KR20190078035A - Complex sheet having excellent abilities of electromagnetic shielding, thermal dissipation and electromagnetic waves absorbsortion, and method of manufacturing the same - Google Patents
Complex sheet having excellent abilities of electromagnetic shielding, thermal dissipation and electromagnetic waves absorbsortion, and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190078035A KR20190078035A KR1020170179710A KR20170179710A KR20190078035A KR 20190078035 A KR20190078035 A KR 20190078035A KR 1020170179710 A KR1020170179710 A KR 1020170179710A KR 20170179710 A KR20170179710 A KR 20170179710A KR 20190078035 A KR20190078035 A KR 20190078035A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- composite sheet
- magnetic powder
- silver
- powder
- base resin
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
- H05K9/0073—Shielding materials
- H05K9/0075—Magnetic shielding materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/08—Metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
- H05K7/20436—Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing
- H05K7/20445—Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing the coupling element being an additional piece, e.g. thermal standoff
- H05K7/20472—Sheet interfaces
- H05K7/20481—Sheet interfaces characterised by the material composition exhibiting specific thermal properties
Abstract
Description
본 발명은 전자파 차폐, 방열 및 전자파 간섭 노이즈 흡수 성능이 우수한 복합시트 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a composite sheet excellent in electromagnetic wave shielding, heat dissipation and electromagnetic interference noise absorption performance, and a manufacturing method thereof.
최근 전자 기기 및 부품의 소형화, 경량화에 따라 이들에 장착되는 회로의 집적도가 증대되고 있다. 이로 인해 전자파의 발생량이 증가하면서 전자파 간섭 및 전자파 장해 위협이 높아지고 있으며, 전기 에너지를 기반으로 작동하는 전기 소자의 발열량이 상승하면서 열 문제가 부각되고 있다. 따라서, 전기 소자로부터 발생하는 열을 효과적으로 분산하여 발산시키는 방열 특성과, 전기 소자의 오작동을 일으키고 인체에 악영향을 미치는 전자파를 효과적으로 차폐 및 흡수할 수 있는 특성을 동시에 구현할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. BACKGROUND ART [0002] With the recent miniaturization and weight reduction of electronic devices and components, the degree of integration of circuitry mounted on them has been increasing. As the amount of generated electromagnetic waves increases, electromagnetic interference and electromagnetic interference threats are increasing. As a result, the heat generated by the electric devices operating on the basis of electric energy is rising, and the heat problem is highlighted. Therefore, it is necessary to develop a technology capable of simultaneously realizing heat dissipation characteristics that effectively dissipate and dissipate heat generated from the electric element, and that can effectively shield and absorb electromagnetic waves that cause malfunction of the electric element and adversely affect the human body .
이에 두 층 이상의 시트, 특히 열전도 특성을 갖는 시트와 전자파 흡수 성능을 갖는 시트를 적층시킨 제품들이 연구되고 있지만, 다층구성으로 가공성이 취약하고, 공정이 복잡하여 현실적으로 제품화되기에 어렵다는 문제가 있다. 또한, 최근 전자 기기에서 요구하는 정도의 열전도성 및 전자파 흡수 특성을 구현하려면 다층의 특성상 두께가 두꺼워질 수 밖에 없어, 소형화, 경량화를 추구하는 최근 전자기기에 적합하지 않다는 문제가 있었다. Accordingly, there is a problem that a sheet having two or more layers, in particular, a sheet having a heat-conductive property and a sheet having an electromagnetic wave-absorbing property laminated thereon is studied. However, the multilayered structure is poor in processability, and the process is complicated. In addition, in order to realize the thermal conductivity and the electromagnetic wave absorbing property to the extent required in recent electronic apparatuses, the thickness has to be thickened due to the characteristics of multilayer, which is a problem in that it is not suitable for recent electronic devices seeking miniaturization and weight saving.
본 발명은 인체에 악영향을 미치는 전자파를 차폐 및 흡수할 수 있는 특성과 전기 소자로부터 발생하는 열을 효과적으로 분산하여 발산시키는 방열 특성 등을 동시에 구현할 수 있는 일체형의 복합시트 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention provides an integrated composite sheet capable of simultaneously shielding and absorbing electromagnetic waves that adversely affect the human body and heat dissipation characteristics that effectively dissipate and dissipate heat generated from the electric element, and a manufacturing method thereof .
본 발명의 일 구현예에서, 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 포함하는 복합시트로서, 상기 자성 분말은 은(Ag)이 코팅된 센더스트(sendust) 자성 분말이고, 상기 금속 분말은 구리(Cu) 입자에 은(Ag)이 코팅되어 있는 분말이며, 상기 구리 입자는 덴드라이트(dendrite) 구조를 갖고, 상기 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지는 65~75:10~20:10~20의 중량비로 포함되는 복합시트가 제공된다.In one embodiment of the present invention, a composite sheet comprising a magnetic powder, a metal powder and a base resin, wherein the magnetic powder is a sendust magnetic powder coated with silver (Ag) Wherein the copper powder has a dendrite structure, and the magnetic powder, the metal powder, and the base resin have a weight ratio of 65 to 75:10 to 20:10 to 20 Is provided.
예시적인 구현예에서, 상기 베이스 수지는 상기 베이스 수지는 반응성 메조겐(mesogen)화합물, 디이소시아네이트 화합물 및 폴리올 화합물의 중합 반응을 통해 생성된 화합물 일 수 있다.In an exemplary embodiment, the base resin may be a compound produced through the polymerization of a reactive mesogen compound, a diisocyanate compound, and a polyol compound.
예시적인 구현예에서, 상기 베이스 수지는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐 화합물, 하기 화학식 2로 표시되는 폴리올 화합물 및 하기 화학식 3으로 표시되는 디이소시아네이트 화합물의 중합 반응을 통해 생성된 화합물일 수 있다.In an exemplary embodiment, the base resin may be a compound produced through polymerization of a reactive mesogen compound represented by the formula (1), a polyol compound represented by the following formula (2), and a diisocyanate compound represented by the following formula (3).
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(상기 화학식 1에서, X는 -COO-, -OCO-, -CH2CH2-, -CF2O-, -OCF2-, -O-, -C≡C-, -CH=CH-, - OCO-CH=CH-, -CH=CH-COO- 또는 탄소 단일 결합이고, Y은 각각 독립적으로 F, Cl, CN 또는 탄소수 1 내지 5의 임의 할로겐화 알킬, 탄소수 1 내지 5의 알콕시, 탄소수 1 내지 5의 알킬카르보닐, 탄소수 1 내지 5의 알콕시카르보닐, 탄소수 1 내지 5의 알킬카르보닐옥시 또는 탄소수 1 내지 5의 알콕시카르보닐옥시로부터 선택되고, m은 0 내지 4이고, R1 및 R2는 각각 독립적으로 하이드록시기 혹은 카르복시기이다).(In the
[화학식 2](2)
(상기 화학식 2에서, R3 는 탄소수 1 내지 14의 알킬이다)(Wherein R 3 is alkyl having 1 to 14 carbon atoms)
[화학식 3](3)
(상기 화학식 3에서, R4 는 탄소수 1 내지 14의 알킬이다)(Wherein R 4 is alkyl having 1 to 14 carbon atoms)
예시적인 구현예에서, 상기 베이스 수지는 1,500 내지 1,700 범위의 수평균분자량(Mn)를 갖고, 30~35 ℃의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있다.In an exemplary embodiment, the base resin has a number average molecular weight range of 1,500 to 1,700 (M n), it may have a glass transition temperature (T g) of 30 ~ 35 ℃.
예시적인 구현예에서, 상기 자성 분말은 은(Ag)을 센더스트(sendust) 자성 분말의 총 중량에 대하여 0.1 내지 1.0중량%로 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment, the magnetic powder may comprise silver (Ag) in an amount of 0.1 to 1.0 wt% based on the total weight of the sendust magnetic powder.
예시적인 구현예에서, 상기 금속 분말은 은(Ag)을 금속 분말의 총 중량에 대하여 5 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment, the metal powder may comprise silver (Ag) in an amount of 5 to 10 wt% based on the total weight of the metal powder.
예시적인 구현예에서, 상기 복합시트는 6.0GHz 이하의 주파수 대역에서 60% 이상의 전력손실(Power Loss, Ploss/Pin)값을 보일 수 있다.In an exemplary embodiment, the composite sheet may exhibit a Power Loss (P loss / P in ) value of greater than 60% in a frequency band below 6.0 GHz.
