JPS61155456A - 電磁波遮蔽用組成物 - Google Patents

電磁波遮蔽用組成物

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JPS61155456A
JPS61155456A JP27901284A JP27901284A JPS61155456A JP S61155456 A JPS61155456 A JP S61155456A JP 27901284 A JP27901284 A JP 27901284A JP 27901284 A JP27901284 A JP 27901284A JP S61155456 A JPS61155456 A JP S61155456A
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electromagnetic wave
wave shielding
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powder
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Kohei Kusunoki
楠 康平
Masaaki Konki
紺木 正明
Michio Akakabe
明壁 道夫
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Fujikura Composites Inc
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Fujikura Rubber Ltd
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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】 〔発明の分野〕 本発明は電磁波遮蔽用に用いる導電性樹脂組成物、特に
従来の電磁波遮蔽用組成物に比較して良好な電磁波遮蔽
効果を有する電磁波遮蔽用組成物に関するものである。
〔発明の背景〕
欧米諸国においては、電子機器の近傍に置かれた他の電
子機器あるいは電気製品の誤動作および電子機器を操作
する人間の健康上の配慮から前記の電子機器、すなわち
コンピュータ、ワードプロセッサーなどのハウジングに
前記電子機器の放射する電磁波を遮蔽するような処理を
したものを用いることが義務付けられている。
前述のような電子機器における電磁波遮蔽は、我が国に
おいても早暁義務付けられる傾向にあり、種々の電磁波
遮蔽方法が検討されている。
前述のような電磁波の遮蔽は、基本的には電子機器を覆
うハウジングに適度の導電性を付与することにより達成
しえるわけであり、従来はハウジング内壁に亜鉛を溶射
して亜鉛被膜を形成させ、ハウジングに導電性を付与す
る方法、またハウジング内部に導電性塗料を塗布し、ハ
ウジングに導電性を付与する方法などが良く知られてい
る。
さらに、ハウジングの本体となる熱可塑性樹脂に導電性
材料を導入し、ハウジング自体を導電性にしたものも知
られている。
しかしながら、前述の亜鉛溶射による方法ないし導電性
塗料をハウジング内壁に塗布する方法にあっては、あら
かじめ成型されたハウジング内壁に亜鉛を溶射あるいは
導電性塗料を塗布するわけであるから、製造上手間が掛
かるとともに、特に;4電性塗料にあっては、導電性塗
料自体が高価であるために、コスト高にならざるをえな
いという欠点があった。
また、導電性材料を熱可塑性樹脂に混合したハウジング
は、導電性を電磁波遮蔽効果のある、体積固有抵抗10
” ’ −10−3Ω国に保持しようとすると、導電性
材料の混入量を多くしなければならず強度的に低下する
欠点があり、一方充分な強度を有するハウジングを製造
しようとすると、導電性が前記の値にならないという欠
点があった。このため、少ない導電性材料の添加量で良
好な電磁波遮蔽効果を有する電磁波遮蔽用組成物が希求
されている。
〔発明の概要〕
本発明は上述の点に鑑みなされたものであり、充分な強
度と導電性を有する電磁波遮蔽用の製品を製造しえる電
磁波遮蔽用組成物を提供することを目的とする。
したがって、本発明による電磁波遮蔽用組成物は、熱可
塑性樹脂に金属繊維を添加すると共に、比誘電率が30
以上の粉体を前記熱可塑性樹脂100重量部に対し1〜
