KR20240049191A - 무선 주파수 응용을 위한 자성, 기능화 중합체 기재 - Google Patents
무선 주파수 응용을 위한 자성, 기능화 중합체 기재 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240049191A KR20240049191A KR1020230132770A KR20230132770A KR20240049191A KR 20240049191 A KR20240049191 A KR 20240049191A KR 1020230132770 A KR1020230132770 A KR 1020230132770A KR 20230132770 A KR20230132770 A KR 20230132770A KR 20240049191 A KR20240049191 A KR 20240049191A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polymer
- ferrodielectric
- polymer composite
- magnetic
- particles
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 72
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 title claims description 20
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 128
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 99
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 27
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 36
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 36
- -1 metal oxide compounds Chemical class 0.000 claims description 27
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 17
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims description 14
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 claims description 11
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 11
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 9
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 8
- 239000004713 Cyclic olefin copolymer Substances 0.000 claims description 7
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 5
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 5
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 4
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 claims description 4
- 229920002614 Polyether block amide Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 4
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 4
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 3
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 3
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 claims description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 3
- 238000010125 resin casting Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004944 Liquid Silicone Rubber Substances 0.000 claims description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910003962 NiZn Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001053 Nickel-zinc ferrite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 229920006113 non-polar polymer Polymers 0.000 claims 5
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 claims 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims 2
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 claims 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 125000001312 palmitoyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims 1
- 125000003696 stearoyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 25
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 23
- 239000012762 magnetic filler Substances 0.000 description 15
- SOQGBGSEJYZNPS-UHFFFAOYSA-N permethyloctasilsesquioxane Chemical compound O1[Si](O[Si](C)(O2)O[Si](C)(O3)O4)(C)O[Si]4(C)O[Si]4(C)O[Si]1(C)O[Si]2(C)O[Si]3(C)O4 SOQGBGSEJYZNPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 11
- 229920000587 hyperbranched polymer Polymers 0.000 description 10
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 6
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 6
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 4
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 4
- 229920010015 ABS 3D Polymers 0.000 description 3
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 3
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000012552 review Methods 0.000 description 3
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004964 aerogel Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000009435 amidation Effects 0.000 description 2
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011173 biocomposite Substances 0.000 description 2
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013384 organic framework Substances 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N (z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 229910003321 CoFe Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 241000691979 Halcyon Species 0.000 description 1
- 239000004610 Internal Lubricant Substances 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003734 UBESTA® Polymers 0.000 description 1
- 241001660687 Xantho Species 0.000 description 1
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229920006397 acrylic thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001668 ameliorated effect Effects 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DROIAQNRBCUCDS-UHFFFAOYSA-N barium cobalt Chemical compound [Co][Ba] DROIAQNRBCUCDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012412 chemical coupling Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 238000011284 combination treatment Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 1
- 210000001787 dendrite Anatomy 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012767 functional filler Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001476 gene delivery Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3] WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012170 montan wax Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 229940031182 nanoparticles iron oxide Drugs 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- VPRUMANMDWQMNF-UHFFFAOYSA-N phenylethane boronic acid Chemical compound OB(O)CCC1=CC=CC=C1 VPRUMANMDWQMNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052645 tectosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N vinyl-ethylene Natural products C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/36—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles
- H01F1/37—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles in a bonding agent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
- C08L9/08—Latex
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/205—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase
- C08J3/2053—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase the additives only being premixed with a liquid phase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
- C08L101/12—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by physical features, e.g. anisotropy, viscosity or electrical conductivity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
- C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/02—Polyamines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/342—Oxides
- H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
- H01F1/348—Hexaferrites with decreased hardness or anisotropy, i.e. with increased permeability in the microwave (GHz) range, e.g. having a hexagonal crystallographic structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/40—Radiating elements coated with or embedded in protective material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2345/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2355/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08J2323/00 - C08J2353/00
- C08J2355/02—Acrylonitrile-Butadiene-Styrene [ABS] polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2265—Oxides; Hydroxides of metals of iron
- C08K2003/2275—Ferroso-ferric oxide (Fe3O4)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/01—Magnetic additives
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/0036—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties showing low dimensional magnetism, i.e. spin rearrangements due to a restriction of dimensions, e.g. showing giant magnetoresistivity
- H01F1/0045—Zero dimensional, e.g. nanoparticles, soft nanoparticles for medical/biological use
- H01F1/0063—Zero dimensional, e.g. nanoparticles, soft nanoparticles for medical/biological use in a non-magnetic matrix, e.g. granular solids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
본 특허는 MHz 및 경계 GHz 주파수 범위에서 안테나의 소형화를 위해 증가된 굴절률 및 크게 감소된 감쇠 손실을 갖는 자성유전체 중합체 복합체에 대해 기재하며, 여기서 관련 중합체에 고도로 분지화된 중합체 화합물을 사용하여, 자성 충진제 성분이 가공 중에 더 효율적으로 분산되며 또한 상기 화합물의 스페이서 기능으로 인해 주변 중합체 매트릭스의 O-3 구조에 더 잘 혼입된다.
Description
본 특허는 MHz 및 경계 GHz 주파수 범위에서 안테나의 소형화를 위해 굴절률이 증가하고 감쇠 손실이 크게 감소된 자성유전체(magnetodielectric) 중합체 복합체에 대해 기재하며, 여기서 관련 중합체에 고도로 분지화된 중합체 화합물을 사용함으로써, 자성 충진제 성분은 가공 중에 보다 효율적으로 분산되고, 또한 상기 화합물의 스페이서 기능에 의해 주변 중합체 매트릭스와 0-3 구조에 더 잘 혼입된다.
자성유전체 중합체 복합체는 유전체 플라스틱 매트릭스에 하나 이상의 자성 충진제 성분이 혼합된 이종 혼합물이므로, 플라스틱에 자성 재료와 유전체 재료의 특성 둘 모두가 통합되어 있다.
문헌 [Mosallaei 및 Sarabandi, "Magneto-Dielectrics in Electromagnetics: Concepts and Applications" in IEEE Transactions on Antennas and Propagation Vol. 52, No. 6 (2004) pp. 1558-1569], 및 문헌 [Juuti 및 Teirikangas, "Thermoplastic 0-3 Ceramic-Polymer Composites with Adjustable Magnetic and Dielectric Characteristics for Radio Frequency Applications" in International Journal of Applied Ceramic Technology Vol. 7, No. 4 (2010) pp. 452-460]의 연구에 따르면, 자성유전체 중합체 복합체는 안테나와 같은 무선 주파수 장치의 소형화를 위한 기재로 사용될 수 있다.
2008년 10월 암스테르담에서 열린 제38회 유럽 마이크로파 컨퍼런스 논문집중, Yang 및 동료들의 연구 ["Comprehensive Study on the Impact of Dielectric and Magnetic Loss on Performance of a Novel Flexible Magnetic Composite Material"]는 무선 주파수 식별 시스템(RFID)에 자성유전체 중합체 복합체의 적용에 관한 것이다.
Lee 및 Cho 등은, 논문 ["Flexible Magnetic Polymer Composite Substrate with Ba1.5Sr1.5Z Hexaferrite Particles of VHF/Low UHF Patch Antennas for UAVs and Medical Implant Devices" in Materials 2020, 13, 1021 pp. 1-10, 2020]에서, 드론이나 의료용 임플란트에서, 수백 MHz의 주파수 범위, 특히 400 MHz에서 사용할 수 있는 폴리우레탄/헥사페라이트의 통합된 유연한 중합체 복합체를 통한 안테나의 소형화에 대해 보고했다.
자성유전체 중합체 복합체를 사용시, 굴절률 n과 소형화 계수 k를 갖는 스트립 라인 안테나의 맥락에서 소형화를 위한 관계는 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'의 실제 구성 요소에 대해 다음과 같다.
μ > 1로 인해 순수 유전체적으로 채워진 중합체 복합체에 비해, 자성유전체 중합체 기재를 사용하는 스트립라인 안테나는 굴절률이 더 높으며 식 2에 따르면 임피던스 매칭 IM도 더 우수하다.
임피던스 매칭 IM = (μ'/ε')1/2 = 1 또는 임피던스 차이 ID = 0의 이상적인 경우에, 스트립라인 안테나의 반사 및 표면파가 사라진다; 이러한 현상은 안테나 작동 중에 자체적으로 특정 전력 손실을 초래할 수 있다.
