DE3923917A1 - Elektrisch leitende harzmischung - Google Patents
Elektrisch leitende harzmischungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrisch leitende thermoplasti
sche Harzmischung bzw. -masse für den Spritzguß, die beispiels
weise zum Formen eines Gehäuses für einen Sensor zur elektroni
schen Bremsschlupfregelung eines Kraftfahrzeugs oder eines Ge
häuses für die Drehzahlregelungs-Zentraleinheit eines Kraftfahr
zeugs verwendet werden kann.
Aus der JP-AS 36 069/1987 ist eine elektrisch leitende Polyamid
harzmischung bekannt, bei der in Polyamidharz Glasfasern, kurze
Metallfasern und Ethylen-Ionomerharz eingemischt sind.
Die elektrisch leitende Polyamidharzmischung zeigt während ei
nes Feuchtigkeitsbeständigkeitstestes wegen ihres hohen Wasser
absorptionsvermögens einen steilen Anstieg des elektrischen Wi
derstandes. Die Polyamidharzmischung hat außerdem eine schlech
te Feuchtigkeits- und Wasserbeständigkeit und eine schlechte
Temperaturwechselbeständigkeit. Wegen dieser Probleme ist es
schwierig, die Polyamidharzmischung zum Formen von Gehäusen bzw.
Kapseln für elektronische Vorrichtungen von Kraftfahrzeugen ein
zusetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Harzmischung be
reitzustellen, die Hitze-, Temperaturwechsel-, Feuchtigkeits-
und Wasserbeständigkeit zeigt und für Gehäuse bzw. Kapseln für
elektronische Vorrichtungen von Kraftfahrzeugen eingesetzt wer
den kann.
Zur Lösung der vorstehend erwähnten technischen Probleme ist im
Rahmen der Erfindung eine elektrisch leitende Polyphenylensul
fidharzmischung entwickelt worden, und aus der elektrisch lei
tenden Polyphenylensulfidharzmischung, die
15 bis 30 Masse% Glasfasern, bezogen auf die als 100 Masse% auf gefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glas fasern, und
20 bis 30 Volumen% Fasern aus Kupferlegierung, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensul fidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupferlegierung,
enthält, sind Gehäuse bzw. Kapseln (nachstehend als Gehäuse be zeichnet) für elektronische Vorrichtungen von Kraftfahrzeugen geformt worden.
15 bis 30 Masse% Glasfasern, bezogen auf die als 100 Masse% auf gefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glas fasern, und
20 bis 30 Volumen% Fasern aus Kupferlegierung, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensul fidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupferlegierung,
enthält, sind Gehäuse bzw. Kapseln (nachstehend als Gehäuse be zeichnet) für elektronische Vorrichtungen von Kraftfahrzeugen geformt worden.
Polyphenylensulfidharz (nachstehend als PPS-Harz bezeichnet)
zeigt Hitze-, Feuchtigkeits- und Wasserbeständigkeit, eine hohe
Ölfestigkeit und eine niedrige thermische Ausdehnung. PPS-Harz
zeigt andere gute Eigenschaften, wenn ein elektrisch leitender
Füllstoff wie z.B. Metallfasern dareingemischt wird.
Das PPS-Harz ist jedoch hart und spröde. Zu diesen nachteiligen
Eigenschaften kommt hinzu, daß das PPS-Harz ein teures Material
ist, weshalb das PPS-Harz im allgemeinen mit 30 bis 60 Masse%
Glasfasern vermischt werden sollte, wenn es tatsächlich verwen
det wird. Wenn in das PPS-Harz, das die Glasfasern enthält,
ein elektrisch leitender Füllstoff wie z.B. Metallfasern einge
mischt wird, verhindern die Glasfasern in beträchtlichem Maße
eine gegenseitige Berührung der Metallfasern. Infolgedessen ist
es unmöglich, durch Einmischen der Metallfasern in einer übli
chen Menge niedrige Widerstandswerte, d.h., einen spezifischen
Durchgangswiderstand von 10 Ohm × cm oder weniger, zu erzielen,
die eine ausreichende Fähigkeit zum Abschirmen elektromagneti
scher Wellen zulassen. Um die niedrigen Widerstandswerte zu er
zielen, die eine ausreichende Fähigkeit zum Abschirmen elektro
magnetischer Wellen zulassen, ist es erforderlich, eine große
Menge der Metallfasern einzumischen, jedoch führt dies zu ei
ner starken Verschlechterung z.B. der Formbarkeit und der mecha
nischen Eigenschaften und zu einer starken Zunahme der Kosten.
