(57)【要約】【課題】電磁波が反射されにくく且つノイズ抑制性能に優れるノイズ抑制シートを提供すること。【解決手段】多孔膜からなるノイズ抑制シートであって、該多孔膜の少なくとも一方の面に導電体が存在し、導電体が存在する面の表面抵抗率の常用対数値が０〜４の範囲にあることを特徴とするノイズ抑制シート。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔膜からなるノイズ抑制シートであって、該多孔膜の少なくとも一方の面に導電体が存在し、導電体が存在する面の表面抵抗率の常用対数値が０〜４の範囲にあることを特徴とするノイズ抑制シート。
【請求項２】
導電体が存在する面における導電体の濃度よりも、多孔膜内部における導電体の濃度が低いことを特徴とする請求項１に記載のノイズ抑制シート。
【請求項３】
比表面積が０．１ｍ2／ｇ以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載のノイズ抑制シート。
【請求項４】
導電体が金属であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
【請求項５】
多孔膜への金属の加工方法が金属蒸着法であることを特徴とする請求項４に記載のノイズ抑制シート。
【請求項６】
金属が存在する層の厚さが２〜４００ｎｍであることを特徴とする請求項４または５に記載のノイズ抑制シート。
【請求項７】
導電体が導電ポリマーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
【請求項８】
平均開孔径が０．０１〜５．０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
【請求項９】
厚みが５〜４００μｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
【請求項１０】
坪量が７〜３００ｇ／ｍ2であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のノイズ抑制シートを用いたノイズ抑制物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多孔膜からなるノイズ抑制シートに関し、さらに詳しくは多孔膜の少なくとも片方の面に導電体が存在するノイズ抑制シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンや大画面テレビなどの電子機器や、携帯電話や無線ＬＡＮなどの無線通信機器の普及によって、これらで扱う情報量は日々増加している。このため、これらの電子機器や情報デバイスは、より高容量化、高集積化、高速通信化され、増大する情報量をより早く処理し、より効率良く伝送することが求められている。これを解決するために、ＬＳＩのクロック周波数や電子機器で使われる伝送周波数は、より高周波側にシフトし、かつ通信機器の利用周波数もより高くなった。一方、利用周波数が高くなったことから、電子機器から発生するノイズによる作動不良が起こったり、通信機器で利用される電波との干渉により、電子機器や通信に不良が起こったりしてきている。このため、電子部品や伝送線路に対し、また、通信システムに対し、電磁波の干渉を防ぐ目的で、いわゆるＥＭＣ対策としてノイズ吸収体の必要性が高まってきている。
【０００３】
一方、ユビキタス社会に移行し、パソコンもモバイル型が増え、携帯電話もより高性能化している。即ち、高性能化・高集積化が進む一方で、小型・軽量のデバイスや素材が求められている。
下記特許文献１にポリイミド膜に金属を付着させたシートが開示されている。このシートはポリイミド膜内部を全て金属で埋めてなるもので、導電性が高く、電磁波の反射が起こりやすく、電子機器内に使用すると、不要な２次輻射を発生させ、実質的にノイズ抑制シートとして機能を発揮していなかった。
【０００４】
また、下記特許文献２に、電磁波の反射を抑える繊維に金属を付着させたシートが開示されている。このシートは、ノイズ抑制シートとして電子機器内に貼り付け使用されるが、繊維を基材とする為、繊維状の見た目を好むユーザーにとっては好ましいものであったが、見た目の均一性を気にするユーザーにとっては十分でなかった。また、このシートは繊維を基材とする為、電子機器内へ貼り付ける際にほどよい柔軟性を好むユーザーにとっては十分であったが、電子機器内部へ貼り付ける際の外観や風合いを調整することを求めるユーザーにとっては十分でなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開第２００３−２５８４８２号公報
【特許文献２】特開第２０１１−１４６６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、従来のノイズ抑制物品は、使い勝手、ノイズ抑制性能に問題を有するものであった。従って、本発明では、電磁波が反射されにくく且つノイズ抑制性能に優れるノイズ抑制シートを提供することを課題とする。
本発明の別の課題は、ノイズ抑制シートからの脱落物が少なく、容易に加工することができ、安定して生産でき、安価で高性能のノイズ抑制シートを提供することである。
