DE3744996C2 - Tapete - Google Patents
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- DE3744996C2 DE3744996C2 DE3744996A DE3744996A DE3744996C2 DE 3744996 C2 DE3744996 C2 DE 3744996C2 DE 3744996 A DE3744996 A DE 3744996A DE 3744996 A DE3744996 A DE 3744996A DE 3744996 C2 DE3744996 C2 DE 3744996C2
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- H05K9/0088—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding comprising a plurality of shielding layers; combining different shielding material structure
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- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
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Description
Die Erfindung betrifft eine Tapete mit einer ausgezeichneten
Abschirmwirkung gegen elektromagnetische Wellen.
Mit der jüngsten Entwicklung elektronischer Einrichtungen und
Geräte wurde eine Tapete erforderlich, die wirksam die elektronischen
Einrichtungen und Zubehörteile gegen unerwünschte
Einflüsse statischer Elektrizität und elektromagnetischer Wellen
abschirmt und schützt.
In einer für das Abschirmen elektronischer Einrichtungen und
Zubehörteile gegen die statische Elektrizität bekannten Weise
werden verschiedene elektrisch leitende Bögen benutzt, die ein
elektrisch leitendes Material enthalten, wie beispielsweise
Kohlepulver, Kohlefasern, Metallfolie oder Metallpulver. Diese
herkömmlichen elektrisch leitenden Bögen zeigen aber nicht immer
eine zufriedenstellende Abschirmwirkung gegen elektromagnetische
Wellen, um die elektronischen Einrichtungen und Zubehörteile zu
schützen.
Die DE-OS 29 09 998 beschreibt ein Abdeckungsmaterial für Wände
und Decken aus vier miteinander verbundenen Schichten, von denen
die Oberflächenschicht aus Vinylharz, die nächste aus Papier,
die dritte aus Aluminiumfolie und die vierte wiederum aus Papier
bestehen. Dieses Abdeckungsmaterial schirmt elektromagnetische
Wellen nur unzureichend ab.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine
Tapete mit ausgezeichneter Abschirmwirkung gegen statische
Elektrizität und elektromagnetische Wellen zu bekommen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
Die amorphes Metall enthaltende Kernschicht, die für die
vorliegende Erfindung brauchbar ist, kann aus wenigstens
einer amorphen Metallschicht allein oder wenigstens einer
amorphen Metallschicht und wenigstens einer auf wenigstens
einer Oberfläche der amorphen Metallschicht gebildeten elektrisch
leitenden Metallisierungsschicht bestehen.
Die elektrisch leitende Metallisierungsschicht umfaßt vorzugsweise
wenigstens ein Element aus der Gruppe Kupfer, Nickel,
Kobalt, Eisen, Aluminium, Gold, Silber, Zinn, Zink und
der Legierungen, die wenigstens ein Element aus der obenerwähnten
Metallgruppe enthalten.
Das für die Erfindung brauchbare amorphe Metall
ist nicht auf eine spezielle Metalltype beschränkt, solange
das amorphe Metall eine zufriedenstellende Wirkung zur Abschirmung
der elektronischen Einrichtungen und Zubehörteile
gegenüber statischer Elektrizität und gegenüber elektromagnetischen
Wellen zeigt, und kann aus handelsüblichen amorphen
Metallen ausgewählt werden. Das für die
Erfindung brauchbare amorphe Metall umfaßt vorzugsweise eine
Hauptkomponente, die aus wenigstens einem Element aus der
Gruppe Fe, Co, Ni, Pd, Cu, Nb und Ti besteht, und eine weitere
Komponente, die wenigstens ein Element aus der Gruppe
B, Si, C, Co, Ni, Cr, Zr, Nb, Cu, Ti und Mo umfaßt, wobei
letztere Komponente nicht die in der Hauptkomponente enthaltenen
Metalle enthält.
Geeignete Beispiele der amorphen Metalle, die für die
Erfindung brauchbar sind, sind eine amorphe Legierung,
die aus 81% Eisen, 13,5% Bor, 3,5% Silicium und
2% Kohlenstoff besteht,
eine amorphe Legierung, die
aus 78% Eisen, 13% Bor und 9% Silicium besteht,
eine
amorphe Legierung, die aus 87 Teilen Eisen, 14 Teilen Bor,
1 Teil Silicium und 18 Teilen Kobalt besteht,
und eine
amorphe Legierung, die aus 40% Eisen, 2,8% Nickel, 4%
Molybdän und 18% Bor
besteht.
Die für die Erfindung brauchbaren amorphen Metalle
enthalten auch amorphe Legierungen auf Kobaltbasis,
wie beispielsweise solche, die aus 78% Kobalt, 10% Silicium
und 12% Bor (78Co-10Si-12B), aus 56% Kobalt, 26%
Chrom und 18% Kohlenstoff (56Co-26Cr-18C), aus 90%
Kobalt und 10% Zirkonium (90Co-10Zr), aus 44% Kobalt,
36% Molybdän und 20% Kohlenstoff (44Co-36Mo-20C) und
34% Co, 28% Cr, 20% Mo und 18% C (34Co-28Cr-20Mo-
18C) bestehen, amorphe Legierungen auf Nickelbasis,
die beispielsweise aus 90% Nickel und 10% Zirkonium
(90Ni-10Zr), aus 78% Nickel, 10% Silicium und 12% Bor (78Ni-
10Si-12B) und aus 34% Nickel, 24% Chrom, 24% Molybdän
und 18% Kohlenstoff (34Ni-24Cr-24Mo-18C) bestehen,
amorphe Metalle auf Bleibasis, die beispielsweise aus 80%
Blei und 20% Silicium (80Pb-20Si) bestehen, amorphe Metalle
auf Kupferbasis, die beispielsweise aus 80% Kupfer und 20%
Zirkonium (80Cu-20Zr) bestehen, amorphe Metalle auf Niobbasis,
die beispielsweise aus 59% Niob und 50% Nickel
(50Nb-50Ni) bestehen, und amorphe Metalle auf Titanbasis,
die beispielsweise aus 50% Titan und 50% Kupfer (50Ti-
50Cu) bestehen.
