專(zhuān)利名稱:涂布樹(shù)脂的金屬片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性的涂布樹(shù)脂的金屬片,例如用作外殼的構(gòu)成材料,特別是在電子、電力和光學(xué)裝置(此后有時(shí)用電子裝置來(lái)典型地代表)外殼的構(gòu)成材料,更特別地,本發(fā)明涉及一種例如散熱性;散熱性和自冷卻性;抗劃痕性和抗指印性;導(dǎo)電性等特性改進(jìn)的涂布樹(shù)脂的金屬片。
背景技術(shù):
隨著近年來(lái)電子裝置在性能上的改進(jìn)和尺寸減小,需要電子裝置具有不向外邊泄漏微波的性能(微波屏蔽性能),電子裝置的設(shè)計(jì)者怎樣實(shí)現(xiàn)這樣的性能是重要的課題。當(dāng)電子裝置泄漏微波增加時(shí),會(huì)導(dǎo)致位于該電子裝置附近的精密設(shè)備等的錯(cuò)誤操作。從這種角度看,已經(jīng)將30MHz~1GHz波長(zhǎng)區(qū)域的微波泄漏調(diào)整在VCCI標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),該標(biāo)準(zhǔn)在日本被作為調(diào)整電子裝置的不需要輻射的水平的自愿調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)。
另一方面,也需要電子裝置具有良好的散熱性,為了改進(jìn)散熱性,在電子裝置的外殼布置具有排出孔的結(jié)構(gòu)是有效的(如后面詳細(xì)描述的)。但是,從微波屏蔽性的角度,不優(yōu)選該結(jié)構(gòu),排出孔的出現(xiàn)相反會(huì)形成泄漏微波的地方。也就是說(shuō),從微波屏蔽性的角度看,在電子裝置的外殼中布置改進(jìn)散熱性的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了負(fù)影響,從結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)看,散熱性和微波屏蔽性相互矛盾。
如上述,由于電子裝置的該結(jié)構(gòu)具有上述限制,所以已經(jīng)提出了一種從另一個(gè)方面改進(jìn)微波屏蔽性的技術(shù)。例如,注意到“微波不僅通過(guò)排出孔或布線孔泄漏,而且通過(guò)鋼片之間的縫隙泄漏”和從“使用具有優(yōu)異導(dǎo)電性的鋼片可以降低微波泄漏,這是由于這將降低鋼片相互之間的縫隙”的角度看,例如鍍鋅鋼片等具有優(yōu)異的導(dǎo)電性的材料已經(jīng)用作電子裝置外殼的材料。但是,這種方法僅能降低微波從鋼片之間的縫隙泄漏,不能防止微波從排出孔或接線孔泄漏,所以不能得到良好的微波屏蔽性。
另一方面,已經(jīng)提出了一種技術(shù),將具有微波吸收性的片或帶附加在外殼的微波產(chǎn)生源或縫隙上,從而降低微波的泄漏。例如,日本特開(kāi)第2000-200900號(hào)公報(bào)提出一種將包含鐵基合金的軟磁粉分散在橡膠或樹(shù)脂中的微波吸收劑,所述鐵基合金含有約5%~35%的Cr。另外,日本特開(kāi)第2002-111276號(hào)公報(bào)提出一種將軟磁性金屬粉分散在包含熱固性樹(shù)脂的絕緣片中的微波吸收劑。從微波吸收性的角度看,上述技術(shù)是優(yōu)異的。
但是,在上述兩篇文獻(xiàn)中,為了獲得微波吸收性,需要將相當(dāng)大量的磁粉(10體積%或大于10體積%)混合在樹(shù)脂中,這增加了膜厚度(例如1mm或大于1mm),難以進(jìn)行壓力加工,因此它們涉及這樣的問(wèn)題它們僅適用于一些受限制的部位,例如在微波產(chǎn)生源的表面上或電子裝置的縫隙上。
另一方面,日本特開(kāi)第2001-274587號(hào)公報(bào)提出一種微波吸收劑,將不銹鋼碎片混合和分散在包含合成樹(shù)脂材料的基材中形成微波吸收層,將該微波吸收層疊加在包含金屬的微波反射層上形成所述微波吸收劑。提出該技術(shù)是為了獲得較高頻率(1GHz或高于1GHz)的微波的吸收,象上述的每個(gè)文獻(xiàn),也需要將相當(dāng)大量的磁粉混合在微波吸收層中,其厚度增加(約1.5~3.5mm),產(chǎn)生可加工性的問(wèn)題,難以用作需要例如彎曲等苛刻加工的電子裝置外殼所使用的構(gòu)成材料。
另一方面,隨著電子裝置性能的新改進(jìn)和尺寸的減小,電子裝置底盤(pán)的內(nèi)部等產(chǎn)生的熱量增加(溫度升高),造成溫度升高(電子裝置的溫度升高)的問(wèn)題。在通常氣溫下,電子裝置的內(nèi)部溫度達(dá)到約40~70℃的高溫,最高達(dá)到約100℃。由于這超過(guò)了IC或CPU(半導(dǎo)體裝置)、光盤(pán)、發(fā)動(dòng)機(jī)等的耐熱溫度,所以認(rèn)為這將對(duì)穩(wěn)定操作產(chǎn)生麻煩。當(dāng)溫度進(jìn)一步升高時(shí),將損壞半導(dǎo)體裝置,造成故障,從而產(chǎn)生降低電子裝置零件的壽命問(wèn)題。
因此急切需要提供一種新的電子裝置零件外殼(外殼主體、框架、屏蔽殼、液晶顯示器的背板等),在滿足電子裝置所需要的基本性能(確保氣密性或防水性和防塵性,減小尺寸和重量)下,它能降低電子裝置的內(nèi)部溫度(散熱性)。
作為用于這種應(yīng)用的表面處理材料,日本特開(kāi)第2002-228058號(hào)公報(bào)公開(kāi)一種散熱表面處理材料,基材的表面具有頂層涂布膜和底層涂布膜,底層涂布膜的發(fā)射率為70%或大于70%;日本特開(kāi)第2002-226783號(hào)公報(bào)公開(kāi)一種熱輻射表面處理材料,基材的表面具有至少一層涂布膜,表面處理材料的發(fā)射率為60%或大于60%。由于該材料是用于例如內(nèi)部產(chǎn)生熱的家庭電子產(chǎn)品的外殼(盒子式的外體)或散熱片,所以在使用的目的上,這些文獻(xiàn)與本發(fā)明相同,但是,從改進(jìn)散熱性的基本思想的角度看,它們是不同的,使用的具體方法也是不同的。
也就是說(shuō),上述文獻(xiàn)提供一種表面具有高發(fā)射率的表面處理材料,理念是“必須改進(jìn)散熱片(表面)的熱輻射性能,以熱源→導(dǎo)熱元件→散熱片的路線傳播內(nèi)部產(chǎn)生的熱,從散熱片迅速輻射熱”,但是根本沒(méi)有考慮表面處理材料背面的發(fā)射率。換句話說(shuō),上述文獻(xiàn)中的思想“使電子裝置內(nèi)的熱源(熱產(chǎn)生體)接觸表面處理材料,以熱傳導(dǎo)的方式將熱源發(fā)射的熱量吸收到表面處理材料(其背面上)上,然后經(jīng)熱輻射消散該熱量(從表面處理材料的表面)(熱傳導(dǎo)→輻射)”。這不同于本發(fā)明的“經(jīng)背面的散熱性涂布膜吸收電子裝置內(nèi)的熱源(熱產(chǎn)生體)發(fā)射的熱,從表面的涂布膜輻射出該熱(輻射→輻射)”(將在后面描述)的基本思想。實(shí)際上,由于增加表面發(fā)射率的方法僅公開(kāi)于文獻(xiàn)的表面處理材料,不是用來(lái)增加背面的吸收率,背面不涂布(沒(méi)有涂布膜),根本沒(méi)有公開(kāi)本發(fā)明的將散熱性涂布膜應(yīng)用到背面的構(gòu)成或通過(guò)在背面上形成涂布膜確保預(yù)定吸收率。
另外,日本特開(kāi)第3-120378號(hào)公報(bào)公開(kāi)一種制備用于熱裝置零件的遠(yuǎn)紅外線輻射片的方法(用具有遠(yuǎn)紅外線特性的陶瓷層形成基材)。但是,日本特開(kāi)2001-274587號(hào)公報(bào)的遠(yuǎn)紅外線輻射片用在約200~300℃的非常高的溫度下需要熱輻射性能的熱裝置(典型地,如爐子等)領(lǐng)域中,它根本不是特別地用作內(nèi)部溫度約為40~70℃和最高約100℃的電子裝置材料,如本發(fā)明的涂布材料。因此,從應(yīng)用的目的(用途)的角度看,它們兩個(gè)發(fā)明相互不相同。另外,這些文獻(xiàn)根本沒(méi)有公開(kāi)本發(fā)明的內(nèi)在技術(shù)思想,電子裝置產(chǎn)生的熱吸收到“基材的背面”上,從“基材的表面”輻射出去。
除了上述散熱性,還需要電子裝置的外殼具有抑制外殼本身的溫度增加的功能,因?yàn)檫@能防止用戶在操作電子裝置時(shí)接觸外殼和被燙傷的危險(xiǎn),提供一種安全產(chǎn)品?!耙种齐娮友b置外殼本身的溫升的性能”在本發(fā)明中被特別地稱為“自冷卻性”,目的是與上述的“散熱性”區(qū)分開(kāi)。為了得到這兩種性能都優(yōu)異的外殼,使用上述散熱對(duì)策(附加例如散熱片或熱管等散熱零件的方法、給金屬片打孔和附加鼓風(fēng)機(jī)的方法等)也產(chǎn)生類(lèi)似的問(wèn)題。因此,還強(qiáng)烈需要提供一種具有這兩種性能的外殼。
另外,除了上述性能,從導(dǎo)電性的角度考慮,還要求電子裝置的外殼具有優(yōu)異的導(dǎo)電性。但是,由于黑色涂布膜的厚度過(guò)分地大,所以目前使用的黑色涂布鋼片(涂布黑色涂布層的鋼片)存在電阻增加的問(wèn)題,特別地,它用于電子裝置時(shí)不能有效地接地。
另外,還需要電子裝置的外殼具有抗劃痕性。例如,黑色金屬片存在這樣的問(wèn)題在處理或加工時(shí),它們?nèi)菀妆粍澓?抗劃痕的能力降低),如果留下指印,將變得明顯(抗指印的能力降低)。
在它們中,為了改進(jìn)“抗劃痕性”,已經(jīng)使用了一些對(duì)策,例如增加膜硬度或在膜中加入蠟改進(jìn)膜潤(rùn)滑性。但是,用上述方法改進(jìn)的效果受到限制,存在缺點(diǎn),例如當(dāng)需要苛刻加工,例如黑色金屬片的彎曲時(shí),膜硬度或潤(rùn)滑性不能增加得這么多。
從上面看,日本特開(kāi)第2001-18322號(hào)公報(bào)公開(kāi)了一種用透明涂布膜涂布的導(dǎo)電的表面處理的黑色金屬片,是能一起解決上述問(wèn)題的金屬片?;凇巴该魍坎寄つ苡行У靥峁?dǎo)電性,同時(shí)具有顯著改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性的作用”的認(rèn)識(shí),提交了該申請(qǐng),它也可以用于需要彎曲加工的應(yīng)用。但是,在隨后的研究中發(fā)現(xiàn),雖然透明涂布膜能改進(jìn)膜的抗劃痕性,但是仍然難以抑制例如由鋼片的邊緣等鋼片本身產(chǎn)生的劃痕。另外,由于涂布透明膜的金屬片將黑色涂布膜的色調(diào)直接反射到其外觀,所以劃痕或指印將隨顏色變得明顯,形成透明涂布膜的改進(jìn)效果有時(shí)不能有效地表現(xiàn)出來(lái)。
從上述看,為了提供能解決上述目的的新涂布膜代替該透明涂布膜,本發(fā)明人已經(jīng)注意和研究了白色顏料和/或發(fā)光顏料。
上述顏料本身是已知的,白色顏料包括二氧化鈦等,發(fā)光顏料(金屬顏料)典型地包括珠光顏料和鋁顏料等。由于這些顏料因發(fā)射的光表現(xiàn)出發(fā)光顏色、金屬顏色或珠光顏色和提供多用途的審美優(yōu)異的外觀,所以它們已經(jīng)用于各種用途,例如汽車(chē)、各種印刷品和辦公自動(dòng)化裝置,但是,旨在改進(jìn)抗劃痕性或抗指印性而使用顏料的思想還根本沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)。
例如,日本特開(kāi)第2002-363771、10-330657和2002-12795號(hào)公報(bào)公開(kāi)了各種發(fā)光顏料/金屬顏料/改性珠光顏料,但是它們僅僅是為了改進(jìn)顏料的特性(發(fā)光感、反射光的量)的基本目的而提出的,它們沒(méi)有教導(dǎo)這些顏料對(duì)抗劃痕性和抗指印性提供什么效果或?qū)猩鲜鲱伭系臉?shù)脂涂布膜的抗劃痕性提供什么控制。
在上述情況下完成了本發(fā)明,本發(fā)明將提供一種電子裝置組件用的涂布樹(shù)脂的金屬片,它能提供優(yōu)異的微波吸收性和可加工性,非必要地具有有利的散熱性;散熱性和自冷卻性;抗劃痕性和抗指印性;和導(dǎo)電性。它作為電子裝置外殼的構(gòu)成材料是特別有用的。
發(fā)明內(nèi)容
能達(dá)到上述目的的本發(fā)明的涂布樹(shù)脂的金屬片具有下列實(shí)施方案(I)~(VI)所包含的特點(diǎn)。
(I)具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性的涂布樹(shù)脂的金屬片(此后有時(shí)稱為第一涂布材料)這是一種將含有20%~60%磁粉(在這里,如果沒(méi)有指出,“%”是指“質(zhì)量%”)的磁性涂布膜以3~50μm的厚度涂布在鋼片的至少一個(gè)表面上的涂布片。
本發(fā)明中使用的磁粉包括軟磁性鐵氧體和磁性金屬粉,以體積為基礎(chǔ),每種情況都是約10體積%。另外,構(gòu)成磁性涂布膜的樹(shù)脂優(yōu)選為聚酯型樹(shù)脂。
在本發(fā)明的涂布金屬片中,在磁性涂布膜中進(jìn)一步加入約20%~40%的導(dǎo)電添加劑,提供具有導(dǎo)電性的磁性涂布膜。在這種情況中,為了保持良好的導(dǎo)電性,膜厚度優(yōu)選為3~15μm。另外,當(dāng)加入導(dǎo)電添加劑時(shí),導(dǎo)電添加劑和磁粉的總含量?jī)?yōu)選為30%~60%。
(II)具有優(yōu)異的微波吸收性、可加工性和散熱性的涂布樹(shù)脂的金屬片(此后有時(shí)稱為第二涂布材料)這是第一涂布片中滿足下列(II-1)或(II-2)和滿足下列(II-3)的涂布片。
(II-1)散熱磁性涂布膜即具有散熱性的磁性涂布膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,1μm或大于1μm的散熱性涂布膜涂布在金屬片的另一個(gè)表面上,(II-1-i)散熱磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有1%或大于1%的炭黑,和不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑;或(II-1-ii)散熱磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的二氧化鈦,和不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑。
(II-2)散熱磁性涂布膜即具有散熱性的磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,散熱磁性涂布膜即具有散熱性的磁性涂布膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,1μm或大于1μm的散熱性涂布膜涂布在金屬片的另一個(gè)表面上,(II-2-i)至少一個(gè)散熱磁性涂布膜含有1%或大于1%的炭黑(優(yōu)選平均粒徑5~100nm),不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑;或(II-2-ii)至少一個(gè)散熱磁性涂布膜含有30%或大于30%的二氧化鈦,不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑。
(II-3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬材料加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率滿足下式(1)。
a×b≥0.42 式(1)a涂布樹(shù)脂的金屬片的一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率,
b涂布樹(shù)脂的金屬片的另一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率。
(III)具有優(yōu)異的微波吸收性、可加工性、散熱性和自冷卻性的涂布樹(shù)脂的金屬片(此后有時(shí)稱為第三涂布材料)這是第一涂布片中滿足下列(III-1)或(III-2)和滿足下列(III-3)的涂布片。
(III-1)磁性涂布膜涂布在金屬片的第一表面上,散熱性涂布膜以1μm或大于1μm的厚度涂布在第一表面相反側(cè)的第二表面上,散熱性涂布膜含有1%或大于1%的散熱添加劑,和磁性涂布膜選擇性地進(jìn)一步含有1%或大于1%的散熱添加劑。
(III-2)磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,金屬片的第一表面上的磁性涂布膜選擇性地含有1%或大于1%的散熱添加劑,和第一表面相反側(cè)的第二表面上的磁性涂布膜含有1%或大于1%的散熱添加劑。
(III-3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬材料加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率滿足下式(2)和下式(3)。
b≤0.9(a-0.05) 式(2)(a-0.05)×(b-0.05)≥0.08 式(3)a涂布樹(shù)脂的金屬片的第二表面上的積分紅外線發(fā)射率,b涂布樹(shù)脂的金屬片的第一表面上的積分紅外線發(fā)射率。
(IV)具有優(yōu)異的微波吸收性、可加工性、抗劃痕性和抗指印性的涂布樹(shù)脂的金屬片(此后有時(shí)稱為第四涂布材料)這是第一涂布片中滿足下列(IV-1)或(IV-2)并且滿足下列(IV-3)和(IV-4)的涂布片。
(IV-1)磁性涂布膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,磁性涂布膜選擇性地含有黑色添加劑,含有黑色添加劑的磁性涂布膜選擇性地用含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布,和含有黑色添加劑的黑色涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布在金屬片的另一個(gè)表面上。
(IV-2)磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,至少一個(gè)表面上的磁性涂布膜是含有黑色添加劑的黑色磁性涂布膜,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布在黑色磁性涂布膜上,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜選擇性地涂布在另一個(gè)表面上。
