電磁波抑制紙及びその製造方法
【課題】本発明は、電磁波吸収性能を低下させることなく、導電性塗料の導電性及び耐熱性を向上させた電磁波抑制紙を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の電磁波抑制紙は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されていることを特徴とする。
【解決手段】本発明の電磁波抑制紙は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工、取り扱いが容易で電磁波抑制性（電磁波シールド性）に優れる電磁波抑制紙に関し、８５℃の使用温度においても性能を維持する電磁波抑制紙を提供する。さらに、電磁波抑制紙の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な分野でデジタル化が進み、身の回りにおいて、各種の情報通信、医療機器、精密機器などの制御分野において、また、電化製品、自動車などの日常生活品の分野においても高速高集積化された電子機器が広く使用されている。特にコンピュータや携帯電話、薄型テレビなど電子機器の性能が飛躍的に向上するにつれて、各種電子機器から漏洩する電磁波は、他の電子機器の誤作動だけでなく、人々の健康にも悪影響を与えていると言われており、電磁波障害対策が必要不可欠となってきている。
【０００３】
この対策として、従来、これらの電波や電磁波の反射を防ぎ、電磁波のエネルギーを熱のエネルギーにかえる多種多様な電磁波吸収材が用いられてきた。なお、金属板は、厚みの如何に拘らず一般にその表面で電磁波を反射してしまい、吸収能力はない。その中で、シート状の電磁波吸収体がデジタル機器などに多く使われている。
【０００４】
電磁波吸収体の基材（母材）には、プラスチック、金属、ゴム、フィルム、繊維、それらの複合体などが使用されているが、重い・厚い・加工が困難などの問題点がある。そこで出願人は、紙をベースとし、紙の表面に銅系導電性塗料を塗布した軽い・薄い・加工性の良い電磁波抑制体を検討している。
【０００５】
導電性塗料としては、超高分子量の特殊ポリマーを主体に、銅及び特殊合金粒子を混合した導電性塗料がある。しかしながら、銅系導電性塗料は、熱、温度などの環境で酸化されやすく、従って、耐環境性及び導電性の劣化（電磁波吸収性能の低下）を起こしやすいという問題点がある。かかる問題点は、電磁波吸収体の使用される温度が予期しなかった高い温度に達し、常温では高かった電磁波吸収性能を低下させる。例えばパソコンのような電子機器類において、処理データ量の増大に伴うＣＰＵの負荷増大時にＣＰＵの発熱量が増加する。自動車の制御系統に多用されているマイコンなどは、使用されているところの温度そのものが上昇する。高温での電磁波吸収性能の低下は、マイコンの正常な動作を危うくするから、安全上深刻な問題である。
【０００６】
この問題点を解消するために従来、次に示す技術が提案されている（例えば、特許文献１〜７を参照。）。
【０００７】
すなわち、特許文献１の技術は電解銅粉を有機カルボン酸で処理すること、特許文献２の技術は銅粉をカップリング剤で表面処理すること、特許文献３の技術は銅粉を銀で被覆すること、特許文献４の技術は銅粉を有機チタネートで被覆すること、特許文献５の技術は銅粉を有機アルミ二ウムで被覆すること、特許文献６の技術は銅粉を半田でメッキすること、特許文献７の技術は銅粉を酸化銅で被覆することなどが提案されている。
【０００８】
【特許文献１】特開昭６０−２５８２７３号公報
【特許文献２】特開昭６０−３０２００号公報
【特許文献３】特開昭６０−２４３２７７号公報
【特許文献４】特開昭５９−１７４６６１号公報
【特許文献５】特開昭５９−１７９６７１号公報
【特許文献６】特開昭５７−１１３５０５号公報
【特許文献７】特開昭６０−３５４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
銅粉に前述のような処理を施すことによって、耐環境性及び導電性の劣化の防止についてある程度の効果を得ることができる。しかしながら、銅粉の防錆性が良好でなく、導電性塗料の導電性及び耐熱性が十分ではない。特に電磁波吸収性能の低下が著しかった。
【００１０】
この発明は、前述の背景に基づきなされたものであり、その目的とするところは、前記の従来の導電性塗料用銅粉及び導電性塗料の欠点を解消して、電磁波吸収性能を低下させることなく、導電性塗料の導電性及び耐熱性を向上させた電磁波抑制紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記課題に着目し、紙基材に導電性塗料を塗布するという検討を重ね、前記課題を解決しようとするものである。すなわち、本発明に係る電磁波抑制紙は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料にガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液を、前記基材の少なくとも片面に塗被することによって形成された場合を含む。
【００１３】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層は、前記基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料を塗布して乾燥した後、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を更に塗布して乾燥することによって形成された場合であってもよい。
【００１４】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層は、前記導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、前記ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を固形分換算５〜５０質量部添加した組成からなることが好ましい。導電性樹脂層の導電性と耐熱性のいずれも十分に満足させることができる。
【００１５】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層の上に、オーバーコート層が設けられていることが好ましい。表面のざらつきを低減すると共に、折れ割れの発生を抑制する。電子機器の用途では、導電性樹脂層がざらついていたり、折られたときに導電性樹脂層の粉が脱落したりすると、ショートや絶縁が起こり、電気回路に悪い影響を及ぼすので表面のざらつきが低減されていること及び折れ割れ性を有していることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記基材の一方の表面に前記導電性樹脂層が形成され、他方の表面に粘着剤層が形成されることが好ましい。粘着剤層を設けることで、本発明に係る電磁波抑制紙を、電子機器など電磁波を発生する機器に容易に貼付することができる。
【００１７】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記粘着剤層の表面に剥離紙が貼付されていることが好ましい。剥離紙を添付することで、ラベル用紙の形態で電磁波抑制紙を提供することができる。
【００１８】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記基材は、酸性紙、中性紙、アルカリ性紙、不燃紙、難燃紙、ガラスペーパー、片面若しくは両面塗工紙、合成紙又はプラスチックフィルムであることが好ましい。基材は、紙基材に限定されない。ここで、ガラスペーパーとは、ガラス繊維による紙状構造体である。紙ベースと同様抄造によって製造が可能となる。また、軽量で嵩高くすることもできる。
【００１９】
本発明に係る電磁波抑制紙では、近傍界用電波吸収材料測定法であるＳ−パラメーター法（Ｓ−２１）を用いて測定した、８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］がいずれも−６ｄＢ以下であることが好ましい。
【００２０】
