JP4752027B2 - 電磁波吸収成形体 - Google Patents

Description

本発明は、電磁波シールド用途に好適に用いられる、高性能な電磁波吸収成形体を容易に得ることができる熱成形用電磁波吸収体素材に関する。

最近のＰＨＳ、携帯電話あるいは無線ＬＡＮなどの通信システムの発達により、オフィスワーク、日常生活が日々便利になってきている。しかし、これら電子機器から発生する不要な電磁波によって、電子装置や電子部品の誤動作や人体への悪影響などの新たな問題が生じるようになった。

また、ＩＴＳなどの自動車関連技術で、ＧＰＳ技術利用のカーナビゲーションシステムや各種レーダーやセンサーなどと組み合わせた走行制御などで、電波の発信・受信が頻繁に行われることが予想されるが、これら電磁波のエンジンの電子制御装置などの車載電子機器への影響が懸念される。

このような問題に対処するためには、電子機器から発生する不要電磁波を外部へ放出しない、もしくは、外部からの不要電磁波を内部へ取り込まないシステムの構築が必要であり、建物、部屋、車体、装置筐体、電子部品などを電磁波シールド材を用いて、不要電磁波の遮断を行うことが考えられる。

このようなシールド材として、例えば、特開２００３−２７３５６８公報（特許文献１）に記載のカプセル型電磁波吸収材が挙げられる。

しかしながら、この特許文献１記載のカプセル型電磁波吸収材はエポキシ樹脂などに混合して用いるものであり、そのため、成形体内部の組成の均一性に劣り、また、充分な電磁波吸収性能を有していなかった。
特開２００３−２７３５６８公報

本発明は、上記した従来の問題点を改善する、すなわち、成形加工が容易であって、成形体内部で特性のばらつきが少なく、かつ、成形後には薄い層であっても高い電磁波吸収性能を有する熱成形用電磁波吸収体素材を提供することを目的とする。

本発明者等は上記特許文献１に関する技術について、追試検討を進めるうち、この技術を応用すると特許文献１からは想像もつかない、高い吸収性能が得られ、しかもその性能がシミュレーション結果に極めて良く一致するために、電磁波吸収体製作に当たって、製品設計が容易で、予備実験等の事前検討を大幅に省略することが可能となることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明の熱成形用電磁波吸収体は、請求項１に記載の通り、電磁波吸収性粒子周囲に熱可塑性樹脂層を配してなる熱成形用電磁波吸収体において、電磁波吸収性粒子周囲に、該電磁波吸収性粒子より小さい熱可塑性樹脂粒子を付着させた後、該熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の温度による加熱処理を行って得られた熱成形用電磁波吸収体素材を成形して得た、電磁波吸収性粒子間の距離が電磁波吸収成形体全体で均一であることを特徴とする。

本発明の熱成形用電磁波吸収体素材によれば、ポリエチレン（ＰＥ）等のバインダー材を必要とせずに成形加工が容易に行える。さらに、このとき、電磁波吸収性粒子間の距離を極めて均一なものとすることが可能であり、極めて高い電磁波吸収性が発現するとともに、その電磁波吸収性はシミュレーション結果と極めて良く一致するため、成形体試作が不要ないし大幅に簡略化することが可能となり、そのためのコスト、手間を省くことができる。ここで、成形厚さを調整することにより、現在の第３世代携帯電話以降用いられるとされている帯域であり、また、例えば現状の第３世代やそれ以降の携帯電話や、無線ＬＡＮ、衛星放送等、今後様々な用途が展開されることが予想されている、１．７ＧＨｚ超１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で極めて高い吸収性能が得られる。また、電磁波吸収性粒子配合量を極めて高いレベルに高めたものであっても成形が可能であるため、所望の特性の成形物を容易に得ることができる。

本発明で用いられる電磁波吸収性粒子としては、カルボニル鉄、各種フェライト（マンガン−亜鉛（Ｍｎ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル−亜鉛（Ｎｉ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ）系フェライト、銅−亜鉛（Ｃｕ−Ｚｎ）系フェライト、マグネシウム−マンガン（Ｍｇ−Ｍｎ）系フェライト、銅−マグネシウム−マンガン（Ｃｕ−Ｍｇ−Ｍｎ）系フェライト、ネオジム−鉄−ボロン（ホウ素）（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）系フェライト等）、及び、カーボンブラックなどの公知のものからなる粒子を用いることができる。これら電磁波吸収性粒子は粒子状であることが必要であり、かつ、粒径が揃ったものであることが好ましいが、不均一のものでも良い。粒径としては、吸収目的の電磁波の周波数によっても変わるが、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下での高い吸収性能を得るためには０．５μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１μｍ以上２０μｍ以下である。

本発明の熱成形用電磁波吸収体は電磁波吸収性粒子周囲に熱可塑性樹脂層を配してなる熱成形用電磁波吸収体において、電磁波吸収性粒子周囲に、該電磁波吸収性粒子より小さい熱可塑性樹脂粒子を付着させた後、該熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の温度による加熱処理を行って得られた熱成形用電磁波吸収体素材を成形して得た、電磁波吸収性粒子間の距離が電磁波吸収成形体全体で均一である構成となっており、このような電磁波吸収成形体では電磁波吸収性粒子間の距離が成形体全体で均一なものとなるため、成形体とシミュレーション結果とが極めて良く一致するため、試作の手間やコストが省ける。また、例えばブロック状の成形体を得て、そこから切り出し加工して板を作成した場合であっても、極めてばらつきの少ない電磁波吸収板を得ることも可能である。

さらに、電磁波吸収性粒子周囲に配する熱可塑性樹脂層の厚さ、すなわち熱可塑性樹脂量を調節することにより上記電磁波吸収性粒子間の距離を容易に調整することができ、このような電磁波吸収性粒子間の距離を調整することにより、上述のように電磁波吸収性粒子間の距離が極めて均一にすることが可能であることもあって、５ｍｍ以下の厚さであっても１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で極めて高い吸収性能を有する電磁波吸収成形体が得られる。

また、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材中の電磁波吸収性粒子の体積含有率は自由に設定することが可能であり、さらに、通常、９０体積％以下であれば容易に成形でき、かつ、強度の高い成形体が得られる。このため、材料定数（複素比誘電率や複素比透磁率等）の調整可能範囲が広く、所望の材料定数を有する成形体をきわめて容易に得ることができる。なお、このような高い電磁波吸収性粒子の体積含有率を有する熱成形用電磁波吸収体素材は従来存在しなかった。

