JP2022024470A - Laminated sheet - Google Patents

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秀旦 遠山
Hidetada Toyama
久登 松居
Hisato Matsui
亘 合田
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Abstract

To provide a laminated sheet having excellent electromagnetic wave shielding, molding, and film forming properties.SOLUTION: A laminated sheet includes a unit having A layers and B layers alternately laminated, with the total number of A and B layers being five or more. At least one of the A and B layers contains particles (particles X) of 0.5 vol.% or more and 90 vol.% or less, which include 3d transition elements of 1 mass% or more and 100 mass% or less. The content of the particles X in the B layers is higher than that in the A layer.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、電磁波シールド性に優れる積層シートに関する。 The present invention relates to a laminated sheet having excellent electromagnetic wave shielding properties.

通信技術の進歩に伴い、携帯電話や無線通信などで主に使用される数百MHz~数GHz帯域のメートル波、4G・5Gなどのモバイル通信、無線LAN(Wi-fi)通信などで主に使用される数GHz~数十GHz帯域のセンチ波、自動車衝突防止レーダーなどで主に使用される数十GHz~数百GHz帯域のミリ波に代表される、種々の周波数帯域の電磁波が使用され、大気中を飛び交っている。情報の容量や伝達する距離・用途に合わせて適した周波数帯域の電磁波が選択されるが、類似する周波数帯域の電磁波が様々な装置・用途で使用されるため、装置誤作動や通信障害、情報漏洩、また、電磁波に敏感な人体への影響を防ぐ目的で、電磁波を遮蔽する電磁波シールド材料のニーズが高まっている。特に、近年では、高速・大容量通信を実現するために、GHz周波数帯域の電磁波を利用する通信技術開発が加速しており、当該周波数帯域の電磁波を遮蔽できる電磁波シールド材料が求められている。 With the progress of communication technology, it is mainly used for metric waves in the hundreds of MHz to several GHz band, which is mainly used for mobile phones and wireless communications, mobile communications such as 4G / 5G, and wireless LAN (Wi-fi) communications. Electromagnetic waves in various frequency bands are used, such as centimeter waves in the band of several GHz to several tens of GHz used, and millimeter waves in the band of several tens to several hundreds of GHz mainly used in automobile collision prevention radars. , Flying in the atmosphere. Electromagnetic waves in the frequency band suitable for the capacity of information, the distance to be transmitted, and the application are selected, but since electromagnetic waves in the similar frequency band are used in various devices and applications, device malfunctions, communication failures, and information There is an increasing need for electromagnetic wave shielding materials that shield electromagnetic waves in order to prevent leakage and the effects on the human body that is sensitive to electromagnetic waves. In particular, in recent years, in order to realize high-speed and large-capacity communication, the development of communication technology using electromagnetic waves in the GHz frequency band is accelerating, and an electromagnetic wave shielding material capable of shielding electromagnetic waves in the frequency band is required.

電磁波とは、電界と磁界の2成分から構成される波であり、これは互いに振動しながら空間を伝播する。電磁波を遮蔽する電磁波シールド材料は、材料表面/内部で電磁波を反射、あるいは、材料内部で電磁波を吸収することで電磁波エネルギーを損失・減衰する材料であり、反射と吸収を組み合わせることでより効果を高めることができる。例えば、電磁波の表面反射は、空気界面と電磁波シールド材料界面の電気抵抗値(インピーダンス)が異なることで効果を高めることができ、一般的に金属(例えば銅)など非常に抵抗値が低い材料を基材表面に塗布、積層することで広範囲の周波数帯域にわたる電磁波シールド性を実現できる(特許文献1)。 An electromagnetic wave is a wave composed of two components, an electric field and a magnetic field, and propagates in space while vibrating with each other. The electromagnetic wave shielding material that shields electromagnetic waves is a material that loses or attenuates electromagnetic wave energy by reflecting electromagnetic waves on the surface / inside of the material or absorbing electromagnetic waves inside the material, and it is more effective by combining reflection and absorption. Can be enhanced. For example, the surface reflection of electromagnetic waves can be enhanced by the difference in the electrical resistance value (impedance) between the air interface and the electromagnetic wave shielding material interface, and generally a material with a very low resistance value such as metal (for example, copper) is used. By applying and laminating on the surface of the substrate, electromagnetic wave shielding properties over a wide frequency band can be realized (Patent Document 1).

一方、吸収による電磁波シールドは、基材内に導電性材料および/または磁性材料を含有させ、内部に進入した電磁波を誘導電流として吸収することで電磁波エネルギーを損失させるものであり、カーボン材料やフェライト、鉄をはじめとする各種3d遷移元素を含む金属材料等をゴムなどの誘電体ポリマーに含有させることで吸収性能を発現している(特許文献2~4)。また、インピーダンスの異なる層を重ね合わせることで、電磁波シールド材内部で電磁波を多重反射させ、反射した電磁波同士の干渉や内部の電磁波吸収材料による相殺・損失を発生させることもできる(特許文献5)。 On the other hand, the electromagnetic wave shield by absorption contains a conductive material and / or a magnetic material in the base material and absorbs the electromagnetic wave entering the inside as an induced current to lose the electromagnetic wave energy, and is a carbon material or ferrite. , Metallic materials containing various 3d transition elements such as iron are contained in a dielectric polymer such as rubber to exhibit absorption performance (Patent Documents 2 to 4). Further, by superimposing layers having different impedances, electromagnetic waves can be multiplely reflected inside the electromagnetic wave shielding material, and interference between the reflected electromagnetic waves and cancellation / loss due to the internal electromagnetic wave absorbing material can be generated (Patent Document 5). ..

特に、吸収による電磁波シールド性は、誘電性(絶縁性)を示す基材と内部に含まれる導電性材料の処方(種類、組合せ、含有量)や基材厚みなどで変化するが、導電性材料の基材内での配列状態も重要な要素である。例えば、導電性を向上するために一定方向に導電性材料を配列させて横並びに重ね合わさった態様をとることで、シールド材料全体の効果を高めることができるマクスウェル-ワグナー効果と呼ばれる知見もある(非特許文献1)。 In particular, the electromagnetic wave shielding property due to absorption varies depending on the formulation (type, combination, content) of the base material showing dielectric (insulation) and the conductive material contained inside, the thickness of the base material, etc., but the conductive material The arrangement state of the material in the substrate is also an important factor. For example, there is a finding called the Maxwell-Wagner effect, which can enhance the effect of the entire shielding material by arranging the conductive materials in a certain direction and superimposing them side by side in order to improve the conductivity (. Non-Patent Document 1).

特表2011-502285号公報Japanese Patent Publication No. 2011-502285 特開2012-94764号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-94764 特開2000-243615号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-2436115 特開2004-39703号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-39703 特開2018-56492号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-56492

Z.M.Dang,Prog.Matter.Sci.,2012,57,660-723Z. M. Dang, Prog. Matter. Sci. , 2012, 57, 660-723 吉田栄吉、日本応用磁気学会誌、2002,vol.26,893Eisaku Yoshida, Journal of the Japanese Society of Applied Magnetics, 2002, vol. 26,893

しかしながら、特許文献1のような反射を利用した電磁波シールド材料では、金属スパッタリングや真空蒸着、導電性材料や磁性材料を含有するペーストをコーティングする技術などが用いられるが、これらの技術によりコーティングした層の剥落による電子機器・通信機器の短絡が生じることの他、耐久性の観点で課題が生じる場合がある。一方、特許文献2、3のような吸収を利用した電磁波シールド材料は使用形態から2種類に分けられ、その効果の評価も2通りに分けられる。一つは図1に示すように、電磁波シールド材料を単体で用いる方法であり、入射電磁波1を電磁波シールド材料3がどれだけ遮蔽できるか、言い換えると電磁波シールド材料3が減らす透過電磁波2の量(透過減衰量)によって効果を評価する(式(1))。もう一つは図2に示すように、電磁波を反射できる材料(電磁波反射層)に電磁波シールド材料を張り付けて用いる方法である。より具体的には、電磁波シールド材料3に電磁波反射層4を貼り合わせたものに入射電磁波1を照射したときの反射電磁波5と、電磁波反射層4のみに入射電磁波1を照射したときの反射電磁波5とを比較して、電磁波シールド材料3が減らす反射電磁波5の量(反射減衰量)を求めて効果を評価する(式(2))。しかしながら、これらの多くの技術は主に1GHz以下の低周波の電磁波しか吸収することができない。これは磁性体の特性である高周波での透磁率の低下によるものである(Sneakの限界)。 However, in the electromagnetic wave shielding material using reflection as in Patent Document 1, metal sputtering, vacuum vapor deposition, a technique of coating a paste containing a conductive material or a magnetic material, and the like are used, and a layer coated by these techniques. In addition to short-circuiting of electronic equipment and communication equipment due to peeling off, there may be problems in terms of durability. On the other hand, electromagnetic wave shielding materials using absorption as in Patent Documents 2 and 3 are classified into two types according to the usage pattern, and the evaluation of the effect is also classified into two types. One is a method of using the electromagnetic wave shielding material alone as shown in FIG. 1, and how much the electromagnetic wave shielding material 3 can shield the incident electromagnetic wave 1, in other words, the amount of transmitted electromagnetic wave 2 reduced by the electromagnetic wave shielding material 3 ( The effect is evaluated by the transmission attenuation amount) (Equation (1)). The other is, as shown in FIG. 2, a method in which an electromagnetic wave shielding material is attached to a material capable of reflecting electromagnetic waves (electromagnetic wave reflecting layer). More specifically, the reflected electromagnetic wave 5 when the electromagnetic wave shielding material 3 is bonded to the electromagnetic wave reflecting layer 4 and the incident electromagnetic wave 1 is irradiated, and the reflected electromagnetic wave when the electromagnetic wave reflecting layer 4 is irradiated with the incident electromagnetic wave 1 only. In comparison with 5, the amount of reflected electromagnetic wave 5 (reflection attenuation amount) reduced by the electromagnetic wave shielding material 3 is obtained and the effect is evaluated (Equation (2)). However, many of these techniques can mainly absorb only low frequency electromagnetic waves of 1 GHz or less. This is due to the decrease in magnetic permeability at high frequencies, which is a characteristic of magnetic materials (Sneak's limit).

Figure 2022024470000001
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Figure 2022024470000002
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なお、式(1)中、Tは透過減衰量を、Eは入射電磁波の電界強度を、Eは透過電磁波の電界強度を表す。式(2)中、Aは反射減衰量を、Er1は電磁波シールド材料がある場合に反射してくる電磁波の電界強度を、Er2は電磁波シールド材料がない場合に反射してくる電磁波の電界強度を表す。 In the equation (1), T represents the transmission attenuation amount, E i represents the electric field strength of the incident electromagnetic wave, and Et represents the electric field strength of the transmitted electromagnetic wave. In equation (2), A is the amount of reflection attenuation, Er1 is the electric field strength of the electromagnetic wave reflected when there is an electromagnetic wave shielding material, and Er2 is the electric field of the electromagnetic wave reflected when there is no electromagnetic wave shielding material. Represents strength.

そのため、1GHz以上での高周波帯域の電磁波を吸収するためには電磁波シールド材料を分厚くする、磁性体を配向させる(特許文献4)、特殊な結晶構造の磁性体を用いる(特許文献5)ことが必要であった。しかしながら、電磁波シールド材料の厚みを大きくする場合、電磁波シールド材料のコシが強くなるため、ケーブルへの巻き付けや複雑な凹凸形状を有する筐体に沿って電磁波シールド材料を組み合わせるなど成形性が求められる用途への適用は困難となる。 Therefore, in order to absorb electromagnetic waves in the high frequency band above 1 GHz, it is possible to thicken the electromagnetic wave shielding material, orient the magnetic material (Patent Document 4), and use a magnetic material having a special crystal structure (Patent Document 5). It was necessary. However, when the thickness of the electromagnetic wave shielding material is increased, the electromagnetic wave shielding material becomes stiff. Therefore, applications that require moldability such as winding around a cable or combining an electromagnetic wave shielding material along a housing having a complicated uneven shape. It will be difficult to apply to.

また、磁性体を配向させて電磁波吸収性能を高める方法には、扁平状の磁性体をシート成型時の剪断流で配向させる方法があるが、吸収性能を高めるために電磁波シールド材料を厚くすると磁性体が十分に配向せず吸収性能が低下する。すなわち、磁性体の配向性と電磁波シールド材の厚みは所謂トレードオフの関係となっており、当該方法ではこれらを両立させて吸収性能を高めるのは困難であった。 In addition, as a method of aligning the magnetic material to improve the electromagnetic wave absorption performance, there is a method of aligning the flat magnetic material by the shear flow at the time of sheet molding, but if the electromagnetic wave shielding material is thickened in order to improve the absorption performance, the magnetism is increased. The body is not sufficiently oriented and the absorption performance is reduced. That is, the orientation of the magnetic material and the thickness of the electromagnetic wave shielding material have a so-called trade-off relationship, and it is difficult to improve the absorption performance by achieving both of these in the method.

他には、特殊な結晶構造の磁性体(イプシロン酸化鉄など)を用いることで高周波数帯の吸収性能を高める手法もあるが、このような磁性体自体が非常に高価であり広い用途に適用することは困難であった。さらに、電磁波シールド材料の成形性や生産効率を考慮すると、熱可塑性樹脂を用いたプレス加工品よりも熱可塑性樹脂を用いた溶融押出による連続シート化が好ましいが、磁性体を高濃度に含有させて単膜シートを成形する場合、押出時の樹脂の溶融粘度変化(チキソトロピー性)が強くなり、シート状に押出成形する際に吐出むらが起こり均一な厚みのシート化が困難となる、電磁波シールド材料が脆くなり割れやすくなる、などの問題点もあった。 There is also a method to improve the absorption performance in the high frequency band by using a magnetic material with a special crystal structure (such as epsilon iron oxide), but such a magnetic material itself is very expensive and can be applied to a wide range of applications. It was difficult to do. Further, considering the formability and production efficiency of the electromagnetic wave shielding material, continuous sheet formation by melt extrusion using a thermoplastic resin is preferable to a pressed product using a thermoplastic resin, but a high concentration of magnetic material is contained. When forming a single-film sheet, the change in melt viscosity (thixotropic property) of the resin during extrusion becomes strong, and when extrusion-molding into a sheet, uneven discharge occurs, making it difficult to form a sheet with a uniform thickness. There was also a problem that the material became brittle and easily cracked.

本発明は、これらの課題を解決し、電磁波シールド性、成型性、及び製膜性に優れた積層シートを提供することをその課題とする。 An object of the present invention is to solve these problems and to provide a laminated sheet having excellent electromagnetic wave shielding property, moldability, and film forming property.

上記の課題を解決するために、本発明は次の構成からなる。すなわち、A層とB層とを交互に5層以上積層したユニットを含み、前記A層と前記B層の少なくとも一方が、3d遷移元素を1質量%以上100質量%以下含む粒子(粒子X)を0.5体積%以上90体積%以下含有し、かつ、前記B層が前記A層よりも前記粒子Xを多く含むことを特徴とする積層シートである。 In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations. That is, particles (particles X) containing a unit in which five or more layers A and B are alternately laminated, and at least one of the A layer and the B layer contains 1% by mass or more and 100% by mass or less of a 3d transition element. It is a laminated sheet characterized by containing 0.5% by volume or more and 90% by mass or less, and the B layer contains more particles X than the A layer.

本発明は、粒子Xの含有量が異なる層が交互に積層した構成とすることで、粒子Xを高度に配列・分散させて高い電磁波シールド性(透過減衰量)を実現することができ、かつ成型性や製膜性にも優れた積層シートを提供することができる。 According to the present invention, layers having different contents of particles X are alternately laminated, so that particles X can be highly arranged and dispersed to realize high electromagnetic wave shielding property (transmission attenuation). It is possible to provide a laminated sheet having excellent moldability and film forming property.

透過減衰量の測定方法を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the measuring method of the transmission attenuation amount. 反射減衰量の測定方法を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the measuring method of the reflection attenuation amount. 積層シートの反射減衰量ピークを測定して得られたピークのうち、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの半値幅、電磁波減衰量を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the half width and the electromagnetic wave attenuation of the reflection attenuation peak which has the largest attenuation of the peak top among the peaks obtained by measuring the reflection attenuation peak of a laminated sheet. 図1とは別の態様の積層シートの反射減衰量ピークを測定して得られたピークのうち、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの半値幅、電磁波減衰量を示す模式図である。It is a schematic diagram showing the half width and the electromagnetic wave attenuation of the reflection attenuation peak having the largest attenuation at the peak top among the peaks obtained by measuring the reflection attenuation peak of the laminated sheet in a mode different from that of FIG. be. 図1、2とは別の態様の積層シートの反射減衰量ピークを測定して得られたピークのうち、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの半値幅、電磁波減衰量を示す模式図である。Among the peaks obtained by measuring the reflection attenuation peak of the laminated sheet in a mode different from those in FIGS. It is a figure. 図1~3とは別の態様の積層シートの反射減衰量ピークを測定して得られたピークのうち、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの半値幅、電磁波減衰量を示す模式図である。Among the peaks obtained by measuring the reflection attenuation peak of the laminated sheet in a mode different from those in FIGS. It is a figure. 偏波について説明した模式図である。It is a schematic diagram explaining the polarization. 直線偏波について説明した模式図である。It is a schematic diagram explaining the linear polarization. 円偏波について説明した模式図である。It is a schematic diagram explaining the circular polarization. 楕円偏波について説明した模式図である。It is a schematic diagram explaining the elliptic polarization.

以下、本発明の積層シートについて詳細に説明する。本発明の積層シートは、A層とB層とを交互に5層以上積層したユニットを含み、前記A層と前記B層の少なくとも一方が、3d遷移元素を1質量%以上100質量%以下含む粒子(粒子X)を0.5体積%以上90体積%以下含有し、かつ、前記B層が前記A層よりも前記粒子Xを多く含むことを特徴とする。 Hereinafter, the laminated sheet of the present invention will be described in detail. The laminated sheet of the present invention includes a unit in which five or more layers A and B are alternately laminated, and at least one of the A layer and the B layer contains 1% by mass or more and 100% by mass or less of a 3d transition element. It is characterized in that it contains 0.5% by mass or more and 90% by mass or less of particles (particles X), and the B layer contains more particles X than the A layer.

