CN103250478A - 用于emi屏蔽的具有金属填充剂的聚合物 - Google Patents

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CN103250478A CN 201180058863 CN201180058863A CN103250478A CN 103250478 A CN103250478 A CN 103250478A CN 201180058863 CN201180058863 CN 201180058863 CN 201180058863 A CN201180058863 A CN 201180058863A CN 103250478 A CN103250478 A CN 103250478A
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Abstract

一种复合材料包括一种热塑性材料以及分散在该热塑性材料内的一种金属填充剂。该金属填充剂可以是纤维、颗粒或它们的一种组合。该金属填充剂可以具有在约3mm至约10mm范围内的长度和/或约2微米至约10微米的平均粒径。该复合材料可以具有不大于约0.5Ohm-cm的体积电阻率。该复合材料可以处于一种密封部件的形式。

Description

用于EMI屏蔽的具有金属填充剂的聚合物
技术领域
本披露总体上涉及电磁干扰/射频干扰（EMI/RFI）密封部件。更确切地说，本披露涉及用于EMI屏蔽的、金属纤维填充的聚合物。
背景技术
电子噪声（EMI）以及射频干扰（RFI）是在电子系统中存在不希望的电磁能量。EMI可以由电子系统内及其周围的无意的电磁能而产生。例如，电线可以产生约60Hz的电子噪声。无意的电磁能的其他来源可以包括热噪声、闪电以及静态放电。此外，EMI可以产生自有意的电磁能，例如用于收音机以及电视广播的无线电信号、无线通讯系统如手机、以及无线计算机网络。
在电子系统的设计中EMI的消除是很重要的。部件在系统内的布置、连同屏蔽以及过滤的使用，使之有可能控制并且减小干扰电子系统功能的EMI以及电子系统所产生的可以干扰其他系统的EMI。屏蔽以及过滤的效用取决于将屏蔽材料结合在一起所采用的方法。在外壳，例如接点、接缝以及缝隙内的电的不连续性都影响可以破坏这种屏蔽的EMI的频率以及量。
发明概述
在一个第一方面，一种复合材料包括一种热塑性材料以及一种或多种金属填充剂，例如金属颗粒、金属纤维填充剂、或它们的组合。该金属填充剂可以分散在该热塑性材料内。该复合材料可以具有不大于约0.5Ohm-cm的体积电阻率。
在一个第二方面，一种密封部件可以包括一种由热塑性材料以及一种在此描述的金属填充剂组成的复合材料。该金属填充剂可以分散在该热塑性材料内并且具有在约3mm至约10mm范围内的长度以及约5微米的平均粒径。该复合材料可以具有不大于约0.5Ohm-cm的体积电阻率。
在一个第三方面，一种系统可以包括一个第一组分以及一个第二组分，以及一个置于该第一与第二组分之间的密封部件。该密封部件可以包括一种由热塑性材料以及一种金属填充剂组成的复合材料。该金属填充剂可以分散在该热塑性材料内并且具有在约3mm至约10mm范围内的长度以及约1微米至约10微米的平均粒径。该复合材料可以具有不大于约0.5Ohm-cm的体积电阻率。
在一个实施例中，该热塑性物质可以包括一种聚酮、聚乙烯、热塑性的氟聚合物或它们的任何组合。示例性的热塑性氟聚合物可以包括：氟化的乙烯丙烯（FEP），聚四氟乙烯（PTFE），四氟乙烯、六氟丙烯与偏二氟乙烯的一种三聚物（THV），聚氯三氟乙烯（PCTFE），乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE），乙烯-氯三氟乙烯共聚物（ECTFE）或者它们的任何组合。示例性的聚酮包括一种聚醚酮（PEK）、聚醚醚酮（PEEK）、聚芳醚酮（PAEK）、聚醚酮酮（PEKK）或它们的任何组合。示例性的聚乙烯可以包括一种高密度聚乙烯（HDPE）、高分子量聚乙烯（HMWPE）、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、交联的聚乙烯（PEX）、高密度交联聚乙烯（HDXLPE）、或它们的组合。
在该第一方面的另一个实施例中，该金属纤维填充剂可以具有在约2mm至约20mm的范围内的长度，例如在约3mm至约10mm范围内的长度，甚至在约4mm至约8mm范围内的长度。此外，该金属纤维填充剂可以具有在约1微米至约25微米范围内的直径，例如在约3微米至约15微米的范围内，甚至在约5微米至约10微米的范围内。该金属纤维还可以按不同的比率与这些金属颗粒结合，作为一种有待与该聚合物基材料共混的混合物。
在另一个实施例中，该复合材料可以具有不大于约0.4的摩擦系数，例如不大于约0.2，甚至不大于约0.15。此外，该复合材料可以具有在约3%至约15%范围内的载荷变形。此外，该复合材料可以具有从约5ksi至超过2000ksi的杨氏模量，例如约12ksi至约900ksi。
