BG67321B1 - Еластомерен състав за вграждане на компактна антена - Google Patents
Еластомерен състав за вграждане на компактна антена Download PDFInfo
- Publication number
- BG67321B1 BG67321B1 BG112593A BG11259317A BG67321B1 BG 67321 B1 BG67321 B1 BG 67321B1 BG 112593 A BG112593 A BG 112593A BG 11259317 A BG11259317 A BG 11259317A BG 67321 B1 BG67321 B1 BG 67321B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- antenna
- human body
- composition
- embedding
- layer
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 title abstract description 8
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims abstract description 15
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- HKMVWLQFAYGKSI-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropyl thiocyanate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSC#N HKMVWLQFAYGKSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethyl-1h-quinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC(C)(C)NC2=C1 ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920000168 Microcrystalline cellulose Polymers 0.000 claims description 9
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 claims description 9
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 9
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 235000019813 microcrystalline cellulose Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000008108 microcrystalline cellulose Substances 0.000 claims description 9
- 229940016286 microcrystalline cellulose Drugs 0.000 claims description 9
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 9
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 9
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 9
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RGRIFGJIMAGPLL-UHFFFAOYSA-N 3-phenyl-2-(trichloromethylsulfanyl)benzenesulfonamide Chemical compound C1(=CC=CC=C1)C=1C(=C(C=CC=1)S(=O)(=O)N)SC(Cl)(Cl)Cl RGRIFGJIMAGPLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 8
- AVLRJVPAKJCVMC-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)butan-1-amine Chemical group C1=CC=C2SC(SNCCCC)=NC2=C1 AVLRJVPAKJCVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- IGFAHOKFJJCIHD-UHFFFAOYSA-N 4-n-butyl-1-n,1-n-dimethyl-4-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C=1C=C(N(C)C)C=CC=1N(CCCC)C1=CC=CC=C1 IGFAHOKFJJCIHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- -1 triethoxysilylpropyl Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 25
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 2
- FWAAWWYKWFWQMU-UHFFFAOYSA-N 1-phenyl-2-(trichloromethylsulfanyl)benzene Chemical compound ClC(Cl)(Cl)SC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 FWAAWWYKWFWQMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 244000188595 Brassica sinapistrum Species 0.000 abstract 1
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 abstract 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract 1
- FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical group CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 abstract 1
- 101000671620 Homo sapiens Usher syndrome type-1C protein-binding protein 1 Proteins 0.000 description 9
- 102100040093 Usher syndrome type-1C protein-binding protein 1 Human genes 0.000 description 9
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 6
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 6
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 4
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 3
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 3
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- YJLUBHOZZTYQIP-UHFFFAOYSA-N 2-[5-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]-1,3,4-oxadiazol-2-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1=NN=C(O1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 YJLUBHOZZTYQIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCZMXVXCOVZGMB-UHFFFAOYSA-N 2-n-butyl-1-n,1-n-dimethyl-2-n-phenylbenzene-1,2-diamine Chemical compound C=1C=CC=C(N(C)C)C=1N(CCCC)C1=CC=CC=C1 DCZMXVXCOVZGMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- IUJLOAKJZQBENM-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)-2-methylpropan-2-amine Chemical compound C1=CC=C2SC(SNC(C)(C)C)=NC2=C1 IUJLOAKJZQBENM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAXJFBOSFXRPOJ-UHFFFAOYSA-N n-phenyl-n-(trichloromethylsulfanyl)benzenesulfonamide Chemical compound C=1C=CC=CC=1S(=O)(=O)N(SC(Cl)(Cl)Cl)C1=CC=CC=C1 CAXJFBOSFXRPOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XULSCZPZVQIMFM-IPZQJPLYSA-N odevixibat Chemical compound C12=CC(SC)=C(OCC(=O)N[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC)C(O)=O)C=3C=CC(O)=CC=3)C=C2S(=O)(=O)NC(CCCC)(CCCC)CN1C1=CC=CC=C1 