Im Rahmen der Erfindung liegt der auf die als 100 Masse% aufge
faßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glasfa
sern bezogene Gehalt an den Glasfasern in dem Bereich von 15
bis 30 Masse%, und der auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Ge
samtvolumen des Polyphenylensulfidharzes, der Glasfasern und
der Fasern aus Kupferlegierung bezogene Gehalt an den Fasern
aus Kupferlegierung liegt in dem Bereich von 20 bis 30 Volumen%.
Wenn der auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des Po
lyphenylensulfidharzes und der Glasfasern bezogene Gehalt an
den Glasfasern weniger als 15 Masse% beträgt, zeigt die elek
trisch leitende Harzmischung während des Spritzgusses keine aus
reichende Formbarkeit. Wenn der auf die als 100 Masse% aufge
faßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glasfa
sern bezogene Gehalt an den Glasfasern andererseits mehr als 30
Masse% beträgt, läßt die elektrisch leitende Harzmischung keine
ausreichende Fähigkeit zum Abschirmen elektromagnetischer Wel
len zu, weil die Glasfasern eine gegenseitige Berührung der Me
tallfasern verhindern.
Wenn der auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des
Polyphenylensulfidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kup
ferlegierung bezogene Gehalt an den Fasern aus Kupferlegierung
weniger als 20 Volumen% beträgt, zeigt die elektrisch leitende
Harzmischung keine ausreichende Fähigkeit zum Abschirmen elek
tromagnetischer Wellen, weil die Fasern aus Kupferlegierung in
geringerem Maße zu einer gegenseitigen Berührung neigen. Wenn
der auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Poly
phenylensulfidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupfer
legierung bezogene Gehalt an den Fasern aus Kupferlegierung an
dererseits mehr als 30 Volumen% beträgt, ist die elektrisch lei
tende Harzmischung im Hinblick auf die Kosten nicht vorteilhaft.
Durch Vermischen der drei Komponenten, d.h., des PPS-Harzes,
der Glasfasern und der Metallfasern, in dem vorstehend erwähn
ten Mischungsverhältnis kann aus der Mischung eine erfindungsge
mäße elektrisch leitende, thermoplastische Harzmischung herge
stellt werden, die hinsichtlich der Haltbarkeit, der physikali
schen Eigenschaften, der Formbarkeit und der Kosten äußerst vor
teilhaft ist.
Die erfindungsgemäße elektrisch leitende Harzmischung hat die
folgenden Vorteile:
Die elektrisch leitende Harzmischung zeigt Hitzebeständigkeit,
Temperaturwechselbeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Was
serbeständigkeit und Ölfestigkeit, und alle diese Eigenschaf
ten sind mit der Anwendung in einem Kraftfahrzeug-Motorraum ver
einbar bzw. verträglich. Kein gebräuchlicher Werkstoff hat alle
diese Eigenschaften.
Die elektrisch leitende Harzmischung hat eine sehr gute Haltbar
keit. Es ist deshalb möglich, mit der Harzmischung Gehäuse für
elektronische Vorrichtungen herzustellen, die bisher durch Alu
minium-Druckguß hergestellt worden sind. Das Fertigbearbeitungs-
bzw. Oberflächenbehandlungsverfahren, das für die Gehäuse, die
durch Aluminium-Druckguß hergestellt worden sind, unbedingt not
wendig ist, ist beseitigt bzw. überflüssig gemacht worden und
eine starke Herabsetzung der erforderlichen Arbeitsstunden und
der Kosten ist ermöglicht worden, weil die Gehäuse durch Spritz
guß hergestellt werden können.
Nachstehend werden bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen nä
her erläutert.
Fig. 1 ist eine perspektivische Zeichnung, die das Aussehen ei
nes aus einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemä
ßen elektrisch leitenden Harzmischung herzustellenden Gehäuses
für einen Sensor zur elektronischen Bremsschlupfregelung eines
Kraftfahrzeugs zeigt.
