JP2641561B2

JP2641561B2 - 電磁波シールド性を有する成形用シート及びそのシートを用いた成形体

Info

Publication number: JP2641561B2
Application number: JP1106298A
Authority: JP
Inventors: 俊彦中野; 昭一牧本; 博良南里; 和浩小川; 晴洋福田
Original assignee: Toyo Aluminum KK
Current assignee: Toyo Aluminum KK
Priority date: 1988-07-27
Filing date: 1989-04-25
Publication date: 1997-08-13
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: JPH02125730A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、電子機器のハウジングに使用される電磁
波シールド性を有する成形体と、この成形体を真空成形
や圧空成形によって成形するのに適した成形用シートに
関するものである。

〔従来の技術〕

電子機器のハウジング等の電磁波シールド性を必要と
する成形体の成形用シートは導電性が必要であるため、
従来、金属繊維やフレークを熱可塑性樹脂に練り込んで
均一に分散させたシート、あるいは熱可塑性樹脂と導電
性不織布とを積層したシートが成形用シートとして使用
されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のような成形用シートを真空成形や圧
空成形によって成形した場合、特に、成形型のコーナ部
分などでは成形用シートが大きく伸長されるため、成形
用シートの導電層に大きな応力が加わり、導電層が破断
したり、成形用シートにクラックが生じるという問題が
ある。また、近年、かかる成形体に対しては、耐燃焼性
の付与が要求されている。

そこで、この発明は、電磁波シールド性を付与する導
電層が成形の際に加わる応力によって破断しにくく、し
かも良好な成形性を有する成形用シートと、この成形用
シートによって成形した良好な電磁波シールド性を有
し、さらに耐燃焼性をも有する成形体を提供することを
その技術的課題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記の課題を解決するために、成形用シ
ートを基本的に、導電性積層シートＡと厚みが30μｍ〜
200μｍの熱溶融型接着剤層Ｂと熱可塑性合成樹脂シー
トＣとの積層体とし、上記導電性積層シートＡを、金属
薄膜の少なくとも片面に、間欠的貼着層を介して熱収縮
性合成樹脂フィルムを積層した基材を加熱収縮して形成
したのである。

上記熱溶融型接着剤層Ｂと熱可塑性合成樹脂シートＣ
は、導電性積層シートＡの片面に設けても、両面に設け
てもよい。

さらに、熱溶融型接着剤層Ｂに難燃性を付与すること
により、成形用シートの耐燃焼性を向上させたのであ
る。

〔作用〕

上記導電性積層シートＡは、基材構成中の金属薄膜に
よって導電性を有し、熱収縮性合成樹脂フィルムの収縮
によって金属薄膜には多数の細かい皺が生じている。

したがって、上記成形用シートを成形した場合に、導
電性積層シートＡが伸長されても、金属薄膜の皺が伸び
るので、導電層を構成する金属薄膜の破断が防止され
る。

また、成形の際には、導電性積層シートＡと熱可塑性
合成樹脂シートＣはそれぞれ伸び代が異なるが、両者の
間には熱溶融型接着剤層Ｂが設けられているため、成形
時の加熱により熱溶融型接着剤層Ｂに流動性が発現し、
この熱溶融型接着剤層Ｂによって導電性積層シートＡと
熱可塑性合成樹脂シートＣとの間に生じる伸びのズレが
吸収され、外観の良好な成形体が得られる。

また、熱可塑性合成樹脂シートＣとして塩化ビニル系
樹脂を使用し、熱溶融型接着剤層Ｂに難燃性を付与する
ことによって、成形用シートが燃焼の際、導電性積層シ
ートＡと熱可塑性合成樹脂シートＣの間で、剥離等が生
じることなく、全体として難燃性を示す。

また、金属薄膜の合成樹脂層は耐熱性のあるポリエチ
レンテレフタレートが好ましく、真空、圧空成形時、金
属薄膜は、それ自身の伸びを極力おさえることができ、
金属層に亀裂を生じさせることなく高い電磁波シールド
効果を付与させることができる。

