，隨之容易受到高頻電磁波的影響；隨著樹脂殼體快速普及，形成容易泄漏電磁波的結(jié)構(gòu)；隨著利用頻帶急速加寬，機(jī)器經(jīng)常被置于容易互相影響的環(huán)境中等，基于這些理由，上述反射法、旁路法、屏蔽法等任意方法都不能成為同時(shí)充分滿足應(yīng)對鄰近電磁場電磁波和放熱兩方面要求的方法，此為現(xiàn)狀。
而且，隨著數(shù)字功能元件、數(shù)字回路單元等工作的高速化，這種傾向已涉及到超過1GHz的頻率。
為了解決這些問題，開始使用將從樹脂制殼體內(nèi)的元件和印刷基板圖案發(fā)生的噪聲轉(zhuǎn)換為熱能的電磁波吸收體。電磁波吸收體有必要具有利用磁性損失特性吸收所發(fā)生的噪聲的電磁波能量，將其轉(zhuǎn)換成熱能，抑制殼體內(nèi)的噪聲反射和透過的功能、以及對于基板圖案或元件端子作為天線而放出的電磁能量，通過附加阻抗使天線效果變差，使電磁能量水平低下的功能，優(yōu)選充分具有這些功能的物質(zhì)。
另外，優(yōu)選在1～10GHz的廣范圍高頻帶區(qū)域中發(fā)揮效果的電磁波吸收體。
作為應(yīng)對這些問題的方法，提出了將電磁波能量損失材料和保持材料混合形成的具有撓性的片狀電波吸收層和在有機(jī)纖維布上通過無電解鍍高導(dǎo)電性金屬材料而形成的電波反射層進(jìn)行層疊而成的柔軟薄型電磁波吸收體(專利文獻(xiàn)1)。
另外為了防止電磁波向機(jī)器外部泄漏，采用了將金屬板作為電磁波屏蔽材料而設(shè)置的方法和使殼體具有導(dǎo)電性而賦予電磁波屏蔽性能的方法，但是因?yàn)檫@種屏蔽材料使得反射、散射的電磁波充滿機(jī)器內(nèi)部，存在著助長電磁干擾的問題和設(shè)置于機(jī)器內(nèi)部的多個(gè)基板之間的電磁干擾問題。為了解決這些問題，提出了層疊含有導(dǎo)電性支持體、軟磁性體粉末和有機(jī)粘合劑的絕緣性軟磁性體層形式的電磁波干擾抑制體(專利文獻(xiàn)2)。
還公開了以在使導(dǎo)電性填充劑分散于硅酮樹脂中形成的電磁波反射層的至少一側(cè)表面上，層疊將電磁波吸收性填充劑分散在硅酮樹脂中形成的電磁波吸收層為特征的電磁波吸收體(專利文獻(xiàn)3)，其具有高電磁波吸收性能、高電磁波屏蔽性能，而且可以體現(xiàn)硅酮樹脂自身的性質(zhì)，成為在加工性、柔軟性、耐候性、耐熱性方面優(yōu)異的物質(zhì)。還進(jìn)一步公開了由含有鐵氧體等金屬氧化物磁性體粒子和金屬氧化物等導(dǎo)熱性填充劑的硅酮凝膠組合物形成的電磁波吸收性導(dǎo)熱硅酮凝膠成形片(專利文獻(xiàn)4)。
還公開了由含有扁平狀軟磁性粉、粘合劑和溶劑的漿狀混合物進(jìn)行成膜的復(fù)合磁性體的制造方法(專利文獻(xiàn)5)。在這種方法中，很難提高扁平狀軟磁性粉材料的體積占有率，不能期待在1GHz或更高的高頻電磁波范圍獲得高導(dǎo)磁率。另外，還公開了為得到電磁波吸收特性優(yōu)異的復(fù)合軟磁性體，即使高填充軟磁性粉，也能夠以優(yōu)異成形性形成前述復(fù)合軟磁性體的固化性硅酮組合物(專利文獻(xiàn)6、專利文獻(xiàn)7)。但是在這些組合物中，它們的填充量不充分，還具有成形性差的問題。進(jìn)一步公開了在高頻率的噪聲轉(zhuǎn)換成熱能中，含有作為復(fù)數(shù)導(dǎo)磁率和復(fù)數(shù)介電常數(shù)的平衡優(yōu)異的扁平軟磁性粉末、平面形狀比為20或更大的扁平狀軟磁性體粉末、粒子尺寸為100μm或更小的鐵氧體粉末和樹脂粘合材料的電磁波吸收用復(fù)合磁性體(專利文獻(xiàn)8)。
但是在上述任意一種技術(shù)中，電磁波吸收體的結(jié)構(gòu)，均使用把鐵氧體等磁性損失材料粉末和碳等介電性損失材料的粉末均勻填充到橡膠或者塑料等中形成的結(jié)構(gòu)，但是其填充度有限度，同時(shí)，在為了對應(yīng)要被安裝的結(jié)構(gòu)物的多種形狀的柔軟性方面存在有問題。
特別是作為針對電子機(jī)器內(nèi)部的電子機(jī)器元件高密度化、高集成化部位的電磁波吸收體，必需是具有電磁波吸收性能、高電阻高絕緣性、導(dǎo)熱性能的材料。但是不存在兼?zhèn)溥@三種性能的材料，在這樣用途當(dāng)中，還必需具有柔軟性、耐熱性、阻燃性等，但沒有能夠同時(shí)滿足這些性能的材料。特別在兼?zhèn)溆须姶挪ǚ瓷涔δ艿奈阵w中，其設(shè)置場所受到限制，例如在樹脂制殼體的頂面等處就不能很好地設(shè)置，此為實(shí)際情況。
另外，無論在哪一種技術(shù)中，電磁波吸收體的結(jié)構(gòu)都存在著扁平狀軟磁性體粉末等的填充度有限度，與此同時(shí)，在為了對應(yīng)被安裝結(jié)構(gòu)物多種形狀的柔軟性方面存在著問題。特別是不存在在MHz～10GHz范圍具有相同效果，并具有電磁波吸收性能、高電阻高絕緣性、導(dǎo)熱性能的材料，在這種用途中，還必需有柔軟性、耐熱性、阻燃性等，但是沒有材料能夠同時(shí)滿足這些性能要求。
專利文獻(xiàn)1特許第3097343號公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開平7-212079號公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開2002-329995號公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開平11-335472號公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開2000-243615號公報(bào)專利文獻(xiàn)6特開2001-294752號公報(bào)專利文獻(xiàn)7特開2001-119189號公報(bào)專利文獻(xiàn)8特開2002-15905號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供可以高填充磁性損失材料，在電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性方面優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，無貼附限制的電磁波吸收體，另外在MHz～10GHz的寬頻帶頻率、特別在高頻帶具有穩(wěn)定能量轉(zhuǎn)換效率的電磁波吸收體；以及在使用這些電磁波吸收體，吸收來自樹脂制殼體內(nèi)外的不必要電磁波，并且在電磁波吸收層上層疊導(dǎo)電性電磁波反射層的層疊電磁波吸收體中，具有可以貼附在高速運(yùn)算元件等不必要電磁波放射源上的附著力，并且具有即使貼附到樹脂制殼體的水平玻璃面形狀的頂面上，也不會脫落的粘合力的層疊電磁波吸收體。
為了解決所述課題，本發(fā)明人等進(jìn)行了精心研究，發(fā)現(xiàn)通過使用經(jīng)表面處理的軟鐵氧體作為磁性損失材料填充劑，使用在高頻帶范圍電磁波吸收效果好的扁平軟磁性金屬粉，使用磁鐵礦作為阻燃性提高劑和導(dǎo)熱性提高劑，使用硅酮作為柔軟、附著強(qiáng)度優(yōu)異的材料，并以特定比例配合這些材料，由此可以得到電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，在MHz～10GHz的寬頻帶頻率范圍具有穩(wěn)定能量轉(zhuǎn)換效率，另外，電磁波吸收層至少含具有可以附著在高速運(yùn)算元件等不必要電磁波放射源上的附著性的膠粘劑，粘合劑層至少具有即使貼附在樹脂制殼體的水平玻璃面形狀的頂面上，也不會脫落的粘合力的層疊電磁波吸收體，從而完成了本發(fā)明。
