JPS60201697A

JPS60201697A - 電磁波遮蔽性導電プラスチツクフイルム又はシ−ト

Info

Publication number: JPS60201697A
Application number: JP5727884A
Authority: JP
Inventors: 健司鍋田; 花原　勇
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1984-03-27
Filing date: 1984-03-27
Publication date: 1985-10-12

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】本発明は、電磁波遮蔽性、力学物性及び成形加工性にす
ぐれた、導電性プラスチックフィルム又はシートに関す
るものであり、更に詳しくは、エチレン性不飽和ニトリ
ル−ジエンゴム−芳香族ビニル共重合体又はこれとエチ
レン性不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体との混合
物、エチレン−プロピレン−ターポリマー、導電性カー
ざンブラック及びカーボンファイバーを含有する樹脂組
成物からなる、電磁波遮蔽性導電プラスチックフィルム
又はシートに関する。

従来、事務機器、電子計算機、ＴＶレシーバ−１科学計
測機器などの電子機器は、それ自体が電磁波の発生源と
なり、周囲の電子機器の誤動作やノイズの発生源となっ
ている。

一方、これらの電子機器は、その近傍に設置された電気
機器などの影響を受けて、それ自身が誤動作やノイズを
発生することもある。

従来、これら電子機器の筐体には、電磁波を遮蔽する性
能を有する板金やアルミダイキャストなどが使用されて
おり、この場合には電磁波による障害はある程度防止さ
れていた。

しかしながら近年、成形の容易さ、自由なデずイン、軽
さ、などのメリットにより、プラスチッり材料が電子機
器の筐体に使用される例が増加している。

プラスチック材料は、一般に電気絶縁性が高く、電磁波
に対しては透明である為に、そのままでは遮蔽効果が期
待できないので、電子機器の筐体にプラスチック材料を
用いる場合は、遮蔽処理が必要となる。

特に最近で、は、電子機器かちの電磁波の放射に対して
、厳く制限が加えられて居り、遮蔽処理に対する要求が
高まりつつある。

プラスチックに遮蔽効果を付与する方法として、従来よ
り■アルミ箔や導電テープの貼り合せ、■亜鉛溶射、■
導電性塗料、■シラスチックメッキ、■真空蒸着、■ス
パッタリング、■イオンシレーティング、■導電性フィ
ラー混入プラスチックコンパウンド、など数多くの方法
が検討されている。

まず、■のアルミ箔や導電テープの貼り合せによる遮蔽
効果の付与は、作業に熟練を要する上に複雑な形状に適
さないなどの欠点を有する。

■の亜鉛溶射や■の導電性塗料の塗工は現在量も一般的
に用いられる方法であるが、複雑な形状では膜厚が不均
一になる上に、密着性が不充分で、導電層の剥落により
、火災の危険があるとされる。

また■のプラスチックメッキは、耐久性、密着性が良好
であるが、ペースとなるプラスチックに制限がある、大
型品に不向きなどの欠点を有する。

さらに■の真空蒸着、■のスパッタリング、■のイオン
シレーティングなど蒸着技術の応用で、良好な遮蔽効果
が得られるが、装置が高価である上に、高度な技術が必
要であるので、コマーシャルペースでは殆んど行なわれ
ていない。

以上述べて来た様な、プラスチック成形体の表面に導電
層を形成する手法に対して、導電性フィラーをプラスチ
ック中に分散し複合材としたものは、導電層の剥落、ク
ラック、腐食などの心配がない。

しかしながら、導電性フィラーは多量に加えなければ、
遮蔽効果が上がらず、添加量の増加によりペースとなる
プラスチックの基本物性特に力学物性を損なったり、押
出時の流動性を損なったりする欠点があり、更に、成形
加工時に体積固有抵抗が増大する為に、電磁波遮蔽効果
が損なわれる欠点も有った。