예시적인 구현예에서, 상기 복합시트는 1.5GHz 이하의 주파수 대역 에서 40dB 초과의 전자파 차폐율을 보이고 4.0W/mk 초과의 열전도도값을 보일 수 있다.In an exemplary embodiment, the composite sheet exhibits an electromagnetic shielding ratio of greater than 40 dB in the frequency band below 1.5 GHz and may exhibit a thermal conductivity value of greater than 4.0 W / mk.
예시적인 구현예에서, 상기 복합시트는 50 내지 300 μm의 두께를 가질 수 있다.In an exemplary embodiment, the composite sheet may have a thickness of 50 to 300 [mu] m.
예시적인 구현예에서, 상기 복합시트는 플렉서블 기기용일 수 있다.In an exemplary embodiment, the composite sheet may be for a flexible device.
본 발명의 다른 구현예에서, 복합시트의 제조 방법이 제공된다. 상기 복합시트의 제조 방법은 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 포함하는 복합시트용 조성물을 이형필름 상에 코팅한 후 건조시켜 예비 복합시트를 형성하는 단계; 및 상기 건조된 예비 복합시트를 평판 프레스 공정을 통해 가공시켜 복합시트를 제조하는 단계; 를 포함하며, 상기 자성 분말은 은(Ag)이 코팅된 센더스트(sendust) 자성 분말이고, 상기 금속 분말은 구리(Cu) 입자에 은(Ag)이 코팅되어 있는 분말이며, 상기 구리 입자는 덴드라이트(dendrite) 구조를 갖고, 상기 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지는 65~75:10~20:10~20의 중량비로 포함될 수 있다.In another embodiment of the present invention, a method of making a composite sheet is provided. The method for producing a composite sheet includes: coating a release sheet with a composition for a composite sheet comprising a magnetic powder, a metal powder, and a base resin, followed by drying to form a preliminary composite sheet; And processing the dried preliminary composite sheet through a flat press process to produce a composite sheet; Wherein the magnetic powder is a sendust magnetic powder coated with silver and the metal powder is a powder in which silver (Cu) particles are coated with silver (Ag) The metal powder and the base resin may be contained in a weight ratio of 65 to 75:10 to 20:10 to 20.
예시적인 구현예에서, 상기 복합시트는 6.0GHz 이하의 주파수 대역에서 60% 이상의 전력손실(Power Loss, Ploss/Pin)값을 보일 수 있다.In an exemplary embodiment, the composite sheet may exhibit a Power Loss (P loss / P in ) value of greater than 60% in a frequency band below 6.0 GHz.
예시적인 구현예에서, 상기 평판 프레스 공정은 120~150℃의 온도 조건 및 45~55kgf/cm2 의 압력 조건 하에서 수행될 수 있다.In an exemplary embodiment, the flat press process may be performed under a temperature condition of 120 to 150 DEG C and a pressure condition of 45 to 55 kgf / cm < 2 >.
본 발명의 구현예들에 따른 복합시트는 특정 형태의 금속 분말 및 자성 분말을 포함함으로써, 전자파 간섭(Electromagnetic interference, EMI) 노이즈 차폐와 흡수 및 방열 특성을 동시에 보유한 복합적인 기능을 가질 수 있다. 따라서, 상기 특성을 동시에 제공하기 위하여 복수개의 시트를 적층 하여야 했던 종래 기술과 달리 단일층으로 구성된 시트를 제공할 수 있으므로, 적용되는 전자기기 또는 전자부품의 안정성을 강화하면서도 이를 소형화, 경량화시킬 수 있다.The composite sheet according to embodiments of the present invention may include a specific function of metal powder and magnetic powder to have a composite function that simultaneously possess electromagnetic interference (EMI) noise shielding, absorption and heat dissipation characteristics. Therefore, unlike the prior art in which a plurality of sheets have to be stacked to provide the above characteristics simultaneously, it is possible to provide a single-layer sheet, thereby making it possible to reduce the size and weight of the electronic apparatus or electronic parts while enhancing the stability of the applied electronic apparatus or electronic parts. .
또한, 상기 금속 분말 및 자성 분말의 혼합비율을 조절함으로써 전자 기기나 부품마다 요구되는 여러 특성에 따라 방열, 전자파 간섭 노이즈 차폐 정도를 조절할 수 있으므로, NFC 안테나 필름, FPCB 일면 또는 양면 등 전기전자제품의 부품 등 상기 특성을 요구하는 다양한 전자, 기계분야(예컨대, 모바일, 테블릿 PC등의 IT기기와 같은 전자 기기)에서 유용하게 활용할 수 있다.Further, since the degree of shielding of heat radiation and electromagnetic interference noise can be controlled according to various characteristics required for electronic devices and parts by controlling the mixing ratio of the metal powder and the magnetic powder, (For example, electronic devices such as IT devices such as mobile and tablet PCs) that require the above characteristics.
더불어, 상기 복합시트는 가요성(flexibility)을 갖도록 제조되기 때문에, 곡면 디스플레이 전자기기 등과 같은 플렉서블 기기에 유용하게 활용될 수 있다.In addition, since the composite sheet is manufactured to have flexibility, it can be usefully used in flexible devices such as curved display electronic devices and the like.
도 1은 본 발명의 구현예에 따른 복합시트의 개략적인 단면도이다.
도 2는 실시예 1에 따른 은(Ag)이 코팅된 자성 분말을 나타내는 SEM 사진이다.
도 3은 실시예 1 및 비교예 1에 따른 복합시트의 주파수 대역 변화에 따른 전력손실값을 나타내는 그래프이다(좌: 실시예 1, 우: 비교예 1).
도 4는 실시예 1 및 비교예 2에 따른 복합시트의 주파수 대역 변화에 따른 차폐율값을 나타내는 그래프이다(좌: 실시예 1, 우: 비교예 2).1 is a schematic cross-sectional view of a composite sheet according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a SEM photograph showing a silver powder coated with silver (Ag) according to Example 1. Fig.
FIG. 3 is a graph showing power loss values according to a frequency band change of the composite sheet according to Example 1 and Comparative Example 1 (left: Example 1, right: Comparative Example 1).
4 is a graph showing shielding ratio values according to changes in frequency band of the composite sheet according to Example 1 and Comparative Example 2 (left: Example 1, right: Comparative Example 2).
이하, 본 발명의 구현예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 구현예들이 첨부된 도면을 참고로 설명되었으나 이는 예시를 위하여 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 적용이 제한되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention.
본 명세서에서 "복합시트" 라 함은, 복수 개의 기능을 동시에 보유한 시트를 의미한다. In the present specification, the term "composite sheet" means a sheet having a plurality of functions at the same time.
본 명세서에서 "덴드라이트(dendrite)"라 함은 금속의 결정 구조로서 용융금속이 응고할 때 작은 핵을 중심으로 하여 금속이 규칙적으로 퇴적되어 수지상(樹枝狀)의 골격을 형성한 결정(結晶)을 의미한다.The term " dendrite "refers to a crystal structure of a metal. When molten metal solidifies, a crystal (crystal) in which a metal is regularly deposited around a small nucleus to form a skeleton of a dendritic shape, .
본 명세서에서 "센더스트(sendust)"이라 함은 철(Fe)-규소(Si)-알루미늄 (Al)계 합금으로서, Si 5~11%, Al 3~8% 및 Fe 81~92%으로 이루어진 합금을 의미한다.In the present specification, the term "sendust" refers to an alloy of iron (Fe) -silicon (Si) -Aluminum (Al), comprising 5 to 11% of Si, 3 to 8% of Al and 81 to 92% Alloy.
본 명세서에서 반응성 메조겐 화합물 기반 폴리우레탄 수지란, 반응성 메조겐 화합물, 디이소시아네이트 화합물 및 폴리올 화합물의 중합 반응을 통해 생성된 화합물을 의미한다.As used herein, a reactive mesogen compound-based polyurethane resin means a compound produced through polymerization of a reactive mesogen compound, a diisocyanate compound, and a polyol compound.
