WO2022176591A1 - カバー - Google Patents
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- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
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- C08J2371/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
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- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0038—Use of organic additives containing phosphorus
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- C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
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- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0095—Mixtures of at least two compounding ingredients belonging to different one-dot groups
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
- H04M1/18—Telephone sets specially adapted for use in ships, mines, or other places exposed to adverse environment
- H04M1/185—Improving the rigidity of the casing or resistance to shocks
Definitions
- [11] comprising a layer of foam; In 10% by volume or more of the layer made of the foam,
- the average value A of the diameter of the cells in contact with the surface of the foam is 20 to 80% in the thickness direction from the surface of the foam.
- the ratio (B/A) of the average value B of the bubble diameters contained in the range of is 0.3 or more and less than 3.0,
- the foamed beads contained in the range of 10 to 90% in the thickness direction from the surface of the foam have a diameter of the foam in contact with the surface of the foamed beads.
- this embodiment the form for carrying out the present invention (hereinafter also referred to as "this embodiment") will be described in detail. It should be noted that the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.
- the cover of the present embodiment is characterized by containing a resin, and may be a single-layer body composed of a layer containing a resin, or a laminated body composed of two or more layers containing a resin.
- the number of layers constituting the cover is not particularly limited, but from the viewpoint of reducing the incident angle dependence of radio wave transmittance, the viewpoint of easily increasing rigidity, and the viewpoint of easily improving design, it is preferable to have two or more layers.
- the number of layers is preferably 5 or less, more preferably 3 or less, because it is easy to manufacture and it is easy to increase the rigidity.
- the first layer and the third layer are made of materials having similar complex refractive index values. In this case, since the interface reflectances of the first layer and the third layer are close to each other, reflected waves can be effectively canceled as described later, and the transmittance can be easily increased.
- the adhesive/adhesive for example, a pressure-sensitive adhesive, an adhesive that is cured by heat, ultraviolet rays, or the like, an adhesive that is applied in a molten state and solidified by cooling, or the like is appropriately used. be able to.
- resins used for the adhesive include acrylic resins, vinyl acetate resins, nitrile rubber resins, styrene-butadiene rubbers, chloroprene rubbers, starches, epoxy resins, cyanoacrylate resins, and silicone rubbers.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive/adhesive layer is not particularly limited, it is preferably thinner from the viewpoint of reducing the influence on radio wave transmission.
- the cover of this embodiment may include a heater for removing water or ice, for example, separately from the layer containing the resin.
- the thickness and the line width are small.
- Each of the layers described above may optionally be provided with additional layers such as a coating, a primer layer, a hard coat layer, and a water-repellent layer.
- the content of the base resin is preferably 20% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, still more preferably 60% by mass or more, based on 100% by mass of the resin composition. It is preferably 70% by mass or more, preferably 100% or less, and more preferably 95% or less.
- the base resin is preferably made of a resin with low polarity.
- the weight average molecular weight (Mw) of the polyphenylene ether resin is preferably 20,000 to 60,000.
- the weight average molecular weight (Mw) of the resin is measured by gel permeation chromatography (GPC), and the molecular weight of the peak of the chromatogram is obtained from the measurement of the standard polystyrene on the market. (prepared using the peak molecular weight).
- polyamide copolymers examples include nylon 6/66, nylon 66/6, nylon 66/610, nylon 66/612, nylon 66/6T (T represents a terephthalic acid component), nylon 66/6I (I represents an isophthalic acid component), nylon 6T/6I, and the like.
- These mixtures include, for example, a mixture of nylon 66 and nylon 6, a mixture of nylon 66 and nylon 612, a mixture of nylon 66 and nylon 610, a mixture of nylon 66 and nylon 6I, and nylon 66 and nylon 6T. and the like. These may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more types.
- the content of the additive is preferably 0 to 40 parts by mass, more preferably 5 to 30 parts by mass, based on 100 parts by mass of the base resin.
- Phosphorus-based flame retardants that contain phosphorus or phosphorus compounds can be used.
- Phosphorus includes red phosphorus.
- Phosphorus compounds include phosphate esters, phosphazene compounds having a bond between a phosphorus atom and a nitrogen atom in the main chain, and the like.
- the foaming agent (gas) is injected into the base resin to impregnate the base resin with the foaming agent (gas), the pressure is released, the base resin pellets are transferred from the pressure vessel to the foaming furnace, and the base material
- the foaming agent gas
- the base resin pellets are transferred from the pressure vessel to the foaming furnace, and the base material
- the conditions for impregnating the base resin with the foaming agent (gas) are not particularly limited, but from the viewpoint of more efficiently impregnating the base resin with the foaming agent (gas), It is preferable that the impregnation pressure is 0.3 to 30 MPa, the impregnation temperature is -20 to 100° C., and the impregnation time is 10 minutes to 96 hours. Further, the maximum vapor pressure of the pressurized steam in the foaming furnace is preferably 30 to 700 kPa ⁇ G from the viewpoint of easily obtaining the desired magnification and improving the appearance.
- the expansion ratio of the foam reduces the magnitude of the complex refractive index by reducing the dielectric constant and dielectric loss tangent, which makes it easier to increase the radio wave transmittance and reduces the incident angle dependence of the radio wave transmittance. from the viewpoint of making it easier to be.
- the expansion ratio of the foam is preferably 30 (cm 3 /g) or less, more preferably 15 (cm 3 /g) or less, still more preferably 10 (cm 3 ) or less, from the viewpoint of improving mechanical strength. /g) or less.
- the shape, size, thickness, etc. of the foam are not particularly limited, and may be appropriately determined according to the shape, size, thickness, etc. of the cover. From the viewpoint of increasing the thickness, it is preferably 1 to 20 mm, more preferably 2 to 10 mm, and even more preferably 2 to 8 mm.
- the expansion ratio of the foam can be specifically determined by the method described in Examples below.
- the radio wave transmittance of the TE wave tends to decrease as the incident angle increases. There is a tendency that a decrease in radio wave transmittance can be suppressed.
- the front transmittance X can be controlled, for example, by adjusting the complex refractive index and/or thickness of each layer constituting the cover. The front transmittance X increases when the difference from the size or the minimum value of ⁇ is decreased.
- the oblique transmittance Y is, for example, the complex refractive index and/or thickness of each layer constituting the cover, and the magnitude (absolute value) M 11 can be controlled by adjusting the diagonal transmittance Y becomes larger.
- the front transmittance X and oblique transmittance Y were obtained by measuring the radio wave attenuation of the cover by a known method, or by measuring the dielectric constant, dielectric properties, layer structure, thickness, etc. by a known method. It is obtained by a method of calculating radio wave transmittance from information (for example, a method of calculating a reflection coefficient and a transmission coefficient from a characteristic matrix described later and converting it to a transmittance or reflectance). can be measured by the method.
- interface reflection occurs at the interface between adjacent layers of the cover and at the interface between the surface layer of the cover and the air layer (surface of the cover), and the reflected waves interfere with each other, creating a constructive state.
- the influence of reflection increases, and the transmittance of radio waves decreases.
- Interface reflection tends to increase as the difference in complex refractive index between the incident-side layer and the exit-side layer at the interface increases.
- the cover When the minimum value of ⁇ is within the above range, mainly for radio waves from the front direction (radio waves incident at an incident angle of 0°), the reflected waves weaken each other, and the reflected waves can be reduced.
- the above-mentioned front transmittance X is high, and the cover has high radio wave transmittance.
- the cover When the cover is a laminate consisting of multiple layers, it generally includes a layer made of an adhesive/adhesive with a large complex refractive index (relative permittivity and dielectric loss tangent are large). If the layer is laminated with another layer bonded through the layer, interfacial reflection caused by the attenuation and refraction of radio waves and the difference in complex refractive index between adjacent layers tends to increase. Therefore, it is preferable that the cover does not include a layer made of a pressure-sensitive adhesive/adhesive (the layers are laminated in direct contact with each other without interposing an adhesive or the like).
- adjacent layers means adjacent layers among the layers forming the cover, and includes an air layer in contact with the surface of the cover.
- the complex refractive index of each layer of the cover can be measured by a known method, and can be calculated from the dielectric constant and dielectric loss tangent according to the following formula. Also, the magnitude N i can be calculated from the obtained complex refractive index n i .
- More preferred embodiments include those having at least one layer of foam.
- each expanded bead surrounded by a line indicating the surface of the expanded bead is included in the range of 10 to 90% in the thickness direction from the surface of the foam
- in each expanded bead Of the cells that are wholly contained in the foamed bead at least some of them are contained within a range of 20 to 80% of the diameter from the surface of the expanded bead, with the diameter of the expanded bead being 100%, and are in contact with the surface of the expanded bead. It refers to a bubble that does not have a layer (not the outermost layer bubble).
- the ratio (B'/A') of the average value B' of the central cell diameter to the average value A' of the outermost layer cell diameter is 0.5. It is preferably 3 or more and 3.0 or less, more preferably 0.5 or more and less than 2.0, and still more preferably 0.6 to 1.8.
- a foam having a B'/A' ratio within the above range has uniform foamability, and therefore has excellent uniformity in dielectric constant inside the foam, and can reduce refraction and scattering of radio waves.
