CN105264019B - 具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可获得毫米波屏蔽性能优异的成型体的热塑性树脂组合物。其是含有(A)热塑性树脂、(B)纤维长3～30mm的长碳纤维为0.5～5质量％的具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物。由上述组合物得到的成型体的毫米波屏蔽性能优异，可以用作毫米波雷达的发射和接收天线的保护构件。

Description

具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物
技术领域
本发明涉及适用于毫米波雷达用途的具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物、和由该组合物得到的成型体。
背景技术
为了实现车辆的自动驾驶及防碰撞，已利用了毫米波雷达。
毫米波雷达装置被安装于汽车的前面，其具备：组装有发射和接收电波的天线的高频模块、控制该电波的控制电路、收纳天线及控制电路的罩体、覆盖天线的电波的发射和接收的天线罩(日本特开2007-74662号公报的背景技术)。
这样构成的毫米波雷达装置可以由天线发射和接收毫米波从而检测与障碍物之间的相对距离、相对速度等。
天线有时会接收由目标障碍物以外的路面等反射的信号，因此存在导致装置的检测精度下降的隐患。
为了解决这样的问题，在日本特开2007-74662号公报的毫米波雷达装置中，在天线和控制电路之间设置了屏蔽电波的屏蔽构件。
根据其中的记载，上述屏蔽构件使用的是在介电损耗比天线罩大的介电损耗层或磁损耗层中的任意层上叠层导电体层而成的电波吸收材料。
根据其中的记载，上述介电损耗层是由从选自碳纳米管、微螺旋碳纤维(carbonmicrocoil)、次石墨碳、炭黑、膨胀石墨、碳纤维的至少一种中选择的碳材料形成的层(段落编号0023)。
根据其中的记载，上述磁损耗层是由六方晶系铁氧体形成的层(段落编号0023)。
此外还记载了，上述介电损耗层或上述磁损耗层优选含有具有高于上述碳材料或上述六方晶系铁氧体的电阻率的物质(绝缘性高分子材料或绝缘性无机材料)(段落编号0024)。
发明内容
本发明的课题在于提供适用于毫米波雷达用途的具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物、和由该组合物得到的成型体。
作为解决课题的方案，本发明提供一种具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物，其含有：(A)热塑性树脂、(B)纤维长3～30mm的长碳纤维0.5～5质量％。
作为其它的解决课题的方案，本发明提供一种具有毫米波屏蔽性能的成型体，其是由上述所述的热塑性树脂组合物形成的具有毫米波屏蔽性能的成型体，其中，源自残存于上述成型体中的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的重均纤维长为1mm以上，上述成型体的表面电阻率在1×105～109Ω/□的范围。
由本发明的热塑性树脂组合物得到的成型体由于毫米波的屏蔽性能优异，因此特别适用于毫米波雷达的发射和接收天线的保护构件用途。
附图说明
[图1]图1为毫米波的屏蔽性能(电磁波屏蔽性)的测定方法的说明图。
[图2]图2为示出实施例及比较例中电磁波屏蔽性的测定结果的图。
具体实施方式
<热塑性树脂组合物>
(A)成分的热塑性树脂没有特殊限制，可根据用途而适当选择。
作为(A)成分，优选从聚丙烯、脂肪族聚酰胺、芳香族聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、及它们的混合物中选择。
(B)成分的长碳纤维可以使用包含公知的聚丙烯腈系、沥青系、人造纤维系等的材料，但优选聚丙烯腈系的长碳纤维。
(B)成分的长碳纤维包括表面包覆有金属的材料。作为所述表面包覆的方法，并无特殊限定，可列举例如公知的各种镀敷法(例如，电镀、化学镀、热浸镀等)、真空蒸镀法、离子镀法、CVD法(例如，热CVD、MOCVD、等离子体CVD等)、PVD法、及溅射法等。其中，优选采用镀敷法。
作为包覆表面的金属，可列举：银、铜、镍、及铝等，从金属层的耐腐蚀性方面考虑，优选镍。金属包覆层的厚度优选为0.1～1μm、更优选为0.2～0.5μm。
就(B)成分的长碳纤维而言，为了提高毫米波的屏蔽性能，纤维长为3～30mm，纤维长优选为5～20mm、更优选为6～15mm。