복합시트Composite sheet
본 발명에서는, 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 포함하는 복합시트로서, 특정 구조의 자성 분말과 금속 분말을 포함하는 복합시트가 제공된다. 이와 같이 특정 구조의 자성 분말과 금속 분말을 포함하는 경우 기존의 복합시트와 비교하여 전자파 간섭 노이즈 차폐와 흡수 성능 및/또는 방열 성능이 보다 향상될 수 있다.In the present invention, a composite sheet comprising a magnetic powder, a metal powder and a base resin is provided as a composite sheet comprising a magnetic powder having a specific structure and a metal powder. When the magnetic powder and the metal powder having the specific structure are included as described above, electromagnetic interference noise shielding, absorption performance and / or heat radiation performance can be further improved as compared with the conventional composite sheet.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 자성 분말(1), 금속 분말(2) 및 베이스 수지(3)를 포함하는 복합시트를 개략적으로 도시한 것이다. 이하, 도 1을 참고로 각 구성을 자세히 살펴본다. 1 schematically shows a composite sheet comprising a
자성 분말(1)은 구체적으로, 전자 기기 또는 부품에서 발생하는 전자파를 흡수하여 전자파의 간섭 및 전자파 장애의 문제를 방지하고, 전자파 간섭 노이즈를 억제시켜준다. Specifically, the
본 발명에서 자성 분말(1)로서는 은(Ag)이 코팅된 센더스트 자성 분말이 사용되어야 하는데, 이 경우 전기전도도가 우수한 은(Ag)의 영향으로 전자파 차폐 성능이 보다 향상되기 때문이다. 또한, 센더스트 자성 분말은 우수한 연자성 특성을 가져 추가 가공단계가 필요하지 않으며, 최종 제품의 가요성을 향상시키는 역할을 수행할 수 있기 때문이다. 이에 반해, 예를 들어 산화물계 페라이트 자성 분말을 사용하여 시트를 제작하는 경우에는 열처리 공정 등의 특수 공정을 거쳐야 하기 때문에 추가 공정이 요구되며, 연자성 특성이 우수하지 않아, 이를 포함하는 최종 제품이 가요성을 갖기 어렵다.In the present invention, a magnetic dust powder coated with silver (Ag) should be used as the magnetic powder (1). In this case, the electromagnetic shielding performance is further improved due to the effect of silver (Ag) In addition, the senturized magnetic powder has excellent soft magnetic properties and does not require any further processing steps, and can play a role of improving the flexibility of the final product. On the other hand, when a sheet is manufactured using, for example, an oxide ferrite magnetic powder, a special process such as a heat treatment process is required. Therefore, an additional process is required, and the soft magnetic property is not excellent. It is difficult to have flexibility.
예시적인 구현예에서, 자성 분말(1)에서 은(Ag)은 센더스트(sendust) 자성 분말 총 중량에 대하여 0.1 내지 1.0 중량%의 함량이 되도록 코팅될 수 있다. 0.1 중량% 미만으로 코팅되는 경우 전자파 차폐 성능 향상의 기대가 어려우며, 1.0 중량%를 초과하는 경우 전자파 차폐 성능 향상은 증가되나 전자파 노이즈 흡수 성능을 저하될 수 있으며 공정의 비용이 과도하게 증대될 수 있다.In an exemplary embodiment, the silver (Ag) in the magnetic powder (1) may be coated to a content of 0.1 to 1.0 wt% based on the total weight of the sendust magnetic powder. If it is coated at less than 0.1% by weight, it is difficult to expect an improvement in electromagnetic shielding performance. If it exceeds 1.0% by weight, electromagnetic wave shielding performance improvement is increased but electromagnetic noise absorption performance may be deteriorated and the cost of the process may excessively increase .
일 구현예에서, 자성 분말(1)의 평균 입자 크기는 30 내지 60 μm일 수 있으며, 상기 자성 분말의 평균 입자 크기가 30μm 미만인 경우 조성물의 자성 특성(즉, 투자율)이 감소될 수 있으며 60μm을 초과하는 경우 조성물의 투자율이 감소될 뿐만 아니라, 조성물의 분산성 및 코팅성이 저하될 수 있다.In one embodiment, the average particle size of the magnetic powder (1) may be between 30 and 60 μm, and if the average particle size of the magnetic powder is less than 30 μm, the magnetic properties of the composition (ie, permeability) , Not only the permeability of the composition is reduced but also the dispersibility and the coating property of the composition may be deteriorated.
일 구현예에서, 자성 분말(1)의 평균 입자 크기는 40 내지 50 μm일 수 있다.In one embodiment, the average particle size of the magnetic powder (1) may be between 40 and 50 mu m.
한편, 금속 분말(2)은 구리(Cu) 입자에 은(Ag)이 코팅되어 있는 코어(core)-쉘(shell) 구조를 가진다. 이와 같은 경우, 금속 분말이 높은 전기전도성 및 열전도성을 가져, 전자기기 등에 적용 시 우수한 방열성능 및 전자파 차폐성능을 제공할 수 있다.Meanwhile, the
금속 분말(2)에서 구리 입자는 덴드라이트 구조를 가지며, 상기 구리 입자가 덴드라이트 구조를 갖는 경우 구리 입자간의 네트워킹(혹은 교류)이 원활하여 이를 포함하는 물질의 전기전도성 및 열전도성을 향상시킬 수 있다. In the
상기 구리 입자는 1 내지 20 μm 의 평균 입자 크기를 가질 수 있으며, 보다 구체적으로는 5 내지 10 μm의 평균 입자 크기를 가질 수 있다. 구리 입자가, 1μm 미만의 입자 크기를 갖는 경우, 상기 복합시트용 조성물의 제조가 어렵고 분산성이 저하될 뿐만 아니라, 구리 입자간의 네트워킹이 잘 이루어지지 않아 복합시트의 전도성 등이 저하될 수 있다. 또한, 상기 구리 입자가 20μm를 초과하는 입자크기를 갖는 경우 역시 구리 입자의 크기가 과도하게 크게 형성되어 입자간 네트워킹이 잘 이루어지지 않아 전도성 등이 저하될 수 있다.The copper particles may have an average particle size of from 1 to 20 占 퐉, and more specifically from 5 to 10 占 퐉. When the copper particles have a particle size of less than 1 占 퐉, the composition for the composite sheet is difficult to produce and the dispersibility is deteriorated, and networking between the copper particles is not performed well, and the conductivity of the composite sheet may be deteriorated. Also, when the copper particles have a particle size exceeding 20 袖 m, the size of the copper particles is excessively large, so that the inter-particle networking is not performed well and the conductivity may be lowered.
또한, 상기 은(Ag)은 구리 입자 상에 0.01 내지 0.1 μm 의 두께를 갖도록 코팅될 수 있다. 만약, 은(Ag)이 0.01 μm 미만의 두께로 코팅되는 경우 구리 입자가 산화되어 전기적 특성이 저하될 수 있으며 0.1 μm 를 초과하여 코팅되는 경우 시트 표면이 거칠어질 수 있으며 복합시트용 조성물의 형성이 어려워 상기 시트의 제조가 어려워질 수 있다.Further, the silver (Ag) may be coated on the copper particles to have a thickness of 0.01 to 0.1 mu m. If silver (Ag) is coated to a thickness of less than 0.01 μm, the copper particles may be oxidized to deteriorate electrical properties. If the silver (Ag) is coated in a thickness of more than 0.1 μm, the surface of the sheet may become rough, So that the production of the sheet may become difficult.
금속 분말(2)은 은(Ag)을 금속 분말의 총 중량에 대하여 3 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. 은(Ag)이 3 중량% 미만으로 포함되는 경우 구리 입자가 산화되어 전도성 효과가 미비할 수 있으며, 10 중량% 를 초과하여 포함되는 경우 제조비용이 증가되고 복합시트용 조성물의 형성이 어려워질 수 있다.The metal powder (2) may contain silver (Ag) in an amount of 3 to 10% by weight based on the total weight of the metal powder. When silver (Ag) is contained in an amount of less than 3% by weight, the copper particles may be oxidized and the conductive effect may be insufficient. If the silver content is more than 10% by weight, the manufacturing cost is increased and formation of the composition for a composite sheet may become difficult have.
