JPH11115011A - Conductive resin molding - Google Patents

Conductive resin molding

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Publication number
JPH11115011A
JPH11115011A JP27736397A JP27736397A JPH11115011A JP H11115011 A JPH11115011 A JP H11115011A JP 27736397 A JP27736397 A JP 27736397A JP 27736397 A JP27736397 A JP 27736397A JP H11115011 A JPH11115011 A JP H11115011A
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JP
Japan
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conductive
resin
thermoplastic resin
resin molded
mold
Prior art date
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Pending
Application number
JP27736397A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Araki
伸一 荒木
Takeshi Yasui
武 安井
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP27736397A priority Critical patent/JPH11115011A/en
Publication of JPH11115011A publication Critical patent/JPH11115011A/en
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance an electromagnetic shielding effect, then make an appearance better and shorten a molding cycle time by injection-molding a thermoplastic resin composition containing a conductive filler with the use of a mold heated to a higher temperature than the setting temperature of the thermoplastic resin composition using a high-frequency induction heating process. SOLUTION: A thermoplastic resin composition containing a conductive filler is injection-molded with a mold heated at a higher temperature than the setting temperature of the thermoplastic resin composition using a high-frequency induction heating process. The conductive filler is a metallic filler, a conductive fiber, a conductive filler or the like, and the resistance of the conductive filler is 10<10> Ω/square or less. The cross-section of the conductive fiber is preferably diametrally 1-500 μm in terms of a circle, and the bundle of the conductive fiber is such that the number of the fibers is preferably 10-100000 pieces. The thermoplastic resin which is considered best suited for the use is especially a polystyrene resin, a polyphenyleneether resin, an ABS resin and a polycarbonate/ABS resin.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、表面外観に優れる
導電性樹脂成形品、特に電磁波シールド材料に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductive resin molded article having an excellent surface appearance, particularly to an electromagnetic wave shielding material.

【0002】[0002]

【従来の技術】電気回路及びICは各種の電気機器に用
いられているが、外部、内部から発生する電磁波により
誤動作することがある。これを防止するため、電磁波の
発生を回路設計の変更により低減することが行われてい
るが限界があり、電磁波シールド性のある材料により覆
うことがなされている。これらの材料は、樹脂成形品に
メッキ、塗装、溶射等により導電性の皮膜を形成する方
法が採られているが、別工程が必要でありコストもかか
る。
2. Description of the Related Art Electric circuits and ICs are used in various electric devices, but may malfunction due to electromagnetic waves generated from outside and inside. In order to prevent this, the generation of electromagnetic waves has been reduced by changing the circuit design, but there is a limit, and they are covered with a material having electromagnetic wave shielding properties. For these materials, a method of forming a conductive film on a resin molded product by plating, painting, thermal spraying, or the like is employed, but requires a separate step and is costly.

【0003】そこで、樹脂自体にシールド性を持たせる
ことが行われている。樹脂にシールド性を持たせる方法
としては、金属の繊維、箔、粒子又はカーボンブラッ
ク、カーボンファイバー、フェライト、チタン酸バリウ
ム等を混練りする方法が知られている。しかし、遮蔽効
果の高い十分な量の導電性繊維やフレークを混和させる
と、成形した場合、成形品の表面にこれらが露出し、外
観を著しくて低下させ、化粧塗装等の2次加工が必要で
あった。これが電磁波シールド性成形材料の普及の障害
となっており、この点を解決する成形品の製造方法の開
発が求められている。
[0003] Therefore, it has been practiced to give the resin itself shielding properties. As a method of imparting shielding properties to a resin, a method of kneading metal fibers, foils, particles, or carbon black, carbon fiber, ferrite, barium titanate, or the like is known. However, if a sufficient amount of conductive fibers and flakes with a high shielding effect are mixed, when molded, these will be exposed on the surface of the molded product, significantly reducing the appearance and requiring secondary processing such as decorative painting. Met. This has been an obstacle to the spread of electromagnetic wave shielding molding materials, and there has been a demand for the development of a method for producing molded articles that solves this problem.

【0004】成形品の外観を改良する方法としては、射
出圧力、樹脂温度、金型温度等の射出成形条件を変化さ
せて成形することによって行われている。これらの要因
の中で最も大きな影響のあるのは金型温度であり、金型
温度を高くするほど好ましい。しかし、金型温度を高く
した成形品は、可塑化された樹脂の冷却固化に必要な冷
却時間が長くなり生産性が低い。
As a method of improving the appearance of a molded product, molding is performed by changing injection molding conditions such as an injection pressure, a resin temperature, and a mold temperature. Among these factors, the mold temperature has the greatest influence, and the higher the mold temperature, the more preferable. However, a molded product having a high mold temperature has a long cooling time required for cooling and solidifying the plasticized resin, and thus has low productivity.