本発明のさらに別の課題は、薄く、柔軟性に富み、電子部品や筐体などの複雑形状に入り組んだ部分に、曲げたり、折ったりして、入れ込むことができるノイズ抑制シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、３次元網目構造を持つ多孔膜の上に導電体を付与し、特定の導電性を持たせることにより、ノイズ抑制性に優れたシートを得られることを見出した。また、フィルムのように均一面ではなく、不均一な表面を持ち、かつ多孔膜の持つ３次元網目構造を利用し、導電体による加工を施しても高すぎる導電性を持たず、したがって電磁波の反射によるノイズを減らし、ノイズ抑制効果が高められることを見出した。さらに、多孔膜の不均一な孔構造を利用し、その表面に金属加工することで、多孔膜の厚み方向、３次元網目構造内部に不均一な導電性を持たせることにより、マクロには電気抵抗的に電磁波を吸収することにより、より高性能のノイズ抑制性が発揮されることを見出した。さらに又、多孔膜を使用することにより、脱落物が少なく、薄く、柔軟性に富み、電子部品や筐体などの複雑形状に入り組んだ部分に、曲げたり、折ったりして、入れ込むことができることを見出した。
【０００８】
即ち、本発明は下記の発明を提供する。
（１）多孔膜からなるノイズ抑制シートであって、該多孔膜の少なくとも一方の面に導電体が存在し、導電体が存在する面の表面抵抗率の常用対数値が０〜４の範囲にあることを特徴とするノイズ抑制シート。
（２）導電体が存在する面における導電体の濃度よりも、多孔膜内部における導電体の濃度が低いことを特徴とする上記１項に記載のノイズ抑制シート。
（３）比表面積が０．１ｍ2／ｇ以上であることを特徴とする上記１又は２項に記載のノイズ抑制シート。
（４）導電体が金属であることを特徴とする上記１〜３項のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
（５）多孔膜への金属の加工方法が金属蒸着法であることを特徴とする上記４項に記載のノイズ抑制シート。
（６）金属が存在する層の厚さが２〜４００ｎｍであることを特徴とする上記４または５項に記載のノイズ抑制シート。
（７）導電体が導電ポリマーであることを特徴とする上記１〜３項のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
（８）平均開孔径が０．０１〜５．０ｍｍであることを特徴とする上記１〜７項のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
（９）厚みが５〜４００μｍであることを特徴とする上記１〜８項のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
（１０）坪量が７〜３００ｇ／ｍ2であることを特徴とする上記１〜９項のいずれか一項に記載のノイズ抑制シート。
（１１）上記１〜１０項のいずれか一項に記載のノイズ抑制シートを用いたノイズ抑制物品。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のノイズ抑制シートは、多孔膜を基材とする特定の導電性を有するシートを用いることによって、高いノイズ抑制効果を有する。また、これらのシートは、脱落物が少なく、適度なハリがあり、取り扱いも容易で、生産工程が安定し、歩留りが良いために低コストで生産でき、且つ、得えられたシートは、電子デバイスの狭い空隙に、曲げたり、折ったりして、入れ込むことができるため、より軽くかつ小型の高性能な電子機器を得ることができる。また、電子機器内に使用する場合に、脱落物によるショートの危険性が少なく、安定した使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のノイズ抑制シートの断面を模式的に示す図である。
【図２】マイクロストリップライン（ＭＳＬ）法を説明するための図である。
【図３】実施例１におけるＭＳＬ法による測定結果を示す図である。
【図４】比較例３におけるＭＳＬ法による測定結果を示す図である。
【図５】比較例５におけるＭＳＬ法による測定結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本願発明について具体的に説明する。
本発明のノイズ抑制シートは、多孔膜の少なくとも片方の面に、導電体が存在している。図１は、本発明のノイズ抑制シートの断面を模式的に示す図であり、図中１はノイズ抑制シートであり、２は多孔膜であり、３は導電体である。
本発明のノイズ抑制シートは、導電体が存在する面の表面抵抗率の常用対数値が０〜４の範囲内にある。表面抵抗率の常用対数値とは、表面抵抗率をＸ（Ω／□）とした場合の、Ｌｏｇ10Ｘの値を意味する。表面抵抗率の常用対数値が低すぎない場合、即ち０以上であると、導電性が高すぎず、電磁波はシート表面で反射されにくく、電磁波は内層まで届き、ノイズを吸収する効果が高まる。導電性が高すぎる場合に起こりやすい電磁波の反射が起こり難く、反射が大きいことによる電磁波同士の干渉が起こり、ノイズ吸収性を阻害することが生じにくい。一方、表面抵抗率の常用対数値が高すぎない場合、即ち４以下であると、電磁波が素通りすることなく、電磁波の吸収効果（捕捉する効果）が得られ易い。つまり、表面抵抗値の常用対数値が０〜４であると、適度に電磁波がシートの内部に入り込み、適度な電気抵抗値になることから、電磁波が捕捉され、電気的に変換され、電気抵抗的に熱エネルギーに変換され、結果的にノイズ抑制効果が高くなる。表面抵抗率の常用対数値は０．１〜３の範囲内にあることが好ましい。
【００１２】
