KR20210104727A

KR20210104727A - 전파 흡수체

Info

Publication number: KR20210104727A
Application number: KR1020217019026A
Authority: KR
Inventors: 가츠노리 무토우; 사치코 나카오; 히데키 하야시
Original assignee: 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
Priority date: 2018-12-25
Filing date: 2019-12-25
Publication date: 2021-08-25
Also published as: US12126084B2; US20220069474A1; WO2020138190A1; CN113261158A; JP2021103786A; JP6901630B2; JP7534997B2; EP3905440A1; JPWO2020138190A1; EP3905440A4

Abstract

경사 입사, 특히, 60 ㎓ 부근의 전파의 경사 입사에 대한 전파 흡수성이 양호한 전파 흡수체를 제공하는 것을 과제로 하고, 그 과제를, 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상인, 전파 흡수체에 의해 해결한다.

Description

전파 흡수체

본 발명은, 전파 흡수체 등에 관한 것이다.

최근, 휴대 전화나 스마트 폰 등의 휴대 통신 기기의 보급이 급속히 진행되고 있고, 또한 자동차 등에 있어서 많은 전자 기기가 탑재되게 되어, 이들로부터 발생하는 전파·노이즈를 원인으로 하는 전파 장애, 다른 전자 기기의 오동작 등의 문제가 다발하고 있다. 이와 같은 전파 장애, 오동작 등을 방지하는 방책으로서, 각종 전파 흡수체가 검토되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 60 ∼ 90 ㎓ 의 주파수 대역에 있어서, 전자파 흡수량이 20 ㏈ 이상인 주파수 대역의 대역폭이 2 ㎓ 이상인 전자파 흡수체가 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 제2018-098367호

전파 흡수체의 용도에 따라서는, 전파 흡수체를 전파가 법선 방향으로부터 입사하도록 배치할 수 없는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는, 경사 입사에 대한 전파 흡수성이 중요해진다. 본 발명자는 이 점에 주목하여 연구를 진행시키고 있던 중에, 종래의 전파 흡수체에서는, 법선 방향으로부터 입사하는 전파에는 대응할 수 있지만, 경사 입사의 전파를 충분히 흡수할 수 없는 것을 알아냈다.

그래서, 본 발명은, 경사 입사에 대한 전파 흡수성이 양호한 전파 흡수체를 제공하는 것을 과제로 한다. 특히, 60 ㎓ 부근의 전파의 경사 입사에 대한 전파 흡수성이 양호한 전파 흡수체를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명자는, 연구를 진행시키면서, 45 도 입사시의 특성을 최적화함으로써, 여러 가지 각도로부터의 입사에 대하여 양호한 전파 흡수성을 발휘하는 것을 알아냈다. 그리고, 이 지견에 기초하여 더욱 예의 연구를 진행시킨 결과, 본 발명자는, 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상인, 전파 흡수체이면, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아냈다. 본 발명자는 이 지견에 기초하여 더욱 연구를 진행시킨 결과, 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은, 하기의 양태를 포함한다.

항 1. 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상인, 전파 흡수체.

항 2. 저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖는, 항 1 에 기재된 전파 흡수체.

항 3. 상기 저항막의 저항값이 250 ∼ 520 Ω/□ 인, 항 2 에 기재된 전파 흡수체.

항 4. 식 (1) : 950 ≤ d × √ε ≤ 1500 (식 중, d 는 유전체층의 두께 (㎛) 를 나타내고, ε 는 유전체층의 비유전율을 나타낸다) 을 만족하는, 항 2 또는 3 에 기재된 전파 흡수체.

항 5. 상기 유전체층의 비유전율이 1 ∼ 10 인, 항 2 ∼ 4 중 어느 하나에 기재된 전파 흡수체.

항 6. 상기 저항막이 배리어층을 포함하는, 항 2 ∼ 5 중 어느 하나에 기재된 전파 흡수체.

항 7. 상기 저항막이 몰리브덴을 함유하는, 항 2 ∼ 6 중 어느 하나에 기재된 전파 흡수체.

항 8. 상기 저항막이 추가로 니켈 및 크롬을 함유하는, 항 7 에 기재된 전파 흡수체.

항 9. 상기 반사층의 유전체층측의 표면에 있어서의 표면 조도 (Rz) 가 1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인, 항 2 ∼ 8 중 어느 하나에 기재된 전파 흡수체.

항 10. 추가로 지지체를 갖고, 전파 흡수체의 지지체측 최표면의 표면 장력이 35 dyn/㎝ 이상인, 청구항 2 ∼ 9 중 어느 하나에 기재된 전파 흡수체.

항 11. 상기 지지체의 전광선 투과율이 30 ％ 이하인, 항 10 에 기재된 전파 흡수체.

항 12. 저항막 및 유전체층을 갖고, 또한, 두께 10 ㎛ 의 알루미늄판을 유전체층의 타방의 면에 적층했을 때의 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상이 되는, λ/4 형 전파 흡수체용 부재.

본 발명에 의하면, 경사 입사, 특히 60 ㎓ 부근의 전파의 경사 입사에 대한 전파 흡수성이 양호한 전파 흡수체를 제공할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 전파 흡수체의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2 는, 상방의 도면은, 본 발명의 전파 흡수체용 부재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다. 하방은, 그 부재가 접하도록 배치되는, 반사층으로서 기능할 수 있는 피착체의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3 은, 본 발명의 전파 흡수체의 용도의 일례 (점착제를 개재하여 케이싱 상에 배치되어 이루어지는 형태의 일례) 를 나타내는 개략 단면도이다.

본 명세서 중에 있어서, 「함유」 및 「포함한다」 로 이루어지는 표현에 대해서는, 「함유」, 「포함한다」, 「실질적으로 이루어진다」 및 「만으로 이루어진다」 라는 개념을 포함한다.

본 발명은, 그 일 양태에 있어서, 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상인, 전파 흡수체 (본 명세서에 있어서, 「본 발명의 전파 흡수체」 라고 나타내는 경우도 있다) 에 관한 것이다. 이하에, 이에 대하여 설명한다.

＜1. 특성＞

본 발명의 전파 흡수체는, 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상이다, 라는 특성 (본 명세서에 있어서, 「본 발명의 특성」 이라고 나타내는 경우도 있다) 을 구비한다. 이 특성을 구비함으로써, 여러 가지 각도로부터의 입사에 대하여 양호한 전파 흡수성을 발휘하는 것이 가능하다.

「주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위」 란, 다시 말하면, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 중, 흡수 성능 15 ㏈ 이상 (= 반사 감쇠량이 -15 ㏈ 이하) 을 나타내는 주파수 대역의 폭 (단위 ㎓) 이다.

상기 흡수 범위는, 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다.

PNA 마이크로파 네트워크·애널라이저 N5227A (키 사이트사 제조), PNA-X 시리즈 2 포트용 밀리파 컨트롤러 N5261A (키 사이트사 제조), 혼 안테나 FSS-07 (HVS 사 제조) 을 사용하여 전파 흡수 측정 장치를 구성한다. 이 전파 흡수 측정 장치를 사용하여, 전파 흡수체의 E 밴드 (60 ∼ 90 ㎓), U 밴드 (40 ∼ 60 ㎓) 에서의 전파 흡수량을 JIS R 1679 에 기초하여 측정한다.

또한, 측정 시료 전면에 대하여 45°로 전파를 입사시켜, 측정 시료 면심의 수직선에 대하여, 혼 안테나를 동등한 각도로 설치한다. 입사파의 전계가 입사면에 수직 (TE 파) 이 되는 상태에서 측정하여, 반사 계수 ΓTE 를 측정한다.