【0005】このため、金型温度を高くすることなく金
型表面の再現性を良くし、また、金型温度を高くしても
必要な冷却時間が長くならない方法が要求されている。
金型に加熱用、冷却用の孔をそれぞれ取り付けておき交
互に熱媒、冷媒を流して金型の加熱、冷却を繰り返す方
法は、例えば特開昭59−124824号公報に記載が
あるが、この方法は大がかりな装置が必要となり、成形
サイクルが長く、生産性が悪い。つまり、電磁波シール
ド性と外観および生産性を同時に満足させることは従来
困難であった。金型表面を高周波誘導加熱法により選択
的かつ瞬間的に加熱し、金型表面再現性を良くする方法
は特開昭57−36610号公報に開示されている。
[0005] Therefore, there is a demand for a method for improving the reproducibility of the mold surface without increasing the mold temperature, and for keeping the required cooling time long even when the mold temperature is increased.
A method of repeating heating and cooling of a mold by alternately supplying a heating medium and a cooling medium with a heating and cooling hole attached to the mold and repeating the heating and cooling is described in, for example, JP-A-59-124824. This method requires a large-scale apparatus, requires a long molding cycle, and has low productivity. That is, it has been conventionally difficult to simultaneously satisfy the electromagnetic wave shielding property, the appearance, and the productivity. A method for improving the mold surface reproducibility by selectively and instantaneously heating the mold surface by a high-frequency induction heating method is disclosed in JP-A-57-36610.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、電磁
波シールド効果が高く、外観が良好で、生産性の指標で
ある成形サイクルタイムの増大が極力小さいという、相
反する特性を同時に満足させることにあり、弱電機器、
電子機器等の主にハウジング用および内部部品に用いら
れる導電性樹脂成形品を提供することにある。
An object of the present invention is to simultaneously satisfy the contradictory characteristics that the electromagnetic wave shielding effect is high, the appearance is good, and the increase in molding cycle time, which is an index of productivity, is as small as possible. , Light electrical equipment,
An object of the present invention is to provide a conductive resin molded product mainly used for a housing and an internal component of an electronic device or the like.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は下記
の通りである。 1)導電性充填材を含む熱可塑性樹脂組成物を、高周波
誘導加熱法により熱可塑性樹脂組成物の固化温度以上に
加熱した金型で射出成形してなる導電性樹脂成形品。 2)導電性充填材が金属充填材である上記1記載の導電
性樹脂成形品。 3)導電性充填材が金属繊維である上記1記載の導電性
樹脂成形品。 4)熱可塑性樹脂が、ポリフェニレンエーテル系樹脂、
ポリスチレン系樹脂、ABS系樹脂、ポリカーボネート
系樹脂、又はこれらのブレンド物である上記1、2又は
3記載の導電性樹脂成形品。
That is, the present invention is as follows. 1) A conductive resin molded article obtained by injection molding a thermoplastic resin composition containing a conductive filler by a high-frequency induction heating method in a mold heated to a temperature not lower than the solidification temperature of the thermoplastic resin composition. 2) The conductive resin molded article according to 1 above, wherein the conductive filler is a metal filler. 3) The conductive resin molded article according to 1 above, wherein the conductive filler is a metal fiber. 4) The thermoplastic resin is a polyphenylene ether-based resin,
4. The conductive resin molded article according to the above 1, 2, or 3, which is a polystyrene resin, an ABS resin, a polycarbonate resin, or a blend thereof.

【0008】5)熱可塑性樹脂組成物が難燃剤を含む上
記1〜4のいずれかに記載の導電性樹脂成形品。 6)導電性樹脂成形品がハウジングである上記1〜5の
いずれかに記載の導電性樹脂成形品。 7)導電性樹脂成形品が電磁波シールド材料である上記
1〜6のいずれかに記載の導電性樹脂成形品。 8)更に塗装が施されている上記1〜7のいずれかに記
載の導電性樹脂成形品。
[0008] 5) The conductive resin molded article according to any one of [1] to [4] above, wherein the thermoplastic resin composition contains a flame retardant. 6) The conductive resin molded product according to any one of 1 to 5 above, wherein the conductive resin molded product is a housing. 7) The conductive resin molded article according to any one of 1 to 6 above, wherein the conductive resin molded article is an electromagnetic wave shielding material. 8) The conductive resin molded article according to any one of the above items 1 to 7, further coated.

【0009】以下、本発明について詳しく説明する。本
発明において用いられる導電性充填材とは、金属充填
材、導電性繊維、導電性フィラー等である。導電性と
は、導電性充填材の抵抗が樹脂に比べて低いことで10
10Ω/□以下、好ましくは106 Ω/□以下、更には、
102 Ω/□以下、更に好ましくは100 Ω/□、最も
好ましくは10-1Ω/□以下である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The conductive filler used in the present invention is a metal filler, a conductive fiber, a conductive filler, or the like. Conductivity means that the resistance of conductive filler is lower than that of resin.
10 Ω / □ or less, preferably 10 6 Ω / □ or less, and further,
10 2 Ω / □ or less, more preferably 10 0 Ω / □, and most preferably 10 -1 Ω / □ or less.

【0010】本発明において使用される金属充填材とし
ては、金属繊維、金属フィラーなどが挙げられる。金属
充填材の金属種としては、ステンレス、黄銅、銅、アル
ミニウム、鉄、金、銀、ニッケル、チタン、錫、鉛、ア
ンチモン、亜鉛、カドミウム、マグネシウム、タングス
テン、白金、リチウム、モリブデン、ベリリウム及びこ
れら2種類以上の組み合わせの合金、もしくはこれらを
主体とする合金、さらにはこれらとリンとの化合物等が
挙げられる。これらの金属充填材を、シラン系カップリ
ング剤、チタネート系カップリング剤等のカップリング
剤又はトリアジンチオール化合物等の表面処理剤で表面
処理したものも好ましく用いられる。
[0010] Examples of the metal filler used in the present invention include metal fibers and metal fillers. The metal species of the metal filler include stainless steel, brass, copper, aluminum, iron, gold, silver, nickel, titanium, tin, lead, antimony, zinc, cadmium, magnesium, tungsten, platinum, lithium, molybdenum, beryllium, and the like. An alloy of a combination of two or more kinds, an alloy mainly containing these, and a compound of these with phosphorus and the like can be given. Those obtained by subjecting these metal fillers to surface treatment with a coupling agent such as a silane coupling agent or a titanate coupling agent or a surface treatment agent such as a triazine thiol compound are also preferably used.