また、多孔膜への導電体の加工は両面からでも片面からでも良いが、多孔膜表面から多孔膜内部に向かうほど、導電体の濃度が低下し、その導電性は低下することが好ましい。つまり、導電体が存在する面における導電体の濃度よりも、内部における導電体の濃度が低いことを特徴とする。このように、表面から内部にかけて導電体の存在具合が異なり、多孔膜表面と内部の導電性が異なる構造がよい。即ち、導電性は表面層が高く、内部に向かって低くなり、導電性の適度なグラデーションがあると、外部から入った電磁波が導電性を持つ層で捕捉され、導電性の異なるそれぞれの層で電流に変換され、特に内層になるほど電気抵抗が大きくなることから、電気抵抗的に熱エネルギーに変換されやすい構造を持つ。このことが、効率よく電磁波を吸収し、ノイズを抑制することにつながる。
【００１３】
多孔膜表面から多孔膜内部に向かうほど導電体の濃度が低下していることは、例えば、ＥＤＸ、ＥＰＭＡのような元素成分の濃度を特定することができる装置で、導電体に含まれる元素成分を、導電体が存在する表面と、シートの厚み方向の中央部で、それぞれ測定し、導電体が存在する表面の導電体成分濃度をＢ、シート厚み方向の中央部に付着した導電体成分濃度をＣとした場合に、導電体の濃度比率Ａ（Ａ＝Ｂ／Ｃ）が１以上であることによって確認できる。
【００１４】
本発明においてノイズ抑制シートに使用する基材は多孔膜である。多孔膜であることにより、より柔軟で、可とう性に富むことで、電子機器に入れた場合に、より複雑形状を取ることができ、電子機器の筐体の中に入れやすく、集積度があがった電子部品のノイズ発生箇所に追従させやすい。
また、多孔膜基材である場合、繊維シートのように糸屑の脱落、ほつれが生じず、電子機器製造時に、糸屑、ほつれ等が引っかかるなどして、作業性が低下する可能性がない。さらに、電子機器製造時に糸屑、脱落物による不良の恐れが低減されるので、電子機器の組み立てに要する時間が短くなり、生産効率を上げることができる。
【００１５】
さらに、３次元網目構造を持つ多孔膜とすることにより、網目構造の交絡点に存在する導電体が接点を持つことになり、時には、一部分が離れていることによって、不均一な導電体層を持ち、抵抗値が異なってくる。ミクロ的には、スイッチ効果や適度な電気抵抗が部分的に異なることにより、よりノイズ抑制効果が高くなる。また、多孔膜は見かけ上の厚みは均一であるが、微細な網目構造を持つ為に、その電気抵抗は、ミクロ的に見ると異なってくる。本発明のノイズ抑制効果は、外部から進入した電磁波が、一定の導電性をもつ導電体の存在する面でキャッチされ、電流に変換され、これが電気抵抗的に熱エネルギーに変換されることにより、そのノイズ吸収性を高めていることである。この点が、従来のフィルムの均一表面に比べて、異なることである。即ち、フィルムなどの均一表面に金属加工されたものでは、金属加工面がより均一になり、金属本来がもつ高い導電性が発揮されてしまい、即ち、表面抵抗率の常用対数値が低すぎる、即ち０未満となりやすく、電磁波の反射が起こってしまいやすくなる。  また、フィルムは不均一に加工すること自体が難しく、ひいては低収率、高価格の製品になってしまうこととなる。
本発明では、多孔膜を基材とし、微細な３次元網目構造により導電体が存在する面が形成され、かつ網目構造をとることで不均一であることから、より電気的に不均一場が形成され、一度補足された電磁波が、より効率よく電気抵抗的に消費され、結果的に非常に高いノイズ抑制効果を持つ。
【００１６】
本発明のノイズ抑制シートの導電体が存在する面は比表面積が０．１ｍ2／ｇ以上であることが好ましい。比表面積高い場合、電磁波を吸収する面が増え、電磁波の入射、吸収される確率が高くなり、効率良くノイズを吸収できる。これは、フィルムのような均一表面の膜を用いた場合と異なる点の一つである。比表面積は０．２ｍ2／ｇ以上がさらに好ましく、特に好ましくは０．５ｇ／ｍ2以上、最も好ましくは１．０ｇ／ｍ2以上である。また、比表面積があまり大き過ぎると、開孔径が狭くなりすぎて適度に導電体に斑を持たせて付着させることが困難となる可能性があり、また、３次元網目の骨格が細くなりすぎてノイズ抑制シートの強度が保てない、もしくはハリやコシが無くなる可能性があることから、比表面積は５００ｇ／ｍ2以下が好ましく、さらに好ましくは３００ｇ／ｍ2以下、最も好ましくは１００ｇ／ｍ2以下である。上記比表面積は、適度な比表面積を有する微細な３次元網目構造の多孔膜を選択することにより達成できる。
【００１７】
比表面積は、例えば以下に示すガス吸着法で得られたＮ2吸着量から下記のＢＥＴ式を用いて求めることができる（ＪＩＳ  Ｚ  ８８３０に準じた方法）。
ＢＥＴ式：１／［Ｗ・｛（Ｐ0／Ｐ）−１｝］＝｛（Ｃ−１）／（Ｗｍ・Ｃ）｝（Ｐ／Ｐ0）（１／（Ｗｍ・Ｃ）
ここで、Ｐは吸着平衡における吸着質の気体の圧力、Ｐ0は吸着平衡における吸着質の飽和蒸気圧、Ｗは吸着平衡圧Ｐにおける吸着量、Ｗｍは単分子吸着量、ＣはＢＥＴ定数である。ｘ軸を相対圧力Ｐ0／Ｐ、ｙ軸を１／［Ｗ・｛（Ｐ0／Ｐ）−１｝］としてプロット（ＢＥＴプロット）すると線形となる。このプロットにおける傾きをＡ、切片をＢとすると、単分子吸着量Ｗｍは以下の式となる。
Ｗｍ＝１／（Ａ＋Ｂ）
次いで、比表面積Ｓｓは下記式により求まる。
Ｓｓ＝（Ｗｍ・Ｎ・Ａｃｓ・Ｍ）／ｗ
ここで、Ｎはアボガドロ数、Ｍは分子量、Ａｃｓは吸着断面積、ｗはサンプル重量である。例えばＮ2の場合、吸着断面積は０．１６ｎｍ2である。
【００１８】