本発明に係る電磁波抑制紙の製造方法は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合して塗被液を調整し、基材の少なくとも片面に、前記塗被液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする。超高分子量のアクリル系樹脂を劣化させずに電磁波抑制効果を発揮し、かつ、乾燥時間の短縮がなされ生産性を向上させることができる。
【００２１】
本発明に係る電磁波抑制紙の製造方法は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料を、基材の少なくとも片面に塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、更にその上に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下、分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料を、基材に塗布して使用した場合、該塗膜は６０℃以上の環境条件下では、耐熱性が劣り、電磁波吸収性能すなわち電磁波抑制効果を低下させる。しかし、本発明に係る電磁波抑制紙は、８５℃の環境条件下において、耐熱性に優れ、しかもその電磁波抑制効果を低下させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明について実施形態を次にあげて説明するが、実施形態は本発明の構成の例であり、本発明はこの実施の形態に制限されるものではない。
【００２４】
本実施形態に係る電磁波抑制紙は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されている。ここで導電性樹脂層は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料にガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液を、基材の少なくとも片面に塗被することによって形成された形態を含む。
【００２５】
（基材）
本実施形態に用いられる紙基材としては、広葉樹材若しくは針葉樹材を蒸解して得られる未晒若しくは晒化学パルプ、若しくは、ＧＰ、サーモメカニカルパルプなどの機械パルプ、又は、脱墨古紙パルプから選ばれたパルプを単独で又は複数のパルプを混合し、公知の湿式抄紙機において単層で又は多層で抄紙された通常坪量が３０〜２５０ｇ／ｍ２程度の紙が用いられる。抄紙方法は、特に限定されず酸性紙、中性紙又はアルカリ性紙のいずれであってもよい。また、前記の紙や板紙からなる紙基材の上に公知の澱粉、ポリビニルアルコール、外添用サイズ剤、合成樹脂などから選ばれたサイズ剤をサイズプレスやロールコーターで塗布したものでもよい。さらには、不燃紙、難燃紙、ガラスペーパー（ガラス繊維による紙状構造体）、片面又は両面塗工紙なども本実施形態のための紙基材として使用することができる。さらに、合成紙、プラスチックフィルムを基材として使用することができる。
【００２６】
（導電性樹脂層の形成）
本実施形態で使用する導電性塗料は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液である。
【００２７】
銅を主成分とした銅合金は、金属フィラーの形態で導電性塗料に含まれている。銅を主成分とした銅合金の組成は、主成分である銅に対し、アルミニウムを２〜１０質量％、ニッケルを２〜５質量％、ボロンを０．００１〜０．５質量％、鉄を０．５〜５質量％、マンガンを０．１〜３質量％、チタンを０．００１〜１質量％を含有した組成である。
【００２８】
導電性塗料に含有されるアクリル系樹脂は、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万の超高分子量を有する。５０℃を超えるガラス転移温度であると、塗工層が硬くなり、折れると割れるという問題がある。また、分子量が３０万未満であると、金属フィラーがリビングポリマーの立体規則性をもった３次元のグラフト型に取り込まれにくくなり、酸化や劣化されやすくなるという問題があり、一方、分子量が１００万を超えるとレオロジー的な性能が劣り、導電性塗料の流動性が悪化するという問題もある。
【００２９】
導電性塗料に添加することとなるアクリル系樹脂は、ガラス転移温度が５０℃以上である。上記の導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合することによって、導電性樹脂層の耐熱温度が改善され、銅を主成分とした銅合金を梯子状の高機能構造に取り込み、酸化や劣化を防止している。ガラス転移温度が５０℃未満のアクリル系樹脂を混合してもこれらの効果が不十分となる。
【００３０】
導電性塗料中の金属含有量は、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂１００質量部に対し、５０〜５００質量部が好ましい。金属含有量が５００質量部を超えると柔軟性が阻害され、５０質量部未満では電磁波抑制効果が十分に発揮されない場合がある。
【００３１】
前記導電性樹脂層は、前記導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、前記ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を固形分換算５〜５０質量部添加した組成からなることが好ましい。導電性樹脂層の導電性と耐熱性のいずれも十分に満足させることができる。ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を５質量部未満混合しても、耐熱性が十分に得られない場合がある。ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を５０質量部を超えて混合しても、電磁波抑制効果が十分に得られない場合がある。
【００３２】
なお、本実施形態に係る電磁波抑制紙は、前記塗被液を用いる方法のほか、次の形態であってもよい。すなわち、導電性樹脂層は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料を塗布して乾燥した後、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を更に塗布して乾燥することによって形成された形態である。このとき、２つの乾燥工程ではいずれも、後述する塗被液の塗被後の乾燥方式の場合と同様に、乾燥温度は電磁波抑制効果を考慮すると２０〜７０℃であることが好ましく、５０〜６０℃であることが更に好ましい。７０℃を超えると超高分子量のアクリル系樹脂が分解されて電磁波抑制効果が悪化し、２０℃未満では乾燥時間がかかり生産性が劣る。また、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液は、前記導電性塗料の塗布量を固形分換算で１００質量部とすると、固形分換算で５〜５０質量部を塗布することが好ましい。
【００３３】
本実施形態では、前記のような塗被液を紙基材上へ塗布するには公知のコーター、例えばパイプコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ダイコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、スプレーコーターなどから選ばれたコーターを用いて、一層又は多層に分けて塗布される。なお、導電性樹脂層は、基材の少なくとも片面に設けられる。
【００３４】
導電性樹脂層の厚さは、特に制限されないが、通常２０〜１００μｍ程度であり、好ましくは５０〜８０μｍであり、より好ましくは６０〜７０μｍである。２０μｍ未満であると電磁波抑制効果が劣り、１００μｍを超えると生産性、コスト的に好ましくない。
【００３５】
導電性塗料の塗布後及びその後更にアクリル系樹脂の含有液の塗布後の乾燥方式又は導電性塗料にアクリル系樹脂を混合した塗被液の塗被後の乾燥方式は、特に限定されるものではなく、次の乾燥方式、すなわち熱風乾燥、赤外線乾燥、常温乾燥などが挙げられるが、その乾燥効率から赤外線乾燥、熱風乾燥が好ましい。なお、乾燥温度は、電磁波抑制効果を考慮すると２０〜７０℃であることが好ましく、５０〜６０℃であることが更に好ましい。７０℃を超えると超高分子量のアクリル系樹脂が分解されて電磁波抑制効果が悪化し、２０℃未満では乾燥時間がかかり生産性が劣る。