【0011】本発明において使用される導電性繊維とし
ては、金属繊維、カーボン繊維、表面に金属層を形成し
たカーボン繊維(例えば、ニッケルコーティングカーボ
ンファイバー)又はガラス繊維、導電性物質で処理され
た有機繊維などの導電性を有する繊維等が挙げられる。
金属繊維の金属種としては、ステンレス、黄銅、銅、ア
ルミニウム、鉄、金、銀、ニッケル、チタン、錫、鉛、
アンチモン、亜鉛、カドミウム、マグネシウム、タング
ステン、白金、リチウム、モリブデン、ベリリウム及び
これら2種類以上の組み合わせの合金、もしくはこれら
を主体とする合金、さらにはこれらとリンとの化合物等
が挙げられる。これらの中でもステンレス、黄銅、銅、
アルミニウム、鉄、金、銀、ニッケル、チタンが好まし
い。これらは、伸線引き抜き法、溶融紡糸法、コイル材
切削法、ワイヤ切削法等の方法により得ることができ
る。この中でもコイル材切削法がより好ましい。
The conductive fibers used in the present invention include metal fibers, carbon fibers, carbon fibers having a metal layer on the surface (for example, nickel-coated carbon fibers) or glass fibers, and organic fibers treated with a conductive substance. Conductive fibers such as fibers are exemplified.
As the metal species of the metal fiber, stainless steel, brass, copper, aluminum, iron, gold, silver, nickel, titanium, tin, lead,
Antimony, zinc, cadmium, magnesium, tungsten, platinum, lithium, molybdenum, beryllium, alloys of a combination of two or more of these, or alloys containing these as a main component, and compounds of these with phosphorus, etc. are included. Among these, stainless steel, brass, copper,
Aluminum, iron, gold, silver, nickel and titanium are preferred. These can be obtained by methods such as wire drawing, melt spinning, coil material cutting, and wire cutting. Among them, the coil material cutting method is more preferable.

【0012】また、これらの金属繊維を、シランカップ
リング剤、チタネートカップリング剤等のカップリング
剤またはトリアジンチオール化合物等の表面処理剤で表
面処理したものも好ましく用いられる。さらに、半田と
これらの金属繊維を併用することも好ましく用いられ
る。コイル材切削法とは、ほぼ旋盤と同様の構造、機能
を持った金属繊維製造装置に、金属箔板をコイル材状に
装着し、その端面を切削して金属繊維を得る方法であ
る。例えば、EMC;1992.11.5.<No.5
5>p78〜82に記載されている方法が挙げられる。
コイル材は、市販の金属箔を連続して主軸ドラムに巻き
取る事により得られる。
Further, those obtained by subjecting these metal fibers to a surface treatment with a coupling agent such as a silane coupling agent or a titanate coupling agent or a surface treatment agent such as a triazine thiol compound are also preferably used. Further, it is also preferable to use a combination of a solder and these metal fibers. The coil material cutting method is a method in which a metal foil plate is mounted in a coil material shape on a metal fiber manufacturing apparatus having a structure and a function similar to those of a lathe, and the end surface thereof is cut to obtain metal fibers. For example, EMC; 1992.11.5. <No. 5
5> pages 78 to 82.
The coil material can be obtained by continuously winding a commercially available metal foil around a spindle drum.

【0013】上記導電性繊維の断面形状は特に限定され
ないが、断面積は円に換算した直径が1〜500μmの
ものが望ましく、より好ましくは3〜100μm、さら
に好ましくは5〜60μmのものが望ましい。繊維束と
しては、上記繊維の本数が10〜100000本束ねら
れているものが良く、より好ましくは50〜3000
0、さらに好ましくは100〜2000本束ねられてい
るものが望ましい。本発明における導電性フィラーとし
ては、カーボンブラック、亜鉛華、テトラポット状酸化
亜鉛、各種ウイスカー、金属メッキしたマイカ、金属メ
ッキしたガラスフレーク、各種金属箔またはフレーク、
各種金属粉(各種金属の好ましい例としては、ステンレ
ス、黄銅、銅、アルミニウム、鉄、金、銀、ニッケル、
チタン等、これらの混合物でも良く、表面と内部が異な
る材質の物でも良い)等が挙げられる。
The cross-sectional shape of the conductive fiber is not particularly limited, but the cross-sectional area is preferably 1 to 500 μm in diameter in terms of a circle, more preferably 3 to 100 μm, and further preferably 5 to 60 μm. . As the fiber bundle, one in which the number of the above fibers is bundled is 10 to 100,000, and more preferably 50 to 3000.
0, more preferably 100 to 2000 bundles are desirable. As the conductive filler in the present invention, carbon black, zinc white, tetrapotted zinc oxide, various whiskers, metal-plated mica, metal-plated glass flakes, various metal foils or flakes,
Various metal powders (preferable examples of various metals include stainless steel, brass, copper, aluminum, iron, gold, silver, nickel,
A mixture of these, such as titanium, and a material having a different surface and interior may be used).

