WO2023163120A1 - ミリ波反射建装材およびその施工方法 - Google Patents

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WO2023163120A1
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layer
building material
millimeter
dielectric
supercell
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裕介 ▲高▼橋
智彦 佐藤
幹之 小笠原
忠 武田
綾乃 矢口
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凸版印刷株式会社
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    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/14Reflecting surfaces; Equivalent structures

Definitions

  • the present invention relates to a millimeter wave reflective building material that reflects radio waves in the millimeter wave band.
  • the construction method for attaching the millimeter-wave reflective building materials to building materials will also be mentioned.
  • This application is based on Japanese Patent Application No. 2022-026916 filed in Japan on February 24, 2022, Japanese Patent Application No. 2022-173327 filed in Japan on October 28, 2022, and May 23, 2022.
  • Japanese Patent Application No. 2022-083769 filed in Japan
  • Japanese Patent Application No. 2022-083774 filed in Japan on May 23, 2022
  • Japanese Patent Application No. 2022-026470 filed in Japan on February 24, 2022 of the United States Patent, the contents of which are hereby incorporated by reference.
  • Radio waves in the millimeter wave band are characterized by being attenuated remarkably more easily than VHF waves and UHF waves, which are becoming popular, and having high straightness. Therefore, it is difficult for radio waves in the millimeter wave band to go behind obstacles due to diffraction.
  • a reflector that reflects radio waves in the millimeter wave band (hereinafter referred to as a "millimeter wave reflector") has been proposed as a means of eliminating the dead zone of radio waves in the millimeter wave band.
  • the multi-beam reflect array described in Patent Document 1 can function as the millimeter wave reflector.
  • This multi-beam reflect array has a large number of reflection units for reflecting millimeter waves at a predetermined angle on one surface of a planar dielectric material, and has a metal layer functioning as a ground on the other surface.
  • Each reflective unit is composed of a plurality of metal patterns with different shapes.
  • a millimeter wave incident on the surface on which the reflection unit is provided is reflected by both each metal pattern and the metal layer. Due to interference between these reflected waves, the millimeter wave is reflected in a phase different from that at the time of incidence. Furthermore, the interference waves based on different metal patterns have different phases, so secondary interference occurs. Therefore, by appropriately setting the shapes of the plurality of metal patterns that constitute the reflection unit, the reflection direction of the incident millimeter wave can be set in a desired direction.
  • the millimeter-wave reflector can be expected to efficiently eliminate dead zones by attaching it to the inner or outer surface of a building as a construction material with a relatively large area.
  • the reflect array described in Patent Literature 1 it is necessary to improve the appearance, reflection characteristics, and the like.
  • a water-based adhesive is generally used from the viewpoint of preventing sick house syndrome.
  • vinyl acetate, ethylene vinyl acetate, acrylic emulsions, water-soluble synthetic resin pastes such as polyvinyl alcohol, and natural vegetable pastes such as starch are used alone or in combination. Since the millimeter-wave reflector has a metal layer as described above, if it is applied by the above method, the metal layer and the water-based adhesive will come into contact with each other, resulting in insufficient adhesion of the wall material to the wall substrate or corrosion of the metal layer. There is a possibility that
  • the present invention provides a millimeter-wave reflective building material with good appearance and good reflection properties, a millimeter-wave reflective building material with good antifouling properties and a long-lasting good reflection property even when installed outdoors, and a water-based building material. To provide a wave-reflecting building material that functions favorably even when constructed with an adhesive.
  • a first aspect of the present invention is a millimeter-wave reflective construction material comprising a planar dielectric and a supercell provided on the first surface of the dielectric and having a plurality of metal patterns with different shapes. is.
  • a second aspect of the present invention further comprises a protective layer containing an olefin-based material as a main component and arranged so as to cover the supercell, and in a plan view, the supercell is rendered invisible by the protective layer. and the millimeter-wave reflective building material according to the first aspect.
  • a third aspect of the present invention is the millimeter wave of the second aspect, further comprising an adhesion layer positioned between the dielectric and the protective layer and between the supercell and the protective layer. It is a reflective building material.
  • a fourth aspect of the present invention is the millimeter-wave reflective building material according to the second aspect, wherein the dielectric constant ⁇ r of the olefinic material is 2.7 or less.
  • a fifth aspect of the present invention is the millimeter-wave reflective building material according to the second aspect, wherein the protective layer has a porous structure.
  • a sixth aspect of the present invention further comprises an antifouling layer disposed so as to cover the supercell and having a contact angle of pure water on the surface of the antifouling layer of 90° or more, wherein the dielectric constant ⁇ r of the antifouling layer is 2.9.
  • a seventh aspect of the present invention is according to the sixth aspect, further comprising an adhesive layer positioned between the dielectric and the antifouling layer and between the supercell and the antifouling layer. It is a building material that reflects millimeter waves.
  • An eighth aspect of the present invention is the millimeter-wave reflective building material according to the sixth aspect, wherein the antifouling layer contains a fluorine-based material or a silicone-based material.
  • the antifouling layer comprises a substrate having a pure water contact angle of less than 90° on the surface, and a surface layer provided on the substrate and having a pure water contact angle of 90° or more on the surface. and the millimeter-wave reflective building material according to the sixth aspect.
  • a tenth aspect of the present invention is a planar dielectric, a supercell provided on a first surface of the dielectric and having a plurality of metal patterns having different shapes, and in the dielectric, the first surface a millimeter-wave reflective building material, comprising: a metal layer provided on the second surface opposite to the metal layer; an adhesive layer covering the metal layer; and a fiber layer bonded to the adhesive layer.
  • An eleventh aspect of the present invention is the millimeter-wave reflective building material according to the tenth aspect, wherein the thickness of the adhesive layer is greater than the maximum height Rz on the surface of the metal layer.
  • a twelfth aspect of the present invention is a planar dielectric, a supercell provided on a first surface of the dielectric and having a plurality of metal patterns having different shapes, and in the dielectric, the first surface
  • a construction method for attaching a millimeter-wave reflective building material to a building material comprising: a metal layer provided on a second surface opposite to the surface of the building material; and an adhesive layer covering the metal layer.
  • a water-based adhesive is applied to the water-based adhesive, a fiber layer is attached to the water-based adhesive, and the adhesive layer is bonded to the fiber layer to attach the millimeter wave reflective building material to the building material. It is the construction method of the material.
  • a thirteenth aspect of the present invention is a planar dielectric, a supercell provided on a first surface of the dielectric and having a plurality of metal patterns having different shapes, and in the dielectric, the first surface a metal layer provided on the second surface opposite to the second surface, a first adhesive layer covering the metal layer, a water vapor barrier layer provided on the first adhesive layer, and a water vapor barrier layer provided on the water vapor barrier layer and a fiber layer bonded to the second adhesive layer.
  • a fourteenth aspect of the present invention is the millimeter-wave reflective building material according to the thirteenth aspect, wherein the water vapor barrier layer has a water vapor permeability of 45 g/m 2 /24h or less.
  • a fifteenth aspect of the present invention is a planar dielectric, a supercell provided on a first surface of the dielectric and having a plurality of metal patterns with different shapes, and in the dielectric, the first surface a metal layer provided on the second surface opposite to the second surface, a first adhesive layer covering the metal layer, a water vapor barrier layer provided on the first adhesive layer, and a water vapor barrier layer provided on the water vapor barrier layer
  • a construction method for attaching a millimeter-wave reflective building material to a building material comprising applying a water-based adhesive to the surface of the building material, and bonding a fiber layer to the water-based adhesive. 1.
  • a construction method for a millimeter wave reflective building material wherein the millimeter wave reflective building material is attached to the building material by bonding the second adhesive layer to the fiber layer.
  • the millimeter-wave reflective building materials according to the present invention are excellent in both appearance and reflection characteristics.
  • the millimeter-wave reflective building materials according to the present invention have good antifouling properties, and maintain good reflection properties for a long period of time even when installed outdoors.
  • the millimeter-wave reflective building material according to the present invention functions favorably even when applied with a water-based adhesive.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a millimeter-wave reflective building material according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 2 is a partially enlarged plan view of the same millimeter-wave reflective building material, excluding a protective layer and an adhesive layer
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a millimeter-wave reflective building material according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a partially enlarged plan view of the same millimeter-wave reflecting building material, excluding an antifouling layer and an adhesive layer.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a millimeter-wave reflective building material according to a modification of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a millimeter wave reflector (millimeter wave reflective building material) according to a third embodiment of the present invention; It is a partially enlarged plan view of the same millimeter wave reflector.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a millimeter wave reflector (millimeter wave reflective building material) according to a fourth embodiment of the present invention; It is a partially enlarged plan view of the same millimeter wave reflector.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a millimeter-wave reflective building material (hereinafter simply referred to as "building material") 1 according to this embodiment.
  • the building material 1 includes a planar dielectric 20, a supercell 10 and a metal layer 30 provided on the dielectric 20, an adhesive layer 40 covering the supercell 10 and a protective layer 50. It has
  • FIG. 2 shows a partially enlarged plan view of the building material 1 with the adhesive layer 40 and the protective layer 50 removed.
  • a plurality of supercells 10 are provided on the first surface 20a of the dielectric 20, and have a plurality of metal patterns with different shapes.
  • the supercell 10 has three cross-shaped metal patterns 11, 12, and 13 of different sizes, and the metal patterns 11, 12, and 13 are arranged side by side in one direction. there is The shape, number, arrangement, and the like of the metal patterns are not limited to those shown in FIG. 2, and can be set as appropriate.
  • a plurality of super cells 10 are arranged in a two-dimensional matrix along the sides of the building material 1 which is rectangular in plan view.
  • the material of the dielectric 20 is not particularly limited as long as it is a dielectric.
  • Suitable examples of the dielectric 20 include glass cloth impregnated with synthetic resin, films made of various synthetic resins, and the like. Among them, dielectrics having low-loss electrical properties are more preferable, and examples thereof include high-purity glass (quartz glass), fluororesin, liquid crystal polymer, polyphenylene ether, polyetherketone, and polyolefin. These may be used alone, or may be used by mixing or laminating a plurality of types.
  • the metal layer 30 is provided on the second surface 20b of the dielectric 20 opposite to the first surface 20a and covers substantially the entire second surface 20b.
  • the dielectric 20, the supercell 10, and the metal layer 30 are formed by, for example, using a material in which metal foil is bonded to both sides of the dielectric, and patterning the metal foil by etching or the like to form a plurality of supercells. , can be manufactured.
  • the supercell 10 and the metal layer 30 are made of copper.
  • the material of the supercell 10 and the metal layer 30 is not limited to copper, and gold, silver, aluminum, etc. can also be used.
  • the metal layer 30 in the present embodiment may contain a metal as a main component, and may contain a substance other than a metal as long as it maintains a conductivity of about 10 ⁇ 6 ⁇ m or less as a resistance value.
  • silver-mixed paste, copper-mixed paste, conductive metal oxide such as ITO, and the like can be applied to the metal layer 30 depending on the application.
  • the protective layer 50 is made of an olefinic material.
  • materials include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polymethylpentene, cycloolefin polymer, and cycloolefin copolymer.
  • the dielectric constant ⁇ r of olefin-based materials is lower than that of vinyl chloride or the like, which is widely used as a construction material. Therefore, by applying an olefin-based material to the building material 1, good reflection characteristics can be realized.
  • the specific gravity of olefin-based materials is smaller than that of vinyl chloride or the like, which is commonly used for building materials. Therefore, it is possible to reduce the weight of the building material 1 to 2300 g or less per square meter while providing the protective layer. As a result, there is also the advantage that the construction material 1 can be configured with high workability.
  • the material of the adhesive layer 40 is not particularly limited as long as it can adhere the dielectric 20 or the metal layer constituting the supercell 10 to the protective layer 50 with sufficient strength. From the point of view of bondability, an olefin-based material is preferable, as with the protective layer 50, and from the point of view of reflection characteristics, a dielectric constant ⁇ r of 2.7 or less is preferable.
  • the supercell 10 is not visible because the adhesive layer 40 and the protective layer 50 cover the supercell 10 . This keeps the appearance good. There are no particular restrictions on the specific manner in which the supercell 10 is made invisible, and the following examples can be given. At least one of the adhesive layer 40 and the protective layer 50 contains a pigment or dye to make at least one of the adhesive layer 40 and the protective layer 50 opaque. An opaque printed layer is provided on at least one side of the protective layer 50 . A porous film having a large number of holes is used as the protective layer 50 to cause irregular reflection of incident light in the protective layer 50 .
  • At least one surface of the protective layer 50 is roughened by sandblasting, transfer, or the like, and incident light is diffusely reflected on the roughened surface. For example, if the surface haze of the protective layer 50 is 90% or more, the supercell 10 can be sufficiently made invisible.
  • the building material 1 can be configured as woodgrain wallpaper with a soft touch.
  • the coloring or diffused reflection of each of the adhesive layer 40 and the protective layer 50 alone is not sufficient to make the supercell 10 completely invisible, the adhesive layer 40 and the protective layer 50 are superimposed on each other. There is no problem if the cell 10 is no longer visible.
  • the building material 1 can be attached to the wall surface inside or outside the building by arranging a bonding material such as an adhesive or mortar on the metal layer 30 in layers. If the mounting surface is made of metal, the metal layer 30 may be omitted because this metal surface functions as a metal layer.
  • a bonding material such as an adhesive or mortar
  • the supercells 10 arranged in large numbers cannot be visually recognized, so that the viewer does not feel uncomfortable.
  • the metal pattern forming the supercell 10 is protected by the protective layer 50, damage and deterioration are suppressed, and a favorable state is maintained for a long period of time.
  • the millimeter wave When a millimeter wave is incident on the building material 1 from the protective layer 50 side, the millimeter wave travels inside the building material 1 through the protective layer 50 and the adhesive layer 40 . Some of the millimeter waves are reflected by the supercell 10 and some are reflected by the metal layer 30 through the dielectric 20 . The incident millimeter wave is emitted from the building material 1 as a reflected wave according to the reflection characteristics set by the phase difference of these reflected waves and the aspect of the metal pattern in the supercell 10 . In this series of operations, the millimeter wave passes through the protective layer 50 and the adhesive layer 40 twice, when it is incident and when it is emitted as a reflected wave.
  • the millimeter wave is greatly attenuated while passing through the protective layer 50 and the adhesive layer 40 . Therefore, the reflection characteristics of millimeter waves are greatly reduced compared to the state in which the protective layer 50 and the adhesive layer 40 are not present.
  • the protective layer 50 is made of an olefin material. Therefore, even if the protective layer 50 contains other additives or is printed, the ratio of the olefinic material in the protective layer 50 is 95% or more. As a result, the entire protective layer 50 can be a layer with a low dielectric constant, and attenuation of incident millimeter waves can be suppressed. Thus, in the building material 1, the protective layer 50 provides both good appearance and good reflection characteristics.
  • a material with a lower dielectric constant having a dielectric constant ⁇ r of 2.5 or less is used, or for the material of the adhesive layer 40, a material with a lower dielectric constant is used. By doing so, this effect can be further improved.
  • the protective layer 50 is bonded to the dielectric 20 via another layer such as an adhesive layer, setting the total dielectric constant ⁇ r of the protective layer 50 and the other layer to 2.5 or less preferable.
  • the millimeter-wave reflective building materials according to this embodiment will be further described using examples.
  • the technical idea of the present invention is not limited at all only by the specific contents of the examples.
  • Example I-1 A 400 mm ⁇ 300 mm copper-clad laminate (CGP-500 manufactured by Chuko Kasei Kogyo Co., Ltd.) having copper foils provided on both sides of a dielectric was prepared.
  • the dielectric is fluororesin-impregnated glass cloth (764 ⁇ m thick), the thickness of each of the two copper foils is 18 ⁇ m, and the total thickness is 0.8 mm.
  • a supercell consists of three metal patterns in the shape of a cross.
  • the width of the small pattern is 1.1 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 1.4 mm.
  • the width of the medium pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.0 mm.
  • the width of the large pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.7 mm.
  • the three patterns were arranged in a 5 mm ⁇ 15 mm section with an equal pitch in the order of small, medium, and large, and this was used as the unit of supercell.
  • This supercell is designed to reflect vertically incident 28 GHz band millimeter waves at an angle of 45° in the direction from the small pattern to the large pattern.
  • the supercell having the above configuration was formed in a two-dimensional matrix of 80 rows and 20 columns.
  • a 400 ⁇ m-thick porous film (Alfa Yupo QJJ400 manufactured by Yupo Corporation) was prepared, the main material being polyolefin.
  • This porous film is opaque white, has a specific gravity of 0.99, and a dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of 2.30 (dielectric loss tangent 0.0005).
  • the permittivity and dielectric loss tangent were measured using a vector network analyzer (N5224B; manufactured by Keysight Technologies) and a split cylinder resonator (CR710; manufactured by EM Lab).
  • a polyolefin adhesive (Septon 2007 polystyrene-poly(ethylene-propylene)-block polystyrene manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was dissolved on the release film with toluene to a concentration of 25 wt %. Thereafter, a polyolefin adhesive dissolved in toluene was applied on the release film with a knife coater and dried to form a transparent adhesive layer with a thickness of 25 ⁇ m.
  • the adhesive layer has a specific gravity of 0.91 and a dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of 2.20 (dielectric loss tangent 0.0013).
  • a release film having an adhesive layer was attached to the dielectric so as to cover the supercell, and only the release film was removed to dispose the adhesive layer.
  • the porous film was attached to the adhesive layer, and the porous film was attached to the adhesive layer and then heated and pressed under conditions of 200° C. and 1 MPa for 10 seconds.
  • a building material according to Example I-1 was obtained.
  • the weight per square meter of this building material was 2285 g.
  • the total specific gravity of the porous film and the adhesive layer combined was 0.99
  • the total dielectric constant ⁇ r at 10 GHz was 2.3 (dielectric loss tangent 0.0005 )Met.
  • Example I-2 A 100 ⁇ m-thick resin film (Zeonor ZF16 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) containing a cycloolefin polymer as a main material was prepared. This resin film is transparent, has a specific gravity of 1.1, and a dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of 2.33 (dielectric loss tangent 0.00039).
  • An adhesive layer was placed on the same dielectric with supercells as in Example I-1, and a resin film was attached to the dielectric with supercells on which an adhesive layer was placed. After that, the adhesive layer and the resin film were further laminated twice, and then the same heating and pressurization as in Example I-1 were performed.
  • the upper surface of the uppermost resin film was sandblasted using amorphous silica powder having a long side length of 30 ⁇ m, and after the treatment, the surface layer was washed with water and dried with hot air.
  • a building material according to Example I-2 was obtained.
  • the weight per square meter of this building material was 2239 g.
  • the building material according to Example I-2 has a plurality of protective layers and adhesive layers, and the surface haze of the protective layer is 92%.
  • the total specific gravity of the resin film and the adhesive layer combined was 1.1, and the total dielectric constant ⁇ r at 10 GHz was 2.3 (dielectric loss tangent 0.0006). Met.
  • Example I-1 A resin film having a thickness of 400 ⁇ m and containing vinyl chloride as a main material was prepared. This resin film is white, has a specific gravity of 1.8, and a dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of 3.00 (dielectric loss tangent 0.020). Vinyl chloride/vinyl acetate copolymer adhesive (Solbin CN manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) was applied onto the release film with a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene at a mass ratio of 1:1 so as to be 25 wt%. Dissolved.
  • Solbin CN manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.
  • a vinyl chloride/vinyl acetate copolymer adhesive dissolved in a mixed solvent was applied on the release film with a knife coater and dried to form a transparent adhesive layer with a thickness of 25 ⁇ m.
  • the specific gravity of the adhesive layer according to Comparative Example I-1 is 1.32, and the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz is 3.29 (dielectric loss tangent 0.025).
  • a building material according to Comparative Example I-1 was obtained in the same manner as in Example I-1. The weight per square meter of this building material was 2633 g.
  • the total specific gravity of the resin film and the adhesive layer combined was 1.7, and the total dielectric constant ⁇ r at 10 GHz was 3.0 (dielectric loss tangent 0.0206). Met.
  • Comparative Example I-2 A building material according to Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Example I-1, except that the adhesive layer and protective layer were not attached.
  • the weight per square meter of this building material was 1868 g.
  • the following evaluations were performed on the millimeter-wave reflective building materials according to each example.
  • Appearance evaluation The building material of each example was attached to a steel partition using an acrylic adhesive. Ten examiners visually observed the building materials of each example, and evaluated whether or not they felt uncomfortable as decorative sheets or wall materials. The case where 6 or more testers evaluated that there was no sense of discomfort was regarded as a pass, and the case where 5 or less were evaluated as a failure.
  • the building materials of each example were attached to a flat wooden board so that the metal layers of the building materials of each example were in contact with each other. .
  • a transmitted wave from a horn antenna was reflected by a curved reflecting mirror to generate a plane wave of 28 GHz, which was applied perpendicularly to a building material.
  • This receiving antenna is installed on the robot so that it can orbit while maintaining a constant far-field distance from the building material (that is, it can orbit while maintaining a constant distance between the receiving antenna and the building material). ), and can measure reflected waves in a wide range of angles.
  • the RCS radar reflection cross section
  • the evaluation value was used as the evaluation value.
  • loss of reflection millimeter wave reflectivity
  • the building materials according to the examples had good appearance and good reflection characteristics. It is also expected that the protective layer will maintain good reflection characteristics for a long period of time.
  • the metal layer does not necessarily have to be provided on the second surface without gaps.
  • the metal layer may be a mesh with small openings, or may have linear defects corresponding to supercell compartments.
  • the maximum continuous length of the portion without the metal layer is less than 1/4 ⁇ of the frequency to be reflected.
  • an adhesive layer and a separator may be provided on the metal layer, and the building material may be configured so that the separator can be peeled off and then directly attached to a wall surface or the like.
  • the arrangement of the supercells on the dielectric is not limited to the contents described above, and can be set as appropriate.
  • the adhesive layer is not essential.
  • the protective layer may be fixed to the dielectric by screwing or the like, or the dielectric and the protective layer may be partially melted and joined by high frequency, ultrasonic waves, laser, or the like.
  • the adhesive layer it is not limited to an ordinary adhesive, and hot-melt adhesive or heat-sealing using a heat-seal layer can also be applied.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a millimeter-wave reflective building material (hereinafter simply referred to as "building material") 101 according to this embodiment.
  • the building material 101 includes a planar dielectric 120, a supercell 110 and a metal layer 130 provided on the dielectric 120, an adhesive layer 140 covering the supercell 110 and an antifouling layer. It has 150.
  • FIG. 4 shows a partially enlarged plan view of the building material 101 with the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150 removed.