为了提高(A)成分和(B)成分的分散性，(B)成分的长碳纤维优选为下述材料：使碳纤维成为沿长度方向整齐地捆扎的状态，对其浸渗熔融的(A)成分热塑性树脂而一体化形成、并切割成3～30mm而成的材料(树脂浸渗长碳纤维束)。
这样的树脂浸渗长碳纤维束可以利用使用了模具的公知的制造方法来制造，例如，可采用在日本特开2011-57811号公报的段落编号0019及参考制造例1等、日本特开平6-313050号公报的段落编号0007、日本特开2007-176227号公报的段落编号0023、以及在日本特公平6-2344号公报(树脂包覆长纤维束的制造方法及成型方法)、日本特开平6-114832号公报(纤维强化热塑性树脂构造体及其制造法)、日本特开平6-293023号公报(长纤维强化热塑性树脂组合物的制造方法)、日本特开平7-205317号公报(纤维束的导出方法及长纤维强化树脂构造物的制造方法)、日本特开平7-216104号公报(长纤维强化树脂构造物的制造方法)、日本特开平7-251437号公报(长纤维强化热塑性复合材料的制造方法及制造装置)、日本特开平8-118490号公报(直角机头模及长纤维强化树脂构造物的制造方法)等中记载的制造方法。
另外，也可以采用PLASTRON(注册商标；Daicel Polymer株式会社)等市售品。
使用树脂浸渗长碳纤维束作为(B)成分时，树脂浸渗长碳纤维束中(B)成分的长碳纤维的含有比例优选为10～50质量％、更优选为10～40质量％、进一步优选为10～30质量％。
需要说明的是，该情况下，树脂浸渗长碳纤维束中所含的(A)成分的热塑性树脂作为(A)成分的含量来计算。
为了提高毫米波的屏蔽性能，组合物中(B)成分的长碳纤维的含有比例为0.5～5质量％、优选为0.5～3质量％、更优选为0.8～2质量％。
在能够解决课题的范围内，本发明的热塑性树脂组合物中可含有公知的树脂添加剂。
作为公知的树脂添加剂，可列举：抗氧化剂、耐热稳定剂、紫外线吸收剂等稳定剂、抗静电剂、阻燃剂、阻燃助剂、染料或颜料等着色剂、润滑剂、增塑剂、结晶促进剂、成核剂等。
<成型体>
本发明的成型体是将上述的热塑性树脂组合物成型而得到的成型体，其形状及大小等可根据用途来选择。
为了提高毫米波(给定频率范围的电磁波)的屏蔽性能，本发明的成型体中，来自于残存的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的重均纤维长优选为1mm以上、更优选为2mm以上、进一步优选为3mm以上。
重均纤维长可利用实施例中记载的方法来测定。
另外，本发明的成型体中，来自于残存的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的纤维长为1mm以上的碳纤维的含有比例优选为60质量％以上、更优选为70质量％以上、进一步优选为80质量％。
进一步，本发明的成型体中，来自于残存的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的纤维长为2mm以上的碳纤维的含有比例优选为40质量％以上、更优选为50质量％以上、进一步优选为60质量％以上。
本发明的成型体是具有毫米波屏蔽性能的成型体，所述具有毫米波屏蔽性能是指，通过利用实施例的测定方法求出的对于毫米波(给定频率范围的电磁波)的电磁波屏蔽性(放射波的透过阻碍性)来进行评价的性能。
本发明的成型体的电磁波屏蔽性为30dB以上、更优选为40dB以上、进一步优选为50dB以上。
本发明中的毫米波的波长范围(频率范围)是300mm(1GHz)～1mm(300GHz)的范围，更优选20mm(15GHz)～3mm(100GHz)的范围。
毫米波的屏蔽性能可利用实施例中记载的方法来测定。
就本发明的成型体而言，如上所述，由于其平均残存纤维长较长，因此，尽管(B)成分的含量为少量，也能够在显示毫米波的屏蔽性能的同时还显示导电性。
本发明的成型体的体积电阻率在1×102～109Ω·m的范围、优选为1×103～108Ω·m的范围。
同样地，本发明的成型体的表面电阻率在1×105～109Ω/□的范围、优选为1×106～108Ω/□的范围。
本发明的成型体可采用注射成型、加压成型等公知的树脂成型方法将上述热塑性树脂组合物成型来制造。
本发明的成型体适用于毫米波雷达用途，特别适用于毫米波雷达的发射和接收天线的保护构件用途。
实施例
制造例1(树脂浸渗长碳纤维束的制造)
使由长碳纤维(TORAYCA T700SC、拉伸强度4.9GPa)形成的纤维束(约24000根纤维的束)在经过利用预热装置进行的150℃的加热后，通过直角机头模。