【００３６】
（オーバーコート層の形成）
本実施形態では、導電性樹脂層面のざらつき及び折れ割れ改善の目的で、導電性樹脂層上にオーバーコート層を設けることが好ましい。本実施形態で導電性樹脂層上に塗布されるオーバーコート層用の塗布組成物に含ませる樹脂は、特に限定されるものではなく、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリイミド樹脂、熱可塑ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、シリコン系無機化合物などが挙げられる。より好ましくは耐熱性を有しているものが好ましい。
【００３７】
本実施形態では、前記のような塗布組成物のオーバーコート用樹脂を導電性樹脂層上へ塗布するには、導電性樹脂層形成の塗布方式と同様である。
【００３８】
オーバーコート層の厚さは、特に制限されないが、通常１〜２０μｍ程度であり、好ましくは３〜１０μｍである。１μｍ未満であると導電性樹脂層のザラツキが出て表面性の改善効果がなく、２０μｍを超えるとコスト的に好ましくない。
【００３９】
オーバーコート層用の塗布組成物の塗布後の乾燥方式は、特に限定されるものではなく、次の乾燥方式、すなわち熱風乾燥、赤外線乾燥、常温乾燥などが挙げられるが、その乾燥効率から赤外線乾燥、熱風乾燥が好ましい。なお、乾燥温度は、電磁波抑制効果を考慮すると２０〜７０℃であることが好ましく、５０〜６０℃であることが更に好ましい。７０℃を超えると超高分子量のアクリル系樹脂が分解されて電磁波抑制効果が悪化し、２０℃未満では乾燥時間がかかり生産性が悪い。
【００４０】
（粘着シートの形成）
粘着剤層は、導電性樹脂層を設けた表面の裏面側に設けられ、粘着シートであることが好ましい。粘着シートは、家庭用、商業用、工業用など、非常に広範囲に使用される。本実施形態の具体的な利用方法としては、各種電気機器への電磁波抑制ラベルなどである。粘着シートの構成は、支持体と剥離紙との間に粘着剤層を設けたものであり、支持体には本実施形態の、導電性樹脂層及びオーバーコート層を設けた紙基材が使用される。
【００４１】
一方、本実施形態において、粘着剤層の表面に剥離紙が貼付されていることが好ましい。剥離紙としては、上質紙などの非塗工紙、一般コート紙、アート紙などの塗工紙、グラシン紙、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などを用いたフィルム又はフィルムラミネート紙が使用される。目的に応じて剥離剤としてシリコーン樹脂、フッ素樹脂などを、乾燥質量で０．１〜３ｇ／ｍ２程度塗布、乾燥したものを使用できる。
【００４２】
本実施形態における粘着剤層に使用される粘着剤の種類としては、天然ゴム系、合成ゴム系、ポリウレタン系、アクリル系ポリマー、酢酸ビニル系ポリマー、酢酸ビニル−アクリル酸エステルコポリマー、酢酸ビニル−エチレンコポリマーなどの各種粘着剤が目的に応じて使用される。
【００４３】
本実施形態に係る電磁波抑制紙は、近傍界用電波吸収材料測定法であるＳ−パラメーター法（Ｓ−２１）を用いて測定した、８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］がいずれも−６ｄＢ以下であることが好ましい。電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］が−６ｄＢを超えると、電磁波抑制率が７５％未満となるので効果が薄い。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。また、例中の「部」及び「％」は特に断らない限り「質量部」及び「質量％」を示す。なお、物性の測定方法は、次のとおりである。
【００４５】
（実施例１）
ベーキングペーパー原紙（北越製紙社製：坪量４９．９ｇ／ｍ２、厚さ０．０８１ｍｍ、密度０．６２ｇ／ｃｍ３）の片面に、導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算２０．５質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝８０：２０）添加された配合割合で混合して、塗被液を調製し、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が７０μｍになるように塗被液を塗被後、熱風乾燥機にて６０℃で１分間乾燥し、実施例１の電磁波抑制紙を得た。なお、前記導電性塗料は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体としている。
【００４６】
［電磁波抑制紙の物性評価］
このようにして得られた電磁波抑制紙において、導電性樹脂層の厚さ、電磁波抑制性、耐熱性の評価は、２３℃、５０％ＲＨで調湿後、次の方法に準拠して行い、表１に示した。
【００４７】
［導電性樹脂層の厚さ］
ＪＩＳ Ｐ ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に規定された方法で原紙と塗被紙の厚さを測定し、原紙と塗被紙の厚さの差を塗被した導電性樹脂層の厚さとした。
【００４８】
［電磁波抑制性］
近傍界用電波吸収材料測定装置であるネットワークアナライザー（アンリツ３７シリーズ）を用いて、Ｓ−パラメーター法にて周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］を測定した。電波吸収率［ｄＢ］、回路への影響度［ｄＢ］とも−６ｄＢ以下なら電磁波抑制紙として使えるレベルと判断される。また、−１０ｄＢ（９０％の電磁波抑制率）なら電波吸収率［ｄＢ］は良好であり、回路への影響度［ｄＢ］もないと判断される。さらに、−２０ｄＢであれば９９％、−３０ｄＢであれば９９．９％の電磁波抑制率となる。
評価基準は、次のとおりである。
×：電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］とも−６ｄＢより大きく、電磁波抑制紙として不可。
△：電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］とも−６ｄＢ〜−１０ｄＢであり、電磁波抑制紙として使えるレベルである。
○：電磁波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］とも−１０ｄＢ未満であり、電磁波抑制紙として極めて良好なレベルである。
【００４９】
［耐熱性］
乾燥機中で８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］を前記の測定法にて評価した。
【００５０】
（実施例２）
導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算９．１質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝９０：１０）添加された配合割合とした以外は実施例１と同様にして実施例２の電磁波抑制紙を得た。
【００５１】
（実施例３）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が６０μｍになるように塗被液を塗被した以外は実施例１と同様にして実施例３の電磁波抑制紙を得た。
【００５２】
（実施例４）
実施例１において、導電性塗料の塗布後の乾燥条件を５０℃で１分間とした以外は実施例１と同様にして実施例４の電磁波抑制紙を得た。
【００５３】
（実施例５）
ベーキングペーパー原紙（北越製紙社製：坪量４９．９ｇ／ｍ２、厚さ０．０８１ｍｍ、密度０．６２ｇ／ｃｍ３）の片面に導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）を乾燥後の厚さが６７μｍとなるように塗布して熱風乾燥機にて６０℃で１分間乾燥した後、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）を丸棒にて膜厚が３μｍになるよう塗布して、乾燥後の導電性樹脂層の全体の膜厚が７０μｍになるように、熱風乾燥機にて６０℃で１分間乾燥して、実施例５の電磁波抑制紙を得た。得られた導電性樹脂層は、導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂が固形分換算２０．５質量部添加された組成を有する。