在又一个实施例中，该复合材料可以包括一种另外的填充剂。该另外的填充剂可以是一种传导性填充剂，例如金属类或金属合金类，传导性的含碳物质、陶瓷类或它们的任何组合。在一个具体实施例中，该复合材料可以基本上不含硅石以及硅酸盐填充剂。
附图简要说明
通过参照附图可以更好地理解本披露，并且使其许多特征和优点对于本领域的普通技术人员而言变得清楚。
图1是一种复合材料的实施例的示意图；
图2是一种具有复合材料的密封部件的实施例的等距视图；并且
图3是一种具有复合材料的密封部件的系统的截面侧视图。
在不同的图中使用相同的参考符号表示相似的或相同的项。
优选实施方式的详细说明
在一个实施例中，一种EMI/RFI密封部件可以减小由穿过外壳中的缝隙的射频干扰而产生的电磁噪音。该EMI/RFI垫片可以包括一种复合材料，该复合材料包含一种聚合物以及一种分散在该聚合物内的金属纤维填充剂。
图1示出了一种示例性的复合材料100。该复合材料100包括一种聚合物102以及一种填充剂104。在一个实施例中，该聚合物102可以包括一种热塑性材料，例如一种工程或高性能热塑性聚合物。例如，该热塑性材料可以包括一种聚酮、聚芳酰胺、热塑性聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚砜、聚砜、聚苯砜、聚酰胺酰亚胺、超高分子量聚乙烯、热塑性氟聚合物、聚酰胺、聚苯并咪唑、一种液晶聚合物、或它们的任何组合。
在一个具体实施例中，该热塑性材料可以是一种热塑性的氟聚合物、一种聚乙烯以及一种聚酮。该聚酮可以包括一种聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮（PEK）、聚醚酮酮（PEKK）、聚芳香族醚酮（PAEK）、聚醚酮醚酮酮、它们的衍生物、或它们的组合。一种示例性的热塑性氟聚合物包括：氟化的乙烯丙烯（FEP），聚四氟乙烯（PTFE），四氟乙烯、六氟丙烯、以及偏二氟乙烯的一种三聚物（THV），聚氯三氟乙烯（PCTFE），乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE），乙烯-氯三氟乙烯共聚物（ECTFE），或者它们的任何组合。聚乙烯的例子可以包括一种高密度聚乙烯（HDPE）、高分子量聚乙烯（HMWPE）、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、交联的聚乙烯（PEX）、高密度交联的聚乙烯（HDXLPE）、或它们的任何组合。其他热塑性树脂可以包括聚偏二氟乙烯（PVDF）、全氟烷氧基物（PFA）或它们的组合。
此外，可以使用热固性物质代替热塑性塑料。热固性物质可以包括聚合物，例如聚酰亚胺、聚酯、等等或它们的组合。
在一个实施例中，该填充剂104可以包括一种金属纤维、颗粒或粉末。例如，填充剂104的一些实施例包括镍颗粒或粉末。其他实施例包括银涂覆的锡。作为替代方案，该金属-纤维可以包括不锈钢纤维、青铜纤维、铝纤维、镍纤维或它们的任何组合。该金属纤维具有在约2mm至约20mm范围内的长度，例如在约3mm至约10mm的范围内，甚至在约4mm与约8mm之间的范围内。此外，该金属填充剂可以具有在约1微米至约25微米范围内的直径，例如在约3微米至约15微米的范围内，甚至在约5微米至约10微米的范围内。在一些实施例中，该填充剂可以占该复合材料的按重量计约40%至约60%。
在一个示例性实施例中，该复合材料可以包括至少约15.0wt%的金属纤维填充剂。例如，该复合材料可以包括至少约20.0wt%的金属纤维填充剂，例如至少约25.0wt%的金属纤维填充剂，至少约30.0wt%，或甚至至少约35.0wt%的金属纤维填充剂。
这些金属纤维可以增加电流穿过该复合材料的能力并且可以减小该复合材料的电阻率。在一个实施例中，该复合材料可以具有的体积电阻率是不大于约10Ohm-cm、不大于约5Ohm-cm、不大于约1Ohm-cm、不大于约0.5Ohm-cm、例如不大于约0.1Ohm-cm、例如不大于约0.05Ohm-cm、甚至不大于约0.01Ohm-cm。在一个具体实施例中，该体积电阻率可以是至少约0.00001Ohm-cm。
在另一个实施例中，该复合材料可以包括另外的传导性填充剂，例如金属或金属合金类，传导性的含碳物质、陶瓷类例如硼化物或碳化物，或它们的任何组合。这些材料可以处于纤维或颗粒的形式。
在一个实例中，金属以及金属合金可以包括青铜、铝、金、镍、银、它们的合金或它们的任何组合。传导性的含碳物质的例子包括碳纤维、涂胶的碳纤维、PAN碳纤维、碳纳米管、碳纳米纤维、碳黑、石墨、挤出的石墨、以及类似物。
另外，该传导性的含碳物质可以包括碳纤维以及用蒸气沉积的金属（例如，银、镍以及类似物）涂覆的聚合物。陶瓷的例子可以包括硼化物以及碳化物。此外，这些陶瓷可以是涂覆的或掺杂的陶瓷。在一个具体实施例中，该导电填充剂可以被精细分散在该复合材料内。导电填充剂可以用来增加该复合材料的电导率。
