KR20080005221A - 유전체 및 그의 제조방법 - Google Patents

유전체 및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080005221A
KR20080005221A KR1020077024357A KR20077024357A KR20080005221A KR 20080005221 A KR20080005221 A KR 20080005221A KR 1020077024357 A KR1020077024357 A KR 1020077024357A KR 20077024357 A KR20077024357 A KR 20077024357A KR 20080005221 A KR20080005221 A KR 20080005221A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dielectric
silk protein
silk
producing
present
Prior art date
Application number
KR1020077024357A
Other languages
English (en)
Inventor
야스시 타마다
신지 히라이
Original Assignee
독립행정법인농업생물자원연구소
무로란 인스티튜트 오브 테크널러지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 독립행정법인농업생물자원연구소, 무로란 인스티튜트 오브 테크널러지 filed Critical 독립행정법인농업생물자원연구소
Publication of KR20080005221A publication Critical patent/KR20080005221A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/14Organic dielectrics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L89/00Compositions of proteins; Compositions of derivatives thereof
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/032Organic insulating material consisting of one material
    • H05K1/0346Organic insulating material consisting of one material containing N
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H05K1/0224Patterned shielding planes, ground planes or power planes

Abstract

실크 단백질을 성형하는 것을 특징으로 하는, 유전특성이 우수하며, 생분해성을 가지는 유전체의 제조방법을 제공한다.
실크단백질, 유전특성, 생분해성, 유전체

Description

유전체 및 그의 제조방법{Dielectric Substance and Method for Producing the Same}
본 발명은, 예를 들면, 실크 단백질(silk protein)을 이용한 유전체의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 유전체(dielectric substance)라 함은 전압을 가하면 전기분극(electric polarization)을 일으키지만, 직류전류(direct current, DC)를 생성시키지 않는 물질을 의미하고, 전기적 절연체(electric insulator)와 동일한 의미로 사용된다.
유기고분자로 구성되는 고분자 유전체(dielectric polymer)는 성형가공성(molding processability)이 우수하다. 따라서, 상기 고분자 유전체는 전극층과 교대로 적층시켜서 필름 콘덴서를 만들고, 주로 CR시정수 회로(CR time constant circuit), 바이패스(bypass), 커플링(coupling), 공진회로(resonant circuit) 또는 필터(filter)를 위한 필름 콘덴서로 사용되고 있다. 또한, 최근 IT기술이 발전함에 따라, 유전체는 컴퓨터나 휴대전화 등의 프린트 기판의 중요한 재료로 고려되고 있다.
따라서, 최근 고주파회로용 기판의 회로 소형화를 위하여, 기판상의 전파파장(propagation wavelength)을 짧게 하는 것이 요구되어 왔다. 일반적으로, 기판재료의 비유전율이 커짐에 따라, 신호의 전파파장은 작게 된다. 따라서, 고주파회로용 기판에는 비유전률이 높은 재료의 사용이 요구되어 왔다. 또한, 사용하는 전파의 주파수가 커짐에 따라, 기판의 회로가 열에 의해 변성되어 전송손실이 크게 된다. 따라서, 유전정접(dielectric loss tangent)이 작은 재료의 사용이 고주파 회로용 기판에 요구되어 왔다.
또한, 정보처리의 고속화를 위하여는, 신호전파속도를 고속화할 필요가 있다. 이를 위해서, 반도체 디바이스의 소형화나 고밀도 실장(high-density packaging)에 의해 배선장(wiring)을 단축하는 것이 고려될 수 있다. 또한, 신호전파속도를 빨리 하기 위하여, 예를 들면, 프린트 기판재료로서 비유전률이 낮은 재료를 사용하는 것이 중요하게 되었다.
상술한 고주파회로용 기판 또는 콘덴서의 재료로서 사용가능한 유전체를 개발하기 위하여, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 다양한 고분자 재료의 사용이 검토되고 있다. 이들 고분자 재료는 1kHz에 있어서 전도율이 3, 유전정접은 0.01이하로서, 저주파수 영역에 있어서 유전체로서 우수하다. 예를 들면, 1MHz를 넘는 고주파수 영역에 있어서는, 이들 고분자 재료의 유전정접은 현저하게 증가하고, 10MHz에서는 0.1을 크게 넘어 버린다. 따라서, 이들 고분자 재료는 고주파 영역에서의 사용이 제한된다는 문제가 있다.