即，通過本發(fā)明的第1項(xiàng)發(fā)明，提供了電磁波吸收體，其特征在于含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體60～90重量％、(c)磁鐵礦3～25重量％、和(c)硅酮7～15重量％。
通過本發(fā)明的第2項(xiàng)發(fā)明，提供了電磁波吸收體，其特征在于含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體40～60重量％、(b)扁平軟磁性金屬粉20～30重量％、(c)磁鐵礦3～10重量％、和(d)硅酮7～25重量％。
通過本發(fā)明的第3項(xiàng)發(fā)明，提供如第2項(xiàng)發(fā)明中所述的電磁波吸收體，其特征在于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體和(b)扁平軟磁性金屬粉的重量配合比是1.8～2.3∶1。
通過本發(fā)明的第4項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～3中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體是用二甲基二甲氧基硅烷或甲基三甲氧基硅烷進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體。
通過本發(fā)明的第5項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～4中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體的pH是8.5或更小。
通過本發(fā)明的第6項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～5中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于用于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體中的軟鐵氧體粒徑分布D50為1～30μm。
通過本發(fā)明的第7項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～6中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于用于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體中的軟鐵氧體是Ni-Zn系鐵氧體。
通過本發(fā)明的第8項(xiàng)發(fā)明，提供如第2～7中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬是在加熱下的大氣中經(jīng)過曝露試驗(yàn)的重量變化率為0.3重量％或更低的、低自氧化性扁平軟磁性金屬。
根據(jù)本發(fā)明的第9項(xiàng)發(fā)明，提供如第2～8中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬粉的比表面積是0.8～1.2m2/g。
根據(jù)本發(fā)明的第10項(xiàng)發(fā)明，提供如第2～9中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬粉的粒徑分布D50為8～42μm 。
根據(jù)本發(fā)明的第11項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～9中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬粉是經(jīng)過微囊化處理的。
根據(jù)本發(fā)明的第12項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～11中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(c)磁鐵礦的粒徑分布D50為0.1～0.4μm。
根據(jù)本發(fā)明的第13項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～12中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(c)磁鐵礦是八面體形狀微粒子。
根據(jù)本發(fā)明的第14項(xiàng)發(fā)明，提供如第1～13中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體，其特征在于(d)硅酮是JIS K2207-1980(50g負(fù)荷)的針入度為5～200的硅酮凝膠。
根據(jù)本發(fā)明的第15項(xiàng)發(fā)明，提供層疊電磁波吸收體，其是在第1～14中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的電磁波吸收體上層疊有導(dǎo)電體反射層的層疊電磁波吸收體，其特征在于在反射層外側(cè)有絕緣層。
根據(jù)本發(fā)明的第16項(xiàng)發(fā)明，提供如第15項(xiàng)發(fā)明中所述的層疊電磁波吸收體，其是吸收來自樹脂制殼體內(nèi)外的不必要電磁波，在電磁波吸收層體上層疊導(dǎo)電性電磁波反射層，并且在電磁波反射層外側(cè)通過絕緣體層層疊粘合劑層，在電磁波吸收體層外側(cè)以及粘合劑層外側(cè)分別層疊剝離薄膜層的層疊電磁波吸收體，其特征在于電磁波吸收體層至少具有能夠附著在高速運(yùn)算元件上的附著性，粘合劑層至少具有貼附在水平玻璃頂面上而不會脫落的粘合力。
根據(jù)本發(fā)明的第17項(xiàng)發(fā)明，提供如第15或16中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于電磁波吸收體層和電磁波反射層之間具有絕緣體層。
根據(jù)本發(fā)明的第18項(xiàng)發(fā)明，提供如第15～17中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于電磁波反射層是鋁金屬層。
根據(jù)本發(fā)明的第19項(xiàng)發(fā)明，提供如第15～18中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于粘合劑層是丙烯酸系樹脂粘合劑層。
根據(jù)本發(fā)明的第20項(xiàng)發(fā)明，提供如第15～19中的任一項(xiàng)發(fā)明所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于絕緣體層是聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂層。
本發(fā)明的電磁波吸收體，其電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，并具有無貼附限制的效果。
