(57)【要約】  発明の対象は、他の材料を含浸するための組成物であり、低周波数から無線周波数までの範囲において交番電磁界をそれらがシールドできるようにし、水和物類を形成し得る塩の水溶液、または塩類の組み合わせの少なくとも１つが水和物を形成する塩類の組み合わせの水溶液を含み、それがアクリルおよび／またはスチレン−アクリルの分散体、および／またはシリコーンエマルジョン、および／または界面活性剤、および／またはアルミノシリケート類およびシリケート類、および／または溶解および不溶解カルシウム化合物類、金属、およびメタロイド酸化物類を含む群から選択される強化添加物類を含むことを特徴し、交番場は１０−２Ｈｚから１０６Ｈｚの範囲で少なくともシールドされ、および、ファイバおよび／または多孔性のマトリックスを被覆／含浸するためのその用途、およびそれを含む材料である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成物または含浸材料であって、交番電磁界をそれらがシールドできるようにし、水和物類を形成し得る塩の水溶液、または塩類の組み合わせの少なくとも１つが水和物を形成する塩類の組み合わせの水溶液を含み、それが、アクリルおよび／またはスチレン−アクリルの分散体、および／またはシリコーンエマルジョン、および／または界面活性剤、および／またはアルミノシリケート類およびシリケート類、および／または溶解および不溶解カルシウム化合物類、金属、およびメタロイド酸化物類を含む群から選択される強化添加物類を含むことを特徴とし、前記交番場は１０−２Ｈｚから１０６Ｈｚの範囲で少なくともシールドされる、ことを特徴とする組成物または含浸材料。
【請求項２】
表面活性剤が、洗浄剤、界面活性剤、乳化剤、両親媒性物質、好ましい消泡剤、分散剤、およびグリコール類を含む群から選択される化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
アルミノシリケート、およびシリケート類が、ベントナイト、カオリン、およびタルクを含む群から選択される化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
不溶性カルシウム化合物類が、粉末状の石灰石およびドロマイトを含む群から選択される化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
ギプサム、水酸化カルシウム、およびポルトランドセメントを含む群から選択される化合物を含むことを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
樹脂類、好ましくは、有機溶媒中のアルキド樹脂、および、固体状態または溶液中のエポキシド樹脂、エタノール中のフェノールホルムアルデヒド樹脂、または、溶液または懸濁液中のシリコーン樹脂を含むことを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
気密ゲルシールドのため、シールドは３ＧＨｚまで生じることを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
乾燥後に、好ましくは、建築、家具、織物、および衣類の材料を被覆または改質するためのＥＭＦシールド特性を得る、ファイバおよび／または多孔性のマトリックスを被覆／含浸するための請求項１ないし６のいずれか１項に記載された組成物の使用。
【請求項９】
建築材料は、建築で使用される、プライマ、プラスタ／塗料プライマ、塗料、塗りモルタル、積層体であり、建築は、屋根膜、屋根および他の用途のための特定の用途に対する蒸気バリア性積層体、蒸気浸透性積層体、シールド溶液で被覆された箔、およびシールド特性を有する織物を含んでいることを特徴とする、請求項８に記載の使用。
【請求項１０】
請求項１に記載の組成物を含むことを特徴とする、電界シールドする、建築、家具、および、織物または衣類の材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、他の材料を含浸する組成物に関し、したがって、交番電磁界の効果に対して他の材料がシールドできるようにし、建築材料、家具、織物、衣類、および他の材料を被覆および改質するそれの用途を含んでいる。発明は、家財道具のため、建築物の構造要素を被覆するため、電気および電子デバイスをシールドするための建設業に適用され得る。
【０００２】
