JP2008115525A

JP2008115525A - 難燃性金属被覆布帛の製造方法

Info

Publication number: JP2008115525A
Application number: JP2007335839A
Authority: JP
Inventors: Susumu Takagi; 進高木; Sachiyo Sakakawa; 幸代坂川
Original assignee: Seiren Co Ltd
Current assignee: Seiren Co Ltd
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2008-05-22

Abstract

【課題】難燃性が有り、被覆金属の腐食変色を防止した金属被覆布帛の製造方法を提供する。
【手段】金属被覆布帛の一方の面に、塗工量０．５〜１０ｇ／ｍ^２で樹脂層を形成した後、他方の面に難燃剤を含む樹脂層を形成する難燃性金属被覆布帛の製造方法である。前記難燃剤を含む樹脂の塗工量が、金属被覆布帛の５０〜１５０％であることが好ましい。また、前記一方の面の樹脂層がアクリル樹脂を主体とする樹脂層であり、他方面の難燃剤を含む樹脂がウレタン樹脂であることが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子機器などのシールド材として用いられる、難燃性を有する金属被覆布帛の製造方法に関するものである。

従来から、合成繊維布帛表面にスパッタリング法、金属蒸着法や、その他種々のメッキ法により金属被膜を形成させた導電性布帛が知られている。そしてこの様な導電性布帛は電子機器から漏洩する電磁波の遮蔽に用いられてきた。ところが、近年になり家電製品やＯＡ機器などの電子機器分野でも難燃性が求められるようになってきており、それら電子機器のシールド材として用いられている導電性布帛にも難燃性が要求されるようになってきた。従来、ポリエステル等合成繊維の難燃化にはリンあるいはブロムを含有した難燃化合物が有効とされている。しかし、一般に合成繊維にメッキされて成る金属被覆布帛から成る導電性布帛は金属が酸化触媒になり可燃性を増すものが多く、従来の方法では充分な難燃性が得られない。また、金属被膜をポリエステルなどの繊維表面に形成すると、被覆金属が繊維の溶融による消火作用を妨げるだけでなく、形成された金属被膜により熱伝導性が良くなり延焼を助長させる為、充分な難燃性を得ることは困難であった。

そこで、充分な難燃性を得るための手段として、特許文献１には金属付着繊維にリン化合物系難燃剤とハロゲン化合物系難燃剤とを施し難燃性を付与する方法が開示されている。しかしこの方法では、加工処理中に１９０℃の熱処理を行うため、金属部分の腐食や変質などにより導電性の劣化などが起こる虞がある。また、特許文献２には難燃性繊維織物を金属化しその表面をウレタン樹脂で被覆し、その上に有機難燃剤及び無機難燃剤の混合物を被覆させ、更にウレタン樹脂で被覆する方法が開示されている。しかし、この方法では三層の被膜を設けなければならない為経済的にも好ましくない。また、繊維素材が難燃性繊維に限定されてしまう。一般に難燃性繊維は、その特性上細い繊維を製造しにくく、その為市販難燃繊維のほとんどは短繊維である。その為、薄い布帛の製造が困難で、更には、発塵、毛羽立ち等の問題がある為、導電性布帛の主な用途である電子部品のシールド用部品としての使用には不向きである。また、塩化ビニール繊維は、難燃性があり、細デニールフィラメント糸が生産されているが、熱収縮開始温度が６０〜７０℃と低く、また、約１１０℃で軟化し始めるなど、メッキ加工時や使用の際に問題が起こりやすい。

また、金属被覆布帛にリン化合物系難燃剤やブロム化合物系難燃剤など公知の難燃剤をそれぞれ単独に施しても十分な難燃性が得られないばかりか、難燃剤を含む塗工液が導電性布帛塗工面の反対側に滲みだし金属被覆布帛の品位を損ね、更には、難燃剤の影響で高温多湿の環境下で難燃剤塗工面の反対側の被覆金属面が変色する。この被覆金属面の変色は金属表面が難燃剤等と反応し腐食が生じているためと推定される。

特開昭６２−２１８７０号公報特開平０７−４２０７９号公報

本発明は、上述の事情を背景としてなされたものであり、難燃性が有り、被覆金属の腐食変色を防止した金属被覆布帛の製造方法を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は、金属被覆布帛の一方の面に、塗工量０．５〜１０ｇ／ｍ^２で樹脂層を形成した後、他方の面に難燃剤を含む樹脂層を形成する難燃性金属被覆布帛の製造方法に関する。
前記難燃剤を含む樹脂の塗工量が、金属被覆布帛の５０〜１５０％であることが好ましい。
前記一方の面の樹脂層がアクリル樹脂を主体とする樹脂層であり、他方面の難燃剤を含む樹脂がウレタン樹脂であることが好ましい。
前記難燃剤が、有機ブロム化合物、リン酸エステルおよび三酸化アンチモンの三種類であることが好ましい。
前記金属被覆布帛が、合成繊維から成る布帛に金属被膜が形成されてなることが好ましい。
前記合成繊維が、ポリエステルであることが好ましい。