(IV-3)每個(gè)樹(shù)脂涂布膜的膜厚度都是0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%。
(IV-4)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜的顏色滿足44.0~60.0的L值。
另外,對(duì)于白色顏料或發(fā)光顏料,優(yōu)選氧化物系列的顏料,在這些中,最優(yōu)選含有二氧化鈦的那些。
(V)具有優(yōu)異的微波吸收性、可加工性、散熱性、抗劃痕性和抗指印性的涂布樹(shù)脂的金屬片(此后有時(shí)稱為第五涂布材料)這是第一涂布片中滿足下列(V-1)或(V-2)和滿足下列(V-3)~(V-5)的涂布片。
(V-1)所述散熱磁性涂布膜即具有散熱性的上述磁性涂布膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,當(dāng)散熱磁性涂布膜含有黑色添加劑時(shí),選擇性地涂布含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜,散熱性涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜以1μm或大于1μm的厚度涂布在金屬片的另一個(gè)表面上,(V-1-i)散熱磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有1%或大于1%的炭黑,不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑;或(V-1-ii)散熱磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的二氧化鈦,和不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑。
(V-2)所述散熱磁性涂布膜即具有散熱性的磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,(V-2-i)散熱磁性涂布膜的至少一個(gè)表面含有1%或大于1%的炭黑,不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布到至少一個(gè)表面上的散熱磁性涂布膜上,或(V-2-ii)散熱磁性涂布膜的至少一個(gè)表面含有30%或大于30%的二氧化鈦,不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布到至少一個(gè)表面上的散熱磁性涂布膜上。
(V-3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬材料加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率滿足下式(1)。
a×b≥0.42 式(1)a其表面(涂布樹(shù)脂的金屬片的大氣側(cè)的表面)上的積分紅外線發(fā)射率,b其背面(涂布樹(shù)脂的金屬片的內(nèi)側(cè))上的積分紅外線發(fā)射率。
(V-4)每個(gè)樹(shù)脂涂布膜的厚度都是0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%。
(V-5)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜的色調(diào)滿足44.0~60.0的L值。
(VI)具有優(yōu)異的微波吸收性、可加工性、散熱性、自冷卻性、抗劃痕性和抗指印性的涂布樹(shù)脂的金屬片(此后有時(shí)稱為第六涂布材料)這是第一涂布材料中滿足下列(VI-1)或(VI-2)并且滿足下列(VI-3)~(VI-5)的涂布片。
(VI-1)磁性涂布金屬膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,磁性涂布膜選擇性地含有黑色添加劑,當(dāng)磁性涂布膜含有黑色添加劑時(shí),進(jìn)一步非必要地涂布含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜,含有1%或大于1%的黑色添加劑的1μm或大于1μm的黑色散熱性涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布在第一表面相反側(cè)的第二表面上。
(VI-2)磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,金屬片的第一表面上的磁性涂布膜是含有1%或大于1%的黑色添加劑的1μm或大于1μm的黑色散熱磁性涂布膜,第一表面相反側(cè)的第二表面上的磁性涂布膜非必要地含有1%或大于1%的散熱添加劑,它們中至少黑色散熱磁性涂布膜用含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布。
(VI-3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬材料加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率滿足下式(2)和下式(3)。
b≤0.9(a-0.05) 式(2)(a-0.05)×(b-0.05)≥0.08 式(3)a涂布樹(shù)脂的金屬片的第二表面上的積分紅外線發(fā)射率,b涂布樹(shù)脂的金屬片的第一表面上的積分紅外線發(fā)射率。
(VI-4)每個(gè)樹(shù)脂涂布膜的厚度都是0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%。
(VI-5)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜的色調(diào)滿足44.0~60.0的L值。
作為白色顏料或發(fā)光顏料,優(yōu)選氧化物系列的顏料,在這些中,最推薦含有二氧化鈦的那些。
所述第一至第六涂布材料是有用的,特別是作為電子裝置組件的外殼。
另外,本發(fā)明還包括在封閉空間裝有熱產(chǎn)生組件的電子裝置零件,其中電子裝置零件全部或部分地用所述第一至第六涂布材料構(gòu)成其外壁。
用上述構(gòu)成,本發(fā)明提供一種涂布樹(shù)脂的金屬片,該涂布樹(shù)脂的金屬片能提供優(yōu)異的微波吸收性和可加工性,任選地提供散熱性;散熱性和自冷卻性;抗劃痕性和抗指印性以及導(dǎo)電性,特別是作為電子裝置的構(gòu)成材料是有用的。
圖1是解釋用本發(fā)明的涂布的金屬片吸收微波的原理圖。
圖2是解釋評(píng)價(jià)涂布金屬片的微波吸收性能的方法的圖。
圖3是解釋輸入的微波在外殼的共振頻率下隨反射量而降低的狀態(tài)的圖。
圖4是示意地表示測(cè)定微波吸收能力時(shí)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖5是表示本發(fā)明的第二涂布材料的優(yōu)異散熱性范圍的圖。
圖6是表示本發(fā)明的第三涂布材料的自冷卻性和消散性都優(yōu)異的范圍的圖。
圖7是用于測(cè)定ΔT1(散熱性)和ΔT2(自冷卻性)的裝置示意圖。
圖8是表示第一涂布材料的外形的說(shuō)明圖。
圖9是表示第二涂布材料的外形的說(shuō)明圖。
圖10是表示第四涂布材料的外形的說(shuō)明圖。
圖11是抗劃痕性試驗(yàn)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
如上述,本發(fā)明的涂布樹(shù)脂的金屬片包括下列實(shí)施方案(I)~(VI)。(I)微波吸收性和可加工性都優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第一涂布材料)(II)上述涂布材料(I)中散熱性也優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第二涂布材料)(III)上述涂布材料(I)中散熱性和自冷卻性也都優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第三涂布材料)(IV)上述涂布材料(I)中抗劃痕性和抗指印性也都優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第四涂布材料)
(V)上述涂布材料(I)中散熱性、抗劃痕性和抗指印性也都優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第五涂布材料)(VI)上述涂布材料(I)中散熱性、自冷卻性、抗劃痕性和抗指印性也都優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第六涂布材料)在下面的說(shuō)明中,當(dāng)用本發(fā)明的涂布樹(shù)脂的金屬片制備電子裝置時(shí),位于大氣側(cè)的面稱為表面,位于內(nèi)側(cè)的面稱為背面。
首先描述上述涂布材料(I)。
(I)具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性的涂布樹(shù)脂的金屬片(第一涂布材料)本發(fā)明的第一涂布材料具有如下特點(diǎn)含有20%~50%磁粉的磁性涂布膜以3~50μm的厚度涂布到金屬片的背面或表面和背面上(這里的背面是指用在電子裝置元件中的涂布樹(shù)脂的金屬片的內(nèi)側(cè),而表面是指用在電子裝置元件中的涂布樹(shù)脂的金屬片的大氣側(cè))。
簡(jiǎn)要地描述達(dá)到上述構(gòu)成的背景。
已經(jīng)知道由電子裝置產(chǎn)生的微波常常被鋼片反射,而不是被鋼片吸收。從上述的角度看,為了在不使可加工性變差下,提供微波吸收性也優(yōu)異的金屬片,本發(fā)明人認(rèn)為,當(dāng)相當(dāng)薄的磁性涂布膜以需要的最小量與磁粉混合的狀態(tài)至少形成到構(gòu)成微波吸收外殼的涂布鋼片的背面上(構(gòu)成外殼的內(nèi)側(cè)面在本說(shuō)明書(shū)中稱為“背面”)上,外殼內(nèi)產(chǎn)生的微波進(jìn)行多次反射,衰減,最終通過(guò)排出孔等泄漏到外殼外邊。
也就是說(shuō),如圖1(解釋本發(fā)明的金屬片吸收微波的原理圖)所示,當(dāng)微波產(chǎn)生源2出現(xiàn)在外殼1中時(shí),微波產(chǎn)生源2產(chǎn)生的微波在外殼1的內(nèi)表面多次反射,如箭頭A1~A5所示,然后通過(guò)排出孔3等泄漏到外邊(圖中,符號(hào)4表示外殼之間的縫隙)。那么如果假設(shè)一次反射的衰減比例(相對(duì)于沒(méi)有鋼片)是2分貝,經(jīng)例如5次等多次反射,將達(dá)到例如10分貝的微波屏蔽效果。與用空白鋼片合金得到的效果相比,該微波衰減效果是指電場(chǎng)強(qiáng)度降低到1/3?;谏鲜鲇^點(diǎn),對(duì)本發(fā)明的涂布金屬片都定義了各種因素。
然后描述構(gòu)成第一涂布材料的各種因素。
首先描述作為所述涂布材料特征的磁性膜。
(I-1)以20%~60%包含在磁性涂布膜中的磁粉對(duì)本發(fā)明使用的磁粉(微波吸收添加劑)沒(méi)有特別的限定,典型地包括軟磁性鐵氧體粉末和磁性金屬粉,它們可以單獨(dú)地使用,或組合地使用它們中的兩種或兩種以上。
但是,在任何磁粉的使用中,加到磁性涂布膜中的量應(yīng)該總共是20%~60%。當(dāng)加入量低于20%時(shí),難以提供微波吸收性,而如果超過(guò)60%,用于電子裝置組件的涂布樹(shù)脂的金屬片所需要的性能(可彎曲性、膜粘附性或耐腐蝕性)將降低。盡管加入量隨使用的磁粉種類(lèi)或磁性涂布膜的厚度變化(將在后面描述),但是優(yōu)選的加入量一般是25%或大于25%,并且為50%或低于50%,更優(yōu)選30%或大于30%,并且為45%或低于45%。
在磁粉中,軟磁性鐵氧體粉末可包括,例如,軟磁性Ni-Zn基鐵氧體粉末和Mn-Zn粉末。
另外,磁性金屬粉可包括,例如,坡莫合金(Ni含量為35%或大于35%的Ni-Fe基合金)和鐵硅鋁合金(Si-Al-Fe基合金)。典型地,可以使用下面所示實(shí)施例中描述的那些。
在上述涂布材料中,除了改進(jìn)微波吸收性和可加工性,有時(shí)還需要改進(jìn)導(dǎo)電性。在這種情況中,在上述磁粉中,磁性金屬粉是特別有用的,僅將磁性金屬粉加到磁性涂布膜中也可以增加導(dǎo)電性。這是因?yàn)樽鳛閷?dǎo)電添加劑有用的Ni已經(jīng)包含在該磁性金屬粉中。
另一方面,當(dāng)使用上述磁粉中的軟磁性鐵氧體粉末時(shí),單獨(dú)地使用該粉末難以改進(jìn)導(dǎo)電性。因此,當(dāng)也要改進(jìn)導(dǎo)電性時(shí),優(yōu)選不僅將軟磁性鐵氧體粉末而且將導(dǎo)電添加劑(導(dǎo)電填料)加到磁性涂布膜中,優(yōu)選合適地控制該含量(后面將描述)。
磁性粉末的平均粒徑優(yōu)選為15μm或低于15μm,優(yōu)選盡可能地除去較大粒徑(例如20μm或大于20μm)的粉末。這將容易地形成磁性涂布膜,防止可加工性和耐腐蝕性變差。
磁性粉末的平均粒徑是指50%粒徑(D50),用普通的粒徑分布儀測(cè)定分粒之后的磁性粉末顆粒的粒徑分布,以測(cè)定結(jié)果為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算,從較小粒徑側(cè)起,50%累積值的粒徑即為50%粒徑(D50)。用對(duì)磁性粉末顆粒照射光產(chǎn)生的衍射或散射的強(qiáng)度圖案,可以測(cè)定該粒徑分布,粒徑分布儀的例子包括,例如,由Nikkiso Co.生產(chǎn)的microtrack 9220FRA或microtrack HRA。
對(duì)于滿足上述優(yōu)選的平均粒徑的磁粉,也可以使用商品。例如,它們可包括后面的實(shí)施例中描述的那些磁粉。(I-2)具有3~50μm厚度的磁性涂布膜另外,在本發(fā)明中,磁性涂布膜的厚度限定在3~50μm。當(dāng)膜厚度小于3μm或大于50μm時(shí),可彎曲性、膜粘附性和耐腐蝕性變差。盡管膜厚度例如隨使用的磁性粉末的種類(lèi)和加入量變化,但是,優(yōu)選的膜厚度一般是4μm或大于4μm,且為40μm或小于40μm,更優(yōu)選5μm或大于5μm,且為30μm或小于30μm。
上述磁性膜至少形成在金屬片的背面(用于電子裝置組件的涂布樹(shù)脂的金屬片的內(nèi)側(cè))上。這是因?yàn)殡娮友b置隔間的內(nèi)部要考慮微波屏蔽性。具體地說(shuō),如圖8所示,第一涂布材料包括磁性膜涂布在后面上的方案(圖8(a))和磁性膜涂布在表面和背面上的情況(圖8(b))。圖8中表示出了磁粉21和金屬片22。
前面是關(guān)于本發(fā)明的磁性涂布膜的特征部分的說(shuō)明。
從微波吸收性的角度看,對(duì)構(gòu)成磁性涂布膜的樹(shù)脂(基礎(chǔ)樹(shù)脂)種類(lèi)沒(méi)有特別的限制,可以合適地使用丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、氟樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、和它們的混合樹(shù)脂或衍生的改性樹(shù)脂。但是,由于本發(fā)明的涂布金屬片用作電子裝置的外殼,考慮到所需要的特性,例如可彎曲性、膜粘附性和耐腐蝕性,所以優(yōu)選聚酯樹(shù)脂或改性的聚酯樹(shù)脂(例如,加入環(huán)氧樹(shù)脂改性不飽和聚酯樹(shù)脂得到的樹(shù)脂)。交聯(lián)劑可以加到磁性涂布膜中。所述交聯(lián)劑可包括,例如,三聚氰胺類(lèi)化合物或異氰酸酯化合物,優(yōu)選以0.5%~20%范圍內(nèi)的量加入它們中的一種或一種以上。
另一方面,當(dāng)要改進(jìn)涂布材料的微波吸收性時(shí),已經(jīng)知道通過(guò)提供導(dǎo)電性來(lái)達(dá)到微波吸收性的改進(jìn)。從這種觀點(diǎn),將導(dǎo)電添加劑加到磁性涂布膜中的方法是有用的。所述導(dǎo)電添加劑可包括例如Ag、Zn、Fe、Ni和Cu等金屬元素或例如FeP等金屬化合物。在它們中,特別優(yōu)選Ni。另外,雖然對(duì)其形狀沒(méi)有特別的限制,但是為了得到優(yōu)良的導(dǎo)電性,推薦使用片狀材料。
一般地,在磁性涂布膜中,導(dǎo)電添加劑的加入量?jī)?yōu)選為20%~40%,嚴(yán)格地說(shuō),推薦根據(jù)使用的磁粉種類(lèi)等合適地控制該加入量。如上述,當(dāng)該磁粉使用軟磁性鐵氧體粉末時(shí),由于它本身不能提供導(dǎo)電性,所以優(yōu)選在上述范圍內(nèi)以盡可能多的量加入導(dǎo)電添加劑(例如,25%或大于25%)。相反,當(dāng)該磁粉使用磁性金屬粉末時(shí),由于它本身具有導(dǎo)電性,優(yōu)選在上述范圍(20%~40%)內(nèi)以盡可能少的量加入(30%或小于30%)。
另一方面,考慮到導(dǎo)電添加劑會(huì)以在磁粉中的相同方式對(duì)可加工性等產(chǎn)生不利的影響,所以包含在磁性涂布膜中的導(dǎo)電添加劑和磁粉的總含量?jī)?yōu)選為60%或小于60%。
集中地考慮上述內(nèi)容,當(dāng)磁粉和導(dǎo)電添加劑都加在磁性涂布膜中時(shí),首先當(dāng)使用軟磁性鐵氧體粉末作磁粉時(shí),優(yōu)選鐵氧體粉末的含量約為20%~40%,導(dǎo)電添加劑的含量為20%~40%(總共60%或小于60%),另一方面,當(dāng)使用磁性金屬粉末作磁粉時(shí),優(yōu)選其含量約為30%~50%,導(dǎo)電添加劑的含量為10%~30%(總共60%或小于60%)。
另外,對(duì)本發(fā)明使用的金屬片沒(méi)有特別的限制,可以使用任何已知的金屬片,例如,鋼片,如冷卷鋼片、熱卷鋼片;各種板片,如電鍍鋼片(EG)、熔融電鍍鋼片(GI)、熔融電鍍合金鋼片(GA)、5% Al-Zn電鍍的鋼片、55% Al-Zn電鍍的鋼片和鋁,和不銹鋼片以及已知的金屬片。
另外,為了改進(jìn)耐腐蝕性和改進(jìn)涂布膜的粘附性,可以對(duì)金屬片進(jìn)行表面處理,例如鉻酸鹽處理或磷酸鹽處理,另一方面,從環(huán)境污染的角度,也可以使用經(jīng)非鉻酸鹽處理的金屬片,它們?nèi)堪ㄔ诒景l(fā)明的范圍內(nèi)。