한편, 가전이나 IT기기의 급속한 진보에 의해 그에 대한 기기의 턴오버기간이 단축되고 있다. 이에 따라, 대량의 필름 콘덴서나 프린트 기판이 폐기물로서 버려지게 된다. 금후, 이러한 폐기는 커다란 환경문제가 될 가능성이 높다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 필름 콘덴서 재료나 프린트 기판 재료에 생분해성 재료를 이용하는 것이 요구되었다. 현재, 생분해성 고분자 재료로서는 폴리 젖산(polylactate)이 알려져 있다. 그러나, 폴리 젖산의 유전특성은 상술한 고분자 재료와 같은 정도이다. 따라서, 폴리 젖산은 고분자 회로용 기판 또는 콘덴서의 유전체 재료로서 이용하는 것이 어렵다.
발명의 개시
본 발명은 상술한 지견을 감안하여, 유전특성이 우수하면서도 생분해성을 가지는 유전체의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 행한 결과, 실크 단백질을 출발물질로 사용하여 유전특성이 우수하면서도 생분해성을 가지는 유전체를 제조할 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 다음을 포함한다:
(1) 실크 단백질을 성형하는 것을 특징으로 하는 유전체의 제조방법.
(2) 상기 실크 단백질은 피브로인인 것을 특징으로 하는 (1)기재의 유전체의 제조방법.
(3) 상기 성형은 가압처리공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 (1)기재의 유전체의 제조방법.
(4) 상기 가압처리공정은 300℃이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 (3)기재의 유전체의 제조방법.
(5) 실크 단백질을 구성성분으로 하는 것을 특징으로 하는 유전체.
(6) 상기 실크 단백질은 피브로인인 것을 특징으로 하는 (5)기재의 유전체.
(7) 주파수 0.1kHz 내지 300GHz에 있어서, 비유전율이 0.5 내지 30인 것을 특징으로 하는 (5)기재의 유전체.
(8) 주파수 0.1kHz 내지 300GHz에 있어서, 유전손실이 0.001% 내지 5%인 것을 특징으로 하는 (5)기재의 유전체.
본 명세서는 본 출원의 우선권의 기초인 일본국 특허출원 제 2005-088222호의 명세서 및/또는 도면에 기재된 내용을 포함한다.
이하에서는 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 유전체 제조방법에 의하면, 실크 단백질로부터 유전특성이 우수한 유전체를 제조하는 것이 가능하다. 이때, 유전체는 전압을 가하면, 전기분극을 일으키나, 직류전류를 생성시키지 않는 물질을 의미한다.
본 발명과 관련한 유전체의 제조방법에 있어서 사용되는 실크 단백질로서는, 예를 들면, 가잠(domesticated silkworm), 야잠(wild silkworm), 천잠(wild silkmoth, Antheraea yamamai) 등의 누에가 생산하는 실크 단백질이면 좋다. 실크는 2종의 실크 단백질, 즉 피브로인(fibroin) 및 세리신(sericin)으로 구성된다. 피브로인은 섬유를 형성하는 단백질이다. 한편, 세리신은 견사를 구성하는 단백질로서, 실크에서 피브로인이 형성하는 섬유의 외측을 층상으로 덮고 있는 젤라틴과 유사한 물성을 가지는 단백질이다. 본 발명에 있어서, 생산성을 고려하면 피브로인을 실크 단백질로서 사용하는 것이 바람직하다.
실크 단백질은 누에가 생산하는 누에고치(cocoon)로 부터 추출이나 정제에 의해 제조하는 것이 가능하다. 또한, 누에의 견사선(silk gland)으로 부터 단백질을 제조하는 것이 바람직하다. 특히, 제조공정의 간편성으로 부터 가잠의 누에고치로 부터의 실크 단백질을 제조하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 누에고치의 견사선으로 부터 추출용매를 이용한 용매추출을 수행하여, 실크 단백질 추출물을 추출하는 것이 가능하다. 또한, 상술한 실크 단백질 추출물을 농축처리하는 것도 가능하다. 또한, 실크 단백질 추출물을 여과, 원심분리, 투석 또는 정제처리 등을 하여, 추출물로 부터 불용물 및 추출용매 등을 제거한 것을 이용하는 것도 가능하다. 본 발명에 있어서, "실크 단백질 추출물(silk protein extract)"이라 함은 상기 추출방법으로 수득한 실크 단백질 수용액 등의 각종 용매추출액, 그의 희석액 또는 농축액을 의미한다.