한편, 베이스 수지(3)는 복합시트의 매트릭스 역할을 수행할 수 있으며, 본 발명에서는 베이스 수지(3)로서 반응성 메조겐(mesogen) 화합물 기반 폴리우레탄 수지를 사용할 수 있다. 이 경우 매트릭스 내의 자성분말 등의 필러의 형상이 유지될 수 있으며 전자기적 특징이 향상될 수 있다.On the other hand, the
구체적으로, 베이스 수지(3)로서 하기 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐 화합물, 하기 화학식 2로 표시되는 폴리올 화합물 및 하기 화학식 3으로 표시되는 디이소시아네이트 화합물의 중합 반응을 통해 생성된 생성물을 사용할 수 있다.Specifically, as the base resin (3), a product produced through polymerization of a reactive mesogen compound represented by the following formula (1), a polyol compound represented by the following formula (2) and a diisocyanate compound represented by the following formula .
[화학식 1] [Chemical Formula 1]
(상기 화학식 1에서, X는 -COO-, -OCO-, -CH2CH2-, -CF2O-, -OCF2-, -O-, -C≡C-, -CH=CH-, - OCO-CH=CH-, -CH=CH-COO- 또는 탄소 단일 결합이고,(In the
Y은 각각 독립적으로 F, Cl, CN 또는 탄소수 1 내지 5의 임의 할로겐화 알킬, 알콕시, 알킬카르보닐, 알콕시카르보닐, 알킬카르보닐옥시 또는 알콕시카르보닐옥시로부터 선택되고, Y is each independently selected from F, Cl, CN or optionally halogenated alkyl of 1 to 5 carbon atoms, alkoxy, alkylcarbonyl, alkoxycarbonyl, alkylcarbonyloxy or alkoxycarbonyloxy,
m은 0 내지 4이고,m is from 0 to 4,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 하이드록시기 혹은 카르복시기이다.)R 1 and R 2 are each independently a hydroxyl group or a carboxy group.)
[화학식 2](2)
(상기 화학식 2에서, R3 는 탄소수 1 내지 14의 알킬이다.)(In the formula (2), R 3 is alkyl having 1 to 14 carbon atoms.)
[화학식 3](3)
(상기 화학식 3에서, R4 는 탄소수 1 내지 14의 알킬이다.)(In the above formula (3), R 4 is alkyl having 1 to 14 carbon atoms.)
예컨대, 상기 베이스 수지는 하기 화학식 4로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.For example, the base resin may include a compound represented by the following formula (4).
[화학식 4][Chemical Formula 4]
(상기 화학식 4에서 X는 -COO-, -OCO-, -CH2CH2-, -CF2O-, -OCF2-, -O-, -C≡C-, -CH=CH-, - OCO-CH=CH-, -CH=CH-COO- 또는 탄소 단일 결합이고,(In the formula 4 X is -COO-, -OCO-, -CH 2 CH 2 -, -CF 2 O-, -OCF 2 -, -O-, -C≡C-, -CH = CH-, - OCO-CH = CH-, -CH = CH-COO- or a carbon single bond,
Y은 각각 독립적으로 F, Cl, CN 또는 탄소수 1 내지 5의 임의 할로겐화 알킬, 탄소수 1 내지 5의 알콕시, 탄소수 1 내지 5의 알킬카르보닐, 탄소수 1 내지 5의 알콕시카르보닐, 탄소수 1 내지 5의 알킬카르보닐옥시 또는 탄소수 1 내지 5의 알콕시카르보닐옥시로부터 선택되고, Each Y is independently F, Cl, CN or optionally halogenated alkyl of 1 to 5 carbon atoms, alkoxy of 1 to 5 carbon atoms, alkylcarbonyl of 1 to 5 carbon atoms, alkoxycarbonyl of 1 to 5 carbon atoms, Alkylcarbonyloxy or alkoxycarbonyloxy of 1 to 5 carbon atoms,
m은 0 내지 4이고,m is from 0 to 4,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 14의 알킬이고,R 3 and R 4 are each independently alkyl having 1 to 14 carbon atoms,
Q는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 14의 알콕시기, 탄소수 1 내지 14의 우레탄기 혹은 탄소수 1 내지 14의 아크릴레이트기 일 수 있다.)Each Q may independently be an alkoxy group having 1 to 14 carbon atoms, a urethane group having 1 to 14 carbon atoms, or an acrylate group having 1 to 14 carbon atoms)
예시적인 구현예에서, 상기 베이스 수지는 1,500 내지 1,700 범위의 수평균분자량(Mn)를 가질 수 있으며, 30~35 ℃의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있다. 상기 범위의 수평균분자량 및 유리전이온도를 갖는 베이스 수지를 사용하는 경우 단순 폴리우레탄 수지를 사용한 경우와 비교하여 기계적 물성이 높아 핫프레스 작업시 매트릭스내의 자성분말 등의 필러의 형상 유지를 도모할 수 있으며 전자기적 특성을 향상시킬 수 있다.In an exemplary embodiment, the base resin may have a number average molecular weight (M n ) in the range of 1,500 to 1,700 and may have a glass transition temperature (T g ) of 30 to 35 ° C. When the base resin having the number average molecular weight and the glass transition temperature in the above range is used, the mechanical properties are higher than in the case of using a simple polyurethane resin, so that the shape of the filler such as magnetic powder in the matrix can be maintained And the electromagnetic characteristics can be improved.
한편, 상기 복합시트는 구성하는 주성분(자성 분말, 금속 분말, 베이스 수지) 이외에 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 레벨링제, 분산제, 경화제, 경화 촉진제, 난연계 물질 등으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하며, 첨가제의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다. On the other hand, the composite sheet may further contain additives in addition to the main components (magnetic powder, metal powder, base resin) constituting the composite sheet. The additive includes at least one selected from a leveling agent, a dispersant, a hardener, a curing accelerator, and an iron-based material, and the kind of the additive is not limited thereto.
예시적인 일 구현예에서, 상기 첨가제는 각 층을 구성하는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 예를 들어 0.01 내지 20 중량부, 보다 구체적으로는 0.05 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.In an exemplary embodiment, the additive may be included in an amount of, for example, 0.01 to 20 parts by weight, more specifically 0.05 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the base resin constituting each layer.
한편, 상기 복합시트는 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 65~75: 10~20:10~20의 중량비로 포함할 수 있다. Meanwhile, the composite sheet may contain magnetic powder, metal powder, and base resin in a weight ratio of 65 to 75:10 to 20:10 to 20.
자성 분말(1)의 함량이 상기 중량범위를 초과하여 충진되었을 때는 주파수 대역이 이동 통신 주파수 대역보다 저주파수 대역으로 이동하여 전자파차폐 성능이 저하될 수 있으며, 베이스 수지(3) 내에 자성 분말(1) 및 금속 분말(2)의 균일한 배열이 어려워 시트로 제작하기 어려울 수 있고, 상기 중량범위 미만으로 충진되었을 경우에는 전자파 흡수능력이 떨어지게 되어 복합시트의 투자율이 낮게 형성될 수 있다.When the content of the
또한, 금속 분말(2)이 상기 중량범위를 초과하여 충전되었을 경우에는 제조 비용이 높아지고, 자성특성이 저하되며, 상기 중량범위 미만으로 충전되었을 경우에는 차폐효율이 현저히 저하될 수 있다. 또한, 금속 분말(2)의 함량이 상기 범위를 벗어나는 경우 전자파 노이즈를 차폐 흡수하는 능력이 저하될 수 있으며, 특히, 금속 분말(2)의 중량비가 10~20 중량비의 범위를 벗어나는 경우에는 불필요한 주파수 대역에서 전자파 차폐 및 흡수 능력이 발현될 수도 있다.In addition, when the
한편, 베이스 수지(3)의 함량이 상기 중량범위 미만인 경우에는 복합시트가 구현되기 어려우며, 상기 중량범위를 초과하는 경우 차폐 효율 및 방열성능이 저하될 수 있다.On the other hand, when the content of the
일 구현예에서, 상기 복합시트는 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 67~73: 13~17:13~17의 중량비로 포함할 수 있다. In one embodiment, the composite sheet may include magnetic powder, metal powder, and base resin in a weight ratio of 67 to 73: 13 to 17: 13 to 17.
살펴본 바와 같이, 본 발명의 구현예들에 따른 복합시트를 제조하는 경우, 전자파 간섭노이즈 차폐와 흡수 및 방열 특성을 단일층에서 발현할 수 있는 시트를 제작할 수 있다. As described above, when a composite sheet according to embodiments of the present invention is manufactured, it is possible to produce a sheet capable of exhibiting electromagnetic interference noise shielding, absorption and heat radiation characteristics in a single layer.