在一个示例性实施例中，该复合材料可以包括总量为至少约20.0wt%的导电填充剂（金属纤维填充剂以及另外的导电填充剂）。例如，该复合材料可以包括总量为至少约30.0wt%的导电填充剂，例如至少约40.0wt%，至少约50.0wt%，至少约60.0wt%，或甚至至少约70.0wt%。然而，过多的电阻率改性剂可能会不利地影响物理或化学特性。这样，导电填充剂的总量可以是不大于约95.0wt%，例如不大于约90.0wt%，或不大于约85.0wt%。在另一个实例中，该复合材料可以包括不大于约75.0wt%的总的导电填充剂。在一个具体实例中，该复合材料可以包括总量在约40.0wt%至约75.0wt%范围内的导电填充剂，例如在约50.0wt%至约75.0wt%或甚至约60.0wt%至约75.0wt%的范围内。
此外，该复合材料可以包括其他的添加剂以赋予该聚合物特定的特性，例如像，颜料，杀生物剂、阻燃剂、抗氧化剂、以及类似物。示例性的颜料包括有机的以及无机的颜料。
在一些实施例中，该复合材料可以基本上不含非导电的硅石填充剂，这些填充剂可能会降低该金属纤维填充剂与其他导电填充剂之间的电导率。硅石填充剂的例子可以包括硅石、沉淀的硅石、硅铝酸盐、热硅石，也称为热解硅石、以及非热解的硅石。硅石能以小的量值使用以改进难以共混的材料的分散。
在一个具体实施例中，该复合材料可以具有较低的摩擦系数。此外，该复合材料的摩擦系数可以是不大于约0.4，例如不大于约0.2，甚至不大于约0.15。
在一个实施例中，该复合材料可以是一种较为坚挺的材料。杨氏模量可以是该复合材料的坚挺度的量度并且可以从在该材料的样品上的拉伸试验过程中应力-应变曲线的斜率来确定。该复合材料可以具有从约5ksi至超过2000ksi的杨氏模量。总体上，该复合材料可以具有约12ksi至约900ksi的杨氏模量。
在一个实施例中，该复合材料可以是耐变形的。载荷变形可以是该复合材料的变形耐受性的一种量度并且可以根据ASTM D-621通过对该复合材料的样品持续2000小时施加一个负荷并且测量样品高度的损失而确定。该复合材料可以具有在约3%至约15%范围内的载荷变形。
图2示出了根据本披露的一个方面的示例性密封部件200。该密封部件200可以包括一个密封件、垫片、垫圈等等，并且作为一种用于密封装置或系统的结构性支撑部件起作用。例如，密封部件200可以包括一个环202，该环具有一个外表面204以及限定一个穿过该环的开口208的一个内表面206。
该垫片200可以用在一个电子系统中以减小EMI/RFI并且提供一种耐化学环境的密封件。在一个具体实施例中，该垫片200可以置于一个电子产品外壳的两个零件之间，例如在一个本体与一个盖之间。在另一个具体实施例中，该具有低摩擦系数的垫片200可以用在一个静止部件与一个转动部件之间。
图3展示了一个示例性的系统300。系统300可以包括一个静止部件302以及一个转动部件304。该转动部件304可以相对于该静止部件302转动。该系统300可以进一步包括一个置于该静止部件302与该转动部件304之间的密封部件306，例如一个环形密封件。该密封部件306可以是与密封部件200类似的。在一个实施例中，该密封部件306可以起的作用是防止环境污染物例如防止灰尘、水、化学物、气体或类似物穿过该静止部件302与该转动部件304之间的缝隙而进入或离开该系统。此外，该密封部件306可以起的作用是降低EMI/RFI对该系统的影响或从该系统发射。
转到制造该复合材料的方法，这些金属纤维可以与一种聚合物材料结合而形成一种共混的粉末。在一个具体实施例中，该聚合物材料可以是一种热聚物，例如一种聚酮、聚乙烯、或热塑性的氟聚合物。该热聚物能以一种粉末或球粒的形式加入并且可以与这些金属纤维混合，例如通过共混，例如在一个Brabender混炼机中或一个Patterson Kelley混炼机中；或通过研磨，例如通过干法研磨，例如在一个锤磨机中。纤维，例如不锈钢纤维的存在可以使得或致使该热塑性材料、复合材料、密封部件或系统为非可挤出的。
该共混的粉末能以一种所希望的形状形成，例如通过压制到一个模具中。在这个过程中，模具的温度可以是环境温度或升高到所必需的一个具体的熔融温度。此外，可以将该共混的粉末进行烧结，在该模具内或者可以加热或以其他方式结合到一起而形成一个可以在烧结之前从该模具中移出的生坯本体。此外，该复合材料可以在成形为该密封本体之后进行机加工或片割以生产片材。
在一个具体实施例中，可以将该共混的粉末压制到该模具中并且烧结。烧结之后，将该模具从该烧结炉移出并且经受另外的压缩同时该复合材料仍然处于一个升高的温度下。冷却之后，可以对该复合材料进行机加工而除去过量的材料并且产生一种具有所希望的形状的产品，例如垫片或密封件。
实例
对这些样品根据ASTM D991、ASTM D4496或Mil DTL83528-C进行试验以确定体积电阻率。结果在表1中提供。
对比实例1是Fluoralloy A56（从Saint-Gobain可商购）并且包括PTFE以及一种碳纤维。