계속해서, 동일한 방법으로 입사파의 전계가 입사면에 수평 (TM 파) 이 되는 상태에서 측정하여, 반사 계수 ΓTM 을 측정한다.

반사 계수 ΓTE, ΓTM 의 평균치를 원 편파의 반사 계수 ΓCP 로 한다.

이것을 사용하여, -20log｜ΓCP｜로부터 원 편파에 대한 반사 감쇠량을 구한다. 반사 감쇠량의 절대치를 흡수 성능으로 한다.

상기 흡수 범위는, 바람직하게는 5 ㎓ 이상, 보다 바람직하게는 6 ㎓ 이상, 더욱 바람직하게는 8 ㎓ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9 ㎓ 이상, 특히 더욱 바람직하게는 9.5 ㎓ 이상이다. 상기 흡수 범위는, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 범위이기 때문에, 그 상한은 10 ㎓ 이다.

＜2. 구성＞

본 발명의 전파 흡수체의 구성은, 상기 본 발명의 특성을 구비하는 것인 한 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 전파 흡수체의 공지된 구성을 채용할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 본 발명의 전파 흡수체는, 저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖는다고 하는 구성을 구비한다. 즉, 일 실시형태에 있어서, 본 발명의 전파 흡수체는, λ/4 형 전파 흡수체이다. 이하에, 이 실시형태에 대하여 설명한다.

＜2-1. 저항막＞

저항막은, 전파 흡수체에 있어서 저항층으로서 기능할 수 있는 층을 포함하는 한 특별히 제한되지 않는다.

저항막의 저항값은, 본 발명의 특성을 만족할 수 있는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 저항막의 저항값을 조절함으로써, 본 발명의 특성에 있어서의 흡수 범위를 조절하는 것이 가능하다. 저항막의 저항값은, 예를 들어 200 ∼ 600 Ω/□ 이다. 그 범위 중에서도, 더욱 바람직하게는 250 Ω/□ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 300 Ω/□ 이상, 특히 바람직하게는 330 Ω/□ 이상이다. 그 범위 중에서도 더욱 바람직하게는 520 Ω/□ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 450 Ω/□ 이하, 특히 바람직하게는 390 Ω/□ 이하이다.

저항막의 저항값은, 표면 저항계 (MITSUBISHI CHEMICALANALYTECH 사 제조, 상품명 「Loresta-EP」) 를 사용하여, 4 단자법에 의해 측정할 수 있다.

저항막의 두께는, 본 발명의 특성을 만족할 수 있는 저항값이 되는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 저항막의 두께는, 예를 들어 1 ㎚ 이상 200 ㎚ 이하, 바람직하게는 2 ㎚ 이상 100 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 2 ㎚ 이상 50 ㎚ 이하이다.

저항막의 층 구성은 특별히 제한되지 않는다. 저항막은, 1 종 단독의 층으로 구성되는 것이어도 되고, 2 종 이상의 층이 복수 조합된 것이어도 된다.

＜2-1-1. 저항층＞

＜2-1-1-1. ITO 함유 저항층＞

저항층으로는, 예를 들어 산화인듐주석 (이하 「ITO」 라고 한다) 이 사용된다. 그 중에서도, 비정질 구조가 매우 안정적이고, 고온 다습의 환경하에 있어서도 저항층의 시트 저항의 변동을 억제할 수 있는 점에서, 1 ∼ 40 중량％ 의 SnO2, 보다 바람직하게는 2 ∼ 35 중량％ 의 SnO2 를 함유하는 ITO 를 함유하는 것이 바람직하게 사용된다. 상기 ITO 의 함유량은 저항층 중, 예를 들어 50 질량％ 이상, 바람직하게는 70 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 95 질량％ 이상이고, 통상적으로 100 질량％ 미만이다.

＜2-1-1-2. 몰리브덴 함유 저항층＞

저항층으로는, 내구성, 시트 저항의 조정이 용이한 관점에서, 몰리브덴을 함유하는 저항층이 바람직하게 사용된다. 몰리브덴의 함유량의 하한은 특별히 한정되지 않지만, 보다 내구성을 높이는 관점에서, 5 중량％ 가 바람직하고, 7 중량％ 가 보다 바람직하고, 9 중량％ 가 더욱 바람직하고, 11 중량％ 가 보다 더욱 바람직하고, 13 중량％ 가 특히 바람직하고, 15 중량％ 가 매우 바람직하고, 16 중량％ 가 가장 바람직하다. 또한, 상기 몰리브덴의 함유량의 상한은, 표면 저항값의 조정의 용이화의 관점에서, 70 중량％ 가 바람직하고, 30 중량％ 가 보다 바람직하고, 25 중량％ 가 더욱 바람직하고, 20 중량％ 가 더욱 보다 바람직하다.

상기 저항층은, 몰리브덴을 함유하고 있는 경우, 추가로 니켈 및 크롬을 함유하는 것이 보다 바람직하다. 저항층에 몰리브덴에 더하여 니켈 및 크롬을 함유함으로써 보다 내구성이 우수한 전파 흡수체로 할 수 있다. 니켈, 크롬 및 몰리브덴을 함유하는 합금으로는, 예를 들어, 하스텔로이 B-2, B-3, C-4, C-2000, C-22, C-276, G-30, N, W, X 등의 각종 그레이드를 들 수 있다.

상기 저항층이 몰리브덴, 니켈 및 크롬을 함유하는 경우, 몰리브덴의 함유량이 5 중량％ 이상, 니켈의 함유량이 40 중량％ 이상, 크롬의 함유량이 1 중량％ 이상인 것이 바람직하다. 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량이 상기 범위임으로써, 보다 내구성이 우수한 전파 흡수체로 할 수 있다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량은, 몰리브덴 함유량이 7 중량％ 이상, 니켈 함유량이 45 중량％ 이상, 크롬 함유량이 3 중량％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량은, 몰리브덴 함유량이 9 중량％ 이상, 니켈 함유량이 47 중량％ 이상, 크롬 함유량이 5 중량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량은, 몰리브덴 함유량이 11 중량％ 이상, 니켈 함유량이 50 중량％ 이상, 크롬 함유량이 10 중량％ 이상인 것이 보다 더욱 바람직하다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량은, 몰리브덴 함유량이 13 중량％ 이상, 니켈 함유량이 53 중량％ 이상, 크롬 함유량이 12 중량％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량은, 몰리브덴 함유량이 15 중량％ 이상, 니켈 함유량이 55 중량％ 이상, 크롬 함유량이 15 중량％ 이상인 것이 매우 바람직하다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬의 함유량은, 몰리브덴 함유량이 16 중량％ 이상, 니켈 함유량이 57 중량％ 이상, 크롬 함유량이 16 중량％ 이상인 것이 가장 바람직하다. 또한, 상기 니켈의 함유량은, 80 중량％ 이하인 것이 바람직하고, 70 중량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 65 중량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 상기 크롬 함유량의 상한은, 50 중량％ 이하인 것이 바람직하고, 40 중량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 35 중량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

상기 저항층은, 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬 이외의 금속을 함유해도 된다. 그러한 금속으로는, 예를 들어, 철, 코발트, 텅스텐, 망간, 티탄 등을 들 수 있다. 상기 저항층이 몰리브덴, 니켈 및 크롬을 함유하는 경우, 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬 이외의 금속의 합계 함유량의 상한은, 저항층의 내구성의 관점에서, 바람직하게는 45 중량％, 보다 바람직하게는 40 중량％, 더욱 바람직하게는 35 중량％, 보다 더욱 바람직하게는 30 중량％, 특히 바람직하게는 25 중량％, 매우 바람직하게는 23 중량％ 이다. 상기 몰리브덴, 니켈 및 크롬 이외의 금속의 합계 함유량의 하한은, 예를 들어 1 중량％ 이상이다.