本発明の積層シートは、3d遷移元素を1質量%以上100質量%以下含む粒子(粒子X)を含むことが必要である。粒子Xとは、粒子を構成する全元素を100質量%としたときに、その1質量%以上100質量%以下を3d遷移元素が占める粒子をいう。3d遷移元素としては、例えば、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛が挙げられる。中でも粒子Xは、強磁性を示しやすい鉄、コバルト、ニッケルを含むことが好ましく、特に鉄を含むことが好ましい。 The laminated sheet of the present invention needs to contain particles (particles X) containing 1% by mass or more and 100% by mass or less of a 3d transition element. The particle X refers to a particle in which a 3d transition element occupies 1% by mass or more and 100% by mass or less when all the elements constituting the particle are 100% by mass. Examples of the 3d transition element include scandium, titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper and zinc. Among them, the particles X preferably contain iron, cobalt, and nickel that easily exhibit ferromagnetism, and particularly preferably contain iron.

粒子Xとしては、上記3d遷移元素自体の他、これらのいずれかを含んだ金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属ホウ化物、金属酸化窒化物、金属水酸化物、金属酸化ホウ化物、有機金属錯体、および合金などを使用することもできる。中でも、高周波帯での性能維持の観点から有機金属錯体が好ましく、例えば、カルボニル鉄、ヘキサシアノ鉄、ホスフィン鉄、アミノ鉄、およびその誘導体などを好適に用いることができる。粒子Xは1種類の3d遷移元素のみを含有しても、複数種の3d遷移元素を含有してもよい。なお、複数種の3d遷移元素を含有する場合においては、粒子を構成する全元素を100質量%としたときに、3d遷移元素の合計量が1質量%以上100質量%以下であれば、当該粒子が粒子Xに該当するものとする。 The particles X include, in addition to the above 3d transition element itself, a metal oxide, a metal nitride, a metal carbide, a metal boride, a metal oxide nitride, a metal hydroxide, a metal oxide boride, and the like. Organic metal complexes, alloys and the like can also be used. Among them, an organometallic complex is preferable from the viewpoint of maintaining performance in the high frequency band, and for example, carbonyl iron, hexacyanoiron, phosphine iron, amino iron, and derivatives thereof can be preferably used. The particle X may contain only one kind of 3d transition element or may contain a plurality of kinds of 3d transition elements. In the case of containing a plurality of types of 3d transition elements, if the total amount of the 3d transition elements is 1% by mass or more and 100% by mass or less when all the elements constituting the particles are 100% by mass. It is assumed that the particles correspond to the particles X.

本発明の積層シートは、A層とB層の少なくとも一方が、粒子Xを0.5体積%以上90体積%以下含有し、かつ、B層がA層よりも粒子Xを多く含むことが重要である。ここで「粒子Xを0.5体積%以上90体積%以下含む」とは、層を構成する全成分を100体積%としたときに、上記粒子Xの要件を充足する粒子を0.5体積%以上90体積%以下含むことをいう。また、「B層がA層よりも粒子Xを多く含む」とは、B層を構成する全成分を100体積%として算出したB層における粒子Xの含有量(体積%)が、A層を構成する全成分を100体積%として算出したA層における粒子Xの含有量(体積%)よりも大きいことをいう。 In the laminated sheet of the present invention, it is important that at least one of the A layer and the B layer contains 0.5% by volume or more and 90% by volume or less of the particles X, and the B layer contains more particles X than the A layer. Is. Here, "containing 0.5% by volume or more and 90% by volume or less of particles X" means 0.5 volumes of particles satisfying the requirements of the above particles X when all the components constituting the layer are 100% by volume. % Or more and 90% by volume or less. Further, "the B layer contains more particles X than the A layer" means that the content (% by volume) of the particles X in the B layer calculated with 100% by volume of all the components constituting the B layer is the A layer. It means that it is larger than the content (volume%) of the particles X in the layer A calculated by assuming that all the constituent components are 100% by volume.

「A層とB層の少なくとも一方が、粒子Xを0.5体積%以上90体積%以下含有し、かつ、B層がA層よりも粒子Xを多く含む」態様としては、以下の3つの態様が挙げられる。1つ目の態様は、A層の粒子X量が0体積%以上0.5体積%未満であり、B層の粒子X量が0.5体積%以上90体積%以下である態様である。2つ目の態様は、A層の粒子X量及びB層の粒子X量が共に0.5体積%以上90体積%以下であり、かつ体積換算でA層の粒子X量よりもB層の粒子X量が多い態様である。3つ目の態様は、A層の粒子X量が0.5体積%以上90体積%以下であり、B層の粒子X量が90体積%を超える態様である。このような態様とすることにより、A層若しくはB層が十分な量の粒子Xを含み、かつ両者の磁気的性質(透過減衰量)が異なることとなるため、層界面での電磁波反射を実現することができる。中でも、粒子Xが過剰であることに起因する積層乱れや、製膜性や加工性の低下を抑える観点から、好ましいのは1つ目の態様と2つ目の態様である。 There are three embodiments in which "at least one of the A layer and the B layer contains 0.5% by volume or more and 90% by volume or less of the particles X, and the B layer contains more particles X than the A layer". Aspects are mentioned. The first aspect is an embodiment in which the amount of particles X in the A layer is 0% by volume or more and less than 0.5% by volume, and the amount of particles X in the B layer is 0.5% by volume or more and 90% by volume or less. In the second aspect, the amount of particles X in the A layer and the amount of particles X in the B layer are both 0.5% by volume or more and 90% by volume or less, and the volume of the B layer is larger than the amount of the particles X in the A layer. This is an embodiment in which the amount of particles X is large. The third aspect is an embodiment in which the amount of particles X in the A layer is 0.5% by volume or more and 90% by volume or less, and the amount of particles X in the B layer exceeds 90% by volume. With such an embodiment, the A layer or the B layer contains a sufficient amount of particles X, and the magnetic properties (permeation attenuation amount) of the two are different. Therefore, electromagnetic wave reflection at the layer interface is realized. can do. Among them, the first aspect and the second aspect are preferable from the viewpoint of suppressing the stacking disorder due to the excess of the particles X and the deterioration of the film forming property and the processability.

A層及びB層における粒子Xの含有量が共に90質量%を超えると、積層が乱れる他、製膜安定性・加工性が損なわれる場合がある。また、A層とB層の粒子Xの含有量差も小さくなるため、両者の磁気的性質も同程度のものとなりやすく、電磁波シールド性も劣るものとなる。反対に、A層及びB層における粒子Xの含有量が共に0.5体積%よりも少ないと、粒子Xの不足により電磁波シールド性が十分に得られないことがある。積層シートの電磁波シールド性と製膜安定性・加工性を両立させる観点から、B層における粒子Xの含有量は、層を構成する全成分を100体積%としたときに、2体積%以上50体積%以下が好ましく、より好ましくは3体積%以上30体積%以下であり、さらに好ましくは5体積%以上20体積%以下である。 If the content of the particles X in both the A layer and the B layer exceeds 90% by mass, the lamination may be disturbed and the film forming stability / processability may be impaired. Further, since the difference in the content of the particles X between the A layer and the B layer is small, the magnetic properties of both are likely to be the same, and the electromagnetic wave shielding property is also inferior. On the contrary, if the content of the particles X in both the A layer and the B layer is less than 0.5% by volume, the electromagnetic wave shielding property may not be sufficiently obtained due to the lack of the particles X. From the viewpoint of achieving both the electromagnetic wave shielding property of the laminated sheet and the film forming stability / processability, the content of the particles X in the B layer is 2% by volume or more and 50 when all the components constituting the layer are 100% by volume. It is preferably 3% by volume or more, more preferably 3% by volume or more and 30% by volume or less, and further preferably 5% by volume or more and 20% by volume or less.

本発明の積層シートにおいては、A層とB層の両方に粒子Xを含有させる場合、積層シートに電磁波シールド性を持たせるには、A層中の3d遷移元素量(体積%)とB層中の3d遷移元素量(体積%)が等しくないことが求められる。A層中の3d遷移元素量(体積%)とB層中の3d遷移元素量(体積%)が等しいと、A層とB層で磁気的性質が大きく異なる樹脂を使用しない限りA層とB層の磁気的性質が等しくなりやすいため、層界面での電磁波の反射を得ることができず、積層シートの電磁波シールド性(透過減衰量)が低下するためである。各層の3d遷移元素量は、例えば、粒子Xの量や粒子Xに占める3d遷移元素量を調整することにより、調節することができる。 In the laminated sheet of the present invention, when particles X are contained in both the A layer and the B layer, the amount of 3d transition elements (volume%) in the A layer and the B layer are required to give the laminated sheet electromagnetic wave shielding properties. It is required that the amount of 3d transition elements (% by volume) in the medium is not equal. When the amount of 3d transition element (volume%) in the layer A and the amount of 3d transition element (volume%) in the layer B are equal, the layers A and B have different magnetic properties unless a resin having significantly different magnetic properties is used. This is because the magnetic properties of the layers tend to be the same, so that the reflection of electromagnetic waves at the layer interface cannot be obtained, and the electromagnetic wave shielding property (transmission attenuation amount) of the laminated sheet is lowered. The amount of 3d transition elements in each layer can be adjusted, for example, by adjusting the amount of particles X or the amount of 3d transition elements in the particles X.

各層に含まれる粒子が粒子Xに該当するか否かを評価する方法としては、例えば、各層を剥離した後に粒子以外の成分を溶解させるのに適切な溶剤にて粒子を抽出し、その組成を公知の元素分析法などで評価する方法や、積層シートの断面を走査型電子顕微鏡-エネルギー分散型X線分光法(SEM-EDX)又は透過型電子顕微鏡-エネルギー分散型X線分光法(TEM-EDX)を用いて解析する方法等が挙げられる。 As a method for evaluating whether or not the particles contained in each layer correspond to the particles X, for example, after peeling off each layer, the particles are extracted with a solvent suitable for dissolving components other than the particles, and the composition thereof is determined. A method for evaluating by a known element analysis method, or a scanning electron microscope-energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDX) or a transmission electron microscope-energy dispersive X-ray spectroscopy (TEM-) for cross-sections of laminated sheets. A method of analysis using EDX) and the like can be mentioned.

本発明の積層シートは、A層とB層とを交互に5層以上積層したユニットを含むことが重要である。ここで「A層とB層とを交互に5層以上積層したユニット」とは、A層とB層が交互に連続して、合計で5層以上存在する構成をいう。すなわち、A(BA)nあるいはB(AB)n(nは2以上の自然数)の規則的な配列に従って樹脂が積層された状態を指す。A層とB層とを交互に5層以上積層したユニット(以下、単に「A層とB層の交互積層ユニット」ということがある。)を有する積層シートは、A層とB層以外の層の有無にかかわらず全て「A層とB層とを交互に5層以上積層したユニットを含む」に該当するものとする。本発明の積層シートはA層とB層の交互積層ユニットを有する限り、最表層がA層、B層、A層とB層以外の層のいずれであってもよく、両側の最表層が同じ層であっても互いに異なる層であってもよいが、内層の粒子Xの抵抗を受けることにより電磁波シールド性を高める本発明の積層シートのコンセプトを実現する観点から、A層が両側の最表層であることが好ましい。また、積層シートが有するA層とB層の交互積層ユニットの個数は1つであっても複数であってもよい。 It is important that the laminated sheet of the present invention contains a unit in which five or more layers of A layers and B layers are alternately laminated. Here, the "unit in which five or more layers A and B are alternately laminated" means a configuration in which layers A and B are alternately continuous and have a total of five or more layers. That is, it refers to a state in which resins are laminated according to a regular arrangement of A (BA) n or B (AB) n (n is a natural number of 2 or more). A laminated sheet having a unit in which five or more layers of A layer and B layer are alternately laminated (hereinafter, may be simply referred to as "alternate laminated unit of A layer and B layer") is a layer other than A layer and B layer. Regardless of the presence or absence of the above, all of them correspond to "including a unit in which 5 or more layers of A layer and B layer are alternately laminated". As long as the laminated sheet of the present invention has an alternating laminated unit of A layer and B layer, the outermost layer may be any of layers A and B, and layers other than A layer and B layer, and the outermost layers on both sides are the same. It may be a layer or a layer different from each other, but from the viewpoint of realizing the concept of the laminated sheet of the present invention that enhances the electromagnetic wave shielding property by receiving the resistance of the particles X in the inner layer, the A layer is the outermost layer on both sides. Is preferable. Further, the number of the alternating laminated units of the A layer and the B layer included in the laminated sheet may be one or a plurality.

A層とB層の交互積層ユニットを有する積層シートを得る手段としては、後述のとおり、互いに組成の異なる層を段階的に圧着させて積層する方法や、積層装置を介して一挙に積層する方法などを用いることができる。また、A層とB層の交互積層ユニット上には、別の電磁波反射層や電磁波吸収層など、当該交互積層ユニットとは異なる機能層を形成してもよい。A層とB層の交互積層ユニットを複数有する態様とする場合は、複数の当該積層ユニットを、粘着層を介して、あるいは熱圧着で直接重ね合わせることができる。また、A層とB層の交互積層ユニットを複数有する態様とする場合、異なる周波数帯域に反射減衰量ピークのピークトップを有する交互積層ユニット同士を重ね合わせて使用し、所望の複数の周波数帯域を同時にシールドする材料としてもよい。 As a means for obtaining a laminated sheet having an alternating laminated unit of A layer and B layer, as described later, a method of stepwise crimping layers having different compositions to each other and a method of laminating at once via a laminating device. Etc. can be used. Further, on the alternating laminated unit of the A layer and the B layer, a functional layer different from the alternating laminated unit such as another electromagnetic wave reflecting layer or an electromagnetic wave absorbing layer may be formed. In the case of having a plurality of alternating laminated units of A layer and B layer, the plurality of the laminated units can be directly laminated via the adhesive layer or by thermocompression bonding. Further, in the case of having a plurality of alternating laminated units of A layer and B layer, the alternating laminated units having the peak tops of the reflection attenuation peaks are overlapped with each other in different frequency bands, and a desired plurality of frequency bands can be obtained. It may be used as a material for shielding at the same time.

本発明の積層シートはA層とB層の交互積層ユニットを有することにより、積層シート全体の厚みを抑えつつ、特定の周波数帯域をターゲットとした電磁波シールド性を向上させることができる。通常、特定の周波数帯域をターゲットとして電磁波シールド性を向上させるには、シート全体の比透磁率を向上させる必要がある。そして従来の単膜シートでは、Sneakの限界による高周波帯域での透磁率低下のために磁性体(粒子X)を高濃度で添加することや、シートの厚みを大きくすることが必要である。それに対し、A層とB層の交互積層ユニットを有する場合は、各層内に粒子Xを密に閉じ込めることができるとともに粒子Xを配向させることで高周波帯でも高い透磁率を維持することができる。特に扁平の粒子Xを用いた場合に、配向の効果が顕著に得られる。また、A層とB層の透磁率を異なる値とすることにより、層界面でのインピーダンス不整合による電磁波の反射が起きるため、電磁波シールド性(透過減衰量)を向上させることができる。 By having the laminated sheet of the present invention having an alternating laminated unit of A layer and B layer, it is possible to improve the electromagnetic wave shielding property targeting a specific frequency band while suppressing the thickness of the entire laminated sheet. Normally, in order to improve the electromagnetic wave shielding property by targeting a specific frequency band, it is necessary to improve the relative magnetic permeability of the entire sheet. In the conventional single film sheet, it is necessary to add a magnetic substance (particle X) at a high concentration or increase the thickness of the sheet in order to reduce the magnetic permeability in the high frequency band due to the limit of Snake. On the other hand, when the alternating laminated unit of the A layer and the B layer is provided, the particles X can be densely confined in each layer and the high magnetic permeability can be maintained even in the high frequency band by orienting the particles X. In particular, when flat particles X are used, the effect of orientation can be remarkably obtained. Further, by setting the magnetic permeability of the A layer and the B layer to different values, the electromagnetic wave is reflected due to the impedance mismatch at the layer interface, so that the electromagnetic wave shielding property (transmission attenuation amount) can be improved.

積層シートの電磁波シールド性を向上させるためには、比透磁率に加えて比誘電率を調整することも好ましく、比誘電率を調整する方法としては導電性材料(粒子Y)を含有させる方法を用いることができる。その場合にも、粒子Yの含有量が異なるA層とB層を交互積層ユニットとすることで、比誘電率の異なる層界面での誘電分極が生じてシート内部に電流が通りやすくなり、電磁波シールド性が向上する。また、各層内に粒子Yを密に閉じ込めることができることにより層内の導電性が高まることに加え、内部に添加した粒子Yの抵抗による損失を受けやすく、従来品と比べてより高い電磁波シールド性が実現できる。その結果、シートの厚みが薄くても電磁波シールド性(反射減衰量、透過減衰量)に優れた積層シートを得ることができる。 In order to improve the electromagnetic wave shielding property of the laminated sheet, it is preferable to adjust the relative permittivity in addition to the relative magnetic permeability, and as a method for adjusting the relative permittivity, a method of containing a conductive material (particle Y) is used. Can be used. Even in that case, by forming the A layer and the B layer having different particle Y contents as the alternating laminated unit, the dielectric polarization occurs at the interface between the layers having different relative permittivity, and the current easily passes through the inside of the sheet, so that the electromagnetic wave is electromagnetic wave. Shielding is improved. Further, since the particles Y can be densely confined in each layer, the conductivity in the layer is enhanced, and the particles Y added to the inside are susceptible to loss due to the resistance, and the electromagnetic wave shielding property is higher than that of the conventional product. Can be realized. As a result, it is possible to obtain a laminated sheet having excellent electromagnetic wave shielding properties (reflection attenuation amount, transmission attenuation amount) even if the sheet thickness is thin.