样品1通过将一种金属纤维填充剂（35wt%）、碳纤维（5wt%）以及PTFE（60wt%）进行共混而制备。将该金属纤维填充剂在一个Patterson Kelley掺混机中进行共混以分离该金属纤维。将碳填充剂以及PTFE加入到该金属纤维填充剂中并且使用Patterson Kelley掺混机一起共混。将产生的共混的粉末进行压制并且烧结以形成样品1。
表1
Figure BDA00003313502200101
应注意，并不要求在一般性说明或实例中的上述所有活动，可以不要求一项特定活动的一部分，并且除了所描述的那些之外可以进行一项或多项另外的活动。仍进一步地，将这些活动列出的顺序并不必须是进行进行这些活动所遵循的顺序。
在前述说明书中，参照多个具体的实施例对概念进行了说明。然而，本领域的普通技术人员应理解在不背离如在以下权利要求中所给出的本发明的范围的情况下可以做出不同的修改和改变。因此，应该在一种解说性的而非限制性的意义上看待本说明书和附图，并且所有此类改变都旨在包括于本发明的范围之内。
如在此所用的，术语“包括（comprises）”、“包括了（comprising）”、“包含（includes）”、“包含了（including）”、“具有（has）”、“具有了（having）”或它们的任何其他变形均旨在覆盖一种非排他性的涵盖意义。例如，包括一系列特征的一种工艺、方法、物品或装置并非必须仅限于那些特征，而是可以包括对于该工艺、方法、物品或装置的未明确列出或固有的其他特征。另外，除非有相反意义的明确陈述，“或者”指的是一种包含性的或者而不是一种排他性的或者。例如，条件A或B是通过以下的任一项而得到满足：A是真（或者存在）且B是假（或者不存在），A是假（或者不存在）且B是真（或者存在），并且A和B均为真（或者存在）。
同样，使用“一种/一个（a/an）”来描述在此所述的要素和组分。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一般性意义。这种说法应该被解读为包括一个或至少一个，并且单数还包括复数、除非它显而易见是另有所指。
以上对于多个具体的实施例说明了多种益处、其他的优点、以及问题的解决方案。然而，这些益处、优点、问题的解决方案、以及任何一项或多项特征（它们可以致使任何益处、优点、问题的解决方案发生或变得更突出）不得被解释为是任何或所有权利要求的一个关键性的、所要求的、或者必不可少的特征。
在阅读本说明书之后，熟练的技术人员将理解为了清楚起见在多个分离的实施例的背景下在此描述的某些特征也可以组合在一起而提供在一个单一的实施例中。与此相反，为了简洁起见，在一个单一的实施例的背景中描述的多个不同特征还可以分别地或以任何子组合的方式来提供。另外，所提及的以范围来说明的数值包括在该范围之内的每一个值。

Claims (17)

1.一种复合材料，包括：
一种热塑性材料；
一种分散在该热塑性材料内的金属纤维填充剂，该金属纤维填充剂具有在约2mm至约20mm范围内的长度；并且该复合材料具有不大于约0.5Ohm-cm的体积电阻率。
2.如权利要求1所述的复合材料，其中该复合材料形成了一个密封部件。
3.如权利要求1所述的复合材料，其中该复合材料形成了一个系统的一部分，该系统包括：
一个第一部件；
一个第二部件；以及
一个在该第一与第二部件之间的密封部件，并且该密封部件包含该复合材料。
4.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该金属纤维填充剂使得该复合材料是非可挤出的。
5.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该复合材料进一步包括金属颗粒。
6.如权利要求5所述的复合材料，其中，这些金属颗粒具有在约1微米至约25微米之间的范围内的直径。
7.如权利要求5所述的复合材料，其中，这些金属颗粒具有在约1微米至约10微米之间的范围内的平均粒径。
8.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该体积电阻率是不大于约0.1Ohm-cm。
9.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该复合材料具有不大于约0.4的摩擦系数。
10.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该复合材料具有在约3%至15%范围内的载荷变形。
11.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该复合材料具有至少约5ksi的杨氏模量。
12.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该复合材料具有在约12ksi至约900ksi范围内的杨氏模量。
13.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，进一步包括一种金属、金属合金、传导性的含碳材料、陶瓷、或者它们的任何组合。