XULSCZPZVQIMFM-IPZQJPLYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010734 process oil Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- WRTFVQOWILDODC-UHFFFAOYSA-N silane triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound [SiH4].CCO[Si](CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC)(OCC)OCC WRTFVQOWILDODC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/02—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber with fibres or particles being present as additives in the layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/04—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising rubber as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B25/042—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising rubber as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of natural rubber or synthetic rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/12—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising natural rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
- B32B3/08—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by added members at particular parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/02—2 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/03—3 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/24—All layers being polymeric
- B32B2250/248—All polymers belonging to those covered by group B32B25/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/06—Vegetal particles
- B32B2264/062—Cellulose particles, e.g. cotton
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
- B32B2264/102—Oxide or hydroxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
- B32B2264/107—Ceramic
- B32B2264/108—Carbon, e.g. graphite particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/208—Magnetic, paramagnetic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Обект на изобретението е еластомерен състав за вграждане на компактна антена, която ще може да се използва в близост до човешко тяло за изграждане на безжични комуникационни връзки на малко разстояние. Еластомерният състав за вграждане на компактна антена е на база естествен каучук, а компоненти, чиито количества са изразени в масови части на 100 масови части естествен каучук са: сяра - 1 до 2; фенил-трихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид - 0,1 до 0,5; дифенилгуанидин - 0,3 до 0,8; третичен бутил-бензотиазолил-сулфенамид - от 1 до 2; диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин - 1,5; полимеризиран триметилдихидрохинолин - 1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид - 3,0; рапично масло - 15 до 30; бис-/триетокси-силилпропил/тетрасулфидсилан - от 0,1 до 4,0; 3-тиоцианато-пропил-триетоксисилан - от 2,0 до 6,0; въглеродни сажди - 5,0; в даден случай силициев диоксид - от 10 до 50,0, микрокристална целулоза - от 20,0 до 60,0. Съставът по изобретението е многослоен. Предимствата, които осигурява състава за вграждане на компактна антена са: висока ефективност, когато антената е поставена върху или в близост до модел на човешко тяло или метална повърхност, малък specific absorption rate SAR (погълната мощност) в модел на човешко тяло, когато антената е поставена върху или в близост до модел на тяло на човек.
Description
Област на техниката
Изобретението се отнася до еластомерен състав за вграждане на компактна антена, която ще се използва в близост до човешко тяло за изграждане на безжични комуникационни връзки на малко разстояние.
Предшестващо състояние на техниката
От нивото на техниката са известни следните патентни документи, в които са разкрити състави на еластомери, които се използват за изграждане на безжични комуникационни средства.
В патентен документ US 2010090905 (А1) е описан диелектричен еластомерен състав с огнеупорни свойства, който се използва за материал за изработване на антена. Съставът съдържа: метален хидроксид, като алуминиев хидроксид на прах, магнезиев хидроксид на прах, полибромидфенил етер и полибромобифенил до 100 т.ч. от еластомера, а еластомера е етилен пропиленов каучук.
В патентен документ KR 20100099420 А е разкрита антена за мобилни телефони, изградена от полимерен композитен материал със следния състав: термореактивна смола, термопластична смола, проводим метален прах, сажди и феритен прах, смесени в предварително определено съотношение.
Патентен документ JP 2008303246 А се отнася до високоефективен еластомер, който може да се използва за антени с висока стойност на реалната част на диелектричната проницаемост и ниски диелектрични загуби при допир. Съставът съгласно изобретението включва естествен или синтетичен етилен пропиленов каучук, пастообразен пигмент, състоящ се от дисперсен керамичен материал и цветен пигмент.
За най-близко техническо решение се приема документ ,А Flexible Planar Antenna on Multilayer Rubber Composite for Wearable Devices” Progress In Electromagnetics Research C, Vol. 75, 31-42, 2017. Съставът съгласно публикация съдържа /мас.ч. на 100 мас.ч. каучук/ бутадиенакрилонитрилов каучук - 100, цинков оксид - 3, стеаринова киселина - 2, процесно масло - 10, изопропил-фенил-р-фенилен диамин - 1, N-третичен бутил-2бензотиазолилсулфенамид - 0,7, сяра - 1,5.
Техническа същност на изобретението
Цел на настоящото изобретение е да се създаде състав на основата на естествен каучук, който да намери приложение за вграждане на компактни, с малки размери антени, работещи в близост или върху тялото на човек и да осигурява повишаване на ефективността на излъчване на антената, която почти не се влияе от присъствието на човешко тяло, както и намалени стойности на погълната мощност (SAR) в човешкото тяло.
Съгласно изобретението е създаден еластомерен състав за вграждане на компактна антена, предизвикваща малка погълната мощност, която може да бъде поставена върху различни части на/или в близост до човешко тяло за реализиране на безжични комуникационни връзки на малко разстояние. Еластомерният състав за вграждане на компактна антена е многослоен и е дву- или трислоен.
BG 67321 Bl
Еластомерният състав за вграждане на компактна антена е на база естествен каучук и компоненти, чиито количества са изразени в масови части на 100 масови части естествен каучук са: сяра - 1 до 2; фенилтрихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид - 0,1 до 0,5; дифенилгуанидин - 0,3 до 0,8; третичен бутилбензотиазолил-сулфенамид - от 1 до 2; диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин - 1,5; полимеризиран триметил дихидрохинолин - 1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид - 3,0; рапично масло - 15 до 30; бис/триетоксисилилпропил/тетрасулфид-силан - от 0,1 до 4,0; 3-тиоцианато-пропил-триетокси силан - от 2,0 до 6,0; въглеродни сажди - 5,0; в даден случай силициев диоксид - от 10 до 50,0, микрокристална целулоза - от 20,0 до 60,0.
Силициевият диоксид е синтетичен или от оризови люспи и е в следните количества, синтетичен силициев диоксид от 10 до 50 или силициев диоксид от оризови люспи от 10 до 50 или смес от тях в съотношение от 1:5 до 5:1.
До този момент при изграждане на безжични комуникации около тялото (for body centric communications) на човек в честотния диапазон от 2,38 до 2,5 GHz (Industrial, Scientific and Medical - ISM) не е известен еластомерен състав за вграждане на компактна антена на базата на естествен каучук, съдържащ силициев диоксид синтетичен или от оризови люспи, микрокристална целулоза и рапично масло.
Еластомерният състав за вграждане на компактна антена, съгласно изобретението, осигурява следните предимства.
Не изпитва товарни ефекти от присъствие на човешко тяло, поради факта, че е известно, че присъствието на глава или тяло на човек до антена на безжично устройство води до разстройване на резонансната честота, промяна на входния импеданс, промяна на диаграмата на насочено действие на антената и т.н.
Притежава висока ефективност, когато е поставена върху или в близост до модел на човешко тяло или метална повърхност.
Предизвиква малък specific absorption rate SAR (погълната мощност) в модел на човешко тяло, когато е поставена върху или в близост до модел на тяло на човек.
Подходяща за off-body (изграждане на връзка между устройство, поставено върху тялото на човек и външно устройство, най-често рутер) и on-body (изграждане на връзка между две устройства, поставени върху тялото на човек) комуникации в честотния диапазон 2,38-2,50 GHz.
Описаните предимства на еластомерния състав за вграждане на компактна антена са разгледани детайлно, при едно от предпочитаните изпълнения съгласно изобретението, при което металните елементи на антената са вградени в трислоен еластомерен състав, съставен от каучукови смеси на базата на естествен каучук, съдържащи микрокристална целулоза и рапично масло, силициев диоксид от оризови люспи, като са направени сравнения с антена, чиито метални елементи са вградени в дву- и трислоен композит на базата на бутадиенакрилонитрилов каучук и метална диполна антена:
1. Не изпитва товарни ефекти от присъствие на човешко тяло, тъй като е добре известно, че присъствието на глава или тяло на човек до антена на безжично устройство предизвиква разстройване на резонантната честота, промяна на входния импеданс, промяна на диаграмата на насочено действие на антената и т.н.