下面描述經(jīng)非鉻酸鹽處理的金屬片。
對(duì)“非鉻酸鹽處理”(底面處理)的方法沒(méi)有特別的限定,可以使用通常使用的已知的底面處理。具體地,推薦單獨(dú)地或組合地進(jìn)行使用磷酸鹽型、二氧化硅型、鈦型或鋯型化合物的底面處理。
由于當(dāng)進(jìn)行非鉻酸鹽處理時(shí),一般使耐腐蝕性變差,所以可以在黑色涂布膜中或在底面處理時(shí)使用防銹劑。所述防銹劑包括,例如,二氧化硅(silica)型化合物、磷酸鹽型化合物、亞磷酸鹽型化合物、多磷酸鹽型化合物、有機(jī)硫型化合物、苯并三唑、丹寧酸、鉬酸鹽型化合物、鎢酸鹽型化合物、釩型化合物和硅烷偶聯(lián)劑,可以單獨(dú)地或組合地使用它們。特別優(yōu)選組合地使用二氧化硅化合物(例如鈣離子交換的二氧化硅等)與磷酸鹽型化合物、亞磷酸鹽型化合物或多磷酸鹽型化合物(例如三聚磷酸鋁),推薦與磷酸鹽型化合物、亞磷酸鹽型化合物或多磷酸鹽型化合物(例如三聚磷酸鋁)一起,以0.5~9.5∶9.5~0.5(更優(yōu)選1∶9~9∶1)范圍內(nèi)的質(zhì)量比,使用二氧化硅型化合物(例如鈣離子交換的二氧化硅等)。通過(guò)控制到上述范圍來(lái)確保需要的耐腐蝕性和可加工性。
雖然使用防繡劑可以確保非鉻酸鹽處理的金屬片的耐腐蝕性,但是另一方面,已經(jīng)知道加入防繡劑使可加工性變差。因此,推薦組合地使用聚酯樹(shù)脂,特別是環(huán)氧改性的聚酯樹(shù)脂和/或酚類(lèi)衍生物引入到骨架中的聚酯樹(shù)脂,和交聯(lián)劑(優(yōu)選異氰酸酯樹(shù)脂和/或三聚氰胺樹(shù)脂,優(yōu)選組合地使用它們中兩種)作為形成黑色涂布膜的成分。
在它們中,與聚酯樹(shù)脂相比,用環(huán)氧改性的聚酯樹(shù)脂和將酚類(lèi)衍生物引入到骨架中的聚酯樹(shù)脂(例如將雙酚A引入到骨架中的聚酯樹(shù)脂)具有優(yōu)異的耐腐蝕性和涂布膜粘附性。
另一方面,異氰酸酯交聯(lián)劑具有改進(jìn)可加工性的作用(是指對(duì)加工后的外觀的改進(jìn)效果,用后面描述的實(shí)施例中的粘附彎曲試驗(yàn)的裂紋數(shù)目評(píng)價(jià)),即使加入防繡劑,也能保證優(yōu)異的可加工性。
另外,根據(jù)本發(fā)明人的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),三聚氰胺交聯(lián)劑具有優(yōu)異的耐腐蝕性。因此,組合地使用前述防繡劑在本發(fā)明中可以得到優(yōu)異的耐腐蝕性。
可以單獨(dú)地加入異氰酸酯交聯(lián)劑和三聚氰胺交聯(lián)劑,但是組合地使用它們兩種可以進(jìn)一步改進(jìn)非鉻酸鹽處理的金屬片的可加工性和耐腐蝕性。具體地,以100質(zhì)量份異氰酸酯樹(shù)脂為基礎(chǔ),推薦混入5~80質(zhì)量份的三聚氰胺樹(shù)脂。當(dāng)三聚氰胺低于5質(zhì)量份時(shí),不能得到需要的耐腐蝕性,而如果三聚氰胺樹(shù)脂超過(guò)80質(zhì)量份,不能滿意地得到加入異氰酸酯樹(shù)脂的效果,不能得到改進(jìn)可加工性的需要效果。以100質(zhì)量份異氰酸酯樹(shù)脂為基礎(chǔ),更優(yōu)選該加入量為10質(zhì)量份或大于10質(zhì)量份,且為40質(zhì)量份或低于40質(zhì)量份,進(jìn)一步優(yōu)選15質(zhì)量份或大于15質(zhì)量份,且為30質(zhì)量份或低于30質(zhì)量份。
下面描述本發(fā)明的第二涂布材料(上述涂布材料(1)中散熱性優(yōu)良的涂布樹(shù)脂的金屬片)和本發(fā)明的第三涂布材料(上述涂布材料(1)中散熱性和自冷卻性都優(yōu)良的涂布樹(shù)脂的金屬片)。首先描述它們共同的基礎(chǔ)思想。
為了提供在滿足電子裝置所需要的第一涂布材料的基本特性(在確保防水性和防塵性時(shí)確保氣密性,降低尺寸和重量以及降低成本等)時(shí)能達(dá)到降低電子裝置的內(nèi)部溫度(散熱性)的用在電子裝置組件中的涂布材料,本發(fā)明人進(jìn)行了認(rèn)真研究,特別地,主要是改進(jìn)涂布材料自身的散熱性。結(jié)果,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),將預(yù)定的涂布膜涂布到金屬片的表面和背面上可以達(dá)到預(yù)定目的。
其機(jī)理是“電子裝置內(nèi)的熱源(熱產(chǎn)生體)釋放的熱(輻射熱)吸收到背面的涂布膜上(輻射),該熱從散熱性涂布膜輻射到表面上”,在將所謂的“熱通過(guò)體系”的理念熟練地應(yīng)用到電子裝置組件上的方面具有最顯著的特點(diǎn)。將“熱通過(guò)體系”理念應(yīng)用到電子裝置組件和吸收→輻射電子裝置從“金屬片背面”釋放到→“金屬片表面”的熱量得到的涂布材料目前還不是已知的,是新穎的。
在解釋每種涂布材料之前,解釋第二涂布材料(散熱性優(yōu)良的涂布材料)和第三涂布材料(散熱性和自冷卻性優(yōu)良的涂布材料)之間的關(guān)系。
將前述“熱通過(guò)”理念應(yīng)用到電子裝置組件,從而改進(jìn)散熱性,在第二涂布材料和第三涂布材料之間,該基礎(chǔ)思想是相同的。但是,它們最終解決的問(wèn)題(要解決的主要問(wèn)題)以及解決該問(wèn)題的技術(shù)思想和構(gòu)成是不同的。也就是說(shuō),在第二涂布材料中,改進(jìn)散熱性(降低電子裝置的內(nèi)部溫度)是要解決的最大問(wèn)題,在“表面和背面紅外線發(fā)射率的乘積優(yōu)選盡可能地大”的思想下,整體地考慮到構(gòu)成散熱性涂布膜的表面和背面時(shí),規(guī)定了散熱性涂布膜的構(gòu)成。另一方面,在第三涂布材料中,在利用上述“熱通過(guò)”思想一定程度地維持散熱性時(shí),“防止涂布材料自身的溫度升高”是要解決的最大課題,在“為表面和背面之間的紅外線吸收發(fā)射率提供正差值,使背面的紅外線發(fā)射率低于表面的紅外線發(fā)射率,盡可能地增加表面的紅外線發(fā)射率,從而釋放涂布材料吸收的熱”的思想下,單獨(dú)地考慮和控制表面和背面上的涂布膜構(gòu)成。在這一點(diǎn)上,據(jù)說(shuō)它們是目標(biāo)方向相互不同的發(fā)明。
也就是說(shuō),雖然第二涂布材料在散熱性上是優(yōu)異的,但是它在自冷卻性上是低劣的。另一方面,雖然第三涂布材料具有優(yōu)異的自冷卻性,但是它也涉及當(dāng)與第二涂布材料相比時(shí)散熱性稍微低劣的問(wèn)題。為了使它們之間的差別更清晰,圖5表示第二涂布材料限定的區(qū)域(滿足式(1)的散熱性優(yōu)異的區(qū)域),圖6表示第三涂布材料限定的區(qū)域(在滿足式(3)的散熱性優(yōu)異的范圍和滿足式(2)的自冷卻性優(yōu)異的范圍之間的重疊部分)。涂布材料也包括相互重疊的部分(由于表面和背面的紅外線發(fā)射率的乘積高,所以散熱性是優(yōu)異的,由于和背面相比,表面的紅外線發(fā)射率較高,所以自冷卻性也是優(yōu)異的),該部分是散熱性和自冷卻性都優(yōu)異的區(qū)域。
下面描述本發(fā)明的每種涂布材料。
(II)上述涂布材料(I)中散熱性優(yōu)異的涂布樹(shù)脂的金屬片(第二涂布材料)基于上述基本思想完成了第二涂布材料,它具有滿足上述(II-1)或(II-2)和滿足上述(II-3)的特點(diǎn),從而改進(jìn)了前述第一涂布材料的散熱性。
首先解釋限定上述(II-1)或(II-2)的目的。
如上述,作為本發(fā)明的基本實(shí)施方案的涂布材料(第一涂布材料)需要至少在背面(用在電子裝置組件中的涂布材料的內(nèi)側(cè))具有優(yōu)異的微波吸收性。因此,在第二涂布材料中,它一般分類(lèi)為第一涂布材料僅在背面上形成磁性涂布膜的方案(II-1)和在表面和背面上形成磁性涂布膜的實(shí)施方案(II-2)。
另一方面,為了改進(jìn)散熱性,1μm或大于1μm的散熱性涂布膜形成到金屬片的表面和背面上,(i)炭黑加到散熱性涂布膜中的至少一個(gè)上,需要不同于炭黑的散熱添加劑是不含炭黑的表面,或(ii)二氧化鈦加到散熱性涂布膜中的至少一個(gè)上,需要不同于二氧化鈦的散熱添加劑加入到不含二氧化鈦的表面上,從而能確保需要的散熱性(上述(II-3))。
如上述,當(dāng)考慮改進(jìn)微波吸收性和可加工性所需要的因素和改進(jìn)散熱性所需要的因素時(shí),限定了第二涂布材料。
將參照?qǐng)D9描述方案(II-1)或(II-2)。
(II-1)僅在金屬片背面上形成滿足前述因素的磁性涂布膜的方案(圖9(a))在該方案中,在背面上形成3~50μm的磁性涂布膜。因此,為了獲得需要的散熱性,需要在相反側(cè)的表面上涂布1μm或大于1μm的散熱性涂布膜(這樣在表面和背面上都形成涂布膜),需要在每個(gè)涂布膜中都加入散熱添加劑以便在表面和背面上形成散熱性涂布膜(參見(jiàn)圖9(a))。圖中表示出了磁粉21、金屬片22和散熱添加劑23。
另外,為了確保第二涂布材料所限定的需要的散熱性(參見(jiàn)(II-3)),需要向至少一個(gè)表面上的涂布膜中加入具有特別高的發(fā)射率的炭黑(或二氧化鈦)作為散熱添加劑,不同于炭黑的散熱添加劑(或不同于二氧化鈦的散熱添加劑)加到不含炭黑的表面(或不涂布二氧化鈦的表面)上。由于當(dāng)將炭黑(或二氧化鈦)加到兩個(gè)表面時(shí)可以得到散熱性進(jìn)一步優(yōu)異的涂布材料,所以它是非常有用的。
從前述看,上述(II-1)限定背面的磁性涂布膜和表面的散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有炭黑(或二氧化鈦),不同于炭黑的散熱添加劑(或不同于二氧化鈦的散熱添加劑)包含在不含炭黑的表面(或不含二氧化鈦的表面)中。
下面順序地進(jìn)行解釋。
(II-1-i)磁性涂布膜或散熱膜中的至少一個(gè)含有1%或大于1%的炭黑,不含炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑。
炭黑是一種具有優(yōu)異散熱性的黑色添加劑,為了得到需要的散熱性,在本發(fā)明中推薦磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有炭黑。
磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)可以僅含有炭黑,但是,也可以一起使用其它黑色添加劑或不同于黑色添加劑的散熱添加劑(其例子將在后面描述)。但是,為了確保需要的散熱性,推薦將炭黑在黑色添加劑中的比例控制在10%或大于10%(優(yōu)選30%或大于30%,更優(yōu)選50%或大于50%)。由于炭黑具有比其它典型的黑色添加劑(例如氧化物添加劑)低的比重,所以甚至當(dāng)以較小的質(zhì)量比使用時(shí),它也能有效地提供需要的散熱效果。最優(yōu)選黑色添加劑僅由炭黑組成的黑色涂布膜。
必須與涂布膜厚度關(guān)聯(lián)地合適地控制包含在涂布膜中的炭黑含量,推薦加入1%或大于1%?;镜兀捎陔S著炭黑的加入量變大,可以得到更優(yōu)異的散熱性,所以優(yōu)選加入3%或大于3%,更優(yōu)選5%或大于5%。盡管從散熱性的角度對(duì)該加入量的上限沒(méi)有特別的限定,但是當(dāng)它超過(guò)15%時(shí),可涂布性變差,抗劃痕性等也變差。因此,當(dāng)考慮可涂布性等時(shí),以優(yōu)選的順序,其上限依次優(yōu)選低于15%、13%和12%。
用下列方法測(cè)定涂布膜中炭黑的加入量。
首先,加入溶劑,加熱樣本(分析用的樣品),分解樣本中的有機(jī)物質(zhì)。使用的溶劑種類(lèi)隨基礎(chǔ)樹(shù)脂的種類(lèi)變化,根據(jù)每種樹(shù)脂的溶解度,恰當(dāng)?shù)厥褂煤线m的溶劑。例如,當(dāng)聚酯樹(shù)脂或聚氨酯樹(shù)脂作為基礎(chǔ)樹(shù)脂時(shí),將樣本加到加入氫氧化鈉的甲醇溶液的容器(蛋形燒瓶)中,在70℃的水浴中加熱該容器分解樣本中的有機(jī)物質(zhì)。
用玻璃過(guò)濾器(0.2μm的孔徑)過(guò)濾分離有機(jī)物質(zhì),用燃燒紅外吸收光譜測(cè)定得到的殘余物中的碳,計(jì)算炭黑在涂布膜中的濃度。
另外,炭黑的平均粒徑優(yōu)選控制在5~100nm。當(dāng)平均粒徑小于5nm時(shí),不能得到需要的散熱性,另外,涂布材料的穩(wěn)定性差,涂布的外觀變差。另一方面,當(dāng)平均粒徑超過(guò)100nm時(shí),不僅散熱性降低,而且涂布后的外觀變得不均勻。平均粒徑優(yōu)選為10nm或大于10nm,且為90nm或小于90nm,更優(yōu)選為15nm或大于15nm,且為80nm或小于80nm。除了散熱性外,統(tǒng)一地考慮涂布膜穩(wěn)定性、涂布后的外觀均勻性等時(shí),炭黑的最佳平均粒徑推薦為約20~40nm。
在本發(fā)明中,一些商品可以用作滿足上述平均粒徑的炭黑,例如推薦使用由MITSUBISHI CHEMICAL CORPORATION生產(chǎn)的“MITSUBISHICarbon Black”(平均粒徑13~75μm)。如上述商品的小冊(cè)子中所述的,用電子顯微鏡得到的算術(shù)平均粒徑為基礎(chǔ),計(jì)算本發(fā)明使用的黑色添加劑的平均粒徑。
另外,對(duì)于不同于上述炭黑的散熱添加劑(不同于CB的散熱添加劑),黑色添加劑可包括,例如,氧化物、硫化物和Fe、Co、Ni、Cu、Mn、Mo、Ag和Sn的碳化物和黑色細(xì)金屬粉末;不同于所述黑色添加劑的散熱添加劑可包括,例如,陶瓷,如二氧化鈦、氧化鋯、堇青石、鈦酸鋁、β-鋰輝石、碳化硅、硝酸鋁、六方晶系硝酸硼、氧化鐵、硫酸鋇、二氧化硅和氧化鋁;和鋁粉(片狀鋁片)。它們可以單獨(dú)地使用,或組合地使用它們中的兩種或兩種以上。為了確保需要的散熱性,不同于炭黑的散熱添加劑”的含量總共為10%或大于10%,優(yōu)選20%或大于20%,更優(yōu)選30%或大于30%。
在它們中,優(yōu)選陶瓷,例如二氧化鈦,和鋁片,更優(yōu)選二氧化鈦。
例如,在使用二氧化鈦的情況中,當(dāng)含有約30%~70%的TiO2的涂布膜形成為約5~50μm時(shí),可以得到約0.8的紅外線發(fā)射率。當(dāng)例如炭黑等黑色添加劑加到涂布膜中時(shí),紅外線發(fā)射率進(jìn)一步增加。另外,當(dāng)要提供金屬外觀的表面時(shí),推薦將鋁片用于表面上的涂布膜。在這種情況中,鋁片的含量為5%~30%和涂布膜厚度約為5~30μm時(shí),可以得到約0.6~0.7的紅外線發(fā)射率。
一些商品可以用作能滿足所述平均粒徑的散熱添加劑,推薦使用,例如,由TAYCA Corporation生產(chǎn)的TiO2(平均粒徑0.2~0.5μm)作為T(mén)iO2和由Showa Aluminum Powder K.K.生產(chǎn)的LB584(平均粒徑25μm)作為鋁片。使用上述炭黑商品(“MITSUBISHI Carbon Black”,由MITSUBISHI Chemical Corporation生產(chǎn),(平均粒徑13~75μm))的小冊(cè)子中描述的電子顯微鏡測(cè)定出算術(shù)平均粒徑,可以根據(jù)該算術(shù)平均粒徑計(jì)算本發(fā)明使用的“散熱添加劑”的平均粒徑。
(II-1-ii)磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的氧化鈦,不含有氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑。
在第二涂布材料中,可以使用二氧化鈦代替炭黑。這是因?yàn)槎趸伿歉甙l(fā)射率緊接于炭黑的散熱添加劑。
在使用氧化鈦的情況中,加入量是30%或大于30%(優(yōu)選40%或大于40%),不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%(優(yōu)選3%或大于3%)的不同于二氧化鈦的散熱添加劑(上述“不同于CB的散熱添加劑”,不包括二氧化鈦,進(jìn)一步包含炭黑)。它們的細(xì)節(jié)如上述。表面的散熱性涂布膜的厚度為1μm或大于1μm。
在(II-1-i)和(II-1-ii)的每種情況中,需要表面的散熱性涂布膜厚度為1μm或大于1μm。為了確保需要的散熱性,確定了其下限,當(dāng)厚度小于1μm時(shí),即使當(dāng)加入大量的散熱添加劑時(shí),也不能得到需要的散熱性。其下限的優(yōu)選順序是3μm、5μm、7μm和10μm。
從散熱性的角度看,對(duì)其上限沒(méi)有特別的限定。但是,考慮到從計(jì)劃用到電子裝置零件的角度需要改進(jìn)可加工性,特別是考慮到在彎曲加工時(shí)防止涂布膜發(fā)生破裂或剝落,推薦將其厚度控制在50μm或小于50μm(優(yōu)選的順序是45μm或小于45μm,40μm或小于40μm,35μm或小于35μm和30μm或小于30μm)。
為了進(jìn)一步提供良好的可加工性和保證優(yōu)異的導(dǎo)電性,推薦控制該厚度為12μm或小于12μm(更優(yōu)選11μm或小于11μm,進(jìn)一步優(yōu)選10μm或小于10μm)。
從散熱性的角度看,對(duì)加到表面和背面的涂布膜中的樹(shù)脂種類(lèi)(形成散熱性涂布膜的基礎(chǔ)樹(shù)脂)沒(méi)有特別的限定,合適地使用丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、氟樹(shù)脂、硅樹(shù)脂和它們的混合樹(shù)脂或衍生的改性樹(shù)脂。由于本發(fā)明的涂布材料用作電子裝置的外殼,所以當(dāng)除了散熱性外也要考慮需要改進(jìn)可加工性時(shí),所述基礎(chǔ)樹(shù)脂優(yōu)選為非親水性樹(shù)脂(具體地說(shuō),滿足與水的接觸角為30°或大于30°(更優(yōu)選50°或大于50°,進(jìn)一步優(yōu)選70°或大于70°)的那些)。雖然滿足這樣的非親水性的樹(shù)脂可以隨混合或改性的程度變化,但是優(yōu)選使用,例如,聚酯樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂、氟樹(shù)脂或硅樹(shù)脂,在所有這些樹(shù)脂中,推薦使用聚酯樹(shù)脂。