本発明によれば、柔軟で優れた難燃効果のある金属被覆布帛が得られ、長期間の高温高湿環境下においても初期導電性を維持でき、また、被覆金属の変色を防止することができる。また難燃剤を塗布しても金属布帛表面への滲みだしが防止できるため表面品位を損なうことがない。更には、ポリエステル繊維布帛を使用することで、薄地でソフトな風合いの金属被覆布帛が得られ、電子部品のシールド材として優れた製品を提供することができる。

金属被覆布帛の一方の面に形成される樹脂被膜は、製品の柔軟性を考慮するとアクリル酸エステル等のアクリル樹脂が好ましい。ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂は塗工することにより、布帛が硬くなり好ましくない。また、このアクリル樹脂に難燃剤を添加しても良く、また架橋剤を添加することにより耐久性を高めることができる。用いられる架橋剤としてはイソシアネート系樹脂、エポキシ系樹脂が挙げられる。樹脂の塗工量は０．５〜１０ｇ／ｍ^２が好ましく、更に好ましくは１〜６ｇ／ｍ^２である。この範囲より少ないと反対面に塗工する難燃剤を含む樹脂の滲みだし防止効果が十分に得られず、多すぎるとタックが強くなり好ましくない。

前記樹脂は浸漬、コーティングなど従来公知の方法により塗工されるが、好ましくはナイフコーティング法が良い。金属被覆布帛他方の面に形成される難燃剤を含む樹脂層は、ウレタン樹脂が好ましい。ウレタン樹脂は、アクリル樹脂やエステル樹脂に比較して、難燃効果が得られやすく、摩擦強度、摩耗強度密着性の点で優れている。更にウレタン樹脂の中でも難黄変のエステル系ウレタンが物性、耐久性、経済性の点で好ましい。アクリル樹脂層を形成すると柔軟な樹脂層の金属被覆布帛が得られる。また、ウレタン樹脂層を形成すると難燃性が得られやすい。そこで、一方の面にアクリル樹脂層を形成し他方の面からの樹脂の滲みだしを防止し、他方の面に難燃剤を含むウレタン樹脂層を形成することで柔軟で、且つ難燃効果に優れた金属被覆布帛を得ることができる。

用いられる難燃剤は、有機ブロム化合物、リン酸エステル、三酸化アンチモンより形成される。ウレタン樹脂固形分に対する難燃剤の比率は、有機ブロム化合物が４０〜２４０％、好ましくは８０〜１６０％、リン酸エステルが１０〜８０％、好ましくは２０〜６０％、三酸化アンチモンが３０〜１６０％、好ましくは６０〜１００％である。これ以上の比率になると樹脂被膜が脆くなり、また、少ないと十分な難燃性が得られない。上記のように難燃剤として有機ブロム化合物、リン酸エステル、三酸化アンチモンの三種類を組み合わせることによりすぐれた難燃効果を得ることができる。難燃剤を含む樹脂の塗工量は布帛重量に対して５０〜１５０％が好ましく、特に好ましくは９０〜１１０％である。塗工量が少ないと、難燃性が得難く、塗工量が多いと経済的に不利である。塗工方法は従来公知の方法が用いられる。

金属被服布帛を構成する素材の種類は平織り、綾織り、朱子織り及びそれらの織り方を応用した各種の織物、或いは、経編、緯編、レース編及びそれらの編み方を応用した各種の編物、更には不織布など何れも採用することができ、特に限定される物ではない。また、使用される繊維は天然繊維、合成繊維等従来公知のものが使用できるが、耐久性、加工性の点で合成繊維が好ましく、その中でもポリエステル繊維が好ましい。

実施例
実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。実施例・比較例における布帛の評価方法は次の通りである。

＜評価法＞
Ｉ．樹脂の滲みだし及び金属表面変色性評価
１．難燃剤を含む樹脂の反対面への滲みだし状態を肉眼で判定した。
２．変色評価（低湿度）
乾燥機内で、６０℃で３００時間放置し、被覆金属表面の変色を肉眼で判定し、次のように評価を行った。
○ 変色が認められない
× 変色が認められる
３．変色評価（高湿度）
恒温恒湿槽内で、８５℃、湿度９０％で３００時間放置し、被覆金属表面の変色を肉眼で判定し、変色評価（低湿度）と同様に判定した。これらの評価結果を表１に示す。

