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Natural rubber composites containing low and high dielectric constant fillers and their application as substrates for compact flexible antennas

材料科学 复合材料 电介质 填料(材料) 复合数 天然橡胶 硫化 高-κ电介质 基质(水族馆) 二氧化钛 光电子学 海洋学 地质学
作者
Abdullah G. Al‐Sehemi,Ahmed A. Al‐Ghamdi,Nikolay Dishovsky,Petrunka Malinova,Nikolay Atanasov,Gabriela Atanasova
出处
期刊:Polymers & Polymer Composites [SAGE Publishing]
卷期号:29 (4): 233-245 被引量:11
标识
DOI:10.1177/0967391120910879
摘要

The vulcanization properties, physicochemical, dielectric, and electrical properties of natural rubber-based composites were investigated and compared. The composites contain 30–70 phr functional fillers having low (silicon dioxide (SiO 2 )) and high (titanium dioxide (TiO 2 )) dielectric constant values. The possibilities of using the composites as substrates in compact flexible antennas have been evaluated. Fillers are also characterized. It has been shown that they have a noticeable but different influence on all the properties of the composites studied. That is primarily due to the different structure and specific properties of SiO 2 and TiO 2 , thereby determining the different “filler–filler” and “rubber–filler” interactions. The composite filled with TiO 2 at 70 phr has a better capacity to act as a substrate in body area network antennas than the SiO 2 -filled composites. An antenna with such a substrate has features that meet all the requirements of the industrial, science, and medical spectrum. TiO 2 composites do not change their resistance to pressure or deflection within certain limits, having a self-cleaning and antibacterial effect, which is also beneficial for their usage in antennas that are left on or near the human body.

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