本発明の熱成形用電磁波吸収体素材は金属粒子周囲に熱可塑性樹脂層を配してなる熱成形可能な電磁波吸収体であるため、その熱可塑性樹脂により、一般的な方法で熱成形可能である。このとき、所望の電磁波吸収成形体を直接成形することも可能であるが、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を、押出成形等によって一旦、電磁波吸収体中間体であるペレット等としたのち、これら電磁波吸収体中間体を成形に用いても良い。

成形方法としては、一般的な熱可塑性樹脂の成形方法をそのまま応用することができる。射出成形や、押し出し成形（例えば電線のシールド層形成など）、中空成形、圧縮成形、反応成形、ロールシート成形、カレンダー成形、あるいは、一旦、フィルムあるいはシート化した後、真空成形等をおこなうことも可能である。

このような本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を熱成形することにより、従来には不可能であった高い、例えば電磁波吸収性粒子の体積含有率が９０体積％を有する、絶縁性を有する電磁波吸収成形体をポリエチレン等のバインダーなしで可能とし、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で極めて高い吸収性能を有する電磁波吸収成形体が得られる。また、このような電磁波吸収成形体内には電磁波吸収性粒子が均一に分散しているため、このような高い電磁波吸収性粒子配合量であっても極めて高い、引張強度、曲げ強度等の機械的特性が得られる。

なお、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材は、上述のように製造時に樹脂と電磁波吸収性粒子との配合比を調整することができるが、電磁波吸収性粒子の含有量の高いものを得た後、用いた熱可塑性樹脂、あるいは、その樹脂と相溶性のある熱可塑性樹脂を添加、混合することにより所望の樹脂含有率の電磁波吸収成形体を得ることもできる。しかし、後者では電磁波吸収性粒子の分布が均一な電磁波吸収成形体を得ることは困難であるため、前者により、樹脂量を調整することが望ましい。

ここで、このような本発明の熱成形用電磁波吸収体素材の製造方法としては、例えば、大別して物理的作製法、及び、物理化学的作製法が挙げられ、以下にこれら製法の例について説明する。このような、下記に示す製法によれば、従来には不可能であった高い、電磁波吸収性粒子の体積含有率、例えば７０体積％ないし９０体積％の体積含有率を有する、絶縁性を有する電磁波吸収成形体を可能とし、１．７Ｈｚ以上１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で極めて高い吸収性能を有する電磁波吸収成形体が得られる。なお、このような高い吸収性能が成形物中全域で得られるのは、成形物中の電磁波吸収性粒子の含有率を極めて高くすることができると共に、そのような高い含有率とすることができるにもかかわらず電磁波吸収性粒子の分布が極めて均一であるためであると考えられ、またこのことと電気絶縁性を有する熱可塑性樹脂を電磁波吸収性粒子表面に配置することで、熱成形用電磁波吸収体素材および成形体における材料定数（複素比誘電率や複素比透磁率等）が変化したことは、本発明に係る電磁波吸収成形体の電磁波吸収特性がシミュレーション結果と良く一致する理由であると考えられている。

＜物理的作製法＞
物理的作製法は、電磁波吸収性粒子周囲に、その電磁波吸収性粒子より小さい熱可塑性樹脂粒子を付着させた後、該熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の温度による加熱処理を行って本発明の熱成形用電磁波吸収体素材を得る方法である。

ここで電磁波吸収性粒子周囲に、その電磁波吸収性粒子より小さい熱可塑性樹脂粒子を付着させる方法としては、例えばハイブリダイゼーション法やメカノフュージョン法が挙げられる。

ここでハイブリダイゼーションは高速気流による粉体表面改質装置（ハイブリダイザー：奈良機械社等より入手化）によるもので、乾式で微粉体同士の接合を可能にした技術である。

まず、ＯＭダイザーの混合分散作用で母粒子に子粒子をまぶしたオーダーミクスチュアーを形成し、次にそのオーダーミクスチュアーを一定量計量しハイブリダイザーに投入する。ハイブリダイザーは粒子を気相中に分散させながら、衝撃力主体とする機械的熱的エネルギーを粒子に与え、短時間（１分〜１０分）で固定化、または成膜処理を行う。処理粉体は捕集器で速やかに捕集される。

一方、メカノフフュージョンはホソカワミクロン社によって開発された技術であり、複数の異なる素材粒子に機械的エネルギーを加えて、メカノケミカル的な反応を起こさせ、粒子同士を互いに付着させることができる。

本発明ではこのような方法により電磁波吸収性粒子周囲に、その電磁波吸収性粒子より小さい熱可塑性樹脂粒子を付着させた後、その熱可塑性樹脂のガラス転移点以上で、かつ、その近傍の温度による加熱処理を行う。この処理により電磁波吸収性粒子周囲に、均質な厚さの熱可塑性樹脂層を形成することができる。さらに、加熱処理により、絶縁性を高めるために必要とされた熱硬化性樹脂層がなくても極めて高い絶縁性が確実に得られる。このため、取り扱いしにくい熱硬化性樹脂を用いないため製造が容易で、樹脂の種類が基本的に１種類でよいので、生産性が向上し、製造・設備コストが低廉となる。また、成形物の電磁波吸収性能はシミュレーションと良く一致するようになるので、試作の手間やコストが省ける。

さらに、電気絶縁性を有する熱可塑性樹脂を電磁波吸収性粒子表面に配置することで、熱成形用電磁波吸収体素材および成形体における材料定数（複素比誘電率や複素比透磁率等）が変化したと考えられ、このため、従来では不可能であった１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で極めて高い吸収性能を有する電磁波吸収成形体を可能とすることができる。

物理的作製法で用いることができる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、メタクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂、ポリスチレン、アクリルニトリル−スチレン（ＡＳ）樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、塩化ビニル樹脂、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）−スチレン共重合体、ポリアミド、ポリカードネート、ポリアセタール、ポリビニルアルコール、塩化ビニリデン樹脂、ポリエステル、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリルエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂、ポリウレタン、アイオノマー、エチレン−ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）樹脂、塩素化ポリエチレン、ポリジシクロペンタジエン、メチルペンテン樹脂、ポリブチレン、ポリアクリロニトリル、繊維素樹脂、もしくは上記熱可塑性樹脂のいずれかを含む共重合体等を挙げることができる。