另外,除了炭黑/二氧化鈦,例如防銹劑或二氧化硅等顏料也可以在不損壞本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)加到涂布膜中。備選地,也可以在不損壞本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)加入除上述那些外的其它散熱添加劑(例如,陶瓷,如氧化鋯、堇青石、鈦酸鋁、β-鋰輝石、碳化硅、硝酸鋁、六方晶系硝酸硼、氧化鐵、硫酸鋇、二氧化硅和氧化鋁;和鋁粉(片狀鋁片)。可以單獨(dú)地使用它們,或組合地使用它們中的兩種或兩種以上。)。
另外,交聯(lián)劑可以加到涂布膜中。本發(fā)明使用的交聯(lián)劑可包括,例如,三聚氰胺化合物或異氰酸酯化合物,推薦以0.5重量%~20重量%范圍內(nèi)的量加入單獨(dú)的交聯(lián)劑或組合地加入它們中的兩種或兩種以上。
(II-2)滿足上述因素的磁性涂布膜形成到金屬片的表面和背面上的方案(圖9(b))在表面和背面上形成3~50μm的磁性涂布膜。為了得到需要的散熱性,需要形成磁性涂布膜作為散熱性涂布膜,為了這個(gè)目的,需要向每個(gè)涂布膜中加入散熱添加劑(參見(jiàn)圖9(b))。
具體的構(gòu)成與上述第二涂布材料(II-1)的相同。
(II-3)式(1)a×b≥0.42關(guān)系式中的a和b分別表示當(dāng)涂布在金屬片表面和背面上的涂布膜的涂布材料加熱到100℃時(shí),在紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分輻射比例中,表面上的積分紅外線發(fā)射率a和背面上的積分紅外線發(fā)射率b。
用后面敘述的方法測(cè)定上述紅外線積分發(fā)射率,分別單獨(dú)地測(cè)定表面和背面上的紅外線積分發(fā)射率。
上述“紅外線積分發(fā)射率”,換句話說(shuō)是指發(fā)射紅外線(熱能)的容易程度。因此,較高的紅外線發(fā)射率意味著發(fā)射(吸收)的熱量增加。例如,當(dāng)施加給物體(本發(fā)明中的涂布材料)的熱能被100%地輻射時(shí),紅外線積分發(fā)射率是1。
在本發(fā)明中,當(dāng)加熱到100℃時(shí),定義“紅外線積分發(fā)射率”??紤]到本發(fā)明的涂布材料應(yīng)用于電子裝置(雖然溫度隨組分變化,但是通常大氣溫度一般約為50~70℃,最高約為100℃),將加熱溫度確定為100℃,以便和實(shí)際水平的溫度找平。
測(cè)定積分紅外線發(fā)射率的方法描述如下。
裝置由JOEL Ltd生產(chǎn)的“JIR-5500 Furrier infrared photospectrometer”(紅外光譜儀)和輻射測(cè)定單元“IRR-200”。
測(cè)定波長(zhǎng)范圍4.5~15.4μm測(cè)定溫度樣本加熱溫度設(shè)定為100℃累積次數(shù)200次分辨能力16cm-1使用上述裝置,測(cè)定樣本在紅外線波長(zhǎng)區(qū)域(4.5~15.4μm)中的光譜輻射強(qiáng)度(測(cè)定值)。由于樣本的測(cè)定值是背景輻射強(qiáng)度和裝置函數(shù)的疊加/附加,使用旨在修正積分發(fā)射率的發(fā)射率測(cè)定程序(由JOEL Ltd生產(chǎn)的發(fā)射率測(cè)定程序)計(jì)算積分發(fā)射率。計(jì)算方法的詳細(xì)內(nèi)容表示如下。
ϵ(λ)=M(λ,T)A(λ)-KFB(λ)-KTB(λ,TTB)KB(λ,T)-KTB(λ,TTB)]]>E(T)=∫λ1λ2ϵ(λ)·KB(λ,T)·dλ∫λ1λ2KB(λ,T)·dλ]]>其中,ε(λ)樣本在波長(zhǎng)λ處的光譜發(fā)射率(%)E(T)樣本在溫度T(℃)下積分發(fā)射率(%)M(λ,T)樣本在波長(zhǎng)λ和溫度T(℃)下光譜輻射強(qiáng)度(測(cè)定值)A(λ)裝置函數(shù)KFB(λ)在波長(zhǎng)λ處固定背景的光譜輻射強(qiáng)度(背景不隨樣本變化)KTB(λ,TTB)在波長(zhǎng)λ和溫度TTB(℃)下,捕獲黑體的光譜輻射強(qiáng)度KB(λ,T)在波長(zhǎng)λ和溫度T(℃)下,黑體的光譜輻射強(qiáng)度(根據(jù)普朗克理論式的計(jì)算值)λ1,λ2積分的波長(zhǎng)范圍。
以兩個(gè)黑體爐(80℃,160℃)的光譜輻射強(qiáng)度的測(cè)定值和黑體在該溫度區(qū)域中的光譜輻射強(qiáng)度(根據(jù)普朗克理論式的計(jì)算值)為基礎(chǔ),根據(jù)下式計(jì)算A(λ裝置函數(shù))和KFB(λ固定背景的光譜輻射強(qiáng)度)。
其中,M160℃(λ,160℃)是指黑體爐在160℃下在波長(zhǎng)λ處的光譜輻射強(qiáng)度(測(cè)定值)M80℃(λ,80℃)是指黑體爐在80℃下在波長(zhǎng)λ處的光譜輻射強(qiáng)度(測(cè)定值)K160℃(λ,160℃)是指黑體爐在160℃下在波長(zhǎng)λ處的光譜輻射強(qiáng)度(根據(jù)普朗克理論式的計(jì)算值),和K80℃(λ,80℃)是指黑體爐在80℃下在波長(zhǎng)λ處的光譜輻射強(qiáng)度(根據(jù)普朗克理論式的計(jì)算值)。
在計(jì)算積分發(fā)射率E(T=100℃)時(shí),因?yàn)樵跍y(cè)定時(shí)水冷卻捕獲黑體布置在樣本周?chē)?,所以要考慮KTB(λ,TTB)。通過(guò)提供捕獲黑體,波動(dòng)的背景輻射的光譜輻射強(qiáng)度可以控制到較低(波動(dòng)的背景輻射是指隨樣本波動(dòng)的背景輻射。由于樣本周?chē)妮椛浔粯颖颈砻娣瓷?,所以樣本的光譜輻射強(qiáng)度的測(cè)定值表現(xiàn)為加上背景輻射的值)。對(duì)于捕獲黑體,使用發(fā)射率為0.96的假黑體,KTB((λ,TTB)捕獲黑體在溫度TTB(℃)下在波長(zhǎng)λ處的光譜輻射強(qiáng)度)計(jì)算如下。
KTB((λ,TTB)=0.96×KB(λ,TTB)其中,KB(λ,TTB)是指黑體在溫度TTB(℃)下在波長(zhǎng)λ處的光譜輻射強(qiáng)度。
本發(fā)明的第二涂布材料滿足上述測(cè)定的紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)積分發(fā)射率(E(T=100℃)),上述a和b的乘積(a×b)是0.42或大于0.42(式(1))。“a×b”的計(jì)算值(涂布材料發(fā)射紅外線的積分發(fā)射率的乘積)用作表示涂布材料自身的散熱效果的指數(shù),由于滿足上述式子的涂布材料在所述波長(zhǎng)區(qū)域中能平均地提供高輻射性能,第一涂布材料的散熱性的目標(biāo)水平定義為“a×b≥0.42”。隨著“a×b”的值(1為最大值)接近1,該值越大提供越優(yōu)異的散熱性,其優(yōu)選順序?yàn)?.49或大于0.49,0.56或大于0.56,0.61或大于0.61,0.64或大于0.64,0.72或大于0.72。
在第二涂布材料中,對(duì)表面的紅外線發(fā)射率和背面的紅外線發(fā)射率之間的關(guān)系沒(méi)有特別的限定,只要能滿足散熱性的目標(biāo)水平就可以,它包括兩種方案,一種方案是表面和背面之間的紅外線發(fā)射率不同,另一個(gè)方案是兩個(gè)表面具有相同的發(fā)射率。另一方面,本發(fā)明的第三涂布材料除了散熱性外具有改進(jìn)自冷卻性的基本目標(biāo),它僅僅定義為表面的紅外線發(fā)射率比背面的發(fā)射率高的涂布材料,它們是不同的(詳細(xì)內(nèi)容將在第三涂布材料的章節(jié)中描述)。
具體地,只要滿足上述式(1)“a×b≥0.42”所定義的散熱性,表面/背面可以具有任意的紅外線發(fā)射率。但是,由于紅外線發(fā)射率的最大值是1,所以需要至少一個(gè)表面的紅外線發(fā)射率是0.42或大于0.42來(lái)滿足式(1);至少一個(gè)表面的紅外線發(fā)射率是0.56或大于0.56來(lái)滿足a×b≥0.56;至少一個(gè)表面的紅外線發(fā)射率是0.64或大于0.64來(lái)滿足a×b≥0.64。
一個(gè)表面的紅外線發(fā)射率越大,越優(yōu)選,在優(yōu)選方案中,至少一個(gè)表面的紅外線發(fā)射率滿足0.65或大于0.65。優(yōu)選順序是0.7或大于0.7,0.75或大于0.75,0.8或大于0.8。進(jìn)一步優(yōu)選兩個(gè)表面具有0.65或大于0.65的紅外線發(fā)射率的涂布材料。
另外,在第二涂布材料中,優(yōu)選在紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的任意波長(zhǎng)區(qū)域中,光譜發(fā)射率的最大值A(chǔ)和最小值B之間的差(A-B)為0.35或小于0.35?!癆-B”表示在紅外線波長(zhǎng)區(qū)域中發(fā)射率的變化范圍,“A-B≤0.35”表示在紅外線波長(zhǎng)區(qū)域的任何地方都可以提供穩(wěn)定的高的輻射性能。因此,能滿足上述因素的那些可以用于電子裝置組件所使用的延伸范圍,例如用于安裝各種發(fā)射不同波長(zhǎng)的紅外線的零件的電子裝置。具體地,測(cè)定上述測(cè)定的任意發(fā)射率,在所述波長(zhǎng)區(qū)域中光譜發(fā)射率的最大值A(chǔ)和最小值B之間的差(A-B)計(jì)算為“發(fā)射率的變化范圍”。隨“A-B”的值越小,可以得到越穩(wěn)定的散熱性,更優(yōu)選0.3或小于0.3,進(jìn)一步優(yōu)選0.25或小于0.25。
(III)涂布產(chǎn)品(I)中散熱性和自冷卻性更優(yōu)異的涂布材料(第三涂布材料)基于上述基本思想完成了第三涂布材料,第三涂布材料具有如下特征在第一涂布材料中通過(guò)滿足上述(III-1)或(III-2)和滿足上述(III-3)來(lái)提高其散熱性和自冷卻性。
首先描述確定上述(III-1)和(III-2)的目的。
由于同樣需要第三涂布材料具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性作前提,所以需要至少在背面上形成磁性涂布膜,具體地,它包括兩種實(shí)施方案,即一種方案是僅在背面上形成磁性涂布膜(III-1),另一種方案是在表面和背面上都形成磁性涂布膜(III-2)。
另一方面,為了改進(jìn)散熱性和自冷卻性,需要1μm或大于1μm的散熱性涂布膜形成在金屬片的表面上(背面上的磁性涂布膜不總是散熱性涂布膜),表面上的散熱性涂布膜和背面上的磁性涂布膜含有散熱添加劑,這樣可以保證需要的散熱性和自冷卻性(參見(jiàn)前述(III-3))。
如上述,當(dāng)考慮改進(jìn)微波吸收性所需要的因素和改進(jìn)散熱性和自冷卻性所需要的因素時(shí),定義了第三涂布材料。
分別描述實(shí)施方案(III-1)和(III-2)。
(III-1)滿足上述因素的磁性涂布膜僅形成在金屬片的背面上的方案在這個(gè)方案中,在背面上形成3~50μm的磁性涂布膜。因此,為了得到需要的散熱性和自冷卻性,首先需要將1μm或大于1μm的散熱性涂布膜涂布到相反側(cè)的表面上(這樣在表面和背面上形成涂布膜),需要涂布膜含有散熱添加劑以便至少在表面上形成散熱性涂布膜。另外,為了確保需要的自冷卻性,需要表面的紅外線發(fā)射率比背面的高,以滿足式(2)(將在后面描述),需要散熱性能至少滿足式(3)(將在后面描述)。
另一方面,對(duì)于背面,由于形成3~50μm的磁性膜,所以不總需要進(jìn)一步加入散熱添加劑,只要能得到需要的散熱性就可以。這是因?yàn)閮H由磁性涂布膜就可以保證一定程度的發(fā)射率。也就是說(shuō),雖然為了保證優(yōu)異的自冷卻性需要“表面的涂布膜”應(yīng)該是散熱性涂布膜,但是,“背面的涂布膜”不必是散熱性涂布膜,只要能得到所需要的性能就可以。因此,第三涂布材料不包括金屬片背面上沒(méi)有涂布膜的“單側(cè)涂布鋼片”(由于沒(méi)有涂布膜的空白片的紅外線發(fā)射率約為0.04,所以不能得到需要的自冷卻性)。但是,只要能滿足式(2),就可以采用任何涂布膜。當(dāng)散熱添加劑也加到背面的磁性涂布膜中時(shí),可以得到更優(yōu)異的散熱性,這是明顯的事情。
在上述目的下,定義第三涂布材料(III-1)使得其表面的散熱性涂布膜含有散熱添加劑和背面的磁性涂布膜還含有散熱添加劑。
首先,在上述方案中“表面的散熱性涂布膜的厚度1μm或大于1μm”和已在(II)詳細(xì)描述的相同。
另外,使用的散熱添加劑包括(II)中描述的那些散熱添加劑(包括炭黑和二氧化鈦)。因此,不象所述的第二涂布材料,該添加劑不限定在高發(fā)射率的炭黑或二氧化鈦,但是也可以使用例如鋁片等散熱添加劑,只要它們能滿足后面在第三涂布材料中描述的(III-3)就可以。
具體地,根據(jù)表面涂布膜合適地控制加入量和涂布膜厚度,可以在前述黑色金屬片上形成背面的涂布膜。當(dāng)使用黑色添加劑在背面上形成涂布膜時(shí),只要合適地控制表面涂布膜的紅外線發(fā)射率就可以保證需要的自冷卻性,甚至當(dāng)使用黑色添加劑在背面上形成涂布膜時(shí),背面幾乎沒(méi)有散熱性也是這樣。
備選地,也可以使用涂布膜厚度控制在預(yù)定范圍(約2.5μm或大于2.5μm)內(nèi)的根本不加入該添加劑的涂布膜。這是因?yàn)閮H用包含在涂布膜中的樹(shù)脂就可以一定程度地得到散熱性。
具體地,例如在使用非親水性聚酯樹(shù)脂作為涂布膜形成樹(shù)脂的情況中,涂布膜厚度可以控制在約2.5μm或大于2.5μm。
(III-3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬體加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率滿足下式(2)和下式(3)。
b≤0.9(a-0.05) 式(2)(a-0.05)×(b-0.05)≥0.08式(3)a表面(從涂布樹(shù)脂的金屬片看的大氣側(cè))的紅外線積分發(fā)射率b背面(涂布樹(shù)脂的金屬片的內(nèi)側(cè))的紅外線積分發(fā)射率由于第三涂布材料包含上述構(gòu)成,涂布材料自身的溫度升高得到抑制,當(dāng)使用該涂布材料作電子裝置的外殼時(shí)可以給使用者提供安全的電子裝置,因此即使他們接觸該裝置也感到“不熱”。另外,由于該涂布材料也具有良好的散熱性,所以具有這兩種性能的電子裝置組件在進(jìn)一步擴(kuò)展其用途時(shí)是非常有用的。
首先描述自冷卻性的指標(biāo)。
式(2)b≤0.9(a-0.05)
與背面相比,增加表面的紅外線發(fā)射率,將涂布材料吸收的熱轉(zhuǎn)移到大氣中,式(2)就是定義為表示該轉(zhuǎn)移熱的散熱效果的指數(shù),它用作抑制涂布材料自身的溫度升高的“自冷卻性”的指數(shù)。該式在“與金屬片的背面(涂布樹(shù)脂的金屬片的內(nèi)側(cè))相比,將增加紅外線發(fā)射率的涂布膜涂布在金屬片的表面(大氣側(cè))上,將抑制涂布物品自身的溫度升高”的思想下,給出了能保證需要的自冷卻性(ΔT為0.5℃或高于0.5℃,這將在后面描述)的表面和背面的紅外線發(fā)射率的關(guān)系。
在使用該涂布材料作電子裝置的外殼的情況中,當(dāng)外殼的內(nèi)表面(背面)的紅外線發(fā)射率增加時(shí),電子裝置的熱源發(fā)射的紅外線的吸收量增加,升高涂布材料自身的溫度。另一方面,當(dāng)外殼的外表面(表面)的發(fā)射率增加時(shí),從涂布材料輻射到外部空氣中的紅外線的發(fā)射量增加,涂布物品的溫度降低。根據(jù)本發(fā)明,基于上述發(fā)現(xiàn),上述式子被確定為各種試驗(yàn)的結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明,由于金屬片的表面輻射的熱量大于金屬片背面吸收(輻照)的熱量,所以可以充分地抑制涂布材料自身的溫度升高。
如上述,不同散熱性的涂布膜形成到金屬片的表面和背面上,在一定程度維持散熱性水平時(shí)抑制涂布材料的溫升,這樣的涂布材料到目前還不是已知的,所以認(rèn)為它是新穎的。
因此,在第三涂布材料中,當(dāng)a和b之間的紅外線發(fā)射率之差越大時(shí),得到越好的自冷卻性。具體地,在式(2)的變形式(0.9a-b≥0.045))中,假設(shè)其左側(cè)(0.9a-b)的計(jì)算值為Q值,優(yōu)選Q值更大。其優(yōu)選順序是0.13或大于0.13,0.24或大于0.24,0.35或大于0.35,0.47或大于0.47。
式(3)(a-0.05)×(b-0.05)≥0.08式(3)用表面和背面的紅外線積分發(fā)射率的乘積規(guī)定了第三涂布材料的散熱性指標(biāo),它表示左側(cè)((a-0.05)×(b-0.05))的計(jì)算R值越大,散熱性越優(yōu)異。
與第二涂布材的水平(ΔT1≥2.6℃,將在后面描述)相比,第三涂布材料的散熱性水平(當(dāng)轉(zhuǎn)換為后面描述的ΔT1時(shí),ΔT1≥1.5℃)具有更大的允許范圍。改進(jìn)自冷卻性是第三涂布材料的主要課題,基于只要能解決該課題,也可以包括散熱性水平比第二涂布材料稍微低的實(shí)施方案,基于這種認(rèn)識(shí)定義了該式子。
(IV)上述涂布材料(I)中抗劃痕性和抗指印性也優(yōu)異的涂布材料(第四涂布材料)第四涂布材料具有第一涂布材料中滿足上述(IV-1)或(IV-2)和滿足上述(IV-3)~(IV-4)的特點(diǎn),從而改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性。
首先描述定義上述(IV-1)和(IV-2)的目的。
由于第四涂布材料也需要具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性作為其前提,所以需要磁性涂布膜至少形成在背面上,具體地說(shuō),它包括兩個(gè)實(shí)施方案,即一個(gè)方案(IV-1)是僅在背面上形成磁性涂布膜,另一個(gè)方案(IV-2)是在表面和背面上形成磁性涂布膜。
另一方面,為了改進(jìn)黑色金屬片的抗劃痕性和抗指印性,需要至少表面是黑色的,含有預(yù)定白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜形成到黑色表面上。這是因?yàn)榈谒耐坎疾牧蠈⒃摵谏饘倨瑧?yīng)用到電子裝置組件的構(gòu)成材料上,樹(shù)脂涂布膜涂布到需要防止表現(xiàn)出劃痕或指印的表面上,控制該黑色金屬片的顏色為使劃痕或指印不易看出來(lái)的顏色。