본 발명의 유전체 제조방법에 있어서 사용되는 실크 단백질로서는, 상술한 실크 단백질 추출물 이외에도, 예를 들면, 공지된 각종 방법을 이용하여 제조한 실크 단백질을 함유하는 섬유, 분말, 스폰지, 겔, 용액 등의 형태를 사용하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 있어서, 실크 단백질을 화학가공이나 그래프트 중합에 의해화학적으로 개변시킨 실크 단백질을 사용하는 것도 가능하다. 또한, 형질도입한 누에 등이 생산하는 개변된 실크 단백질을 사용하는 것도 가능하다. 아울러, 화학적 또는 효소적으로 분해한 실크 단백질을 사용하는 것도 가능하다. 또한, 이들 실크 단백질의 혼합물이나 각종 누에가 생산하는 단백질과의 혼합물로서 사용해도 무방하다.
본 발명과 관련한 유전체의 제조방법에 있어서, 실크 단백질에 각종 수성 용매 또는 수용성 고분자를 첨가한 것을 사용하는 것도 가능하다. 실크 단백질에 첨가하는 것이 가능한 수성 용매로서는 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알콜, 폴리히드록시메타크릴레이트 등을 예로 들 수 있다. 실크 단백질에 대한 중량%로, 0 내지 5%, 특히 0 내지 40%가 바람직하다. 첨가량이 50%를 넘게 되면, 제조한 유전체의 안정성이나 유전률이 저하될 가능성이 있다.
본 발명의 유전체 제조방법에 있어서, 실크 단백질을 성형하여 성형체(mold product)를 제조한다. 본 발명에 있어서, 성형체가 유전체가 된다. 성형방법으로서는, 예를 들면, 실크 단백질(실크 단백질 추출물이나 실크 단백질 수용액)의 캐스팅(casting). 건조처리(drying)에 의한 제막화(film formation), 기판상에 코팅처리에 의한 필름화, 또는 가압처리에 의한 성형가공기법이 예로 들어 진다. 가압처리 방법으로서는, 예를 들면, 펄스 통전소결법(pulse energization sintering)이나 핫프레싱법(hot pressing)을 이용할 수 있다. 또한, 성형체의 형상으로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 필름(film), 평판(plate), 환봉(round bar), 원판(disc), 각봉(square bar), 로드(rod) 등을 예로 들 수 있다.
캐스팅 및 건조처리에 의한 제막화의 경우, 농도는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 0.05% 내지 20%정도의 실크 단백질 추출물 또는 실크 단백질 용액을 플라스틱 페트리디쉬 등의 표면에 캐스팅하고, 건조처리하여 성형체를 성형한다. 건조온도는 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 4℃ 내지 300℃의 범위내가 바람직하다. 또한, 제막후에 가압처리나 유기용매처리 등의 후처리를 하는 것도 바람직하다. 가압처리시의 압력은 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 0.1 내지 100MPa가 바람직하다.
한편, 기판상의 코팅처리에 의한 필름화는 특별히 농도가 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 0.05 내지 20% 정도의 실크 단백질 추출물 또는 실크 단백질 용액을 플라스틱이나 금속, 또는 세라믹 기판상에 코팅하여 성형체를 성형한다. 코팅후에 농축이나 가압처리하는 것도 바람직하다. 건조처리의 농도나 가압처리의 압력은 특별히 제한되는 것은 아니나, 건조처리 온도는 4 내지 300℃, 가압처리의 압력은 0.1 내지 100MPa가 바람직하다.
