(57)【要約】  【課題】  均一で安定した難燃性が得られる難燃性磁性シートを提供することである。  【解決手段】  酸素指数が２４以上であり、且つ酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)（２５℃）以下である有機系結合材に、扁平軟磁性金属および必要なら難燃剤が分散状態で内包されている難燃性及び耐食性に優れた磁性シートである。扁平軟磁性金属としては、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系などのＦｅ−Ｃｒ系合金が使用される。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素指数が２４以上であり、且つ酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)以下である有機系結合材に、扁平軟磁性金属が分散状態で内包されていることを特徴とする難燃性磁性シート。
【請求項２】
前記扁平軟磁性金属が、アスペクト比が５以上で、金属の平均粒子径が３０μｍ以上であることを特徴とするＦｅ−Ｃｒ系合金である請求項１記載の難燃性磁性シート。
【請求項３】
前記Ｆｅ−Ｃｒ系合金が、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系およびＦｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系から選ばれる少なくとも一種の合金である請求項２記載の難燃性磁性シート。
【請求項４】
前記Ｆｅ−Ｃｒ系合金が、酸素ガスバリヤー性を有する材料にて被覆処理がされている請求項２または３記載の磁性シート。
【請求項５】
リン酸系難燃剤、水酸化物系難燃剤、臭素系難燃剤および金属化合物系難燃剤から選ばれる少なくとも一種の難燃剤が前記扁平軟磁性金属と共に有機系結合材により内包されている請求項１〜４のいずれかに記載の磁性シート。
【請求項６】
前記有機系結合材が前記扁平軟磁性金属を含有してシート状に形成されている請求項１〜５のいずれかに記載の磁性シート。
【請求項７】
前記有機系結合材が、前記扁平軟磁性金属を含有したシート体の表面を被覆している請求項１〜５のいずれかに記載の磁性シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド効果によってノイズを抑制するノイズ抑制シートや、磁気シールドシート等の磁気特性が要求されるシートなどに好適な難燃性及び耐食性に優れた磁性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ノイズ抑制シートは、磁性を与えるため扁平軟磁性金属を多量に添加している。その際、最も多く用いられる軟磁性金属はセンダスト（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金）であった。例えば、特許文献１には、扁平状および／または針状のＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金粉末を用いた電磁波干渉抑制体が記載されている。
【０００３】
このセンダストは高い磁気特性を有するが、酸化され易いという特性がある。また扁平加工する際にも、あるいはその加工したことによる表面積増加の効果によっても酸化が生じることになる。酸化され易いということは、原子レベルでは燃えることであり、金属微粒子においては危険物に分類される可燃性の高いものになることがある。つまり粉末の状態でも取り扱いには十分な注意を払う必要がある。これを制御出来ない場合、発火あるいは爆発を招くこともある。そのため、この合金の製造過程において防爆対策が必須の項目となっている。
【０００４】
このようなセンダストを多量に添加するノイズ抑制シートも可燃性が高くなるため、難燃化対策が要望される。このための一つの対策として、酸化被膜を形成する方法がある。これにより耐食性が向上し、過度の酸化反応が抑制されるとするものである。しかし、文献２〜４にある通り、酸化被膜自体が燃焼に寄与する可能性が指摘されており、その有効性に疑問が呈されている。
【０００５】
一方、特許文献２には、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系またはＦｅ−Ａｌ−Ｃｒ系の磁気シールド用扁平状Ｆｅ基合金粉末が記載されており、特にＣｒのアロイ化による耐食性の向上効果が記載されている。しかし、このＦｅ基合金粉末を含有したシートの難燃性については記載されていない。
【０００６】
Ｆｅ−Ｃｒ系合金を使用した電磁波シールド用の難燃性材料は、特許文献３〜５に記載されている。すなわち、特許文献３，４に記載の難燃性材料は、Ｆｅ−Ｃｒ系の扁平軟磁性金属を難燃グレードの塩素化ポリエチレンなどに添加するものである。特許文献５に記載の電磁波吸収体は、Ｆｅ−Ｃｒ系などの軟磁性金属粉末をポリマーで結合した電磁波吸収体に難燃剤を混入したものである。