80重量部添加したことを特徴とするものである。
さらに本発明による第二の電磁波遮蔽用組成物は、熱可
塑性樹脂に金属繊維を添加すると共に、熱可塑性樹脂に
金属繊維を添加するとともに、前記熱可塑性樹脂100
重量部に対し比誘電率が30以上の粉体を1〜80ii
1部、脂肪酸アミドおよび金属石鹸からなる群より選択
された滑剤の一種以上を0.1〜2重量部添加したこと
を特徴とするものである。
本発明によれば、金属繊維と共に比誘電率が30以上の
粉体を適宜量添加しているので、電磁波遮蔽用成形品の
強度を低下せしめることなく、電磁波遮蔽効果を良好に
することができるという利点がある。
また、本発明による第二の電磁波遮蔽用組成物によれば
、前記粉体とともに、適宜量の滑剤を添加し、さらに良
好な電磁波遮蔽効果を達成できるとともに、金属繊維の
ファイバボールの形成を防止できるため、前記金属繊維
を均一に分散でき、金属繊維を一度に多量に投入可能に
なる。したがって、作業性が著しく向上し、再現性が向
上するという利点がある。
〔発明の詳細な説明〕
本発明を更に詳しく説明する。
本発明による電磁波遮蔽用組成物は、基本的には、熱可
塑性(H脂中に金属繊維を混合したものであるが、この
ような熱可塑性樹脂は、基本的に限定されるものではな
く、従来この種の電子機器のハウジングなどに用いられ
る樹脂を有効に用いることができる。たとえば、ポリプ
ロピレン樹脂、ABS樹脂、変性ppo樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリカーボネート樹脂、PPS樹脂などの一種
以上であることができる。
本発明において用いられる導電性物質は、前述のように
金属繊維であるが、本発明に用いられる金属繊維は基本
的に限定されるものではない。たとえば、びびり振動切
削法、引抜き法あるいは溶融紡糸法などによって製造さ
れたアルミニウム繊維、ステンレス繊維、銅繊維、鉛繊
維、タングステン繊維、モリブデン繊維、あるいはAI
−M、ないしAl−CuなどのAI合金繊維、黄銅など
のCu合金繊維等の一種以上を有効にルいることができ
る。さらには完全焼鈍温度の85〜95%の焼鈍温度で
不完全に焼鈍された金属繊維などの一種以上を用いるこ
とができる(特願昭59−183314号参照)。
本発明による熱可塑性樹脂への金属繊維の添加量は、好
ましくは金属繊維が5〜25容量%であり、単位体積あ
たりの存在本数は、好ましくは500本/ cra以上
である。金属繊維の添加量が5容量%未満であると、充
分な導電性を付与できない膚があり、また25容量%を
超えると、電磁波遮蔽用組成物の成形が困難になる虞を
生じるからである。また、単・位体積あたりの存在本数
が500本/本末−であると、充分な導電性を発揮でき
ない虞があるからである。
このような組成物に比誘電率が30以上の粉体を熱可塑
性樹脂100重量部に対し、1〜80重量部添加する。
本発明において添加される粉体は、比誘電率が30以上
であればいかなるものでもよく、基本的に限定されるも
のではない。たとえば、Ties(比誘電率30〜90
)、あるいは一般式、MIM1103(式中、MlはB
a、 Srs Caを示し、M2はTis Snを示す
)で示される高誘電率の酸化物の一種以上であることが
できる。前述の一般式で示される酸化物は5rTi03
は332  (25℃、IKH2) 、BaTtO3は
1000〜2000 (室温、1llz )の高い比誘
電率を有している。
このような粉体の比誘電率は上述の30以上のものであ
るa・要がある。比誘電率が30未満であると電磁波遮
蔽効果が向上しない虞を生じるからである。もっとも好
ましくは1000以上である。
このような高誘電率の粉体を添加するとなぜ電磁波遮蔽
効果が向上するのか、必ずしも明らかではなく、種々の
理由が考えられる。
電磁波遮蔽材料を仮りに単一の空間としてとらえること
ができれば、この材料固育の電気的性質(電気伝導度、
誘電率および透磁率)を与える基本法則がこの内に成り
立っているはずである。現実の系は樹脂、金属繊維と高
透磁率粉体が複雑に入りまじった空間構成になっている
が、理論的解釈を試みるために、この空間を樹脂、金属
繊維、粉体それぞれの物質内の空間と、それぞれ物質相
互界面での空間とに簡単に別けて整理してみると、こと
に電気的等価回路の形成を示すことができる。
すなわち、樹脂、金属繊維、粉体の表面抵抗(Rs) 
、体積抵抗(Rb) 、相互の界面での抵抗(Rgb 