【0014】本発明に用いる熱可塑性樹脂としては、ポ
リスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、A
BS系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ
アセタール系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニ
ル系樹脂、ポリメチルメタアクリレート系樹脂、ポリエ
ーテルイミド系樹脂等の熱可塑性樹脂およびこれらのブ
レンド物を挙げることができる。ブレンド物としては、
例えば、ポリフェニレンエーテルを配合したポリスチレ
ン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂とABS系樹脂との
ブレンド物等は特に良好に使用できる。
The thermoplastic resin used in the present invention includes polystyrene resin, polyphenylene ether resin, A
Thermoplastics such as BS resin, polycarbonate resin, polyamide resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyacetal resin, polyester resin, polyvinyl chloride resin, polymethyl methacrylate resin, polyetherimide resin, etc. Resins and blends thereof can be mentioned. As a blend,
For example, a polystyrene-based resin blended with polyphenylene ether, a blend of a polycarbonate-based resin and an ABS-based resin, and the like can be particularly preferably used.

【0015】好ましい樹脂の具体例としては、ポリスチ
レン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ABS系
樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリカーボネート/A
BS系樹脂である。これらの中でも特にポリスチレン系
樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ABS系樹脂、
ポリカーボネート/ABS系樹脂が好適である。これら
の樹脂の射出成形品は性能と経済性のバランスが極めて
良く、ハウジング用に好適である。
Specific examples of preferable resin include polystyrene resin, polyphenylene ether resin, ABS resin, polycarbonate resin, polycarbonate / A
It is a BS resin. Among these, polystyrene resin, polyphenylene ether resin, ABS resin,
Polycarbonate / ABS resins are preferred. Injection molded products of these resins have a very good balance between performance and economy, and are suitable for housings.

【0016】上記のポリスチレン系樹脂としては、一般
に成形用として使用されているもの、例えば、スチレン
の単一重合体(PS)のほか、ハイインパクトポリスチ
レン(HIPS)、メチルメタクリレート−スチレン共
重合体(MS)、メチルメタクリレート−ブタジエン−
スチレン共重合体(MBS)、スチレン−無水マレイン
酸共重合体(SMA)、スチレン−メタクリル酸共重合
体(SMAA)、α−メチルスチレンまたはマレイミド
を共重合してなる耐熱性スチレン樹脂、α−メチルスチ
レン−アクリロニトリル系共重合体などを挙げることが
できる。
Examples of the polystyrene resin include those generally used for molding, such as styrene homopolymer (PS), high impact polystyrene (HIPS), and methyl methacrylate-styrene copolymer (MS). ), Methyl methacrylate-butadiene-
Heat-resistant styrene resin obtained by copolymerizing styrene copolymer (MBS), styrene-maleic anhydride copolymer (SMA), styrene-methacrylic acid copolymer (SMAA), α-methylstyrene or maleimide; Methylstyrene-acrylonitrile copolymer and the like can be mentioned.

【0017】また、これらの熱可塑性樹脂には難燃剤を
含むことがより好ましく、好ましい難燃剤の例として
は、有機リン化合物、無機リン化合物、水酸化マグネシ
ウム、水酸化アルミニウム、ハロゲン化合物等が挙げら
れる。有機リン化合物の例としては、リン酸エステル、
亜リン酸エステル、ホスフィン、ホスフィンオキシド、
ビホスフィン、ホスホニウム塩、ホスフィン酸塩等が挙
げられる。無機リン化合物の例としては、ポリリン酸ア
ンモニウムなどに代表される無機系リン酸塩などが挙げ
られる。また、これらの熱可塑性樹脂には適宜、酸化防
止剤、滑剤、カップリング剤、トリアジンチオール化合
物、無機充填材などを含むことができる。更に、これら
の樹脂に、各種強化剤や各種充填物を配合することがで
きる。例えば、上記の樹脂にガラス繊維、ガラスフレー
ク、ガラスビーズ、アスベスト、炭酸カルシウム、木粉
等の1種又は2種以上を配合することができる。
It is more preferable that these thermoplastic resins contain a flame retardant. Examples of preferred flame retardants include organic phosphorus compounds, inorganic phosphorus compounds, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, and halogen compounds. Can be Examples of organic phosphorus compounds include phosphate esters,
Phosphite, phosphine, phosphine oxide,
Biphosphine, a phosphonium salt, a phosphinate and the like can be mentioned. Examples of the inorganic phosphorus compound include an inorganic phosphate represented by ammonium polyphosphate and the like. In addition, these thermoplastic resins may appropriately contain an antioxidant, a lubricant, a coupling agent, a triazine thiol compound, an inorganic filler, and the like. Furthermore, various reinforcing agents and various fillers can be blended with these resins. For example, one or more of glass fibers, glass flakes, glass beads, asbestos, calcium carbonate, wood flour and the like can be blended with the above resin.

【0018】本発明において、固化温度とは、熱可塑性
樹脂のガラス転移点を指すものであり、アロイ、ブレン
ド物の場合においてはマトリックスとなっている樹脂成
分についての上記ガラス転移点をいう。本発明において
用いられる高周波誘導加熱法とは、通常、炭素鋼やダイ
ス鋼等の磁性材料で構成されている金型キャビティ面に
高周波磁界を加えて、ウズ電流や磁気ヒステリシスの損
失で発熱させることで行われる。高周波誘導加熱を行う
ためには、高周波発振装置及びインダクターが必要とな
る。
In the present invention, the solidification temperature refers to the glass transition point of a thermoplastic resin, and in the case of alloys and blends, refers to the above-mentioned glass transition point of the resin component serving as a matrix. The high-frequency induction heating method used in the present invention is generally a method in which a high-frequency magnetic field is applied to a mold cavity surface made of a magnetic material such as carbon steel or die steel, and heat is generated due to loss of ooze current or magnetic hysteresis. Done in In order to perform high-frequency induction heating, a high-frequency oscillator and an inductor are required.