본 발명의 구현예들에 따른 복합시트는 단일층으로 구성되면서도 6.0 GHz 이하(예컨대, 10MHz 내지 6.0 GHz)의 주파수 대역에서 60% 이상의 전력손실 값(Power Loss, Ploss/Pin), 구체적으로는 80% 이상의 전력손실 값을 보여 우수한 전자파 흡수능을 보인다. The composite sheet according to the embodiments of the present invention is composed of a single layer and has a power loss (P loss / P in ) of 60% or more in a frequency band of 6.0 GHz or less (for example, 10 MHz to 6.0 GHz) Shows a power loss value of 80% or more and exhibits excellent electromagnetic wave absorption ability.
특히, 상기 복합시트는 특정 조성비의 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 포함하여, 상기 복합시트를 통과하는 전자파의 특정 주파수 대역에서 85% 이상의 전력손실값을 보일 수 있다. In particular, the composite sheet may exhibit a power loss value of 85% or more in a specific frequency band of electromagnetic waves passing through the composite sheet, including magnetic powder, metal powder and base resin having a specific composition ratio.
또한, 상기 복합시트는 1.5GHz 이하(예컨대, 10MHz~1.5GHz) 에서 40dB초과의 우수한 전자파 차폐 효율 특성을 보일 수 있으며, 구체적으로, 43dB이상의 우수한 전자파 차폐 효율 특성을 보일 수 있다.In addition, the composite sheet can exhibit excellent electromagnetic wave shielding efficiency characteristics of more than 40 dB at 1.5 GHz or less (for example, 10 MHz to 1.5 GHz), and more specifically, excellent electromagnetic wave shielding efficiency characteristics of 43 dB or more.
뿐만 아니라, 상기 복합시트는 레이져플레쉬법으로 측정시 4.0W/mk 이상, 구체적으로 4.2 W/mk 이상의 우수한 열전도도(방열특성)를 보일 수 있다.In addition, the composite sheet can exhibit excellent thermal conductivity (heat radiation characteristics) of 4.0 W / mk or more, specifically, 4.2 W / mk or more when measured by the laser flash method.
따라서, 상기 시트는 단일층으로 구성되면서도 고기능이 구현되는바, 상기 시트는 적용되는 전자기기 또는 전자부품의 안정성을 강화하면서도 이를 소형화, 경량화시킬 수 있고, 또한 상기 시트는 가요성을 가져 플렉서블 기기 등에도 널리 사용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 복합시트는 전자파 노이즈 발생과 발열의 문제를 동시에 해결할 수 있다.Therefore, the sheet is constructed as a single layer and has a high function, and the sheet can be made compact and lightweight while enhancing the stability of the applied electronic device or electronic part, and the sheet is flexible, Can also be widely used. That is, the composite sheet according to the present invention can simultaneously solve the problems of electromagnetic noise generation and heat generation.
복합시트의 제조 방법Manufacturing method of composite sheet
본 발명의 다른 구현예에서는 상기 복합시트의 제조 방법이 제공된다. 공정상의 특징 외의 특징은 전술한 시트의 구성과 실질적으로 동일 또는 유사한 바 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.In another embodiment of the present invention, a method for producing the composite sheet is provided. Features other than the features of the process are substantially the same as or similar to those of the above-described sheet, and a detailed description thereof will be omitted.
먼저, 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 포함하는 복합시트용 조성물을 이형필름 상에 코팅한 후 건조시켜 예비 복합시트를 형성한다. 상기 복합시트용 조성물은 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지를 65~75:10~20:10~20의 중량비로 포함하며, 상기 자성 분말은 은(Ag)이 코팅된 센더스트(sendust) 자성 분말이고, 상기 금속 분말은 구리(Cu) 입자에 은(Ag)이 코팅되어 있는 분말이며, 상기 구리 입자는 덴드라이트(dendrite) 구조를 가진 분말이다.First, a composition for a composite sheet containing a magnetic powder, a metal powder and a base resin is coated on a release film and dried to form a preliminary composite sheet. The composition for a composite sheet includes a magnetic powder, a metal powder and a base resin in a weight ratio of 65 to 75:10 to 20:10 to 20, and the magnetic powder is a sendust magnetic powder coated with silver (Ag) And the metal powder is a powder in which copper (Cu) particles are coated with silver (Ag), and the copper particles are powders having a dendrite structure.
이형 필름은 널리 사용될 수 있는 이형필름이면 제한되지 않으나, 이형력이 우수한 이형필름이 사용되는 것이 물성 유지 측면에서 바람직할 수 있다.The releasing film is not limited as long as it is a widely used releasing film, but it may be preferable that a releasing film having excellent releasing force is used from the viewpoint of maintaining physical properties.
일 구현예에서, 상기 이형 필름은 PET 필름 등일 수 있다.In one embodiment, the release film may be a PET film or the like.
예시적인 구현예에서, 상기 이형 필름 상에 조성물을 코팅하는 단계는 콤마 코팅 공정 등을 통해 수행될 수 있다.In an exemplary embodiment, the step of coating the composition on the release film can be performed through a comma coating process or the like.
한편, 이형 필름 상에 코팅된 조성물이 건조되어 형성된 예비 복합시트를 평판 프레스 공정을 통해 가공시키는 단계에서, 건조 공정은 열풍 건조 공정을 통해 수행될 수 있다.Meanwhile, in the step of processing the pre-composite sheet formed by drying the composition coated on the release film through a flat press process, the drying process may be performed through a hot air drying process.
이후, 상기 건조된 예비 복합시트를 평판 프레스 공정을 통해 가공시켜 복합시트를 제조한다.Thereafter, the dried preliminary composite sheet is processed through a flat plate pressing process to produce a composite sheet.
예시적인 구현예에서, 평판 프레스 공정은 120~150℃의 온도 조건 및 45~55kgf/cm2 의 압력 조건 하에서 수행될 수 있다. 평판 프레스 공정이 120℃ 미만의 온도에서 수행되는 경우 복합시트형상이 구현되지 않을 수 있으며, 150℃를 초과하는 온도에서 수행되는 경우 베이스 수지의 열화현상이 발생할 수 있다. 또한, 평판 프레스 공정이 45kgf/cm2 미만의 압력 조건하에서 수행되는 경우도 시트형상이 구현되지 않을 수 있으며, 55kgf/cm2 를 초과하는 압력에서 수행되는 경우 시트가 찢어지는 현상이 발생할 수 있다.In an exemplary embodiment, the flat press process may be performed under temperature conditions of 120-150 < 0 > C and pressure conditions of 45-55 kgf / cm < 2 >. If the flat plate press process is performed at a temperature of less than 120 ° C, the composite sheet shape may not be realized, and if performed at a temperature exceeding 150 ° C, deterioration of the base resin may occur. Further, even when the flat plate pressing process is performed under a pressure condition of less than 45 kgf / cm 2 , the sheet shape may not be realized, and when the sheet is performed at a pressure exceeding 55 kgf / cm 2 , the sheet may be torn.
상기 공정을 통해 제조된 복합시트는 50 내지 300 μm의 두께를 가질 수 있다. 50 μm 미만의 두께를 갖는 경우, 전자파 간섭노이즈 차폐와 흡수 및 방열 특성을 동시에 구현하기 어려우며, 300μm를 초과하는 두께를 갖는 경우 플렉서블 기기용으로의 구현이 어려울 수 있다.The composite sheet produced through the above process may have a thickness of 50 to 300 탆. In the case of having a thickness of less than 50 μm, it is difficult to simultaneously realize electromagnetic interference noise shielding, absorption and heat dissipation characteristics, and if it has a thickness exceeding 300 μm, implementation for a flexible device may be difficult.
일 구현예에서, 상기 복합시트는 70 내지 150 μm의 두께를 가질 수 있으며, 보다 구체적으로는 80 내지 110 μm의 두께를 가질 수 있다.In one embodiment, the composite sheet may have a thickness of 70 to 150 占 퐉, and more specifically may have a thickness of 80 to 110 占 퐉.
이하, 본 발명을 하기의 실시예를 통하여 설명한다. 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 하기의 실시예의 범위로 제한되는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 이 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능하다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the following examples. The examples are intended to further illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention.