積層シート内に含まれるA層とB層の交互積層ユニットにおける積層数は、高い比透磁率、比誘電率を示す層と低い比透磁率、比誘電率を示す層の層界面が多いほど電磁波シールド性が得られやすいため、好ましくは合計13層以上であり、より好ましくは合計31層以上、さらに好ましくは合計101層以上である。積層数の上限は、製造コストと製膜性、電磁波遮蔽性能の観点から、1001層とすることが好ましい。A層とB層との積層ユニットの積層数を1001層以下とすることで、微細スリットを有するフィードブロック等の装置大型化による製造コスト増加が抑えられる。また同時に、粒子X、粒子Yの分散状態や形状、サイズによっては、積層数が増えて個々の層の厚みが薄くなることで問題となるチキソトロピー性の発現による層厚みの乱れが軽減され、電磁波シールド性やシールドする電磁波周波数帯の急峻性を維持することもできる。 The number of layers in the alternating layering unit of A layer and B layer contained in the laminated sheet is such that the more the layer interface between the layer showing high relative permeability and relative permittivity and the layer showing low relative permeability and relative permittivity, the more electromagnetic waves. Since it is easy to obtain a shielding property, the total number of layers is 13 or more, more preferably 31 layers or more, and further preferably 101 layers or more. The upper limit of the number of layers is preferably 1001 layers from the viewpoint of manufacturing cost, film forming property, and electromagnetic wave shielding performance. By setting the number of laminated units of the A layer and the B layer to 1001 layers or less, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost due to an increase in the size of a device such as a feed block having fine slits. At the same time, depending on the dispersed state, shape, and size of the particles X and Y, the disturbance of the layer thickness due to the development of thixotropic property, which is a problem due to the increase in the number of layers and the thinning of the thickness of each layer, is reduced, and electromagnetic waves are generated. It is also possible to maintain the shielding property and the steepness of the electromagnetic wave frequency band to be shielded.

本発明の積層シートは、1MHz~100GHzの周波数帯に少なくとも1つの反射減衰量ピークを有することが好ましく、1GHz~100GHzの周波数帯に少なくとも1つの反射減衰量ピークを有することがより好ましい。1MHz~100GHzの周波数帯に少なくとも1つの反射減衰量ピークを有するか否かは、具体的には以下の手順により評価することができる。先ず、同軸導波管法や自由空間法を利用し、背面にアルミニウムなどで作製された金属反射板を組み合わせた積層シートに対して電磁波を照射し、金属板で反射させて積層シート内を往復した電磁波の強度を計測して各周波数帯における反射減衰量を算出する。次いで、1MHz~100GHzの周波数帯域において、縦軸を反射減衰量、横軸を周波数としてプロットした反射減衰スペクトルを描き、その中に反射減衰量ピークが存在するか否かを確認する。なお、測定方法の詳細は「(2)透過減衰量、反射減衰量」の項に示す。 The laminated sheet of the present invention preferably has at least one reflection attenuation peak in the frequency band of 1 MHz to 100 GHz, and more preferably has at least one reflection attenuation peak in the frequency band of 1 GHz to 100 GHz. Whether or not the frequency band of 1 MHz to 100 GHz has at least one reflection attenuation peak can be specifically evaluated by the following procedure. First, using the coaxial waveguide method or the free space method, an electromagnetic wave is applied to a laminated sheet in which a metal reflective plate made of aluminum or the like is combined on the back surface, and the metal plate reflects the electromagnetic wave to reciprocate in the laminated sheet. The intensity of the electromagnetic wave generated is measured and the amount of reflection attenuation in each frequency band is calculated. Next, in the frequency band of 1 MHz to 100 GHz, a reflection attenuation spectrum plotted with the vertical axis as the reflection attenuation amount and the horizontal axis as the frequency is drawn, and it is confirmed whether or not the reflection attenuation amount peak exists in the reflection attenuation spectrum. The details of the measurement method are shown in the section of "(2) Transmission attenuation and reflection attenuation".

本発明の積層シートにおいては、1MHz~100GHzの周波数帯において最もピークトップの反射減衰量が大きい反射減衰量ピークを反射減衰量ピーク1としたときに、反射減衰量ピーク1の反射減衰量が5dB以上150dB以下であることが好ましい。ここでピークトップとは、通常、反射減衰スペクトルの接線の傾きが、正から負、あるいは負から正に反転する位置を指す。反射減衰量ピークの電波減衰量とは、ベースラインと比較したときのピークトップにおける反射減衰量をいう。反射減衰量ピーク1は、1MHz~100GHzの周波数帯において、縦軸を反射減衰量、横軸を周波数としたチャート図より決定することができる。上記範囲内に反射減衰量ピークを有する積層シートとすることにより、積層シートは、高周波通信対応機器やミリ波レーダーなど様々な製品への適用が可能となる。 In the laminated sheet of the present invention, when the reflection attenuation peak having the largest reflection attenuation at the peak top in the frequency band of 1 MHz to 100 GHz is set as the reflection attenuation peak 1, the reflection attenuation of the reflection attenuation peak 1 is 5 dB. It is preferably 150 dB or less. Here, the peak top usually refers to a position where the slope of the tangent line of the reflection attenuation spectrum is inverted from positive to negative or negative to positive. Reflection attenuation The radio wave attenuation of the peak means the reflection attenuation at the peak top when compared with the baseline. The reflection attenuation peak 1 can be determined from a chart diagram in which the vertical axis is the reflection attenuation amount and the horizontal axis is the frequency in the frequency band of 1 MHz to 100 GHz. By forming a laminated sheet having a reflection attenuation peak within the above range, the laminated sheet can be applied to various products such as high-frequency communication compatible devices and millimeter-wave radars.

以下、積層シートの反射減衰量ピークを測定して得られたピークのうち、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの半値幅、電磁波減衰量を示す模式図である図3~6を用いてピークトップにおける反射減衰量ピーク反射減衰量について説明する。なお、図3~6において、符号6はベースライン、符号7は反射減衰量ピーク1、符号8は反射減衰量ピーク1のピークトップ、符号9はピークトップにおける反射減衰量I、符号10は反射減衰量ピーク1の半値幅Rを示す。 Hereinafter, among the peaks obtained by measuring the reflection attenuation peak of the laminated sheet, FIGS. 3 to 6 which are schematic views showing the half-value width of the reflection attenuation peak having the largest attenuation at the peak top and the electromagnetic attenuation amount are shown. Reflection attenuation at the peak top The peak reflection attenuation will be described using. In FIGS. 3 to 6, reference numeral 6 is a baseline, reference numeral 7 is a reflection attenuation peak 1, reference numeral 8 is a peak top of a reflection attenuation peak 1, reference numeral 9 is a reflection attenuation I at the peak top, and reference numeral 10 is reflection. The half price width R of the attenuation peak 1 is shown.

反射減衰量ピーク1における反射減衰量Iは、図3に示すように単一ピークトップを有する場合は、当該ピークのベースラインを基準とし、ピークトップに位置する周波数に対してピークトップとベースラインとの反射量の差で表すことができる。図4のようにベースラインが傾斜している場合も存在するが、このような場合には、反射減衰スペクトルの傾きからベースラインの傾きを引いた値が、正から負、あるいは、負から正に反転する位置をピークトップとする。図5のようにベースラインの反射減衰量が高いピークであっても、特異的なピークトップを有する場合には、ベースラインと当該ピークのピークトップの反射減衰量の差をピークトップにおける反射減衰量とすることができる。ショルダーピークを含む複数のピークトップを有する図6のようなスペクトルが得られた場合には、複数のピークトップのうち最も高いピークのピークトップの周波数に対して、ピークトップに相当する反射減衰量と、複数のピークトップを含むピーク全体のベースラインの反射減衰量との差で表すこととする。 Reflection attenuation The reflection attenuation I in the peak 1 is based on the baseline of the peak when it has a single peak top as shown in FIG. 3, and the peak top and the baseline with respect to the frequency located at the peak top. It can be expressed by the difference in the amount of reflection with. As shown in FIG. 4, there is a case where the baseline is inclined. In such a case, the value obtained by subtracting the inclination of the baseline from the inclination of the reflection attenuation spectrum is positive to negative or negative to positive. The position that is inverted to is the peak top. Even if the peak has a high baseline reflection attenuation as shown in FIG. 5, if it has a specific peak top, the difference in the reflection attenuation between the baseline and the peak top of the peak is the reflection attenuation at the peak top. Can be a quantity. When a spectrum as shown in FIG. 6 having a plurality of peak tops including a shoulder peak is obtained, the reflection attenuation corresponding to the peak top is obtained with respect to the frequency of the peak top of the highest peak among the plurality of peak tops. And the reflection attenuation of the baseline of the entire peak including a plurality of peak tops.

反射減衰量ピークの電波減衰量反射減衰量ピーク1の反射減衰量は、5dB以上の数値を示すことが好ましい。当該反射減衰量が5dB未満であるとは、電磁波の透過率が30%より高いこと、すなわち電磁波シールド性が不足していることを意味する。十分な電磁波シールド性を実現する観点から、本発明の積層シートにおける最も反射減衰量が大きい反射減衰量ピークの反射減衰量は、15dB以上であることが好ましく、より好ましくは20dB以上、さらに好ましくは30dB以上である。一方、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの反射減衰量が30dB程度であることは、ピーク前後の周波数帯域の電磁波シールド性と比較して、入射した電磁波の99.9%がシールドされていることを指し、非常に高い電磁波シールド性を有していることを意味する。積層シートの電磁波シールド性の観点から、最もピークトップの減衰量が大きい反射減衰量ピークの反射減衰量の上限は特に限られるものではないが、実現可能性の観点から150dB、より好ましくは100dBである。 Radio wave attenuation of the reflected attenuation peak The reflected attenuation of the reflected attenuation peak 1 preferably shows a value of 5 dB or more. When the reflection attenuation is less than 5 dB, it means that the transmittance of the electromagnetic wave is higher than 30%, that is, the electromagnetic wave shielding property is insufficient. From the viewpoint of achieving sufficient electromagnetic wave shielding properties, the reflection attenuation of the reflection attenuation peak having the largest reflection attenuation in the laminated sheet of the present invention is preferably 15 dB or more, more preferably 20 dB or more, still more preferably 20 dB or more. It is 30 dB or more. On the other hand, the reflection attenuation amount of the largest peak top attenuation amount The reflection attenuation amount of the peak is about 30 dB, which means that 99.9% of the incident electromagnetic waves are shielded as compared with the electromagnetic wave shielding property of the frequency band before and after the peak. It means that it has a very high electromagnetic wave shielding property. From the viewpoint of electromagnetic wave shielding property of the laminated sheet, the upper limit of the reflection attenuation amount of the reflection attenuation amount peak having the largest attenuation amount at the peak top is not particularly limited, but from the viewpoint of feasibility, it is 150 dB, more preferably 100 dB. be.

なお、ピークトップの反射減衰量が最も大きい反射減衰量ピークの減衰量が5dB以上150dB以下である周波数帯域幅は、急峻かつ高い電磁波シールド性と、厚みむらによる周波数帯域の変動の影響低減の観点から、1GHz以上20GHz以下の幅であることが好ましい。この帯域幅が狭いことにより、目的とする帯域の電磁波を急峻にカットすることが可能となる。一方、この帯域幅が広いことにより、積層シートの厚みむらによってカットする周波数帯域の変動が生じても、目的とする周波数のカット性への影響を低減できる。上記観点から、具体的には、反射減衰量ピーク1の反射減衰量が5dB以上である周波数帯域幅は、より好ましくは3.0GHz以上20.0GHz以下であり、さらに好ましくは5.0GHz以上20.0GHz以下である。 The frequency bandwidth in which the attenuation of the reflection attenuation peak with the largest reflection attenuation at the peak top is 5 dB or more and 150 dB or less is a viewpoint of steep and high electromagnetic wave shielding property and reduction of the influence of frequency band fluctuation due to thickness unevenness. Therefore, the width is preferably 1 GHz or more and 20 GHz or less. This narrow bandwidth makes it possible to sharply cut electromagnetic waves in the target band. On the other hand, since this bandwidth is wide, even if the frequency band to be cut fluctuates due to the uneven thickness of the laminated sheet, the influence on the cuttability of the target frequency can be reduced. From the above viewpoint, specifically, the frequency bandwidth in which the reflection attenuation of the reflection attenuation peak 1 is 5 dB or more is more preferably 3.0 GHz or more and 20.0 GHz or less, and further preferably 5.0 GHz or more and 20. It is 0.0 GHz or less.

本発明の積層シートは、上述したように粒子Xを用い、厚みと含有量を制御することで高い反射減衰量を得ることを目的とするが、その設計方法について詳細に説明する。粒子Xを添加した樹脂は、粒子Xの添加量と分散状態によって特定の比誘電率、および比透磁率を示す。 As described above, the laminated sheet of the present invention aims to obtain a high reflection attenuation amount by controlling the thickness and the content by using the particles X, and the design method thereof will be described in detail. The resin to which the particles X are added exhibits a specific relative permittivity and a specific magnetic permeability depending on the amount of the particles X added and the dispersed state.

反射減衰量ピーク1の周波数は主にB層又は/かつA層の厚みを変化させることで簡便に調整可能であるが、該周波数での反射減衰量は比誘電率と比透磁率の値に影響を受ける。より具体的には、先ずB層の厚みを厚く(薄く)することで、A層の厚みを変化させるよりも効果的に反射減衰量ピークを示す周波数を低く(高く)できる場合が多い。これはB層の方が粒子Xを多く含有することで、透磁率がA層よりも高い場合が多いためである。ただし、どちらか一方の層のみを極端に厚く、または薄くした場合には層乱れによる電磁波シールド性の低下を招く場合があるため、好ましくはA層とB層の厚みを同時に調整する方がよい。 The frequency of the reflection attenuation peak 1 can be easily adjusted mainly by changing the thickness of the B layer or / and the A layer, but the reflection attenuation at that frequency is the value of the relative permittivity and the relative permeability. to be influenced. More specifically, by first increasing (thinning) the thickness of the B layer, it is often possible to lower (higher) the frequency showing the reflection attenuation peak more effectively than changing the thickness of the A layer. This is because the B layer contains a large amount of particles X, and the magnetic permeability is often higher than that of the A layer. However, if only one of the layers is made extremely thick or thin, the electromagnetic wave shielding property may be deteriorated due to layer disturbance. Therefore, it is preferable to adjust the thicknesses of the A layer and the B layer at the same time. ..

比誘電率を高めるためには導電性材料(粒子Y 詳細は後述)を添加することが好ましい。粒子Yは比透磁率にさほど影響を与えないため、これを加えることで比誘電率を独立して制御可能であり、比誘電率の調整が容易になる。そのため、薄膜化と電磁波シールド性向上の両立が容易となるため好ましい。また、粒子Yを添加した層を積層押出して成形することにより、粒子Yの分散性も向上するため、比誘電率の向上が得られる場合もある。 In order to increase the relative permittivity, it is preferable to add a conductive material (particle Y, details will be described later). Since the particles Y do not affect the relative magnetic permeability so much, the relative permittivity can be controlled independently by adding the particles Y, and the relative permittivity can be easily adjusted. Therefore, it is preferable because it is easy to achieve both thin film thinning and improvement of electromagnetic wave shielding property. Further, by laminating and extruding the layer to which the particles Y are added, the dispersibility of the particles Y is also improved, so that the relative permittivity may be improved.

比透磁率を高める方法としては、粒子Xを添加する、その量を増やす方法が挙げられる。ただし、粒子Xを添加した場合には比誘電率も増加する(設計値からずれる)場合があるため、先に粒子Xで比透磁率を高めておいて、後から粒子Yにて比誘電率を調整することが好ましい。特に扁平な形状を有する粒子Xを用いる場合、粒子Xを添加した層を積層押出して成形することにより粒子Xの分散性が向上し、粒子がシート面方向に配向するため、非透磁率の向上が得られる場合もある。 Examples of the method for increasing the relative magnetic permeability include a method of adding particles X and increasing the amount thereof. However, when the particles X are added, the relative permittivity may also increase (deviation from the design value). Therefore, the relative permeability is first increased in the particles X, and then the relative permittivity is increased in the particles Y. It is preferable to adjust. In particular, when particles X having a flat shape are used, the dispersibility of the particles X is improved by laminating and extruding the layer to which the particles X are added, and the particles are oriented toward the sheet surface, so that the non-magnetic permeability is improved. May be obtained.

粒子Xの組成及び/又は含有量を調整することで、比透磁率を変化させることが可能であるが、それに伴い比誘電率も変化してしまうため最適な含有量の探索が困難であった。発明者らは鋭意検討を行った結果、反射減衰量ピーク1での長手方向の比透磁率にB層における粒子Xの濃度(体積%)を乗じた値、及び反射減衰量ピーク1での幅方向の比透磁率にB層における粒子Xの濃度(体積%)を乗じた値を、共に0.5以上1000以下とすれば、比誘電率を大きく変化させずに比透磁率を調整できることを見出した。長手方向(MD)とは製造工程内でフィルムが走行する方向(フィルムロールとした場合はフィルムの巻方向)をいい、幅方向(TD)とは長手方向にフィルム面内で直交する方向をいう。なお、以下、反射減衰量ピーク1での長手方向の比透磁率にB層における粒子Xの濃度(体積%)を乗じた値、及び反射減衰量ピーク1での幅方向の比透磁率にB層における粒子Xの濃度(体積%)を乗じた値をそれぞれMD体積透磁率、TD体積透磁率ということがある。また、MD体積透磁率とTD体積透磁率の両方を総称して両方向の体積透磁率ということがある。 It is possible to change the relative permeability by adjusting the composition and / or content of the particles X, but it is difficult to find the optimum content because the relative permittivity also changes accordingly. .. As a result of diligent studies, the inventors have obtained a value obtained by multiplying the longitudinal relative permeability at the reflection attenuation peak 1 by the concentration (volume%) of the particles X in the B layer, and the width at the reflection attenuation peak 1. If the value obtained by multiplying the relative permeability in the direction by the concentration (volume%) of the particles X in the B layer is 0.5 or more and 1000 or less, the relative permeability can be adjusted without significantly changing the relative permittivity. I found it. The longitudinal direction (MD) refers to the direction in which the film travels in the manufacturing process (the winding direction of the film in the case of a film roll), and the width direction (TD) refers to the direction orthogonal to the longitudinal direction in the film plane. .. Hereinafter, the value obtained by multiplying the longitudinal specific permeability at the reflection attenuation peak 1 by the concentration (volume%) of the particles X in the B layer, and the widthwise specific permeability at the reflection attenuation peak 1 are B. The value obtained by multiplying the concentration (% by volume) of the particles X in the layer may be referred to as MD volume permeability and TD volume permeability, respectively. Further, both MD volume permeability and TD volume permeability may be collectively referred to as volume permeability in both directions.