상기 저항층이 철을 함유하는 경우, 저항층의 내구성의 관점에서, 함유량의 바람직한 상한은 25 중량％, 보다 바람직한 상한은 20 중량％, 더욱 바람직한 상한은 15 중량％ 이고, 바람직한 하한은 1 중량％ 이다. 상기 저항층이 코발트 및/또는 망간을 함유하는 경우, 저항층의 내구성의 관점에서, 각각 독립적으로, 함유량의 바람직한 상한은 5 중량％, 보다 바람직한 상한은 4 중량％, 더욱 바람직한 상한은 3 중량％ 이고, 바람직한 하한은 0.1 중량％ 이다. 상기 저항층이 텅스텐을 함유하는 경우, 저항층의 내구성의 관점에서, 함유량의 바람직한 상한은 8 중량％, 보다 바람직한 상한은 6 중량％, 더욱 바람직한 상한은 4 중량％ 이고, 바람직한 하한은 1 중량％ 이다.

상기 저항층은, 규소 및/또는 탄소를 함유해도 된다. 저항층이 규소 및/또는 탄소를 함유하는 경우, 상기 규소 및/또는 탄소의 함유량은, 각각 독립적으로, 1 중량％ 이하인 것이 바람직하고 0.5 중량％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 저항층이 규소 및/또는 탄소를 함유하는 경우, 상기 규소 및/또는 탄소의 함유량은, 0.01 중량％ 이상인 것이 바람직하다.

저항층의 저항값은, 본 발명의 특성을 만족할 수 있는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 저항층의 저항값을 조절함으로써, 본 발명의 특성에 있어서의 흡수 범위를 조절하는 것이 가능하다. 저항층의 저항값은, 예를 들어 200 ∼ 600 Ω/□ 이다. 그 범위 중에서도, 더욱 바람직하게는 250 ∼ 520 Ω/□, 보다 더욱 바람직하게는 300 ∼ 450 Ω/□, 특히 바람직하게는 330 ∼ 390 Ω/□ 이다.

저항층의 두께는, 본 발명의 특성을 만족할 수 있는 저항값이 되는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 저항층의 두께는, 예를 들어 1 ㎚ 이상 200 ㎚ 이하, 바람직하게는 2 ㎚ 이상 100 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 2 ㎚ 이상 50 ㎚ 이하이다.

저항층의 층 구성은 특별히 제한되지 않는다. 저항층은, 1 종 단독의 저항층으로 구성되는 것이어도 되고, 2 종 이상의 저항층이 복수 조합된 것이어도 된다.

＜2-1-2. 배리어층＞

내구성의 관점에서, 저항막은 배리어층을 포함하는 것이 바람직하다. 배리어층은, 저항층의 적어도 일방의 표면 상에 배치된다. 배리어층에 대하여 이하에 상세히 서술한다.

배리어층은, 저항층을 보호하여, 그 열화를 억제할 수 있는 층인 한, 특별히 제한되지 않는다. 배리어층의 소재로는, 예를 들어 금속 화합물, 반금속 화합물, 바람직하게는 금속 또는 반금속의 산화물, 질화물, 질화산화물 등을 들 수 있다. 배리어층은, 본 발명의 효과가 현저하게 손상되지 않는 한에 있어서, 상기 소재 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 그 경우, 배리어층 중의 상기 소재량은, 예를 들어 80 질량％ 이상, 바람직하게는 90 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 95 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 99 질량％ 이상이고, 통상적으로 100 질량％ 미만이다.

배리어층이 포함하는 금속 원소로는, 예를 들어 티탄, 알루미늄, 니오브, 코발트, 니켈 등을 들 수 있다. 배리어층이 포함하는 반금속 원소로는, 예를 들어 규소, 게르마늄, 안티몬, 비스무트 등을 들 수 있다.

상기 산화물로는, 예를 들어 MO_X [식 중, X 는 식 : n/100 ≤ X ≤ n/2 (n 은 금속 또는 반금속의 가수이다) 를 만족하는 수이고, M 은 금속 원소 또는 반금속 원소이다.] 로 나타내는 화합물을 들 수 있다.

상기 질화물로는, 예를 들어 MN_y [식 중, Y 는 식 : n/100 ≤ Y ≤ n/3 (n 은 금속 또는 반금속의 가수이다) 를 만족하는 수이고, M 은 금속 원소 또는 반금속 원소이다.] 로 나타내는 화합물을 들 수 있다.

상기 질화산화물로는, 예를 들어 MO_XN_y [식 중, X 와 Y 는, n/100 ≤ X, n/100 ≤ Y, 또한, X ＋ Y ≤ n/2 (n 은 금속 또는 반금속의 가수이다) 이고, M 은 금속 원소 또는 반금속 원소이다.] 로 나타내는 화합물을 들 수 있다.

상기 산화물 또는 질화산화물의 산화수 X 에 관해서는, 예를 들어 MO_X 또는 MO_XN_y 를 포함하는 층의 단면을, FE-TEM-EDX (예를 들어, 니혼 전자사 제조 「JEM-ARM200F」) 에 의해 원소 분석하고, MO_X 또는 MO_XN_y 를 포함하는 층의 단면의 면적 당 M 과 O 의 원소 비율로부터 X 를 산출함으로써, 산소 원자의 가수를 산출할 수 있다.

상기 질화물 또는 질화산화물의 질소화수 Y 에 관해서는, 예를 들어 MN_y 또는 MO_XN_y 를 포함하는 층의 단면을, FE-TEM-EDX (예를 들어, 니혼 전자사 제조 「JEM-ARM200F」) 에 의해 원소 분석하고, MN_y 또는 MO_XN_y 를 포함하는 층의 단면의 면적 당 M 과 N 의 원소 비율로부터 Y 를 산출함으로써, 질소 원자의 가수를 산출할 수 있다.

배리어층의 소재의 구체예로는, SiO₂, SiO_x, Al₂O₃, MgAl₂O₄, CuO, CuN, TiO₂, TiN, AZO (알루미늄 도프 산화아연) 등을 들 수 있다.

배리어층의 두께는, 특별히 제한되지 않는다. 배리어층의 두께는, 예를 들어 1 ㎚ 이상 200 ㎚ 이하, 바람직하게는 1 ㎚ 이상 100 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1 ㎚ 이상 20 ㎚ 이하이다.

배리어층의 층 구성은 특별히 제한되지 않는다. 배리어층은, 1 종 단독의 배리어층으로 구성되는 것이어도 되고, 2 종 이상의 배리어층이 복수 조합된 것이어도 된다.

＜2-2. 유전체층＞

유전체층은, 전파 흡수체에 있어서 목적으로 하는 파장에 대하여 유전체로서 기능할 수 있는 것인 한, 특별히 제한되지 않는다. 유전체층으로는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 수지 시트, 점착제 등을 들 수 있다.