【０００７】
しかしながら、難燃性ポリマーや難燃剤の使用だけでは、安定した難燃性を得ることは困難である。さらに磁性シートには耐食性が要求される。これは、例えば塩水噴霧試験に於いて錆が発生しないことなどであるが、メカニズム的には内部の軟磁性金属粉が酸素に触れて酸化する（錆る）ことによるものである。これらの対策は、従来は、扁平軟磁性金属表面に酸化被膜を設けて耐食性を増すこと、または扁平軟磁性金属粉を高充填する際に結合材が充填しきれず内部に空隙（ボイド）を生じることがあったために、カップリング剤等を用いることで金属と結合材の密着性を上げようとするものが中心であった。しかしながら、結合材の酸素ガス透過性に着目したものは無かった。
【０００８】
【特許文献１】特許３４０１６５０号公報
【特許文献２】特開２０００−８７１９３号公報
【特許文献３】特開平１１−１４４９３１号公報
【特許文献４】特開平２０００−１００６１４号公報
【特許文献５】特開２０００−１５１１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に、ノイズ抑制シートは、電子機器筐体内で発生する放射ノイズを低減するため、あるいは電子機器外部から侵入してくる不要電磁波から電子デバイスを保護するため、ノイズ発信源あるいは受信源近傍に設置される薄型シートである。このシートは電磁ノイズをグランドに逃がすことなく、エネルギー的に低減させるために設計されており、良導体ではない（つまり電気的結合の起きない）シートが使用させる。このシート基材としては有機系の結合材、一般にはポリマー材が用いられる。電磁波のエネルギーを低減するためには、シートの複素比透磁率（μ’及びμ”）を高くして、電磁波の熱変換機能を高める必要があり、これを達成するためには扁平状の軟磁性金属を多量に配合する必要がある。
薄型シートの中に熱伝導性の高い金属が多量に含有されており、いわゆる燃焼し易い状態になっており、その配合材料の充填量も限界近く入っているため、難燃剤及び難燃助剤を所望量自由に配合できる余裕はなく、少量で効果的な難燃配合の開発が必要となる。
また、磁気特性に優れるＦｅ系金属は、非常に酸化を受けやすい材料である。これはシート加工する前の原材料の段階から、シート加工してからも酸化が起こり得る危険を有していることになる。これは、シートの評価項目として特に塩水噴霧試験などの促進試験などで錆発生となって見受けられるものである。
本発明は、以上のような従来の技術における問題点を解決し、均一で安定した難燃性が得られる難燃性に優れ、同時に耐食性に優れた磁性シートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
有機材料の燃焼メカニズムは、一般に(1)燃焼場での燃焼発生、(2)燃焼場から有機材料表面への輻射、(3)有機材料内の熱伝導、(4)有機材料内での分解、(5)有機材料内での分解した揮発物の拡散、(6)有機材料表面から揮発物の気相拡散、燃焼場への到達、となっている。この燃焼の循環サイクルのいずれかの部分を遮断することが燃焼を止めることにつながることになる。またここでいう燃焼はいわゆる延焼、つまり燃焼源からの燃え移りに関するものである。
難燃剤配合の目的は、有機材料に炭化被覆を形成し断熱性を高めて熱安定性を高めるもの、あるいは燃焼時に水を放出し、燃焼温度を低下させる、さらに燃焼時に分解してラジカルを形成し、気相において活性なＨラジカルやＯＨラジカルをトラップするもの、これらを複合化したもの等を挙げることができるが、いずれも燃焼時のみ難燃作用を及ぼすように設計されている。つまり上記燃焼メカニズムの(2)及び(6)の対策が主である。
燃焼メカニズムには、気相以外に有機材料が関与する部分も含まれている。本発明者らは、とくに有機材料の酸素指数の関係と有機材料内の揮発物の内部拡散性に着目した。本発明では有機材料内の揮発物の内部拡散性を、ガスバリヤー性、とくに酸素透過係数で評価している。これは生成した揮発物の内部拡散性を抑制するためには、結合材の反応架橋または物理的絡み合いによる増粘化が効果あるとされており、この拡散性の尺度として運動性のより高い気体透過率の数値を尺度として用いることができると判断したためである。この酸素透過係数を抑えることで、燃焼に対する抵抗と、内包する扁平軟磁性金属の酸化反応に対する抵抗を同時に得ることができ、加工シートの難燃性及び耐食性の向上、さらにはアウトガスの発生量を抑えることができることを見いだしたのが本発明である。つまり、結合材に難燃剤を配合して難燃性を上げるだけではなく、難燃性に加えて耐食性や耐アウトガス発生性も付与する結合材を選定したことと、この結合材の効果を最大に発揮できる扁平軟磁性金属の分散状態で内包状態を得るための加工方法を工夫した結果が本発明である。
【００１１】