本発明で用いる多孔膜の素材は、特に限定されないが、具体的にあげるならば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ＰＴＦＥ、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、芳香族ポリアミド系樹脂、及びポリアミド系樹脂等が挙げられる。いずれにしても、ノイズ抑制シートが電子媒体中で用いられる状況により選択され、選ぶべきものである。
また、多孔膜は、難燃性を持つことがより好ましい。電子部品の安全性の観点から、発火により燃えにくい基材を使用することは、より好ましいことである。
【００１９】
多孔膜の製法については、なんら制限されるものではなく、一例として、本発明のノイズ抑制シートの基材は、参考文献『多孔質体の性質とその応用技術』（監修：竹内雍、発行者：小野介嗣、発行所：（株）フジ・テクノシステム）に記載されているような公知技術によって製造可能な多孔膜、または市販の多孔膜を用いることもできる。多孔膜の製法としては、相転換法（ミクロ相分離法）、抽出法、延伸法、電子線照射／エッチング法、マトリクス製膜／融着法、架橋／溶出法等がある。
【００２０】
相転換法は、高分子溶液の相変化を利用した製膜法であり、乾式法、乾湿式法、および湿式法がある。多孔膜の製法としては最も一般的であり、対称膜、非対称膜、平膜等多くの膜が作製可能である。相転換法（ミクロ相分離法）は高分子溶液の相分離現象に基づいている。例えば、乾湿式法では、高分子溶液を膜状にキャストし、一部の溶媒を蒸発させてから非溶媒中に導き凝固させる。このとき溶剤濃度が高い状態にある製膜原液は高分子溶液相の表面で濃度上昇が起こるが、通常相分離の臨界濃度よりは低い。非溶媒に接触すると、溶媒と非溶媒の相互拡散が起こり、高分子溶液層の界面で相分離が進行して、高分子の濃厚相からなる一次粒子が希薄相中に生成し、一次粒子は衝突によって二次粒子に成長する。相分離がさらに進行すると、ついには二次粒子同士が融着して膜の基本構造が形成される。蒸発による濃度変化と相分離の進行にともなう組成変化によって、非対称的に相分離が進行する。この過程で大量の非溶媒が加えられて溶媒と置換されると、非対称膜が形成される。また、湿式法の場合、乾湿式法のように溶媒の蒸発を伴わなくても非対称構造が生成される。すなわち、高分子溶液層と非溶媒の接触によって相分離が進行し、接触界面と高分子溶液相の内部とでは相分離が進行し、接触界面と高分子溶液相の内部とでは相分離の進行状態が異なるので、非対称構造が形成される。さらに、乾式法の場合は、均質な構造の膜が形成される。高分子と溶媒の種類および条件によっては不均質構造が得られる。また、相転換法は、常温において溶液状態で製膜する方法がほとんどであるが、高温で溶融製膜し冷却して相分離を起こさせる製膜も可能である。
【００２１】
相転換法で平膜の多孔膜を製膜する方法としては、膜となる高分子を溶解させ、適当な溶媒、相分離の状態を調節して希望する種々の添加剤を加えた製膜原液を作製し、脱泡後、キャストロールに製膜原液をキャストして製膜し、一部溶媒を蒸発させる。次いで凝固浴に導いて膜構造を形成させ、洗浄して必要に応じて熱処理等の後処理を加え、巻き取る。なお、熱処理は過剰の水和水をとって収縮を起こさせ、細孔径を小さくすると同時に膜の物理化学的性質を安定にする意味を持つ。相転換法にて得られる多孔膜は、セルロースエステル等を膜素材とし、開孔径０．１μｍ〜１０μｍを有する。
【００２２】
別の方法で、微細形成材抽出法では、後で除去可能な微多孔形成用の針状充填剤や微細な添加剤をポリマーに混合し分散して膜状に成形し、薬品などで抽出して細孔を形成し、多孔膜を得ることができる。あるいは、ポリエチレンなどの延伸性の優れた素材では異種の素材を分散させて延伸し、異種の素材の界面で破壊を生じさせ細孔を生成させることも可能である。さらに、分散させた素材を溶媒などで洗い出して除去することもある。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融してダイまたは口金から押し出して、冷却しながら巻き取ると分子鎖が引取り方向に配向し、結晶化が進む。このような配向結晶化の進んだポリエチレンやポリプロピレンなどの未延伸フィルムは、引取り方向に垂直に配列したラメラと呼ばれる高分子鎖が折りたたまれた構造の結晶部と高分子鎖が乱れたタイ分子鎖や非晶部分から構成されている。このようなフィルムを引取り方向に延伸すると、構造的に弱い非晶部が引き伸ばされ、一部ラメラの解除も起こり、ミクロフィブリルを形成しながら、ラメラの間に微細孔を形成する。巻き取った未延伸フィルムを低温で延伸して非晶部分に応力を集中させて微細孔形成を開始させ、次に高温で延伸して塑性変形で孔を拡大し、多孔膜を得ることができる。なお、孔径拡大には、延伸速度、延伸比、および温度などがポイントとなる。微細形成材抽出法で作製された多孔膜としては、ポリプロピレン製の多孔膜であるポリプラスチックス社製ジュラガード２４００、ＰＴＦＥ製のフロロポア  ＦＰ−１００  等が挙げられる。一般的に、ポリ四フッ化ポリエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン等を膜素材とし、開孔径０．１〜５μｍを有する。
【００２３】
また、電子線照射によって多孔膜を得る方法もある。例えば、ポリカーボネートまたはポリエステルの均質膜（フィルム）に電子線を照射すると、その飛跡に微細な孔（０．３〜５ｎｍ）ができる。その孔をアルカリで加水分解して拡大し、製膜する。この方法では膜にほぼ垂直で真円に近い細孔をもった膜を得ることができる。電子線照射−エッチング膜によって得られる多孔膜としては、ポリカーボネート、ポリエステルを膜素材とし、開孔径０．０２〜２０μｍである。