14.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该热塑性材料包括聚酮、聚乙烯、热塑性氟聚合物，或者它们的任何组合。
15.如权利要求14所述的复合材料，其中：
该聚酮包括聚醚酮（PEK）、聚醚醚酮（PEEK）、聚芳基醚酮（PAEK）、聚醚酮酮（PEKK）、或者它们的任何组合；
该聚乙烯可以包括高密度聚乙烯（HDPE）、高分子量聚乙烯（HMWPE）、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、交联的聚乙烯（PEX）、高密度交联聚乙烯（HDXLPE）、或者它们的任何组合；并且
该热塑性氟聚合物包括：氟化的乙烯丙烯（FEP），聚四氟乙烯（PTFE），四氟乙烯、六氟丙烯、偏二氟乙烯的一种三聚物（THV），聚氯三氟乙烯（PCTFE），乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、乙烯-氯三氟乙烯共聚物（ECTFE），或者它们的任何组合。
16.如权利要求1-3中任一项所述的复合材料，其中，该金属纤维包括不锈钢、镍、银涂覆的锡、或者它们的组合。
17.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，该长度是在约3mm至约10mm的范围内。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105814979A (zh) * 2013-12-18 2016-07-27 3M创新有限公司 使用一氧化钛(tio)基材料的电磁干扰(emi)屏蔽产品
CN107206711A (zh) * 2015-02-12 2017-09-26 贝卡尔特公司 传导塑料制品

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5394507B2 (ja) * 2009-03-06 2014-01-22 サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション 重ね合わせ型導電性ヘリカルスプリング
US20110079962A1 (en) * 2009-10-02 2011-04-07 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Modular polymeric emi/rfi seal
GB2514708B (en) * 2010-09-07 2015-04-01 Caged Idea S Llc Data transmission blocking holder
US9655419B2 (en) 2010-09-07 2017-05-23 Michael J. Nash Data signal blocking personal communication device holder
US9704613B2 (en) * 2013-02-21 2017-07-11 3M Innovative Properties Company Polymer composites with electromagnetic interference mitigation properties
US9994371B2 (en) 2014-07-22 2018-06-12 Entegris, Inc. Molded fluoropolymer breakseal with compliant material
US20160300638A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Tyco Electronics Corporation Article with Composite Shield and Process of Producing an Article with a Composite Shield
RU2607409C1 (ru) * 2015-07-22 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Завод электрохимических преобразователей" (ООО "ЗЭП") Полимерная композиция конструкционного назначения
WO2018022725A1 (en) 2016-07-26 2018-02-01 General Cable Technologies Corporation Cable having shielding tape wth conductive shielding segments