ＩＩ．難燃性評価
ＵＬ９４のＶＴＭ−０に準じて評価する。評価結果を表２に示す。

ＩＩＩ．表面抵抗値
ＨＩＯＫＩ電機株式会社製抵抗値測定器ミリオームハイテスター３２２０を用い、クリップ平行電極幅１０ｃｍ、電極間距離１０ｃｍにおける抵抗値を測定した。評価結果を表３に示す。

ＩＶ．シールド性評価
関西電子工業振興センターの生駒電波測定所の考案による測定法にて、１０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの電界波について評価した。評価結果を表４に示す。

実施例１
ポリエステル繊維１００％よりなる目付５０ｇ／ｍ^２の平織物に無電解メッキ法で銅を１０ｇ／ｍ^２メッキし、次いでニッケルを４ｇ／ｍ^２メッキした金属被覆布帛（総目付６４ｇ／ｍ^２）の一方の面に、下記処方１に示す樹脂液をナイフコーティング法により布帛表面に塗工し１３０℃で２分間乾燥した。塗工量は３ｇ／ｍ^２であった。その後、金属被覆布帛の他方の面に下記処方２に示す樹脂液をナイフオンロールコーティング法にて塗工し１３０℃で２分間乾燥し、本発明の加工布帛を得た。塗工量は７０ｇ／ｍ^２であった。

処方１
トアクロンＳＡ６２１８１００重量部
（トウペ社製、アクリル系樹脂）
ＵＤ架橋剤１．５重量部
（大日精化工業株式会社製、イソシアネート架橋剤）
にトルエンを加え、粘度を２５０００ｃｐｓに調整する。

処方２
レザミンＭＥ３６１２ＬＰ１００重量部
（大日精化工業株式会社製、ウレタン系樹脂、固形分３０％）
ＨＢＣＤ３８重量部
（ヘキサブロモシクロドデカン、ブロム含有量７０％）
リン酸エステル１４重量部
三酸化アンチモン２４重量部
にトルエンを加え、粘度を８０００ｃｐｓに調整する。

比較例１
実施例１で用いた金属被覆布帛の一方の面に、前述した処方１の樹脂をナイフコーティング法により塗工し１３０℃で２分間乾燥した。塗工量は３ｇ／ｍ^２であった。更に、同一面に前述した処方２の樹脂をナイフコーティング法により塗工し、１３０℃で２分間乾燥した。塗工量は７０ｇ／ｍ^２であった。

比較例２
実施例１で用いた金属被覆繊維の一方の面に、前述した処方２の樹脂をナイフコーティング法により塗工し、１３０℃で２分間乾燥した。塗工量は７０ｇ／ｍ^２であった。

比較例３
実施例１で用いた金属被覆繊維の一方の面に、前述した処方１の樹脂をナイフコーティング法により塗工し、１３０℃で２分間乾燥した。塗工量は３ｇ／ｍ^２であった。更に、同一面に後述する処方３の樹脂をナイフコーティング法により塗工し、１３０℃で２分間乾燥した。塗工量は７０ｇ／ｍ^２であった。

処方３
レザミンＭＥ３６１２ＬＰ１００重量部
（大日精化工業株式会社製、ウレタン系樹脂）
ＨＢＣＤ１２重量部
（ヘキサブロモシクロドデカン）
三酸化アンチモン８重量部
にトルエンを加え、粘度を８０００ｃｐｓに調整する。

Claims

金属被覆布帛の一方の面に、塗工量０．５〜１０ｇ／ｍ^２で樹脂層を形成した後、他方の面に難燃剤を含む樹脂層を形成する難燃性金属被覆布帛の製造方法。
前記難燃剤を含む樹脂の塗工量が、金属被覆布帛の５０〜１５０％である請求項１記載の製造方法。
前記一方の面の樹脂層がアクリル樹脂を主体とする樹脂層であり、他方面の難燃剤を含む樹脂がウレタン樹脂である請求項１または２記載の製造方法。
前記難燃剤が、有機ブロム化合物、リン酸エステルおよび三酸化アンチモンの三種類である請求項１、２または３記載の製造方法。
前記金属被覆布帛が、合成繊維から成る布帛に金属被膜が形成されてなる請求項１、２、３または４記載の製造方法。
前記合成繊維が、ポリエステルである請求項５記載の製造方法。