За да се представи описаното предимство, параметрите и характеристиките на антената са изследвани в свободно пространство и върху числен трислоен модел на човешко тяло, състоящ се от слой кожа, мазнина и мускул. От резултатите на фиг. 1 се вижда, че резонансна честота на антената в свободното пространство е 2.377 GHz. Резонансната честота на антената поставена върху слой кожа от трислоен модел е 2.377 GHz, т.е. няма разлика при работа на антената в свободното пространство. Способността да не се изменя резонансната честота се дължи най-вече на наличието на рефлектор и слой 3 на състава, които предпазват антената от ефектите на човешкото тяло.
2. Притежава висока ефективност, когато е поставена върху или в близост до модел на човешко тяло.
Ефективността на антената слабо се повлиява от присъствието на модел на човешко тяло, както се вижда от табл. 1. Резултатите показват, че когато антената с еластомерен състав съгласно изобретението МСС-2 /Пример 2 от настоящото изобретение, посочен в „Примерно изпълнение на изобретението”/ е поставена върху модел на човешко тяло притежава 26,26% (-5,81 dB) ефективност на излъчване, по-висока от тази на антени със състав NBR-1 /Състав на база бутадиенакрилонитрилов каучук, известен от посочения в предшестващото състояние на техниката документ „А Flexible Planar Antenna on Multilayer Rubber Composite for Wearable Devices”/. B свободното пространство ефективността на излъчване на антена с МСС-2 е 31,75% (-4,98 dB).
Таблица 1. Ефективност на излъчване на антени, чиито метални елементи са вградени в каучукови състави, поставени в свободно пространство и върху слой кожа от трислоен модел на тяло на човек при честота 2,456 GHz
BG 67321 Bl
Ефективност на антената в свободно пространство | Ефективност на антената върху модел на човешко тяло | |||
Антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен еластомерен състав(всички слоеве са МСС-2)_______________ | 31,75% | -4,98 dB | 26,26% | -5,81dB |
Антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен състав (всички слоеве caNBR-1) | 23,2% | -6,35 dB | 20,50% | -6,88 dB |
Антена, чиито метални елементи са вградени в двуслоен състав (всички 1 слоеве caNBR-1) | 23,21% | -6,34 dB | 18,30% | - 7,38 dB |
Стандартна диполна антена | 100% | 0 dB | 1,98% | -17,03 dB |
За да се покаже по-добре ефективността на антена, чиито метални елементи са вградени в еластомерен състав, съгласно изобретението, МСС-2 антената е поставена върху слой кожа на трислоен модел на човешко тяло, същата е сравнена с ефективността на антена, чиито метални елементи са вградени в NBR-1 при четири честоти от ISM честотен диапазон. Резултатите са представени в таблица 2.
Таблица 2. Ефективност на излъчване на антени, чиито метални елементи са вградени в каучуков състав, поставени върху слой кожа от трислоен модел на тяло на човек при четири честоти от ISM честотен диапазон
Ефективност на излъчване на антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен еластомерен състав (всички слоеве са МСС-2) | Ефективност на излъчване на антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен състав (всички слоеве caNBR-1) | |||
2,40 GHz | 21,13% | -6,75 dB | 15,71% | -8,04 dB |
2,428 GHz | 24,11% | -6,00 dB | 18,78% | -7,26 dB |
2,456 GHz | 26,26% | -5,81 dB | 21,24% | -6,73 dB |
2,484 GHz | 27,50% | -5,61 dB | 23,21% | -6,34 dB |
BG 67321 Bl
От представените резултати се вижда, че антената, чиито метални елементи са вградени в еластомерен състав МСС-2 съгласно изобретението, показва по-висока ефективност от антена, вградена в състав NBR-1 за всички честоти от ISM честотен диапазон.