실시예Example
[실시예 1][Example 1]
반응성 메조겐 화합물 기반 폴리우레탄 수지(반응성 메조겐 화합물, 폴리올 화합물 및 디이소시아네이트 화합물을 중합반응시켜 생성된 수지)에 은(Ag)이 코팅된 철-실리콘-알루미늄 합금(Fe-Si-Al)의 센더스트 자성 분말(MKT社 센더스트 분말에 자체 Ag코팅 수행) (도 2 참조) 및 덴트라이트 구리 금속에 은이 코팅되어 있는 분말(창성社 TSC-15D08제품)을 표 1에 기재된 바와 같이 혼합하여 실시예 1에 따른 조성물을 제조하였다. 이어서, PET 필름(이형필름) 상에 상기 조성물을 콤마 코팅 방식을 통해 코팅하고, 이를 열풍 방식을 통해 건조시켜 예비 복합시트를 제조하였다.(Fe-Si-Al) alloy coated with silver (Ag) on a reactive mesogenic compound-based polyurethane resin (a resin produced by polymerization reaction of a reactive mesogen compound, a polyol compound and a diisocyanate compound) (See Fig. 2) and silver powder coated with silver (manufactured by TSE-15D08) were mixed and mixed as shown in Table 1 A composition according to Example 1 was prepared. Subsequently, the composition was coated on a PET film (release film) through a comma coating method and dried by a hot air method to prepare a preliminary composite sheet.
이후, 상기 예비 복합시트를 일정 크기(200X300)로 재단한 후 120~150℃, 45~55kg/cm2 조건으로 평판 프레스 공정을 수행하여 복합시트(100μm)를 제조하였다.Thereafter, the preliminary composite sheet was cut into a predetermined size (200X300), and then subjected to a flat plate pressing process under the conditions of 120 to 150 DEG C and 45 to 55 kg / cm < 2 >
[비교예 1][Comparative Example 1]
베이스 수지로서 실시예 1에 사용된 반응성 메조겐 화합물 기반 폴리우레탄 수지 대신 폴리우레탄 수지(국도화학社)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정을 수행하여 복합시트(100μm)를 제조하였다.A composite sheet (100 m) was prepared by carrying out the same processes as in Example 1, except that a polyurethane resin (Kukdo Chemical Co., Ltd.) was used in place of the reactive mesogen compound-based polyurethane resin used in Example 1 as a base resin.
[비교예 2][Comparative Example 2]
자성 분말로서 은이 코팅된 센더스트 분말 대신 은이 코팅되지 않은 일반 센더스트 분말(MKT社 MFS-UH제품)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정을 수행하여 복합시트(100μm)를 제조하였다.A composite sheet (100 mu m) was prepared by carrying out the same processes as in Example 1, except that silver dust powder not coated with silver (MFS-UH product of MKT) was used instead of silver coated powder as the magnetic powder.
[비교예 3][Comparative Example 3]
자성 분말로서 은이 코팅된 센더스트 분말 대신 은이 코팅되지 않은 일반 센더스트 분말을 사용한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 공정을 수행하여 복합시트(100μm)를 제조하였다.A composite sheet (100 mu m) was prepared by carrying out the same processes as in Comparative Example 1 except that silver dust powder not coated with silver was used instead of silver dust coated with silver powder as a magnetic powder.
각 샘플들의 구체적인 조성비는 하기 표 1에 기재되어 있다.The specific composition ratios of the respective samples are shown in Table 1 below.
(중량%)Sum
(weight%)
(Fe-Si-Al)Silver coated powder
(Fe-Si-Al)
센더스트 분말
(Fe-Si-Al)Silver Uncoated General
Sendust powder
(Fe-Si-Al)
실험예Experimental Example
[실험예 1]: 전력손실값, 차폐율값 및 열전도도 값 측정[Experimental Example 1] Measurement of power loss value, shielding rate value and thermal conductivity value
각 복합시트의 전력손실값, 차폐율값 및 열전도도 값을 측정하고 이를 표 2에 나타내었다.The power loss value, shielding ratio value and thermal conductivity value of each composite sheet were measured and shown in Table 2.
(1) 전자파 흡수능 측정(1) Measurement of electromagnetic wave absorption capacity
전자파 간섭 노이즈 흡수 능력과 관계된 전력손실값은 IEC-62333-2에서 규정한 방법에 의거하여 전자파를 발생시키고 다시 감지할 수 있는 설비인(Network Analyzer)와 측정 지그(Micro Strip Line) 및 상기 설비와 지그를 연결시켜주는 커넥터 및 케이블로 구성되는 분석시스템을 활용하였다. 이때, 인위적으로 전압(S-parameter: Pin)을 측정 지그에 인가하여, 그 인가된 전압이 얼마만큼 손실(S-parameter Ploss)이 발생하는지에 대한 수치를 측정하였다. 손실은 Network analyzer에서 측정 지그로 인가해서 다시 되돌아가는 전압(S11)과 측정지그(샘플)를 투과해서 다시 들어가는 전압(S21)의 합으로 구성되었다. 이에 따라, 그 결과를 전자파 흡수율은 되돌아가는 전압 (S11)과 투과해서 지나가는 전압(S21)을 뺀 나머지 전압으로 표시하였다. 구체적인 계산방법은 하기 수학식 1에 나타내었다.The power loss value related to the electromagnetic interference noise absorption ability is measured by a network analyzer, a measuring jig (Micro Strip Line), and the equipment and the like which can generate and generate electromagnetic waves again according to the method defined by IEC-62333-2 And an analysis system consisting of connectors and cables to connect the jig. At this time, a numerical value of how much the applied voltage is lost (S-parameter Ploss) is measured by artificially applying a voltage (S-parameter: Pin) to the measuring jig. The loss consists of the sum of the voltage S11 applied back to the measuring jig in the network analyzer and the voltage S21 transmitted back through the measuring jig (sample). As a result, the electromagnetic wave absorptivity was expressed by the remaining voltage obtained by subtracting the return voltage S11 and the voltage S21 passing through the measurement result. The concrete calculation method is shown in the following equation (1).
[수학식 1][Equation 1]
(2) 전자파 차폐율 측정(2) Measurement of electromagnetic wave shielding rate
ASTM D4935-89에 근거하여, 전자파 차폐능 측정 시스템으로 평가하였다. 샘플은 와셔 모양의 형태로 가공되었으며, 동 축선의 외심과 내심은 연속적으로 연결되게 제작하였다.Based on ASTM D4935-89, the electromagnetic shielding ability measurement system was evaluated. The sample was machined into a washer-like shape, and the outer and inner cores of the axis were continuously connected.
(3) 열전도도 측정(3) Measurement of thermal conductivity
열전도도는 ASTM E1461에 근거하여 laser flash 법으로 열확산도(α)를 측정하고, 밀도(ρ)와 비열(Cp)을 각각 측정하여 아래 수학식 2로부터 열전도도(k)를 도출하였다(하기 수학식 2에서 L은 시료 두께, t1/2은 후면온도 최대 시의 half-time을 나타낸다).The thermal conductivity was measured by the laser flash method based on ASTM E1461 and the thermal conductivity (α) was measured and the thermal conductivity (k) was derived from the following
[수학식 2]&Quot; (2) "
α=0.1388L2/t1/2 , k=αρCp α = 0.1388L 2 / t 1/2, k = αρC p
열전도도는 수평방향 In-plane, 레이져플레쉬법으로 측정하였다.Thermal conductivity was measured by horizontal in-plane, laser flash method.
(%, 6 GHz 이하)Electromagnetic wave absorption ability
(%, 6 GHz or less)
(dB, @ 1.5 GHz) In-Plane
(dB, @ 1.5 GHz)
표 2를 살펴보면, 실시예 1에 따른 복합시트에서, 전자파 간섭 노이즈를 흡수하는 능력과 관계된 전력손실(Power Loss, Ploss/Pin)값은 6GHz 이하에서 60% 이상이고 최대 85%의 값을 보여 전자파 간섭 노이즈 흡수 능력은 매우 우수함을 확인할 수 있었다. 이에 반해, 비교예 1 내지 3에 따른 복합 시트의 전력손실 값은 실시예 1에 따른 복합 시트에 반해 현저히 낮음을 확인할 수 있었다.Table 2 shows that in the composite sheet according to Example 1, the power loss (P loss / P in ) value related to the ability to absorb electromagnetic interference noise is 60% or more at 6 GHz or less and a maximum value of 85% And it was confirmed that the electromagnetic wave interference noise absorption ability is excellent. On the contrary, the power loss values of the composite sheets according to Comparative Examples 1 to 3 were significantly lower than those of the composite sheet according to Example 1.