【００５４】
（実施例６）
実施例１において、グラシン紙（商品名：加工用グラシン紙、リンテック社製）８５ｇ／ｍ２を剥離基材として、溶剤シリコーン剥離剤（商品名：ＫＳ−７７６、信越シリコーン社製）を１ｇ／ｍ２、アクリル系粘着剤（商品名：ＢＰＳ５３０３−２０Ｊ１／ＢＨＳ８５１５＝１００／１．５、東洋インキ社製）を２０ｇ／ｍ２それぞれ乾燥質量で塗布乾燥したものをベーキングペーパー原紙の非塗布面に貼り合わせて粘着シートを製造した以外は実施例１と同様にして実施例６の電磁波抑制紙を得た。
【００５５】
（実施例７）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が４５μｍになるように塗被液を塗被した以外は実施例１と同様にして実施例７の電磁波抑制紙を得た。
【００５６】
（実施例８）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が９０μｍになるように塗被液を塗被した以外は実施例１と同様にして実施例８の電磁波抑制紙を得た。
【００５７】
（実施例９）
導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算３５．１質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝７０：３０）添加された以外は実施例１と同様にして実施例９の電磁波抑制紙を得た。
【００５８】
（比較例１）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚を１０μｍになるように塗被した以外は実施例１と同様にして比較例１の電磁波抑制紙を得た。
【００５９】
（比較例２）
実施例１において、導電性塗料とアクリル系樹脂からなる塗被液の塗被後の乾燥条件を１０５℃で１分とした以外は実施例１と同様にして比較例２の電磁波抑制紙を得た。
【００６０】
（比較例３）
比較例２において、乾燥条件を１２５℃で１分とした以外は比較例２と同様にして比較例３の電磁波抑制紙を得た。
【００６１】
（比較例４）
実施例１において、アクリル系樹脂を添加しなかった以外は実施例１と同様にして、比較例４の電磁波抑制紙を得た。
【００６２】
（比較例５）
実施例２において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚を１０μｍになるように塗被した以外は実施例１と同様にして比較例５の電磁波抑制紙を得た。
【００６３】
（比較例６）
実施例１において、ガラス転移温度（Ｔｇ）２５℃のアクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０６０、固形分４０％、三井化学社製）を、ガラス転移温度（Ｔｇ）６０℃のアクリル系樹脂代わりに添加した以外は実施例１と同様にして、比較例６の電磁波抑制紙を得た。
【００６４】
（比較例７）
導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算５４．６質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝６０：４０）添加された以外は実施例１と同様にして比較例７の電磁波抑制紙を得た。
【００６５】
【表１】
【００６６】
表１の結果から明らかなように、実施例１〜９はいずれも、８５℃の環境条件下で使用しても、電磁波抑制効果が低下しにくいので、耐熱性に優れていた。
【００６７】
一方、比較例１及び比較例５は、導電性樹脂層の厚さが１０μｍと薄いため、電波吸収率が低く、耐熱性も不十分であった。比較例２及び比較例３は、乾燥温度が高かったため、耐熱性が得られなかった。比較例４は、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を添加しなかったので、耐熱性が得られなかった。比較例６は、導電性塗料にガラス転移温度が２５℃のアクリル系樹脂を添加して塗被液としたため、耐熱性が得られなかった。比較例７は、導電性塗料とガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂との配合のバランスが偏り、耐熱性が十分でなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工、取り扱いが容易で電磁波抑制性（電磁波シールド性）に優れる電磁波抑制紙に関し、８５℃の使用温度においても性能を維持する電磁波抑制紙を提供する。さらに、電磁波抑制紙の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な分野でデジタル化が進み、身の回りにおいて、各種の情報通信、医療機器、精密機器などの制御分野において、また、電化製品、自動車などの日常生活品の分野においても高速高集積化された電子機器が広く使用されている。特にコンピュータや携帯電話、薄型テレビなど電子機器の性能が飛躍的に向上するにつれて、各種電子機器から漏洩する電磁波は、他の電子機器の誤作動だけでなく、人々の健康にも悪影響を与えていると言われており、電磁波障害対策が必要不可欠となってきている。
【０００３】
この対策として、従来、これらの電波や電磁波の反射を防ぎ、電磁波のエネルギーを熱のエネルギーにかえる多種多様な電磁波吸収材が用いられてきた。なお、金属板は、厚みの如何に拘らず一般にその表面で電磁波を反射してしまい、吸収能力はない。その中で、シート状の電磁波吸収体がデジタル機器などに多く使われている。
【０００４】
電磁波吸収体の基材（母材）には、プラスチック、金属、ゴム、フィルム、繊維、それらの複合体などが使用されているが、重い・厚い・加工が困難などの問題点がある。そこで出願人は、紙をベースとし、紙の表面に銅系導電性塗料を塗布した軽い・薄い・加工性の良い電磁波抑制体を検討している。
【０００５】
導電性塗料としては、超高分子量の特殊ポリマーを主体に、銅及び特殊合金粒子を混合した導電性塗料がある。しかしながら、銅系導電性塗料は、熱、温度などの環境で酸化されやすく、従って、耐環境性及び導電性の劣化（電磁波吸収性能の低下）を起こしやすいという問題点がある。かかる問題点は、電磁波吸収体の使用される温度が予期しなかった高い温度に達し、常温では高かった電磁波吸収性能を低下させる。例えばパソコンのような電子機器類において、処理データ量の増大に伴うＣＰＵの負荷増大時にＣＰＵの発熱量が増加する。自動車の制御系統に多用されているマイコンなどは、使用されているところの温度そのものが上昇する。高温での電磁波吸収性能の低下は、マイコンの正常な動作を危うくするから、安全上深刻な問題である。
【０００６】
この問題点を解消するために従来、次に示す技術が提案されている（例えば、特許文献１〜７を参照。）。
【０００７】
すなわち、特許文献１の技術は電解銅粉を有機カルボン酸で処理すること、特許文献２の技術は銅粉をカップリング剤で表面処理すること、特許文献３の技術は銅粉を銀で被覆すること、特許文献４の技術は銅粉を有機チタネートで被覆すること、特許文献５の技術は銅粉を有機アルミ二ウムで被覆すること、特許文献６の技術は銅粉を半田でメッキすること、特許文献７の技術は銅粉を酸化銅で被覆することなどが提案されている。
【０００８】
【特許文献１】特開昭６０−２５８２７３号公報
【特許文献２】特開昭６０−３０２００号公報
【特許文献３】特開昭６０−２４３２７７号公報
【特許文献４】特開昭５９−１７４６６１号公報
【特許文献５】特開昭５９−１７９６７１号公報
【特許文献６】特開昭５７−１１３５０５号公報
【特許文献７】特開昭６０−３５４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
銅粉に前述のような処理を施すことによって、耐環境性及び導電性の劣化の防止についてある程度の効果を得ることができる。しかしながら、銅粉の防錆性が良好でなく、導電性塗料の導電性及び耐熱性が十分ではない。特に電磁波吸収性能の低下が著しかった。
【００１０】