【0019】高周波誘導加熱に使用する高周波発振装置
の発振方式は、電動発電機式、電子管式、サイリスタイ
ンバーター式のいずれでもよい。出力は、成形品の大き
さによって決定されるが、0.04〜0.26×成形品
の表面積(cm2 )kWのものを用いると好適である。
発振周波数は1〜100kHzにて行うことが可能であ
るが、表面加熱性及び電波法との関係で3〜10kHz
にて行うことが好ましい。インダクターとしては、銅管
を金型キャビティ形状に近い形に巻いたコイルを用いる
のが適しているが、銅管を金型キャビティ形状に合わせ
て数多く巻いたコイルを用いることが、コイルの加工性
及び加熱効率の点で好ましい。インダクターの形状が大
きくなった場合には加熱時に鋼管(銅管)が振動するこ
とがあるので、例えば、エポキシ樹脂等の非磁性材料で
作製された台座に固定しておくことが好ましい。
The oscillation system of the high-frequency oscillator used for high-frequency induction heating may be any of a motor generator type, an electron tube type, and a thyristor inverter type. The output is determined by the size of the molded product, but it is preferable to use one having a power of 0.04 to 0.26 × surface area (cm 2 ) kW of the molded product.
The oscillation frequency can be set at 1 to 100 kHz, but it is 3 to 10 kHz in relation to the surface heating property and the Radio Law.
It is preferred to carry out at. As an inductor, it is suitable to use a coil in which a copper tube is wound in a shape close to the mold cavity shape. And heating efficiency. If the shape of the inductor becomes large, the steel pipe (copper pipe) may vibrate at the time of heating. Therefore, it is preferable to fix the inductor to a pedestal made of a non-magnetic material such as an epoxy resin.

【0020】インダクターによる高周波誘導加熱は、図
1に示されるように、金型1、2に埋設したインダクタ
ー3、4による方法(埋設法)、もしくは、図2に示さ
れるように、金型9、10を開いて両金型9、10間に
挿入したインダクター11による方法(外接法)のいず
れによっても行うことができる。調整のしやすさ及び加
熱効率を考慮すると、外接法がより好ましい。また、加
熱の際にはコイル自体も加熱されるので、鋼管(銅管)
に水等の冷却媒体を流し、冷却することが好ましい。
The high-frequency induction heating by the inductor is performed by a method (embedding method) using inductors 3 and 4 embedded in dies 1 and 2 as shown in FIG. 1 or a die 9 as shown in FIG. , 10 can be opened by any method (circumscribed method) using the inductor 11 inserted between the two dies 9, 10. The circumscribed method is more preferable in consideration of ease of adjustment and heating efficiency. In addition, the coil itself is also heated during heating, so steel pipes (copper tubes)
It is preferable that a cooling medium such as water is flowed through to cool the mixture.

【0021】金型キャビティ面の高周波誘導加熱は、金
型キャビティ面全面に対して行われるもので、少なくと
も成形する樹脂の固化温度を超える温度まで行われる。
加熱温度が低過ぎると、成形品の表面外観の向上が不十
分となる。金型キャビティ面の高周波誘導加熱は、埋設
法による場合、金型内に埋設されたインダクターに対し
高周波電流を流すことで行われる。埋設法の場合、通
常、金型キャビティ面の温度が樹脂の固化温度より10
〜I00℃高い温度まで加熱する。
The high-frequency induction heating of the mold cavity surface is performed on the entire surface of the mold cavity, and is performed at least to a temperature exceeding the solidification temperature of the resin to be molded.
If the heating temperature is too low, the surface appearance of the molded article will not be sufficiently improved. In the case of the burying method, the high-frequency induction heating of the mold cavity surface is performed by flowing a high-frequency current to an inductor buried in the mold. In the case of the burying method, the temperature of the mold cavity surface is usually set to be 10 degrees below the solidification temperature of the resin.
Heat to ~ 100 ° C higher temperature.

【0022】一方、外接法による場合、金型を開いた状
態で、両金型間にインダクターを挿入して金型キャビテ
ィ面に近付けた状態で、高周波電流を流すことで行われ
る。金型キャビティ面ヘインダクターを近付ける方法と
しては、金型間に挿入した2つのインダクターを左右に
移動させる方法と、両金型間にインダクターを挿入した
後金型をやや閉じる方法とがあるが、前者の方が操作が
容易である点で好ましい。外接法の場合、金型キャビテ
ィ面の温度が固化温度より10〜100℃高い温度まで
加熱すればよい。また、埋設法でも外接法でも加熱時聞
が短過ぎると、温度の均一化が得にくくなるため好まし
くない。
On the other hand, in the case of the circumscribed method, a high-frequency current is applied in a state where the mold is opened and an inductor is inserted between the two molds so as to be close to the mold cavity surface. As a method of bringing the inductor closer to the mold cavity surface, there are a method of moving the two inductors inserted between the molds to the left and right, and a method of slightly closing the mold after inserting the inductor between the two molds. The former is preferable in that the operation is easy. In the case of the circumscribed method, the temperature of the mold cavity surface may be heated to a temperature higher by 10 to 100 ° C. than the solidification temperature. In addition, if the heating time is too short in both the buried method and the circumscribed method, it is difficult to obtain a uniform temperature, which is not preferable.

【0023】上述の高周波誘導加熱の後、外接法の場
合、通常、インダクターを金型間から抜き取った後、金
型を閉じて射出成形を行う。また、金型キャビティ面の
温度を検出する熱電対等を金型に設け、外部からモニタ
リングできるようにしておくことが好ましい。成形品の
冷却は、金型冷却管に冷却媒体を流し、金型を冷却する
ことで行われる。冷却は金型キャビティ表面温度が使用
樹脂の固化温度以下に下がるまで行われる。成形品が冷
却された後、金型を開いて成形品を取り出す。得られる
成形品は表面光沢性の高い優れた表面外観のもので、塗
装を行う場合においてもサンディングにより表面を整え
る工程を省略することができ、塗装後の平滑性、光沢
性、にも優れるものである。
After the above-mentioned high-frequency induction heating, in the case of the circumscribed method, usually, after the inductor is removed from between the molds, the mold is closed and injection molding is performed. Further, it is preferable that a thermocouple or the like for detecting the temperature of the mold cavity surface is provided in the mold so that monitoring can be performed from the outside. Cooling of the molded article is performed by flowing a cooling medium through a mold cooling pipe to cool the mold. Cooling is performed until the mold cavity surface temperature falls below the solidification temperature of the resin used. After the molded article is cooled, the mold is opened and the molded article is taken out. The resulting molded article has a high surface gloss and excellent surface appearance, and can eliminate the step of preparing the surface by sanding even when painting, and also has excellent smoothness and gloss after painting. It is.

【0024】本発明の導電性樹脂成形品は、電気製品、
自動車用部材(ガソリン自動車、ディーゼルエンジン
車、ハイブリット車、電気自動車等)、電車用部材、等
として好適に利用できる。具体的に例を挙げれば、パソ
コン、プリンター、スキャナー、スイッチ、テレビ、プ
ラズマディスプレー、PHS、携帯電話、洗濯機、冷蔵
庫、皿洗い機、等のハウジング及び内部・外部部品とし
て好適に使用できる。導電性材料としてまた電磁波シー
ルド材料として好適に使用できる。
The conductive resin molded product of the present invention can be used for electrical products,
It can be suitably used as a member for vehicles (gasoline vehicle, diesel engine vehicle, hybrid vehicle, electric vehicle, etc.), a member for trains, and the like. More specifically, it can be suitably used as a housing for personal computers, printers, scanners, switches, televisions, plasma displays, PHSs, mobile phones, washing machines, refrigerators, dishwashers, etc., and as internal and external parts. It can be suitably used as a conductive material and as an electromagnetic wave shielding material.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、実施例によって本発明を具
体的に説明するが、本発明は以下の例に限定されるもの
ではない。なお、各測定法、成形法等は下記の通りであ
る。 (電磁波シールド効果)アンリツ株式会社製ネットワー
クアナライザーMS4661Aを用いて、電波暗箱で、
100×100×1mmの厚さの試験片を、周波数10
0から1000MHzの範囲で測定し、500MHzの
減衰値で表す。 (表面の分散性)成形品表面近傍の繊維の分散状態を目
視により評価する。評価基準は以下の通りである。 ○:繊維が凝集したダマが無く均一に分散している。 △:繊維が凝集したダマが数カ所見られる。 ×:繊維が凝集したダマが多数見られる。 (表面光沢)ASTM−D523に準拠した方法により
60度鏡面光沢度を測定する。 〔成形方法〕金型は、炭素鋼製150×150×1mm
平板金型、金型キャビティ面は鏡面仕上げを施し、更に
硬質クロムメッキを施したもので、金型冷却管の背面側
10mmの位置に断熱板を設けたものを用いる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited to the following examples. In addition, each measuring method, a molding method, etc. are as follows. (Electromagnetic wave shielding effect) Using an Anritsu Corporation network analyzer MS4661A, in an anechoic box,
A test piece having a thickness of 100 × 100 × 1 mm was measured at a frequency of 10
It is measured in the range of 0 to 1000 MHz and is represented by an attenuation value of 500 MHz. (Surface Dispersibility) The state of dispersion of fibers near the surface of the molded article is visually evaluated. The evaluation criteria are as follows. :: The fibers are uniformly dispersed without cohesive lumps. Δ: Several lumps in which fibers were aggregated were observed. X: Many lumps in which fibers were aggregated were observed. (Surface Gloss) A 60-degree specular gloss is measured by a method according to ASTM-D523. [Molding method] The die is made of carbon steel 150 x 150 x 1 mm
The flat mold and the cavity surface of the mold are mirror-finished and hard chrome-plated, and a heat insulating plate is provided at a position 10 mm behind the mold cooling pipe.

【0026】高周波発振装置としては、30kWのサイ
リスタインバーター式のものを用い、インダクターとし
ては、1mm厚のガラスホースを被せた直径6mm銅管
を10巻きしたコイルを用いる。高周波誘導加熱は、前
記外接法によって行なう。まず、金型を開いてインダク
ターを挿入し、インダクターを開いた夫々の金型キャビ
ティ面に近付ける。インダクターに高周波電流を流し、
金型キャビティ面の温度が150℃になるまで5秒間高
周波誘導加熱を行う(高周波誘導加熱開始時の金型温度
50℃)。上記高周波誘導加熱後、金型間からインダク
ターを抜き、樹脂を射出すると同時に金型冷却を行う。
高周波誘導加熱開始から成形品取り出しまでの成形所要
時間は75秒である。
As the high-frequency oscillator, a 30 kW thyristor inverter type is used, and as the inductor, a coil made of 10 turns of a 6 mm diameter copper tube covered with a 1 mm thick glass hose is used. The high-frequency induction heating is performed by the circumscribed method. First, the molds are opened, the inductors are inserted, and the inductors are brought closer to the respective mold cavity surfaces that have been opened. High-frequency current is passed through the inductor,
High-frequency induction heating is performed for 5 seconds until the temperature of the mold cavity surface reaches 150 ° C. (the mold temperature at the start of high-frequency induction heating is 50 ° C.). After the high-frequency induction heating, the inductor is removed from between the molds, the resin is injected, and the mold is cooled at the same time.
The required molding time from the start of high-frequency induction heating to removal of the molded product is 75 seconds.

