TW202210587A - 樹脂組合物及電磁波吸收體 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種電磁波吸收體用樹脂組合物及電磁波吸收體,該電磁波吸收體用樹脂組合物係電磁波之吸收率高,且電磁波之透過率及反射率低之樹脂組合物,且由電磁波之頻率不同所導致之反射率之差小。本發明之樹脂組合物係相對於熱塑性樹脂100質量份,包含電磁波吸收材0.1~10.0質量份者,且將樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%,將樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下,且為電磁波吸收體用。
Description
本發明係關於一種電磁波吸收體用樹脂組合物及電磁波吸收體。
毫米波雷達係藉由發送30~300 GHz、尤其是60~90 GHz之頻率之具有1~10 mm之波長之毫米波帶的電波,並接收與對象物碰撞而返回之反射波,而檢測障礙物之存在、或與對象物之距離或相對速度者。作為毫米波雷達,業界正研究將之用於汽車之防碰撞用感測器、自動駕駛系統、道路資訊提供系統、安全系統、醫療護理設備等廣泛領域。
作為該毫米波雷達用之樹脂組合物,已知有專利文獻1中所記載者。又,專利文獻2中揭示有可用作電磁干涉屏蔽用或無線頻率干涉屏蔽用之多功能性樹脂組合物。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2019-197048號公報
[專利文獻2]日本專利特開2010-155993號公報
[發明所欲解決之問題]
此處,於毫米波雷達中,除了透過之電磁波以外,反射之電磁波亦會成為雜訊,從而導致誤動作。因此,電磁波之吸收率高且透過率及反射率較小之材料之需求不斷增加。進而,若因電磁波之頻率不同而導致反射率之差較大,則會對穩定性或生產性造成影響。
本發明之目的在於解決該課題,而提供一種電磁波吸收體用樹脂組合物及電磁波吸收體,該電磁波吸收體用樹脂組合物係電磁波之吸收率高,且電磁波之透過率及反射率低者,並且由電磁波之頻率不同所導致之反射率之差小。
[解決問題之技術手段]
本發明人基於上述課題進行了研究,結果藉由下述方法,上述課題得以解決。
<1-1>一種樹脂組合物,其係包含熱塑性樹脂與電磁波吸收材者,且將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下,且為電磁波吸收體用。
式(A)
[數1]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
式(B)
[數2]
(上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量)
<1-2>如<1-1>中所記載之樹脂組合物,其中上述電磁波吸收材為含碳電磁波吸收材。
<1-3>如<1-1>或<1-2>中所記載之樹脂組合物,其係相對於熱塑性樹脂100質量份,包含奈米碳管0.1~10.0質量份者,且將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下,且為電磁波吸收體用。
<1-4>如<1-1>至<1-3>中任一項所記載之樹脂組合物,其相對於上述熱塑性樹脂100質量份,進而包含玻璃纖維10~100質量份。
<1-5>如<1-4>中所記載之樹脂組合物,其中上述電磁波吸收材與上述玻璃纖維之質量比率(電磁波吸收材/玻璃纖維)為0.01~0.30。
<1-6>如<1-1>至<1-5>中任一項所記載之樹脂組合物,其相對於上述熱塑性樹脂100質量份,進而包含反應性化合物0.01~5.0質量份。
<1-7>如<1-1>至<1-6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
<1-8>如<1-7>中所記載之樹脂組合物,其相對於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,進而包含聚碳酸酯樹脂1.0~75質量份。
<1-9>如<1-7>中所記載之樹脂組合物,其相對於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,進而包含聚苯乙烯系樹脂1.0~60質量份。
<1-10>如<1-7>中所記載之樹脂組合物,其相對於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,進而包含聚碳酸酯樹脂1.0~75質量份、及聚苯乙烯系樹脂1.0~60質量份。
<1-11>如<1-1>至<1-6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中熱塑性樹脂包含聚丙烯樹脂。
<1-12>如<1-1>至<1-6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中熱塑性樹脂包含聚醯胺樹脂。
<1-13>如<1-1>至<1-12>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述電磁波吸收材包含多層奈米碳管。
<1-14>如<1-1>至<1-13>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述樹脂組合物不含碳纖維,或碳纖維之含量未達3質量%。
<1-15>如<1-1>至<1-14>中任一項所記載之樹脂組合物,其中將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(B)求出之反射率為40.0%以下。
式(B)
[數3]
(上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量)
<1-16>如<1-1>至<1-15>中任一項所記載之樹脂組合物,其中將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(C)求出之透過率為15.0%以下。
式(C)
[數4]
(上述式(C)中,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
<1-17>一種樹脂組合物,其係包含熱塑性樹脂者,且將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為60.0%以上,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(B)求出之反射率為30.0%以下,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(C)求出之透過率為10.0%以下,且為電磁波吸收體用。
式(A)
[數5]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
式(B)
[數6]
(上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量)
式(C)
[數7]
(上述式(C)中,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
<1-18>如<1-1>至<1-17>中任一項所記載之樹脂組合物,其進而包含阻燃劑。
<1-19>如<1-18>中所記載之樹脂組合物,其中上述阻燃劑為溴系阻燃劑。