さらに導電性積層シートＡを、金属蒸着層を形成した
合成樹脂層と金属箔が一体化されている金属薄膜によっ
て構成した場合や、導電性積層シートＡを２層以上で構
成した場合には、一層高い電磁波シールド効果を付与す
ることができる。

〔実施例〕

この発明に係る成形用シートは、基本的に、導電性積
層シートＡと熱溶融型接着剤層Ｂと熱可塑性合成樹脂シ
ートＣとの積層体によって構成されている。

上記導電性積層シートＡは、金属薄膜１の表面に間欠
的貼着層３を介して熱収縮性合成樹脂フィルム４を積層
した基材５を加熱収縮させて形成したものであり、熱収
縮性合成樹脂フィルム４は、第１図（イ）に示すよう
に、金属薄膜１の両面に設けても、第１図（ロ）に示す
ように金属薄膜１の片面に設けてもよい。

金属薄膜１は、第２図（イ）に示すように、単に３μ
ｍ〜15μｍ厚の金属箔Ma単独であってもよい。また、金
属薄膜１は、合成樹脂層２に0.02μｍ〜３μｍ厚の金属
蒸着層、または３μｍ〜15μｍ厚の金属箔を形成したも
のであってもよい。すなわち、第２図（ロ）は、合成樹
脂層２の両面に金属蒸着層Mbまたは金属箔Maをそれぞれ
形成したものであり、第２図（ハ）は、合成樹脂層２の
片面に金属蒸着層Mbまたは金属箔Maを形成したものであ
る。

さらに、金属薄膜１は、合成樹脂層２に金属蒸着層を
形成したものと、金属箔が積層一体化されたものであっ
てもよい。すなわち、第２図（ニ）は合成樹脂層２の一
方の面に金属蒸着層Mbを形成し、かつ他方の面に金属箔
Maを一体化したものであり、第２図（ホ）は合成樹脂層
２の一方の面に金属蒸着層Mbを形成し、かつ、その上に
金属箔Maを一体化したものである。さらに、第２図
（ヘ）は合成樹脂層２の両面に金属蒸着層Mbを形成し、
かつ片面に金属箔Maを一体化したものである。

なお、第１図（イ）、（ロ）は、加熱収縮前の基材５
を示しており、第３図は、第１図（イ）の基材５を加熱
収縮させた状態を示している。

上記金属薄膜１の金属層は、アルミニウム箔や銅箔の
ような金属箔、或いはアルミニウムや錫などの蒸着層の
いずれでもよい。この金属層の総厚は、成形後に充分な
電磁波シールド効果を得るために少なくとも0.02μｍ以
上は必要であり、好ましくは0.1μｍ以上あればよい。
また、15μｍ以上の総厚は経済的にコスト高となる。

上記金属薄膜１の合成樹脂層２は、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル、
ポリエチレンテレフタレート、エチレン−酢酸ビニル共
重合体などの単体または積層体であり、通常４〜25μｍ
の厚みが用いられる。好ましくは、耐熱性のあるポリエ
チレンテレフタレートである。

また、金属薄膜１の金属部分と合成樹脂層２との積層
方法は、金属箔の場合、合成樹脂コーティング、フィル
ムの貼り合せなど任意であり、また、金属蒸着の場合
は、合成樹脂層２としてのフィルムに単に蒸着すればよ
い。

上記熱収縮性合成樹脂フィルム４は、ポリエチレン
系、ポリプロピレン系、塩化ビニル系、ポリスチレン
系、ポリエステル系等の樹脂から成り、できる限り収縮
率の大きい例えば50％程度のものを用いるのが好まし
い。なお、この熱収縮性合成樹脂フィムル４は、単体の
ほか、２種以上のフィルムの積層体であってもよい。