Fig. 2 ist eine perspektivische Zeichnung, die das Aussehen ei
nes aus einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemä
ßen elektrisch leitenden Harzmischung herzustellenden Gehäuses
für einen Pneumatik- bzw. Druckluftsensor eines Kraftfahrzeugs
zeigt.
Fig. 3 ist eine perspektivische Zeichnung, die das Aussehen ei
nes aus einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemä
ßen elektrisch leitenden Harzmischung herzustellenden Gehäuses
für die Drehzahlregelungs-Zentraleinheit eines Kraftfahrzeugs
zeigt.
18 Masseteile eines PPS-Harzes (PR-06; hergestellt von Phillips
Co., Ltd.), 18 Masseteile eines PPS-Harzes mit einem Glasfaser
gehalt von 40 Masse% (A504; hergestellt von Toray Co., Ltd.)
und 64 Masseteile 6-4-Messingfasern (hergestellt von Aisin Kako
Co., Ltd.; ⌀ 60 µm × 3 mm) wurden im trockenen Zustand gut ver
mischt. Nach dem Trockenmischen wurde die Mischung mit einem
zweiachsigen Mischextruder bei Zylindertemperaturen von 300 bis
320°C vermischt und extrudiert. Nach dem Vermischen und Extru
dieren wurden durch Zerschneiden der extrudierten Substanzen
mit einer Pelletiervorrichtung Pellets hergestellt.
Wie in der mit "1. bevorzugte Ausführungsform" bezeichneten Zei
le von Tabelle 1 gezeigt ist, hatten die Pellets einen auf die
als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des PPS-Harzes und der
Glasfasern bezogenen Glasfasergehalt von 20 Masse% und einen
auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des PPS-Har
zes, der Glasfasern und der Messingfasern bezogenen Messingfa
sergehalt von 24 Volumen%.
Aus den vorstehend erwähnten Pellets wurden mit einem gewöhnli
chen Spritzgußgerät Probestücke mit einer Größe von 100 mm ×
100 mm×1,2 mm geformt, und ihr spezifischer Durchgangswider
stand wurde gemessen.
Die Probestücke wurden dann den folgenden Testen unterzogen,
und ihr spezifischer Durchgangswiderstand wurde nach dem Test
gemessen, um die Änderung ihres spezifischen Durchgangswider
standes nachzuprüfen. Bei den Testen handelte es sich um:
einen Hitzebeständigkeitstest, bei dem die Probestücke 500 h lang bei 140°C erhitzt wurden;
einen Temperaturwechseltest, bei dem die Probestücke nacheinan der 30 min lang bei 120°C erhitzt und 30 min lang bei -40°C abgekühlt wurden, wobei der Erhitzungs-Abkühlungs-Zyklus 1000 mal wiederholt wurde;
einen Feuchtigkeitsbeständigkeitstest, bei dem die Probestücke 500 h lang bei 80°C einer relativen Feuchte von 95% ausge setzt wurden; und
einen Ölfestigkeitstest, bei dem die Probestücke 500 h lang in ein Motoren- bzw. Schmieröl bei 140°C eingetaucht wurden.
einen Hitzebeständigkeitstest, bei dem die Probestücke 500 h lang bei 140°C erhitzt wurden;
einen Temperaturwechseltest, bei dem die Probestücke nacheinan der 30 min lang bei 120°C erhitzt und 30 min lang bei -40°C abgekühlt wurden, wobei der Erhitzungs-Abkühlungs-Zyklus 1000 mal wiederholt wurde;
einen Feuchtigkeitsbeständigkeitstest, bei dem die Probestücke 500 h lang bei 80°C einer relativen Feuchte von 95% ausge setzt wurden; und
einen Ölfestigkeitstest, bei dem die Probestücke 500 h lang in ein Motoren- bzw. Schmieröl bei 140°C eingetaucht wurden.