수지 시트는, 수지를 소재로서 포함하는 시트상의 것인 한, 특별히 제한되지 않는다. 수지 시트는, 본 발명의 효과가 현저하게 손상되지 않는 한에 있어서, 수지 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 그 경우, 수지 시트 중의 수지의 합계량은, 예를 들어 50 질량％ 이상, 바람직하게는 70 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 95 질량％ 이상이고, 통상적으로 100 질량％ 미만이다.

수지로는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 에틸렌아세트산비닐 공중합체 (EVA), 염화비닐, 우레탄, 아크릴, 아크릴우레탄, 폴리올레핀, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 실리콘, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 에폭시 등의 합성 수지나, 폴리이소프렌 고무, 폴리스티렌·부타디엔 고무, 폴리부타디엔 고무, 클로로프렌 고무, 아크릴로니트릴·부타디엔 고무, 부틸 고무, 아크릴 고무, 에틸렌·프로필렌 고무 및 실리콘 고무 등의 합성 고무 재료를 수지 성분으로서 사용하는 것이 바람직하다. 이들은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상의 조합으로 사용할 수 있다.

유전체층은, 발포체나 점착제여도 된다.

유전체층은, 점착성을 구비하는 것이어도 된다. 이 때문에, 점착성을 가지지 않는 유전체를 점착제층에 의해 다른 층에 적층시키는 경우, 그 유전체와 점착제층을 합한 것이 「유전체층」 이 된다. 인접하는 층과 적층하기 쉽다는 관점에서, 유전체층은, 바람직하게는 점착제층을 포함한다.

유전체층의 비유전율은, 본 발명의 특성을 만족할 수 있는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 유전체층의 비유전율을 조절함으로써 (특히, 그것에 의해 후술하는 식 (1) 의 값을 조절함으로써), 본 발명의 특성에 있어서의 흡수 범위를 조절하는 것이 가능하다. 유전체층의 비유전율은, 예를 들어 1 ∼ 20, 바람직하게는 1 ∼ 15, 보다 바람직하게는 1 ∼ 10, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 5 이다.

유전체층의 두께는, 본 발명의 특성을 만족할 수 있는 것인 한 특별히 제한되지 않는다. 유전체층의 두께를 조절함으로써 (특히, 그것에 의해 후술하는 식 (1) 의 값을 조절함으로써), 본 발명의 특성에 있어서의 흡수 범위를 조절하는 것이 가능하다. 유전체층의 두께는, 예를 들어 300 ∼ 1500 ㎛, 바람직하게는 600 ∼ 980 ㎛, 보다 바람직하게는 700 ∼ 860 ㎛ 이다.

유전체층에 대해서는, 본 발명의 특성에 있어서의 흡수 범위를 조절하는 일 수단으로서, 식 (1) : 950 ≤ d × √ε ≤ 1500 (식 중, d 는 유전체층의 두께 (㎛) 를 나타내고, ε 는 유전체층의 비유전율을 나타낸다) 을 만족하는 것이, 바람직하다. d × √ε 의 바람직한 하한은 1000, 보다 바람직한 하한은 1100, 특히 바람직한 하한은 1150 이다. d × √ε 의 바람직한 상한은 1400, 보다 바람직한 상한은 1300, 특히 바람직한 상한은 1250 이다.

유전체층이 복수의 층으로 이루어지는 경우에는, 각각의 층에 대한 값을 내어 합산하여 산출한다. 예를 들어, 유전체층이, 유전체층 1 및 유전체층 2 (예를 들어 점착 테이프 등) 로 이루어지는 경우에는, 「d × √ε」 는, 「유전체층 1 의 두께 × (유전체층 1 의 비유전율)^0.5」 와「유전체층 2 의 두께 × (유전체층 2 의 비유전율)^0.5」 를 합산하여 산출한다.

유전체층의 두께는, Nikon DIGIMICROSTANDMS-11C ＋ Nikon DIGIMICRO MFC-101 에 의해 측정할 수 있다.

유전체층의 비유전율은, 네트워크 애널라이저, 공동 공진기 등을 사용하여, 10 ㎓ 에 있어서의 비유전율을 공동 공진기 섭동법에 의해 측정할 수 있다.

유전체층의 층 구성은 특별히 제한되지 않는다. 유전체층은, 1 종 단독의 유전체층으로 구성되는 것이어도 되고, 2 종 이상의 유전체층이 복수 조합된 것이어도 된다. 예를 들어, 점착성을 가지지 않는 유전체와 그 양면에 배치된 점착제층으로 이루어지는 3 층 구조의 유전체층, 점착성을 갖는 유전체로 이루어지는 1 층 구조의 유전체층 등을 들 수 있다.

＜2-3. 반사층＞

반사층은, 전파 흡수체에 있어서 전파의 반사층으로서 기능할 수 있는 것인 한, 특별히 제한되지 않는다. 반사층으로는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 금속막을 들 수 있다.

금속막은, 금속을 소재로서 포함하는 층인 한, 특별히 제한되지 않는다. 금속막은, 본 발명의 효과가 현저하게 손상되지 않는 한에 있어서, 금속 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 그 경우, 금속막 중의 금속의 합계량은, 예를 들어 30 질량％ 이상, 바람직하게는 50 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 75 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량％ 이상, 더욱 보다 바람직하게는 90 질량％ 이상, 특히 바람직하게는 95 질량％ 이상, 매우 바람직하게는 99 질량％ 이상이고, 통상적으로 100 질량％ 미만이다.

금속으로는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 알루미늄, 구리, 철, 은, 금, 크롬, 니켈, 몰리브덴, 갈륨, 아연, 주석, 니오브, 인듐 등을 들 수 있다. 또한, 금속 화합물, 예를 들어 ITO 등도, 금속막의 소재로서 사용할 수 있다. 이들은 1 종 단독이어도 되고, 2 종 이상의 조합이어도 된다.

반사층의 두께는, 특별히 제한되지 않는다. 반사층의 두께는, 예를 들어 1 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하, 바람직하게는 2 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하이다.

본 발명의 바람직한 일 양태에 있어서는 반사층의 유전체층측의 표면에 있어서의 표면 조도 (Rz) 가 1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이 범위임으로써, 유전체층과 반사층의 양호한 밀착성을 발휘하고, 또한, 보다 양호한 전파 흡수성을 발휘할 수 있다. 그 표면 조도 (Rz) 는, 바람직하게는 1 ㎛ 이상 8 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 1 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하이다.

본 발명의 바람직한 일 양태에 있어서는, 반사층의 유전체층측과는 반대측의 표면의 표면 조도 (Rz) 가 1 ㎛ 이상이다. 이로써, 반사층의 유전체층측과는 반대측에 적층되는 층 (예를 들어, 점착제층) 과의 양호한 밀착성을 발휘할 수 있고, 본 발명의 전파 흡수체를, 다른 부재 (예를 들어, 자동차 내의 디바이스 등) 에 보다 용이하게 장착하는 것이 가능해진다. 그 표면 조도 (Rz) 는, 바람직하게는 30 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 2 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하이다.

반사층의 표면 조도 (Rz) 는 다음과 같이 하여 측정할 수 있다. 컬러 3D 레이저 현미경 (VK8710 (키엔스사 제조) 또는 그 동등품) 에 의해 반사층 표면의 요철의 측정을 실시하여 표면 조도 (Rz) 를 추측할 수 있다. 구체적으로는, JIS B 0601 : 2001 에 준하여, 대물 렌즈 50 배를 사용하여, 10 ㎛ × 10 ㎛ 범위에서의 Rz 를 반사층 표면의 임의의 5 개 지점에서 측정하고, 그 평균치부터 구할 수 있다.

