JPH0354896A - 電磁波遮蔽用ゴム組成物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電磁波遮蔽用ゴム組成物、とくに遮蔽効果の
大きい金属繊維を導電性ゴム中に均一に分散させ、安定
的に電磁波を遮蔽し得る霊磁波遮蔽用ゴム組成物および
その製造方法に関するものである． ［従来の技術］ 近年におけるデジタル電子機器類の発達および背及は目
覚ましいものがあり、益々高度化かつ精密化する傾向に
ある。

それに『ｒい、これらの電了機器類に使用されている素
子群などから発生する電磁波が周辺機器に影響を及ぼし
、誤動作などの電磁波障害を生じさせる例がみられるよ
うになり、最近にわかに問題視されるようになった． とくに、最近は装置の小型化および量産化が進み、各種
電子機器類の筐体が従来の金属からプラスチック成形品
に代って使用されるようになり、上記外来電磁波に対し
ていわば無防備のような状態になっている． このため、筐体であるプラスチック戒形品を電磁波より
遮蔽するために、成形品の表面に亜釦溶射、スパッタリ
ング、メッキ、真空蒸着、導電性塗料塗布等を施し外来
電磁波を遮蔽しようとする方法が実用化されている。

また、プラスチック筐体間の隙間、筐体とドアの接触部
またはトップ力バーとコンソールフレームとの接触部な
どよりの電磁波の侵入を防止するために電磁波遮蔽用ゴ
ムパッキングやゴムガスケットなども使用されている． 前述したように電磁波の遮蔽は、基本的には電子機器を
覆うハウジングおよび隙間シールド材に適度の導電性を
付与することにより達成されるわけであり、そのような
隙間シールド用ゴム組成物として従来はシリコーンゴム
にカーボンブラックを添加した導電性シリコーンゴムが
一般に実用化されている． ［発明が解決しようとする課題］ 電磁波を十分に遮蔽するためには使用する導本性ゴムの
体積抵抗率を１００〜１０′２Ω−１に保持することが
要望される． しかし、上記した従来材料の場合、シリコーンゴムにカ
ーボンプラックを多量に添加してもその体積抵抗率は１
０１〜１００Ω〜ＣＩが限度であり、これより体積間有
抵抗を下げようとするとカーボンプラックや金属粒子を
多量に添加する必要があり、機械的強度やゴム弾性が大
「１】に低下する欠点があった。その他、シリコーンゴ
ム混和物は非常に高価であり、また、この種の用途に必
要な難燃性も不十分であるという問題もある． 汎用のより安価な合成ゴム、例えば難燃性が優れたクロ
ロプレンゴムにカーボンブラックや金属ｍ維を多量に添
加して、体積固有抵抗を１００〜１０゜３Ω−ｃｌｌｄ
で下げようとすると、クロロプレンゴム混和物の混練工
程における粘度や加工せん断応力が極めて大きくなり、
金属繊維は混練加工中に切断して粉末化し、また導電性
カーボンブラックもそのストラクチャーが破壊して、前
述した目標の体積抵抗率を得ることは殆んど困難である
。

本発明の目的は、上述したような実情に鑑み、電磁波遮
蔽用の材料として従来使用されていなかった安価な汎用
合成ゴムを用い、金属繊維が混練中に切断するのを最小
限に止めることができ、弾性があり、かつ良好な電磁波
遮蔽効果を有する電磁波遮蔽用ゴム組戒物およびその製
造方法を提供しようとするものである， ［課題を解決するための手段コ 本発明は、固体潤滑剤を含有したゴム混和物被膜を表面
に形或してなる金属繊維を当該被膜を形戒しているゴム
混和物と同質かあるいは相溶性の良いゴム混和物中に混
在せしめてなるものであり、そのようなゴム混和物被膜
を金属繊維表面に形或する手段として、ゴムに固体潤滑
剤を添加したゴム混和物を有機溶剤により溶解して糊ゴ
ムとし、当該糊ゴム中に金属繊維を浸漬し、その後加熱
して有機溶剤を飛散させることにより金属１ｍ維表面に
固体潤滑剤を含有したゴム混和物被膜を形成するか、あ
るいはゴムに固体潤滑剤を添加したゴム混和物を押出法
により金属ｌａ雌表面に被覆して金属繊維表面に固体潤
滑剤を含有したゴム混和物被膜を形戒し、そのようにし
て得られた被膜付き金属繊維を適当長さに切断して別の
ゴム混和物中に混合させて、電磁波遮蔽用ゴム組成物を
製造するものである． 本発ＩＪＪに使用される金属繊維は、導電性が良好なも
のであれば基本的にはいかなるものでも良い．例えばア
ルミニウム繊維、ステンレスｗ４繊維、黄銅繊維、タン
グステン繊維などが使用される．また、金属繊維の太さ
は５μｍから５０μｍのものが好ましい． 太さが５μｍ未満であると、混和物の混練工程中におい
て切断されやすく、所望の導電性を得ることが困難とな
る。

一方、５０μｍを越えると、繊維の剛直性が大きくなり
、製品の外観にｇ影饗を与え、かつ添加量を多くしない
と所望の導電性が得られなくなり好ましくない． 固体潤滑剤としてはグラファイト、二硫化モリブテン、
微細マイカ粉、タルク、滑石等が考えられるが、電気伝
桿性を付与する収点からするとグラファイトが最も適当
であるということができる．このグラファイトは、天然
グラファイトあるいは合或グラファイトどちらであって
も差支えはない．［作用］ 本発明に係る電磁波遮蔽用ゴム組成物によれば、金属繊
維の表面に固体潤滑剤を含むゴム混和物被膜を形成した
後、前記金属繊維に被膜としてコーティングしたゴムと
同質あるいは相溶性のよいゴム混和物中に投入するので
、金属繊維と導電性ゴム混和物との潤滑性が良好となり
、金属繊維の切断が少なく、また母材となるゴム混和物
とのぬれ性も良好となり、金属繊維は均一に母材ゴム混
和物中に分散する．従って、均一な電磁波遮蔽効果を有
し、かつ従来に比して少量の金属繊維添加量で良好な電
磁波遮蔽効果を有する電磁波遮蔽用ゴム製品を得ること
ができる． ［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

固体潤滑剤を含有したゴム混和物被膜を表面に形成して
なる金属繊維を製造する方法のーっとして、図に示すよ
うな装置を用いた． すなわち、１は送出装置１０より送出される金属繊維束
であり、２はゴムに固体潤滑剤を添加したゴム混和物を
有機溶剤により溶解した糊ゴムであって、図のように塗
布ＭＪ１１内に収容保持される．かくして、金属′ｍ維
束１は塗布槽１１中に浸漬通過せしめられることにより
表面に糊ゴム２が付着するから、これを加熱炉１２中に
通過せしめ、加熱して有機溶剤を飛散させることにより
金属繊維表面に固体潤滑剤を含有したゴム混和物被膜を
イｆするゴム混和物塗布−＃Ｌ属繊帷束３を得ることが
でき、これを巻取装置１３によって巻取るものである． なお、上記塗布方法によらず、ゴムに固体潤滑剤を添加
したゴム混和物を押出法により直接金属繊維表面に被覆
して金属繊維表面に固体潤滑剤を含有したゴム混和物被
膜を形或することもできる．実總例１ 下記の配合或分よりなるゴム混和物を用い糊ゴムを＃整
した。

ク０ロプレンゴム （ネオプレンＷＭ−１ 〉 １ ００重量部 グ　　ネ　　シ　　ア 鉛華 硫促進剤＃２２ テアリン酸 ラ　　フ　　ァ　　イ　　　ト （粒子径＝１μｍ） 老化防止剤Ｄ 芳　　　香　　　族　　　油 １ ２ ０ 上記ゴム混和物を２本ロールで十分に混練して均一なゴ
ム混和物を作製した後、有機溶剤とじてトルエン９に対
しゴム混和物１の割合で溶解させて糊ゴムとした． 金属繊維は８μｍのステンレス′Ｍ繊維を１　０００本
集束したものを使用し、先に図によって説明した塗布装
置を使用し、ステンレス鋼繊維の集束の表面及び内部の
各フィラメント線の表ｍ１に糊ゴムを十分に塗布させた
。

その後、加熱炉でトルエンを加熟飛散させて、グラファ
イトを含むクロロプレンゴム混和物の膜を形成させたス
テンレス鋼繊維集束を作製した．このステンレスＭ繊維
集束を長さ５間に切断して、上記組成と同じクロロプレ
ンゴム混和物に所定量（４〜３０容量％）添加し、十分
に混練して電磁波遮蔽用クロロプレンゴム組戒物を製造
した。

実施例２ 下記の配合成分よりなるゴム混和物を用い糊ゴムを調整
した． 夕ロロプレンゴム （ネオプレンＷＭ−１） １ ００重量部 マ　　　グ　　　ネ　　　シ　　　ア 亜　　　　　　鉛　　　　　　華 加硫促進剤＃２２ ス　　テ　　ア　　リ　　ン　　酸 ケッチェンブラックＥＣ グ　　ラ　　　フ　　　ァ　　　イ　　　ト（粒子径：
１μｍ） ４ ５ １ １ ３０ ３０ 芳　　　香　　　族　　　油　　　　　２Ｏｎ老化防止
剤Ｄ　　２ノノ 低分子量ポリエチレン　　　　２　　ｕ以下実施例１同
様にしてグラファイト入り糊ゴムを塗布したステンレス
ａａａ集束をＣＭ造し、ステンレス鋼繊維の正味の添加
量〈容量％）で４〜３０％混合し電磁波遮蔽用クロロプ
レンゴム組成物を製造した． 比較例ｌ 比較例としてグラファイト入り糊ゴムを塗布しない８μ
ｍＸ１０００本のステンレスｊ［［維集束品を５關にカ
ットしたものを上記同様クロロプレンゴム混和物に混練
し、電磁波遮蔽用ゴム組成物を製造した。

比１校例２ 実施例ｌの母材となった導電性クロロプレンゴムに金属
繊維を一切混合しない場合を比較例２とした． 第１表は、実施例１および２ならびに比較例ｌおよび２
のそれぞれについて体積抵抗率を測定した結果を示すも
のである。

なお、体積抵抗率については、Ｅ１本ゴム協会標準規格
ＳＲＩＳ２３０１−１９６９ホイトストンブリッジ法に
より測定した。

第 １ 表 第１表からわかるように、本発明に係る実施例１および
２はいずれも電磁波遮蔽用として要望される前述した体
積抵抗率１００〜１０゛２Ω一ＣＩを充足するが比較例
１および２においてはそれを充足することはできない．
これは、本発明においては金属繊維の切断が少く均一に
分散した結果と考えられる． 因みに、本発明に係るステンレスａ繊維集束のカット品
を添加した電磁波遮蔽用クロロプレンゴムの加硫ゴムシ
一ト（厚さ：３間）を液体窒素中に入れて、十分に凍結
させた後、ハンマーでゴムシートを破断させ、その破断
面を走査型電子顕微鏡で観察して、２ダ電性クロロプレ
ン混練前後におけるステンレス鋼繊維の砿断状況を調べ
た．その結果、導電性クロロプレン混和物に添加して混
練工程中に機械的応力を加えたものと加えないものとの
間に、ステンレスｍ繊維のカット品には殆んど差が認め
られなかった．また、その分散状態は均−であった． 一方、比較例１の試料についても、同様に走査型電子顕
ｇ＆鏡により破断面を観察したが、ステンレス鋼繊維の
カットファイバーはかなりの部分が１關以下に切断され
ており、またその分散状態も不均一であった。

さらに、ステンレス＠ｉａ維の代わりに黄ｊＦ！繊維（
径：１０μｍ、本数：　ｔｏｏｏ本）を用い、上記実施
例１と同様にして電磁波遮蔽用クロロプレン組成物を製
造した．その結果、前記実施例と同様の電磁波遮蔽効果
を発揮し、また同様な分敗状態を示した． なお、糊ゴムに使用した生ゴムと導電性ゴム混和物に用
いた生ゴムは同質のゴムかまたは相溶性の良いゴムを使
用することが好ましいことも、他の種々な実験によりｉ
認された． 本発明の有する優れた作用効果は、混和物の混練加工お
よび成形加工時の機械的せん断応力が非常に大きいゴム
製品に適用したときに特徴的有用性を発揮することがで
きる． しかし、熱可塑性ヱラストマーやプラスチック製品に適
用しても、同様の効果が期待できることは勿論である． ［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係る電磁波遮蔽用ゴム組戒物によ
れば、ゴム混練工程およびゴム製品の製造工程中におい
て添加した金属繊維の切断または破損が少なく、均一に
分散するため、金属ｍ維を少量添加しても安定な電磁波
遮蔽効果が得られるものであり、信頼性を高めつつ全体
的なコストダウンを図り得るなどその工業的価値は極め
て大きなものがある．

【図面の簡単な説明】

図は金属！ａ維東へのゴム混和物塗布装置の説明である
． １ ：金属繊維束、 ２ 二糊ゴム、 ３　： ゴム混和物塗布金属繊維束、 １ １ ：塗布槽、 １ ２ ：加然炉．

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）固体潤滑剤を含有したゴム混和物被膜を表面に形
   成してなる金属繊維を当該被膜を形成しているゴム混和
   物と同質かあるいは相溶性の良いゴム混和物中に混在せ
   しめてなる電磁波遮蔽用ゴム組成物。
2. （２）ゴムに固定潤滑剤を添加したゴム混和物を有機溶
   剤により溶解して糊ゴムとし、当該糊ゴム中に金属繊維
   を浸漬し、その後加熱して有機溶剤を飛散させることに
   より金属繊維表面に固体潤滑剤を含有したゴム混和物被
   膜を形成し、当該被膜を有する金属繊維を適当長さに切
   断して別のゴム混和物中に混合させる電磁波遮蔽用ゴム
   組成物の製造方法。
3. （３）ゴムに固体潤滑剤を添加したゴム混和物を押出法
   により金属繊維表面に被覆して金属繊維表面に固体潤滑
   剤を含有したゴム混和物被膜を形成し、当該被膜を有す
   る金属繊維を適当長さに切断して別のゴム混和物中に混
   合させる電磁波遮蔽用ゴム組成物の製造方法。