【0027】[0027]

【製造例】(金属繊維の調製)コイル材切削法(EM
C;1992.11.5.<No.55>p78〜82
に記載されている方法)により、円換算直径30μmの
連続黄銅繊維500本束を得る。
[Production example] (Preparation of metal fiber) Coil material cutting method (EM
C; 1992.11.5. <No. 55> p78-82
To obtain a bundle of 500 continuous brass fibers having a diameter of 30 μm in terms of circle.

【0028】[0028]

【実施例1〜6】表1に示す組成に従い、製造例で得た
黄銅繊維を表1に示す熱可塑性樹脂で押出機により被覆
しダイスから引き出し、ペレタイザーにより3mmの長
さに切断し、マスターペレットを得る。このマスターペ
レットを、ブレンド後の繊維の添加量が表中に示す量と
なるように表1に示す熱可塑性樹脂ペレットとブレンド
し、上記の方法により成形する。成形品の電磁波シール
ド効果、表面の分散性、表面光沢の特性評価結果および
成形サイクル時間の結果を表1に示す。
Examples 1 to 6 According to the composition shown in Table 1, the brass fiber obtained in the production example was covered with a thermoplastic resin shown in Table 1 by an extruder, pulled out of a die, cut into a length of 3 mm by a pelletizer, and then cut into a master. Obtain pellets. This master pellet is blended with the thermoplastic resin pellets shown in Table 1 so that the amount of the fiber after blending becomes the amount shown in the table, and is molded by the above method. Table 1 shows the results of the evaluation of the electromagnetic wave shielding effect, surface dispersibility, and surface gloss of the molded product, and the results of the molding cycle time.

【0029】[0029]

【比較例1、2】高周波誘導加熱を使用せず金型温度を
60℃に設定した以外は、実施例1〜6と同様に行い、
評価する。
Comparative Examples 1 and 2 The same procedures as in Examples 1 to 6 were carried out except that the mold temperature was set at 60 ° C. without using high-frequency induction heating.
evaluate.

【0030】[0030]

【比較例3】表1に示す組成に従い、製造例で得た黄銅
繊維を表1に示す熱可塑性樹脂で押出機により被覆しダ
イスから引き出し、ペレタイザーにより3mmの長さに
切断し、マスターペレットを得る。このマスターペレッ
トを、ブレンド後の繊維の添加量が表中に示す量となる
ように表1に示す熱可塑性樹脂ペレットとブレンドす
る。この材料をベリリウム銅を使用した金型を温水循環
で80℃に昇温した金型内(昇温開始時の金型温度30
℃)に射出成形し、射出終了後に金型への循環を冷却水
に切り替えて金型温度を低下させ冷却固化してから(射
出開始から20秒後)成形品を取り出す(特公平2−2
5323号公報の記載に準拠する)。評価結果を表1に
示す。
Comparative Example 3 According to the composition shown in Table 1, the brass fiber obtained in the production example was covered with a thermoplastic resin shown in Table 1 by an extruder, pulled out of a die, cut into a length of 3 mm by a pelletizer, and the master pellet was cut. obtain. This master pellet is blended with the thermoplastic resin pellets shown in Table 1 so that the amount of the fiber after blending becomes the amount shown in the table. This material was heated in a mold using beryllium copper to a temperature of 80 ° C. by circulating hot water into a mold (a mold temperature of 30 at the start of temperature rise).
° C), and after completion of the injection, the circulation to the mold is switched to cooling water to lower the mold temperature and cool and solidify (20 seconds after the start of injection), and then take out the molded product (Japanese Patent Publication No. 2-2).
No. 5323). Table 1 shows the evaluation results.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】尚、表1において、樹脂、ペレット等は下
記のものを用いた。PPEは、ポリフェニレンエーテル
樹脂34部、ゴム強化ポリスチレン樹脂46部、汎用ポ
リスチレン樹脂7部、リン酸エステル難燃剤13部を、
280℃に設定したベントポート付き二軸押出機(ZS
K−25;WERNER&PFLEIDERER社製、
ドイツ国)を用いて混練押出したもの(ガラス転移点1
13℃)である。PC/ABSは、GE社製;サイコロ
イ MC5001(ガラス転移温度の最高温度110
℃)である。PSは、旭化成工業株式会社製;旭化成ポ
リスチレン H9104である。ASは、旭化成工業株
式会社製;スタイラックAS T9106である。
In Table 1, the following resins and pellets were used. PPE is composed of 34 parts of polyphenylene ether resin, 46 parts of rubber-reinforced polystyrene resin, 7 parts of general-purpose polystyrene resin, and 13 parts of phosphate ester flame retardant.
Twin screw extruder with vent port set at 280 ° C (ZS
K-25; manufactured by WERNER & PFLEIDERER,
Kneaded and extruded using (Germany) (glass transition point 1)
13 ° C.). PC / ABS is manufactured by GE; Psycoloy MC5001 (maximum glass transition temperature 110
° C). PS is Asahi Kasei Polystyrene H9104 manufactured by Asahi Kasei Corporation. AS is Styrac AS T9106 manufactured by Asahi Kasei Corporation.