基于這樣的觀點(diǎn)確定了上述(IV-1)和(IV-2),參照?qǐng)D10進(jìn)行描述。(IV-1)僅在金屬片的背面上形成滿足上述因素的磁性涂布膜的方案(圖10(a))在這種情況中,該表面具有含有黑色添加劑的黑色涂布膜和含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜的兩層構(gòu)成(圖10(a))。有了這兩層涂布膜,就可以提供需要的抗劃痕性和抗指印性。圖10表示出了磁粉21、金屬片22、散熱添加劑23和白色顏料/發(fā)光顏料24。
另一方面,其背面用上述磁性涂布膜涂布,黑色添加劑可以任選地加到該磁性涂布膜中。在背面的磁性涂布膜含有黑色添加劑的情況中,可以用含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜進(jìn)一步涂布,在背面?zhèn)纫部梢员WC優(yōu)異的抗劃痕性和抗指印性。
分別解釋上述“黑色涂布膜”和“樹(shù)脂涂布膜”。
對(duì)于黑色涂布膜在本發(fā)明中,“黑色涂布膜”是指含有黑色添加劑的涂布膜。對(duì)黑色添加劑沒(méi)有特別的限定,只要它們能提供黑色就可以,包括各種黑色添加劑。如上述,為了改進(jìn)黑色金屬片的抗劃痕性等,第四涂布材料具有將含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的預(yù)定樹(shù)脂涂布膜涂布到黑色金屬片的黑色側(cè)面的一個(gè)或兩個(gè)表面上的特點(diǎn),不對(duì)黑色涂布膜本身進(jìn)行限定。本發(fā)明使用的黑色添加劑典型地包括炭黑,另外也可以使用Fe、Co、Ni、Cu、Mn、Mo、Ag、Sn等的氧化物、硫化物或碳化物和黑色的細(xì)金屬粉末。
黑色涂布膜的其它因素,例如黑色添加劑的種類(lèi)、加到黑色涂布膜中的樹(shù)脂(形成黑色涂布膜的基礎(chǔ)樹(shù)脂)種類(lèi)和可以加入的其它組分(防銹顏料、二氧化硅、交聯(lián)劑等),和前面(II)中描述的相同。
與抗劃痕性和抗指印性相關(guān)聯(lián)地,對(duì)具有上述構(gòu)成的黑色涂布膜的厚度的上限和下限沒(méi)有特別的限定,但是從耐腐蝕性、可加工性等角度看,其下限優(yōu)選為1μm,更優(yōu)選為3μm。
另外,黑色涂布膜也可以含有由Ni典型代表的導(dǎo)電填料,這樣可以保證優(yōu)異的導(dǎo)電性。但是,在將導(dǎo)電填料加到黑色涂布膜中的情況中,膜厚度的下限優(yōu)選控制在2μm,這樣甚至對(duì)無(wú)鉻的涂布材料(將在后面描述的,本發(fā)明也包括無(wú)鉻的涂布材料),也可以得到耐腐蝕性和導(dǎo)電性。因此,其下限優(yōu)選為3μm,更優(yōu)選為5μm。
對(duì)于黑色涂布膜的厚度的上限,由于本發(fā)明的涂布材料特別用于電子裝置零件,從用途角度,也需要考慮可加工性的改進(jìn);從防止彎曲加工時(shí)涂布膜發(fā)生裂紋或剝落的角度,推薦將膜厚度的上限限定在50μm(優(yōu)選順序是45μm、40μm、35μm和30μm)。
為了提供良好的可加工性和保證優(yōu)異的導(dǎo)電性,推薦將導(dǎo)電填料(將在后面描述)加到黑色涂布膜和樹(shù)脂涂布膜中。在這種情況中,加入導(dǎo)電填料的黑色涂布膜的厚度和上述樹(shù)脂涂布膜的厚度總共優(yōu)選為13μm或小于13μm(優(yōu)選順序是12μm或小于12μm、11μm或小于11μm、10μm或小于10μm)。
對(duì)涂布黑色涂布膜的金屬片沒(méi)有特別的限定,例如可以使用任何鋼片,例如冷卷鋼片和熱卷鋼片;各種電鍍鋼片,例如電鍍鋼片(EG)、電鍍?nèi)廴阡撈?GI)、電鍍?nèi)廴诤辖痄撈?GA)、鍍5%Al-Zn的鋼片、鍍55%Al-Zn的鋼片或鋁片、著色鋼片和已知的金屬片。
為了改進(jìn)耐腐蝕性和改進(jìn)涂布膜的粘附性,所述金屬片可以進(jìn)行表面處理,例如鉻酸鹽處理或磷酸鹽處理。另一方面,從環(huán)境污染的角度,也可以使用經(jīng)過(guò)非鉻酸鹽處理的金屬片,這些方案都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
作為第四涂布材料特征的“樹(shù)脂涂布膜”將在(IV-3)中詳細(xì)地描述。(IV-2)滿足上述因素的磁性涂布膜形成在金屬片的表面和背面上的方案(圖10(b))在該方案中,至少表面的磁性涂布膜包含含有黑色添加劑的黑色磁性涂布膜,表面的黑色磁性涂布膜用含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜涂布,背面用含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜涂布。
在它們中,關(guān)于黑色添加劑的因素和(IV-1)中描述的相同。
(IV-3)含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜的厚度和含量在本發(fā)明中,樹(shù)脂涂布膜的厚度設(shè)定在0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和/或發(fā)光顏料的加入量設(shè)定在1~25%。后面描述的實(shí)施例已經(jīng)證實(shí),在上述范圍外不能得到所需要的抗劃痕性和抗指印性。
在描述上述限定之前,描述本發(fā)明中的“樹(shù)脂涂布膜”的含義和包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和/或發(fā)光顏料的種類(lèi)。
如前述,樹(shù)脂涂布膜涂布到黑色側(cè)的一個(gè)或兩個(gè)表面上,含有白色顏料和/或發(fā)光顏料。在本發(fā)明中,上述顏料不是為了提供審美性而加入的主要目的而涂布的,而是為了完全不同于通常情況的加入目的而涂布的,即改進(jìn)黑色金屬片的抗劃痕性和抗指印性,它具有最顯著特點(diǎn)樹(shù)脂涂布膜的厚度控制在0.5~10μm、包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和/或發(fā)光顏料的總加入量控制在1~25%和整個(gè)涂布樹(shù)脂的金屬片的顏色(L值)控制在44.0~60.0。
如上述,白色顏料和發(fā)光顏料是提供發(fā)光感(金屬色)或珠光感的顏料。但是,本發(fā)明的技術(shù)意義在于發(fā)現(xiàn)當(dāng)含有該顏料的樹(shù)脂涂布膜滿足預(yù)定范圍和不僅防止對(duì)膜產(chǎn)生劃痕,而且防止不能用現(xiàn)有的透明涂布膜處理的劃痕(鋼片的邊角等產(chǎn)生的劃痕本身)時(shí),可以提供優(yōu)異的抗劃痕性和抗指印性的效果,將樹(shù)脂涂布膜的厚度和顏料的加入量控制在抗劃痕性和抗指印性的預(yù)定范圍內(nèi)的技術(shù)思想是本發(fā)明的獨(dú)特之處,目前根本不知道。
順便提及,基于改進(jìn)審美性,日本特開(kāi)第2002-363771號(hào)、特開(kāi)平10-330657號(hào)和2002-12795號(hào)僅公開(kāi)了顏料的改性技術(shù),它們根本不是要改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性。因此,在這些文獻(xiàn)中,含有發(fā)光顏料等的樹(shù)脂涂布膜涂布為約15μm或大于15μm的大厚度(20~70μm),但是試驗(yàn)證實(shí)這不能給抗指印性等提供所需要的改進(jìn)效果(參見(jiàn)后面描述的實(shí)施例)。
在本發(fā)明使用的顏料中,發(fā)光顏料反射入射的光,給涂布膜提供例如金屬感或珠光感等審美性(光干擾方式),包括例如,金屬粉末,例如鋁粉;金屬片,例如不銹鋼鋼片、云母、云母狀氧化鐵(MIO,片狀氧化鐵)、玻璃片和青銅粉顏料。每種發(fā)光顏料還包括帶涂層的那些,例如涂布樹(shù)脂的鋁粉、涂布二氧化硅的鋁粉、涂布氟化合物的鋁粉、涂布耐鹽酸鎳基合金的玻璃片以及包含云母作主組分的表面涂布各種金屬氧化物(例如二氧化鈦、氧化鐵和氧化錫)或各種著色顏料的那些。例如,推薦使用珠光顏料,例如珠光云母(涂布二氧化鈦的云母)(例如由Merck Japan生產(chǎn)的Iriodin 103WII、Iriodin 121WII、Iriodin 111WII等)。它們可以單獨(dú)地使用,或組合地使用它們中的兩種或兩種以上。
另外,本發(fā)明使用的白色顏料是為了給涂布膜提供白度而加入的顏料,包括,例如,由Tayca Corporation生產(chǎn)的二氧化鈦(具體地說(shuō),JP301、JP603、JP806和JRNC)、鋅白、鋅粉和白堊。
所述白色顏料和/或發(fā)光顏料可以單獨(dú)地使用,或組合地使用它們中的兩種或兩種以上。因此,它們包括使用兩種或兩種以上的白色顏料的那些、使用兩種或兩種以上的發(fā)光顏料的那些和使用至少一種白色顏料和至少一種發(fā)光顏料的那些,所有的這些方案都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在上述顏料中,特別是為了改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性,優(yōu)選含有氧化物型添加劑的白色顏料和/或發(fā)光顏料,在這些中,更優(yōu)選含有二氧化鈦的那些。具體地,推薦使用含有二氧化鈦的那些作為白色顏料和二氧化鈦?zhàn)靼l(fā)光顏料,例如包含云母作主成分的表面涂布上述金屬氧化物的那些,特別是涂布二氧化鈦的云母(由Merck Japan生產(chǎn)的Iriodin 111WII)。
另外,雖然發(fā)光顏料/白色顏料的平均粒徑也隨使用的顏料形狀而不同,但是在粒形的情況中,推薦為0.1~10μm(優(yōu)選0.2μm或大于0.2μm,且為5μm或小于5μm;進(jìn)一步優(yōu)選3μm或小于3μm);在片狀的情況中,推薦為約5~50μm(優(yōu)選10μm或大于10μm,且為40μm或小于40μm;進(jìn)一步優(yōu)選30μm或小于30μm)。當(dāng)平均粒徑小于各自的下限值時(shí),加入顏料對(duì)劃痕和指印的遮蓋能力變差,需要增加膜厚度。但是,當(dāng)膜厚度過(guò)分大時(shí),導(dǎo)致可加工性變差等(將在后面描述)。另一方面,當(dāng)平均粒徑超過(guò)各自的上限值時(shí),涂布膜的外觀將發(fā)生顏色不均勻。
更具體地,在二氧化鈦的情況中,優(yōu)選使平均粒徑為0.1μm或大于0.1μm,且為0.4μm或小于0.4μm;在涂布二氧化鈦的云母的情況中,優(yōu)選使平均粒徑為5μm或大于5μm,且為50μm或小于50μm和使厚度為0.2μm或大于0.2μm且為3μm或小于3μm。
顏料的平均粒徑是指如下得到的粒徑(D50)用普通粒徑分布儀測(cè)定分級(jí)后的顏料顆粒的粒徑分布,根據(jù)測(cè)定結(jié)果計(jì)算從小粒徑側(cè)起的50%累積值所對(duì)應(yīng)的粒徑(D50)。對(duì)顆粒照射光,以衍射或散射的強(qiáng)度圖案測(cè)定粒徑分布,粒徑分布儀包括,例如,由Nikkiso Co.生產(chǎn)的Microtrack9220FRA或Microtrack HRA。
對(duì)于滿足上述優(yōu)選的平均粒徑的顏料,也可以使用一些商品。例如,它們包括由Merck Japan生產(chǎn)的Iriodin 103WII(平均粒徑10~60μm)、Iriodin 121WII(平均粒徑5~25μm)、Iriodin 111WII(平均粒徑15μm或小于15μm)作為涂布二氧化鈦的云母;由Tayca Corporation生產(chǎn)的JR301(平均粒徑0.30μm)、JR603(平均粒徑0.28μm)、JR806(平均粒徑0.25μm)和JRNC(平均粒徑0.37μm)作為二氧化鈦。
然后描述作為第四涂布材料(樹(shù)脂涂布膜的膜厚度和包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和/或發(fā)光顏料的加入量)的特征的因素。
首先,樹(shù)脂涂布膜的厚度設(shè)定為0.5~10μm。當(dāng)膜厚度小于0.5μm時(shí),改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性的效果是不充分的。優(yōu)選為1.5μm或大于1.5μm,更優(yōu)選2μm或大于2μm。另一方面,當(dāng)膜厚度超過(guò)10μm時(shí),可加工性變差。優(yōu)選為6μm或小于6μm,更優(yōu)選5μm或小于5μm。
在為了改進(jìn)導(dǎo)電性將導(dǎo)電填料加到樹(shù)脂涂布膜中的情況中,推薦使樹(shù)脂涂布膜的上限為6μm。這是因?yàn)楫?dāng)膜厚度超過(guò)6μm時(shí),不容易得到所需要的導(dǎo)電性。優(yōu)選為5μm或小于5μm,更優(yōu)選為4μm或小于4μm。
另外,白色顏料和/或發(fā)光顏料在整個(gè)樹(shù)脂涂布膜中的比例總共為1~25%。當(dāng)它小于1%時(shí),顏料加到基礎(chǔ)涂布材料中的加入量不足以達(dá)到改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性的效果。另一方面,當(dāng)它超過(guò)25%時(shí),涂布膜的延展性變差,當(dāng)進(jìn)行苛刻彎曲加工時(shí),涂布膜可能發(fā)生破裂或進(jìn)一步剝落。更優(yōu)選2%或大于2%,且為20%或小于20%,更優(yōu)選3%或大于3%,且為15%或小于15%。
從抗劃痕性和抗指印性的角度,對(duì)加到樹(shù)脂涂布膜中的樹(shù)脂(基礎(chǔ)樹(shù)脂)種類(lèi)沒(méi)有特別的限定,可以合適地使用丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、氟樹(shù)脂、硅樹(shù)脂和它們的混合樹(shù)脂或衍生的改性樹(shù)脂。在使用本發(fā)明的涂布材料,特別是作為電子裝置的外殼的情況中,從需要改進(jìn)耐腐蝕性和可加工性以及散熱性(將在后面描述)的角度,優(yōu)選基礎(chǔ)樹(shù)脂是非親水性樹(shù)脂(優(yōu)選與水的接觸角滿足30°或大于30°(更優(yōu)選50°或大于50°,進(jìn)一步優(yōu)選70°或大于70°)的那些)。能滿足非親水性的樹(shù)脂隨混合的程度或改性的程度變化,推薦使用,例如,聚酯樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂、氟樹(shù)脂、硅樹(shù)脂和其混合樹(shù)脂或衍生的改性樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂或改性的聚酯樹(shù)脂(熱固性聚酯樹(shù)脂或不飽和聚酯樹(shù)脂,例如環(huán)氧改性的聚酯樹(shù)脂和酚類(lèi)衍生物引入到骨架中的聚酯樹(shù)脂)。
另外,也可以在不損壞本發(fā)明效果的范圍內(nèi)將防銹顏料或涂料流動(dòng)改進(jìn)劑(二氧化硅顆粒或氧化鋁)加到涂布膜中。
另外,可以將交聯(lián)劑加到涂布膜中。本發(fā)明使用的交聯(lián)劑包括,例如,三聚氰胺化合物和異氰酸酯化合物,推薦在0.5~20%的范圍內(nèi)加入它們的一種或一種以上。
(IV-4)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定的涂布樹(shù)脂的金屬片的顏色44.0~60.0作為L(zhǎng)值本發(fā)明的涂布樹(shù)脂的金屬片包含上述構(gòu)成,涂布樹(shù)脂的金屬片的顏色滿足用Nippon Denshoku Inustries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定的44.0~60.0的L值。L值越小,白度越大(黑色)。
將L值確定在上述范圍的原因如下。如上述,本發(fā)明提供一種顯著改進(jìn)黑色金屬片的抗劃痕性和抗指印性的涂布樹(shù)脂的金屬片,當(dāng)本發(fā)明人研究了涂布膜的顏色與劃痕和指印之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)當(dāng)涂布膜的顏色是黑色時(shí),劃痕或指印明顯地白,另一方面,當(dāng)涂布膜的顏色是白色時(shí),劃痕或指印明顯地黑。然后,“為了使涂布膜上的劃痕或指印不明顯,涂布膜的顏色可以控制在預(yù)定范圍內(nèi)”。在本發(fā)明中,根據(jù)這種認(rèn)識(shí)將涂布樹(shù)脂的金屬片的顏色(L值)限定在上述范圍內(nèi)。
當(dāng)L值小于44.0時(shí),劃痕或指印變得明顯地白,不能得到需要的抗劃痕性和抗指印性。L值優(yōu)選為46或大于46,更優(yōu)選48或大于48。當(dāng)L值超過(guò)60.0時(shí),變黑狀態(tài)的劃痕或指印變得明顯。L值優(yōu)選為56或小于56,更優(yōu)選52或小于52。
在涂布材料中,當(dāng)除了抗劃痕性和抗指印性外還需要提供導(dǎo)電性時(shí),推薦將例如導(dǎo)電填料加到黑色金屬片和/或樹(shù)脂涂布膜中。導(dǎo)電填料可以僅加到黑色金屬片中、僅加到樹(shù)脂涂布膜中或加到黑色金屬片和樹(shù)脂涂布膜兩者中。當(dāng)導(dǎo)電填料加到它們兩者中時(shí),得到優(yōu)異的導(dǎo)電性,但是根據(jù)用途,導(dǎo)電填料可以僅加到一個(gè)表面中,這樣也可以保證預(yù)定的導(dǎo)電性。另外,在黑色金屬片具有兩個(gè)黑色表面的情況中,可以加到它們中的至少一個(gè)表面上。
本發(fā)明使用的導(dǎo)電填料包括例如Ag、Zn、Fe、Ni和Cu等元素金屬和例如FeP等金屬化合物。在它們中,特別優(yōu)選Ni。雖然對(duì)其形狀沒(méi)有特別的限定,但是為了得到更優(yōu)異的導(dǎo)電性,推薦使用片形。
另外,以100%(作為固含量)的涂布膜形成組分(是指形成涂布膜的所有成分,包括例如聚酯樹(shù)脂等基礎(chǔ)樹(shù)脂,另外還有任選地加入的交聯(lián)劑,進(jìn)而還有黑色添加劑和導(dǎo)電填料和選擇性加入的添加劑)為基礎(chǔ),導(dǎo)電填料的含量總共為10%~50%。當(dāng)它小于10%時(shí),不能得到需要的效果。優(yōu)選為15或大于15%,更優(yōu)選20%或大于20%,進(jìn)一步優(yōu)選35%或小于35%。另一方面,當(dāng)導(dǎo)電填料的含量超過(guò)50%時(shí),可加工性變差。特別地,在應(yīng)用到需要高彎曲性的部分作為涂布金屬片的情況中,推薦該含量為45%或小于45%。更優(yōu)選為40%或小于40%,進(jìn)一步優(yōu)選35%或小于35%。