此时，从双螺杆挤出机(料筒温度280℃)向直角机头模供给熔融状态的聚丙烯(SunAllomer(株)制、PMB60A)，使聚丙烯浸渗于纤维束。
然后，在直角机头模出口的赋形喷嘴进行赋形、并利用整形辊塑造形状之后，利用造粒机切割为给定长度，得到了长8mm的粒料(圆柱状成型体)。
长碳纤维长度为与上述粒料相同的长度。在这样得到的粒料中，长碳纤维在长度方向上基本平行。
实施例1
使用通过制造例1得到的粒料(长碳纤维含量40质量％)3质量％、和聚丙烯树脂(SunAllomer(株)制、PMB60A)的粒料97质量％，利用注射成型机(J-150EII；(株)日本制钢所制)在成型温度240℃、模具温度60℃下进行成型，得到了成型体。
使用所得成型体，实施了表1所示的各测定。
实施例2、3
将制造例1得到的粒料(长碳纤维含量40质量％)和实施例1记载的聚丙烯树脂的粒料的配合按照表1的比例进行，除此以外，按照与实施例1同样地进行，得到成型体。
比较例1
将通过制造例得到的粒料(长碳纤维含量40质量％)供给至双螺杆挤出机((株)日本制钢所；双螺杆挤出机TEX30α)，再次将粒料成型，得到了含短碳纤维的粒料(圆柱状成型体)。
使用该含短碳纤维的粒料3质量％、和聚丙烯树脂(SunAllomer(株)制PMB60A)的粒料97质量％，利用注射成型机(J-150EII；(株)日本制钢所制)在成型温度240℃、模具温度60℃下进行成型，得到了成型体。
使用所得成型体，实施了表1所示的各测定。
比较例2、3
将比较例1记载的短碳纤维含有粒料(短碳纤维含量40质量％)和比较例1记载的聚丙烯树脂的粒料的配合按照表1的比例进行，除此以外，按照与实施例1同样地进行，得到成型体。
比较例4
将通过制造例1得到的粒料(长碳纤维含量40质量％)50质量％、和实施例1记载的聚丙烯树脂的粒料50质量％进行配合使用，除此以外，按照与实施例1同样地进行，得到成型体。
使用所得成型体，实施了表1所示的各测定。
(1)重均纤维长
从成型品切下约3g的试样，利用硫酸将PP溶解除去后，取出碳纤维。由取出的纤维的一部分(500根)求出了重均纤维长。计算式使用了日本特开2006-274061号公报的[0044]、[0045]。
(2)电磁波屏蔽性
使用了图1所示的测定装置。
将作为测定对象的成型体10(纵150mm、横150mm、厚度2mm)保持于在上下方向正对的1对天线(宽频天线；Schwarzbeck、BBHA9120A,2-18GHz)11、12之间。天线12与成型体10的间隔为85mm、成型体10与天线11的间隔为10mm。
在该状态下，由下侧的天线12发射电磁波(1～18GHz)，并利用上侧的天线11接收透过了作为测定对象的成型体10的电磁波，根据下述式1求出电磁波屏蔽性(放射波的透过阻碍性)。
式1的S21可基于表示透射电磁波与入射电磁波之比的S参数(式2)、利用网路分析仪来测定。
式1中，将电磁波屏蔽性(dB)以正值表示，因此对S参数的倒数取对数。在图1的测定装置中，能够实现0～约55dB的范围的测定，在电磁波屏蔽性超过测定上限的情况下，在表1中表示为“＞55(dB)”。
测定结果如表1所示，电磁波屏蔽性的变化如图2所示。
电磁波屏蔽性＝20log(1/|S21|)(单位:dB) (式1)
S21＝(透射电磁波)/(入射电磁波) (式2)
(3)拉伸强度(MPa)、拉伸断裂标称应变(％)
基于JIS K7161测定了拉伸强度、拉伸断裂标称应变。
(4)密度
基于ISO1183测定了密度。
(5)表面电阻率及体积电阻率
针对表面电阻率为5×107Ω/□以下、体积电阻率为2×105Ω·m以下的试样，使用低电阻率仪[三菱化学(株)制、Loresta-GP(MCP-T600)]、基于JIS K7194测定了表面电阻率、体积电阻率。
针对表面电阻率为1×108Ω/□以上、体积电阻率为1×104Ω·m以上的试样，使用高电阻率仪[三菱化学(株)制、Hiresta-UP(MCP-HT450)]、基于JIS K6911测定了表面电阻率、体积电阻率。
需要说明的是，例如在表1中，实施例1中记载的“1.1E+07”表示“1.1×107”。
由于高电阻率仪的测定上限为表面电阻率1×1013Ω/□、体积电阻率1×109Ω·m，因此，比较例1及比较例2中的“＞1.0E+13(Ω/□)”、“＞1.0E+9(Ω·m)”表示：电阻率高于这些上限。
实施例1～3中的“5～10E+7(Ω/□)”的记载代表其表面电阻率高于低电阻率仪的测定上限且低于高电阻率仪的测定下限。
[表1]
Figure GDA0001294924290000081
表中，PP表示聚丙烯、CF表示碳纤维。