上記間欠的貼着層３は、金属薄膜１と収縮性合成樹脂
フィルム４を貼りあわせることのできる手段を用いれば
よく、接着剤のほかに、熱収縮性合成樹脂フィルム４の
特性を利用して、間欠的な加熱融着や超音波融着などに
よってもよい。この間欠的貼着層３のパターンは、平面
的に見て線状、点状、格子状など、いずれのようなもの
でもよく、要は全面に設けることなく間欠部６が存在す
るパターンであればよい。

次に、熱溶融型接着剤層Ｂを形成する接着剤として
は、例えば、エチレン−酢酸ビニル、エチレン−アクリ
ル酸、エステル共重合体、エチレン系アイオノマー、ポ
リエチレンの単体、または混合物等のオレフィン系接着
剤を使用することができる。

さらに、成形用シートに難燃性を付与するために、上
記オレフィン系接着剤に、トリクレジルホスフェート、
トリスクロロエチルホスフェート、トリスジクロロプロ
ピルホスフェート、トリスジブロモプロピルホスフェー
ト、トリフェニルホスフェート、デカブロモジフェニル
エーテル、塩素化パラフィン、酸化アンチモンの群から
選ばれた１種又は２種以上の難燃剤を混入することがで
きる。

難燃剤は、熱溶融型接着剤層Ｂ中において、20〜70重
量％、好ましくは40〜60重量％とする。これは、20重量
％未満では、難燃化の効果が得られず、また、70重量％
を越える範囲では、経済的にコスト高となるためであ
る。

この層の厚みは、30μｍ〜200μｍ、好ましくは50μ
ｍ〜150μｍにする。これは、30μｍ以下であると、成
形の際にズレによる応力緩衝効果が得られず、また、20
0μｍ以上であると、経済的にコスト高になるからであ
る。

また、熱可塑性合成樹脂シートＣを形成する樹脂とし
ては、塩化ビニル系、メチルメタクリレート系、アクリ
ルニトリルブタジエンスチレン系、ポリスチレン、ポリ
カーボネート、変成ポリフェニレンオキシド系等を使用
することができる。

さらに、難燃性を得るためには、燃可塑性合成樹脂シ
ートＣは、耐燃焼性に優れた塩化ビニル系のものが好ま
しい。このシートの厚みは、3.0mm〜5.0mmにするのが一
般的であるが、この厚みに限定されるものではない。

次に、上記導電性積層シートＡと熱溶融型接着剤層Ｂ
と熱可塑性合成樹脂シートＧとを積層一体化する手段と
しては、熱可塑性合成樹脂シートＣを押出し成形する際
に、この押出しと同時に、導電性積層シートＡを熱溶融
型接着剤層Ｂを介して連続的に熱ラミネートする方法
や、導電性積層シートＡと熱溶融型接着剤層Ｂと熱可塑
性合成樹脂シートＣを順次重ね合わせてホットプレスに
より熱ラミネートする方法等がある。

上記のように構成された成形用シートを成形する場合
には、成形体の使用面が成形用シートの熱可塑性合成樹
脂シートＣの面になるようにして加熱成形する。この加
熱成形の方法としては、通常の真空成形法や圧空成形法
を使用することができる。

次に、上記成形用シートを成形した場合における各構
成層の作用を第４図及び第５図に基づいて説明する。

まず、成形前においては、成形用シートは熱溶融型接
着剤層Ｂを介して導電性積層シートＡと熱可塑性合成樹
脂シートＣとが接着一体化されている。そして、成形後
において、加熱収縮によって成形された導電性積層シー
トＡの伸び代よりも熱可塑性合成樹脂シートＣの伸びが
大きい部分、特に成形型のコーナ部や立上がり部では、
成形前における第４図の熱溶融型接着剤層Ｂのａ−ａ点
及びｂ−ｂ点の距離Ｌは第５図に示すように成形後にお
いては引き伸ばされ、ａ′−ａ′点、ｂ′−ｂ′点のよ
うになり、ＬはLa′及びLb′となる。この際、熱溶融型
接着剤層Ｂは、加熱により流動性が発現し、熱溶融型接
着剤層Ｂの両界面において伸びのズレを生じる。これに
よって、上記のようにコーナ部等において導電性積層シ
ートＡと熱可塑性合成樹脂シートＣとが各界面において
伸びの差（Ｌ＜La′＜Lb′）が生じても、接着性能を低
下することなく、外観の良好な成形体が得られる。