另外,在使用經(jīng)過(guò)黑色底面處理的金屬片作黑色金屬片的情況中,形成滿足上述因素的含有導(dǎo)電填料的樹(shù)脂涂布膜可以保證良好的導(dǎo)電性。
(V)上述涂布材料(1)中散熱性、抗劃痕性和抗指印性更優(yōu)異的涂布材料(第五涂布材料)第五涂布材料的特點(diǎn)在于滿足下述(V-1)或(V-2)(V-3)(與上述(II-3)相同)改進(jìn)散熱性,滿足(V-4)和(V-5)(與上述(IV-3)和(IV-4)相同)改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性。
在它們中,(II-3)、(IV-3)和((V-4)和前面描述的相同。
然后將描述限定上述(V-1)和(V-2)的目的。
由于也需要第五涂布材料具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性作為其前提,所以需要至少在背面上形成磁性涂布膜,具體地說(shuō),包括兩個(gè)方案,即一個(gè)方案(V-1)是磁性涂布膜僅形成在背面上,另一個(gè)方案(V-2)是磁性涂布膜形成在表面和背面上。
(V-1)金屬片的背面用磁性涂布膜涂布,該磁性涂布膜是具有散熱性的散熱磁性涂布膜,當(dāng)該散熱磁性涂布膜含有黑色添加劑時(shí),可以涂布含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂膜。
金屬片的表面具有1μm或大于1μm的散熱性涂布膜和含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜。
(V-1-i)背面的散熱性磁性涂布膜和表面的散熱性涂布膜中的至少一個(gè)至少含有1%或大于1%的炭黑,不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑;或(V-1-ii)背面的散熱性磁性涂布膜和表面的散熱性涂布膜中的至少一個(gè)至少含有30%或大于30%的二氧化鈦,和不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑。
(V-2)磁性涂布膜即具有散熱性的散熱性磁性涂布膜涂布到金屬片的兩個(gè)表面上,(V-2-i)散熱性涂布膜中的至少一個(gè)表面含有1%或大于1%的炭黑,不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑,
含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜至少涂布到表面的散熱性磁性涂布膜上;或(V-2-ii)散熱性涂布膜中的至少一個(gè)表面含有30%或大于30%的二氧化鈦,不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑,和含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜至少涂布到表面的散熱性磁性涂布膜上。
另一方面,為了改進(jìn)散熱性,需要滿足上述第二涂布材料所限定的因素(II-3)。
另外,為了改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性,需要滿足第四涂布材料所限定的因素((IV-3)和(IV-4))。
如上述,當(dāng)考慮到改進(jìn)微波吸收性所需要的因素、改進(jìn)散熱性所需要的因素和改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性所需要的因素時(shí),確定了第五涂布材料。
(VI)上述涂布材料(I)中散熱性、自冷卻性、抗劃痕性和抗指印性進(jìn)一步優(yōu)異的涂布材料(第六涂布材料)第六涂布材料的特點(diǎn)在于通過(guò)滿足下列(VI-1)或(VI-3)和滿足(VI-3)和(VI-4)(與上述(III-3)和(III-4)相同)而改進(jìn)第一涂布材料的散熱性和自冷卻性,通過(guò)滿足上述(IV-5)和(IV-6)以及(IV-3)和(IV-4)而改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性。
由于也需要第六涂布材料具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性,所以需要磁性涂布膜至少形成在背面上,具體地說(shuō),包括兩個(gè)方案,即一個(gè)方案(VI-1)是磁性涂布膜僅形成在背面上,另一個(gè)方案(VI-2)是磁性涂布膜形成在表面和背面上。
(VI-1)磁性涂布膜涂布到金屬片的背面上,該磁性涂布膜也可以含有黑色添加劑,當(dāng)該磁性涂布膜含有黑色添加劑時(shí),可以涂布含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂布膜,金屬片的表面用含有1%或大于1%的黑色添加劑和含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂涂料的1μm或大于1μm的黑色散熱性涂布膜涂布。
(VI-2)磁性涂布膜涂布到金屬片的兩個(gè)表面上,表面的磁性涂布膜是含有1%或大于1%的黑色添加劑的1μm或大于1μm的黑色散熱磁性涂布膜,背面的磁性涂布膜也可以含有1%或大于1%的散熱添加劑,和含有白色顏料和/或發(fā)光顏料的樹(shù)脂膜至少涂布到表面的黑色散熱性磁性涂布膜上。
另一方面,為了改進(jìn)散熱性和自冷卻性,需要滿足上述第三涂布材料所限定的因素((III-3)和(III-4))。
另外,為了改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性,需要滿足第四涂布材料所限定的因素(和(IV-5)和(IV-6)相同)。
如上述,當(dāng)考慮到改進(jìn)微波吸收性所需要的因素、改進(jìn)散熱性和自冷卻性所需要的因素和改進(jìn)抗劃痕性和抗指印性所需要的因素時(shí),確定了第六涂布材料,結(jié)果確定了上述因素。它們的詳細(xì)內(nèi)容如上述。
下面描述制備本發(fā)明的涂布材料的方法。用已知的涂布方法將含有上述組分的涂布材料涂布到金屬片的表面上,干燥,制備出本發(fā)明的涂布材料。雖然對(duì)涂布方法沒(méi)有特別的限定,但是它可包括,例如下述方法使用輥涂方法、噴涂方法或幕涂流動(dòng)涂布方法將涂布材料應(yīng)用到延長(zhǎng)的金屬帶的表面(該表面清理過(guò),如果需要,還進(jìn)行過(guò)涂布預(yù)處理(例如磷酸鹽處理或鉻酸鹽處理))上,然后使其通過(guò)熱鼓風(fēng)干燥爐干燥。在統(tǒng)一考慮涂布膜厚度的均勻性、加工成本和涂布效率時(shí),優(yōu)選輥涂方法。
在將涂布樹(shù)脂的金屬片用于金屬片的情況中,為了改進(jìn)與樹(shù)脂涂布膜的粘附或耐腐蝕性,可以進(jìn)行磷酸鹽處理或鉻酸鹽處理。但是,對(duì)于鉻酸鹽處理的材料,從使用樹(shù)脂涂布材料時(shí)的鉻酸鹽浸出性角度考慮,優(yōu)選將鉻酸鹽處理時(shí)的Cr沉積量降低到35mg/m2或小于35mg/m2。這是因?yàn)殂t從下面的鉻酸鹽處理層的浸出可以抑制在上述范圍內(nèi)。另外,在現(xiàn)有的鉻酸鹽處理的材料中,雖然任選地布置的頂層涂布層的防水粘附性在潮濕的環(huán)境下變差,同時(shí)六價(jià)鉻浸出,但是由于在上述金屬片中該浸出被抑制,所以頂層的涂布膜的防水粘附不變差。
備選地,當(dāng)例如用輥涂方法、噴涂方法或浸漬方法進(jìn)行上述無(wú)鉻的底面處理時(shí),可以得到非鉻酸鹽型涂布材料。
另外,本發(fā)明還包括在封閉空間安裝熱產(chǎn)生體的電子裝置零件,其中電子裝置零件的外壁全部或部分地用用在電子裝置組件中的涂布材料構(gòu)成。電子裝置零件可包括,例如,信息記錄產(chǎn)品,如CD、LD、DVD、CD-ROM、CD-RAM、PD和LCD;與電力、電子和通訊領(lǐng)域相關(guān)的產(chǎn)品,例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、汽車(chē)導(dǎo)航儀、汽車(chē)AV;AV裝置,例如投影儀、電視機(jī)、視頻裝置和游戲機(jī);復(fù)印機(jī),例如復(fù)印機(jī)或打印機(jī);供電箱外殼,例如空調(diào)機(jī)的室外單元、控制盒外殼、自動(dòng)折彎?rùn)C(jī)和冰箱。
實(shí)施例以實(shí)施例的方式更具體地描述本發(fā)明,但是本發(fā)明決不是限定在下列實(shí)施例中,在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)的所有修改都包括在本發(fā)明中。
實(shí)施例1對(duì)微波吸收性、可加工性、散熱性、導(dǎo)電性和可加工性的研究(1)在本實(shí)施例中,當(dāng)表1和表2所示的各種磁粉、導(dǎo)電添加劑(Ni)和黑色添加劑(炭黑)加到金屬片的表面和背面上時(shí),對(duì)微波吸收性、可加工性、散熱性、導(dǎo)電性和可加工性進(jìn)行研究。
具體地,使用電鍍鋼片(厚度0.8mm;表面和背面各自的Zn沉積量20g/m2)作空白鋼片,將磁性涂布膜(加入表1和表2所示的各種添加劑(磁粉、導(dǎo)電添加劑、炭黑))(基礎(chǔ)樹(shù)脂環(huán)氧改性的聚酯,交聯(lián)劑異氰酸酯)加到兩個(gè)表面(表面和背面)(120×150mm)上,評(píng)價(jià)這樣得到的每個(gè)涂布金屬片的特性,例如微波吸收性、導(dǎo)電性、可加工性和散熱性等。根據(jù)下列評(píng)價(jià)方法(1)~(4)分別評(píng)價(jià)每種特性。
(1)微波吸收性的評(píng)價(jià)方法<方法A>
圖2是解釋評(píng)價(jià)涂布金屬片的微波吸收性的方法的圖。高頻波腹天線5放在長(zhǎng)方體外殼1中,磁性地連接。高頻波腹天線5通過(guò)連接器(未表示出)連接到同軸電纜6的一端,同軸電纜6的另一端與網(wǎng)絡(luò)分析器7連接。使用網(wǎng)絡(luò)分析器7產(chǎn)生微波,這時(shí)進(jìn)行掃頻,通過(guò)同軸電纜6和高頻波腹天線5輸入到外殼1(高頻波輸入箭頭B)。由于輸入的微波在外殼1的共振頻率處累積,觀察反射量的降低特性(參見(jiàn)圖3)。然后,反射的高頻波作為觀察值輸入到網(wǎng)絡(luò)分析器7(反射的高頻波箭頭C)。
當(dāng)測(cè)定下式(1)確定的外殼1的Q值時(shí),就可以確定累積在外殼1中的能量大小。以頻率差Δf和根據(jù)導(dǎo)納軌道可滿足的條件確定的共振頻率fr(“Masamitsu Nakajima,Morikita Electrical Engineering Series 3,Microwave Engineering Foundation and Principle”,由Morikita Shuppan Co.,Ltd.出版,第159~163頁(yè))為基礎(chǔ),計(jì)算下式(1)確定的Q值。
Q值=fr/Δf (1)隨著式(1)確定的Q值變小,累積在外殼1中的能量降低。因此,隨Q值變小,從外殼1反射到外邊的微波水平也降低。使用106×156×200(mm)大小的外殼1進(jìn)行實(shí)際測(cè)定。
圖4示意地表示了該狀態(tài)。該圖說(shuō)明在Ez=0的最低頻率下共振方式的電磁場(chǎng)分布TE011,其中E表示高頻磁場(chǎng),F(xiàn)表示電場(chǎng)。Ez表示方向z上的電場(chǎng)強(qiáng)度,TE011表示共振方式的電磁場(chǎng)的分布狀態(tài)。TE是指當(dāng)波以方向z傳播時(shí)出現(xiàn)在其橫向上的電場(chǎng)。后綴“011”是指,在電場(chǎng)強(qiáng)度分布在方向x上不變化的同時(shí),電場(chǎng)強(qiáng)度分布通過(guò)相對(duì)于方向x、y、z的方向y和方向z上的“1”表示(例如,參見(jiàn)上述文獻(xiàn),第141~144頁(yè))。
另外,圖4表示的電磁場(chǎng)分布可以用下式表示。
Hz=H011·cos(ky·y)sin(kz·z)Hy=(-kz·ky/kc2)·H011·sin(ky·y)·cos(kz·z)Ex=(-jωμky/kc2)·H011·sin(ky·y)·sin(kz·z)其中ky=π/b,kz=π/c,kc=ky。b、c分別表示圖4中長(zhǎng)方體(外殼1)的方向y、z上的長(zhǎng)度。j表示虛數(shù),ω表示每個(gè)頻率,μ表示空氣的滲透度。
共振方式的共振頻率約為1220MHz。在評(píng)價(jià)時(shí),假設(shè)使用不銹鋼鋼片用于長(zhǎng)方體的6個(gè)表面時(shí)作為Q0值(測(cè)定結(jié)果1740),改變一個(gè)底面(106mm×156mm的表面)和兩個(gè)106mm×200mm的側(cè)面,即試制測(cè)試樣品鋼片的總共三個(gè)表面作為Q1值,計(jì)算比例Q1/Q0(衰減比)證實(shí)試驗(yàn)樣品的微波吸收效果。
在本實(shí)施例中,根據(jù)上述方法計(jì)算的比例Q1/Q0(衰減比)為0.97或小于0.97的那些評(píng)價(jià)為“本發(fā)明的例子”。
<方法B>
由于該環(huán)境不同于上述方法A中實(shí)際使用微波吸收鋼片的環(huán)境,所以在方法B中進(jìn)行改進(jìn)使得可以在接近實(shí)際工作環(huán)境的狀態(tài)下進(jìn)行評(píng)價(jià)。微波吸收鋼片附加在方法A中的試驗(yàn)裝置的一部分外殼上,而外殼本身作為方法B中的微波吸收鋼片進(jìn)行評(píng)價(jià)。
也就是說(shuō),在方法A中,樣品鋼片占內(nèi)表面的整個(gè)表面積的比例約為30%,樣品鋼片的微波吸收效果小,難以辨認(rèn)出。然后,制備樣品鋼片覆蓋約100%即覆蓋外殼的整個(gè)內(nèi)表面(240×180×90mm)的外殼。該外殼的共振頻率約為1GHz。外殼1包含由SUS制成的框架,包含樣品鋼片的六個(gè)片在側(cè)面附加到外殼,同時(shí)將SUS片附加在上下表面上,測(cè)定Q值。具有上述構(gòu)成,樣品鋼片在外殼內(nèi)表面上的面積比增加到約100%。由于將該片附加在外殼上的螺絲以20~40mm的間距布置,降低了歐姆電阻,所以需要大量的螺絲安裝(screw setting)。扭矩地控制螺絲安裝以改進(jìn)Q值測(cè)定的再現(xiàn)性。根據(jù)下式計(jì)算微波吸收性。
(樣品A的微波吸收性(dB))=10*log10(EG/A),EG電鍍鋼片的Q值,A樣品A的Q值隨著dB越高,微波吸收性越優(yōu)異。
當(dāng)微波吸收鋼片用于電子裝置外殼時(shí),不象方法A中附加到外殼表面的一部分上,而是用于外殼本身,因此方法B更接近實(shí)際情況。另外,在方法A中,由于微波吸收鋼片與外殼面積的比例小,所以不能順利地得到微波吸收效果。在方法B中,由于外殼面積的大部分被微波吸收鋼片占有,所以可以以更接近實(shí)際工作環(huán)境的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià),因此在方法B中,微波吸收效果更清晰,該效果不能容易地認(rèn)為是樣品在方法A中的區(qū)分差別。
(2)導(dǎo)電性評(píng)價(jià)方法使用由Mitsubishi Chemical Corporation生產(chǎn)的“Loresta-EP”作為導(dǎo)電性測(cè)定裝置和由Mitsubishi Chemical Corporation生產(chǎn)的四針探針(ESPprobeMCP TP08P),測(cè)定樣品的電阻。在本發(fā)明中,以下列評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),結(jié)果為◎或○的那些評(píng)價(jià)為“本發(fā)明的例子”。
(標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià))◎小于0.1mmΩ○0.1Ω到1Ω或更低△1Ω到106Ω或更低×106Ω或大于106Ω(3)可加工性評(píng)價(jià)方法根據(jù)JIS K 5400進(jìn)行抗彎曲試驗(yàn)(180°封閉粘附彎曲試驗(yàn)),目測(cè)試驗(yàn)后的膜的破裂程度和纏繞(taping)后膜的剝離,根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)它們。在本發(fā)明中,以下列評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),結(jié)果為◎、○或△的那些被評(píng)價(jià)為“本發(fā)明的例子”。
(評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn))◎無(wú)吸收性○稍微破裂和剝離△破裂和剝離×整個(gè)表面發(fā)生破裂和剝離(4)散熱性評(píng)價(jià)方法為了測(cè)試表面和背面的散熱性,根據(jù)上述方法測(cè)定表面和背面的紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分消耗速率,根據(jù)下述方法評(píng)價(jià)ΔT1表示的散熱性。
(ΔT1的測(cè)定(散熱性的評(píng)價(jià)))與使用金屬片(不涂布黑色涂布膜/不進(jìn)行黑色底層處理的空白片)相比,用ΔT1定義使用本發(fā)明的涂布材料時(shí)電子裝置的內(nèi)部溫度可以如何降低的指數(shù)。在本發(fā)明中,使用圖4所示的獨(dú)特的散熱性評(píng)價(jià)裝置作為測(cè)定ΔT1的裝置。圖4的裝置作為在電子裝置等應(yīng)用中采用的大氣溫度(一般50~70℃,最高約100℃,大氣溫度隨電子裝置組件的種類(lèi)而不同)下能評(píng)價(jià)散熱性的裝置是非常有用的,能精確地評(píng)價(jià)在模擬電子裝置應(yīng)用的實(shí)際水平下的散熱效果。