ここで、用いる熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の温度で処理することが必要であり、複数の熱可塑性樹脂を併用するときには、その中で最も高いガラス転移温度を有する樹脂のガラス転移温度より高い温度で処理する。このとき、余り温度を高くしすぎると、樹脂層同士が融着してしまう、もしくは、電磁波吸収性粒子表面での均一な樹脂層形成が困難となるので、ガラス転移温度以上で、かつ、その近傍の適当な温度で行う。

このような物理的作製法のメリットは、単独の電磁波吸収性粒子に対して、それぞれの周囲に樹脂層を形成することができる点、及び、種類を選ばずに、事実上すべての熱可塑性樹脂で実施できる点にある。

＜物理化学的作製法（第１法）＞
物理化学的作製法のうち、第１法及び第２法はともに疎水化処理を行った電磁波吸収性粒子を、熱可塑性樹脂製造用重合組成物に添加させ、この熱可塑性樹脂製造用重合組成物を水性液（水を主成分とする懸濁用液（連続相））中に懸濁粒子として懸濁させて重合を進行させる、懸濁重合により該組成物の重合反応を進行させて得る方法である。

この２つの方法に共通する疎水化処理は、電磁波吸収性粒子の水に対する濡れ性を低下させ（疎水化し）、水性液中に熱可塑性樹脂製造用重合組成物からなる懸濁粒子内に入り込みやすく、かつ、これら懸濁粒子内に留めさせるために行う。

これら物理化学的作製法のうち第１法及び第２法では、疎水化処理を行なわない電磁波吸収性粒子を用いた場合には、電磁波吸収性粒子は懸濁粒子から離脱して水性液中に分散してしまうことが多いので、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材を効率よく得ることができない。

ここで、そのような疎水化処理としては、疎水化表面処理剤を用いる。疎水化表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤や脂肪酸をあげることができる。

シランカップリング剤としては、特に、限定されるものではないが、例えば、ビニルエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシシラン）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトシキシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトシキシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等を上げることができる。このようなシランカップリング剤は、電磁波吸収性粒子に対して、通常０．１〜５重量％、好ましくは０．３〜１重量％の範囲で用いられる。しかし、疎水化が目的であるため、必要に応じて、シランカップリング剤以外にも、チタネート系カップリング剤やアルミニウム系カップリング剤も用いることができる。

また、脂肪酸としては、飽和脂肪酸であっても、不飽和脂肪酸であっても良く、例えば、ブチル酸、バレリアン酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マーガリン酸、アラギリン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、リノール酸、リノレン酸などがあるが、より好ましくは炭素数１４〜２４の飽和又は不飽和の高級脂肪酸が好ましく、例えば、オレイン酸やステアリン酸を挙げることができる。このような脂肪酸は、電磁波吸収性粒子に対して、通常、０．５〜５重量％、好ましくは１〜３重量％の範囲で用いられる。

疎水化処理では電磁波吸収性粒子表面にこのような疎水化表面処理剤からなる層を形成すればよく、具体的には、このような疎水化物質を溶媒に溶解して溶液としてこれに電磁波吸収性粒子を浸漬・攪拌（通常のスターラーを用いても良く、また、ボールミル、ビーズミル、各種ミキサー等の混合手段を用いても良い）する等の方法が挙げられる。また、用いる疎水化物質が常温で液状のものであれば、そのまま疎水化物質に電磁波吸収性粒子を浸漬してもよい。

このようにして疎水化処理を行った電磁波吸収性粒子を熱可塑性樹脂製造用重合組成物に添加する。このときに、電磁波吸収性粒子の熱可塑性樹脂製造用重合組成物内への分散を良好にするため、攪拌や超音波による分散処理などを行う。

次いで、このように疎水化処理を行った電磁波吸収性粒子を、熱可塑性樹脂製造用重合組成物に添加し、これを水性液内で懸濁させる懸濁重合にて該重合組成物内の重合反応を進行させる。この点は物理化学的作製法の第１法及び第２法で共通である。

この添加の際、疎水化処理を行った電磁波吸収性粒子の熱可塑性樹脂製造用重合組成物への添加量を調整することにより、得られる熱成形用電磁波吸収体素材中の電磁波吸収性粒子と樹脂との配合比を調整することができる。

熱可塑性樹脂製造用重合組成物としては、最終的にマトリックスとして用いる樹脂か、あるいは、マトリックスとして用いる樹脂に相溶する樹脂が得られる重合用組成物であればよいが、水性液中に懸濁され得る懸濁重合用の組成物である必要がある。

ここで水性液としては、水でもよいが、それ以外の成分、例えば懸濁粒子を安定させる成分（例えばポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、リン酸塩、デキストリン等の分散改良剤、ポリマー粒子の安定化のための保護コロイドとして、ゼラチン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等）が配合されていても良い。

重合は、このような水性液中に、上記で作成した疎水化処理を行った電磁波吸収性粒子を分散して有する熱可塑性樹脂製造用重合組成物を添加し、熱可塑性樹脂製造用重合組成物からなる懸濁粒子が沈降しないように通常は攪拌しながら、重合に適した温度条件とすることで進行する。ここで物理化学的作製法の第１法では熱可塑性樹脂製造用重合組成物の懸濁粒子の粒径を水性液に添加後、懸濁中に調整するため、熱可塑性樹脂製造用重合組成物の水性液への添加は特別な方法で行うことは原則的に不要であり、水性液中に熱可塑性樹脂製造用重合組成物を注ぎ込む、あるいはその逆に、熱可塑性樹脂製造用重合組成物中に水性液を注ぎ込む等の通常の添加方法で行うことができる。

このような重合によって得ることが可能な熱可塑性樹脂の種類としては、酢酸ビニル樹脂、スチレン樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂などが挙げられる。このうち、ポリメタクリル酸メチルなどのメタクリル樹脂が比較的短時間で成形可能な重合度に達する点、懸濁粒子（延いては、得られる熱成形用電磁波吸収体素材）の粒径の制御が容易な点、熱成形での加工性に優れる点、成形物に優れた耐候性を付与できる点等の理由により好ましい。