なお、成形の際に、導電性積層シートＡの金属薄膜１
が破断しない限り、熱収縮性合成樹脂フィルム４に破断
が生じても実用上さしつかえがない。また、成形の際
に、導電性積層シートＡが加熱収縮によって成形した皺
の伸び代の範囲内で伸ばされると、その部分で導電性積
層シートＡの皺は成形品に残存するが、これは実用上さ
しつかえない。

次に、導電性積層シートＡの金属薄膜１において、金
属箔と金属蒸着層を形成した合成樹脂層を比較すると、
成形の際、皺の伸び代の範囲を超えた部分で、差異がみ
られる。すなわち、金属蒸着層を形成した合成樹脂層の
場合、伸長が連続的に起こるため、外観上、破断とはみ
えないが、金属箔の場合、亀裂が生じ、金属薄膜１の破
断が起こることがある。しかしながら、電磁波シールド
性の点からは、亀裂の生じた金属箔であっても良好な効
果が得られている。

このことから、第６図（イ）では、導電性積層シート
Ａ中の金属薄膜１として、熱可塑性合成樹脂シートＣの
側に金属箔Ma、その反対面に金属蒸着層Mbを形成した合
成樹脂層２を設けたのである。

このようにして、得られた成形体は、表面外観が良好
で、電磁波シールド効果の高いものであった。

さらに、金属箔と金属蒸着層を形成した合成樹脂層を
同時に積層する方法としては、第６図（ロ）に示すよう
に、金属箔Maの両面に、間欠的貼着層３を介して、熱収
縮性合成樹脂フィルム４を設けて、加熱収縮させた導電
性積層シートＡ′と、合成樹脂層２の少なくとも片面に
金属蒸着層Mbを有する金属薄膜１の両面に間欠的貼着層
３を介して熱収縮性合成樹脂フィルム４を設けて加熱収
縮させた導電性積層シートＡ″を、第６図（ロ）の順に
積層してもよい。

なお、導電性積層シートＡ′とＡ″の間は、熱収縮性
合成樹脂フィルム４同志の融着でもよいし、Ｂと同種の
熱溶融型接着剤層を設けてもよい。

次に、この発明の実施例と比較例をそれぞれ第１表及
び第２表に示す。

実施例１〜３の場合は、得られた成形体の外観は表裏
共良好であった。特に、裏面のコーナー部においても、
金属薄膜の破れ、剥離もなく良好であった。

また、実施例４の場合、裏面の一部に亀裂が生じてい
るものの、EMIシールド効果が非常に良好であり、さら
に、実施例５、６においては高いEMIシールド効果と共
に、裏面の外観も、良好な結果が得られた。

次に、実施例４、７は、熱溶融型接着剤層Ｂとして EVA（MI0.8 VA cont 20％） 50重量％デカブロモジフェニルエーテル 25 〃 Sb₂O₃ 25 〃なる配合のもの使用した場合、難燃基準であるUL94−Ｖ
−Ｏに相当する難燃化が達成された。

また、実施例５、６は、熱溶融型接着剤層Ｂとして EVA（MI0.8 VA cont 20％） 40重量％デカブロモジフェニルエーテル 24 〃 Sb₂O₃ 36 〃なる配合のものを使用した場合、UL94−Ｖ−Ｏに相当す
る難燃化が達成された。

これに対し、比較例１、３、４、５の場合は、裏面の
コーナー部において、導電性積層シートＡと熱可塑性合
成樹脂シートＣとが剥離し、外観上商品価値を損なうも
のであった。

また、比較例２は成形性は良好であったが充分な電磁
波シールド効果は得られなかった。また、燃焼テストの
際、シートＡとＣ間に剥離が生じ、UL−94−HBに相当す
る難燃化しか示さなかった。