本発明は、かかる欠点を解決したものであり、エチレン
性不飽和ニトリル−ジエンイム−芳香族ビニル共重合体
又はこれとエチレン性不飽昭ニトリルー芳香族ビニル共
重合体との混合物とエチレン−ゾロピレン−ターポリマ
ーと導電性カーがンブラック及びカーボンファイバーと
を含有する樹脂組成物を用いることにより、良好な電磁
波遮蔽性能、力学物性、押出加工性、及び成形加工性に
すぐれた電磁波遮蔽性導電プラスチックフィルム又はシ
ートを提供するものである。すなわち、本発明は、（１
）エチレン性不飽和二トリルージエンビムー芳香族ビニ
ル共重合体又はこれとエチレン性不飽和二）　ＩＪシル
−香族ビニル共重合体との混合物３０〜８８容量％、（
２）エチレン−プロピレン−ターポリマー４〜６５容量
１、（３）導電性カーピンブラック４〜６０容量チ及び
（４）カーボンファイバー４〜３０容量チを含有してな
ることを特徴とする。

本発明におけるエチレン性不飽和ニトリル化合物とは、
例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタ
クリロニトリル、メチルメタクリロニトリルなどであり
、アクリロニトリル及びメタクリロニトリルが特に好、
ましい。

本発明におけるジエンイムは、１種またはそれ以上の共
役１，３−ジエン、例えば、シタジエン、イソプレン、
２−クロロ−１，３−シタジエン、１−クロロ−１，３
−シタジエン、ピペリレンなどの任意のデム状重合体で
あるが、特にシタジエンが好ましい。

本発明における芳香族ビニル化合物とは、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン
、クロロスチレン、などの単独するいは混合物を意味す
るが、なかでもスチレン手狭で用いると、本発明の場合
にはより良い結果を与える。

更に本発明の、エチレン性不飽和二トリルージエンデム
ー芳香族ビニル共重合体としては、ジエンデム又はジエ
ンゴム５０重量％以上を含有するジエン含有重合体２０
〜７５重量部好ましくは２０〜６０重量部にエチレン性
不飽和ニトリル化合物及び芳香族ビニル化合物との混合
物８０〜２５重量部好ましくは８０〜４０重景部をグラ
フトさせた重合体が良い。

一方、エチレン性不飽和ニトリル−゛ジエンゴムー芳゛
香族ビニル共重合体とエチレン性不飽和ニトリル−芳香
族ビニル共重合体との混合物を用いる場合、その比率は
、前者が２５〜９９重量部好ましくは３５〜６５重量部
、後者が、７５〜１重量部好ましくは６５〜６５重量部
の範囲が好ましい。

前記の範囲以外では、押出加工性、力学物性等が低下す
る。また、前記共重合体の添加量は、３０〜８８容量チ
好ましくは３５〜７５容量チであり、添加量が、この範
囲以外では押出加工性及び力学物性等が低下する。

次に本発明で用いられるエチレン−プロピレン−ターポ
リマーとしては、エチレン−ゾロぎレン共重合体に、第
３成分として二重結合を持つ少量の不飽和物を導入した
もので、その組成は、エチレン５０〜８０　ｍＯ］−１
、プロｔレン２０〜５０ｍｏ１％、不飽和物０．５〜１
０　ｍｏｂ　％の範囲であるが、エチレン６０〜７Ｑｍ
ｏ１％、プロピレン６０〜ｄ　Ｑ　ｍｏｂチ、不飽和物
０．５〜５ｍ０１％の範囲が押出加工性、力学物性等に
最も良好である。

一方、不飽和物としては、一般にジエン又はトリエンが
用いられるが、共重合性が良いことと価格が安いこと＼
を勘案し、１．４へキサジエン、ジシクロペンタジェン
、エチリｆンノルポーネンが特に良く用いられる。

エチレン−プロピレン−ターポリマーの添加量は、オレ
フィンの種類や、第三成分として存在する二重結合を持
つ不飽和物の種類により異なるが、４〜６５容量チ、好
ましくは５〜６０容量チであり、添加量が４容量チ未満
では、良好な押出加工性及び成形加工性が得られず、添
加量が３５容量チを越えると、成形品の機械的性質及び
熱的性質に劣るものとなる。

次に本発明に用いるカーボンファイバーは、ポリアクリ
ロニトリル系カーボンファイバー、ぎツチ系カーボンフ
ァイバー、フェノール系カーボンファイバーの群より選
ばれる１種又は２種以上の混合物が用いられるが、なか
でもポリアクリロニトリル系カーボンファイバーな革独
で用いると特に良好な電磁波遮蔽効果が得られる。