Die Messung des spezifischen Durchgangswiderstands wurde in der
folgenden Reihenfolge durchgeführt:
Zuerst wurden die Elektrodenanlegestellen mit einem wasserbe ständigen Schleifpapier schonend geschliffen;
dann wurde auf die Elektrodenanlegestellen elektrisch leitende Silberpaste (D-500; hergestellt von Fujikura Kasei Co., Ltd.) aufgebracht;
schließlich wurde der spezifische Durchgangswiderstand der Pro bestücke mit einem digitalen Vielfachmeßgerät (YHP-3478A; her gestellt von Yokogawa Hewlett Packard Co., Ltd.) unter Anwen dung des Vier-Leitungs-Widerstandsmeßverfahrens gemessen.
Zuerst wurden die Elektrodenanlegestellen mit einem wasserbe ständigen Schleifpapier schonend geschliffen;
dann wurde auf die Elektrodenanlegestellen elektrisch leitende Silberpaste (D-500; hergestellt von Fujikura Kasei Co., Ltd.) aufgebracht;
schließlich wurde der spezifische Durchgangswiderstand der Pro bestücke mit einem digitalen Vielfachmeßgerät (YHP-3478A; her gestellt von Yokogawa Hewlett Packard Co., Ltd.) unter Anwen dung des Vier-Leitungs-Widerstandsmeßverfahrens gemessen.
Die Ergebnisse der Messungen des spezifischen Durchgangswider
standes nach den vorstehend erwähnten Haltbarkeitstesten sind
in der mit "1. bevorzugte Ausführungsform" bezeichneten Zeile
von Tabelle 1 aufgeführt. Wie aus den Ergebnissen ersichtlich
ist, zeigten die Probestücke, die aus der elektrisch leitenden
Harzmischung der bevorzugten Ausführungsform hergestellt worden
waren, keinen erhöhten spezifischen Durchgangswiderstand, und
sie hatten eine gute Haltbarkeit.
Mit denselben Pellets, die bei der Ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform hergestellt wurden, wurden in Fig. 1 veranschaulich
te Gehäuse 1 für Sensoren zur elektronischen Bremsschlupfrege
lung von Kraftfahrzeugen geformt.
Der elektrische Widerstand zwischen den Bereichen "A" und "B"
der Gehäuse 1 für Sensoren zur elektronischen Bremsschlupfrege
lung von Kraftfahrzeugen wurde gemessen.
Die Messung des elektrischen Widerstands zwischen den Bereichen
"A" und "B" der Gehäuse 1 für Sensoren zur elektronischen Brems
schlupfregelung von Kraftfahrzeugen wurde in der folgenden Rei
henfolge durchgeführt:
Zuerst wurden die Bereiche "A" und "B" mit einem wasserbestän digen Schleifpapier schonend geschliffen;
dann wurde auf die Bereiche "A" und "B" die elektrisch leitende Silberpaste (D-500; hergestellt von Fujikura Kasei Co., Ltd.) aufgebracht;
schließlich wurde der elektrische Widerstand zwischen den Berei chen "A" und "B" mit dem digitalen Vielfachmeßgerät (YHP-3478A; hergestellt von Yokogawa Hewlett Packard Co., Ltd.) unter Anwen dung des Vier-Leitungs-Widerstandsmeßverfahrens gemessen.
Zuerst wurden die Bereiche "A" und "B" mit einem wasserbestän digen Schleifpapier schonend geschliffen;
dann wurde auf die Bereiche "A" und "B" die elektrisch leitende Silberpaste (D-500; hergestellt von Fujikura Kasei Co., Ltd.) aufgebracht;
schließlich wurde der elektrische Widerstand zwischen den Berei chen "A" und "B" mit dem digitalen Vielfachmeßgerät (YHP-3478A; hergestellt von Yokogawa Hewlett Packard Co., Ltd.) unter Anwen dung des Vier-Leitungs-Widerstandsmeßverfahrens gemessen.
Nach der Messung des elektrischen Widerstands wurden die Gehäu
se 1 für Sensoren zur elektronischen Bremsschlupfregelung von
Kraftfahrzeugen denselben Haltbarkeitstesten unterzogen, die
bei der Ersten bevorzugten Ausführungsform erwähnt wurden. Da
nach wurde der elektrische Widerstand zwischen den Bereichen
"A" und "B" der Gehäuse 1 für Sensoren zur elektronischen Brems
schlupfregelung von Kraftfahrzeugen wieder in derselben Weise
gemessen. Die Ergebnisse der Messungen des elektrischen Wider
stands nach den Haltbarkeitstesten sind in der mit "2. bevorzug
te Ausführungsform" bezeichneten Zeile von Tabelle 1 aufgeführt.