なお、EMIシールド効果は、銅製の筐体の一側面に成
形体を取りつけ、筐体内に設置した発信機より30MHz〜1
000MHzまでの電界を発信させ、3mの距離にある受信アン
テナと、スペクトラムアナライザーにより電界強度の減
衰値を測定した。

〔発明の効果〕

この発明によれば、以上のように、電磁波シールド性
を付与する導電層が成形の際に加わる応力によって破断
しにくく、しかも良好な成形性を有する成形用シートが
得られ、これによって導電層の破断のない外観の良好な
成形体が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）、（ロ）はそれぞれ導電性積層シートＡの
加熱収縮前の状態を示す断面図、第２図（イ）乃至
（ヘ）はそれぞれ金属薄膜１の実施例を示す断面図、第
３図は第１図（イ）の導電性積層シートＡを加熱収縮さ
せた状態を示す断面図、第４図はこの発明に係る成形用
シートの一実施例の断面図、第５図は第４図の成形用シ
ートの成形後の状態を示す部分断面図、第６図（イ）、
（ロ）はそれぞれこの発明に係る成形用シートの他の実
施例を示す断面図である。Ａ……導電性積層シート、Ｂ……熱溶融型接着剤層、Ｃ……熱可塑性合成樹脂シート、１……金属薄膜、Ma……金属箔、 Mb……金属蒸着層、２……合成樹脂層、３……間欠的貼着層、４……熱収縮性合成樹脂フィルム、５……基材。

フロントページの続き (72)発明者南里博良大阪府大阪市東住吉区中野１丁目６番７号 (72)発明者小川和浩大阪府松原市三宅中４丁目14番21号 (72)発明者福田晴洋大阪府富田林市高辺台３丁目４―31

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】金属薄膜の少なくとも片面に間欠的貼着層
を介して熱収縮性合成樹脂フィルムを積層した基材を加
熱収縮させて導電性積層シートＡを形成し、この導電性
積層シートＡの少なくとも片面に厚みが30μｍ〜200μ
ｍの熱溶融型接着剤層Ｂを介して熱可塑性合成樹脂シー
トＣを積層一体化してなる電磁波シールド性を有する成
形用シート。
【請求項２】金属薄膜が合成樹脂層の少なくとも片面に
厚みが0.02μｍ〜３μｍの金属蒸着膜を形成したもので
ある請求項（１）記載の電磁波シールド性を有する成形
用シート。
【請求項３】金属薄膜が金属箔であり厚みが３μｍ〜15
μｍである請求項（１）記載の電磁波シールド性を有す
る成形用シート。
【請求項４】金属薄膜が合成樹脂層の少なくとも片面に
厚みが0.02μｍ〜３μｍの金属蒸着膜を形成したものと
厚みが３μｍ〜15μｍの金属箔とが積層一体化されたも
のである請求項（１）記載の電磁波シールド性を有する
成形用シート。
【請求項５】導電性積層シートＡが２層以上から成る請
求項（１）記載の電磁波シールド性を有する成形用シー
ト。
【請求項６】金属薄膜の合成樹脂層がポリエチレンテレ
フタレートフィルムである請求項（２）または（４）記
載の電磁波シールド性を有する成形用シート。
【請求項７】熱溶融型接着剤層Ｂがトリクレジルホスフ
ェート、トリクロロエチルホスェート、トリスジクロロ
プロピルホスフェート、トリスジブロモプロピルホスフ
ェート、トリフェニルホスフェート、デカブロモジフェ
ニルエーテル、塩素化パラフィン、酸化アンチモンの群
から選ばれた１種又は２種以上の難燃剤を20〜70重量％
含有するポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする
請求項（１）記載の電磁波シールド性を有する成形用シ
ート。
【請求項８】熱可塑性合成樹脂シートＣが塩化ビニル系
樹脂である請求項（１）に記載の電磁波シールド性を有
する成形用シート。
【請求項９】請求項（１）記載の成形用シートを成形し
た成形体。