자성유전체 중합체 기재가 바람직하지 않게 선택된 경우, 특히 강하게 자성 충진제 및 중합체 매트릭스를 감쇠시키는 경우 안테나에 의한 수신 및 전송 중에 상당한 자성 및 유전체 감쇠 손실과 이에 따른 전력 흡수 및 출력 손실이 MHz 및 GHz 주파수 범위에서 발생할 수 있다. 공명 주파수 fr 범위에서 방사 효율이 높고 상대적으로 큰 안테나 이득을 갖는 안테나의 경우, 사용되는 중합체 복합체의 유전성 및 자성 감쇠 손실이 매우 작아야 한다. 손실 탄젠트 값은 허수 성분 μ" 및 ε"와 연관된 실수 성분 ε' 및 μ'의 몫으로부터 각각 계산되며, 여전히 0.1 미만의 적절한 감쇠 손실을 갖는다.
자성유전체적으로 충진된 중합체 복합체의 제조에서, 목표는 중합체 매트릭스와 함께 0-3 환경에서 자성 충진제 입자의 높은 분산도와 실질적인 개별화이다. 세라믹 성분의 중합체 상으로의 3차원 연결성을 갖는 순수 유전체적 및 또는 자성체적으로 충진된 중합체-세라믹 복합체에 대한 개요는 Sebastian과 Jantunen의 연구 [“Polymer-Ceramic Composites of 0-3 Connectivity for Circuits in Electronics: A Review”in International Journal of Applied Ceramic Technology, Vol. 7, No. 4, (2010) pages 415-434]에 의해 제공된다.
반데르발스 힘은 Winkler의 논문 ["Dispergieren von Pigmenten und Fuellstoffen, Farben und Lacke", published by Vincentz, SBN-10: 3866309090, November 2010]에서, 원자와 분자 사이의 약한 상호작용 힘이며, 충진제 입자 사이를 포함하여 거리가 증가함에 따라 6의 거듭제곱만큼 감소한다.
2015년 카이저슬라우테른 공과대학교 Damavandi의 논문 연구 [“Effect of internal surfaces on the structural and mechanical properties of polymer-metal composites”in section 2.5.5 “surface of the fillers”]에 따르면, 반 데르발스 힘과 응집체를 형성하려는 경향은 팩킹 밀도가 증가함에 따라, 특히 충진제의 입자 크기가 수 마이크로미터에서 서브마이크론 또는 나노스케일 크기의 입자로 감소될 때 엄청나게 증가한다.
분산 정도의 감소와 중합체 기재의 자성 충진제 성분의 불충분한 개별화를 통해, 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'가 낮아지고, 이는 무선 주파수 범위에서 중합체 복합체 중 굴절률 저하를 수반한다.
과분지형(hyperbranched) 또는 수지상 중합체 화합물을 사용하는 것은 자성 충진제 입자를 중합체 매트릭스에 분산시키고 이를 중합체 성분과 함께 이상적인 0-3 환경에 혼입시키기 위한 것이다. 고도로 충진된 자성유전체 중합체 복합체에서 과분지형 중합체의 특별한 스페이서 기능은 유전율 ε'과 자성 투과율 μ'을 높여 중합체 기반 안테나 기재의 굴절률을 높인다.
문헌 ["Applied Plastics Engineering Handbook”edited by Myer Kutz, Elsevier Inc. 2017, ISBN: 978-0-323-39040-8, in Chapter 25 "Dispersants and Coupling"]에 따르면, 충진제와 안료를 플라스틱에 혼입하는 데 적합한 화학적 커플링 효과를 가진 일반적인 분산 첨가제는 유기 실란, 유기 금속 화합물(예: 티타네이트, 지르코네이트 및 알루미네이트), 불포화 카르복실산, 아크릴 및 말레 산-기능화된 중합체를 포함하고, 이는 앵커-버퍼 구조로 인해 자성유전체 중합체 복합체에서 자성 입자의 입체 안정화 및 더 나은 응집 제거에 기여할 수도 있다.
그러나 이러한 분산 보조제의 극성 특성으로 인해, 충진된 중합체 복합체의 유전성 및 자성 감쇠 손실은 급격히 증가한다.
폴리올레핀 왁스, 아미드 및 몬탄 왁스와 같이 특정 커플링 기능이 없는 무극성 또는 극성 왁스 첨가제는 중합체 매트릭스와의 호환성에 따라 외부(비호환) 및 내부 윤활제(호환)로 작용하여 가공 중 용융 가공성을 향상시킬 수 있으며 특히 점도를 낮출 수 있다.
쉽게 유동하는 왁스 첨가제의 분산 효과는 소결된 페라이트의 경우 세라믹 입자의 다공성 및 개방형-공극 페라이트 표면에서 용융된 중합체의 더 큰 흡수로 인해 감소된다.
2015년 사우스 플로리다 대학의 특허 US 20150255196 ["Magneto-Dielectric Polymer Nanocomposites and Method of Making"]에서는 부타디엔 공중합체 용액의 CoFe2O 및 Fe3O4 나노 입자를 청구하고, 계면 활성 물질인 올레일아민과 옥레산을 특히 산화와 관련된 나노입자를 안정화하는데 사용한다. 그러나 과분지형 중합체 또는 수지상의 고 분지화 분자 구조의 공간적 범위가 없으면, 기재된 계면 활성 물질은 중합체 복합체의 자성 입자 사이에 적절한 개별화 및 스페이서 효과를 나타낼 수 없다.
2018년 LG전자 특허 KR20180060496 ["Magnetic and Dielectric Composite Structure and Method for Fabricating the same and Antenna for Using the same"]는 입자 직경이 10 내지 500nm 인 Fe, Co, Ni, Mn 및 그의 합금의 연자성(soft-magnetic) 금속 입자를 1 내지 30nm 두께의 층을 가진 SiO2, Al2O3, TiO2 및 ZrO2와 같은 전기적 절연 산화물에 의해 피복하여 폴리비닐피롤리돈, 폴리디메틸실록산, PMMA, PET, 시클로올레핀 공중합체, 폴리스티렌 및 폴리에틸렌 나프탈레이트와 같은 중합체 매트릭스에 혼입시키고 700 MHz 내지 3 GHz 사이의 안테나(예: PIFA)의 자성유전체 기재로서 사용되는 것에 대해 보고한다. 그러나 조사 중인 주파수 범위(tanδε ~ 0.25 및 tanδμ ~ 0.9 내지 1.0) 내 안테나 기재의 유전성 및 자성 감쇠 값은 식 3의 상한 값보다 훨씬 높기 때문에, 이러한 안테나 시스템에서는 방사 효율과 이득이 크게 감소한다.
2019년 Rogers Corporation의 특허 WO2019143502 ["Core-Shell Particles, Magneto-Dielectric Materials, Methods of Making, and Uses thereof"]는 산소 또는 플라즈마와 같은 화학적 산화제를 사용한 산화 및 별도의 공정 단계에서 질화물로부터의 산화를 포함한 방법으로 형성된 Fe, Ni 또는 Co 입자의 쉘을 갖는 1 GHz 부근 및 그 이상의 주파수 범위에 대한 코어-쉘 구조(코어-쉘 입자)를 갖는 자성유전체 중합체 복합체에서 자성 입자의 제조 및 용도를 모두 청구한다. 이러한 추가 공정의 단점뿐만 아니라 KMnO4, K2Cr2O7 및 HNO3와 같은 산화제를 사용해야 하며, 이 산화제는 작업 및 처리된 자성 입자에서 반응 생성물을 제거해야 한다는 단점도 있다.
충진된 중합체 복합체용으로 확립된 나노스케일 분산 첨가제에는 최근 몇 년간 다면체 올리고실세스퀴옥산 (POSS 화합물)이 포함되어 있다.
이러한 세미-유기 골격 규산염의 특정 특성 및 응용은 문헌 [Xanthos, "Functional Fillers for Plastics", Chapter 23: Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes. WILEY-VCH, Weinheim, 2010] 및 문헌 [Blanco and colleagues in the study "POSS-Based Polymers" in Polymers 11, 1727 pp. 1-5, 2019]에 기재되어 있다.
2012년 1월 Lee, Hwang 외의 논문 ["Low Dielectric Materials for Micro-electronics in Dielectric Materials" edited by Silaghi, Chapter: 3, pp. 59-76, in INTECH Open Access Publisher]에서는, 유전 상수와 그에 따른 중합체-POSS 복합체의 굴절률은 POSS 화합물의 케이지 구조에 있는 나노공동에 의해 감소된다.