Ein Produkt, bei dem das Gehäuse für einen Sensor zur elektroni
schen Bremsschlupfregelung eines Kraftfahrzeugs verwendet wird,
muß selbst in dem Fall störungsfrei sein, wenn es einem Magnet
feld mit einer magnetischen Feldstärke bis zu 200 V/m ausge
setzt ist. Es ist festgestellt worden, daß der elektrische Wi
derstand zwischen den Bereichen "A" und "B" des Gehäuses für ei
nen Sensor zur elektronischen Bremsschlupfregelung eines Kraft
fahrzeugs höchstens 0,3 Ohm betragen sollte, um diese Bedingung
zu erfüllen. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, erfüllten die
Gehäuse 1 für Sensoren zur elektronischen Bremsschlupfregelung
von Kraftfahrzeugen die Bedingung sogar nach den vorstehend er
wähnten Haltbarkeitstesten.
Mit denselben Pellets, die bei der Ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform hergestellt wurden, wurden in Fig. 2 veranschaulich
te Gehäuse 2 für Pneumatik- bzw. Druckluftsensoren von Kraft
fahrzeugen geformt. Der elektrische Widerstand zwischen den in
Fig. 2 gezeigten Bereichen "A" und "B" der Gehäuse 2 für Pneu
matik- bzw. Druckluftsensoren von Kraftfahrzeugen wurde gemes
sen.
Die Messung des elektrischen Widerstands zwischen den Bereichen
"A" und "B" der Gehäuse 2 für Pneumatik- bzw. Druckluftsensoren
von Kraftfahrzeugen wurde in derselben Weise wie bei der Zwei
ten bevorzugten Ausführungsform beschrieben durchgeführt. Da
nach wurden die Gehäuse 2 für Pneumatik- bzw. Druckluftsensoren
von Kraftfahrzeugen den vorstehend erwähnten Haltbarkeitstesten
unterzogen, und auch die Messung des elektrischen Widerstands
zwischen den Bereichen "A" und "B" nach den Haltbarkeitstesten
wurde in derselben Weise wie bei der Zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsform beschrieben durchgeführt. Die Ergebnisse der Messun
gen des elektrischen Widerstandes nach den Haltbarkeitstesten
sind in der mit "3. bevorzugte Ausführungsform" bezeichneten
Zeile von Tabelle 1 aufgeführt.
Gehäuse 2 dieser Bauart für Pneumatik- bzw. Druckluftsensoren
von Kraftfahrzeugen sollten zwischen den Bereichen "A" und "B"
einen elektrischen Widerstand von höchstens 0,5 Ohm zeigen. Wie
aus Tabelle 1 hervorgeht, erfüllten die Gehäuse 2 für Pneuma
tik- bzw. Druckluftsensoren von Kraftfahrzeugen, die aus den
bei der Ersten bevorzugten Ausführungsform hergestellten Pel
lets geformt worden waren, diese Bedingung sogar nach den vor
stehend erwähnten Haltbarkeitstesten.
Pellets wurden wie bei der Ersten bevorzugten Ausführungsform
beschrieben hergestellt, jedoch mit den Unterschieden, daß der
auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des PPS-Harzes
und der Glasfasern bezogene Glasfasergehalt auf 25 Masse% er
höht wurde, daß 7-3-Messingfasern (hergestellt von Kobe Chute
tsu Co., Ltd.; ⌀ 90 µm × 3 mm) verwendet wurden und daß der auf
das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des PPS-Harzes,
der Glasfasern und der Messingfasern bezogene Messingfaserge
halt auf 28 Volumen% erhöht wurde.