本發(fā)明電磁波吸體在MHz～10GHz寬頻帶頻率范圍發(fā)揮穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)換效率的效果，其電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性。
本發(fā)明的層疊電磁波吸收體，按剝離薄膜層、電磁波吸收層、電磁波反射層、絕緣體層、粘合劑層以及剝離薄膜層的順序進(jìn)行層疊，因此可以以一種形式的制品進(jìn)行任意應(yīng)用，例如既可以貼附到殼體頂面，也可以貼附到高速運(yùn)算元件等上，在電磁波吸收性、電磁波屏蔽性方面發(fā)揮優(yōu)異效果。


圖1是實(shí)施例、比較例的電磁波吸收體磁性損失的測定結(jié)果圖。
圖2是層疊電磁波吸收體之一例的剖面圖。
圖3是說明層疊吸收體使用方法之一例的圖。
圖4是說明層疊吸收體使用方法之一例的圖。
圖5是說明層疊吸收體使用方法之一例的圖。
圖6是表示實(shí)施例的鄰近電磁場電磁波吸收率測定結(jié)果的圖。
符號說明
1電磁波吸收層2電磁波反射層3絕緣體層4粘合劑層5，6剝離薄膜層10，10’，15基板11，11’，12，12’高速運(yùn)算元件20殼體21殼體頂面具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及含有(a)軟鐵氧體、(c)磁鐵礦和(d)硅酮的電磁波吸收體；含有(a)軟鐵氧體、(b)扁平軟磁性體金屬粉、(c)磁鐵礦和(d)硅酮凝膠的電磁波吸收體；具有含有前述電磁波吸收體的電磁波吸收層和導(dǎo)電體的電磁波反射層，并且按剝離薄膜層、電磁波吸收層、電磁波反射層、絕緣體層、粘合劑層和剝離薄膜層的順序進(jìn)行層疊的層疊電磁波吸收體。以下對各構(gòu)成成分、制法等進(jìn)行詳細(xì)說明。
1.電磁波吸收體的構(gòu)成成分(a)軟鐵氧體本發(fā)明電磁波吸收體中所用的軟鐵氧體是即使在微弱勵(lì)磁電流作用下，也能發(fā)揮磁功能的物質(zhì)。作為軟鐵氧體沒有特別限定，可以舉出Ni-Zn系鐵氧體、Mn-Zn系鐵氧體、Mn-Mg系鐵氧體、Cu-Zn系鐵氧體、Ni-Zn-Cu鐵氧體、Fe-Ni-Zn-Cu系、Fe-Mg-Zn-Cu系以及Fe-Mn-Zn系等軟鐵氧體，在這些鐵氧體中，從電磁波吸收特性、導(dǎo)熱性、價(jià)格等平衡方面考慮，優(yōu)選Ni-Zn系鐵氧體。
對于軟鐵氧體的形狀沒有特別限定，可以制成球狀、纖維狀、不定形狀等所需要的形狀。在本發(fā)明中，為了能夠以高填充密度進(jìn)行填充，并且能夠獲得更高的導(dǎo)熱性，優(yōu)選軟鐵氧體的形狀為球形。當(dāng)軟鐵氧體的形狀為球形時(shí)的粒徑，能夠以高填充密度進(jìn)行填充，而且還能夠防止粒子凝聚，容易進(jìn)行配合操作。
通過以這樣的形狀使用Ni-Zn系鐵氧體，不會引起后述的硅酮凝膠的固化阻礙，向硅酮凝膠材料中的分散性也優(yōu)異，可以發(fā)揮一定程度的導(dǎo)熱性。
進(jìn)一步，軟鐵氧體的粒徑分布D50為1～30μm，優(yōu)選為10～30μm。另外，在使用(b)扁平軟磁性體金屬粉的電磁波吸收體中，更優(yōu)選1～10μm。如果軟鐵氧體的粒徑分布D50低于1μm，則在500MHz或更低的低頻帶范圍具有電磁波吸收性能降低的傾向；如果超過30μm，則作為電磁波吸收體的平滑性差，從而不優(yōu)選。
這里所謂粒徑分布D50表示從通過粒度分布儀求出的粒徑小的值開始，到累計(jì)重量達(dá)到50％時(shí)的粒徑的值的范圍。
為了抑制存在于軟鐵氧體表面的殘留堿離子的影響，本發(fā)明中所用的軟鐵氧體必需用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行處理。軟鐵氧體在后述的硅酮中配合使用，但是存在于其表面的殘留堿離子，在硅酮的縮合型或加成型固化機(jī)理中，有時(shí)會成為固化阻礙的主要原因，如果引起固化阻礙，則不能高填充軟鐵氧體，而且填充的軟鐵氧體分散不充分。
通過用無官能團(tuán)系硅烷化合物對軟鐵氧體表面進(jìn)行處理，使用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體的pH達(dá)到8.5或更小，優(yōu)選達(dá)到8.2或更小，更優(yōu)選達(dá)到7.8～8.2。通過使軟鐵氧體的pH達(dá)到8.5或更小，可以抑制硅酮的固化阻礙，可適用于任意的硅酮中。另外，軟鐵氧體和硅酮的親和性良好，其結(jié)果可以增加軟鐵氧體在硅酮中的填充量，而且還可以提高與導(dǎo)熱性填充材料的混合性，得到均勻的成形體。
作為可以在本發(fā)明中使用的軟鐵氧體表面處理用的無官能團(tuán)系硅烷化合物，可以舉出甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷等。其中，優(yōu)選二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷。這些無官能團(tuán)系硅烷化合物，可以單獨(dú)使用，或?qū)煞N或更多種組合使用。
作為本發(fā)明軟鐵氧體的表面處理用硅烷化合物，如果使用填料等在表面處理中使用的一般含有官能團(tuán)的硅烷偶合劑，例如使用環(huán)氧系硅烷化合物、乙烯基系硅烷化合物等表面處理劑，在加熱環(huán)境試驗(yàn)中，如果發(fā)生硬度升高的硬度變化，則會產(chǎn)生由熱分解造成的裂紋等，不能維持形狀，引起外觀損傷，從而不優(yōu)選。
用上述無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行的軟鐵氧體表面的處理方法，沒有特別限制，可以采用利用一般硅烷化合物等進(jìn)行的無機(jī)化合物表面處理方法。例如將軟鐵氧體浸漬·混合在二甲基二甲氧基硅烷的約5％重量的甲醇溶液中，接著向該溶液中加入水，進(jìn)行加水分解處理，用亨舍爾混合機(jī)等對所得處理物進(jìn)行粉碎·混合而得到。相對于軟鐵氧體，無官能團(tuán)系硅烷化合物優(yōu)選約為0.2～10重量％。
在本發(fā)明的含有(a)、(c)、(d)電磁波吸收體中，軟鐵氧體的配合量為60～90重量％，優(yōu)選為75～85重量％。通過將軟鐵氧體的配合量設(shè)定在該范圍，可以賦予充分的電磁波吸收性、導(dǎo)熱性和電絕緣性，并確保良好的成形性。如果軟鐵氧體的配合量小于60重量％，則得不到足夠的電磁波吸收性能；如果超過90重量％，則難以形成片狀。
另外，在本發(fā)明的含有(a)、(b)、(c)、(d)電磁波吸收體中，軟鐵氧體的配合量為40～60重量％，優(yōu)選為45～55重量％。通過將軟鐵氧體的配合量設(shè)定在該范圍，可以賦予充分的電磁波吸收性、導(dǎo)熱性和電絕緣性，并確保良好的成形性。如果軟鐵氧體的配合量小于40重量％，則得不到充分的電磁波吸收性能；如果超過60重量％，則難以形成片狀。
(b)扁平軟磁性金屬粉可以在本發(fā)明電磁波吸收體中使用的(b)扁平軟磁性金屬粉，是在高頻帶范圍具有穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)換效率效果的材料。