또한, 가압처리에 의한 성형가공기법은 예를 들면, 실크 단백질을 원하는 형상의 셀 중에 넣고, 소정시간동안, 가압처리를 행한다. 가압처리는 300℃를 넘으면, 성형체의 탄화(carbonization)가 진행될 가능성이 있기 때문에, 300℃이하, 바람직하게는 250℃이하, 특히 바람직하게는 200℃이하로 수행한다. 한편, 가압처리가 실온(예를 들면, 23℃) 미만에서 행하여지면, 균일한 성형체가 성형되지 않을 가능성이 있다. 이때, 가압처리는 예를 들면, 실온이상, 바람직하게는 60℃이상, 특히 바람직하게는 80℃이상의 온도에서 효율적으로 수행할 수 있다. 또한, 가압처리는 압력 5MPa이상에서 행하여진다. 압력 5MPa미만에서는 균일한 성형체가 성형되지 않을 가능성이 있다. 또한, 압력이 100MPa를 넘으면, 성형체가 깨질(fragile) 가능성이 있다. 이때, 가압처리는 예를 들면, 5MPa 내지 100MPa, 바람직하게는 10MPa 내지 50MPa에서 효율적으로 진행될 수 있다. 또한, 가압처리에 더하여 가열처리를 행하는 경우, 동시에 또는 별개로 순차적으로 행하는 것도 가능하다. 가압처리 시간은 성형체의 성형가능한 시간에 대응하여 적절히 선택할 수 있지만, 10분 내지 120분이 바람직하다. 가압처리시간이 10분미만이면, 균일한 성형체가 성형되지 않을 수도 있다. 또한, 120분을 넘으면, 성형체가 깨질 가능성이 있다. 이어, 가압처리에 의해 수득한 성형체를 셀로 부터 제거하고, 냉각하여 소정의 형상을 가지는 성형체(예를 들면, 유전체)를 수득하는 것이 가능하다.
이와 같이 수득한 성형체는 그 자체를 사용하거나, 혹은 기계적 가공에 의해 다시 원하는 형상을 작제한 후에 사용할 수 있다.
상술한 본 발명의 제조방법에 의하면, 유전특성이 우수한 유전체를 수득하는 것이 가능하다. 여기서, "유전특성(dielectric property)"이라 함은, 예를 들면, 비유전률 및 유전손실을 일컫는다.
"비유전률(relative dielectric constant)"은 물질의 유전률ε과 진공에서의 유전률 ε0(=8.854 X 10-12)의 비ε/ε0를 의미한다.
본 발명의 유전체의 유전률은, 예를 들면, LCR미터 또는 고주파 영역에서는 네트워크 분석기를 사용하여 측정한다. 상기 측정방법에 의해 측정된 유전률에 기초한 비유전률이 주파수 0.1kHz 내지 300GHz, 특히 바람직하게는 3 내지 7인 경우, 본 발명에 따른 유전체의 비유전률이 양호하다고 판단할 수 있다.
또한, "유전손실(dielectric loss)"이라 함은 유전체에 교류전장(alternative electric field)을 가할 때에 에너지가 열로서 손실되는 양을 일컫는다.
본 발명의 유전체의 유전률은 예를 들면, LCR미터 또는 고주파 영역에서는 네트워크 분석기를 사용하여 측정한다. 상기 측정방법에 의해 측정된 유전손실이 주파수 0.1kHz 내지 300GHz, 특히 고주파영역(예를 들면, 1MHz 내지 300GHz)에서, 0.001% 내지 5%, 바람직하게는 0.001% 내지 3%, 특히 바람직하게는 0.01% 내지 3%인 경우, 본 발명의 유전체의 유전손실이 양호하다고 판단할 수 있다.
본 발명의 유전체의 제조방법에 따르면, 실크 단백질을 구성성분으로 하는 유전특성이 우수한 유전체를 수득하는 것이 가능하다. 또한, 수득한 유전체는 실크 단백질을 구성성분으로 하여 생분해성을 가지므로, 유전체의 제조 및 폐기에 있어서 환경파괴에 대한 부담이 적어진다. 또한, 본 발명의 유전체는 고주파 영역에 있어서 유전손실이 증가되지 않는 특징을 가지고, 기계적 특성도 우수하다. 따라서, 본 발명의 유전체는 다양한 형상으로 용이하게 가공할 수 있고, 필름 콘덴서용 유전체나 프린트 기판재료 등의 광범위한 용도를 가진다.
또한, 비유전률 및 유전정접의 저하를 도모하기 위하여, 본 발명의 유전체를 기본재료로 이용하여, 비유전률 1의 공기를 도입하여, 다공질화(porous)하거나, 열경화성 수지나 글래스 섬유.분말 등의 낮은 유전률 및 낮은 유전정접의 충진제(filler)의 첨가가 효과적이다. 또한, "유전정접(dielectric loss tangent)"이라 함은 유전체의 정현파 전압(sinusoidal voltage)을 가하는 경우, 유전체내를 흐르는 전류의 가압전압과 동일 주파수를 가지는 전류성분과의 상차각(phase difference angle)과 여각(complementary angle) δ(dielectric-loss angle, 유전손각)의 정접 tan δ를 의미한다.