【００２４】
各種の製法で得られる多孔膜は他の物質と複合されていても良く、種々の多孔膜が市販されており、適宜、本発明のノイズ抑制シートの基材として用いることができる。例えば、モノマー重合法という、重合性モノマーまたは前駆体の溶液を支持膜に塗布して、加熱または薬品処理などによって重合ないし架橋させ、支持膜の表面に薄膜を形成する方法は、東レ（株）製のＰＥＣ−１０００で実用化されている。その他、界面重合法、プラズマ製膜法、フィリング重合法等の複合方法が利用されている多孔膜であっても良い。
本発明のノイズ抑制シートの基材として用いる多孔膜は、多孔膜の製法はなんら限定されることではないが、本明細書の要旨を満たせるものであれば、シート化の容易性、コスト等、また、ノイズ抑制シートが用いられる状況により選択され、選ぶべきものである。
【００２５】
本発明のノイズ抑制シートに存在する導電体は、金属であることが望ましい。多孔膜の金属加工法は特に限定されないが、物理的な金属蒸着法（蒸着：ＥＢ蒸着、イオンプレーティングなどやイオンスッパッタリング：高周波法、マグネトロン法、対抗ターゲット型マグネトロン法など）や化学的なメッキ法など（無電解メッキ、電解メッキ）を使用できる。物理的な金属蒸着法であれば、金属の微細な粒子が吸着することなり、多孔膜の表面に初めに吸着し、加工条件（量や蒸着する強度）をコントロールすることにより、上述のグラデーション構造を、よりとり易くなる。また、３次元の網目はその表面に曲率を持つことから、物理蒸着（即ち金属微粒子の発生源が一方向）であると、その片側方向から加工が容易となり、３次元の網目一本当たりでも、その厚さに適度な斑を生じさせやすくなる。一方、金属メッキ方法は、多孔膜全体にメッキされ、即ち、３次元の網目一本当たりに、かなり均一に金属加工されることから、導電性の斑を作りにくい。即ち、均一な金属加工層ができ易い。この意味で、金属加工方法は、物理蒸着法がより好ましい。
【００２６】
金属の物理的な蒸着方法は特に限定されず、一般的な方法をとることができる。即ち、加工する多孔膜を、一定の真空度をもつ加工装置の内部に置き、これを一定のスピードで繰り出し、蒸着源で物理的に蒸着させればよい。例えば、ＥＢ蒸着法では、１ＥＶ程度のエネルギーで金属を微粒子化させ、これを多孔膜に物理的に吸着させる。イオンプレーティング法では、希ガスやＥＶ蒸着法よりは強いエネルギーで蒸着粒子を加速させて物理吸着させることができるので、より多孔膜の３次元網目構造の深い方向に金属を蒸着することができる。また、金属の回り込みにより、金属濃度のグラデーション、適度な斑を生じ、吸収性能を向上させることができる。スパッタリング法では、加工するときの磁界の影響でよりエネルギー的に高い加工ができ、多孔膜の深さ方向ばかりではなく、場合によっては、３次元の網目1本の中に、金属を加工することができる。この場合、多孔膜の３次元網目構造の中にも導電性のグラデーションができることとなり、より電気的な損失効果が高くなり、即ちノイズ抑制効果も高くなる。まとめると、蒸着する加工方法で、多孔膜に与えるエネルギー量が変化する。即ち、ＥＢ蒸着などのマイルドな加工では、多孔膜へのダメージは少ないが、多孔膜表面への物理的な吸着強さは弱くなる。一方スパッタリングなどの強い加工方法では、多孔膜へのダメージは大きいが、多孔膜への物理的な吸着強さは強くなる。いずれにしても、蒸着方法はその加工エネルギー量によって、加工時間やバイアス電圧等でコントロールすることができ、各加工でそれぞれ適度な条件を選定すればよい。
【００２７】
本発明において、加工する金属は、特に限定されず、導電性をもつ金属ならばよい。例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、モリブデン、鉄、ニッケル、コバルト、クロム、銅、銀、金、プラチナ、鉛、錫、タングステン、ＳＵＳ等の合金、及びこれらの混合物が挙げられる。また、これらの金属の酸化物でもよい。
アルミニウムやタンタル等、いわゆる弁作用のある金属（酸化により、容易に表面のみに酸化皮膜が得られ、容易には金属内部に酸化層が伝播しない金属）は、表面に薄い酸化皮膜ができ、導電性が少し低下する。上述したように、導電性のコントロールによって、電磁波を電流に変換し、これを電気的に損失させる目的からすると、適度な酸化皮膜が形成されることによって、ミクロ的にみると導電性に斑ができることにより、好ましい導電性を得、電気的な損失効果を高めることができる。金、銀、銅などの、導電性が非常に高く、金属加工した後も均一な導電性が得られやすくなる金属では、金属加工のコントロールが難しく、あたかもフィルムに加工したと同じように、導電性が高くなってしまうことがある。これをコントロールするために、３次元網目構造とするが、そのコントロールは、アルミニウムやタンタル等、いわゆる弁作用のある金属と比べると難しい。この意味で、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン等、いわゆる弁作用のある金属がもっとも好ましい。
【００２８】
しかしながら、基材である多孔膜は、金属の付着量が少なくても多孔膜の表面と内部に金属濃度の勾配、すなわち、導電性の差を付けて付着させることができるので、加工の具合により、付着量を減らし高価な材料でも、また、導電性が低い材料でも、適当な導電性を得ることが可能である。付着量を少なくすることで、加工の低コスト化ができる。さらに、少量の金属加工で適当な導電性が得られる場合、加工速度を上げることができ、生産効率を向上することができる。一方、導電性の低い金属でも、さほど膜厚を高くせずに適当な抵抗値を得ることができるので、加工材料の選択範囲が広がる。