電気機械、電子、電話技術、およびＩＴデバイス、加えて、それらの急速に増加している用途の技術開発は、人の健康における電界（ＥＦ）、磁界（ＭＦ）、および電磁界（ＥＭＦ）の影響を解析することを我々に要求している。以下の機関は、この問題に対する仕事に携わっている。つまり、ＷＨＯ（世界保健機関）、欧州委員会は、保健・消費者保護、国際非電離放射線防護委員会、およびＩＥＥＥ（電気電子学会）である。１９４０年代の急速な電化プロセスの間のＵＳＡの健康状態の解析は、電磁放射が生活様式の実際の変化より、文明病に対してより寄与することを示している（Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｈｙｐｏｔｈｅｓｅｓ、７４（２０１０）３３７）。我々は電気デバイスの使用を放棄することができないので、解決策は、それらをシールドすることだけである。ＥＦシールドのための伝統的な材料は、ファラデーケージ効果に基づく、高導電性の単相材料（金属、炭素、導電性ポリマー、およびそれらの組み合わせ）である。ポリマーまたはガラス、導電性のポリマー類、および、綿および織られたミクロン直径の銀またはステンレススチールワイヤを有するポリエステルで作成された材料の内側に置かれた金属箔および金属格子は、ＥＦシールドとして用いられる（ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ  ３０（１９８８）１８７、同上  ３０（１９８８）２８２）。これらのタイプの解決策は、米国特許第６０２８２６６号明細書（低周波ＭＦシールド）および米国特許第６３２０１２３（ＥＭＦシールド、および電機ケーブルシールド用）に開示されている。成分相の特性、それらの重量／容積比および連結性を適合させるとき、１つが所期の用途の要求に適される特性を有する材料を得ることができるので、新規の解決策は、多層材料の応用であり、ＥＭＦシールドのための組成物を形成する（Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．４４（２００９）３０１７，Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  Ｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．５９（２０１３）１８３）。
【０００３】
多くの特許を取られた解決策は、ＧＨｚ周波数範囲のＥＭＦシールド組成物に関連する。この解決策は、他の中、つまり、以下の特許、米国特許第３５９９２１０号明細書、欧州特許第０３１２３３３号明細書、仏国特許出願公開第２６９５７６０号明細書、欧州特許第０４２０５１３号明細書、米国特許第５６６１４８４号明細書、特開平１０−０１３０８１号公報等に開示されている。ＨｚからＧＨｚの広範囲を有するＥＭＦシールド組成物のための他の発明があり、例えば、国際公開第２００２／０４０７９９号、米国特許第６３３７１２５号明細書、国際公開第２００３／０３１７２２号およびポーランド国特許発明第２０３９５６号明細書である。広いＥＭＦシールド範囲（ＨｚからＧＨｚ）は、国際公開第２００２／０４０７９９号に与えられ、シールド材料は、種々の灰、スラグ、マイクロ−シリカおよび石灰石（混合物を有するＣａＣＯ３）と配合されたセメント、プラスタ、またはギプサムで充填されたマトリックスと、膨張黒鉛、電極黒鉛、黒鉛薄片、カーボンファイバ、すす、フェライト、およびカーボランダムのような電磁放射を反射／吸収する成分と、を基礎とする組成物を使用していた。シールド材料は、１−６層の金属格子、および０．５−６０％（ｗ／ｗ）鉄充填物を含んでいる。米国特許第６３３７１２５号明細書は、増加した吸収率を可能とし、以前使用されていたそれらより薄く、および／または軽い、電磁放射を吸収する組成物の製造装置および製造方法を示す。これらは、誘電率および磁化率が所望の周波数範囲に合うような、合成磁性材料、または高磁気損失を有する別の材料のいずれかを有する合成誘電体材料の組合せである。周波数吸収帯は１０ＭＨｚから１０ＧＨｚである。
【０００４】
国際公開第２００３／０３１７２２号は、電磁波を反射する適切に選択された層と、導電ファイバ、例えば、吸収される電磁波帯に合うように選択された長さのカーボンファイバを含む吸収層と、で構成された組成物を示している。
【０００５】
ポーランド国特許発明第２０３９５６号明細書は、相対的に低誘電率のカオリナイトストライプと、高誘電率の有機極性分子の層と、で構成されるナノコンポジットのような、数ｋＨｚから２ＧＨｚの周波数帯の電磁波を吸収する材料を示している。カオリナイトのパッケージは、厚さが＜１ｎｍであり、極性有機分子の０．２−２ｎｍの層がイミダゾールである。これは、カオリナイトがインターカレートされた極性有機分子である。
【０００６】
中国特許第１０３７５５３３３号明細書は、マグネシウム−バリウム−アルミニウムのナノフェライトで充填されたシリコーンゴム発泡体の発泡体のマトリックスで構成された組成物を示している。この場合、放射吸収剤は、ナノフェライトであるが、特許された組成物のシールド周波数は、特定されていない。
【０００７】
