JP2648702B2 - Manufacturing method of millimeter wave radio wave absorber - Google Patents
Manufacturing method of millimeter wave radio wave absorberInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ変性ウレタン
ゴムを含むミリ波電波吸収体の製造方法に係わり、更に
詳しくは耐久性に優れたミリ波電波吸収体の製造方法に
関するものである。 The present invention relates relates to a method of manufacturing a millimeter-wave radio wave absorber comprising an epoxy denaturation urethane rubber, more particularly <br/> method of manufacturing a millimeter-wave radio wave absorber having excellent durability It is about.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に電波吸収材は船舶や航空機等に広
く用いられ、この電波吸収材としては、大別して減衰型
の電波吸収体と整合型の吸収体とがある。前者は吸収材
内部を透過中にエネルギーが減衰していくタイプであ
り、後者は吸収材後面に電波の反射板を設け、入射した
電波の吸収材表面の反射量と反射板からの反射量とをコ
ントロールして打ち消し合うようにさせ、実際上は電波
の反射波を減少させるようにしたものである。2. Description of the Related Art In general, radio wave absorbers are widely used in ships and aircraft, and these radio wave absorbers are roughly classified into attenuation type radio wave absorbers and matching type absorbers. The former is a type in which energy is attenuated while passing through the inside of the absorber, and the latter is provided with a reflector for radio waves on the rear surface of the absorber, and the amount of reflection of incident radio waves on the surface of the absorber and the amount of reflection from the reflector Are controlled so that they cancel each other out, and in practice, the reflected waves of radio waves are reduced.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする問題点】ところで従来、後者
の整合型電波吸収体としては、磁性フェライト（Ｆｅ２
Ｏ３）やカーボンブラックを合成樹脂あるいはゴムに配
合したシートを電波吸収層とし、これを反射板に接着剤
を介して接着するものが最も良く知られている。しか
し、整合型電波吸収体は、マイクロ波帯の吸収性には優
れているが、ミリ波帯の電波に対しては、磁性フェライ
トやカーボンブラックの特性が大きく変化するため吸収
性の優れた電波吸収体は得られていない。すなわち、ミ
リ波帯では、電波の波長が約６ｍｍと非常に短くなるた
め整合型電波吸収体の厚さは１ｍｍ以下の薄さにしなけ
ればならないが、反射板に接着するために介在する接着
剤層の厚さがミリ波帯の電波吸収を阻害するため、電波
吸収性能に優れたミリ波電波吸収体を得ることは困難で
あった。また、電波吸収層の厚さが１ｍｍ以下の極薄で
あるため、耐久性が低下してしまうという問題があっ
た。 本発明は、かかる従来の課題に着目して案出された
もので、吸収層と反射層を接着剤を介することなく一体
的に成形硬化することにより、接着剤層による電波吸収
率低下の影響がなく、かつ耐久性に優れたミリ波電波吸
収体の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。Conventionally, as the matching type electromagnetic wave absorber, the magnetic ferrite (Fe 2
A sheet in which O 3 ) or carbon black is blended with a synthetic resin or rubber is used as a radio wave absorbing layer, and this is used as an adhesive to a reflector.
Those that adhere through are best known. However <br/>, matching wave absorber is excellent in absorbability in the microwave band, for radio waves in the millimeter wave band, the absorption since the properties of the magnetic ferrite and carbon black is greatly changed sexual excellent electric wave absorber can not be obtained. In other words, in the millimeter wave band, the thickness of the matching type wave absorber for wavelengths of the radio waves is very short, about 6mm cry the following thin 1mm
Must be interposed to bond to reflector
Since the thickness of the agent layer hinders the absorption of radio waves in the millimeter wave band, it has been difficult to obtain a millimeter wave radio wave absorber having excellent radio wave absorption performance. In addition, the thickness of the radio wave absorption layer is very thin, 1 mm or less.
There is a problem that durability is reduced.
Was. The present invention, such conventional ones that have been proposed in view of problems, by integrally molded cured without using adhesive and absorption Osamuso reflective layer, electromagnetic wave absorption by the adhesive layer
It is an object of the present invention to provide a method for producing a millimeter wave absorber having excellent durability without being affected by a decrease in the rate .
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、炭素繊維、金属繊維、又は金網で補強された
熱硬化性樹脂板、あるいは金属板を反射層とし、該反射
層上に液状のエポキシ変性ウレタンゴム１００重量部に
カーボンブラック３〜２０重量部混合分散させた未硬化
樹脂を接着剤を介することなく積層し、前記未硬化樹脂
を厚さ０．３〜１．０ｍｍの単層型の電波吸収層として
一体に成形硬化させることを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention has been reinforced with carbon fibers, metal fibers, or wire mesh.