<1-20>一種電磁波吸收體,其係由如<1-1>至<1-19>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<2-1>一種樹脂組合物,其包含結晶性熱塑性樹脂、奈米碳管、及阻燃劑,且成形為厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%。
式(A)
[數8]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
<2-2>如<2-1>中所記載之樹脂組合物,其進而包含阻燃助劑。
<2-3>如<2-1>或<2-2>中所記載之樹脂組合物,其進而包含補強材料。
<2-4>如<2-3>中所記載之樹脂組合物,其中上述補強材料包含玻璃纖維。
<2-5>如<2-1>至<2-4>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述結晶性熱塑性樹脂包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
<2-6>如<2-1>至<2-5>中任一項所記載之樹脂組合物,其相對於上述結晶性熱塑性樹脂100質量份,包含上述奈米碳管0.1~10.0質量份。
<2-7>如<2-1>至<2-6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述奈米碳管包含多層奈米碳管。
<2-8>如<2-1>至<2-7>中任一項所記載之樹脂組合物,其中將上述樹脂組合物成形為厚度0.8 mm之試片,依據UL94燃燒試驗之阻燃性之判定為V-0或V-1。
<2-9>一種成形體,其係由如<2-1>至<2-8>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<2-10>一種電磁波吸收體,其係由如<2-1>至<2-8>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<3-1>一種樹脂組合物,其包含熱塑性樹脂、奈米碳管、及溴系阻燃劑,且上述奈米碳管(CNT)與溴系阻燃劑中所含之溴原子(Br)之質量比率之CNT/Br為0.01~0.40。
<3-2>如<3-1>中所記載之樹脂組合物,其進而包含銻化合物。
<3-3>如<3-1>或<3-2>中所記載之樹脂組合物,其進而包含補強材料。
<3-4>如<3-3>中所記載之樹脂組合物,其中上述補強材料包含玻璃纖維。
<3-5>如<3-1>至<3-4>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
<3-6>如<3-1>至<3-5>中任一項所記載之樹脂組合物,其相對於上述熱塑性樹脂100質量份,包含上述奈米碳管0.1~10.0質量份。
<3-7>如<3-1>至<3-6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述奈米碳管包含多層奈米碳管。
<3-8>如<3-1>至<3-7>中任一項所記載之樹脂組合物,其中將上述樹脂組合物成形為厚度0.8 mm之試片,依據UL94燃燒試驗之阻燃性之判定為V-0或V-1。
<3-9>如<3-1>至<3-8>中任一項所記載之樹脂組合物,其為電磁波吸收性。
<3-10>如<3-1>至<3-9>中任一項所記載之樹脂組合物,其中將上述樹脂組合物成形為厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%。
式(A)
[數9]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
<3-11>一種成形體,其係由如<3-1>至<3-10>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<3-12>一種電磁波吸收體,其係由如<3-1>至<3-10>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<4-1>一種樹脂組合物,其包含熱塑性樹脂、強化纖維、奈米碳管、及阻燃劑,且成形為厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%。
式(A)
[數10]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
<4-2>如<4-1>中所記載之樹脂組合物,其進而包含阻燃助劑。
<4-3>如<4-1>或<4-2>中所記載之樹脂組合物,其中上述阻燃劑包含溴系阻燃劑。
<4-4>如<4-1>至<4-3>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述強化纖維包含玻璃纖維。
<4-5>如<4-1>至<4-4>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
<4-6>如<4-1>至<4-5>中任一項所記載之樹脂組合物,其相對於上述熱塑性樹脂100質量份,包含上述奈米碳管0.1~10.0質量份。
<4-7>如<4-1>至<4-6>中任一項所記載之樹脂組合物,其中上述奈米碳管包含多層奈米碳管。
<4-8>如<4-1>至<4-7>中任一項所記載之樹脂組合物,其中將上述樹脂組合物成形為厚度0.8 mm之試片,依據UL94燃燒試驗之阻燃性之判定為V-0或V-1。
<4-9>一種成形體,其係由如<4-1>至<4-8>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
<4-10>一種電磁波吸收體,其係由如<4-1>至<4-8>中任一項所記載之樹脂組合物形成。
[發明之效果]
藉由本發明,可提供一種電磁波吸收體用樹脂組合物及電磁波吸收體,該電磁波吸收體用樹脂組合物係電磁波之吸收率高,且電磁波之透過率及反射率低者,並且由電磁波之頻率不同所導致之反射率之差小。
以下,對用於實施本發明之形態(以下,簡稱為「本實施方式」)詳細地進行說明。再者,以下之本實施方式係用於說明本發明之例示,本發明並不僅限定於本實施方式。
再者,於本說明書中,所謂「~」係以包含其前後所記載之數值作為下限值及上限值之含義使用。
於本說明書中,只要未特別說明,則各種物性值及特性值設為於23℃下者。
於本說明書中,只要未特別說明,則重量平均分子量及數量平均分子量係藉由GPC(凝膠滲透層析)法所測得之聚苯乙烯換算值。
於本說明書中,反射衰減量及透過衰減量之單位為「dB」(分貝(decibel))。
本實施方式之樹脂組合物之特徵在於:其係包含熱塑性樹脂與電磁波吸收材者,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下,且為電磁波吸收體用。
式(A)
[數11]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
式(B)
[數12]
(上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量)
藉由設為此種構成,可獲得如下電磁波吸收體用樹脂組合物,其係電磁波之吸收率高,且電磁波之透過率及反射率低者,並且由電磁波之頻率不同所導致之反射率之差小。
<熱塑性樹脂>
本實施方式之樹脂組合物包含熱塑性樹脂。