- the ratio (B'/A) of the average value B' of the central cell diameter to the average value A of the surface layer cell diameter is 0.3.
- methods for reducing the maximum cell diameter of a foam include, for example, increasing the concentration of the foaming agent in the base resin in the foaming process, and when the foaming agent is a gas, Raising the pressure or lowering the temperature of the gas to be impregnated, adjusting the foaming temperature in the foaming process, adjusting the surface tension of the base resin, adjusting the glass transition temperature of the base resin, etc. be done.
- the diameter of the expanded bead is 100%, and the diameter of the expanded bead is within the range of 20 to 80% from the surface.
- the central cell diameters of 30 or more expanded particles in the expanded article made of these expanded particles were measured, and the measured values were averaged to obtain an average value B' ( ⁇ m).
- the front radio wave transmittance X (%) was converted from the measurement result of transmission attenuation (dB). Further, the oblique transmittance Y (%) of the TE wave was measured by the same method after rotating the sample so that the incident angle was 60°. The oblique transmittance (%) of the TM wave at an incident angle of 60° was also measured by adjusting the polarization direction during measurement with reference to the above method. Examples 1 to 28 and Comparative Examples 1 to 4 were measured at a frequency of 28 GHz as described above, and Examples 31 to 44 and Comparative Examples 11 to 14 were measured at the frequencies shown in Table 2, respectively. When the frequency was not 28 GHz, the sample size was adjusted and measured with reference to the above method.
- Foam 2.5 (expansion ratio 2.5 (cm 3 /g)) 60% by mass of S201A (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) as a polyphenylene ether resin (PPE), 15% by mass of bisphenol A-bis(diphenylphosphate) (BBP) as a non-halogen flame retardant, and a rubber concentration of 6% by mass.
- S201A manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.
- BBP bisphenol A-bis(diphenylphosphate)
- the foamed particles were placed in a container, and pressurized by introducing pressurized air (the pressure was increased to 0.4 MPa over 4 hours, and then held at 0.4 MPa for 16 hours).
- This is filled into an in-mold molding die having steam holes, heated with steam to expand and fuse the foamed particles to each other, cooled, taken out from the molding die, and foamed from the foamed particles.
- a body of 2.5 (expansion ratio of 2.5 (cm 3 /g)) was obtained.
- Foam 2.3 (expansion ratio 2.3 (cm 3 /g))
- Foam 2.3 made of expanded particles (expansion ratio 2.3 ( cm 3 /g)) was obtained.
- (11) Foam EE15 By adjusting the foaming temperature with reference to the details described in Example 3 of Japanese Patent Laid-Open No. 4-372630, the expansion ratio of the finally obtained foam is 15.0 (cm 3 /g). Next, the internal pressure of the expanded beads in the manufacturing process of the expanded beads is adjusted, and the obtained secondary expanded beads are used to mold with reference to the manufacturing method of the expanded body 2.5, and the expanded body EE15 (expansion ratio 15 (cm 3 ) /g)) was obtained.
- the foam XE10 expanded ratio 10 (cm 3 /g) . Since the resulting foam was a plate-like extruded foam, it was used for the production of the cover by performing secondary processing such as cutting and adhesion.
- Example 1 Foam 2.5 (thickness 3 mm) was used for the first layer, and foam 3 (thickness 3 mm) was used for the second layer. thickness of 6 mm) was obtained. Table 1 shows the measurement results of each physical property of the obtained cover.
- Examples 2 to 28, Comparative Examples 1 to 4 A cover was obtained in the same manner as in Example 1, except that the material, thickness, number of layers, etc. of each layer were changed as shown in Table 1.
- Table 1 shows the measurement results of each physical property of the obtained cover.
- the oblique transmittance of the TE wave at the incident angles of 30 ° and 45 °, the incident angles of 30 ° and 45 ° , the oblique transmittance of the TM wave at 60° was also measured.
- the thickness ratio of each layer was not changed, and the thickness of the entire cover was increased by 1 mm and decreased by 1 mm. As shown in , various physical property values were obtained.
- Examples 31-44, Comparative Examples 11-14 A cover was obtained in the same manner as in Example 1, except that the material, thickness, number of layers, etc. of each layer were changed as shown in Table 2. Table 2 shows the measurement results of each physical property of the obtained cover. As described above, the radio wave transmittance and radio wave reflectance of Examples 31 to 44 and Comparative Examples 11 to 14 were measured at the frequencies shown in Table 2.
