JPWO2017169672A1 - 電波吸収用粘着シート - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
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Abstract
Description
本発明(2)は、前記積層体が2組または3組積層されたことを特徴とする発明(1)に記載の電波吸収用粘着シートである。
本発明(3)は、前記針状の導電性金属酸化物のアスペクト比が5以上であることを特徴とする発明(1)または(2)に記載の電波吸収用粘着シートである。
本発明(4)は、前記針状の導電性金属酸化物が導電性針状酸化チタンであることを特徴とする発明(1)乃至(3)のいずれか一項に記載の電波吸収用粘着シートである。
本発明(5)は、前記粘着層には金属および金属酸化物が含まれないことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電波吸収用粘着シートである。
1.電波吸収用粘着シート
1−1.全体構造
1−2.各部
1−2−1.整合層
1−2−1−1.概括
1−2−1−2.針状の導電性金属酸化物
1−2−1−3.樹脂
1−2−1−3−1.成分A
1−2−1−3−2.成分B
1−2−1−3−3.その他の成分
1−2−1−4.配合
1−2−1−4−1.針状の導電性金属酸化物の配合量
1−2−1−4−2.針状の導電性金属酸化物/樹脂の配合比
1−2−1−4−3.成分A/成分Bの比率
1−2−2.粘着層
1−2−3.剥離性保護フィルム
2.電波吸収用粘着シートの製造方法
3.電波吸収用粘着シートの使用方法
本発明による電波吸収用粘着シートは、針状の導電性金属酸化物が樹脂中に分散固定された整合層と、粘着層とを、積層した積層体を、2組以上積層したことを特徴とする電波吸収用粘着シートである。
前記電波吸収用粘着シートは、整合層と複素比誘電率の異なる粘着層との、積層体を2組以上積層することで、層界面での乱反射や層ごとの減衰により、電波の吸収を効果的にしたものである。前記電波吸収用粘着シートにおける積層体の積層数は、2組以上である限りは特に限定されないが、2組または3組を積層させることが特に好ましい。
1−2−1.整合層
本発明の整合層は、樹脂層に針状の導電性金属酸化物を分散固定したものである。
前記整合層は、前記整合層が電波反射体に貼り付けられた際に、前記電波反射体と、前記整合層との、界面で反射された電波と、前記整合層の表面で反射された電波とが、打ち消しあうように、それら電波の振幅と位相を制御するように設計される。電波が、垂直に入射する場合において、無反射となる場合の前記整合層の複素比誘電率の、実部と、虚部の関係は、d/λ(d:整合層の厚さ、λ:電波の波長)に応じて変化し、図1に示す無反射条件曲線で表される。前記整合層は、その内部に分散固定される針状の導電性金属酸化物によって、複素比誘電率の実部と、虚部が、前記無反射曲線上になるように設計され、吸収したい電波の波長(または周波数)に応じて、前記整合層の厚さが決められる。
針状の導電性金属酸化物(成分Cとする)は、針状の導電性金属酸化物である限り特に限定されず、例えば、導電性コートされたフェライトや酸化チタン、ITO、アンチモンドープ酸化スズ、コバルト酸化物などが挙げられる。ここで、「導電性」とは、体積低効率が108Ω・cm以下の抵抗を有するものをいう。
前記整合層の基材である樹脂は、典型的には、重合性樹脂(成分Aとする)と重合開始剤(成分Bとする)とを含有する樹脂組成物をエネルギー硬化したものである。以下、樹脂の原料となる成分Aと成分Bについて詳述する。
成分Aは、特に限定されず、エステル系重合樹脂、ウレタン系重合樹脂、エポキシ系重合樹脂、及びアクリル系樹脂などから選択できる。本発明による電波吸収用粘着シートが、屋外でも使用されることを考慮すると、耐候性が高いアクリル系重合樹脂が好ましい。
成分Bは特に限定されず、選択した成分Aの重合反応に適したものから、選択することができる。成分Aをアクリル系樹脂とした場合について、以下に説明する。
整合層中には、導電性金属酸化物以外のフィラー成分を添加することも出来る。フィラー成分は、有機・無機を問わないが、有機フィラーである場合には、前記樹脂成分A、Bに不溶のものが好ましい。また、無機フィラーである場合には、複素比誘電率の実部が4以下の無機フィラーが好適であり、例としては、水酸化アルミニウム、二酸化珪素等が挙げられる。これらフィラー成分の添加量は、吸収対象となる電磁波、それに対応する針状導電性金属酸化物の添加量等により、任意に設定可能であるが、一般的には樹脂成分に対して、5〜200質量部であり、好ましくは18〜100質量部である。
このように整合層中に導電性金属酸化物以外のフィラーを添加することで、整合層中での導電性金属酸化物が3次元的にランダム分散しやすいため、反射減衰性を高め易いという効果を奏する。
1−2−1−4−1.針状の導電性金属酸化物の配合量
最も理想的な電磁波吸収性能を得るための、整合層中の(成分C)の含有量は、吸収目的の電磁波の周波数とこれに応じた複素比誘電率により、任意に決定することができる。すなわち、無反射条件曲線にのるような添加量とすればよい。
針状の導電性金属酸化物と樹脂成分の配合比は、吸収目的の電磁波の周波数とこれに応じた複素比誘電率により、任意に決定することができるが、層を形成する上では、樹脂成分に対して300質量部未満が好ましい。