)および樹脂、金属繊維、粉体の容量(Cb)と相互の
界面での容量(Cgb )からなる模式的な等価回路で
ある。実際の回路は、第1図に記載された回路(R: 
Rb、 Rgb  C: CbScgb ’)の並列、
直列欠号の多くの組合わせで構成されているが、Cが大
きくきいていることにかわりはない。TiO2やBaT
i03などのようにcbSCgbが大きく、一方半導体
挙動よりRbがちいさく、しかもcbにしてもCgbに
比べてはるかに小さいものを電磁波遮蔽材料に充屓する
ことで、これらの物質が容量性のコンデンサー的役割を
はたしていることは想像にかたくない。
電磁波遮蔽性に及ぼす効果は、この配合系がこのように
してコンデンサーとして働くことから電磁波の位相がず
れ、電磁波の遮蔽が怒るものと考えられる。
これとは別にこれらの高誘電率の粉体は、系内の金属繊
維間で販社された電磁波を吸収するのに役立っている9
以上の2つの効果が相乗的にさようして電磁波遮蔽効果
が向上するものと判断できる。
このような粉体は熱可塑性樹脂100重量部に対し、1
〜80重量部添加する。粉体の添加量が 重量部未満で
あると、粉体を添加した効果が表れず、一方 重量部を
超えて添加してもそれ以上電磁波遮蔽効果の向上は望め
ず、また流動性が悪化するからである。最も好ましくは
2〜35重量部である。
このような粉体の粒径は好ましくは0.1〜10μmで
あり、最も好ましくは0.2〜5μ曙である。
0.1 μmより小さいと、樹脂に添加したときの熔融
粘度を上昇させるため、金属繊維の切断などを促進し、
添加効果が認め難くなり、また、10μmより大きいと
、少量の添加により樹脂強度が低下し実用性を損なう欠
点を生じる可能性がある。
本発明による第二の電磁波遮蔽用組成物にあワては、こ
のような電磁波遮蔽用組成物にさらに、脂肪酸アミドお
よび金属石鹸からなる群より選択された滑剤の一種以上
を添加する。
このようなlh剤は、金属繊維のファイバポール化、す
なわち金属繊維が丸まってポール状になることを防止す
ることにより、金属繊維および純鉄が樹脂中に均一に分
散するように添加される。このため、本発明による電磁
波遮蔽用組成物を使用して製造された成形品は安定な電
磁波遮蔽効果を示すことになり、再現性よく電磁波遮蔽
用組成物を製造できるようになる。また、この滑剤を添
加することにより金属繊維を一度に多量に添加可能にな
るとともに、押出機のノズルの詰まりを防止でき、また
金泥繊維の切断を防止できるので、電磁波遮蔽効果も向
上させることができる。 このような脂肪酸アミドとし
ては、たとえばエチレンビスステアリン酸アミド、オキ
システアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、パルミチ
ン酸アミドなどの一種以上を例として挙げることができ
、また金属石鹸としては、ステアリン酸カドミウム、ラ
ウリン酸カドミウム、リシノール酸カドミウム、ナフテ
ン酸カドミウム、2−エチルへキソイン酸カドミウム、
ステアリン酸バリウム、ラウリン酸バリウム、リシノー
ル酸バリウム、ナフテン酸バリウム、2−エチルへキソ
イン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸
カルシウム、リシノール酸カルシウム、ステアリン酸ス
トロンチウム、ステアリン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、リ
シノール酸亜鉛、2−エチルへキソイン酸亜鉛、ステア
リン酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛、ナフテン酸鉛、ス
テアリン酸スズ、ステアリン酸アルミニウム、ステアリ
ン酸マグネシウムなどの一種以上を挙げることができる
このような脂肪酸アミドおよび金属石鹸からなる群より
選択された滑剤の一種以上は、熱可塑性樹脂100重量
部に対し、0.1〜2重量部、好ましくは0.5〜1.
5重量部添加される。滑剤の添加量が0.1重量部未満
であると、滑剤を添加した効果がなく、一方2重量部を
超えると、樹脂成形品に機械強度が不足する虞を生じる
からである。
次ぎに本発明の実施例について説明する。
実施例1 ABS樹脂100重量部に対し、径30μI、長さ2鶴
、アスペクト比67のAl@維を22容量%(72重量
部)滑剤としてエチレンビスステアリン酸アミド 1.