  • a plurality of super cells 110 are provided on the first surface 120a of the dielectric 120, and have a plurality of metal patterns with different shapes.
  • the supercell 110 has three cross-shaped metal patterns 111, 112, and 113 with different sizes, and the metal patterns 111, 112, and 113 are arranged side by side in one direction. there is The shape, number, arrangement, and the like of the metal patterns are not limited to the mode shown in FIG. 4, and can be set as appropriate.
  • a plurality of super cells 110 are arranged in a two-dimensional matrix along the sides of the building material 101 which is rectangular in plan view.
  • the material of the dielectric 120 is not particularly limited as long as it is a dielectric.
  • Suitable examples of the dielectric 120 include glass cloth impregnated with synthetic resin, films made of various synthetic resins, and the like. Among them, dielectrics having low-loss electrical properties are more preferable, and examples thereof include high-purity glass (quartz glass), fluororesin, liquid crystal polymer, polyphenylene ether, polyetherketone, and polyolefin. These may be used alone, or may be used by mixing or laminating a plurality of types.
  • the metal layer 130 is provided on the second surface 120b of the dielectric 120 opposite to the first surface 120a and covers substantially the entire second surface 120b.
  • the dielectric 120, the supercell 110, and the metal layer 130 are formed by, for example, using a material in which metal foil is bonded to both sides of the dielectric, and patterning the metal foil by etching or the like to form a plurality of supercells. can be manufactured.
  • supercell 110 and metal layer 130 are made of copper.
  • the material of supercell 110 and metal layer 130 is not limited to copper, and gold, silver, aluminum, etc. can also be used.
  • the metal layer 130 in the present embodiment may contain a metal as a main component, and may contain a substance other than a metal as long as it maintains a conductivity of about 10 ⁇ 6 ⁇ m or less as a resistance value.
  • a silver-containing paste, a copper-containing paste, a conductive metal oxide such as ITO, or the like can be applied to the metal layer 130 depending on the application.
  • the antifouling layer 150 of this embodiment is made of a fluorine-based material.
  • materials include polytetrafluoroethylene (PTFE), ethylenetetrafluoroethylene (ETFE), and the like.
  • the material of the adhesive layer 140 is not particularly limited as long as it can adhere the dielectric and the antifouling layer with sufficient strength. From the viewpoint of bondability, the same material as the antifouling layer is preferable.
  • the building material 101 can be attached to the wall surface inside or outside the building by layering a bonding material such as an adhesive or mortar on the metal layer 130 .
  • the antifouling layer 150 is made of a fluorine-based material, the pure water contact angle on the surface thereof is 90° or more, and the antifouling layer 150 is excellent in water repellency. As a result, the surface is less likely to be stained, and even if it is attached, it can be easily removed by wiping it off.
  • the antifouling layer 150 prevents the metal patterns 111, 112, and 113 of the supercell 110 from being exposed to the atmosphere, thereby suitably suppressing deterioration such as rust and discoloration. As a result, the building material 101 is less likely to get dirty even if it is installed outdoors for a long period of time, and the reflection performance of the supercell 110 is preferably maintained for a long period of time. As a result, maintenance is easy, and the frequency of replacement can be reduced.
  • the millimeter wave When a millimeter wave is incident on the building material 101 from the antifouling layer 150 side, the millimeter wave travels inside the building material 1 through the antifouling layer 150 and the adhesive layer 140 . Some of the millimeter waves are reflected by the supercell 110 and some are reflected by the metal layer 130 through the dielectric 120 . The incident millimeter wave is emitted from the building material 101 as a reflected wave according to the reflection characteristics set by the phase difference of these reflected waves and the aspect of the metal pattern in the supercell 110 . In this series of operations, the millimeter wave passes through the antifouling layer 150 and the adhesive layer 140 twice, when it is incident and when it is emitted as a reflected wave.
  • the antifouling layer 150 and the adhesive layer 140 have high dielectric constants, the millimeter waves are greatly attenuated while passing through the antifouling layer 150 and the adhesive layer 140 . Therefore, the reflection characteristics of millimeter waves are greatly reduced compared to the state in which the antifouling layer 150 and the adhesive layer 140 are not present.
  • the antifouling layer 150 is made of a fluorine-based material. Therefore, even if the antifouling layer 150 contains other additives or is printed, the ratio of the fluorine-based material in the antifouling layer 150 is 95% or more. As a result, the entire antifouling layer 150 can be a layer with a dielectric constant ⁇ r of 2.9 or less, and the resin layer can be a layer with a relatively low dielectric constant, so that the attenuation of incident millimeter waves can be reduced. can be suppressed.
  • a fluorine-based material having a dielectric constant ⁇ r of 2.3 or less as the main component of the antifouling layer 150, or using a material with a low dielectric constant for the adhesive layer 140 as well. can further improve this effect.
  • the antifouling layer 150 is bonded to the dielectric 120 via another layer such as the adhesive layer 140 as in the building material 101, the total dielectric constant of the antifouling layer 150 and the other layers is It is preferable to set ⁇ r to 2.9 or less.
  • the supercell 110 is covered with the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150. Therefore, the supercell 110 can be visually recognized by setting the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150 in a predetermined mode. The appearance can be improved by making it impossible.
  • the specific manner in which the supercell 110 is made invisible and examples thereof are as follows.
  • At least one of the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150 contains a pigment or dye to make at least one of the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150 opaque.
  • An opaque printed layer is provided on at least one surface of the antifouling layer 150 .
  • a porous film having a large number of pores is used as the antifouling layer 150 to cause irregular reflection of incident light in the antifouling layer 150 .
  • At least one surface of the antifouling layer 150 is roughened by sandblasting, transfer, or the like, and incident light is diffusely reflected on the roughened surface. For example, if the surface haze of the antifouling layer 150 is 70% or more, the supercell 110 can be sufficiently made invisible.
  • the building material 101 can be configured as wood grain wallpaper with a soft touch.
  • the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150 are superimposed and visible. If you can't do it, no problem. If the adhesive layer 140 and the antifouling layer 150 are already opaque, it is of course possible to use them as they are.
  • the antifouling layer 150 is not limited to being made of a fluorine-based material.
  • the antifouling layer 150A has a base material 151 and a surface layer 152 provided on the base material 151 .
  • the pure water contact angle of the surface layer 152 is 90° or more. There exists substantially the same effect as the building decoration material 101 which becomes.
  • polyester-based materials including polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), etc.
  • olefin-based materials including polyethylene, polypropylene, polystyrene, cycloolefin polymers, cycloolefin copolymers, etc.
  • Materials and the like can be exemplified.
  • a layer made of antifouling paint containing an antifouling agent can be exemplified. Such layers can be formed by coating and drying a paint, optionally in combination with UV irradiation. The layer thickness can be on the submicron order.
  • the antifouling paint may be prepared by mixing a fluorine-containing antifouling agent with a binder resin.
  • fluorine-containing antifouling agents include fluorine antifouling agents and fluorine silicone antifouling agents.
  • a polymer of a polymerizable compound having at least one polymerizable functional group can be used as the binder resin.
  • Polymerizable functional groups include (meth)acryloyl groups, vinyl groups, allyl groups, hydrosilyl groups, silanol groups, epoxy groups, and the like. Among them, polyfunctional (meth)acrylates are preferable as the binder resin.
  • the millimeter-wave reflective building materials according to this embodiment will be further described using examples.
  • the technical idea of the present invention is not limited at all only by the specific contents of the examples.
  • Example II-1 A 400 mm ⁇ 300 mm copper-clad laminate (CGP-500 manufactured by Chuko Kasei Kogyo Co., Ltd.) having copper foils provided on both sides of a dielectric was prepared.
  • the dielectric is fluororesin-impregnated glass cloth (764 ⁇ m thick), the thickness of each of the two copper foils is 18 ⁇ m, and the total thickness is 0.8 mm.
  • a supercell consists of three metal patterns in the shape of a cross.
  • the width of the small pattern is 1.1 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 1.4 mm.
  • the width of the medium pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.0 mm.
  • the width of the large pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.7 mm.
  • a unit of a supercell was formed by arranging three patterns in the order of small, medium and large at equal pitches in a section of 5 mm ⁇ 15 mm. This supercell is designed to reflect vertically incident 28 GHz band millimeter waves at an angle of 45° in the direction from the small pattern to the large pattern.
  • the supercell having the above configuration was formed in a two-dimensional matrix of 80 rows and 20 columns.
  • a 180 ⁇ m-thick film (Nitto Denko Corp., Nitoflon 900UL) was prepared, the main material of which was PTFE.
  • This film has an opaque white color, and the dielectric constant ⁇ r of the film at 10 GHz is 2.1 (dielectric loss tangent 0.0005).
  • the permittivity and dielectric loss tangent were measured using a vector network analyzer (N5224B; manufactured by Keysight Technologies) and a split cylinder resonator (CR710; manufactured by EM Labo).
  • One side of the film was corona treated to enhance bonding.
  • a fluorine-based adhesive (LM-ETFEAH-2000 maleic anhydride-modified ETFE manufactured by AGC) was formed into a film with a thickness of 15 ⁇ m on the release film by an extruder to form a white adhesive layer.
  • the dielectric constant ⁇ r of the adhesive layer at 10 GHz is 2.1 (dielectric loss tangent 0.0012).
  • a release film having an adhesive layer was attached to the dielectric so as to cover the supercell, and only the release film was removed to dispose the adhesive layer.
  • the PTFE film was laminated with the corona-treated surface facing the adhesive layer, and the PTFE film laminated to the adhesive layer was heated and pressurized at 240° C. and 5 MPa for 30 seconds.
  • a building material according to Example II-1 was obtained.
  • the total dielectric constant ⁇ r of the PTFE film and adhesive layer combined was 2.1 (dielectric loss tangent 0.0006).
  • Example II-2 A 200 ⁇ m-thick film (Aflex 200N NT manufactured by AGC) containing ETFE as a main material was prepared.
  • This resin film is transparent and has a dielectric constant ⁇ r of 2.1 (dielectric loss tangent 0.0006) at 10 GHz.
  • One side of the film was corona treated to enhance bonding.
  • An adhesive layer is placed on the same supercell-attached dielectric as in Example II-1, and the ETFE film and the adhesive layer are laminated with the corona-treated surface of the ETFE film facing the adhesive layer. Similar heating and pressure were applied.
  • the upper surface of the ETFE film was subjected to sandblasting using amorphous silica powder having a long side length of 30 ⁇ m, and after the treatment, the surface layer was washed with water and dried with hot air.
  • a building material according to Example II-2 was obtained.
  • the surface haze of this building material is 92%.
  • the total dielectric constant ⁇ r of the ETFE film and the adhesive layer combined was 2.1 (dielectric loss tangent 0.0006).
  • Examples II-3 and II-4 have the antifouling layer with the structure shown in FIG.
  • a 200 ⁇ m-thick porous film (New Yupo FGS, manufactured by Yupo Corporation) was prepared as a base material, the main material being polypropylene.
  • This resin film has an opaque white appearance due to its porous structure, and the dielectric constant ⁇ r of the resin film at 10 GHz is 2.3 (dielectric loss tangent 0.0006).
  • One side of the film was corona treated to enhance bonding.
  • An antifouling coating having the following composition was prepared.
  • Pentaerythritol triacrylate (A-TMM-3, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.): 100 parts by mass Silicone-based lubricant (BYK-333, manufactured by BYK-Chemie Japan): 0.1.
  • Parts by mass Fluorine-containing antifouling agent (manufactured by DIC Megafac RS-56): 0.1
  • Polymerization initiator Irgacure 184 manufactured by Ciba Japan): 0.1 parts by weight
  • the above materials were diluted with methyl isobutyl ketone as a solvent and mixed so that the solid content was 5% by weight to prepare an antifouling coating. .
  • the antifouling coating was applied to the non-corona-treated side of the substrate with a bar coater and dried in an oven (80° C. for 60 seconds). After drying, ultraviolet irradiation was performed with an irradiation dose of 300 mJ/m 2 in a nitrogen atmosphere using an ultraviolet irradiation device (Fusion UV System Japan, light source H bulb) to form a surface layer having a film thickness of about 0.05 ⁇ m. Thus, an antifouling layer according to Example II-3 having a substrate and a surface layer was obtained. The dielectric constant of this antifouling layer was 2.3 (dielectric loss tangent 0.0006).
  • a polyolefin adhesive (Septon 4044 styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene (SEEPS) manufactured by Kuraray Co., Ltd.; random copolymer block) was dissolved on the release film with toluene to a concentration of 25 wt %. Thereafter, a polyolefin adhesive dissolved in toluene was applied on the release film with a knife coater and dried to form a transparent adhesive layer with a thickness of 15 ⁇ m.
  • the dielectric constant ⁇ r of the adhesive layer at 10 GHz is 2.20 (dielectric loss tangent 0.0013).
  • Example II-1 After disposing the adhesive layer on the same supercell-attached dielectric as in Example II-1, the antifouling layer and the adhesive layer are laminated with the corona-treated surface of the antifouling layer facing the adhesive layer, and the antifouling layer and the adhesive layer are adhered.
  • the laminated layer was heated and pressed under conditions of 200° C. and 1 MPa for 10 seconds.
  • a building material according to Example II-3 was obtained.
  • the total dielectric constant ⁇ r of the antifouling layer and the adhesive layer combined was 2.3 (dielectric loss tangent 0.0006).
  • Example II-4 A PET film (Cosmoshine A4300 manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 125 ⁇ m was prepared as a base material. This resin film is transparent, and the dielectric constant ⁇ r of the resin film at 10 GHz is 2.8 (dielectric loss tangent 0.0080).
  • the antifouling coating according to Example II-3 was prepared by changing the polymerization initiator to Irgacure 907 manufactured by IGM and making the solid content 50% to obtain the antifouling coating according to Example II-4.
  • An aluminum plate of A3 size and 2 mm in thickness was subjected to sandblasting, and unevenness was imparted to the entire surface of the aluminum plate to prepare a blasting mold.
  • the antifouling coating was applied onto the substrate with a bar coater and dried in an oven (80°C for 60 seconds). After drying, a blast mold was pressed against the uncured coating film, and ultraviolet rays were irradiated from the back side of the substrate under the same conditions as in Example II-3 to cure the coating film.
  • Example II-4 After curing, the mold was removed to form a surface layer with a film thickness of about 1.5 ⁇ m.
  • an antifouling layer according to Example II-4 having a substrate and a surface layer was obtained.
  • the surface haze of the surface layer is 70% and has a whitish appearance.
  • the dielectric constant of this antifouling layer was 2.8 (dielectric loss tangent 0.0081).
  • This antifouling layer was bonded to the supercell-equipped dielectric using the same adhesive layer as in Example II-3 to obtain a building material according to Example II-4.
  • the total dielectric constant ⁇ r of the antifouling layer and the adhesive layer combined was 2.7 (dielectric loss tangent 0.0074).
  • Example II-1 A resin film having a thickness of 200 ⁇ m and containing vinyl chloride as a main material was prepared. This resin film is white, and the dielectric constant ⁇ r of the resin film at 10 GHz is 3.0 (dielectric loss tangent 0.020). Vinyl chloride/vinyl acetate copolymer adhesive (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., Solbin CN) was applied onto the release film with a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene at a mass ratio of 1:1 so as to be 10 wt%. Dissolved.
  • the dielectric constant ⁇ r of the adhesive layer according to Comparative Example II-1 at 10 GHz is 3.29 (dielectric loss tangent 0.025).
  • a resin film was attached to the adhesive layer. Seconds of heat and pressure were applied. As described above, a building material according to Comparative Example II-1 was obtained. In the building material according to Comparative Example II-1, the total dielectric constant ⁇ r of the resin film and the adhesive layer combined was 3.0 (dielectric loss tangent 0.021).
  • Comparative Example II-2 A building material according to Comparative Example II-2 was obtained in the same manner as in Example II-3, except that the surface layer was not provided.
  • Comparative Example II-3 A building material according to Comparative Example II-3 was obtained in the same manner as in Example II-1, except that the adhesive layer and the antifouling layer were not attached.
  • the following evaluations were performed on the millimeter-wave reflective building materials according to each example.
  • Appearance evaluation The building material of each example was attached to a steel partition using an acrylic adhesive. Ten examiners visually observed the building materials of each example, and evaluated whether or not they felt uncomfortable as decorative sheets or wall materials. The case where 6 or more testers evaluated that there was no sense of discomfort was regarded as a pass, and the case where 5 or less were evaluated as a failure.
  • Contaminant B After wiping carefully with a cloth moistened with an undiluted solution of kitchen detergent, it is further wiped off with water and then wiped dry. 3. Judgment Grade 5: No dirt remains Grade 4: Almost no dirt remains Grade 3: Some dirt remains Grade 2: A lot of dirt remains Grade 1: Deep dirt remains Grade 4 or higher is considered pass, Grade 3 or less is rejected did.
  • the building materials of each example are attached to a flat wooden board so that the metal layer 130 of the building materials of each example are in contact with each other, and the building materials of each example are attached to the flat wooden board and placed in an anechoic chamber environment. fixed inside.
  • a transmitted wave from a horn antenna was reflected by a curved reflecting mirror to generate a plane wave of 28 GHz, which was applied perpendicularly to a building material.
  • This receiving antenna is installed on the robot so that it can orbit while maintaining a constant far-field distance from the building material (that is, it can orbit while maintaining a constant distance between the receiving antenna and the building material). ), and can measure reflected waves in a wide range of angles.
  • the RCS radar reflection cross section
  • Table 1 shows the results.
  • Examples II-1 to II-4 exhibited a pure water contact angle of 90° or more on the surface of the antifouling layer. Along with this, it was confirmed that the wiping property of dirt was also good, it was hard to get dirty, and the adhered dirt could be easily removed. In Comparative Examples II-1 and II-2, the contact angle with pure water was less than 90°, and the dirt wiping property was not sufficient. In Comparative Example II-3, the surface of the dielectric was irregular and the pure water contact angle could not be measured. In addition, stains adhering to the supercell and the dielectric could not be wiped off, and the wiping property could not be evaluated.
  • the building materials according to the examples have good antifouling properties and maintain good reflection properties for a long period of time even when installed outdoors.
  • spider nesting can be effectively suppressed by including a specific material in the antifouling layer. Therefore, this will be explained using examples and comparative examples.
  • Example II-A A copper-clad laminate (CGP-500) of 60 mm ⁇ 60 mm was used, and super cells similar to those of Example II-1 were formed on one side in 4 columns and 12 rows.
  • An antifouling layer forming ink a having the composition shown below was coated on a 125 ⁇ m thick PET film (Cosmoshine A4360 manufactured by Toyobo Co., Ltd.) so that the film thickness after drying was 13 ⁇ m, and the antifouling layer was formed on the PET film.
  • the material coated with the forming ink a was dried in a drying oven at 80° C. for 1 minute.
  • Pentaerythritol triacrylate 60 parts by weight Reaction product of hexamethylene diisocyanate and pentaerythritol triacrylate: 40 parts by weight
  • Irgacure 369E 0.2 parts by weight
  • Silicone-based material Silicone-based leveling agent GL-02R manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
  • Styrene-based fine particles XX367K manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.
  • MIBK Methyl isobutyl ketone
  • An aluminum plate of A3 size and 2 mm in thickness was subjected to sandblasting to give unevenness to the entire surface of the aluminum plate.
  • As the first fine particles zirconia beads (TZ-B125 manufactured by Tosoh Corporation, average particle diameter 125 ⁇ m), blasting pressure 0.05 MPa (gauge pressure, the same applies hereinafter), fine particle usage amount 16 g / cm 2 (per 1 cm 2 roll surface area The amount used, hereinafter the same) was blasted to form unevenness on the surface of the aluminum plate.
  • zirconia beads manufactured by Tosoh Co., Ltd., average particle diameter 20 ⁇ m
  • the unevenness of the surface of the aluminum plate was finely adjusted by blasting with an amount of 4 g/cm 2 .
  • the unevenness of the surface of the aluminum plate was adjusted by trial production several times so that the haze of the cured coating film was 70% or more by the transfer described later.
  • the aluminum plate was placed on the uncured coating film of the ink for forming an antifouling layer after drying, with the blasting surface facing.
  • a high-pressure mercury lamp manufactured by Eyegraphics, illuminance 20 mW/cm 2
  • light is irradiated from the PET side in a nitrogen atmosphere so that the irradiation amount is 300 mJ/cm 2
  • the uncured material is uncured.
  • the coating was cured.
  • the unevenness of the blasted surface was transferred to the surface of the cured coating film made of the antifouling layer-forming ink.
  • the exposed surface of PET was subjected to corona treatment to improve bondability.
  • an antifouling layer having a base material made of PET and a surface layer made of ink for forming an antifouling layer was obtained.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz was 2.78
  • the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0087.
  • the antifouling layer had a haze of 72% and had a cloudy appearance.
  • Septon 4044 SEEPS (styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene random copolymer block manufactured by Kuraray Co., Ltd.) is dissolved in toluene to a concentration of 25 wt%, and Septon 4044 is dissolved in toluene. was coated with a knife coater and dried to form an adhesive layer having a thickness of 15 ⁇ m. The adhesive layer had a dielectric constant ⁇ r of 2.2 and a dielectric loss tangent tan ⁇ of 0.0013 at 10 GHz. After attaching an adhesive layer with a release film to the PET surface of the antifouling layer, the release film was peeled off to provide an adhesive layer on the PET surface.
  • SEEPS styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene random copolymer block manufactured by Kuraray Co., Ltd.
  • the adhesive layer was brought into contact with the first surface of the copper-clad laminate to laminate the copper-clad laminate and the antifouling layer, and the two were joined under the conditions of 160° C., 5 MPa, and 30 seconds.
  • a millimeter-wave reflective building material according to Example II-A was obtained.
  • the metal pattern of the supercell was difficult to see due to the cloudiness of the antifouling layer.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer and the adhesive layer was 2.74, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0075.
  • Example II-B An antifouling layer according to Example II-B was formed in the same manner as in Example II-A, except that instead of the antifouling layer-forming ink a, an antifouling layer-forming ink b having the following composition was used. Obtained.
  • the antifouling layer according to Example II-B had a cloudy appearance, and the surface haze of the antifouling layer according to Example II-B was 72%, which is the same as that of Example II-A. Furthermore, a millimeter-wave reflective building material according to Example II-B was obtained in the same manner as in Example II-A. In the construction material, the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer and the adhesive layer was 2.74, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0075.
  • Example II-C An antifouling layer according to Example II-C was obtained in the same manner as in Example II-A, except that instead of the antifouling layer-forming ink a, an antifouling layer-forming ink c having the following composition was used. Ta.
