JP2735748B2 - 電磁波遮蔽用樹脂成形品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁波遮蔽用に好適な
樹脂成形品に関する。更に詳しくは、優れた電磁波遮蔽
効果を有し且つ成形性及び外観の優れた電磁波遮蔽用樹
脂成形品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属繊維、金属コート炭素繊維、
炭素繊維、金属コートガラス繊維等の導電性繊維を含有
する熱可塑性樹脂より得られる電磁波遮蔽用成形品は知
られている。かかる成形品を射出成形して製造する方法
としては、マトリックス樹脂と導電性繊維を押出機によ
り溶融混練押出して得た導電性繊維を分散させたペレッ
トを用いる方法や、導電性繊維を高濃度に集束処理した
マスターペレットとマトリックス樹脂ペレットをドライ
ブレンドして成形するいわゆるマスターバッチ方式があ
げられる。前者の方法により得られる成形品は、繊維の
分散は良好なもののペレット化工程と成形工程の二度に
亘る溶融混練工程を経るので導電性繊維は著しく切断さ
れて導電性が低下し、高い電磁波遮蔽効果を要求される
用途には導電性繊維の含有量を増大させねばならず、そ
のため成形性の悪化、比重の増大、コストアップ等の欠
点がある。一方、後者のマスターバッチ方式によって得
られる成形品は、導電性繊維の切断が成形時のみである
ため繊維長が長く保たれ、少量の導電性繊維で高い電磁
波遮蔽効果をあげることができる。しかしながら、繊維
長が長いため導電性繊維が絡み合い易く、ピンポイント
ゲートのような径の小さいゲートでは絡み合った繊維が
詰まり易く、成形上のトラブルの原因になると共に成形
品の外観が悪化する等の欠点がある。このため優れた電
磁波遮蔽効果を有し且つ成形性及び外観の優れた電磁波
遮蔽用樹脂成形品の出現が要望されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、優れた電磁
波遮蔽効果を有し且つ成形性及び外観の優れた電磁波遮
蔽用樹脂成形品を提供することを目的とする。

【０００４】本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意
検討を重ねた結果、特定の繊維長分布の金属コート炭素
繊維を特定量含有する成形品は、上記目的に適うもので
あることを見出し、本発明に到達した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、金属コート炭
素繊維を含有する熱可塑性樹脂成形品であって該金属コ
ート炭素繊維の含有量が１３〜３５重量％で、且つ全金
属コート炭素繊維中における繊維長が２７０〜８００μ
ｍの範囲にある繊維が成形品中の８重量％以上を占める
ことを特徴とする電磁波遮蔽用樹脂成形品、及び金属コ
ート炭素繊維の含有量が１３〜３５重量％で且つ繊維長
が２７０〜８００μｍの範囲にある繊維が１０重量％以
上である熱可塑性樹脂成形材料を射出成形してなる上記
電磁波遮蔽用樹脂成形品に係るものである。

【０００６】本発明で使用する熱可塑性樹脂は、基本的
に限定されるものではなく、特に電子機器の筐体に用い
られる熱可塑性樹脂が好ましく使用される。かかる熱可
塑性樹脂としては、例えばポリプロピレン樹脂、ポリス
チレン樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンス
ルフィド樹脂、ポリエステル系樹脂等があげられる。特
に好ましいものとしては例えば ABS樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチ
レンテレフタレート樹脂及びこれらの二種以上の混合物
があげられる。

【０００７】本発明では金属コート炭素繊維と共に金属
製繊維を除く導電性繊維を併用することも可能である。
本発明で使用する金属製繊維を除く導電性繊維は、炭素
繊維、金属コートガラス繊維等があげられ、これらは二
種以上併用することもできる。

【０００８】電磁波遮蔽効果の優れた樹脂成形品が得ら
れるものとして金属コート炭素繊維があげられる。金属
コートガラス繊維、金属コート炭素繊維の直径は６〜２
０μｍが特に好ましい。かかる導電性繊維はシランカッ
プリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネート
カップリング剤等で表面処理されていてもよい。またオ
レフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹
脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂等で集束処理され
ていてもよい。

【０００９】本発明の電磁波遮蔽用樹脂成形品は、金属
コート炭素繊維を１３〜３５重量％含有し、且つ特定の
繊維長即ち、繊維長が２７０〜８００μｍの範囲にある
繊維が８重量％以上含有する上記熱可塑性樹脂よりな
る。繊維長が２７０〜８００μｍの範囲にある繊維が成
形品中の８重量％より少ないと、導電性が低下して電磁
波遮蔽効果が不充分になる。また全金属コート炭素繊維
の含有量が１３重量％より少ないと電磁波遮蔽効果が不
充分になり、３５重量％より多いと成形が困難になる。

【００１０】本発明の電磁波遮蔽用樹脂成形品を製造す
るには、金属コート炭素繊維を１３〜３５重量％含有
し、且つ長さが２７０〜８００μｍの範囲にある繊維を
１０重量％以上含有する熱可塑性樹脂成形材料を用いて
射出成形する方法が好ましい。ここで用いる成形材料を
製造するには、カット長３〜８mm程度の金属コート炭素
繊維のチョップドストランドを用い単軸又は二軸押出機
により溶融混練時に繊維長を調節してペレット化する方
法が好ましく採用される。

【００１１】また、本発明の電磁波遮蔽用樹脂成形品に
は任意の添加剤、例えば難燃剤、難燃助剤、熱安定剤、
酸化防止剤、光安定剤、離型剤、流動性改質剤、着色
剤、滑剤、発泡剤等を必要に応じてその発現量添加して
も差支えない。更に、他の導電性充填材、例えばカーボ
ンブラック、金属粉、金属フレーク等及び強化材や充填
材、例えばガラス繊維、ガラスフレーク、ウイスカー、
アラミド繊維、タルク、マイカ、ウオラストナイト、ク
レー、シリカ、ガラス粉、炭酸カルシウム等を併用する
こともできる。また他の熱可塑性樹脂や弾性体等を添加
してもよい。