物理化学的作製法（第１法）では、得られる本発明の熱成形用電磁波吸収体素材の粒子の大きさを調整するために、熱可塑性樹脂製造用重合組成物の水性液中の懸濁粒子の粒径を熱可塑性樹脂製造用重合組成物の水性液中への添加後、懸濁中に調整する。具体的には、例えば、熱可塑性樹脂製造用重合組成物の水性液中への添加後、スターラー等の攪拌手段により懸濁粒子が水性液内で沈降しないように攪拌しながら、さらに、ホモミキサー（ホモジナイザー）等による乳化分散装置やマイクロチャンネル法等を用いて懸濁粒子の大きさを調整し、最終的に得られる電磁波吸収性粒子を有する樹脂粒子の大きさ（例えば粒径が０．５μｍ〜１０００μｍとなるよう）を調整する。なお、懸濁粒子の大きさの調整後も上記、スターラー等の攪拌手段により懸濁粒子が水性液内で沈降しないように攪拌を、重合終了まで継続して行う。その際、懸濁粒子が水性液内で互いに付着しあうことにより所定の大きさより大きくなるようであったら、再度、懸濁粒子の大きさを調整する。

上記において、重合の進行により所定の重合度に達した後、重合を停止させ、必要に応じて洗浄、乾燥、解砕（複数の熱成形用電磁波吸収体素材粒子がくっつき合って形成された２次粒子を分割して一次粒子へと戻すこと）等の処理を行う。

このような物理化学的作製法（第１法）によって得られた熱成形用電磁波吸収体素材では、電磁波吸収性粒子と熱可塑性樹脂製造用重合組成物との配合比、及び、得られた熱成形用電磁波吸収体素材の粒子の大きさにもよるが、通常１つの熱成形用電磁波吸収体素材中に１個ないし数千個の電磁波吸収性粒子が存在する。なお、熱成形用電磁波吸収体素材中の電磁波吸収性粒子の数は電磁波吸収性粒子の熱可塑性樹脂製造用重合組成物への配合量及び上述した懸濁粒子の大きさの調整により制御できる。

この物理化学的作製法（第１法）のメリットは非常に微細な熱成形用電磁波吸収体素材であっても、所望の平均粒径で、かつ、粒子形分布を狭く、すなわち粒径のそろったものを得ることができる点にある。

＜物理化学的作製法（第２法）＞
物理化学的作製法の第２法は、第１法が熱可塑性樹脂製造用重合組成物の懸濁粒子の粒径を熱可塑性樹脂製造用重合組成物への添加後、懸濁中に調整するのに対して、熱可塑性樹脂製造用重合組成物の混合粒子の粒径を水系溶液に添加する際に、すなわち、懸濁する際に調整する点で異なり、それ以外の条件はまったく同様にして行うことができる。

熱可塑性樹脂製造用重合組成物の混合粒子の粒径を水系溶液に添加する際、すわわち懸濁する際に調整するためには、疎水化処理を行った電磁波吸収性粒子を分散して有する熱可塑性樹脂製造用重合組成物を混合可能な大きさ以下の粒径であって、所定の粒径を熱可塑性樹脂製造用重合組成物は、水性液に、例えば断続的に注入、あるいは、滴下によって添加されて、粒状となって水性液内で重合される。ここで、水性液内に断続的に注入することによると、水性液へ滴下させることに比べ粒径制御が容易であるので好ましい。

このとき、水性液への添加時にその滴下の大きさや注入断続の頻度によって水性液中に懸濁される懸濁粒子の大きさを制御することが容易く、最終的に得られる本発明の熱成形用電磁波吸収体素材の粒径を所望のものとすることができる。また、懸濁粒子同士がくっつき合って、所望の粒径より大きくなる場合には、その場合は第１法同様に超音波処理や分散安定剤や乳化剤の種類・濃度、攪拌状態等を調整することより所望の大きさとすることができる。

上記において、重合の進行により所定の重合度に達した後、重合を停止させ、必要に応じて洗浄、乾燥、解砕等の処理を行う。

この製法では熱可塑性樹脂製造用重合組成物への電磁波吸収性粒子の配合量を適宜調整することで得られる熱成形用電磁波吸収体素材中の電磁波吸収性粒子と樹脂との配合比を調整することができる。

このような物理化学的作製法（第２法）によって得られた熱成形用電磁波吸収体素材では、電磁波吸収性粒子と熱可塑性樹脂製造用重合組成物との配合比、及び、得られた熱成形用電磁波吸収体素材の粒子の大きさにもよるが、１つの粒子中に通常１つの熱成形用電磁波吸収体素材中に１個ないし数千個の電磁波吸収性粒子が存在する。なお、熱成形用電磁波吸収体素材中の電磁波吸収性粒子の数は電磁波吸収性粒子の熱可塑性樹脂製造用重合組成物への配合量及び上述した懸濁粒子の大きさの調整により制御できる。

この物理化学的作製法（第２法）のメリットは非常に微細な熱成形用電磁波吸収体素材であっても、所望の平均粒径で、かつ、粒子形分布を狭く、すなわち粒径のそろったものを得ることができる点にある。

＜物理化学的作製法（第３法）＞
物理化学的作製法の第３法は、電磁波吸収性粒子の集合体を攪拌しながら、該集合体に対して熱可塑性樹脂製造用重合組成物を滴下ないし噴霧により供給する工程を有する熱成形用電磁波吸収体素材の製造方法である。

この方法の一例において、用いる装置Ａを図１を用いて説明する。図中符号１を付して示してあるのが電磁波吸収性粒子集合体用攪拌容器である。その底部中央に攪拌翼１ａが設けてあり、攪拌翼１ａは図示しないモーターによって回転される。また電磁波吸収性粒子集合体用攪拌容器１は図示しないヒータにより内部の電磁波吸収性粒子を加熱可能となっている。

容器内に容れられた電磁波吸収性粒子の集合体２直上には熱可塑性樹脂製造用重合組成物を電磁波吸収性粒子集合体２（多量の電磁波吸収性粒子からなる）に噴霧するためのスプレーノズル１ｂと、スプレーノズル１ｂに熱可塑性樹脂製造用重合組成物を供給するための供給チューブ１ｃとが配置されている。

このような装置Ａにおいて、電磁波吸収性粒子集合体２は電磁波吸収性粒子集合体用攪拌容器１底部の攪拌翼１ａにより攪拌されている。このような電磁波吸収性粒子集合体２の表面にスプレーノズル１ｂから熱可塑性樹脂製造用重合組成物が霧状に供給され、電磁波吸収性粒子表面に熱可塑性樹脂製造用重合組成物が付着する。