作為本實施方式中所使用之熱塑性樹脂,可較佳地例示:聚酯樹脂(熱塑性聚酯樹脂);聚醯胺樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚苯乙烯系樹脂;聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、環狀烯烴樹脂等聚烯烴樹脂;聚縮醛樹脂;聚醯亞胺樹脂;聚醚醯亞胺樹脂;聚胺酯樹脂;聚苯醚樹脂;聚苯硫醚樹脂;聚碸樹脂;聚甲基丙烯酸酯樹脂等,更佳為包含聚烯烴樹脂(較佳為聚丙烯樹脂)、聚碳酸酯樹脂、聚苯醚樹脂、聚酯樹脂及聚醯胺樹脂中之至少1種,進而較佳為包含聚碳酸酯樹脂、聚苯醚樹脂、聚酯樹脂及聚醯胺樹脂中之至少1種,進而較佳為包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
本實施方式中之熱塑性樹脂之較佳之一例包含聚酯樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂),且樹脂組合物之90質量%以上(較佳為95質量%以上)為聚酯樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)。
本實施方式中之熱塑性樹脂之較佳之另一例包含聚碳酸酯樹脂,且樹脂組合物之90質量%以上(較佳為95質量%以上)為聚碳酸酯樹脂。
本實施方式中之熱塑性樹脂之較佳之另一例包含聚苯醚樹脂,且樹脂組合物之90質量%以上(較佳為95質量%以上)為聚苯醚樹脂。
本實施方式中之熱塑性樹脂之較佳之一例包含聚烯烴樹脂(較佳為聚丙烯樹脂),且樹脂組合物之90質量%以上(較佳為95質量%以上)為聚烯烴樹脂(較佳為聚丙烯樹脂)。
本實施方式中之熱塑性樹脂之較佳之另一例包含聚醯胺樹脂,且樹脂組合物之90質量%以上(較佳為95質量%以上)為聚醯胺樹脂。作為本實施方式中之聚醯胺樹脂,可例舉下述苯二甲胺系聚醯胺樹脂或脂肪族聚醯胺樹脂(較佳為聚醯胺1010)。
本實施方式中之熱塑性樹脂之較佳之另一例包含結晶性樹脂(較佳為聚酯樹脂及聚醯胺樹脂中之至少1種,更佳為包含聚酯樹脂,進而較佳為包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂),且樹脂組合物之90質量%以上(較佳為95質量%以上)為結晶性樹脂。所謂結晶性熱塑性樹脂係指具有明確之熔點之樹脂。
又,本實施方式之樹脂組合物可為摻合有兩種以上熱塑性樹脂之合金。若調配兩種以上熱塑性樹脂,則通常未完全相溶,形成海島構造。由於在該島之部分中不易存在電磁波吸收材(較佳為奈米碳管),故結果樹脂組合物或電磁波吸收體中之存在電磁波吸收材之區域變窄,即便減少電磁波吸收材之調配量,亦可有效地達成電磁波吸收性等各種性能。
例如可例示調配聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與聚碳酸酯樹脂及/或聚苯乙烯樹脂之態樣。
作為本實施方式之樹脂組合物之摻合形態,較佳為如下摻合形態。
第一摻合形態為相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,包含聚碳酸酯樹脂1.0~75質量份之形態。藉由調配聚碳酸酯樹脂,可有效地抑制所獲得之電磁波吸收體之翹曲。於第一摻合形態中,樹脂組合物中所含之樹脂成分之較佳為90質量%以上、更佳為95質量%以上、進而較佳為99質量%以上包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與聚碳酸酯樹脂。
第一摻合形態中之聚碳酸酯樹脂之含量之下限值較佳為10質量份以上,更佳為20質量份以上,進而較佳為40質量份以上,進一步較佳為45質量份以上,更進一步較佳為50質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有可減小成形品之翹曲量之傾向。第一摻合形態中之聚碳酸酯樹脂之含量之上限值較佳為70質量份以下,更佳為65質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有耐化學品性及耐水解性進一步提高之傾向。
於第一摻合形態中,聚碳酸酯樹脂可僅使用一種,亦可使用兩種以上。於使用兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
第二摻合形態為相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,包含聚苯乙烯系樹脂(較佳為AS(Acrylonitrile-Styrene,丙烯腈-苯乙烯)樹脂)1.0~60質量份之形態。藉由調配聚苯乙烯系樹脂,可有效地抑制所獲得之電磁波吸收體之翹曲。於第二摻合形態中,樹脂組合物中所含之樹脂成分之較佳為90質量%以上、更佳為95質量%以上、進而較佳為99質量%以上包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂與聚苯乙烯系樹脂(較佳為AS樹脂)。
第二摻合形態中之聚苯乙烯系樹脂(較佳為AS樹脂)之含量之下限值較佳為5質量份以上,更佳為10質量份以上,進而較佳為20質量份以上,進一步較佳為25質量份以上,更進一步較佳為30質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有可進一步減小成形品之翹曲量之傾向。第二摻合形態中之聚苯乙烯系樹脂(較佳為AS樹脂)之含量之上限值較佳為90質量份以下,更佳為80質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有耐化學品性之效果進一步提高之傾向。
於第二摻合形態中,聚苯乙烯系樹脂可僅使用一種,亦可使用兩種以上。於使用兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
第三摻合形態為相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,包含聚碳酸酯樹脂1.0~75質量份、及聚苯乙烯系樹脂(較佳為HIPS(High Impact Polystyrene,耐衝擊性苯乙烯))1.0~60質量份之形態。藉由調配聚苯乙烯系樹脂與聚碳酸酯樹脂,可有效地抑制所獲得之電磁波吸收體之翹曲。於第三摻合形態中,樹脂組合物中所含之樹脂成分之較佳為90質量%以上、更佳為95質量%以上、進而較佳為99質量%以上包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂及聚苯乙烯系樹脂(較佳為HIPS)。
第三摻合形態中之苯乙烯系樹脂(較佳為HIPS)之含量之下限值較佳為10質量份以上,更佳為20質量份以上,進而較佳為30質量份以上,進一步較佳為35質量份以上,更進一步較佳為38質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有可進一步減小成形品之翹曲量之傾向。第三摻合形態中之苯乙烯系樹脂之含量之上限值較佳為70質量份以下,更佳為65質量份以下,進而較佳為60質量份以下,進一步較佳為55質量份以下,更進一步較佳為50質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有耐化學品性進一步提高之傾向。