따라서 페라이트 성분의 보다 효과적인 분산을 위해 이러한 세미-유기 골격 규산염을 자성유전체 중합체 복합체에 삽입하는 것은 의도된 굴절률 증가 및 안테나 기재의 소형화에 역행하게 된다.
2019년 Blueshift Materials Inc.의 특허 WO2019006184 ["Hyperbranched POSS based Polymer Aerogels"]는 개방된 셀 구조의 중합체 매트릭스 및 유기적으로 개질된 POSS 중합체로 구성된 과분지형 중합체 에어로겔을 청구한다.
낮은 밀도로 인해 이 중합체 재료는 무선 주파수 응용 분야, 특히 감소된 유전율을 갖는 안테나 기재로 사용된다. 밀도 감소는 에어로겔의 굴절률 저하를 수반하므로 이러한 재료는 안테나 소형화에 적합하지 않다.
Gao와 Yan은 Progress 연구 ["Hyperbranched Polymers: Synthesis to Applications" in Progress in Polymer Science, 29, (2004) pp. 183-275]에서 플라스틱 공정에서 가공성을 개선하기 위한 과분지형/수지상 중합체 화합물의 잠재력과 특히 충진된 중합체의 분산 첨가제로서의 적합성을 제시했다.
Douloudi와 동료들의 리뷰 기사 ["Dendritic Polymers as promising Additives for the Manufacturing of Hybrid Organoceramic Nanocomposites with ameliorated Properties suitable for an extensive Diversity of Applications", in Nanomaterials 2021, 11, 19, pp. 1-36]에서 과분지형 및 수지상 중합체는 분석(크로마토그래피), 전자 및 센서 기술의 기능성 코팅, 화학 촉매, 의료 응용 분야(유전자 전달, 항균 중합체 복합체 및 활성 성분 투여)에서도 첨가제로도 사용된다.
또한, 2018년 Rogers Corporation의 특허 WO2018119341 ["Multi-Layer Magneto-Dielectric Materials"] 및 WO2018140588 ["Method of Making a Multi-Layer Magneto-Dielectric Material"]에서 자성유전체 재료뿐만 아니라 열가소성 및 열경화성 플라스틱의 큰 분류의 중합체 매트릭스의 사용과 관련하여 언급된 것은, 비록 라미네이트의 유전체 중간층에만 사용되므로 강자성 층의 자성 충진제 입자 간의 0-3 구조에서 스페이서 역할을 할 수 없더라도, 달리 명시되지 않은 덴드리머(dendrimer)를 사용하는 것이다.
애리조나주 ABOR 대학의 2009년 특허 US20090053512 ["Multifunctional Polymer coated Magnetic Nanocomposite Material"]는 금속 강자성 코어, 특히 코발트 및 중합체 쉘로 구성된 중합체 코팅 나노입자를 개시한다. 이들 중합체 코팅 나노입자는 또한 수지상/과분지형 중합체 쉘을 포함할 수 있다. 쉘 클래드 입자는 자기장의 작용에 따라 사슬형 구조로 배향될 수도 있다. 특허 US20090053512(문단 0155)의 관찰 내용에 따라, 쉘 클래드 코발트 나노입자는 마이크로파 흡수체로서 코팅이나 기재에 사용될 수 있지만, 이는 저감쇠 중합체 기반 안테나 기재로의 사용은 배제한다.
2020년 Shenzhen Halcyon New Materials Co., Ltd.의 중국 특허 CN111548612 ["PCT/LCP Resin Composition for 5G Antenna Oscillator Base Materials as well as Preparation Method and Application thereof"]는 5G 주파수 범위용 안테나 기재로서 유리 또는 규회석 섬유 또는 광물 성분을 갖는 PCT(시클로헥산디메탄올-디메틸 테레프탈레이트 - CHDM-DMT) 및 TLCP(열가소성 LCP)를 청구한다.
PCT/TLCP 중합체 복합체에 사용되는 분산 첨가제에는 특히 과분지형 중합체가 포함된다. 그러나 기재된 PCT/TLCP 중합체 복합체는 순수하게 유전체적으로 충진된 중합체 화학식으로만 존재한다. 2017년 Sebastian, Ubic 및 Jantunen의 리뷰 연구 ["Microwave Materials and Application", ISBN 9871119208525, First Edition, John Wiley & Sons, pp. 855 ff.]에 따르면, 일반적인 티타네이트, 니오베이트 또는 지르코네이트에 비해 충진제의 유전율이 낮기 때문에 사용되는 유전체 유리 섬유 또는 광물 성분은, 특히 비자성 충진제의 자성 투과율 μ'가 1에 불과하기 때문에, 중합체 복합체의 굴절률을 높이는 데 약간의 기여만 한다.
Menezes 및 Fechine 등의 연구 ["From Magneto-Dielectric Biocomposite Films to Microstrip Antenna Devices" in Journal of Composite Science, 2020, 4, 144, pp. 1-20]는 키토산, 셀룰로오스 및 콜라겐의 생체 중합체에 초상자성(superparamagnetic) 산화철 나노입자(SPION)를 혼입하는 것을 확인했다. 중합체 매트릭스로의 자성 철 입자의 분산을 개선하고 산화에 대한 안정성을 높이기 위해, 나노 입자의 표면을 과분지형 폴리에틸렌이민(bPEI)으로 기능화했다. 그런 다음 고분자 기재로서의 생성된 자성유전체 생체복합체의 적합성을 패치 안테나에서 조사했다.
이 경우 복소 투과율(μ* = μ'- iμ")과 자성 감쇠 손실 tanδμ의 영향은 무시되었으며, μ'는 실제 성분에 대해 1로 설정되었다. 그러나 조사된 생체중합체 SPIONS의 경우 0.4 내지 4.5 GHz 사이의 주파수 범위에서 0.15 내지 0.4 사이의 상당한 유전 감쇠 손실이 발견되었다. 포착되지 않은 자성 감쇠 손실과 함께, 패치 안테나에 이러한 고감쇠 중합체 기재를 사용하면 안테나 이득과 방사 효율의 급격한 감소를 생성할 수 있다.
아래에 사용된 과분지형 스페이서 분자의 개념은 다수의 작용기 및 나노공동을 갖는 무작위, 3차원, 공간적 분지를 특징으로 하고 가짜(pseudo) 중심을 소유하여 이들 분자를 충진된 중합체 복합체에 사용시 공간 점유 기능(스페이서 효과)이 또한 분명한 중합체 화합물의 유기 분자 구조와 관련이 있다.
이하 발명에서, 팔미트산 C15H31COOH로 아미드화한 후 과분지형 폴리에틸렌이민(PEI)의 반응 생성물은 PEI-C16으로 지정되고, 스테아르산 C17H35COOH로 아미드화한 후 과분지형 폴리에틸렌이민(PEI)의 반응 생성물은 PEI-C18로 지정되며, 일반적인 용어로서 약어 PEIA로 소개된다.
예를 들어, MHz 및 경계 GHz 주파수 영역에 대한, 패치, 쌍극 및 평면 역 F-안테나(PIFA) 유형의 안테나의 소형화를 개선하는 것이 본 발명의 목적이다.
목적은 과분지형 스페이서 분자의 통합 및 존재를 통해 달성된다. 이들 분자는 자성 성분의 특정 충진제 범위 내에서 또는 일정한 충진제 비율 내에서 사용된 중합체 기재의 굴절률을 상승시키고, 이에 따라 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'도 함께 향상시킨다.
과분지형 중합체 화합물을 갖는, 안테나의 소형화에 사용되는 중합체 기재는 자성 충진제를 갖는 자성유전체 중합체 복합체 형태 또는 두 개 이상의 자성 충진제 성분을 갖는 중합체 하이브리드 형태를 취한다.
이러한 자성유전체 중합체 기재는 유전성 및 자성 감쇠 손실이 낮으므로 tanδε = ε"/ε'< 0.1 및 tanδμ = μ"/μ' < 0.1을 충족한다.
자성유전체 중합체 기재는 과분지형 스페이서 분자를 첨가하여 μ' = 1인 순수 유전체로 충진된 중합체 복합체에 비해 μ' > 1 이므로, 향상된 임피던스 매칭 IM을 달성하고, 이에 따라 표면 파동 및 반사로 인한 안테나에 의한 손실도 낮아진다.