ここで、電磁波吸収性粒子は電磁波吸収性粒子集合体用攪拌容器１のヒータにより加熱され、その表面の熱可塑性樹脂製造用重合組成物の重合は進行し、最終的に電磁波吸収性粒子表面に熱可塑性樹脂層が形成される。

ここで、電磁波吸収性粒子に供給される熱可塑性樹脂製造用重合組成物は重合が開始しない程度（重合が生じてしまうと粘度上昇によりスプレーノズル１ｂでの圧損が大きくなったり、あるいはノズル詰まりが生じる）に予め予熱されていてもよい。

この製法で用いる熱可塑性樹脂製造用重合組成物は上記物理化学的作製法第１法によって得られる樹脂と同様のものが挙げられるが、この製法によれば第１法や第２法とはことなり懸濁重合を行う必要はないので、例えば水溶性の成分を用いることができる等、さらに選択の幅が広がる。

この製法では例えば、空気圧等を利用して熱可塑性樹脂製造用重合組成物をノズルへ導いて噴霧ないし滴下させる場合、その空気圧等を調整して、熱可塑性樹脂製造用重合組成物の供給量を適宜調整することが可能で、最終的に得られる熱成形用電磁波吸収体素材中の電磁波吸収性粒子と樹脂との配合比を調整することができる。

この例ではスプレーノズル１ｂを用いたが、細管などを用いて電磁波吸収性粒子集合体に滴下しても良い。しかし、均質な本発明の熱成形用電磁波吸収体素材を得る点で、スプレーノズルを用いて噴霧することが好ましい。なお、スプレーノズル１ｂは電磁波吸収性粒子集合体用攪拌容器１の容器の大きさに適合し、均質な本発明の熱成形用電磁波吸収体素材が得られるものを適宜選択する。

上記において、重合の進行により所定の重合度に達した後、重合を停止させ、必要に応じて洗浄、乾燥、解砕等の処理を行う。

このような物理化学的作製法（第３法）のメリットは得られる熱成形用電磁波吸収体素材内の電磁波吸収性粒子の体積含有率を大幅に高めることができる点にある。

＜物理化学的作製法（第４法）＞
物理化学的作製法（第４法）はホソカワミクロン社アグロマスターないしこれに類似する装置を用いる方法であって、電磁波吸収性粒子集合体を攪拌しながら、該集合体に対して熱可塑性樹脂製造用の重合組成物を噴霧により供給する熱成形用電磁波吸収体素材の製造方法であって、パルスジェット分散機構を備えることによって攪拌能力を高めた製造装置を用いる点でのみ上記物理化学的作製法（第３法）と異なる。重合はその後、湿式（重合組成物層が周囲に形成された電磁波吸収性粒子を水性液へ入れて加温して重合する方法）、あるいは、乾式（重合組成物層が周囲に形成された電磁波吸収性粒子を攪拌しながら加熱して重合する方法）によって実施する。

このような物理化学的作製法（第４法）のメリットは、物理化学的作製法（第３法）に比べ、攪拌能力が高いパルスジェット分散機構を用いるために凝集（二次粒子）の発生が極めて低く抑えることができ、最終製品である成形物内での電磁波吸収性粒子の分布をより均一にできる点にある。

上述した、これら物理化学的作製法、及び、物理的作製法はそれぞれ単独で実施して本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を得ることができるが、可能な場合にはこれら製法を組み合わせても良く、その場合も本発明に含まれる。

また、これら物理化学的作製法、及び、物理的作製法によって得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材は、その熱可塑性樹脂により、適切な方法で熱成形可能である。このとき、所望の電磁波吸収成形体を直接成形することも可能であるが、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を、押出成形等によって一旦、中間成形材料であるペレットとして、成形に用いても良い。また、真空成形などを行う場合には、シート・フィルム状の中間成形材料とした後、このシート・フィルムを用いて所望の最終的形状へと真空成形等を行っても良い。

このような本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を成形することにより、電磁波吸収性粒子間の距離が均一な電磁波吸収成形体を得ることができ、このような電磁波吸収成形体では高い電気絶縁性と極めて高い電磁波吸収性とが発現するとともに、その電磁波吸収性はシミュレーション結果と極めて良く一致するため、成形体試作が不要ないし大幅に簡略化することが可能となり、そのためのコスト、手間を省くことができる。

また、成形時に、成形厚さを調整することにより、１．７ＧＨｚ超１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で極めて高い吸収性能が得られる。また、電磁波吸収性粒子配合量を極めて高いレベルに高めたものであっても成形が可能であるため、所望の特性の成形物を容易に得ることができる。

また、このような電磁波吸収成形体内には電磁波吸収性粒子が均一に分散しているため、このような高い電磁波吸収性粒子配合量であっても極めて高い、引張強度、曲げ強度等の機械的特性が得られる。

以下に本発明の熱成形用電磁波吸収体素材の実施例について具体的に説明する。

＜電磁波吸収性粒子＞
電磁波吸収性粒子（核材）としてはカルボニル鉄（型番：Ｒ１４７０）及びＭｎ−Ｚｎ系フェライトＫＮＳ４１５（それぞれ、戸田工業社より入手）を用いた。

カルボニル鉄は平均粒径が８．６μｍであり、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトＫＮＳ４１５（以下「フェライト」と云う）は平均粒径が１．７μｍである。

＜実施例１：物理的作製法（ハイブリダイゼーション）＞
奈良機械社製ハイブリダイザー（型番：ＮＨＳ−０）を用い、回転数１００００ｒｐｍ、常温で、５分間処理を行い、上記電磁波吸収性粒子表面に対して平均粒径０．４μｍのポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ：綜合科学社製ＭＰ１０００。軟化温度（ガラス転移温度より高い）：約１２８℃）粒子をハイブリダイゼーションにより、電磁波吸収性粒子と樹脂とが体積比で、基本的にはおよそ１：１となるよう付着させた。

その後、電気炉中で１６０℃、２時間の熱処理を行って、電磁波吸収性粒子表面に付着したポリメタクリル酸メチルを表面が平滑な樹脂層とした。このとき、粒子を絶えず動かす（電気炉内を回転させる）ことにより熱成形用電磁波吸収体素材粒子同士が互いに付着することを防止した。