就电磁波屏蔽性而言，其数值越大，则表示毫米波的屏蔽性能越优异。
通过将实施例1与比较例1、实施例3与比较例2加以对比可以确认，在等量的情况下，通过使用长纤维，可提高电磁波屏蔽性。
在比较例3中，可以确认，通过使短纤维的碳纤维的含量增加，可提高电磁波屏蔽性，然而，尽管在比较例3中使用了实施例1的16倍量以上的碳纤维，仍然是实施例1的电磁波屏蔽性优异。
在比较例4中，可以确认，使长碳纤维的含量增加时，可获得超越实施例1～3的电磁波屏蔽性，但该情况下也使用了实施例1的16倍量以上的碳纤维，不仅在经济性方面是不利的，而且密度大、也不利于成型体的轻质化。
表1及图2中示出的频率范围为1～18GHz，但已知，当上述范围的电磁波屏蔽性为表1及图2所示的状态时，由于在1～300GHz的频率范围内表皮深度均充分小于其厚度，因而配合有碳纤维的树脂表现为损耗介质的行为，因此在GHz范围内，频率越高则衰减常数越大，越显示出高电磁波屏蔽性。
这一事实可以由例如KEC情报(KEC情報),No.225,2013年4月号,p36-41中的记载、特别是在p39-p40的“2.3利用损耗介质的电磁屏蔽”的记载和“图9导电材料的双层结构的屏蔽特性”而得到确认。

Claims (6)

1.一种具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物，其含有：
(A)热塑性树脂、和
(B)纤维长3～30mm的长碳纤维，该长碳纤维在所述组合物中的含有比例为0.5～5质量％，
其中，(B)成分的长碳纤维是以下述材料的形式提供的：使碳纤维成为沿长度方向整齐地捆扎的状态，对其浸渗熔融的(A)成分热塑性树脂而一体化形成，并切割成3～30mm而成的材料，
在成型体的全部碳纤维中，来自于残存的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的纤维长为1mm以上的碳纤维的含有比例为60质量％以上、纤维长为2mm以上的碳纤维的含有比例为40质量％以上。
2.根据权利要求1所述的具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物，其中，(A)成分的热塑性树脂选自聚丙烯、脂肪族聚酰胺、芳香族聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯。
3.根据权利要求1～2中任一项所述的具有毫米波屏蔽性能的成型体用的热塑性树脂组合物，其中，毫米波是频率1～300GHz范围的波。
4.一种具有毫米波屏蔽性能的成型体，其是由权利要求1～3中任一项所述的热塑性树脂组合物形成的具有毫米波屏蔽性能的成型体，
其中，源自残存于所述成型体中的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的重均纤维长为1mm以上，
所述成型体的表面电阻率在1×105～109Ω/□的范围，
在成型体的全部碳纤维中，来自于残存的(B)成分的长碳纤维的碳纤维的纤维长为1mm以上的碳纤维的含有比例为60质量％以上、纤维长为2mm以上的碳纤维的含有比例为40质量％以上。
5.根据权利要求4所述的具有毫米波屏蔽性能的成型体，其用于毫米波雷达。
6.根据权利要求4所述的具有毫米波屏蔽性能的成型体，其用于毫米波雷达的发射和接收天线的保护构件。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7360579B2 (ja) * 2017-10-30 2023-10-13 ダイセルミライズ株式会社 電磁波遮蔽吸収性成形体
WO2019088062A1 (ja) 2017-10-30 2019-05-09 ダイセルポリマー株式会社 電磁波遮蔽性成形体
JP7249478B2 (ja) * 2017-10-30 2023-03-31 ダイセルミライズ株式会社 電磁波遮蔽性成形体
WO2019088063A1 (ja) 2017-10-30 2019-05-09 ダイセルポリマー株式会社 電磁波遮蔽吸収性成形体
WO2019235561A1 (ja) * 2018-06-06 2019-12-12 株式会社新日本電波吸収体 電磁波シールド材及びこれを備える信号処理ユニット
KR102252530B1 (ko) * 2018-12-12 2021-05-14 주식회사 세프라 비스코스레이온을 포함하여 대리석문양 구현이 가능한 무도장 열가소성수지 조성물 및 그 성형품
JP7269788B2 (ja) * 2019-04-26 2023-05-09 東レプラスチック精工株式会社 ミリ波を遮蔽する熱可塑性樹脂炭素繊維複合材および遮蔽部材