作為(b)扁平軟磁性金屬粉，沒有特別限定，只要是顯示軟磁性，經(jīng)過機(jī)械處理可以扁平化的金屬粉即可。優(yōu)選具有高導(dǎo)磁率，并且具有低自氧化性，在形狀方面，徑厚比(平均粒徑除以平均厚度得到的值)高的物質(zhì)。作為具體的金屬粉，可以舉出Fe-Ni合金系、Fe-Ni-Mo合金系、Fe-Ni-Si-B合金系、Fe-Si合金系、Fe-Si-Al合金系、Fe-Si-B合金系、Fe-Cr合金系、Fe-Cr-Si合金系、Co-Fe-Si-B合金系、Al-Ni-Cr-Fe合金系、Si-Ni-Cr-Fe合金系等軟磁性金屬，其中，從自氧化性低的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選Al或Si-Ni-Cr-Fe系合金。這些合金可以使用1種，也可以將2種或更多種混合使用。
自氧化性可以在加熱下的大氣中進(jìn)行曝露試驗(yàn)，由試樣的重量變化率求出。優(yōu)選在200℃的大氣中曝露300小時(shí)，其重量變化率在0.3％或更小的物質(zhì)。如果扁平軟磁性金屬粉的自氧化性低，則具有即使用透過性高的硅酮凝膠等作為膠粘劑樹脂，也不會引起由濕度等周邊環(huán)境條件變化導(dǎo)致的磁性特性隨年頭變化而惡化的特點(diǎn)。因此具有可以使用任何膠粘劑樹脂的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)一步，如果自氧化性低，則沒有粉塵爆炸的危險(xiǎn)性，可以作為非危險(xiǎn)物進(jìn)行處理，進(jìn)行大量貯存，具有使用容易，能夠提高生產(chǎn)效率的優(yōu)點(diǎn)。
扁平軟磁性金屬粉的徑厚比，優(yōu)選為10～150，更優(yōu)選17～20；堆積密度，優(yōu)選為0.55～0.75g/ml。另外，優(yōu)選對這些金屬磁性體扁平狀粉的表面實(shí)施抗氧劑處理。
扁平軟磁性金屬粉的平均厚度，優(yōu)選為0.01～1μm。如果比0.01μm薄，則在樹脂中的分散性變差，即使施以外部磁場的定向處理，粒子也不能充分地在一個(gè)方向上整齊排列。即使是相同組成的材料，導(dǎo)磁率等磁特性降低，磁屏蔽性也降低。相反，如果平均厚度超過1μm，則填充率降低。另外，由于徑厚比變小反磁場的影響變大，導(dǎo)致導(dǎo)磁率降低，因此屏蔽特性變得不充分。
還有，扁平軟磁性金屬粉的粒徑分布D50，優(yōu)選為8～42μm。如果粒徑分布D50低于8μm，則能量轉(zhuǎn)換效率降低；如果超過42μm，則粒子的機(jī)械強(qiáng)度降低，在進(jìn)行機(jī)械混合時(shí)容易破損。
這里所謂粒徑分布D50表示從通過粒度分布儀求得的粒徑小的值開始，到累計(jì)重量達(dá)到50％時(shí)的粒徑的值的范圍。
扁平軟磁性金屬粉的比表面積，優(yōu)選為0.8～1.2m2/g。扁平軟磁性金屬粉是通過電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換功能的材料，所以比表面積越大，越能夠維持高能量轉(zhuǎn)換效率，但是比表面積越大，機(jī)械強(qiáng)度越弱。因此必需選擇最佳范圍。如果比表面積小于0.8m2/g，則可以進(jìn)行高填充，但是能量交換功能降低；如果超過1.2m2/g，則機(jī)械混合時(shí)容易破損，難以保持形狀，即使能夠進(jìn)行高填充，能量交換功能也降低。
這里比表面積是用BET測定裝置測定的值。
本發(fā)明中所使用的扁平軟磁性金屬粉，優(yōu)選進(jìn)行微囊化處理后使用。如果將扁平軟磁性金屬粉和軟鐵氧體等進(jìn)行復(fù)合填充，則體積電阻和絕緣破壞強(qiáng)度容易降低。通過進(jìn)行微囊化處理可以防止該絕緣破壞強(qiáng)度降低，而且可以提高其強(qiáng)度。
微囊化處理的方法，沒有特別限定，只要是使用能夠以一定厚度被覆扁平軟磁性金屬粉的表面，并且用不影響扁平軟磁性金屬粉能量轉(zhuǎn)換功能的材料來進(jìn)行處理的方法，就可以是任意方法。
例如，作為被覆扁平軟磁性金屬粉表面的材料，可以使用明膠，使軟磁性金屬粉末分散在溶解有明膠的甲苯溶液中，然后揮發(fā)除去甲苯，得到用明膠將軟磁性金屬粉進(jìn)行被覆囊化處理的扁平軟磁性金屬粉。在這種情況下，例如明膠重量為20％、扁平軟磁性金屬粉為80％左右的重量比的微囊化處理物，可以得到具有約100μm粒徑的物質(zhì)，使用了該物質(zhì)的電磁波吸收體的絕緣破壞強(qiáng)度，可以提高到未進(jìn)行微囊化處理時(shí)的大約2倍。
在本發(fā)明的含有(a)、(b)、(c)、(d)的電磁波吸收體中，(b)扁平軟磁性金屬粉的配合量為20～30重量％。通過將(b)扁平軟磁性金屬粉的配合量設(shè)定在該范圍內(nèi)，可以維持高能量轉(zhuǎn)換效率。如果扁平軟磁性金屬粉的配合量小于20重量％，則能量轉(zhuǎn)換效率變差；如果超過30重量％，則難以進(jìn)行混合。
在本發(fā)明電磁波吸收體中，(a)軟鐵氧體和(b)扁平軟磁性金屬粉的重量配合比優(yōu)選為1.8～2.3∶1.0，更優(yōu)選為1.9～2.2∶1.0。如果(a)和(b)的重量配合比不在上述范圍內(nèi)，則不能維持能量轉(zhuǎn)換效率和片成形性的平衡。
(c)磁鐵礦本發(fā)明電磁波吸收體中的(c)磁鐵礦是氧化鐵(Fe3O4)，通過與前述軟鐵氧體一起使用，可以賦予電磁波吸收體以阻燃性，而且可以提高導(dǎo)熱系數(shù)，進(jìn)一步，通過附加磁鐵礦的磁性特性導(dǎo)致協(xié)同增效作用，還可以提高電磁波吸收體整體的電磁波吸收效果。
磁鐵礦的粒徑分布D50，優(yōu)選為0.1～0.4μm。通過使磁鐵礦的粒徑分布D50達(dá)到軟鐵氧體粒徑分布D50的大約1/10，就可以高填充軟鐵氧體。另外，如果磁鐵礦的粒徑分布D50小于0.1μm，則處理困難；如果超過0.4μm，則不能進(jìn)行與軟鐵氧體的高填充。
這里所謂粒徑分布D50表示從通過粒度分布儀求得的粒徑小的值開始，到累計(jì)重量達(dá)到50％時(shí)的粒徑的值的范圍。
磁鐵礦的形狀沒有特別限定，可以制成球狀、纖維狀、不定形狀等所需要的形狀。在本發(fā)明中，為了得到高阻燃性，優(yōu)選八面體形狀微粒子。當(dāng)磁鐵礦是八面體形狀微粒子時(shí)，比表面積大，賦予阻燃性的效果好。
在本發(fā)明的含有(a)、(c)、(d)的電磁波吸收體中磁鐵礦的配合量為3～25重量％，優(yōu)選為5～10重量％。如果磁鐵礦的配合量小于3重量％，則得不到充分的阻燃效果；如果超過25重量％，則電磁波吸收體帶有磁性，對周邊的電子機(jī)器造成不良影響。
另外，在本發(fā)明的含有(a)、(b)、(c)、(d)的電磁波吸收體中磁鐵礦的配合量為3～25重量％，優(yōu)選3～10重量％。如果磁鐵礦的配合量小于3重量％，則得不到充分的阻燃效果；如果超過25重量％，則電磁波吸收體帶有磁性，對周邊的電子機(jī)器造成不良影響。
(d)硅酮本發(fā)明電磁波吸收體中的(d)硅酮，作為上述軟鐵氧體、扁平軟磁性金屬粉、磁鐵礦的膠粘劑發(fā)揮作用，而且還具有能夠使電磁波吸收體的溫度依存性變小，可以在-20～150℃的寬溫度范圍內(nèi)使用的功能。作為(d)硅酮，可以適當(dāng)選擇以往已知的、一般作為市售的各種硅酮材料使用的物質(zhì)。因此可以使用加熱固化型或常溫固化型的硅酮，固化機(jī)理為縮合型或加成型的硅酮等任意材料。另外，對于結(jié)合在硅原子上的基團(tuán)也沒有特別限定，例如，可以舉出甲基、乙基、丙基等烷基，環(huán)戊基、環(huán)己基等環(huán)烷基，乙烯基、烯丙基等鏈烯基，苯基、甲苯基等芳香基，除此之外，還可以舉出這些基團(tuán)的一部分氫原子被其它原子或結(jié)合基團(tuán)取代的物質(zhì)。