Mit diesen Pellets wurden in Fig. 3 veranschaulichte Gehäuse 3
für Drehzahlregelungs-Zentraleinheiten von Kraftfahrzeugen ge
formt. Der elektrische Widerstand zwischen den in Fig. 3 ge
zeigten Bereichen "A" und "B" der Gehäuse 3 für Drehzahlrege
lungs-Zentraleinheiten von Kraftfahrzeugen wurde wie bei der
Zweiten bevorzugten Ausführungsform gemessen. Danach wurden die
Gehäuse 3 für Drehzahlregelungs-Zentraleinheiten von Kraftfahr
zeugen den bei der Ersten bevorzugten Ausführungsform beschrie
benen Haltbarkeitstesten unterzogen, und der elektrische Wider
stand zwischen den Bereichen "A" und "B" wurde nach den Haltbar
keitstesten in derselben Weise gemessen. Die Ergebnisse der
Messungen des elektrischen Widerstandes nach den Haltbarkeits
testen sind in der mit "4. bevorzugte Ausführungsform" bezeich
neten Zeile von Tabelle 1 aufgeführt.
Gehäuse 3 dieser Bauart für Drehzahlregelungs-Zentraleinheiten
von Kraftfahrzeugen sollten zwischen den Bereichen "A" und "B"
einen elektrischen Widerstand von höchstens 1 Ohm zeigen. Wie
aus Tabelle 1 hervorgeht, erfüllten die Gehäuse 3 für Drehzahl
regelungs-Zentraleinheiten von Kraftfahrzeugen, die aus den Pel
lets hergestellt worden waren, diese Bedingung sogar nach den
vorstehend erwähnten Haltbarkeitstesten.
Pellets wurden wie bei der Ersten bevorzugten Ausführungsform
beschrieben hergestellt, jedoch mit den Unterschieden, daß der
auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des PPS-Harzes
und der Glasfasern bezogene Glasfasergehalt auf 35 Masse% er
höht wurde und daß der auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Ge
samtvolumen des PPS-Harzes, der Glasfasern und der Messingfa
sern bezogene Messingfasergehalt auf 28 Volumen% erhöht wurde.
Mit den Pellets wurden wie bei der Ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform beschrieben Probestücke geformt, und ihr spezifischer
Durchgangswiderstand wurde ebenfalls gemessen. Die Probestücke
hatten jedoch den hohen spezifischen Durchgangswiderstand von
5,5 × 10⁰ Ohm × cm und zeigten keine ausreichende Fähigkeit zum Ab
schirmen elektromagnetischer Wellen.
Als der Messingfasergehalt weiter erhöht wurde, konnten mit ei
ner solchen Mischung keine Probestücke geformt werden, weil die
Mischung eine verminderte Fließfähigkeit zeigte.
Mit den Pellets, die bei der Zweiten bevorzugten Ausführungs
form beschrieben wurden, jedoch mit den Unterschieden, daß der
auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des PPS-Harzes
und der Glasfasern bezogene Glasfasergehalt auf 10 Masse% ver
mindert wurde und daß der auf das als 100 Volumen% aufgefaßte
Gesamtvolumen des PPS-Harzes, der Glasfasern und der Messingfa
sern bezogene Messingfasergehalt auf 20 Volumen% vermindert wur
de, wurden in Fig. 1 veranschaulichte Gehäuse 1 für Sensoren
zur elektronischen Bremsschlupfregelung von Kraftfahrzeugen ge
formt.
Der elektrische Widerstand zwischen den Bereichen "A" und "B"
der Gehäuse 1 für Sensoren zur elektronischen Bremsschlupfrege
lung von Kraftfahrzeugen wurde in derselben Weise gemessen und
betrug 0,09 Ohm. Dieser Wert hat durchaus eine Höhe, die eine
Fähigkeit zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen zuläßt. Es
wurde jedoch festgestellt, daß die Gehäuse 1 für Sensoren zur
elektronischen Bremsschlupfregelung von Kraftfahrzeugen bei der
tatsächlichen Anwendung ein Problem aufweisen, weil sie rissen
und zerbrachen, als sie einem Falltest unterzogen wurden, bei
dem die geformten Substanzen aus einer Höhe von 1,5 m auf einen
Betonfußboden fallen gelassen wurden.