ポーランド国特許発明第３８７２７４号明細書は、低周波数特性を有する交番電界に対してシールドするための材料を含浸する水溶液を示している。これは、水和性の塩、またはＭｇＣｌ２、Ｎａ３ＰＯ４、ＣｕＳＯ４および他の水和性の塩類のセットの塩混合物を含む液体に関係し、水に対する塩または塩混合物の重量比は、１：１から１：１００の範囲内にあり、かつ、仕上げを織物に適用するために使用される群のポリマー、特に、ポリ（酢酸ビニル）の任意追加を有する。本発明の前に示された先行技術の形態は、ポリ（酢酸ビニル）分散体の添加を有する、比１：２０のＭｇＣｌ２：Ｈ２Ｏの水溶液で含浸されたポリエステル材料を使用している電界の吸収を示している。
【０００８】
一般に、重く、高価であり、かつ、普通、高導電率の単相材料を使用している低周波数範囲の中で適用されるＥＭＦシールドは、接地することを必要とする。さらに、主なシールドは、多相システムを使用し、多相システムは、マイクロ波帯、または金属メッシュおよび鉄充填材（したがって、接地することを必要とする）も含む、Ｈｚ−ＧＨｚ範囲に特定シールド特性を有する組成物に沿った数ｋＨｚから数ＧＨｚのＥＭＦをシールドする組成物である。調査は、低周波数、すなわち、１０−２Ｈｚから、無線周波数、すなわち、１０６Ｈｚおよびそれ以上まで、数ＧＨｚのオーダで、低周波数から出発するＥＭＦをシールドすることができ、接地する必要なく、同時に、光を残し、かつ種々の形状、つまり、箔、不織布、プラスタ、壁または木材で使用可能であり、および低い相対湿度でさえシールドできる材料のため続いている。予想外に、上記問題の全てが本発明によって解決された。
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、他の材料を含浸するように設計された組成物であり、そのため、交番電磁界の効果に対して他の材料がシールドできるようにする。それは、水和物類を形成し得る塩の水溶液、または塩類の組み合わせの少なくとも１つが水和物を形成する塩類の組み合わせの水溶液を含み、それは、アクリルおよび／またはスチレン−アクリルの分散体、および／またはシリコーンエマルジョン、および／または界面活性剤、および／またはアルミノシリケート類およびシリケート類、および／または溶解および不溶解カルシウム化合物類、金属、およびメタロイド酸化物類を含む群から選択される強化添加物類を含むことに特徴を有し、交番界は１０−２Ｈｚから１０６Ｈｚの範囲で少なくともシールドされる。発明に係る組成物は、好ましくは、洗浄剤、界面活性剤、乳化剤、両親媒性物質、好ましい消泡剤、分散剤、およびグリコール類を含む群から選択される化合物である表面活性剤を有することを特徴とする。
【００１０】
発明に係る組成物は、好ましくは、アルミノシリケート類、およびシリケート類が、ベントナイト、カオリン、およびタルクを含む群から選択される化合物であることを特徴とする。発明に係る組成物は、好ましくは、不溶解性のカルシウム化合物類が、粉末の石灰石およびドロマイトを含む群から選択される化合物であることを特徴とする。発明に係る組成物は、好ましくは、ギプサム、水酸化カルシウム、およびポルトランドセメントを含む群から選択される化合物を含むことを特徴とする。発明に係る組成物は、好ましくは、樹脂、有機溶媒中の好ましいアルキド樹脂、および固体状態または溶液中のエポキシド樹脂、エタノール中のフェノールホルムアルデヒド樹脂、または溶液または懸濁液中のシリコーン樹脂を含むことを特徴とする。無機水和物類を形成し得、使用される化合物は、ＭｇＣｌ２（ＭｇＣｌ２・６Ｈ２０）、ＣａＣｌ２［ＣａＣｌ２・Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ］、ＮａＣＯ３［ＮａＣＯ３・Ｈ２Ｏ、ＮａＣＯ３・７Ｈ２Ｏ、ＮａＣＯ３・１０Ｈ２Ｏ］、ＬｉＣｌ［ＬｉＣｌ・Ｈ２Ｏ、ＬｉＣｌ・８Ｈ２Ｏ］およびその他である。ポリマー分散体として、アクリル分散体、スチレン−アクリル分散体、およびシリコーンエマルジョンが使用され得る。発明は、改質剤、表面活性剤、すなわち、シリコーンオイルエマルジョンのような消泡剤、ポリアクリル酸ナトリウム、アニオン活性乳化剤のような分散剤、およびカルボキシメチルセルロースおよびポリ（エチレンオキサイド）のような粘度増強剤を使用し得る。以下の化合物も改質剤として、使用され得る。すなわち、塩基性マグネシウムシリケート［Ｍｇ３Ｓｉ４Ｏ１０（ＯＨ）２−タルク］、塩基性アルミニウムシリケート［Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４−カオリナイト、カオリンの主成分］、およびベントナイトの形のアルミノシリケート類、加えて、カルシウム化合物、すなわち、石灰粉［＞９０％ＣａＣＯ３］、ドロマイト粉［（Ｃａ，Ｍｇ）（ＣＯ３）２］、ギプサム［ＣａＳＯ４・２Ｈ２Ｏ］、およびポルトランドセメント［３ＣａＯ・ＳｉＯ２（５０−６５％），２ＣａＯ・ＳｉＯ２（〜２０％）、３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３（〜１０％）および３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３（〜１０％）］である。水和性の塩：水の重量比が、飽和溶液中の塩濃度から１：１，０００の範囲内、ポリマー：水の比が１：１から１：２，０００の範囲内、表面活性剤の重量比：水が１：２０から１：１０，０００の範囲内のとき、同時に、無機改質剤：水の重量比が１：０．５から１，０００までの範囲内が好ましい。同様に、密閉したゲルシールドが好ましく、シールドが３ＧＨｚまで生じる。