KR101948537B1 (ko) * 2016-12-13 2019-02-15 주식회사 아모그린텍 플렉서블 전자파차폐재, 이를 포함하는 전자파차폐형 회로모듈 및 이를 구비하는 전자기기
US9901018B1 (en) * 2017-04-18 2018-02-20 Delphi Technologies, Inc. Electrically conductive hybrid polymer material
CN108359214A (zh) * 2018-03-08 2018-08-03 咸阳师范学院 一种高分子纤维摩擦材料
US10517198B1 (en) 2018-06-14 2019-12-24 General Cable Technologies Corporation Cable having shielding tape with conductive shielding segments
CN109438915A (zh) * 2018-10-25 2019-03-08 宜宾天原集团股份有限公司 一种应用于核电1e级别k1类环境下聚醚醚酮基绝缘材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001261975A (ja) * 2000-03-16 2001-09-26 Daicel Chem Ind Ltd 導電性熱可塑性樹脂組成物
US6573322B1 (en) * 1998-03-10 2003-06-03 Togo Seisakusho Corporation Electroconductive resin composition
CN101768367A (zh) * 2008-12-30 2010-07-07 第一毛织株式会社 树脂组合物

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6054967B2 (ja) * 1982-04-09 1985-12-03 福田金属箔粉工業株式会社 導電性プラスチツクの製造方法
US5091606A (en) * 1988-04-25 1992-02-25 Peter J. Balsells Gasket for sealing electromagnetic waves filled with a conductive material
US5399432A (en) * 1990-06-08 1995-03-21 Potters Industries, Inc. Galvanically compatible conductive filler and methods of making same
EP0518543B1 (en) * 1991-06-10 1997-03-12 MITSUI TOATSU CHEMICALS, Inc. Polyimide and process for the preparation thereof
WO1996014359A1 (fr) * 1994-11-04 1996-05-17 Daikin Industries, Ltd. Composition de fluororesine fondue
JP3299123B2 (ja) * 1996-09-24 2002-07-08 三菱電線工業株式会社 フッ素樹脂組成物およびスイベルジョイント用シール
JP3525071B2 (ja) * 1998-03-10 2004-05-10 株式会社東郷製作所 導電性樹脂組成物
US6255581B1 (en) * 1998-03-31 2001-07-03 Gore Enterprise Holdings, Inc. Surface mount technology compatible EMI gasket and a method of installing an EMI gasket on a ground trace
JP4389312B2 (ja) * 1998-11-30 2009-12-24 東レ株式会社 繊維強化樹脂組成物の製造方法
DE19903701C5 (de) * 1999-01-30 2006-12-14 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Formkörpers, der Kohlefasern enthält
US6284175B1 (en) * 1999-04-29 2001-09-04 Northrop Grumman Corporation Method for reducing reflected radio frequency electromagnetic radiation
EP1139712A2 (en) * 2000-03-24 2001-10-04 Lucent Technologies Inc. Article comprising surface-mountable, EMI-shielded plastic cover and process for fabricating article