第三摻合形態中之聚碳酸酯樹脂之含量之下限值較佳為4質量份以上,更佳為8質量份以上,進而較佳為10質量份以上,進一步較佳為12質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有可進一步減小成形品之翹曲量之傾向。第三摻合形態中之聚碳酸酯樹脂之含量之上限值較佳為50質量份以下,更佳為40質量份以下,進而較佳為30質量份以下,進一步較佳為20質量份以下,更進一步較佳為18質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有耐化學品性及耐水解性進一步提高之傾向。
於第三摻合形態中,聚碳酸酯樹脂與苯乙烯樹脂之質量比率較佳為1:2.0~4.0,更佳為1:2.5~3.5。藉由設為此種質量比率,有成形品之翹曲得以抑制,機械強度亦進一步提高之傾向。
於第三摻合形態中,苯乙烯系樹脂及聚碳酸酯樹脂可分別僅使用一種,亦可使用兩種以上。於使用兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
本實施方式中之第四摻合形態為包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂(PBT)與聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(PET)之形態。於第四摻合形態中,較佳為包含PBT 10~90質量%、及PET 90~10質量%。其中,於第一摻合形態中,樹脂組合物中所含之樹脂成分之中,PBT與PET之合計不超過100質量%,較佳為90~100質量%。
本實施方式中之第五摻合形態為包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂(PBT)與聚醯胺樹脂(PA)之形態。於第五摻合形態中,較佳為包含PBT 10~90質量%、及PA 90~10質量%。其中,於第二摻合形態中,樹脂組合物中所含之樹脂成分之中,PBT與PA之合計不超過100質量%,較佳為90~100質量%。作為聚醯胺樹脂,可例示脂肪族聚醯胺樹脂,較佳為聚醯胺6、聚醯胺66。
本實施方式中之第六摻合形態為包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂(PBT)與聚乙烯樹脂(PE)之形態。於第六摻合形態中,較佳為包含10~90質量%之PBT、及90~10質量%之PE。其中,於第三摻合形態中,樹脂組合物中所含之樹脂成分之中,PBT與PE之合計不超過100質量%,較佳為90~100質量%。
又,上述第四~第六摻合形態之本實施方式之樹脂組合物可於不脫離本發明主旨之範圍內包含非晶性樹脂。於本實施方式之樹脂組合物包含非晶性樹脂之情形時,其含量較佳為結晶性樹脂之0.1~40質量%,可為0.1~10質量%,進而亦可為0.1~5質量%。
以下,對各熱塑性樹脂之詳細情況進行闡述。
<<聚酯樹脂>>
作為聚酯樹脂,可使用公知之熱塑性聚酯樹脂,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯樹脂及聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,更佳為至少包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
本實施方式之樹脂組合物中所使用之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂係具有對苯二甲酸單元及1,4-丁二醇單元進行酯鍵結而成之結構的聚酯樹脂,除了聚對苯二甲酸丁二酯樹脂(均聚物)以外,還包含含有除對苯二甲酸單元及1,4-丁二醇單元以外之其他共聚成分的聚對苯二甲酸丁二酯共聚物、或者均聚物與聚對苯二甲酸丁二酯共聚物之混合物。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂還可包含一種或兩種以上對苯二甲酸以外之二羧酸單元。
作為其他二羧酸之具體例,可例舉:間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、1,5-萘二甲酸、2,5-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、聯苯-2,2'-二羧酸、聯苯-3,3'-二羧酸、聯苯-4,4'-二羧酸、雙(4,4'-羧基苯基)甲烷、蒽二羧酸、4,4'-二苯醚二羧酸等芳香族二羧酸類;1,4-環己烷二羧酸、4,4'-二環己基二羧酸等脂環族二羧酸類;及己二酸、癸二酸、壬二酸、二聚酸等脂肪族二羧酸類等。
關於本實施方式中所使用之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,較佳為對苯二甲酸單元占全部二羧酸單元之80莫耳%以上,更佳為占90莫耳%以上。
作為二醇單元,除了1,4-丁二醇以外,還可包含一種或兩種以上之其他二醇單元。
作為其他二醇單元之具體例,可例舉碳數2~20之脂肪族或脂環族二醇類、雙酚衍生物類等。作為具體例,可例舉:乙二醇、丙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、十亞甲基二醇、環己烷二醇、4,4'-二環己基羥基甲烷、4,4'-二環己基羥基丙烷、雙酚A之環氧乙烷加成二醇等。又,除了如上所述之二官能性單體以外,亦可併用少量之偏苯三甲酸、1,3,5-苯三甲酸、均苯四甲酸、季戊四醇、三羥甲基丙烷等三官能性單體以導入分支結構;或少量之脂肪酸等單官能性化合物以調節分子量。
關於本實施方式中所使用之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,較佳為1,4-丁二醇單元占全部二醇單元之80莫耳%以上,更佳為占90莫耳%以上。
如上所述,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂較佳為使對苯二甲酸與1,4-丁二醇縮聚而成之聚對苯二甲酸丁二酯均聚物。又,亦可為聚對苯二甲酸丁二酯共聚物,其包含:作為羧酸單元之除上述對苯二甲酸以外之二羧酸1種以上、及/或作為二醇單元之除上述1,4-丁二醇以外之二醇1種以上。於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂為藉由共聚被改性之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,作為其具體之較佳共聚物,可例舉:聚伸烷基二醇類、尤其是使聚四亞甲基二醇共聚而成之聚酯醚樹脂、或二聚酸共聚聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、間苯二甲酸共聚聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。其中,較佳為使用使聚四亞甲基二醇共聚而成之聚酯醚樹脂。
再者,該等共聚物係指共聚量為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂全部片段中之1莫耳%以上且未達50莫耳%者。其中,共聚量較佳為2莫耳%以上且未達50莫耳%,更佳為3~40莫耳%,進而較佳為5~20莫耳%。藉由設為此種共聚比率,有流動性、韌性、耐電痕性容易提高之傾向,故而較佳。