다공질화는 본 발명의 유전체나 박막의 작제조건의 제어에 의해 행해지는 경우, 발포제의 첨가에 의해 행해지는 경우, 및 결정이 우수한 실크섬유·실크분말을 가하여 행하는 경우가 있다.
한편, 충진제를 첨가하는 경우에는, 충진제로서 주파수 100GHz에서 비유전률이 2.1이고, 또한 유전정접이 0.0002의 PTFE를 필두로 하는 여러가지 열경화성 수지, 및 주파수 2.54GHz에서 비유전률이 4.2이고, 유전정접이 0.0024의 D 글래스(glass), 또한 이들의 값이 작은 Q 글래스 등이 효과적으로 사용될 수 있다.
도 1은 실시예 1에서 제조한 성형체의 사진이다.
도 2는 실시예 1에서 제조한 성형체의 유전특성(비유전률 및 유전손실)의 결과를 나타낸다.
도 3은 실시예 2에서 제조한 성형체의 유전특성(비유전률 및 유전손실)의 결과를 나타낸다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 기술적 범위는 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
실시예 1: 본 발명에 따른 유전체의 제조 및 그 유전체의 유전특성
실크 파우더(가네보(주)제, IM타입) 1g에 증류수를 20질량% 첨가하고, 이어서 4.0Pa 이하의 진공중 펄스 통전소결장치를 이용하여, 가열·가압처리하여, 성형체(유전체)를 성형하였다. 성형조건은 가압력 20MPa, 가열온도 200℃(승온온도 20K/분), 보존시간 0분, 냉각속도 30K/분으로 하였다. 수득한 성형체의 사진은 도 1에 나타내었다.
또한, 수득한 성형체에 있어서, 비커스 경도(Vickers hardness), 영률(Young's module) 및 흡수율(water absorption)을 측정하였다.
비커스 경도는 JIS Z2244에 규정된 시험방법(비커스 경도시험-시험방법)에 의해 측정하였다.
영률은 JIS RI602에 규정된 시험방법(화인 세라믹스의 탄성률 시험방법)에 의해 측정하였다.
또한, 흡수율은 37℃의 물에 24시간 침지한 후, 침지에 의해 증가된 질량증가를 침지전의 시료의 질량으로 나누어 구하였다.
측정의 결과, 수득한 성형체의 비커스 경도는 28.5, 영률은 52.9Pa, 흡수율은 22.6%였다.
이어, 수득한 성형체의 유전특성(비유전률 및 유전손실)을 측정하였다. 유전특성은 LCR-미터 또는 고주파 영역에서는 네트워크 분석기를 사용하여 측정하였다.
수득한 성형체의 비유전률 및 유전손실의 측정결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서, (- ○ -)은 주파수에 대한 비유전률을 나타낸다. 또한, (- ▽ -)은 주파수에 대한 유전손실을 나타낸다.
도 2에서 보듯이, 본 실시예에서 수득한 성형체는 넓은 주파수에서 안정한 비유전률을 나타낸다.
실시예 2: 실크 단백질 필름을 이용한 본 발명의 유전체의 제조 및 그의 유전체의 유전특성
가잠(domesticated silkworm)의 누에고치 10g을 탄산나트륨 수용액 1L에 가하고, 1시간 증자처리하여 정련(refining)하였다. 수득한 실크 단백질(실크 피브로인) 3g을 9M LiBr용액 50ml에 용해시키고, 정제수에 대하여 투석하여 실크 단백질 용액을 제조하였다. 수득한 실크 단백질 용액을 실크 단백질 농도가 2%가 되도록 제조하였다. 이어, 실크 단백질 용액을 폴리스틸렌 페트리디쉬 위에 캐스팅하고, 50℃에서 12시간 처리하여, 실크 단백질 필름을 제조하였다. 아울러, 이 실크 단백질 필름을 수십장 적층한 후, 증류수를 30질량% 가하여, 4Pa이하의 진공 중에서 펄스 통전소결장치를 이용하여, 가열·가압처리하여, 성형체(유전체)를 성형하였다. 성형조건은 가압력 20MPa, 가열온도 200℃(승온온도 20K/분), 보존시간 0분, 냉각속도 30K/분으로 하였다.
성형후 수득한 성형체를 373K에서 24시간 건조시켰다. 건조후, 실시예 1과 같은 방법으로 유전특성(비유전률 및 유전손실)을 측정하였다.
