JPS614105A - 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、ワードブロセ・イサーなどのハウジング
に前記電子機器の発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。

前述のよも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（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
−１〜１０−３Ω■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４　　　　　　　　　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、周期率表ＩＶａ
族の酸化物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重量部に対し周期率表ＩＶａ族の酸化物を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、金属繊維とともに周期率表ＩＶａ族の
酸化物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
、周期率ＩＶａ族の酸化物とともに、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ポ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
塑性樹脂中に金属繊維を偶合したものであるが、このよ
うな熱可塑性相即−１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＾
１−ＭｇないしＡｌ７Ｃａ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用いることがで
きる。

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／ｄ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
木／ｄ未満であると、充分な導電性を発揮できない膚が
あるからである。

このような組成物に周期率表ｒＶａ族の酸化物（チタン
族）を熱可塑性樹脂１００重量部に対し、１〜５２重量
部添加するや 本発明において使用される周期率表ｒＶａ族の酸化物は
基本的に限定されるものではない。たとえば、チタン（
Ｔｉ）　、ジルコニウム（Ｚｒ）などの酸化物を用いる
ことができる。

周期率表Ｎａ族の酸化物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いが、周期率
表Ｎａ族の酸化物を添加することにより金属繊維の酸化
被膜形成を抑制すること、また、周期率表ｒＶａ族の酸
化物が半導体としての性質を有していることから、周期
率表ｒＶａ族の酸化物それ自身の導通効果、そして周期
率表ｒＶａ族−の酸化物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。

このような周期率表ｒＶａ族の酸化物は熱可塑性樹脂１
００重量部に対し、１〜５２重量部添加する。

周期率表ｒＶａ族の酸化物の添加量が１重量部未満であ
ると、周期率表Ｎａ族の酸化物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８〜３５重量部である。

このような周期率表ＩＶａの酸化物の粒径は好ましくは
０．１〜１０μｍであり、最も好ましくは、０゜２〜５
μｍである。０．１μｍ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、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（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−４１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
シノール敵カドミウム、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！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、樹脂成形品に耐熱性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３０μｍ、長さ２ｍ
、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、周期率表ＩＶａ族の酸化物と
して酸化チタンを添加量を変化さセて添加し、電磁遮蔽
効果を測定した。測定はタケダ理研製のＴＲ−１７３０
１とＴＲ−４１７２を併用し、電界波および磁界波（ど
ちらも１００ＭＩＩｚ〜６００Ｍ夏１ｚの平均）につい
て行った゛。

結果を第１図に示す。図中、○は磁界波、△は電界波の
電磁波遮蔽効果を示す。また、酸化チタンの添加量が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、酸化チタンを添加しな
い場合、電磁波遮蔽効果は電界波で２５ｄＢ、磁界波で
１５ｄＢ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、　　　
　　　ｌ：ｚ＝　−ｃ　１．ｍｙｍａ″６′７′″“１
２１．　ＭＷＲｃ＝ｈっては３！ＭＢ以上にも達するこ
とができ、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％Ｒｆｌ→５
０℃／３０％ＲＨ−２０℃１５０％Ｒ）Ｉ−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○は酸化チタンを樹脂１００
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、×は酸化チタンを添加していな
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、平面波における従来の
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
、’　３６ｄＢから１６ｄＢ　（３６％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、４２ｄＢから３０ｄＢ　（７６％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ｉｏｏ重量部に対し、径３０１ｎ、長さ２　
＊ｖａ、アスペクト比、６７のＡｌｔ！維を２２容量％
（７２重量部）を添加、すると、、ともに、酸化チタン
を１７．２重量部、滑剤としてエチレンビスステアリン
酸アミドを１．２重量部添加した電磁波遮蔽用組成物を
製造した。こ、のときのＡＢＳ樹脂への、ＡＩ織繊維添
−加速度はＩＫｇあたり１２〜１３分で良ｊ子に混線可
能であった。エチレンビスステアリ、ン酸アミドを添加
していない場合はＩ　Ｋｇあたり２５分かかるので、Ａ
１、ｔａ維の添加時間は約半分に、ｆ：１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岑に比較例
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１．良好な電磁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（電磁波遮蔽用組成物、を製造す号ことも
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、を測定したときのグラフ、第２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、周
   期率表IVａ族の酸化物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重量部に対し周期率表IVａ族の酸
   化物を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。