  • Pentaerythritol triacrylate 60 parts by weight Reaction product of hexamethylene diisocyanate and pentaerythritol triacrylate: 40 parts by weight
  • Irgacure 369E 0.2 parts by weight
  • Silicone material Silicone acrylic polymer 8SS-723 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.
  • 2 parts by weight Part Styrene-based fine particles XX367K manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.
  • MIBK 100 parts by weight
  • Example II-C exhibited a cloudy appearance, and the surface haze of the antifouling layer according to Example II-C was 72%, which is the same as that of Example II-A. .
  • a millimeter-wave reflective building material according to Example II-C was obtained in the same manner as in Example II-A.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer and the adhesive layer was 2.74, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0075.
  • Example II-D A 200 ⁇ m thick porous polypropylene film (New Yupo FGS manufactured by Yupo) is coated with an antifouling layer forming ink d having the following composition so that the film thickness after drying is 0.1 ⁇ m.
  • a polypropylene film coated with ink d for forming an antifouling layer was dried in a drying oven at 80° C. for 1 minute.
  • Pentaerythritol triacrylate 60 parts by weight Reaction product of hexamethylene diisocyanate and pentaerythritol triacrylate: 40 parts by weight Irgacure 184: 0.1 parts by weight Silicone material (GL-02R): 1 part by weight MIBK: 900 parts by weight
  • Example II-D Using a high-pressure mercury lamp (manufactured by igraphics, illuminance 20 mW/cm 2 ), the coating film was irradiated with light at an irradiation dose of 300 mJ/cm 2 in a nitrogen atmosphere to cure.
  • an antifouling layer according to Example II-D having a transparent thin surface layer on a cloudy base material was obtained.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz was 2.30
  • the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0006.
  • a millimeter-wave reflective building material according to Example II-D was obtained in the same manner as in Example II-A.
  • the white base material made it difficult to visually recognize the metal pattern of the supercell.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer and the adhesive layer was 2.29, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0006.
  • Example II-E An antifouling layer according to Example II-E was obtained in the same manner as in Example II-D, except that instead of the antifouling layer-forming ink d, an antifouling layer-forming ink e having the following composition was used. Ta.
  • Example II-E a millimeter-wave reflective building material according to Example II-E was obtained in the same manner as in Example II-A.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer and the adhesive layer was 2.29, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0006.
  • Example II-F An antifouling layer according to Example F was obtained in the same manner as in Example II-D except that instead of the antifouling layer forming ink d, an antifouling layer forming ink f having the following composition was used.
  • Example II-F (Ink f for forming antifouling layer) Pentaerythritol triacrylate: 60 parts by weight Reaction product of hexamethylene diisocyanate and pentaerythritol triacrylate: 40 parts by weight Irgacure 184: 0.1 parts by weight Silicone material (8SS-723): 1 part by weight MIBK: 900 parts by weight Implementation
  • the antifouling layer according to Example II-F was measured by the method described above and found to have a dielectric constant ⁇ r of 2.30 and a dielectric loss tangent tan ⁇ of 0.0006 at 10 GHz. Furthermore, a millimeter-wave reflective building material according to Example II-F was obtained in the same manner as in Example II-A. In the construction material, the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer and the adhesive layer was 2.29, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0006.
  • Comparative Example II-A An antifouling layer according to Comparative Example II-A was obtained in the same manner as in Example II-A, except that the surface layer made of the ink for forming an antifouling layer was not formed.
  • This antifouling layer consisted essentially of the base material (A4360), and had a dielectric constant ⁇ r of 2.80 and a dielectric loss tangent tan ⁇ of 0.0080 at 10 GHz. The surface haze was 1.2%.
  • a millimeter-wave reflective building material according to Comparative Example II-A was obtained in the same manner as in Example II-A. In this construction material, since the base material was transparent, the metal pattern of the supercell was easily visible. In the construction material, the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer (only the base material) and the adhesive layer was 2.74, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0074.
  • Comparative Example II-B An antifouling layer according to Comparative Example II-B was obtained in the same manner as in Example II-D, except that the surface layer made of the ink for forming an antifouling layer was not formed.
  • This antifouling layer consisted essentially of the base material (New Yupo FGS), and had a dielectric constant ⁇ r of 2.30 and a dielectric loss tangent tan ⁇ of 0.0006 at 10 GHz.
  • a millimeter-wave reflective building material according to Comparative Example B was obtained in the same manner as in Example II-A. In this construction material, the white base material made it difficult to visually recognize the metal pattern of the supercell.
  • the dielectric constant ⁇ r at 10 GHz of the total including the antifouling layer (only the base material) and the adhesive layer was 2.29, and the dielectric loss tangent tan ⁇ was 0.0006.
  • Comparative Example II-C An insecticide containing a silicone antifouling agent (Cobweb Elimination Jet manufactured by Earth Chemical Co., Ltd.) was sprayed for about 0.5 second on the first surface of the copper-clad laminate provided with supercell without providing an antifouling layer. Thus, a millimeter-wave reflective building material according to Comparative Example II-C was obtained.
  • a silicone antifouling agent Cobweb Elimination Jet manufactured by Earth Chemical Co., Ltd.
  • Example II-A through II-F the appearance, supercell protection performance, pure contact angle, wipeability, and reflectance were determined in the same manner as for Example II-1, etc.
  • Table 2 shows the results of evaluating the characteristics.
  • the silicone-based materials used in Examples II-A to II-F also have the following advantages.
  • the coating film contains a silicone-based material.
  • the releasability of the mold is improved, and the production efficiency can be improved.
  • fluorine-based materials since it is cheaper than fluorine-based materials, there is also the advantage that the choice of materials for each part of the antifouling layer is greatly expanded.
  • the metal layer does not necessarily have to be provided on the second surface without gaps.
  • the metal layer may be a mesh with small openings, or may have linear defects corresponding to supercell compartments.
  • the continuous length is preferably less than 1/4 ⁇ of the frequency to be reflected.
  • an adhesive layer and a separator may be provided on the metal layer, and the building material may be configured so that the separator can be peeled off and then directly attached to a wall surface or the like.
  • the arrangement of the supercells on the dielectric is not limited to the contents described above, and can be set as appropriate.
  • the adhesive layer is not essential.
  • the antifouling layer may be fixed to the dielectric by screwing or the like, or a part of the dielectric or the antifouling layer may be melted and joined by high frequency, ultrasonic wave, laser, or the like.
  • the adhesive layer it is not limited to an ordinary adhesive, and hot-melt adhesive or heat-sealing using a heat-seal layer can also be applied.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a millimeter wave reflector (millimeter wave reflecting building material) 201 according to this embodiment.
  • the millimeter wave reflector 201 includes a planar dielectric 220, a supercell 210 and a metal layer 230 provided on the dielectric 220, an adhesive layer 240 covering the metal layer 230 and a fiber layer. 250 is provided.
  • FIG. 7 shows a partially enlarged plan view of the millimeter wave reflector 201.
  • a plurality of super cells 210 are provided on the first surface 220a of the dielectric 220, and have a plurality of metal patterns with different shapes.
  • the supercell 210 has three cross-shaped metal patterns 211, 212, and 213 of different sizes, and the metal patterns 211, 212, and 213 are arranged side by side in one direction. there is The shape, number, arrangement, and the like of the metal patterns are not limited to the mode shown in FIG. 7, and can be set as appropriate.
  • a plurality of super cells 210 are arranged in a two-dimensional matrix along the sides of the millimeter-wave reflector 201 which is square in plan view.
  • the material of the dielectric 220 is not particularly limited as long as it is a dielectric.
  • Suitable examples of the dielectric 220 include glass cloth impregnated with synthetic resin, films made of various synthetic resins, and the like. Among them, dielectrics having low-loss electrical properties are more preferable, and examples thereof include high-purity glass (quartz glass), fluororesin, liquid crystal polymer, polyphenylene ether, polyetherketone, and polyolefin. These may be used alone, or may be used by mixing or laminating a plurality of types.
  • the metal layer 230 is provided on the second surface 220b opposite the first surface 220a of the dielectric 220, and covers substantially the entire second surface 220b.
  • Dielectric 220, supercell 210, and metal layer 230 are formed by, for example, using a material in which metal foil is bonded to both sides of the dielectric, and patterning the metal foil by etching or the like to form a plurality of supercells. , can be manufactured.
  • supercell 210 and metal layer 230 are made of copper.
  • the material of supercell 210 and metal layer 230 is not limited to copper, and gold, silver, aluminum, etc. can also be used.
  • the metal layer 230 in the present embodiment may contain a metal as a main component, and may contain a substance other than a metal as long as it maintains a conductivity of about 10 ⁇ 6 ⁇ m or less as a resistance value.
  • a silver-containing paste, a copper-containing paste, a conductive metal oxide such as ITO, or the like can be applied to the metal layer 230 depending on the application.
  • the adhesive layer 240 joins the metal layer 230 and the fiber layer 250 and prevents the water-based adhesive from coming into contact with the metal layer during construction.
  • the material of the adhesive layer 240 is not particularly limited as long as it is an adhesive that can be bonded to the fiber layer 250 without deteriorating the metal layer 230, such as a urethane-based adhesive, an acrylic adhesive, an epoxy-based adhesive, or a silicone-based adhesive.
  • Adhesives, urea resin-based adhesives, phenolic resin-based adhesives, and the like can be exemplified. These adhesives may be of a one-liquid system or of a two-liquid or more multi-liquid system.
  • the thickness value of the adhesive layer 240 is preferably greater than the maximum surface roughness height (Rz) of the metal layer 230 . By doing so, the possibility of the metal layer 230 breaking through the adhesive layer 240 is significantly reduced, and the broken portion of the metal layer 230 can be preferably prevented from coming into contact with the water-based adhesive that has permeated the fiber layer 250 .
  • the maximum height Rz of the surface of the metal layer 230 can be obtained based on surface measurement conforming to JIS B0601.
  • the fiber layer 250 is formed by intertwining many fibrous materials.
  • various types of paper including plain paper, non-woven fabric, etc. can be used, and those having excellent bondability to both the adhesive layer 240 and the water-based adhesive used during construction are particularly preferable.
  • the thickness of the fiber layer 250 is not particularly limited as long as it has good bondability.
  • the fibrous material forming the fiber layer 250 may be either natural fiber or synthetic fiber.
  • the operation of the millimeter wave reflector 201 will be described.
  • a millimeter wave reflector When attaching a millimeter wave reflector to a building material such as a gypsum board, after applying a water-based adhesive to the building material, the fiber layer 250 side of the millimeter wave reflector 201 is brought close to the water-based adhesive coated surface and bonded together. . After curing the millimeter wave reflector 201, the water-based adhesive, and the building material for a certain period of time (for example, 10 days) in this state, the construction of the millimeter wave reflector 201 is completed.
  • the water-based adhesive used during construction has excellent bondability with the fiber layer 250, so the millimeter wave reflector 201 is reliably bonded to the target building material. At this time, part of the water-based adhesive permeates the fiber layer 250 and reaches the adhesive layer 240 side. However, since the metal layer 230 is covered with the adhesive layer 240, contact of the water-based adhesive with the metal layer 230 is suppressed, and corrosion or the like due to contact is preferably prevented. Since the thickness of the adhesive layer 240 is larger than the maximum height Rz of the surface of the metal layer 230, the risk of the metal layer 230 locally penetrating the adhesive layer 240 can be almost completely eliminated, so that the above effects can be further enhanced. can be done.
  • millimeter wave reflector 201 When millimeter waves are incident on the millimeter wave reflector 201 , part of the millimeter waves is reflected by the supercell 210 and the other part passes through the dielectric 220 and is reflected by the metal layer 230 .
  • the incident millimeter wave is emitted from the millimeter wave reflector 201 as a reflected wave according to the reflection characteristics set by the phase difference of these reflected waves and the aspect of the metal pattern in the supercell 210 .
  • wallpaper or the like may be pasted on the millimeter wave reflector 201 to make the supercell 210 invisible, thereby achieving both desired appearance and reflection characteristics.
  • the millimeter wave reflector 201 of this embodiment can be easily attached to a building material using a water-based adhesive, it is possible to impart desired millimeter wave reflection characteristics to a building without reducing the efficiency of construction work.
  • the metal layer 230 is not damaged by the water-based adhesive.
  • the material of the adhesive layer 240 that joins the metal layer 230 and the fiber layer 250 and prevents the water-based adhesive from coming into contact with the metal layer during construction also includes solvent-based adhesives.
  • the adhesive layer 240 is not applied at the construction site, and most of the solvent present when the adhesive layer 240 is formed evaporates due to the passage of time after manufacturing the millimeter wave reflector 201, the curing process, and the like. Therefore, there is almost no concern about sick building syndrome caused by the adhesive layer 240.
  • the millimeter wave reflector according to this embodiment will be further described using examples and comparative examples.
  • the technical idea of the present invention is not limited at all only by the specific contents of Examples and Comparative Examples.
  • Example III-1 A 60 mm ⁇ 60 mm copper-clad laminate (CGP-500 manufactured by Chuko Kasei Kogyo Co., Ltd.) having copper foils provided on both sides of a dielectric was prepared.
  • the dielectric is fluororesin-impregnated glass cloth (764 ⁇ m thick), the thickness of each of the two copper foils is 18 ⁇ m, and the total thickness is 0.8 mm.
  • a supercell consists of three metal patterns in the shape of a cross.
  • the width of the small pattern is 1.1 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 1.4 mm.
  • the width of the medium pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.0 mm.
  • the width of the large pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.7 mm.
  • the three patterns were arranged in the order of small, medium, and large at equal pitches in a section of 5 mm ⁇ 15 mm, which was used as the unit of supercell.
  • This supercell is designed to reflect vertically incident 28 GHz band millimeter waves at an angle of 45° in the direction from the small pattern to the large pattern.
  • the supercell having the above configuration was formed in a two-dimensional matrix of 12 rows and 4 columns. After forming the supercell, the supercell was impregnated with a benzotriazole-based rust inhibitor. After that, the supercell was washed with tap water to give the supercell antirust treatment.
  • the other surface was used as a metal layer without etching, but the surface roughness was measured.
  • the measurement was performed in accordance with JIS B 0601 using a non-contact surface/layer profile measuring system (VertScanR550GML manufactured by Ryoka Systems Co., Ltd.) under the following environment.
  • CCD camera SONY HR-50 1/3' Objective lens: 10x Lens barrel: 0.5X Body Zoom lens: No Relay Wavelength filter: 530 white Measurement mode: Wave A randomly selected 640 ⁇ m ⁇ 480 ⁇ m region of the metal layer is measured, and the arithmetic mean roughness (Ra) and the root mean square roughness (Rq) are measured at 12 points using the output from the fourth-order polynomial correction. , 10 points excluding the maximum and minimum values were averaged to determine the surface roughness.
  • the metal layer had an arithmetic mean roughness Ra of 0.43 ⁇ m and a maximum height Rz of 1.6 ⁇ m.
  • Adhesion on the metal layer 230 by mixing a urethane-based two-liquid curing adhesive (Mitsui Chemicals Takelac A310), a curing agent (Mitsui Chemicals Takenate A10), and a solvent (ethyl acetate) at a ratio of 12:1:21.
  • the layer coating liquid was applied, and the metal layer 230 coated with the adhesive layer coating liquid was dried at 100° C. for 10 seconds to form an adhesive layer 240 having a thickness of 4 ⁇ m after drying.
  • Plain paper (WK685AP manufactured by KJ Specialty Paper Co., Ltd.) having a thickness of 130 ⁇ m was laminated on the adhesive layer 240 to form a fiber layer 250 . After that, it was aged at 40° C. for 4 days to obtain a millimeter wave reflector according to Example III-1.
  • Example III-2 A millimeter wave reflector according to Example III-2 was obtained in the same manner as in Example III-1, except that the adhesive layer 240 had a thickness of 2 ⁇ m.
  • Example III-3 A millimeter wave reflector according to Example 3 was obtained in the same manner as in Example III-1, except that the adhesive layer 240 had a thickness of 6 ⁇ m.
  • Example III-4 A millimeter wave reflector according to Example III-4 was obtained in the same manner as in Example III-1, except that the adhesive layer 240 had a thickness of 1 ⁇ m.
  • Comparative Example III-1 A millimeter wave reflector according to Comparative Example III-1 was obtained in the same manner as in Example III-1, except that the adhesive layer 240 and the fiber layer 250 were not provided.
  • the following evaluations were performed on the millimeter wave reflector according to each example.
  • a 65 mm ⁇ 65 mm ⁇ 12.5 mm quasi-noncombustible gypsum board (Tiger High Clean Board manufactured by Yoshino Gypsum Co., Ltd.) was prepared as a building material.
  • a water-based adhesive (138N, pH 4 to 6, manufactured by Japan Coating Resin Co., Ltd.) was applied onto the gypsum board at a coating amount of 100 g/m 2 , and the metal layer 230 side of each example was bonded together. Thereafter, the millimeter wave reflector attached to the gypsum board was allowed to stand still for 10 days to obtain a building material with a millimeter wave reflector according to each example.
  • Two 65 mm incisions were made at intervals of 25 mm to penetrate the millimeter wave reflector in the thickness direction in the building material with the millimeter wave reflector according to each example, and the millimeter wave reflector between the incisions was pulled in the normal direction. Detached from the gypsum board. A case where cohesive failure occurred in the fiber layer 250 or the layer of the gypsum board was evaluated as a pass ( ⁇ ), and a case where separation occurred at the interface between the millimeter wave reflector and the gypsum board was evaluated as a failure (x).
  • the building material with a millimeter wave reflector according to each example is attached to a flat wooden board so that the gypsum board is in contact with it, and the building material with a millimeter wave reflector according to each example is attached to the wooden board. fixed inside.
  • a transmitted wave from a horn antenna was reflected by a curved reflecting mirror to generate a plane wave of 28 GHz, which was applied perpendicularly to a building material.
  • This receiving antenna is installed on the robot so that it can orbit while maintaining a constant far-field distance from the building material (that is, it can orbit while maintaining a constant distance between the receiving antenna and the building material). ), and can measure reflected waves in a wide range of angles.
  • the RCS radar reflection cross section
  • the building materials of each example were allowed to stand in a high-temperature and high-humidity bath at 40° C. and 90% RH (relative humidity) for 1000 hours. After standing, the building materials of each example were taken out from the high-temperature and high-humidity bath, and left to stand for 24 hours under an environment of 23° C. and 50% RH to dry. After that, the reflection characteristics were evaluated for the building materials of each example.
  • All Examples III-1 to III-4 could be strongly bonded to the building material with the water-based adhesive.
  • Comparative Example III-1 which did not include the adhesive layer 240 and the fiber layer 250, could be easily peeled off from the building material, and the bonding strength with the water-based adhesive was insufficient.
  • All Examples III-1 to III-4 and Comparative Example III-1 exhibited good reflective properties based on the supercell setting immediately after fabrication. In Example III-4, although the reflection characteristics were slightly lowered after the wet heat load, the reflection characteristics were 72% of the designed value, which was within a practically acceptable range. On the other hand, in Comparative Example III-1, the reflective properties disappeared after the wet heat load. It was considered that this was caused by the significant deterioration of the metal layer due to contact with the water-based adhesive.
  • the metal layer does not necessarily have to be provided on the second surface without gaps.
  • the metal layer may be a mesh with small openings, or may have linear defects corresponding to supercell compartments.
  • the continuous length is preferably less than 1/4 ⁇ of the frequency to be reflected.
  • Another configuration of the millimeter wave reflector according to the present invention includes a configuration in which an adhesive layer and a separator are provided on a metal layer. Even in this case, by making the thickness of the adhesive layer thicker than the maximum height Rz of the surface roughness of the metal layer, it is possible to protect the metal layer from the water-based adhesive and attach it to the building material.
  • the procedure of the construction method for attaching the millimeter wave reflector to the building material is as follows a to c. a. Apply water-based adhesive to building materials. b. A fiber layer is attached to a water-based adhesive. c. The separator is peeled off from the millimeter wave reflector and attached to the fiber layer attached to the building material.
  • water-based adhesives examples include emulsions such as vinyl acetate, ethylene vinyl acetate, and acrylic, water-soluble synthetic resin pastes such as polyvinyl alcohol and cellulose, and natural plant-based pastes such as starch. Can be used alone or in combination.
  • the arrangement of supercells on the dielectric is not limited to the contents described above, and can be set as appropriate.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a millimeter wave reflector (millimeter wave reflecting building material) 301 according to this embodiment.
  • the millimeter wave reflector 301 includes a planar dielectric 320, a supercell 310 and a metal layer 330 provided on the dielectric 320, a first adhesion layer 340 covering the metal layer 330, It comprises a water vapor barrier layer 350 , a second adhesive layer 360 and a fibrous layer 370 .
  • FIG. 9 shows a partially enlarged plan view of the millimeter wave reflector 301.
  • a plurality of super cells 310 are provided on the first surface 320a of the dielectric 320, and have a plurality of metal patterns with different shapes.
  • the supercell 310 has three cross-shaped metal patterns 311, 312, and 313 of different sizes, and the metal patterns 311, 312, and 313 are arranged side by side in one direction. there is The shape, number, arrangement, and the like of the metal patterns are not limited to the mode shown in FIG. 9, and can be set as appropriate.
  • a plurality of super cells 310 are arranged in a two-dimensional matrix along the sides of the millimeter-wave reflector 301 which is square in plan view.
  • the material of the dielectric 320 is not particularly limited as long as it is a dielectric.
  • Suitable examples of the dielectric 320 include glass cloth impregnated with synthetic resin, films made of various synthetic resins, and the like. Among them, dielectrics having low-loss electrical properties are more preferable, and examples thereof include high-purity glass (quartz glass), fluororesin, liquid crystal polymer, polyphenylene ether, polyetherketone, and polyolefin. These may be used alone, or may be used by mixing or laminating a plurality of types.
  • the metal layer 330 is provided on the second surface 320b opposite the first surface 320a of the dielectric 320, and covers substantially the entire second surface 320b.
  • Dielectric 320, supercell 310, and metal layer 330 are formed by, for example, using a material in which metal foil is bonded to both sides of the dielectric, and patterning the metal foil by etching or the like to form a plurality of supercells. can be manufactured.
  • supercell 310 and metal layer 330 are made of copper.
  • the material of supercell 310 and metal layer 330 is not limited to copper, and gold, silver, aluminum, etc. can also be used.
  • the metal layer 330 in the present embodiment may contain a metal as a main component, and may contain a substance other than a metal as long as it maintains a conductivity of about 10 ⁇ 6 ⁇ m or less as a resistance value.
  • a silver-containing paste, a copper-containing paste, a conductive metal oxide such as ITO, or the like can also be applied to the metal layer 330 depending on the application.
  • a first adhesion layer 340 bonds the metal layer 330 and the water vapor barrier layer 350 .