両方向の体積透磁率を0.5以上とすることで粒子Xによる十分な反射減衰量を実現でき、両方向の体積透磁率を1000以下とすることで粒子X同士の接触による比誘電率の変化による誤差が抑えられ、積層シートの設計が容易になる。上記観点から両方向の体積透磁率は、より好ましくは5以上800以下である。 By setting the volumetric permeability in both directions to 0.5 or more, a sufficient amount of reflection attenuation due to the particles X can be realized, and by setting the volumetric permeability in both directions to 1000 or less, the relative permittivity changes due to the contact between the particles X. Errors are suppressed and the design of laminated sheets becomes easier. From the above viewpoint, the volumetric permeability in both directions is more preferably 5 or more and 800 or less.

本発明の積層シートは、反射減衰量ピーク1での長手方向の比誘電率の実数部及び虚数部をそれぞれMDε’、MDε’’とし、反射減衰量ピーク1での幅方向の比誘電率の実数部及び虚数部をそれぞれTDε’、TDε’’としたときに、MDε’/MDε’’及びTDε’/TDε’’が共に1以上1000以下であることが好ましい。粒子Xの添加量によっても比誘電率は変化するが、導電性材料をA層または/かつB層に添加することや、粒子Xや樹脂の種類や組成を変えることでもMDε’/MDε’’、TDε’/TDε’’を調整することができる。各ε’は界面での電磁波の反射に主に影響を与え、各ε’’は層内部での電磁波の位相ズレと減衰に影響を与える。積層シートの電磁波シールド性の観点からは、MDε’/MDε’’及びTDε’/TDε’’が共に1以上であることが好ましい。また、高ε’域では適用できる周波数が低周波側にシフトするため、高周波の電磁波をシールド可能な厚み設計とするには極端に薄膜する必要があり、積層乱れによる電磁波シールド性のバラつきの制御が困難になる。そのためMDε’/MDε’’及びTDε’/TDε’’が共に1000以下であることが好ましい。積層シートの電磁波シールド性と積層乱れの軽減を両立する観点から、MDε’/MDε’’及びTDε’/TDε’’がは、より好ましくは共に1.5以上100以下である。 In the laminated sheet of the present invention, the real and imaginary parts of the relative permittivity in the longitudinal direction at the reflection attenuation peak 1 are set to MDε'and MDε'', respectively, and the relative permittivity in the width direction at the reflection attenuation peak 1 is set. When the real part and the imaginary part are TDε'and TDε'', respectively, it is preferable that both MDε'/ MDε'' and TDε'/ TDε'' are 1 or more and 1000 or less. Although the relative permittivity changes depending on the amount of particles X added, MDε'/ MDε'' can also be obtained by adding a conductive material to the A layer and / or the B layer, or by changing the type and composition of the particles X and the resin. , TDε'/ TDε'' can be adjusted. Each ε ″ mainly affects the reflection of electromagnetic waves at the interface, and each ε ″ affects the phase shift and attenuation of electromagnetic waves inside the layer. From the viewpoint of the electromagnetic wave shielding property of the laminated sheet, it is preferable that both MDε ″ / MDε ″ and TDε ″ / TDε ″ are 1 or more. In addition, since the applicable frequency shifts to the low frequency side in the high ε'region, it is necessary to make an extremely thin film in order to design a thickness that can shield high-frequency electromagnetic waves, and control of variations in electromagnetic wave shielding properties due to stacking disorder. Becomes difficult. Therefore, it is preferable that both MDε ″ / MDε ″ and TDε ″ / TDε ″ are 1000 or less. From the viewpoint of achieving both the electromagnetic wave shielding property of the laminated sheet and the reduction of the laminated disorder, MDε ″ / MDε ″ and TDε ″ / TDε ″ are more preferably 1.5 or more and 100 or less.

本発明の積層シートは積層による粒子Xの位置規制により、各粒子Xが面方向に配向していることが電磁波シールド性向上の観点から好ましい。そのため、粒子Xを含む層のうち、少なくとも1つの層の厚みが1nm以上30μm以下であることが好ましく、粒子Xを含む全層の厚みが1nm以上30μm以下であることがより好ましい。粒子Xを含む層の厚みが1nm以上であることにより、粒子Xが層を突き破ることによる積層乱れが軽減され、電磁波シールド性を高く保つことができる。一方、粒子Xを含む層の厚みが30μm以下であることにより、層中での粒子Xの位置や向きの変動が抑えられ、位置規制の効果が十分に発揮される。なお、各層の厚みは断面を切り出したサンプル画像を用いて、顕微鏡の測長機能によって測定することができる。 In the laminated sheet of the present invention, it is preferable that each particle X is oriented in the plane direction due to the position regulation of the particles X by the lamination from the viewpoint of improving the electromagnetic wave shielding property. Therefore, the thickness of at least one of the layers containing the particles X is preferably 1 nm or more and 30 μm or less, and the thickness of all the layers including the particles X is more preferably 1 nm or more and 30 μm or less. When the thickness of the layer containing the particles X is 1 nm or more, the stacking disorder due to the particles X penetrating the layer is reduced, and the electromagnetic wave shielding property can be kept high. On the other hand, when the thickness of the layer containing the particles X is 30 μm or less, fluctuations in the position and orientation of the particles X in the layer are suppressed, and the effect of position regulation is fully exhibited. The thickness of each layer can be measured by the length measuring function of a microscope using a sample image obtained by cutting out a cross section.

粒子Xを含む層の厚みは、含有されている粒子Xの平均径(粒子が高次構造として存在している場合はその高次構造体全体の平均径)の、1.1倍以上10倍以下が好ましい。各層の厚みを該範囲内とすることで効果的に粒子を配向させることができる。なお、ここで粒子Xの平均径とは、JIS Z8819-2(2001年)に記載の個数基準算術平均長さ径を意味する。より具体的には、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡等を用いて一次粒子または高次構造を観察し、外接円の直径を粒子径とし、その個数基準平均値から求めた値を指す。積層フィルムの場合には、表面や断面を観察することにより数平均粒子径を求めることができる。 The thickness of the layer containing the particles X is 1.1 times or more and 10 times the average diameter of the contained particles X (or the average diameter of the entire higher-order structure if the particles are present as a higher-order structure). The following is preferable. By setting the thickness of each layer within the range, the particles can be effectively oriented. Here, the average diameter of the particles X means the number-based arithmetic average length diameter described in JIS Z8819-2 (2001). More specifically, the primary particles or higher-order structures are observed using a scanning electron microscope (SEM), a transmission electron microscope, or the like, and the diameter of the circumscribed circle is defined as the particle diameter, which is a value obtained from the number-based average value. Point to. In the case of a laminated film, the number average particle size can be obtained by observing the surface and cross section.

本発明の積層シートは、電磁波の表面反射を抑えて反射減衰量を高める観点から、比誘電率または/かつ透磁率が表層から内層にかけて漸増していくことが好ましい。このような態様を実現する手段の一つとして、B層の厚みが、少なくとも一方の表層からシート中央の層に至るまでに連続的に増加することが挙げられる。ここで、「B層の厚みが、表層からシート中央の層に至るまでに連続的に増加する」とは、表層からシート中央の層に至るまでの区間で、B層の厚みが少なくとも1段階以上増加し、かつ同区間でB層の厚みが減少に転じないことをいう。表層に電磁波を強く反射する層がある場合は、電磁波が積層シートの内層まで到達せず、内層の粒子Xの抵抗を受けることにより電磁波シールド性を高める本発明の積層シートのコンセプトに基づく電磁波シールド性が得られない場合がある。そのため、例えばA層が表層である場合に、表層に近いほどB層の厚みを薄くすることで、表層の比透磁率・比誘電率を下げ、層界面における比透磁率/比誘電率差を低下させ、表層に近い部分での反射を抑えて反射減衰量を向上させることができる。なお、このような態様の積層構成とする手段としては、例えば、B層の厚みが表層から中央に向けて連続的に増加する用にスリット幅を調整したフィードブロックを使用する方法が挙げられる。 In the laminated sheet of the present invention, it is preferable that the relative permittivity or / and the magnetic permeability gradually increase from the surface layer to the inner layer from the viewpoint of suppressing the surface reflection of electromagnetic waves and increasing the amount of reflection attenuation. One of the means for realizing such an aspect is that the thickness of the B layer is continuously increased from at least one surface layer to the layer in the center of the sheet. Here, "the thickness of the B layer continuously increases from the surface layer to the layer at the center of the sheet" means that the thickness of the B layer is at least one step in the section from the surface layer to the layer at the center of the sheet. It means that the thickness does not increase and the thickness of the B layer does not decrease in the same section. When the surface layer has a layer that strongly reflects electromagnetic waves, the electromagnetic waves do not reach the inner layer of the laminated sheet and receive the resistance of the particles X in the inner layer to improve the electromagnetic wave shielding property. Sex may not be obtained. Therefore, for example, when the A layer is the surface layer, the thickness of the B layer is reduced as it is closer to the surface layer, thereby lowering the relative magnetic permeability / relative permittivity of the surface layer and reducing the relative magnetic permeability / relative permittivity difference at the layer interface. It can be lowered to suppress reflection in a portion close to the surface layer and improve the amount of reflection attenuation. As a means for forming such a laminated structure, for example, a method of using a feed block in which the slit width is adjusted so that the thickness of the B layer continuously increases from the surface layer toward the center can be mentioned.

本発明の積層シートは、電磁波シールド性(透過減衰量)を高める観点から、ε’の低い層を内部に持つことも好ましい。つまり、中間に位置する任意の層(α層)における長手方向の比誘電率をMDE(α)、α層に隣接する層における長手方向の比誘電率をMDE(α-1)及びMDE(α+1)、α層における幅方向の比誘電率をTDE(α)、α層に隣接する層における幅方向の比誘電率をTDE(α-1)及びTDE(α+1)としたときに、MDE(α)<MDE(α-1)かつMDE(α)<MDE(α+1)である箇所、TDE(α)<TDE(α-1)かつTDE(α)<TDE(α+1)である箇所のうち、いずれか一方が存在することが好ましく、両方が存在することがより好ましい。 From the viewpoint of enhancing the electromagnetic wave shielding property (transmission attenuation amount), the laminated sheet of the present invention preferably has a layer having a low ε'inside. That is, the longitudinal relative permittivity of any layer (α layer) located in the middle is MDE (α), and the longitudinal relative permittivity of the layer adjacent to the α layer is MDE (α-1) and MDE (α + 1). ), MDE (α) when the relative permittivity in the width direction in the α layer is TDE (α) and the relative permittivity in the width direction in the layer adjacent to the α layer is TDE (α-1) and TDE (α + 1). ) <MDE (α-1) and MDE (α) <MDE (α + 1), TDE (α) <TDE (α-1) and TDE (α) <TDE (α + 1) It is preferable that one is present, and it is more preferable that both are present.

ここで「中間に位置する任意の層(α層)」とは、両方の最外層及びこれに隣接する層以外の層から選択した任意の層をいう。具体例を挙げて説明すると、例えば層構成がA層/B層/A層/B層/A層である2種5層構成の積層シートにおいては中央のA層が「中間に位置する任意の層(α層)」となる。また、層構成がA層/B層/A層/B層・・・/A層である2種101層構成の積層シートにおいては3層目~99層目のA層若しくはB層が「中間に位置する任意の層(α層)」となり得る。 Here, the "arbitrary layer (α layer) located in the middle" means an arbitrary layer selected from layers other than both outermost layers and layers adjacent thereto. To give a specific example, for example, in a laminated sheet having a two-kind five-layer structure in which the layer structure is A layer / B layer / A layer / B layer / A layer, the central A layer is "arbitrary located in the middle". It becomes a layer (α layer). Further, in the laminated sheet having a two-kind 101-layer structure in which the layer structure is A layer / B layer / A layer / B layer ... / A layer, the third to 99th layers A or B are "intermediate". It can be any layer (α layer) located in.

また、「MDE(α)<MDE(α-1)かつMDE(α)<MDE(α+1)である箇所、TDE(α)<TDE(α-1)かつTDE(α)<TDE(α+1)である箇所のうち、いずれか一方が存在する」とは、α層となり得る全ての層からα層を選定し、MDE(α)、MDE(α-1)、MDE(α+1)、TDE(α)、TDE(α-1)、TDE(α+1)を求めたときに、これらの値が「MDE(α)<MDE(α-1)かつMDE(α)<MDE(α+1)」と「TDE(α)<TDE(α-1)かつTDE(α)<TDE(α+1)」の少なくとも一方を満たすことをいう。具体例を挙げて説明すると、例えば層構成がA層/B層/A層/B層/A層である2種5層構成の積層シートにおいては、中央のA層をα層としたときに上記要件を満たすことをいう。また、層構成がA層/B層/A層/B層・・・/A層である2種101層構成の積層シートにおいては3層目~99層目のA層若しくはB層のいずれかをα層としたときに、少なくとも一つ上記要件を満たす層αが存在することをいう。このような態様とする方法としては、例えばα層とその両側の層で、粒子Xの量の差を付ける方法等が挙げられる。 In addition, "where MDE (α) <MDE (α-1) and MDE (α) <MDE (α + 1), TDE (α) <TDE (α-1) and TDE (α) <TDE (α + 1) "One of the points exists" means that the α layer is selected from all the layers that can be the α layer, and MDE (α), MDE (α-1), MDE (α + 1), and TDE (α). , TDE (α-1), TDE (α + 1), these values are "MDE (α) <MDE (α-1) and MDE (α) <MDE (α + 1)" and "TDE (α + 1)" ) <TDE (α-1) and TDE (α) <TDE (α + 1) ”. To give a specific example, for example, in a laminated sheet having a two-kind five-layer structure in which the layer structure is A layer / B layer / A layer / B layer / A layer, when the central A layer is the α layer. Meet the above requirements. Further, in the laminated sheet having a two-kind 101-layer structure in which the layer structure is A layer / B layer / A layer / B layer ... / A layer, either the third layer to the 99th layer A layer or the B layer. It means that there is at least one layer α that satisfies the above requirements when the above-mentioned layer is set as α layer. Examples of the method having such an embodiment include a method of making a difference in the amount of particles X between the α layer and the layers on both sides thereof.

MDE(α)<MDE(α-1)かつMDE(α)<MDE(α+1)である箇所、TDE(α)<TDE(α-1)かつTDE(α)<TDE(α+1)である箇所のうち、いずれか一方が存在することを満たす箇所が存在することは、隣接する両側の層よりも少なくとも長手方向、幅方向のいずれかのε’の値が小さい箇所が存在することを意味する。上述したように積層シートの表層に近い部分での電磁波の反射を抑える方が積層シートの反射減衰量を高める観点からは好ましいが、透過減衰量を向上させる観点では各層界面での電磁波反射を最大化することが好ましい。そのため、特に内層では隣接する層同士のε’が大きく異なることが好ましく、かつε’が隣接する両側の層よりも小さくなる層が存在していることが好ましい。 Where MDE (α) <MDE (α-1) and MDE (α) <MDE (α + 1), where TDE (α) <TDE (α-1) and TDE (α) <TDE (α + 1) The existence of a portion satisfying the existence of any one of them means that there is a portion where the value of ε'in at least one of the longitudinal direction and the width direction is smaller than that of the adjacent layers on both sides. As described above, it is preferable to suppress the reflection of electromagnetic waves near the surface layer of the laminated sheet from the viewpoint of increasing the reflection attenuation of the laminated sheet, but from the viewpoint of improving the transmission attenuation, the electromagnetic wave reflection at the interface of each layer is maximized. It is preferable to make it. Therefore, particularly in the inner layer, it is preferable that the ε'of the adjacent layers is significantly different from each other, and it is preferable that there is a layer in which the ε'is smaller than the layers on both sides adjacent to each other.

本発明の積層シートは、その積層シートの比透磁率が一軸異方性を示していることが、偏波吸収特性を示す観点から好ましい。ここで「比透磁率が一軸異方性を示す」とは、ネットワークアナライザを用いた自由空間法や矩形導波管法など直線偏波によって積層シートの比透磁率を測定した場合に、任意の方向の比透磁率と、該方向と直交する方向の比透磁率が異なる値を示すことをいう。また、偏波とは図7に示すように、進行方向に垂直な面内での電界や磁界(正確には電界ベクトルや磁界ベクトル)が時間的・空間的に規則的な振動をしながら進行する電磁波をいう。なお、図7における符号11は電界ベクトルの振動方向(一部のみ表示)、符号12は電磁波の進行方向、符号13は投影面、符号14は振動する電界ベクトルの尖端が描く軌跡を表す(符号13,14は後述する図8~10において同じ。)。偏波を空間上に描いた任意の面上に当てたときの振動する電界ベクトルの尖端が描く軌跡は以下に述べるように様々である。 It is preferable that the laminated sheet of the present invention exhibits uniaxial anisotropy in the specific magnetic permeability of the laminated sheet from the viewpoint of exhibiting polarization absorption characteristics. Here, "the relative permeability shows uniaxial anisotropy" is arbitrary when the relative permeability of the laminated sheet is measured by linear polarization such as the free space method using a network analyzer or the rectangular waveguide method. It means that the relative magnetic permeability in the direction and the specific magnetic permeability in the direction orthogonal to the direction show different values. As shown in FIG. 7, the polarization means that an electric field or a magnetic field (to be exact, an electric field vector or a magnetic field vector) in a plane perpendicular to the traveling direction travels while vibrating regularly in time and space. An electromagnetic wave that is generated. In FIG. 7, reference numeral 11 is the vibration direction of the electric field vector (only a part thereof is displayed), reference numeral 12 is the traveling direction of the electromagnetic wave, reference numeral 13 is the projection plane, and reference numeral 14 is the locus drawn by the tip of the vibrating electric field vector (reference numeral 14). 13 and 14 are the same in FIGS. 8 to 10 described later). The loci drawn by the tip of the oscillating electric field vector when the polarization is applied to an arbitrary surface drawn in space are various as described below.