本発明は以上のような検討の結果、完成されたものである。すなわち、本発明の難燃性磁性シートは、酸素指数が２４以上であり、且つ酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)以下である有機系結合材に、扁平軟磁性金属が分散状態で内包されていることを特徴とするものである。なお、本発明における酸素透過係数の数値は２５℃での測定結果である。
【００１２】
さらに本発明では、延焼に対する難燃性だけでなく、自己発火性にも留意し、軟磁性金属を取り扱う製造工程から、シート加工後のシートとしても発火に対する対策をも加えている。
まず燃焼性に及ぼす軟磁性金属の形状効果を検討している。一般に金属微粒子の燃焼性を抑えるためには、燃焼性が高い微粉末（平均粒径１０μｍ以下）を使用せず、粒径の大きい粒子を使用することが好ましい。扁平形状のためアスペクト比が５以上であってもいいが、平均粒径は３０μｍ以上、より好ましくは５０μｍ以上が耐燃焼性の効果が優れる。ここで、前記平均粒径は、前記軟磁性金属の形状が細長い場合には、平均長径の大きさを意味する。本発明における、前記平均粒径および平均長径の大きさは、粒度分布測定装置で測定して得られる値である。軟磁性金属も、このようなサイズにすることで、危険物の認定を回避することが可能となる。そしてこれを用いるシートの燃焼性に対する抵抗も増すことになる。
つぎに扁平軟磁性金属の組成を検討している。上記扁平軟磁性金属がＦｅ−Ｃｒ系合金からなる場合には、該合金成分であるＣｒが耐食性に優れ酸化されにくいという性質を合金に付与するため、これを上記難燃剤および有機系結合材と組み合わせた場合に容易に難燃性を得ることができる。前記Ｆｅ−Ｃｒ系合金は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系およびＦｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系から選ばれる少なくとも一種の合金であるのがよい。この中で電磁波抑制効果として効果を最も示すのは、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系である。また、前記Ｆｅ−Ｃｒ系合金が、絶縁性（本発明では、これは非良導体を意味する）を有する材料にて被覆処理がされているのがより好ましい。これらの金属は代表組成金属のみを示しているもので、これらの組成以外に微量に他成分が含まれることもあり得る。
軟磁性金属粉としても、組成にＣｒを加えることで軟磁性金属の酸化し易さの程度を抑えることができ、危険物でないものとすることができる。以上の形状効果及び組成効果により、金属保管、金属扁平加工、充填混練、薄型シート作製の各工程において、自己発火性を著しく抑えることが可能となる。燃焼時に於いても金属の燃焼性を低くしているため、シート全体の燃焼性も抑える方向に働く。
金属の耐食性を高めると共に、金属と酸素の触れる機会をいかに少なくするかが、シート成形前後を通じて重要である。このためには、結合材の酸素透過係数を小さくすること、及び少量の結合材で金属粉を分散、内包するような構造（モルフォロジー）にする加工方法を工夫する必要がある。
【００１３】
なお、酸素指数を高めるためには、有機結合材に難燃剤の添加が必要とされる場合が多いが、酸素指数の高い層は有機結合材全体にわたっている必要はなく、輻射熱を受ける有機材料の表層部に偏在していてもよい。この偏在、言い換えれば表面を部分又は完全コーティングする材料として、難燃剤を配合した酸素ガスバリヤー性に優れる材料（エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂等）を用いることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の難燃性磁性シートは、酸素指数の高い、且つ酸素透過係数が小さい有機系結合材を使用して、内部に酸素が入り込むのを抑制しているため、この有機系結合材に内包されている軟磁性金属が酸素と接触して酸化されるのを阻止すると共に、内部からの揮発物の離散を遅らせるために、シートのガスバリヤー性を向上させることにより、均一で安定した難燃性が得られる。
有機系結合材に内包される軟磁性金属がＦｅ−Ｃｒ系合金である場合には、軟磁性金属自体が耐酸化性（耐食性）を有しているため、自己発火性を抑制でき、上記有機系結合材の酸素透過性が小さいことと相まって、シート全体の酸化反応を抑えることができ、より一層均一で安定した難燃性が得られる。
【００１５】