一方、本発明で用いる金属は、強磁性、常磁性または軟磁性は持っても持たなくともよく、必要要件ではない。これは、導電性による損失を目的とした為である。本発明では、導電性のコントロールで、ノイズ抑制性の高さを発揮する。
【００２９】
本発明では、導電体が存在する面の表面抵抗率の常用対数値が０〜４の範囲内であれば、金属が存在する層の厚さは特に限定されないが、金属層の厚さは２〜４００ｎｍが好ましい。金属層の厚さが２ｎｍ以上であれば、導電性が上記の範囲に入りやすい。即ち、金属加工する際に、加工されない部分が減り、表面抵抗率の常用対数値が、４以下になり易い。一方、４００ｎｍ以下であれば、金属加工の程度が適度で、均一化され、電流が流れやすくなりすぎない。即ち、金属加工の量が多いと、加工がより均一に過ぎ、金属層として均一な層が形成され、多孔膜の３次元網目構造の網目もすべて埋めてしまい、３次元網目構造の網目同士の間隙がほとんどなくなり、スイッチング効果によるノイズ抑制性が低減し易い。この意味で、金属層の厚さは５〜２００ｎｍがさらに好ましい。
【００３０】
本発明では、基材として多孔膜を採用することにより、金属加工された金属が、複数の金属クラスターを含むことができる。それぞれの金属クラスターは電気抵抗が異なり、スイッチ効果を有する場合もあり、よりノイズ抑制性能が高い。ノイズ抑制シートの基材として、多孔膜を選択することにより、その交絡点はより増加し、より性能を発揮することができるようになる。
本発明のノイズ吸収布帛において、上記金属加工された金属が、複数の金属クラスターを含む場合には、当該金属クラスターは、２〜２００ｎｍの長径の相加平均値を有することが好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍの長径の相加平均値を有することがより好ましい。上記金属加工された金属が、不連続な、金属クラスターを有することにより、各金属クラスター間に導電度の勾配が生じやすくなる。金属クラスターの長径の相加平均値が２ｎｍ以上であれば、より効率よくノイズを吸収できる。また、金属クラスターの長径の相加平均値が２００ｎｍ以下であれば、上記金属加工された金属の均一化が過度に促進されず、良好な導電度の勾配を形成することができる。極細繊維を含むノイズ吸収布帛では、上記クラスター構造を作りやすいため、より高いノイズ吸収能を示すことができる。
上記長径は、ＳＥＭ型電子顕微鏡の画像から測定することで確認することができる。
【００３１】
また、本発明では、多孔膜に存在する導電体は導電ポリマーであっても良い。使用する導電ポリマーは、特に限定されない。例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリ(p-フェニレンビニレン)、ポリ(p-フェニレンスルフィド)、または、それらの誘導体等が挙げられる。ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールまたはその誘導体であれば、それ自身の持つ導電性が高いために、コーティング加工により導電性が制御しやすいために、より好ましい。導電ポリマーを付着させる方法も特に限定されない。ここで、導電ポリマーを付着させるとは、具体的には、多孔膜上及び／又は多孔膜内、場合によっては、多孔膜を構成する３次元網目構造内に導電ポリマーを付着させることができることを言う。例えば、物理的なコーティング法、例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、Dip-Nip法や、化学的なモノマー重合法等が挙げられる。物理的なコーティング法、特にグラビア印刷法、スクリーン印刷法は、多孔膜の片面からのコーティングが可能であり、かつ、コーティング坪量も制御しやすいため、本発明のノイズ抑制シートにおいて、導電体が存在する面における導電体の濃度よりも、内部における導電体の濃度を低く、すなわち、表面と内部との導電度の勾配を形成しやすくなる。また、多孔膜の片面からコーティング加工が可能な、グラビア印刷法、スクリーン印刷法を採用すると、多孔膜上に、導電ポリマーの厚さに適度な斑を生じさせやすくなるので好ましい。
【００３２】
本発明において、ノイズ抑制シートの平均開孔径は０．０１μｍ〜５.０ｍｍであることが望ましく、０．０１μｍ〜３．０ｍｍの平均開孔径を有することがより好ましい。平均開孔径が０．０１μｍ以上であると、間隙が小さすぎることなく、加工する導電体同士が適度に離れ、電流の流れを阻害する。また、３次元の網目構造の間隔が適度で、網目の交絡点が増し、スイッチング効果によってノイズ抑制性を高くできる。一方、５．０ｍｍ以下であれば、間隙が大きすぎることがなく、金属加工するときに金属が適度に均一に加工でき、目的とする電気抵抗値を得やすい。あまり、間隙が大きすぎると、加工する際に加工設備に不良が起こりやすい。例として、物理的な蒸着方法であると、加工金属が裏に抜け、設備を汚染しやすい。また、平均開孔径１．０ｍｍ以下であれば、多孔膜の３次元網目構造の網目同士の交絡点が増すことになり、そのスイッチング効果により、よりノイズ抑制性を高くできる。この意味で、平均開孔径は０．０１μｍ〜１．０ｍｍであることがさらに好ましい。０．０１μｍ〜３００μｍであると特に好ましく、０．０１μｍ〜２００μｍであると最も好ましい。また、ノイズ抑制シートの平均開孔径は制御可能な範囲であれば、０．０１μｍ〜５０μｍであっても良い。