關於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,末端羧基量只要適當選擇並確定即可,通常為60 eq/ton以下,較佳為50 eq/ton以下,進而較佳為30 eq/ton以下。藉由設為上述上限值以下,有耐鹼性及耐水解性提高之傾向。末端羧基量之下限值並未特別確定,考慮聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之製造之生產性,通常為10 eq/ton以上。
再者,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之末端羧基量係使聚對苯二甲酸丁二酯樹脂0.5 g溶解於苄醇25 mL中,使用氫氧化鈉之0.01 mol/L之苄醇溶液,藉由滴定進行測定之值。作為調整末端羧基量之方法,只要藉由先前公知之任意方法進行即可,例如調整聚合時之原料添加比、聚合溫度、減壓方法等聚合條件之方法;或使末端封端劑反應之方法。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之固有黏度較佳為0.5~2 dL/g。從成形性及機械特性方面考慮,更佳為具有0.6~1.5 dL/g之範圍之固有黏度者。藉由將固有黏度設為0.5 dL/g以上,有所獲得之樹脂組合物之機械強度進一步提高之傾向。又,藉由設為2 dL/g以下,有樹脂組合物之流動性進一步提高,成形性提高之傾向。
再者,聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之固有黏度係於四氯乙烷與苯酚之1:1(質量比)之混合溶劑中,於30℃下測定之值。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂可使以對苯二甲酸為主成分之二羧酸成分或其等之酯衍生物、與以1,4-丁二醇為主成分之二醇成分以批次式或連續式進行熔融聚合而製造。又,藉由熔融聚合而製造低分子量之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂後,進而於氮氣氣流下或減壓下使其固相聚合,藉此亦可將聚合度(或分子量)提高至所需值。
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂較佳為藉由如下製造法所獲得者,該製造法係使以對苯二甲酸為主成分之二羧酸成分、與以1,4-丁二醇為主成分之二醇成分以連續式進行熔融縮聚。
實施酯化反應時所使用之觸媒為一直以來已知者即可,例如可例舉:鈦化合物、錫化合物、鎂化合物、鈣化合物等。其等之中,尤其適宜者為鈦化合物。關於作為酯化觸媒之鈦化合物之具體例,例如可例舉:四甲基鈦酸鹽、四異丙基鈦酸鹽、四丁基鈦酸鹽等鈦醇鹽;四苯基鈦酸鹽等鈦酚鹽等。
作為聚酯樹脂,除上述以外,還可參考日本專利特開2010-174223號公報之第0013~0016段之記載,該內容被納入至本說明書中。
關於本實施方式之樹脂組合物中之聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之含量,於樹脂組合物包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,於樹脂組合物中,較佳為30質量%以上,更佳為35質量%以上,進而較佳為37質量%以上,進一步較佳為40質量%以上。藉由設為上述下限值以上,有耐化學品性進一步提高之傾向。又,關於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之含量,於樹脂組合物包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,較佳為80質量%以下,更佳為75質量%以下,進而較佳為72質量%以下,進一步較佳為66質量%以下,更進一步較佳為60質量%以下,進而可為55質量%以下、50質量%以下、47質量%以下。藉由設為上述上限值以下,有可更有效地減小成形品之翹曲量之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種聚對苯二甲酸丁二酯樹脂,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<<聚碳酸酯樹脂>>
聚碳酸酯樹脂係藉由使二羥基化合物與光氣或碳酸二酯反應所獲得或者使二羥基化合物及少量之多羥基化合物與光氣或碳酸二酯反應所獲得的可分支之均聚物或共聚物。聚碳酸酯樹脂之製造方法並無特別限定,可使用藉由先前公知之光氣法(界面聚合法)或熔融法(酯交換法)所製造者。
作為原料之二羥基化合物,較佳為芳香族二羥基化合物,可例舉:2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(=雙酚A)、四甲基雙酚A、雙(4-羥基苯基)對二異丙基苯、對苯二酚、間苯二酚、4,4-二羥基聯苯等,較佳為可例舉雙酚A。又,亦可使用於上述芳香族二羥基化合物上鍵結1個以上之磺酸四烷基鏻而成之化合物。
作為聚碳酸酯樹脂,上述之中,較佳為由2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷衍生之芳香族聚碳酸酯樹脂、或由2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷與其他芳香族二羥基化合物衍生之芳香族聚碳酸酯共聚物。又,亦可為與具有矽氧烷結構之聚合物或低聚物之共聚物等以芳香族聚碳酸酯樹脂為主體之共聚物。進而,亦可將上述聚碳酸酯樹脂之兩種以上混合來使用。
於調節聚碳酸酯樹脂之分子量時,只要使用一價芳香族羥基化合物即可,例如可例舉:間甲基苯酚及對甲基苯酚、間丙基苯酚及對丙基苯酚、對第三丁基苯酚、對長鏈烷基取代苯酚等。
聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量(Mv)較佳為5,000以上,更佳為10,000以上,進而較佳為13,000以上。藉由使用黏度平均分子量為5,000以上者,有所獲得之樹脂組合物之機械強度進一步提高之傾向。又,聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量(Mv)較佳為60,000以下,更佳為40,000以下,進而較佳為30,000以下。藉由使用60,000以下者,有樹脂組合物之流動性提高,成形性提高之傾向。
再者,於本實施方式中,聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量(Mv)表示使用烏氏黏度計,於20℃下,測定聚碳酸酯樹脂之二氯甲烷溶液之黏度,求出極限黏度([η]),並由以下之Schnell黏度式算出之值。
[η]=1.23×10-4
Mv0.83
聚碳酸酯樹脂之製造方法並無特別限定,亦可使用藉由光氣法(界面聚合法)及熔融法(酯交換法)中之任一種方法所製造之聚碳酸酯樹脂。又,亦較佳為如下聚碳酸酯樹脂,其係對藉由熔融法製造之聚碳酸酯樹脂實施調整末端之OH基量之後續處理而成。
<<聚苯乙烯系樹脂>>
作為聚苯乙烯系樹脂,可例舉:苯乙烯系單體之均聚物、苯乙烯系單體與其他可共聚之單體之共聚物等。
作為聚苯乙烯系樹脂,更具體而言,可例舉:聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)、耐衝擊性聚苯乙烯系樹脂(HIPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丙烯腈-丙烯酸系橡膠-苯乙烯共聚物(AAS樹脂)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸系橡膠共聚物(ASA樹脂)、丙烯腈-乙烯丙烯系橡膠-苯乙烯共聚物(AES樹脂)、苯乙烯-IPN(Interpenetrating Polymer Network,互穿聚合物網路)型橡膠共聚物等樹脂等。