また、有機系結合材に軟磁性金属と共に難燃剤を内包させる場合には、さらに難燃性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の難燃性磁性シートは、有機系結合材に扁平軟磁性金属を含有し内包したものである。扁平軟磁性金属としては、例えば磁性ステンレス（Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ−Ｓｉ合金）、センダスト（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金）、パーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ合金）、ケイ素銅（Ｆｅ―Ｃｕ―Ｓｉ合金）、Ｆｅ−Ｓｉ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ（−Ｃｕ−Ｎｂ）合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ―Ｓｉ合金、Ｆｅ―Ｓｉ−Ｃｒ合金、Ｆｅ―Ｓｉ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｒ合金等が挙げられる。また、純鉄粒子を用いても良い。純鉄粒子としては例えばカルボニル鉄粉が挙げられる。全て熱伝導性の高い金属であり、酸化し易いＦｅ系のアロイとなっている。
【００１７】
本発明では、特にＦｅ−Ｃｒ系合金を使用するのが好ましく、具体的にはＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系およびＦｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系から選ばれる少なくとも一種の合金を使用するのがよい。これらＦｅ−Ｃｒ系合金は耐食性に効果があるＣｒをアロイ化させているため、危険物ではなく、可燃性も大幅に低減している。例えば、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金では、ＦｅとＮｉで磁性を発現し磁気特性を制御すると共に、Ｃｒで耐食性を持たせている。これら磁性材料は単体で使用するほか、複数をブレンドしても構わない。軟磁性金属の平均粒子径は３０μｍ以上、好ましくは５０〜１００μｍであるのがよい。また、扁平軟磁性金属のアスペクト比は５〜５００、好ましくは１０〜１００であるのがよい。
【００１８】
これらの扁平軟磁性金属、特にＦｅ−Ｃｒ系合金は、表面が酸素ガスバリヤー性を有する材料にて被覆処理されているのが好ましい。軟磁性金属を直接被覆処理することで金属の耐食性を向上させることができる。また被覆処理により結合材との親和性が向上するため、扁平軟磁性金属を高密度に充填することができる。扁平軟磁性金属の表面を被覆処理する材料としては、使用する結合材と同じか、あるいは使用する結合材との親和性に優れた有機重合体材料（ゴム、熱可塑性エラストマー、各種プラスチック）またその他材料（無機材料、セラミックス、水ガラス処理等）が使用可能である。樹脂のコーティング量は、コーティングした扁平軟磁性金属の含有量に対して約０．５〜１０重量％であるのがよい。被覆剤は、絶縁性を有することが好ましい。軟磁性金属を高充填する場合に金属同士の接触による導通効果発現の抵抗となるからである。被覆処理する材料は可燃性であってもよい。また被覆処理する材料が難燃剤を含有する酸素指数が２４以上であり、及び／又は酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)以下であってもよい。つまり、被覆自体が耐酸化被膜（酸素のガスバリヤー層）として機能するため、防錆と共に火災に対する抵抗を付与することになるからである。
本発明の有機系結合材は、ポリマーの酸素指数が、２４以上である各種有機重合体材料を使用することができる。ポリマーは、金属やセラミックスなどの材料に比べると耐熱性に劣るため、一般に燃え易い。そのポリマーの燃え易さを表す尺度として酸素指数（Oxygen  Index：ＯＩ）がある。これはそのポリマーの必要最小燃焼量を表すもので、その値が高いほど燃焼に対する抵抗があるといえる。つまりこの数字が高いものは難燃性であるといえ、ポリマーに対し難燃剤を配合し、難燃性を上げることが酸素指数の数字を上げることにつながる。
表１より難燃化処理及び配合を施さない場合、天然ゴム（ＮＲ）、エチレンプロピレン系ゴム（ＥＰＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）の酸素指数は２２以下になるものが多く、難燃性としては不十分である。しかし、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム（Ｑ）、フッ素ゴム（ＦＫ）は２５を超え、このままでも難燃性を有するといえる。
樹脂材料の酸素指数（ＯＩ）は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、メタクリル樹脂が１７〜１８、ポリアミドが２９、ポリ塩化ビニルが４５、ポリ四フッ化エチレンが高く９５である。酸素指数はＡＳＴＭ  Ｄ  ２８６３による燃焼の継続性を評価する尺度である。２１以上で継続的に燃焼することはなく、２５〜２７以上では極端な条件でない限り継続的な燃焼はしないとされる。