用于本發(fā)明電磁波吸收體中的硅酮可以是凝膠狀態(tài)的硅酮，例如可以使用固化后的JIS K2207-1980(50g負(fù)荷)的針入度為5～200的硅酮凝膠。如果使用這種柔軟程度的硅酮凝膠，則作為成形體使用時(shí)，在附著性方面是有利的。通過使用這樣的硅酮，可以使本發(fā)明中所用的電磁波吸收層至少具有可以附著在高速運(yùn)算元件上的附著性。
在本發(fā)明的含有(a)、(b)、(d)的電磁波吸收體中，硅酮的配合量為7～15重量％，優(yōu)選為10～14重量％。如果硅酮的配合量小于7重量％，則難以形成片狀；如果超過15重量％，則得不到電磁波吸收性能。另外，在本發(fā)明的含有(a)、(b)、(c)、(d)的電磁波吸收體中，硅酮的配合量為7～25重量％，優(yōu)選為15～25重量％。如果硅酮的配合量小于7重量％，則難以形成片狀；如果超過25重量％，則得不到電磁波吸收性能。
在本發(fā)明的電磁波吸收體中，其種類和量在不損害本發(fā)明目的范圍內(nèi)，可以配合其它成分。作為這樣的其它成分，可以舉出催化劑、固化阻抑劑、固化促進(jìn)劑、著色劑等。
2.電磁波吸收體的制造本發(fā)明的電磁波吸收體是使(d)硅酮樹脂中含有上述(a)軟鐵氧體、(b)扁平軟磁性金屬粉、(c)磁鐵礦的復(fù)合材料層。可以根據(jù)所需目的，對該(a)～(d)進(jìn)行組合。例如，(i)以高電阻高絕緣性為目的的電磁波吸收體，優(yōu)選是包含(a)、(c)和(d)的組合；(ii)以在2～4GHz頻帶范圍的高電磁波吸收性為目的的電磁波吸收體，優(yōu)選是包含(b)、(c)和(d)的組合；(iii)以寬頻帶頻率特性為目的的電磁波吸收體，優(yōu)選是包含(a)、(b)、(c)和(d)的組合。
在以上述(i)為目的的含有(a)、(c)和(d)的電磁波吸收層中，各成分的組成比，優(yōu)選配合達(dá)到含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體60～90重量％、(c)磁鐵礦3～25重量％以及(d)硅酮7～15重量％。在以上述(ii)為目的的含有(b)、(c)和(d)的電磁波吸收層中，各成分的組成比，優(yōu)選配合達(dá)到含有(b)扁平軟磁性金屬粉60～70重量％、(c)磁鐵礦3～10重量％以及(d)硅酮20～37重量％。在以上述(iii)為目的的含有(a)、(b)、(c)和(d)的電磁波吸收層中，各成分的組成比，優(yōu)選配合達(dá)到含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體40～60重量％、(b)扁平軟磁性金屬粉20～30重量％、(c)磁鐵礦3～10重量％以及(d)硅酮7～25重量％。
在本發(fā)明中所用的電磁波吸收體如前所述，是由在硅酮中高填充軟鐵氧體、扁平軟磁性金屬粉、磁鐵礦等的混合物而得到的，但是通常如果在硅酮橡膠中高填充鐵氧體、扁平軟磁性金屬粉、磁鐵礦等無機(jī)填料，則粘度升高，難以進(jìn)行輥混煉、班伯里混煉、捏合機(jī)混煉。假定即使可以進(jìn)行混煉，復(fù)合物的粘度也高，用壓縮成形不能形成均勻的厚度。但是如果使用硅酮凝膠，即使進(jìn)行高填充，也容易用化學(xué)混合機(jī)(ケミカルミキサ一)進(jìn)行混煉，容易用一般片成形機(jī)進(jìn)行厚度均勻的片成形。另外，由于用無官能團(tuán)系硅烷化合物對軟鐵氧體表面進(jìn)行處理，所以具有能夠容易混煉等的效果。進(jìn)而通常如果在硅酮中高填充鐵氧體、進(jìn)行輥混煉，則硅酮對鐵氧體的保持強(qiáng)度不足，不能互相集結(jié)在一起，而且復(fù)合物還會粘著在輥上，不能形成均勻的復(fù)合物，但是由于用無官能團(tuán)系硅烷化合物對軟鐵氧體表面進(jìn)行處理，所以在硅酮中的分散性優(yōu)異，具有使含有鐵氧體的片等成形容易的效果。另外，使用對扁平軟磁性金屬粉進(jìn)行微囊化處理的物質(zhì)時(shí)，具有更容易進(jìn)行混煉等的效果。
本發(fā)明的含有(a)、(c)、(d)的電磁波吸收體，其電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，特別是在高電阻高絕緣性、導(dǎo)熱性以及電磁波吸收性的平衡方面優(yōu)異，所以沒有必要采用如只能貼附用于特定的噪聲發(fā)生源的貼附限制，具有可以用于任意噪聲源的特點(diǎn)。因此，可用于噪聲發(fā)生源是纜線、高速運(yùn)算元件、印刷基板圖案等任意情況。
3.層疊電磁波吸收體本發(fā)明的層疊電磁波吸收體是層疊含有上述電磁波吸收體的電磁波吸收層和導(dǎo)電體反射層的層疊體，優(yōu)選可以吸收來自樹脂制殼體內(nèi)外的不必要電磁波，在電磁波吸收體層上層疊導(dǎo)電性電磁波反射層，在電磁波反射層外側(cè)通過絕緣體層層疊粘合劑層，在電磁波吸收體層外側(cè)以及粘合劑層外側(cè)，分別層疊剝離薄膜層的層疊電磁波吸收體，電磁波吸收體層至少具有可以附著在高速運(yùn)算元件上的附著性，粘合劑層至少具有可以貼附到水平玻璃頂面上而不會脫落的粘合力。
(1)電磁波吸收體層在本發(fā)明層疊電磁波吸收體中所使用的電磁波吸收體層是使用在(d)硅酮樹脂中含有上述(a)軟鐵氧體、(b)扁平軟磁性金屬粉、(c)磁鐵礦等的復(fù)合材料，根據(jù)目的，對(a)～(d)進(jìn)行組合使用的層。
對于電磁波吸收體層的形狀，沒有特別限定，可以根據(jù)用途制成所需形狀。例如，在制成片狀時(shí)，優(yōu)選厚度為0.5mm～5.0mm，可以單獨(dú)使用，也可以貼合2～3片使用。
(2)電磁波反射層在本發(fā)明層疊電磁波吸收體中，通過設(shè)置電磁波吸收層和反射層，可以簡單而便宜，并且即使是薄片制品，也可以通過因屏蔽效果導(dǎo)致的連續(xù)反射衰減和電磁波吸收層的熱能轉(zhuǎn)換來提高電磁能量的衰減性能。電磁波反射層沒有特別限制，可以使用鋁、銅、不銹鋼等導(dǎo)電體，可以是鋁箔，也可以是蒸鍍到樹脂薄膜等上的鋁層。
本發(fā)明中所使用的反射層，可以直接層疊到上述電磁波吸收層上，也可以通過絕緣體層層疊到電磁波吸收層上。
(3)絕緣體層在本發(fā)明層疊電磁波吸收體中，必需在層疊于電磁波吸收層上的電磁波反射層上設(shè)置絕緣體層。絕緣體層由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂薄膜、聚丙烯樹脂薄膜、聚苯乙烯樹脂薄膜等絕緣材料構(gòu)成，在抑制電磁波吸收體的絕緣破壞強(qiáng)度降低的同時(shí)，還可以提高其強(qiáng)度。
另外，根據(jù)需要，絕緣體層還可以設(shè)置在電磁波吸收層和電磁波反射層之間。
絕緣體層的厚度優(yōu)選為25～75μm。
另外，絕緣體層的層疊可以使用丙烯酸系樹脂粘結(jié)劑等。
(4)粘合層在本發(fā)明層疊電磁波吸收體中，在層疊于電磁波反射層上的絕緣體層外側(cè)，設(shè)置粘合劑層，該粘合劑層至少具有貼附到水平玻璃面形狀的頂面上而不會脫落的粘合力。通過設(shè)置這樣的粘合劑層，可應(yīng)用于殼體的頂面和側(cè)面，能擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