A thermosetting resin plate or a metal plate is used as a reflection layer,
100 parts by weight of liquid epoxy-modified urethane rubber on the layer
Uncured mixed with 3 to 20 parts by weight of carbon black
The resin is laminated without using an adhesive, and the uncured resin is laminated.
As a single-layer type electromagnetic wave absorbing layer with a thickness of 0.3 to 1.0 mm
It is characterized by being integrally molded and hardened .
【０００５】[0005]
【発明の作用】本発明は、上記のように、金属板等から
成る反射層上に液状のエポキシ変性ウレタンゴムにカー
ボンブラックを混合した未硬化樹脂を接着剤を介するこ
となく積層し、この未硬化樹脂を単層型の電波吸収層と
して一体に成形硬化させることにより、接着剤層による
電波吸収率の低下を招くことなく、ミリ波帯に限られた
周波数の電波に対して優れた吸収特性を発揮し、かつ吸
収層が１．０ｍｍ以下の極薄であっても耐久性に優れた
電波吸収体を得ることが出来る。 According to the present invention, as described above, a metal plate or the like is used .
Liquid epoxy modified urethane rubber on the reflective layer
Uncured resin mixed with Bon Black
This uncured resin is used as a single-layer radio wave absorption layer.
And harden it integrally, depending on the adhesive layer
Limited to the millimeter-wave band without lowering the radio wave absorption rate
It exhibits excellent absorption characteristics for radio waves of
Osamuso is Ru can be less ultrathin 1.0mm obtain <br/> wave absorber having excellent durability.
【０００６】以下、添付図面に基づき、この発明の実施
例を説明する。図１は、本発明の方法によって製造され
たミリ波電波吸収体の一例を示す断面図である。この図
１において１は吸収層、２は反射層であり、これら２層
が接着剤を介することなく一体に成形されている。電波
は矢印方向から入射させるようになっている。前記吸収
層１は、成形前に液状のエポキシ変性ウレタンゴムにカ
ーボンブラックの粉末を分散配合したものが使用され
る。この発明のひとつの特徴は、常温で液状のエポキシ
変性ウレタンゴムにカーボンブラック粉末を分散混入す
ることにある。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is manufactured by the method of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an example of a millimeter wave electromagnetic wave absorber. The 1 in Figure 1 intake Osamuso, 2 is a reflective layer, these two layers are integrally formed without using adhesive. Radio waves are incident from the direction of the arrow. The absorption
Layer 1, which is dispersed blended powder carbon black is used in the epoxy denaturation urethane rubber liquid prior to molding. The one feature of the invention is to dispersedly mixed with carbon black powder epoxy <br/> varying urethane rubber liquid at room temperature.
【０００７】従来のゴム中にカーボンブラック粉末を混
入した場合、誘電正接（ｔａｎδ＝ε”／ε’）は１よ
りもかなり小さい。例えば、シリコーンゴム１００重量
部に対しカーボンブラック３０重量部を混入した場合、
ｔａｎδは０．４１である。これに対して、常温で液状
のエポキシ変性ウレタンゴムをマトリックスに用いると
誘電損失が大きくなりｔａｎδは１に近づく。従って、
液状のエポキシ変性ウレタンゴムにカーボンブラック粉
末を分散混入するごとき組成によれば反射をより少な
く、しかも層内部でより電波を吸収させることが可能と
なる。また、エポキシ変性ウレタンゴムは、優れた耐久
性を有すると共に、優れたゴム弾性を有することから、
厚さ１．０ｍｍ以下の極薄電波吸収層にした場合にも、
耐久性に優れ、特に屋外での使用に好適である。[0007] When mixed with carbon black powder in a conventional rubber and a dielectric loss tangent (tanδ = ε "/ ε ' ) is considerably less than 1. For example, the carbon black 30 parts by weight based on the silicone rubber 100 parts by weight If mixed
tan δ is 0.41. In contrast, liquid at room temperature
When the epoxy-modified urethane rubber is used as a matrix, the dielectric loss increases and tan δ approaches 1. Therefore,
According to a composition such as a carbon black powder dispersed and mixed in a liquid epoxy-modified urethane rubber, it is possible to reduce reflection and to further absorb radio waves inside the layer. Also , since the epoxy-modified urethane rubber has excellent durability and excellent rubber elasticity,
Even when an ultra-thin radio wave absorption layer with a thickness of 1.0 mm or less is used,
It has excellent durability and is particularly suitable for outdoor use.