【0033】表1を見て解るように、高周波誘導加熱法
を用いた実施例1〜6により成形した成形品は、表面の
分散性に優れ、その結果、電磁波シールドレベルが比較
例のものよりも向上している。さらに表面光沢にも優れ
る。通常の成形方法により作成した比較例1、2の成形
品は、表面の分散性に劣り、また、表面光沢は実施例の
ものと比較し著しく劣る。特公平2−25323号公報
に記載されている考え方に基づき、温水循環により金型
を高温保持後冷却する比較例3は、表面光沢に大きな向
上は観られず、また、成形サイクル時間も大幅に長くな
ることから、電磁波シールド性と外観および生産性を同
時に満足させることは出来ていない。更に、実施例によ
り得られた成形品の成形品表面にサンディングを施すこ
となく塗装を行ったが、塗装品の表面状態は塗装不良の
発生はなく、非常に表面光沢に優れるものである。
As can be seen from Table 1, the molded articles formed by Examples 1 to 6 using the high-frequency induction heating method have excellent surface dispersibility, and as a result, the electromagnetic wave shielding level is higher than that of the comparative example. Has also improved. Furthermore, it has excellent surface gloss. The molded articles of Comparative Examples 1 and 2 produced by the ordinary molding method are inferior in surface dispersibility, and the surface gloss is remarkably inferior to those of Examples. Based on the concept described in Japanese Patent Publication No. 2-25323, in Comparative Example 3 in which the mold was kept at a high temperature by circulating hot water and then cooled, no significant improvement in the surface gloss was observed, and the molding cycle time was also significantly large. Because of the length, the electromagnetic wave shielding property and the appearance and productivity cannot be satisfied at the same time. Furthermore, coating was performed without sanding on the surface of the molded product obtained in the examples. However, the surface condition of the coated product is free from coating defects and has excellent surface gloss.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明の導電性樹脂成形品は、電磁波シ
ールド効果が高く、外観が良好で、生産性の指標である
成形サイクルタイムの増大が極力小さいという相反する
特性を同時に満足することが出来る。
The conductive resin molded article of the present invention can simultaneously satisfy the contradictory characteristics that the electromagnetic wave shielding effect is high, the appearance is good, and the increase in molding cycle time, which is an index of productivity, is as small as possible. I can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に用いられる高周波誘導加熱法(埋没
法)の説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a high-frequency induction heating method (burial method) used in the present invention.

【図2】本発明に用いられる高周波誘導加熱法(外接
法)の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a high-frequency induction heating method (circumscribed method) used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2、9、10 金型 3、4、11 インダクター 5、6、12、13 金型冷却管 7、8 断熱材 1, 2, 9, 10 Mold 3, 4, 11 Inductor 5, 6, 12, 13 Mold cooling pipe 7, 8 Insulation material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 55/02 C08L 55/02 69/00 69/00 71/12 71/12 101/00 101/00 // B29K 25:00 71:00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C08L 55/02 C08L 55/02 69/00 69/00 71/12 71/12 101/00 101/00 // B29K 25:00 71:00

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性充填材を含む熱可塑性樹脂組成物
を、高周波誘導加熱法により熱可塑性樹脂組成物の固化
温度以上に加熱した金型で射出成形してなる導電性樹脂
成形品。
1. A conductive resin molded article obtained by injection-molding a thermoplastic resin composition containing a conductive filler by a high-frequency induction heating method in a mold heated to a temperature not lower than the solidification temperature of the thermoplastic resin composition.
【請求項2】 導電性充填材が金属充填材である請求項
1記載の導電性樹脂成形品。
2. The conductive resin molded article according to claim 1, wherein the conductive filler is a metal filler.
【請求項3】 導電性充填材が金属繊維である請求項1
記載の導電性樹脂成形品。
3. The method according to claim 1, wherein the conductive filler is a metal fiber.
The conductive resin molded article according to the above.
【請求項4】 熱可塑性樹脂が、ポリフェニレンエーテ
ル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ABS系樹脂、ポリカ
ーボネート系樹脂、又はこれらのブレンド物である請求
項1、2又は3記載の導電性樹脂成形品。
4. The conductive resin molded article according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is a polyphenylene ether resin, a polystyrene resin, an ABS resin, a polycarbonate resin, or a blend thereof.
【請求項5】 熱可塑性樹脂組成物が難燃剤を含む請求
項1〜4のいずれかに記載の導電性樹脂成形品。
5. The conductive resin molded article according to claim 1, wherein the thermoplastic resin composition contains a flame retardant.
【請求項6】 導電性樹脂成形品がハウジングである請
求項1〜5のいずれかに記載の導電性樹脂成形品。
6. The conductive resin molded product according to claim 1, wherein the conductive resin molded product is a housing.
【請求項7】 導電性樹脂成形品が電磁波シールド材料
である請求項1〜6のいずれかに記載の導電性樹脂成形
品。
7. The conductive resin molded product according to claim 1, wherein the conductive resin molded product is an electromagnetic wave shielding material.
【請求項8】 更に塗装が施されている請求項1〜7の
いずれかに記載の導電性樹脂成形品。
8. The conductive resin molded article according to claim 1, which is further coated.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020071421A1 (en) * 2018-10-05 2020-04-09 ダイセルポリマー株式会社 Resin molded body

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