粘合劑層的粘合劑，沒有特別限定，可以使用丙烯酸系樹脂粘合劑。
進(jìn)一步優(yōu)選在PET薄膜等絕緣體層的一側(cè)設(shè)置粘合層/剝離薄膜，一體化成形而得到的物質(zhì)。
(5)剝離薄膜層在本發(fā)明的層疊電磁波吸收體中，在電磁波吸收層的外側(cè)和粘合劑層的外側(cè)設(shè)置剝離薄膜層。剝離薄膜層可以使用PET樹脂薄膜、聚丙烯樹脂薄膜、聚苯乙烯樹脂薄膜等絕緣性薄膜，厚度優(yōu)選為20～30μm。剝離薄膜層通過電磁波吸收層硅酮凝膠的粘性以及粘合劑層的粘合力進(jìn)行層疊。
4.層疊體的層構(gòu)成和使用方法本發(fā)明的層疊電磁波吸收體是層疊上述各層得到的，例如形成具有如圖2所示剖面圖的層疊體。在圖2中，1是電磁波吸收層，2是電磁波反射層，3是絕緣體層，4是粘合劑層，5、6是剝離薄膜層。
在使用本發(fā)明層疊電磁波吸收體時(shí)，對于不必要電磁波的入射方向，經(jīng)常以形成電磁波吸收層/電磁波反射層的層疊順序使用。用圖3～5說明其使用例。例如，在來自于高速運(yùn)算元件、纜線、圖案等的不必要電磁波放射源能夠特別指定的情況下，即在圖3中的基板10上的高速運(yùn)算元件11特別指定為不必要電磁波放射源時(shí)，在該高速運(yùn)算元件11上，剝離電磁波吸收層1外側(cè)的剝離薄膜5，利用電磁波吸收層1具有的粘性，按箭頭方向(11的放大圖)直接貼附在該高速運(yùn)算元件上面。當(dāng)不能特別指定不必要電磁波放射源時(shí)，在可能貼附到基板上的情況下，可以剝離電磁波吸收層1外側(cè)的剝離薄膜5，貼附到基板上。當(dāng)基板為多層結(jié)構(gòu)的情況時(shí)，可以層疊在基板之間，例如在位于上部的基板下側(cè)貼附粘合劑層時(shí)，即在圖4中，在基板10和10’之間，為了防止來自基板10的高速運(yùn)算元件11、12等的不必要電磁波對基板10’的影響，剝離粘合劑層4的外側(cè)的剝離薄膜6，按箭頭方向在基板10’的下側(cè)貼附粘合劑層4。進(jìn)一步，在不能特別指定不必要電磁波放射源，也不能貼附到基板上的情況下，即在圖5中，不能特別指定殼體20內(nèi)基板15上的纜線、圖案、元件等中哪一個(gè)是不必要電磁波放射源，在形狀方面也不可能進(jìn)行貼附時(shí)，可以剝離粘合劑層4外側(cè)的剝離薄膜6，按箭頭方向把粘合劑層4貼附到殼體頂板21上使用，防止不必要電磁波向殼體外側(cè)的反射及透過。這樣，本發(fā)明的層疊電磁波吸收體，雖然是一種形式的制品，但是可以應(yīng)對所有不必要電磁波放射源的情況。
實(shí)施例根據(jù)實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不受這些實(shí)施例限定。實(shí)施例中的物性值、評價(jià)，是用下述方法測定的。
(1)針入度根據(jù)JIS K 2207-1980求得。
(2)磁性損失(導(dǎo)磁率)使用導(dǎo)磁率&誘導(dǎo)率(誘導(dǎo)率)測定系統(tǒng)(Anritsu&Keycom公司制造的S參數(shù)方式同軸管er，μr測定儀系統(tǒng))測定。
(3)體積電阻根據(jù)JIS K 6249測定。
(4)絕緣破壞強(qiáng)度根據(jù)JIS K 6249測定。
(5)導(dǎo)熱系數(shù)根據(jù)QTM法(京都電子工業(yè)株式會社)求得。
(6)阻燃性根據(jù)UL94測定。
(7)耐熱性在150℃恒溫下放置，測定針入度、導(dǎo)熱系數(shù)，觀察隨時(shí)間的變化，把在1000小時(shí)或更長時(shí)間內(nèi)無變化的定為○，把有變化的定為×。
(8)外觀通過目測觀察表面的顏色，對顏色進(jìn)行判斷。在此，黑色是由于添加磁鐵礦而導(dǎo)致的顏色。
(9)成形(批量生產(chǎn))性用片成形機(jī)，把可以形成片的定為○，不能形成片的定為×。
(10)吸收率使用近域用電磁波吸收材料測定裝置(Keycom公司制)測定。
(11)自氧化性在φ100培養(yǎng)皿中將約10g的金屬粉末平置，在200℃大氣烘箱中靜止放置，300小時(shí)后取出，冷卻至室溫，用電子天平測定重量，由曝露前后的重量差求出重量變化率。
(實(shí)施例1)將用甲基三甲氧基硅烷對粒徑分布D50為10～30μm的Ni-Zn系軟鐵氧體(BSN-828(商品名)戶田工業(yè)(株)制)進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體83重量％、粒徑分布D50為0.1～0.4μm的八面體形狀磁鐵礦微粒子(KN-320(商品名)戶田工業(yè)(株)制)5重量％，以及JIS K2207-1980(50g負(fù)荷)的針入度為150的硅酮凝膠(CF-5106(商品名)Toray·DowCorning·Silicone(株)公司制)12重量％混合，進(jìn)行真空脫泡后，以不使空氣混入的方式流入到玻璃板之間，在70℃下加熱60分鐘進(jìn)行加壓成形，得到厚度為1mm的表面平滑的成形體。該成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。
(實(shí)施例2)變化磁鐵礦和硅酮凝膠的配合量，使其達(dá)到表1所示的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體，成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。
(比較例1)使用不經(jīng)表面處理的軟鐵氧體，不配合磁鐵礦，使硅酮的量達(dá)到表1所示的配合量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體。如果使用不經(jīng)表面處理的軟鐵氧體，則在硅酮中只填充20重量％，就會產(chǎn)生硅酮的固化阻礙，不能得到充分的成形體。評價(jià)結(jié)果表示在表1中。
(比較例2)用作為含有官能團(tuán)的硅烷化合物的環(huán)氧三甲氧基硅烷進(jìn)行軟鐵氧體的表面處理，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。得到的成形體在耐熱性方面差。
(比較例3)用作為含有官能團(tuán)的硅烷化合物的乙烯基三甲氧基硅烷進(jìn)行軟鐵氧體的表面處理，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作，得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。得到的成形體在耐熱性方面差。
(比較例4)變化磁鐵礦的配合量，使其低于本發(fā)明范圍，并把軟鐵氧體、硅酮的配合量變化成表1中所記載的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。得到的成形體在阻燃性方面差。
(比較例5)變化硅酮的配合量，使其等于或大于本發(fā)明范圍，并將軟鐵氧體的配合量變化成表1中所記載的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。得到的成形體的電磁波吸收性能差。
(比較例6)將硅酮的配合量設(shè)為低于本發(fā)明范圍，并將軟鐵氧體、磁鐵礦的配合量變化成表1中所記載的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。得到的成形體在成形性方面差。