본 발명의 목적은 양친매성 과분지형 스페이서 분자로 둘러싸인 자성 입자가 충진된 자성유전체 중합체 기재를 사용함으로써 달성된다. 스페이서 분자의 양친매성 특성으로 인해 스페이서 분자는 그의 극성 측면에 의해 자성 입자의 고에너지 표면에 부착되는 반면, 스페이서 화합물 분자의 무극성 영역은 무극성 저에너지 중합체 매트릭스에서 퍼질 수 있다. 결과적으로, 자성 입자는 과분지형 스페이서 분자로 미셀 방식으로 피복되고 매트릭스에 0-3 연결성으로 혼입된다.
자성 입자의 분산 및 개별화가 개선되면 자성유전체 중합체 복합체의 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ' 및 이에 따른 굴절률이 증가하는 반면, 유전성 및 자성 감쇠 손실은 tanδε < 0.1 및 tanδμ < 0.1의 값으로 낮아진다.
사용된 자성 입자는, 낮은 보자성(coercitivity) Hc < 1000 A/m 및 낮은 잔류성(잔류 자성화)과 같은 연자성 특성을 가지므로 자성 투과율의 실제 성분에 대해 μ' > 1 또는 μ' >> 1의 값을 갖는다.
연자성 입자는 코발트, 철, 망간 또는 니켈 원소를 함유하는 세라믹 또는 합금이다. MHz 및 경계 GHz 주파수 범위에서 안테나 소형화를 위한 중합체 기재에 사용하기에 특히 적합한 것은 Z형 바륨 코발트 헥사페라이트(Ba3Co2Fe24O41), 일반식 NiaZn(1-a)Fe2O4의 니켈 아연 페라이트 또는 자철광(Fe3O4) 또는 이들 재료의 조합이다. 연자성 특성을 갖는 입자의 중간 입자 크기(mean particle size) d50은 0.05 내지 10.0μm 범위에 있다.
사용된 스페이서 분자는 무극성 기로 추가로 기능화된 과분지형 폴리에틸렌이민이다. 이로 인해 자성 입자의 극성 표면과 상호 작용하고 무극성 매트릭스에서 퍼질 수 있는 양친매성 물질이 생성된다. 자성 입자는 과분지형 스페이서 분자로 미셀 방식으로 피복되어 있어 더욱 효과적으로 개별화되고 매트릭스에 더욱 균일하게 분산된다.
과분지형 스페이서 분자는 바람직하게는 지방산, 더욱 바람직하게는 팔미트산 및 스테아르산으로 기능화된다.
중합체 매트릭스는 안테나 구조에서 자성유전체 중합체 기재의 주요 성분이다. 매트릭스는 사용된 플라스틱의 강도와 구조 또는 유연성을 담당한다.
매트릭스 재료는 낮은 유전 감쇠 tanδε< 0.02, 특히 tanδε< 0.01을 갖는 무극성 저에너지 중합체로 구성되며, 예를 들어 고리형 올레핀 중합체(COP), 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP)과 같은 폴리올레핀, 폴리스티렌(PS), 충격-개질 폴리스티렌(HIPS) 및 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS)와 같은 스티렌 함유 중합체, 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN)와 같은 폴리에스테르, 폴리카보네이트(PC), 폴리페닐렌에테르(PPO), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 퍼플루오로(에틸렌-프로필렌)(FEP) 및 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체(ETFE)와 같은 불소 함유 중합체, 폴리에테르-블록-아미드(PEBA)와 같은 열가소성 엘라스토머(TPE), 실온 가교(RTV) 또는 고온 가교(HTV) 실리콘 고무와 같은 1성분 고체 실리콘 엘라스토머, 폴리디메틸실록산과 같은 액체 2성분 실리콘 고무(액체 실리콘 고무, LSR), 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM, 에틸렌-프로필렌-디엔; M기), 에폭시 수지 주조 화합물(냉각 또는 고온 경화) 또는 아크릴레이트 에스테르 함유 에폭시 수지이다.
본 발명의 중합체 복합체는 열가소성 매트릭스 중합체의 압출을 통한 배합 또는 반죽에 의해 제조되거나, 양친매성 과분지형 스페이서 분자 및 자성 입자의 혼합물과 함께 용해된 중합체의 액체 입자 분산액으로부터 제조된다. 자성유전체 중합체 복합체는 용매를 제거한 후 추가 공정 단계에서 용해된 중합체의 액체 자성 입자 분산액으로부터 얻어진다. 용어 "중합체 기재" 및 "중합체 복합체"는 본 발명의 맥락에서 동의어이며 상호교환 가능하다.
자성적으로 충진된 중합체 복합체는 펠릿화되고 사출 성형기에서 가공되어 안테나용 중합체 기재로서 판형 중간체를 제공하거나 안테나 구조를 수용하기 위한 하우징을 제공한다.
자성유전체 중합체 복합체의 펠릿으로부터 제조된 필라멘트는 융합 필라멘트 제조(FFF)의 추가 제조 방법을 사용하여 특정 중간체를 제공하도록 가공될 수 있다.
필라멘트로부터 안테나를 수용하기 위한 하우징이 프린트되거나, 또는 FFF 공정을 통해 안테나 구조가 자성유전체 중합체 복합체로 직접 피복된다.
1성분 고체 실리콘 엘라스토머 또는 EPDM으로부터 자성적으로 충진된 중합체 복합체를 제조하기 위해, 고무는 반죽기에서 양친매성 과분지형 스페이서 분자 및 자성 입자와 혼합된 후 롤 밀에서 그 혼합물이 처리된다. 자성적으로 충진된 고무 혼합물을 압축하여 안테나 소형화를 위한 중합체 기재로서 사용할 수 있는 판형 중간체를 제공한다.
자성 입자와 양친매성 과분지형 스페이서 분자는 고속 균질화와 초음파의 결합 처리에 의해 액체 2성분 실리콘 엘라스토머 또는 에폭시 수지 혼합물에 분산되어 혼입된다.
액체 매트릭스/자성 입자 분산액은 공동에 주조되고 경화되어 판형 중간체를 생성할 수 있으며, 이는 이후 안테나 구성에서 중합체 기재로 사용된다. 또한 액체 매트릭스/자성 입자 분산액을 캐스팅을 통해 안테나를 감싸는데 사용하고 이후 안테나 구조를 소형화할 수 있다.
자성유전체 중합체 복합체 및 하이브리드의 펠렛은 수조를 통해 용융물을 가닥으로 빼내고 가닥 펠렛화를 수행한 후 중합체를 페라이트계 충진제와 혼합하여 이축 압출기에서 얻을 수 있다. 그런 다음 펠렛을 성형하여 사출 성형기에서 판형 중간체를 생성한다.
PEI-C16 및 PEI-C18과 같은 아미드화 폴리에틸렌이민(PEIA)의 제조는 Gladitz의 연구 ["Untersuchungen zur Herstellung, Charakterisierung und Applikation von antimikrobiellen Metall-Hybriden fuer Beschichtungen und Compounds", a dissertation at Martin Luther University, Halle-Wittenberg, dated 12.03.2015]에 개시되어 있다.
PEIA 성분은 압출기에서 혼합하는 동안 중합체 용융물에 계량 주입된다. PEIA는 또한 자성 페라이트 입자와 함께 아세톤 중합체 용액에서 전단을 통해 중합체/페라이트 분산액에 혼입된 후 감압 하에서 건조되었다.
유기 용매가 증발되고 필름 모양의 잔류물이 펠렛화된 후, 자성적으로 충진된 중합체 재료는 사출 성형하여 판형 중간체가 될 수 있다.
페라이트 충진제와 아미드화된 또 다른 중합체 복합체 폴리에스테르이민은 카테터 압출 라인에서 가공하여 두께 1.75mm의 필라멘트를 생성한 다음 프린트되어 판형 중간체를 생성하고 융합 필라멘트 제조(FFF)를 통해 쌍극 안테나를 피복하는 데에도 사용될 수 있다.
경질 왁스를 기반으로 한 중합체-충진제 농축액 분산액용 다면체 올리고실세스퀴옥산 옥타메틸-POSS(OMP) 및 트리실라노리소부틸-POSS(TSP)와 양친매성 공중합체 테고머(Tegomer) P121로 구성된 중합체 보조제를, 기준 첨가제로서 자성유전체 중합체-페라이트 복합체에서 아미드화된 폴리에틸렌이민(PEIA)과 비교했다. 중합체 복합체의 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ' 및 이에 따른 굴절률 n은 감쇠 손실이 충분히 작은 (tanδε < 0.1 및 tanδμ < 0.1) 양친매성 개질 및 과분지형 PEIA를 사용할 때만 증가될 수 있다.