【表１】
2006037078.tif 000002
【００１９】
本発明における有機系結合材は、酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)以下のものである。このような有機系結合材としては、酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)以下である各種の有機重合体材料が使用可能であり、例えばゴム、熱可塑性エラストマー、各種プラスチックなどの高分子材料が挙げられる。表２は、各種ゴムの酸素透過係数を示している。表２から、ニトリルゴム（ＮＢＲ）（ＨＮＢＲを含む）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）が本発明における有機系結合材として好適であるのに対して、一般に用いられるシリコーンゴムは酸素透過性が高く、酸素指数は高くても酸素ガスが通過しやすく、内部の軟磁性金属は酸化を受けやすい。それゆえ本発明における有機系結合材として不適であることがわかる。
【表２】
2006037078.tif 000003
【００２０】
さらに樹脂材料は、概してゴム材料よりも酸素透過性が著しく低く、従って酸素透過係数が前記範囲内の樹脂材料を薄層で用いてもガスバリヤー層として機能する。従って、樹脂材料は扁平軟磁性金属を内包する有機系結合材として好適である。この理由は、樹脂材料とゴム材料の弾性率の差に起因する。弾性率の高い、分子の凝集性の高い樹脂はガスを通し難い。ただし、ガスは通しにくいものの、金属粉等の高充填も難しく、加工方法に工夫が必要となる。このような樹脂材料としては、各種熱可塑性エラストマー、各種プラスチックが挙げられる。従って、軟磁性金属を含有したシート体を上記樹脂材料の薄層で被覆コーティングしてもよい。
【００２１】
本発明において、酸素透過係数が前記範囲の有機系結合材によって扁平軟磁性金属および難燃剤が内包されているとは、例えば、該結合材が軟磁性金属を含有してシート状に形成されている場合の外、前記扁平軟磁性金属および難燃剤を含有したシート体の表面を結合材が被覆している場合も包含している。さらに、軟磁性金属の表面を被覆し難燃剤を含有した上記結合材がシート体内に分散含有されている場合も包含する。
【００２２】
扁平軟磁性金属粉を結合材で内包、及び配向、配列の態様で分散させるためには、必要最小限の量の結合材にて全体を均一に被覆する必要がある。この場合、高充填される軟磁性金属粉が直接外気に晒されることがない様に、結合材が十分に表面及び内部の細部まで行き渡る様な流動を与えられる成形方法が必要である。とくに酸素透過係数の低い材料は、樹脂を中心に剛性が高いため、加熱及び加圧が必要である。成形方法としては、溶剤を用い、結合材と扁平軟磁性粉を混合撹拌した後、塗工し、溶剤を揮発させた後、空隙（ボイド）をなくす様に加熱及び加圧し、結合材を流動させて、その状態で架橋を施してしまう方法が最も良い。結合材の酸素透過性がいくら低くとも、流動不足で空隙（ボイド、いいかえれば空気の通路）があれば軟磁性金属の酸化反応は抑えられないからである。
【００２３】
酸素指数が高く、且つ酸素透過係数の低い結合材で軟磁性金属を分散状態で内包する形態は、難燃対策の一つとして挙げられる炭化層（チャー）をシート外周部に形成する方法に近似する。炭化層（チャー）を利用した難燃化の方法は、燃焼時に炭化層を有機材料の表面に形成することで、その炭化層が断熱層として働き、有機材料への輻射を抑え、また有機材料からの分解揮発物の気相拡散も抑えることで燃焼を抑えるものである。この炭化層の効果を利用するには、ポリマーの構造がベンゼン環や複素環、Ｓ、Ｎなどから構成されているものがいいといわれる。これは結合エネルギーが脂肪族系Ｃ−Ｃ結合に比べて大きいためである。酸素指数が高く、且つ酸素透過係数の低い結合材で軟磁性金属を内包することは、金属の配合による熱伝導性を低く抑えることになり、それは炭化層（チャー）の持つ断熱効果を付与することになる。具体的には、軟磁性金属を内包するには、軟磁性金属を結合材の内部に均一に分散させればよい。
なお、前記酸素透過係数は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６のＢ法（等圧法）により測定することができる。
【００２４】
熱可塑性エラストマーとしては、例えば塩素化ポリエチレンのようなポリ塩化ビニル系、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系などの各種熱可塑性エラストマーが挙げられる。
【００２５】