반사층의 표면 조도 (Rz) 는, 표면 조도를 조정하는 공지된 조정 방법에 따르거나 또는 준하여 조절하는 것이 가능하다. 예를 들어, 금속 도금 기술에 의한 미세한 금속 입자의 부여나 물리적·화학적 수법에 의해 표면을 깎는 방법 등에 의해 조정할 수 있다.

반사층의 층 구성은 특별히 제한되지 않는다. 반사층은, 1 종 단독의 반사층으로 구성되는 것이어도 되고, 2 종 이상의 반사층이 복수 조합된 것이어도 된다.

＜2-4. 지지체＞

본 발명의 전파 흡수체가 저항막을 갖는 경우, 추가로 지지체를 갖는 것이 바람직하다. 이로써, 저항막을 보호할 수 있고, 전파 흡수체로서의 내구성을 높이는 것이 가능하다. 지지체는, 시트상의 것인 한, 특별히 제한되지 않는다. 지지체로는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 수지 기재를 들 수 있다.

수지 기재는, 수지를 소재로서 포함하는 기재이고, 시트상의 것인 한, 특별히 제한되지 않는다. 수지 기재는, 본 발명의 효과가 현저하게 손상되지 않는 한에 있어서, 수지 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 예를 들어, 비유전율을 조정하는 관점에서 산화티탄 등이 포함되어 있어도 된다.

그 경우, 수지 기재 중의 수지의 합계량은, 예를 들어 80 질량％ 이상, 바람직하게는 90 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 95 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 99 질량％ 이상이고, 통상적으로 100 질량％ 미만이다.

수지로는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌나프탈레이트, 변성 폴리에스테르 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌 (PE) 수지, 폴리프로필렌 (PP) 수지, 폴리스티렌 수지, 고리형 올레핀계 수지 등의 폴리올레핀류 수지, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 등의 비닐계 수지, 폴리비닐부티랄 (PVB) 등의 폴리비닐아세탈 수지, 폴리에테르에테르케톤 (PEEK) 수지, 폴리술폰 (PSF) 수지, 폴리에테르술폰 (PES) 수지, 폴리카보네이트 (PC) 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 아크릴 수지, 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 수지 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상의 조합으로 사용할 수 있다.

이들 중에서도, 생산성이나 강도의 관점에서, 바람직하게는 폴리에스테르계 수지, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트를 들 수 있다.

지지체의 비유전율은, 특별히 제한되지 않는다. 지지체의 비유전율은, 예를 들어 1 ∼ 20, 바람직하게는 1 ∼ 15, 보다 바람직하게는 1 ∼ 10, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 5 이다.

지지체의 두께는, 특별히 제한되지 않는다. 지지체의 두께는, 예를 들어 5 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하, 바람직하게는 10 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하이다.

본 발명의 바람직한 일 양태에 있어서는, 전파 흡수체의 지지체측 최표면 (통상적으로, 지지체의 저항막측과는 반대측의 표면) 의 표면 장력이 35 dyn/㎝ 이상인 것이 바람직하다. 표면 장력이 이와 같은 값을 취하는 경우, 우수한 방오성을 발휘할 수 있다. 이 결과, 오염을 닦아낸 후에도, 전파 흡수성이 우수하다. 그 표면 장력은 36 dyn/㎝ 이상인 것이 보다 바람직하다.

그 표면 장력의 상한은, 특별히 제한되지 않지만, 제조시에 지지체끼리의 블로킹을 억제하는 관점에서, 바람직하게는 60 dyn/㎝ 이하, 보다 바람직하게는 57 dyn/㎝ 이하, 더욱 바람직하게는 55 dyn/㎝ 이하이다.

표면 장력은, JIS K 6768 「플라스틱-필름 및 시트-젖음 장력 시험 방법」 에 준하여, 젖음 장력 시험용 액 (와코 순약 제조, 젖음 장력 시험용 혼합액) 을 사용하여 측정할 수 있다. 상기한 표면 장력은 지지체의 재료의 선택, 광 반사제나 광 흡수제 등의 첨가제의 배합에 의해 조정할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 양태에 있어서는, 지지체의 전광선 투과율은 30 ％ 이하인 것이 바람직하다. 지지체의 전광선 투과율이 이와 같은 값을 취하는 경우, 우수한 내광성을 발휘할 수 있다. 그 전광선 투과율의 보다 바람직한 상한은 20 ％, 더욱 바람직한 상한은 16 ％ 이다. 그 전광선 투과율의 하한은, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상, 보다 바람직하게는 0.1 ％ 이상이다.

전광선 투과율은, 헤이즈미터 (닛폰 덴쇼쿠사 제조 「NDH-4000」, 또는 그 동등품) 를 사용하여, JIS K 7105 에 기초하여, 측정할 수 있다.

상기한 전광선 투과율은, 지지체의 재료의 선택, 광 반사제나 광 흡수제 등의 첨가제의 배합에 의해 조정할 수 있다.

지지체는, 상기한 표면 장력 및 전광선 투과율의 범위를 충족시키기 위해서, 광 반사제를 함유하는 것이 바람직하다. 광 반사제는, 지지체 재료 (상기 수지 등) 와 혼합된 상태여도 되고, 지지체 표면을 구성하는 코팅층에 포함되어 있어도 된다. 바람직하게는, 광 반사제는, 지지체 재료 (상기 수지 등) 와 혼합된 상태이다.

광 반사제로는, 자외선이나 가시광 등 (특히 자외선) 을 반사, 산란 등 가능한 것이고, 또한 지지체에 포함되어 있어도 본 발명의 전파 흡수체의 전파 흡수 특성을 현저하게 저하시키지 않는 한 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 무기 분말체를 사용할 수 있다.

무기 분말체의 평균 입자경은, 상기한 표면 장력 및 전광선 투과율의 범위를 충족시키는 관점에서, 바람직하게는 50 ∼ 400 ㎚, 보다 바람직하게는 60 ∼ 390 ㎚, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 380 ㎚ 이다.

무기 분말체로는, 예를 들어 이산화티탄, 산화아연 등의 금속 산화물을 들 수 있다. 이들 중에서도, 굴절률이 커서 광의 산란이 크기 때문에, 전광선 투과율을 조정하기 쉽다는 관점에서, 이산화티탄이 바람직하다.

광 반사제로서 적용되는 산화아연의 평균 입자경은, 상기한 표면 장력 및 전광선 투과율의 범위를 충족시키는 관점에서, 바람직하게는 50 ∼ 400 ㎚, 보다 바람직하게는 60 ∼ 390 ㎚, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 380 ㎚ 이다.

광 반사제로서 적용되는 산화아연의 시판품의 예로는, MZ-300 (표면 처리제 없음, 입경 30 ∼ 40 ㎚, 테이카 (주)), MZ-303S (메티콘 처리, 입경 30 ∼ 40 ㎚, 테이카 (주)), MZ-303M (디메티콘 처리, 입경 30 ∼ 40 ㎚, 테이카 (주)), MZ-500 (표면 처리제 없음, 입경 20 ∼ 30 ㎚, 테이카 (주)), MZ-505S (메티콘 처리, 입경 20 ∼ 30 ㎚, 테이카 (주) 제조), MZ-505M (디메티콘 처리, 입경 20 ∼ 30 ㎚, 테이카 (주)), MZ-700 (표면 처리제 없음, 입경 10 ∼ 20 ㎚, 테이카 (주)), MZ-707S (메티콘 처리, 입경 10 ∼ 20 ㎚, 테이카 (주)), FINEX-25 (표면 처리제 없음, 입경 60 ㎚, 사카이 화학 (주) 제조), FINEX-25LP (디메티콘 처리, 입경 60 ㎚, 사카이 화학 (주)), FINEX-50 (표면 처리제 없음, 입경 20 ㎚, 사카이 화학 (주)), FINEX-50LP (디메티콘 처리, 입경 20 ㎚, 사카이 화학 (주)), FINEX-75 (표면 처리제 없음, 입경 10 ㎚, 사카이 화학 (주) 제조) 등을 들 수 있다.

