JPH03416B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は電磁シールドを有する熱硬化性樹脂成
形品の製造方法に関する。 その目的とするところは、取扱い作業が容易
で、成形性、耐熱性、強靭性に優れ、表面が絶縁
性で、かつ高度の電磁シールド性を有する熱硬化
性樹脂成形品の製造方法を提供するにある。 近年軽量化、製造工程の合理化、コストダウン
等のため、金属のプラスチツク材料への代替が活
発に進められているが、プラスチツクは電気と熱
の伝導性に欠けている。 そのためこれが原因で電磁障害等の新たな問題
が発生している。これに対し、金属溶射、導電性
塗料による塗装等の対策が講じられているが、２
次加工であること、剥離脱落による危険性もある
こと等から、２次加工を要しない金属との複合材
料が種々提案されている。 代表的なものに、金属繊維を熱可塑性樹脂に混
練した成形材料がある。しかし、これは混練、成
形工程を通して金属繊維の破断が著しくその特徴
を生かしきれていない。 アルミニウムコートガラス繊維を混入したシー
トモールデイングコンパウンド、バルクモールデ
イングコンパウンドも公知であるが、アルミニウ
ムコートガラス繊維が高価であり、樹脂との接着
性が悪いため、補強効果に欠けている。 金属繊維をシートモールデイングコンパウン
ド、バルクモールデイングコンパウンドに混入す
るアイデイアも提案はされているが、比較的長い
金属繊維は、まりも状に固まつたり、樹脂の金属
繊維への含浸性が悪かつたり、金型内での流動性
を著しく阻害したり、成形品表面の外観を著しく
悪化する等の問題があつて実施は容易でなかつ
た。 本発明者らは、取扱い作業が容易で、成形性、
耐熱性、強靭性に優れ、表面が絶縁性で、かつ高
度の電磁シールド性を有する成形用複合材料を得
るために鋭意検討した結果、本発明を完成するに
至つた。 本発明は、アルミ繊維５〜40％とガラス繊維５
〜40％とを含有するシートモールデイングコンパ
ウンド（以下Al・SMCと略す）を所望の枚数重
ね、この上面および下面に、Al繊維を含まない
1.0Kg／m²〜3.5Kg／m²のシートモールデイングコ
ンパウンド（以下、表面SMCと略す）を重ねて
成形することを特徴とするものである。 本発明に用いられるマトリツクスは、不飽和ポ
リエステル、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹
脂、フエノール樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化
性樹脂であるが、特に不飽和ポリエステル又はビ
ニルエステル樹脂が好適である。 これらの樹脂には必要に応じて硬化剤、硬化促
進剤、低収縮剤、増粘剤、充てん剤、離型剤、脱
泡剤、表面処理剤、難燃剤、着色剤などが配合さ
れて用いられる。 アルミ繊維は、びびり振動切削法で製造される
表面が平滑でないものが好ましい。繊維の表面が
平滑なものに比べ、繊維どうしのからみ合いが生
じ易く、即ち繊維が接触して導電路を形成し易
く、高度の導電性、電磁シールド性を得るのに有
利である。 しかしアルミ繊維が短過ぎると作業性は良くな
るが、繊維の接触による導電路の形成が減少し、
高度の導電性、電磁シールド性が得られない。た
とえ長いアルミ繊維を用いても、成形品になるま
での途中の工程で切断し短くなつても、同様に高
度の導電性、電磁シールド性は得られない。 一方長過ぎると繊維どうしのからみ合いが強固
になり解すのが大変で、作業性が著しく悪化す
る。均一散布が困難であり、金型内での流動性を
著しく阻害する。 アルミ繊維の長さは2.5〜25mmが好ましい。太
さは10〜200μｍ程度のものが良い。 アルミ繊維の含有率は５〜40重量％が良い。少
な過ぎると電磁シールド性は低下する。多過ぎる
と樹脂の含浸性が悪く、金型内での流動性が著し
く低下し、アルミ繊維どうしのからみ合つた稠密
部分とアルミ繊維の無い部分とを生じ、著しく不
均質なものとなる。また多過ぎても導電性、電磁
シールド性が更に良くなるというものではない。 アルミ繊維は導電性の付与材ではあるが、引張
り、曲げ等の機械強度に対する補強効果は乏し
い。高強度、強靭性を得るためにはガラス繊維の
併用が不可欠である。 ガラス繊維は通常SMCに用いられるもので良
い。Al・SMC中のガラス繊維の含有率は５〜40
重量％で、これより少な過ぎると補強効果に欠け
ると共に、アルミ繊維の金型内での流動性が悪く
なる。多過ぎると含浸性が悪く流動性も悪化す
る。 アルミ繊維とガラス繊維の全含有率は10〜60重
量％、好ましくは15〜50重量％が良い。 高度の導電性、電磁シールド性を得るために
は、成形品内に均一なアルミ繊維層を形成するこ
とが望ましいが、アルミ繊維はガラス繊維に比べ
含浸性が悪く、金型内での流動性が非常に悪い。
そのため成形品には、アルミ繊維の稠密部分と不
在部分とを生じ、著しく不均質なものになり易
い。 しかしアルミ繊維とガラス繊維とをランダムに
均一に散布するか、又は交互に多層に、少なくと
もアルミ繊維が２層以上に、かつアルミ繊維の１
層当りの量が300ｇ／m²、好ましくは200ｇ／m²以
下になるように均一に散布することによつて金型
内での均一な流動が維持され、成形品の不均質化
を防ぐことができる。 Al・SMCは1.0〜3.5Kg／m²程度のものが作業し
易い。 Al・SMCの上面および下面に重ねる表面SMC
は、本質的には通常のSMCと同じであるが、低
収縮又は無収縮のものが良い。 ガラス繊維の含有率が少な過ぎると、中のアル
ミ繊維が表面に露出して外観を悪くすると共に、
表面も導電性になつて感電する。多過ぎても外観
が悪くなるので、ガラス繊維の含有率は20〜40重
量％程度のものが良い。 表面SMCの単位面積当りの重量は1.0〜3.5Kg／
m²、好ましくは1.5〜2.5Kg／m²が良い。 少な過ぎると中のアルミ繊維が表面に露出して
外観を悪くすると共に、表面も導電性になつて感
電し易くなる。 多過ぎると、中のAl・SMCの枚数又は量を減
らさなければならないので電磁シールド性が低下
する。 また表面SMCは上、下両面に使用しないと、
成形品にそり、ねじれを生じ易くなる。 なお成形品中のアルミ繊維量は少なくとも３
％、好ましくは４％以上になるよう調整すること
が望ましい。 成形品は所望の枚数を重ねたAl・SMCの上、
下面に表面SMCを重ね、圧縮成形によつて得ら
れる。 本発明の製造法に用いられる成形用複合材料
は、取扱い作業が容易で成形性も良好である。こ
れによつて得られた成形品は、耐熱性、強靭性に
優れ、表面が絶縁性で、かつ高度の導電性、電磁
シールド性を有している。なお２次加工を要しな
いので経済的なメリツトも大きく、各種電子機器
のハウジングに非常に有用である。 次に実施例をあげて具体的に説明する。 実施例 １〜３ Al・SMC； ポリエチレンフイルム上に不飽和
ポリエステル100部、炭酸カルシウム100
部、ｔ−ブチルパーベンゾエート１部お
よび酸化マグネシウム１部からなる配合
物を塗布し、その上にシラン処理したガ
ラス繊維（25mm）とアルミ繊維（アイシ
ン精機製、12mm）とをランダムに均一に
散布する。 その上にもう一枚の上記の配合物を塗
布したポリエチレンフイルムを、配合物
を下にして重ね合わせ、含浸脱泡させて
40℃、48時間養生してAl・SMCを得た。 表面SMC； ポリエチレンフイルム上に不飽和
ポリエステル80部、ポリスチレン系低収
縮剤20部、炭酸カルシウム130部、ｔ−
ブチルパーベンゾエート１部、酸化マグ
ネシウム1.2部、ステアリン酸亜鉛３部
およびカーボンブラツク0.05部からなる
配合物を塗布し、その上にシラン処理し
たガラス繊維（25mm）をランダムに均一
に散布する。 その上にもう一枚の上記の配合物を塗
布したポリエチレンフイルムを配合物を
下にして重ね合わせ、含浸脱泡させて40
℃、48時間養生して表面SMCを得た。 成 形； Al・SMCを重ね合わせ、その上、下
面に表面SMCを重ねて金型に挿入し、
圧縮成形によつて成形品を得た。 比較例 １ 実施例２のAl・SMCのアルミ繊維をガラス繊
維に置換えて実施例２と比較した。 比較例 ２ 実施例２のAl・SMCだけで成形した。 なお、実施例１〜３および比較例１〜２の成形
品の性能を第１表に示した。 実施例１〜３の成形品は外観が良好で、表面は
絶縁性で、かつ電磁シールド性に優れている。 比較例１の成形品は電磁シールド性が無い。 比較例２の成形品はアルミ繊維が表面に露出し
て見ばえが悪く、表面塗装が必要である。また表
面が導電性である。 実施例１〜３の材料は取扱い作業が容易で、成
形性、耐熱性、強靭性にも優れている。

【表】

【表】 効果を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルミ繊維５〜40％とガラス繊維５〜40％と
   を含有するシートモールデイングコンパウンドを
   所望の枚数重ね、この上面および下面に、アルミ
   繊維を含まない1.0Kg／m²〜3.5Kg／m²のシートモ
   ールデイングコンパウンドを重ねて成形すること
   を特徴とする熱硬化性樹脂成形品の製造方法。