於聚苯乙烯系樹脂包含橡膠成分之情形時,聚苯乙烯系樹脂中之橡膠成分之含量較佳為3~70質量%,更佳為5~50質量%,進而較佳為7~30質量%。藉由將橡膠成分之含量設為3質量%以上,有耐衝擊性提高之傾向,藉由設為50質量%以下,有阻燃性提高之傾向而較佳。又,橡膠成分之平均粒徑較佳為0.05~10 μm,更佳為0.1~6 μm,進而較佳為0.2~3 μm。若平均粒徑為0.05 μm以上,則有耐衝擊性容易提高之傾向,若為10 μm以下,則有外觀提昇之傾向而較佳。
聚苯乙烯系樹脂之重量平均分子量通常為50,000以上,較佳為100,000以上,更佳為150,000以上,又,通常為500,000以下,較佳為400,000以下,更佳為300,000以下。又,數量平均分子量通常為10,000以上,較佳為30,000以上,更佳為50,000以上,又,較佳為500,000以下,更佳為300,000以下。
聚苯乙烯系樹脂之依據JIS K7210(溫度200℃、負荷5 kgf)測定之熔體流動速率(MFR)較佳為0.1~30 g/10 min,更佳為0.5~25 g/10 min。若MFR為0.1 g/10 min以上,則有流動性提高之傾向,若為30 g/10 min以下,則有耐衝擊性提高之傾向。
作為此種聚苯乙烯系樹脂之製造方法,可例舉:乳化聚合法、溶液聚合法、懸浮聚合法或塊狀聚合法等公知之方法。
<<聚苯醚樹脂>>
於本實施方式中,可使用公知之聚苯醚樹脂,例如可例示於主鏈具有下述式所表示之結構單元之聚合物(較佳為下述式所表示之結構單元占除了末端基以外之全部結構單元之90莫耳%以上的聚合物)。聚苯醚樹脂可為均聚物或共聚物中之任一種。
[化1]
(式中,2個Ra
分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、一級或者二級烷基、芳基、胺基烷基、鹵化烷基、烴氧基、或鹵化烴氧基,2個Rb
分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、一級或者二級烷基、芳基、鹵化烷基、烴氧基、或鹵化烴氧基。其中,2個Ra
不會均為氫原子)
作為Ra
及Rb
,分別獨立地較佳為氫原子、一級或者二級烷基、芳基。作為一級烷基之適宜例,可例舉:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、異戊基、2-甲基丁基、2,3-二甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基或者4-甲基戊基或庚基。作為二級烷基之適宜例,例如可例舉:異丙基、第二丁基或1-乙基丙基。Ra
尤佳為一級或者二級之碳數1~4之烷基或苯基。Rb
較佳為氫原子。
作為適宜之聚苯醚樹脂之均聚物,例如可例舉:聚(2,6-二甲基-1,4-伸苯基)醚、聚(2,6-二乙基-1,4-苯醚)、聚(2,6-二丙基-1,4-苯醚)、聚(2-乙基-6-甲基-1,4-苯醚)、聚(2-甲基-6-丙基-1,4-苯醚)等2,6-二烷基苯醚之聚合物。作為共聚物,可例舉:2,6-二甲基苯酚/2,3,6-三甲基苯酚共聚物、2,6-二甲基苯酚/2,3,6-三乙基苯酚共聚物、2,6-二乙基苯酚/2,3,6-三甲基苯酚共聚物、2,6-二丙基苯酚/2,3,6-三甲基苯酚共聚物等2,6-二烷基苯酚/2,3,6-三烷基苯酚共聚物、使苯乙烯與聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)接枝聚合而成之接枝共聚物、使苯乙烯與2,6-二甲基苯酚/2,3,6-三甲基苯酚共聚物接枝聚合而成之接枝共聚物等。
作為本實施方式中之聚苯醚樹脂,尤佳為聚(2,6-二甲基-1,4-伸苯基)醚、2,6-二甲基苯酚/2,3,6-三甲基苯酚無規共聚物。又,亦可適宜地使用如日本專利特開2005-344065號公報中所記載之規定了末端基數與含銅率之聚苯醚樹脂。
聚苯醚樹脂較佳為於氯仿中測定之30℃之固有黏度為0.2~0.8 dL/g者,更佳為於氯仿中測定之30℃之固有黏度為0.3~0.6 dL/g者。藉由將固有黏度設為0.2 dL/g以上,有樹脂組合物之機械強度進一步提高之傾向,藉由設為0.8 dL/g以下,有流動性進一步提高,成形加工變得更容易之傾向。又,可併用固有黏度不同之兩種以上之聚苯醚樹脂,設為該固有黏度之範圍。
本實施方式中所使用之聚苯醚樹脂之製造方法並無特別限定,可依據公知之方法,例如採用使2,6-二甲基苯酚等單體於胺銅觸媒之存在下進行氧化聚合之方法,此時,可藉由選擇反應條件,將固有黏度控制在所需範圍內。固有黏度之控制可藉由選擇聚合溫度、聚合時間、觸媒量等條件而達成。
<<聚烯烴樹脂>>
聚烯烴樹脂例如可例舉:聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯-1、及聚-4-甲基戊烯、以及其等之共聚物。
聚乙烯例如可例舉低密度聚乙烯、高密度聚乙烯。
聚丙烯例如可例舉結晶性或非晶性聚丙烯。
上述共聚物例如可例舉:乙烯-丙烯之無規、嵌段或接枝共聚物、α-烯烴與乙烯或丙烯之共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物及乙烯-丙烯酸共聚物等。
其等之中,較佳為結晶性或非晶性聚丙烯、乙烯-丙烯之無規、嵌段或接枝共聚物,更佳為丙烯-乙烯嵌段共聚物。又,從由於廉價且比重較小,故可使成形品輕量化之觀點考慮,較佳為聚丙烯樹脂。
聚烯烴樹脂之熔體流動速率(MFR)較佳為0.1~5.0 g/10 min。
<<聚醯胺樹脂>>
作為聚醯胺樹脂,係藉由內醯胺之開環聚合、胺基羧酸之縮聚、二胺與二元酸之縮聚所獲得之以醯胺為結構單元的高分子,具體而言,可例舉:聚醯胺6、11、12、46、66、610、612、6I、6/66、6T/6I、6/6T、66/6T、66/6T/6I、1010、於下文中說明詳細情況之苯二甲胺系聚醯胺樹脂、聚三甲基六亞甲基對苯二甲醯胺、聚雙(4-胺基環己基)甲烷十二醯胺、聚雙(3-甲基-4-胺基環己基)甲烷十二醯胺、聚十一亞甲基六氫對苯二甲醯胺等。再者,上述「I」表示間苯二甲酸成分,「T」表示對苯二甲酸成分。又,作為聚醯胺樹脂,可參考日本專利特開2011-132550號公報之第0011~0013段之記載,該內容被納入至本說明書中。
本實施方式中所使用之聚醯胺樹脂包含來自二胺之結構單元與來自二羧酸之結構單元,較佳為來自二胺之結構單元之50莫耳%以上來自苯二甲胺的苯二甲胺系聚醯胺樹脂。苯二甲胺系聚醯胺樹脂之來自二胺之結構單元更佳為70莫耳%以上、進而較佳為80莫耳%以上、進一步較佳為90莫耳%以上、更進一步較佳為95莫耳%以上來自間苯二甲胺及對苯二甲胺中之至少1種。苯二甲胺系聚醯胺樹脂之來自二羧酸之結構單元較佳為50莫耳%以上、更佳為70莫耳%以上、進而較佳為80莫耳%以上、進一步較佳為90莫耳%以上、更進一步較佳為95莫耳%以上來自碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸。碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二元酸適宜使用己二酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二酸、二十烷二酮酸等,更佳為己二酸及癸二酸。