ここで、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄を用いたときの、熱処理前のサンプルの電子顕微鏡写真を図２（ａ）に、熱処理後のサンプル（本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材）の走査型電子顕微鏡写真を図２（ｂ）に示す）。これらの写真より、ハイブリダイザーによる処理後にＰＭＭＡがカルボニル鉄表面に付着していること、及び、熱処理後に、そのＰＭＭＡがカルボニル鉄表面を覆っていることが確認される。

次にこのようにして得た本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を１６０℃、１００ｋＰａの圧力でホットプレスにより熱成形を行い、厚さが５ｍｍの電磁波吸収成形体を得た（以下、電磁波吸収性能評価用の電磁波吸収成形体の形状・成形方法は同様とした）。

次に、このようにして得た電磁波吸収成形体の電磁波吸収特性を評価した。
ヒューレットパッカード社製ネットワークアナライザ（ＨＰ８７１９Ｄ）を用い、ヒューレットパッカード社製ＨＰ８５０７１Ｂ電子材料測定ソフトウェアを用い、Ｓパラメータ法によって成形体厚さ方向の吸収率について評価した。

このとき、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄を用い、ポリメタクリル酸メチルの含有が５０体積％の熱成形用電磁波吸収体素材を上記同様にして作製し、これを上記同様に熱成形であるホットプレスを行って、試料厚さｔが２．５〜４．８ｍｍの複数の成形体サンプルを準備した。

このうち、厚さｔが４．８７ｍｍの成形体サンプルについて測定された材料定数（複素比誘電率、複素比透磁率）の値を基礎とし、この試料を厚さ２〜７ｍｍ間で変化させたとしてシミュレートしたときの０．０５〜１３．５ＧＨｚの電磁波周波数域における最小反射損出のピーク値を図３に実線で示す。

なお、シミュレートはJournal of Non-Crystalline Solids 351 (2005) 75-83
「Complex permeability and electromagnetic wave absorption properties of
amorphous alloy-epoxy composites（非晶質固体学術論文誌 ３５１号 （２００５年） ７５８３ページ「アモルファス合金−エポキシ複合体における複素透磁率と電磁波吸収特性」）」の「2.Experimental procedure（２．実験的透過率）」の２段落「Complex permeability.....」以降における記載、および、Journal of Magnetism and Magnetic Materials 271 (2004) L147-L152「A GHz range electromagnetic wave absorber with wide bandwidth made ofFeCo/Y2O3 nanocomposites（磁気及び磁気材料学術論文誌 ２７１号 （２００４年） ページＬ１４７−Ｌ１５２「ＦｅＣｏ／Ｙ_２Ｏ_３ナノ複合体より作製された広い吸収帯域幅を持つＧＨｚ（ギガヘルツ）帯領域用電磁波吸収体」）」中の「2.Experimental（２．実験）」中の第２段落８行「The scattering parameters...」以上における記載に基づいて行った。

図３には、さらに、上記で実際に作製した厚さｔが２．５〜４．８ｍｍの範囲にある複数の成形体サンプルそれぞれにおける、０．０５〜１３．５ＧＨｚの電磁波周波数域における最小の反射損出値（ピーク値）を「○」として併せてプロットした。

図３により、この例に係る本発明の熱成形用電磁波吸収体素材を用いて作製した厚さ２．５〜４．８ｍｍの成形体では、周波数が０．０５〜１３．５ＧＨｚの範囲において、−２０ｄＢ以下の反射損失ピークを有し、さらに厚さが４ｍｍ以上４．８ｍｍ以下の成形体では周波数が０．０５〜１３．５ＧＨｚの範囲において、−３０ｄＢ以下の反射損失ピークを有することが理解できる。

さらに、図３より、実際の成形体での吸収損失の測定結果が、シミュレーション結果と極めて良く一致していることが判る。このことは、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材によって得られた上記電磁波吸収成形体中の電磁波吸収特性及び電気特性が極めて均一でばらつきがないことを意味する。

また、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄及びフェライトを体積比で１：１となるようにして混合して用い、ポリメタクリル酸メチルの含有が５０体積％の熱成形用電磁波吸収体素材を上記同様にして作製し、これを上記同様にホットプレスを行って、試料厚さｔが１．３〜１０ｍｍの複数の成形体サンプルを準備した。

このうち、厚さｔが５ｍｍの成形体サンプルについて測定された材料定数（複素比誘電率、複素比透磁率）の値を基礎とし、この試料を厚さ１〜１０ｍｍ間で変化させたとしてシミュレートしたときの０．０５〜１３．５ＧＨｚの電磁波周波数域における最小反射損出のピーク値を図４に実線で示す。

図４には、さらに、上記で実際に作製した厚さｔが１．３〜１０ｍｍの範囲にある複数の成形体サンプルそれぞれにおける、０．０５〜１３．５ＧＨｚの電磁波周波数域における最小の反射損出値（ピーク値）を「○」として併せてプロットした。

図４により、この例に係る本発明の熱成形用電磁波吸収体素材を用いて作製した厚さ２〜５ｍｍの成形体では、周波数が０．０５〜１３．５ＧＨｚの範囲において、−２０ｄＢ以下の反射損失ピークを有し、さらに厚さが２．３ｍｍ以上４．７ｍｍ以下の成形体では周波数が０．０５〜１３．５ＧＨｚの範囲において、−３０以下以上の反射損失ピークを有することが理解できる。

さらに、図３同様に図４からも、実際の成形体での吸収損失の測定結果が、シミュレーション結果と極めて良く一致していることが判る。このことは、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材によって得られた上記電磁波吸収成形体中の電磁波吸収特性及び電気特性が極めて均一でばらつきがないことを意味する。

次に、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄だけをポリメタクリル酸メチルに組み合わせて、その体積含有率が５０体積％の熱成形用電磁波吸収体素材を作製し、これにより厚さの異なる成形体（それぞれの厚さを図６に示す）をホットプレスにより得た。それらの０．２〜１３．５ＧＨｚの電磁波に対する吸収損失測定結果結果を図５に示す。

図５により、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材によれば、その厚さを５ｍｍ以下の範囲で調整することにより、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄を用いた場合に、１．７ＧＨｚ以上５ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピーク（厚さ方向の最小吸収損失）が−２０ｄＢ以下である電磁波吸収成形体を、また、１．７ＧＨｚ以上２．７ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける厚さ方向の最小反射損失が−３０ｄＢ以下である電磁波吸収成形体を得ることができることが判る。