광 반사제로서 적용되는 이산화티탄의 평균 입자경은, 상기한 표면 장력 및 전광선 투과율의 범위를 충족시키는 관점에서, 바람직하게는 50 ∼ 400 ㎚, 보다 바람직하게는 60 ∼ 390 ㎚, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 380 ㎚ 이다.

광 반사제로서 적용되는 이산화티탄의 구체예로서, 타이페크 CR-50 (산화알루미늄 처리, 입경 25 ㎚, 이시하라 산업 (주) 제조), 바이엘 티탄 R-KB-1 (산화아연 처리, 산화알루미늄 처리, 이산화규소 처리, 입경 30 ㎚ ∼ 40 ㎚, 바이엘사 제조), 타이페크 TTO-M-1 (산화지르코늄, 산화알루미늄 처리, 입경 10 ㎚ ∼ 25 ㎚, 이시하라 산업 (주) 제조), 타이페크 TTO-D-1 (산화지르코늄 처리, 산화알루미늄 처리, 입경 20 ㎚ ∼ 30 ㎚, 이시하라 산업 (주) 제조), 솔라베일 CT-100, 솔라베일 CT-200, 솔라베일 CT-300, 솔라베일 CT-434 쿠로다 재팬 (주) 제조), STR-100 시리즈, STR-40 (사카이 화학 (주) 제조) 을 들 수 있다. 단, 이들 예시에 한정되는 것은 아니다.

상기 서술한 표면 장력 및 전광선 투과율을 조정하는 방법으로는, 상기한 광 반사제를 배합하는 것 외에도, 예를 들어 광 흡수제를 함유하는 도료에 의해 지지체 표면을 도공하는 등의 방법을 들 수 있다. 또한 상기 서술한 표면 장력을 조정하는 방법으로는, 대상 면에, 코로나 방전 처리, 외선 조사 처리, 오존 처리 및 플라즈마 처리 등의 처리를 실시하는 방법, 코팅제를 도포하는 방법 등을 들 수 있다.

지지체의 층 구성은 특별히 제한되지 않는다. 지지체는, 1 종 단독의 지지체로 구성되는 것이어도 되고, 2 종 이상의 지지체가 복수 조합된 것이어도 된다.

＜2-5. 층 구성＞

본 발명의 전파 흡수체가 저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖는 경우, 각 층은, 전파 흡수 성능을 발휘할 수 있는 순서로 배치된다. 일례로서, 저항막, 유전체층, 및 반사층은, 이 순서로 배치된다.

또한, 본 발명의 전파 흡수체가 지지체를 갖는 경우, 일례로서, 지지체, 저항막, 유전체층, 및 반사층은, 이 순서로 배치된다.

본 발명의 전파 흡수체에 있어서는, 지지체, 저항막, 유전체층, 및 반사층 이외에, 다른 층을 포함하는 것이어도 된다. 다른 층은, 지지체, 저항막, 유전체층, 및 반사층 각각의 층의, 어느 일방의 표면 상에 배치될 수 있다.

＜3. 경사 입사에 대한 전파 흡수성＞

본 발명의 전파 흡수체는, 본 발명의 특성 (45 도 입사시의 특정한 특성) 을 구비하기 때문에, 여러 가지 각도로부터의 입사 (특히, 원 편파의 입사), 특히 60 ㎓ 부근 (예를 들어, 55 ∼ 65 ㎓) 의 전파의 경사 입사 (특히, 원 편파의 입사) 에 대하여 양호한 전파 흡수성을 발휘하는 것이 가능하다.

본 발명의 전파 흡수체의 전파 흡수성의 구체예는 이하와 같다.

또한, 이하의 구체예에 있어서의 흡수 범위는, 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다.

PNA 마이크로파 네트워크·애널라이저 N5227A (키 사이트사 제조), PNA-X 시리즈 2 포트용 밀리파 컨트롤러 N5261A (키 사이트사 제조), 혼 안테나 FSS-07 (HVS 사 제조) 을 사용하여 전파 흡수 측정 장치를 구성한다. 이 전파 흡수 측정 장치를 사용하여, 전파 흡수체의 E 밴드 (60 ∼ 90 ㎓), U 밴드 (40 ∼ 60 ㎓) 에서의 전파 흡수량을 JIS R 1679 에 기초하여 측정한다. 측정 시료 전면 (前面) 에 대하여 20°, 30°, 또는 60°로 전파를 입사시켜, 측정 시료 면심의 수직선에 대하여, 혼 안테나를 동등한 각도로 설치한다. 입사파의 전계가 입사면에 수직 (TE 파) 이 되는 상태에서 측정하여, 반사 계수 ΓTE 를 측정한다.

이것을 사용하여, -20log｜ΓCP｜ 로부터 원 편파에 대한 반사 감쇠량을 구한다. 반사 감쇠량의 절대치를 흡수 성능으로 한다.

본 발명의 전파 흡수체는, 바람직하게는, 20°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 10 ㏈ 이상 (바람직하게는 15 ㏈ 이상) 의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상, 이라는 전파 흡수성 (전파 흡수성 1) 을 발휘한다. 전파 흡수성 1 에 있어서의 흡수 범위는, 바람직하게는 6 ㎓ 이상, 보다 바람직하게는 8 ㎓ 이상, 더욱 바람직하게는 9 ㎓ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9.5 ㎓ 이상이다.

본 발명의 전파 흡수체는, 바람직하게는, 30°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 10 ㏈ 이상 (바람직하게는 15 ㏈ 이상) 의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상, 이라는 전파 흡수성 (전파 흡수성 2) 을 발휘한다. 전파 흡수성 2 에 있어서의 흡수 범위는, 바람직하게는 6 ㎓ 이상, 보다 바람직하게는 8 ㎓ 이상, 더욱 바람직하게는 9 ㎓ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9.5 ㎓ 이상이다.

본 발명의 전파 흡수체는, 바람직하게는, 60°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 10 ㏈ 이상 (바람직하게는 15 ㏈ 이상) 의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상, 이라는 전파 흡수성 (전파 흡수성 3) 을 발휘한다. 전파 흡수성 3 에 있어서의 흡수 범위는, 바람직하게는 6 ㎓ 이상, 보다 바람직하게는 8 ㎓ 이상, 더욱 바람직하게는 9 ㎓ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9.5 ㎓ 이상이다.

본 발명의 전파 흡수체는, 바람직하게는, 전파 흡수성 1, 전파 흡수성 2, 및 전파 흡수성 3 으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 2 종 (바람직하게는, 3 종) 의 전파 흡수성을 발휘한다.

상기 흡수 범위는, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 범위이기 때문에, 그 상한은 10 ㎓ 이다.

＜4. 제조 방법＞

본 발명의 전파 흡수체는, 그 구성에 따라, 여러 가지 방법, 예를 들어 공지된 제조 방법에 따르거나 또는 준하여 얻을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 전파 흡수체가 저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖는 경우이면, 지지체 상에 저항막, 유전체층, 및 반사층을 순서대로 적층시키는 공정을 포함하는 방법에 의해, 얻을 수 있다.