US20050167931A1 (en) * 2001-02-15 2005-08-04 Integral Technologies, Inc. Low cost gaskets manufactured from conductive loaded resin-based materials
US6399737B1 (en) * 2001-09-21 2002-06-04 General Electric Company EMI-shielding thermoplastic composition, method for the preparation thereof, and pellets and articles derived therefrom
US7005573B2 (en) * 2003-02-13 2006-02-28 Parker-Hannifin Corporation Composite EMI shield
DE102005012414A1 (de) * 2004-03-22 2005-10-27 Sumitomo Chemical Co. Ltd. Elektrisch leitender Verbundstoff
JP4760076B2 (ja) * 2004-03-22 2011-08-31 住友化学株式会社 熱可塑性樹脂被覆導電性組成物
JP2008536979A (ja) * 2005-04-15 2008-09-11 オウェンス コーニング ファイバーグラス テクノロジー ザ セカンド リミテッド ライアビリティ カンパニー 湿った繊維を基剤とする複合材料を形成するための組成物
TWI381399B (zh) * 2005-07-12 2013-01-01 Sulzer Metco Canada Inc 性能增進之導電性填料及由該填料製成的聚合物
JP2007191576A (ja) * 2006-01-19 2007-08-02 Daikin Ind Ltd 熱可塑性重合体組成物、熱可塑性樹脂組成物、それを用いた成形品および熱可塑性樹脂組成物の製造方法
JP2007314641A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Du Pont Mitsui Fluorochem Co Ltd フッ素樹脂組成物
US20090226696A1 (en) * 2008-02-06 2009-09-10 World Properties, Inc. Conductive Polymer Foams, Method of Manufacture, And Uses Thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6573322B1 (en) * 1998-03-10 2003-06-03 Togo Seisakusho Corporation Electroconductive resin composition
JP2001261975A (ja) * 2000-03-16 2001-09-26 Daicel Chem Ind Ltd 導電性熱可塑性樹脂組成物
CN101768367A (zh) * 2008-12-30 2010-07-07 第一毛织株式会社 树脂组合物

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105814979A (zh) * 2013-12-18 2016-07-27 3M创新有限公司 使用一氧化钛(tio)基材料的电磁干扰(emi)屏蔽产品
CN105814979B (zh) * 2013-12-18 2020-01-10 3M创新有限公司 使用一氧化钛(tio)基材料的电磁干扰(emi)屏蔽产品
US10932398B2 (en) 2013-12-18 2021-02-23 3M Innovative Properties Company Electromagnetic interference (EMI) shielding products using titanium monoxide (TiO) based materials
CN107206711A (zh) * 2015-02-12 2017-09-26 贝卡尔特公司 传导塑料制品

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130109206A (ko) 2013-10-07
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MX2013006845A (es) 2013-07-29

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