さらに、各種プラスチックとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン‐酢酸ビニル共重合体、フッ素樹脂、アクリル系樹脂、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル、ポリスルホン、ポリウレタン、フェノール樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂などの熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの結合材材料は、酸素透過係数及び酸素指数により適正な材料が選定される。
【００２６】
２５℃における酸素透過係数が３×10-17m4/(N・s)以下であり且つ難燃性を有する有機系結合材（難燃処理をしなくても酸素指数が２４以上ある材料）を用いると、難燃剤を添加しなくても難燃性を付与することができる。このような有機系結合材としては、例えばフッ素ゴム、フッ素樹脂などがあげられる。フッ素樹脂の場合のコーティング法としては溶射技術などを用いて、有機材料や無機材料の表面被覆をすることができる。
【００２７】
前記ゴムには、加硫剤のほか、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、充填剤、着色剤などの従来からゴムの配合剤として使用されていたものを適宜配合することができる。これら以外にも、任意の添加剤を使用することができる。例えば、誘電率を制御するために所定量の誘電体（カーボンブラック、黒鉛、酸化チタン等）、放熱特性を付与するための熱伝導性材料（窒化ホウ素、水酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等）を、使用される電子機器内に発生する不要電磁波へのインピーダンスマッチングや温度環境に応じて、材料設計して添加することができる。さらに加工助剤（滑剤など）なども適宜選択して添加しても良い。
【００２８】
なお、ゴム材料に含まれる上記可塑剤、老化防止剤などの添加剤は、製品の使用時にガスを放出するというアウトガスの問題があるが、樹脂の薄層コーティング及びガスバリヤー性の優れた結合材を用いることはこのアウトガス低減の対策としても有効となる。
【００２９】
本発明では、扁平軟磁性金属と共に難燃剤が有機系結合材に内包されているのが難燃性をより向上させるうえで好ましい。難燃剤としては、例えばリン酸系難燃剤、水酸化物系難燃剤、臭素系難燃剤および金属化合物系難燃剤から選ばれる少なくとも一種が使用可能である。難燃剤は結合材に１〜４０体積％、好ましくは５〜３０体積％で内包されているのがよい。
【００３０】
リン酸系難燃剤としては、例えば燐酸エステル、ポリ燐酸アンモニウム、赤燐などが挙げられる。水酸化物系難燃剤としては、例えば水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化ジルコニウム、硫酸カルシウム水和物、ホウ酸亜鉛水和物などが挙げられる。臭素系難燃剤としては、例えばデカブロムジフェニルオキサイド、2，2-ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）、1,2,5,6,9,10-ヘキサブロモシクロドデカン、ヘキサブロモベンゼン、テトラブロモ無水フタル酸、ペンタブロモトルエンなどが挙げられる。金属化合物系難燃剤としては、例えば３酸化アンチモン、酸化モリブデン、酸化マンガン、酸化クロム、酸化鉄などが挙げられる。
【００３１】
とくに好ましい難燃剤は、デカブロムジフェニルオキサイドと３酸化アンチモンを加えた難燃剤であり、少量で高い難燃効果が得られる。この場合は、デカブロムジフェニルオキサイドと３酸化アンチモンとを混合した難燃剤製品、例えば味の素ファインテクノロジー社から販売されている商品名「ポリセーフＦＣＰ−５」を使用しても良い。
【００３２】
扁平軟磁性金属と有機系結合材とを主たる構成要素としてシートを作製する場合の配合割合は、扁平軟磁性金属30〜70体積％と結合材30〜70体積％であるのがよく、扁平軟磁性金属40〜60体積％と結合材40〜60体積％であるのがより好ましい。扁平軟磁性金属の含有量が30体積％を下回り、結合材の含有量が70体積％を超えると、所望の電磁干渉抑制効果が得られなくなる。逆に扁平軟磁性金属の含有量が70体積％を超え、結合材の含有量が30体積％を下回ると、扁平軟磁性金属を内包するのが困難になり、かつ得られる電磁干渉抑制体がもろくなる為、加工が困難になる。
【００３３】
また、扁平軟磁性金属の分散性を高めるために、扁平軟磁性金属の含有量に対し1〜5重量％の分散剤を添加してもよい。分散剤としては、例えば高級脂肪酸又は高級脂肪酸塩が挙げられる。ここでいう高級脂肪酸としては、例えばステアリン酸、ラウリル酸、マレイン酸、べへニン酸等が挙げられる。また、高級脂肪酸塩としては、これら高級脂肪酸のアルミニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、バリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩等が挙げられる。これらは単独で用いても、ブレンドして用いても良い。ブレンドして用いる場合、高級脂肪酸／高級脂肪酸塩の比率は、重量比で20/80〜80/20であるのがよい。