【０００８】エポキシ変性ウレタンゴムとしては、例え
ば、室温で液状で、一液型あるいは触媒を加えて硬化す
る二液型が好ましく、硬化温度は望ましくは室温である
が、５０〜２００゜Ｃ程度の加熱タイプでも使用可能で
ある。吸収層１のカーボンブラックの添加量および厚さ
は使用する周波数で決まるが、ミリ波に限定された周波
数を吸収するようにするには、カーボンブラックの添加
量は、エポキシ変性ウレタンゴム１００重量部に対して
３〜２０重量部かつ厚さを０．３〜１．０ｍｍにする必
要がある。カーボンブラックの添加量が２０重量部を超
えると、吸収する周波数帯が低くなり、ミリ波帯の電波
に対して整合することができなくなる。 [0008] As the epoxy denatured urethane rubber, for example, in liquid form at room temperature, two-part is preferably cured by adding one-pack type or a catalyst, the curing temperature is desirably is at room temperature
However , a heating type of about 50 to 200 ° C. can be used. Amount and thickness of the carbon black of the intake Osamuso 1 Ru Kima at a frequency to be used, but are not limited to the millimeter-wave frequency
To absorb the number, add carbon black
The amount is to 0.3~1.0mm 3 to 20 parts by weight and a thickness with respect to 100 parts by weight of the epoxy-modified urethane rubber 必
It is necessary. The amount of carbon black added exceeds 20 parts by weight
The lower the frequency band to be absorbed, the millimeter wave band
Can no longer be matched.
【０００９】また、カーボンブラックの添加量が３重量
部未満の場合には、吸収する周波数帯が高くなり、ミリ
波帯の電波に対して整合するような誘電特性を得ること
が出来ない。また、厚さが０．３ｍｍ未満では、周波数
帯域が高くなり、ミリ波帯の電波に整合することができ
ない。また、１．０ｍｍを超えると吸収する周波数帯域
が逆に低くなり過ぎてミリ波帯の電波に整合することが
できない。上記吸収層１の厚さが、上記範囲以外の厚さ
の場合では、カーボンブラックの量をいくら変化させて
もミリ波帯の電波に対して整合させることは出来ないの
で、性能の優れた電波吸収体を得ることは出来ない。ま
た、上記反射層２は、炭素繊維または金網に熱硬化性樹
脂を含浸させて成形された層、金属板、金属粉を含有さ
せた樹脂板、表面に金属溶射した樹脂板などから選ばれ
た材料から構成されている。The amount of carbon black added is 3% by weight.
If it is less than the part , the frequency band to be absorbed becomes high, and it is not possible to obtain a dielectric characteristic matching with the radio wave in the millimeter wave band. If the thickness is less than 0.3 mm, the frequency
The band becomes higher, and it can match the radio wave in the millimeter wave band.
Absent. In addition, the frequency band that absorbs when it exceeds 1.0 mm
Is too low to match the millimeter wave band
Can not. The thickness of the absorption Osamuso 1, in the case of the thickness other than the above range, since it is not possible to match against waves of even a millimeter waveband much varying amounts of carbon black, excellent performance You cannot get a radio wave absorber. The reflection layer 2 is selected from a layer formed by impregnating a thermosetting resin into a carbon fiber or a wire mesh, a metal plate, a resin plate containing metal powder, a resin plate having a surface sprayed with metal, and the like. It is composed of materials.
【００１０】炭素繊維は、短くカットした短繊維をラン
ダムに（方向性なく）分散させて使用するものでもよい
し、また長繊維を一方向に引き揃え、あるいは格子状に
編組して使用してもよい。金網に使用する金属は、アル
ミ、鉄、鋼、黄銅等が使用可能である。熱硬化性樹脂と
しては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビス
マレイミド樹脂、フェノール樹脂等が使用できる。[0010] The carbon fiber may be one obtained by randomly dispersing short fibers cut shortly (without directionality), or using long fibers aligned in one direction or braided in a lattice. Is also good. Aluminum, iron, steel, brass and the like can be used as the metal used for the wire mesh. The thermosetting resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, bi Sumareimido resins, phenol resins, and the like.