Die amorphen Metalle werden
gewöhnlich in der Form von Bändern mit einer schmalen Breite
von 2,54 cm bis 10,16 cm geliefert. Demnach umfaßt in der
Tapete nach der Erfindung die
Kernschicht mehrere amorphe Metallbänder,
die parallel zueinander angeordnet sind, um einen amorphen
Metallbogen mit einer erwünschten Breite von beispielsweise
5 bis 20 cm zu ergeben. Die Metallbänder erstrecken sich zweckmäßig
in Längs- oder Querrichtung der Tapete.
Die Metallbänder brauchen nicht miteinander
verbunden zu sein oder können an ihren Längskantenabschnitten
durch Verlöten oder mit einem Klebstoffmaterial
verbunden sein. Das Klebstoffmaterial ist vorzugsweise
elektrisch leitend.
Der amorphe Metallbogen kann aus einem amorphen Metallpulver
hergestellt werden oder kann ein gewebter, gestrickter oder
nichtgewebter flächengebildeartiger Bogen aus amorphen Metalldrähten
sein.
Das amorphe Metall ist ein ausgezeichnetes magnetisches Material,
und daher zeigt die
Kernschicht eine ausgezeichnete Abschirmwirkung gegen ein
Magnetfeld.
Wenn wenigstens eine Oberfläche des amorphen Metallbogens
mit einem elektrisch leitenden Metall metallisiert ist,
hat die resultierende Tapete eine ausgezeichnete
Abschirmwirkung gegen ein elektrisches Feld
zusätzlich zu einer ausgezeichneten
Abschirmwirkung gegenüber einem Magnetfeld. Das
heißt, die
Tapete zeigt dann eine ausgezeichnete Abschirmwirkung
gegenüber elektromagnetischen Wellen über einen weiten
Bereich von niedriger Frequenz bis zu hoher Frequenz.
Die metallisierte elektrisch leitende Metallschicht ist auch
wirksam zur Verbesserung der Lötverbindung des amorphen Metallbogens.
Das Metallisieren des amorphen Metallbogens kann
nach irgendwelchen bekannten Metallisierungsverfahren und
mit irgendwelchen bekannten elektrisch leitenden Metallmaterialien
erfolgen, die beispielsweise in den japanischen Patentanmeldungsveröffentlichungen
Nr. 61-195 992, 61-195 993
und 61-166 986 beschrieben sind.
Die Kernschicht in der Tapete
nach der Erfindung kann irgendeine erwünschte
Dicke haben, die je nach der Type und der Verwendung
der Tapete varriiert werden kann.
Die Dicke der
Tapete ist vorzugsweise 1000 µm oder weniger, stärker
bevorzugt im Bereich von 1 bis 500 µm, noch stärker bevorzugt
im Bereich von 5 bis 100 µm, am meisten bevorzugt im
Bereich von 10 bis 50 µm.
Wenn die Dicke stärker als 1000 µm ist, zeigt die
Kernschicht manchmal eine
übermäßige große Starrheit und Steifheit und
die resultierende Tapete eine schlechte Drapierbarkeit
und einen hohen Widerstand gegen Deformation, und beim
Schneiden oder Brechen bildet der abgeschnittene Abschnitt
eine gefährlich scharfe Kante.
Die Dicke der elektrisch leitenden Metallisierungsschicht
liegt vorzugsweise bei 0,1 µm oder mehr, stärker bevorzugt
im Bereich von 0,1 bis 5 µm.
Die Tapete nach der Erfindung
besitzt
vorzugsweise eine Abschirmwirkung gegen elektromagnetische
Wellen von 10 dB oder mehr, stärker bevorzugt von 30 dB oder
mehr, noch stärker bevorzugt von 60 dB oder mehr und am meisten
bevorzugt von 90 dB oder mehr.
Die Oberflächen der amorphen Metallschicht können mit einer
dünnen Schutzschicht überzogen werden, die beispielsweise
aus einem rostverhindernden Mittel besteht.
Der flexible Polymerüberzug umfaßt
vorzugsweise wenigstens ein Material aus der Gruppe Naturkautschuk,
synthetischer Kautschuk, wie beispielsweise Neoprenkautschuk,
Chloroprenkautschuk, Silikonkautschuk und
chlorsulfonierter Polyethylenkautschuk, sowie synthetischer
Polymerharze, wie beispielsweise Polyvinylchloridharze,
Ethylen-Vinylacetatcopolymerharze, Polyacrylharze, Silikonharze,
Polyurethanharze, Polyethylenharze, Polypropylenharze,
Polyesterharze und fluorhaltige Polymerharze.
Er hat
eine Dicke, die geeignet und ausreichend ist, um der resultierenden
Tapete das erwünschte Ausmaß an wasserabstoßenden
Eigenschaften, Flexibilität, Feuerfestigkeit und mechanischer
Festigkeit zu verleihen. Diese Dicke ist beispielsweise
0,05 mm oder mehr, vorzugsweise 0,05 bis 10 mm.
Der flexible Polymerüberzug kann
durch Beschichten einer Oberfläche der
Kernschicht mit einem Film, einer Lösung, einer
Emulsion oder einer Paste des
Polymermaterials durch eine Bedeckungs-, Kalandrier-,
Beschichtungs- oder Eintauchmethode gebildet werden.
Der flexible Polymerüberzug kann übliche Zusätze,
wie beispielsweise einen Weichmacher, einen Stabilisator,
ein Färbemittel, ein Ultraviolettstrahlen absorbierendes
Mittel, ein feuerfest machendes Mittel oder ein feuerhemmendes
Mittel, enthalten.
In der Tapete nach der
Erfindung hat der flexible Polymerüberzug
gewöhnlich eine Dicke von 50 µm oder mehr,
vorzugsweise von 50 bis 5000 µm, stärker bevorzugt von 100
bis 3000 µm, noch stärker bevorzugt von 200 bis 2000 µm.
Der flexible Polymerüberzug kann
eine Struktur mit einer einzelnen Schicht oder eine Struktur
mit zwei oder mehr Schichten haben. Beispielsweise kann der
flexible Polymerüberzug
aus einer Grundschicht,
die ein flexibles wasserabstoßendes Polymer aufweist
und gewöhnlich auf die
Kernschicht auflaminiert ist, sowie einer Oberflächenschicht
bestehen, die ein schmutzabstoßendes, witterungsbeständiges
Polymer umfaßt, wobei diese Oberflächenschicht auf dem flexiblen
Grundpolymer ausgebildet ist und
eine Oberflächenschicht der resultierenden Tapete
liefert.
Das schmutzabstoßende, witterungsbeständige Polymer wird
vorzugsweise unter fluorhaltigen Polymeren und Polyacrylpolymeren
ausgewählt.
Allgemein zeigt das fluorhaltige Polymer ausgezeichnete feuerhemmende
Eigenschaft, schmutzabstoßende Eigenschaft und
Witterungsbeständigkeit. Die fluorhaltigen Polymere haben
jedoch schlechte Affinität zu gewöhnlichen Kunststoffklebemitteln,
und daher ist es sehr schwierig, die fluorhaltige
Polymeroberflächenschicht an die flexible wasserabstoßende
Polymergrundschicht mit den gewöhnlichen Klebstoffen zu binden,
es sei denn, daß der verbindende Oberflächenabschnitt
der fluorhaltigen Polymeroberflächenschicht modifiziert
wird.
Wenn die bindende Oberfläche des fluorhaltigen Polymerfilmes
modifiziert wird, indem man ihn mit einer Koronaentladung
oder einem Niedertemperaturplasma behandelt, zeigt die modifizierte
Oberfläche eine erhöhte Bindungsaktivität und verbesserte
Affinität zu dem Klebstoff, wie beispielsweise Polyvinylchloridharzen,
Epoxyharzen, Polyacrylharzen oder Polyesterharzen.
Daher kann der modifizierte fluorhaltige Polymerfilm
fest an die Grundschicht mit dem Klebemittel gebunden
werden.
Die Koronaentladungsbehandlung erfolgt beispielsweise unter
einer Spannung von 100 bis 200 V mit einer statischen Kapazität
von 40 bis 100 µF und mit einem Kurzschlußstrom von
1 bis 2 A.
Die Modifizierung des fluorhaltigen Polymerfilms kann auch
durch andere als die obenerwähnten Behandlungstypen bewirkt
werden, wenn sie wirksam sind, um seine Bindungseigenschaften
zu verbessern.
Die fluorhaltigen Polymere können aus Fluorethylenpolymeren,
wie beispielsweise Polytetrafluorethylen, Polyfluorchlorethylenpolymeren,
wie beispielsweise Polytrifluorchlorethylen
und Polydichlordifluorethylen, und anderen fluorhaltigen
Polymeren, wie beispielsweise Polyvinylfluorid und Polyvinylidenfluorid
ausgewählt werden.
Die obenerwähnten fluorhaltigen Polymere haben einen hohen
Schmelzpunkt und eine schlechte Verarbeitbarkeit, wie beispielsweise
schlechte Kalandriereigenschaften. Daher werden
die fluorhaltigen Polymermaterialien gewöhnlich durch
Schmelzen des Polymers und anschließendes Extrudieren einer
Schmelze durch ein filmbildendes T-Mundstück oder durch
Heißpressen eines Polymerpulvers in einer Form zu einem Film
geformt. Das Formungsverfahren für das fluorhaltige Polymer
ist jedoch nicht auf jene oben beschriebenen Methoden beschränkt.
Der für die Erfindung brauchbare Film des fluorhaltigen
Polymers hat gewöhnlich eine Dicke im Bereich von
0,001 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise von 5 bis 50 µm. Die Dicke
des Films ist jedoch nicht auf den obenerwähnten Wert beschränkt,
solange der Film wirksam eine hohe Witterungsbeständigkeit,
Schmutzbeständigkeit und Dauerhaftigkeit des
resultierenden zusammengesetzten Bogens ergibt.
Der fluorhaltige Polymerfilm kann eine weitere Polymerkomponente
enthalten, wie beispielsweise Polymethylmethacrylat,
die zugemischt ist. Auch kann der fluorhaltige Polymerfilm
mit einem anderen Film laminiert werden, wie beispielsweise
mit einem Polymethylmethacrylatfilm.
Die fluorhaltige Polymeroberflächenschicht wird vorzugsweise
durch Laminieren eines fluorhaltigen Polymerfilmes mit einer
glatten Oberfläche auf der flexiblen wasserabstoßenden Polymergrundschicht
ausgebildet. Der fluorhaltige Polymerfilm
hat vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 9,8×10⁶ Pa oder
mehr.
Die fluorhaltige Polymeroberflächenschicht kann durch Aufbringung
einer Lösung oder Emulsion eines fluorhaltigen Polymers
auf der oberen Oberfläche der flexiblen
Polymergrundschicht erhalten werden.
Die schmutzabstoßende, witterungsbeständige Polymeroberflächenschicht
kann aus einem Polyacrylharz bestehen und kann
durch Auflaminieren eines Polyacrylpolymerfilmes auf die
flexible wasserabstoßende Polymergrundschicht mit einem Klebemittel
oder durch Aufbringung einer Lösung oder Emulsion
eines Polyacrylpolymers auf der Grundschicht und Verfestigenlassen
der resultierenden Lösungs- oder Emulsionsschicht
ausgebildet werden.
Der für die Erfindung brauchbare Polyacrylpolymerfilm
hat vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 9,8×10⁶ Pa
oder mehr, ein Gewicht von 1 bis 50 g/m², stärker bevorzugt
von 3 bis 30 g/m², und eine Dicke von 3 µm oder mehr, stärker
bevorzugt von 3 bis 50 µm, noch stärker bevorzugt von 4 bis
30 µm, doch ist er nicht auf die obenerwähnte Festigkeit,
das obenerwähnte Gewicht und die obenerwähnte Dicke beschränkt.
Der Polyacrylpolymerfilm kann mit Hilfe eines Aufblasens
mit T-Mundstück oder nach einer anderen herkömmlichen filmbildenden
Methode erzeugt werden. Der Polyacrylpolymerfilm
ist entweder ein ungestreckter oder ein gestreckter Film.
Der für die Erfindung brauchbare Polyacrylpolymerfilm
hat vorzugsweise eine Dehnung beim Bruch von 100%
bis 300%. Die für die Erfindung brauchbaren
Polyacrylpolymere werden unter Polyalkylmethacrylatpolymeren,
wie beispielsweise Homopolymeren von Methylmethacrylat,
Ethylmethacylat, Propylmethacrylat und Butylmethacrylat,
und Copolymeren zweier oder mehrerer der obenerwähnten
Methacrylatmonomeren und eines oder mehrerer der Methacrylatmonomeren
mit wenigstens einem Monomer aus der Gruppe
der Alkylacrylate, Vinylacetat, Vinylchlorid, Styrol, Acrylnitril
und Methacrylnitril, ausgewählt.
Die für die Erfindung brauchbare schmutzabstoßende,
witterungsbeständige Polymeroberflächenschicht kann
eine laminierte zusammengesetzte Schicht sein, die aus einer
Polyvinylfluoridschicht und einer auf die andere auflaminierten
Polyacrylpolymerschicht oder aus einer Polyfluoridschicht,
einer Polyacrylpolymerschicht und einer Polyvinylchloridschicht,
die übereinanderliegen und miteinander verbunden
sind, besteht. In der obenerwähnten laminierten zusammengesetzten
Schicht hat die Polyvinylidenfluoridschicht
vorzugsweise eine Dicke von 2 bis 3 µm, das Polyacrylpolymer
hat vorzugsweise eine Dicke von 2 bis 4 µm, und die Polyvinylchloridschicht
hat vorzugsweise eine Dicke von 40 bis
45 µm.
Allgemein kann der flexible Polymerüberzug, der
auf der Kernschicht aufzubringen
ist, eine Anzahl von Perforationen zur Entfernung von
Luftblasen oder anderen Gasblasen haben, die in der Überzugsschicht
oder zwischen der Kernschicht und der Überzugsschicht
gebildet wurden. Die Perforationen haben vorzugsweise
einen Durchmesser von 0,1 bis 1 mm und eine Dichte von
10 bis 100 je 100 m² der Tapetenoberfläche.
Wenn der Polymerüberzug durch Auflaminieren eines flexiblen
Polymerfilms auf der Kernschichtoberfläche ausgebildet
wird, wird vorzugsweise der flexible Polymerfilm mit den
Blasen entfernenden Perforationen versehen. Wenn der Polymerüberzug
durch Überziehen der Oberfläche eines flexiblen
Polymerfilmes mit einer Polymerlösung oder -emulsion aufgebracht
wird, können die blasenentfernenden Perforationen
in der Überzugsschicht durch Anstechen der Blasen vorgesehen
werden.
In der Tapete der Erfindung enthält die
amorphes Metall enthaltende Kernschicht wenigstens eine
amorphe Metallschicht, die sehr dünn ist und somit eine relativ
schlechte Zugfestigkeit und eine sehr geringe Einreißfestigkeit
hat.
Wenn die amorphe Metallschicht aus mehreren amorphen
Metallbändern aufgebaut ist, die miteinander verbunden sind oder
nicht, besitzt sie eine
gerichtete Eigenschaft und Ungleichmäßigkeit in ihrer mechanischen
Festigkeit.
Die obenerwähnten Nachteile können beseitigt werden, indem
man wenigstens eine verstärkende Faserflächengebildeschicht
mit einer höheren Zugfestigkeit als jene der Kernschicht
in die Tapete der Erfindung einarbeitet.
Vorzugsweise sind in der Tapete nach der
Erfindung ein oder zwei Oberflächen der amorphes Metall enthaltenden
Kernschicht an eine oder zwei verstärkende Faserflächengebildeschichten
gebunden, um eine Substratschicht
zu ergeben, und ein oder zwei Oberflächen der Substratschicht
sind mit ein oder zwei flexiblen Polymerüberzügen
versehen.
Das für die Verstärkungsschicht
nach der Erfindung brauchbare Faserflächengebilde
kann unter jenen ausgewählt werden, die
aus wenigstens einer Type Fasern oder Fäden gemacht sind,
die aus Naturfasern, wie beispielsweise Baumwolle, Hanf und
Flachs, anorganischen Fasern, wie beispielsweise Keramikfasern,
Kieselsäurefasern, Kohlenstoffasern, Glasfasern, Asbestfasern
und metallischen Fasern, regenerierten Fasern,
wie beispielsweise Viskose-Kunstseide und Cupralfasern, halbsynthetischen
Fasern, wie beispielsweise Cellulosedi- und
-triacetatfasern, und synthetischen Fasern, wie beispielsweise
Nylon-6-Fasern, Nylon-66-Fasern, Polyesterfasern (Polyethylenterephthalatfasern),
aromatischen Polyamidfasern,
Polyacrylnitrilfasern, Polyvinylchloridfasern, Polyolefinfasern
und wasserunlöslichen Polyvinylalkoholfasern ausgewählt
sind.
Das Faserflächengebilde kann gewebt, gestrickt oder nicht
gewebt sein und aus Stapelfasern, gesponnenem Garn, mehrfädigen
Garnen, einfädigen Garnen, gespaltenen Garnen und/oder
Bändchengarnen gemacht sein.
Vorzugsweise ist das Faserflächengebilde ein Gewebe aus
mehrfädigen Polyestergarnen und/oder Glasfasergarnen. Das
Gewebe ist nicht auf irgendeine spezielle Webstruktur beschränkt,
doch hat das Gewebe vorzugsweise eine Leinwandbindung
oder ist ein spezielles Gewebe, in welchem eine Anzahl
von Kettgarnen auf einer Anzahl von Schußgarnen derart angeordnet
sind, daß die Kettgarne sich in einem rechten Winkel
zu den Schußgarnen erstrecken und die Kettgarne und die
Schußgarne an ihren Schnittpunkten mit vereinigten Garnen
vereinigt sind. Dieses spezielle Gewebe ist sehr brauchbar
als ein verstärkendes Faserflächengebilde zur Verbesserung
der mechanischen Festigkeit der resultierenden Tapete
auf einen hohen Wert.
Wenn die resultierende Tapete eine hohe Flexibilität
haben soll, hat das verstärkende Faserflächengebilde eine
Struktur mit geringer Dichte. Wenn jedoch hohe mechanische
Festigkeit erforderlich ist, hat vorzugsweise das verstärkende
Faserflächengebilde eine Struktur hoher Dichte.
Da die amorphes Metall enthaltende Kernschicht eine relativ
geringe Dehnung hat, ist es manchmal vorteilhaft, daß die
verstärkende Faserflächengebildeschicht aus einem Flächengebilde
mit geringer Dehnung gefertigt ist, wie beispielsweise
aus einem Glasfaserflächengebilde.
Da die amorphes Metall enthaltende Kernschicht eine relativ
hohe Starrheit und Steifheit besitzt, ist es manchmal bevorzugt,
daß die verstärkende Faserflächengebildeschicht aus
dem leichten weichen gewebten oder gestrickten Flächengebilde
mit einer relativ geringen Dichtestruktur zusammengesetzt
ist.
Die Kernschicht kann mit der
verstärkenden Faserflächengebildeschicht nach irgendeiner
bekannten Bindungsmethode verbunden sein. Gewöhnlich wird
die Kernschicht mit der verstärkenden Schicht mit einem Klebemittel
oder einem klebenden Polymermaterial verbunden.
Sonst wird ein Oberflächenabschnitt des verstärkenden Faserflächengebildes
geschmolzen, und das verstärkende Faserflächengebilde
wird an die Kernschicht über deren geschmolzenen
Oberflächenabschnitt gebunden.
Das heißt, das Klebemittel kann aus gewöhnlichen
Klebemitteln ausgewählt werden, wie beispielsweise aus Isocyanatverbindungs-
Klebemitteln, Epoxyverbindungs-Klebemitteln,
Polyacrylharz-Bindemitteln, Polyurethanharz-Bindemitteln,
Polyamidharz-Bindemitteln und Kautschuk (besonders
Synthesekautschuk als Bindemittel). Das Klebemittel kann
auch beispielsweise aus Acrylverbindungs-Bindemitteln, die
wenigstens einen Rest aus der Gruppe der Amino- und Iminoreste
enthalten, der Ethylenimin- und Alkylendiaminreste,
der aziridinylresthaltigen Acrylatklebemittel, der aminoestermodifizierten
Vinylpolymer/aromatischen Epoxyklebemitteln
oder aminohaltigen Methacrylatklebemitteln ausgewählt
werden.
Die verstärkende Faserflächengebildeschicht, die flexible
Polymerüberzugsschicht und/oder Klebemittelschicht können
elektrisch leitfähig oder elektrisch halbleitfähig sein oder
elektrich isolierend sein.
Wenn eine verstärkende Faserflächengebildeschicht mit einer
geringen Dehnung beim Bruch von 5% oder weniger verwendet
wird, kommt die Dehnungseigenschaft und die Spannungs-Belastungskurve
der verstärkenden Faserflächengebildeschicht
nahe an jene der amorphes Metall enthaltenden Kernschicht
heran, und daher zeigt die resultierende Substratschicht
dann verbesserte Zugfestigkeit.
Auch wenn die verstärkende Faserflächengebildeschicht mit
einer kleinen Dehnung beim Bruch von 5% oder weniger oder
gleich jener der amorphen Metallbänder an die amorphes Metall
enthaltende Kernschicht gebunden wird, kann die amorphe
Metallschicht einfach durch Anordnung mehrerer amorpher Metallbänder
parallel zueinander ohne Verlöten oder Binden
aneinander gebildet werden. Die resultierende Tapete,
die die so angeordneten amorphen Metallbänder enthält, welche
nicht verlötet oder aneinander gebunden sind, hat ein
gutes Ausssehen.
Beispiele der Fasern geringer Dehnung sind folgende:
Die obenerwähnten Fasern mit geringer Dehnung haben auch
eine unerwünscht niedrige Biegefestigkeit. Daher ist vorzugsweise
das Faserflächengebilde mit geringer Dehnung aus
einem Gemisch der Fasern mit geringer Dehnung und geringer
Biegefestigkeit mit Fasern relativ hoher Dehnung und hoher
Biegefestigkeit zusammengesetzt.
Beispiele der Fasern mit relativ großer Dehnung und großer
Biegefestigkeit sind folgende:
Die verstärkende Faserflächengebildeschicht mit geringer
Dehnung ist wirksam, um die mechanische Festigkeit der resultierenden
Tapete in der Längsrichtung der darin
enthaltenen amorphen Metallbänder zu verbessern, um dem Laminatbogen
in der Querrichtung der amorphen Metallbänder
zufriedenstellende mechanische Festigkeit zu verleihen und
um die mechanische Festigkeit der Tapete gleichmäßig
zu machen.
Vorzugsweise ist die für die Erfindung brauchbare
verstärkende Faserflächengebildeschicht aus wenigstens
einem Faserbogen, der Fasern oder Fäden mit einer Zugfestigkeit
von 12,7×10⁸ Pa und einer Dehnung beim Bruch von 5%
oder weniger hat, zusammengesetzt. Stärker bevorzugt ist
es auch, daß der Faserbogen aus einem Gemisch von Fasern
oder Fäden mit hoher Festigkeit mit einer Zugfestigkeit von
12,7×10⁸ Pa oder mehr und einer Dehnung beim Bruch von 5%
oder weniger mit Fasern oder Fäden großer Dehnung mit einer
Zugfestigkeit von weniger als 12,7×10⁸ Pa und einer Dehnung
beim Bruch von mehr als 5% zusammengesetzt ist.
Wenn zwei verstärkende Faserflächengebildeschichten auf zwei
Seiten der amorphes Metall enthaltenden Kernschicht befestigt
sind, ist vorzugsweise eine Flächengebildeschicht aus
Fasern oder Fäden hoher Festigkeit mit einer Zugfestigkeit
von 12,7×10⁸ Pa oder mehr und einer Dehnung beim Bruch von
5% oder weniger zusammengesetzt und die andere Schicht aus
Fasern oder Fäden hoher Dehnung mit einer Zugfestigkeit von
weniger als 12,7×10⁸ Pa und einer Dehnung bei Bruch von mehr
als 5% zusammengesetzt.
Alternativ besitzt die verstärkende Flächengebildeschicht
vorzugsweise wenigstens eine Faserschicht, die Fasern oder
Fäden hoher Festigkeit mit einer Zugfestigkeit von 12,7×10⁸ Pa
oder mehr und einer Dehnung beim Bruch von 5% oder
weniger umfaßt, und wenigstens eine Faserschicht, die Fasern
oder Fäden großer Dehnung mit einer Zugfestigkeit von weniger
als 12,7×10⁸ Pa und einer Dehnung beim Bruch von weniger
als 5% umfaßt.
Bei einer Ausführungsform hat der Papierbogen eine Floroberschicht. Diese
kann aus wenigstens einer Type organischer
Fasern einschließlich Naturfasern, wie beispielsweise
Baumwolle, Wolle und Hanf, halbsynthetischen Fasern, wie
beispielsweise Cellulosedi- oder -triacetat, und synthetischen
Fasern, wie beispielsweise Polyesterfasern, Polyethylenfasern,
Polypropylenfasern, Nylon-6-Fasern, Nylon-66-Fasern
und Acrylnitrilfasern, hergestellt werden. Das Florflächengebilde
kann eine kleine Menge anorganischer Fasern,
wie beispielsweise Glasfasern, Kohlenstoffasern und Metallfasern,
vermischt mit den organischen Fasern, enthalten.
Die Fasern können in der Form einer Fasermasse, in der Form
von Garnen einschließlich gesponnenen Garnen, mehrfädigen
Garnen, Bändchengarnen, Spaltgarnen, runder regelmäßiger
einfädiger Garne und flacher unregelmäßiger einfädiger Garne
vorliegen.
Die Florflächengebilde oder Florgewebe können aus geschnittenen
Florflächengebilden, Schleifenflorflächengebilden,
genadelten Florflächengebilden und getufteten Florflächengebilden
ausgewählt werden.
Die Floroberschicht
kann elektrisch leitende Fasern, wie beispielsweise Kohlenstoffasern
und Metallfasern, enthalten.
In einer anderen Ausführungsform der Tapete mit amorphem
Metall nach der Erfindung ist wenigstens
einer der flexiblen Polymerüberzüge eine poröse
Überzugsschicht und ist flexibel und komprimierbar. Diese
poröse Überzugsschicht ist wirksam, um der
Tapete ein bevorzugtes weiches Anfühlen, einen erhöhten
Kompressionsmodul und eine verbesserte Puffereigenschaft
gegenüber Schlag und Druck zu verleihen.
Das heißt, wenn eine äußere Kraft, wie beispielsweise eine
Biegekraft, Kompressionskraft, Einreißkraft oder Dehnungskraft,
auf die Tapete ausgeübt wird, absorbiert die
poröse Überzugsschicht wenigstens einen Teil der äußeren
Kraft, um so die Dehnung und Kompression der amorphes Metall
enthaltenden Kernschicht zu vermindern und das Einreißen
oder Brechen oder permanente Deformation der
Kernschicht zu verhindern.
Die poröse Überzugsschicht besteht vorzugsweise aus wenigstens
einem Material aus der Gruppe Naturkautschuk, synthetischer
Kautschuk, wie beispielsweise SBR-, NBR-, Acrylnitrilkautschuk,
Polychloroprenkautschuk, Polyisobutylenkautschuk,
fluorhaltiger Polymerkautschuk und Silikonkautschuk,
und der flexiblen synthetischen Polymerharze, wie beispielsweise
Polyethylenharze, Polyurethanharze, Polyvinylchloridharze
und Polystyrolharze.
Das poröse Überzugsmaterial kann ein Hartschaum
sein, solange er flexibel und komprimierbar ist, oder kann
ein weicher Schaum sein. Vorzugsweise ist es ein weicher
Schaum.
Die poröse Überzugsschicht hat vorzugsweise eine Porosität
von 50 bis 99% (ein Schäumungsverhältnis von 2 bis 100),
stärker bevorzugt von 80 bis 98% (ein Schäumungsverhältnis
von 5 bis 10).
Gewöhnlich wird das Ausmaß des Schäumens der porösen Überzugsschicht
auf ein Schäumungsverhältnis von 20 bis 60 eingesteuert.
Die poröse Überzugsschicht hat vorzugsweise auch einen Kompressionswiderstand
von 10 kg/cm² oder weniger, stärker bevorzugt
von 0,5 kg/cm², noch stärker bevorzugt von 0,1 kg/cm²
bei einer Kompression von 25%.
Die Dicke der porösen Überzugsschicht ist nicht auf einen
speziellen Wert beschränkt, doch hat die poröse Überzugsschicht
vorzugsweise eine Dicke von 0,5 bis 100 mm, stärker
bevorzugt von 1 bis 50 mm.
Die poröse Überzugsschicht kann durch Auflaminieren eines
porösen Polymerbogens auf die amorphes Metall enthaltende
Kernschicht oder durch Schäumen einer auf der amorphes Metall
enthaltenden Kernschicht gebildeten und ein Schäumungsmittel
darin enthaltenden Polymerschicht bei einer höheren
Temperatur als der Schmelzpunkt der Polymerschicht vorgesehen
werden.
Die Auflaminierung des porösen Polymerbogens auf der Kernschicht
kann unter Verwendung eines Klebstoffes oder durch
Schmelzen eines laminierenden Oberflächenbereiches des porösen
Polymerbogens bewirkt werden.
Der poröse flexible Polymerüberzug kann auf beiden
Oberflächen oder auf einer Oberfläche der amorphes Metall
enthaltenden Kernschicht aufgebracht werden. Beispielsweise
kann eine Oberfläche der Kernschicht mit einem porösen
flexiblen Polymerüberzug und die gegenüberliegende
Oberfläche der Kernschicht mit einem nichtporösen flexiblen
Polymerüberzug versehen werden.
Bei den Tapeten nach der
Erfindung hat die amorphe Metallschicht vorzugsweise
eine Dicke von 200 µm oder weniger, stärker bevorzugt
von 100 µm oder weniger, noch stärker bevorzugt von
1 bis 50 µm und am meisten bevorzugt von 5 bis 30 µm.
Der Papierbogen oder papierartige Bogen wird vorzugsweise
an die amorphes Metall enthaltende Kernschicht über einen
flexiblen Polymerüberzug der Kernschicht mit einer Dicke von vorzugsweise
0,05 mm oder mehr, stärker bevorzugt von 0,05 bis 1,0 mm,
befestigt.
Diese Polymerbindungsschicht ist wirksam, um den Papierbogen
oder papierartigen Bogen fest an die
Kernschicht zu binden, um die Bindungsoberfläche der
amorphes Metall enthaltenden Kernschicht und damit die Oberfläche
des resultierenden Laminatbogens glatt zu machen und
um der resultierenden Tapete erhöhte mechanische Festigkeit
und wasserabweisende Eigenschaft, feuerhemmende
Eigenschaft und zufriedenstellendes Aussehen zu verleihen.
Die flexible Polymerbindungsschicht umfaßt vorzugsweise
wenigstens ein Material aus der Gruppe Naturkautschuk, synthetischer
Kautschuk, wie beispielsweise Neoprenkautschuk,
Chloroprenkautschuk, Silikonkautschuk und chlorsulfonierter
Polyethylenkautschuk, der synthetischen Polymerharze, wie
beispielsweise Polyvinylchloridharze, Ethylen-Vinylacetatcopolymerharze,
Polyacrylharze, Silikonharze, Polyurethanharze,
Polyethylenharze, Polypropylenharze, Polyesterharze,
Ionomerharze, Polyamidharze und fluorhaltigen Polymerharze,
der regenerierten Celluloseharze und Cellulosederivatharze,
wie beispielsweise Cellulosediacetat und Cellulosetriacetat.
Der Ausdruck "Papierbogen", wie er hier
verwendet wird, schließt einen Papierbogen, einen papierartigen
synthetischen Polymerbogen, einen papierartigen Fasermaterialbogen
oder eine Kombination wenigstens zweier der
obenerwähnten Bögen ein.
Die Papierbogenschicht wird zum Anhaften an der amorphes
Metall enthaltenden Kernschicht direkt oder mit einem Klebemittel,
welches das gleiche wie oben beschrieben ist, über
eine flexible Polymerbindungsschicht gebracht.
Die Zeichnung zeigt eine Tapete nach der Erfindung im Querschnitt.
Wie in der Zeichnung gezeigt ist, wird eine amorphes Metall enthaltende
Kernschicht 1 mit einer flexiblen Polymerpapierbogenschicht
10 über einen flexiblen Polymerüberzug 11a
verbunden. Die gegenüberliegende Oberfläche der amorphes
Metall enthaltenden Kernschicht wird zum Anhaften an einer
Oberfläche einer Wand 11 über einen flexiblen Polymerüberzug
2b, der frei von der Papierbogenschicht ist, gebracht.
Wenn man eine elektromagnetische Wellen abschirmende Wand
bekommen will, wird eine vorgefertigte Tapete
nach der Erfindung
zum Anhaften auf einer Wandoberfläche gebracht.
Statt dessen kann eine Tapete nach der
Erfindung direkt auf einer Wandoberfläche gebildet werden, indem man eine
amorphes Metall enthaltenden Kernschicht oder eine Kombination
einer amorphes Metall enthaltenden Kernschicht mit dem flexiblen
Polymerüberzug auf einer Wandoberfläche zum
Anhaften bringt und dann einen Papierbogen zum Anhaften auf
dem Polymerüberzug bringt. Diese Methode
ist wirksam, um eine gleichmäßig ausgebildete elektromagnetische
Wellen abschirmende Wand zu bekommen.
Diese Methode gestattet es auch, den Papierbogen und den
amorphes Metall enthaltenden Kernbogen getrennt zu lagern,
so daß eine Anzahl von Kombinationen verschiedener Typen
von Papierbögen mit verschiedenen
Kernbögen möglich wird.
Beide Oberflächen eines amorphen Metallbandes, das aus einer
amorphen Legierung von 81% Eisen, 13,5% Silicium und 2%
Kohlenstoff besteht und mit einer Breite von
7,62 cm und einer Dicke von 25 µm wurden mit einer Dicke
von 1 µm verkupfert.
