(57)【要約】【課題】  磁性フィラーを樹脂及び溶剤と混練し、基材上に塗布して乾燥させることによってシート状に成形する磁性シートの製造方法において、製造方法の改良によって一層良好な透磁率特性を有する磁性シートを提供すること。【解決手段】  上記製造方法において、磁性フィラーとしての磁性フィラーの充填量を乾燥後の磁性シート全体の３４〜８０ｗｔ％の範囲で変化させた。磁性フィラーの充填量が乾燥後の磁性シート全体の７９ｗｔ％程度までの範囲では、充填量を上げれば上げるほど透磁率は向上するが、それ以上充填量を上げると却って透磁率が低下した。これは、磁性フィラーを充填し過ぎると磁性シート内における磁性フィラーの配向が乱れるためと考えられる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性フィラーを樹脂及び溶剤と混練し、基材上に塗布して乾燥させることによってシート状に成形する磁性シートの製造方法であって、
上記磁性フィラーは、アスペクト比が３以上の扁平形状を有し、その磁性フィラーの充填量が乾燥後の磁性シート全体の７４〜７９ｗｔ％であり、
上記混練終了時における固形分量が４０〜４７ｗｔ％であることを特徴とする磁性シートの製造方法。
【請求項２】
上記扁平粒子は、密度が６〜９ｇ／ｃｍ3 であり、粒度分布がＤ５０で１０〜３０μｍであることを特徴とする請求項１記載の磁性シートの製造方法。
【請求項３】
上記樹脂が塩素化ポリエチレンであることを特徴とする請求項１または２記載の磁性シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂に磁性フィラーを充填してなる磁性シートの製造方法に関し、詳しくは、磁性フィラーを樹脂及び溶剤と混練し、基材上に塗布して乾燥させることによってシート状に成形する磁性シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、扁平形状を有する磁性フィラーを樹脂及び溶剤中に分散させ、ＰＥＴ等の基材上に塗布して乾燥することによって薄膜状の磁性シートを製造することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このようにして製造された磁性シートは、電子機器のＩＣやケーブルから発生する電磁波ノイズ対策として、携帯電話等の小型機器にも使用することができる。
【特許文献１】特開２０００−２４４１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電磁波ノイズ対策における効果を表す指標として、透磁率特性が用いられるが、従来は、磁性フィラーの充填量を上げれば上げるほど透磁率特性は向上するものと考えられていた。そこで、磁性フィラーの充填量は、シート化し易い充填量の上限近傍に設定するのが一般的であった。また、従来は固形分量（すなわち、溶剤，磁性フィラー，樹脂を含む乾燥前の磁性シート全体に対する磁性フィラー及び樹脂の量）は、透磁率特性に影響を与えないと考えられており、基材への塗布が容易な量に設定されていた。
【０００４】
このため、従来の製造方法で得られる磁性シートには、透磁率特性の向上において限界があった。そこで、本発明は、磁性フィラーを樹脂及び溶剤と混練し、基材上に塗布して乾燥させることによってシート状に成形する磁性シートの製造方法において、製造方法の改良によって一層良好な透磁率特性を有する磁性シートを提供することを目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達するためになされた本発明は、磁性フィラーを樹脂及び溶剤と混練し、基材上に塗布して乾燥させることによってシート状に成形する磁性シートの製造方法であって、上記磁性フィラーは、アスペクト比が３以上の扁平形状を有し、その磁性フィラーの充填量が乾燥後の磁性シート全体の７４〜７９ｗｔ％であり、上記混練終了時における固形分量が４０〜４７ｗｔ％であることを特徴としている。
【０００６】
本願出願人は、アスペクト比（平均粒径を平均厚さで除した値）が３以上の扁平形状を有する磁性フィラーを樹脂及び溶剤と混練し、基材上に塗布して乾燥させることによってシート状に成形し、磁性シートを得る実験を種々繰り返した。その結果、磁性フィラーの充填量が乾燥後の磁性シート全体の７９ｗｔ％程度までならば、充填量を上げれば上げるほど透磁率特性は向上するが、それ以上充填量を上げると却って透磁率特性が低下することを発見した。これは、磁性フィラーを充填し過ぎると、磁性シート内における磁性フィラーの配向が乱れるためと考えられる。
【０００７】
また、上記固形分量が３９ｗｔ％以下では透磁率特性が低下し、固形分量が４８ｗｔ％以上では混練終了後の材料がぼそぼそになってシートの成形性が低下し、生産性も低下することが分かった。そこで、本発明では、上記充填量を７４〜７９ｗｔ％とし、固形分量を４０〜４７ｗｔ％としている。
【０００８】
このため、本発明では、高い透磁率特性を有し、シートとしての状態も優れた磁性シートを効率的に製造することができる。また、本発明では、磁性フィラーを過充填しないことによるコスト削減や軽量化も可能になる。更に、本発明では、シート成形後に圧延・プレス等の特別な配向処理を加えなくても、磁性フィラーが良好に配向した磁性シートを従来のコーター等の装置によって容易に製造することができる。
【０００９】