한편, 실시예 1에 따라 제조된 복합시트의 전자파 차폐율은 1,5 GHz이하에서 40dB을 초과하고, 방열특성을 평가하는 열전도도는 4.0W/mk을 초과하여 고특성을 나타냄을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 우수한 전자파 차폐 및 흡수능과 방열특성을 모두 보이는 단일층의 복합시트가 제조됨을 확인할 수 있었다.On the other hand, it was confirmed that the electromagnetic shielding ratio of the composite sheet produced according to Example 1 exceeded 40 dB at a frequency of less than 1,5 GHz, and the thermal conductivity for evaluating the heat radiation characteristic was more than 4.0 W / mk . As a result, it was confirmed that a single-layer composite sheet exhibiting excellent electromagnetic wave shielding, absorption ability, and heat radiation characteristics was produced.
따라서, 실시예 1에 따라 제조된 복합시트는 단일층 내에서 전자파 차폐성능과 방열 성능이 함께 구현됨을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 전자 기기 등에서 널리 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다.Accordingly, it was confirmed that the composite sheet manufactured according to Example 1 exhibits both electromagnetic shielding performance and heat radiation performance in a single layer. Thus, it can be confirmed that it can be widely used in electronic devices and the like.
[[ 실험예Experimental Example 2]: 베이스 수지 및 자성 분말 변경에 따른 2]: Base resin and magnetic powder changes 전력손실값Power loss value 및 And 차폐율값Shielding rate value 의 변화 추이 검토 Review the change trend of
실시예 1 및 비교예 1에 따른 샘플들의 구체적인 성능 비교를 위해 실시예 1과 비교예 1에 따른 샘플의 전자파 흡수능(power loss)를 측정하여 도 3에 나타내었다. 도 3을 살펴보면, 실시예 1과 같이 반응성 메조겐 화합물 기반 폴리 우레탄 수지를 사용한 경우, 평균 전자파 흡수능 값이 보다 높은 것을 확인할 수 있었다.For comparison of the specific performance of the samples according to Example 1 and Comparative Example 1, the electromagnetic wave absorption power of the sample according to Example 1 and Comparative Example 1 was measured and shown in FIG. 3, when the reactive mesogenic compound-based polyurethane resin was used as in Example 1, it was confirmed that the value of the average electromagnetic wave absorption capacity was higher.
또한, 실시예 1 및 비교예 2에 따른 샘플들의 구체적인 성능 비교를 위해 실시예 1과 비교예 2에 따른 샘플의 전자파 차폐율을 측정하여 도 4에 나타내었다. 도 4를 살펴보면, 실시예 1에 따른 샘플의 전자파 차폐율은 평균 40dB를 초과하나, 비교예 2에 따른 샘플은 40dB에 못미치는 전자파 차폐율을 보이는 것을 확인할 수 있었다.In order to compare the specific performance of the samples according to Example 1 and Comparative Example 2, the electromagnetic wave shielding ratio of the sample according to Example 1 and Comparative Example 2 was measured and shown in FIG. Referring to FIG. 4, it was confirmed that the electromagnetic wave shielding rate of the sample according to Example 1 exceeded 40 dB on average, but the sample according to Comparative Example 2 had an electromagnetic wave shielding rate of less than 40 dB.
이에 따라, 전자파 흡수능, 전자파 차폐율 등을 모두 고려시 베이스 수지로서 반응성 메조겐 화합물 기반 폴리 우레탄 수지를 사용하고 자성 분말로서 은이 코팅된 센더스트 분말(Fe-Si-Al)을 사용하는 것이 가장 우수한 효과를 보임을 확인할 수 있었다.Accordingly, it is most preferable to use a reactive mesogen-based polyurethane resin as base resin and silver dust powder (Fe-Si-Al) coated with silver as a magnetic powder in consideration of electromagnetic wave absorbing ability and electromagnetic wave shielding ratio It is possible to confirm the effect.
앞에서 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다. The embodiments of the present invention described above should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications will fall within the scope of protection of the present invention as long as it is obvious to those skilled in the art.
1: 자성 분말
2: 금속 분말
3: 베이스 수지1: magnetic powder
2: metal powder
3: base resin
Claims (13)
상기 자성 분말은 은(Ag)이 코팅된 센더스트(sendust) 자성 분말이고,
상기 금속 분말은 구리(Cu) 입자에 은(Ag)이 코팅되어 있는 분말이며,
상기 구리 입자는 덴드라이트(dendrite) 구조를 갖고,
상기 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지는 65~75:10~20:10~20의 중량비로 포함되는 복합시트.A composite sheet comprising magnetic powder, metal powder and base resin,
The magnetic powder is a sendust magnetic powder coated with silver (Ag)
The metal powder is a powder in which copper (Cu) particles are coated with silver (Ag)
The copper particles have a dendrite structure,
Wherein the magnetic powder, the metal powder and the base resin are contained in a weight ratio of 65:75 to 10:20 to 10:20.
상기 베이스 수지는 반응성 메조겐(mesogen)화합물, 디이소시아네이트 화합물 및 폴리올 화합물의 중합 반응을 통해 생성된 것인 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the base resin is produced through polymerization of a reactive mesogen compound, a diisocyanate compound, and a polyol compound.
상기 베이스 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐 화합물, 하기 화학식 2로 표시되는 폴리올 화합물 및 하기 화학식 3으로 표시되는 디이소시아네이트 화합물의 중합 반응을 통해 생성된 것인 복합시트.
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서, X는 -COO-, -OCO-, -CH2CH2-, -CF2O-, -OCF2-, -O-, -C≡C-, -CH=CH-, - OCO-CH=CH-, -CH=CH-COO- 또는 탄소 단일 결합이고,
Y은 각각 독립적으로 F, Cl, CN 또는 탄소수 1 내지 5의 임의 할로겐화 알킬, 탄소수 1 내지 5의 알콕시, 탄소수 1 내지 5의 알킬카르보닐, 탄소수 1 내지 5의 알콕시카르보닐, 탄소수 1 내지 5의 알킬카르보닐옥시 및 탄소수 1 내지 5의 알콕시카르보닐옥시로 이루어진 그룹에서 선택되고,
m은 0 내지 4이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 하이드록시기 혹은 카르복시기이다.)
[화학식 2]
(상기 화학식 2에서, R3 는 탄소수 1 내지 14의 알킬이다.)
[화학식 3]
(상기 화학식 3에서, R4 는 탄소수 1 내지 14의 알킬이다.)3. The method of claim 2,
Wherein the base resin is produced through polymerization of a reactive mesogen compound represented by the following formula (1), a polyol compound represented by the following formula (2), and a diisocyanate compound represented by the following formula (3).
[Chemical Formula 1]
(In the formula 1, X represents -COO-, -OCO-, -CH 2 CH 2 -, -CF 2 O-, -OCF 2 -, -O-, -C≡C-, - OCO-CH = CH-, -CH = CH-COO- or a carbon single bond,
Each Y is independently F, Cl, CN or optionally halogenated alkyl of 1 to 5 carbon atoms, alkoxy of 1 to 5 carbon atoms, alkylcarbonyl of 1 to 5 carbon atoms, alkoxycarbonyl of 1 to 5 carbon atoms, Alkylcarbonyloxy, and alkoxycarbonyloxy of 1 to 5 carbon atoms,
m is from 0 to 4,
R 1 and R 2 are each independently a hydroxyl group or a carboxy group.)
(2)
(In the formula (2), R 3 is alkyl having 1 to 14 carbon atoms.)
(3)
(In the above formula (3), R 4 is alkyl having 1 to 14 carbon atoms.)
상기 베이스 수지는 1,500 내지 1,700 범위의 수평균분자량(Mn)를 갖고, 30~35 ℃의 유리전이온도(Tg)를 갖는 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the base resin has a number average molecular weight (M n ) in the range of 1,500 to 1,700 and a glass transition temperature (T g ) of 30 to 35 ° C.
상기 자성 분말은 은(Ag)을 센더스트(sendust) 자성 분말 총 중량에 대하여 0.1 내지 1.0중량%로 포함하는 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the magnetic powder comprises 0.1 to 1.0% by weight of silver (Ag) based on the total weight of the sendust magnetic powder.