3. Предизвиква малък SAR (погълната мощност) в модел на човешко тяло, когато е поставена върху или в близост до модел на тяло на човек.
За да се демонстрира това предимство е направено сравнение на SAR от три антени (антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен състав, антена, чиито метални елементи са вградени в двуслоен състав и диполна антена) върху модел на тяло на човек. Също така са представени данни за разпределението на SAR върху повърхността (слой кожа) на модел на човешко тяло, предизвикан от антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен състав.
Таблица 3. Погълната мощност SAR (W/kg), когато антената е поставена върху трислоен модел на човешко тяло при честота 2,456 GHz
Погълната мощност (SAR) (W/kg) | ||
при 100 mW постъпила в антената мощност | при 250 mW постъпила в антената мощност | |
Антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен еластомерен състав (всички слоеве са МСС-2) | 0,1978 | 0,4946 |
Антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен състав (всички слоеве caNBR-1) | 0,2280 | 0,5700 |
Антена, чиито метални елементи са вградени в двуслоен състав (всички слоеве са NBR-1) | 0,8640 | 2,1600 |
Стандартна диполна антена | ____________14,557____________ | 36,3925 |
BG 67321 Bl
От представените резултати се вижда, че максималната стойност на погълнатата мощност (SAR) е наймалка в антената, чиито метални елементи са вградени в трислоен еластомерен състав съгласно изобретението МСС-2. Допълнителна информация за предимствата на антената, вградена в трислоен еластомерен състав по изобретението, са представени на фиг. 2.
Резултатите на фиг. 2 показват, че максималните стойности се явяват в края на ръбовете на антената. Под антената стойностите са с 10 до 100 пъти по-малки (от 0,028 до 0,002 W/kg). Това се дължи на рефлектора и на слой 3 на еластомерния състав, които са разположени между антената и модела на човешко тяло и осигуряват защита от преминаване на електромагнитни вълни.
Пояснение на приложените фигури
На фигура 1 е изобразен модул на коефициента на отражение от входа на антена, чиито метални елементи са вградени в трислоен МСС-2 еластомерен състав, поставена в свободно пространство и върху повърхността на трислоен модел на човешко тяло. Представените резултати са получени чрез изчисления с метода на крайните разлики във времевата област.
На фигура 2 е изобразено разпределението на погълнатата мощност (SAR) в трислоен модел на човешко тяло, когато антената е поставена върху слоя кожа на трислоен модел на човешко тяло.
На фигури За, 36, Зв, Зг е изобразена конфигурацията на антена.
На фигура За е изобразен поглед отпред на горния излъчващ елемент върху първия еластомерен слой.
На фигура 36 е изобразен долен излъчващ елемент, поставен върху втория еластомерен слой.
Ha фигура Зв е изобразен рефлектор.
На фигура Зг е изобразена структурата на слоевете на антената, където с позиции 1,2, 3,4, 5 и 6 е посочено както следва: 1 е горен излъчващ елемент, 2 е първи еластомерен слой, 3 е долен излъчващ елемент, 4 е втори еластомерен слой, 5 е рефлектор и 6 е трети еластомерен слой.
Примерно изпълнение на изобретението
Настоящото изобретение се илюстрира със следните предпочитани примерни състави, които по никакъв начин не ограничават неговия обхват.
Пример 1.
В този пример е представен конкретен състав на еластомерния състав, който се използва в два слоя и количествата на компонентите, са посочени в масови части на 100 масови части каучук и са: сяра - 1,6; фенилтрихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид - 0,3; дифенилгуанидин - 0,5; третичен бутил-бензотиазолилсулфенамид - 1,5; диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин - 1,5; полимеризиран триметил дихидрохинолин -1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид - 3,0; рапично масло - 25,0; 3-тиоцианато-пропил-триетоксисилан - от 2,0 до 6,0, въглеродни сажди - 5,0; микрокристална целулоза - 60,0; бис-/триетокси-силилпропил/тетрасулфид /Si 69/ - 0,1, естествен каучук - 100.