(比較例7)變化磁鐵礦的配合量，使其高于本發(fā)明范圍，并將軟鐵氧體、硅酮的配合量變化到表1中所示的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。得到的成形體的電磁波吸收性能差，而且發(fā)生磁性殘留。


(實(shí)施例3)將用甲基三甲氧基硅烷對粒徑分布D50為1～10μm的Ni-Zn系軟鐵氧體(BSN-714(商品名)戶田工業(yè)(株)制)進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體50重量％，粒徑分布D50為8～42μm、自氧化性為0.26重量％的扁平軟磁性金屬粉(JEM-M(商品名)Jemco(株)制)25重量％，粒徑分布D50為0.1～0.4μm的八面體形狀磁鐵礦微粒子(KN-320(商品名)戶田工業(yè)(株)制)5重量％以及JIS K2207-1980(50g負(fù)荷)的針入度為150的硅酮凝膠(CF-5106(商品名)Toray·Dow Corning·Silicone(株)公司制)20重量％進(jìn)行混合，真空脫泡后，以不使空氣混入的方式流入到玻璃板之間，在70℃下加熱60分鐘進(jìn)行加壓成形，得到厚度為1mm的表面平滑成形體。該成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。
另外，在0.5～10GHz范圍內(nèi)，對磁性損失進(jìn)行了測定，為圖1所示的A。
(實(shí)施例4)使實(shí)施例3中所用的扁平軟磁性金屬粉分散于溶解在甲苯中的明膠20重量％溶液中，然后揮發(fā)除去甲苯，得到用明膠被覆表面的微囊化扁平軟磁性金屬粉(明膠20重量％，扁平軟磁性金屬粉80重量％)，使用此微囊化扁平軟磁性金屬粉，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。
(實(shí)施例5)在實(shí)施例3得到的成形體上層疊厚度為50μm的PET薄膜絕緣層，制成電磁波吸收體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。另外，PET薄膜是為了提高絕緣破壞強(qiáng)度而使用的物質(zhì)。
(實(shí)施例6)將軟鐵氧體、扁平軟磁性金屬粉、硅酮的配合量變更到表1中所記載的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表1中。另外，在0.5～10GHz范圍內(nèi)，對磁性損失進(jìn)行了測定，為圖1所示的B。
(比較例8)使用不進(jìn)行表面處理的軟鐵氧體，不配合扁平磁性金屬粉和磁鐵礦，使硅酮的量達(dá)到表2中所示的配合量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。如果使用不進(jìn)行表面處理的軟鐵氧體，則在硅酮中只填充20重量％，就會發(fā)生硅酮的固化阻礙，不能得到充分的成形體。評價(jià)結(jié)果表示在表2中。
(比較例9)使用作為含有官能團(tuán)的硅烷化合物的環(huán)氧三甲氧基硅烷對軟鐵氧體進(jìn)行表面處理，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。得到的成形體在耐熱性方面差。
(比較例10)使用作為含有官能團(tuán)的硅烷化合物的乙烯基三甲氧基硅烷對軟鐵氧體進(jìn)行表面處理，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果示在表2中。得到的成形體在耐熱性方面差。
(比較例11)變更磁鐵礦的配合量，使其低于本發(fā)明范圍，使軟鐵氧體達(dá)到表2中所示的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。得到的成形體在阻燃性方面差。
(比較例12)不配合扁平軟磁性金屬粉，變更軟鐵氧體、硅酮的配合量，使其達(dá)到表2所示的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。另外，在0.5～10GHz范圍內(nèi)，對磁性損失進(jìn)行了測定，為圖1所示的D。在1GHz或更高的高頻帶范圍，磁性損失小，電磁波吸收性能差。
(比較例13)不配合軟鐵氧體，變更扁平軟磁性金屬粉、硅酮的配合量，使其達(dá)到表2中所示的量，除此之外，進(jìn)行與實(shí)施例3相同的操作得到成形體。成形體的評價(jià)結(jié)果表示在表2中。另外，在0.5～10GHz范圍內(nèi)，對磁性損失進(jìn)行了測定，為圖1所示的C。在2～4GHz的磁性損失優(yōu)異，但是在如10GHz那樣的高頻帶范圍，磁性損失小，電磁波吸收性能差。


(實(shí)施例7)將用甲基三甲氧基硅烷對粒徑分布D50為10～30μm的Ni-Zn系軟鐵氧體(BSE-828(商品名)戶田工業(yè)(株)制)進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體83重量％，粒徑分布D50為0.1～0.4μm的八面體形狀磁鐵礦微粒子(KN-320(商品名)戶田工業(yè)(株)制)5重量％以及JIS K2207-1980(50g負(fù)荷)的針入度為150的硅酮凝膠(CF-5106(商品名)Toray·DowCorning·Silicone(株)公司制)12重量％進(jìn)行混合，真空脫泡后，以不使空氣混入的方式流入到玻璃板之間，在70℃下加熱60分鐘進(jìn)行加壓成形，得到厚度為1mm的表面平滑的電磁波吸收用片。
接著，使用所得的電磁波吸收用片，按厚度為20μm的PET薄膜剝離薄膜、電磁波吸收用片、鋁箔、厚度為50μm的PET薄膜、厚度為1μm的粘合劑層、厚度為20μm的PET薄膜剝離薄膜的順序進(jìn)行層疊，得到層疊電磁波吸收體。測定該層疊電磁波吸收體的鄰近電磁場電磁波吸收率。其結(jié)果為圖6所示的A。另外，在圖6中，為了進(jìn)行比較，把沒有層疊鋁箔的電磁波吸收體的鄰近電磁場電磁波吸收率的值作為B示出。
得到的層疊電磁波吸收體的性能如下，磁性損失μ”(1GHz)4.0；體積電阻2×1011Ω·m；絕緣破壞強(qiáng)度4.5kV/mm；導(dǎo)熱系數(shù)1.2W/m·K；比重2.8；針入度60；阻燃性(UL94)相當(dāng)于V-0；耐熱性1000小時(shí)或更長時(shí)間。
工業(yè)上的可應(yīng)用性本發(fā)明的電磁波吸收體，其電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，而且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，特別是因?yàn)樵诟唠娮韪呓^緣性、導(dǎo)熱性以及電磁波吸收性的平衡方面優(yōu)異，可以通過對纜線、高速運(yùn)算元件、印刷基板圖案等中的任一種進(jìn)行貼附使用。
另外，本發(fā)明的電磁波吸收體在MHz～10GHz的寬頻帶頻率范圍可以發(fā)揮穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)換效率的效果，電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，具有高電阻高絕緣特性，特別是因?yàn)樵诟唠娮韪呓^緣性、導(dǎo)熱性以及電磁波吸收性的平衡方面優(yōu)異，可以通過對纜線、高速運(yùn)算元件、印刷基板圖案等中的任一種進(jìn)行貼附使用。