【００１１】
発明の別の対象は、乾燥後に、好ましくは、建築、家具、織物、および衣類の材料を被覆または改質するためのＥＭＦシールド特性を得る、ファイバおよび／または多孔性のマトリックスを被覆／含浸するための第１対象に規定された組成物の使用である。発明に係る好ましい建築材料は、建築で使用される、プライマ、プラスタ／塗料プライマ、塗料、塗りモルタル、積層体であり、建築は、屋根膜、屋根および他の用途のための特定の用途に対する蒸気バリア性積層体、蒸気浸透性積層体、シールド溶液で被覆された箔、およびシールド特性を有する織物を含んでいる。発明は、ファイバ材料として、セルロース、ビスコース、ポリエステルおよび他のポリマーの不織布、つまり、紡がれ、かつ編まれたファイバを使用し、多孔性材料として、以下が使用された。すなわち、セメント、異なるレンガ、プラスタ、ギプサムボード、プラスタボード、セメントボード、ＯＳＢおよび異なる市販名の同様の材料、木材、積層体、および種々の蒸発浸透性および蒸発バリア性屋根膜である。不織布、紡がれ、または編まれた材料、または、セメント、プラスタ、ギプサムボード／プラスタボード／セメントボード、セラミック材料、レンガ、シリケートブロック、または木材のような建築材料のような組成物を含浸させた材料は、組成物マトリックスを形成し、組成物マトリックスの乾燥後のＥＭＦ吸収材料は、多孔／ナノ多孔の表面上に補足されたマイクロ−およびナノ小滴の形で水と結合され、および水和水（水和物類を形成する塩類と結合された）、およびバルク（ベントナイト）に吸収された水、加えて、分散されたポリマー粒子および導入された改質剤粒子の形で改質剤粒と結合される。
【００１２】
発明の第３対象は、建築、家具、織物、または衣類の材料のための電界シールドであり、発明の第１対象で規定された成分の材料を含むことに特徴を有する。
【００１３】
発明の本質的な特徴は、１０−２Ｈｚの低周波数帯から無線周波数、すなわち、１０６Ｈｚの電磁界をシールドするために意図されたファイバおよび／または多孔性の材料の含浸のためのシールド組成物の開発である。組成物は、水和物類、ポリマー分散体（アクリルまたはスチレン−アクリル分散体、またはシリコーンエマルジョン）および／または改質剤（表面活性剤および／またはシリケートおよびアルミノシリケートおよび／または水溶性および不溶性のカルシウム化合物）を形成することができる、１つまたは複数の塩類の水溶液の混合物である。不織布、紡がれまたは編まれた材料、および／またはセメント、ギプサムボード／プラスタボード／セメントボード、セラミック材料／レンガ、シリケートブロック、および／または木材のような建築材料のような、発明に係る組成物を含む材料は、統計トポロジの組成物のマトリックスであり、乾燥後、電磁放射をシールドする。この組成物のシールド特性は、全ての組成物の成分の誘電損失から生じる誘電吸収に関係し、および、マトリックスおよび充填材の誘電率の間の差、加えて、補足された水および改質剤の誘電率の差に関係する、この組成物に生じるマクスウェル−ワグナ分極化に関連する。マトリックスのタイプおよびトポロジを変更すること、加えて、水和性塩のタイプおよび濃度、ポリマー分散体の濃度、改質剤のタイプおよび濃度を変更することによって、用途の要求に適するシールドする周波数帯を調節できる。
【００１４】
多孔、および／または塩類、および／または毛管を有することは、マトリックスのために好ましい。織物、編まれた材料、不織布、セラミックス、木材、プラスチックス、建築材料およびそれの種々のシステムに含まれる群に属する組成物のマトリックスが好ましい。ＥＭＦシールド組成物が製造され、および電界シールドテストが種々の組成物の含浸溶液で含浸された、セラミックス、不織布、および同様の材料のような異なる多孔性のマトリックスに行われた。温度および湿度の効果に加えて、マトリックスの構造およびタイプ（多孔性、重量、親水性特性等）の効果が検討された。発明に係る製造されたシールドは、異なるタイプのスクリーンの製造に使用され得、不織布屋根ふき材料、屋根膜、レンガ、セラミックタイル、セメント、モルタルおよびプラスタ、塗料、プライマ、パテのような建築物に使用され、または、交番ＥＭＦの効果に対して、生き物、および電子デバイスを保護するように建築物の壁に直接適用され得る。シールド材料は、また、例えば、コンセントおよび電気ケーブルのため直接使用され得る。含浸溶液の別の用途は、ベッド全体のマットの製造である。不織布、紡がれまたは編まれた材料で作られたマトリックスを有するスクリーンは、また、衣類、ベットシーツ、キルト、テント、寝袋、発泡体パッドの製造のため使用され得る。人間健康および電子デバイスの保護は、本発明の使用を使い切らない。発明は、電子情報漏えい等に対して部屋および建築物を保護するために使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