CN113993938A (zh) * 2019-06-05 2022-01-28 巴斯夫欧洲公司 电磁波吸收材料
JP2021025954A (ja) * 2019-08-08 2021-02-22 日本電波工業株式会社 Ｆｍｃｗセンサモジュール
JP2021042966A (ja) * 2019-09-06 2021-03-18 信越ポリマー株式会社 ノイズフィルタ、レーダシステム、およびノイズフィルタの製造方法
CN115413285B (zh) * 2020-03-13 2024-04-16 英威达纺织（英国）有限公司 用于网络应用的热塑性树脂
CN113511146A (zh) * 2020-04-09 2021-10-19 莱尔德技术股份有限公司 电磁干扰emi吸收体、雷达支架、汽车和汽车部件
CN112011180A (zh) * 2020-08-28 2020-12-01 武汉市莎卡娜尔科技有限公司 一种吸波防辐射塑料及其制备方法
JPWO2022050425A1 (zh) * 2020-09-07 2022-03-10
CN112358684B (zh) * 2020-11-10 2022-05-20 南京聚隆科技股份有限公司 一种可激光焊接的毫米波雷达壳体材料及其制备方法
EP4023709A1 (en) * 2020-12-31 2022-07-06 SHPP Global Technologies B.V. Pbt-carbon fiber composites for microwave shielding
US20230250276A1 (en) * 2021-02-25 2023-08-10 Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation Resin composition, formed article, electromagnetic wave absorber, and, method for producing resin composition

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102786797A (zh) * 2012-08-10 2012-11-21 武汉理工大学 一种多尺度碳纤维尼龙复合材料及其制备方法
JP2012236944A (ja) * 2011-05-13 2012-12-06 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 電磁波シールド用繊維／樹脂複合組成物ペレット、電磁波シールド用樹脂組成物及びその成形体

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062344B2 (ja) 1985-09-10 1994-01-12 株式会社神戸製鋼所 樹脂被覆長繊維束の製造方法並びに成形方法
US5273819A (en) * 1986-10-15 1993-12-28 Jex Edward R Fiber reinforced resin composites, method of manufacture and improved composite products
JP3315444B2 (ja) 1992-10-05 2002-08-19 住友化学工業株式会社 繊維強化熱可塑性樹脂構造体およびその製造法
JP3321240B2 (ja) 1993-04-08 2002-09-03 住友化学工業株式会社 長繊維強化熱可塑性樹脂組成物の製造方法
JPH06313050A (ja) 1993-04-28 1994-11-08 Aisin Chem Co Ltd 成形材料
JP3346872B2 (ja) 1994-01-26 2002-11-18 住友化学工業株式会社 繊維束の取り出し方法および長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JPH07216104A (ja) 1994-01-26 1995-08-15 Polyplastics Co 長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JPH07251437A (ja) 1994-03-15 1995-10-03 Ube Ind Ltd 長繊維強化熱可塑性複合材料の製造方法およびその製造装置