사용의 바람직한 양태
MHz 및 경계 GHz 범위에서 안테나의 소형화를 위한 기재 재료로서, 낮은 유전성 및 자성 감쇠 손실 tanδε = ε"/ε'< 0.1 및 tanδμ = μ"/μ' < 0.1 이라는 조건 하에 자성유전체 중합체 복합체 및 하이브리드를 사용할 수 있다.
양친매성 고분지형 중합체 PEIA는 자성유전체 복합체가 압출을 통해 가공되거나 액체 중합체-페라이트 입자 분산액에 통합될 때 분산 보조제로 작용하며, 고려된 기준 첨가제 OMP, TSP 및 P121과 달리 중합체 복합체에서 자성 충진제 입자 사이의 효과적인 스페이서 분자 역할도 한다.
PEIA 성분과 함께 자성유전체 중합체 복합체 및 하이브리드의 유전율 ε' 및 투과율 μ' 둘 모두가 증가함에 따라, 굴절률은 눈에 띄게 증가하며, 이는 감쇠 손실을 낮추는 동시에 예를 들어 안테나 구조의 추가적 소형화 또는 자성 충진제 비용을 절감에 사용될 수 있다.
소형화된 안테나에서 스페이서 화합물 PEIA를 갖는 본원의 자성유전체 중합체 복합체의 가능한 작동 주파수로 활용되는 특정 범위는 비상 주파수의 경우 400 MHz 및 이동 통신 표준 LTE(장기간 진화(Long Term Evolution))/4G의 경우 800 MHz 또는 5G는 더 낮은 700 내지 900 MHz 범위이지만, 중합체 기재에는 50 MHz 내지 4 GHz의 더 넓은 주파수 범위가 선호된다.
도 1은 과분지형 PEI와 일반식 R-COOH의 지방산과의 개질을 보여주며, 양친매성 과분지형 PEI(PEIA)를 제공한다.
도 2는 무극성 영역(101)과 극성 영역(102)으로 구성된 PEIA(100)와 자성 입자(103)의 상호 작용을 통해 PEIA 피복 자성 입자(104)를 제공하는 것을 개략적으로 도시한다. PEIA 피복 자성 입자(104)와 매트릭스 중합체(106)의 중합체 복합체(105)에서 피복은 자성 입자의 개별화를 초래한다.
도 3은 예로써 실제 관련 주파수인 400 MHz와 800 MHz를 사용하여, 추가 첨가제가 없는 COC-헥사페라이트 복합체, OMP를 갖는 COC-헥사페라이트 복합체, PEIA 스페이서 화합물을 갖는 COC-헥사페라이트 복합체에 대한 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률을 비교한다.
도 4는 400 MHz와 800 MHz에서 추가 첨가제가 없는 ABS-스피넬 페라이트 복합체, POSS 첨가제 OMP 및 TSP를 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체 및 PEIA 화합물을 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체의 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률을 비교한다.
도 5는 예로써 800 MHz의 주파수를 사용하여, 추가 첨가제가 없는 ABS-스피넬 페라이트 복합체, POSS 첨가제 OMP 및 TSP를 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체, PEIA 화합물을 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체에 대한 유전성 및 자성 감쇠 손실을 대조한다.
도 6은 400 및 800 MHz에서 PEIA 스페이서 화합물을 사용할 때 ABS-마그네타이트 헥사페라이트와 ABS-스피넬 헥사페라이트 하이브리드의 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률의 증가를 나타낸다.
도 7은 평면 안테나 쌍극의 주변 자성유전체 재료에 의한 공명 주파수의 이동을 결정하기 위한 실험 설정을 나타낸다.
평면 안테나 쌍극(700)은 자성유전체 기재층(701)에 의해 양면에 매립된다. S11 산란 매개변수는 네트워크 분석기(703)의 포트1(702)을 통해 측정된다.
도 8은 상이한 자성유전체 환경에서 9.4cm 길이의 쌍극 안테나의 공명 주파수 이동을 주파수와 굴절률의 함수로 나타낸다.
(800) 대기환경의 안테나
(801) ABS가 있는 안테나
(802) ABS-65gFi130 복합체 안테나
(803) ABS-65gFi130-2OMP 복합체 안테나
(804) ABS-65gFi130-2TSP 복합체 안테나
(805) ABS-65gFi130-2PEIA 복합체 안테나
도 9는 자성유전체 중합체 복합체 UBE-65gFi130-2PEIA 및 양친매성 개질 폴리에스테르-이민 성분을 사용하여 3D 프린팅 공정을 통해 피복한 후 대기 유전체(900)에 피복 전과 중합체 기재(901)의 적용 후, 2개의 쌍극이 있는 안테나 구조의 공명 주파수 이동을 나타낸다.
도 10은 피복 전(1000)과 자성유전체 중합체 복합체 UBE-65gFi130-2PEIA(1001)의 적용 후의 안테나 구조 사진을 보여준다.
도 2는 무극성 영역(101)과 극성 영역(102)으로 구성된 PEIA(100)와 자성 입자(103)의 상호 작용을 통해 PEIA 피복 자성 입자(104)를 제공하는 것을 개략적으로 도시한다. PEIA 피복 자성 입자(104)와 매트릭스 중합체(106)의 중합체 복합체(105)에서 피복은 자성 입자의 개별화를 초래한다.
도 3은 예로써 실제 관련 주파수인 400 MHz와 800 MHz를 사용하여, 추가 첨가제가 없는 COC-헥사페라이트 복합체, OMP를 갖는 COC-헥사페라이트 복합체, PEIA 스페이서 화합물을 갖는 COC-헥사페라이트 복합체에 대한 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률을 비교한다.
도 4는 400 MHz와 800 MHz에서 추가 첨가제가 없는 ABS-스피넬 페라이트 복합체, POSS 첨가제 OMP 및 TSP를 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체 및 PEIA 화합물을 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체의 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률을 비교한다.
도 5는 예로써 800 MHz의 주파수를 사용하여, 추가 첨가제가 없는 ABS-스피넬 페라이트 복합체, POSS 첨가제 OMP 및 TSP를 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체, PEIA 화합물을 갖는 ABS-스피넬 페라이트 복합체에 대한 유전성 및 자성 감쇠 손실을 대조한다.
도 6은 400 및 800 MHz에서 PEIA 스페이서 화합물을 사용할 때 ABS-마그네타이트 헥사페라이트와 ABS-스피넬 헥사페라이트 하이브리드의 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률의 증가를 나타낸다.
도 7은 평면 안테나 쌍극의 주변 자성유전체 재료에 의한 공명 주파수의 이동을 결정하기 위한 실험 설정을 나타낸다.
평면 안테나 쌍극(700)은 자성유전체 기재층(701)에 의해 양면에 매립된다. S11 산란 매개변수는 네트워크 분석기(703)의 포트1(702)을 통해 측정된다.
도 8은 상이한 자성유전체 환경에서 9.4cm 길이의 쌍극 안테나의 공명 주파수 이동을 주파수와 굴절률의 함수로 나타낸다.
(800) 대기환경의 안테나
(801) ABS가 있는 안테나
(802) ABS-65gFi130 복합체 안테나
(803) ABS-65gFi130-2OMP 복합체 안테나
(804) ABS-65gFi130-2TSP 복합체 안테나
(805) ABS-65gFi130-2PEIA 복합체 안테나
도 9는 자성유전체 중합체 복합체 UBE-65gFi130-2PEIA 및 양친매성 개질 폴리에스테르-이민 성분을 사용하여 3D 프린팅 공정을 통해 피복한 후 대기 유전체(900)에 피복 전과 중합체 기재(901)의 적용 후, 2개의 쌍극이 있는 안테나 구조의 공명 주파수 이동을 나타낸다.
도 10은 피복 전(1000)과 자성유전체 중합체 복합체 UBE-65gFi130-2PEIA(1001)의 적용 후의 안테나 구조 사진을 보여준다.