カーボンファイバーの添加量は、４〜３０容量チ、好ま
しくは５〜２５容量チであり、添加量が４容量チ未満で
は、電磁波遮蔽効果が殆ど得られず、添加量が６０容量
チを越えると良好な押出加工性、成形加工性が得られず
、更に成形品の機械的性質にも劣るものとなる。

次に本発明に用いるカーボンブラックは、一般に導電性
カーボンブラックと呼ばれるもので、比表面積≧１００
　ｍ２７１１　、ＤＢＰ吸油量≧１００ｍ７／１００．
９．及びπ電子捕捉性がある表面不純物が少ない、例え
ば、アセチレンブラック（電気化学工業（株）：商品名
）や、パルカンｘａ−７２（キャボット社：商品名）、
ケッチェンブラック−ＥＣ（′Ｂ本ｗａ：商品名）等が
用いられる。

カーボンブラックの添加量は４〜６０容量チ、更に好ま
しくは５〜２５容量チの範囲である。

カーざンブラックの添加量が４容量チ未満の場合は、電
磁波遮蔽効果が不充分で、かつ成形加工による遮蔽効果
の低下も著しく、カーボンブラックの添加量が３０容量
チを越える場合は、ペースとなるプラスチックの基本物
性が損なわれかつ、押出時の流動性も損なわれる。

次に本発明品を製造するには、まず粉末状、ビーズ状、
ペレット状など各種形状のエチレン性不飽和ニトリル−
ジエンゴム−芳香族ビニル共重合体又はこれと各種形状
のエチレン性不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体と
の混合物、更にエチレン−ゾロピレン−ターポリマー、
更に導電性カーボンブラック及びカーボンファイバーと
を、加圧ニーダ−、コニーダー、単軸押出機、２軸押出
機等の混線機や押出機を用いてペレットとするが、成形
性や成形品物性の面より、エチレン不飽和ニトリル−ジ
エンイム−芳香族ビニル共重合体は、粉末状を、エチレ
ン不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体はビーズ状を
用いると好ましい。

更に本発明品の性能を改良する為に、酸化防止剤、安定
剤、滑剤などの加工助剤を添加することも出来る。

詳くは、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤、
硫黄系酸化防止剤、燐系酸化防止剤が用いられる。

酸化防止剤の添加量は、樹脂１００重量部に対して０．
０１〜４重量部が好ましい。

安定剤としては、金属石鹸、無機酸塩類、有機錯化合物
、複合安定剤が用いられる。

安定剤の添加量は、樹脂１００重量部に対して０．０１
〜４重量部が好ましい。

滑剤としては、パラフィン及び炭化水素樹脂、脂肪酸、
脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、脂肪族アルコール、脂
肪酸と多価アルコールの部分エステルが用いられる。

滑剤の添加量は、樹脂１００重量部に対して０．０１〜
４重量部が好ましい。

次に前記の方法で得たベレットを押出機に供給して、単
層ダイより押出し、電磁波遮蔽性導電プラスチックフィ
ルム又はシートを得る。

この様な方法で得られた、本発明の電磁波遮蔽性導電プ
ラスチックフィルム又はシートの全体の肉厚は、０．３
〜９．０１＋ｌｌ１１、好ましくは０．６〜６．０ｕ程
度であり、肉厚が０．３隨未満では、圧空又は真空成形
で、電子機器の筐体等の′成形品とした場合に、機械的
強度、剛性、耐衝撃性、耐折強さなどの物性が低下する
。

一方肉厚が９．０罪以上になると圧空又は真空成形が困
難となる。

これに対し、積層フィルム又はシートの製造方法として
は、２台の押出様により、表皮層には、中芯同様の熱可
塑樹脂を、中芯の電磁波遮蔽層には、前記の方法で得た
ペレットを供給し６層ダイより表皮層及び電磁波遮蔽層
を押出し積層一体化するか、６台の押出機により、表皮
層、接着層及び電磁波遮蔽層の樹脂を夫々供給し、５層
ダイより表皮層、接着剤及び電磁波遮蔽層を押出し、積
層一体化する。