偏波は、電界ベクトルの振動の尖端が描く軌跡を、電磁波の進行方向に垂直な面に投影した時の動きによって直線偏波(直交偏波、平行偏波 図8)、円偏波(右円偏波、左円偏波 図9)、楕円偏波(図10)に分けられる。積層シートの比透磁率の一軸異方性を達成する方法は特に制限されないが、例えば針状や楕円状、繊維状の粒子を溶融押出時の剪断力や延伸により配向させる方法がある。特に粘度の低い樹脂に粒子を混錬し、粘度の高い樹脂と積層することにより、高粘度樹脂から受ける剪断力によって粒子の配向が促されるため、このような態様とすることが好ましい。 Polarization is linear polarization (orthogonal polarization, parallel polarization Fig. 8) and circular polarization (right) depending on the movement when the trajectory drawn by the tip of the vibration of the electric field vector is projected onto a plane perpendicular to the traveling direction of the electromagnetic wave. It is divided into circular polarization, left circular polarization (Fig. 9), and elliptical polarization (Fig. 10). The method for achieving the uniaxial anisotropy of the specific magnetic permeability of the laminated sheet is not particularly limited, and for example, there is a method of orienting needle-shaped, elliptical, or fibrous particles by shearing force or stretching during melt extrusion. In particular, by kneading the particles into a resin having a low viscosity and laminating the particles with a resin having a high viscosity, the orientation of the particles is promoted by the shearing force received from the high-viscosity resin, and thus such an embodiment is preferable.

比透磁率が一軸異方性を示す積層シートとすることで、特に直線偏波について電界ベクトルの振動方向が比透磁率の高い方向と一致したときにのみ高い電磁波シールド性を示すことが可能になる。このような特性を備える積層シートは、レーダーや通信機器など偏波を用いて対象を検出したり、通信を行ったりする機器の電磁波シールド用途に好ましく用いることができる。 By using a laminated sheet whose relative permeability shows uniaxial anisotropy, it is possible to show high electromagnetic wave shielding properties only when the vibration direction of the electric field vector coincides with the direction of high relative permeability, especially for linear polarization. Become. Laminated sheets having such characteristics can be preferably used for electromagnetic wave shielding applications of devices such as radars and communication devices that detect an object or perform communication by using polarization.

本発明の積層シートでは電磁波シールド性を高める観点から、比誘電率を調整することが重要であることは前述したとおりである。比誘電率を変化させる方法としては、特に限定されないが例えば高い比誘電率を示す樹脂を用いることや、絶縁性の高い樹脂に後述する粒子Yを含有させることによって達成される。粒子Yは導電性に優れるため、積層シート中で導電性材料として機能する。 As described above, it is important to adjust the relative permittivity in the laminated sheet of the present invention from the viewpoint of enhancing the electromagnetic wave shielding property. The method for changing the relative permittivity is not particularly limited, but is achieved, for example, by using a resin exhibiting a high relative permittivity or by incorporating particles Y described later into a resin having high insulating properties. Since the particles Y have excellent conductivity, they function as a conductive material in the laminated sheet.

粒子Yとは、C、Ag、Auから選ばれる少なくとも1つの元素を10質量%以上100質量%以下含み、かつ3d遷移元素の含有量が1質量%未満である粒子をいう。粒子Yの3d遷移元素の含有量が1質量%以上であると、積層シートの設計のために比透磁率と比誘電率を独立して調整することが難しくなることがある。より具体的には、積層シートの電磁波シールド設計は式(3)、式(4)によって行うため、比透磁率と比誘電率が独立して調整できない場合、所望の周波数帯域の電磁波をシールドするための設計が困難になることや、電磁波シールド性のバラつきが大きくなることがある。本発明の積層シートにおいては、A層とB層の少なくとも一方が、粒子Yを0.5体積%以上90体積%以下含むことが好ましい。A層とB層の少なくとも一方が粒子Yを0.5体積%以上含むことにより、電磁波シールド性に影響を与えるほどに比誘電率を向上させることが容易になる。A層とB層の少なくとも一方が粒子Yを90体積%以下含むことにより、積層シートの成形が困難になるのを軽減することができる。 The particle Y refers to a particle containing at least one element selected from C, Ag, and Au in an amount of 10% by mass or more and 100% by mass or less, and having a content of a 3d transition element of less than 1% by mass. When the content of the 3d transition element of the particle Y is 1% by mass or more, it may be difficult to independently adjust the relative permeability and the relative permittivity for the design of the laminated sheet. More specifically, since the electromagnetic wave shielding design of the laminated sheet is performed by the equations (3) and (4), when the relative permeability and the relative permittivity cannot be adjusted independently, the electromagnetic waves in the desired frequency band are shielded. It may be difficult to design for this, and the variation in electromagnetic wave shielding properties may increase. In the laminated sheet of the present invention, it is preferable that at least one of the A layer and the B layer contains particles Y in an amount of 0.5% by volume or more and 90% by volume or less. When at least one of the A layer and the B layer contains the particles Y in an amount of 0.5% by volume or more, it becomes easy to improve the relative permittivity to the extent that the electromagnetic wave shielding property is affected. When at least one of the A layer and the B layer contains 90% by volume or less of the particles Y, it is possible to reduce the difficulty in forming the laminated sheet.

Figure 2022024470000003
Figure 2022024470000003

Figure 2022024470000004
Figure 2022024470000004

なお、式(3)中、Aは反射減衰量を、Zはインピーダンスを示す。式(4)中、Zはインピーダンスを、μは透磁率を、εは誘電率を、iは虚数単位を、fは周波数を、dは層の厚みを示す。 In the equation (3), A indicates the amount of reflection attenuation, and Z indicates the impedance. In equation (4), Z indicates impedance, μ indicates magnetic permeability, ε indicates dielectric constant, i indicates imaginary unit, f indicates frequency, and d indicates layer thickness.

粒子Yの例としては金、銀などの導電性の金属やその化合物、及び有機カーボン等が挙げられる。特に1次粒子のサイズが小さく溶融押出にも好適な有機カーボンが好ましい。有機カーボンとしては、例えば、アセチレンブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、サーマルブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラックなどのカーボンブラック(球状カーボン)、単層ナノチューブ、多層ナノチューブ、カップ積み上げ型ナノチューブなどの円筒状カーボンであるカーボンナノチューブ、黒鉛、グラファイト、グラフェンなどの扁平状カーボン、その他、球状グラファイト、円筒状グラファイト、カーボンマイクロコイル、フラーレン、炭素繊維(長繊維、短繊維)などを使用できる。中でも、積層構造による面方向への導電性材料の配向・分散の効果を利用し、導電性材料が含有した層の導電性を向上するためには、一次構造(線状のストラクチャー)が発達しやすい導電性のカーボンブラックを使用することが好ましい。また、層方向への導電性パスをより強く形成するためには、任意な方向へストラクチャーが発達するカーボンブラックに加えて、構造が均一でアスペクト比の高いカーボンナノチューブや扁平状カーボンなどを併用してなることも好ましい。ストラクチャーの発達しやすい有機カーボンと構造の決まった有機カーボンを併用することで、両導電性材料の比率を振り分けて積層シートのシールドする周波数帯域を簡便に変化させることができる。 Examples of the particle Y include conductive metals such as gold and silver, compounds thereof, and organic carbon. In particular, organic carbon, which has a small size of primary particles and is suitable for melt extrusion, is preferable. Examples of organic carbon include carbon black (spherical carbon) such as acetylene black, channel black, lamp black, thermal black, ketjen black, and furnace black, and cylindrical carbon such as single-layer nanotubes, multilayer nanotubes, and cup-stacked nanotubes. Carbon nanotubes, graphite, graphite, flat carbon such as graphene, spherical graphite, cylindrical graphite, carbon microcoils, fullerene, carbon fibers (long fibers, short fibers) and the like can be used. Above all, in order to improve the conductivity of the layer contained in the conductive material by utilizing the effect of orientation and dispersion of the conductive material in the plane direction due to the laminated structure, a primary structure (linear structure) has been developed. It is preferable to use easily conductive carbon black. In addition to carbon black, which develops a structure in any direction, carbon nanotubes with a uniform structure and a high aspect ratio, flat carbon, etc. are used in combination to form a stronger conductive path in the layer direction. It is also preferable to use carbon fiber. By using organic carbon with a well-developed structure and organic carbon with a fixed structure in combination, the ratio of both conductive materials can be distributed and the frequency band shielded by the laminated sheet can be easily changed.

本発明の積層シートは、電磁波シールド性を高める観点から、積層シートの体積抵抗をΩとしたときに、10を底とするΩの対数(logΩ)が2以上16以下であることが好ましい。体積抵抗は積層シートの電磁波シールド性に影響を与えており、特にlogΩが大きくなるほど電磁波が積層シート内に入射しやすく、積層シート内部の層も電磁波シールド性の向上に効果的に寄与することとなる。一方で、logΩが16を超えると、ほぼ完全に電磁波が積層シートを透過してしまうため、電磁波シールド効果自体が不十分となることがある。上記観点から、logΩが3以上15以下であることがより好ましく、さらに好ましくは4以上14以下である。 From the viewpoint of enhancing the electromagnetic wave shielding property, the laminated sheet of the present invention preferably has a logarithm (logΩ) of Ω having a base of 10 of 2 or more and 16 or less when the volume resistance of the laminated sheet is Ω. The volume resistance affects the electromagnetic wave shielding property of the laminated sheet. In particular, the larger the logΩ, the easier it is for electromagnetic waves to enter the laminated sheet, and the layer inside the laminated sheet also effectively contributes to the improvement of the electromagnetic wave shielding property. Become. On the other hand, when the logΩ exceeds 16, the electromagnetic wave almost completely passes through the laminated sheet, so that the electromagnetic wave shielding effect itself may be insufficient. From the above viewpoint, the logΩ is more preferably 3 or more and 15 or less, and further preferably 4 or more and 14 or less.

logΩを2以上16以下又は上記の好ましい範囲とする方法は、例えば導電性材料(粒子Y)を添加・増量する(logΩ増加)、導電性コーティングを行う(logΩ増加)、絶縁性の高い樹脂と積層する(logΩ低下)などが挙げられる。特に粒子Yの添加量の調整と絶縁性の高い樹脂の積層によって調整する方法が簡便さの観点から好ましい。 The method of setting the logΩ to 2 or more and 16 or less or the above-mentioned preferable range is, for example, adding / increasing the amount of the conductive material (particle Y) (increasing the logΩ), performing the conductive coating (increasing the logΩ), and using a highly insulating resin. Examples include stacking (decrease in logΩ). In particular, a method of adjusting the amount of the particles Y added and adjusting by laminating a resin having high insulating properties is preferable from the viewpoint of simplicity.

本発明の積層シートにおいては、電磁波シールド性のムラの軽減と薄膜化を両立する観点から、粒子Xの平均粒子径が0.01μm以上10μm以下であることが好ましい。粒子Xの平均粒子径が0.01μm以上であることにより、凝集が抑えられるために粒子Xが均一に分散しやすくなり、電磁波シールド性のバラつきが軽減される。一方、粒子Xの平均粒子径が10μm以下であることにより、各層の厚みを過度に大きくしなくても積層乱れの発生を抑えることができるため、薄膜化の実現が容易となり、結果として積層シートの成型性も向上する。また、粒子Xの平均粒子径が10μm以下であることにより、延伸や成形の工程における粒子Xによるボイド形成も抑えられるため、ボイドによる比透磁率および比誘電率低下も抑えることができる。さらに後述するように、高周波帯域での比透磁率を高めるためにも粒子Xの平均粒子径は10μm以下であることが好ましい。 In the laminated sheet of the present invention, the average particle diameter of the particles X is preferably 0.01 μm or more and 10 μm or less from the viewpoint of reducing unevenness in electromagnetic wave shielding and thinning. When the average particle diameter of the particles X is 0.01 μm or more, aggregation is suppressed, so that the particles X are easily dispersed uniformly, and the variation in the electromagnetic wave shielding property is reduced. On the other hand, when the average particle diameter of the particles X is 10 μm or less, it is possible to suppress the occurrence of stacking disorder without making the thickness of each layer excessively large, so that it becomes easy to realize a thin film, and as a result, the laminated sheet. The moldability of the film is also improved. Further, since the average particle diameter of the particles X is 10 μm or less, the formation of voids due to the particles X in the steps of stretching and molding can be suppressed, so that the decrease in the relative magnetic permeability and the relative permittivity due to the voids can be suppressed. Further, as will be described later, the average particle diameter of the particles X is preferably 10 μm or less in order to increase the relative magnetic permeability in the high frequency band.

なお、ここで平均粒子径とは、JIS Z8819-2(2001年)に記載の個数基準算術平均長さ径を意味する。より具体的には、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡等を用いて一次粒子または高次構造を観察し、外接円の直径を粒子径とし、その個数基準平均値から求めた値を指す。なお、積層シート中の粒子については、表面、または断面を観察することによって測定することができる。 Here, the average particle size means the number-based arithmetic average length diameter described in JIS Z8819-2 (2001). More specifically, the primary particles or higher-order structures are observed using a scanning electron microscope (SEM), a transmission electron microscope, or the like, and the diameter of the circumscribed circle is defined as the particle diameter, which is a value obtained from the number-based average value. Point to. The particles in the laminated sheet can be measured by observing the surface or the cross section.

本発明の積層シートにおいては、前述した比透磁率の一軸異方性を容易に達成する観点から、粒子Xの長径と短径の比が1.5以上であることが好ましい。また、同様の観点から、上記要件を満たした上で、粒子Xを長径に垂直かつ短径を含む面で切断したときの断面を、面積が最小となる長方形で取り囲んだ際に、該長方形の短辺と長辺の比が0.5以上1以下であることも好ましい。粒子Xの長径と短径の比が1.5以上であることは、粒子の形状が細長い形状であることを意味する。また、さらに粒子Xを長径に垂直かつ短径を含む面で切断したときの断面を、面積が最小となる長方形で取り囲んだ際に、該長方形の短辺と長辺の比が0.5以上1以下であることは、粒子が扁平状であることを意味する。これらの2つの要件を満たす粒子Xの形状としては、細長くかつ扁平な形状、例えば、楕円盤または楕円柱等が挙げられる。 In the laminated sheet of the present invention, the ratio of the major axis to the minor axis of the particles X is preferably 1.5 or more from the viewpoint of easily achieving the uniaxial anisotropy of the relative permeability described above. Further, from the same viewpoint, when the cross section when the particle X is cut on a surface perpendicular to the major axis and including the minor axis is surrounded by a rectangle having the minimum area after satisfying the above requirements, the rectangular shape is formed. It is also preferable that the ratio of the short side to the long side is 0.5 or more and 1 or less. When the ratio of the major axis to the minor axis of the particle X is 1.5 or more, it means that the shape of the particle is elongated. Further, when the cross section of the particle X cut on a surface perpendicular to the major axis and including the minor axis is surrounded by a rectangle having the smallest area, the ratio of the short side to the long side of the rectangle is 0.5 or more. A particle of 1 or less means that the particles are flat. Examples of the shape of the particle X satisfying these two requirements include an elongated and flat shape, for example, an elliptical disk or an elliptical column.

このような粒子Xを用いることで、前述した比透磁率の一軸異方性を達成しやすく、積層構造と組み合わせることで好適な配向状態(粒子の位置規制)を容易に達成できる上、高周波帯域での電磁波シールド性も向上する。一般的に、磁性材料は高周波数帯域では渦電流が発生するため、ある一定以上の周波数帯域では比透磁率が低下するが(Sneakの限界)、粒子Xを平均粒径10μm以下である扁平状のものとすると、渦電流の発生が抑えられ高周波帯域でも高い比透磁率を保つことが可能になる(非特許文献2)。 By using such particles X, it is easy to achieve the above-mentioned uniaxial anisotropy of relative permeability, and by combining with the laminated structure, a suitable orientation state (position regulation of particles) can be easily achieved, and a high frequency band. The electromagnetic wave shielding property is also improved. In general, magnetic materials generate eddy currents in the high frequency band, so that the relative permeability decreases in the frequency band above a certain level (Sneak limit), but the particles X are flat with an average particle size of 10 μm or less. If this is the case, the generation of eddy currents can be suppressed and high relative permeability can be maintained even in the high frequency band (Non-Patent Document 2).

本発明の積層シートは所望の電磁波シールド性を得るために、同じ積層シート同士、または、異なる厚み、組成を有する積層シート同士を接着シート、粘着シート、両面テープなどを介して貼り合せることもできる。厚みの上限は特に限定されないが、取り扱いやすさの観点及び最終的に得られる積層シートの薄膜化の観点からは100μmが好ましい。 In order to obtain the desired electromagnetic wave shielding property, the laminated sheets of the present invention may be bonded to each other or laminated sheets having different thicknesses and compositions via an adhesive sheet, an adhesive sheet, double-sided tape or the like. .. The upper limit of the thickness is not particularly limited, but 100 μm is preferable from the viewpoint of ease of handling and the thinning of the finally obtained laminated sheet.

