JP2005063994A

JP2005063994A - 電磁波吸収材料

Info

Publication number: JP2005063994A
Application number: JP2003206880A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Sakata; 俊彦阪田; Sueaki Senoo; 季明妹尾
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 2003-08-08
Filing date: 2003-08-08
Publication date: 2005-03-10

Abstract

【課題】複雑な電波理論によらず、簡便な方法で、成型加工が容易な薄型電磁波吸収材料を提供する。
【解決手段】少なくとも３層以上の積層構造を有する電磁波吸収材料において、少なくとも２層以上の導電性炭素材料含有層間に少なくとも１層以上の金属薄膜層を含有することを特徴とする電磁波吸収材料又は、積層構造を有する電磁波吸収材料において、１層の金属薄膜層と１層の導電性炭素材料含有層の積層構造を少なくとも１組以上設けることを特徴とする電磁波吸収材料である。好ましくは、該導電性炭素材料含有層及び該金属薄膜層が、一体化されてなることを特徴とする電磁波吸収材料であり、更に好ましくは、該導電性炭素材料含有層を樹脂被覆紙からなる保持層の少なくとも２層間に含有することを特徴とする電磁波吸収材料である。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁波吸収材料、特に、高周波帯域である、マイクロ波帯域、ミリ波帯域の電磁波吸収材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータや携帯電話等の電子機器の普及、更には高度情報化社会の実現に向けての通信分野を中心に電磁波の利用が拡大している。また、近年のマイクロエレクトロニクス技術の進歩により多種多様な電子機器が普及している。この様な環境下、不要な電磁波による電磁ノイズが精密機器に及ぼす影響が指摘されており（例えば、非特許文献１参照）、機器の誤動作や故障の防止、不要な電磁波の放射抑制、外部からの電磁波に対する充分な耐性を保証する電磁環境両立性等が要求されている。更には、室内無線ＬＡＮにおいて情報の漏洩防止が求められている。
【０００３】
かかる問題への対策として種々の電磁波対策材料が提案されている。電磁波対策材料は、外部電磁波の進入防止と発生電磁波の外部への伝播防止を目的とした電磁波遮蔽材と、電磁波そのものを吸収する電磁波吸収体とに大別される。
【０００４】
例えば、電磁波遮蔽材として、金属を積層した様々の電磁波遮蔽材が提案されていて、これらは優れた電磁波遮蔽性を有するものの、電磁波を反射する機能だけで、吸収する機能がないため、反射波の対策が必要となる。（例えば、非特許文献２参照）。
【０００５】
また、金属薄膜を積層して電磁波遮蔽性を有する透明導電膜が開発されている。（例えば、特許文献１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０参照）。これらの透明導電膜の製造方法としては、銀、銅、ニッケル、インジウム等の導電性金属をスパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、真空蒸着法、湿式塗工法によって透明樹脂フィルム又はガラス等に金属薄膜を形成させる方法が一般的に用いられている。（例えば、非特許文献１参照）。
しかし、これらの透明導電膜は、電磁波漏洩対策上は有効とはいえない。以上のことから、電磁環境対策及び電磁波漏洩対策として電磁波吸収体が注目されている（例えば、非特許文献２、３、４、５参照）。
【０００６】
一方、電磁波吸収体は、一般に、磁性体粉末混合型、導電性粉末混合型、λ／４型電磁波吸収体の３種類に大別されている（例えば、非特許文献３）。一方、電磁波吸収体の用途としては、電波暗室用途として、電磁環境に対応して四角錐型あるいは山型形状等の種々の形状のものが提案され、フェライトを用いたテレビゴースト防止対策用途などにも利用されている（例えば、非特許文献３、４、５参照）。
電磁波吸収体用材料としては、炭素系、金属炭素併用系、磁性体粉系があり、炭素系の代表的なものには、カーボン、炭素繊維、コイル状炭素繊維等がある（例えば、非特許文献３参照）。
【０００７】
ミリ波帯域の電磁波吸収体は、一般に、電磁波工学に基づく材料定数の測定と等価回路に基づく計算によりその層構成が決定されること等、その作製に複雑な理論計算を必要とした（例えば、非特許文献４、６参照）。
【０００８】
電磁波吸収体の使用上の問題点として、厚み及び重さが指摘されている。例えば、フェライト又はフェライトと金属粉末を有機高分子中に分散させてなる構成の電磁波吸収体では、電磁波吸収材料層の厚さは、吸収する波長の巾が狭い範囲では４ｋｇ／ｍ^２以上、吸収する波長の巾が広い範囲では１２ｋｇ／ｍ^２以上の膜厚が必要である。かかる問題を解決するため、幾何学的模様状の金属パターンと炭素又はフェライトを樹脂に分散した樹脂層とを組み合わせた薄型化方法が提案されている。しかし、係る手法では、幾何学の金属パターンが複雑であるから、簡便でかつ容易に作製できるものとはいえない。（例えば、特許文献１１参照）
【０００９】
【特許文献１】
特開平９−５３０３０号公報
【特許文献２】
特開平１１−１２６０２４号公報
【特許文献３】
特開２０００−２９４９８０号公報
【特許文献４】
特開２０００−３５７４１４号公報
【特許文献５】
特開２０００−３２９９３４号公報
【特許文献６】
特開２００１−３８８４３号公報
【特許文献７】
特開２００１−４７５４９号公報
【特許文献８】
特開２００１−５１６１０号公報
【特許文献９】
特開２００１−５７１１０号公報
【特許文献１０】
特開２００１−６０４１６号公報
【特許文献１１】
特開平６−２５２５８２号公報
【非特許文献１】
日本学術振興会編「薄膜ハンドブック」オーム社発行、１９８３年、Ｐ．４９４−４９５
【非特許文献２】
「電磁波シールド材料の現状と将来」東レリサーチセンター発行、１９９７年１２月、Ｐ．１−１３
【非特許文献３】
特許庁編「電磁波遮蔽技術」発明協会発行、２００１年６月１９日、Ｐ．１０９、１２２−１２３、１５１
【非特許文献４】
橋本修著「機能材料−特集電波吸収体技術」シーエムシー発行、１９９８年１０月号
【非特許文献５】
橋本修著「電波吸収体のはなし」日刊工業新聞社発行、２００１年６月２９日
【非特許文献６】
橋本修著「電波吸収体入門」森北出版株式会社発行、２００２年７月１８日
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電磁波工学に基づく精密な設計を必要とせず、成型加工が容易で、かつ、電磁波を吸収する導電性材料含有層の厚さを薄くできる電磁波吸収材料を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも３層以上の積層構造を有する電磁波吸収材料において、少なくとも２層以上の導電性炭素材料含有層間に少なくとも１層以上の金属薄膜層を含有することを特徴とする電磁波吸収材料である。
また、本発明は、積層構造を有する電磁波吸収材料において、１層の金属薄膜層と１層の導電性炭素材料含有層の積層構造を少なくとも１組以上設けることを特徴とする電磁波吸収材料である。
好ましくは、該導電性炭素材料含有層及び該金属薄膜層が、一体化されてなることを特徴とする電磁波吸収材料である。
好ましくは、該導電性炭素材料含有層を樹脂被覆紙からなる保持層の少なくとも２層間に含有することを特徴とする電磁波吸収材料である。
好ましくは、加熱加圧法により保持層と該導電性炭素材料含有層を一体化されてなることを特徴とする電磁波吸収材料である。
好ましくは、該導電性炭素材料含有層がカーボンブラック、無定形炭素、グラファイト、繊維状炭素、ナノカーボンから選ばれる導電性炭素材料の少なくとも一種を含むことを特徴とする電磁波吸収材料である。
好ましくは、金属薄膜層に含有する金属が、金、銀、銅、パラジウム、プラチナ、アルミニウム、鉄、チタンの少なくとも１種から選ばれる金属であることを特徴とする電磁波吸収材料である。
更に、好ましくは、該導電性炭素材料が不織布に担持されてなることを特徴とする電磁波吸収材料である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明になる電磁波吸収材料は、少なくとも３層以上の積層構造を有する電磁波吸収材料において、少なくとも２層以上の導電性炭素材料含有層間に少なくとも１層以上の金属薄膜層を含有することを特徴とする電磁波吸収材料である。また、本発明になる電磁波吸収材料は、積層構造を有する電磁波吸収材料において、１層の金属薄膜層と１層の導電性炭素材料含有層の積層構造を少なくとも１組以上設けることを特徴とする電磁波吸収材料である。導電性炭素材料含有層のみからなる電磁波吸収材料と比較して、本発明になる電磁波吸収材料は、使用する導電性炭素材料及び添加材料の総質量を低減し、薄型の電磁波吸収材料を得ることができる特徴がある。また、本発明になる電磁波吸収機構は、導電性炭素材料含有層で減衰された電磁波の一部を金属薄膜層に反射されて当該導電性炭素材料含有層に再び通過させることにより効率的に電磁波を吸収すると考えられる。
【００１３】
本発明に用いる導電性炭素材料は、カーボンブラック、無定形炭素、グラファイト、ポリアクリロニトリル系炭素繊維、コイル状炭素繊維等の繊維状炭素、フラーレン、カーボンナノチューブ等のナノカーボンから選ばれる炭素化合物を単独又は組み合わせて使用することができる。
【００１４】
本発明に用いる金属薄膜は、高分子フイルム、樹脂ボード、ガラス板等の支持体上に形成することができる。特に望ましくは、ポリエステルフイルム等の高分子フイルムに金属塗料をバー塗工或いはスクリーン印刷する方法により、又は、金属スパッタリング等物理的方法等の既存の方法により、目的の金属薄膜を作製することができる。
【００１５】
本発明に用いる金属薄膜は、完全な薄膜である必要はなく、また複雑な幾何学模様である必要はなく、島状構造、パターン形状であってもよい。該金属薄膜は、電磁波の一部を反射すればよく、電磁波を完全に反射することは要求されない。
【００１６】
本発明に用いる金属薄膜は、電磁波の一部を反射するという目的と特別なパターンを必要としないという製造効率の要求から、１〜１０００Ω／□の導電性（表面抵抗）を有する金属薄膜であることが望ましい。
【００１７】
金属の種類は、金属薄膜を形成することができる金属であれば、特に限定されないが、一般に、各種の遷移金属、アルミニウム、チタンがあげられる。例えば、遷移金属では、金、銀、銅、パラジウム、プラチナ、鉄等であり、これらは、純粋な単体金属としての使用に限定されず、合金としても利用することができる。例えば、鉄合金のステンレス、銅合金の真鍮である。スパッタリングによる金属薄膜製造では、金属材料の入手が容易な金属が挙げられる。例えば、金、銀、銅、パラジウム、プラチナ、アルミニウム、鉄、チタン等である。スクリーン印刷による場合は、印刷に使用する金属の粒径により好ましい態様が決められる。特に好ましいのは、ナノメートルレベルの粒径のものが得やすい銀、銅である。
【００１８】
本発明に用いる導電性炭素材料含有層は、導電性炭素材料に高分子樹脂をバインダーとして添加したものが好ましく、更に、金属粉末、導電性金属酸化物を添加してもかまわない。また、本発明における導電性炭素材料の量は、用いる炭素材料の種類により異なるが、導電性炭素材料含有層全体で、従来の使用量の１／４以下にまで減少させることができ、０．９〜１ｋｇ／ｍ^２が実用上望ましい。
【００１９】
当該導電性炭素材料は、カーボンブラック、無定形炭素、グラファイト、ポリアクリロニトリル系炭素繊維、コイル状炭素繊維等の繊維状炭素、フラーレン、カーボンナノチューブ等のナノカーボンから選ばれる炭素化合物であり、これらは単独又は組み合わせて使用することができる。
【００２０】
導電性炭素材料に添加する高分子樹脂としては、水溶性高分子、非水溶性高分子が挙げられ、これらは水、溶剤に溶解又は樹脂粒子として、水分散、溶剤分散又は粒子のまま使用することができる。例えば、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、スチレン／アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル／アクリル酸エステル共重合体、アクリルアミド／アクリル酸エステル共重合体、アクリルアミド／アクリル酸エステル／メタクリル酸三元共重合体、スチレン／ブタジエン共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン共重合体、アクリル酸メチル／ブタジエン共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン三元共重合体、ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニル／アクリル酸エステル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルブチラール、アルキッド樹脂、デンプン類、ゼラチン、カゼイン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、アルギン酸ソーダ、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸のアルカリ塩、ポリマレイン酸のアルカリ塩、スチレン／無水マレイン酸共重合体のアルカリ塩、エチレン／無水マレイン酸共重合体のアルカリ塩、イソブチレン／無水マレイン酸共重合体のアルカリ塩、セルロース誘導体としてヒドロキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等が単独あるいは複合して用いられる。
【００２１】
導電性炭素材料に添加することができる金属粉末としては、銀粉、銅粉等を、導電性金属酸化物としては、表面を導電処理した酸化チタンの針状結晶ウィスカー、表面を導電処理した酸化亜鉛の粉末等を挙げることができる。
【００２２】
本発明においては、導電性炭素材料含有層を保持するために、保持層として樹脂被覆紙を用いることが好ましい。樹脂被覆紙は、パルプ成分を主成分とする紙基体と樹脂よりなり、紙基体の片面或いは両面を樹脂で被覆してなる。紙基体に樹脂を被覆する方法としては、抄紙機により抄造したパルプ成分を主成分とした紙基体にフィルム状樹脂を接着剤により貼合せる方法や紙基体に樹脂を熱融着被覆したいわゆるドライラミネートによる方法、紙基体に溶解した樹脂を塗布又は含浸させる方法など公知の方法が用いられる。
【００２３】
紙基体は、天然木材パルプ、非木材繊維、合成パルプ、合成繊維などのパルプや繊維を主成分として構成される。例えば、パルプとしては、針葉樹晒しクラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒しクラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒し亜硫酸パルプ（ＮＢＳＰ）、広葉樹晒し亜硫酸パルプ（ＬＢＳＰ）、木綿パルプ等が挙げられる。また、これらの紙基体中には各種の高分子化合物、填料、添加剤を必要に応じ含有することができる。例えば、乾燥紙力増強剤としてカチオン化殿粉、カチオン化ポリアクリルアミド、アニオン化ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、カルボキシ変性ポリビニルアルコール、ゼラチンなど、湿潤紙力増強剤としてメラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ化ポリアミド樹脂など、定着剤として硫酸アルミニウム、塩化アルミニウムなどの多価金属塩、カチオン化殿粉などのカチオン変性ポリマー、カチオン性ポリマー、アニオン性ポリマーなど、サイズ剤として脂肪酸塩、ロジン誘導体、ジアルキルケテンダイマー乳化物、石油樹脂エマルジョンなどの中性サイズ剤や酸性サイズ剤、填料としてクレー、カオリン、焼成カオリン、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、珪酸マグネシウムなど、ｐＨ調節剤としてカセイソーダ、炭酸ソーダ、塩酸など、無機電解質として食塩、ボウ硝など、そのほか染料、蛍光増白剤、ラテックス、帯電防止剤等を適宜組み合わせて含有せしめることが出来る。又、抄紙後、表面サイズとして、サイズプレス等にて澱粉や水溶性ポリマー、ラテックスなど等のサイズ剤を付与して製造することもできる。
【００２４】
上記原材料により作製した紙基体は、坪量には特に制限がないが、坪量５０ｇ／ｍ^２〜３００ｇ／ｍ^２で密度が０．７０〜１．１５ｇ／ｃｍ^３の範囲が紙基体として好ましい。
【００２５】
紙基体の片面或いは両面を被覆する樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテンなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合体等があげられる。これらの樹脂中には、酸化チタン、酸化亜鉛などの白色顔料やステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩及び群青、紺青、フタロシアニンブルーなどの顔料や染料、その他の改質剤、離型剤を含んでも構わない。
【００２６】
上記紙基体を被覆する樹脂量は、特に制限はないが、片面あたり６ｇ／ｍ^２〜５０ｇ／ｍ^２が好ましい。６ｇ／ｍ^２より少ないと樹脂層の密着する充分な厚さとはならず、加熱加圧法により導電性炭素材料含有層を一体化する際に、樹脂の導電性材料に対する圧着が不十分で一体化し難い場合がある。５０ｇ／ｍ^２より厚くなると、熱の伝導が低下し一体化が不均一になる傾向がある。また本発明で用いられる樹脂被覆紙は、加圧および加熱による貼り合わせに充分な強度が出るものであれば、裏面に目的に応じた裏塗層を設けたものでも良く、また表面に下引層を設けたものでも良い。
【００２７】
本発明における保持層と導電性炭素材料含有層の一体化には、導電性炭素材料と接着剤を混合して塗工又は含浸する方法、ローラーやプレート等でプレスする方法、保持層に導電性炭素材料含有層を積層した後に加熱加圧して圧着させる方法等を用いることができる。
【００２８】
特に、加熱加圧法による導電性炭素材料含有層の一体化では、上記高分子樹脂を含有することにより、一体化後の導電性炭素材料含有層の強度を増すことができる。導電性炭素材料含有層と保持層を更に一体化させやすくするためには、塗工装置により導電性炭素材料含有塗液を不織布に担持させてから、保持層に積層することが好ましい。積層法としては、加熱加圧により圧着させることが好ましい。
【００２９】
かかる不織布には、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン等を主原料として湿式法又は乾式法により作製した不織布を使用することができる。樹脂被覆紙に用いる樹脂と同系統或いは同程度の軟化点の樹脂を主原料として作製した不織布は、更に好ましい。例えば、樹脂被覆紙に用いる樹脂がポリオレフィンならば、不織布もポリオレフィンを用いることが加熱加圧法による一体化の際に、一体化し易いので好ましい。不織布に導電性炭素材料を担持させる方法としては、塗工法、散布法、含浸法等が挙げられる。塗工法としては、ブレード、エアーナイフ、バー、ロール、カーテン塗工法等が利用でき、ロール等での延展法や加圧法も用いることができる。
【００３０】
なお、本発明の電磁波吸収材料は、成型加工後にアルミ等の金属を用いた反射板やスチレンボード等を組合せて電磁波吸収体として使用することも可能であり、かつ、木質、石膏ボード、タイル、セラミック、プラスチック等の建材、化粧板等と組み合わせて使用することも可能である。利用の形態については、なんら制限を受けない。また、本発明の電磁波吸収材料は、金属薄膜フイルムを含有するが、押し切りカッター等で容易に切断できるという特徴を有する。
【００３１】
【実施例】
以下、実施例により、本発明の実施の形態を説明する。以下、実施例における％は質量％を示し、部は質量部を示す。
【００３２】
［実施例１］
広葉樹晒クラフトパルプと針葉樹晒サルファイトパルプの１：１混合物をカナディアンスタンダードフリーネスで３００ｍｌｃｆｓになるまで叩解し、パルプスラリーを作成した。これにサイズ剤としてアルキルケテンダイマー（ＤＨＣ社製「アコーペル１２」）を対パルプ０．５％、カチオン化でんぷん（王子ナショナル社製「ケイトーＦ」）を対パルプ２．０％を添加して水で希釈後１％スラリーとして坪量１７０ｇ／ｍ^２になるように長網抄紙機で抄造して樹脂被覆紙の紙基体とした。更に、密度０．９１８ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレン１００％の樹脂に対して、１０％のアナターゼ型二酸化チタンを均一に分散したポリエチレン樹脂組成物を３２０℃で溶融し、紙基体の両面に片面厚さ３０ミクロンになるように押し出しコーティングして樹脂被覆紙を作製し、保持層とした。
導電性炭素材料としてグラファイト粉末（日本黒鉛株式会社製高純度黒鉛粉末）１００部と、高分子樹脂として固形分５０％のスチレンアクリル系樹脂エマルジョン１００部を混合し、水１９５部、１０％濃度のアニオン性界面活性剤５部を加えて水分散物を調製した。
上記保持層としての樹脂被覆紙をゼラチンで親水化加工をした後、上記導電性材料の水分散物を塗布量が固形分で５００ｇ／ｍ^２になるように塗工装置で塗工、乾燥し、乾燥時の厚さ３ｍｍの導電性材料層を設けた保持層−導電性炭素材料含有層積層体を得た。
金属薄膜層はマグネトロンＤＣスパッタリング法により以下の手順で作成した。なお、スパツタリング用には厚さ５０μｍのポリエステルフイルムを使用した。圧力が０．０１Ｐａとなるように排気した後、全圧が０．１９Ｐａになるまでアルゴンガスを導入した状態で、銀単体（銀含有率９９．９９％）をターゲット材として用い当該フイルム上に銀の薄膜を作製した。作製した銀薄膜フイルムの銀薄膜の厚さは１０ｎｍで、表面抵抗は２０Ω／□であった。
保持層−導電性炭素材料含有層積層体の導電性炭素材料含有層の面に当該銀薄膜フイルムを重ねて置き、更に、その上に保持層−導電性炭素材料含有層積層体を導電性炭素材料含有層と当該銀薄膜フイルムが接するように重ねておいてから、その積層体の保持層側に密着して上記樹脂被覆紙を１枚重ねて置いた後、圧力１０ｋｇ／ｃｍ^２、温度１２０℃、時間５分間の条件で加熱加圧を行い、導電性炭素材料含有層、金属薄膜層（銀薄膜フイルム）、導電性炭素材料含有層の三層積層構成を有する実施例１の電磁波吸収材料を得た。
【００３３】
［実施例２］
銅単体（銅含有率９９．９９％）を用いて、マグネトロンＤＣスパッタリング法により作製した銅薄膜フイルムを使用した他は、実施例１と同様にして、実施例２の電磁波吸収材料を得た。
【００３４】
［実施例３］
パラジウム合金（パラジウム含有率９８％）を用いて、マグネトロンＤＣスパッタリング法で作製したパラジウム薄膜フイルムを使用した他は、実施例１と同様にして、実施例３の電磁波吸収材料を得た。
【００３５】
［実施例４］
鉄合金（鉄含有率９７％）を用いて、マグネトロンＤＣスパッタリング法で作製した鉄薄膜フイルムを使用した他は、実施例１と同様にして、実施例４の電磁波吸収材料を得た。
【００３６】
［実施例５］
金単体（銀含有率９９．９９％）を用いて、マグネトロンＤＣスパッタリング法で作製した金薄膜フイルムを使用した他は、実施例１と同様にして、実施例５の電磁波吸収材料を得た。
【００３７】
［実施例６］
プラチナ単体（プラチナ含有率９９．９９％）を用いて、マグネトロンＤＣスパッタリング法で作製したプラチナ薄膜フイルムを使用した他は、実施例１と同様にして、実施例６の電磁波吸収材料を得た。
【００３８】
［実施例７］
チタン単体（チタン含有率９９．９９％）を用いて、マグネトロンＤＣスパッタリング法で作製したチタン薄膜フイルムを使用した他は、実施例１と同様にして、実施例７の電磁波吸収材料を得た。
【００３９】
［実施例８］
導電性炭素材料としてグラファイト粉末の代わりに、カーボンブラック１００部と炭素で導電化した二酸化チタン針状ウィスカー（大塚化学株式会社製デント−ルＢＫ）１０部を使用した他は、実施例１と同様にして、実施例８の電磁波吸収材料を得た。
【００４０】
［実施例９］
導電性材料としてコイル状炭素繊維５部、高分子樹脂としてメチルメタクリレ−トアクリル共重合体樹脂９５部と固形分５０％のスチレンアクリル系樹脂エマルジョン１００部を混合し、水１９５部、１０％濃度のアニオン性界面活性剤５部を加えて水分散物を調製した。この水分散物を使用した他は、実施例１と同様にして、実施例９の電磁波吸収材料を得た。
【００４１】
［実施例１０］
金属薄膜層として、実施例２と同じ銅薄膜フイルムを使用した他は、実施例９と同様にして、実施例１０の電磁波吸収材料を得た。
【００４２】
［実施例１１］
金属薄膜層として、実施例３と同じパラジウム薄膜フイルムを使用した他は、実施例９と同様にして、実施例１１の電磁波吸収材料を得た。
【００４３】
［実施例１２］
金属薄膜層として、実施例４と同じ鉄薄膜フイルムを使用した他は、実施例９と同様にして、実施例１２の電磁波吸収材料を得た。
【００４４】
［実施例１３］
金属薄膜層として、実施例５と同じ金薄膜フイルムを使用した他は、実施例９と同様にして、実施例１３の電磁波吸収材料を得た。
【００４５】
［実施例１４］
金属薄膜層として、実施例６と同じプラチナ薄膜フイルムを使用した他は、実施例９と同様にして、実施例１４の電磁波吸収材料を得た。
【００４６】
［実施例１５］
金属薄膜層として、実施例７と同じチタン薄膜フイルムを使用した他は、実施例９と同様にして、実施例１５の電磁波吸収材料を得た。
【００４７】
［実施例１６］
金属薄膜層として、実施例８と同じアルミニウム薄膜フイルムを用いた他は、実施例９と同様にして、実施例１６の電磁波吸収材料を得た。
【００４８】
［実施例１７］
導電性材料としてコイル状炭素繊維５部、グラファイト粉末（日本黒鉛株式会社製高純度黒鉛粉末）４５部、高分子樹脂としてメチルメタクリレ−トアクリル共重合体樹脂５０部と固形分５０％のスチレンアクリル系樹脂エマルジョン１００部を混合し、水１９５部、１０％濃度のアニオン性界面活性剤５部を加えて水分散物を調製した。この水分散物を使用した他は、実施例１と同様にして、実施例１７の電磁波吸収材料を得た。
【００４９】
［実施例１８］
金属薄膜層として、実施例２と同じ銅薄膜フイルムを使用した他は、実施例１７と同様にして、実施例１８の電磁波吸収材料を得た。
【００５０】
［実施例１９］
金属薄膜層として、実施例５と同じ金薄膜フイルムを使用した他は、実施例１７と同様にして、実施例１９の電磁波吸収材料を得た。
【００５１】
［実施例２０］
実施例１７の水分散物を、坪量１００ｇ／ｍ^２のポリプロピレン不織布に塗工装置で固形分で５００ｇ／ｍ^２になるように塗布し、導電性材料を担持した不織布シートを作製した。次いで、実施例１と同様にして作製した樹脂被覆紙上に上記の導電性材料を担持した不織布シートを積層して作製した保持層−導電性炭素材料含有層積層体を使用した他は実施例１と同様にして実施例２０の電磁波吸収材料を得た。
【００５２】
［実施例２１］
金属薄膜層として、実施例５と同じ金薄膜フイルムを使用した他は、実施例２０と同様にして、実施例２１の電磁波吸収材料を得た。
【００５３】
［実施例２２］
実施例１で使用した保持層−導電性炭素材料含有層積層体と実施例１で使用した銀薄膜フイルムを炭素材料含有層と銀薄膜面とが接するように重ねて置いた後、圧力１０ｋｇ／ｃｍ^２、温度１２０℃、時間５分間の条件で加熱加圧を行い、導電性炭素材料含有層と金属薄膜層からなる一組の積層構成を有する電磁波吸収材料を作成した後、当該電磁波吸収材料を二組重ねて、導電性炭素材料含有層、金属薄膜積層、導電性炭素材料含有層、金属薄膜積層の四層構成を有する実施例２２の電磁波吸収材料を得た。
【００５４】
［実施例２３］
実施例９で使用した保持層−導電性炭素材料含有層積層体と実施例１で使用した銀薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２３の電磁波吸収材料を得た。
【００５５】
［実施例２４］
実施例２で使用した銅薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２４の電磁波吸収材料を得た。
【００５６】
［実施例２５］
実施例３で使用したパラジウム薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２５の電磁波吸収材料を得た。
【００５７】
［実施例２６］
実施例４で使用した鉄薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２６の電磁波吸収材料を得た。
【００５８】
［実施例２７］
実施例５で使用した金薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２７の電磁波吸収材料を得た。
【００５９】
［実施例２８］
実施例６で使用したプラチナ薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２８の電磁波吸収材料を得た。
【００６０】
［実施例２９］
実施例７で使用したチタン薄膜フイルムを用いた他は実施例２２と同様にして、四層構成を有する実施例２９の電磁波吸収材料を得た。
【００６１】
［実施例３０］
実施例１で用いたのと同じ樹脂被覆紙に実施例９に用いたのと同様の導電性材料塗液を塗布量が固形分で３００ｇ／ｍ^２になるように塗工装置で塗工、乾燥して、保持層−導電性炭素材料含有層積層体（Ａ）を得た。実施例１で使用した銀薄膜フイルム（Ｂ）を、（Ａ）、（Ｂ）、（Ａ）、（Ｂ）、（Ａ）の順に重ねておいてから、実施例１と同様にして加熱加圧を行い、五層構成を有する実施例３０の電磁波吸収材料を得た。
【００６２】
［実施例３１］
実施例２で使用した銅薄膜フイルムを用いた他は実施例３０と同様にして、五層構成を有する実施例２７の電磁波吸収材料を得た。
【００６３】
［実施例３２］
実施例３で使用したパラジウム薄膜フイルムを用いた他は実施例３０と同様にして、五層構成を有する実施例３２の電磁波吸収材料を得た。
【００６４】
［実施例３３］
実施例４で使用した鉄薄膜フイルムを用いた他は実施例３０と同様にして、五層構成を有する実施例３３の電磁波吸収材料を得た。
【００６５】
［実施例３４］
実施例５で使用した金薄膜フイルムを用いた他は実施例３０と同様にして、五層構成を有する実施例３０の電磁波吸収材料を得た。
【００６６】
［実施例３５］
実施例６で使用したプラチナ薄膜フイルムを用いた他は実施例３０と同様にして、五層構成を有する実施例３５の電磁波吸収材料を得た。
【００６７】
［実施例３６］
実施例７で使用したチタン薄膜フイルムを用いた他は実施例３０と同様にして、五層構成を有する実施例３２の電磁波吸収材料を得た。
【００６８】
［実施例３７］
実施例１で用いたのと同じ樹脂被覆紙に実施例９に用いたのと同様の導電性材料塗液を塗布量が固形分で３００ｇ／ｍ^２になるように塗工装置で塗工、乾燥して、保持層−導電性炭素材料含有層積層体を得た。実施例１で使用した銀薄膜フイルムを当該積層体に重ねてから、実施例１と同様にして加熱加圧を行い一組の積層構成を有する電磁波吸収材料を作成した。しかる後、当該電磁波吸収材料三組を導電性炭素材料含有層、金属薄膜層、導電性炭素材料含有層、金属薄膜層、導電性炭素材料含有層、金属薄膜層の六層構成を有する実施例３７の電磁波吸収材料を得た。
【００６９】
［比較例１］
実施例１の保持層−導電性炭素材料含有層積層体を２枚重ねたのみで、実施例１と同様の条件で加熱加圧を行い、比較例１の電磁波吸収材料を得た。
【００７０】
［比較例２］
比較例１において、導電性材料の水分散物を塗布量を固形分で２０００ｇ／ｍ^２としたほかは、比較例１と同様にして、比較例２の電磁波吸収材料を得た。
【００７１】
＜評価方法＞
１．電磁波吸収特性
反射電力法によって行った。試料は１５ｃｍ×１５ｃｍに押し切りカッターで裁断して作成した。その表示単位は、電磁波吸収量をデシベル（ｄＢ）で表示した。数値が大きいほど電磁波の吸収量が大きいことを示す。表１に、６０ＧＨｚ帯域における電磁波吸収量の測定値をまとめた。２０ｄＢ以上の吸収量が好ましい。
【００７２】
【表１】

【００７３】
【表２】

【００７４】
【表３】

【００７５】
【表４】

【００７６】
【表５】

【００７７】
＜評価結果＞
表１から、実施例１〜３６は、優れた電磁波吸収特性を示したが、金属薄膜層を使用しない比較例１は電磁波波吸が不十分であった。また、本発明の電磁波吸収材料は、比較例２の金属薄膜層を使用しない電磁波吸収材料と比較して、導電性炭素材料含有層を約４分の１に、大巾に減量させても、優れた電磁波吸収特性を示すことが分かった。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の金属薄膜を組み合わせた電磁波吸収材料は、導電性材料層を大幅に減量することができ、優れた電磁波吸収性を有する。また、樹脂被覆紙からなる保持層と導電性含有層を一体化させてなることから、導電性材料のみを固めた従来の電磁波吸収材料にない加工性を有し、更には、金属薄膜フイルムを積層しているため、簡便に切断して適当な大きさに加工できること等、従来の金属反射板と積層した電磁波吸収材料と比較して優れた加工性を有する。

Claims

少なくとも３層以上の積層構造を有する電磁波吸収材料において、少なくとも２層以上の導電性炭素材料含有層間に少なくとも１層以上の金属薄膜層を設けることを特徴とする電磁波吸収材料。
積層構造を有する電磁波吸収材料において、１層の金属薄膜層と１層の導電性炭素材料含有層の積層構造を少なくとも１組以上設けることを特徴とする電磁波吸収材料。
該導電性炭素材料含有層及び該金属薄膜層が、一体化されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁波吸収材料。
該導電性炭素材料含有層を樹脂被覆紙からなる保持層の少なくとも２層間に設けることを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載の電磁波吸収材料。
該導電性炭素材料含有層が加熱加圧法により保持層と一体化されてなることを特徴とする請求項４記載の電磁波吸収材料。
該導電性炭素材料含有層がカーボンブラック、無定形炭素、グラファイト、繊維状炭素、ナノカーボンから選ばれる導電性炭素材料の少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項１〜５いずれかの項に記載の電磁波吸収材料。
該金属薄膜層が、金、銀、銅、パラジウム、プラチナ、アルミニウム、鉄、チタンの少なくとも１種から選ばれる金属を含有することを特徴とする請求項１〜６いずれかの項に記載の電磁波吸収材料。
該導電性炭素材料含有層が不織布に担持されてなることを特徴とする請求項４〜７いずれかの項に記載の電磁波吸収材料。