Каучуковата смес е изработена на открит лабораторен каучуков смесител /тип валци/ с размер на валовете L/D 320x160 mm, фрикция 1.7 и скорост на по-бавния вал - 25 min'1. Вулканизацията на каучуковите смеси е проведена на електрическа хидравлична вулканизационна преса с плочи 400x400 mm при температура 150°С, налягане 10 МРа и време, определено от вулканизационните изотерми на смесите, снети на вулкаметър MDR 2000, производство на фирма Alpha Technology.
Изработването на каучуковата смес се извършва по начин, описан в таблица 4.
BG 67321 Bl
Таблица 4. Начин за изработване на каучуковата смес
:N | Еластомери и ингредиенти | Прибавят се на: |
1. | Естествен каучук | 0 мин. |
2. | Цинков оксид, стеаринова киселина | 5 мин. |
3. | Рапично масло, съвместители, пълнители | 10 мин |
4. | Противостарители-диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин, полимеризиран триметил дихидрохинолин | 20 мин |
5. | Ускорители-дифенилгуанидин; третичен бутил-бензотиазолил-сулфенамид | 25 мин |
6. | сяра; фенил-трихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид | 27 мин |
7. | Сваляне на готовата каучукова смес от вала | 30 мин |
Пример 2.
Конкретните стойности на компонентите на еластомерния състав, който се използва в три слоя, са в масови части на 100 мас. ч. каучук и са: сяра - 1,6; фенил-трихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид - 0,3; дифенилгуанидин - 0,5; третичен бутил-бензотиазолил-сулфенамид - 1,5; диметилбутил-фенил-рфенилендиамин -1,5; полимеризиран триметил дихидрохинолин - 1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид 3,0; рапично масло - 25,0; бис-/триетокси-силилпропил/тетрасулфид/Si69/ - 3,0; 3-тиоцианато-пропил-триетокси силан /Si-264/ - 3,0; въглеродни сажди N 550 - 5,0; силициев диоксид от оризови люспи - 30,0; микрокристална целулоза - 30,0; естествен каучук -100,0. Съставът е с лабораторен индекс МСС-2.
Изработването на каучуковата смес се извършва по описания в Пример 1 технологичен режим.
Пример 3.
Третият конкретен състав на еластомерния състав включва в масови части: сяра - 1,6; фенилтрихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид - 0,3; дифенилгуанидин - 0,5; третичен бутил-бензотиазолилсулфенамид - 1,5; диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин - 1,5; полимеризиран триметил дихидрохинолин /противостарител/ - 1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид - 3,0; рапично масло - 25,0; бис-/триетоксисилилпропил/тетрасулфид-силан /Si 69/ - 4,0; 3-тиоцианато-пропил-триетокси силан /Si-264/ - 2,0; въглеродни сажди - 5,0; силициев диоксид /Ultrasil 7000 GR/ - 40,0; микрокристална целулоза - 20,0, естествен каучук - 100.
Изработването на каучуковата смес се извършва по описания в Пример 1 технологичен режим.
Пример 4.
В този пример е представен конкретен състав на еластомерния състав, количествата на компонентите са посочени в масови части на 100 масови части каучук и са: сяра - 1,6; фенил-трихлорометилсулфенил-бензенсулфонамид - 0,3; дифенилгуанидин - 0,5; третичен бутил-бензотиазолил-сулфенамид - 1,5; диметилбутилфенил-р-фенилендиамин -1,5; полимеризиран триметил дихидрохинолин -1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид - 3,0; рапично масло - 25,0; 3-тиоцианато-пропил-триетоксисилан - 6,0, въглеродни сажди - 5,0; микрокристална целулоза - 60,0; естествен каучук - 100.