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Abstract
Description
なお、正面透過率X(%)は周波数f(Hz)におけるカバーの入射角0°での電波透過率(%)、斜め透過率Y(%)は周波数f(Hz)におけるカバーの入射角60°でのTE波の電波透過率(%)を指す。
[1]
樹脂を含み、下記式の関係を満たすことを特徴とする、高周波数帯の電波を送受信する電子機器のカバー。
(100-正面透過率X)×(100-斜め透過率Y)<55
(正面透過率X(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角0°での電波透過率(%)、斜め透過率Y(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角60°でのTE波の電波透過率(%))
[2]
N層(Nは1以上の整数)からなる単層体又は積層体であり、
下記特性行列の式において、正面方向(入射角0°)におけるm12成分の大きさM12と、m21成分の大きさM21との差の絶対値(|M12-M21|)が0.35以下である、[1]に記載のカバー。
特性行列の各成分は下記式より算出する。
なお、第i層目の複素屈折率niは、下記式により求められる。また、得られた複素屈折率niから、その大きさNiを求められる。
[3]
下記式の関係を満たす、[1]又は[2]に記載のカバー。
|正面透過率X-斜め透過率Y|<25
(正面透過率X(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角0°での電波透過率(%)、斜め透過率Y(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角60°でのTE波の電波透過率(%))
[4]
N層(Nは1以上の整数)からなる単層体又は積層体であり、
下記式で求められるΛの値の最小値が0.15以下である、[1]~[3]のいずれかに記載のカバー。
なお、第i層目の複素屈折率niは、下記式により求められる。また、得られた複素屈折率niから、その大きさNiを求められる。
[5]
N層(Nは1以上の整数)からなる単層体又は積層体であり、
下記特性行列の式において、入射角60°におけるTE波のm11成分の大きさM11が0.5以上である、[1]~[4]のいずれかに記載のカバー。
[6]
前記複素屈折率niの大きさNiが1.8以下である、[1]~[5]のいずれかに記載のカバー。
[7]
単層体又は積層体であり、少なくとも1層の密度が0.90g/cm3未満である、[1]~[6]のいずれかに記載のカバー。
[8]
複数の層を有する積層体である、[1]~[7]のいずれかに記載のカバー。
[9]
隣接する層間の複素屈折率の大きさの差の最大値が0.8以下である、[8]に記載のカバー。
[10]
前記複数の層が互いに直接接して積層されている、[8]又は[9]に記載のカバー。
[11]
発泡体からなる層を含み、
前記発泡体からなる層の10体積%以上において、
前記発泡体が発泡粒子からなる発泡体以外の発泡体である場合は、前記発泡体の表面と接している気泡の径の平均値Aに対する、前記発泡体の表面から厚み方向に20~80%の範囲に含まれる気泡の径の平均値Bの割合(B/A)が、0.3以上3.0未満であり、
前記発泡体が発泡粒子からなる発泡体である場合は、前記発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、前記発泡粒子の表面と接している気泡の径の平均値A’に対する、前記発泡粒子の表面から径方向に20~80%の範囲に含まれる気泡の径の平均値B’の割合(B’/A’)が、0.3以上3.0未満である、[1]~[10]のいずれかに記載のカバー。
[12]
発泡体からなる層を含み、
前記発泡体からなる層の10体積%以上において、最大気泡径が1.5mm以下である、[1]~[11]のいずれかに記載のカバー。
[13]
複数の層を有する積層体であり、少なくとも1層の密度が0.90cm3/g未満である層と、少なくとも1層の密度が0.90cm3/g以上である層とを含む、[1]~[12]のいずれかに記載のカバー。
[14]
前記密度が0.90cm3/g以上である層のうちの少なくとも1層が、前記カバーの外表面を構成する表層である、[13]に記載のカバー。
本実施形態のカバーは樹脂を含むことを特徴とし、樹脂を含む層からなる単層体であっても、樹脂を含む層が2層以上積層されてなる積層体であってもよい。
カバーを構成する層の数は、特に限定されないが、電波透過率の入射角度依存性を低減する観点、剛性を高めやすい観点、意匠性を高めやすい観点から、2層以上であることが好ましい。また、製造が容易であること、剛性を高めやすいことから、5層以下であることが好ましく、より好ましくは3層以下である。また、特に3層である場合、第1層と第3層は複素屈折率の値が近い材料で構成されることが好ましい。この場合、第1層と第3層における界面反射率が近い値となるため、後述するように反射波を効果的に打ち消すことができ、透過率を高めやすい。
樹脂を含む層には、樹脂板や発泡体を互いに貼合するために一般に用いられる、粘着剤・接着剤からなる層も含まれる。しかしながら、このような粘着剤・接着剤は、一般に複素屈折率の大きさが大きく、界面反射や誘電損失等が起きやすくなるため、粘着剤・接着剤層を含む場合、カバー全体の電波透過率が低下する。そのため、カバーは、粘着剤・接着剤層を含まず、樹脂板や発泡体が直接接して積層されていることが好ましい。
上記粘着剤・接着剤としては、例えば、感圧式の粘接着剤、熱や紫外線等により硬化する粘接着剤、溶融状態で塗布して冷却により固化させる粘接着剤等を適宜使用することができる。上記粘接着剤に用いられる樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ニトリルゴム樹脂、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、デンプン、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂、シリコーンゴム等が挙げられる。
粘着剤・接着剤層の厚みは、特に限られないが、電波透過性に与える影響が小さくする観点で、薄い方が好ましい。
また、一般に高周波数の電波を透過させるカバーは、水や氷が含まれていたり、付着したりしていると、透過性が大きく悪化する傾向がある。このため、本実施形態のカバーには、前記樹脂を含む層とは別に、例えば水や氷を除去するためのヒーターが含まれていても良いが、一般にヒーターは金属から成り電波透過性低いため、出来るだけ電波透過性への影響を小さくするために厚みが薄く、また線幅が小さい方が好ましい。
上記に記載の各層には、必要に応じて、塗装、プライマー層、ハードコート層、撥水処理層などの付帯層を付与しても良い。この場合、付帯層が与える電波透過率への影響が十分小さい場合(例えば、正面方向の電波透過率で0.1%以内の差)は、当該付帯層を無視して以降に記載のカバーを設計することができる。電波透過率への影響が大きい場合には、付帯層も一つの層として取り扱い、各層の誘電特性などを考慮してカバーを設計することにより、本実施形態のカバーを作製できる。
また、カバーのサイズも、特に限定されず、カバーが用いられる電波を送受信する電子機器の大きさに応じて定められてよいが、電波を送受信する電子機器の筐体において、電波が透過する部分を構成するのに十分なサイズであることが好ましい。特に、厚みは、電波透過性及び機械強度を高める観点から、1~20mmであることが好ましく、より好ましくは1~10mm、更に好ましくは2~8mmである。
前記カバーが1mmたわむときの荷重は、各層を構成する材料の曲げ弾性率、厚み、各層の接合方法などによって変化する。中でもカバーの厚みが大きくなると顕著にたわみに必要な荷重が大きくなるが、厚みを大きくすると一般に電波透過性が悪化する傾向がある。
なお、10mm幅に加工したカバーの1mmたわみ時の荷重(N)は、具体的には、後述の実施例に記載の方法にて測定することができる。
発泡体は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む基材樹脂を含み、任意選択的に難燃剤等の添加剤を更に含む樹脂組成物を発泡させたものとしてよい。
発泡体としては、例えば、押出発泡体、射出発泡体、ビーズ発泡体(発泡粒子からなる発泡体)、延伸発泡体、溶剤抽出発泡体等が挙げられ、それぞれ後述する押出発泡法、射出発泡法、ビーズ発泡法、延伸発泡法、溶剤抽出発泡法により製造された発泡体を指す。
中でも、賦形性が良好であること、予め賦形させることで発泡体の2次加工を省略できるとともに、切断面が露出せず、粉塵等の発生を低減できること、樹脂板層と接着する際に発泡体の切断面に樹脂等が入り込むことを低減し、良好な外観、密着性、電波透過性が得られること、独立気泡構造をとるため機械強度を高めやすいこと、気泡径や分布の制御がしやすいことから、ビーズ発泡体であることが好ましい。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
なお、発泡体に用いられる基材樹脂の比誘電率及び誘電正接tanδを下げる方法としては、未発泡樹脂の密度が低いもの、未発泡樹脂の極性が低いもの、分子鎖末端極性基が少ないもの等を基材樹脂として選定することが挙げられる。この観点から特に好適な樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、高分子液晶樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等が挙げられる。中でも、加工性、コスト、難燃性の観点も考慮すると、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂が好ましい。
ここで、式(1)中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、フェニル基、又はハロゲンと一般式(1)中のベンゼン環との間に少なくとも2個の炭素原子を有するハロアルキル基若しくはハロアルコキシ基で第3α-炭素原子を含まないもの、を示す。また、式(1)中、nは、重合度を表す整数である。
これらは一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
なお、重量平均分子量(Mw)は、樹脂についてゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定を行い、クロマトグラムのピークの分子量を、市販の標準ポリスチレンについての測定から求めた検量線(標準ポリスチレンのピーク分子量を使用して作成)を使用して求めた重量平均分子量をいう。
スチレン誘導体としては、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、t-ブチルスチレン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、ジフェニルエチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン等が挙げられる。