発明の実施例は、図に示される。
【図１】図１は、製造ラインで製造された箔−スクリーンの周波数に対する、誘電率（ε’、ε’’）の実際および架空部分、および誘電損失（ｔａｎθ）の依存を示す。
【図２】図２は、種々のスクリーンの周波数に対するシールド効率の依存を示す。
【図３】図３は、１２μｍ厚保のアルミニウム箔の形のスクリーン、および、ＳｉＯ２の添加を有するＮＨ４ＣｌおよびＭｇＣｌ２のゲルおよび水溶液を含むスクリーンの周波数に対するシールド効率の依存の比較を示す。
【図４】図４は、２７ＭＨｚの周波数でのゲルスクリーンの電気および磁気成分に対するシールド効率の依存の比較を示す。
【図５】図５は、ＳｉＯ２の添加を有するＮＨ４ＣｌおよびＭｇＣｌ２のゲルの水溶液を含むスクリーン、および、付加的なゲルジェランを含むスクリーンの周波数に対するシールド効率の依存の比較を示す。
【図６】図６は、ベントナイトの添加（添加物の特定のパーセンテージ濃度はｗｔパーセントである）を有する種々の水和性塩類の水溶液で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスを有するスクリーンの周波数に対する、パーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーン前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された電界のシールド効率ＳＥの依存の比較を示す。
【図７】図７は、ポーランド国特許発明第３８７２７４号明細書に示される発明と、低湿度環境で、添加物を有する本発明に係る組成物とのシールドの比較を示す。
【図８】図８は、先行技術を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施例１
発明の利点を示すために、その性能が従来知られている解決策と比較された。本発明に対する典型的な先行技術として、ポーランド国特許発明第３８７２７４号明細書に示された発明が以下に示される。ポリエステル製の親水性織物が、ＥＦシールドを得るために、１１７℃を超えない温度でＭｇＣｌ２で含浸された。溶液は、１：２０に等しいＭｇＣｌ２・６Ｈ２Ｏ：Ｈ２Ｏの重量比で調製され、結合された水和物を保持するために織物に仕上げを適用するために使用されるポリマーの群に属するポリ（酢酸ビニル）の添加を有していた。続いて、ドレイン後、布が乾燥され、および周囲湿度を達成するために放置された（材料からの自由水の分離が生じるために）。乾燥後、布は、低周波数帯中の電磁波の電気成分を吸収した。電界をシールドする能力は、Ｍａｓｃｈｅｋ  ＥＳＭ−１００を使用して決定された。Ｃ＆Ｃ  発生器ＦＧ−２２０Ｃが交番電界源として使用された。１０１から５×１０４Ｈｚの測定結果が、フィールド計と発生器に連結されたアンテナの間に置かれた、実施例１に記載された製造に従い得られた改質された布のための電界計で測定された電界強さの周波数に対する依存に示している最高水準を標識されている図に示された（四角で記された測定ポイントの曲線、および三角で記された測定ポイントの改質された布なしの制御測定を参照）。図７は、ポーランド国特許発明第３８７２７４号明細書に示される発明と、相対湿度２５％から３７％の範囲で、２０％のアクリル分散体および５％シリカの添加を有する２．２％のＭｇＣｌ２を含む本発明に係る組成物とのシールドと比較を示す。
【００１７】
発明の実施例は、シールド効率の測定結果を示している図と共に、表、および、説明図に示される。表および説明図は、シールド効率（ＳＥ）ＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０−スクリーンの前の電界の強さ、Ｅｅ−スクリーン背後の電界の強さ）またはｄＢでのシールド効率の測定結果を示している。異なるマトリックスが、種々の組成物の１６ｇ／ｍ２で含浸され、それから２４ｈ後、シールド効率が測定された。含浸されたマトリックスの乾燥時間は、１０ｈのように早いと、ＳＥの変化が観測されないので、過度になるように選択された。これらの実施例で使用されたポリマーは、１：１の分散相：水の比で分散された。電界の強さは、５Ｈｚから４００ｋＨｚの周波数範囲において、Ｍａｓｃｈｅｋ  Ｅｌｅｋｔｒｏｎｉｋによる電磁界計ＥＳＭ−１００  ３Ｄ  Ｈ／Ｅを使用して、周囲温度で測定された。Ｃ＆Ｃ  ＦＧ−２２０Ｃ発生器に連結されたロッドアンテナが、交番電界源として使用された。