【００１２】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を更に説明す
る。なお、評価は下記の方法により行った。繊維長２７
０〜８００μｍの繊維重量：ペレット３g 又は縦横各１
５０mm、厚み３mmの試験片の中央部から一辺３０mmの小
片をサンプリングし秤量後、有機溶剤にて樹脂を溶解
し、濾過後の繊維残渣の拡大写真から繊維の長さを測定
し、繊維長別の度数分布より比例配分で２７０〜８００
μｍの繊維長を有する繊維の重量％を求めた。電磁波遮
蔽効果：縦横各１５０mm、厚み３mmの試験片を用い、
（株）アドバンテスト製 TR-１７３０１ AとR ３３６１
Aを併用して磁界波（周波数３００MHz）について測定
した。

【００１３】成形性：ピンポイントゲート（径０．８m
m、数４点）で３００×１００×１．５mm厚の金型を用
い、１００ショット連続成形時のゲート部での繊維の詰
まりの有無で評価し、詰まり無しを○、詰まり有りを×
で示した。成形品外観：縦横各１５０mm、厚み３mmの試
験片を目視観察で評価し、外観の良いものを○、外観の
不良のものを×で示した。

【００１４】

【実施例１〜３及び比較例１〜７】表１に示すポリカー
ボネート樹脂、金属コート炭素繊維及び導電性繊維を表
１に示す量（重量％）でドライブレンドした後、スクリ
ュウ径３０mmのベント付一軸押出機［ナカタニ機械
（株）製VSK-３０］により、シリンダー温度３００℃で
溶融混練し、ストランドカットによりペレットを得、得
られたペレットを１２０℃で５時間熱風循環式乾燥機に
より乾燥した後射出成形機［東芝機械（株）製 IS-１５
０ EN-５ Y］によりシリンダー温度３１０℃、金型温度
１００℃、射出圧力１５００ kgf／cm²で評価用試験片
を得た。評価結果を表１に示した。

【００１５】

【実施例４及び比較例８】表１に示すＡＢＳ樹脂、金属
コート炭素繊維を表１に示す量（重量％）でドライブレ
ンドした後、スクリュウ径３０mmのベント付一軸押出機
［ナカタニ機械（株）製VSK-３０］により、シリンダー
温度３００℃で溶融混練し、ストランドカットによりペ
レットを得、得られたペレットを８０℃で３時間熱風循
環式乾燥機により乾燥した後射出成形機［東芝機械
（株）製 IS-１５０ EN-５ Y］によりシリンダー温度２
４０℃、金型温度７０℃、射出圧力１５００ kgf／cm²
で評価用試験片を得た。評価結果を表１に示した。

【００１６】

【実施例５及び比較例９】表１に示すポリブチレンテレ
フタレート樹脂、金属コート炭素繊維を表１に示す量
（重量％）でドライブレンドした後、スクリュウ径３０
mmのベント付一軸押出機［ナカタニ機械（株）製VSK-３
０］により、シリンダー温度２４０℃で溶融混練し、ス
トランドカットによりペレットを得、得られたペレット
を１３０℃で５時間熱風循環式乾燥機により乾燥した後
射出成形機［東芝機械（株）製 IS-１５０ EN-５ Y］に
よりシリンダー温度２４０℃、金型温度７０℃、射出圧
力１５００ kgf／cm²で評価用試験片を得た。評価結果
を表１に示した。

【００１７】表１における樹脂、導電性繊維の記号は下
記のものを示す。 PC：ポリカーボネート樹脂［帝人化成（株）パンライト
L−１２２５］ ABS ： ABS樹脂［三井東圧化学（株）製サンタック UT-
６１］ PBT ：ポリブチレンテレフタレート樹脂［帝人（株）製
TRB-K］ NiCF-1：ニッケルコート炭素繊維［東邦レーヨン（株）
製ベスファイトMC HTA-C６-US(I)、直径７．５μｍ、長
さ６mm］ SUS-1 ：ステンレス繊維［日本精線（株）製ナスロン S
US３０４、直径８μｍ、長さ６mm］ CF：炭素繊維［東邦レーヨン（株）製ベスファイト HTA
-C６-U、直径７μｍ、長さ６mm］SUS-2 ：ステンレス繊維ロービング［日本精線（株）製
ナスロンロービング SUS３０４、直径８μｍ］ NiCF-2：ニッケルコート炭素繊維ロービング［東邦レー
ヨン（株）製ベスファイトＭＣ、直径７μｍ］

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明の成形品は、優れた電磁波遮蔽効
果を有し且つ外観が優れ、またその成形材料は成形加工
性の改良されたものであるため、電子機器の筐体を始め
電磁波遮蔽を必要とする幅広い産業分野で好適であり、
その奏する工業的効果は格別なものである。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属コート炭素繊維を含有する熱可塑性
   樹脂成形品であって、金属コート炭素繊維の含有量が１
   ３〜３５重量％で、且つ全金属コート炭素繊維中におけ
   る繊維長が２７０〜８００μｍの範囲にある繊維が成形
   品中の８重量％以上を占めることを特徴とする電磁波遮
   蔽用樹脂成形品。
2. 【請求項２】 金属コート炭素繊維を１３〜３５重量％
   含有し、且つ繊維長が２７０〜８００μｍの範囲にある
   繊維が１０重量％以上である熱可塑性樹脂成形材料を射
   出成形してなる特許請求の範囲第１項記載の電磁波遮蔽
   用樹脂成形品。