상기 금속 분말은 은(Ag)을 금속 분말의 총 중량에 대하여 5 내지 10 중량%로 포함하는 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the metal powder comprises silver (Ag) in an amount of 5 to 10% by weight based on the total weight of the metal powder.
상기 복합시트는 6.0GHz 이하의 주파수 대역에서 60% 이상의 전력손실(Power Loss, Ploss/Pin)값을 보이는 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the composite sheet exhibits a power loss (P loss / P in ) of 60% or more in a frequency band of 6.0 GHz or less.
상기 복합시트는 1.5GHz 이하의 주파수 대역 에서 40dB 초과의 전자파 차폐율을 보이고 4.0 W/mk 초과의 열전도도값을 보이는 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the composite sheet exhibits an electromagnetic wave shielding ratio of more than 40 dB in a frequency band of 1.5 GHz or less and exhibits a thermal conductivity value of more than 4.0 W / mk.
상기 복합시트는 50 내지 300μm의 두께를 갖는 복합시트.The method according to claim 1,
Wherein the composite sheet has a thickness of 50 to 300 mu m.
상기 복합시트는 플렉서블 기기용인 복합시트.The method according to claim 1,
The composite sheet is a composite sheet for a flexible device.
상기 건조된 예비 복합시트를 평판 프레스 공정을 통해 가공시켜 복합시트를 제조하는 단계;를 포함하며,
상기 자성 분말은 은(Ag)이 코팅된 센더스트(sendust) 자성 분말이고, 상기 금속 분말은 구리(Cu) 입자에 은(Ag)이 코팅되어 있는 분말이며, 상기 구리 입자는 덴드라이트(dendrite) 구조를 갖고, 상기 자성 분말, 금속 분말 및 베이스 수지는 65~75:10~20:10~20의 중량비로 포함되는 복합시트의 제조 방법.Coating a composition for a composite sheet comprising a magnetic powder, a metal powder and a base resin on a release film and then drying to form a preliminary composite sheet; And
And a step of processing the dried preliminary composite sheet through a flat plate pressing process to produce a composite sheet,
Wherein the magnetic powder is a sendust magnetic powder coated with silver and the metal powder is a powder in which silver (Cu) particles are coated with silver (Ag), and the copper particles are dendrite, Wherein the magnetic powder, the metal powder, and the base resin are contained in a weight ratio of 65 to 75:10 to 20:10 to 20.
상기 복합시트는 6.0GHz 이하의 주파수 대역에서 60% 이상의 전력손실(Power Loss, Ploss/Pin)값을 보이는 복합시트의 제조 방법.12. The method of claim 11,
Wherein the composite sheet exhibits a power loss (P loss / P in ) of 60% or more in a frequency band of 6.0 GHz or less.
상기 평판 프레스 공정은 120~150℃의 온도 조건 및 45~55kgf/cm2 의 압력 조건 하에서 수행되는 복합시트의 제조 방법.12. The method of claim 11,
Wherein the flat plate press process is performed under a temperature condition of 120 to 150 DEG C and a pressure condition of 45 to 55 kgf / cm < 2 >.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170179710A KR102075979B1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | Complex sheet having excellent abilities of electromagnetic shielding, thermal dissipation and electromagnetic waves absorbsortion, and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170179710A KR102075979B1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | Complex sheet having excellent abilities of electromagnetic shielding, thermal dissipation and electromagnetic waves absorbsortion, and method of manufacturing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190078035A true KR20190078035A (en) | 2019-07-04 |
| KR102075979B1 KR102075979B1 (en) | 2020-02-12 |
Family
ID=67259208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170179710A KR102075979B1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | Complex sheet having excellent abilities of electromagnetic shielding, thermal dissipation and electromagnetic waves absorbsortion, and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102075979B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060106638A (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-12 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | Paint composition having a high electromagnetic wave-absorbing property and high electric conductivity and painted metal sheet covered by the paint composition |
| KR20140031325A (en) * | 2011-05-31 | 2014-03-12 | 토요잉크Sc홀딩스주식회사 | Electrically conductive sheet and process for producing same, and electronic component |
| KR101560570B1 (en) | 2013-12-04 | 2015-10-15 | 율촌화학 주식회사 | Composition for complex sheet with EMI shielding and absorbing, thermal dissipation and electric insulation, and complex sheet comprising the same |
-
2017
- 2017-12-26 KR KR1020170179710A patent/KR102075979B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060106638A (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-12 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | Paint composition having a high electromagnetic wave-absorbing property and high electric conductivity and painted metal sheet covered by the paint composition |
| KR20140031325A (en) * | 2011-05-31 | 2014-03-12 | 토요잉크Sc홀딩스주식회사 | Electrically conductive sheet and process for producing same, and electronic component |
| KR101560570B1 (en) | 2013-12-04 | 2015-10-15 | 율촌화학 주식회사 | Composition for complex sheet with EMI shielding and absorbing, thermal dissipation and electric insulation, and complex sheet comprising the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102075979B1 (en) | 2020-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101399022B1 (en) | Sheet for absorbing electromagnetic wave, manufacturing method thereof and electronic equipment including the same | |
| TWI556721B (en) | Electromagnetic wave interference suppressor | |
| US20090114440A1 (en) | Conductive Magnetic Filler, Resin Composition Containing the Filler, Electromagnetic Interference Suppressing Sheet Using the Resin Composition and Applications Thereof, and Process for Producing the Electromagnetic Interference Suppressing Sheet | |
| KR100942786B1 (en) | A roll-type composite sheet with enhanced heat-releasing, electromagnetic wave- and impact-absorbing properties, and a method for preparation of the same | |
| KR101560570B1 (en) | Composition for complex sheet with EMI shielding and absorbing, thermal dissipation and electric insulation, and complex sheet comprising the same | |
| JP2006032929A5 (en) | ||
| JP2006032929A (en) | Electromagnetic interference inhibitor, method of reducing electromagnetic interference empolying it, and rf-id device | |
| KR20150096655A (en) | Electromagnetic interference suppression body | |
| KR100946407B1 (en) | A composition for an composite sheet with enhanced heat-releasing and electromagnetic wave shielding/absorbing properties, and a composite sheet with enhanced heat-releasing and electromagnetic wave shielding/absorbing properties and a method for preparation thereof | |
| JP5218396B2 (en) | Electromagnetic interference suppression sheet, high-frequency signal flat cable, flexible printed circuit board, and electromagnetic interference suppression sheet manufacturing method | |
| KR102009416B1 (en) | Composition for complex sheet with emi shields and absorbing and thermal dissipation, and complex sheet comprising the same | |
| KR100874689B1 (en) | A roll-type composite sheet with enhanced heat-releasing, electromagnetic wave-shielding, elctromagnetic- and impact-absorbing properties, and a method for preparing of the same | |
| CN105537581A (en) | Noise suppression piece and preparation method thereof | |
| JP2011249628A (en) | Method for producing electromagnetic interference suppression body | |
| KR102082810B1 (en) | Sheet of complex shielding electromagnetic wave with high performance and manufacturing methods thereof | |
| KR100874690B1 (en) | A roll-type composite sheet with enhanced electromagnetic wave-shielding and -absorbing, and heat-releasing properties, and a method for preparation of the same | |
| KR102075979B1 (en) | Complex sheet having excellent abilities of electromagnetic shielding, thermal dissipation and electromagnetic waves absorbsortion, and method of manufacturing the same | |
| JP2000244167A (en) | Electromagnetic-wave-disturbance preventive material | |
| JP2012129352A (en) | Electromagnetic wave suppression sheet, manufacturing method of the electromagnetic wave suppression sheet, sheet laminate, and flexible material | |
| KR101124544B1 (en) | Halogen free multiple sheet with electromagnetic wave absorption and in-plane thermal conduction, and manufacturing method thereof | |
| KR101916679B1 (en) | Complex sheet having electromagnetic shielding and thermal dissipation abilities and absorbing electromagnetic waves at specfic frequency range, and methods of manufacturing the same | |
| JP5912278B2 (en) | Electromagnetic interference suppressor | |
| KR101948025B1 (en) | Noise suppression sheet for near-field | |
| KR101413210B1 (en) | Composite for shielding electromagnetic interference, manufacturing method of the same, and sheet comprising with the same | |
| KR20200038254A (en) | Noise suppression sheet for near field |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |