JP2021118196A - 電磁波遮蔽材、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の他の目的は、遮蔽したい電磁波の周波数に応じて、特定の共振周波数を有する電磁波遮蔽材を容易に作り分けることができる、電磁波遮蔽材の製造方法を提供することにある。
また、本発明の電磁波遮蔽材は、導電パターンの全周の長さを変更するだけで、遮蔽できる電磁波の周波数を変更することができるので、遮蔽したい電磁波の周波数に応じた電磁波遮蔽材を、小ロットから、製造することができる。
本発明の選択的電磁波遮蔽材は、周波数x(GHz)の電磁波を選択的に遮蔽する電磁波遮蔽材である。尚、前記周波数xは、例えば0.1〜300GHz、好ましくは0.5〜200GHz、特に好ましくは1〜100GHzである。本発明の選択的電磁波遮蔽材は、比誘電率εrの基材表面に、閉ループからなり、下記式(1)を満たす全周L(mm)を有する導電パターンの複数個が互いに接することなく配置されてなる。
本発明の選択的電磁波遮蔽材は、例えば、平均一次粒子径が20nm〜100μmの金属粒子を含むインクを用いて、比誘電率εrの基材表面に、閉ループからなり、下記式(1)を満たす全周L(mm)を有するパターンを複数個印字し、その後、印字されたパターンを60℃以上の温度で焼成する工程を経て製造することができる。
硝酸銀(和光純薬工業(株)製)とシュウ酸二水和物(和光純薬工業(株)製)から、シュウ酸銀(分子量:303.78)を得た。
500mLフラスコに前記シュウ酸銀40.0g(0.1317mol)を仕込み、これに、60gのn−ブタノールを添加し、シュウ酸銀のn−ブタノールスラリーを調製した。このスラリーに、30℃で、n−ブチルアミン(分子量:73.14、東京化成工業(株)製試薬)115.58g(1.5802mol)、2−エチルヘキシルアミン(分子量:129.25、和光純薬工業(株)製試薬)51.06g(0.3950mol)、及びn−オクチルアミン(分子量:129.25、東京化成工業(株)製試薬)17.02g(0.1317mol)のアミン混合液を滴下した。滴下後、30℃で1時間撹拌して、シュウ酸銀とアミンの錯形成反応を進行させた。シュウ酸銀−アミン錯体の形成後に、110℃にて1時間加熱して、シュウ酸銀−アミン錯体を熱分解させて、濃青色の、表面修飾銀ナノ粒子を含む懸濁液を得た。
PP樹脂ペレット(サンアロマーPMB60A、サンアロマー社製)を、射出成形機(α−150iA、ファナック(株)製)を用いて、成形温度220℃、金型温度50℃で成形して、平板状の成形体(縦×横×厚み=150mm×150mm×2mm、PPの比誘電率:2.3)を得た。
ABS樹脂ペレット(AT−05、日本エイアンドエル(株)製)を、射出成形機(α−150iA、ファナック(株)製)を用いて、成形温度230℃、金型温度50℃で成形して、平板状の成形体(縦×横×厚み=150mm×150mm×2mm、ABSの比誘電率:3)を得た。
ガラス板に貼り付けたPETフィルムに、銀インク(1)を数g塗布し、ホットポレートを用いて80℃、100℃、又は120℃で、30分間乾燥させて、銀塗膜を形成させた。
得られた銀塗膜を1碁盤目状に100マスの切り込みを入れ、粘着テープ(ニチバン製セロテープ(登録商標)、18mm×35m、粘着力:4.0N/10mm)を貼り合わせ、引き剥がすクロスカット試験を行った。
その結果、80℃では100マスのうち72マスが剥がれず保持された。100℃及び120℃では、100マスのうち100マス全てが剥がれず保持された。
以上より、銀インク(1)を利用すれば、密着性に優れた銀塗膜が得られることがわかった。
PET基板(150mm×150mm×0.1mm、PETの比誘電率:3)を固定し、PET基板表面に、インクジェット法により、調製例1で得られた銀インク(1)を吐出して、複数の円形パターンを縦横均等に印字した。
<電磁波遮蔽性評価方法>
上下方向に正対させた一対のアンテナの間に、得られたパターン基板を配置した。
この状態にて、下側のアンテナから電磁波を放射して、パターン基板を通過した電磁波を上側のアンテナで受信して、下記式(3)から電磁波遮蔽性を求めた。
電磁波遮蔽性(dB)=20log(1/|S21|) (3)
尚、前記式(3)中のS21は透過減衰率を示し、以下の式から算出される。
S21=(透過電界強度)/(入射電界強度)
下記表に記載の通り条件を変更した以外は実施例1と同様に行って、パターン基板を得た。
また、得られたパターン基板の電磁波遮蔽性を実施例1と同様の方法で評価した。結果を図3〜5及び表1に示す。
2 比誘電率εrの基材
3 円形導電パターン
r 円形導電パターンの直径
Dmin 隣接する2個の導電パターンの重心間距離の最小値
Dmax 隣接する2個の導電パターンの重心間距離の最大値
Claims (10)
- 前記導電パターンの複数個が縦横に均等配置され、隣接する2個の導電パターンの重心間距離は、前記隣接する2個の導電パターンの間隙距離が0となる距離を超え、且つ前記隣接する2個の導電パターンを、当該導電パターンの閉ループ内面積が4倍になるように拡大した場合に、拡大された導電パターンの間隙距離が0となる距離の範囲内である、請求項1に記載の選択的電磁波遮蔽材。
- 導電パターンが円形導電パターンである、請求項1又は2に記載の選択的電磁波遮蔽材。
- 導電パターンの線幅が30μm以上である、請求項1〜3の何れか1項に記載の選択的電磁波遮蔽材。
- 基材の厚みが0.01〜10mmである、請求項1〜4の何れか1項に記載の選択的電磁波遮蔽材。
- 基材が、プラスチック、ゴム、木材、ガラス、セラミックス、紙、又は布製基材である、請求項1〜5の何れか1項に記載の選択的電磁波遮蔽材。
- 請求項1〜6の何れか1項に記載の選択的電磁波遮蔽材を含む建築材料。
- 請求項1〜6の何れか1項に記載の選択的電磁波遮蔽材を備えた送受信アンテナ。
- 複数個のパターンを、比誘電率εrの基材表面に、隣接する2個のパターンの重心間距離が、前記隣接する2個のパターンの間隙距離が0となる距離を超え、且つ前記隣接する2個のパターンを、当該パターンの閉ループ内面積が4倍になるように拡大した場合に、拡大されたパターンの間隙距離が0となる距離の範囲内となるよう、縦横に均等に印字する、請求項9に記載の選択的電磁波遮蔽材の製造方法。
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JP2005012204A (ja) * | 2003-05-28 | 2005-01-13 | Nitta Ind Corp | 電磁波吸収体 |
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