進(jìn)一步，本發(fā)明的層疊電磁波吸收體，因?yàn)榘磩冸x薄膜層、電磁波吸收層、電磁波反射層、絕緣體層、粘合劑層以及剝離薄膜層的順序進(jìn)行層疊，所以既可以在殼體頂面上進(jìn)行貼附，也可以在高速運(yùn)算元件等上進(jìn)行貼附，在電磁波吸收性、電磁波屏蔽性方面發(fā)揮優(yōu)異的效果，特別可用于吸收廣播、手機(jī)、無線LAN等鄰近電磁場的不必要電磁波的用途中。
權(quán)利要求
1.電磁波吸收體，其特征在于含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體60～90重量％、(c)磁鐵礦3～25重量％和(d)硅酮7～15重量％。
2.電磁波吸收體，其特征在于含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體40～60重量％、(b)扁平軟磁性金屬粉20～30重量％、(c)磁鐵礦3～10重量％和(d)硅酮7～25重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的電磁波吸收體，其特征在于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體和(b)扁平軟磁性金屬粉的重量配合比是1.8～2.3∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體是用二甲基二甲氧基硅烷或甲基三甲氧基硅烷進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體的pH是8.5或更小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于用于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體中的軟鐵氧體的粒徑分布D50為1～30μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于用于(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體中的軟鐵氧體是Ni-Zn系鐵氧體。
8.根據(jù)權(quán)利要求2～7中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬是在加熱下的大氣中經(jīng)過曝露試驗(yàn)的重量變化率為0.3重量％或更低的、低自氧化性的扁平軟磁性金屬。
9.根據(jù)權(quán)利要求2～8中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬粉的比表面積是0.8～1.2m2/g。
10.根據(jù)權(quán)利要求2～9中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬粉的粒徑分布D50為8～42μm。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～9中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(b)扁平軟磁性金屬粉是經(jīng)過微囊化處理的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～11中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(c)磁鐵礦的粒徑分布D50為0.1～0.4μm。
13.根據(jù)權(quán)利要求1～12中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(c)磁鐵礦是八面體形狀微粒子。
14.根據(jù)權(quán)利要求1～13中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體，其特征在于(d)硅酮是JIS K2207-1980(50g負(fù)荷)的針入度為5～200的硅酮凝膠。
15.層疊電磁波吸收體，其是在權(quán)利要求1～14中的任一項(xiàng)所述的電磁波吸收體上層疊有導(dǎo)電體反射層的層疊電磁波吸收體，其特征在于在反射層外側(cè)有絕緣層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的層疊電磁波吸收體，其是吸收來自樹脂制殼體內(nèi)外的不必要的電磁波，在電磁波吸收層體上層疊導(dǎo)電性電磁波反射層，并且在電磁波反射層外側(cè)通過絕緣體層層疊粘合劑層，在電磁波吸收體層外側(cè)以及粘合劑層外側(cè)分別層疊剝離薄膜層的層疊電磁波吸收體，其特征在于電磁波吸收體層至少具有能夠附著在高速運(yùn)算元件上的附著性，粘合劑層至少具有貼附在水平的玻璃天花板頂面上而不會脫落的粘合力。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16中所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于電磁波吸收體層和電磁波反射層之間具有絕緣體層。
18.根據(jù)權(quán)利要求15～17中的任一項(xiàng)所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于電磁波反射層是鋁金屬層。
19.根據(jù)權(quán)利要求15～18中的任一項(xiàng)所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于粘合劑層是丙烯酸系樹脂粘合劑層。
20.根據(jù)權(quán)利要求15～19中的任一項(xiàng)所述的層疊電磁波吸收體，其特征在于絕緣體層是聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂層。
全文摘要
本發(fā)明是含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體、(c)磁鐵礦和(d)硅酮，或含有(a)用無官能團(tuán)系硅烷化合物進(jìn)行了表面處理的軟鐵氧體、(b)扁平軟磁性體金屬粉、(c)磁鐵礦和(d)硅酮，電磁波吸收性、導(dǎo)熱性、阻燃性優(yōu)異，溫度依存性小，并且柔軟，附著強(qiáng)度優(yōu)異，高電阻高絕緣特性，在MHz～10GHz寬頻帶頻率范圍內(nèi)穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)換效率優(yōu)異的電磁波吸收體；以及在該電磁波吸收體上層疊有導(dǎo)電體反射層的，可以附著在高速運(yùn)算元件等不必要電磁波放射源上，具有即使貼附在樹脂制殼體的水平玻璃面形狀的頂面上也不會脫落的粘著力的層疊電磁波吸收體。
文檔編號C08K9/00GK1926936SQ20048004243
公開日2007年3月7日 申請日期2004年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者小林達(dá)也 申請人:吉爾特株式會社