共重合体のポリスチレン系樹脂としては、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-アクリロニトリル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体、スチレン-マレイミド共重合体、スチレン-N-フェニルマレイミド共重合体、スチレン-N-アルキルマレイミド共重合体、スチレン-N-アルキル置換フェニルマレイミド共重合体、スチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸共重合体、スチレン-メチルアクリレート共重合体、スチレン-メチルメタクリレート共重合体、スチレン-n-アルキルアクリレート共重合体、スチレン-n-アルキルメタクリレート共重合体、エチルビニルベンゼン-ジビニルベンゼン共重合体等の二元共重合体;ABS、ブタジエン-アクリロニトリル-α-メチルベンゼン共重合体等の三元共重合体;スチレングラフトポリエチレン、スチレングラフトエチレン-酢酸ビニル共重合体、(スチレン-アクリル酸)グラフトポリエチレン、スチレングラフトポリアミド等のグラフト共重合体;等が挙げられる。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、これらのポリエチレン系樹脂は架橋剤等により適宜架橋構造を有していても良い。
ポリアミドとしては、ジアミンとジカルボン酸との重縮合により得られる、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン46、ナイロン1212等、ラクタムの開環重合により得られるナイロン6、ナイロン12等が挙げられる。
ポリアミド共重合体としては、例えば、ナイロン6/66、ナイロン66/6、ナイロン66/610、ナイロン66/612、ナイロン66/6T(Tは、テレフタル酸成分を表す)、ナイロン66/6I(Iは、イソフタル酸成分を表す)、ナイロン6T/6I等が挙げられる。
これらの混合物としては、例えば、ナイロン66とナイロン6との混合物、ナイロン66とナイロン612との混合物、ナイロン66とナイロン610との混合物、ナイロン66とナイロン6Iとの混合物、ナイロン66とナイロン6Tとの混合物等が挙げられる。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
有機系難燃剤としては、臭素化合物に代表されるハロゲン系化合物、リン系化合物、及びシリコーン系化合物に代表される非ハロゲン系化合物等が挙げられる。
無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムに代表される金属水酸化物、三酸化アンチモン、五酸化アンチモンに代表されるアンチモン系化合物等が挙げられる。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
リン酸エステルとしては、例えば、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリシクロヘキシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジクレジルフェニルホスフェート、ジメチルエチルホスフェート、メチルジブチルホスフェート、エチルジプロピルホスフェート、ヒドロキシフェニルジフェニルホスフェート、レゾルシノールビスジフェニルホスフェート等が挙げられ、また、これらを各種の置換基で変性したタイプのリン酸エステル化合物、各種の縮合タイプのリン酸エステル化合物も挙げられる。
この中でも、耐熱性、難燃性、発泡性の観点から、トリフェニルホスフェート及び縮合タイプのリン酸エステル化合物が好ましい。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
(モノ又はポリ)オルガノシロキサンとしては、例えば、ジメチルシロキサン、フェニルメチルシロキサン等のモノオルガノシロキサン;これらを重合して得られるポリジメチルシロキサン、ポリフェニルメチルシロキサン;これらの共重合体等のオルガノポリシロキサン等が挙げられる。
オルガノポリシロキサンの場合、主鎖及び分岐した側鎖の結合基は、水素、アルキル基、フェニル基であり、好ましくはフェニル基、メチル基、エチル基、プロピル基であるが、これに限定されない。末端結合基は、水酸基、アルコキシ基、アルキル基、フェニル基であってよい。シリコーン類の形状にも特に制限はなく、オイル状、ガム状、ワニス状、粉体状、ペレット状などの任意のものが利用可能である。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
ゴム成分を添加する場合、ゴム成分の含有量は、添加剤の含有量の範囲内としてよいところ、基材樹脂を100質量部として、0.3~15質量部が好ましく、0.5~8質量部がより好ましく、1~5質量部が更に好ましい。0.3質量部以上であると、樹脂の柔軟性、伸びに優れ、発泡時に発泡セル膜が破膜しにくく、成形加工性及び機械強度に優れる発泡体が得られやすい。
本実施形態の発泡体の製造方法は、特に限定されないが、例えば、押出発泡法、射出発泡法、ビーズ発泡法(型内発泡法)、延伸発泡法、溶剤抽出発泡法等が挙げられる。
押出発泡法は、押出機を用いて溶融状態の樹脂に有機又は無機発泡剤を圧入し、押出機出口で圧力を開放することによって、一定の断面形状を有する、板状、シート状、又は柱状の発泡体を得る方法である。
射出発泡法は、発泡性を備える樹脂を射出成形し、金型内にて発泡させることによって、空孔を有する発泡体を得る方法である。
ビーズ発泡法(型内発泡法)は、発泡粒子を型内に充填し、水蒸気等で加熱して発泡粒子を膨張させると同時に発泡粒子同士を熱融着させることによって、発泡体を得る方法である。
延伸発泡法は、予めフィラーなどの添加剤を樹脂中に混錬させておき、樹脂を延伸させることでマイクロボイドを発生させて発泡体を作る方法である。
溶剤抽出発泡法は、樹脂中に所定の溶剤に溶解する添加剤を添加しておき、成形品を所定の溶剤に浸して添加剤を抽出させて発泡体を作る方法である。
一方、ビーズ発泡法の場合、所望の形状の型を作成し、そこに発泡粒子を充填させて成形するため、発泡体をより微細な形状や複雑な形状に成形しやすい。
射出発泡法の場合でも、発泡体を複雑な形状に成形することは可能であるが、ビーズ発泡の場合には、発泡体の発泡倍率を高めやすく、断熱性に加えて柔軟性を発現しやすい。
その例として、空気、炭酸ガス、窒素ガス、酸素ガス、アンモニアガス、水素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、ネオンガス等の無機ガス;トリクロロフルオロメタン(R11)、ジクロロジフルオロメタン(R12)、クロロジフルオロメタン(R22)、テトラクロロジフルオロエタン(R112)ジクロロフルオロエタン(R141b)クロロジフルオロエタン(R142b)、ジフルオロエタン(R152a)、HFC-245fa、HFC-236ea、HFC-245ca、HFC-225ca等のフルオロカーボン;プロパン、n-ブタン、i-ブタン、n-ペンタン、i-ペンタン、ネオペンタン等の飽和炭化水素;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、イソプロピルエーテル、n-ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、フラン、フルフラール、2-メチルフラン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエーテル類;ジメチルケトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルn-プロピルケトン、メチルn-ブチルケトン、メチルi-ブチルケトン、メチルn-アミルケトン、メチルn-ヘキシルケトン、エチルn-プロピルケトン、エチルn-ブチルケトン等のケトン類;メタノール、エタノール、プロピルアルコール、i-プロピルアルコール、ブチルアルコール、i-ブチルアルコール、t-ブチルアルコール等のアルコール類;蟻酸メチルエステル、蟻酸エチルエステル、蟻酸プロピルエステル、蟻酸ブチルエステル、蟻酸アミルエステル、プロピオン酸メチルエステル、プロピオン酸エチルエステル等のカルボン酸エステル類;塩化メチル、塩化エチル等の塩素化炭化水素類;等が挙げられる。
これらは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
ビーズ発泡法を用いて成形を行うことによって、カバーの賦形性を向上させることができる。
基材樹脂に対して発泡剤(ガス)を含浸させる際の条件は、特には限定されることなく、発泡剤(ガス)の基材樹脂への含浸をより効率的に進める観点から、例えば、含浸圧0.3~30MPa、含浸温度-20~100℃、含浸時間10分~96時間であることが好ましい。また、発泡炉内の加圧水蒸気の最大蒸気圧は、所望の倍率を得やすく外観を良化する観点から、30~700kPa・Gであることが好ましい。
上記発泡粒子の製造方法において、耐圧容器内の放圧(含浸圧の開放)を完了してから発泡炉内で加圧水蒸気により加温を開始するまでの時間は、600秒未満であることが好ましく、300秒以内であることがより好ましく、120秒以内であることが更に好ましく、60秒以内であることが特に好ましい。当該時間が上記範囲内であると、基材樹脂に含浸させたガスが不均一に拡散することを抑制することができるため、気泡径を均一にすると共に、気泡径の増大を防ぐことができる。
発泡粒子を成形用金型のキャビティ内に充填する前に、発泡粒子に対してガスによる加圧処理を行うことが好ましい。発泡粒子の気泡に一定のガス圧力を付与することで、得られる発泡体を構成する発泡粒子同士を強固に融着させ、成形体の剛性及び外観を改善することができる。加圧処理に用いるガスとしては、特には限定されないが、取り扱い容易性及び経済性の観点から、空気及び無機ガスが好ましい。加圧処理の方法としては、特には限定されないが、発泡粒子を加圧容器内に充填後、加圧ガスを導入し、最大圧力0.1~20MPaまで10分~96時間かけて昇圧することにより、該加圧容器内にガスを供給する手法等が挙げられる。
発泡粒子を成形する際の加熱方法は、水蒸気等の熱媒体を用いた加熱、IRヒーター等のヒーターによる加熱、マイクロ波を用いた加熱等が挙げられる。熱媒体を用いた加熱を行う際は、汎用の熱媒体としてよく、樹脂を効率的に加熱する観点から、水蒸気であることが好ましい。
発泡体の形状、大きさ、厚み等は、特に限定されず、カバーの形状、大きさ、厚み等に応じて適宜定められてよいが、厚みは、電波透過性を高めつつ、機械強度も確保する観点から、1~20mmであることが好ましく、より好ましくは2~10mm、更に好ましくは2~8mmである。
なお、発泡体の発泡倍率は、具体的には、後述の実施例に記載の方法により求めることができる。