作為可用作苯二甲胺系聚醯胺樹脂之原料二胺成分之間苯二甲胺及對苯二甲胺以外之二胺,可例示:四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、2-甲基戊二胺、六亞甲基二胺、七亞甲基二胺、八亞甲基二胺、九亞甲基二胺、十亞甲基二胺、十二亞甲基二胺、2,2,4-三甲基-六亞甲基二胺、2,4,4-三甲基六亞甲基二胺等脂肪族二胺;1,3-雙(胺基甲基)環己烷、1,4-雙(胺基甲基)環己烷、1,3-二胺基環己烷、1,4-二胺基環己烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、2,2-雙(4-胺基環己基)丙烷、雙(胺基甲基)十氫萘、雙(胺基甲基)三環癸烷等脂環式二胺;雙(4-胺基苯基)醚、對苯二胺、雙(胺基甲基)萘等具有芳香環之二胺等,可使用一種或混合兩種以上而使用。
作為上述碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸以外之二羧酸成分,可例示:間苯二甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸等苯二甲酸化合物;1,2-萘二甲酸、1,3-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸、1,6-萘二甲酸、1,7-萘二甲酸、1,8-萘二甲酸、2,3-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸等萘二甲酸類之異構物等,可使用一種或混合兩種以上而使用。
關於本實施方式之樹脂組合物中之熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)之含量,於樹脂組合物中,較佳為30質量%以上,更佳為35質量%以上,進而較佳為37質量%以上,進一步較佳為40質量%以上。藉由設為上述下限值以上,有耐化學品性進一步提高之傾向。又,上述熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)之含量較佳為80質量%以下,更佳為75質量%以下,進而較佳為72質量%以下,進一步較佳為66質量%以下,更進一步較佳為60質量%以下,進而可為55質量%以下、50質量%以下、47質量%以下。藉由設為上述上限值以下,有可更有效地減小成形品之翹曲量之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種熱塑性樹脂,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<電磁波吸收材>
本實施方式之樹脂組合物包含電磁波吸收材。藉由包含電磁波吸收材,可對樹脂組合物賦予電磁波吸收性。
本實施方式中所使用之電磁波吸收材可例示:金屬、金屬氧化物、含碳電磁波吸收材及導電性聚合物,較佳為含碳電磁波吸收材。
作為金屬,可例示包含銅、鎳、銀、不鏽鋼者,較佳為金屬填料或不鏽鋼纖維、磁性填料。作為金屬氧化物,可例示氧化鋁、氧化鋅,較佳為氧化鋁纖維、氧化鋅奈米管。作為含碳電磁波吸收材,較佳為碳黑、科琴碳黑、石墨烯、石墨、富勒烯、奈米螺旋碳管、奈米碳管、碳纖維,更佳為奈米碳管。
又,亦較佳為由金屬或金屬氧化物、含碳電磁波吸收材被覆之纖維等。例如可例示由碳所塗佈之鈦酸鉀鬚晶、金屬被覆纖維等。
本實施方式中之電磁波吸收材較佳為纖維狀、管狀、鬚晶狀等相對細長之形狀者。
電磁波吸收材之直徑(數量平均纖維直徑)較佳為0.5 nm以上,更佳為1 nm以上,進而較佳為3 nm以上,又,較佳為50 μm以下,更佳為20 μm以下,進而較佳為500 nm以下,更佳為100 nm以下。
作為電磁波吸收材之長徑比,從賦予良好之電磁波吸收性之觀點考慮,較佳為5以上,更佳為50以上。上限並未特別規定,例如為500以下。
如上所述,作為碳系電磁波吸收材,已知有碳黑、石墨、碳纖維、奈米碳管等。於本實施方式中,藉由自該等碳系電磁波吸收材中選擇奈米碳管,電磁波之吸收率高,且電磁波之透過率及反射率低,進而,與頻率無關地減小反射率之差。又,可提高所獲得之成形體之機械強度。
本實施方式中所使用之奈米碳管可為單層奈米碳管及多層奈米碳管、或混合物中之任一種,較佳為包含多層奈米碳管。又,亦可使用部分具有奈米碳管之構造之碳材料。又,奈米碳管並不限定於圓筒形狀,可具有螺旋以1 μm以下之節距環繞之線圈狀形狀。
奈米碳管可以市售品獲得,例如可例舉:自Bayer Material Science公司製造、NANOCYL公司製造、昭和電工股份有限公司製造、可自Hyperion Catalysis International, Inc.獲得之奈米碳管。再者,除了奈米碳管之名稱以外,有時亦稱為石墨原纖、碳原纖等。
作為奈米碳管之直徑,較佳為0.5~100 nm,更佳為1~30 nm。作為奈米碳管之長徑比,從賦予良好之電磁波吸收性之觀點考慮,較佳為5以上,更佳為50以上。上限並未特別規定,例如為500以下。
本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)0.1~10.0質量份。藉由包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管),即便調配量為少量,亦可有效地吸收電磁波。進而可有效地抑制電磁波之透過及反射。進而可減小頻率為70~80 GHz之電磁波下之反射率之差。又,可提高所獲得之成形體之機械強度。
本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂100質量份,較佳為包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)0.1質量份以上,更佳為1.0質量份以上,進而較佳為1.5質量份以上,更佳為1.8質量份以上,更進一步較佳為2.0質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有效地發揮電磁波吸收性。又,本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂100質量份,包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)10.0質量份以下,較佳為8.0質量份以下,更佳為7.0質量份以下,進而較佳為6.0質量份以下。藉由設為上述上限值以下,可相對增加玻璃纖維之調配量,可提高所獲得之成形體之機械強度。
尤其於本實施方式之樹脂組合物包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,更尤其於實質上樹脂成分僅包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,本實施方式之樹脂組合物相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,較佳為包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)0.1質量份以上,更佳為1.0質量份以上,進而較佳為1.5質量份以上,更佳為1.8質量份以上,更進一步較佳為2.0質量份以上,進而更佳為3.0質量份以上,最佳為超過3.0質量份。藉由設為上述下限值以上,有效地發揮電磁波吸收性。又,本實施方式之樹脂組合物相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,較佳為包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)10.0質量份以下,更佳為8.0質量份以下,進而較佳為7.0質量份以下,進一步較佳為6.0質量份以下,更進一步較佳為5.0質量份以下,進而更佳為4.0質量份以下。藉由設為上述上限值以下,例如可相對增加玻璃纖維之調配量,可提高所獲得之成形體之機械強度。