本発明の積層シートは、少なくとも一方の表面に厚み1μm以上10mm以下の粘着層を有することも好ましい。このような態様とすることにより、電磁波のセンサ等の被照射体に貼り付けることが容易となり、被照射体にノイズに当たる周波数帯域の電磁波が到達するのを抑えることができる。結果、本発明の積層シートが電磁波シールド体として機能することで、ノイズに当たる周波数帯域の電磁波による誤作動等の悪影響を排除することができる。このとき、粘着層の厚みが1μm以上であることにより、被照射体に積層シートを貼り付けるのが容易となる。また、反射減衰量が求められる用途の場合には、反射減衰量ピークの周波数を調整する観点から粘着層の厚みも積層シートの設計の段階で考慮に入れて設計することも好ましい。その際には貼付け面の多少の凹凸を粘着層で吸収できるように、粘着層の厚みを1μm以上とすることが好ましい。粘着層の厚みが10mm以下であることにより、積層シートの厚み増加に伴う成型性の悪化等を抑えることができる。 It is also preferable that the laminated sheet of the present invention has an adhesive layer having a thickness of 1 μm or more and 10 mm or less on at least one surface. With such an embodiment, it becomes easy to attach the electromagnetic wave to the irradiated body such as a sensor of electromagnetic waves, and it is possible to suppress the arrival of electromagnetic waves in the frequency band corresponding to noise to the irradiated body. As a result, since the laminated sheet of the present invention functions as an electromagnetic wave shield, it is possible to eliminate adverse effects such as malfunction due to electromagnetic waves in the frequency band corresponding to noise. At this time, when the thickness of the adhesive layer is 1 μm or more, it becomes easy to attach the laminated sheet to the irradiated body. Further, in the case of an application in which a reflection attenuation amount is required, it is also preferable to consider the thickness of the adhesive layer at the stage of designing the laminated sheet from the viewpoint of adjusting the frequency of the reflection attenuation amount peak. In that case, it is preferable that the thickness of the adhesive layer is 1 μm or more so that the adhesive layer can absorb some unevenness of the sticking surface. When the thickness of the adhesive layer is 10 mm or less, it is possible to suppress deterioration of moldability due to an increase in the thickness of the laminated sheet.

続いて、本発明の電磁波関連製品について具体的に説明する。本発明の電磁波関連製品は、電気製品、通信機器、交通機関のいずれかに、本発明の積層シートを搭載してなる。本発明の好ましい態様として、4G/5G通信、無線LAN、衝突防止(ITS)レーダー、などで利用される電磁波による虚像防止、コンピュータ、携帯電話、無線機、測定機器、医療機器、車両バンパーなどの筐体の内部に備わる電子機器・半導体・回路からの不要な電磁波の輻射低減、外部や隣接する機器からの輻射による装置誤作動の防止などの目的で、前述の積層シート、または、前述の電磁波遮蔽体を有する電気製品、通信機器を挙げることができる。その他、GHz帯域の周波数を利用する電気製品もしくは通信機器であれば、上記に限らず本発明の積層シートを搭載して使用することができる。 Subsequently, the electromagnetic wave-related product of the present invention will be specifically described. The electromagnetic wave-related product of the present invention comprises a laminated sheet of the present invention mounted on any of an electric product, a communication device, and a transportation system. As a preferred embodiment of the present invention, electromagnetic wave prevention used in 4G / 5G communication, wireless LAN, collision prevention (ITS) radar, etc., computer, mobile phone, radio, measuring device, medical device, vehicle bumper, etc. The above-mentioned laminated sheet or the above-mentioned electromagnetic wave is used for the purpose of reducing unnecessary electromagnetic wave radiation from electronic devices, semiconductors, and circuits inside the housing, and preventing device malfunction due to radiation from outside or adjacent devices. Examples thereof include electric products and communication devices having a shield. In addition, if it is an electric product or a communication device that uses a frequency in the GHz band, it is not limited to the above, and the laminated sheet of the present invention can be mounted and used.

さらに、本発明の好ましい態様として、本発明の積層シートを有する車両や航空機、船舶などの移動手段、ビル、トンネルやガードレール、高速道路、橋梁、鉄塔などの構造物の壁面、電信、電話などの通信施設などの交通機関も挙げることができる。本発明の積層シートを適用する方法としては、接着剤などを介して直接、もしくは他のシート、遮蔽板、パネルなどを介して、床、天井、壁、窓、柱などの構造物に貼り付けるなどの方法を用いることができる。その他、外部からの電磁波ジャミング・ノイズによる影響を防ぐためのシールドルームの壁材や窓材としても用いることもできる。 Further, as a preferred embodiment of the present invention, a vehicle, an aircraft, a means of transportation such as a ship having the laminated sheet of the present invention, a wall surface of a structure such as a building, a tunnel or a guardrail, a highway, a bridge, a steel tower, a telegraph, a telephone, or the like. Transportation facilities such as communication facilities can also be mentioned. As a method of applying the laminated sheet of the present invention, it is attached to a structure such as a floor, a ceiling, a wall, a window, a pillar, etc. directly via an adhesive or the like, or via another sheet, a shielding plate, a panel, or the like. Etc. can be used. In addition, it can also be used as a wall material or window material for a shielded room to prevent the influence of electromagnetic wave jamming noise from the outside.

以下、本発明の積層シートの製造方法について、具体例を挙げて説明するが、本発明は以下の態様に限定されるものではない。 Hereinafter, the method for producing a laminated sheet of the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited to the following aspects.

先ず、ゴムや熱可塑性エラストマーなどを基材のベースポリマーとして利用する場合の積層シートを例に挙げて説明する。最初に、ベースポリマーに所望の粒子Xを所定量配合し、ニーダーやバンバリーミキサー、ミルミキサー、ロールミル、ジェットミル、ボールミルなどの公知の装置で混錬し含有させることで、粒子含有ベースポリマー混合物を得る。ベースポリマー単体、もしくは、作成した粒子含有ベースポリマーを、それぞれバッチプレスによる圧延や溶融押出により、所望の厚みのシートへ成形する。その後、作成したA層に当たるシート、これよりも粒子Xを多く含むB層に当たるシートを、交互に合計5層以上重ね合わせ、プレスまたはラミネートすることにより積層シートを得る。このときの融着温度は、使用する樹脂の種類にもよるが、150℃~400℃が好ましく、250~380℃がより好ましい。 First, a laminated sheet in the case of using rubber, a thermoplastic elastomer, or the like as a base polymer of a base material will be described as an example. First, a predetermined amount of the desired particles X is added to the base polymer, and the mixture is kneaded and contained in a known device such as a kneader, a Banbury mixer, a mill mixer, a roll mill, a jet mill, or a ball mill to obtain a particle-containing base polymer mixture. obtain. The base polymer alone or the prepared particle-containing base polymer is formed into a sheet having a desired thickness by rolling or melt extrusion by batch pressing, respectively. Then, the prepared sheet corresponding to the layer A and the sheet corresponding to the layer B containing more particles X than this are alternately laminated in a total of 5 or more layers, and pressed or laminated to obtain a laminated sheet. The fusion temperature at this time is preferably 150 ° C. to 400 ° C., more preferably 250 to 380 ° C., although it depends on the type of resin used.

次に、本発明において好ましい樹脂である可撓性を示す熱可塑性樹脂を使用する場合の積層シートであって、B層のみが粒子Xを含み、A層及びB層が共に粒子Yを含まないものの製造方法を例に挙げて説明する。最初に、ペレットの状態で準備された熱可塑性樹脂並びに所定量の粒子Xを二軸押出機で混錬してガット状に押出し、これを水槽内で冷却してチップカッターでカットすることで粒子X含有のマスターペレットを形成する。このとき、粒子Xは樹脂と共にドライブレンドした上でホッパーより計量フィードしてもよく、押出機の任意の位置からサイドフィーダを用いて溶融した樹脂中にサイドフィードしてもよい。フィード方法については、前記に限られるものではなく、使用する粒子の比重や形状に併せて適宜選択することができる。 Next, in the laminated sheet in the case of using a thermoplastic resin exhibiting flexibility, which is a preferable resin in the present invention, only the B layer contains particles X, and both the A layer and the B layer do not contain particles Y. A method of manufacturing a product will be described as an example. First, the thermoplastic resin prepared in the form of pellets and a predetermined amount of particles X are kneaded with a twin-screw extruder and extruded into a gut shape, which is cooled in a water tank and cut with a chip cutter to form particles. Form X-containing master pellets. At this time, the particles X may be dry-blended together with the resin and then weighed and fed from the hopper, or may be side-fed into the molten resin from an arbitrary position of the extruder using a side feeder. The feeding method is not limited to the above, and can be appropriately selected according to the specific gravity and shape of the particles to be used.

その後、A層及びB層を構成する熱可塑性樹脂組成物を熱風中あるいは真空下で乾燥した後に別々の押出機に供給し、押出機において熱可塑性樹脂の融点以上の温度に加熱溶融する。その後、ギヤポンプなどで押出量を均一化して熱可塑性樹脂組成物を吐出し、フィルターなどで異物や変性した熱可塑性樹脂などを除去する。 Then, the thermoplastic resin compositions constituting the A layer and the B layer are dried in hot air or under vacuum, then supplied to separate extruders, and heated and melted in the extruder to a temperature equal to or higher than the melting point of the thermoplastic resin. After that, the extrusion amount is made uniform by a gear pump or the like, the thermoplastic resin composition is discharged, and foreign substances and modified thermoplastic resin are removed by a filter or the like.

続いて、これらの熱可塑性樹脂組成物を所望の積層数の積層が可能な多層積層装置で積層させ、ダイにて目的の形状に成形し、シート状に吐出させる。ダイから吐出されたシート状物は、キャスティングドラム等の冷却体上に押出され、冷却固化されることでキャストシートとなる。この際、キャストシート自体が導電性を示すことから、スリット状、スポット状、面状の装置からエアーを吹き出しキャスティングドラムなどの冷却体に密着させ急冷固化させる方法、もしくは、ニップロールにて冷却体に密着させて急冷固化させる方法を用いることが好ましい。 Subsequently, these thermoplastic resin compositions are laminated by a multi-layer laminating device capable of laminating a desired number of laminated layers, formed into a desired shape by a die, and discharged into a sheet shape. The sheet-like material discharged from the die is extruded onto a cooling body such as a casting drum and cooled and solidified to become a cast sheet. At this time, since the cast sheet itself exhibits conductivity, air is blown out from a slit-shaped, spot-shaped, or planar device to be brought into close contact with a cooling body such as a casting drum to be rapidly cooled and solidified. It is preferable to use a method of bringing them into close contact with each other for quenching and solidification.

多層積層装置としては、マルチマニホールドダイやフィードブロック、スタティックミキサー等を用いることができるが、特に、本発明の多層積層体を効率よく得るためには、微細スリットを有するフィードブロックを用いることが好ましい。このようなフィードブロックを用いると、装置が極端に大型化することがないため熱劣化による異物発生量が少なく、積層数が極端に多い場合でも高精度な積層が可能となる。また、幅方向の積層精度も従来技術に比較して格段に向上する。さらにこの装置には、各層の厚みをスリットの形状(長さ、幅)で調整できるため任意の層厚みを達成することが容易となることや、積層工程中に樹脂流の効果で粒子を積層シート面方向に配向させることが容易となること等の利点もある。 As the multi-layer stacking device, a multi-manifold die, a feed block, a static mixer, or the like can be used, but in particular, in order to efficiently obtain the multi-layer laminated body of the present invention, it is preferable to use a feed block having fine slits. .. When such a feed block is used, the device does not become extremely large, so that the amount of foreign matter generated due to thermal deterioration is small, and high-precision stacking is possible even when the number of stacks is extremely large. In addition, the stacking accuracy in the width direction is significantly improved as compared with the conventional technique. Furthermore, since the thickness of each layer can be adjusted by the shape of the slit (length, width) in this device, it is easy to achieve an arbitrary layer thickness, and particles are laminated by the effect of the resin flow during the laminating process. There is also an advantage that it is easy to orient the particles in the direction of the sheet surface.

スリットタイプのフィードブロックを用いて積層シートを作製する場合、各層の厚みおよびその分布は、スリットの長さや幅を変化させて圧力バランスを整えることで調整可能となる。スリットの長さとは、スリット板内でA層とB層を交互に流すための流路を形成する櫛歯部の長さのことである。また、フィードブロックで積層体を形成した後、スタティックミキサーを介して積層数が倍増するように重ね合わせて積層数を増やす方法も好適に利用できる。 When a laminated sheet is produced using a slit type feed block, the thickness and distribution of each layer can be adjusted by changing the length and width of the slit to adjust the pressure balance. The length of the slit is the length of the comb tooth portion that forms a flow path for alternately flowing the A layer and the B layer in the slit plate. Further, a method of forming a laminate with a feed block and then stacking the laminates via a static mixer so as to double the number of laminates can also be preferably used.

得られたキャストシートは、必要に応じて長手方向および幅方向に二軸延伸することができる。二軸延伸を行う場合は、逐次に二軸延伸しても、同時に二軸延伸してもよい。また、さらに必要に応じて長手方向および/または幅方向に再延伸を行ってもよい。 The obtained cast sheet can be biaxially stretched in the longitudinal direction and the width direction, if necessary. When biaxial stretching is performed, biaxial stretching may be performed sequentially or biaxial stretching may be performed at the same time. Further, if necessary, re-stretching may be performed in the longitudinal direction and / or the width direction.

先ず、先に長手方向に延伸して幅方向に延伸する逐次二軸延伸について説明する。ここで、長手方向への延伸とは、シートに長手方向の分子配向を与えるための一軸延伸を指し、通常は、ロールの周速差により施される。この延伸は、1段階で行ってもよく、複数のロール対を使用して多段階に行ってもよい。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、1.1~7.0倍が好ましく、1.5~4.0倍が特に好ましい。また、延伸温度としてはシートを構成する樹脂のガラス転移温度~ガラス転移温度+100℃の範囲内かつ樹脂の融点以下に設定することが好ましい。このようにして得られた一軸延伸積層シートは、必要に応じてコロナ処理やフレーム処理、プラズマ処理などの表面処理を施した後、上部に積層する膜との密着性を向上するためのプライマー層を形成することもできる。インラインコーティングの工程において、プライマー層は片面に塗布してもよく、両面に同時あるいは片面ずつ順に塗布してもよい。 First, sequential biaxial stretching, which first stretches in the longitudinal direction and then stretches in the width direction, will be described. Here, the stretching in the longitudinal direction refers to uniaxial stretching for giving the sheet a molecular orientation in the longitudinal direction, and is usually performed by the difference in peripheral speed of the rolls. This stretching may be performed in one step or in multiple steps using a plurality of roll pairs. The draw ratio varies depending on the type of resin, but is usually preferably 1.1 to 7.0 times, and particularly preferably 1.5 to 4.0 times. The stretching temperature is preferably set within the range of the glass transition temperature of the resin constituting the sheet to the glass transition temperature + 100 ° C. and below the melting point of the resin. The uniaxially stretched laminated sheet thus obtained is subjected to surface treatment such as corona treatment, frame treatment, plasma treatment, etc. as necessary, and then a primer layer for improving the adhesion with the film laminated on the upper part. Can also be formed. In the step of in-line coating, the primer layer may be applied to one side, or may be applied to both sides simultaneously or one side at a time.

幅方向の延伸とは、シートに幅方向の配向を与えるための延伸をいい、通常はテンターを用いて、シートの両端をクリップで把持しながら搬送して行う。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、1.1~7.0倍が好ましく、1.5~5.0倍が特に好ましい。また、延伸温度としてはシートを構成する樹脂のガラス転移温度~ガラス転移温度+120℃が好ましい。こうして二軸延伸された積層シートは、テンター内で延伸温度以上融点以下の熱処理を行い、均一に徐冷後、室温まで冷やして巻き取られる。また、必要に応じて、低配向角およびシートの熱寸法安定性を付与するために熱処理から徐冷する際に、長手方向および/あるいは幅方向に弛緩処理などを併用してもよい。 Stretching in the width direction means stretching to give orientation in the width direction to the sheet, and is usually carried out by using a tenter while gripping both ends of the sheet with clips. The stretching ratio varies depending on the type of resin, but is usually preferably 1.1 to 7.0 times, and particularly preferably 1.5 to 5.0 times. The stretching temperature is preferably from the glass transition temperature of the resin constituting the sheet to the glass transition temperature + 120 ° C. The laminated sheet thus biaxially stretched is heat-treated in a tenter at a stretching temperature or higher and a melting point or lower, slowly cooled uniformly, cooled to room temperature, and wound up. Further, if necessary, a relaxation treatment or the like may be used in combination in the longitudinal direction and / or the width direction when slowly cooling from the heat treatment in order to impart a low orientation angle and thermal dimensional stability of the sheet.

続いて、同時二軸延伸の場合について説明する。同時二軸延伸の場合には、得られたキャストシートに、必要に応じてコロナ処理やフレーム処理、プラズマ処理などの表面処理を施した後、易滑性、易接着性、帯電防止性などの機能をインラインコーティングにより付与してもよい。インラインコーティングの工程において、コート層はシートの片面に塗布してもよく、両面に同時あるいは片面ずつ順に塗布してもよい。 Subsequently, the case of simultaneous biaxial stretching will be described. In the case of simultaneous biaxial stretching, the obtained cast sheet is subjected to surface treatment such as corona treatment, frame treatment, plasma treatment, etc. as necessary, and then slipperiness, adhesiveness, antistatic property, etc. are exhibited. The function may be imparted by in-line coating. In the step of in-line coating, the coat layer may be applied to one side of the sheet, or may be applied to both sides simultaneously or one side at a time.