更に夫々の樹脂な押出機シリンダ一部と、単層ダイの間
に付設した環状流路に供給し、環状流路内で積層後単層
ダイより押出一体化する方法もとる事が可能である。

この様な共押出方法で得られた、本発明の電磁波遮蔽性
導電プラスチックシートの全体の肉厚は、０．２〜６．
０罪、好ましくは０．５〜４．０罪程度であり、肉厚が
０．２１ｎＴＬ未満では、圧空又は真空成形で、電子機
器の筐体等の成形品とした場合に、機械的強度、剛性、
耐衝撃性、耐折強さなどの物性が低下する。

一方肉厚が６．０韮を超えると圧空又は真空成形が困難
となる。

又電磁波遮蔽層の肉厚は、全体の肉厚の５〜７０チ好ま
しくは１０〜５０チであり、肉厚が５チ未満では、押出
時の製膜が困難になり、更に電磁波遮蔽効果が殆んど得
られなくなる。

一方向厚が７０％を超えると、圧空又は真空成形が困難
となる上に、成形品の、機械的強度等の物性が不充分な
ものとなる。

以下実施例及び比較例により、本発明を更に詳細に説明
する。

実施例１〜４樹脂として、組成比が、アクリロニトリル１０重量％、
ポリシタジエン５０重量％、スチレン４０重量％からな
る粉末状アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重
合樹脂（ＡＢＳ樹脂）、及びアクリロニトリル６０重量
％、スチレン７０重量％からなるビーズ状アクリロニト
リル−スチレン共重合樹脂（Ａｓ樹脂）を用い、更にエ
チレン−プロピレン−ターポリマーとしては、エチレン
−プロぎレンージシクロペンタジエン樹脂、三井石油化
学工業（株）製筒品名ｒ　ＢＰＴ　−＃１０４５　Ｊを
用いた。

次に導電性カーボンブラックは「キャボット社製、商品
名パルカンｌ０−７２Ｊ、カーボンファイバーは「東し
＠）、商品名トレカチョップドファイバー、Ｔ−００８
Ａ−００３Ｊを用い、表に示す様な組成で配合し、その
配合物を、２．５ｔバンバリーミキサ−で混練した後１
、粉砕機で粉砕粒とした。

これを４０％φの押出機（Ｌ／Ｄ＝２４）の供給口より
押出機内に供給し、溶融後革層ダイより押出し、厚さ２
層ｍｎのシートを得た。

このシートは、表に示す通り、電磁波遮蔽効果、及び機
械的強度等の性能において、いずれも優れたものであっ
た。

また、このシートな圧空成形にて、筐体形状としたとこ
ろ電磁波遮蔽効果を充分に保持したまま、剛性、耐衝撃
性にすぐれた成形品が得られた。結果を表に示す。

実施例５実施例１の粉末状アクリロニトリル−ブタジェン−スチ
レン共重合樹脂のかわりにメタクリロートリル５０重量
％、ポリシタジエン１０重量％及びスチレン４０重量％
からなる粉末状メタクリロニ）　ＩＪシル−タジエン−
スチレン共重合樹脂（ＭＢＳ樹脂）を用い、他は表に示
す配合とした組成を実施例１と同様な方法で粉砕粒とし
た。

これを４〇九φの押出機（Ｌ／１＞＝２４）の供給口よ
り押出機内に供給し、溶融径単層ダイより押出し、厚さ
２％のシートを得た。

また、このシートな圧空成形にて、筐体形状としたとこ
ろ、電磁波遮蔽効果を充分に保持したまま、剛性、耐衝
撃性にすぐれた成形品が得られた。

結果を表に示す。

実施例６実施例１と同様な方法で作成した粉砕粒を、４層％φの
押出機（Ｌ／Ｄ＝２４）の供給口より押出機内に供給し
、溶融して３層シートダイの中芯層とし、一方組成比が
、アクリロニトリル１０重量％、ポリブタジェン５０重
量％、スチレン４０重量％からなる粉末状アクリロニ）
　ＩＪシル−タジェン−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹
脂）、及びアクリロニトリル３０重量％、スチレン７０
重量％からなるビーズ状アクリロニトリル−スチレン共
重合樹脂（、ＡＳ樹脂）を表に示す配合とじた樹脂を６
５％φの押出機（Ｌ／Ｄ＝２５）の供給口より押出機に
供給し、溶融して前記３層シートの表面層２層に供給し
た。