В таблица 5 са посочени количества на ингредиенти на примерни състави съгласно изобретението на 100 мас. ч. естествен каучук.
BG 67321 Bl
Таблица 5
Ингредиенти | Пример-5 | Пример-6 |
1. Естествен каучук /STR-Ю/ | 100 | 100 |
2. Микрокристална целулоза | 60 | 30 |
3. Силициев диоксид от оризови люспи | 50 | 15 |
4. Силициев диоксид /Ultrasil 7000 GR/ | 10 | 15 |
5. Въглеродни сажди N 550 | 5 | 5 |
6. 3-тиоцианато-пропил-триетокси силан /Si-264/ | 6 | 3 |
7. Бис-/триетокси-силилпропил/тетрасулфид /Si 69/ | 0,1 | 3 |
8.Рапично масло | 15 | 30 |
9. Цинков оксид | 3 | 3 |
10. Стеаринова киселина | 2 | 2 |
11 .Полимеризиран триметил дихидрохинолин /TMQ/ | 1,5 | 1,5 |
12.Диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин /6PPD/ | 1,5 | 1,5 |
13. Третичен бутил-бензотиазолил-сулфенамид /ТВВ8/-ускорител | 1 | 2 |
14. Дифенилгуанидин | 0,3 | 0,8 |
15.Фенил-трихлорометилсулфенил-бензенсулфонамид /Vulkalent Е/С/ | 0,1 | 0,5 |
16. Сяра | 1 | 2 |
BG 67321 Bl
Ha фигури За, 36, Зв, Зг е изобразена конфигурацията на антена, чиито метални елементи са вградени в еластомерен състав, посочен в Пример 2.
Антената е изградена от три компонента - многослойна гъвкава еластомерна подложка, модифицирана версия на планарна диполна антена (излъчвател) и правоъгълен рефлектор. Еластомерните слоеве са изградени от МСС-2 еластомерен състав с дебелина от 1.5 mm и електромагнитни параметри (реална част на диелектричната проницаемост (ε(.) - 2.99, имагинерна част на диелектричната проницаемост - 0.11, проводимост (σ) 0,015). Електромагнитните параметри на синтезирания на основата на каучук състав са определени чрез метода на малките смущения при честота 2,56 GHz. Причината да се използва като подложка със състав съгласно настоящото изобретение, се дължи на факта, че той притежава добър баланс на механични (висока гъвкавост, способност да издържа на механични натоварвания) свойства и електромагнитни параметри (слабо изменение на ε^',ειΓ1'' и ( ) в широк честотен диапазон. Проводимите компоненти на антената са изградени от месингово фолио с дебелина 0,05 mm за излъчващите елементи и алуминиево фолио с дебелина 0,011 mm за отражателя. Между слой 2 и слой 3 на еластомерния състав е поставен рефлектор, както е показано на Фиг. Зг, за да се намалят стойностите на SAR в човешките тъкани, когато антената се поставя в близост до човешкото тяло.
