JPS61190558A - 電磁波遮蔽用組成物 - 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】 〔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、特に導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
−　ｉ〜１０−３Ω値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、ＣｄＯを前記熱
可塑性樹脂１００重量部に対し１〜５２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、前記熱可塑性樹
脂１００重量部に対し、ＣｄＯを１〜５２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
るものである。

本発明によれば、金属繊維と共に半導体であるＣｄＯ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
、前述のようなＣｄＯ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。

したがワて、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
塑性樹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Ａｌ
−ＭｇないしＡＩ　　ＣｕなどのＡ１合金繊維、黄銅な
どのＣｕ合金繊維等の一種以上を有効に用いることがで
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／ａ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虞があリ、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／ｄ未満であると、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ＣｄＯを熱可塑性樹脂１００重量部
に対し、１〜５２重量部添加する。

このようなＣｄＯを熱可塑性樹脂に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。すなわち、ＣｄＯを添加する
ことにより、金属繊維の酸化被膜形成を抑制できること
、また、ＣｄＯがｎ−型半導体としての性質を有してい
ることから、ＣｄＯそれ自身の導通効果、さらにＣｄＯ
を添加することにより樹脂の剛性が向上するため金属繊
維同志の離間を防止できるなどの複合効果のために電磁
波遮蔽効果が向上するものと予想できる。

本発明において使用されるＣｄＯは基本的に限定される
ものではなく、種々の方法で製造された種々の形態のＣ
ｄＯを用いることができる。たとえばＣｄ蒸気の酸化、
ＣｄＯの昇華、ＫＯＨＯＨ法などを用いて製造したＣｄ
Ｏ単結晶あるいはＣｄＯ焼結体などを用いることができ
る。

このようなＣｄＯは熱可塑性樹脂１００Ｎ量部に対し、
１〜５２重量部添加する。ＣｄＯの添加量が１重量部未
満であると、ＣｄＯを添加した効果が表れず、一方５２
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ＣｄＯの粒径は好ましくは１〜５０μｍであ
り、最も好ましくは５〜２０μｍである。１μ翔より小
さいと、樹脂に添加したときの溶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、５０μｍ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っては、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。

このような滑剤は、金属繊維のファイバボール化、すな
わち金属繊維が丸まってボ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ＣｄＯ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
金属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１００ｄ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Ｉ ＡＢＳ樹脂１００重量部に対し、径３０μＭ１長さ２削
、アスペクト比６７の＾１ｔｉ１ｉ維１８容量％（５６
重量部）、滑剤としてエチレンビスステアリン酸アミド
０．８重量部を添加するとともに、ＣｄＯ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、磁界波（ＳＥ■）〔いずれも１０
０ＭＨｚ〜６００ＭＨｚの平均値で示す〕について行っ
た。

結果を第１図に示す０図中ＯはＣｄＯの電磁波遮蔽効果
を示す、また、ＣｄＯの添加量が０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、ＣｄＯを添加しない場
合、電磁波遮蔽効果は磁界波で３６ｄＢ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６０ｄＢ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％Ｒ１１−−２０℃→２０℃１５０％ＲＨ→
５０℃／３０％ＲＨ−２０℃１５０％Ｒｆｆ−−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０図中ＯはＣｄＯを樹脂１００重量
部に対し２０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ＣｄＯ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５６重量部であった
。

この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、３
８ｄＢから１２ｄＢ　（３３％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、６１
ｄＢから５４ｄＢ　（８７％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２１
ｍ、アスペクト比６７のＡ１繊維を１８容量％（５６重
量部）を添加するとともに、ＣｄＯを２０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ＡｌｕＩｉ維との混練速度はＩＫｇあたり１７分を
要した（下記の第１表に実施例２Ａとして示す）。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１．４重量部添加した場合（下記の第１表に実施例
２Ｂとして示す）はＩ　Ｋｇあたり８〜９分で良好に混
線可能であったから、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層成物は
、良好な電磁波遮蔽効果を有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
効果を測定したグラフ、第２図は本発明による電磁波遮
蔽用組成物の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。 出願人代理人　　　　　雨　宮　正 μｍ動匣しｎ匹− ７，内容 手続補正書（眺 昭和６呼１１月１５日

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、Ｃ
   ｄＯを前記熱可塑性樹脂１００重量部に対し１〜５２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、ＣｄＯを１〜５２
   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。