JP2802197B2 - 電波吸収体 - Google Patents

電波吸収体

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜化および軽量化で
きる電波吸収体に関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】従来、フェライト又はフ
ェライトと金属粉末もしくはカーボン粉末との混合物を
有機高分子中に分散させた電波吸収材料が知られてい
る。しかしながら、上記材料は少なくとも膜厚1mm以
上、広域周波数の電波を吸収する場合には少なくとも
4.5mm以上ないと電波吸収能が悪く実用的でないた
め、厚膜が必要である。したがって使用に際しては重量
が大きく施工作業性が悪いという欠点を有しており、薄
膜、軽量で施工作業性が良く、電波吸収能の優れた電波
吸収体の開発が要望されていた。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するため電波吸収体について鋭意研究の結果、樹脂層
をバルク層とし、この上に導電性金属の薄膜を形成して
なる複層を加熱して層(B)中の金属の一部を酸化させ
てなる熱処理複層が、同じ膜厚ではフェライトを含有す
る従来の電波吸収材料に比較して、格段に優れた電波吸
収能を有することを見出し本発明を完成するに至った。
【0004】すなわち本発明は、顔料を含有していても
よい樹脂層(A)と、該層(A)上の膜厚5nm〜50
nmの導電性金属層(B)とからなる複層を酸素存在下
において加熱し、層(B)中の金属の一部を酸化させて
なる熱処理複層を単位膜として少なくとも1単位以上有
することを特徴とする電波吸収体を提供するものであ
る。
【0005】また、本発明は、上記樹脂層(A)と金属
層(B)とからなる複層を1単位として2単位以上積層
したものを酸素存在下において加熱し、層(B)中の金
属の一部を酸化させてなる熱処理積層体を有することを
特徴とする電波吸収体を提供するものである。
【0006】本発明において層(A)は、顔料を含有し
ていてもよい樹脂層であり、樹脂そのもの又は樹脂中に
顔料を分散させたものを、シート状に成型又は基材状に
塗布、乾燥させることによって得られる。ここで用いら
れる樹脂としては、例えばポリイミド、ポリフェニレン
サルファイド、ロジン、セラック、エステルゴム、ハイ
パロン(クロロスルホン化ポリエチレン)ゴム、塩化ゴ
ム、クロロプレンゴム、塩化ビニル樹脂、ポリエステル
樹脂、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン系樹脂、セルロ
ース系樹脂、酢酸ビニル樹脂などの樹脂が挙げられる。
これらのうち、ポリイミドおよびポリフェニレンサルフ
ァイドが耐熱性の点から好ましい。
【0007】樹脂中に分散させてもよい顔料としては、
例えば、フェライト、電解鉄、カルボニル鉄もしくは還
元鉄などの鉄粉末、電解ニッケルもしくはカルボニルニ
ッケルなどのニッケル粉末、電解コバルト、還元コバル
ト、カルボニルコバルトなどのコバルト粉末などの金属
磁性粉末;チタン白、ベンガラ、黄鉛、チタンエロー、
カーボンブラック、フタロシアニングリーン、有機系赤
色顔料、フタロシアニンブルーなどの着色顔料;シリ
カ、タルク、クレー、炭酸カルシウム、バリタなどの体
質顔料;銅粉、真ちゅう粉などが挙げられる。これらを
一種又は二種以上配合、分散させてもよく、さらに必要
に応じて有機溶剤、分散剤などの添加剤を配合してもよ
い。
【0008】本発明において、その上に層(A)を形成
することができる上記基材としては、ポリイミド、ポリ
エチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンサ
ルファイド、塩化ビニルなどのプラスチックシート;真
ちゅう、銅、鉄、ステンレススチール、アルミニウムな
どの金属が挙げられる。本発明において、層(A)の膜
厚は、吸収すべき電波の周波数に応じて適宜選定すれば
よいが、通常1μm〜1mmの範囲が好ましく、1μm
未満では、電波損失能が不充分となりやすく、一方、1
mmを超えて厚くなるに従って重量が大きくなり、施工
作業性が悪くなってくる。また層(A)は、クリヤ樹脂
層と顔料を含有する樹脂層との2層などの複層であって
もよい。
【0009】本発明において、上記層(A)上に形成さ
れる導電性金属層(B)は、金属種としては、例えばニ
ッケル、銅、銀、金、タングステン、鉄、コバルト、亜
鉛、アルミニウム、クロム、錫、マグネシウム、マンガ
ンなど、およびこれらの金属の合金が挙げられる。この
導電性金属層(B)の膜厚は金属種によって適宜決定で
きるものであり、5nm〜50nm、好ましくは5nm
〜30nmである。上記金属は蒸着、スパッタリング、
無電解メッキ、又はイオンプレーティングすることなど
によって層(A)上に形成できる。また層(A)および
層(B)を形成後、基材から剥離してフリー膜とするこ
ともできる。層(B)の膜厚が5nm未満、あるいは5
0nmを超える場合にはいずれも電波吸収のための良好
な材料特性が得られなくなる。
【0010】本発明においては、上記層(A)および該
層(A)上の層(B)とからなる複層を加熱するか、又
は該複層を積層した後、加熱する。この加熱は、空気中
など酸素の存在下において行なわれ、この加熱によって
層(B)中の金属の一部が酸化される。加熱条件は、層
(B)中の金属の種類などによって適宜設定すればよ
く、通常、50〜400℃で30分〜5時間の範囲であ
る。加熱は、層(B)中の金属の一部を酸化させること
によって吸収すべき電波のインピーダンスに、層(A)