なお、本発明で使用する磁性フィラーとしては、アスペクト比が３以上のものであれば種々のものが使用できるが、上記扁平粒子が、密度が６〜９ｇ／ｃｍ3 であり、粒度分布がＤ５０で１０〜３０μｍである場合、透磁率特性を一層向上させることができる。また、本発明で使用する樹脂としても、種々のものが使用できるが、上記樹脂が塩素化ポリエチレンである場合、透磁率特性及び生産性を一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の実施の形態を、図面と共に説明する。先ず、本願出願人は、次のような各工程を経て磁性シートを作成した。
（１）磁性フィラーの作成工程
Ｓｉ：８〜２０ｗｔ％、Ｃｒ：０．５〜１０ｗｔ％、残部Ｆｅ及び不純物（微量添加物を含む）からなる合金を作成し、それに粉砕及び扁平化処理を施すことにより、密度が６〜９ｇ／ｃｍ3 、粒度分布がＤ５０で１０〜３０μｍ、アスペクト比が３以上の扁平粒子を磁性フィラー１（図３参照）として作成した。
（２）混練工程
この磁性フィラー１を、塩素化ポリエチレンなど密度１〜１．５ｇ／ｃｍ3 のもの、或いはアクリル、ウレタンなどの樹脂２（図３参照）、並びに、トルエンなどの溶剤若しくは水系溶剤と混練した。この混練には、真空脱泡ミキサー等の機械を用いる。
（３）塗布・乾燥工程
続いて、上記混練工程によって得られた材料３を次のように一般的なコーターにてシート状に成形した。すなわち、図１に示すように、ドラム４から繰り出されるＰＥＴフィルム５（基材に相当）の上に材料タンク６から上記混練工程によって得られた材料３を投入し、更にＰＥＴフィルム５を搬送する。その下流側にはロール７が配設され、ＰＥＴフィルム５に積載された材料３がこのロール７を通過することにより、一定の厚さのシート状に成形される。ロール７を通過した材料３は、続いて乾燥機９により溶剤を揮発・乾燥された後、磁性シート１０としてドラム１１に巻回される。
【００１１】
次に、上記製造工程において、磁性フィラー１の充填量を乾燥後の磁性シート１０全体の３４〜８０ｗｔ％の範囲で変化させて、磁性シート１０の透磁率を比較した。なお、実験では、樹脂２として塩素化ポリエチレンを使用して厚さ０．１ｍｍの磁性シート１０を成形した。また、アジレントテクノロジー製「Ｅ４９９１Ａ（商品名）」を用いて、３０ＭＨｚと１００ＭＨｚとの２つの周波数で透磁率を測定した。結果を図２に示す。図２に示すように、磁性フィラー１の充填量が乾燥後の磁性シート全体の７９ｗｔ％程度までの範囲では、充填量を上げれば上げるほど透磁率は向上するが、それ以上充填量を上げると却って透磁率が低下した。
【００１２】
このメカニズムは更に検証の余地があるが、磁性フィラー１を充填し過ぎると磁性シート１０内における磁性フィラー１の配向が乱れるためと考えられる。すなわち、磁性フィラー１の充填量が７９ｗｔ％以下の場合は、図３（Ａ）に例示するように、磁性フィラー１は磁性シート１０の成形方向に沿って規則的に配向するが、充填量が８０ｗｔ％以上となると、図３（Ｂ）に例示するように配向が乱れるのである。
【００１３】
また、材料３の固形分量を３０〜５０ｗｔ％の範囲で変化させて透磁率を比較した結果を、図４に示す。図４に示すように、上記固形分量が３９ｗｔ％以下では透磁率が低下してしまう。また、固形分量を４８ｗｔ％以上とすると、材料３はぼそぼそになってシートの成形性が低下し、生産性も低下することが分かった。
【００１４】
そこで、本実施の形態では、上記充填量を７４〜７９ｗｔ％とし、固形分量を４０〜４７ｗｔ％とした。このため、本実施の形態では、高い透磁率を有し、シートとしての状態も優れた磁性シート１０を効率的に製造することができる。また、本実施の形態では、磁性フィラー１を過充填しないことによるコスト削減や軽量化も可能になる。更に、本実施の形態では、シート成形後に圧延・プレス等の特別な配向処理を加えなくても、磁性フィラー１が良好に配向した磁性シート１０を従来のコーター等の装置によって容易に製造することができる。
【００１５】
なお、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、磁性フィラーは上記のものに限定される訳ではなく、Ｆｅ，Ｓｉ，Ｃｒの配合を変えてもよく、その他の磁性フィラーを使用してもよく、アスペクト比が３以上のものであれば種々のものが使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の製造方法の実施に使用したコーターの構成を表す説明図である。
【図２】磁性フィラーの充填量による透磁率の変化を表す説明図である。
【図３】上記充填量による磁性フィラーの配向の変化を模式的に表す説明図である。
【図４】材料の固形分量による透磁率の変化を表す説明図である。
【符号の説明】
【００１７】
１…磁性フィラー      ２…樹脂        ３…材料        ５…ＰＥＴフィルム
６…材料タンク        ７…ロール      ９…乾燥機      １０…磁性シート
【図２】
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【図４】
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【図１】
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【図３】
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