  • the material of the first adhesive layer 340 is not particularly limited as long as it is an adhesive that can be bonded to the water vapor barrier layer 350 without degrading the metal layer 330, such as urethane-based adhesives, acrylic-based adhesives, and epoxy-based adhesives. agents, silicone adhesives, urea resin adhesives, phenol resin adhesives, and the like. These adhesives may be of a one-liquid system or of a two-liquid or more multi-liquid system.
  • the thickness of the first adhesive layer 340 is not particularly limited, and may be smaller than the maximum surface roughness height (Rz) of the metal layer 330 .
  • Rz maximum surface roughness height
  • a portion where the metal layer 330 penetrates the first adhesive layer 340 may occur in the first adhesive layer 340 , but a portion where the metal layer 330 penetrates the first adhesive layer 340 is formed between the water vapor barrier layer 350 and the second adhesive layer 340 .
  • the metal layer 330 does not come into contact with the water-based adhesive that has permeated the fiber layer 370 .
  • the maximum height Rz of the surface of the metal layer 330 can be obtained based on surface measurement conforming to JIS B0601.
  • the water vapor barrier layer 350 has low water vapor permeability and prevents water vapor from reaching the metal layer 330 from the fiber layer 370 side.
  • the water vapor permeability of the water vapor barrier layer 350 does not necessarily have to be as high as that of a general water vapor barrier film.
  • An example of such a water vapor transmission rate is 50 g/m 2 /24h or less. Therefore, it is possible to use a film that can achieve this water vapor transmission rate with an appropriate thickness of about 10 to 50 ⁇ m.
  • polyethylene terephthalate (PET) with a water vapor transmission rate of about 45 g/m 2 /24 h, polypropylene (PP) with a water vapor permeability of about 10 g/m 2 /24 h, etc. can be used as they are as the water vapor barrier layer 350 .
  • Other configurations of the water vapor barrier layer 350 include a single layer or laminated film of synthetic resin, a metal foil such as aluminum foil, a barrier film having a barrier layer containing metal or metal oxide, and the like.
  • a second adhesive layer 360 bonds the water vapor barrier layer 350 and the fiber layer 370 .
  • the material of the second adhesive layer 360 may be the same as or different from that of the first adhesive layer 340 .
  • the fiber layer 370 is formed by intertwining many fibrous materials.
  • various types of paper including plain paper, non-woven fabrics, etc. can be used. Especially preferred.
  • the thickness of the fiber layer 370 is not particularly limited as long as it has good bondability.
  • the fibrous material forming the fiber layer 370 may be either natural fiber or synthetic fiber.
  • the operation of the millimeter wave reflector 301 will be described.
  • a building material such as a gypsum board
  • the fiber layer 370 side of the millimeter wave reflector 301 is brought close to the water-based adhesive coated surface and bonded.
  • the construction of the millimeter wave reflector 301 is completed.
  • the water-based adhesive used during construction has excellent bondability with the fiber layer 370, so the millimeter wave reflector is reliably bonded to the target building material. At this time, part of the water-based adhesive permeates the fiber layer 370 and reaches the second adhesive layer 360 side. However, since the metal layer 330 is covered with the first adhesive layer 340, contact of the water-based adhesive with the metal layer 330 is suppressed, and corrosion and the like due to contact are preferably prevented. Furthermore, even when the water contained in the water-based adhesive becomes water vapor and permeates the second adhesive layer 360, the water vapor is blocked by the water vapor barrier layer 350 and is preferably prevented from reaching the first adhesive layer 340. be done. This point also contributes to suppressing the occurrence of corrosion of the metal layer 330 .
  • millimeter wave reflector 301 When millimeter waves are incident on the millimeter wave reflector 301 , part of the millimeter waves is reflected by the supercell 310 and the other part passes through the dielectric 320 and is reflected by the metal layer 330 .
  • the incident millimeter wave is emitted from the millimeter wave reflector 301 as a reflected wave according to the reflection characteristics set by the phase difference of these reflected waves and the aspect of the metal pattern in the supercell 310 .
  • wallpaper or the like may be pasted on the millimeter wave reflector 301 to make the supercell 310 invisible, thereby achieving both desired appearance and reflection characteristics.
  • the millimeter wave reflector 301 of this embodiment can be easily attached to a building material using a water-based adhesive, it is possible to impart desired millimeter wave reflection characteristics to a building without reducing the efficiency of construction work. Moreover, the metal layer 330 is not damaged by the water-based adhesive.
  • Materials for the first adhesive layer 340 and the second adhesive layer 360 also include solvent-based adhesives. However, these adhesive layers 340 and 360 are not applied at the construction site, and most of the solvent present at the time of forming the adhesive layers 340 and 360 is used after the time elapses after manufacturing the millimeter wave reflector 301 and during the curing process. etc., it volatilizes. Therefore, there is almost no concern about sick house syndrome caused by these adhesive layers 340 and 360.
  • the millimeter wave reflector according to this embodiment will be further described using examples and comparative examples.
  • the technical idea of the present invention is not limited at all only by the specific contents of Examples and Comparative Examples.
  • Example IV-1 A 60 mm ⁇ 60 mm copper-clad laminate (CGP-500 manufactured by Chuko Kasei Kogyo Co., Ltd.) having copper foils provided on both sides of a dielectric was prepared.
  • the dielectric is fluororesin-impregnated glass cloth (764 ⁇ m thick), the thickness of each of the two copper foils is 18 ⁇ m, and the total thickness is 0.8 mm.
  • a supercell consists of three metal patterns in the shape of a cross.
  • the width of the small pattern is 1.1 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 1.4 mm.
  • the width of the medium pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.0 mm.
  • the width of the large pattern is 1.4 mm, and the vertical and horizontal dimensions are 3.7 mm.
  • the three patterns were arranged in the order of small, medium, and large at equal pitches in a section of 5 mm ⁇ 15 mm, which was used as the unit of supercell.
  • This supercell is designed to reflect vertically incident 28 GHz band millimeter waves at an angle of 45° in the direction from the small pattern to the large pattern.
  • the supercell having the above configuration was formed in a two-dimensional matrix of 12 rows and 4 columns. After forming the supercell, the supercell was impregnated with a benzotriazole-based rust inhibitor. After that, by washing with Supercell tap water, the Supercell was subjected to antirust treatment.
  • the other surface was used as a metal layer without etching, but the surface roughness was measured.
  • the measurement was performed in accordance with JIS B 0601 using a non-contact surface/layer profile measuring system (VertScanR550GML manufactured by Ryoka Systems Co., Ltd.) under the following environment.
  • CCD camera SONY HR-50 1/3' Objective lens: 10x Lens barrel: 0.5X Body Zoom lens: No Relay Wavelength filter: 530 white Measurement mode: Wave A randomly selected 640 ⁇ m ⁇ 480 ⁇ m region of the metal layer is measured, and the arithmetic mean roughness (Ra) and the root mean square roughness (Rq) are measured at 12 points using the output from the fourth-order polynomial correction. , 10 points excluding the maximum and minimum values were averaged to determine the surface roughness.
  • the metal layer had an arithmetic mean roughness Ra of 0.43 ⁇ m and a maximum height Rz of 1.6 ⁇ m.
  • Adhesion on the metal layer 330 by mixing a urethane-based two-liquid curing adhesive (Mitsui Chemicals Takelac A310), a curing agent (Mitsui Chemicals Takenate A10), and a solvent (ethyl acetate) at a ratio of 12:1:21.
  • the layer coating liquid is applied, and the adhesive layer coating liquid is applied on the metal layer 330 and dried at 100° C. for 10 seconds to form the first adhesive layer 340 having a thickness of 0.9 ⁇ m after drying. formed.
  • a PET film (Lumirror T60 manufactured by Toray Industries, Inc.) having a thickness of 12 ⁇ m was laminated on the first adhesive layer 340 to form a water vapor barrier layer 350 .
  • the water vapor transmission rate of this PET film was 45 g/m 2 /24 h as measured according to JIS K7129 (40° C., 90% RH).
  • the adhesive layer coating solution is applied onto the water vapor barrier layer, and the adhesive layer coating solution is applied onto the water vapor barrier layer and dried at 100° C. for 10 seconds to obtain a film thickness of 0 after drying.
  • a second adhesive layer 360 of 0.5 ⁇ m was formed.
  • a fiber layer 370 was formed by bonding plain paper (WK685AP manufactured by KJ Specialty Paper Co., Ltd.) having a thickness of 130 ⁇ m to the second adhesive layer 360 . After that, it was aged at 40° C. for 4 days to obtain a millimeter wave reflector according to Example IV-1.
  • Example IV-2 A millimeter wave reflector according to Example IV-2 was obtained in the same manner as in Example IV-1, except that the thickness of the first adhesive layer 340 was 4 ⁇ m.
  • Example IV-3 Millimeter wave reflection according to Example IV-3 was performed in the same manner as in Example IV-1, except that a 20 ⁇ m-thick stretched polypropylene film (ME-1 manufactured by Mitsui Chemicals Tocello, Inc.) was used as the water vapor barrier layer 350. got a board The water vapor transmission rate of this polypropylene film was 10 g/m 2 /24 h as measured according to JIS K7129 (40° C., 90% RH).
  • ME-1 manufactured by Mitsui Chemicals Tocello, Inc.
  • Example IV-4 A millimeter wave reflector according to Example IV-4 was obtained in the same manner as in Example IV-3, except that the thickness of the first adhesive layer 340 was 4 ⁇ m.
  • Example IV-5 A millimeter wave reflector according to Example IV-5 was manufactured in the same manner as in Example IV-1, except that a barrier film (GL-AE manufactured by Toppan Printing Co., Ltd.) with a thickness of 12 ⁇ m was used as the water vapor barrier layer 350. Obtained.
  • This barrier film has a structure in which an inorganic oxide barrier layer is provided on a base material made of PET, and has a water vapor transmission rate of 0.05 as measured according to JIS K7129 (40° C., 90% RH). 6 g/m 2 /24h.
  • Example IV-6 A millimeter wave reflector according to Example IV-6 was obtained in the same manner as in Example IV-5, except that the thickness of the first adhesive layer 340 was 4 ⁇ m.
  • Example IV-7 A millimeter wave reflector according to Example IV-3 was manufactured in the same manner as in Example IV-1, except that a 9 ⁇ m thick aluminum foil (8079 material, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.) was used as the water vapor barrier layer 350. Obtained. The water vapor transmission rate of this aluminum foil was 0.1 g/m 2 /24 h as measured according to JIS K7129 (40° C., 90% RH).
  • Example IV-8 A millimeter wave reflector according to Example IV-8 was obtained in the same manner as in Example IV-7, except that the thickness of the first adhesive layer 340 was 4 ⁇ m.
  • Comparative Example IV-1 Except that the fiber layer 370 was attached to the first adhesive layer 340 without providing the water vapor barrier layer 350 and the second adhesive layer 360, the procedure of Comparative Example IV-1 was followed in the same manner as in Example IV-1. A wave reflector is obtained.
  • Comparative Example IV-2 A millimeter wave reflector according to Comparative Example IV-2 was manufactured in the same manner as in Example IV-1, except that the first adhesive layer 340, the water vapor barrier layer 350, the second adhesive layer 360, and the fiber layer 370 were not provided. got
  • the following evaluations were performed on the millimeter wave reflector according to each example.
  • a 65 mm ⁇ 65 mm ⁇ 12.5 mm quasi-noncombustible gypsum board (Tiger High Clean Board manufactured by Yoshino Gypsum Co., Ltd.) was prepared as a building material.
  • a water-based adhesive (138N, pH 4-6, manufactured by Japan Coating Resin Co., Ltd.) was applied onto the gypsum board at a coating amount of 100 g/m 2 , and the metal layer 330 side of each example was bonded together. Thereafter, the millimeter wave reflector attached to the gypsum board was allowed to stand still for 10 days to obtain a building material with a millimeter wave reflector according to each example.
  • Two 65 mm incisions were made at intervals of 25 mm to penetrate the millimeter wave reflector in the thickness direction in the building material with the millimeter wave reflector according to each example, and the millimeter wave reflector between the incisions was pulled in the normal direction. Detached from the gypsum board. A case where cohesive failure occurred in the fiber layer 370 or the layer of the gypsum board was evaluated as a pass ( ⁇ ), and a case where separation occurred at the interface between the millimeter wave reflector and the gypsum board was evaluated as a failure (x).
  • the building material with a millimeter wave reflector according to each example is attached to a flat wooden board so that the gypsum board is in contact with it, and the building material with a millimeter wave reflector according to each example is attached to the wooden board. fixed inside.
  • a transmitted wave from a horn antenna was reflected by a curved reflecting mirror to generate a plane wave of 28 GHz, which was applied perpendicularly to a building material.
  • This receiving antenna is installed on the robot so that it can orbit while maintaining a constant far-field distance from the building material (that is, it can orbit while maintaining a constant distance between the receiving antenna and the building material). ), and can measure reflected waves in a wide range of angles.
  • the RCS radar reflection cross section
  • the metal layer does not necessarily have to be provided on the second surface without gaps.
  • the metal layer may be a mesh with small openings, or may have linear defects corresponding to supercell compartments.
  • the continuous length is preferably less than 1/4 ⁇ of the frequency to be reflected.
  • the second adhesive layer is formed of a material that does not harden and is covered with a separator. Even in this case, while protecting the metal layer from the water-based adhesive, it is possible to easily attach it to the building material.
  • the procedure of the construction method for attaching the millimeter wave reflector to the building material is as follows a to c. a. Apply water-based adhesive to building materials. b. A fiber layer is attached to a water-based adhesive. c. The separator is peeled off from the millimeter wave reflector, and the second adhesive layer is attached to the fiber layer attached to the building material.
  • water-based adhesives examples include emulsions such as vinyl acetate, ethylene vinyl acetate, and acrylic, water-soluble synthetic resin pastes such as polyvinyl alcohol and cellulose, and natural plant-based pastes such as starch. Can be used alone or in combination.
  • the arrangement of the supercells on the dielectric is not limited to the contents described above, and can be set as appropriate.
  • the millimeter-wave reflective building materials according to the present invention are excellent in both appearance and reflection characteristics.
  • the millimeter-wave reflective building materials according to the present invention have good antifouling properties, and maintain good reflection properties for a long period of time even when installed outdoors.
  • the millimeter wave reflector according to the present invention functions favorably even if it is applied with a water-based adhesive.
  • millimeter wave reflective building materials 10 supercells 11, 12, 13 metal pattern 20 dielectric 20a first surface 20b second surface 30 metal layer 40 adhesive layer 50 protective layers 101, 101A millimeter wave reflective building materials 110 supercell 111 , 112, 113 Metal pattern 120 Dielectric 120a First surface 120b Second surface 130 Metal layer 140 Adhesive layer 150, 150A Antifouling layer 151 Base material 152 Surface layer 201 Millimeter wave reflector (millimeter wave reflective construction material) 210 supercells 211, 212, 213 metal pattern 220 dielectric 220a first surface 220b second surface 230 metal layer 240 adhesive layer 250 fiber layer 301 millimeter wave reflector (millimeter wave reflective construction material) 310 supercell 311, 312, 313 metal pattern 320 dielectric 320a first surface 320b second surface 330 metal layer 340 first adhesion layer 350 water vapor barrier layer 360 second adhesion layer 370 fiber layer

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Abstract

本発明は、面状の誘電体(20)と、誘電体(20)の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターン(11、12、13)を有するスーパーセル(10)と、を備える、ミリ波反射建装材(1)である。

Description

ミリ波反射建装材およびその施工方法
 本発明は、ミリ波帯の電波を反射するミリ波反射建装材に関する。ミリ波反射建装材を建築材に取り付ける際の施工方法についても言及する。本願は、2022年2月24日に日本に出願された特願2022-026916号と、2022年10月28日に日本に出願された特願2022-173327号と、2022年5月23日に日本に出願された特願2022-083769号と、2022年5月23日に日本に出願された特願2022-083774号と、2022年2月24日に日本に出願された特願2022-026470号とに基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 ミリ波に対応した各種無線機器の実用化に際し、電波の不感地帯の発生が問題となっている。ミリ波帯の電波は、普及が進んでいるVHF波、UHF波と比較して著しく減衰しやすく、直進性も高いという特徴がある。この為、ミリ波帯の電波は、回折による障害物の背後への回り込みが、難しい。
 ミリ波帯の電波の不感地帯を解消するものとして、ミリ波帯の電波を反射する反射板(以下、「ミリ波反射板」と称する。)が提案されている。
 特許文献1に記載のマルチビームリフレクトアレイは、上記ミリ波反射板として機能し得る。このマルチビームリフレクトアレイは、面状の誘電体のうち、一方の面に所定の角度にミリ波を反射する反射単位を多数有し、他方の面にグランドとして機能とする金属層を有する。各反射単位は、形状の異なる複数の金属パターンで構成される。
 反射単位が設けられた側の面に入射したミリ波は、各金属パターンと、金属層との両方で反射される。この反射波どうしが干渉することにより、ミリ波は、入射時と異なる位相に反射される。
 さらに、互いに異なる金属パターンに基づく干渉波は、互いに位相が異なるため、二次干渉を生じる。したがって、反射単位を構成する複数の金属パターンの形状を適宜設定することにより、入射したミリ波の反射方向を所望の向きに設定できる。
国際公開第2013/031539号
 ミリ波反射板は、その原理上、比較的大きい面積の建装材として建造物の内面や外面に取り付けることで、不感地帯を効率よく解消することが期待できる。
 しかしながら、特許文献1に記載のリフレクトアレイを建装材に適用するには、外観や反射特性等を良好にする必要がある。
 また、屋外に設置される場合、特許文献1に記載のリフレクトアレイを建装材に適用するには、防汚性を良好にする必要がある。さらに、金属パターンが劣化すると、反射特性が著しく低下したり消失したりするため、これを長期間にわたり保護することも必要になる。
 また、特許文献1に記載のリフレクトアレイを建装材に取り付けるにあたっては、いくつかの問題がある。
 まず、壁材を壁下地に施工する際は、シックハウス症候群を防止する等の観点から、水系接着剤が用いられるのが、一般的である。具体的には、酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル、アクリル系などのエマルジョン、ポリビニルアルコールなどの水溶性の合成樹脂糊剤、でんぷんなどの天然系植物性の糊剤が、単独または組み合わせて用いられる。
 ミリ波反射板は、上述したように金属層を有するため、上記の方法で施工すると、金属層と水系接着剤とが接触し、壁材を壁下地に充分接着できなかったり、金属層が腐食したりする可能性がある。
 有機溶媒系接着剤や粘着フィルム等の水系接着剤でない材料を用いてミリ波反射板を施工することも考えられるが、この場合、ミリ波反射板のみ異なる方法で施工することになり、作業が煩雑となる。
 本発明は、外観および反射特性の良好なミリ波反射建装材、防汚性が良好であり、屋外に設置しても良好な反射特性が長期間持続するミリ波反射建装材、および水系接着剤で施工しても好適に機能する波反射建装材を提供することを目的とする。
 本発明の第1の態様は、面状の誘電体と、前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、を備える、ミリ波反射建装材である。
 本発明の第2の態様は、オレフィン系材料を主成分とし、前記スーパーセルを覆うように配置された保護層をさらに備え、平面視において、前記保護層により前記スーパーセルが視認できなくなっている、前記第1の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第3の態様は、前記誘電体と前記保護層との間、および前記スーパーセルと前記保護層との間に位置する接着層をさらに備える、前記第2の態様に記載のミリ波反射建装材である。 
 本発明の第4の態様は、前記オレフィン系材料の誘電率εrが2.7以下である、前記第2の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第5の態様は、前記保護層が多孔質構造を有する、前記第2の態様に記載のミリ波反射建装材である。 
 本発明の第6の態様は、前記スーパーセルを覆うように配置され、表面における純水接触角が90°以上である防汚層をさらに備え、前記防汚層の誘電率εrが2.9以下であり、平面視において、前記防汚層により前記スーパーセルが視認できなくなっている、前記第1の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第7の態様は、前記誘電体と前記防汚層との間、および前記スーパーセルと前記防汚層との間に位置する接着層をさらに備える、前記第6の態様に記載のミリ波反射建装材である。 
 本発明の第8の態様は、前記防汚層がフッ素系材料またはシリコーン系材料を含有する、前記第6の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第9の態様は、前記防汚層は、表面における純水接触角が90°未満の基材と、前記基材上に設けられ、表面における純水接触角が90°以上の表層と、を有する、前記第6の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第10の態様は、面状の誘電体と、前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、前記金属層を覆う接着層と、前記接着層に接合された繊維層と、を備える、ミリ波反射建装材である。
 本発明の第11の態様は、前記接着層の厚さは、前記金属層の表面における最大高さRzより大きい、前記第10の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第12の態様は、面状の誘電体と、前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、前記金属層を覆う接着層と、を備えるミリ波反射建装材、を建築材に取り付ける施工方法であって、前記建築材の表面に水系接着剤を塗布し、前記水系接着剤に繊維層を貼り合わせ、前記繊維層に前記接着層を接合することにより前記ミリ波反射建装材を前記建築材に取り付ける、ミリ波反射建装材の施工方法である。
 本発明の第13の態様は、面状の誘電体と、前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、前記金属層を覆う第一接着層と、前記第一接着層上に設けられた水蒸気バリア層と、前記水蒸気バリア層上に設けられた第二接着層と、前記第二接着層に接合された繊維層と、を備える、ミリ波反射建装材である。
 本発明の第14の態様は、前記水蒸気バリア層の水蒸気透過度が45g/m/24h以下である、前記第13の態様に記載のミリ波反射建装材である。
 本発明の第15の態様は、面状の誘電体と、前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、前記金属層を覆う第一接着層と、前記第一接着層上に設けられた水蒸気バリア層と、前記水蒸気バリア層上に設けられた第二接着層と、を備えるミリ波反射建装材、を建築材に取り付ける施工方法であって、前記建築材の表面に水系接着剤を塗布し、前記水系接着剤に繊維層を貼り合わせ、前記繊維層に前記第二接着層を接合することにより前記ミリ波反射建装材を前記建築材に取り付ける、ミリ波反射建装材の施工方法である。
 本発明に係るミリ波反射建装材は、外観および反射特性のいずれも良好である。また、本発明に係るミリ波反射建装材は、防汚性が良好であり、屋外に設置しても良好な反射特性が長期間持続する。また、本発明に係るミリ波反射建装材は、水系接着剤で施工しても好適に機能する。
本発明の第1実施形態に係るミリ波反射建装材の模式断面図である。 同ミリ波反射建装材の部分拡大平面図であり、保護層および接着層を除いて示している。 本発明の第2実施形態に係るミリ波反射建装材の模式断面図である。 同ミリ波反射建装材の部分拡大平面図であり、防汚層および接着層を除いて示している。 本発明の変形例に係るミリ波反射建装材の模式断面図である。 本発明の第3実施形態に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)の模式断面図である。 同ミリ波反射板の部分拡大平面図である。 本発明の第4実施形態に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)の模式断面図である。 同ミリ波反射板の部分拡大平面図である。
(第1実施形態)
 本発明の第1実施形態について、図1および図2を参照して説明する。
 図1は、本実施形態に係るミリ波反射建装材(以下、単に「建装材」と称する。)1を示す模式断面図である。図1に示すように、建装材1は、面状の誘電体20と、誘電体20上に設けられたスーパーセル10および金属層30と、スーパーセル10を覆う接着層40および保護層50を備えている。
 図2に、接着層40および保護層50を除いた建装材1の部分拡大平面図を示す。スーパーセル10は、誘電体20の第一面20a上に複数設けられており、形状の異なる複数の金属パターンを有する。
 本実施形態において、スーパーセル10は、大きさの異なる十字型の金属パターン11、12、13の三つの金属パターンを有しており、金属パターン11、12、13が一方向に並べて配置されている。金属パターンの形状や数、配置等は、図2に示した態様に限られず適宜設定でき、環状や、特許文献1に記載されたマッシュルーム構造のような立体形状等であってもよい。
 複数のスーパーセル10は、平面視で四角形の建装材1において、辺に沿った二次元マトリクス状に整列して配置されている。
 誘電体20の材質は、誘電体であれば特に制限はない。誘電体20の好適な例として、ガラスクロスに合成樹脂を含浸させたもの、各種合成樹脂からなるフィルム、等を挙げることができる。中でも、低損失な電気特性を有する誘電体が、より好適であり、高純度ガラス(石英ガラス)、フッ素系樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリオレフィン、等が例示できる。これらは、単体で使用してもよく、複数の種類を混合したり積層したりして使用してもよい。
 金属層30は、誘電体20において第一面20aと反対側の第二面20bに設けられ、第二面20bの概ね全体を覆っている。
 誘電体20、スーパーセル10、および金属層30は、例えば、誘電体の両面に金属箔が接合された材料を用いて、金属箔をエッチング等でパターニングして複数のスーパーセルを形成することにより、製造できる。
 本実施形態において、スーパーセル10および金属層30は、銅からなる。しかしながら、スーパーセル10および金属層30の材質は、銅には限られず、金、銀、アルミニウム、等も使用できる。さらに、本実施形態における金属層30は、金属を主成分としていればよく、抵抗値として10-6Ω・m以下程度の導電性を保持する範囲で金属以外の物質を含んでもよい。例えば、銀混入ペースト、銅混入ペースト、ITO等の導電性金属酸化物等も、用途に応じて金属層30に適用可能である。
 保護層50は、オレフィン系の材料からなる。材料の具体例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメチルペンテン、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等を例示できる。
 詳細は後述するが、オレフィン系の材料の誘電率εrは、建装材に汎用される塩化ビニル等と比べて低い。そのため、オレフィン系の材料を建装材1に適用することにより、良好な反射特性を実現できる。また、オレフィン系の材料の比重は、建装材に汎用される塩化ビニル等と比べて小さい。そのため、保護層を設けつつ、建装材1の重量を1平方メートル当たり2300g以下にすることも可能である。これにより、建装材1を施工性高く構成できるという利点もある。
 接着層40の材料は、誘電体20やスーパーセル10を構成する金属層と、保護層50とを充分な強度で接着できるものであれば特に制限はない。接合性の観点から見れば、保護層50と同様にオレフィン系材料が好ましく、反射特性の観点から見れば、誘電率εrが2.7以下のものが好ましい。
 建装材1の平面視においては、接着層40および保護層50がスーパーセル10を覆っていることにより、スーパーセル10が視認できなくなっている。これにより、外観が良好に保たれている。スーパーセル10を視認できなくする具体的な態様については、特に制限はなく、例えば以下のように例示できる。
 接着層40および保護層50の少なくとも一方に顔料や染料を含有させて、接着層40および保護層50の少なくとも一方を不透明にする。
 保護層50の少なくとも一方の面に不透明な印刷層を設ける。
 保護層50として、多数の空孔を有する多孔質のフィルムを使用し、保護層50において入射光の乱反射を生じさせる。
 保護層50の少なくとも一方の面をサンドブラストや転写等により粗面化し、粗面化した面において入射光の乱反射を生じさせる。例えば保護層50の表面ヘイズを90%以上とすると、充分にスーパーセル10を視認できなくすることができる。
 上述した態様は、適宜組み合わせてもよい。例えば、保護層として多孔質構造を有するフィルムを用い、さらに不透明な木目調の印刷層を設けることにより、建装材1を触感が柔らかい木目調の壁紙として構成できる。
 また、接着層40および保護層50の各々単独の着色や乱反射が、スーパーセル10を完全に視認できなくするのに十分でなくても、接着層40と保護層50とを重ねた状態でスーパーセル10を視認できなくなっていれば問題ない。
 上記のように構成された本実施形態に係る建装材1の使用時の動作について、説明する。
 建装材1は、金属層30上に接着剤やモルタル等の接合材を層状に配置することにより、建造物の内部や外部の壁面に取り付けることができる。取り付ける面が金属で形成されている場合、この金属面が金属層として機能するため、金属層30が省略されてもよい。
 建装材1を保護層50側から見ても、多数配置されたスーパーセル10は視認できないため、見る者に違和感を与えることはない。また、スーパーセル10を構成する金属パターンが保護層50により保護されるため、損傷や劣化が抑制され、良好な状態が長期間維持される。
 保護層50側から建装材1にミリ波が入射すると、ミリ波は、保護層50および接着層40を通って建装材1の内部を進む。そのミリ波のうち、一部は、スーパーセル10で反射され、他の一部は、誘電体20を通り金属層30で反射される。これらの反射波の位相差と、スーパーセル10における金属パターンの態様とにより設定された反射特性に従った反射波として、入射したミリ波は、建装材1から出射される。
 この一連の動作において、ミリ波は、入射する際と反射波として出射される際との2回、保護層50および接着層40を通過する。したがって、保護層50および接着層40の誘電率が高いと、ミリ波は、保護層50および接着層40を通過する間に大きく減衰する。そのため、ミリ波の反射特性は、保護層50や接着層40が存在しない状態に比して大きく低下する。
 本実施形態の建装材1においては、保護層50がオレフィン系材料からなる。そのため、保護層50が他の添加剤を含んだり、保護層50に印刷が施されたりした場合でも、保護層50におけるオレフィン系材料の比率が、95%以上を占める。その結果、保護層50の全体を誘電率の低い層とすることができ、入射したミリ波の減衰を抑制できる。
 このように、建装材1においては、保護層50により良好な外観と良好な反射特性とが、両立されている。保護層50の主成分となるオレフィン系材料に、誘電率εrが2.5以下である、より誘電率の低いものを用いたり、接着層40の材料に、より誘電率の低いものを用いたりすることにより、この効果をさらに向上させることもできる。
 保護層50が接着層等の他の層を介して誘電体20に接合されている場合は、保護層50と当該他の層とのトータルの誘電率εrを2.5以下とすることが、好ましい。
 本実施形態に係るミリ波反射建装材について、実施例を用いてさらに説明する。本発明に係る技術的思想は、実施例の具体的な内容のみによって何ら限定されない。
(実施例I-1)
 誘電体の両面に銅箔が設けられた400mm×300mmの銅張積層板(中興化成工業社製CGP-500)を準備した。誘電体は、フッ素樹脂含浸ガラスクロス(厚さ764μm)であり、2つの銅箔のいずれの厚さも、18μmであり、総厚も、0.8mmである。
 銅張積層板の一方の面にエッチングを施し、二次元マトリクス状に配列されたスーパーセルを複数形成した。スーパーセルは、十字型の3つの金属パターンで構成される。小パターンの幅は、1.1mm、縦横寸法は、1.4mmである。中パターンの幅は、1.4mm、縦横寸法は、3.0mmである。大パターンの幅は、1.4mm、縦横寸法は、3.7mmである。3つのパターンを小、中、大の順に等しいピッチで5mm×15mmの区画内に配置し、これをスーパーセルの単位とした。このスーパーセルは、垂直に入射した28GHz帯のミリ波を、小パターンから大パターンに向かう方向に45°傾けて反射するように、設計されている。
 上記構成のスーパーセルを、80行20列の二次元マトリクス状に形成した。
 ポリオレフィンを主材とする、厚さ400μmの多孔質フィルム(ユポ・コーポレーション社製 アルファユポQJJ400)を準備した。この多孔質フィルムは、不透明の白色を呈しており、多孔質フィルムの比重は、0.99であり、10GHzにおける誘電率εrは、2.30(誘電正接0.0005)である。誘電率、および誘電正接の測定は、ベクトルネットワークアナライザ(N5224B;キーサイトテクノロジー製)、およびスプリットシリンダ共振器(CR710;EMラボ製)を用いて行った。
 離型フィルム上に、ポリオレフィン系接着剤(クラレ社製 セプトン2007 ポリスチレン-ポリ(エチレン-プロピレン)-ブロックポリスチレン)を、トルエンで25wt%となるように溶解した。その後、ポリオレフィン系接着剤をトルエンで溶解したものを、離形フィルム上にナイフコーターで塗工し、乾燥させて、厚さ25μmの透明な接着層を形成した。
 接着層の比重は、0.91、10GHzにおける誘電率εrは、2.20(誘電正接0.0013)である。
 スーパーセルを覆うように接着層のついた離型フィルムを誘電体に貼り合わせ、離型フィルムのみを除去して接着層を配置した。その後、多孔質フィルムを接着層に貼り合わせ、多孔質フィルムを接着層に貼り合わせたものに200℃、1MPaの条件で10秒間加熱および加圧を行った。
 以上により、実施例I-1に係る建装材を得た。この建装材の1平方メートルあたりの重量は、2285gであった。
 実施例I-1に係る建装材において、多孔質フィルムと接着層を合わせたトータルの比重は、0.99であり、10GHzにおけるトータルの誘電率εrは、2.3(誘電正接0.0005)であった。
(実施例I-2)
 シクロオレフィンポリマーを主材とする、厚さ100μmの樹脂フィルム(日本ゼオン社製 ゼオノアZF16)を準備した。この樹脂フィルムは、透明であり、樹脂フィルムの比重は、1.1であり、10GHzにおける誘電率εrは、2.33(誘電正接0.00039)である。
 実施例I-1と同一のスーパーセル付き誘電体に接着層を配置し、スーパーセル付き誘電体に接着層を配置したものに樹脂フィルムを貼り合わせた。その後、さらに、接着層および樹脂フィルムの積層を2度行ってから実施例I-1と同様の加熱および加圧を行った。さらに、最上層の樹脂フィルムの上面に、長辺の長さ30μmの不定形シリカ粉を用いたサンドブラストを施し、処理後に表層の水洗浄と温風乾燥を行った。
 以上により、実施例I-2に係る建装材を得た。この建装材の1平方メートルあたりの重量は、2239gであった。
 実施例I-2に係る建装材は、保護層及び接着層を複数有し、保護層の表面ヘイズは92%である。
 実施例I-2に係る建装材において、樹脂フィルムと接着層を合わせたトータルの比重は、1.1であり、10GHzにおけるトータルの誘電率εrは、2.3(誘電正接0.0006)であった。
(比較例I-1)
 塩化ビニルを主材とする、厚さ400μmの樹脂フィルムを準備した。この樹脂フィルムは、白色であり、樹脂フィルムの比重は、1.8であり、10GHzにおける誘電率εrは、3.00(誘電正接0.020)である。
 離型フィルム上に、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体接着剤(日信化学工業社製 ソルバインCN)を、メチルエチルケトンとトルエンとを質量比1対1で混合した混合溶媒で25wt%となるように溶解した。その後、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体接着剤を混合溶媒で溶解したものを、離形フィルム上にナイフコーターで塗工し、乾燥させて、厚さ25μmの透明な接着層を形成した。
 比較例I-1に係る接着層の比重は、1.32であり、10GHzにおける誘電率εrは、3.29(誘電正接0.025)である。
 これらを用いて、実施例I-1と同様の手順により、比較例I-1に係る建装材を得た。この建装材の1平方メートルあたりの重量は、2633gであった。
 比較例I-1に係る建装材において、樹脂フィルムと接着層を合わせたトータルの比重は、1.7であり、10GHzにおけるトータルの誘電率εrは、3.0(誘電正接0.0206)であった。
(比較例I-2)
 接着層および保護層を取り付けないという点を除き、実施例I-1と同様の手順で、比較例2に係る建装材を得た。この建装材の1平方メートルあたりの重量は、1868gであった。
 各例に係るミリ波反射建装材に対して、以下の評価を行った。
(外観評価)
 各例の建装材を、アクリル系接着剤を用いてスチール製のパーティションに貼り付けた。10人の試験員が各例の建装材を目視し、化粧シートあるいは壁材として違和感を覚えるか否か評価した。違和感なしと評価した試験員が6名以上の場合を合格とし、5名以下の場合を不合格とした。
(スーパーセルの保護性能評価)
 各例の建装材を65℃、65%RH(相対湿度)の環境に100時間静置した。静置後に各例の建装材から保護層および接着層を剥離し、スーパーセルの各金属パターンに錆や変色を生じているか否かを目視により評価した。
(反射特性評価)
 各例の建装材の金属層が接するように各例の建装材を平坦な木の板に取り付け、各例の建装材を木の板に取り付けたものを電波暗室環境内に固定した。
 ホーンアンテナからの送信波を曲面形状の反射鏡で反射して28GHzの平面波を生成し、建装材に対して垂直に照射した。
 建装材に対して遠方界となる位置に設置した受信アンテナで、建装材からの反射波を計測した。この受信アンテナは、ロボット上に設置され、建装材から一定の遠方界距離を保ったまま周回できるように(すなわち、受信アンテナと建装材との間の距離を一定に保ったまま周回できるように)構成されており、広い角度範囲で反射波を計測できる。この評価では、設計内容である、法線に対して45°方向のRCS(レーダー反射断面積)を評価値とした。
 外観評価においては、実施例I-1、I-2、および比較例I-1のいずれにおいても、白色の外観を有する保護層によりスーパーセルが視認できなくなっていた。そのため、実施例I-1、I-2、および比較例I-1は、合格であった。比較例I-2では、スーパーセルがむき出しであったため、違和感を覚える試験員が多かった。そのため、比較例I-2は、不合格であった。
 スーパーセルの保護性能評価について、実施例I-1、I-2、および比較例I-1のいずれにおいても、スーパーセルに変色や錆等が認められず、スーパーセルは、良好に保護されていた。比較例I-2では、金属パターンに錆が生じており、スーパーセルの劣化が認められた。
 反射特性評価の結果は、以下の通りであった。
 実施例I-1 -0.29dBsm(デシベル・スクエアメーター) 反射率82%
 実施例I-2 -1.07dBsm 反射率78%
 比較例I-1 -1.87dBsm 反射率65%
 比較例I-2 -0.27dBsm 反射率94%
 実施例I-1およびI-2では、スーパーセルが保護層で覆われているにもかかわらず、良好な反射特性を示した。一方、保護層が塩化ビニル製である比較例I-1では、反射(ミリ波反射能)の損失が見られた。
 比較例I-2の上記測定値は、製造直後のものである。比較例I-2の建装材をスーパーセルの保護性能評価後に測定したところ、比較例I-2の建装材は、ミリ波反射能を失っており測定不能であった。
 以上より、実施例に係る建装材では、外観および反射特性のいずれも良好であることが確認できた。また、保護層により、良好な反射特性が長期間持続することも期待できる。
 以上、本発明について、実施形態および実施例を用いて説明したが、具体的な構成は、この実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせなども含まれる。以下にいくつかの変更を例示する。ただし、これらの変更がすべてではなく、それ以外の変更も可能である。これらの変更は、自由に組み合わせることができる。
 本発明に係るミリ波反射板において、金属層は、必ずしも第二面上に隙間なく設けられなくてもよい。たとえば、金属層は、小さな開口を有するメッシュ状であったり、スーパーセルの区画に対応した線状の欠損部位などを有したりしてもよい。ただし、金属層のない部分においては、入射したミリ波が反射されずに透過するため、金属層のない部分が多すぎると反射性能に影響する可能性がある。そのため、金属層のない部分の最大連続長を、反射対象周波数の1/4λ未満とすることが好ましい。金属層をメッシュ状とする場合は、開口の寸法を調節することで、所定波長の電波を反射せずに透過させることも可能である。
 また、金属層上に接着層およびセパレータを設け、セパレータを剥がすことによりそのまま壁面等に貼り付けられるように建装材を構成してもよい。
 また、誘電体上におけるスーパーセルの配置態様は、上述した内容に限定されず、適宜設定できる。
 また、本発明において、接着層は必須ではない。例えば、ビス止め等により保護層を誘電体に固定したり、高周波、超音波、レーザー等により誘電体や保護層の一部を融解して接合したりしてもよい。接着層を設ける場合も、通常の接着剤に限られず、ホットメルト接着剤やヒートシール層を用いた熱融着等も適用できる。
(第2実施形態)
 本発明の第2実施形態について、図3および図4を参照して説明する。
 図3は、本実施形態に係るミリ波反射建装材(以下、単に「建装材」と称する。)101を示す模式断面図である。図3に示すように、建装材101は、面状の誘電体120と、誘電体120上に設けられたスーパーセル110および金属層130と、スーパーセル110を覆う接着層140および防汚層150を備えている。
 図4に、接着層140および防汚層150を除いた建装材101の部分拡大平面図を示す。スーパーセル110は、誘電体120の第一面120a上に複数設けられており、形状の異なる複数の金属パターンを有する。
 本実施形態において、スーパーセル110は、大きさの異なる十字型の金属パターン111、112、113の三つの金属パターンを有しており、金属パターン111、112、113が一方向に並べて配置されている。金属パターンの形状や数、配置等は、図4に示した態様に限られず適宜設定でき、環状や、特許文献1に記載されたマッシュルーム構造のような立体形状等であってもよい。
 複数のスーパーセル110は、平面視で四角形の建装材101において、辺に沿った二次元マトリクス状に整列して配置されている。
 誘電体120の材質は、誘電体であれば特に制限はない。誘電体120の好適な例として、ガラスクロスに合成樹脂を含浸させたもの、各種合成樹脂からなるフィルム、等を挙げることができる。中でも、低損失な電気特性を有する誘電体が、より好適であり、高純度ガラス(石英ガラス)、フッ素系樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリオレフィン、等が例示できる。これらは、単体で使用してもよく、複数の種類を混合したり積層したりして使用してもよい。
 金属層130は、誘電体120において第一面120aと反対側の第二面120bに設けられ、第二面120bの概ね全体を覆っている。
 誘電体120、スーパーセル110、および金属層130は、例えば、誘電体の両面に金属箔が接合された材料を用いて、金属箔をエッチング等でパターニングして複数のスーパーセルを形成することにより製造できる。
 本実施形態において、スーパーセル110および金属層130は、銅からなる。しかしながら、スーパーセル110および金属層130の材質は、銅には限られず、金、銀、アルミニウム、等も使用できる。さらに、本実施形態における金属層130は、金属を主成分としていればよく、抵抗値として10-6Ω・m以下程度の導電性を保持する範囲で金属以外の物質を含んでもよい。例えば、銀混入ペースト、銅混入ペースト、ITO等の導電性金属酸化物等も、用途に応じて金属層130に適用可能である。
 本実施形態の防汚層150は、フッ素系の材料からなる。材料の具体例として、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、エチレンテトラフルオロエチレン(ETFE)等を例示できる。
 接着層140の材料は、誘電体と防汚層とを充分な強度で接着できるものであれば特に制限はない。接合性の観点からは、防汚層と同系統の材料が好ましい。
 上記のように構成された本実施形態に係る建装材101の使用時の動作について説明する。建装材101は、金属層130上に接着剤やモルタル等の接合材を層状に配置することにより、建造物の内部や外部の壁面に取り付けることができる。
 防汚層150は、フッ素系材料からなるため、表面における純水接触角が90°以上であり、撥水性に優れる。その結果、表面に汚れが付きにくく、着いた場合もふき取りにより容易に除去できる。また、防汚層150により、スーパーセル110の金属パターン111、112、113が、大気に曝露されず、錆や変色等の劣化が、好適に抑制される。
 これにより、建装材101は、屋外に長期間設置しても汚れにくく、スーパーセル110の反射性能が、長期間好適に保持される。その結果、メンテナンスも簡便であり、貼り換え頻度も低減できる。
 防汚層150側から建装材101にミリ波が入射すると、ミリ波は、防汚層150および接着層140を通って建装材1の内部を進む。そのミリ波のうち、一部は、スーパーセル110で反射され、他の一部は、誘電体120を通り金属層130で反射される。これらの反射波の位相差と、スーパーセル110における金属パターンの態様とにより設定された反射特性に従った反射波として、入射したミリ波は、建装材101から出射される。
 この一連の動作において、ミリ波は、入射する際と、反射波として出射される際との2回、防汚層150および接着層140を通過する。したがって、防汚層150および接着層140の誘電率が高いと、ミリ波は、防汚層150および接着層140を通過する間に大きく減衰する。そのため、ミリ波の反射特性は、防汚層150や接着層140が存在しない状態に比して大きく低下する。
 図3に示す建装材101においては、防汚層150がフッ素系材料からなる。そのため、防汚層150が他の添加剤を含んだり、防汚層150に印刷が施されたりした場合でも、防汚層150におけるフッ素系材料の比率は、95%以上となる。その結果、防汚層150の全体を誘電率εrが2.9以下となる層とすることができ、樹脂層を比較的誘電率の低い層とすることができ、入射したミリ波の減衰を抑制できる。防汚層150を主成分とするフッ素系材料に、誘電率εrが2.3以下である、より誘電率の低いものを用いたり、接着層140についても誘電率の低い材料を用いたりすることにより、この効果をさらに向上させることもできる。建装材101のように、防汚層150が接着層140等の他の層を介して誘電体120に接合されている場合は、防汚層150と当該他の層とのトータルの誘電率εrを2.9以下とすることが好ましい。
 建装材101の平面視においては、接着層140および防汚層150がスーパーセル110を覆っているため、接着層140および防汚層150を所定の態様とすることにより、スーパーセル110を視認できなくして外観を良好にできる。スーパーセル110を視認できなくする具体的な態様については、特に制限はなく、例えば以下のように例示できる。
 接着層140および防汚層150の少なくとも一方に顔料や染料を含有させて、接着層140および防汚層150の少なくとも一方を不透明にする。
 防汚層150の少なくとも一方の面に不透明な印刷層を設ける。
 防汚層150として、多数の空孔を有する多孔質のフィルムを使用し、防汚層150において入射光の乱反射を生じさせる。
 防汚層150の少なくとも一方の面をサンドブラストや転写等により粗面化し、粗面化した面において入射光の乱反射を生じさせる。例えば防汚層150の表面ヘイズを70%以上とすると、充分にスーパーセル110を視認できなくすることができる。
 上述した態様は適宜組み合わせてもよい。例えば、防汚層150として多孔質構造を有するフィルムを用い、さらに不透明な木目調の印刷層を設けることにより、建装材101を触感の柔らかい木目調の壁紙として構成できる。
 また、接着層140および防汚層150の着色や乱反射が、単独ではスーパーセルを完全に視認できなくするのに十分でなくても、接着層140と防汚層150とを重ねた状態で視認できなくなっていれば問題ない。
 なお、接着層140や防汚層150が既に不透明である場合は、そのまま使用すればよいことは当然である。
 本実施形態に係る防汚層150は、フッ素系材料からなるものに限られない。
 図5に示す変形例に建装材101Aにおいて、防汚層150Aは、基材151と、基材151上に設けられた表層152とを有する。防汚層150Aにおいては、基材151自体の純水接触角が90°未満であっても、表層152の純水接触角が90°以上であることにより、防汚層150Aがフッ素系材料からなる建装材101と概ね同様の効果を奏する。
 基材151としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等を含むポリエステル系材料、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等を含むオレフィン系材料等を例示できる。
 表層152としては、防汚剤を含む防汚処理塗料からなる層を例示できる。このような層は、塗料の塗工および乾燥によって形成でき、必要に応じて紫外線照射を組み合わせてもよい。層厚は、サブミクロンオーダーとできる。その場合は、防汚層150Aの誘電率にほとんど影響しないため、幅広い材料選択が可能である。
 防汚処理塗料は、フッ素含有防汚剤をバインダ樹脂に混合して作製してもよい。フッ素含有防汚剤としては、フッ素系防汚剤やフッ素シリコーン系防汚剤等を例示できる。バインダ樹脂としては、重合性官能基を少なくとも1つ以上有する重合性化合物の重合体を使用できる。重合性官能基としては(メタ)アクリロイル基、ビニル基、アリル基、ヒドロシリル基、シラノール基、エポキシ基、等があげられる。中でも多官能(メタ)アクリレートは、バインダ樹脂として好ましい。
 本実施形態に係るミリ波反射建装材について、実施例を用いてさらに説明する。本発明に係る技術的思想は、実施例の具体的な内容のみによって何ら限定されない。
(実施例II-1)
 誘電体の両面に銅箔が設けられた400mm×300mmの銅張積層板(中興化成工業社製CGP-500)を準備した。誘電体は、フッ素樹脂含浸ガラスクロス(厚さ764μm)であり、2つの銅箔のいずれの厚さも、18μmであり、総厚も、0.8mmである。
 銅張積層板の一方の面にエッチングを施し、二次元マトリクス状に配列されたスーパーセルを複数形成した。スーパーセルは、十字型の3つの金属パターンで構成される。小パターンの幅は、1.1mm、縦横寸法は、1.4mmである。中パターンの幅は、1.4mm、縦横寸法は、3.0mmである。大パターンの幅は、1.4mm、縦横寸法は、3.7mmである。3つのパターンを小、中、大の順に等ピッチで5mm×15mmの区画内に配置したものをスーパーセルの単位とした。このスーパーセルは、垂直に入射した28GHz帯のミリ波を、小パターンから大パターンに向かう方向に45°傾けて反射するように、設計されている。
 上記構成のスーパーセルを、80行20列の二次元マトリクス状に形成した。
 PTFEを主材とする、厚さ180μmのフィルム(日東電工社製 ニトフロン900UL)を準備した。このフィルムは、不透明の白色を呈しており、フィルムの10GHzにおける誘電率εrは、2.1(誘電正接0.0005)である。誘電率、誘電正接の測定は、ベクトルネットワークアナライザ(N5224B;キーサイトテクノロジー製)および、スプリットシリンダ共振器(CR710;EMラボ製)を用いて行った。
 フィルムの一方の面にコロナ処理を行い、接合性を高めた。
 押し出し機により、離型フィルム上に、フッ素系接着剤(AGC社製 LM-ETFEAH-2000 無水マレイン酸変性ETFE)を厚さ15μmで成膜し、白色の接着層を形成した。
 接着層の10GHzにおける誘電率εrは、2.1(誘電正接0.0012)である。
 スーパーセルを覆うように接着層のついた離型フィルムを誘電体に貼り合わせ、離型フィルムのみを除去して接着層を配置した。その後、PTFEのフィルムを、コロナ処理面を接着層に向けて貼り合わせ、PTFEのフィルムを接着層に貼り合わせたものに240℃、5MPaの条件で30秒間加熱および加圧を行った。
 以上により、実施例II-1に係る建装材を得た。
 実施例II-1に係る建装材において、PTFEのフィルムと接着層を合わせたトータルの誘電率εrは、2.1(誘電正接0.0006)であった。
(実施例II-2)
 ETFEを主材とする厚さ200μmのフィルム(AGC社製 アフレックス200N NT)を準備した。この樹脂フィルムは、透明であり、樹脂フィルム10GHzにおける誘電率εrは、2.1(誘電正接0.0006)である。
 フィルムの一方の面にコロナ処理を行い、接合性を高めた。
 実施例II-1と同一のスーパーセル付き誘電体に接着層を配置し、ETFEのフィルムのコロナ処理面を接着層に向けてETFEのフィルムと接着層とを貼り合わせ、実施例II-1と同様の加熱および加圧を行った。さらに、ETFEフィルムの上面に、長辺の長さ30μmの不定形シリカ粉を用いたサンドブラストを施し、処理後に表層の水洗浄と温風乾燥を行った。
 以上により、実施例II-2に係る建装材を得た。この建装材の表面ヘイズは、92%である。実施例II-2に係る建装材において、ETFEのフィルムと接着層を合わせたトータルの誘電率εrは、2.1(誘電正接0.0006)であった。
(実施例II-3)
 実施例II-3およびII-4は、図5で示した構成の防汚層を有する。
 基材として、ポリプロピレンを主材とする厚さ200μmの多孔質フィルム(ユポ・コーポレーション社製 ニューユポFGS)を準備した。この樹脂フィルムは、多孔質構造により不透明な白色の外観を呈し、樹脂フィルムの10GHzにおける誘電率εrは、2.3(誘電正接0.0006)である。
 フィルムの一方の面にコロナ処理を行い、接合性を高めた。
 以下の組成を有する防汚処理塗料を準備した。
 ペンタエリスリトールトリアクリレート(新中村化学工業社製 A-TMM-3):100質量部
 シリコーン系滑剤(ビックケミー・ジャパン社製 BYK-333):0.1.質量部・フッ素含有防汚剤(DIC社製 メガファックRS-56):0.1
 重合開始剤(チバジャパン社製 イルガキュア184):0.1重量部
 上記材料を、溶媒であるメチルイソブチルケトンで、固形分5重量パーセントとなるように希釈混合して、防汚処理塗料を調製した。
 防汚処理塗料を基材のコロナ処理を行っていない面上にバーコータで塗布し、オーブンで乾燥した(80℃ 60秒)。乾燥後、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン、光源Hバルブ)を用いて窒素雰囲気下、照射線量300mJ/mで紫外線照射を行い、膜厚約0.05μmの表層を形成した。これにより基材と表層とを有する実施例II-3に係る防汚層を得た。この防汚層の誘電率は、2.3(誘電正接0.0006)であった。
 離型フィルム上に、ポリオレフィン系接着剤(クラレ社製 セプトン4044 スチレン-エチレン-エチレン-プロピレン-スチレン(SEEPS);ランダムコポリマーブロック)を、トルエンで25wt%となるように溶解した。その後、ポリオレフィン系接着剤をトルエンで溶解したものを離形フィルム上にナイフコーターで塗工し、乾燥させて、厚さ15μmの透明な接着層を形成した。
 接着層の10GHzにおける誘電率εrは、2.20(誘電正接0.0013)である。実施例II-1と同一のスーパーセル付き誘電体に上記接着層を配置した後、防汚層のコロナ処理面を接着層に向けて防汚層と接着層を貼り合わせ、防汚層と接着層を貼り合わせたものに200℃、1MPaの条件で10秒間加熱および加圧を行った。
 以上により、実施例II-3に係る建装材を得た。
 実施例II-3に係る建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの誘電率εrは、2.3(誘電正接0.0006)であった。
(実施例II-4)
 基材として、厚さ125μmのPETフィルム(東洋紡社製 コスモシャインA4300)を準備した。この樹脂フィルムは、透明であり、樹脂フィルムの10GHzにおける誘電率εrは、2.8(誘電正接0.0080)である。
 実施例II-3に係る防汚処理塗料から、重合開始剤をIGM社製イルガキュア907に変え、固形部50%としたものを実施例II-4に係る防汚処理塗料とした。
 A3サイズ、厚さ2mmのアルミ板に対しサンドブラスト処理を行い、アルミ板の全面に凹凸を付与してブラスト鋳型を作製した。
 防汚処理塗料を基材上にバーコータで塗布し、オーブンで乾燥した(80℃ 60秒)。乾燥後、未硬化の塗膜にブラスト鋳型を押し当て、基材の裏側から実施例II-3と同一条件で紫外線を照射し、塗膜を硬化させた。硬化後、鋳型を外し、膜厚約1.5μmの表層を形成した。これにより、基材と表層とを有する実施例II-4に係る防汚層を得た。表層の表面ヘイズは、70%であり、白っぽい外観を有する。この防汚層の誘電率は、2.8(誘電正接0.0081)であった。
 この防汚層を、実施例II-3と同一の接着層を用いてスーパーセル付き誘電体と接合し、実施例II-4に係る建装材を得た。
 実施例II-4に係る建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの誘電率εrは、2.7(誘電正接0.0074)であった。
(比較例II-1)
 塩化ビニルを主材とする、厚さ200μmの樹脂フィルムを準備した。この樹脂フィルムは、白色であり、樹脂フィルムの10GHzにおける誘電率εrは、3.0(誘電正接0.020)である。
 離型フィルム上に、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体接着剤(日信化学工業社製 ソルバインCN)を、メチルエチルケトンとトルエンとを質量比1対1で混合した混合溶媒で10wt%となるように溶解した。これを離形フィルム上にナイフコーターで塗工し、乾燥させて、厚さ25μmの透明な接着層を形成した。
 比較例II-1に係る接着層の10GHzにおける誘電率εrは、3.29(誘電正接0.025)である。
 実施例II-1と同一のスーパーセル付き誘電体に上記接着層を配置した後、樹脂フィルムを接着層に貼り合わせ、樹脂フィルムを接着層に貼り合わせたものに120℃、2MPaの条件で10秒間加熱および加圧を行った。以上により、比較例II-1に係る建装材を得た。
 比較例II-1に係る建装材において、樹脂フィルムと接着層を合わせたトータルの誘電率εrは、3.0(誘電正接0.021)であった。
(比較例II-2)
 表層を設けない点を除き、実施例II-3と同様の手順で、比較例II-2に係る建装材を得た。
(比較例II-3)
 接着層および防汚層を取り付けないという点を除き、実施例II-1と同様の手順で、比較例II-3に係る建装材を得た。
 各例に係るミリ波反射建装材に対して、以下の評価を行った。
(外観評価)
 各例の建装材を、アクリル系接着剤を用いてスチール製のパーティションに貼り付けた。10人の試験員が各例の建装材を目視し、化粧シートあるいは壁材として違和感を覚えるか否か評価した。違和感なしと評価した試験員が6名以上の場合を合格とし、5名以下の場合を不合格とした。
(スーパーセルの保護性能評価)
 各例の建装材を65℃、65%RH(相対湿度)の環境に100時間静置した。静置後に各例の建装材から防汚層および接着層を剥離し、スーパーセルの各金属パターンに錆や変色を生じているか否かを目視により評価した。
(純水接触角評価)
 JIS R3257に従い、接触角計(協和界面科学社製)を用い、4μLの純水を防汚層の表面に着滴させて測定した。
(拭き取り性評価)
 日本ビニル工業会建装部会制定の「表面強化商品性能表示規定」に準拠して、汚染物の付着、ふき取りによる塗工面の汚れ防止性を、以下の基準で目視により判定した。
1.汚染物の準備
 汚染物A:ネスカフェゴールドブレンド(ネスレ社製)の4%水溶液
 汚染物B:サクラクレヨン太巻きの赤色(サクラクレパス社製)
2.ふき取り法
 汚染物A:布に水を含ませて丁寧にふき取る。
 汚染物B:布に台所用洗剤の原液を含ませて丁寧にふき取った後、さらに水でふき取り、乾拭きする。
3.判定
 5級:汚れが残らない
 4級:殆ど汚れが残らない
 3級:やや汚れが残る
 2級:かなり汚れが残る
 1級:汚れが濃く残る
 4級以上を合格、3級以下を不合格とした。
(反射特性評価)
 各例の建装材の金属層130が接するように、各例の建装材を平坦な木の板に取り付け、各例の建装材を平坦な木の板に取り付けたものを電波暗室環境内に固定した。
 ホーンアンテナからの送信波を曲面形状の反射鏡で反射して28GHzの平面波を生成し、建装材に対して垂直に照射した。
 建装材に対して遠方界となる位置に設置した受信アンテナで、建装材からの反射波を計測した。この受信アンテナは、ロボット上に設置され、建装材から一定の遠方界距離を保ったまま周回できるように(すなわち、受信アンテナと建装材との間の距離を一定に保ったまま周回できるように)構成されており、広い角度範囲で反射波を計測できる。この評価では、設計内容である、法線に対して45°方向のRCS(レーダー反射断面積)を評価値とした。
 結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 外観評価において、すべての実施例II-1~II-4および比較例II-1、II-2のいずれにおいても、白色の外観を有する防汚層によりスーパーセルが視認できなくなっていた。そのため、実施例II-1~II-4および比較例II-1、II-2は、合格であった。比較例II-3では、スーパーセルがむき出しであったため、違和感を覚える試験員が多かった。そのため、比較例II-3は、不合格であった。
 スーパーセルの保護性能評価について、すべての実施例II-1~II-4および比較例II-1、II-2のいずれにおいても、スーパーセルに変色や錆等が認められず、スーパーセルは、良好に保護されていた。比較例II-3では、金属パターンに錆が生じており、スーパーセルの劣化が認められた。
 実施例II-1~II-4のいずれも、防汚層の表面において90°以上の純水接触角を示した。これに伴い、汚れの拭き取り性も良好であり、汚れにくく、かつ付着した汚れを容易に除去できることが確認できた。
 比較例II-1、II-2では、純水接触角が90°未満であり、汚れの拭き取り性は十分でなかった。
 比較例II-3では、誘電体の表面が不整であり、純水接触角を測定できなかった。また、スーパーセルや誘電体に付着した汚れが拭き取れず、拭き取り性は評価不能であった。
 実施例II-1~II-4のいずれも、概ね70%以上の良好な反射性を示した。一方、比較例II-1では、塩化ビニルの誘電率が高いため、反射特性が著しく低下した。
 比較例II-3は、製造直後においては、良好な反射特性を示した。しかしながら、比較例II-3は、スーパーセルの保護性能評価後に測定したところ、ミリ波反射能を失っており測定不能であった。
 以上より、実施例に係る建装材では、防汚性が良好であり、屋外に設置しても良好な反射特性が長期間持続することが期待できる。
 ところで、建装材が設置された後に生物がその反射面上に構造物を形成すると、反射面が汚れていないにも関わらず、反射特性が損なわれる可能性がある。このような構造物としては、クモの巣やアワフキムシの泡などが例示できる。構造物の大きさや形成頻度を考慮すると、特にクモの巣の影響が大きく、屋外のみならず屋内でも問題となる。
 発明者らは、防汚層に特定の材料を含有させることで、クモの営巣を効果的に抑制できることを見出した。そのため、これについて、実施例および比較例を用いて説明する。
(実施例II-A)
 60mm×60mmの銅張積層板(CGP-500)を用い、一方の面に、実施例II-1と同様のスーパーセルを、4列12行形成した。
 厚さ125μmのPETフィルム(東洋紡社製 コスモシャインA4360)に、以下に示す組成の防汚層形成用インキaを、乾燥後膜厚が13μmとなるように塗工し、PETフィルムに防汚層形成用インキaを塗工したものを乾燥炉にて80℃で1分乾燥した。
(防汚層形成用インキa)
 ペンタエリスリトールトリアクリレート:60重量部
 ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物:40重量部
 イルガキュア369E:0.2重量部
 シリコーン系材料(共栄社化学社製シリコーン系レベリング剤 GL-02R):2重量部
 スチレン系微粒子(積水化学社製 XX367K)100重量部
 メチルイソブチルケトン(MIBK):100重量部
 A3サイズかつ厚さ2mmのアルミ板に対しサンドブラスト処理を行い、アルミ板の全面に凹凸を付与した。第一の微粒子としてジルコニアビーズ(東ソー社製 TZ-B125、平均粒径125μm)を、ブラスト圧力0.05MPa(ゲージ圧、以下同じ)、微粒子使用量16g/cm(ロールの表面積1cmあたりの使用量、以下同じ)でブラストし、アルミ板の表面に凹凸を形成した。その凹凸面に、ブラスト装置(不二製作所社製)を用いて、第二の微粒子としてジルコニアビーズ(東ソー社製 TZ-SX-17、平均粒径20μm)を、ブラスト圧力0.1MPa、微粒子使用量4g/cmでブラストし、アルミ板の表面の凹凸を微調整した。アルミ板の表面の凹凸は、後述する転写によって硬化塗膜のヘイズが70%以上となるように複数回の試作で調整された。
 乾燥後の防汚層形成用インキの未硬化塗膜上に、ブラスト面を向けて上記アルミ板を配置した。この状態で、高圧水銀ランプ(アイグラフィックス社製、照度20mW/cm)を用いて、照射量が300mJ/cmとなるように、窒素雰囲気下でPET側から光を照射し、未硬化塗膜を硬化させた。これにより、ブラスト面の凹凸が防汚層形成用インキからなる硬化塗膜の表面に転写された。さらに、PETの露出面にコロナ処理を施し、接合性を向上させた。
 以上により、PET製の基材と防汚層形成用インキからなる表層とを有する防汚層を得た。
 この防汚層を上述の方法で測定したところ、10GHzにおける誘電率εrは、2.78、誘電正接tanδは、0.0087であった。
 防汚層のヘイズは、72%であり、白濁した外観を呈していた。
 セプトン4044(クラレ社製のSEEPS(スチレン-エチレン-エチレン-プロピレン-スチレンのランダムコポリマーブロック)を、トルエンで25wt%となるように溶解し、セプトン4044をトルエンで溶解したものを、離形フィルム上にナイフコーターで塗工し、乾燥製膜して、厚さ15μmの接着層を作製した。接着層の10GHzにおける誘電率εrは、2.2、誘電正接tanδは、0.0013であった。
 防汚層のPET面に離型フィルム付きの接着層を取り付けた後、離型フィルムをはがしてPET面上に接着層を設けた。その後、銅張積層板の第一面に接着層を接触させて銅張積層板と防汚層とを積層し、160℃、5MPa、30秒の条件で両者を接合した。
 以上により、実施例II-Aに係るミリ波反射建装材を得た。この建装材においては、防汚層の白濁により、スーパーセルの金属パターンが視認しにくくなっていた。
 建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.74、誘電正接tanδは、0.0075であった。
(実施例II-B)
 防汚層形成用インキaに代えて、下記組成の防汚層形成用インキbを用いたという点を除き、実施例II-Aと同様の手順で実施例II-Bに係る防汚層を得た。
(防汚層形成用インキb)
 ペンタエリスリトールトリアクリレート:60重量部
 ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物:40重量部
 イルガキュア369E:0.2重量部
 シリコーン系材料(GL-02R):1重量部
 フッ素系材料(DIC社製フッ素系レベリング剤 RS-90):1重量部
 スチレン系微粒子(積水化学社製 XX367K)100重量部
 MIBK:100重量部
 実施例II-Bに係る防汚層を上述の方法で測定したところ、10GHzにおける誘電率εrは、2.78、誘電正接tanδは、0.0087であった。
 実施例II-Bに係る防汚層は、白濁した外観を呈しており、実施例II-Bに係る防汚層の表面ヘイズは、実施例II-Aと同等の72%であった。
 さらに、実施例II-Aと同様の手順で、実施例II-Bに係るミリ波反射建装材を得た。建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.74、誘電正接tanδは、0.0075であった。
(実施例II-C)
 防汚層形成用インキaに代えて、下記組成の防汚層形成用インキcを用いた点を除き、実施例II-Aと同様の手順で実施例II-Cに係る防汚層を得た。
(防汚層形成用インキb)
 ペンタエリスリトールトリアクリレート:60重量部
 ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物:40重量部
 イルガキュア369E:0.2重量部
 シリコーン系材料(大成ファインケミカル社製シリコーンアクリルポリマー 8SS-723):2重量部
 スチレン系微粒子(積水化学社製 XX367K)100重量部
 MIBK:100重量部
 実施例II-Cに係る防汚層を上述の方法で測定したところ、10GHzにおける誘電率εrは、2.78、誘電正接tanδは、0.0087であった。
 また、実施例II-Cに係る防汚層は、白濁した外観を呈しており、実施例II-Cに係る防汚層の表面ヘイズは、実施例II-Aと同等の72%であった。
 さらに、実施例II-Aと同様の手順で、実施例II-Cに係るミリ波反射建装材を得た。建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.74、誘電正接tanδは、0.0075であった。
(実施例II-D)
 厚さ200μmの多孔質ポリプロピレン系フィルム(ユポ社製 ニューユポFGS)に、以下に示す組成の防汚層形成用インキdを、乾燥後膜厚が0.1μmとなるように塗工し、多孔質ポリプロピレン系フィルムに防汚層形成用インキdを塗工したものを乾燥炉にて80℃で1分乾燥した。
(防汚層形成用インキd)
 ペンタエリスリトールトリアクリレート:60重量部
 ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物:40重量部
 イルガキュア184:0.1重量部
 シリコーン系材料(GL-02R):1重量部
 MIBK:900重量部
 高圧水銀ランプ(アイグラフィックス社製、照度20mW/cm)を用いて、照射量が300mJ/cmとなるように、窒素雰囲気下で塗膜に光を照射し、硬化させた。以上により、白濁した基材上に透明の薄い表層を有する、実施例II-Dに係る防汚層を得た。この実施例II-Dに係る防汚層を上述の方法で測定したところ、10GHzにおける誘電率εrは、2.30、誘電正接tanδは、0.0006であった。
 さらに、実施例II-Aと同様の手順で、実施例II-Dに係るミリ波反射建装材を得た。この建装材においては、基材が白色であることにより、スーパーセルの金属パターンが視認しにくくなっていた。
 建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.29、誘電正接tanδは、0.0006であった。
(実施例II-E)
 防汚層形成用インキdに代えて、下記組成の防汚層形成用インキeを用いた点を除き、実施例II-Dと同様の手順で実施例II-Eに係る防汚層を得た。
(防汚層形成用インキe)
 ペンタエリスリトールトリアクリレート:60重量部
 ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物:40重量部
 イルガキュア184:0.1重量部
 シリコーン系材料(GL-02R):0.5重量部
 フッ素系材料(RS-90):0.5重量部
 MIBK:900重量部
 実施例II-Eに係る防汚層を上述の方法で測定したところ、10GHzにおける誘電率εrは、2.30、誘電正接tanδは、0.0006であった。
 さらに、実施例II-Aと同様の手順で、実施例II-Eに係るミリ波反射建装材を得た。建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.29、誘電正接tanδは、0.0006であった。
(実施例II-F)
 防汚層形成用インキdに代えて、下記組成の防汚層形成用インキfを用いた点を除き、実施例II-Dと同様の手順で実施例Fに係る防汚層を得た。
(防汚層形成用インキf)
 ペンタエリスリトールトリアクリレート:60重量部
 ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物:40重量部
 イルガキュア184:0.1重量部
 シリコーン系材料(8SS-723):1重量部
 MIBK:900重量部
 実施例II-Fに係る防汚層を上述の方法で測定したところ、10GHzにおける誘電率εrは、2.30、誘電正接tanδは、0.0006であった。
 さらに、実施例II-Aと同様の手順で、実施例II-Fに係るミリ波反射建装材を得た。建装材において、防汚層と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.29、誘電正接tanδは、0.0006であった。
(比較例II-A)
 防汚層形成用インキからなる表層を形成しなかった点を除き、実施例II-Aと同様の手順で、比較例II-Aに係る防汚層を得た。
 この防汚層は、実質基材(A4360)のみからなり、10GHzにおける誘電率εrは、2.80、誘電正接tanδは、0.0080であった。表面ヘイズは1.2%であった。さらに、実施例II-Aと同様の手順で、比較例II-Aに係るミリ波反射建装材を得た。この建装材においては、基材が透明であるため、スーパーセルの金属パターンが容易に視認できた。
 建装材において、防汚層(基材のみ)と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.74、誘電正接tanδは、0.0074であった。
(比較例II-B)
 防汚層形成用インキからなる表層を形成しなかった点を除き、実施例II-Dと同様の手順で、比較例II-Bに係る防汚層を得た。
 この防汚層は、実質基材(ニューユポFGS)のみからなり、10GHzにおける誘電率εrは、2.30、誘電正接tanδは、0.0006であった。
 さらに、実施例II-Aと同様の手順で、比較例Bに係るミリ波反射建装材を得た。この建装材においては、基材が白色であることにより、スーパーセルの金属パターンが視認しにくくなっていた。
 建装材において、防汚層(基材のみ)と接着層を合わせたトータルの10GHzにおける誘電率εrは、2.29、誘電正接tanδは、0.0006であった。
(比較例II-C)
 防汚層を設けず、スーパーセルが設けられた銅張積層板の第一面にシリコーン防汚剤入り殺虫剤(アース製薬社製 クモの巣消滅ジェット)を約0.5秒間噴霧した。
 以上により、比較例II-Cに係るミリ波反射建装材を得た。
 実施例II-AからII-F、および比較例II-AからII-Cに対し、実施例II-1等と同様の方法で外観、スーパーセル保護性能、純粋接触角、拭き取り性、および反射特性を評価した結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 外観は、スーパーセルが視認できた比較例II-AおよびII-Cを除き、実施例II-B~II-Fのいずれにおいても、良好であった。スーパーセルの保護性能は、スーパーセルが露出した比較例II-Cを除き、実施例II-B~II-Fおよび比較例II-A、II-Bのいずれにおいても、良好であった。
 実施例II-A~II-Fのいずれにおいても、防汚層の表面において90°以上の純水接触角を示し、汚れの拭き取り性も良好であった。
 比較例II-A、II-Bは、防汚性を発揮する層を有さないため、比較例II-A、II-Bにおいても、純粋接触角が90°未満であり、汚れの拭き取り性は十分でなかった。
 比較例II-Cでは、誘電体の表面が不整であり、純水接触角を測定できなかった。また、スーパーセルや誘電体に付着した汚れが、拭き取れず、拭き取り性は、評価不能であった。
 実施例II-A~II-Fのうちいずれも、実施例II-1等に比べると若干低い反射特性であるものの、概ね良好な反射特性を示した。
 比較例II-Cは、製造直後においては、良好な反射特性を示した。しかしながら、比較例II-Cは、スーパーセルの保護性能評価後に測定したところ、ミリ波反射能を失っており測定不能となった。
 次に、実施例II-AからII-F、および比較例II-AからII-Cに比較例II-1およびII-3を加えた11例について、以下の手順でクモの営巣抑制効果を評価した。
 ジョロウグモ4頭をプレハブの軒下に放って営巣させ、その巣をクモが逃げ出さない程度に半壊した。その後、半壊した巣の少し下方に各例に係る建装材を、防汚層を巣側に向けて設置した。1週間後に建装材を観察し、新しい足場の糸が建装材に付着しているか否かを目視により判定した。
 検討は、製造直後の建装材と、エタノールをしみこませた不織布で防汚層(比較例II-Cは殺虫剤を噴霧した第一面)を20回強く拭いた建装材とを用いて、各例につき計2回行った。
 結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表3に示されるように、実施例II-A~II-Fのいずれにおいても、クモが新しい足場の糸を掛けることを完全に防止できた。これは、実施例II-A~II-Fのいずれも防汚層にシリコーン系材料を含むことにより、クモが分泌して糸となる粘液が滑り落ちやすくなり、足場となる糸を掛けることができなかったことによると思われた。
 上述したフッ素系材料も一定の営巣抑制効果を奏するが、シリコーン系材料は、より安価で営巣抑制効果も高いため、特にこの用途に適していると言える。
 比較例II-3においては、製造直後の建装材を用いた場合は糸の付着を抑制できたが、その効果は拭き取りにより消失した。これは、噴霧した殺虫剤が拭き取りにより脱落し、その効果が失われたことによると思われた。したがって、建装材の表面に殺虫剤を噴霧する方法では、建装材の設置後に時間が経過したり、建装材が風雨にさらされたりすることにより、営巣防止効果が減弱あるいは消失することが懸念された。
 一方、実施例II-A~II-Fのいずれにおいても拭き取りによる効果の減弱は認められず、建装材を屋外に設置した後も営巣防止効果が長期間持続することが期待できた。また、殺虫成分を用いずに営巣を防止するため、不必要に生物を殺すことがなく、生態系への悪影響も少ないと考えられた。
 実施例II-AからII-Fで用いたシリコーン系材料には、上述した営巣防止効果に加えて、以下のような利点もある。
 実施例II-AからII-Cのように、防汚層の表面に凹凸を転写してその下に位置する金属パターンの視認性を調節する場合、塗膜がシリコーン系材料を含有していると、鋳型の離型性が向上して製造効率を向上できる。
 また、フッ素系材料に比して安価であるため、防汚層の各部の材料に関する選択肢が大きく広がるという利点もある。
 以上、本発明について、実施形態および実施例を用いて説明したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせなども含まれる。以下にいくつかの変更を例示するが、これらの変更はすべてではなく、それ以外の変更も可能である。これらの変更は、自由に組み合わせることができる。
 本発明に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)において、金属層は、必ずしも第二面上に隙間なく設けられなくてもよい。たとえば、金属層は、小さな開口を有するメッシュ状であったり、スーパーセルの区画に対応した線状の欠損部位などを有したりしてもよい。ただし、金属層のない部分においては、入射したミリ波が反射されずに透過するため、金属層のない部分が多すぎると反射性能に影響する可能性があるため、金属層のない部分の最大連続長を、反射対象周波数の1/4λ未満とすることが好ましい。金属層をメッシュ状とする場合は、開口の寸法を調節することで、所定波長の電波を反射せずに透過させることも可能である。
 また、金属層上に接着層およびセパレータを設け、セパレータを剥がすことによりそのまま壁面等に貼り付けられるように建装材を構成してもよい。
 また、誘電体上におけるスーパーセルの配置態様は、上述した内容に限定されず、適宜設定できる。
 また、本発明において、接着層は必須ではない。例えばビス止め等により防汚層を誘電体に固定したり、高周波、超音波、レーザー等により誘電体や防汚層の一部を融解して接合したりしてもよい。接着層を設ける場合も、通常の接着剤に限られず、ホットメルト接着剤やヒートシール層を用いた熱融着等も適用できる。
(第3実施形態)
 本発明の第3実施形態について、図6および図7を参照して説明する。
 図6は、本実施形態に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)201を示す模式断面図である。図6に示すように、ミリ波反射板201は、面状の誘電体220と、誘電体220上に設けられたスーパーセル210および金属層230と、金属層230を覆う接着層240および繊維層250を備えている。
 図7に、ミリ波反射板201の部分拡大平面図を示す。スーパーセル210は、誘電体220の第一面220a上に複数設けられており、形状の異なる複数の金属パターンを有する。
 本実施形態において、スーパーセル210は、大きさの異なる十字型の金属パターン211、212、213の三つの金属パターンを有しており、金属パターン211、212、213が一方向に並べて配置されている。金属パターンの形状や数、配置等は、図7に示した態様に限られず適宜設定でき、環状や、特許文献1に記載されたマッシュルーム構造のような立体形状等であってもよい。
 複数のスーパーセル210は、平面視で四角形のミリ波反射板201において、辺に沿った二次元マトリクス状に整列して配置されている。
 誘電体220の材質は、誘電体であれば特に制限はない。誘電体220の好適な例として、ガラスクロスに合成樹脂を含浸させたもの、各種合成樹脂からなるフィルム、等を挙げることができる。中でも、低損失な電気特性を有する誘電体が、より好適であり、高純度ガラス(石英ガラス)、フッ素系樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリオレフィン、等が例示できる。これらは、単体で使用してもよく、複数の種類を混合したり積層したりして使用してもよい。
 金属層230は、誘電体220において第一面220aと反対側の第二面220bに設けられ、第二面220bの概ね全体を覆っている。
 誘電体220、スーパーセル210、および金属層230は、例えば、誘電体の両面に金属箔が接合された材料を用いて、金属箔をエッチング等でパターニングして複数のスーパーセルを形成することにより、製造できる。
 本実施形態において、スーパーセル210および金属層230は、銅からなる。しかしながら、スーパーセル210および金属層230の材質は、銅には限られず、金、銀、アルミニウム、等も使用できる。さらに、本実施形態における金属層230は、金属を主成分としていればよく、抵抗値として10-6Ω・m以下程度の導電性を保持する範囲で金属以外の物質を含んでもよい。例えば、銀混入ペースト、銅混入ペースト、ITO等の導電性金属酸化物等も、用途に応じて金属層230に適用可能である。
 接着層240は、金属層230と繊維層250とを接合するとともに、施工時の水系接着剤が金属層に接触することを防止する。
 接着層240の材料は、金属層230を劣化させることがなく繊維層250と接合可能な接着剤であれば特に制限されず、ウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤等を例示できる。これらの接着剤は、一液系でもよく二液以上の複数液系でもよい。
 接着層240の厚さの値は、金属層230の表面粗さの最大高さ(Rz)より大きいことが好ましい。このようにすると、金属層230が接着層240を突き破る可能性を著しく低減し、金属層230のうち突き破った部位が繊維層250に浸透した水系接着剤と接触することを好適に防止できる。
 金属層230表面の最大高さRzは、JIS B0601に準拠した表面計測に基づいて取得できる。
 繊維層250は、多数の繊維状の材料が絡み合うことにより形成されている。繊維層250については、普通紙を初めとする各種の紙、不織布、等を用いることができ、接着層240および施工時に使用される水系接着剤の両方に対して接合性に優れるものが特に好ましい。良好な接合性を有するものであれば、繊維層250の厚さについても、特に制限はない。繊維層250を構成する繊維状材料も、天然繊維、合成繊維のいずれでも問題ない。
 上記のように構成された本実施形態に係るミリ波反射板201の使用時の動作について説明する。
 石膏ボード等の建築材にミリ波反射板を取り付ける際は、建築材に水系接着剤を塗布した後、ミリ波反射板201の繊維層250側を水系接着剤の塗布面に接近させて貼り合わせる。この状態でミリ波反射板201、水系接着剤、および建築材を一定期間(例えば10日間)養生すると、ミリ波反射板201の施工が完了する。
 施工時に使用される水系接着剤は、繊維層250との接合性に優れるため、ミリ波反射板201は、対象の建築材に確実に接合される。このとき、水系接着剤の一部は、繊維層250に浸透して接着層240側に達する。しかしながら、金属層230は、接着層240に覆われているため、水系接着剤が金属層230と接触することが抑制され、接触に伴う腐食等が好適に防止される。接着層240の厚さが金属層230の表面の最大高さRzより大きいことで、金属層230が局所的に接着層240を貫通するリスクもほぼ完全に排除できるため、上記効果をさらに高めることができる。
 ミリ波反射板201にミリ波が入射すると、そのミリ波のうち、一部は、スーパーセル210で反射され、他の一部は、誘電体220を通り金属層230で反射される。これらの反射波の位相差と、スーパーセル210における金属パターンの態様とにより設定された反射特性に従った反射波として、入射したミリ波は、ミリ波反射板201から出射される。
 必要に応じて、ミリ波反射板201に壁紙等を貼り付けてスーパーセル210を視認できなくし、所望の外観と反射特性とを両立させることもできる。
 本実施形態のミリ波反射板201においては、水系接着剤を用いて建築材に容易に取り付けることができるため、施工作業の効率を落とさずに所望のミリ波反射特性を建築物に付与できる。その上、水系接着剤による金属層230のダメージも生じない。
 金属層230と繊維層250とを接合するとともに、施工時の水系接着剤が金属層に接触することを防止する接着層240の材料には、溶剤系の接着剤も含まれる。しかしながら、接着層240は、施工現場で塗布されるものではなく、接着層240の形成時に存在する溶剤のほとんどは、ミリ波反射板201の製造後の時間経過や養生工程等により、揮発する。そのため、接着層240に起因するシックハウス症候群の懸念もほとんどない。
 本実施形態に係るミリ波反射板について、実施例および比較例を用いてさらに説明する。本発明に係る技術的思想は、実施例および比較例の具体的な内容のみによって何ら限定されない。
(実施例III-1)
 誘電体の両面に銅箔が設けられた60mm×60mmの銅張積層板(中興化成工業社製CGP-500)を準備した。誘電体は、フッ素樹脂含浸ガラスクロス(厚さ764μm)であり、2つの銅箔のいずれの厚さも、18μmであり、総厚も、0.8mmである。
 銅張積層板の一方の面にエッチングを施し、二次元マトリクス状に配列されたスーパーセルを複数形成した。スーパーセルは、十字型の3つの金属パターンで構成される。小パターンの幅は、1.1mmであり、縦横寸法は、1.4mmである。中パターンの幅は、1.4mmであり、縦横寸法は、3.0mmである。大パターンの幅は、1.4mmであり、縦横寸法は、3.7mmである。3つのパターンを小、中、大の順に等ピッチで5mm×15mmの区画内に配置し、これをスーパーセルの単位とした。このスーパーセルは、垂直に入射した28GHz帯のミリ波を、小パターンから大パターンに向かう方向に45°傾けて反射するように、設計されている。
 上記構成のスーパーセルを、12行4列の二次元マトリクス状に形成した。スーパーセルの形成後、スーパーセルをベンゾトリアゾール系の防錆剤に含浸した。その後、スーパーセルを水道水で洗浄することで、スーパーセルの防錆処理を施した。
 もう一方の面は、エッチングをせずにそのまま金属層として用いるが、表面粗さを測定した。
 測定は、JIS B 0601に準拠し、非接触表面・層断面形状計測システム(菱化システム社製 VertScanR550GML)を使用して、以下の環境で行った。
 CCDカメラ:SONY HR-50 1/3‘
 対物レンズ:10倍
 鏡筒:0.5X Body
 ズームレンズ:No Relay
 波長フィルター:530 white
 測定モード:Wave
 金属層のうち、無作為に選択した640μm×480μmの領域を測定し、4次の多項式補正による出力を用い、算術平均粗さ(Ra)、二乗平均平方根粗さ(Rq)を12点測定し、最大値と最小値を除いた10点を平均して表面粗さを求めた。
 その結果、金属層の算術平均粗さRaは、0.43μmであり、最大高さRzは、1.6μmであった。
 金属層230上にウレタン系2液硬化型接着剤(三井化学社製 タケラックA310)、硬化剤(三井化学社製 タケネートA10)、溶媒(酢酸エチル)を12:1:21の比率で混合した接着層用塗工液を塗布して、接着層用塗工液を塗布した金属層230を100℃10秒で乾燥させて、乾燥後の膜厚4μmの接着層240を形成した。
 接着層240の上に、厚さ130μmの普通紙(KJ特殊紙製 WK685AP)を貼り合わせて、繊維層250を形成した。
 その後、40℃4日間のエージングを施して、実施例III-1に係るミリ波反射板を得た。
(実施例III-2)
 接着層240の厚さを2μmとしたという点を除き、実施例III-1と同様の手順で実施例III-2に係るミリ波反射板を得た。
(実施例III-3)
 接着層240の厚さを6μmとしたという点を除き、実施例III-1と同様の手順で実施例3に係るミリ波反射板を得た。
(実施例III-4)
 接着層240の厚さを1μmとしたという点を除き、実施例III-1と同様の手順で実施例III-4に係るミリ波反射板を得た。
(比較例III-1)
 接着層240および繊維層250を設けないという点を除き、実施例III-1と同様の手順で比較例III-1に係るミリ波反射板を得た。
 各例に係るミリ波反射板に対して、以下の評価を行った。
(建築材への接合性評価)
 建築材として、65mm×65mm×12.5mmの準不燃石膏ボード(吉野石膏社製 タイガーハイクリンボード)を準備した。
 石膏ボード上に、水系接着剤(ジャパンコーティングレジン社製 138N、pH4~6)を塗布量100g/mで塗布し、各例の金属層230側の面を貼り合わせた。その後、石膏ボードに貼り合わせたミリ波反射板を10日間静置して、各例に係るミリ波反射板付き建築材を得た。
 各例に係るミリ波反射板付き建築材に、ミリ波反射板を厚さ方向に貫通する65mmの切込みを25mm間隔で2本入れ、切込み間のミリ波反射板を、法線方向に引っ張って石膏ボードから剥離した。
 繊維層250または石膏ボードの層内で凝集破壊が発生したものを合格(○)とし、ミリ波反射板と石膏ボードとの界面で剥離を生じたものを不合格(×)とした。
(反射特性評価)
 各例に係るミリ波反射板付き建築材を、石膏ボードが接するように平坦な木の板に取り付け、各例に係るミリ波反射板付き建築材を木の板に取り付けたものを電波暗室環境内に固定した。
 ホーンアンテナからの送信波を曲面形状の反射鏡で反射して28GHzの平面波を生成し、建装材に対して垂直に照射した。
 建装材に対して遠方界となる位置に設置した受信アンテナで、建装材からの反射波を計測した。この受信アンテナは、ロボット上に設置され、建装材から一定の遠方界距離を保ったまま周回できるように(すなわち、受信アンテナと建装材との間の距離を一定に保ったまま周回できるように)構成されており、広い角度範囲で反射波を計測できる。この評価では、設計内容である、法線に対して45°方向のRCS(レーダー反射断面積)を評価値とした。
(湿熱耐性評価)
 各例の建装材を40℃、90%RH(相対湿度)の高温高湿槽内に1000時間静置した。各例の建装材を、静置後に高温高湿槽から取出して、23℃、50%RHの環境下で24時間静置し乾燥した。その後に、各例の建装材について、上記反射特性を評価した。
 結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 すべての実施例III-1~III-4は、水系接着剤により建築材に強固に接合できた。一方、接着層240および繊維層250を備えない比較例III-1は、建築材から容易に剥離でき、水系接着剤による接合強度が充分でなかった。
 すべての実施例III-1~III-4および比較例III-1は、作製直後において、スーパーセルの設定に基づいた良好な反射特性を示した。実施例III-4においては、湿熱負荷後に若干反射特性が低下したものの、反射特性は、設計値に対して72%であり、実用上問題のない範囲であった。
 一方、比較例III-1では、湿熱負荷後において、反射特性が消失した。これは、水系接着剤と接触することにより金属層が著しく劣化したことが原因と考えられた。
 以上、本発明について、実施形態および実施例を用いて説明したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせなども含まれる。以下にいくつかの変更を例示するが、これらの変更はすべてではなく、それ以外の変更も可能である。これらの変更は、自由に組み合わせることができる。
 本発明に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)において、金属層は、必ずしも第二面上に隙間なく設けられなくてもよい。たとえば、金属層は、小さな開口を有するメッシュ状であったり、スーパーセルの区画に対応した線状の欠損部位などを有したりしてもよい。ただし、金属層のない部分においては、入射したミリ波が反射されずに透過するため、金属層のない部分が多すぎると反射性能に影響する可能性があるため、金属層のない部分の最大連続長を、反射対象周波数の1/4λ未満とすることが好ましい。金属層をメッシュ状とする場合は、開口の寸法を調節することで、所定波長の電波を反射せずに透過させることも可能である。
 また、本発明に係るミリ波反射板の他の構成として、金属層上に接着層およびセパレータを設けた構成が挙げられる。この場合でも、接着層の厚さを金属層の表面粗さの最大高さRzよりも厚くすることで、水系接着剤から金属層を保護しつつ、建築材に貼り合わせることができる。
 この場合、ミリ波反射板を建築材に取り付ける施工方法の手順は、以下のa~cのようになる。
 a.建築材に水系接着剤を塗布する。
 b.水系接着剤に繊維層を貼り合わせる。
 c.ミリ波反射板からセパレータを剥がし、建築材に貼り付けられた繊維層に貼り合わせる。
 水系接着剤としては、酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル、アクリル系、などのエマルジョン、ポリビニルアルコール、セルロース系、などの水溶性の合成樹脂糊剤、でんぷん、などの天然系植物性の糊剤、等を単独または組み合わせて使用できる。
 誘電体上におけるスーパーセルの配置態様は、上述した内容に限定されず、適宜設定できる。
(第4実施形態)
 本発明の第4実施形態について、図8および図9を参照して説明する。
 図8は、本実施形態に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)301を示す模式断面図である。図8に示すように、ミリ波反射板301は、面状の誘電体320と、誘電体320上に設けられたスーパーセル310および金属層330と、金属層330を覆う第一接着層340、水蒸気バリア層350、第二接着層360、および繊維層370を備えている。
 図9に、ミリ波反射板301の部分拡大平面図を示す。スーパーセル310は、誘電体320の第一面320a上に複数設けられており、形状の異なる複数の金属パターンを有する。
 本実施形態において、スーパーセル310は、大きさの異なる十字型の金属パターン311、312、313の三つの金属パターンを有しており、金属パターン311、312、313が一方向に並べて配置されている。金属パターンの形状や数、配置等は、図9に示した態様に限られず適宜設定でき、環状や、特許文献1に記載されたマッシュルーム構造のような立体形状等であってもよい。
 複数のスーパーセル310は、平面視で四角形のミリ波反射板301において、辺に沿った二次元マトリクス状に整列して配置されている。
 誘電体320の材質は、誘電体であれば特に制限はない。誘電体320の好適な例として、ガラスクロスに合成樹脂を含浸させたもの、各種合成樹脂からなるフィルム、等を挙げることができる。中でも、低損失な電気特性を有する誘電体が、より好適であり、高純度ガラス(石英ガラス)、フッ素系樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリオレフィン、等が例示できる。これらは、単体で使用してもよく、複数の種類を混合したり積層したりして使用してもよい。
 金属層330は、誘電体320において第一面320aと反対側の第二面320bに設けられ、第二面320bの概ね全体を覆っている。
 誘電体320、スーパーセル310、および金属層330は、例えば、誘電体の両面に金属箔が接合された材料を用いて、金属箔をエッチング等でパターニングして複数のスーパーセルを形成することにより製造できる。
 本実施形態において、スーパーセル310および金属層330は、銅からなる。しかしながら、スーパーセル310および金属層330の材質は、銅には限られず、金、銀、アルミニウム、等も使用できる。さらに、本実施形態における金属層330は、金属を主成分としていればよく、抵抗値として10-6Ω・m以下程度の導電性を保持する範囲で金属以外の物質を含んでもよい。例えば、銀混入ペースト、銅混入ペースト、ITO等の導電性金属酸化物等も、用途に応じて金属層330に適用可能である。
 第一接着層340は、金属層330と水蒸気バリア層350とを接合する。
 第一接着層340の材料としては、金属層330を劣化させることがなく水蒸気バリア層350と接合可能な接着剤であれば特に制限はなく、ウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤等を例示できる。これらの接着剤は、一液系でもよく二液以上の複数液系でもよい。
 第一接着層340の厚さの値に、特に制限はなく、金属層330の表面粗さの最大高さ(Rz)より小さくてもよい。この場合、金属層330が第一接着層340を貫通する部位が第一接着層340に生じる可能性があるが、金属層330が第一接着層340を貫通した部位が水蒸気バリア層350および第二接着層360を貫通しなければ、金属層330は、繊維層370に浸透した水系接着剤と接触することはない。
 金属層330表面の最大高さRzは、JIS B0601に準拠した表面計測に基づいて取得できる。
 水蒸気バリア層350は、低い水蒸気透過性を有し、繊維層370側から金属層330に水蒸気が到達することを抑制する。
 本実施形態においては、金属層330が第一接着層340に覆われているため、水蒸気バリア層350の水蒸気透過性は、必ずしも一般的な水蒸気バリアフィルムと同程度まで高くなくてもよい。このような水蒸気透過度を例示すると、50g/m/24h以下である。したがって、10~50μm程度の適度な厚みで、この水蒸気透過率を達成できるフィルムを使用することができる。例えば、水蒸気透過度が45g/m/24h程度であるポリエチレンテレフタレート(PET)、10g/m/24h程度であるポリプロピレン(PP)の単層フィルム、等は、そのまま、水蒸気バリア層350として使用できる。
 水蒸気バリア層350の他の構成としては、合成樹脂の単層又は積層フィルム、アルミ箔等の金属箔、金属や金属酸化物を含むバリア層を有するバリアフィルム等を例示できる。
 第二接着層360は、水蒸気バリア層350と繊維層370とを接合する。
 第二接着層360の材質は、第一接着層340と同一でもよいし、異なっていてもよい。
 繊維層370は、多数の繊維状の材料が絡み合うことにより形成されている。繊維層370としては、普通紙を初めとする各種の紙、不織布、等を用いることができ、第二接着層360および施工時に使用される水系接着剤の両方に対して接合性に優れるものが特に好ましい。良好な接合性を有するものであれば、繊維層370の厚さについても、特に制限はない。繊維層370を構成する繊維状材料も、天然繊維、合成繊維のいずれでも問題ない。
 上記のように構成された本実施形態に係るミリ波反射板301の使用時の動作について説明する。
 石膏ボード等の建築材にミリ波反射板を取り付ける際は、建築材に水系接着剤を塗布した後、ミリ波反射板301の繊維層370側を水系接着剤の塗布面に接近させて貼り合わせる。この状態でミリ波反射板301、水系接着剤、および建築材を一定期間(例えば10日間)養生すると、ミリ波反射板301の施工が完了する。
 施工時に使用される水系接着剤は、繊維層370との接合性に優れるため、ミリ波反射板は対象の建築材に確実に接合される。このとき、水系接着剤の一部は、繊維層370に浸透して第二接着層360側に達する。しかしながら、金属層330は、第一接着層340に覆われているため、水系接着剤が金属層330と接触することが抑制され、接触に伴う腐食等が好適に防止される。さらに、水系接着剤に含まれる水分が水蒸気となって第二接着層360を透過した場合も、この水蒸気は、水蒸気バリア層350に阻まれて第一接着層340に到達することが好適に抑制される。この点も、金属層330の腐食等の発生の抑制に寄与する。
 ミリ波反射板301にミリ波が入射すると、そのミリ波のうち、一部はスーパーセル310で反射され、他の一部は、誘電体320を通り金属層330で反射される。これらの反射波の位相差と、スーパーセル310における金属パターンの態様とにより設定された反射特性に従った反射波として、入射ミリ波は、ミリ波反射板301から出射される。
 必要に応じて、ミリ波反射板301に壁紙等を貼り付けてスーパーセル310を視認できなくし、所望の外観と反射特性とを両立させることもできる。
 本実施形態のミリ波反射板301においては、水系接着剤を用いて建築材に容易に取り付けることができるため、施工作業の効率を落とさずに所望のミリ波反射特性を建築物に付与できる。その上、水系接着剤による金属層330のダメージも生じない。
 第一接着層340および第二接着層360の材料には、溶剤系の接着剤も含まれる。しかしながら、これらの接着層340、360は、施工現場で塗布されるものではなく、接着層340、360の形成時に存在する溶剤のほとんどは、ミリ波反射板301の製造後の時間経過や養生工程等により、揮発する。そのため、これらの接着層340、360に起因するシックハウス症候群の懸念もほとんどない。
 本実施形態に係るミリ波反射板について、実施例および比較例を用いてさらに説明する。本発明に係る技術的思想は、実施例および比較例の具体的な内容のみによって何ら限定されない。
(実施例IV-1)
 誘電体の両面に銅箔が設けられた60mm×60mmの銅張積層板(中興化成工業社製CGP-500)を準備した。誘電体は、フッ素樹脂含浸ガラスクロス(厚さ764μm)であり、2つの銅箔のいずれの厚さも、18μmであり、総厚も、0.8mmである。
 銅張積層板の一方の面にエッチングを施し、二次元マトリクス状に配列されたスーパーセルを複数形成した。スーパーセルは、十字型の3つの金属パターンで構成される。小パターンの幅は、1.1mmであり、縦横寸法は、1.4mmである。中パターンの幅は、1.4mmであり、縦横寸法は、3.0mmである。大パターンの幅は、1.4mmであり、縦横寸法は、3.7mmである。3つのパターンを小、中、大の順に等ピッチで5mm×15mmの区画内に配置し、これをスーパーセルの単位とした。このスーパーセルは、垂直に入射した28GHz帯のミリ波を、小パターンから大パターンに向かう方向に45°傾けて反射するように、設計されている。
 上記構成のスーパーセルを、12行4列の二次元マトリクス状に形成した。スーパーセルの形成後、スーパーセルをベンゾトリアゾール系の防錆剤に含浸した。その後、スーパーセル水道水で洗浄することで、スーパーセルの防錆処理を施した。
 もう一方の面は、エッチングをせずにそのまま金属層として用いるが、表面粗さを測定した。
 測定は、JIS B 0601に準拠し、非接触表面・層断面形状計測システム(菱化システム社製 VertScanR550GML)を使用して、以下の環境で行った。
 CCDカメラ:SONY HR-50 1/3‘
 対物レンズ:10倍
 鏡筒:0.5X Body
 ズームレンズ:No Relay
 波長フィルター:530 white
 測定モード:Wave
 金属層のうち、無作為に選択した640μm×480μmの領域を測定し、4次の多項式補正による出力を用い、算術平均粗さ(Ra)、二乗平均平方根粗さ(Rq)を12点測定し、最大値と最小値を除いた10点を平均して、表面粗さを求めた。
 その結果、金属層の算術平均粗さRaは、0.43μmであり、最大高さRzは、1.6μmであった。
 金属層330上にウレタン系2液硬化型接着剤(三井化学社製 タケラックA310)、硬化剤(三井化学社製 タケネートA10)、溶媒(酢酸エチル)を12:1:21の比率で混合した接着層用塗工液を塗布して、金属層330上に接着層用塗工液を塗布したものを100℃10秒で乾燥させて、乾燥後の膜厚0.9μmの第一接着層340を形成した。
 その第一接着層340の上に、厚さ12μmのPETフィルム(東レ社製 ルミラーT60)を貼り合わせて、水蒸気バリア層350を形成した。このPETフィルムの水蒸気透過度は、JIS K7129に準拠した測定(40℃、90%RH)において、45g/m/24hであった。
 さらに、水蒸気バリア層上に上記接着層用塗工液を塗布して、水蒸気バリア層上に接着層用塗工液を塗布したものを100℃10秒で乾燥させて、乾燥後の膜厚0.5μmの第二接着層360を形成した。第二接着層360に、厚さ130μmの普通紙(KJ特殊紙製 WK685AP)を貼り合わせて、繊維層370を形成した。
 その後、40℃4日間のエージングを施して、実施例IV-1に係るミリ波反射板を得た。
(実施例IV-2)
 第一接着層340の厚さを4μmとしたという点を除き、実施例IV-1と同様の手順で実施例IV-2に係るミリ波反射板を得た。
(実施例IV-3)
 水蒸気バリア層350として、厚み20μmの延伸ポリプロピレンフィルム(三井化学東セロ社製 ME-1)を用いたという点を除き、実施例IV-1と同様の手順で実施例IV-3に係るミリ波反射板を得た。このポリプロピレンフィルムの水蒸気透過度は、JIS K7129に準拠した測定(40℃、90%RH)において、10g/m/24hであった。
(実施例IV-4)
 第一接着層340の厚さを4μmとしたという点を除き、実施例IV-3と同様の手順で実施例IV-4に係るミリ波反射板を得た。
(実施例IV-5)
 水蒸気バリア層350として、厚み12μmのバリアフィルム(凸版印刷社製 GL-AE)を用いたという点を除き、実施例IV-1と同様の手順で実施例IV-5に係るミリ波反射板を得た。このバリアフィルムは、PETからなる基材に無機酸化物のバリア層が設けられた構成を有し、その水蒸気透過度は、JIS K7129に準拠した測定(40℃、90%RH)において、0.6g/m/24hである。
(実施例IV-6)
 第一接着層340の厚さを4μmとしたという点を除き、実施例IV-5と同様の手順で実施例IV-6に係るミリ波反射板を得た。
(実施例IV-7)
 水蒸気バリア層350として、厚み9μmのアルミ箔(8079材、東洋アルミ社製)を用いたという点を除き、実施例IV-1と同様の手順で実施例IV-3に係るミリ波反射板を得た。このアルミ箔の水蒸気透過度は、JIS K7129に準拠した測定(40℃、90%RH)において、0.1g/m/24hであった。
(実施例IV-8)
 第一接着層340の厚さを4μmとしたという点を除き、実施例IV-7と同様の手順で実施例IV-8に係るミリ波反射板を得た。
(比較例IV-1)
 水蒸気バリア層350および第二接着層360を設けず、第一接着層340に繊維層370を貼り合わせたという点を除き、実施例IV-1と同様の手順で比較例IV-1に係るミリ波反射板を得た。
(比較例IV-2)
 第一接着層340、水蒸気バリア層350、第二接着層360、および繊維層370を設けないという点を除き、実施例IV-1と同様の手順で比較例IV-2に係るミリ波反射板を得た。
 各例に係るミリ波反射板に対して、以下の評価を行った。
(建築材への接合性評価)
 建築材として、65mm×65mm×12.5mmの準不燃石膏ボード(吉野石膏社製 タイガーハイクリンボード)を準備した。
 石膏ボード上に、水系接着剤(ジャパンコーティングレジン社製 138N、pH4~6)を塗布量100g/mで塗布し、各例の金属層330側の面を貼り合わせた。その後、石膏ボードに貼り合わせたミリ波反射板を10日間静置して、各例に係るミリ波反射板付き建築材を得た。
 各例に係るミリ波反射板付き建築材に、ミリ波反射板を厚さ方向に貫通する65mmの切込みを25mm間隔で2本入れ、切込み間のミリ波反射板を、法線方向に引っ張って石膏ボードから剥離した。
 繊維層370または石膏ボードの層内で凝集破壊が発生したものを合格(○)とし、ミリ波反射板と石膏ボードとの界面で剥離を生じたものを不合格(×)とした。
(反射特性評価)
 各例に係るミリ波反射板付き建築材を、石膏ボードが接するように平坦な木の板に取り付け、各例に係るミリ波反射板付き建築材を木の板に取り付けたものを電波暗室環境内に固定した。
 ホーンアンテナからの送信波を曲面形状の反射鏡で反射して28GHzの平面波を生成し、建装材に対して垂直に照射した。
 建装材に対して遠方界となる位置に設置した受信アンテナで、建装材からの反射波を計測した。この受信アンテナは、ロボット上に設置され、建装材から一定の遠方界距離を保ったまま周回できるように(すなわち、受信アンテナと建装材との間の距離を一定に保ったまま周回できるように)構成されており、広い角度範囲で反射波を計測できる。この評価では、設計内容である、法線に対して45°方向のRCS(レーダー反射断面積)を評価値とした。
(湿熱耐性評価)
 各例の建装材を40℃、90%RH(相対湿度)の高温高湿槽内に1000時間静置した。各例の建装材を、静置後に高温高湿槽から取出して、23℃、50%RHの環境下で24時間静置し乾燥した、その後に、各例の建装材について、上記反射特性を評価した。
 比較例IV-2については、金属層が劣化することにより反射特性が著しく低下することが明らかであるため、この評価を省略した。
 結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 すべての実施例IV-1~IV-8および比較例IV-1は、水系接着剤により建築材に強固に接合できた。一方、金属層が覆われずに露出した比較例IV-2は、建築材から容易に剥離でき、水系接着剤による接合強度が充分でなかった。
 すべての実施例IV-1~IV-8および比較例IV-1、IV-2は、作製直後において、スーパーセルの設定に基づいた良好な反射特性を示した。しかし、比較例IV-1では、湿熱負荷後において、反射特性が著しく悪化した。これは、接着層が薄すぎるために、金属層が接着層を貫通する部位が接着層に生じ、かつ水蒸気バリア層や第二接着層もないために、水系接着剤と接触することにより金属層が劣化したことが、原因と考えられた。
 実施例IV-1~IV-8では、水蒸気バリア層および第二接着層が存在するため、第一接着層の厚さの値が金属層の最大高さRzより小さい場合でも、湿熱負荷後の反射特性が良好であり、金属層が好適に保護されていることが推測された。
 以上、本発明について、実施形態および実施例を用いて説明したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせなども含まれる。以下にいくつかの変更を例示するが、これらの変更はすべてではなく、それ以外の変更も可能である。これらの変更は、自由に組み合わせることができる。
 本発明に係るミリ波反射板(ミリ波反射建装材)において、金属層は、必ずしも第二面上に隙間なく設けられなくてもよい。たとえば、金属層は、小さな開口を有するメッシュ状であったり、スーパーセルの区画に対応した線状の欠損部位などを有したりしてもよい。ただし、金属層のない部分においては、入射したミリ波が反射されずに透過するため、金属層のない部分が多すぎると反射性能に影響する可能性があるため、金属層のない部分の最大連続長を、反射対象周波数の1/4λ未満とすることが好ましい。金属層をメッシュ状とする場合は、開口の寸法を調節することで、所定波長の電波を反射せずに透過させることも可能である。
 また、本発明に係るミリ波反射板の他の構成として、第二接着層を硬化しない材料で形成し、セパレータで覆った構成が挙げられる。この場合でも、水系接着剤から金属層を保護しつつ、簡便に建築材に貼り合わせることができる。
 この場合、ミリ波反射板を建築材に取り付ける施工方法の手順は、以下のa~cのようになる。
 a.建築材に水系接着剤を塗布する。
 b.水系接着剤に繊維層を貼り合わせる。
 c.ミリ波反射板からセパレータを剥がし、建築材に貼り付けられた繊維層に第二接着層を貼り合わせる。
 水系接着剤としては、酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル、アクリル系、などのエマルジョン、ポリビニルアルコール、セルロース系、などの水溶性の合成樹脂糊剤、でんぷん、などの天然系植物性の糊剤、等を単独または組み合わせて使用できる。
 また、誘電体上におけるスーパーセルの配置態様は、上述した内容に限定されず、適宜設定できる。
 本発明に係るミリ波反射建装材は、外観および反射特性のいずれも良好である。また、本発明に係るミリ波反射建装材は、防汚性が良好であり、屋外に設置しても良好な反射特性が長期間持続する。また、本発明に係るミリ波反射板は、水系接着剤で施工しても好適に機能する。
1 ミリ波反射建装材
10 スーパーセル
11、12、13 金属パターン
20 誘電体
20a 第一面
20b 第二面
30 金属層
40 接着層
50 保護層101、101A ミリ波反射建装材
110 スーパーセル
111、112、113 金属パターン
120 誘電体
120a 第一面
120b 第二面
130 金属層
140 接着層
150、150A 防汚層
151 基材
152 表層
201 ミリ波反射板(ミリ波反射建装材)
210 スーパーセル
211、212、213 金属パターン
220 誘電体
220a 第一面
220b 第二面
230 金属層
240 接着層
250 繊維層
301 ミリ波反射板(ミリ波反射建装材)
310 スーパーセル
311、312、313 金属パターン
320 誘電体
320a 第一面
320b 第二面
330 金属層
340 第一接着層
350 水蒸気バリア層
360 第二接着層
370 繊維層

Claims (15)

  1.  面状の誘電体と、
     前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、
     前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、
    を備える、
     ミリ波反射建装材。
  2.  オレフィン系材料を主成分とし、前記スーパーセルを覆うように配置された保護層をさらに備え、
     平面視において、前記保護層により前記スーパーセルが視認できなくなっている、
     請求項1に記載のミリ波反射建装材。
  3.  前記誘電体と前記保護層との間、および前記スーパーセルと前記保護層との間に位置する接着層をさらに備える、
     請求項2に記載のミリ波反射建装材。
  4.  前記オレフィン系材料の誘電率εrが2.7以下である、
     請求項2に記載のミリ波反射建装材。
  5.  前記保護層が多孔質構造を有する、
     請求項2に記載のミリ波反射建装材。
  6.  前記スーパーセルを覆うように配置され、表面における純水接触角が90°以上である防汚層をさらに備え、
     前記防汚層の誘電率εrが2.9以下であり、
     平面視において、前記防汚層により前記スーパーセルが視認できなくなっている、
     請求項1に記載のミリ波反射建装材。
  7.  前記誘電体と前記防汚層との間、および前記スーパーセルと前記防汚層との間に位置する接着層をさらに備える、
     請求項6に記載のミリ波反射建装材。
  8.  前記防汚層がフッ素系材料またはシリコーン系材料を含有する、
     請求項6に記載のミリ波反射建装材。
  9.  前記防汚層は、
     表面における純水接触角が90°未満の基材と、
     前記基材上に設けられ、表面における純水接触角が90°以上の表層と、
    を有する、
     請求項6に記載のミリ波反射建装材。
  10.  面状の誘電体と、
     前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、
     前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、
     前記金属層を覆う接着層と、
     前記接着層に接合された繊維層と、
    を備える、
     ミリ波反射建装材。
  11.  前記接着層の厚さは、前記金属層の表面における最大高さRzより大きい、
     請求項10に記載のミリ波反射建装材。
  12.  面状の誘電体と、
     前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、
     前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、
     前記金属層を覆う接着層と、
    を備えるミリ波反射建装材、
    を建築材に取り付ける施工方法であって、
     前記建築材の表面に水系接着剤を塗布し、
     前記水系接着剤に繊維層を貼り合わせ、
     前記繊維層に前記接着層を接合することにより前記ミリ波反射建装材を前記建築材に取り付ける、
     ミリ波反射建装材の施工方法。
  13.  面状の誘電体と、
     前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、
     前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、
     前記金属層を覆う第一接着層と、
     前記第一接着層上に設けられた水蒸気バリア層と、
     前記水蒸気バリア層上に設けられた第二接着層と、
     前記第二接着層に接合された繊維層と、
     を備える、
     ミリ波反射建装材。
  14.  前記水蒸気バリア層の水蒸気透過度が45g/m/24h以下である、
     請求項13に記載のミリ波反射建装材。
  15.  面状の誘電体と、
     前記誘電体の第一面上に設けられ、形状の異なる複数の金属パターンを有するスーパーセルと、
     前記誘電体において、前記第一面と反対側の第二面上に設けられた金属層と、
     前記金属層を覆う第一接着層と、
     前記第一接着層上に設けられた水蒸気バリア層と、
     前記水蒸気バリア層上に設けられた第二接着層と、
    を備えるミリ波反射建装材、
    を建築材に取り付ける施工方法であって、
     前記建築材の表面に水系接着剤を塗布し、
     前記水系接着剤に繊維層を貼り合わせ、
     前記繊維層に前記第二接着層を接合することにより前記ミリ波反射建装材を前記建築材に取り付ける、
     ミリ波反射建装材の施工方法。
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JPH01239999A (ja) * 1988-03-22 1989-09-25 Numata Tsukio 電磁波反射体
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