また、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄とフェライトとを１：１の体積比で混合し、ポリメタクリル酸メチルに組み合わせて、電磁波吸収性粒子の体積含有率が５０体積％の熱成形用電磁波吸収体素材を作製し、これにより厚さの異なる熱成形用電磁波吸収体素材（それぞれの厚さは図６に示す）をホットプレスにより作製し、それらの０．０５〜１３．５ＧＨｚの電磁波における吸収結果を図６に示す。

図７により、本発明の熱成形用電磁波吸収体素材によれば、その厚さを２．１１〜５ｍｍの間で調整することにより、電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄とフェライトとを併用した場合に、４ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、その反射損失ピークにおける厚さ方向の最小反射損失が−２０ｄＢ以下である電磁波吸収成形体を、また、５．８ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける厚さ方向の最小反射損失が−３０ｄＢ以下である電磁波吸収成形体を得ることができることが判る。

このように、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材によれば、熱成形により厚さ５ｍｍ以下の電磁波吸収成形体としたとき、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最小反射損失が−３０ｄＢ以下である電磁波吸収成形体を、また、５．８ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける厚さ方向の最大吸収率が−２０ｄＢ以下である電磁波吸収成形体を得ることができることが確認された。

＜実施例２：物理的作製法（メカノフュージョン）＞
ホソカワミクロン社製メカノフュージョンシステム（型番ＡＭ−１５Ｆ）を用い、機械的エネルギーによる混合化処理を行い、上記電磁波吸収性粒子表面に対して平均粒径０．４μｍのポリメタクリル酸メチル（実施例１で用いたもの）粒子をメカノフフュージョンにより、電磁波吸収性粒子と樹脂とが体積比で、基本的にはおよそ１：１となるよう付着させた。その後、ハイブリダイゼーション法後に行ったのと同様にして、１６０℃、２時間の熱処理を行って、電磁波吸収性粒子表面に付着したポリメタクリル酸メチルを表面が平滑な樹脂層と、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を得た。

このようにして得た熱成形用電磁波吸収体素材を成形し、それらの電磁波吸収測定を行ったところ、メカノフュージョン法による物理的作製法でも、厚さ５ｍｍ以下の電磁波吸収成形体としたとき、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を、また、６ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を得ることができることが確認された。

＜物理化学的作製法（第１法）＞
《疎水化処理》
上記で用いたのと同じフェライト１００ｇを、疎水化表面処理剤としてステアリン酸１ｇをイソプロピルアルコール１００ｇに溶解して調製したステアリン酸−イソプロピルアルコール溶液にフェライト１００ｇをボールミルを用いて３０分間混合（２００ｒｐｍ）し、その後、イソプロピルアルコールを蒸発除去したのち、ボールミルにて２００ｒｐｍで解砕処理し、次いで、目の大きさが１５０μｍのメッシュを用いて分粒し、メッシュ上に残留した異物を除去して、表面を疎水化した疎水化フェライトを得た。

《懸濁重合系への添加》
熱可塑性樹脂製造用重合組成物としてポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）用重合組成物を用いた。

すなわち、モノマーとしてメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）９．５ｇ、架橋剤としてジメタクリル酸エチレングリコール（ＥＧＤＭＡ）０．５ｇ、重合開始剤としてベンゾイルパーオキシド（ＰＢＯ）及びラウリルパーオキシドをそれぞれ０．０５ｇを均一となるよう混合して重合組成物とし、これに上記で疎水化処理を施した、カルボニル鉄３０ｇあるいはフェライト３０ｇを添加し、充分に攪拌した後超音波処理を行って均一分散させた。このような熱可塑性樹脂製造用重合組成物と電磁波吸収性粒子との配合比により、樹脂と電磁波吸収性粒子とが体積比でほぼ１：１の熱成形用電磁波吸収体素材が得られる。

このような疎水化処理済み電磁波吸収性粒子が均一分散された熱可塑性樹脂製造用重合組成物を、１５０ｇのイオン交換水に高分子分散安定剤として１ｇのポリビニルアルコールが配合された水性液に注ぎ、７０℃に保ちながら１２０分間攪拌して、重合させた。

この懸濁重合の際、ホモジナイザー（特殊機化工業社製Ｔ．Ｋ．ＡＵＴＯ ＨＯＭＯＭＩＸＥＲ）を用いて、最終的に得られる本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材の平均粒径が約１０μｍとなるようホモジナイズした。

重合処理終了後に得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材をエタノールで洗浄し、減圧濾過した後、７０℃・１２０分の乾燥処理を行った後ボールミルで解砕（２００ｒｐｍ、４０分）し、メッシュが１５０μｍのふるいを用いて、異物や解砕不良物を除去した。

このようにして得た熱成形用電磁波吸収体素材（電磁波吸収性粒子の含有量が５０体積％）を成形し、それらの電磁波吸収測定を行ったところ、メカノフュージョン法による物理的作製法でも、厚さ５ｍｍ以下の電磁波吸収成形体としたとき、該厚さ方向の、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲における電磁波に対する吸収スペクトルの最大ピークが２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を、また、６ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲における電磁波に対する吸収スペクトルの最大ピークが３０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を得ることができることが確認された。

上記で得られた電磁波吸収成形体のうち、電磁波吸収性粒子として、カルボニル鉄を有し、試料厚さが４．１ｍｍのサンプルの表面の走査型電子顕微鏡写真、及び、この成形体を剪断応力によって破断させたときの破断面の走査型電子顕微鏡写真をそれぞれ図７（ａ）および図７（ｂ）に示す。これらの写真より、カルボニル鉄が熱成形用電磁波吸収体素材中に均一に分散していること、及び、マトリックスであるポリメタクリル酸メチルがカルボニル鉄の粒子間に入り込んでいることが確認される。

また、上記同様に、ただし、疎水化処理済み電磁波吸収性粒子の熱可塑性樹脂製造用重合組成物への配合量のみを変化させて、電磁波吸収性粒子として、カルボニル鉄を７０体積％含有する本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を得たが、成形性に問題はなく、また、得られた成形体の引張及び曲げ強度は高く、機械的特性に優れていることが確認された。