ダイは、マニホールドを複数個有し、マニホールドを出
た後リップの手前で樹脂同志が打合う様になっている。

ダイの巾は６００朋、リップは３，３ｍｍＦｃ調整され
、この結果、中芯の電磁波遮蔽層０．４ｍｍ、表面の耐
衝撃ポリスチレン層各Ｑ、８ｉｍ、シート全体としての
厚さ２．Ｏｒｎｍの３層シートを得た。

得られた３層シートの電磁波遮蔽層と、耐衝撃性ポリス
チレン層との間の密着力は充分であり、剥離することは
不可能であった。

このシートは表に示す通り、電磁波遮蔽効果及び機械的
強度等の性能において、いずれも特にすぐれたものであ
った。

またこのシートな圧空成形にて筐体形状としたところ、
電磁波遮蔽効果を充分に保持したまま、剛性、耐衝撃性
にすぐれた成形品が得られた。

比較例１〜２エチレンーゾロビレンータ・−ポリマーを、特許請求範
囲上限値を超える量、及び下限値に達しない量添加した
以外は、実施例１と同様な条件で、肉厚２．０％のシー
トを得た。

エチレン−プロピレン−ジエン共重合樹脂の添加量が過
剰であると、プラスチックシートの機械的強度等が失な
われ、不足であると良好な押出加工性及び成形加工性が
得られない。

比較例６〜４カーボンブラックを、特許請求範囲上限値を超える量、
及び下限値に達１−ない量添加した以外は、実施例１と
同様な条件で、肉厚２．０鴎のシートを得た。

カーボンブラックの添加が過剰であるとプラスチックシ
ートの機械的強度押出加工性及び成形加工性が失なわれ
、不足であると電磁波遮蔽効果が得られない。

比較例５〜６カーボンファイバーを、特許請求範囲上限値を超える量
、及び下限値に達しない量添加した以外は、実施例１と
同様な条件で肉厚２．０１１のシートを得た。

カーボンファイバーの添加が過剰であると、プラスチッ
クシートの機械的強度押出加工性及び成形加工性が失な
われ、不足であると電磁波遮蔽効果が得られない。

実施例及び比較例に示すシート物性は下記の方法により
測定を行った。

１、　電磁波遮蔽効果：電気化学工業＠）法。

図面に示す如く、導波管中にサンプルをセリトン、イン
ピーダンスの不適合による電磁波の遮蔽効果を測定した
。

２゜引張強さ：Ｊ工Ｓ　Ｋ６７り４に準拠６、　曲げ弾
性率：Ｊ工Ｓ　［７２０３に準拠４、アイゾツｒ衝撃強
さ：Ｊ工Ｓ　Ｋ６８７１に準拠５、落錘衝撃強度：Ｊ工
Ｓ　Ｋ７２１１に準拠６、押出加工性：押出されたシー
トの外観を目視により観察し、シート表面が平滑で流−
ラ、波うちがなく、シかも偏肉の少ないものを良好とし
て○とした。また、前記の状態の著じるしく劣るものを
×とした。

Ｚ　成形加工性：真空成形機にて成形した成形品の外観
を目視により観察し、成形品表面が平滑で、偏肉が少な
く、シかも全体に波うちかないものを良好として○とし
た。また前記の状態の著しるしく劣るものを×とした。

【図面の簡単な説明】

図面は、電磁波遮蔽効果を測定する装置の概略説明図で
ある。１・・・導波管、２・・・サンプル、３・・・５００同
軸ケーブル、４・・・スペクトラムアナライデー、５・
・・トラッキングジェネレーター特許出願人　電気化学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エチレン性不飽和ニトリル−ジエンイム−芳香族
ビニル共重合体又はこれとエチレン性不飽和ニトリル−
芳香族ビニル共重合体との混合物３０〜８８容量チ
（２）　エチレン−ゾロピレン−ターポリマー　４〜３
５容量チ
（３）導電性カーボンブラック　４〜３０容量チ及び
（４）　カーボンファイバー　４〜３０容量チを含有し
てなる、電磁波遮蔽性導電プラスチックフィルム又はシ
ート。