【００３４】
本発明の磁性シートは、厚さ１μｍ〜１ｍｍ程度、好ましくは１０μｍ〜０．５ｍｍ程度である。
【００３５】
本発明にかかる絶縁性を有する磁性シートは、高い磁気特性が要求されるノイズ抑制シートや磁気シールドシートやＲＦＩＤ機能を小型情報機器内に搭載する際のアンテナ通信改善用の磁気シールドシート等として、テレビなどの家庭電気製品、パソコンなどのコンピューター、携帯電話などの移動体通信機器、医療機器など各種の電子機器に使用され、これら電子機器から放出される不要電磁波が他の電子機器や電子部品、回路基板に影響を与えて誤作動を発生させるのを抑制することができる。具体的には、前記の電子機器類の内部または周辺部に配置されることにより、不要電磁波の干渉によって生じる電磁障害を効果的に抑制する。このため、本発明の電磁干渉抑制体の使用形態としては、例えばシート状の磁性シートを適宜切り取り、機器のノイズ源近傍に貼り付けたり、あるいは機器のノイズ源または近傍に前記のように塗布するなどして電磁干渉抑制体を形成するなどして使用される。
さらに、低周波（１０ＭＨｚ以下）対応の磁気シールド、ＧＨｚ帯の無線通信、無線ＬＡＮ、ＥＴＣ用の電波吸収体の難燃化配合としても使用することができる。
【００３６】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明の電磁干渉抑制体を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００３７】
フッ素ゴムに対し、扁平軟磁性金属粉（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系金属、平均粒径＝５５μｍ、平均アスペクト比＝約２０）を５０体積％添加し、加硫剤と共に小型混練機にて配合、混練し、カレンダーロールにより磁性シ−トを得た。架橋剤としてはトリアリルイソシアヌレート及び過酸化物を使用し、架橋条件は１６０℃×１０分間とした。フッ素ゴムの酸素透過係数は１×10-17m4/(N・s)（２５℃）で、酸素指数は６８である。このシートにはとくに難燃剤を配合しなかった。この磁性シ−トの難燃性をＵＬ９４に記載の方法に従って評価した。難燃性を評価した際のシ−ト厚みは１００μｍとした。その結果、良好な難燃性を示すＵＬ９４Ｖ０相当の評価が得られた。
【実施例２】
【００３８】
ＨＮＢＲ（水添アクリロニトリル‐ブタジエンゴム）に対し、扁平軟磁性金属粉（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系金属、平均粒径＝４０μｍ、平均アスペクト比＝約２０）を４０体積％添加した。この混合物に対し、デカブロムジフェニルオキサイドと三酸化アンチモンよりなる難燃剤（味の素ファインテクノロジー社製「ポリセーフＦＣＰ−５」）を２０体積％加え、加硫剤と共に溶剤中で混練撹拌し、コントロールコーターにて塗工後、乾燥硬化し、その後１８０℃で４分間熱プレス成型することにより磁性シ−トを得た。ＨＮＢＲの酸素透過係数は１．２×10-17m4/(N・s)ml（２５℃）で、酸素指数は２７である。この磁性シ−トの難燃性をＵＬ９４に記載の方法に従って評価した。難燃性を評価した際のシ−ト厚みは１００μｍとした。その結果、良好な難燃性を示すＵＬ９４Ｖ０相当の評価が得られた。また、塗工のみでは軟磁性金属を結合材が内包する状態に達していなかったものの、プレス成型の効果により表層部に軟磁性金属粉を覆うスキン層の形成が確認でき、直接軟磁性金属粉が外気に触れることがなくなり、酸素透過係数の低い結合材で軟磁性金属の酸化を防ぐことができる構成となった。このシートに塩水噴霧試験（ＪＩＳ  Ｚ２３７１塩水噴霧試験方法、以下同じ）を施したところ、錆発生は見られなかった。
【実施例３】
【００３９】
表３に示す組成（単位：重量部）で磁性塗料を作成し、ドクターブレード法にてＰＥＴ（剥離支持体）上に塗工および乾燥してシート成形を行った。ついで、剥離支持体をはがし、続いてプレス成形（面圧＝１５ＭＰa、架橋条件＝170℃×8分）を行うことによって、１００μｍ厚の電磁干渉抑制シートを得た。得られた電磁干渉抑制シートについて、１ＧＨｚ伝送損失を測定した。さらにＵＬ９４規格に基づき難燃試験を行った。それら結果を表３に併せて示す。ここで、扁平軟磁性粉末（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｒ系金属、平均粒径＝４０μｍ、平均アスペクト比＝約２０）は４０体積％、結合材は４３体積％である。ＥＶＡ樹脂（結合材）は２５℃における酸素透過係数が１５×10-17m4/(N・s)、酸素指数が２２であるＥＰＤＭであるが、難燃剤を配合することにより酸素指数は３２となった。架橋剤は、過酸化物（ジクミルパーオキサイド）を使用している。