【００１１】前記反射層２が金属粉を含有させた樹脂板
である場合の金属粉としては、アルミ、鉄、鋼等が使用
可能であり、また樹脂としてはエポキシ樹脂が使用可能
である。また、この反射層２を金属板にする場合には、
銅箔、ステンレス箔、アルミ箔、鋼箔等の金属箔を使用
すれば、エポキシ変性ウレタンゴムの柔軟性が損なわれ
ないので、曲面形状に電波吸収体を適用することができ
る。When the reflection layer 2 is a resin plate containing metal powder, aluminum, iron, steel or the like can be used as metal powder, and epoxy resin can be used as resin. When the reflection layer 2 is made of a metal plate,
If a metal foil such as a copper foil, a stainless steel foil, an aluminum foil, and a steel foil is used, the flexibility of the epoxy-modified urethane rubber is not impaired, so that the radio wave absorber can be applied to a curved surface.
【００１２】本発明のミリ波電波吸収帯を構成する吸収
層１と反射層２とは接着剤を介することなく接合されな
ければならない。接着剤を介さないことにより、前述の
ようにカーボンブラックの配合量と厚さとの特定により
得られる高いミリ波電波吸収率の接着剤層による低下が
なく、ミリ波帯に限られた電波を吸収する効果が得られ
る。各層を接着剤なしで一体にする成形方法は、予め硬
化した樹脂板あるいは金属板からなる反射層２の上に接
着剤を介することなく前述したカーボンブラックを 配合
した未硬化のエポキシ変性ウレタンゴムをのせて、厚さ
０．３〜１．０ｍｍの吸収層１に一体的に成形硬化する
ようにすればよい。以下に実施例および比較例を挙げ
る。 〔実施例１〕 エポキシ変性ウレタンゴム（横浜ゴム（株）社製）１０
０重量部をカーボンブラック（ケッチェン）７重量部と
混合した。このゴムをアルミ板に塗布し、１２０°Ｃ、
６０分間、１００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力でプレス成形
し、吸収層の厚さが０．６ｍｍである一体成形物を得
た。この電波吸収性能を測定したところ５０ＧＨｚで吸
収率は２０ｄＢであった。得られた電波吸収性能を図２
に示す。 〔実施例２〕 エポキシ変性ウレタンゴム（横浜ゴム（株）社製）１０
０重量部をカーボンブラック（ケッチェン）１０重量部
と混合した。このゴムをアルミ板に塗布し、１２０゜
Ｃ、６０分間、１００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力でプレス成
形し、吸収層の厚さが０．６ｍｍである一体成形物を得
た。この電波吸収性能を測定したところ４０ＧＨｚで吸
収率は１５ｄＢであった。得られた電波吸収性能を図３
に示す。 〔比較例〕 実施例１において厚さ０．６ｍｍのゴムシートだけを成
形硬化し、これを接着剤を使用してアルミ板に接着し
た。このようにして得られた成形物の電波吸収性能を測
定したところ図４に示したように、４０〜６０ＧＨｚに
おいて１０ｄＢ以上の吸収率は得られなかった。The absorption constituting the millimeter wave absorption band of the present invention.
The layer 1 and the reflective layer 2 are not joined without an adhesive.
I have to. By not using an adhesive,
By specifying the amount and thickness of carbon black
The resulting high millimeter wave absorptivity is reduced by the adhesive layer.
Without the effect of absorbing radio waves limited to the millimeter wave band.
You. A molding method for integrating the respective layers without using an adhesive is to form a contact layer on the reflective layer 2 made of a previously cured resin plate or metal plate.
Formulated with carbon black as described above without using an adhesive
Place the uncured epoxy modified urethane rubbers, thickness
Molded cured one body specifically to absorption Osamuso 1 0.3~1.0mm
What should I do? Examples and comparative examples are described below. Example 1 Epoxy denatured urethane rubber (manufactured by Yokohama Rubber Co.) 10
0 parts by weight was mixed with carbon black (Ketjen) 7 parts by weight. Apply this rubber to an aluminum plate,
60 minutes, and press-molded under a pressure of 100 kgf / cm 2, the thickness of the absorption Osamuso to obtain a molded product is 0.6 mm. Absorption rate 50G Hz was measured this wave absorption performance was 20dB. Fig. 2 shows the obtained radio wave absorption performance.
Shown in Example 2 Epoxy denatured urethane rubber (manufactured by Yokohama Rubber Co.) 10
0 parts by weight was mixed with carbon black (Ketjen) 10 parts by weight <br/>. The rubber was applied on an aluminum plate, 120 ° C, 60 minutes, and press-molded under a pressure of 100 kgf / cm 2, the thickness of the absorption Osamuso to obtain a molded product is 0.6 mm. Absorption rate 40G Hz was measured this wave absorption performance was 15dB. Fig. 3 shows the obtained radio wave absorption performance.
Shown in Comparative Example Only the rubber sheet having a thickness of 0.6 mm in Example 1 was molded and cured , and this was adhered to an aluminum plate using an adhesive. Thus the radio wave absorption performance of the resulting molded product as shown in FIG. 4 was measured, 10 dB or more absorption rate in 40 to 60 g Hz was obtained.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明は、上記のように炭素繊維、金属
繊維、又は金網で補強された熱硬化性樹脂板、あるいは
金属板を反射層とし、該反射層上に液状のエポキシ変性
ウレタンゴム１００重量部にカーボンブラック３〜２０
重量部混合分散させた未硬化樹脂を接着剤を介すること
なく積層し、前記未硬化樹脂を厚さ０．３〜１．０ｍｍ
の単層型電波吸収層として一体に成形硬化させたので、
従来のように接着剤層による電波吸収率低下の影響がな
く、ミリ波帯に限られた周波数の電波に対して優れた吸
収特性を発揮し、かつ薄い吸収層であっても耐久性に優
れた電波吸収体を得ることが出来る。 According to the present invention, as described above, carbon fibers and metal
Thermosetting resin plate reinforced with fiber or wire mesh, or
A metal plate is used as a reflective layer, and a liquid epoxy modified on the reflective layer
Carbon black 3 to 20 in 100 parts by weight of urethane rubber
Uncured resin mixed with dispersed parts by weight via an adhesive
And the uncured resin has a thickness of 0.3 to 1.0 mm.
Since it was integrally molded and cured as a single-layer type electromagnetic wave absorption layer,
There is no influence of the decrease in the radio wave absorption rate due to the adhesive layer as in the past, and it has excellent absorption for radio waves of frequencies limited to the millimeter wave band.
It is possible to obtain a radio wave absorber exhibiting excellent absorption characteristics and having excellent durability even with a thin absorbing layer .
【図１】本発明の方法によって製造したミリ波電波吸収
体の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a millimeter wave absorber manufactured by a method of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例によるミリ波電波吸収体の
電波吸収性能のグラフ説明図である。FIG. 2 is a graph illustrating the radio wave absorption performance of the millimeter wave radio wave absorber according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２実施例によるミリ波電波吸収体の
電波吸収性能のグラフ説明図である。FIG. 3 is a graph illustrating the radio wave absorption performance of a millimeter wave radio wave absorber according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の比較例を示す吸収性能のグラフ説明図
である。FIG. 4 is an explanatory graph of absorption performance showing a comparative example of the present invention.
１ 吸収層 ２ 反射層1 intake Osamuso second reflective layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宗 哲 神奈川県高座郡寒川町一之宮７−４−Ｅ 210 (72)発明者 寺島 真一 神奈川県茅ケ崎市若松町14−43 (56)参考文献 特開 昭64−31499（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−91997（ＪＰ，Ａ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Mune Tetsu 7-4-E 210, Ichinomiya, Samukawa-cho, Koza-gun, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Shinichi Terashima 14-43, Wakamatsucho, Chigasaki-shi, Kanagawa (56) References JP JP-A-64-31499 (JP, A) JP-A-2-91997 (JP, A)
Claims (1)
れた熱硬化性樹脂板、あるいは金属板を反射層とし、該
反射層上に液状のエポキシ変性ウレタンゴム１００重量
部にカーボンブラック３〜２０重量部混合分散させた未
硬化樹脂を接着剤を介することなく積層し、前記未硬化
樹脂を厚さ０．３〜１．０ｍｍの単層型の電波吸収層と
して一体に成形硬化させるミリ波電波吸収体の製造方
法。 (1) reinforced with carbon fiber, metal fiber, or wire mesh.
The cured thermosetting resin plate or metal plate is used as a reflective layer,
100 weight of liquid epoxy-modified urethane rubber on reflective layer
Parts to 3 to 20 parts by weight of carbon black
The cured resin is laminated without using an adhesive, and the uncured
Resin is made of a single-layer type electromagnetic wave absorption layer with a thickness of 0.3 to 1.0 mm.
Of Millimeter-Wave Electromagnetic Wave Absorber to Form and Harden Integrally
Law.
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|---|---|---|---|
| JP3003419A JP2648702B2 (en) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | Manufacturing method of millimeter wave radio wave absorber |
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| JPH04340299A JPH04340299A (en) | 1992-11-26 |
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