環境対応:エコロジー フィルム

商品名:フェライトラバーシート

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フェライトラバーシート(特許済)

◆材 質:フェライト充填ゴム

     ・充填素材濃度:90wt%

     ・磁力:なし(消磁処理済み)

◆面密度:3.5kg/㎡---1㎜厚品の重量

◆有害なアスファルトを含まず

フェライトラバーシートの特徴の総括

□フェライトラバーシートの組成

 ◆マトリックス樹脂:塩素化ポリエチレン樹脂

 ◆充填剤:6方晶系フェライト(90wt%、消磁処理済み)

□特徴:広い温度範囲で使用可能なゴム材質

 ◆機械的特性 / 化学的性質

  ・充分な可撓性を有する

  ・使用温度範囲:-60~150℃

    弾性係数の温度依存性が小さい

  ・耐薬品性、耐候性、熱老化性に優れる(他のゴム材質やPVC比較)

 ◆振動ダンピング特性

  ・ハイダンピング・ラバーの範疇・・・振動伝達率(Tr)が小さい

  ・実使用温度域(-20~150℃)で、機械的損失係数が大きく、一定

□複合性能

 ◆ゴム材質としての基本性能に加え、様々な特殊性能を有する。

  ・遮音性能(特に低周波騒音の遮蔽に効果高い)

  ・電磁波吸収性能

  ・放射能(ガンマ線、X線)遮蔽性能

機械的物性

充分な可撓性を有するゴム材質である(非架橋タイプ)

表-1:フェライトラバーシートの特性

図-1:フェライトラバーシートの荷重-歪曲線

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【試験片】

・規格/JIS k6251

・肉厚/2.2㎜

・幅 /10㎜

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測定委託先  :千葉県産業支援技術研究所

測定器    :INSTRON 5567

標点間距離測定:ビデオ法

引張速度   :10㎜/min

 

機械的物性:温度依存性

広い温度範囲(-60℃~150℃)で、優れたゴム特性を有する

図-2:フェライトラバーシートのDMA分析結果

機械的物性:着磁が可能

フェライトラバーシートの再着磁が可能

A)実験結果

◆含有フェライトの種類:等方性

◆着磁ピッチ:5㎜

◆磁力

 ①0.5㎜品:202ガウス

 ②1.0㎜品:316ガウス

 ③2.0㎜品:508ガウス

【参考】

市販のフェライト磁石

 ◆フェライトのタイプ:異方性

 ◆着磁ピッチ:5㎜

 ◆磁力:700ガウス(2㎜品)

写真-1:着磁パターン

写真-2:着磁実験サンプル

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化学的性質

-C=C-

 2重結合

主鎖に2重結合を持たない   →  耐薬品性に優れる

                   耐久性に優れる(耐候性、熱老化性)

表-2:耐薬品性 IIR:ブチルゴム、CR:クロロプレンゴム

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表-3:熱老化性 (150℃促進)

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図-3:各種ゴムとの比較

化学的性質:PVCとの比較

塩化ビニル(PVC)との差異

① 耐候性、耐熱性に優れる

② 塩素ガスの発生が少ない

③ 接着性に優れる

図-4:分子構造の差異による効果

図-5:PVC樹脂の脱HCI反応(連鎖反応)

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PVCの熱分解:

170~180℃に加熱すると、

反応が連鎖的に発生する。

脱塩化水素(HCI)

化学的性質:熱分解

有害な塩素ガスの揮発・発生が少ない

図-6:フェライトラバーシートのTGA曲性

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化学的性質:フェライト濃度調整が容易

充填剤の濃度変更が可能

① 磁性体粉末の添加が容易

② 希釈が可能

 ・希釈材:①塩素化PE ②EPDM ③PVCなど

写真-3:PVC希釈品

表-4:EPDMとの希釈品の物性

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写真-4:EPDM希釈品

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エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)

      EPDM   

フェライトラバーシート  

フェライト分散状態

フェライト粒径に分布はあるが、均一に分散している

写真-5:X線CTスキャナ画像

振動減衰特性

良好な制振性能を有する・・・「ハイダンピングラバー」の範疇

◆共振点における振動伝達率(Tr)が2以下

図-7:振動伝達率の周波数比・依存性

   周波数比(λ)=f/fn

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図-8:一般的ゴムの振動伝達率

   出典:NOKカタログより

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振動減衰特性(測定結果)

図-9:振動伝達率の周波数依存性

測定データ:

◆2個の固有振動数を検出

 fn(1):708Hz

       フェライトラバーシートに由来

 fn(2):476Hz

       固定に使用した両面テープに由来

測定委託先:千葉県産業支援技術研究所

測定器:

    ①振動試験機(J240/SA4M)

    ②FFTアナライザー(B35670A)

    ③デジタルチャージ振動計

周波数:0~1600Hz

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遮音性能

優れた遮音性能(他の建材パネルに張り合わせる事で実現)

図-10:遮音効果

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測定協力

 ・宇部エクシモ株式会社

使用母材

 ・シングルコーンTSC5-1505

       (穴開け品)

表-5:フェライトラバーシートの遮音効果

図-11:遮音と吸音の差異

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電磁波吸収能力

1)ノイズ抑制効果の測定/近傍界(EMIシールド性能)

  ・伝送減衰率(Rtp):6dB以下

  ・反射量(S11)  :6dB以上

2)電磁波吸収能力/遠方界(測定周波数:6.25GHz)

  ◆比誘電 (εr‘)    :8.6

  ◆誘電正接(tanδ) :0.05-0.06

  ◆透磁率 (μr’)    :1.2-1.5

       (μr“)      :0.02-0.03

表-6:電磁波吸収能力

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測定委託先:キーコム株式会社

ノイズ抑制効果/近傍界

伝送減衰率

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図-12:伝送減衰率Rtp

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図-13:反射量(S11)と透過量(S21)

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電磁波吸収能力/遠方界

図-14:比誘電率(実数部)

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図-16:透磁率(実数部)

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図-15:比誘電率(虚数部)

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図-17:透磁率(虚数部)

図-18:誘電正接 tanδ

放射線遮蔽/鉛当量

良好な放射線(ガンマ線、X線)遮蔽性能を示す

図-19:鉛当量検量線(ガンマ線遮蔽

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図-20:鉛当量検量線(X線遮蔽

注)遮蔽が容易な低エネルギーのX線をフィルターでカットして測定

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ガンマ線遮蔽率

図-21:肉厚依存性

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図-22:単位面積重量依存性

測定委託先:国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構

      量子医学・医療部門 放射線医学総合研究所

測定装置   :スタンド型照射装置137Cs

    ・線源 :137Cs 3.7TBq(2019年8月現在では1.3TBq)

    ・電離箱:A-6(800cc)、電離箱印加電圧:-500V

X線遮蔽率

図-23:肉厚依存性

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図-24:単位面積重量依存性

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    測定委託先:国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構

        量子医学・医療部門 放射線医学総合研究所

    測定装置   :PANTAK HF-320S

   ・管電圧    :200kV  管電流:20.0A

   ・フィルター:Cu0.5㎜+AI0.5㎜