＜物理化学的作製法（第２法）＞
物理化学的作製法（第２法）では、物理化学的作製法（第１法）同様に、ただし、ホモジナイザーによるエマルジョン粒径制御を行わず、疎水化処理済み電磁波吸収性粒子が均一分散された熱可塑性樹脂製造用重合組成物を水性液に注ぐ際に、中空針状のノズルから、エアによって加圧された同熱可塑性樹脂製造用重合組成物を電磁弁によって断続的に水性液内に吐出させることによって粒径制御を行いながら、水性液内に懸濁粒子として懸濁させる。水性液はスターラーにより重合終了まで攪拌を継続した。重合終了語、第１法同様に洗浄、濾過、乾燥、解砕及びふるい分けを行って、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を得た。

このように物理化学的作製法（第２法）で得た熱成形用電磁波吸収体素材を成形し、それらの電磁波吸収測定を行ったところ、厚さ５ｍｍ以下の電磁波吸収成形体としたとき、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を、また、６ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を得ることができることが確認された。

＜物理化学的作製法（第３法）＞
直径２０ｃｍ、深さ３０ｃｍの円筒状の容器であって、底部中央に長さ１０ｃｍのプロペラ状の攪拌子を備えた処理容器中に、電磁波吸収性粒子を深さ３ｃｍとなるよう容れ、電磁波吸収性粒子の温度が８０℃となるように加熱しながら攪拌（１６００ｒｐｍ）させた。

モノマーとしてメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）９．５ｇ、架橋剤としてジメタクリル酸エチレングリコール（ＥＧＤＭＡ）０．５ｇ、重合開始剤としてベンゾイルパーオキシド（ＰＢＯ）及びラウリルパーオキシドをそれぞれ０．０５ｇを均一となるよう混合して調整した重合組成物をこのような電磁波吸収性粒子部中央直上約１０ｃｍから１０ｍＬ／分で霧状に噴霧した。

噴霧終了後、温度を保持しながら攪拌を１２０分間維持して、重合を進行させた。重合処理終了後、洗浄、濾過、乾燥、解砕及びふるい分けを上記同様に行って、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を得た。この熱成形用電磁波吸収体素材は走査型電子顕微鏡写真での観察によって、電磁波吸収性粒子の１粒１粒の周囲にそれぞれ樹脂層が形成された、独立粒子となっていることが確認された。

このように物理化学的作製法（第３法）で得た熱成形用電磁波吸収体素材を成形し、それらの電磁波吸収測定を行ったところ、厚さ５ｍｍ以下の電磁波吸収成形体としたとき、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を、また、６ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を得ることができることが確認された。

＜物理化学的作製法（第４法）＞
ホソカワミクロン社アグロマスター（パルスジェット分散機構を備える攪拌部を有する）を用い、ミキサーの回転数：５００ｒｐｍ、槽内圧力：約１ｋＰａ、風量：５０Ｐａ、温度：室温として、槽内へ電磁波吸収性粒子としてカルボニル鉄１００ｇを仕込み、この電磁波吸収性粒子に対して物理化学的作製法（第３法）と同様に調整した重合組成物９．８ｇを８ｍＬ／ｍｉｎで霧状に噴霧した。

次いで、上記で周囲に重合組成物層が形成された電磁波吸収性粒子を、１５０ｇのイオン交換水に高分子分散安定剤として１ｇのポリビニルアルコールが配合された水性液へ加え、スターラーにて粒子が沈降しないように攪拌しながら、７０℃に１２０分間保ちながら、電磁波吸収性粒子周囲の重合組成物を重合させ、本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材を得た。この熱成形用電磁波吸収体素材は走査型電子顕微鏡写真での観察によって、電磁波吸収性粒子の１粒１粒の周囲にそれぞれ樹脂層が形成された、独立粒子となっていることが確認された。

このように物理化学的作製法（第４法）で得た熱成形用電磁波吸収体素材を成形し、それらの電磁波吸収測定を行ったところ、厚さ５ｍｍの電磁波吸収成形体としたとき、１．７ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を、また、６ＧＨｚ以上１３ＧＨｚ以下の範囲の電磁波に対し反射損失ピークを有し、かつ、該反射損失ピークにおける該厚さ方向の最大吸収率が２０ｄＢ以上である電磁波吸収成形体を得ることができる。

本発明の熱成形用電磁波吸収体素材によれば、単独で成形可能であるため、電磁波吸収性粒子相互間隔を極めて小さいものとするとが可能であり、かつ、そのとき、現在の第３世代携帯電話以降用いられるとされている帯域であり、また、例えば現状の第３世代やそれ以降の携帯電話や、ＰＨＳ、無線ＬＡＮ、ＥＴＣ（ＩＴＳ）、衛星放送、ＯＡ建築等、今後様々な用途が展開されることが予想されている、２ＧＨｚ超１３ＧＨｚ以下の周波数帯域で高い吸収性能が得られる。

物理化学的作製法（第３法）で用いる装置を示すモデル図である。 （ａ）物理作製法（その１）で得られた中間体の走査型電子顕微鏡写真である。（ｂ）物理作製法（その１）で得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材の走査型電子顕微鏡写真である。 物理作製法（その１）で得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材によって成形された電磁波吸収成形体（厚さ：５ｍｍ）の電磁波吸収スペクトルの一例である。 物理作製法（その１）で得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材によって成形された電磁波吸収成形体（厚さ：５ｍｍ）の電磁波吸収スペクトルの一例である。 物理作製法（その１）で得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材によって成形された様々な電磁波吸収成形体（厚さ：５ｍｍ）の電磁波吸収スペクトルである。 物理作製法（その１）で得られた本発明に係る熱成形用電磁波吸収体素材によって成形された様々な電磁波吸収成形体（厚さ：５ｍｍ）の電磁波吸収スペクトルである。 （ａ）本発明に係る電磁波吸収成形体の表面の走査型電子顕微鏡写真である。（ｂ）本発明に係る電磁波吸収成形体破断面の走査型電子顕微鏡写真である。

Claims (1)

1. 電磁波吸収性粒子周囲に熱可塑性樹脂層を配してなる熱成形用電磁波吸収体において、
   電磁波吸収性粒子周囲に、該電磁波吸収性粒子より小さい熱可塑性樹脂粒子を付着させた後、該熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の温度による加熱処理を行って得られた熱成形用電磁波吸収体素材を成形して得た、電磁波吸収性粒子間の距離が電磁波吸収成形体全体で均一であることを特徴とする電磁波吸収成形体。