この発明は、前述の背景に基づきなされたものであり、その目的とするところは、前記の従来の導電性塗料用銅粉及び導電性塗料の欠点を解消して、電磁波吸収性能を低下させることなく、導電性塗料の導電性及び耐熱性を向上させた電磁波抑制紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記課題に着目し、紙基材に導電性塗料を塗布するという検討を重ね、前記課題を解決しようとするものである。すなわち、本発明に係る電磁波抑制紙は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料にガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液を、前記基材の少なくとも片面に塗被することによって形成された場合を含む。
【００１３】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層は、前記基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料を塗布して乾燥した後、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を更に塗布して乾燥することによって形成された場合であってもよい。
【００１４】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層は、前記導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、前記ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を固形分換算５〜５０質量部添加した組成からなることが好ましい。導電性樹脂層の導電性と耐熱性のいずれも十分に満足させることができる。
【００１５】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記導電性樹脂層の上に、オーバーコート層が設けられていることが好ましい。表面のざらつきを低減すると共に、折れ割れの発生を抑制する。電子機器の用途では、導電性樹脂層がざらついていたり、折られたときに導電性樹脂層の粉が脱落したりすると、ショートや絶縁が起こり、電気回路に悪い影響を及ぼすので表面のざらつきが低減されていること及び折れ割れ性を有していることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記基材の一方の表面に前記導電性樹脂層が形成され、他方の表面に粘着剤層が形成されることが好ましい。粘着剤層を設けることで、本発明に係る電磁波抑制紙を、電子機器など電磁波を発生する機器に容易に貼付することができる。
【００１７】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記粘着剤層の表面に剥離紙が貼付されていることが好ましい。剥離紙を添付することで、ラベル用紙の形態で電磁波抑制紙を提供することができる。
【００１８】
本発明に係る電磁波抑制紙では、前記基材は、酸性紙、中性紙、アルカリ性紙、不燃紙、難燃紙、ガラスペーパー、片面若しくは両面塗工紙、合成紙又はプラスチックフィルムであることが好ましい。基材は、紙基材に限定されない。ここで、ガラスペーパーとは、ガラス繊維による紙状構造体である。紙ベースと同様抄造によって製造が可能となる。また、軽量で嵩高くすることもできる。
【００１９】
本発明に係る電磁波抑制紙では、近傍界用電波吸収材料測定法であるＳ−パラメーター法（Ｓ−２１）を用いて測定した、８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］がいずれも−６ｄＢ以下であることが好ましい。
【００２０】
本発明に係る電磁波抑制紙の製造方法は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合して塗被液を調整し、基材の少なくとも片面に、前記塗被液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする。超高分子量のアクリル系樹脂を劣化させずに電磁波抑制効果を発揮し、かつ、乾燥時間の短縮がなされ生産性を向上させることができる。
【００２１】
本発明に係る電磁波抑制紙の製造方法は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料を、基材の少なくとも片面に塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、更にその上に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下、分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料を、基材に塗布して使用した場合、該塗膜は６０℃以上の環境条件下では、耐熱性が劣り、電磁波吸収性能すなわち電磁波抑制効果を低下させる。しかし、本発明に係る電磁波抑制紙は、８５℃の環境条件下において、耐熱性に優れ、しかもその電磁波抑制効果を低下させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明について実施形態を次にあげて説明するが、実施形態は本発明の構成の例であり、本発明はこの実施の形態に制限されるものではない。
【００２４】
本実施形態に係る電磁波抑制紙は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されている。ここで導電性樹脂層は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料にガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液を、基材の少なくとも片面に塗被することによって形成された形態を含む。
【００２５】
（基材）
本実施形態に用いられる紙基材としては、広葉樹材若しくは針葉樹材を蒸解して得られる未晒若しくは晒化学パルプ、若しくは、ＧＰ、サーモメカニカルパルプなどの機械パルプ、又は、脱墨古紙パルプから選ばれたパルプを単独で又は複数のパルプを混合し、公知の湿式抄紙機において単層で又は多層で抄紙された通常坪量が３０〜２５０ｇ／ｍ２程度の紙が用いられる。抄紙方法は、特に限定されず酸性紙、中性紙又はアルカリ性紙のいずれであってもよい。また、前記の紙や板紙からなる紙基材の上に公知の澱粉、ポリビニルアルコール、外添用サイズ剤、合成樹脂などから選ばれたサイズ剤をサイズプレスやロールコーターで塗布したものでもよい。さらには、不燃紙、難燃紙、ガラスペーパー（ガラス繊維による紙状構造体）、片面又は両面塗工紙なども本実施形態のための紙基材として使用することができる。さらに、合成紙、プラスチックフィルムを基材として使用することができる。
【００２６】
（導電性樹脂層の形成）
本実施形態で使用する導電性塗料は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液である。
【００２７】
銅を主成分とした銅合金は、金属フィラーの形態で導電性塗料に含まれている。銅を主成分とした銅合金の組成は、主成分である銅に対し、アルミニウムを２〜１０質量％、ニッケルを２〜５質量％、ボロンを０．００１〜０．５質量％、鉄を０．５〜５質量％、マンガンを０．１〜３質量％、チタンを０．００１〜１質量％を含有した組成である。
【００２８】
導電性塗料に含有されるアクリル系樹脂は、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万の超高分子量を有する。５０℃を超えるガラス転移温度であると、塗工層が硬くなり、折れると割れるという問題がある。また、分子量が３０万未満であると、金属フィラーがリビングポリマーの立体規則性をもった３次元のグラフト型に取り込まれにくくなり、酸化や劣化されやすくなるという問題があり、一方、分子量が１００万を超えるとレオロジー的な性能が劣り、導電性塗料の流動性が悪化するという問題もある。
【００２９】
導電性塗料に添加することとなるアクリル系樹脂は、ガラス転移温度が５０℃以上である。上記の導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合することによって、導電性樹脂層の耐熱温度が改善され、銅を主成分とした銅合金を梯子状の高機能構造に取り込み、酸化や劣化を防止している。ガラス転移温度が５０℃未満のアクリル系樹脂を混合してもこれらの効果が不十分となる。
【００３０】