적층 방법은 특별히 제한되지 않는다.

저항막은, 예를 들어, 스퍼터링법, 진공 증착법, 이온 플레이팅법, 화학 증착법, 펄스 레이저 디포지션법 등에 의해 실시할 수 있다. 이들 중에서도, 막 두께 제어성의 관점에서, 스퍼터링법이 바람직하다. 스퍼터링법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 직류 마그네트론 스퍼터, 고주파 마그네트론 스퍼터 및 이온 빔 스퍼터 등을 들 수 있다. 또한, 스퍼터 장치는, 배치 방식이어도 되고 롤·투·롤 방식이어도 된다.

유전체층이나 반사층은, 예를 들어 유전체층이 갖는 점착성을 이용하여, 적층할 수 있다.

＜5. λ/4 형 전파 흡수체용 부재＞

본 발명은, 그 일 양태에 있어서, 저항막 및 유전체층을 갖고, 또한, 두께 10 ㎛ 의 알루미늄판을 유전체층의 타방의 면에 적층했을 때의 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상이 되는 λ/4 형 전파 흡수체용 부재에 관한 것이다. 또한, 두께 10 ㎛ 의 알루미늄판은, 유전체층과 접하는 표면에 있어서의 표면 조도 (Rz) 가 4 ㎛ 인 알루미늄판을 사용한다.

λ/4 형 전파 흡수체용 부재는, 저항막, 유전체층을 이 순서로 갖고, 유전체층을 금속 등의 반사층으로서 기능할 수 있는 피착체에 접하도록 배치함으로써 λ/4 형 전파 흡수체를 형성하기 위한 부재이다. λ/4 형 전파 흡수체용 부재는, 추가로 지지체를 가져도 되고, 그 경우, λ/4 형 전파 흡수체용 부재는, 지지체, 저항막, 유전체층을 이 순서로 갖는다. 지지체, 저항 피막, 유전체층, 본 발명의 특성, 그 밖의 구성에 대해서는, 본 발명의 전파 흡수체에 관한 설명과 동일하다.

＜6. 용도＞

본 발명의 전파 흡수체는, 불필요한 전파를 흡수하는 성능을 갖기 때문에, 예를 들어 광 트랜스시버나, 차세대 이동 통신 시스템 (5G), 근거리 무선 전송 기술 등에 있어서의 전파 대책 부재로서 바람직하게 이용할 수 있다. 또한, 그 밖의 용도로서 자동차, 도로, 사람의 상호간에 정보 통신을 실시하는 고도 도로 교통 시스템 (ITS) 이나 자동차 충돌 방지 시스템에 사용하는 밀리파 레이더에 있어서도, 전파 간섭 억제나 노이즈 저감의 목적으로 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 전파 흡수체는, 경사 입사에 대하여 양호한 전파 흡수성을 발휘하므로, 흡수 대상의 전파의 입사 방향에 대하여 경사지게 (예를 들어 10 ∼ 80 도, 20 ∼ 60 도, 30 ∼ 60 도) 배치하기 위해 바람직하게 사용할 수 있다.

본 발명의 전파 흡수체가 대상으로 하는 전파의 주파수는, 55 ∼ 65 ㎓ 가 바람직하다.

실시예

이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

(1) 전파 흡수체의 제조

(실시예 1)

지지체로서, 두께 125 ㎛ 의 산화티탄 (평균 입경 200 ㎛) 을 혼련한 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (비유전율 3.4, TiO₂ ; 10 중량％) 을 준비하였다.

상기 PET 필름 상에 저항값 360 Ω/□ 의 저항막 (배리어층 1/저항층/배리어층 2) 을 다음과 같이 형성하였다. 먼저, DC 펄스 스퍼터링에 의해 Ar 과 O2 의 비율을 1 : 1 로 조정한 가스를 도입하여, 0.2 ㎩ 가 되도록 조정하여, SiO2 층 (배리어층 1 : 두께 10 ㎚) 을 성막하였다. 계속해서, 배리어층 1 상에, DC 펄스 스퍼터링에 의해 표면 저항값 355 Ω/□ 의 저항층을 형성하였다. 스퍼터링은 합금 (조성 : 몰리브덴 16.4 중량％, 니켈 55.2 중량％, 크롬 18.9 중량％, 철 5.5 중량％, 텅스텐 3.5 중량％, 실리카 0.5 중량％) 을 타깃으로 이용하여, 출력 0.4 ㎾, Ar 가스 유량 100 sccm 으로 도입하여 압력 0.12 ㎩ 가 되도록 조정하여 실시하였다. 마지막으로, 배리어층 1 과 동일하게 하여 배리어층 2 (두께 5 ㎚) 를 형성하였다.

이어서, 형성한 배리어층 2 상에 두께 780 ㎛ 그리고 비유전율 2.4 의 아크릴 양면 점착 테이프로 이루어지는 유전체를 적층하고, 추가로 유전체 상에 두께 10 ㎛ 의 알루미늄 (Rz = 4.0 ㎛) 으로 이루어지는 반사층을 적층하여 전파 흡수체를 얻었다.

(실시예 2 ∼ 5, 7 ∼ 12, 비교예 1 ∼ 4)

저항막의 저항값 및/또는 유전체의 두께를 표 1 및 표 2 와 같이 변경하는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 전파 흡수체를 얻었다.

(실시예 6)

배리어층을 형성하지 않는 (저항층 = 저항막으로 하는) 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 전파 흡수체를 얻었다.

(실시예 13)

반사층을, 두께 10 ㎛ 인 동판 (Rz = 0.9 ㎛) 으로 변경하는 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 전파 흡수체를 얻었다.

(실시예 14)

반사층을, 두께 10 ㎛ 인 동판 (Rz = 12 ㎛) 으로 변경하는 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 전파 흡수체를 얻었다.

(실시예 15)

지지체를 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (비유전율 3.2, 표면 장력 36 dyn/㎝) 으로 변경하는 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 전파 흡수체를 얻었다. 또한 대기압 플라즈마 장치 (세키스이 화학 공업 주식회사 제조, 「AP/TO2」, 다이렉트 전극 타입) 에 N₂ 가스를 처리 가스로서 도입하고, 투입 전력 900 W (140 V-6.4 A) 로 플라즈마 가스를 발생시켜, 15 m/분의 속도로 반송하여, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 지지체 표면의 표면 장력을 조정하였다. 또한, 플라즈마 처리를 실시하는 슬릿 면적은 200 ㎟ (필름의 폭 방향으로 200 ㎜ 그리고 길이 방향으로 1 ㎜) 로 하였다.

(실시예 16)

산화티탄 (평균 입경 200 ㎛) 을 혼련한 두께 125 ㎛ 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (TiO₂ ; 7 중량％) 을 준비하였다. 지지체의 저항층과 접하는 면과는 반대의 면에 액상의 하드 코트용 재료를 바 코터로 도포하고, 추가로 그 도공막을, 드라이어 오븐을 사용하여, 100 ℃ × 1 분의 조건으로 가열 건조시켰다. 이어서, 건조 후의 도공막에 대하여 자외선을 조사함으로써 (조사량 : 300 mJ/㎠), 지지체 상에 두께 2 ㎛ 의 하드 코트층을 배치하였다.