特別地,圖7表示具有100mm(長(zhǎng)度)×130mm(寬度)×100mm(高度)的內(nèi)部空間的長(zhǎng)方體裝置。圖7表示出樣本11(具有100×130mm的測(cè)定面積的試驗(yàn)樣本)、熱絕緣材料12、熱產(chǎn)生體13(底面積1300mm2,在熱產(chǎn)生體的面積內(nèi)可劃出的最長(zhǎng)線的長(zhǎng)度(對(duì)角線長(zhǎng)度)164mm)和溫度測(cè)定元件15。
作為熱產(chǎn)生體13,使用硅橡膠加熱器,在其上緊緊地粘附鋁片(紅外線發(fā)射率0.1或小于0.1)。另外,熱電偶作為溫度測(cè)定元件15固定在圖7的T1位置(內(nèi)部空間的中心部分(熱產(chǎn)生體上方3~500mm))。為了排除熱產(chǎn)生體的熱輻射效果,蓋上熱電偶的下部。另外,由于該盒子內(nèi)的氣溫隨熱絕緣材料12(對(duì)散熱性也有影響)的種類(lèi)和使用方式變化,所以使用具有0.03~0.06的紅外線發(fā)射率的金屬片(例如電鍍鋼片(例如JIS SECC)),用后面描述的方法調(diào)節(jié)附加熱絕緣材料的方式使T1部位的氣溫(絕對(duì)值溫度)在約73~74℃的范圍內(nèi)。另外,還控制對(duì)散熱性產(chǎn)生影響的其它因素(例如試驗(yàn)樣品的固定方法)使T1位置的氣溫(絕對(duì)值溫度)在約73~74℃的范圍內(nèi)。
然后描述使用上述裝置評(píng)價(jià)散熱性(ΔT1)的方法。
在測(cè)定時(shí),為了排除數(shù)據(jù)因外部條件(風(fēng)吹等)飛散,測(cè)定條件控制在溫度23℃和相對(duì)濕度60%。
首先放置每個(gè)試驗(yàn)材料,打開(kāi)電源將熱片13加熱到140℃。在證實(shí)熱片的溫度穩(wěn)定在140℃和T1的溫度為60℃或高于60℃之后,一度移開(kāi)試驗(yàn)材料。當(dāng)盒子內(nèi)部溫度低于50℃時(shí),再立即放上試驗(yàn)材料,分別測(cè)定放上后90分鐘時(shí)的殼內(nèi)溫度。然后計(jì)算出使用該樣本的溫度和使用不施加涂布膜的非涂布的原始黑色片的溫度之間的溫度差(ΔT1)。
在本發(fā)明中,對(duì)每個(gè)樣本測(cè)定ΔT1五次,除去上限和下限,中間三個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)的平均值定義為ΔT1。
這樣計(jì)算的ΔT1表示,其值越大,散熱性越優(yōu)異,在本實(shí)施例中根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相對(duì)評(píng)價(jià)。在本發(fā)明的第二涂布材料中,◎和●的涂布材料評(píng)價(jià)為“表現(xiàn)出優(yōu)異的消散性的涂布材料”。
◎3.5≤ΔT1●2.7≤ΔT1<3.5○1.5≤ΔT1<2.7
△1.0≤ΔT1<1.5×ΔT1<1.0結(jié)果與磁性涂布膜的構(gòu)成一起表示在下面的表1和2中。
表1
表2
從上表結(jié)果得到如下結(jié)論。
首先,滿足本發(fā)明的關(guān)于磁性涂布膜的因素范圍(磁粉的含量和磁性涂布膜的厚度)的每個(gè)樣本(第1~10、15~24、27號(hào))可以提供良好的微波吸收性和可加工性。
再解釋微波吸收性,當(dāng)樣本的衰減比約為3%~15%時(shí),由于用于測(cè)定的元件內(nèi)部與實(shí)際的電子裝置相比具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),所以認(rèn)為當(dāng)將本發(fā)明的涂布金屬片用于實(shí)際電子裝置時(shí),多次反射進(jìn)一步增加,泄漏的微波大大地衰減。另外,由于將本發(fā)明的涂布鋼片用于電子裝置的主體或主體單元的蓋子或外殼等單元,因應(yīng)用到該單元的鋼片的內(nèi)表面涂布膜,可以達(dá)到泄漏微波的衰減,此外,由應(yīng)用到該單元的涂布鋼片的外表面膜和應(yīng)用到主體的涂布鋼片的內(nèi)表面膜產(chǎn)生的多次反射可以期望達(dá)到該單元泄漏的微波衰減,從主體泄漏的微波可期望大大地衰減。
特別地,在上述樣本中,使用磁性金屬粉末(坡莫合金)作磁粉的樣品(第15~24號(hào))可以提供優(yōu)異的導(dǎo)電性,不管是否有導(dǎo)電添加劑。另外,在使用沒(méi)有導(dǎo)電性的Ni-Zn軟磁性鐵氧體作磁粉的例子(第1~10號(hào))中,僅使用該磁粉的例子(第1~5號(hào))沒(méi)有表現(xiàn)出良好的導(dǎo)電性,但是當(dāng)向該磁性涂布膜中加入合適量的導(dǎo)電添加劑時(shí),提供出優(yōu)異的導(dǎo)電性(第6~10號(hào))。
另外,與涂布膜厚度相關(guān)地加入合適量的炭黑的那些(第7~10、22~24、27號(hào))可以提供優(yōu)異的耐熱性。
相反,缺少本發(fā)明限定的因素中任一個(gè)的每個(gè)樣品分別具有下列缺點(diǎn)。
首先,第11號(hào)是具有2μm的磁性涂布膜厚度的例子,該厚度低于本發(fā)明的范圍,具有良好的微波吸收性,但是可加工性是差的。
另一方面,第12號(hào)是具有60μm的磁性涂布膜厚度的例子,該厚度超過(guò)本發(fā)明的范圍,微波吸收性和可加工性都變差。在第12號(hào)中,雖然沒(méi)有加入炭黑作為散熱添加劑,但是其散熱性評(píng)價(jià)為Δ,高于沒(méi)有加入炭黑的例子(散熱性評(píng)價(jià)為×),這是因?yàn)闃?shù)脂膜的厚度增加為60μm。
第13和25號(hào)是磁粉的加入量為10%的例子,該加入量低于本發(fā)明的范圍,雖然可加工性良好,但是微波吸收性變差。
另一方面,第14和26號(hào)是磁粉的加入量為70%的例子,該加入量超過(guò)本發(fā)明的范圍,雖然微波吸收性良好,但是可加工性變差。實(shí)施例2對(duì)微波吸收性、可加工性、散熱性和自冷卻性的研究(2)在本實(shí)施例中,向金屬片的背面或兩個(gè)表面上加入各種磁粉(A~E)、散熱添加劑(H~J)和選擇性加入的導(dǎo)電添加劑(Ni(平均粒徑15~20μm)),測(cè)定微波吸收性、可加工性、散熱性和導(dǎo)電性。
在該表中,每個(gè)添加劑的詳細(xì)內(nèi)容表示如下。
(磁粉)ANi-Zn基軟磁性鐵氧體(由TODA KOGYO Corp.生產(chǎn)的BSN-125,平均粒徑13.0μm)BMn-Zn基軟磁性鐵氧體(由TODA KOGYO Corp.生產(chǎn)的KNS-415,平均粒徑9.9μm)C坡莫合金(78% Ni)(SFR-PC 78,由Nippon Atomized Metal Powders Corporation生產(chǎn),平均粒徑5.7μm)D坡莫合金(45% Ni)(SFR-PB 45,由Nippon Atomized Metal Powders Corporation生產(chǎn),平均粒徑5.8μm)E鋁硅鐵粉(SFR-FeSiAl(84.5-10-5.5),由Nippon Atomized Kako Co.生產(chǎn),平均粒徑6.9μm)(散熱添加劑)H炭黑(“MITSUBISHI Carbon Black”,由MITSUBISHI CHEMICALCORPORATION生產(chǎn),平均粒徑25nm)I二氧化鈦(JR 301,由TAYCA CORPORATION生產(chǎn),平均粒徑0.3μm)J鋁片(LB584,由SHOWA ALUMINUM POWDER K.K.生產(chǎn),平均粒徑25μm)具體地說(shuō),使用電鍍鋼片(厚度0.8mm;表面和背面各自的Zn沉積量20g/m2)作空白鋼片,將加入表3所示的各種添加劑(磁粉、散熱添加劑和導(dǎo)電添加劑)(基礎(chǔ)樹(shù)脂環(huán)氧改性的聚酯,交聯(lián)劑異氰酸酯)形成的磁性涂布膜形成到一個(gè)表面(表面)或兩個(gè)表面(表面和背面)(120×150mm)上,以實(shí)施例1的相同方式評(píng)價(jià)得到的每個(gè)涂布金屬片的微波吸收性、可加工性和導(dǎo)電性。為了測(cè)試表面和背面的散熱性,以實(shí)施例1所述的方法測(cè)試紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率和表面與背面的ΔT1所表示的散熱性,以下述方法評(píng)價(jià)ΔT2所表示的自冷卻性(僅用于關(guān)于自冷卻性的部分實(shí)例)。
(ΔT2的測(cè)定(自冷卻性的評(píng)價(jià)))與使用金屬片(沒(méi)有涂布涂布膜的原樣的空白片)的情況相比,在使用本發(fā)明的涂布材料的情況中,在操作電子裝置時(shí),用ΔT2(=T2B-T2A)定義涂布材料自身的溫度升高被抑制的程度(自冷卻性),使用圖7所示的獨(dú)特的散熱評(píng)價(jià)裝置計(jì)算該值。
在式中,T2A表示當(dāng)表3中第1~7號(hào)作為樣本被測(cè)定時(shí)涂布材料的溫度,T2B表示當(dāng)沒(méi)有覆蓋涂布膜的金屬片用作樣本時(shí)的溫度。在本發(fā)明中,對(duì)每個(gè)試驗(yàn)樣本進(jìn)行ΔT2測(cè)定五次,除去上限和下限,中間三個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)的平均值定義為ΔT2,根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn),相對(duì)地評(píng)價(jià)。
較大的ΔT2意味著更優(yōu)異的自冷卻性,對(duì)于本發(fā)明的第三涂布材料,具有◎和○的涂布材料評(píng)價(jià)為“提供優(yōu)異的自冷卻性”。
◎1.5≤ΔT2○0.5≤ΔT2<1.5×ΔT2<0.5涂布材料中表面和背面的發(fā)射率和ΔT1數(shù)據(jù)表示在上述表3中,對(duì)于本發(fā)明的第三涂布材料,ΔT1為◎、●和○的涂布材料評(píng)價(jià)為“提供優(yōu)異的散熱性的涂布材料”。順便提及,對(duì)于上述第二涂布材料,ΔT1為◎和●的涂布材料評(píng)價(jià)為“提供優(yōu)異的散熱性的涂布材料”。關(guān)于散熱性(ΔT1)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不同于上述,這是因?yàn)榈谌坎疾牧弦舶ㄉ嵝陨晕⒌陀诘诙坎疾牧系姆桨浮?br>
表4表示了結(jié)果。在表4中省略了微波吸收性和可加工性的結(jié)果。
表3
備注散熱添加劑的種類(lèi)H=炭黑,I=二氧化鈦,J=鋁片磁粉的種類(lèi)A=Ni-Zn基軟磁性鐵氧體,B=Mn-Zn基軟鐵氧體,C=坡莫合金(78% Ni),D=坡莫合金(45% Ni),E=鋁硅鐵粉(Sendust)顏料的種類(lèi)X=珠光顏料,Y=二氧化鈦,A=鋁片*/**含有30質(zhì)量%/25質(zhì)量%的Ni作為導(dǎo)電添加劑。
表4
從上表結(jié)果可以得到如下結(jié)論。
在表3的第1~22號(hào)中,第1~11號(hào)是僅在背面上形成磁性涂布膜的例子,第12~22號(hào)是在表面和背面上都形成磁性涂布膜的例子。在每個(gè)例子中,在磁性涂布膜中加入散熱添加劑。另外,Ni可以任選地加到表面/表面。
如表4所示,由于磁粉和散熱添加劑的加入量滿足本發(fā)明的范圍,所以它們具有優(yōu)異的微波吸收性(未表示在表4中)和散熱性,還加入Ni的那些也具有優(yōu)異的導(dǎo)電性。
另外,在上述那些中,能滿足Q值≥0.045和R值≥0.08和自冷卻性因素的第4、6~8、1、12、14~15、20~21號(hào)還具有優(yōu)異的自冷卻性。
但是,由于第1、4、10、14、20號(hào)在本發(fā)明的磁性涂布膜厚度的范圍外,所以它們存在彎曲加工性、膜粘附性和耐腐蝕性(它們都沒(méi)有表示在表4中)的問(wèn)題。
實(shí)施例3對(duì)微波吸收性、散熱性、抗劃痕性和抗指印性的研究(3)在本實(shí)施例中,含有各種磁粉(實(shí)施例2中的A、C、E)、散熱添加劑(實(shí)施例2中的H)和選擇性加入的導(dǎo)電添加劑(實(shí)施例2的Ni)的樹(shù)脂膜和含有表5所示的作發(fā)光顏料的珠光顏料(Iriodin 111WII,由MerckJapan生產(chǎn),平均粒徑15μm或小于15μm)和任選地加入的導(dǎo)電添加劑(實(shí)施例2的Ni)的樹(shù)脂涂布膜形成到金屬片的背面或兩個(gè)表面上,測(cè)試微波吸收性、可加工性、散熱性、自冷卻性、導(dǎo)電性、抗劃痕性和抗指印性。在這種情況中,對(duì)應(yīng)著實(shí)際應(yīng)用到電子裝置的狀態(tài),評(píng)價(jià)背面的微波吸收性。
具體地說(shuō),使用電鍍鋼片(厚度0.8mm;表面和背面各自的Zn沉積量20g/m2)作空白鋼片,將加入表5所示的各種添加劑(磁粉、炭黑和任選地加入的Ni)形成的磁性涂布膜(基礎(chǔ)樹(shù)脂環(huán)氧改性的聚酯,交聯(lián)劑異氰酸酯)形成到一個(gè)表面(表面)或兩個(gè)表面(表面和背面)上,然后形成加入表5所示的發(fā)光顏料的樹(shù)脂膜(基礎(chǔ)樹(shù)脂使用聚酯樹(shù)脂,使用三聚氰胺樹(shù)脂作交聯(lián)劑)(120×150mm)。
對(duì)于得到的上述每個(gè)涂布金屬片,以實(shí)施例3的相同方式評(píng)價(jià)微波吸收性、可加工性、導(dǎo)電性、表面/背面的紅外線的積分發(fā)射率、散熱性、散熱特性(ΔT1)和自冷卻性(ΔT2)。根據(jù)下列方法評(píng)價(jià)抗劃痕性和抗指印性。
(抗劃痕性)圖11表示本實(shí)施例中進(jìn)行的抗劃痕性試驗(yàn)的示意圖。首先,將樣本切割成50×100mm大小,為了測(cè)試表面(涂布樹(shù)脂涂布膜的側(cè))的抗劃痕性試驗(yàn),在采用500g重量(50mm直徑的圓柱體)下,使砂紙(#2400,20×20mm)沿樣本的縱向方向滑動(dòng)(100mm),總共往復(fù)運(yùn)動(dòng)循環(huán)50次。根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn),目測(cè)評(píng)價(jià)滑動(dòng)部分的外觀變化(劃痕)。對(duì)于本發(fā)明的第一涂布材料,結(jié)果為◎、●和○的樣本評(píng)價(jià)為“本發(fā)明的例子”。
◎劃痕幾乎不明顯●劃痕輕微明顯○劃痕稍微明顯×劃痕明顯與上述日本特開(kāi)第2000-200990號(hào)(形成透明涂布膜改進(jìn)抗劃痕性等)進(jìn)行的抗劃痕性試驗(yàn)相比,上述試驗(yàn)方法在更苛刻的條件下評(píng)價(jià)抗劃痕性。
(抗指印性評(píng)價(jià))在凡士林充分地固定到手指上之后,指印留在每個(gè)試驗(yàn)樣本上,根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn),目測(cè)指印的明顯度。對(duì)于本發(fā)明的第一涂布材料,結(jié)果為◎、●和○的樣本評(píng)價(jià)為“本發(fā)明的例子”。
◎指印幾乎不明顯●指印輕微明顯○指印稍微明顯×指印明顯結(jié)果表示在表6中。在表6中省略了根據(jù)方法A的微波吸收性和可加工性的結(jié)果。
表5
備注散熱添加劑的種類(lèi)H=炭黑,I=二氧化鈦,J=鋁片磁粉的種類(lèi)A=Ni-Zn基軟磁性鐵氧體,B=Mn-Zn基軟鐵氧體,C=坡莫合金(78% Ni),D=坡莫合金(45% Ni),E=鋁硅鐵粉顏料的種類(lèi)X=珠光顏料,Y=二氧化鈦,Z=鋁片*/**含有30質(zhì)量%/25質(zhì)量%的Ni作為導(dǎo)電添加劑。
表6
從上表結(jié)果,得出以下結(jié)論。
在表6的第1~9號(hào)中,第1~4號(hào)是黑色磁性涂布膜僅形成到背面上的例子,第5~9號(hào)是黑色磁性涂布膜形成到表面和背面上的例子。在每個(gè)例子中,炭黑作為散熱黑色添加劑加到磁性涂布膜中。另外,將Ni任選地加到表面/背面中。
如表6所示,在第1、3、5、7和9號(hào)的每個(gè)例子中,由于關(guān)于磁性涂布膜的因素(磁粉和散熱添加劑的含量以及磁性涂布膜的厚度)和關(guān)于樹(shù)脂膜的因素(發(fā)光顏料的含量、樹(shù)脂膜的膜厚度和L值)滿足本發(fā)明的范圍,所以它們具有優(yōu)異的微波吸收性和可加工性(在表5中未表示出)、散熱性、抗劃痕性和抗指印性,另外,加入Ni的那些還具有優(yōu)異的導(dǎo)電性。
另外,在上述的那些中,能滿足自冷卻性因素A值≥0.045和R值≥0.08的第1和7~9號(hào)也具有優(yōu)異的自冷卻性。
相反,第2、4、6和8號(hào)是不形成樹(shù)脂涂布膜的例子,抗劃痕性和抗指印性變差。
實(shí)施例4對(duì)微波吸收性、抗劃痕性和抗指印性的研究(4)在本實(shí)施例中,含有表7所示的各種磁粉(實(shí)施例2中的A、C和D)、黑色添加劑(實(shí)施例2中的炭黑)和選擇性加入的導(dǎo)電添加劑(實(shí)施例2的Ni)的磁性涂布膜和含有表7所示的各種白色顏料/珠光顏料和選擇性加入的導(dǎo)電添加劑(實(shí)施例2的Ni)的樹(shù)脂膜形成到金屬片的背面或兩個(gè)表面上,測(cè)試微波吸收性、可加工性、導(dǎo)電性、抗劃痕性和抗指印性。
具體地說(shuō),使用電鍍鋼片(厚度0.8mm;表面和背面各自的Zn沉積量20g/m2)作空白鋼片,將加入表7所示的各種添加劑(磁粉、炭黑和任選地加入的Ni)形成的磁性涂布膜(基礎(chǔ)樹(shù)脂環(huán)氧改性的聚酯,交聯(lián)劑異氰酸酯)形成到一個(gè)表面(表面)或兩個(gè)表面(表面和背面)上,然后在其上形成樹(shù)脂膜(基礎(chǔ)樹(shù)脂使用聚酯樹(shù)脂,使用三聚氰胺樹(shù)脂作交聯(lián)劑)(120×150mm)。
在表7中,每種顏料的詳細(xì)內(nèi)容表示如下。
(白色顏料/發(fā)光顏料)X珠光顏料(Iriodin 111WII,由Merck Japan生產(chǎn),平均粒徑15μm或小于15μm),Y二氧化鈦(JR 301,由TAYCA Corporation生產(chǎn),平均粒徑0.3μm)Z鋁片(LB584,由SHOWA ALUMIUM POWDER K.K.生產(chǎn),平均粒徑25μm)以實(shí)施例3的相同方式評(píng)價(jià)得到的每個(gè)涂布金屬片的微波吸收性、導(dǎo)電性、抗劃痕性和抗指印性。
表7表示了結(jié)果。在表7中,省略了微波吸收性和可加工性的結(jié)果。
表7
備注CB=炭黑磁粉的種類(lèi)A=Ni-Zn基軟磁性鐵氧體,B=Mn-Zn基軟鐵氧體,C=坡莫合金(78% Ni),D=坡莫合金(45% Ni),E=鋁硅鐵粉顏料的種類(lèi)X=珠光顏料,Y=二氧化鈦,Z=鋁片*含有30質(zhì)量%的Ni作為導(dǎo)電添加劑。
從上述表的結(jié)果,得到如下結(jié)論。
在表5的第1~14號(hào)中,第1~9號(hào)是僅背面含有磁粉的例子,第10~14號(hào)是表面和背面都含有磁粉的例子,為了至少測(cè)試表面(黑色涂布膜)的抗劃痕性和抗指印性,在其上形成含有白色顏料/發(fā)光顏料的樹(shù)脂膜。另外,Ni任選地加到表面/背面上。
如表7所示,在上述第1~14號(hào)的每個(gè)例子中,由于關(guān)于磁性涂布膜的因素(磁粉的含量和磁性涂布膜的厚度)和關(guān)于樹(shù)脂膜的因素(白色顏料/發(fā)光顏料的含量,樹(shù)脂膜的厚度和L值)滿足本發(fā)明的范圍,所以它們具有優(yōu)異的微波吸收性(未表示在表7中)、抗劃痕性和抗指印性,另外,加入Ni的那些還具有優(yōu)異的導(dǎo)電性。
權(quán)利要求
1.一種涂布樹(shù)脂的金屬片,其中含有磁粉的磁性涂布膜以3~50μm的厚度涂布在鋼片的至少一個(gè)表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中所述磁粉為軟磁性鐵氧體粉末。
3.如權(quán)利要求2所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中所述磁粉為磁性金屬粉末。
4.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中構(gòu)成磁性涂布膜的樹(shù)脂為聚酯樹(shù)脂。
5.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中所述磁性涂布膜還含有20%~40%的導(dǎo)電添加劑,磁性涂布膜的厚度為3~15μm。
6.如權(quán)利要求5所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中所述導(dǎo)電添加劑和磁粉在磁性涂布膜中的總含量為30%~60%。
7.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)(1)所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,具有1μm或大于1μm厚度的散熱性涂布膜涂布在金屬片的另一個(gè)表面上,散熱磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有1%或大于1%的炭黑,和不含有炭黑的涂布膜含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑;(2)所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,至少一個(gè)表面上的散熱磁性涂布膜含有1%或大于1%的炭黑,不含有炭黑的涂布膜含有10%或大于10%的不同于炭黑的散熱添加劑;(3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬片加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率滿足下式(1)a×b≥0.42式 (1)a涂布樹(shù)脂的金屬片的一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率,b涂布樹(shù)脂的金屬片的另一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率。
8.如權(quán)利要求7所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中炭黑的平均粒徑為5~100nm。
9.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片可滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)(1)所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性膜涂布在金屬片的一個(gè)表面上,具有1μm或大于1μm厚度的散熱性涂布膜涂布到金屬片的另一個(gè)表面上,散熱性磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的二氧化鈦,和不含有二氧化鈦的涂布膜含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑;(2)所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性涂布膜涂布在金屬片的兩個(gè)表面上,散熱性磁性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的二氧化鈦,不含有二氧化鈦的涂布膜含有1%或大于1%的不同于二氧化鈦的散熱添加劑;(3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬片加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率可滿足下式(1)a×b≥0.42 式(1)a涂布樹(shù)脂的金屬片的一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率,b涂布樹(shù)脂的金屬片的另一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率。
10.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片可滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)(1)金屬片的第一表面用磁性涂布膜涂布,第一表面相反側(cè)的第二表面用1μm或大于1μm的散熱膜涂布;所述散熱性涂布膜含有1%或大于1%的散熱添加劑,和所述磁性涂布膜選擇性地還含有1%或大于1%的散熱添加劑;(2)金屬片的兩個(gè)表面都用磁性涂布膜涂布,金屬片的第一表面處的磁性涂布膜選擇性地含有1%或大于1%的散熱添加劑,和第一表面相反側(cè)的第二表面上的磁性涂布膜含有1%或大于1%的散熱添加劑;(3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬片加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率可滿足下式(2)和(3)b≤0.9(a-0.05) 式(2)(a-0.05)×(b-0.05)≥0.08 式(3)a涂布樹(shù)脂的金屬片的第二表面上的積分紅外線發(fā)射率,b涂布樹(shù)脂的金屬片的第一表面上的積分紅外線發(fā)射率。
11.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片可滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)和(4)(1)金屬片的一個(gè)表面用磁性涂布膜涂布,磁性涂布膜選擇性地含有黑色添加劑,含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜選擇性地涂布在含有黑色添加劑的磁性涂布膜上;金屬片的另一個(gè)表面用含有黑色添加劑的黑色涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布;(2)金屬片的兩個(gè)表面都用磁性涂布膜涂布,至少一個(gè)表面上的磁性涂布膜是含有黑色添加劑的黑色磁性涂布膜,包含白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布在黑色磁性涂布膜上,和另一個(gè)表面用含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜選擇性地涂布;(3)每個(gè)樹(shù)脂涂布膜的厚度都是0.05~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%;(4)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,加入白色顏料和發(fā)光顏料的涂布樹(shù)脂的金屬片的顏色可滿足44.0~60.0的L值。
12.如權(quán)利要求11所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中包含在樹(shù)脂膜中的白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種是氧化物顏料。
13.如權(quán)利要求11所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種含有二氧化鈦。
14.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片可滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)~(5),其中(1)金屬片的一個(gè)表面用所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性涂布膜涂布,散熱磁性涂布膜選擇性地含有黑色添加劑,當(dāng)散熱磁性涂布膜含有黑色添加劑時(shí),進(jìn)一步選擇性地涂布含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜,金屬片的另一個(gè)表面用1μm或大于1μm的散熱性涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布,散熱磁性涂布膜和散熱涂布膜中的至少一個(gè)含有1%或大于1%的炭黑,和不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的散熱添加劑;(2)金屬片的兩個(gè)表面用所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性涂布膜涂布,散熱磁性涂布膜的至少一個(gè)表面含有1%或大于1%的炭黑,和不含有炭黑的表面含有10%或大于10%的散熱添加劑,和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜進(jìn)一步涂布在至少一個(gè)表面上的散熱磁性樹(shù)脂膜上;(3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬片加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率可滿足下列式(1)a×b≥0.42 式(1)a在涂布樹(shù)脂的金屬片的一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率,b在涂布樹(shù)脂的金屬片的另一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率;(4)樹(shù)脂涂布膜的厚度為0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%;(5)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,加入白色顏料和發(fā)光顏料的涂布樹(shù)脂的金屬片的顏色可滿足44.0~60.0的L值。
15.如權(quán)利要求14所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中炭黑的平均粒徑為5~100nm。
16.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片可滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)~(5),其中(1)金屬片的一個(gè)表面用所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性涂布膜涂布,所述散熱磁性涂布膜選擇性地包含黑色添加劑,當(dāng)散熱磁性涂布涂料含有黑色添加劑時(shí),進(jìn)一步選擇性地涂布含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜,金屬片的另一個(gè)表面用1μm或大于1μm的散熱性涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布,散熱磁性涂布膜和散熱性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的二氧化鈦,和不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的散熱添加劑;(2)金屬片的兩個(gè)表面用所述磁性涂布膜即具有散熱性的散熱磁性涂布膜涂布,散熱磁性涂布膜中的至少一個(gè)含有30%或大于30%的二氧化鈦,和不含有二氧化鈦的表面含有1%或大于1%的散熱添加劑;和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜進(jìn)一步涂布在至少一個(gè)表面上的散熱磁性樹(shù)脂膜上;(3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬片加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率可滿足下列式(1)a×b≥0.42 式(1)a在涂布樹(shù)脂的金屬片的一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率,b在涂布樹(shù)脂的金屬片的另一個(gè)表面上的積分紅外線發(fā)射率;(4)每個(gè)樹(shù)脂涂布膜的厚度都是0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%;(5)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,加入白色顏料和發(fā)光顏料的涂布樹(shù)脂的金屬片的色調(diào)可滿足44.0~60.0的L值。
17.如權(quán)利要求1所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,所述涂布樹(shù)脂的金屬片可滿足下列(1)或(2)并滿足下列(3)~(5)(1)金屬片的第一表面用磁性涂布膜涂布,所述磁性涂布膜選擇性地包含黑色添加劑,并且,當(dāng)磁性涂布膜含有黑色添加劑時(shí),進(jìn)一步選擇性地涂布含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜,第一表面相反側(cè)上的第二表面用1μm或大于1μm的含有1%或大于1%的黑色添加劑的黑色散熱涂布膜和含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布(2)金屬片的兩個(gè)表面每個(gè)都用磁性涂布膜涂布,金屬片的第一表面處的磁性涂布膜選擇性地包含1%或大于1%的散熱添加劑,第一表面相反側(cè)上的第二表面處的磁性涂布膜是1μm或大于1μm的含有1%或大于1%的黑色添加劑的黑色散熱磁性涂布膜,和它們中至少黑色散熱性涂布膜用含有白色顏料和發(fā)光顏料中至少一種的樹(shù)脂涂布膜涂布(3)當(dāng)涂布樹(shù)脂的金屬片加熱到100℃時(shí),紅外線(波長(zhǎng)4.5~15.4μm)的積分發(fā)射率可滿足下式(2)和(3)b≤0.9(a-0.05) 式(2)(a-0.05)×(b-0.05)≥0.08式(3)a涂布樹(shù)脂的金屬片的第二表面上的積分紅外線發(fā)射率,b涂布樹(shù)脂的金屬片的第一表面上的積分紅外線發(fā)射率;(4)每個(gè)樹(shù)脂涂布膜的厚度都是0.5~10μm,包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料的加入量總共是1%~25%;(5)用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.生產(chǎn)的色差儀(SZS-∑90)測(cè)定,加入白色顏料和發(fā)光顏料的涂布樹(shù)脂的金屬片的色調(diào)可滿足44.0~60.0的L值。
18.如權(quán)利要求16所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種是氧化物顏料。
19.如權(quán)利要求16所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種含有二氧化鈦。
20.如權(quán)利要求17所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中包含在樹(shù)脂涂布膜中的白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種是氧化物顏料。
21.如權(quán)利要求17所述的涂布樹(shù)脂的金屬片,其中白色顏料和發(fā)光顏料中的至少一種含有二氧化鈦。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用在電子裝置組件中的涂布樹(shù)脂的金屬片,通過(guò)在金屬片的至少一個(gè)表面上以3~50μm的厚度涂布含有20質(zhì)量%~60質(zhì)量%的磁性涂布膜,可以提供優(yōu)異的微波吸收性和可加工性,任選地,也具有有利的散熱性;散熱性和自冷卻性;抗劃痕性和抗指印性;和導(dǎo)電性,作為電子裝置的外殼的構(gòu)成材料是特別有用的。
文檔編號(hào)H05K9/00GK1819917SQ20048001957
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2004年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月7日
發(fā)明者渡瀨岳史, 平野康雄, 日下卓也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所