伝送損失の測定にはインピーダンスＺ＝５０Ωのマイクロストリップラインを使用した。マイクロストリップライン線路は、面実装部品の実装に適した構造と作成のしやすさによって、広く使われている近傍ノイズの伝送損失測定方法である。図１は、マイクロストリップ線路による伝送損失測定装置の概略図を示す。このものは、絶縁体基板１の表面に直線状の導体路２を設け、この導体路２上に電磁干渉抑制シート４を載置したものである。導体路２の両端はネットワークアナライザー（図示せず）に接続される。そして、矢印Ａで示す入射波に対して、電磁波吸収材料４の載置部位からの反射量（ｄＢ）（矢印Ｓ11で示す）および透過量（ｄＢ）（矢印Ｓ21で示す）を測定し、それらの差をロス量とし、伝送損失（吸収量）を下記式から求めた。
【数１】
2006037078.tif 000004
図２にその測定結果を示す。実施例３にて得られたシートの材料定数を図３に示す。
【表３】
2006037078.tif 000005
本実施例３での１００ＭＨｚにおける複素比透磁率（実数部）μ'は２８、複素比透磁率（虚数部）μ”は１６であり、また１ＧＨｚにおける複素比透磁率（実数部）μ'は１１、複素比透磁率（虚数部）μ”は１０である。ＵＬ９４規格のＶ０相当の難燃性を有しながら、伝送損失（１ＧＨｚ）は高く、電磁干渉抑制シート４として優れた特性を持つことがわかる。難燃性と高性能を同時に達成しているといえる。本実施例も、実施例２と同様に、撹拌及び塗工後、熱プレスにより、結合材の流動及び架橋を付与したため、配向、配列して分散した軟磁性金属粉を結合材で内包した状態の構造を固定化でき、結合材の酸素透過係数の低さを活かすことができた。このシートに塩水噴霧試験を施したところ、錆発生は見られなかった。また表面抵抗率は１．８×１０8Ω／□であった。
【実施例４】
【００４０】
２５℃における酸素透過係数が１５×10-17m4/(N・s)、酸素指数が１７であるＥＰＤＭに対し、実施例１と同じ軟磁性粉を同量加え、加硫剤と共に溶剤中で混練撹拌し、コントロールコーターで塗工後、乾燥硬化し、その後１８０℃で４分間熱プレス成形することにより厚さ１００μｍの磁性シ−トを得た。これに２５℃における酸素透過係数が１．５×10-17m4/(N・s)、及び酸素指数４９である樹脂材料（難燃塩化ビニル樹脂エナメル）でシートを外包するように被覆コーティングした。コーティングは樹脂材料をシンナーで希釈した塗布液をシート表面に浸漬することにより行なった。溶剤除去と被膜層の硬化のために熱処理（１２０℃×１時間）を施した。シート厚さは、コーティング層の厚さが３５μｍであるため、難燃性を評価した際の厚みは１７０μｍとなった。この際、被膜層およびＥＰＤＭに実施例１と同じ難燃剤をトータルとして実施例１と同量を加えたところ、ＵＬ９４の難燃性を評価により、難燃性はＵＬ９４Ｖ０相当の評価であり、良好な難燃性が得られた。
【００４１】
［比較例１］
ＥＰＤＭに対し、実施例２と同じ軟磁性粉を同量加え、同じ難燃剤を１０体積％加え、実施例１と同様にして同じ厚さの磁性シートを得た。このＥＰＤＭの酸素透過係数は１５×10-17m4/(N・s)（２５℃）で、酸素指数は２０である。このシートの難燃性をＵＬ９４の記載の方法に従って難燃性を評価した。その結果、難燃性の尺度でＵＬ９４Ｖ２相当の評価であり、難燃性はかなり劣っていた。
【００４２】
［比較例２］
ＨＮＢＲゴムに対し、扁平形状のセンダスト（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金、平均粒径＝１５μｍ、平均アスペクト比＝約２０）粉末を５０体積％添加した。この混合物に対し、実施例１と同じ難燃剤（「ポリセーフＦＣＰ−５」）を１１体積.％を加え、実施例１と同様にして磁性シ−トを得た。ＨＮＢＲの酸素透過係数は１．２×10-17m4/(N・s)（２５℃）であったが、酸素指数は２２であった。この磁性シ−トの難燃性をＵＬ９４に記載の方法に従って評価した。難燃性を評価した際のシート厚さは、実施例１と同じとした。その結果、良好な難燃性を示すＵＬ９４Ｖ１相当の評価が得られたが、Ｖ０にはならなかった。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】伝送損失の測定に使用したマイクロストリップ線路による伝送損失測定装置の概略図である。
【図２】伝送損失特性の測定結果である。
【図３】得られたシートの材料定数を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４４】
４：電磁干渉抑制シート、１１：電磁干渉抑制体
【図１】
2006037078.tif 000006
【図２】
2006037078.tif 000007
【図３】
2006037078.tif 000008