導電性塗料中の金属含有量は、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂１００質量部に対し、５０〜５００質量部が好ましい。金属含有量が５００質量部を超えると柔軟性が阻害され、５０質量部未満では電磁波抑制効果が十分に発揮されない場合がある。
【００３１】
前記導電性樹脂層は、前記導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、前記ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を固形分換算５〜５０質量部添加した組成からなることが好ましい。導電性樹脂層の導電性と耐熱性のいずれも十分に満足させることができる。ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を５質量部未満混合しても、耐熱性が十分に得られない場合がある。ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を５０質量部を超えて混合しても、電磁波抑制効果が十分に得られない場合がある。
【００３２】
なお、本実施形態に係る電磁波抑制紙は、前記塗被液を用いる方法のほか、次の形態であってもよい。すなわち、導電性樹脂層は、基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料を塗布して乾燥した後、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を更に塗布して乾燥することによって形成された形態である。このとき、２つの乾燥工程ではいずれも、後述する塗被液の塗被後の乾燥方式の場合と同様に、乾燥温度は電磁波抑制効果を考慮すると２０〜７０℃であることが好ましく、５０〜６０℃であることが更に好ましい。７０℃を超えると超高分子量のアクリル系樹脂が分解されて電磁波抑制効果が悪化し、２０℃未満では乾燥時間がかかり生産性が劣る。また、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液は、前記導電性塗料の塗布量を固形分換算で１００質量部とすると、固形分換算で５〜５０質量部を塗布することが好ましい。
【００３３】
本実施形態では、前記のような塗被液を紙基材上へ塗布するには公知のコーター、例えばパイプコーター、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ダイコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、スプレーコーターなどから選ばれたコーターを用いて、一層又は多層に分けて塗布される。なお、導電性樹脂層は、基材の少なくとも片面に設けられる。
【００３４】
導電性樹脂層の厚さは、特に制限されないが、通常２０〜１００μｍ程度であり、好ましくは５０〜８０μｍであり、より好ましくは６０〜７０μｍである。２０μｍ未満であると電磁波抑制効果が劣り、１００μｍを超えると生産性、コスト的に好ましくない。
【００３５】
導電性塗料の塗布後及びその後更にアクリル系樹脂の含有液の塗布後の乾燥方式又は導電性塗料にアクリル系樹脂を混合した塗被液の塗被後の乾燥方式は、特に限定されるものではなく、次の乾燥方式、すなわち熱風乾燥、赤外線乾燥、常温乾燥などが挙げられるが、その乾燥効率から赤外線乾燥、熱風乾燥が好ましい。なお、乾燥温度は、電磁波抑制効果を考慮すると２０〜７０℃であることが好ましく、５０〜６０℃であることが更に好ましい。７０℃を超えると超高分子量のアクリル系樹脂が分解されて電磁波抑制効果が悪化し、２０℃未満では乾燥時間がかかり生産性が劣る。
【００３６】
（オーバーコート層の形成）
本実施形態では、導電性樹脂層面のざらつき及び折れ割れ改善の目的で、導電性樹脂層上にオーバーコート層を設けることが好ましい。本実施形態で導電性樹脂層上に塗布されるオーバーコート層用の塗布組成物に含ませる樹脂は、特に限定されるものではなく、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリイミド樹脂、熱可塑ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、シリコン系無機化合物などが挙げられる。より好ましくは耐熱性を有しているものが好ましい。
【００３７】
本実施形態では、前記のような塗布組成物のオーバーコート用樹脂を導電性樹脂層上へ塗布するには、導電性樹脂層形成の塗布方式と同様である。
【００３８】
オーバーコート層の厚さは、特に制限されないが、通常１〜２０μｍ程度であり、好ましくは３〜１０μｍである。１μｍ未満であると導電性樹脂層のザラツキが出て表面性の改善効果がなく、２０μｍを超えるとコスト的に好ましくない。
【００３９】
オーバーコート層用の塗布組成物の塗布後の乾燥方式は、特に限定されるものではなく、次の乾燥方式、すなわち熱風乾燥、赤外線乾燥、常温乾燥などが挙げられるが、その乾燥効率から赤外線乾燥、熱風乾燥が好ましい。なお、乾燥温度は、電磁波抑制効果を考慮すると２０〜７０℃であることが好ましく、５０〜６０℃であることが更に好ましい。７０℃を超えると超高分子量のアクリル系樹脂が分解されて電磁波抑制効果が悪化し、２０℃未満では乾燥時間がかかり生産性が悪い。
【００４０】
（粘着シートの形成）
粘着剤層は、導電性樹脂層を設けた表面の裏面側に設けられ、粘着シートであることが好ましい。粘着シートは、家庭用、商業用、工業用など、非常に広範囲に使用される。本実施形態の具体的な利用方法としては、各種電気機器への電磁波抑制ラベルなどである。粘着シートの構成は、支持体と剥離紙との間に粘着剤層を設けたものであり、支持体には本実施形態の、導電性樹脂層及びオーバーコート層を設けた紙基材が使用される。
【００４１】
一方、本実施形態において、粘着剤層の表面に剥離紙が貼付されていることが好ましい。剥離紙としては、上質紙などの非塗工紙、一般コート紙、アート紙などの塗工紙、グラシン紙、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などを用いたフィルム又はフィルムラミネート紙が使用される。目的に応じて剥離剤としてシリコーン樹脂、フッ素樹脂などを、乾燥質量で０．１〜３ｇ／ｍ２程度塗布、乾燥したものを使用できる。
【００４２】
本実施形態における粘着剤層に使用される粘着剤の種類としては、天然ゴム系、合成ゴム系、ポリウレタン系、アクリル系ポリマー、酢酸ビニル系ポリマー、酢酸ビニル−アクリル酸エステルコポリマー、酢酸ビニル−エチレンコポリマーなどの各種粘着剤が目的に応じて使用される。
【００４３】
本実施形態に係る電磁波抑制紙は、近傍界用電波吸収材料測定法であるＳ−パラメーター法（Ｓ−２１）を用いて測定した、８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］がいずれも−６ｄＢ以下であることが好ましい。電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］が−６ｄＢを超えると、電磁波抑制率が７５％未満となるので効果が薄い。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。また、例中の「部」及び「％」は特に断らない限り「質量部」及び「質量％」を示す。なお、物性の測定方法は、次のとおりである。
【００４５】
（実施例１）
ベーキングペーパー原紙（北越製紙社製：坪量４９．９ｇ／ｍ２、厚さ０．０８１ｍｍ、密度０．６２ｇ／ｃｍ３）の片面に、導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算２０．５質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝８０：２０）添加された配合割合で混合して、塗被液を調製し、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が７０μｍになるように塗被液を塗被後、熱風乾燥機にて６０℃で１分間乾燥し、実施例１の電磁波抑制紙を得た。なお、前記導電性塗料は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体としている。
【００４６】
［電磁波抑制紙の物性評価］