前記成分Aと、前記成分Bの配合について、(成分A/成分B)で表される質量比は、10〜2,000であることが好ましく、20〜1,000であることがより好ましく、33〜200であることがさらに好ましい。質量比が2,000を超えると、硬化反応が不十分となり、長期間高温状態におかれた場合に残留未硬化成分の重量減少が起こり、整合層に収縮が生じた結果、電磁波吸収性能が、所望の周波数帯からズレるおそれがある。また、10未満である場合には、整合層の硬化収縮率が、大きくなり電磁波吸収体を製造する際に層の厚さの調整が難しくなるおそれがある。
粘着層は、金属又は金属酸化物を含有しないこと又は痕跡量程度のみ含有することが好適である。整合層と粘着層との複素比誘電率の差が大きいほど、電波吸収効率は高くなるからである。但し、粘着層に金属が含まれていても、整合層と粘着層の複素比誘電率の差が大きな場合には、電波吸収は可能である。
本発明に用いられる剥離性保護フィルムの材質は、特に限定されないが、ポリプロピレンフィルム、フッ素樹脂系フィルム、ポリエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、紙及びこれらにシリコーン樹脂で剥離処理を施したもの(剥離処理フィルム)等が挙げられる。
本発明の電波吸収用粘着シートは、種々の公知の方法を利用して製造できる。例えば、PETフィルム等に塗工した整合層形成用塗料(整合層の原料を混合した塗料)を硬化させたものと、別のPETフィルム等に塗工した粘着層形成用塗料(粘着層の原料を混合した塗料)を硬化させたものと、を貼り合わせることで、整合層と、粘着層とを、積層した1組の積層体が形成できる。得られた積層体を複数積層することによって前記電波吸収用粘着シートが得られる。
前記電波吸収用粘着シートは、最外層の粘着層を介して、電波反射体である対象物に貼り付けて使用される。電波反射体である対象物と本願電波吸収用粘着シートとが組み合わさることで、整合型電波吸収体として機能する。該最外層の粘着層は、他の粘着層と異なり、貼り付ける対象物に合わせて、変更することができる。
次に実施例、比較例を用いて本発明の電波吸収用粘着シートをより詳細に説明するが、本発明はこれらの具体例になんら限定されるものではない。
重合性樹脂成分:重量平均分子量2,500、粘度6,500mPa・s/25℃のポリウレタンアクリレート(商品名:「ビームセット505A−6」、荒川化学工業社製)100質量部、重合開始剤成分:1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサネート(商品名:「パーオクタO」:日油社製)1.0質量部、に導電性金属酸化物を加え、公知の方法で攪拌して整合層形成用塗料(整合層の原料を混合した塗料)を作成した。得られた塗料をPETフィルム上に塗工して、整合層を形成した。さらに、整合層露出面にPETフィルムを貼り合わせ、熱風循環型乾燥機中にて100℃、10分間の条件で加熱して整合層を硬化させ、PETフィルムを剥離して整合層を得た。
モノマーとしてブチルアクリレート(427.3g)、エチルアクリレート(171.2g)、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート(1.5g)を秤量し、十分に混合して重合性モノマー混合物(a1)を得た。次いで、この重合性モノマー混合物(a1)300gと酢酸エチル160gとをフラスコに入れた。また、滴下ロートに300gの重合性モノマー混合物(a1)、16gの酢酸エチル及び0.15gの2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチル)バレロニトリルを入れ、よく混合して滴下用混合物(a2)を調製した。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)16.7質量部を用い、厚さ350μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作成した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせ、2組積層された実施例1の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)16.7質量部を用い、厚さ225μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体3組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせることを繰り返し、3組積層された実施例2の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)16.7質量部を用い、厚さ162μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせることを繰り返し、4組積層された実施例3の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)11.0質量部を用い、厚さ654μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせ、2組積層された実施例4の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)23.8質量部を用い、厚さ205μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせ、2組積層された実施例5の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)30.0質量部を用い、厚さ144μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせ、2組積層された実施例6の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)31.0質量部を用い、厚さ138μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせ、2組積層された実施例7の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)16.7質量部と、その他の成分として、平均径1μmの不定形水酸化アルミニウム(商品名:「BF013」日本軽金属社製)58.0質量部を用い、厚さ350μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、整合層及び剥離性PETフィルム上に形成された粘着層を貼り合わせ、1組の積層体を形成した。得られた積層体2組を準備し、一方の整合層面に、他方の粘着層面を貼り合わせ、2組積層された実施例8の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)16.7質量部を用い、厚さ700μmの整合層を形成した。粘着層の厚さは25μmになるように作製した。このようにして、剥離性PETフィルム上に形成された整合層及び粘着層を貼り合わせ、比較例1の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物の代わりに、平均径0.5μm、平均長10.0μmの非導電性針状酸化チタン(商品名:「FTL−400」石原産業社製)に変更した以外は実施例1と同様にして、比較例2の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均粒径0.25μmの導電性球状酸化チタン(商品名:「ET−500W」石原産業社製)に変更した以外は実施例1と同様にして、比較例3の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物の代わりに、平均粒径0.5μmの非導電性不定形チタン酸バリウム(商品名:「HPBT−1」富士チタン社製)に変更した以外は実施例1と同様にして、比較例4の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物の代わりに、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)11.0質量部を用い、厚さ1334μmに変更した以外は比較例1と同様にして、比較例5の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物の代わりに、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)23.8質量部を用い、厚さ434μmに変更した以外は比較例1と同様にして、比較例6の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物として、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)30.0質量部を用い厚さ316μmに変更した以外は比較例1と同様にして、比較例7の電波吸収用粘着シートを得た。
整合層作製に用いる導電性金属酸化物の代わりに、平均径0.5μm、平均長10.0μmの導電性針状酸化チタン(商品名:「FT−4000」石原産業社製)31.0質量部を用い、厚さ299μmに変更した以外は比較例1と同様にして、比較例8の電波吸収用粘着シートを得た。
得られた実施例1〜8及び比較例1〜8で作製した電波吸収用粘着シートについて、150mm長×150mm幅の試験片を作成し、それぞれ厚さ50μmのアルミ板に貼り付け、整合型電波吸収体として、20〜110GHz周波数帯域における電波の反射減衰性を測定した。測定には、関東電子応用開発社製の「フリースペース型Sパラメータ測定装置」を用い、キーサイトテクノロジー社製の「PNAネットワークアナライザーN5225A」で測定した。反射減衰性は、最大電波吸収波長における反射減衰性とした。実施例と比較例とに関する各ピーク吸収波長における反射減衰性の測定値を表1に示す。
図3は、実施例1において測定された反射減衰性曲線である。得られた反射減衰曲線のピークは鋭く、周波数選択性が高いことが理解できる。
110,210,211,212 整合層
120,220,221,222 粘着層
130,230 剥離性保護フィルム
Claims (5)
- 針状の導電性金属酸化物が樹脂中に分散固定された整合層と、粘着層と、を積層した積層体を、2組以上積層したことを特徴とする電波吸収用粘着シート。
- 前記積層体が2組または3組積層されたことを特徴とする請求項1に記載の電波吸収用粘着シート。
- 前記針状の導電性金属酸化物のアスペクト比が5以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の電波吸収用粘着シート。
- 前記針状の導電性金属酸化物が導電性針状酸化チタンであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電波吸収用粘着シート。
- 前記粘着層には金属および金属酸化物が含まれないことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電波吸収用粘着シート。
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