【００３３】
本発明のノイズ抑制シートの厚みは５〜４００μｍが望ましい。ノイズ抑制シートの厚みが５μｍ以上であれば、打ち抜き加工された多孔膜の強度が強く、使用しやすい。また、導電体を付与する際に、適度な強度・コシを有することができることから、加工しやすい。また、物理的な金属加工する際に、金属が裏抜けせず、加工装置の汚染を低減でき、ひいては低コストとなる。一方、４００μｍ以下であれば、厚すぎることなく、狭い部分に入れやすく、また曲げたり、折ったりして、電子部品に装着しやすい。また、金属加工の工程でも、コシが強すぎることなく、容易に加工できる。この意味で、シートの厚みは、さらに好ましくは５μｍ〜２００μｍ、特に好ましくは１５μｍ〜２００μｍである。
【００３４】
本発明のノイズ抑制シートの坪量は７〜３００ｇ／ｍ2が望ましい。７ｇ／ｍ2以上であれば、多孔膜の強度が強く、加工したり、打ち抜いたりする加工工程に使用でき、実際に使うときも、シート形状を保つことができ、実使用性もよい。７ｇ／ｍ2以上であれば、導電体を付与する場合、導電体の裏抜けがなく、装置を汚すことがない。また、導電体の量も適度で、ノイズ抑制の性能も発揮される。即ち、７ｇ／ｍ2以下であると、導電体加工量が少なすぎて、ノイズ抑制性能を発揮しづらくなる。一方、３００ｇ／ｍ2以下であれば、重すぎることがなく、最終的に使用する時に軽量効果が出やすい。また、上記の加工工程でも、不具合が出ず、良好に加工できる。これらの意味で、シートの坪量はより好ましくは１５〜１５０ｇ／ｍ2である。
【００３５】
本発明のノイズ抑制シートは、多孔膜を基材としたシート状なので、色や風合いを変化させたシートを提供でき、意匠性も含めたノイズ抑制シートの設計が可能となる。
また、本発明のノイズ抑制シートは、その片面もしくは両面に、電子機器等に実用するために、以下の加工を取ることができる。即ち、電子機器に用いることから、その短絡を防止するために、絶縁加工できる。具体的には、樹脂によるコーティングや、樹脂のラミネート、場合によっては、絶縁フィルムを張り合わせできる。  また、電子機器に張り合わせるために、粘着加工したり、組みあわせるために、ビスやねじ穴等を設け、電子機器の筐体にセットしたりすることができる。この意味で好ましくは、粘着加工し、その粘着面に離型紙を設けることは、電子機器への装着方法がより簡易になり好ましい。いずれにしても、本開発のノイズ抑制シートを装着する方法は限定されず、その電子機器に併せていろいろな対応を具備することは、良好な対応である。
【実施例】
【００３６】
以下、実施例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに何ら限定されるものではない。なお、本発明における測定方法および評価方法は次の通りである。
（１）ノイズ抑制効果の評価
ノイズ抑制効果はＩＥＣ規格６２３３３−２に準じて評価した。即ち、マイクロストリップライン（ＭＳＬ）法でノイズ抑制効果の定量評価を行なった。図２は評価方法を示した図である。５０Ωのインピーダンスを持つマイクロストリップラインフィクチャー（マイクロウェブファクトリー社製）４とネットワークアナライザー（アジレント・テクノロジー社製  型式Ｎ５２３０Ｃ）５を用い、Ｓパラメータ法による評価を行なった。マイクロストリップラインフィクチャー４のマイクロストリップライン６上に５ｃｍ×５ｃｍのノイズ抑制シート７を置き、Ｓパラメータの反射減衰量（Ｓ１１）と透過減衰量（Ｓ２１）を各周波数で測定し、下記式よりロス率を求めた。ロス率が大きい程、ノイズ抑制効果が大きいことを示す。
ロス率（Ｐｌｏｓｓ／Ｐｉｎ）＝１−（Ｓ１１２＋Ｓ２１２）
また、各実施例および比較例におけるロス率と共に、反射の程度を比較する目的でＳ１１２の値を表１に示した。
【００３７】
（２）表面抵抗率
表面抵抗率は、４端子法（三菱化学社製、低抵抗計Ｌｏｒｅｓｔａ−ＧＰ、型式ＭＣＰ−Ｔ６００）を用いて測定した（測定は、ｎ＝３とし、平均値を用いた）。
（３）比表面積
比表面積はＪＩＳ  Ｚ  ８８３０に準じて評価した。ＢＥＴ法を用い（島津製作所製  トライスターII  ３０２０）測定した。
【００３８】
（４）平均開孔径（μｍ）
ＰＭＩ社のパームポロメーター（型式：ＣＦＰ−１２００ＡＥＸ）を用いた。測定には浸液にＰＭＩ社製のシルウィックを用い、試料を浸液に浸して充分に脱気し、測定した。
本測定装置は、あらかじめ表面張力が既知の液体にフィルターを浸し、フィルターの全ての細孔を液体の膜で覆った状態からフィルターに圧力をかけ、液膜の破壊される圧力と液体の表面張力から計算された細孔の孔径を測定する。計算には下記の数式を用いる。
ｄ＝Ｃ・ｒ／Ｐ
（式中、ｄ（単位：μｍ）はフィルターの孔径、ｒ（単位：Ｎ／ｍ）は液体の表面張力、Ｐ（単位：Ｐａ）はその孔径の液膜が破壊される圧力、Ｃは定数である。）
上記の数式より、液体に浸したフィルターにかける圧力Ｐを低圧から高圧に連続的に変化させた場合の流量（濡れ流量）を測定すると、初期の圧力は最も大きな細孔の液膜でも破壊されないので、流量は０である。圧力を上げていくと、最も大きな細孔の液膜が破壊され、流量が発生する（バブルポイント）。さらに圧力を上げていくと、各圧力に応じて流量は増加し、最も小さな細孔の液膜が破壊され、乾いた状態の流量（乾き流量）と一致する。
本測定装置では、ある圧力における濡れ流量を、同圧力での乾き流量で割った値を累積フィルター流量（単位：％）と呼ぶ。累積フィルター流量が５０％となる圧力で破壊される液膜の孔径を、平均流量孔径と呼び、これを本発明のノイズ抑制シートの平均開孔径とした。