このようにして得られた電磁波抑制紙において、導電性樹脂層の厚さ、電磁波抑制性、耐熱性の評価は、２３℃、５０％ＲＨで調湿後、次の方法に準拠して行い、表１に示した。
【００４７】
［導電性樹脂層の厚さ］
ＪＩＳ Ｐ ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に規定された方法で原紙と塗被紙の厚さを測定し、原紙と塗被紙の厚さの差を塗被した導電性樹脂層の厚さとした。
【００４８】
［電磁波抑制性］
近傍界用電波吸収材料測定装置であるネットワークアナライザー（アンリツ３７シリーズ）を用いて、Ｓ−パラメーター法にて周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］を測定した。電波吸収率［ｄＢ］、回路への影響度［ｄＢ］とも−６ｄＢ以下なら電磁波抑制紙として使えるレベルと判断される。また、−１０ｄＢ（９０％の電磁波抑制率）なら電波吸収率［ｄＢ］は良好であり、回路への影響度［ｄＢ］もないと判断される。さらに、−２０ｄＢであれば９９％、−３０ｄＢであれば９９．９％の電磁波抑制率となる。
評価基準は、次のとおりである。
×：電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］とも−６ｄＢより大きく、電磁波抑制紙として不可。
△：電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］とも−６ｄＢ〜−１０ｄＢであり、電磁波抑制紙として使えるレベルである。
○：電磁波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］とも−１０ｄＢ未満であり、電磁波抑制紙として極めて良好なレベルである。
【００４９】
［耐熱性］
乾燥機中で８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］を前記の測定法にて評価した。
【００５０】
（実施例２）
導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算９．１質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝９０：１０）添加された配合割合とした以外は実施例１と同様にして実施例２の電磁波抑制紙を得た。
【００５１】
（実施例３）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が６０μｍになるように塗被液を塗被した以外は実施例１と同様にして実施例３の電磁波抑制紙を得た。
【００５２】
（実施例４）
実施例１において、導電性塗料の塗布後の乾燥条件を５０℃で１分間とした以外は実施例１と同様にして実施例４の電磁波抑制紙を得た。
【００５３】
（実施例５）
ベーキングペーパー原紙（北越製紙社製：坪量４９．９ｇ／ｍ２、厚さ０．０８１ｍｍ、密度０．６２ｇ／ｃｍ３）の片面に導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）を乾燥後の厚さが６７μｍとなるように塗布して熱風乾燥機にて６０℃で１分間乾燥した後、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）を丸棒にて膜厚が３μｍになるよう塗布して、乾燥後の導電性樹脂層の全体の膜厚が７０μｍになるように、熱風乾燥機にて６０℃で１分間乾燥して、実施例５の電磁波抑制紙を得た。得られた導電性樹脂層は、導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂が固形分換算２０．５質量部添加された組成を有する。
【００５４】
（実施例６）
実施例１において、グラシン紙（商品名：加工用グラシン紙、リンテック社製）８５ｇ／ｍ２を剥離基材として、溶剤シリコーン剥離剤（商品名：ＫＳ−７７６、信越シリコーン社製）を１ｇ／ｍ２、アクリル系粘着剤（商品名：ＢＰＳ５３０３−２０Ｊ１／ＢＨＳ８５１５＝１００／１．５、東洋インキ社製）を２０ｇ／ｍ２それぞれ乾燥質量で塗布乾燥したものをベーキングペーパー原紙の非塗布面に貼り合わせて粘着シートを製造した以外は実施例１と同様にして実施例６の電磁波抑制紙を得た。
【００５５】
（実施例７）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が４５μｍになるように塗被液を塗被した以外は実施例１と同様にして実施例７の電磁波抑制紙を得た。
【００５６】
（実施例８）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚が９０μｍになるように塗被液を塗被した以外は実施例１と同様にして実施例８の電磁波抑制紙を得た。
【００５７】
（実施例９）
導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算３５．１質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝７０：３０）添加された以外は実施例１と同様にして実施例９の電磁波抑制紙を得た。
【００５８】
（比較例１）
実施例１において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚を１０μｍになるように塗被した以外は実施例１と同様にして比較例１の電磁波抑制紙を得た。
【００５９】
（比較例２）
実施例１において、導電性塗料とアクリル系樹脂からなる塗被液の塗被後の乾燥条件を１０５℃で１分とした以外は実施例１と同様にして比較例２の電磁波抑制紙を得た。
【００６０】
（比較例３）
比較例２において、乾燥条件を１２５℃で１分とした以外は比較例２と同様にして比較例３の電磁波抑制紙を得た。
【００６１】
（比較例４）
実施例１において、アクリル系樹脂を添加しなかった以外は実施例１と同様にして、比較例４の電磁波抑制紙を得た。
【００６２】
（比較例５）
実施例２において、乾燥後の導電性樹脂層の膜厚を１０μｍになるように塗被した以外は実施例１と同様にして比較例５の電磁波抑制紙を得た。
【００６３】
（比較例６）
実施例１において、ガラス転移温度（Ｔｇ）２５℃のアクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０６０、固形分４０％、三井化学社製）を、ガラス転移温度（Ｔｇ）６０℃のアクリル系樹脂代わりに添加した以外は実施例１と同様にして、比較例６の電磁波抑制紙を得た。
【００６４】
（比較例７）
導電性塗料（商品名：エコゴールドＰＬＳ−２００−ＵＳ、固形分６２％、ヘルツ化学社製）の固形分換算１００質量部に対して、アクリル系樹脂（商品名：アルマテックスＬ１０９２−１、Ｔｇ＝６０℃、固形分５０．８％、三井化学社製）が固形分換算５４．６質量部（荷姿薬品の質量比で導電性塗料：アクリル系樹脂＝６０：４０）添加された以外は実施例１と同様にして比較例７の電磁波抑制紙を得た。
【００６５】
【表１】
【００６６】
表１の結果から明らかなように、実施例１〜９はいずれも、８５℃の環境条件下で使用しても、電磁波抑制効果が低下しにくいので、耐熱性に優れていた。
【００６７】
一方、比較例１及び比較例５は、導電性樹脂層の厚さが１０μｍと薄いため、電波吸収率が低く、耐熱性も不十分であった。比較例２及び比較例３は、乾燥温度が高かったため、耐熱性が得られなかった。比較例４は、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を添加しなかったので、耐熱性が得られなかった。比較例６は、導電性塗料にガラス転移温度が２５℃のアクリル系樹脂を添加して塗被液としたため、耐熱性が得られなかった。比較例７は、導電性塗料とガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂との配合のバランスが偏り、耐熱性が十分でなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されていることを特徴とする電磁波抑制紙。
【請求項２】