樹脂板を構成する樹脂としては、例えば、上述の熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が挙げられるが、機械強度、電波透過性の観点から、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂等が好適である。
樹脂板は、任意選択的に難燃剤等の上述の添加剤やガラス繊維、炭素繊維等を更に含んでいてよいが、一般に比誘電率や誘電正接が高くなる傾向にあり、電波の透過性向上や散乱、屈折などの低減のため、前記添加剤やガラス繊維、炭素繊維は含んでいないか、含有量が少ないことが好ましい。
樹脂板の形状、大きさ、厚み等は、特に限定されず、カバーの形状、大きさ、厚み等に応じて適宜定められてよいが、機械強度を高めつつ、電波透過性を向上させる観点から、厚みは0.1~5mmであることが好ましく、より好ましくは0.3~3mmである。
樹脂板の製造方法は、特に限定されず、例えば、射出成形、押出シート成形、熱ロールを用いるシート成形等の公知の熱プレス方法等を用いることができる。
本実施形態のカバーは、電波透過率に関し、下記式の関係を満たす。
(100-正面透過率X)×(100-斜め透過率Y)<55
(正面透過率X(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角0°での電波透過率(%)、斜め透過率Y(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角60°でのTE波の電波透過率(%))
上記式で表される値は55未満であり、好ましくは50以下、より好ましくは45以下、更に好ましくは40以下である。なお、透過率は、原理上、TM波よりもTE波の方が入射角度に対する依存性が高く、また一般に入射角が大きくなるほどTE波の電波透過率が下がる傾向にあるが、60°におけるTE波の電波透過率が高い場合には、0~60°範囲において入射角の増加に伴うTE波の電波透過率の低下が抑制できる傾向にある。上記値においては、(100-正面透過率X)で示される値が正面透過率に大きく依存し、且つ(100-斜め透過率Y)で示される値が透過率の角度依存性を反映するため、上記値がこの範囲内にあると、正面方向の透過率が高く、且つ入射角依存性が小さくなる傾向にある。
なお、本願において、入射角とは、着目するカバーの電波が入射する側の表面について、接平面に対する法線方向と、電波が入射する方向とのなす角度を指す。また、カバーの電波が入射する部分について、単純な平板形状ではなく複数の曲面を有する形状である場合は、微小区間に区切ってそれぞれの場所について電波透過率を算出し、検討することとする。
|正面透過率X-斜め透過率Y|<25
上記正面透過率Xと斜め透過率Yとの差の絶対値(|正面透過率X-斜め透過率Y|)は、好ましくは20%未満であり、より好ましくは18%以下、更に好ましくは15%以下である。透過率は、原理上、TM波よりもTE波の方が入射角度に対する依存性が高いため、TE波の電波透過率である斜め透過率Yと正面透過率Xとの差の絶対値が上記範囲のように小さい値であると、全体として入射角度依存性が低くなり、広範囲の入射角に対して高い電波透過性を示すカバーとなる。また、一般に入射角が大きくなるほどTE波の電波透過率が下がる傾向にあるが、60°におけるTE波の電波透過率が高い場合には0~60°範囲において入射角の増加に伴うTE波の電波透過率の低下が抑制できる傾向にある。正面透過率Xと斜め透過率Yの差の絶対値が前記範囲を超えると、0~60°範囲内において入射角依存性が大きくなる傾向にある。
正面透過率Xは、例えば、カバーを構成する各層の複素屈折率及び/又は厚みを調整することで制御することができ、後述の、正面方向特性行列のm12成分の大きさとm21成分の大きさとの差や、Λの値の最小値を小さくすると正面透過率Xは大きくなる。また、斜め透過率Yは、例えば、カバーを構成する各層の複素屈折率及び/又は厚み、及び後述の特性行列における入射角60°でのTE波のm11成分の大きさ(絶対値)M11を調整することで制御することができ、複素屈折率を小さくすること、層構成を調整すること、上記特性行列のm11成分の大きさM11を小さくすること等により、斜め透過率Yは大きくなる。
なお、本明細書において、「特定の電波の周波数」とは、電子機器が送受信する任意の電波の周波数を指す。一般に高周波数になるほど電波の直進性と減衰量が大きくなるとともに、カバーの電波透過率の角度依存性が大きくなるため、特に1~100GHzの周波数において、本実施形態のカバーが好適である。
また、特定の電波の周波数における斜め透過率Yは、70%以上であることが好ましく、より好ましくは80%以上、更に好ましくは85%、より更に好ましくは90%以上である。特定の電波の周波数における斜め透過率Yが上記範囲であると、透過率の角度依存性が小さくなる傾向にあり、広範な角度で高い透過率を維持しやすい。また、カバーの電波が透過する部分の形状が、板状だけではなく曲面や角部を有するような構造であっても、透過率の角度依存性が小さいため形状の影響を受けにくくなり、カバーや電子機器のサイズ、設計などの自由度が向上する。
なお、上記正面透過率X及び斜め透過率Yは、既知の方法でカバーの電波減衰量を測定するか、既知の方法で比誘電率や誘電特性、層構成、厚み等を測定し得られた情報より電波透過率を算出する方法(例えば、後述の特性行列から反射係数、透過係数を計算し、透過率や反射率に変換する方法)等により得られ、例えば、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
同様に、電波透過性を高める観点、電波を受信する機器は反射波の影響によりその送信/受信精度が低下しやすいという観点、広範囲の入射角の電波に対する電波透過性を高める観点から、特定の電波の周波数における斜め反射率(入射角60°でのTE波の電波反射率)は、30%以下であることが好ましく、より好ましくは20%以下、更に好ましくは15%以下である。
なお、上記正面反射率及び斜め反射率は、既知の方法でカバーの反射減衰量を測定するか、既知の方法で比誘電率や誘電特性、層構成、厚み等を測定し得られた情報より電波反射率を算出する方法(例えば、後述の特性行列から反射係数、透過係数を計算し、透過率や反射率に変換する方法)等により得られ、例えば、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
例えば、主に正面方向からの電波(入射角0°で入射した電波)については、1つの層において、層の厚みが当該層中を透過する電波の1/2波長の整数倍に近いと、各界面(層の各面)で生じた反射波が互いに打ち消し合い、反射率を低減できる。複数の層からなる積層体である場合には、各界面での反射波が全体として弱め合うことにより、反射による干渉が低減するが、一般にカバーの表層と空気層との界面が最も複素屈折率の大きさの差が大きくなりやすく、界面反射が大きくなる傾向にあるため、特に表層で発生する反射波が弱め合うような構成とすることが好ましい。
そのため、本実施形態のカバーは、N層(Nは1以上の整数)からなる単層体又は積層体であるとしたときに、下記式で求められるΛの値の最小値が0.15以下であることが好ましい。
上記Λの最小値は、0.15以下であることが好ましく、より好ましくは0.12以下、更に好ましくは0.10以下である。Λの最小値が上記範囲であると、主に正面方向からの電波(入射角0°で入射した電波)に対し、反射波の弱め合いが大きくなり、反射波を低減することができるため、上述の正面透過率Xが高く、高い電波透過性を有するカバーとなる。
カバーが複数の層からなる積層体である場合、一般に複素屈折率の大きさが大きい(比誘電率、誘電正接が大きい)粘着剤・接着剤からなる層を含む(粘着剤・接着剤等を介して他の層が貼合されて積層されている)と、電波の減衰や屈折、隣接する層との複素屈折率の大きさの差によって発生する界面反射が大きくなる傾向にある。そのため、カバーは、粘着剤・接着剤からなる層を含まない(各層は、接着剤等を介さずに互いに直接接して積層されている)ことが好ましい。
また、隣接する層間(空気層と表層との層間も含む)の複素屈折率の大きさの差の最大値が、0.8以下であることが好ましく、より好ましくは0.6以下、更に好ましくは0.5以下である。隣接する層間の複素屈折率の大きさの差の最大値が上記範囲であると、隣接する層間の界面における界面反射が低減されるため、電波透過率が向上しやすくなるとともに、電波透過率の入射角度依存性が低減する。また、層間が複数ある場合には、複素屈折率の大きさの差が最大となる層間だけでなく、その他の層間についても、その複素屈折率の大きさの差が小さい方が好ましい。
なお、本明細書において、「隣接する層」とは、カバーを構成する層同士で隣接する層を意味し、カバーの表面に接する空気層も含むものとする。
カバーの各層の複素屈折率(第i層目の複素屈折率ni)は既知の方法で測定でき、以下の式に従って比誘電率と誘電正接から算出することができる。また、得られた複素屈折率niからその大きさNiを算出することができる。
|M12-M21|≦0.35
(M12:正面方向における特性行列m12成分の大きさ、M21:正面方向における特性行列m21成分の大きさ)
上記値は好ましくは0.35以下、より好ましくは0.30以下、更に好ましくは0.25以下である。この値の範囲内にあると、正面方向の反射率を低減しやすくなるため、カバーの電波透過率を向上しやすくなるとともに、反射波による電波を送受信する機器の送信/受信精度の悪化を抑制できる。下記特性行列の各成分は、以下式で示されるように、各層の比誘電率、誘電正接、厚み、及び層構成等により調整することができる。
より好適な実施形態としては、少なくとも1層の発泡体からなる層を有するものが挙げられる。樹脂単層のように比誘電率や誘電正接が比較的高い材料のみからなる場合には、各層の誘電特性や厚みを適切に設計することで正面方向の電波透過率を向上させることが可能だが、比誘電率や誘電正接が高いために斜め方向の電波透過率は悪化しやすい。一方で、発泡体層を少なくとも1層含むことにより正面方向の電波透過性を高めながら、斜め方向の電波透過性も高めることができる。
上記特性行列式の各成分大きさ(絶対値)は、カバーの電波透過率、電波反射率と相関しており、上記特性行列式のm11成分の大きさM11が、0.5以上であることが好ましく、より好ましくは0.6~1.4、更に好ましくは0.65~1.3である。上記特性行列のm11成分の大きさM11が上記範囲であると、上述の斜め透過率Yが高くなりやすいため、広範囲の入射角に対して高い電波透過性を示すカバーとなる。特性行列の各成分は、以下式で示されるように、各層の比誘電率、誘電正接、厚み、及び層構成等により調整することができる。
なお、N=2以上のN層の積層体からなるカバーにおいて、上記特性行列式のm11成分は、1層目からN層目へ計算した場合と、N層目から1層目へ計算した場合とで異なる場合があるが、その実数部の数値が大きい方を使用するものとする。1層目からN層目へ計算した場合のm11と、N層目から1層目へ計算した場合のm11が一致する場合は、1層目からN層目へ計算した場合のm11成分の値を用いた。