および層(B)からなる複層または該複層の積層体であ
る電波吸収体のインピーダンスを整合させるために行な
うものである。
【0011】上記のように加熱によって酸化された熱処
理複層又は熱処理積層体は、単独で又は重ね合せて電波
吸収体とすることができる。なお、上記複層を1単位と
して複数単位層の電波吸収体の表面側からn単位層目と
n−1単位層目との境界面の負荷インピーダンスZnは
次式の漸化式で表わされる。
【0012】
【数1】
【0013】本発明において、電波吸収体は、上記層
(A)および層(B)からなる複層の熱処理物(複層を
積層して熱処理した熱処理積層体中の熱処理された複層
も含む)を単位膜として1単位のみ有するものであって
もよいし、2単位以上の複数単位有するものであっても
よい。単位膜を積層するには、例えば接着剤にて接着す
る方法等が用いられる。接着剤にて接着する方法として
は例えば、バーコータ、ロールなどによって接着剤を塗
布して重ね合せる方法や、離型紙上の接着剤層を離型紙
を剥して貼着し、単位膜を重ね合せる方法などが挙げら
れる。
【0014】単位膜を複数単位有することによって電波
吸収能をより大きくできる。すなわち吸収すべき電波の
周波数などの特性によって単位膜として好ましい膜厚が
存在するが、一般に総合膜厚、層(A)の材質が同一で
ある場合、単位膜一単位のみとするよりも単位膜を薄く
して複数単位重ねたほうが電波吸収能をより大きくでき
る。この理由は、一般に後者の方が誘電率が大きくなる
ためであると考えられる。
【0015】本発明の電波吸収体は、上記複層の熱処理
物の単位膜を1単位以上有しておればよく、複数単位重
ね合せる場合、同一種、同一膜厚のものを重ね合せても
よいし、異種のもの、膜厚の異なるものを重ね合せても
よい。また積層数を増加させると、吸収する電波の周波
数を低周波側へシフトできるので目的とする周波数に応
じて積層数をかえることもできる。
【0016】本発明の電波吸収体は、1単位以上の熱処
理物の複層のみからなっていてもよく、この複層自体を
電波吸収を目的とする金属構造物などの基体上に形成し
てもよい。また本発明の電波吸収体は、プラスチックス
フィルム上に上記複層を形成したものであってもよく、
また金属薄板上にプラスチックスフィルムを積層し、又
は積層せずに上記複層を形成したものであってもよい。
【0017】また、電波吸収体の耐候性、美粧性、材料
特性の保持性の向上などのため、電波吸収体の最上層と
して、クリヤ又は着色塗膜層を塗装などによって設けて
もよい。この塗膜層を形成する樹脂種としては例えば、
ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などが
挙げられる。
【0018】本発明の電波吸収体の使用にあたっては、
接着剤のような粘着剤にて電波吸収体を電波吸収を目的
とする基材に貼着することができる。また電波吸収体の
層(B)と反対の側に前もって粘着剤を塗布し、その上
に剥離紙を積層しておくことによって施工現場にて剥離
紙をはがして貼着するだけで基体上に電波吸収体を形成
することができる。
【0019】
【発明の効果】本発明の電波吸収体は従来のものに比
べ、同一膜厚で格段に優れた電波吸収能を有するため、
薄膜化、軽量化が可能であって施工作業性を良くするこ
とができる。またフィルム状であるため、場合によって
はコイル状に巻き取ることも可能である。
【0020】
【実施例】以下、実施例によって本発明をより具体的に
説明する。 実施例1 厚さ50μmのポリイミドフィルム上にニッケルを12
nm蒸着した後、空気雰囲気下、200℃で1時間加熱
し、得られた熱処理複層を接着剤を介して12層積層し
て厚さ約630μmの電波吸収体を得た。
【0021】実施例2 厚さ50μmのポリイミドフィルム上に銀を15nm蒸
着した後、200℃で2時間加熱し、得られた熱処理複
層を接着剤を介して12層積層した。ついで、積層体の
最上層の銀層上にアクリル−ウレタン樹脂クリヤ塗料を
乾燥膜厚が約100μmとなるよう塗装乾燥させて、厚
さ約730μmの電波吸収体を得た。
【0022】上記実施例1及び2で得た電波吸収体をそ
れぞれ厚さ10mmの真ちゅう板上に積層し、電波吸収
特性を周波数1〜18GHzの領域において測定した。
その結果を後記図1及び図2に示す。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得られた電波吸収体の電波吸収特性
曲線を示した図である。
【図2】実施例2で得られた電波吸収体の電波吸収特性
曲線を示した図である。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 顔料を含有していてもよい樹脂層(A)
    と、該層(A)上の膜厚5nm〜50nmの導電性金属
    層(B)とからなる複層を酸素存在下において加熱し、
    層(B)中の金属の一部を酸化させてなる熱処理複層を
    単位膜として少なくとも1単位以上有することを特徴と
    する電波吸収体。
  2. 【請求項2】 顔料を含有していてもよい樹脂層(A)
    と、該層(A)上の膜厚5nm〜50nmの導電性金属
    層(B)とからなる複層を1単位として2単位以上積層
    したものを酸素存在下において加熱し、層(B)中の金
    属の一部を酸化させてなる熱処理積層体を有することを
    特徴とする電波吸収体。
  3. 【請求項3】 電波吸収体の最上層として、クリヤ又は
    着色塗膜層を設けてなることを特徴とする請求項1又は
    2記載の電波吸収体。
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