次に、キャストシートを同時二軸テンターへ導き、シートの両端をクリップで把持しながら搬送して、長手方向と幅方向に同時および/または段階的に延伸する。同時二軸延伸機(テンター)としては、パンタグラフ方式、スクリュー方式、駆動モーター方式、リニアモーター方式のもの等があるが、任意に延伸倍率を変更可能であり、任意の場所で弛緩処理を行うことができる駆動モーター方式もしくはリニアモーター方式のものが好ましい。延伸の倍率は樹脂の種類により異なるが、通常、面積倍率として2.0~50倍が好ましく、特に4.0~20倍がより好ましい。延伸速度は同じ速度でもよく、異なる速度で長手方向と幅方向に延伸してもよい。また、延伸温度としては交互積層ユニットを構成する樹脂のガラス転移温度~ガラス転移温度+120℃が好ましい。 Next, the cast sheet is guided to the simultaneous biaxial tenter, and the sheet is conveyed while gripping both ends of the sheet with clips, and is simultaneously and / or stepwise stretched in the longitudinal direction and the width direction. Simultaneous biaxial stretching machines (tenters) include pantograph type, screw type, drive motor type, linear motor type, etc., but the stretching ratio can be changed arbitrarily, and relaxation processing should be performed at any location. A drive motor system or a linear motor system that can be used is preferable. The stretching ratio varies depending on the type of resin, but usually, the area ratio is preferably 2.0 to 50 times, and more preferably 4.0 to 20 times. The stretching speed may be the same, or may be stretched in the longitudinal direction and the width direction at different speeds. The stretching temperature is preferably from the glass transition temperature to the glass transition temperature + 120 ° C. of the resin constituting the alternating lamination unit.

こうして同時二軸延伸されたシートは、平面性、寸法安定性を付与するために、引き続きテンター内で延伸温度以上融点以下の熱処理を行うのが好ましい。この熱処理の際に、幅方向での主配向軸の分布を抑制するため、熱処理ゾーンに入る直前および/または直後に瞬時に長手方向に弛緩処理することが好ましい。このようにして熱処理された後、均一に徐冷後、室温まで冷やして巻き取られる。また、必要に応じて、熱処理から徐冷する際に長手方向および/あるいは幅方向に弛緩処理を行ってもよい。熱処理ゾーンに入る直前および/あるいは直後に瞬時に長手方向に弛緩処理することもできる。 In order to impart flatness and dimensional stability to the sheet simultaneously biaxially stretched in this way, it is preferable to continuously heat-treat the sheet in the tenter to have a stretching temperature or higher and a melting point or lower. During this heat treatment, in order to suppress the distribution of the main orientation axis in the width direction, it is preferable to perform the relaxation treatment in the longitudinal direction instantly immediately before and / or immediately after entering the heat treatment zone. After being heat-treated in this manner, it is uniformly slowly cooled, cooled to room temperature, and wound up. Further, if necessary, a relaxation treatment may be performed in the longitudinal direction and / or the width direction when slowly cooling from the heat treatment. Immediately before and / or immediately after entering the heat treatment zone, the relaxation treatment can be performed in the longitudinal direction.

さらに、本発明の積層シートの最表面には、電磁波透過性を高める、または、電磁波反射を起こすなどの目的で、誘電率の異なる層を積層することができる。この時、適した導電性/磁性を示す材料を含有させたコーティング層を塗布してもよく、粘着シートなどを介して異なる樹脂層/メッシュ層などを積層してもよい。また、シート金属被覆技術として使用される、スパッタリング(平面または回転マグネトロンスパッタリングなど)、蒸発(電子ビーム蒸発など)、化学蒸着、有機金属化学蒸着、プラズマ強化/支援/活性化化学蒸着、イオンスパッタリング等で樹脂/金属層を必要な機能に合わせて適宜積層することもできる。 Further, layers having different dielectric constants can be laminated on the outermost surface of the laminated sheet of the present invention for the purpose of enhancing electromagnetic wave transmission or causing electromagnetic wave reflection. At this time, a coating layer containing a material exhibiting suitable conductivity / magnetism may be applied, or different resin layers / mesh layers or the like may be laminated via an adhesive sheet or the like. In addition, sputtering (plane or rotary magnetron sputtering, etc.), evaporation (electron beam evaporation, etc.), chemical vapor deposition, organic metal chemical vapor deposition, plasma strengthening / support / activation chemical vapor deposition, ion sputtering, etc., which are used as sheet metal coating technology. The resin / metal layer can be appropriately laminated according to the required function.

さらに本発明の積層シートは、広い周波数帯域を遮蔽できる電磁波反射層を組み合わせて、一部の特定の周波数のみをより強く遮蔽するような積層シートとすることもできる。一方で、積層シート最表面に、表面での電磁波の反射をより低くするための低い複素誘電率を示す新たな層を設け、電磁波吸収の効果をより高めた積層シートとすることもできる。また、後者に加え、積層シートの高い複素誘電率を示す層が、表面からシート内部につれて、層厚みが連続的に減少していく層厚み分布を示すことも好ましい。高い複素誘電率を示す層に添加する電磁波抑制材料の濃度が一定となる積層シートであるため、高い複素誘電率を示す層の厚みを表層から内層につれて連続的に薄くすることで、内層ほど電磁波抑制材料が密に連結する状態となり、複素誘電率が漸増する態様をとる。これにより、電磁波を不用意に反射することなく、積層シート内部に取り込むことができるため、電磁波吸収の効果を高めることが可能となる。 Further, the laminated sheet of the present invention can be made into a laminated sheet that shields only a part of a specific frequency more strongly by combining an electromagnetic wave reflecting layer capable of shielding a wide frequency band. On the other hand, it is also possible to provide a new layer having a low complex dielectric constant for lowering the reflection of electromagnetic waves on the surface on the outermost surface of the laminated sheet to obtain a laminated sheet having a higher effect of absorbing electromagnetic waves. Further, in addition to the latter, it is also preferable that the layer showing a high complex dielectric constant of the laminated sheet shows a layer thickness distribution in which the layer thickness continuously decreases from the surface to the inside of the sheet. Since it is a laminated sheet in which the concentration of the electromagnetic wave suppressing material added to the layer showing a high complex dielectric constant is constant, the thickness of the layer showing a high complex dielectric constant is continuously reduced from the surface layer to the inner layer, so that the inner layer is more electromagnetic wave. The restraining materials are in a state of being tightly connected, and the complex dielectric constant gradually increases. As a result, the electromagnetic wave can be taken into the laminated sheet without being inadvertently reflected, so that the effect of absorbing the electromagnetic wave can be enhanced.

以下、実施例に沿って本発明について説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。各特性は、以下の手法により測定した。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Each characteristic was measured by the following method.

(特性の測定方法および効果の評価方法)
本発明における特性の測定方法、および効果の評価方法は次のとおりである。
(Characteristic measurement method and effect evaluation method)
The method for measuring the characteristics and the method for evaluating the effect in the present invention are as follows.

(1)層厚み、積層数、積層構造
積層シートの層構成は、ミクロトームを用いて断面を切り出したサンプルについて、透過型電子顕微鏡(TEM)観察により求めた。より具体的には、透過型電子顕微鏡H-7100FA型((株)日立製作所製)を用い、加速電圧75kVの条件で積層シートの断面を観察して断面写真を撮影し、積層数、積層構成を特定し、かつ顕微鏡の測長機能により各層厚みを測定した。なお、場合によっては、コントラストを高く得るために、RuOやOsOなどを使用した染色技術を用いるものとし、拡大倍率は1万倍とした。
(1) Layer thickness, number of laminated layers, laminated structure The layer structure of the laminated sheet was determined by observing a sample obtained by cutting out a cross section using a microtome by a transmission electron microscope (TEM). More specifically, using a transmission electron microscope H-7100FA (manufactured by Hitachi, Ltd.), the cross section of the laminated sheet was observed under the condition of an acceleration voltage of 75 kV, and a cross-sectional photograph was taken. And the thickness of each layer was measured by the length measuring function of the microscope. In some cases, in order to obtain high contrast, a dyeing technique using RuO 4 or OsO 4 was used, and the magnification was set to 10,000 times.

(2)透過減衰量、反射減衰量
測定周波数帯域に併せて、下記のとおり測定ユニットを変更して測定を実施した。
(2) Transmission attenuation and reflection attenuation The measurement was performed by changing the measurement unit as follows according to the measurement frequency band.

(2-1)1GHz~40GHz周波数帯域
アジレント・テクノロジー(株)製のベクトルネットワークアナライザ(E8361A)を用い、積層シートの減衰量を計測した。0.5GHz~18GHzの周波数帯域は外径φ7mm、内径φ3.04mmのドーナツ状である同軸導波管を、18~26.5GHzの周波数帯域は4.32mm×10.67mmの長方形である矩形導波管を、26.5~40GHzの周波数帯域は内部形状が3.56mm×7.11mmの長方形である矩形導波管を、それぞれ用いて測定した。導波管内の電界方向と積層シートのMD方向を平行に設置した場合をMD方向の減衰量、TD方向を平行に設置した場合をTD方向の減衰量とした。測定間隔は、各周波数帯域に対して200点測定できるように設定し測定した。透過減衰量測定では、入射した電磁波に対して透過した電磁波の強度比を表すS21のSパラメータ値の最大値を透過減衰量とした。反射減衰量を測定する場合には、試料である積層シートの背面に、3mmのアルミニウム金属板を設置し、積層シートによる電磁波吸収がない状態では入射した電磁波が全反射する状態とした。入射した電磁波に対して反射した電磁波の強度比を表すS11のSパラメータ値を用いて反射減衰量ピークを解析した。
(2-1) 1 GHz to 40 GHz frequency band The attenuation of the laminated sheet was measured using a vector network analyzer (E8631A) manufactured by Agilent Technologies. The frequency band of 0.5 GHz to 18 GHz is a donut-shaped coaxial waveguide with an outer diameter of φ7 mm and an inner diameter of φ3.04 mm, and the frequency band of 18 to 26.5 GHz is a rectangular lead of 4.32 mm × 10.67 mm. The wave guide was measured using a rectangular waveguide having an internal shape of 3.56 mm × 7.11 mm in the frequency band of 26.5 to 40 GHz. The case where the electric field direction in the waveguide and the MD direction of the laminated sheet were installed in parallel was defined as the attenuation amount in the MD direction, and the case where the TD direction was installed in parallel was defined as the attenuation amount in the TD direction. The measurement interval was set so that 200 points could be measured for each frequency band. In the transmission attenuation measurement, the maximum value of the S parameter value of S 21 , which represents the intensity ratio of the transmitted electromagnetic wave to the incident electromagnetic wave, was taken as the transmission attenuation. When measuring the amount of reflection attenuation, a 3 mm aluminum metal plate was installed on the back surface of the laminated sheet as a sample, and the incident electromagnetic wave was totally reflected when the laminated sheet did not absorb the electromagnetic wave. The reflection attenuation peak was analyzed using the S-parameter value of S11 , which represents the intensity ratio of the reflected electromagnetic wave to the incident electromagnetic wave.

(2-2)40~110GHz周波数帯域(反射減衰量)
150mm角の積層シートに対し、背面にアルミニウム金属板を貼り合せ、測定サンプルを作成した。キーコム社製のレンズアンテナ方式斜入射タイプの電磁波吸収体(電磁波吸収材料)・反射減衰量測定装置LAF-26.5Bを用いて、JIS R 1679(2007年)に準拠し、斜入射15°で電磁波を照射し、33~50GHz(WR-22)、50~75GHz(WR-15)、75~110GHz(WR-10)の各周波数帯域に対して反射減衰量を測定した。電界方向と積層シートのMD方向を平行に設置した場合をMD方向の減衰量、TD方向を平行に設置した場合をTD方向の減衰量とした。なお、当該測定方法では33~40GHzの値も測定されるが、33GHz以上40GHz未満の周波数帯域における反射減衰量は、(2-1)における測定データを用いた。
(2-2) 40-110 GHz frequency band (reflection attenuation)
An aluminum metal plate was attached to the back surface of a 150 mm square laminated sheet to prepare a measurement sample. Using Keycom's lens antenna type oblique incident type electromagnetic wave absorber (electromagnetic wave absorbing material) and reflection attenuation measuring device LAF-26.5B, in accordance with JIS R 1679 (2007), at oblique incident 15 ° Electromagnetic waves were irradiated, and the amount of reflection attenuation was measured for each frequency band of 33 to 50 GHz (WR-22), 50 to 75 GHz (WR-15), and 75 to 110 GHz (WR-10). The case where the electric field direction and the MD direction of the laminated sheet were installed in parallel was defined as the attenuation amount in the MD direction, and the case where the TD direction was installed in parallel was defined as the attenuation amount in the TD direction. Although the value of 33 to 40 GHz is also measured by the measurement method, the measurement data in (2-1) was used for the amount of reflection attenuation in the frequency band of 33 GHz or more and less than 40 GHz.

(2-3)40~110GHz周波数帯域(透過減衰量)
積層シートを150mm角の正方形にカットし、キーコム社製のレンズアンテナ方式斜入射タイプの電磁波吸収体(電磁波吸収材料)・反射減衰量測定装置LAF-26.5を180°でセットし、アンテナ間に積層シートを電磁波の進行方向に対して垂直に置いた場合のS21のSパラメータ値を用いて透過減衰量を解析した。電界方向と積層シートのMD方向を平行に設置した場合をMD方向の減衰量、TD方向を平行に設置した場合をTD方向の減衰量とした。
(2-3) 40 to 110 GHz frequency band (transmission attenuation)
Cut the laminated sheet into a square of 150 mm square, set the lens antenna type oblique incident type electromagnetic wave absorber (electromagnetic wave absorbing material) and reflection attenuation measuring device LAF-26.5 manufactured by Keycom at 180 °, and set between the antennas. The transmission attenuation was analyzed using the S parameter value of S 21 when the laminated sheet was placed perpendicular to the traveling direction of the electromagnetic wave. The case where the electric field direction and the MD direction of the laminated sheet were installed in parallel was defined as the attenuation amount in the MD direction, and the case where the TD direction was installed in parallel was defined as the attenuation amount in the TD direction.

(3)比誘電率(ε)、比透磁率(μ)
透過減衰量の測定時にS21のSパラメータ値と併せてS11のSパラメータ値を取得した。該Sパラメータ値からキーサイトテクノロジー社の解析ソフト(N1500A)を用いて、Nicolson-Rossモデルにて比誘電率と比透磁率を算出した。電界ベクトルの振動方向とサンプルのMD方向を平行にした状態で測定した比誘電率をMDε’、MDε’’として、比透磁率をMDμ’、MDμ’’とした。同様にして電界ベクトルの振動方向とサンプルのTD方向を平行にした状態で測定した比誘電率をTDε’、TDε’’として、比透磁率をTDμ’、TDμ’’とした。
(3) Relative permittivity (ε), relative permeability (μ)
At the time of measuring the transmission attenuation amount, the S parameter value of S 11 was acquired together with the S parameter value of S 21 . Relative permittivity and relative permeability were calculated from the S parameter values using the analysis software (N1500A) manufactured by Keysight Technology Co., Ltd. using the Nicolson-Ross model. The relative permittivity measured with the vibration direction of the electric field vector parallel to the MD direction of the sample was set to MDε'and MDε'', and the relative permeability was set to MDμ'and MDμ''. Similarly, the relative permittivity measured with the vibration direction of the electric field vector and the TD direction of the sample parallel to each other was defined as TDε'and TDε'', and the relative permeability was defined as TDμ'and TDμ''.

(4)反射減衰量ムラ
長手方向に30cm間隔で5カ所の反射減衰量を測定し、測定結果の標準偏差を測定結果の平均値で割った値を反射減衰量ムラとして以下のとおり判定した。
〇:減衰量ムラが0以上0.1未満
△:減衰量ムラが0.1以上0.3未満
×:減衰量ムラが0.3以上。
(4) Reflection attenuation unevenness The reflection attenuation amount was measured at 5 points at intervals of 30 cm in the longitudinal direction, and the value obtained by dividing the standard deviation of the measurement result by the average value of the measurement result was determined as the reflection attenuation amount unevenness as follows.
〇: Attenuation unevenness is 0 or more and less than 0.1 Δ: Attenuation amount unevenness is 0.1 or more and less than 0.3 ×: Attenuation amount unevenness is 0.3 or more.

(5)体積抵抗
微小抵抗率計(ADVANTEST社R8340)と試験装置(ADVANTEST社R12702A)を用いて、JIS C 2139-3-1(2018年)に準じて測定を行った。印可電圧は1~100Vの間で抵抗値に合わせて調節した。
(5) Volume Resistance Measurement was performed according to JIS C 2139-3-1 (2018) using a microresistometer (ADVANTEST R8340) and a test device (ADVANTEST R12702A). The applied voltage was adjusted between 1 and 100 V according to the resistance value.

(6)成形性
250mm角に切断した積層シートを真空成型機にて90度に加熱し、成形テストを行った。成形金型は高さ1.5cm、幅12cm、奥行き7cmの箱型を用いた。成形品の善し悪しは、目視観察により以下のとおり判定した。
◎:全く残留空気がなく、良好に成形できた。
○:角に少し空気が残っているが、辺は追従できており、大きなしわがなく箱形の成形品が得られた。
△:箱の形となったものの角に空気が残っており、辺が追従できていない、もしくは大きなしわが入った。
×:成形テスト後に箱の形にならなかった。もしくは、破れが発生した。
(6) Formability A laminated sheet cut into 250 mm squares was heated to 90 degrees with a vacuum forming machine, and a forming test was performed. As the molding die, a box mold having a height of 1.5 cm, a width of 12 cm, and a depth of 7 cm was used. The quality of the molded product was judged as follows by visual observation.
⊚: There was no residual air at all, and molding was good.
◯: A little air remained in the corners, but the sides were able to follow, and a box-shaped molded product was obtained without large wrinkles.
Δ: Although it was in the shape of a box, air remained at the corners, and the sides could not follow or there were large wrinkles.
X: The shape of the box did not form after the molding test. Or, a tear has occurred.