2重量部を添加するとともに、高誘電率粉体として比誘
電率が114のTiOtと約1500のBaTiO3を
それぞれ添加量を変化させて添加し、電磁遮蔽効果を測
定した。測定はタケダ理研製の近接昇竜磁波遮蔽用シー
ルド材評価器(TR−17301)とスペクトルアナラ
イザー(TR−4172)を併用し、電界波および磁界
波(SE)I)(それぞれLOOM)Iz〜600M)
+2の平均値で示す〕について行った。
結果を第1図に示す。図中OはBaTi03、口はTi
Otの電磁波遮蔽効果を示す。また、BaTi03、T
i02の添加量がOのデータは従来の電磁波遮蔽用組成
物の電磁波遮蔽効果を示すものである。
この第1図より明らかなように、高誘電率粉体を添加し
ない場合、電磁波遮蔽効果は磁界波で42dBであった
これに対し本発明による電磁波遮蔽用組成物にあっては
磁界波にあっても70dB以上にも達することができ、
また比較的遮蔽の容易な電界波については、この測定装
置の測定範囲75dBを超える値が得られ、電磁波遮蔽
効果が著しく向上していることがわかった。
次ぎに、20℃150%RH−50℃/85%RH→2
0℃150%RH→−20℃→20℃150%RH−5
0℃/30%RH−20℃150%RH−−20℃の湿
熱サイクルを一工程2時間合計16時間で10サイクル
行ったときの電磁波遮蔽効果の低下率を測定した。
結果を第2図に示す。図中OはBaTi03を樹脂10
0重量部に対し17.2重量部添加した本発明による電
磁波遮蔽用組成物であり、×はBaTi0 sを添加し
ていない従来の電磁波遮蔽用組成物の結果を示すもので
ある。なお、両組酸物のAI織繊維添加量は上述と同じ
72重量部であった。
この第2図より明らかなように、磁界波における従来の
電磁波遮蔽用組成物の電磁波遮蔽効果は湿熱サイクル後
、42dBから13dB (31%に低下)に低下して
いるが、本発明による電磁波遮蔽用組成物においては、
70dBから69dB (98%に低下)と低下率が小
さいことがわかった。
実施例2 ABS樹脂100重量部に対し、径30μm、長さ2鶴
、アスペクト比67のAI織繊維22容量%(72重量
部)を添加するとともに、高誘電率粉体として比誘電率
が約1500のBaTi03粉末を17.2重量部添加
した電磁波遮蔽用組成物を製造した。このときのABS
樹脂とA1繊維との混練速度はIKgあたり25分を要
した。比較として実施例1のようにエチレンビスステア
リン酸アミドを1.2重量部添加した場合はI Kgあ
たり12〜13分で良好に混練可能であったから、滑剤
の添加により混練時間は約半分に短縮できることが明ら
かになった。
このような電磁波遮蔽用組成物より試験片を製造し、電
磁波遮蔽効果を測定した。結果を下記の第1表に実施例
1とともに示す。
第1表 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明による電磁波遮蔽用酸物は
、良好な電磁波遮蔽効果ををする電磁波遮蔽用製品を製
造することができるとともに、滑剤を併用することによ
り作業性良く電磁波遮蔽用組成物を製造することも可能
になるという利点がある
【図面の簡単な説明】
第1図は等価回路を示す図、第2図は本発明による電磁
波遮蔽用組成物の電磁波遮蔽効果を測定したときのグラ
フ、第3図は湿熱サイクルによる電磁波遮蔽効果の低下
を示すグラフである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)熱可塑性樹脂に金属繊維を添加するとともに、比
    誘電率が30以上の粉体を前記熱可塑性樹脂100重量
    部に対し1〜80重量部添加したことを特徴とする電磁
    波遮蔽用組成物。
  2. (2)熱可塑性樹脂に金属繊維を添加するとともに、前
    記熱可塑性樹脂100重量部に対し比誘電率が30以上
    の粉体を1〜80重量部、脂肪酸アミドおよび金属石鹸
    からなる群より選択された滑剤の一種以上を0.1〜2
    重量部添加したことを特徴とする電磁波遮蔽用組成物。
JP27901284A 1984-12-27 1984-12-27 電磁波遮蔽用組成物 Granted JPS61155456A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6040320A (en) * 1997-06-30 2000-03-21 Ortho-Mcneil Pharmaceutical, Inc. 2-substituted imidazoles useful in the treatment of inflammatory diseases
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5878499A (ja) * 1981-11-05 1983-05-12 アイシン精機株式会社 電磁波シ−ルド用樹脂材

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