실시예
방법
10 MHz 내지 1 GHz 사이의 주파수 범위에서 측정 소켓 16454A 및 16453A를 통해 복소 자성 투과율 μ*(μ', μ" 및 tanδμ) 및 복소 유전율 ε*(ε', ε" 및 tanδε)을 결정하는 데 Agilent E4991A 임피던스 분석기가 사용되었다. 복소 자성 투과율 μ*는 외경 19mm, 내경 6mm의 두께 2mm 천공 디스크의 주파수에 따라 측정되었으며, 복소 유전율 ε*는 밀링에 의해 자성유전체 중합체 복합체와 하이브리드로부터 추출된 직경 19mm의 두께 2mm 쿠폰에 따라 측정되었다.
화학물질
APEL™ APL5014DP는 Mitsu Chemicals America, Inc.의 고리형 올레핀 공중합체로서, ASTM D1238에 따라 측정한 36g/10분 260℃/2.16kg의 MFI를 갖는다.
ELIX ABS 3D GP는 타라고나 소재 ELIX Polymers의 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체로서 ISO 1133에 따라 결정된 18cm3/10분 220℃/10kg의 MVR을 갖는다.
UBE68 UBESTA XPA 9068X1은 일본 UBE Industries, Ltd.의 폴리아미드 12 엘라스토머로서 ISO 1133-2에 따라 결정된 4g/10분 190℃/2.16kg의 MFR을 갖는다.
Co2Z는 Trans-Tech사의 d50 ~5.1μm를 갖는 Z형 Ba3Co2Fe24O41 헥사페라이트이다.
gFi130은 Sumida AG사의 페로카라이트 형 NiZn 페라이트로서 연마 후 d50 ~0.7μm를 갖는다.
Fe3O4는 Lanxess 사의 E8707H 자철석으로서 d평균 ~0.2 μm를 갖는다.
옥타메틸-폴리올리고실세스퀴옥산(옥타메틸-POSS, OMP) 및 트리실라놀이소부틸-폴리올리고실세스퀴옥산(트리실라놀-이소부틸-POSS, TSP)은 Hybrid Plastics사(Hattiesburg)에서 구입했다.
분산 첨가제 Tegomer® P121은 Evonik Nutrition & Care GmbH의 양친매성 공중합체이다.
PEIA는 아미드화 폴리에틸렌이민이다. 그 제조는 Gladitz의 연구 ["Untersuchungen zur Herstellung, Charakterisierung und Applikation von antimikrobiellen Metall-Hybriden fuer Beschichtungen und Compounds", a dissertation at Martin Luther University, Halle-Wittenberg, dated 12.03.2015]에 개시되어 있다.
사용된 중합체, 자성 충진제, 특별 첨가제 및 자성유전체 중합체 복합체의 자세한 가공 조건은 표 1에 제시되어 있다.
표 1 : 자성유전체 중합체 복합체 제조에 사용되는 중합체, 자성 충진제, 특별 보조제 및 가공 조건
제시된 실시예에서, 평균 분자량이 25,000이고 수분 함량이 1% 이하이고 점도(50℃)가 13,000 내지 18,000 mPa·s인 BASF사의 폴리에틸렌이민 Lupasol® WF를 사용하였고 이후 융점이 62.5℃이고 분자량이 256.4g/mol인 Roth사의 팔미트산으로 아미드화했다.
실시예 1
고리형 올레핀 공중합체 APELTM APL5014DP에 60 및 65 질량%의 Co2Z 헥사페라이트(Ba3Co2Fe24O41)와 각각의 경우 2%의 분말 PEIA가 압출을 통해 혼입되었다.
60 및 65 질량%의 Co2Z 헥사페라이트 두 제형에 대하여, 비교를 위해 PEIA를 사용하지 않았고, 추가로 두 상응 제형에는 2%의 POSS 화합물 OMP가 압출을 통해 COC 매트릭스에 혼입되었다.
PEIA가 없고 POSS 화합물 OMP가 있는 비교 제형에 비해 아미드화 폴리에틸렌이민(PEIA)을 포함하는 자성유전체 중합체 복합체의 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'의 증가와 그에 따른 더 높은 굴절률이 도 3에 따라 400 MHz와 800 MHz 둘 모두에서 확인되었다.
실시예 2
중합체 ELIX ABS 3D GP에 65 및 69 질량%의 미세하게 분쇄된 스피넬 페라이트 gFi130 (NiZn-Fe2O4)와 각각의 경우 2%의 분말 PEIA가 압출 가공을 통해 혼입되었다.
65 및 69 질량%의 스피넬 페라이트 gFi130을 함유한 두 제형에 대하여, 비교를 위해 PEIA를 사용하지 않았고, gFi130이 65 질량%인 두 가지 제형의 경우 각각 POSS 화합물 OMP 및 TSP의 2%를, 그리고 추가 레퍼런스 제형에는 2%의 분산 첨가제 Tegomer P121가 혼입되었다.
PEIA가 없고 POSS 화합물 OMP 및 TSP가 포함된 시험 제형에 비해 아미드화 폴리에틸렌이민(PEIA)을 사용할 때 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'의 더 큰 증가와 그에 따른 자성유전체 중합체 복합체의 더 높은 굴절률이 도 4의 400 MHz와 800 MHz에서 확인된다.
실시예 3
유전성 및 자성 감쇠 손실을 비교하기 위해, PEIA가 포함되지 않은 60, 65 및 69 질량%의 미세하게 분쇄된 스피넬 페라이트 gFi130(NiZn-Fe2O4)를 중합체 ELIX ABS 3D GP에 혼합시켰다.
레퍼런스 제형으로서 65 질량%의 스피넬 페라이트 gFi130 추가 제형에 2 질량%의 POSS 화합물 OMP 및 TSP를, 65 질량%의 gFi130 제형에 2%의 분산 첨가제 Tegomer P121를 압출을 통해 혼합시켰다.
그런 다음 이러한 레퍼런스 샘플의 유전성 및 자성 감쇠 손실을 65 및 69 질량% 충진 수준의 스피넬 페라이트 gFi130에서 각각의 경우 2 질량%의 PEIA 성분이 포함된 압출 ABS-페라이트 복합체의 해당 손실 탄젠트 값과 비교했다.
아미드화 폴리에틸렌이민의 더 효과적인 분산 및 더 나은 스페이서 효과는 특히 PEIA가 없는 제형에 비해 ABS-65gFi130-2PEIA 및 ABS-69gFi130-2PEIA 제형의 유전 감쇠 손실에서 각각 25.8% 및 51.5%의 감소를 야기한다.
도 5에 따르면, POSS 화합물 OMP 및 TSP가 포함된 ABS-페라이트 복합체에 비해 PEIA를 사용할 때, 및 분산 첨가제 Tegomer P121을 사용할 때, 더 낮은 유전성 감쇠 손실이 일관되게 달성되었다. 65 및 69 질량%의 페라이트와 2 질량%의 PEIA를 포함하는 ABS-gFi130 복합체의 경우, 400 및 800MHz 둘 다에서 유전성 및 자성 감쇠 손실은 tanδε= ε"/ε'< 0.1 및 tanδμ = μ"/μ' < 0.1을 달성한다.
실시예 4
PEIA는 표 1에 따라 울트라투락스(Ultraturrax)와 초음파를 통한 조합 처리를 통해 강하게 전단된 액체 아세톤 ABS-페라이트 입자 분산액에 혼입되었다. 감압 하에서 아세톤을 제거하고 ABS-페라이트 복합체의 필름형 잔류물을 분쇄한 후 판형 중간체를 사출 성형에 의해 제조했다.
표 2는, 용융 컴파운딩을 통해 및 아세톤 ABS 용액 중 페라이트 분산 공정을 통해 얻은 충진된 ABS-gFi130 복합체 간의 800MHz에서의 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'과 감쇠 손실 tanδε 및 tanδμ를 비교한다.
분산 공정으로부터의 ABS-페라이트 복합체는 기존 용융 컴파운딩으로부터의 ABS-페라이트 제형보다 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'의 실제 성분 값이 상당히 낮은 것이 특징이다.
ε' 및 μ'의 감소는 분산 공정에 의해 생성된 ABS-페라이트 복합체의 밀도 감소와 관련이 있다.
이러한 ABS-페라이트 복합체의 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'의 감소는 복합체의 사출 성형 동안 아세톤의 잔류 용매 증발로 인해 형성된 공동으로 인해 발생한다.
그러나 PEIA 성분이 아세톤 ABS-페라이트 분산액에 주입되면, PEIA가 없는 복합체에 비해 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률 n이 동시에 증가한다.
특히 흥미로운 점은 고 충진 ABS-페라이트 복합체 구조에 미세 동공을 도입하여 유전성 및 자성 감쇠 손실을 줄이는 것이다. PEIA 스페이서 화합물이 존재하면 손실 탄젠트 값이 추가로 다시 낮아진다.
표 2:
800 MHz에서 제조 방법에 따른 중합체 복합체의 유전율, 자성 투과율 및 손실 탄젠트, 굴절률 n 및 밀도 ρ
실시예 5
입자 분포 및 중합체 복합체 내 자성 입자의 혼합 품질을 개선하기 위해, 제2 자성 성분이 자성유전체 중합체 시스템의 굴절률, 유전율 ε' 및/또는 자성 투과율 μ'를 증가시키기 위해 사용되었다. 2차 성분 c2에 대한 1차 자성 성분의 충진 수준 c1은 c1 > c2 이다.
2차 성분의 평균 직경 d2에 대한 1차 자성 충진제의 평균 직경 d1의 크기 차이는 d1 >> d2 또는 d1 > d2 조건을 충족시키기 위해 의도된다.
이어서, 400 및 800 MHz에서 PEIA 스페이서 화합물을 첨가하지 않은 상태와 첨가한 후의 3차 자성 충진 중합체 하이브리드의 유전율 ε', 자성 투과율 μ' 및 굴절률 n을 서로 비교했다.
도 6에서 하이브리드 ABS-10Fe3O4-55Co2Z 및 ABS-10gFi130-59Co2Z의 유전율 ε' 및 자성 투과율 μ'는 PEIA 첨가의 결과로 크게 증가하며, 이는 식 1에 따라 굴절률을 높이고 자성유전체 기재를 갖는 안테나의 소형화 계수를 감소시킨다.
400 MHz와 800 MHz 둘 다에서의 PEIA 성분을 갖는 하이브리드의 유전성 및 자성 감쇠 손실의 경우, tan δε = ε"/ ε' < 0.1 및 tan δμ = μ"/μ' < 0.1이다.
실시예 6
각각의 층이 2mm 두께인 순수 ABS, 첨가제 없는 ABS-65gFi130, 두 가지 다른 POSS 화합물을 포함하는 ABS-65gFi130-2OMP 및 ABS-65gFi130-2TSP, PEIA 스페이서 첨가제가 포함된 ABS-65gFi130-2PEIA의 사출 성형된 판이 ZVB14 네트워크 분석기에서 S11 산란 매개변수(복귀 흐름의 감쇠)를 측정하기 위해, 공기 중 공명 주파수가 1335 MHz이고 길이가 9.4cm인 쌍극 안테나 주위에 대칭으로 배열되어 있다. 사용된 실험 설정은 도 7에 나와 있다.
쌍극 안테나의 공명 주파수 fr의 이동은 주파수와 굴절률의 함수로서 도 8에서 선택된 중합체 기재에 대해 표시된다.
PEIA 성분을 갖는 샘플 ABS-65gFi130-2PEIA(805)가 포함된 쌍극 안테나는, 대기 환경(800)에 비해, 그리고 샘플 ABS(801), 첨가제가 없는 ABS-65gFi130(802), POSS 화합물을 포함하는 65gFi130-2OMP(803) 및 ABS-65gFi130-2TSP(804)과 비교하여, 공명 주파수에서 가장 큰 변화를 나타낸다.
쌍극 안테나의 저주파 범위로 공명 주파수가 이동하는 것은 연구 중인 중합체 복합체의 굴절률과 상관 관계가 있으며, 따라서 식 1에 따라 굴절률이 가장 높은 안테나 기재로서 샘플 ABS-65gFi130-2PEIA(805)를 사용하면 가장 작은 소형화 계수를 얻는다.
실시예 7
길이가 10.7mm와 5.5mm이고 공기 중 공명 주파수가 1158 MHz와 2022 MHz인 두 개의 쌍극을 갖는 안테나 구조는 융합 필라멘트 제조(FFF)의 3D 프린팅 공정을 사용하여 매트릭스 UBE68, 페라이트 충진제 gFi130 및 PEIA 첨가제로 구성된 폴리아미드 엘라스토머 복합체로 피복되었다. 3D 프린팅을 위해, 65 질량%의 스피넬 페라이트와 2 질량%의 PEIA를 함유한 자성유전체 중합체 복합체 UBE68-65gFi130-2PEIA로부터 직경 1.75mm의 필라멘트를 제작하였다. 안테나 구조 상의 프린팅된 층 재료의 두께는 한 면당 3mm 였다.
도 9에서 양쪽 안테나 구조 주위에 중합체 복합체 UBE68-65gFi130-2PEIA를 프린팅하면 1158 및 2022 MHz(900)의 원래 공명 주파수가 805 및 1295 MHz(901) 영역으로 이동하는 것을 알 수 있고, 이는 fr1 */fr1 = 805 / 1158 ~ 0.69 및 fr2 */fr2 = 1295 / 2022 ~ 0.64의 빌드 크기에서 31% 및 36%의 감소에 해당한다.
Claims (12)
- 연자성 특성을 가지며 중간 입자 크기(mean particle size) d50이 0.05 내지 10 μm인 분산 입자를 수용하는 하나 이상의 무극성 중합체 매트릭스를 갖는 자성유전체 중합체 복합체로서, 연자성 특성을 갖는 입자가 양친매성 과분지형 스페이서 분자로 둘러싸여 있으며, 이에 따라 양친매성 과분지형 스페이서 분자가 없는 자성유전체 중합체 복합체와 비교시 상기 자성유전체 중합체 기재는 0.1 미만의 유전성 감쇠 손실 tan δε, 0.1 미만의 자성 감쇠 손실 tan δμ, 및 증가한 굴절률 n을 가지며, 굴절률 n은 하기와 같이 정의되는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
여기서 ε'은 유전율이고 μ'는 자성유전체 중합체 복합체의 자성 투과율이다. - 제1항에 있어서, 연자성 특성을 갖는 입자는 코발트, 철, 망간 및/또는 니켈 원소를 함유하는 세라믹 또는 금속 산화물 화합물을 포함하며, 바람직하게는 화학식 Ba3Co2Fe24O41의 Z형 코발트 헥사페라이트, 일반 화학식 NiaZn(1-a)Fe2O4의 니켈 아연 페라이트 및/또는 마그네타이트(Fe3O4)의 입자인 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항에 있어서, 연자성 특성을 갖는 입자는, 0.1 내지 10.0μm의 중간 입자 크기 d50을 갖는 NiZn 페라이트 유형의 마이크로스케일/서브마이크론(microscale/submicron) 스피넬 페라이트 또는 0.1 내지 10.0μm의 중간 입자 크기 d50을 갖는 화학식 Ba3Co2Fe24O41의 Co2Z 유형의 마이크로스케일/서브마이크론 헥사페라이트 또는 0.05 내지 10.0μm의 중간 입자 크기 d50을 갖는 화학식 Fe3O4의 서브마이크론/나노스케일 마그네타이트인 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제3항에 있어서, 연자성 특성을 갖는 입자는 서로 다른 조성 및 서로 다른 중간 입자 크기 d50을 갖는 혼합물을 포함하고, 동일한 조성의 각각의 입자의 중간 입자 크기 d50은 상이한 조성의 평균 입자 크기로부터 적어도 1μm, 바람직하게는 적어도 2μm, 보다 바람직하게는 적어도 3μm의 차이가 나는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 무극성 기를 갖는 양친매성 과분지형 스페이서 분자는 기능화된 폴리에틸렌이민이고, 상기 무극성 기는 바람직하게는 화학식 -CO-CnH2n+1 (n ≥ 6)의 아실 기, 바람직하게는 헥사데카노일 기(n = 16) 또는 옥타데카노일 기(n = 18)이며, 이는 폴리에틸렌이민의 1차 아미노 기와 아미드 결합을 형성하는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 매트릭스가 유전성 감쇠 tanδε< 0.02, 바람직하게는 tanδε< 0.01을 갖는 하나 이상의 무극성 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 매트릭스의 무극성 중합체는 폴리올레핀, 바람직하게는 고리형 올레핀 중합체(COP), 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 스티렌 함유 중합체, 바람직하게는 폴리스티렌(PS), 충격-개질 폴리스티렌(고충격 폴리스티렌(high-impact polystyrene), HIPS) 및 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS), 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리에스테르, 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리페닐렌 에테르(PPE), 폴리페닐렌 옥사이드(PPO), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 불소 함유 중합체, 바람직하게는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 퍼플루오로(에틸렌-프로필렌)(FEP) 및 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체(ETFE), 열가소성 엘라스토머, 바람직하게는 폴리에테르-블록-아미드(PEBA), 1성분 고체 실리콘 엘라스토머, 바람직하게는 실온 가교(RTV) 또는 고온 가교(HTV) 실리콘 고무, 액체 2성분 실리콘 고무(액체 실리콘 고무, LSR), 바람직하게는 폴리디메틸실록산, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM), 에폭시 수지 주조 화합물(냉각- 또는 고온-경화) 및/또는 아크릴레이트 에스테르 함유 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 개별 구성성분은 컴파운딩에 의해, 바람직하게는 압출기 또는 반죽기에서의 혼합에 의해 서로 혼합되거나, 또는 입자가 연자성 특성 및 양친매성 과분지형 스페이서 분자를 갖는 적어도 하나의 무극성 중합체의 용액으로 구성된 분산액 제공 및 후속적인 용매 제거에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제5항에 있어서, 1종 이상의 무극성 중합체 10 내지 80 중량%, 연자성 특성을 갖는 입자 20 내지 90 중량%, 양친매성 과분지형 폴리에틸렌이민 0.1 내지 10 중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 50 MHz 내지 4 GHz의 주파수 범위에서 작동하는 안테나를 피복하는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 플라스틱의 성형 공정, 바람직하게는 사출 성형, 사출-압축 성형, 압축 성형 또는 압출, 또는 수지 캐스팅 공정에 의해 가공될 수 있는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 3D 프린팅에 적합한 형태, 바람직하게는 필라멘트, 펠렛, 분말, 액체 수지 또는 액체 실리콘 엘라스토머를 갖는 것을 특징으로 하는, 자성유전체 중합체 복합체.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022125940.4A DE102022125940A1 (de) | 2022-10-07 | 2022-10-07 | Magnetische, funktionalisierte Polymersubstrate für Hochfrequenzanwendungen |
| DE102022125940.4 | 2022-10-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240049191A true KR20240049191A (ko) | 2024-04-16 |
Family
ID=88315669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230132770A KR20240049191A (ko) | 2022-10-07 | 2023-10-05 | 무선 주파수 응용을 위한 자성, 기능화 중합체 기재 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240128000A1 (ko) |
| EP (1) | EP4350718A1 (ko) |
| JP (1) | JP2024062948A (ko) |
| KR (1) | KR20240049191A (ko) |
| CN (1) | CN117844155A (ko) |
| CA (1) | CA3215587A1 (ko) |
| DE (1) | DE102022125940A1 (ko) |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090053512A1 (en) | 2006-03-10 | 2009-02-26 | The Arizona Bd Of Reg On Behalf Of The Univ Of Az | Multifunctional polymer coated magnetic nanocomposite materials |
| US9384877B2 (en) | 2010-05-27 | 2016-07-05 | University Of South Florida | Magneto dielectric polymer nanocomposites and method of making |
| US20130063296A1 (en) * | 2011-08-11 | 2013-03-14 | Basf Se | Microwave absorbing composition |
| JP6236532B2 (ja) * | 2013-08-21 | 2017-11-22 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | 向上した熱老化耐性を有する複合プラスチック部品 |
| KR20180060496A (ko) | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 엘지전자 주식회사 | 자기 유전 복합 구조체 및 그 제조 방법 및 그를 이용한 안테나 |
| US11626228B2 (en) | 2016-12-22 | 2023-04-11 | Rogers Corporation | Multi-layer magneto-dielectric material |
| TW201832252A (zh) | 2017-01-30 | 2018-09-01 | 美商羅傑斯公司 | 製作多層磁電介質材料的方法 |
| WO2019006184A1 (en) | 2017-06-29 | 2019-01-03 | Blueshift Materials, Inc. | POLYMER AEROGELS BASED ON HYPER-RAMIFIED POSS |
| US20190221343A1 (en) | 2018-01-16 | 2019-07-18 | Rogers Corporation | Core-shell particles, magneto-dielectric materials, methods of making, and uses thereof |
| DE102018115503A1 (de) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | Carl Freudenberg Kg | Zusammensetzung zur Abschirmung elektromagnetischer Strahlung |
| CN111548612B (zh) | 2020-06-16 | 2022-12-02 | 深圳华力兴新材料股份有限公司 | 一种5g天线振子基材用pct/tlcp树脂组合物及其制备方法和应用 |
-
2022
- 2022-10-07 DE DE102022125940.4A patent/DE102022125940A1/de active Pending
-
2023
- 2023-10-02 US US18/479,190 patent/US20240128000A1/en active Pending
- 2023-10-04 EP EP23201540.4A patent/EP4350718A1/de active Pending
- 2023-10-05 KR KR1020230132770A patent/KR20240049191A/ko unknown
- 2023-10-06 CA CA3215587A patent/CA3215587A1/en active Pending
- 2023-10-06 JP JP2023174661A patent/JP2024062948A/ja active Pending
- 2023-10-07 CN CN202311284458.XA patent/CN117844155A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4350718A1 (de) | 2024-04-10 |
| CA3215587A1 (en) | 2024-04-07 |
| JP2024062948A (ja) | 2024-05-10 |
| CN117844155A (zh) | 2024-04-09 |
| US20240128000A1 (en) | 2024-04-18 |
| DE102022125940A1 (de) | 2024-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI773882B (zh) | 六方晶系鐵氧體複合材料、包含六方晶系鐵氧體複合材料之物品及片材之製作方法 | |
| CN107347258B (zh) | 磁介电基底、电路材料以及具有其的组合件 | |
| US20110017501A1 (en) | Composite material and manufacturing method thereof | |
| JP2020143275A (ja) | 電磁放射線を遮蔽するためのコンポジット材料、付加製造方法のための原材料及びそのコンポジット材料を含む製品並びにその製品を製造する方法 | |
| Zahid et al. | Polyaniline-based nanocomposites for electromagnetic interference shielding applications: A review | |
| JP7318422B2 (ja) | 樹脂組成物および成形品 | |
| KR20240049191A (ko) | 무선 주파수 응용을 위한 자성, 기능화 중합체 기재 | |
| Bheema et al. | Large microwave absorption By Fe3O4@ CuNW hybrid nanoparticles filled epoxy nanocomposites in the X-Band | |
| EP2740340B1 (en) | A composite for providing electromagnetic shielding | |
| JP4752027B2 (ja) | 電磁波吸収成形体 | |
| JP2013207234A (ja) | 高周波用圧粉体、及びそれを用いた電子部品 | |
| Niu et al. | Fabrication, structure, and property of epoxy-based composites with metal–insulator core–shell structure fillers | |
| CN111653408B (zh) | 一种电磁复合材料及其制备方法和应用 | |
| Wu et al. | Improving impedance matching of flaky carbonyl iron based on the surface modification by binary coupling agents | |
| WO2011150345A2 (en) | Magneto-dielectric polymer nanocomposites and method of making | |
| US9666342B2 (en) | Magneto-dielectric polymer nanocomposites | |
| JP6735091B2 (ja) | 電波透過材及び電波透過部材 | |
| WO2012064488A1 (en) | Method of forming nanodielectrics | |
| Prema et al. | Permittivity characteristics in the X-and S-band frequencies of microwave absorbers based on rubber ferrite composites | |
| Wang et al. | Pure organic polymer composite with enhanced microwave absorption performance based on polyaniline and polyvinylidene fluoride | |
| Erdemi et al. | Synthesis and characterization of polyvinylimidazole-grafted superparamagnetic iron oxide nanoparticles (Si-PVIm-grafted SPION) | |
| KR20230099294A (ko) | 셀룰로오스 및 액체 금속을 포함하는 전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법 | |
| WO2021246442A1 (ja) | 電磁波シールド性能を有する軟磁性粉末含有樹脂組成物ならびに成形品 | |
| El-Mossalamy et al. | Journal of Thermoplastic | |
| Al-Ghamdi et al. | F Al-Solamy3, 4, Faten Al-Hazmi1, Attieh A Al-Ghamdi5, EH El-Mossalamy6 and Farid El-Tantawy7 |