JP3670321B2 (ja) 1994-10-18 2005-07-13 住友化学株式会社 クロスヘッドダイおよび長繊維強化樹脂構造物の製造方法
US7078098B1 (en) 2000-06-30 2006-07-18 Parker-Hannifin Corporation Composites comprising fibers dispersed in a polymer matrix having improved shielding with lower amounts of conducive fiber
DE19903701C5 (de) 1999-01-30 2006-12-14 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Formkörpers, der Kohlefasern enthält
JP2004231910A (ja) * 2003-02-03 2004-08-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd 繊維含有熱可塑性樹脂組成物及びその利用
JP2004312696A (ja) * 2003-03-24 2004-11-04 Hitachi Ltd ミリ波レーダおよびその製造方法
JP4707431B2 (ja) 2005-03-29 2011-06-22 株式会社クラレ 長繊維強化半芳香族ポリアミド樹脂組成物
US20060280938A1 (en) * 2005-06-10 2006-12-14 Atkinson Paul M Thermoplastic long fiber composites, methods of manufacture thereof and articles derived thererom
JP2007074662A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Hitachi Ltd ミリ波レーダ装置
JP2007176227A (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置用減速ギア
JP2008150485A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Toray Ind Inc 成形用繊維強化樹脂組成物および繊維強化樹脂成形品
JP2009212189A (ja) * 2008-03-03 2009-09-17 Hodogaya Chem Co Ltd 容量性サセプタンスを有する微細炭素繊維含有抵抗皮膜を用いた電波吸収体
US7737880B2 (en) 2008-10-22 2010-06-15 Honeywell International Inc. Microwave and millimeterwave radar sensors
JP5255541B2 (ja) 2009-09-09 2013-08-07 ダイセルポリマー株式会社 プロピレン系樹脂組成物
CN102260389A (zh) * 2010-05-25 2011-11-30 上海晋飞复合材料科技有限公司 制备长纤维增强热塑性树脂复合材料的方法和装置
KR20120034538A (ko) * 2010-08-26 2012-04-12 제일모직주식회사 고강성 전자파 차폐 조성물 및 그 성형품
WO2012144150A1 (ja) 2011-04-19 2012-10-26 マツダ株式会社 車両用障害物検出装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012236944A (ja) * 2011-05-13 2012-12-06 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 電磁波シールド用繊維／樹脂複合組成物ペレット、電磁波シールド用樹脂組成物及びその成形体
CN102786797A (zh) * 2012-08-10 2012-11-21 武汉理工大学 一种多尺度碳纤维尼龙复合材料及其制备方法

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Publication number Publication date
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