Ein amorpher Metallbogen mit einer Breite von etwa 1 mm wurde
aus 13 Stücken der verkupferten amorphen Metallbänder
hergestellt, die parallel zueinander angeordnet waren und
sich in der Längsrichtung des Bogens erstreckten und miteinander
verlötet wurden.
Der amorphe Metallbogen
wurde auf seinen beiden Oberflächen mit Polyvinylchloridharzfilmen
mit eine Dicke von 0,05 mm über
Kleberschichten überzogen.
Der resultierende amorphes Metall enthaltende Kernbogen wurde
zum Anhaften an einer Wandoberfläche eines Abschirmraumes
gegen elektromagnetische Wellen gebracht.
Ein Papierbogen wurde dann zum Anhaften auf der Oberfläche
des beschichteten Kernbogens auf der Wandoberfläche
gebracht.
Die resultierende Tapete auf der Wandoberfläche
hatte eine zufriedenstellende Abschirmwirkung gegen elektromagnetische
Wellen.
Die gleiche Methode, wie sie in Beispiel 1 beschrieben
ist, wurde mit der Ausnahme durchgeführt, daß eine Oberfläche
des amorphen Metallbogens mit einem verstärkenden
Glasfasergewebe einer Dicke von 0,12 mm und mit einem Gewicht von
52 g/m² überzogen. Das Überziehen erfolgte über eine
Kleberschicht, und die Oberfläche der verstärkenden
Faserflächengebildeschicht und die gegenüberliegende Oberfläche
der amorphen Metallbogenschicht wurden mit den gleichen
Polyvinylchloridharzfilmen, wie sie in Beispiel 1 beschrieben
sind, mittels Kleberschichten überzogen.
Die resultierende Tapete auf der Wandoberfläche
zeigte eine zufriedenstellende Abschirmwirkung
gegen elektromagnetische Wellen und zufriedenstellendes Aussehen.
Der gleiche amorphe Metallbogen, wie er in Beispiel 1 beschrieben
ist, wurde mit einer dünnen Schicht von Kleber
beschichtet und getrocknet. Eine Lösung eines Polyvinylchloridharzes
wurde auf der getrockneten Kleberschicht
verteilt und unter Bildung einer Polyvinylchloridharzschutzschicht
mit einer Dicke von 15 µm getrocknet.
Der resultierende amorphes Metall enthaltende Kernbogen mit
einer Länge von 100 mm wurde um einen Kern gewickelt. Es
fanden sich in dem Kernbogen keine Brüche oder Risse.
Der Kernbogen wurde abgewickelt und mit dem gleichen Glasfasergewebe,
Polyvinylchloridharzfilm und Papierbogen, wie
in Beispiel 2 beschrieben, laminiert.
Die resultierende Tapete zeigte zufriedenstellende
Abschirmwirkung gegen elektromagnetische Wellen und zufriedenstellende
mechanische Festigkeit.
Claims (15)
1. Elektromagnetische Wellen abschirmende Tapete, bestehend
aus einer Kernschicht aus wenigstens einer amorphen
Metallschicht, wenigstens einem auf wenigstens einer
Oberfläche der Kernschicht haftenden flexiblen Polymerüberzug
sowie wenigstens einem durch den flexiblen Polymerüberzug
an die Kernschicht gebundenen Papierbogen.
2. Tapete nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kernschicht zusätzlich wenigstens eine elektrisch leitende
Metallisierungsschicht auf wenigstens einer Oberfläche der
amorphen Metallschicht aufweist.
3. Tapete nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
elektrisch leitende Metallisierungsschicht Kupfer, Nickel,
Kobalt, Eisen, Aluminium, Gold, Silber, Zinn, Zink und/oder
Legierungen, die wenigstens eines der genannten Metalle
enthalten, umfaßt.
4. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die amorphe Metallschicht mehrere amorphe
Metallbänder aufweist, die parallel zueinander angeordnet
sind.
5. Tapete nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
amorphen Metallbänder in ihren Längskantenabschnitten
miteinander verlötet oder mit einem Bindemittel miteinander
verbunden sind.
6. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der flexible Polymerüberzug wasserabweisend
ist.
7. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der flexible Polymerüberzug eine auf die
Kernschicht auflaminierte flexible wasserabstoßende
Polymergrundschicht und eine auf dieser Polymergrundschicht
ausgebildete schmutzabweisende, witterungsbeständige
Polymeroberflächenschicht aufweist.
8. Tapete nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
schmutzabweisende, witterungsbeständige Polymeroberflächenschicht
wenigstens ein fluorhaltiges Polymer und/oder
Polyacrylpolymer aufweist.
9. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kernschicht eine Dicke von 1000 µm oder
weniger hat.
10. Tapete nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrisch leitende Metallisierungsschicht
eine Dicke von 0,1 µm oder mehr hat.
11. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der flexible Polymerüberzug eine Dicke von 50 µm
oder mehr hat.
12. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die amorphe Metallschicht als Hauptkomponente
wenigstens eines der Elemente Fe, Co, Ni, Pd, Cu,
Nb und Ti und als eine von der Hauptkomponente verschiedene
weitere Komponente wenigstens eines der Elemente B, Si, C,
Co, Ni, Cr, Zr, Nb, Cu, Ti und Mo aufweist.
13. Tapete nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Papierbogen eine von Fasergarnen gebildete Floroberschicht
besitzt.
14. Tapete nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der flexible Polymerüberzug porös ist.
15. Tapete nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kernschicht beidseitig einen flexiblen Polymerüberzug
besitzt, aber nur an einen der flexiblen Polymerüberzüge
ein Papierbogen gebunden ist.
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---|---|---|---|
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DE19873710322 DE3710322A1 (de) | 1986-03-31 | 1987-03-28 | Laminatbogen |
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DE3744996C2 true DE3744996C2 (de) | 1997-02-13 |
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1987
- 1987-03-28 DE DE3744996A patent/DE3744996C2/de not_active Expired - Fee Related
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JP 61-1 46 536 A (Derw.Abstr.) * |
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