シールド成分材料で含浸されたポリプロピレン不織布のため、誘電測定も、１０−２から１０７Ｈｚの周波数範囲で、Ｎｏｖｏｃｏｎｔｒｏｌ  ＧｍｂＨによる広帯域誘電分光を使用して周囲温度で実行された。表１は、種々の含浸溶液で含浸後のマトリックス（ＰＥ＋ＣａＣＯ３）製の模型の壁のシールド効率の増加を示す。含浸溶液は、ＭｇＣｌ２の水溶液、ＰＶＡ分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤との混合物である。先行技術と標識された図を有する初めの４つの結果は、ポーランド国特許発明第３８７２７４号明細書に示された発明を示している。使用された改質剤に依存して、シールド効率（ＳＥ）に増加があり、および最も近い先行技術（表１のＮｏ．５から始まる結果を参照）と比較して、より高い周波数の方向にシールド周波範囲の著しい広がりがあり、ＰＶＡの加えられた分散体の２０％濃度が最適濃度に近い。表１のもっと先の位置は、改質剤、つまり、ベントナイト、ナトリウムアルミノシリケート、カオリン、チタンホワイト、シリカ、タルク、石灰粉、ドロマイト粉、消泡剤（シリコーンオイルのエマルジョン、分散剤（ポリアクリル酸ナトリウム）、ポリ（ビニルアルコール）、カルボキシメチルセルロース、および殺生物剤（Ｋａｔｈｏｎ  ８８６）の効果を示している。表１は、ＰＶＡ分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤（添加剤の特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのためのパーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された電界のシールド効率ＳＥを示している。
【００１８】
【表１】
2018507530.tif 000003
【００１９】
実施例２
実行されたテストは、実施例１のためのようであり、および実施例２は、アクリル分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン箔の形のマトリックスのためのシールドのための周波数に依存するＥＦシールド効率のテストを示す（表２−アクリル分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤添加剤（特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのためのパーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された電界のシールド効率ＳＥ）。
【００２０】
【表２】
2018507530.tif 000004
【００２１】
実施例３
実行されたテストは、実施例１のようであり、および実施例３は、スチレン−アクリル分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン箔マトリックスの形のシールドのための周波数に依存するＥＦシールド効率のテストを示す（表３−スチレン−アクリル分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤（添加剤の特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのためのパーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された電界のシールド効率ＳＥ）。
【００２２】
【表３】
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【００２３】
実施例４
実行されたテストは、実施例１のようであり、および実施例４は、シリコーンエマルジョンを有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン箔マトリックスの形のシールドのための周波数に依存するＥＦシールド効率のテストを示す（表４−シリコーンエマルジョンを有するＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤（添加剤の特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）の混合物で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのためのパーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された電界のシールド効率ＳＥ）。
【００２４】
【表４】
2018507530.tif 000006
【００２５】
実施例５