Claims (1)
- Еластомерен състав за вграждане на компактна антена, съдържащ каучук, характеризиращ се с това, че каучукът е естествен, еластомерния състав е многослоен и компоненти на състава, чиито количества са в масови части на 100 масови части естествен каучук са: сяра - 1 до 2; фенилтрихлорометилсулфенил-бензен-сулфонамид - 0,1 до 0,5; дифенилгуанидин - 0,3 до 0,8; третичен бутилбензотиазолил-сулфенамид - от 1 до 2; диметилбутил-фенил-р-фенилендиамин - 1,5; полимеризиран триметилдихидрохинолин - 1,5; стеаринова киселина - 2,0; цинков оксид - 3,0; рапично масло - 15 до 30; бис-/триетоксисилилпропил/тетрасулфид-силан - от 0,1 до 4,0; 3-тиоцианато-пропил-триетоксисилан - от 2,0 до 6,0; въглеродни сажди - 5,0; микрокристална целулоза - от 20,0 до 60,0 и в даден случай силициев диоксид - от 10 до 50,0
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG112593A BG67321B1 (bg) | 2017-10-06 | 2017-10-06 | Еластомерен състав за вграждане на компактна антена |
US15/819,273 US20190106553A1 (en) | 2017-10-06 | 2017-11-21 | Elastomer composition intended for embedding a compact antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG112593A BG67321B1 (bg) | 2017-10-06 | 2017-10-06 | Еластомерен състав за вграждане на компактна антена |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG112593A BG112593A (bg) | 2019-04-30 |
BG67321B1 true BG67321B1 (bg) | 2021-05-17 |
Family
ID=65992996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG112593A BG67321B1 (bg) | 2017-10-06 | 2017-10-06 | Еластомерен състав за вграждане на компактна антена |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190106553A1 (bg) |
BG (1) | BG67321B1 (bg) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BG67373B1 (bg) * | 2019-08-23 | 2021-09-15 | The Research Center for Advanced Materials Science King Khalid University (KKU) | Състав на еластомерен биокомпозит за изолиращи слоеве и подложки в гъвкави антени |
-
2017
- 2017-10-06 BG BG112593A patent/BG67321B1/bg unknown
- 2017-11-21 US US15/819,273 patent/US20190106553A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BG112593A (bg) | 2019-04-30 |
US20190106553A1 (en) | 2019-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Trajkovikj et al. | Diminishing SAR for wearable UHF antennas | |
Ha et al. | Compact zeroth-order resonance antenna for implantable biomedical service applications | |
Iqbal-Faruque et al. | Effects of mobile phone radiation onto human head with variation of holding cheek and tilt positions | |
Al-Sehemi et al. | Design and performance analysis of dual-band wearable compact low-profile antenna for body-centric wireless communications | |
Li et al. | Efficient and wideband implantable antenna based on magnetic structures | |
Hossain et al. | Investigation of hand impact on PIFA performances and SAR in human head | |
BG67321B1 (bg) | Еластомерен състав за вграждане на компактна антена | |
Al Ashwal et al. | Compact UWB wearable antenna with improved bandwidth and low SAR | |
Sankaralingam et al. | Performance of electro-textile wearable circular patch antennas in the vicinity of human body at 2.45 GHz | |
Alam et al. | Printed microstrip-fed circular patch antenna for wireless communication | |
Faruque et al. | Effects of hand on EM absorption and antenna performances for internal handset PIFA | |
Sultan et al. | Low SAR, compact and multiband antenna for mobile and wireless communication | |
Ahmed et al. | Novel wearable eagle shape microstrip antenna array with mutual coupling reduction | |
Abdullah et al. | Multiband compact low sar mobile hand held antenna | |
Belrhiti et al. | Calculating the SAR distribution in two human head models exposed to printed antenna with coupling feed for GSM/UMTS/LTE/WLAN operation in the mobile phone | |
Ramli et al. | SAR for wearable antennas with AMC made using PDMS and textiles | |
Ahmed et al. | Fractal antennas for wearable applications | |
Bonev et al. | Parametric study of antenna with parasitic element for improving the hearing aids compatibility of mobile phones and the specific absorption rate in the head | |
KR20180071052A (ko) | 인체 영향에 둔감한 안테나 | |
Agaliya et al. | Efficient wearable antenna design by patch area extension for body area network applications | |
Ma et al. | A wearable flexible multi-band antenna based on a square slotted printed monopole | |
KR101110568B1 (ko) | 이동통신 단말기 | |
Purwanto et al. | A multiband magnetic type wearable antenna for wireless patient monitoring applications | |
BG112837A (bg) | Състав на композит за изолиращи слоеве и подложки в гъвкави антени | |
Karli et al. | A WIFI antenna radiation effects on human head in the ISM band |