Bei diesem Vergleichsbeispiel 3 wurden als Harzkomponente ein
Polybutylenterephthalatharz (nachstehend als PBT-Harz bezeich
net) (Duranex 2002; hergestellt von Polyplastics Co., Ltd.) und
ein PBT-Harz mit einem Glasfasergehalt von 30 Masse% (Duranex
3306; hergestellt von Polyplastics Co., Ltd.) verwendet. Aus
gangsmaterialien wurden wie bei der Ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform beschrieben so vermischt, daß eine Mischung herge
stellt wurde, die einen auf die als 100 Masse% aufgefaßte Ge
samtmasse des PBT-Harzes und der Glasfasern bezogenen Glasfaser
gehalt von 20 Masse% und einen auf das als 100 Volumen% aufge
faßte Gesamtvolumen des PBT-Harzes, der Glasfasern und der Mes
singfasern bezogenen Messingfasergehalt von 24 Volumen% hatte,
und nach dem Vermischen und Extrudieren wurden Pellets herge
stellt.
Mit den Pellets wurden Probestücke geformt, die mit denen der
Ersten bevorzugten Ausführungsform identisch waren, und die Pro
bestücke wurden den Testen unterzogen. Die Ergebnisse der Teste
sind in der mit "Vergleichsbeispiel 3" bezeichneten Zeile von
Tabelle 1 aufgeführt.
Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Probestücke nach dem Hit
zebeständigkeitstest und nach dem Temperaturwechseltest einen
erhöhten elektrischen Widerstand zeigten. Der erhöhte elektri
sche Widerstand war so hoch, daß er keine ausreichende Fähig
keit zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen zuließ.
Bei diesem Vergleichsbeispiel 4 wurde als Harzkomponente ein mo
difiziertes Polyphenylenoxidharz (nachstehend als PPO-Harz be
zeichnet) mit einem Glasfasergehalt von 20 Masse% (GFN2J; her
gestellt von Engineering Co., Ltd.) verwendet. Aus den Ausgangs
materialien wurden in der bei Vergleichsbeispiel 3 beschriebe
nen Weise Probestücke geformt, und die Probestücke wurden gete
stet. Die Ergebnisse der Teste sind in der mit "Vergleichsbei
spiel 4" bezeichneten Zeile von Tabelle 1 aufgeführt.
Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die Probestücke nach dem
Hitzebeständigkeitstest und nach dem Temperaturwechseltest ei
nen erhöhten elektrischen Widerstand zeigten.
Bei diesem Vergleichsbeispiel 5 wurde als Harzkomponente ein
Polyamid-66-Harz, das 20 Masse% Glasfasern enthielt (662020GC;
hergestellt von Ube Kosan Co., Ltd.) verwendet. Aus den Aus
gangsmaterialien wurden in der bei Vergleichsbeispiel 3 be
schriebenen Weise Probestücke geformt, und die Probestücke wur
den getestet. Die Ergebnisse der Teste sind in der mit "Ver
gleichsbeispiel 5" bezeichneten Zeile von Tabelle 1 aufgeführt.
Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die elektrisch leitende Poly
amidharzmischung eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und ei
ne hervorragende Ölfestigkeit hatte, jedoch nach dem Feuchtig
keitsbeständigkeitstest einen steilen Anstieg des elektrischen
Widerstandes zeigte.
Folglich wurde festgestellt, daß die elektrisch leitenden Harz
mischungen der Ersten, Zweiten, Dritten und Vierten bevorzugten
Ausführungsform optimale Werkstoffe für außerhalb des Fahrgast
raumes angeordnete Gehäuse bzw.Kapseln für elektronische Vor
richtungen von Kraftfahrzeugen, beispielsweise für Gehäuse für
Sensoren zur elektronischen Bremsschlupfregelung von Kraftfahr
zeugen, für Gehäuse für Pneumatik- bzw. Druckluftsensoren, für
Gehäuse für Zentraleinheiten zur elektronischen Kraftstoffein
spritzung, für Gehäuse für Drehzahlsensoren, für Gehäuse für
Richtungssensoren, für Gehäuse für Kraftstoffverbrauchs- bzw.
Kraftstoffstrom-Sensoren und für Gehäuse für Hindernissensoren
sind.
Claims (12)
1. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung, dadurch
gekennzeichnet, daß sie
15 bis 30 Masse% Glasfasern, bezogen auf die als 100 Masse% auf gefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glas fasern, und
20 bis 30 Volumen% Fasern aus Kupferlegierung, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensul fidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupferlegierung, enthält.