【００３９】
（５）ノイズ抑制シートの坪量
ノイズ抑制シートの坪量はＪＩＳ  Ｌ−１９０６に規定の方法に従い、縦２０ｃｍ×横２５ｃｍの試験片を、試料の幅１ｍ当たり３箇採取して質量を測定し、その平均値を単位面積当たりの質量に換算して求めた。
（６）ノイズ抑制シートの厚み（μｍ）
ＪＩＳ  Ｌ−１９０６に規定の方法に従い、幅１ｍ当たり１０箇所の厚みを測定し、その平均値を求めた。荷重は９．８ｋＰａで行った。
（７）金属が存在する層の厚さ
ＳＥＭ型電子顕微鏡（日立ハイテクノロジーズ社製ＳＥＭ  型式Ｓ−４８００）を用い、ＳＥＭ写真画像により求めた。
【００４０】
（８）装着のし易さのモデル試験
実施例及び比較例で得られたノイズ抑制シートの５ｃｍ×５ｃｍの試験片に両面テープを片側面の全面に貼った。得られた各試験片を卓球で用いるピンポン玉の半球に張り合わせ、その状態及び張りやすさを、次の基準で判定した。
◎：貼りやすく、貼った状態も不具合がないもの。
○：貼りやすいが、貼った状態として、一部サンプルの突起や皺などがでていたもの。
△：なんとか貼ることができるが、全体的にサンプルの突起や皺などが出ていたもの。
×：非常に貼りにくく、全体的にサンプルの突起や皺などが出ていたもの。
【００４１】
〔実施例１〜１２、比較例１〜６〕
表１に示したシート基材を用いて、以下の方法により、各実施例および比較例のノイズ抑制シートを作製し、性能評価を実施した。導電体としての金属の蒸着は、真空蒸着装置と、熱源としてニラコ製スタンダードボード（型式：ＳＦ−１０６  タングステン）とを用いて実施した。真空度５ｘ１０-5ｔｏｒｒで、印加電圧５Ｖ、蒸着時間１８０秒を基本条件とし、金属加工される金属の量を変化させるために、真空度、蒸着源への熱量（場合によっては、熱源への電気量）、および蒸着時間を制御し、本発明の範囲に含まれる表面抵抗率の常用対数値を有するように調整した。一般的に、金属加工される金属が決まっている場合には、例えば、蒸着時間を変化させることにより、金属加工された金属量を簡便に調節することができる。例えば、金属加工される金属の量を少なくする場合は、蒸着時間を低減することができ、そして金属加工される金属の量を増やす場合には、蒸着時間を増加させることができる。
【００４２】
各実施例および比較例におけるノイズ抑制シートの物性および評価結果を表１に示し、各実施例および比較例における条件について以下に補足する。
実施例２及び実施例３は蒸着時間を変化させた。
実施例４及び実施例５は、多孔膜を以下に示すように変更した以外は実施例１に従った。
実施例４：多孔膜は市販のＰＴＦＥ製の多孔膜を用いた。
実施例５：多孔膜は市販のポリイミド製の多孔膜を用いた。
実施例６では、比表面積、平均開孔径の異なる下記の多孔膜を用いた以外は、実施例１に従った。
実施例６：多孔膜は市販のＰＥ製の多孔膜を用いた。
実施例７及び実施例８では、坪量が異なる下記の多孔膜を用いた以外は、実施例１に従った。
実施例７および８：多孔膜は市販のＰＥ製の多孔膜を用いた。
実施例９及び実施例１０では、実施例９において金属種をＡｇとし、実施例１０において金属種をＮｉにした以外は、実施例１に従って、ノイズ抑制シートを作製した。
実施例１１は多孔膜として市販のＰＥ製の多孔膜を、導電体として導電性高分子を用いた。導電性高分子としては、出光興産製ポリアニリンを用いた。導電性ポリマーのコーティング加工には、グラビア印刷法を用いた。乾燥は熱風乾燥、１００℃で５分間行った。
実施例１２では、表１の平均開孔径、比表面積を有する市販のＰＥ製の多孔膜を用いた以外は、実施例１に従った。
【００４３】
比較例１では、実施例１と同じ多孔膜に導電体加工を行わず、試験サンプルを作製した。
比較例２では、実施例１と同じ多孔膜に導電体加工を行い、多孔膜の孔を導電体で全て埋めた試験サンプルを作製した。
比較例３及び比較例４では、基材をＰＥＴフィルム（比較例３：帝人テトロンフィルム  型式Ｇ２、比較例４：帝人テトロンフィルム  型式Ｓ）として、実施例１（金属種：ＡＬ）と同じ金属条件で、試験サンプルを作製した。
比較例５では、ノイズ抑制シートの基材を旭化成せんい（株）製のポリエステルスパンボンド不織布に変更した以外は、実施例１に従ってノイズ抑制シートを作製した。
尚、図３〜５は各周波数帯におけるＭＳＬ評価結果の代表的なグラフを示した図であり、図３は実施例１、図４は比較例３、図５は比較例５の例である。
【００４４】
【表１】
2015076526.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のノイズ抑制シートは電子機器に装着されるノイズ抑制の分野で好適に利用される。例えば、電子機器の筐体に取り付けたり、電子部品や伝送線路の上に貼り付けたり、効率よくノイズを抑制する製品分野に好適に利用される。
【符号の説明】
【００４６】
１    ノイズ抑制シート
２    多孔膜
３    導電体
４    マイクロストリップラインフィクチャー
５    ネットワークアナライザー
６    マイクロストリップライン
７    試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015076526.tif 000006
【図４】
2015076526.tif 000007
【図５】
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