前記導電性樹脂層は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料にガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液を、前記基材の少なくとも片面に塗被することによって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の電磁波抑制紙。
【請求項３】
前記導電性樹脂層は、前記基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料を塗布して乾燥した後、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を更に塗布して乾燥することによって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の電磁波抑制紙。
【請求項４】
前記導電性樹脂層は、前記導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、前記ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を固形分換算５〜５０質量部添加した組成からなることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の電磁波抑制紙。
【請求項５】
前記導電性樹脂層の上に、オーバーコート層が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の電磁波抑制紙。
【請求項６】
前記基材の一方の表面に前記導電性樹脂層が形成され、他方の表面に粘着剤層が形成されることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の電磁波抑制紙。
【請求項７】
前記粘着剤層の表面に剥離紙が貼付されていることを特徴とする請求項６に記載の電磁波抑制紙。
【請求項８】
前記基材は、酸性紙、中性紙、アルカリ性紙、不燃紙、難燃紙、ガラスペーパー、片面若しくは両面塗工紙、合成紙又はプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の電磁波抑制紙。
【請求項９】
近傍界用電波吸収材料測定法であるＳ−パラメーター法（Ｓ−２１）を用いて測定した、８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］がいずれも−６ｄＢ以下であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８に記載の電磁波抑制紙。
【請求項１０】
銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合して塗被液を調整し、基材の少なくとも片面に、前記塗被液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする電磁波抑制紙の製造方法。
【請求項１１】
銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料を、基材の少なくとも片面に塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、更にその上に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする電磁波抑制紙の製造方法。
【請求項１】
基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金と、ガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂と、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂とを含有する導電性樹脂層が、２０〜１００μｍの厚さで塗被されていることを特徴とする電磁波抑制紙。
【請求項２】
前記導電性樹脂層は、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料にガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合した塗被液を、前記基材の少なくとも片面に塗被することによって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の電磁波抑制紙。
【請求項３】
前記導電性樹脂層は、前記基材の少なくとも片面に、銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂を主体とした導電性塗料を塗布して乾燥した後、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を更に塗布して乾燥することによって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の電磁波抑制紙。
【請求項４】
前記導電性樹脂層は、前記導電性塗料の固形分換算１００質量部に対して、前記ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を固形分換算５〜５０質量部添加した組成からなることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の電磁波抑制紙。
【請求項５】
前記導電性樹脂層の上に、オーバーコート層が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の電磁波抑制紙。
【請求項６】
前記基材の一方の表面に前記導電性樹脂層が形成され、他方の表面に粘着剤層が形成されることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の電磁波抑制紙。
【請求項７】
前記粘着剤層の表面に剥離紙が貼付されていることを特徴とする請求項６に記載の電磁波抑制紙。
【請求項８】
前記基材は、酸性紙、中性紙、アルカリ性紙、不燃紙、難燃紙、ガラスペーパー、片面若しくは両面塗工紙、合成紙又はプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の電磁波抑制紙。
【請求項９】
近傍界用電波吸収材料測定法であるＳ−パラメーター法（Ｓ−２１）を用いて測定した、８５℃、１０００時間加熱処理後の周波数２．４５４３ＧＨｚでの電波吸収率［ｄＢ］及び回路への影響度［ｄＢ］がいずれも−６ｄＢ以下であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８に記載の電磁波抑制紙。
【請求項１０】
銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂を混合して塗被液を調整し、基材の少なくとも片面に、前記塗被液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする電磁波抑制紙の製造方法。
【請求項１１】
銅を主成分とした銅合金とガラス転移温度が５０℃以下で分子量が３０万〜１００万である超高分子量のアクリル系樹脂とを主体とした導電性塗料を、基材の少なくとも片面に塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、更にその上に、ガラス転移温度が５０℃以上のアクリル系樹脂の含有液を塗布し、２０〜７０℃の温度範囲で乾燥させて、導電性樹脂層の厚さを２０〜１００μｍに形成したことを特徴とする電磁波抑制紙の製造方法。
【公開番号】特開２００８−２５１６９０（Ｐ２００８−２５１６９０Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８８８６７（Ｐ２００７−８８８６７）
【出願日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【出願人】（５０４４５２８３７）ナノジョイン株式会社 (11)
【出願人】（０００２４１８１０）北越製紙株式会社 (196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【出願人】（５０４４５２８３７）ナノジョイン株式会社 (11)
【出願人】（０００２４１８１０）北越製紙株式会社 (196)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]