ポイント

長尺の単層カーボンナノチューブを用いて、フレキシブルで高耐熱性(180℃)を有する電磁波遮蔽膜を任意の基材上に形成可能な水性塗料を開発しました。

背景

近年、電気機器、電子機器、携帯電話などの爆発的な普及により、これらから放出される電磁波で私たちの住環境は覆われている。一方で、私たちの健康障害やデバイスの誤作動、電波テロなどを未然に防ぐため電磁波遮蔽材料のニーズは飛躍的に増大しています。

電磁波遮蔽材料には用途に応じて様々な種類があります。中でも金属粒子を含む塗料を基材上に成膜することにより形成される電磁波遮蔽膜は、基材に電磁波遮蔽特性を後処理により付与できることから、一定のニーズがあります。しかし、有機溶媒を使用しているため環境親和性が低く、液だれや、高温での金属粒子の酸化による遮蔽能の低下など様々な問題がありました。今回、産総研ではこれら電磁波遮蔽材料の元となる塗料が抱える問題を解決するために、産総研で開発したCNTを用いた水性塗料の開発を行いました。

新たな成果

今回、産総研で開発された長尺のカーボンナノチューブ(ＣＮＴ)を用いて、高性能な電磁波遮蔽材料を任意の基材表面に形成することの出来る、水性塗料を開発しました。塗料は溶媒として水を用いていることから環境親和性が高く、安全に取り扱うことが可能です。今回開発した塗料は、ＣＮＴ溶液の特異な粘弾性挙動を利用し、平面だけでなく曲面等に綺麗に成膜することを可能にしています。また、成膜された電磁波遮蔽材料は、フレキシブル性を有し、基材を曲げてもひび割れなどは起こりません。また、耐熱性の高いＣＮＴをベースとしていることから、180℃において長期間電磁波遮蔽特性を維持することが出来ることを確認しています。

今後の展開

今後は、試料提供などを通じて本材料の実用化を図ると共に、寄せられたニーズを元に改良を進めていきます。