(各実施例及び各比較例に用いた成分)
<樹脂>
・ポリエチレンテレフタレート樹脂:融点254℃、粘度IVが0.63を示すポリエチレンテレフタレート樹脂
<粒子X>
・カルボニル鉄粒子:Fe含有量97%、比重1.49g/mL、平均粒径(D50)3.5μmのカルボニル鉄粒子
・ε酸化鉄粒子:平均粒径0.1μm、Fe:Ga:O(モル比)=1.98:0.02:3.00のε酸化鉄粒子
・球状センダスト粒子:平均粒径0.1μm、アスペクト比1.0の球状センダスト粒子
・扁平センダスト粒子:平均粒径0.1μm、アスペクト比2.0の扁平センダスト粒子
<粒子Y>
・ケッチェンブラック粒子A:DBP吸油量350mL/100g、嵩密度100g/Lのケッチェンブラック粒子
・ケッチェンブラック粒子B:DBP吸油量500mL/100g、嵩密度150g/Lのケッチェンブラック粒子。
(Ingredients used in each Example and each Comparative Example)
<Resin>
Polyethylene terephthalate resin: Polyethylene terephthalate resin having a melting point of 254 ° C. and a viscosity IV of 0.63 <particles X>
Carbonyl iron particles: carbonyl iron particles with Fe content 97%, specific gravity 1.49 g / mL, average particle size (D50) 3.5 μm ・ ε iron oxide particles: average particle size 0.1 μm, Fe: Ga: O ( Molar ratio) = 1.98: 0.02: 3.00 ε iron oxide particles / spherical sentust particles: average particle size 0.1 μm, aspect ratio 1.0 spherical sentust particles / flat sentust particles: average particle size 0 .1 μm, flat sentust particles with an aspect ratio of 2.0 <particle Y>
Ketjen black particles A: Ketjen black particles having a DBP oil absorption of 350 mL / 100 g and a bulk density of 100 g / L. Ketjen black particles B: Ketjen black particles having a DBP oil absorption of 500 mL / 100 g and a bulk density of 150 g / L.

(実施例1)
ポリエチレンテレフタレート樹脂80質量部に対して、カルボニル鉄粒子を20質量部混合し、二軸混錬押出機を用いてマスターペレットAを作製した。A層を構成する樹脂としてポリエチレンテレフタレート樹脂を、B層を構成する樹脂組成物として上記マスターペレットAを用いた。準備したポリエチレンテレフタレート樹脂及びマスターペレットAをそれぞれ、ペレット状で2台の二軸押出機へ投入し、両者とも280℃で溶融させて混練・押出し、61個のスリットを有するフィードブロックにて合流、スタティックミキサーを1段介して、各層の厚みが均等となるように、最外層をA層とする厚さ方向に交互に61層積層された厚さ1mmの積層シートとした。各項目の評価結果を表1に示す。なお、厚さ方向とは、シート面に垂直な方向をいう。
(Example 1)
20 parts by mass of carbonyl iron particles were mixed with 80 parts by mass of the polyethylene terephthalate resin, and a master pellet A was prepared using a twin-screw kneading extruder. Polyethylene terephthalate resin was used as the resin constituting the A layer, and the master pellet A was used as the resin composition constituting the B layer. The prepared polyethylene terephthalate resin and master pellet A are each put into two twin-screw extruders in the form of pellets, both are melted at 280 ° C., kneaded and extruded, and merged with a feed block having 61 slits. A laminated sheet having a thickness of 1 mm was prepared by alternately laminating 61 layers in the thickness direction with the outermost layer as the A layer so that the thickness of each layer would be uniform via one stage of a static mixer. The evaluation results of each item are shown in Table 1. The thickness direction means a direction perpendicular to the seat surface.

(実施例2~5、11~13、比較例4)
各層の組成及び積層シートの厚みを表1のとおりに調整した以外は、実施例1と同様にして積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。なお、積層シートの厚みは押出時のペレット供給量により調整した。以下、比較例3を除き同様である。
(Examples 2 to 5, 11 to 13, Comparative Example 4)
A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of each layer and the thickness of the laminated sheet were adjusted as shown in Table 1. Table 1 shows the evaluation results of each item. The thickness of the laminated sheet was adjusted by the amount of pellets supplied at the time of extrusion. Hereinafter, the same applies except for Comparative Example 3.

(実施例6)
ポリエチレンテレフタレート樹脂97質量部に対して、ケッチェンブラック粒子Aを3質量部混合し、二軸混錬押出機を用いてマスターペレットBを作成した。A層を構成する樹脂組成物としてマスターペレットBを用いたこと、積層シートの厚みを表1のとおりに調整したこと以外は実施例1と同様に積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Example 6)
3 parts by mass of Ketjen black particles A were mixed with 97 parts by mass of polyethylene terephthalate resin, and a master pellet B was prepared using a twin-screw kneading extruder. A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the master pellet B was used as the resin composition constituting the layer A and the thickness of the laminated sheet was adjusted as shown in Table 1. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(実施例7)
ポリエチレンテレフタレート樹脂98質量部に対して、ケッチェンブラック粒子Bを2重量部混合し、二軸混錬押出機を用いてマスターペレットCを作成した。A層を構成する樹脂組成物としてマスターペレットCを用いたこと、積層シートの厚みを表1のとおりに調整したこと以外は実施例1と同様に積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Example 7)
Two parts by weight of Ketjen black particles B were mixed with 98 parts by mass of polyethylene terephthalate resin, and a master pellet C was prepared using a twin-screw kneading extruder. A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the master pellet C was used as the resin composition constituting the layer A and the thickness of the laminated sheet was adjusted as shown in Table 1. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(実施例8)
B層の厚みが表層から中央に向けて連続的に増加し、中央から反対側の表層にかけて層厚みが連続的に減少する層厚み分布を示すフィードブロックを用いたこと、積層シートの厚みを表1のとおりに調整したこと以外は実施例3と同様に積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Example 8)
The thickness of the laminated sheet is shown by using a feed block showing a layer thickness distribution in which the thickness of the B layer continuously increases from the surface layer to the center and the layer thickness continuously decreases from the center to the opposite surface layer. A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 3 except that the adjustment was made as described in 1. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(実施例9)
B層の原料組成を表1のとおりとした以外は実施例1と同様にして厚さ0.5mmの積層シートを得た後、これを85℃にてMD方向に2.5倍に延伸して厚さ0.2mmの積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Example 9)
A laminated sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material composition of the B layer was as shown in Table 1, and then this was stretched 2.5 times in the MD direction at 85 ° C. A laminated sheet having a thickness of 0.2 mm was obtained. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(実施例10)
原料組成を表1に記載のとおりとした以外は、実施例6と同様にして積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Example 10)
A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 6 except that the raw material composition was as shown in Table 1. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(比較例1)
フィードブロックを2層構成として、スタティックミキサーにて3層積層とする以外は実施例1と同様にして積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the feed block had a two-layer structure and three layers were laminated with a static mixer. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(比較例2)
カルボニル鉄粒子を添加せずB層をポリエチレンテレフタレートのみとする以外は実施例1と同様にして積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
A laminated sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the B layer was made of polyethylene terephthalate only without adding carbonyl iron particles. Table 1 shows the evaluation results of each item.

(比較例3)
ポリエチレンテレフタレート樹脂100質量部に対して、カルボニル鉄粒子を2質量部、4質量部、8質量部、16質量部、32質量部、64質量部をそれぞれ添加したマスターペレット(順にマスターペレットD~Iとした。)を作成し、それぞれ280℃にて厚み20μmとなるようにプレスしてシートD~Iとした。プレスシートD、E、F、G、H、I、D、E、F、G、H、Iの順に12枚重ね合わせてさらに180℃の温度にてプレスして積層シートを得た。各項目の評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
Master pellets to which 2 parts by mass, 4 parts by mass, 8 parts by mass, 16 parts by mass, 32 parts by mass, and 64 parts by mass of carbonyl iron particles are added to 100 parts by mass of polyethylene terephthalate resin (in order, master pellets D to I). ) Was prepared and pressed to a thickness of 20 μm at 280 ° C. to obtain sheets D to I. Twelve press sheets D, E, F, G, H, I, D, E, F, G, H, and I were stacked in this order and further pressed at a temperature of 180 ° C. to obtain a laminated sheet. Table 1 shows the evaluation results of each item.

Figure 2022024470000005
Figure 2022024470000005

比較例3はプレス成形のため長手方向、幅方向が存在しない。そのため、シート面と平行な任意の一方向、これにシート面内で直交する方向をそれぞれ長手方向、幅方向とみなした。 Since Comparative Example 3 is press-molded, there is no longitudinal direction and width direction. Therefore, any one direction parallel to the seat surface and the direction orthogonal to this in the seat surface are regarded as the longitudinal direction and the width direction, respectively.

本発明の積層シートは、3d遷移元素量の異なる2種類の層(A層、B層)を積層することで、従来の単膜あるいは低積層数のシートでは達成困難であった、易成形かつ薄膜でありながら高い電磁波シールド性を達成することができるものである。好ましい態様として、特定の周波数の電磁波のみを急峻に強くシールドすることができるため、類似した周波数帯域の電磁波を使用する装置への誤作動防止や、高周波数の電磁波による大容量情報通信での情報漏洩などを防ぐことができる。具体的には、GHz周波数帯域の電磁波を使用する通信技術を用いる電子機器、通信機器、あるいはそれらを搭載した移動手段として用いる車両、あるいは、交通制御用のあらゆるインフラを含む交通機関へ好適に利用することができる。 The laminated sheet of the present invention is easily molded and easily formed by laminating two types of layers (A layer and B layer) having different amounts of 3d transition elements, which is difficult to achieve with a conventional single film or a sheet having a low number of laminated layers. Although it is a thin film, it can achieve high electromagnetic wave shielding properties. As a preferred embodiment, since only electromagnetic waves of a specific frequency can be steeply and strongly shielded, malfunction prevention of devices using electromagnetic waves of similar frequency bands and information in large-capacity information communication by high-frequency electromagnetic waves can be prevented. Leakage can be prevented. Specifically, it is suitably used for electronic devices and communication devices using communication technology using electromagnetic waves in the GHz frequency band, vehicles equipped with them as a means of transportation, or transportation facilities including all infrastructures for traffic control. can do.

1:入射電磁波
2:透過電磁波
3:電磁波シールド材料
4:電磁波反射層
5:反射電磁波
6:ベースライン
7:反射減衰量ピーク1
8:反射減衰量ピーク1のピークトップ
9:ピークトップにおける反射減衰量I
10:反射減衰量ピーク1の半値幅R
11:電界ベクトルの振動方向
12:電磁波の進行方向
13:投影面
14:振動する電界ベクトルの尖端が描く軌跡
1: Incident electromagnetic wave 2: Transmitted electromagnetic wave 3: Electromagnetic wave shielding material 4: Electromagnetic wave Reflecting layer 5: Reflected electromagnetic wave 6: Baseline 7: Reflected attenuation peak 1
8: Peak top of reflection attenuation peak 1 9: Reflection attenuation I at peak top
10: Half width R of reflection attenuation peak 1
11: Vibration direction of the electric field vector 12: Travel direction of the electromagnetic wave 13: Projection surface 14: Trajectory drawn by the tip of the vibrating electric field vector

Claims (15)

A層とB層とを交互に5層以上積層したユニットを含み、前記A層と前記B層の少なくとも一方が、3d遷移元素を1質量%以上100質量%以下含む粒子(粒子X)を0.5体積%以上90体積%以下含有し、かつ、前記B層が前記A層よりも前記粒子Xを多く含むことを特徴とする積層シート。 It contains a unit in which five or more layers A and B are alternately laminated, and at least one of the A layer and the B layer contains 0 particles (particles X) containing 1% by mass or more and 100% by mass or less of a 3d transition element. A laminated sheet containing 5.5% by mass or more and 90% by mass or less, and the B layer contains more particles X than the A layer. 1MHz~100GHzの周波数帯に少なくとも1つの反射減衰量ピークを有し、該周波数帯において最もピークトップの反射減衰量が大きい反射減衰量ピークを反射減衰量ピーク1としたときに、前記反射減衰量ピーク1の反射減衰量が5dB以上150dB以下であることを特徴とする、請求項1に記載の積層シート。 The reflection attenuation amount is defined as the reflection attenuation amount peak 1 having at least one reflection attenuation amount peak in the frequency band of 1 MHz to 100 GHz and having the largest reflection attenuation amount at the peak top in the frequency band. The laminated sheet according to claim 1, wherein the reflection attenuation of the peak 1 is 5 dB or more and 150 dB or less. 前記反射減衰量ピーク1での長手方向の比透磁率に前記B層における前記粒子Xの濃度(体積%)を乗じた値、及び前記反射減衰量ピーク1での幅方向の比透磁率に前記B層における前記粒子Xの濃度(体積%)を乗じた値が、共に0.5以上1000以下であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の積層シート。 The value obtained by multiplying the longitudinal specific magnetic permeability at the reflection attenuation peak 1 by the concentration (volume%) of the particles X in the B layer, and the widthwise specific magnetic permeability at the reflection attenuation peak 1 are described above. The laminated sheet according to claim 1 or 2, wherein the value obtained by multiplying the concentration (volume%) of the particles X in the B layer is 0.5 or more and 1000 or less. 前記反射減衰量ピーク1での長手方向の比誘電率の実数部及び虚数部をそれぞれMDε’、MDε’’とし、前記反射減衰量ピーク1での幅方向の比誘電率の実数部及び虚数部をそれぞれTDε’、TDε’’としたときに、MDε’/MDε’’及びTDε’/TDε’’が共に1以上1000以下であることを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の積層シート。 The real and imaginary parts of the relative permittivity in the longitudinal direction at the reflection attenuation peak 1 are MDε'and MDε'', respectively, and the real and imaginary parts of the relative permittivity in the width direction at the reflection attenuation peak 1 are defined as MDε'and MDε'', respectively. TDε'and TDε'', respectively, and MDε'/ MDε'' and TDε'/ TDε'' are both 1 or more and 1000 or less, according to any one of claims 1 to 3. Laminated sheet. 前記粒子Xを含む層のうち、少なくとも1つの層の厚みが1nm以上30μm以下であることを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of the layers containing the particles X has a thickness of 1 nm or more and 30 μm or less. 前記B層の厚みが、少なくとも一方の表層からシート中央の層に至るまでに連続的に増加することを特徴とする、請求項1から5のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the thickness of the B layer continuously increases from at least one surface layer to the central layer of the sheet. 中間に位置する任意の層(α層)における長手方向の比誘電率をMDE(α)、前記α層に隣接する層における長手方向の比誘電率をMDE(α-1)及びMDE(α+1)、前記α層における幅方向の比誘電率をTDE(α)、前記α層に隣接する層における幅方向の比誘電率をTDE(α-1)及びTDE(α+1)としたときに、
MDE(α)<MDE(α-1)かつMDE(α)<MDE(α+1)である箇所、TDE(α)<TDE(α-1)かつTDE(α)<TDE(α+1)である箇所のうち、いずれか一方が存在することを特徴とする、請求項1から6のいずれかに記載の積層シート。
The longitudinal relative permittivity of any layer (α layer) located in the middle is MDE (α), and the longitudinal relative permittivity of the layer adjacent to the α layer is MDE (α-1) and MDE (α + 1). When the relative permittivity in the width direction in the α layer is TDE (α) and the relative permittivity in the width direction in the layer adjacent to the α layer is TDE (α-1) and TDE (α + 1),
Where MDE (α) <MDE (α-1) and MDE (α) <MDE (α + 1), TDE (α) <TDE (α-1) and TDE (α) <TDE (α + 1) The laminated sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein any one of them is present.
C、Ag、Auから選ばれる少なくとも1つの元素を10質量%以上100質量%以下含み、かつ3d遷移元素の含有量が1質量%未満である粒子を粒子Yとしたときに、前記A層と前記B層の少なくとも一方が、前記粒子Yを0.5体積%以上90体積%以下含有することを特徴とする、請求項1から7のいずれかに記載の積層シート。 When the particles Y contain at least one element selected from C, Ag, and Au in an amount of 10% by mass or more and 100% by mass or less and the content of the 3d transition element is less than 1% by mass, the particles Y are referred to as the A layer. The laminated sheet according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one of the B layers contains the particles Y in an amount of 0.5% by mass or more and 90% by mass or less. 積層シートの比透磁率が一軸異方性を有することを特徴とする、請求項1から8のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein the relative magnetic permeability of the laminated sheet has uniaxial anisotropy. 積層シートの体積抵抗をΩとしたときに、10を底とするΩの対数が2以上16以下であることを特徴とする、請求項1から9のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 9, wherein the logarithm of Ω having a base of 10 is 2 or more and 16 or less when the volume resistance of the laminated sheet is Ω. 前記粒子Xの平均粒子径が0.01μm以上10μm以下であることを特徴とする、請求項1から10のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 10, wherein the average particle diameter of the particles X is 0.01 μm or more and 10 μm or less. 前記粒子Xの長径と短径の比が1.5以上であることを特徴とする、請求項1から11のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 11, wherein the ratio of the major axis to the minor axis of the particles X is 1.5 or more. 前記粒子Xを前記長径に垂直かつ前記短径を含む面で切断したときの断面を、面積が最小となる長方形で取り囲んだ際に、該長方形の短辺の長さと長辺の長さの比が0.5以上1.0以下であることを特徴とする、請求項12に記載の積層シート。 The ratio of the length of the short side to the length of the long side of the rectangle when the cross section of the particle X is cut by a surface perpendicular to the major axis and including the minor axis is surrounded by a rectangle having the smallest area. The laminated sheet according to claim 12, wherein is 0.5 or more and 1.0 or less. 少なくとも一方の表面に、厚みが1μm以上10mm以下の粘着層を有することを特徴とする、請求項1から13のいずれかに記載の積層シート。 The laminated sheet according to any one of claims 1 to 13, wherein an adhesive layer having a thickness of 1 μm or more and 10 mm or less is provided on at least one surface. 電気製品、通信機器、交通機関のいずれかに、請求項1から14のいずれかに記載の積層シートを搭載してなる、電磁波関連製品。
An electromagnetic wave-related product comprising the laminated sheet according to any one of claims 1 to 14 mounted on any of an electric product, a communication device, and a transportation facility.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023176382A1 (en) * 2022-03-15 2023-09-21 デクセリアルズ株式会社 Electromagnetic wave interference absorbing body

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