수득한 성형체의 비유전률 및 유전손실의 측정결과를 도 3에 나타내었다. 도 3에서, (- ○ -)은 주파수에 대한 비유전률을 나타낸다. 또한, (- ▽ -)은 주파수에 대한 유전손실을 나타낸다.
도 3에서 보듯이, 본 실시예에서 수득한 성형체는 넓은 주파수에서 안정한 비유전률과 낮은 유전손실을 나타낸다.
또한, 본 실시예에서 수득한 성형체를 주파수 300GHz까지의 범위에서 유전특성을 측정하였는 바, 비유전률은 주파수 150Hz에서 5.8이고, 그 주파수와 함께 감소하여, 주파수 300GHz 에서는 4까지 감소하였다. 이어, 본 실시예에서 수득한 유 전체의 유전정접(tanδ)은 주파수 150Hz에 있어서 0.01부터 주파수와 함께 완만히 증가하였으나, 300GHz에서도 0.08을 넘지 않는 것으로 확인되었다.
비교예: 종래의 고분자 재료의 유전특성
비교예로서 종래의 고분자 재료(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌설파이드, 및 폴리에틸렌나프탈레이트)의 유전특성(비유전률 및 유전손실)을 측정하였다. 비유전률 및 유전손실의 측정방법은 실시예 1과 동일한 방법으로 행하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1에서 주파수 1kHz에 대한 비유전률, 및 주파수 1kHz, 1MHz 및 10MHz에 대한 비유전률(%)을 나타낸다. 또한, 비교를 위하여, 실시예 2에서 수득한 성형체에 대하여도 표 1에 나타내었다.
표 1
비유전률 (1kHz) 유전손실(%) (1kHz) 유전손실(%) (1MHz) 유전손실(%) (10MHz)
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 3.1 0.5 2.2 >10
폴리에틸렌설파이드(PPS) 3 0.05 0.3 >10
폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 3 0.8 1.2 >10
실시예 2에서 제조한 성형체 5.5 1.5 1 1
표 1에서 보듯이, 종래의 고분자 재료는 저주파 영역에서는 우수한 비유전률 및 유전손실을 나타낸다. 따라서, 종래의 고분자 재료는, 고주파 영역에서는 사용이 곤란하다. 한편, 표 1에서 보듯이, 실시예 2에서 제조한 성형체는 10MHz의 고주파 영역에서도 1%정도의 낮은 유전손실을 나타내었다. 이와 같이, 본 발명의 유전체는 고주파 영역에서 사용할 수 있는 충분한 유전특성을 가진다.
본 발명에 따른 유전체의 제조방법에 의하면, 각종 분야에 유용한 유전특성이 우수한 유전체를 효율적으로 생산하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 유전체는 실크 단백질로 부터 제조되기 때문에, 생분해성을 가진다.
본 명세서에 인용된 모든 간행물, 특허 및 특허출원을 그 자체로 참고로서 본 명세서에 포함한다.

Claims (8)

  1. 실크 단백질을 성형하는 공정을 포함하는 유전체의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실크 단백질은 피브로인인 것을 특징으로 하는
    유전체의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 성형은 가압처리공정을 포함하는 것을 특징으로 하는
    유전체의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 가압처리공정은 300℃이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는
    유전체의 제조방법.
  5. 실크 단백질을 구성성분으로 하는 것을 특징으로 하는 유전체.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 실크 단백질은 피브로인인 것을 특징으로 하는
    유전체.
  7. 제 5항에 있어서,
    주파수 0.1kHz 내지 300GHz에 있어서, 비유전율이 0.5 내지 30인 것을 특징으로 하는
    유전체.
  8. 제 5항에 있어서,
    주파수 0.1kHz 내지 300GHz에 있어서, 유전손실이 0.001% 내지 5%인 것을 특징으로 하는
    유전체.