実行されたテストは、実施例１のようであり、および実施例５は、ＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン箔マトリックスの形のシールドのための周波数に依存するＥＦシールド効率のテストを示す（表５−ＭｇＣｌ２の水溶液と種々の改質剤（添加剤の特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのための％としてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された電界のシールド効率ＳＥ）。
【００２６】
【表５】
2018507530.tif 000007
【００２７】
実施例６
テストは、実施例１ためのように行われ、および実施例６は、種々の改質剤を有するＭｇＣｌ２の水溶液で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン箔（ＰＥ）の形のマトリックスを有するシールドのための周波数に依存するＥＦシールド効率テストの結果を示す（表６）。種々の周波数の電界のシールド効率ＳＥは、種々の改質剤（添加剤の特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）を有するＭｇＣｌ２の水溶液で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのためのパーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された。
【００２８】
【表６】
2018507530.tif 000008
【００２９】
要約すると、場の周波数の広い範囲の高効率のＥＦシールドを得ることができることが言及され得る。〜９０％（表３）の量で添加されるべきである、スチレン−アクリル分散体を有するＭｇＣｌ２の水溶液と、１パーセントの何分の１の添加でさえ活性である（表４）、シリコーンエマルジョンとの混合物を使用することが非常に効果的である。シールド効率および周波数範囲は、改質剤、例えば、数パーセントから数十パーセントのベントナイト、ナトリウムアルミノシリケート、チタンホワイト、石灰およびドロマイト粉、およびタルクの添加により増加する。続いて、実施例１−７に見ることができるように、ＭｇＣｌ２の水溶液が使用されたときのそれらの添加物の最適濃度は、マトリックスタイプとポリマー分散体のタイプの両方に依存する。
【００３０】
実施例７
自由な建築材料（シールド範囲を増加する）が、表７に示される比で粉末にした６水和物の塩化マグネシウムに添加された。次の材料、合成ギプサム、天然ギブサム、セメント、および消石灰が使用され、および均一粉末混合物を得るために粉砕された。適した濃度を得るように水が混合物に添加され、および混合物は、２５ｇ／ｍ２の基本重量の不織布ポリプロピレンマトリックスを被覆するために使用された。乾燥後、ＥＦシールドが得られ、およびシールド効率測定が、表７に示される結果に対して２ｋＨｚ−４００ｋＨｚの周波数範囲で実行され、表７は上記（添加剤の特定のパーセンテージの濃度はｗｔパーセントである）に従い調整されたシールドのための％としてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された種々の周波数の電界のシールド効率ＳＥを示している。
【００３１】
【表７】
2018507530.tif 000009
【００３２】
実施例８
次の組成物の含浸溶液、つまり、２０％のＰＶＡ分散体を有する２．２％のＭｇＣｌ２水溶液と、０．３％のベントナイトの添加の混合物が、
ａ）プラスタボード、
ｂ）ギプサムプラスタ壁、
ｃ）ＯＳＢボード
の形の市販の建築材料に適用された。
【００３３】
含浸され、かつ乾燥されたボードの測定されたシールド効率は、表８に明示され、２０％のＰＶＡ分散体を有する水溶液と、０．３％のベントナイトの添加との２．２％のＭｇＣｌ２の混合物で含浸の前および後のボードの形の市販の建築材料のため５０Ｈｚ周波数での電界強さの減少を示している。
【００３４】
【表８】
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【００３５】
実施例９
箔−シールドが、低周波ＥＦ（およそ２０ｋＨｚまで）に対して大きい表面（大きいデバイス、睡眠の場所）を保護するために開発され、製造ラインで製造された。２５ｇ／ｍ２の基本重量のポリプロピレン不織布が水平に置かれた梱から連続的に解かれ、水絞り機を使用してプレスし、かつ９５℃（５ｍの距離で０．５分の間）乾燥されるより、室温で含浸溶液を含むバスを通して引かれ、およびロール上に巻かれた。バスは、０．５％のベントナイトおよび０．１％のシリカの添加を有し、２０％のＰＶＡ分散体を有する２．２％のＭｇＣｌ２水溶液の混合物を含んでいた。改質された不織布の基本重量が、改質されていない不織布の基本重量と比較して、３０％まで増加した。その後、不織布は、ポロエチレンフィルムで両側を熱に浸すことを含む別の処理を施された。そのようなスクリーン−箔は、水に対して不浸透性であり、および、屋根絶縁材として、床の下に、および壁の中に使用され得る。誘電測定（図１）は、得られたスクリーン−箔が１０−２Ｈｚから１０７Ｈｚの低周波数範囲において、誘電素質（ｔａｎθ＞１）を表すことを示している。このスクリーンの周波数に対するシールド効率の依存は、図２のデータポイントの曲線によって示される。
【００３６】
実施例１０
シールド積層体は、低周波数ＥＦ（およそ２０ｋＨｚまで）に対して、大きい表面を保護するために開発された。次の物質、つまり、０．５％のベントナイトおよび０．１％のシリカの添加を有する、２．２％のＭｇＣｌ２水溶液、２０％のＰＶＡ分散体および３０％のアクリル接着剤の混合物を使用した。接着剤は、箔の２つの層を接合するために使用され、および、周囲温度で、およそ１週間、乾燥した後、ＥＦシールド積層体が得られた。箔は、炭酸カルシウム含有物を有する蒸気浸透性ポリエチレン箔で作られた。使用された接着剤の量は、箔の１ｍ２当たり１６ｇであった。周波数に対するそのような積層体のＥＦシールド効率の依存は、データポイントとともに図２の曲線によって示されている。
【００３７】
実施例１１
床の下敷きのシールドが低周波数ＥＦ（およそ２０ｋＨｚまで）に対して大きい表面を保護するため開発され、次の物質、つまり、０．５％のベントナイト、０．１％のシリカ、および０．３％カオリンの添加を有する、２．２％のＭｇＣｌ２水溶液、２０％のＰＶＡ分散体および３％のアクリル接着剤の混合物を使用した。接着剤は、ＸＰＳ床の下敷きに吹きかけられ、および換気装置で６０℃で乾燥された。使用された接着剤の量は、下敷きの１ｍ２当たり５ｇであった。得られた材料は、ＥＭＦの電気成分を吸収し、図２にデータポイントの曲線で示されている。
【００３８】
実施例１２
塗料のシールドが、次の物質、つまり、２．２％のＭｇＣｌ２水溶液、２０％のＰＶＡ分散体、および０．４％のベントナイト、２％のカオリン、０．１％のシリカ、および０．５％の表面活性剤の混合物を使用して製造された。壁を塗装するために意図されたプライマ塗料（１６ｇ／ｍ２）が、壁を模擬した、炭酸カルシウム含有物を有するポリエチレン製の多孔性の箔上に塗装用ロールで塗布された。乾燥後、プライマで塗装した箔は、表９に示すように低周波数ＥＦをシールドし、表９は、シールドプライマを有する塗装された、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスのため、パーセンテージとしてＳＥ＝（Ｅ０−Ｅｅ）／Ｅ０（Ｅ０はスクリーンの前の電界の強さであり、Ｅｅはスクリーン背後の電界の強さである）として決定された種々の周波数の電界のシールド効率ＳＥを示している。
【００３９】
【表９】
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【００４０】
実施例１３
ゲル高周波数ＥＭＦスクリーンが、核磁気共鳴（ＮＭＲ）および電子常磁性共鳴（ＥＰＲ）のための装置をシールドするために開発された。このスクリーンは、７％のシリカ、５％のＮＨ４Ｃｌ、５％のＭｇＣｌ２および１％のアルミニウム−ナトリウムシリケートを使用する水性ベースで製造されたカプセル化された気密のゲルを使用する。図３は、２つのポリ（塩化ビニル）（ＰＶＣ）箔の間、不織布が固定されたスクリーンの厚さを維持するために置かれている間に置かれたゲルの減衰効率の周波数特性を示す。ゲル層の厚さは、１ｍｍであった。図３は、同じゲルシールドのための２７ＭＨｚの周波数でのシールド効率を示す。
【００４１】
実施例１４
ゲル高周波数ＥＭＦスクリーンが、核磁気共鳴（ＮＭＲ）および電子常磁性共鳴（ＥＰＲ）のための装置をシールドするために開発された。スクリーンは、ジェラン、シリカ、塩化アンモニウム、および塩化マグネシウムを使用する水性ベースで製造されたカプセル化された気密のゲルを使用する。図５は、ポリ（塩化ビニル）箔の間、不織布が固定されたスクリーンの厚さを維持するために置かれている間に置かれた添加物を有するゲルのＳＥの周波数特性を示す。ゲル層の厚さは、１ｍｍであった。
表１０および１１は、異なる充填材を有する同じマトリックスを使用するスクリーンにおけるＥＦシールド効率の比較を示す。表１０は、種々の含浸溶液で含浸された炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を有するポリエチレン（ＰＥ）箔の形のマトリックスを使用するスクリーンの５０ＨｚＥＦシールド効率を比較し、一方、表１１は、パーセントでの種々の改質剤を有するＭｇＣｌ２水溶液で含浸されたポリプロピレン不織布のシールド効率を示す。
【００４２】
【表１０】
2018507530.tif 000012
【００４３】
【表１１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2018507530.tif 000023
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