15 bis 30 Masse% Glasfasern, bezogen auf die als 100 Masse% auf gefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glas fasern, und
20 bis 30 Volumen% Fasern aus Kupferlegierung, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensul fidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupferlegierung, enthält.
2. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfasern eine Länge
von 1 bis 20 mm und einen Durchmesser von 4 bis 50 µm haben.
3. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus Kupferle
gierung eine Länge von 0,5 bis 4 mm und einen Durchmesser von
30 bis 150 µm haben.
4. Gehäuse für eine elektronische Vorrichtung eines Kraftfahr
zeugs, dadurch gekennzeichnet, daß es mit bzw. aus einer elek
trisch leitenden Polyphenylensulfidharzmischung, die
15 bis 30 Masse% Glasfasern, bezogen auf die als 100 Masse% auf gefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glas fasern, und
20 bis 30 Volumen% Fasern aus Kupferlegierung, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensul fidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupferlegierung, enthält, geformt worden ist.
15 bis 30 Masse% Glasfasern, bezogen auf die als 100 Masse% auf gefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und der Glas fasern, und
20 bis 30 Volumen% Fasern aus Kupferlegierung, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensul fidharzes, der Glasfasern und der Fasern aus Kupferlegierung, enthält, geformt worden ist.
5. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung, dadurch
gekennzeichnet, daß sie
15 bis 30 Masse% anorganischen Füllstoff, bezogen auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und des anorganischen Füllstoffs, und
20 bis 30 Volumen% elektrisch leitenden, metallischen Füllstoff, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensulfidharzes, des anorganischen Füllstoffs und des elektrisch leitenden, metallischen Füllstoffs, enthält.
15 bis 30 Masse% anorganischen Füllstoff, bezogen auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und des anorganischen Füllstoffs, und
20 bis 30 Volumen% elektrisch leitenden, metallischen Füllstoff, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensulfidharzes, des anorganischen Füllstoffs und des elektrisch leitenden, metallischen Füllstoffs, enthält.
6. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach
Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der anorganische Füll
stoff wenigstens ein aus der Gruppe, die aus Glasfasern besteht,
ausgewählter Füllstoff ist.
7. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach An
spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem anorgani
schen Füllstoff um Glasfasern handelt.
8. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach An
spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfasern eine Länge
von 1 bis 20 mm und einen Durchmesser von 4 bis 50 µm haben.
9. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach An
spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitende,
metallische Füllstoff wenigstens ein aus der Gruppe, die aus Fa
sern aus Kupferlegierung, Kupferfasern und Fasern aus nichtro
stendem Stahl besteht, ausgewählter Füllstoff ist.
10. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach
Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem elek
trisch leitenden, metallischen Füllstoff um Fasern aus Kupfer
legierung handelt.
11. Elektrisch leitende Polyphenylensulfidharzmischung nach An
spruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus Kupferle
gierung eine Länge von 0,5 bis 4 mm und einen Durchmesser von
30 bis 150 µm haben.
12. Gehäuse für eine elektronische Vorrichtung eines Kraftfahr
zeugs, dadurch gekennzeichnet, daß es mit bzw. aus einer elek
trisch leitenden Polyphenylensulfidharzmischung, die
15 bis 30 Masse% anorganischen Füllstoff, bezogen auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und des anorganischen Füllstoffs, und
20 bis 30 Volumen% elektrisch leitenden, metallischen Füllstoff, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensulfidharzes, des anorganischen Füllstoffs und des elektrisch leitenden, metallischen Füllstoffs,
enthält, geformt worden ist.
15 bis 30 Masse% anorganischen Füllstoff, bezogen auf die als 100 Masse% aufgefaßte Gesamtmasse des Polyphenylensulfidharzes und des anorganischen Füllstoffs, und
20 bis 30 Volumen% elektrisch leitenden, metallischen Füllstoff, bezogen auf das als 100 Volumen% aufgefaßte Gesamtvolumen des Polyphenylensulfidharzes, des anorganischen Füllstoffs und des elektrisch leitenden, metallischen Füllstoffs,
enthält, geformt worden ist.
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