KR1020077024357A 2005-03-25 2006-03-20 유전체 및 그의 제조방법 KR20080005221A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00088222 2005-03-25
JP2005088222 2005-03-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080005221A true KR20080005221A (ko) 2008-01-10

Family

ID=37023869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077024357A KR20080005221A (ko) 2005-03-25 2006-03-20 유전체 및 그의 제조방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20090051071A1 (ko)
EP (1) EP1870910A1 (ko)
JP (1) JP5084027B2 (ko)
KR (1) KR20080005221A (ko)
CA (1) CA2603194A1 (ko)
TW (1) TW200643987A (ko)
WO (1) WO2006101223A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008231147A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 National Institute Of Agrobiological Sciences 複合絹成形体とその製造方法
US8129716B2 (en) * 2010-03-18 2012-03-06 National Tsing Hua University OTFT and MIM capacitor using silk protein as dielectric material and methods for manufacturing the same
CA2832795C (en) 2010-04-12 2018-01-09 Tufts University Silk electronic components and the method for fabricating the same
TWI418072B (zh) * 2010-05-28 2013-12-01 Nat Univ Tsing Hua 以紙做為基板並以蠶絲做為介電材料之有機薄膜電晶體及其製作方法
JP2012082174A (ja) * 2010-10-13 2012-04-26 Iwate Univ クリキュラ繭層のフィブロインとセリシンの分離方法およびこの方法により得られるフィブロインおよびセリシン
TW201330281A (zh) * 2012-01-12 2013-07-16 Nat Univ Tsing Hua 含蛋白質介電材料之有機浮閘極記憶體元件及其製造方法
WO2015023798A1 (en) * 2013-08-13 2015-02-19 Lewis, Randolph, V. Synthetic spider silk protein compositions and methods
JP6252944B2 (ja) * 2014-02-26 2017-12-27 国立大学法人群馬大学 ケラチン由来のバイオプラスチック成形体の製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4378513B2 (ja) * 2003-05-29 2009-12-09 独立行政法人理化学研究所 支持体付金属ナノ粒子、金属ナノ粒子連続体およびそれらの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2006101223A1 (ja) 2008-09-04
US20090051071A1 (en) 2009-02-26
EP1870910A1 (en) 2007-12-26
JP5084027B2 (ja) 2012-11-28
WO2006101223A1 (ja) 2006-09-28
CA2603194A1 (en) 2006-09-28
TW200643987A (en) 2006-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080005221A (ko) 유전체 및 그의 제조방법
KR20020090876A (ko) 열경화성 복합 유전체 필름 및 그 제조 방법
CN109762278B (zh) 一种二维纳米片-聚合物柔性复合薄膜及其制备方法
CN103289322A (zh) 介电复合物、埋入式电容膜及埋入式电容膜的制备方法
Jiang et al. Low dielectric loss BST/PTFE composites for microwave applications
CN111171379B (zh) 球状Ag@T-ZnOw粉体的制备方法以及制备高介电聚合物复合薄膜的方法和应用
JP7369284B2 (ja) 電子基板用フィルムおよび積層体、並びにこれらを含む電子基板
Kumar et al. Synthesis and characterization of lead-free ferroelectric 0.5 [Ba (Zr 0.2 Ti 0.8) O 3]–0.5 [(Ba 0.7 Ca 0.3) TiO 3]—polyvinylidene difluoride 0–3 composites
CN1974479A (zh) 一种低温烧结高频热稳定介质陶瓷及其制备方法
KR20160146113A (ko) 마이크로파를 이용한 폴리이미드 필름 제조방법
JP2008231147A (ja) 複合絹成形体とその製造方法
KR101059922B1 (ko) 전자디바이스용 고유전율 복합유전체
CN115418028A (zh) 一种改性钛酸钡纳米线及其高介电复合材料的制备方法
KR100627248B1 (ko) 고유전율 고분자-티탄산바륨 복합체
Xu et al. Flexible BaTiO3/SiC@ PbTiO3/epoxy composite films with enhanced dielectric performance at high frequency
KR20170121131A (ko) 마이크로파를 이용한 폴리이미드 필름 제조방법
JP4783956B2 (ja) 熱伝導体とその製造方法
CN114262436A (zh) 改性双马来酰亚胺树脂、其制备方法、预浸材、铜箔基板及电路板
KR102230494B1 (ko) 마이크로파를 이용한 폴리이미드 필름의 제조방법
CN105038433A (zh) 一种膜电容器用掺混纳米二氧化钛的聚丙烯基复合介电薄膜及其制备方法
JPS58166608A (ja) 複合誘電体
EP4263466A1 (en) Manufacturing composite electroceramics using waste electroceramics
KR101123900B1 (ko) 복합 소재 및 그 제조 방법
KR20170014422A (ko) 열을 이용한 폴리이미드 필름 제조방법
JPS6386309A (ja) 誘電体材料

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid