JPH0367603B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は透視性に優れ、しかも光学的ゆがみの
少ない導電性プレートの製法に関するもので、よ
り詳細には成形時におけるそり、曲り等の変形が
なく、内部歪及び内部応力の発生が少なく、透視
像の鮮明さに優れた導電性プレートの製法に関す
る。

従来の技術及び発明の技術的課題 近年、OA機器及びその他電子機器が高度に発
展したことにより、電子機器のノイズや電磁波の
人体に対する影響が問題視されるようになつてき
た。特にワードプロセツサーやオフイスコンピユ
ーターのオペレーターは陰極線管（CRT）を直
視しながら上記OA機器を操るために、眼への悪
影響が強く、社会問題にまでなつてきている。

かかる悪影響防止等の面から、電磁波遮蔽効果
を有し、かつ透視可能な電磁波遮蔽能を有する板
が、OA機器のCRTフイルター及び電子機器のシ
ールド室の眺き窓等として要望されている。

従来から、このような透視可能な電磁波遮蔽板
としては、 パンチングメタル等の多孔金属板； 真空蒸着等により導電性金属酸化物もしくは
金属を透明材料にコートした物品； 導電性合成繊維網そのもの； ステンレス等の金網 等があげられるが、においては腐食等により、
遮蔽効果が経時的に低下しやすく、は真空蒸着
装置が非常に高価なことに加え、加工時間もかか
るため、製品自体が高価なものとなる。は比較
的簡単に得られるが強度が充分でなく、網やぶ
れ、腐食及び付着したのゴミの清掃が困難であ
る、はフイラメントの直径の小さいものが得に
くい、等の欠点を何れも有している。

発明の骨子及び目的 本発明者等は、導電子粒子の中でもに粒子径の
小さい微粉末に注目し、これを特定の分散状態で
樹脂基体中に埋設状態で含有させる場合には、樹
脂の有している透光性をさほど損うことなく電磁
波遮蔽材が得られることを見出した。

即ち、本発明の目的は、従来の電磁波遮蔽材に
おける上記欠点が解消された電磁波遮蔽能を有す
る導電性プレートの製法を提供するにある。

発明の構成 本発明によれば、重合組成物と可視光線の半波
長よりも小さい粒子径を有する導電性微粉末との
分散混合物を成形型の内部空間に注入し、比重差
により上記微粉末を成形型底面側に沈降させた後
に重合硬化を行うことを特徴とする導電性プレー
トの製法が提供される。

本発明によれば更、可視光線の半波長よりも小
さい粒子径を有する導電性微粉末を含有する樹脂
ソルベントを成形型の内面に塗布する第１の工
程、該成形型の内部空間に重合組成物を注入する
第２の工程、該重合組成物を重合硬化させる第３
の工程を順次行うことを特徴とする導電性プレー
トの製法が提供される。

発明の好適実施態様 本発明により得られる導電性プレートは、樹脂
基体中に導電性材料を含有させるに際して、特に
密に分布した層を基体の表面側に優先的に形成さ
せることを特徴とするものである。かかる導電性
プレートの好適な具体例は、例えば第１図又は第
２図に示したような断面構造を有している。

第１図の具体例は、単一の樹脂層から導電性プ
レートを形成した場合の例を示すものである。全
体として１で示される導電性プレートは、樹脂マ
トリツクス２中に導電性材料３を分散させた構造
を有している。そして導電性材料３は樹脂マトリ
ツクス２中の内でも特に表面側に優先的に分布し
た構成となつている。かかる構成において、表面
側の導電性材料３が密に分布した部分は、導電性
材料３同士の接触度合が高いため導電性層４を形
成している。

第２図に示した具体例では、全体として６で示
す導電性プレートは二つの樹脂層７，８から構成
されている。そして一方の層７には導電性材料３
が優先的に含有されている。かかる積層形式の導
電性プレート６は、層７が導電性層としての機能
を果たすこととなる。尚、図面においては、二つ
の樹脂層７，８間に境界が存在するかの如くであ
るが、実際上は二つの樹脂層は完全に一体化結合
され、境界は存在しない。

このような構成により導電性層を備えたプレー
トは、例えば導電性層４，７を接地することによ
り有害な電磁波を該導電性層４，７が捕獲乃至は
その導電性層が形成する電界により電磁波の通過
を阻止することができるため効率良いシールド効
果を発揮することが可能となる。

本発明において使用する導電性材料としては、
導電性プレートの透光性の見地から可視光線の半
波長よりも小さい粒子径を有する微粉末を用いる
のが重要である。即ち、導電性微粉末粒子層を光
線が透過する際に可能な限り粒子に散乱されない
ことが望ましいからである。ここで可視光線は一
般に波長が400〜800nm程度の光線を意味する。
従つて粒子径としては400nm以下のもの、つまり
0.4μ以下のものを使用するのが望ましい。

また、樹脂中に導電性微粉末を分散させて使用
するため、使用する樹脂の屈折率と近い値の屈折
率を有する微粉末を用いることを導電性プレート
の透光性を高める上で望ましい。

上述した観点から、本発明においては、導電性
材料としては導電性を有する金属酸化物、特に白
色のものを使用するのが好ましい。例えばこの具
体例としては、吸着酸素濃度分圧を比較的少なく
抑え導電性を高めた酸化亜鉛微粉末や導電性酸化
スズ或いは酸化スズ−酸化アンチモン系導電剤を
使用することができる。これらの導電性微粉末は
体積抵抗が低く、また導電性も高いもので、入手
も容易である。例えば酸化スズ−酸化アンチモン
系導電剤（SnO₂：Sb₂O₃）は三菱金属株式会社
から導電性粉末Ｔ−１の名称で市販されている。

本発明における導電性プレートの基体材料とし
ては透光性を有する重合硬化型の樹脂、例えば、
スチレン系、アクリル系等の熱可塑性樹脂や、ポ
リカーボネート、不飽和ポリエステル系等の熱硬
化性樹脂の中から任意の樹脂を選択使用すること
ができる。

これらの樹脂群の中でも光学的ゆがみが少な
く、また成形時におけるそり、曲り等の変形がな
く内部歪及び内部応力の発生が少ないという見地
からはアクリル系樹脂を用いるのが好ましい。ま
た、成形後の導電性プレートに対してより一層の
耐摩耗性や耐傷性、耐アーク性等の諸耐性を望む
場合には熱硬化型ポリカーボネート樹脂を使用す
るのが好ましい。

アクリル系樹脂としては、ラジカル重合型のア
クリル樹脂シロツプを重合成形組成物として用い
るのがよい。

ラジカル重合型アクリル樹脂シロツプとは、ア
クリル樹脂プレポリマーとアクリル単量体とを含
む組成物であつて、シロツプ状の液体のものを言
う。好適なアクリル樹脂シロツプはメチルメタク
リレートを主体とするものである。

このメタクリル樹脂シロツプは、メタクリル酸
メチルを主体とする単量体に、少量のラジカル重
合開始剤を添加し、予備重合釜で加熱し、部分重
合させることにより得られる。部分重合の程度
は、重合率が10乃至30％となるような範囲が適当
である。シロツプの成形性や樹脂の改質を目的と
して、部分重合前或いは部分重合後に、スチレ
ン、ビニルトルエン等のスチレン系単量体や、ア
クリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等の他のア
クリル系単量体を混合することができる。これら
の改質用単量体はシロツプ当り10乃至30重量％の
範囲で用いるのがよい。

原料樹脂シロツプは、前述した導電性成分との
混合性や注型性の点で、また後重合硬化性の点
で、500乃至2000センチポイズ（CPS）の粘度を
有していることが望ましい。このシロツプにはラ
ジカル開始剤を配合して成形に使用する。

ラジカル開始剤としては、ベンゾイルパーオキ
サイド、ラウリルパーオキサイド等の有機過酸化
物や、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合
物が使用され、これらの開始剤は、所謂触媒量、
一般に樹脂シロツプ当り、0.05乃至２重量％、特
に0.2乃至２重量％の量で使用される。

また、ポリカーボネート系樹脂としては、ポリ
オールポリアリルカーボネートを使用するのがよ
い。本発明に用いるポリオールポリアリルカーボ
ネートは、下記一般式 式中、ｎは２以上の正の整数、好適には２又は
３であり、基Ｒはポリオール残基である、 で表わされる。上記一般式(1)のモノマーを構成す
るポリオール成分としては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサ
ンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、グリセリン、トリメチロールプロ
パン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリ
トール等が挙げられる。用いるポリオールポリア
リルカーボネートは、複数種のポリオール成分を
含む単量体を混合物であつてもよい。

本発明の目的に特に好適なモノマーは、グリコ
ールジアリルカーボネートであり、最も好適なも
のはジエチレングリコールビスアリルカーボネー
トである。

本発明に用いるモノマーは、分子中に複数個の
アリル基を有し、重合硬化により三次元状に網状
化した熱硬化型ポリカーボネートを形成し得ると
いう特徴を有する。この特徴の故に、これを基材
とする本発明の成形品は、強度等の機械的性質や
耐熱性に極めて優れているばかりではなく、耐薬
品性、耐摩耗性、耐傷性、耐アーク性、耐放射線
性、耐候性等の諸耐性にも顕著に優れている。更
に、上述した熱硬化型ポリカーボネートは、本質
的に無色で透明性に顕著に優れているという利点
を有する。

またこのポリカーボネート樹脂は、相溶性を示
すエチレン系不飽和単量体を共単量体（コモノマ
ー）として使用することもできる。この共単量体
としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エ
チル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ベ
ンジル、メタクリル酸グリシジル等のメタクリル
酸エステル類及びアクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸ｎ−ブチル等のアクリル酸エ
ステル類を挙げることができる。

成形に際しては、アリルカーボネート単量体及
び必要により共単量体と共にラジカル開始剤を混
合して使用する。

ラジカル開始剤としては、ｔ−ブチルヒドロペ
ルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ジ−ｔ
−ブチルペルオキシド、ペルオキシ安息香酸−ｔ
−ブチル、過酸化ラウロイル、ジイソプロピルペ
ルオキシジカーボネート、メチルエチルケトンペ
ルオキシド等の過酸化物や、アゾビスイソブチロ
ニトリル、アゾビスメチルイソバレロニトリル等
のアゾ化合物が使用される。これらのラジカル開
始剤は、モノマー当り0.1乃至５重量％、特に１
乃至４重量％の量で存在させるのが望ましい。こ
れらのラジカル開始剤は、各種アミン類、金属石
鹸等の促進剤との組合せで用いることもできる。

重合硬化は、熱や放射線によつて開始させるこ
とも可能である。

本発明の注型用組成物には、その本質を損わな
い範囲で、それ自体公知の助剤乃至は配合剤、例
えば着色料、粘度調整剤、酸化防止剤、離型剤等
を公知の処方で配合することができる。

本発明においては以下の二つの方法で導電性プ
レートを製造することができる。

第１の方法としては、第３図に示したような成
形型を用いて第１図に示した断面構造を有するプ
レートを製造する方法である。即ち、例えばガラ
ス板、ステンレス板等の２枚の成形型１０，１０
を塩化ビニル−ガスケツト１１を介在させて２乃
至５mm程度のクリヤランスとしたものに、導電性
微粉末と重合組成物との均一分散混合物を側部よ
り注入して行う。この時注入後一定時間放置し
て、導電性微粉末が、それ自身の有する重合組成
物との比重差により成形型下部に一旦沈降させ
る。この際、バイブレーシヨンさせるとより効果
的である。この沈降処理を行つた後に加熱重合を
行い硬化すれば第１図に示した断面構造を有する
導電性プレートを製造することができる。

かかる製法によれば、導電性微粉末を過度に樹
脂中に分散させることなく導電性層を形成できる
ので透光性やその他の樹脂自体の有する諸特性が
そのまま生かされた導電性プレートを作成するこ
とが可能となる。

第１の製法に当つては、重合組成物中に該組成
物当り２乃至30重量部、好ましくは５乃至10重量
部の比較的少ない導電性微粉末の配合量で効率良
く導電性プレートを作成することができる。また
導電性微粉末を沈降させるための放置時間として
は、重合組成物の有する粘度によつても相違する
が、一般に0.5hr乃至6hr好ましくは1hr乃至2hr放
置すれば初期の目的を達成することができる。

本発明の第２の導電性プレートの製法は、第２
図に示したような断面構造を有する導電性プレー
トを作成するための方法である。即ち、第３図に
示したような成形型１０を同じく使用し、今度
は、樹脂基体と同じように透光性を有する樹脂材
料を溶媒に溶解させた樹脂ソルベント中に樹脂固
形分当り30乃至200重量部好ましくは50乃至100重
量部の導電性微粉末を均一に分散させ、、これを
成形型１０の内面にあらかじめコーテイングす
る。このコーテイングは例えば下方側の成形型１
０の内面に乾燥時の膜厚が10乃至500μm好ましく
は30乃至100μmの範囲となるように行う。

次いでコーテイング処理の終了した成形型の内
部空間の側部に導電性組成物を含有していない重
合組成物を注入し、注入後重合硬化を行う。

かかる方法によれば、単に樹脂基体上に導電性
微粉末を有した樹脂組成物を塗布したものに比し
て、導電層が強固に形成されるため優れた導電性
プレートを作成することができる。この場合、導
電層と基体とを同一樹脂で作成する場合には、導
電性プレートの諸特性が最良のものとすることが
でき好ましい。

第１及び第２のいずれの方法においても、加熱
重合は、一般に60乃至120℃の温度で１乃至６時
間にわたつて、一段或いは多段で行うことができ
る。

発明の効果 本発明によれば、樹脂自体の透光性を失わずに
樹脂基体に導電性が付与することができ、導電性
層形成を透明樹脂基体表面に別個の操作、例えば
導電性物質の蒸着等の手段を用いて行う必要もな
く、樹脂成形ライン上で簡便に行うことができ
る。従つて既存の成形プラントを用いて実施する
ことが可能となる。このように本発明に従えば、
設備の大幅な改良を必要とすることなく、導電性
プレートの生産性を著しく向上することが可能と
なる。

また、本発明によつて得られた導電性プレート
は、基体材料として使用する樹脂自体の特性を高
次元で維持する一方、有害な電磁波に対して高い
遮蔽効果を有することが可となる。

本発明を以下の実施例で説明する。

実施例 １ メタクリル酸メチルに0.05重量％のベンゾイル
パーオキサイド（以下BPOと略す）を添加し、
予備重合釜で80℃の温度に加熱して重合率25％程
度のアクリル樹脂シロツプ（粘度500cps）を製造
した。

このアクリル樹脂シロツプを使用し、下記配合
により導電性酸化錫と撹拌混合し、2000mm×1000
mm、クリヤランス３mmにセツトした成形型に加圧
注入し、80℃、３時間及び120℃、１時間加熱重
合硬化を行つた。

配 合 アクリル樹脂シロツプ 92重量部 導電性酸化錫 ８重量部 （粒径0.3μm以下） BPO 0.2 〃 顔 料 0.5 〃 離型剤 0.25 〃 得られた成型品は、一方の表面側に酸化スズ微
粉末が密に含有された導電性層が形成されてい
た。しかも、成形品外観は良好であり、ゆがみや
ひずみの全くない透光性に優れたものであつた。

実施例 ２ メタクリル樹脂ペレツトを溶媒としてトルエン
に固形分計算で20wt％の樹脂ソルベントを作成
し、次いでこの溶液に酸化スズ−酸化アンチモン
微粉末（三菱金属(株)製導電性微粉末Ｔ−１、平均
粒径0.2μm以下）を樹脂固形分当り80wt％配合し
た後、均一分散させて塗布溶液とした。

この塗布溶液を実施例１で使用した成形型内の
底面に均一にむらなく塗布した。

次いで下記成分 (1) ジエチレングリコールビスアリルカーボネー
ト 90wt％ (2) ジイソプロピルパーオキシジカーボネート
2.7wt％ から成る重合組成物を上記成形型に注入した。

注入後下記温度条件にて重合硬化させた。

硬化後得られた成形品は３mmの厚さを有するシ
ート状のものであつた。しかもあらかじめ塗布し
ておいた導電層用樹脂ソルベント部は、基体樹脂
と一体に強固な樹脂層として形成されていた。そ
の結果、成形品はそりやゆがみ、ひずみのない透
明なシートとなつていた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の導電性プレートの断
面構造を示す断面図、第３図は本発明の導電性プ
レートの製造に使用する成形型の一具体例を示す
断面図である。 図中引照数字は以下の内容を示す。１，６…導
電性プレート、３…導電性微粉末粒子、４，７…
導電層、１０…成形型、１１…ガスケツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 重合組成物と可視光線の半波長よりも小さい
   粒子径を有する導電性微粉末との分散混合物を成
   形型の内部空間に注入し、比重差により上記微粉
   末を成形型底面側に沈降させた後に重合硬化を行
   うことを特徴とする導電性プレートの製法。 ２ 可視光線の半波長よりも小さい粒子径を有す
   る導電性微粉末を含有する樹脂ソルベントを成形
   型の内面に塗布する第１の工程、該成形型の内部
   空間に重合組成物を注入する第２の工程、該重合
   組成物を重合硬化させる第３の工程を順次行うこ
   とを特徴とする導電性プレートの製法。 ３ 前記重合組成物がジエチレングリコールビス
   アリルカーボネートである請求項１または２のい
   ずれかに記載の製法。