なお、各層の密度は、具体的には、後述の実施例に記載の方法により求めることができる。
密度の異なる複数の層からなる積層体としては、例えば、密度が0.90cm3/g未満である層を少なくとも1層と、密度が0.90cm3/g以上である層を少なくとも1層含むものが挙げられる。
また、カバーが密度の異なる複数の層からなる場合、機械的強度を高める観点から、電波を送受信する電子機器に備え付けた際に外表面を構成する表層が密度の高い層であることが好ましく、最も密度の高い層であることがより好ましい。例えば、上述の密度が0.90cm3/g未満である層を少なくとも1層と、密度が0.90cm3/g以上である層を少なくとも1層含む積層体である場合、密度が0.90cm3/g以上である層のうちの少なくとも1層が、外表面を構成する表層であることが好ましく、密度が0.90cm3/g以上である層のうちの最も密度の高い層が外表面を構成する表層であることがより好ましい。
本実施形態のカバーの各層は、特に発泡体である場合、一般に空気を含むため燃えやすく、カバーとして用いる場合には特に難燃性が重要である。そのため、カバーの各層は、厚みを発泡体層の場合は5.0mm、樹脂層の場合は1.0mmとして、UL94垂直燃焼試験に基づき測定した難燃レベルが、V-2以上であることが好ましく、より好ましくはV-1以上、更に好ましくはV-0である。
各層の難燃性は、製造時に樹脂の種類や樹脂とともに用いる難燃剤の種類及び含有量等を調整することにより変化させることができる。カバーが高い難燃性を備えることにより、仮に電波を送受信する電子機器において短絡(ショート)や爆発等により燃焼が生じたとしても、燃焼の広がりを抑制することができる。
なお、UL94規格による断熱層の難燃性は、具体的には実施例に記載の方法により測定することができる。
本実施形態のカバーの各層は、本実施形態の発泡体において、特定の電波の周波数における比誘電率が、1.00~3.00であることが好ましく、1.00~2.50であることがより好ましく、1.00~2.00であることが更に好ましい。
また、本実施形態のカバーの各層は、特定の電波の周波数における誘電正接tanδが、0.05以下であることが好ましく、0.01以下であることがより好ましく、0.005以下であることが更に好ましい。
カバーの各層に用いられる基材樹脂の比誘電率及び誘電正接tanδを下げる方法としては、未発泡樹脂の密度が低いもの、未発泡樹脂の極性が低いもの、分子鎖末端極性基が少ないもの等を基材樹脂として選定することが挙げられる。この観点から特に好適な樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、高分子液晶樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等が挙げられる。中でも、加工性、コスト、難燃性の観点も考慮すると、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂が好ましい。
なお、比誘電率及び誘電正接tanδは、具体的には実施例に記載の方法により測定することができる。
本実施形態のカバーは、発泡体層を含む場合、各発泡体層の10体積%以上において、発泡体が発泡粒子からなる発泡体以外の発泡体である場合は、発泡体の表面と接している気泡の径の平均値Aに対する、発泡体の表面から厚み方向に20~80%の範囲に含まれる気泡の径の平均値Bの割合(B/A)が、0.3以上3.0未満であることが好ましい。
また、各発泡体層の10体積%以上において、発泡体が発泡粒子からなる発泡体である場合は、発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、発泡粒子の表面と接している気泡の径の平均値A’に対する、発泡粒子の表面から径方向に20~80%の範囲に含まれる気泡の径の平均値B’の割合(B’/A’)が、0.3以上3.0未満であることが好ましい。
上記気泡径の関係を満たす部分の体積割合は、好ましくは各発泡体層の10体積%以上であり、より好ましくは各発泡体層の20体積%以上であり、更に好ましくは各発泡体層の25体積%以上である。体積割合が上記範囲であると、電波を送受信する電子機器にカバーを備え付けた際に、上記気泡径の関係を満たす部分が、電波が透過する部分を十分に構成することができる。
本明細書において、「発泡体の表面と接している気泡」(表層気泡)とは、発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡体中にその全体が含まれる気泡のうち、気泡の輪郭線の一部が、発泡体の表面を示す線と一致する気泡のことを指す。
また、本明細書において、「発泡体の表面から厚み方向に20~80%の範囲に含まれる気泡」(中央部気泡)とは、発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡体中にその全体が含まれる気泡のうち、発泡体の厚みを100%として発泡体の表面から20~80%の厚みの範囲内にその少なくとも一部が含まれ、且つ、発泡体の表面と接していない(表層気泡ではない)気泡のことを指す。
なお、気泡径の測定は、発泡体を厚み方向に切断した断面を走査電子顕微鏡(SEM)を用いて観察したときに、気泡の輪郭線上の2点を結ぶ線分の長さのうち、最も長い線分をその気泡の径として測定する。
表層気泡径の平均値Aは、少なくとも15個の表層気泡の径を測定し、その測定値を平均した値とする。また、中央部気泡径の平均値Bは、少なくとも30個の中央部気泡の径を測定し、その測定値を平均した値とする。
表層気泡径及び中央部気泡径は、具体的には実施例に記載の方法により測定することができる。
本明細書において、「発泡粒子の表面と接している気泡」(最外層気泡)とは、発泡粒子からなる発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡粒子の表面を示す線(発泡粒子の輪郭線)で囲まれる各発泡粒子全体が発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、各発泡粒子中にその全体が含まれる気泡のうち、気泡の輪郭線の一部が、発泡粒子の表面を示す線(発泡粒子の輪郭線)と一致する気泡のことを指す。
また、本明細書において、「発泡粒子の表面から径方向に20~80%の範囲に含まれる気泡」(中心気泡)とは、発泡粒子からなる発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡粒子の表面を示す線(発泡粒子の輪郭線)で囲まれる各発泡粒子全体が発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、各発泡粒子中にその全体が含まれる気泡のうち、発泡粒子の径を100%として発泡粒子の表面から20~80%の径の範囲内にその少なくとも一部が含まれ、且つ、発泡粒子の表面と接していない(最外層気泡ではない)気泡のことを指す。
なお、発泡粒子からなる発泡体とは、発泡体における発泡粒子(予備発泡粒子由来のもの)が50質量%以上であるものとする。
発泡粒子からなる発泡体は、発泡粒子中に存在する気泡以外は中実であり、発泡粒子間に空間(気泡)は生じないものとしてよい。
最外層気泡径の平均値A’は、少なくとも15個の表層気泡の径を測定し、その測定値を平均した値とする。また、中心気泡径の平均値B’は、少なくとも30個の中央部気泡の径を測定し、その測定値を平均した値とする。
最外層気泡径及び中心気泡径は、具体的には実施例に記載の方法により測定することができる。
また、本実施形態の発泡体は、発泡粒子からなる発泡体である場合に、表層気泡径の平均値Aに対する中心気泡径の平均値B’の割合(B’/A)が、0.3以上3.0以下であることが好ましく、より好ましくは0.5以上2.0未満であり、更に好ましくは0.6~1.8である。B’/Aが上記範囲である発泡体は、発泡性が均一であるため発泡体表面付近における誘電率の均一性に優れ、電波の屈折や散乱を低減することができる。
本実施形態のカバーは、発泡体層を含む場合、各発泡体層の10体積%以上において、発泡体中の気泡の最大気泡径が1.500mm以下であることが好ましく、より好ましくは1.300mm以下であり、更に好ましくは1.000mm以下であり、より更に好ましくは0.800mm以下であり、特に好ましくは0.500mm以下である。高周波数帯では、波長に近い大きさの構造体が存在すると電波の散乱が生じるが、最大気泡径が1.500mm以下であると、発泡体に含まれる気泡の径が小さいため、高周波数帯においても電波の散乱を低減することができる。特に、電波の波長に対して最大気泡径が小さいほど電波の散乱が起きにくくなる。
上記観点より、特定の電波の周波数における発泡体の最大気泡径/波長は、0.15未満であることが好ましく、0.12以下であることがより好ましく、0.10以下であることが更に好ましい。
最大気泡径は、具体的には実施例に記載の方法により測定することができる。
発泡体の最大気泡径を上記範囲に制御する方法としては、例えば、ビーズ発泡体の場合、前述のように基材樹脂へのガスの含浸圧の開放完了から加温(発泡)開始までの時間を短縮することが挙げられ、これにより発泡する際の加温開始時における発泡粒子中のガスの含浸ムラを低減し、発泡体の気泡径を均一にすると共に、気泡径の増大を防ぐことができる。また、一般に、発泡体の最大気泡径を低減する方法としては、例えば、発泡工程における基材樹脂中の発泡剤の濃度を高めること、発泡剤が気体の場合には含浸工程において基材樹脂に含浸させる気体の圧力を高めたり温度を下げたりすること、発泡工程における発泡温度を調整すること、基材樹脂の表面張力を調整すること、基材樹脂のガラス転移温度を調整すること等が挙げられる。
本実施形態の電波を送受信する電子機器は、上述の本実施形態のカバーを含むことを特徴とする。電波を送受信する電子機器において、本実施形態のカバーは、装置内部の機器(アンテナや制御基板等)を収容及び保護する筐体を構成する部材として用いられる。
本実施形態のカバーを備えることにより、通信品質が高く、通信範囲の広い電子機器となる。
実施例及び比較例で得られたカバーの各層の作製方法を参考にして、30mm角、10mm厚さを目安に各層のサンプルを作製し、当該サンプルの質量W[g]を測定し、サンプル体積V[cm3]で除して密度(g/cm3)を算出した。
なお、上記切り出しが難しい場合には各実施例及び各比較例と同じ材料を準備してサンプル質量を測定し、水没法により体積を測定し、それぞれの値を使用して密度を算出してもよい。
実施例及び比較例で得られたカバーの各層から450mm×450mm×10mm厚みのサンプルを切り出し、準備した。
続いて、KEYCOM社製周波数変化法誘電率・誘電正接測定装置DPS10-02の誘電体レンズ付き透過減衰測定治具に前記サンプルをセットし、室温(温度26℃、湿度60%)の条件において、透過減衰量と位相変化量を測定した。得られた結果とサンプルの厚みをもとに、透過減衰量と位相変化量の計算値と実測値とのフィッティングを実施し、最も良くフィッティングされたときの比誘電率、誘電正接を求めて、比誘電率、誘電正接の測定値とした。
実施例及び比較例で得られたカバーについて、下記式に従って、上記「(2)各層の比誘電率及び誘電正接tanδ」で得られた比誘電率及び誘電正接から各層の複素屈折率niを算出した。また、得られた複素屈折率niから、その大きさNiを算出した。
実施例及び比較例で得られたカバーの各層について、米国UL規格のUL-94垂直法(20mm垂直燃焼試験)に準拠した試験を行い、難燃性の評価を行った。
以下に測定方法の詳細を示す。
各層から、長さ:125mm、幅:13mm、厚さ:発泡体層は5.0mm、樹脂層は厚み1.0mmの試験片を5本準備して用いた。試験片をクランプに垂直に取付け、20mm炎による10秒間接炎を2回行い、その燃焼挙動によりV-0、V-1、V-2の判定を行った。
V-0:1回目、2回目ともに有炎燃焼持続時間は10秒以内、更に2回目の有炎燃焼持続時間と無炎燃焼時間の合計が30秒以内、更に5本の試験片の有炎燃焼時間の合計が50秒以内、固定用クランプの位置まで燃焼する試料がない、燃焼落下物による綿着火なし。
V-1:1回目、2回目ともに有炎燃焼持続時間は30秒以内、更に2回目の有炎燃焼持続時間と無炎燃焼時間の合計が60秒以内、更に5本の試験片の有炎燃焼時間の合計が250秒以内、固定用クランプの位置まで燃焼する試料がない、燃焼落下物による綿着火なし。
V-2:1回目、2回目ともに有炎燃焼持続時間は30秒以内、更に2回目の有炎燃焼持続時間と無炎燃焼時間の合計が60秒以内、更に5本の試験片の有炎燃焼時間の合計が250秒以内、固定用クランプの位置まで燃焼する試料がない、燃焼落下物による綿着火有り。
なお、上記V-0、V-1、V-2のいずれにも該当しないものは不適合(×)とした。
実施例及び比較例に記載の方法を参考にして、30mm角、10mm厚みを目安に発泡体を作製し、当該サンプルの質量W[g]を測定し、サンプル体積V[cm3]を質量Wで除した値(V/W)を発泡倍率(cm3/g)とした。
なお、上記切り出しが難しい場合には各実施例及び各比較例と同じ材料を準備してサンプル質量を測定し、水没法により体積を測定し、それぞれの値を使用して発泡倍率を算出してもよい。
実施例及び比較例にて得られた発泡体を厚み方向に切断し、その断面をキーエンス社製3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡VE-9800を用いて倍率30~400倍の範囲で観察し、後述する発泡体の最大気泡径、表層気泡径の平均値A及び中央部気泡径の平均値B、ビーズ発泡体中の発泡粒子の最外層気泡径の平均値A’及び中心気泡径の平均値B’を求めた。得られた各値から、ビーズ発泡体以外の発泡体についてはB/Aを、ビーズ発泡体についてはB’/A’、B’/Aを算出した。
なお、気泡径を測定する際には、断面画像から鮮明に全体を観察可能な気泡のみを測定対象とし、気泡の輪郭線上の2点を結ぶ線分の長さのうち、最も長い線分をその気泡の径として測定した。また、1つの断面画像内に下記の規定の個数以上の気泡が存在しない場合は、規定の個数以上となるまで断面画像を追加して、測定を実施した。
(6-1)発泡体の最大気泡径
発泡体の最大気泡径(μm)は、ビーズ発泡体以外の発泡体については、下記の発泡体の表層気泡径及び中央部気泡径の全ての測定値うち、最も大きい値とした。また、ビーズ発泡体については、下記の発泡体の表層気泡径、発泡粒子の最外層気泡径、及び中心気泡径の全ての測定値うち、最も大きい値とした。
(6-2)発泡体の表層気泡径の平均値A
発泡体の表層気泡径とは、断面画像において発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡体中にその全体が含まれる気泡のうち、気泡の輪郭線の一部が、発泡体の表面を示す線と一致する気泡のことを指す。この発泡体の表層気泡径を15個以上測定し、その測定値を平均して平均値A(μm)とした。
(6-3)発泡体の中央部気泡径の平均値B
発泡体の中央部気泡径とは、断面画像において発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡体中にその全体が含まれる気泡のうち、発泡体の厚みを100%として発泡体の表面から20~80%の厚みの範囲内にその少なくとも一部が含まれ、且つ、発泡体の表面と接していない(表層気泡ではない)気泡のことを指す。この発泡体の中央部気泡径を30個以上測定し、その測定値を平均して平均値B(μm)とした。
(6-4)発泡粒子の最外層気泡径の平均値A’
発泡粒子からなる発泡体における発泡粒子の最外層気泡径とは、断面画像において発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡粒子の表面を示す線(発泡粒子の輪郭線)で囲まれる各発泡粒子全体が発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、気泡の輪郭線の一部が、発泡粒子の表面を示す線(発泡粒子の輪郭線)と一致する気泡を指す。この発泡粒子からなる発泡体における発泡粒子の最外層気泡径を15個以上測定し、その測定値を平均して平均値A’(μm)とした。
(6-5)発泡粒子の中心気泡径の平均値B’
発泡粒子からなる発泡体における発泡粒子の中心気泡径とは、断面画像において発泡体を厚み方向に切断した断面を観察したときに、発泡粒子の表面を示す線(発泡粒子の輪郭線)で囲まれる各発泡粒子全体が発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、発泡粒子の径を100%として発泡粒子の表面から20~80%の径の範囲内にその少なくとも一部が含まれ、且つ、発泡粒子の表面と接していない(最外層気泡ではない)気泡を指す。この発泡粒子からなる発泡体における発泡粒子の中心気泡径を30個以上測定し、その測定値を平均して平均値B’(μm)とした。
実施例及び比較例で得られたカバーについて、28GHzにおける正面透過率X(入射角0°)、入射角60°でのTE波の斜め透過率Yを、以下の方法に従って測定した。
まず、カバーから200mm×200mm×各厚みのサイズでサンプルを準備した。続いて、KEYCOM社製周波数変化法誘電率・誘電正接測定装置DPS10-02の誘電体レンズ付き透過減衰測定治具に前記サンプルをセットし、室温(温度26℃、湿度60%)の条件において、透過減衰量を測定した。透過減衰量(dB)の測定結果から正面電波透過率X(%)を換算した。また、TE波の斜め透過率Y(%)については、入射角が60°となるようにサンプルを回転させて設置した上で、同様の方法にて測定を行った。入射角60°でのTM波の斜め透過率(%)も、上記方法を参考に、測定時の偏波方向を調整することで測定した。
なお、実施例1~28及び比較例1~4については、上記のとおり周波数28GHzで測定し、実施例31~44及び比較例11~14については、それぞれ表2に記載の周波数で測定した。周波数が28GHzではない場合は、上記方法を参考に、サンプルサイズを調整して測定した。
また、実施例3、10、11、13、21、27、28、比較例1については、入射角30°、45°でのTE波の斜め透過率、入射角30°、45°、60°でのTM波の斜め透過率についても、入射角が指定の値となるようにサンプルを回転させて設置し、上記方法と同様にして測定した。
また、一部については、実測値と計算値とで乖離が無い事を確認した上で、前記特性行列の各成分から反射係数、透過係数を計算し、透過率を算出した。
実施例及び比較例で得られたカバーについて、正面反射率(入射角0°)、入射角60°でのTE波の斜め反射率を、上記「(7)カバーの電波透過率」の測定方法を参考に、反射減衰量を測定することで算出した。
なお、実施例1~28及び比較例1~4については、周波数28GHzで測定し、実施例31~44及び比較例11~14については、それぞれ表2に記載の周波数で測定した。
また、一部については、実測値と計算値とで乖離が無い事を確認した上で、前記特性行列の各成分から反射係数、透過係数を計算し、反射率を算出した。
実施例6、10、11、13、21、27、比較例1で得られたカバーについて、1mmたわみ時の荷重(N)を、以下のとおり測定した。
まず、上記実施例及び比較例で得られたカバーから幅10mm×長さ100mm×各厚みのサンプルを切り出した。続いて、オートグラフ(島津製作所社製、AG-X plus シリーズAG-50kNPlus)を用いて、スパン64mm、荷重速度10mm/分の条件で、サンプルについて3点曲げ試験を行った。初期の状態からサンプルが1mmたわんだ時の荷重を測定し、カバーの1mmたわみ時の荷重とした。
実施例及び比較例で得られたカバーについて、各測定値に基づいて、下記特性行列の式において、正面方向(入射角0°)におけるm12成分の大きさM12と、m21成分の大きさM21との差の絶対値(|M12-M21|)を求めた。
なお、N=2以上のN層の積層体からなるカバーにおいて、1層目からN層目へ計算した場合のm12成分、m21成分の値を用いた。
なお、本実施例においては磁性体を用いていないため、上記各層の比透磁率は、1.0とした。また、各層の複素屈折率は、上記「(3)各層の複素屈折率niとその大きさNi」で得られた値を用いた。
実施例及び比較例で得られたカバーについて、各測定値に基づいて、下記特性行列の式において、入射角60°におけるTE波のm11成分の大きさ(絶対値)M11を求めた。
なお、N=2以上のN層の積層体からなるカバーにおいて、下記特性行列式のm11成分は、1層目からN層目へ計算した場合と、N層目から1層目へ計算した場合とで異なる場合があるが、その実数部の数値が大きい方を使用した。1層目からN層目へ計算した場合のm11と、N層目から1層目へ計算した場合のm11が一致する場合は、1層目からN層目へ計算した場合のm11成分の値を用いた。
なお、本実施例においては磁性体を用いていないため、上記各層の比透磁率は、1.0とした。また、各層の複素屈折率は、上記「(3)各層の複素屈折率niとその大きさNi」で得られた値を用いた。
(1)発泡体2.5(発泡倍率2.5(cm3/g))
ポリフェニレンエーテル系樹脂(PPE)としてS201A(旭化成株式会社製)を60質量%と、非ハロゲン系難燃剤としてビスフェノールA-ビス(ジフェニルホスフェート)(BBP)を15質量%と、ゴム濃度が6質量%の耐衝撃性ポリスチレン樹脂(HIPS)を10質量%と、汎用ポリスチレン樹脂(PS)としてGP685(PSジャパン(株)製)を15質量%とを加え、押出機にて加熱溶融混練の後に押出し、基材樹脂ペレットを作製した。
特開平4-372630号公報の実施例1に記載の方法に準じ、基材樹脂ペレットを耐圧容器に収容し、容器内の気体を乾燥空気で置換した後、発泡剤として二酸化炭素(気体)を注入し、圧力3.0MPa、温度10℃の条件下で3時間かけて基材樹脂ペレットに対して二酸化炭素を含浸させた後、圧力容器から取り出してすぐに基材樹脂ペレットを移送し、基材樹脂ペレットを発泡炉内で攪拌羽を77rpmにて回転させながら最大190kPa・Gの加圧水蒸気により発泡し、発泡粒子を得た。