하드 코트 재료로는 광 중합제 함유 아크릴계 올리고머에, 톨루엔과 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 을 5 : 5 (중량비) 의 비율로 혼합하여 이루어지는 혼합 용매를 첨가하여, 액상의 하드 코트용 재료 (고형분 농도 : 40 중량％) 를 조제한 것을 사용하였다.

제작한 하드 코트층이 부착된 PET 필름 (비유전율 3.4, 표면 장력 32 dyn/㎝) 을 지지체로서 사용하는 것 이외에는 실시예 3 과 동일하게 하여 전파 흡수체를 얻었다.

(2) 특성의 측정

45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위를 측정하였다. 구체적으로는 이하와 같이 하여 측정하였다.

PNA 마이크로파 네트워크·애널라이저 N5227A (키 사이트사 제조), PNA-X 시리즈 2 포트용 밀리파 컨트롤러 N5261A (키 사이트사 제조), 혼 안테나 FSS-07 (HVS 사 제조) 을 사용하여 전파 흡수 측정 장치를 구성하였다. 이 전파 흡수 측정 장치를 사용하여, 얻어진 전파 흡수체의 E 밴드 (60 ∼ 90 ㎓), U 밴드 (40 ∼ 60 ㎓) 에서의 전파 흡수량을 JIS R 1679 에 기초하여 측정하였다. 측정 시료 전면에 대하여 45°로 전파를 입사시키고, 측정 시료 면심의 수선에 대하여, 혼 안테나를 동등한 각도로 설치하였다. 입사파의 전계가 입사면에 수직 (TE 파) 이 되는 상태에서 측정하여, 반사 계수 ΓTE 를 측정하였다.

계속해서, 동일한 방법으로 입사파의 전계가 입사면에 수평 (TM 파) 이 되는 상태에서 측정하여, 반사 계수 ΓTM 을 측정하였다.

반사 계수 ΓTE, ΓTM 의 평균치를 원 편파의 반사 계수 ΓCP 로 하였다.

이것을 사용하여, -20log｜ΓCP｜로부터 원 편파에 대한 반사 감쇠량을 구하였다. 반사 감쇠량의 절대치를 흡수 성능으로 하였다.

결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.

(3) 경사 입사에 대한 전파 흡수성 평가 1

경사 입사에 대한 전파 흡수성을 평가하였다. 측정 방법은, 전파의 입사각과 혼 안테나의 각도를 각각 변경한 것 이외에는, 45°입사의 원 편파 측정과 동일하게 하여 실시하였다. 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서, 흡수 성능이 10 ㏈ 이상인 흡수 범위를 측정하였다.

결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.

(4) 경사 입사에 대한 전파 흡수성 평가 2

흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위를 측정하는 것 이외에는, 상기 전파 흡수성 평가 1 과 동일하게 하여 평가하였다. 그 결과, 20 도 입사의 경우의 흡수 범위는, 실시예 1 : 9 ㎓, 실시예 2 : 9 ㎓, 실시예 5 : 1 ㎓, 실시예 6 : 9 ㎓ 였다. 30 도 입사의 경우의 흡수 범위는, 실시예 1 : 10 ㎓, 실시예 2 : 6 ㎓, 실시예 5 : 1 ㎓, 실시예 6 : 10 ㎓ 였다. 60 도 입사의 경우의 흡수 범위는, 실시예 1 : 10 ㎓, 실시예 2 : 1 ㎓, 실시예 3 : 8 ㎓, 실시예 4 : 6 ㎓, 실시예 5 : 6 ㎓, 실시예 6 : 10 ㎓ 였다.

(5) 점착력 (유전체층/반사층) 의 평가

얻어진 실시예 3, 13 및 14 에 관련된 전파 흡수체를 10 ㎜ 폭의 단책상 (短冊狀) 으로 재단하여 시험편을 제작하고, 유전체층의 반사층에 면하는 측과는 반대측을 노출시켰다. 노출된 면을, 양면 점착 테이프 (9708, 3M 사 제조) 에 의해, 측정 장치의 받침대에 고정시켰다. 이 시험 샘플의 반사층을 JIS Z 0237 에 준하여, 박리 속도 300 ㎜/분으로 180°방향의 인장 시험을 실시하여, 180°점착력 (N/10 ㎜) 을 측정하였다. 유전체층/반사층간의 점착력이 5 N/10 ㎜ 이상을 ○, 5 N/10 ㎜ 미만을 × 로 한다.

(6) 방오성 평가 (기름 오염 닦아낸 후의 전파 흡수성)

얻어진 실시예 3, 15 및 16 에 관련된 전파 흡수체의 지지체의 저항막에 면하는 측과는 반대의 표면에 샐러드유를 스포이트로 1 방울 적하한 후, 리그로인을 포함시킨 와이퍼 (상품명 : 클린 와이퍼 SF30C 쿠라레사 제조) 로 20 왕복 러빙하였다. 그 후, 특성의 측정과 동일하게 하여 측정한, 45°입사에 있어서의 60 ㎓ 에서의 전파 흡수량의 변화량이 5 ㏈ 이내인 경우를 ○, 그 이상인 경우를 × 로 하였다.

(7) 내광성의 평가

얻어진 실시예 3, 15 및 16 에 관련된 전파 흡수체를 선샤인 웨더미터 (S-80, 스가 시험기 (주) 제조) 를 사용하여, 선샤인 카본 아크등, 상대 습도 60 ％ 의 조건하, 1000 시간의 노광을 실시하였다. 그 후, 특성의 측정과 동일하게 하여 측정한, 45°입사에 있어서의 60 ㎓ 에서의 전파 흡수량의 변화량이 5 ㏈ 이내인 경우를 ○, 그 이상인 경우를 × 로 하였다. 결과를 표 3 및 표 4 에 나타낸다.

1 ; 지지체
2 ; 저항막
3 ; 유전체층
4 ; 반사층
5 ; 점착제층
6 ; 케이싱

Claims

45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상인, 전파 흡수체.
제 1 항에 있어서,
저항막, 유전체층, 및 반사층을 갖는, 전파 흡수체.
제 2 항에 있어서,
상기 저항막의 저항값이 250 ∼ 520 Ω/□ 인, 전파 흡수체.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
식 (1) : 950 ≤ d × √ε ≤ 1500 (식 중, d 는 유전체층의 두께 (㎛) 를 나타내고, ε 는 유전체층의 비유전률을 나타낸다) 을 만족하는, 전파 흡수체.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유전체층의 비유전률이 1 ∼ 10 인, 전파 흡수체.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 저항막이 배리어층을 포함하는, 전파 흡수체.
제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 저항막이 몰리브덴을 함유하는, 전파 흡수체.
제 7 항에 있어서,
상기 저항막이 추가로 니켈 및 크롬을 함유하는, 전파 흡수체.
제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반사층의 유전체층측의 표면에 있어서의 표면 조도 (Rz) 가 1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인, 전파 흡수체.
제 2 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
추가로 지지체를 갖고, 전파 흡수체의 지지체측 최표면의 표면 장력이 35 dyn/㎝ 이상인, 전파 흡수체.
제 10 항에 있어서,
상기 지지체의 전광선 투과율이 30 ％ 이하인, 전파 흡수체.
저항막 및 유전체층을 갖고, 또한, 두께 10 ㎛ 의 알루미늄판을 유전체층의 타방의 면에 적층했을 때의 45°입사의 원 편파 측정에 있어서, 주파수 대역 55 ∼ 65 ㎓ 에 있어서의 흡수 성능 15 ㏈ 이상의 흡수 범위가 4 ㎓ 이상이 되는, λ/4 형 전파 흡수체용 부재.