なお、前記発泡粒子の発泡工程において、圧力容器から取り出して加圧水蒸気により加熱を開始するまでの時間は10秒であった。また、発泡粒子の炭化水素ガスの含有量を発泡直後にガスクロマトグラフィーにより測定したが、検出限界(0.01質量%)以下であった。
その後、この発泡粒子を容器内に入れ、加圧空気を導入(0.4MPaまで4時間かけて昇圧し、その後0.4MPaで16時間保持)することで、加圧処理を施した。これを、水蒸気孔を有する型内成形金型内に充填し、水蒸気で加熱して発泡粒子を相互に膨張・融着させた後、冷却し、成形金型より取り出して、発泡粒子からなる発泡体2.5(発泡倍率2.5(cm3/g))を得た。
(2)発泡体3(発泡倍率3(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を200kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体3(発泡倍率3倍)を得た。
(3)発泡体3.5(発泡倍率3.5(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を210kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体3.5(発泡倍率3.5(cm3/g))を得た。
(4)発泡体5(発泡倍率5(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を260kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体5(発泡倍率5(cm3/g))を得た。
(5)発泡体1.5(発泡倍率1.5(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を160kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体1.5(発泡倍率1.5(cm3/g))を得た。
(6)発泡体10(発泡倍率10(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を330kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体10(発泡倍率10(cm3/g))を得た。
(7)発泡体5.8(発泡倍率5.8(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を270kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体5.8(発泡倍率5.8(cm3/g))を得た。
(8)発泡体7(発泡倍率7.0(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を280kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体7(発泡倍率7.0(cm3/g))を得た。
(9)発泡体2(発泡倍率2(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を180kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体7(発泡倍率2(cm3/g))を得た。
(10)発泡体2.3(発泡倍率2.3(cm3/g))
二酸化炭素を含浸させた後の加熱工程において、加圧水蒸気の圧力を185kPa・Gとした以外は発泡体2.5と同様にして、発泡粒子からなる発泡体2.3(発泡倍率2.3(cm3/g))を得た。
(11)発泡体EE15
特開平4-372630号公報の実施例3記載の内容を参考に発泡温度を調整することで、最終的に得られる発泡体の倍率が15.0(cm3/g)となるように、2次発泡粒子の製造工程における発泡粒子の内圧を調整し、得られた2次発泡粒子を用いて発泡体2.5の製造方法を参考にして成形し、発泡体EE15(発泡倍率15(cm3/g))を得た。得られた発泡粒子(2次発泡粒子)の炭化水素ガスの含有量を発泡直後に測定したが、検出限界(0.01質量%)以下であった。
(12)発泡体XE10
特開2006-077218号公報を参考に、以下の手順で発泡体を作製した。
まず、150mmのバレル内径を有するスクリュー型押出機の供給領域に、900kg/時間の速度で、低密度ポリエチレン(PE)(密度922kg/m3、MI=7.0g/10分)を、この樹脂100質量部に対し気泡核形成剤として1.2質量部のタルク粉末(粒径8.0μm)と0.8質量部のガス透過調整剤(ステアリン酸モノグリセリド)とともに供給した。押出機のバレル温度を190~210℃に調整し、押出機の先端に取り付けた発泡剤注入口からn-ブタン100質量%からなる発泡剤をこの樹脂100質量部に対し3質量部を圧入し、当該溶融樹脂組成物と混合して発泡性溶融混合物とした。
この発泡性溶融混合物を押出機の出口に取り付けた冷却装置で108℃まで冷却した後、約4.0mmの平均厚みと約226mm幅の開口部形状を有するオリフィスプレートより、常温、大気圧下の雰囲気中に連続的に押し出して発泡させ、樹脂発泡体の引き取り速度を調整しながら成形して、厚み52mm、幅560mm、長さ1000mm、密度100kg/m3の板状発泡体を得た。この樹脂発泡体中に含まれる炭化水素ガスの含有量は、2.4質量%であった。40℃環境下で3か月保管し、炭化水素ガスの含有量が検出下限以下(0.01質量%)となったことを確認した後に、発泡体XE10(発泡倍率10(cm3/g))を得た。なお、得られた発泡体は板状押出発泡体であったため、切削、接着等の2次加工を行うことにより、カバーの作製に用いた。
(1)442Z
ザイロン442Z(旭化成株式会社製)を型枠内に敷き詰め、温度300℃、型締め力10MPaで熱プレス法により樹脂板を作製した。
(2)PC
ポリカーボネート(サビック社製レキサンEXL9330)を型枠内に敷き詰め、温度300℃、型締め力10MPaで熱プレス法により樹脂板を作製した。
(3)340Z
ザイロン340Z(旭化成株式会社製)を型枠内に敷き詰め、温度300℃、型締め力10MPaで熱プレス法により樹脂板を作製した。
第1層に発泡体2.5(厚み3mm)、第2層に発泡体3(厚み3mm)を用い、両層の接合面をヒートガンで温めながら貼合することにより、カバー(300mm×300mm×厚み6mm)を得た。
得られたカバーについて、各物性の測定結果を表1に示す。
各層の材料、厚み、層数等を表1に示すとおりに変更したこと以外は、実施例1と同様にしてカバーを得た。
得られたカバーについて、各物性の測定結果を表1に示す。
なお、実施例3、10、11、13、21、27、28、比較例1について、上述のとおり、入射角30°、45°でのTE波の斜め透過率、入射角30°、45°、60°でのTM波の斜め透過率についても測定した。
また、実施例3、10、11、13、21、27、比較例1は、それぞれ各層の厚み比は変更せずにカバー全体の厚みを1mm増、1mm減としたカバーも作製し、表1に示すとおり、各種物性値を求めた。
各層の材料、厚み、層数等を表2に示すとおりに変更したこと以外は、実施例1と同様にしてカバーを得た。
得られたカバーについて、各物性の測定結果を表2に示す。
なお、上述のとおり、実施例31~44及び比較例11~14の電波透過率、電波反射率は、それぞれ表2に記載の周波数にて測定した。
基材樹脂ペレットから発泡粒子を製造する際に、含浸圧の開放を完了した時点から加温(加圧蒸気の導入)開始までの時間を600秒へ変更したこと以外は、発泡体10と同様の方法にて倍率10倍の発泡体を作製した。
得られた発泡体の最大気泡径は1745μmであり、B’/A、B’/A’はそれぞれ、0.03、0.04だった。
Claims (14)
- 樹脂を含み、下記式の関係を満たすことを特徴とする、高周波数帯の電波を送受信する電子機器のカバー。
(100-正面透過率X)×(100-斜め透過率Y)<55
(正面透過率X(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角0°での電波透過率(%)、斜め透過率Y(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角60°でのTE波の電波透過率(%)) - N層(Nは1以上の整数)からなる単層体又は積層体であり、
下記特性行列の式において、正面方向(入射角0°)におけるm12成分の大きさM12と、m21成分の大きさM21との差の絶対値(|M12-M21|)が0.35以下である、請求項1に記載のカバー。
特性行列の各成分は下記式より算出する。
なお、第i層目の複素屈折率niは、下記式により求められる。また、得られた複素屈折率niから、その大きさNiを求められる。
- 下記式の関係を満たす、請求項1又は2に記載のカバー。
|正面透過率X-斜め透過率Y|<25
(正面透過率X(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角0°での電波透過率(%)、斜め透過率Y(%):周波数f(Hz)におけるカバーの入射角60°でのTE波の電波透過率(%)) - 前記複素屈折率niの大きさNiが1.8以下である、請求項1~5のいずれか一項に記載のカバー。
- 単層体又は積層体であり、少なくとも1層の密度が0.90g/cm3未満である、請求項1~6のいずれか一項に記載のカバー。
- 複数の層を有する積層体である、請求項1~7のいずれか一項に記載のカバー。
- 隣接する層間の複素屈折率の大きさの差の最大値が0.8以下である、請求項8に記載のカバー。
- 前記複数の層が互いに直接接して積層されている、請求項8又は9に記載のカバー。
- 発泡体からなる層を含み、
前記発泡体からなる層の10体積%以上において、
前記発泡体が発泡粒子からなる発泡体以外の発泡体である場合は、前記発泡体の表面と接している気泡の径の平均値Aに対する、前記発泡体の表面から厚み方向に20~80%の範囲に含まれる気泡の径の平均値Bの割合(B/A)が、0.3以上3.0未満であり、
前記発泡体が発泡粒子からなる発泡体である場合は、前記発泡体の表面から厚み方向に10~90%の範囲に含まれる発泡粒子について、前記発泡粒子の表面と接している気泡の径の平均値A’に対する、前記発泡粒子の表面から径方向に20~80%の範囲に含まれる気泡の径の平均値B’の割合(B’/A’)が、0.3以上3.0未満である、請求項1~10のいずれか一項に記載のカバー。 - 発泡体からなる層を含み、
前記発泡体からなる層の10体積%以上において、最大気泡径が1.5mm以下である、請求項1~11のいずれか一項に記載のカバー。 - 複数の層を有する積層体であり、少なくとも1層の密度が0.90cm3/g未満である層と、少なくとも1層の密度が0.90cm3/g以上である層とを含む、請求項1~12のいずれか一項に記載のカバー。
- 前記密度が0.90cm3/g以上である層のうちの少なくとも1層が、前記カバーの外表面を構成する表層である、請求項13に記載のカバー。
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