尤其於本實施方式之樹脂組合物包含結晶性樹脂之情形時,本實施方式之樹脂組合物相對於結晶性熱塑性樹脂100質量份,較佳為包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)0.1質量份以上,更佳為0.3質量份以上,進而較佳為0.5質量份以上,可為1.8質量份以上,進而可為2.0質量份以上,尤其亦可為2.4質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有效地發揮電磁波吸收性。又,本實施方式之樹脂組合物相對於結晶性熱塑性樹脂100質量份,較佳為包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)10.0質量份以下,更佳為8.0質量份以下,進而較佳為6.0質量份以下,進一步較佳為4.0質量份以下,更進一步較佳為3.0質量份以下,亦可為2.5質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有可進一步縮短燃燒試驗時之燃燒時間之傾向。
本實施方式之樹脂組合物之一實施方式不含奈米碳管以外之碳系電磁波吸收材,或包含樹脂組合物之未達3質量%。藉由設為此種構成,有可進一步改善電磁波之反射率之頻率依賴性之傾向。
本實施方式中之奈米碳管以外之碳系電磁波吸收材之含量較佳為未達2質量%,更佳為未達1質量%,進而較佳為未達0.5質量%,進一步較佳為未達0.1質量%,更進一步較佳為未達0.05質量%,進而更佳為未達0.01質量%。
又,本實施方式之樹脂組合物之一實施方式不含碳纖維,或碳纖維之含量未達3質量%。藉由設為此種構成,有可進一步改善電磁波之反射率之頻率依賴性之傾向。又,可進一步降低電磁波之反射率。
本實施方式中之上述碳纖維之含量較佳為未達2質量%,更佳為未達1質量%,進而較佳為未達0.5質量%,進一步較佳為未達0.1質量%,更進一步較佳為未達0.05質量%,進而更佳為未達0.01質量%。
又,本實施方式之樹脂組合物之另一實施方式不含石墨,或石墨之含量未達3質量%。藉由設為此種構成,有可進一步改善電磁波之反射率之頻率依賴性之傾向。又,可進一步提高電磁波之吸收率。進而,可進一步提高所獲得之電磁波吸收體之機械強度。
本實施方式中之上述石墨之含量較佳為未達2質量%,更佳為未達1質量%,進而較佳為未達0.5質量%,進一步較佳為未達0.1質量%,更進一步較佳為未達0.05質量%,進而更佳為未達0.01質量%。
又,本實施方式之樹脂組合物之另一實施方式不含碳黑,或碳黑之含量未達3質量%。藉由設為此種構成,有可進一步改善電磁波之反射率之頻率依賴性之傾向。又,可進一步提高所獲得之電磁波吸收體之機械強度。
本實施方式中之上述碳黑之含量較佳為未達2質量%,更佳為未達1質量%,進而較佳為未達0.5質量%,進一步較佳為未達0.1質量%,更進一步較佳為未達0.05質量%,進而更佳為未達0.01質量%。
又,本實施方式之樹脂組合物之另一實施方式不含科琴黑,或科琴黑之含量未達3質量%。藉由設為此種構成,有可進一步改善電磁波之反射率之頻率依賴性之傾向。又,可進一步提高所獲得之電磁波吸收體之機械強度。
本實施方式中之上述科琴黑之含量較佳為未達2質量%,更佳為未達1質量%,進而較佳為未達0.5質量%,進一步較佳為未達0.1質量%,更進一步較佳為未達0.05質量%,進而更佳為未達0.01質量%。
又,亦較佳為滿足上述實施方式之2個以上之實施方式。進而,亦較佳為滿足上述實施方式之全部之實施方式。
關於本實施方式之樹脂組合物中之電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)之含量,於樹脂組合物中,較佳為0.1質量%以上,更佳為0.5質量%以上,更進一步較佳為1.0質量%以上。藉由設為上述下限值以上,有獲得更穩定之電磁波吸收性能之傾向。又,藉由設為上述上限值以下,有可較高地維持樹脂組合物之耐衝擊強度之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種電磁波吸收材(較佳為奈米碳管),亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<補強材料>
本實施方式之樹脂組合物亦可包含補強材料。藉由包含補強材料,可提高所獲得之成形體之機械強度。
關於本實施方式中可使用之補強材料,其種類等並未特別確定,可為纖維、填料、顆粒等中之任一種,較佳為纖維(強化纖維)。
於補強材料為纖維之情形時,可為短纖維,亦可為長纖維。
於補強材料為短纖維或填料、顆粒等之情形時,本實施方式之樹脂組合物可例示:顆粒、將上述顆粒粉末化而成者、及由上述顆粒成形之膜等。
於補強材料為長纖維之情形時,補強材料可例示:所謂UD(Uni-Directional,單向)材料用之長纖維、織物及編織物等之片狀長纖維等。於使用該等長纖維之情形時,可使本實施方式之樹脂組合物之補強材料以外之成分含浸於作為上述片狀長纖維之補強材料,而製成片狀樹脂組合物(例如預浸體)。
補強材料之原料可例舉:玻璃、碳(碳纖維等)、氧化鋁、硼、陶瓷、金屬(鋼等)等無機物;及植物(包括洋麻(Kenaf)、竹等)、聚芳醯胺、聚甲醛、芳香族聚醯胺、聚對苯并雙㗁唑、超高分子量聚乙烯等有機物等,較佳為玻璃。
即,本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為包含補強材料(較佳為玻璃纖維)10~100質量份。藉由包含玻璃纖維,可提高由本實施方式之樹脂組合物形成之電磁波吸收體之機械強度。
玻璃纖維係選自A玻璃、C玻璃、E玻璃、R玻璃、D玻璃、M玻璃、S玻璃等玻璃組成,尤佳為E玻璃(無鹼玻璃)。
玻璃纖維係指於長度方向上直角切割後所得之剖面形狀為真圓狀或多邊形狀之纖維狀材料。玻璃纖維之單纖維之數量平均纖維直徑通常為1~25 μm,較佳為5~17 μm。藉由將數量平均纖維直徑設為1 μm以上,有樹脂組合物之成形加工性進一步提高之傾向。藉由將數量平均纖維直徑設為25 μm以下,有所獲得之電磁波吸收體之外觀提昇,補強效果亦提高之傾向。玻璃纖維可為單纖維或將複數根單纖維撚合而成者。
玻璃纖維之形態可為將單纖維或撚合複數根單纖維而成者連續地捲取而成之玻璃粗紗、切齊為長度1~10 mm之切股(即,數量平均纖維長度1~10 mm之玻璃纖維)、粉碎成長度10~500 μm左右之磨碎纖維(即,數量平均纖維長度10~500 μm之玻璃纖維)等中之任一種,較佳為切齊為長度1~10 mm之切股。玻璃纖維亦可併用形態不同者。
又,作為玻璃纖維,亦較佳為具有異形剖面形狀者。關於該異形剖面形狀,係指於纖維之長度方向上直角切割後所得之剖面之長徑/短徑比表示的扁率例如為1.5~10,其中較佳為2.5~10,進而較佳為2.5~8,尤佳為2.5~5。
關於玻璃纖維,只要不會較大地損害本實施方式之樹脂組合物之特性,則亦可為例如經矽烷系化合物、環氧系化合物、胺基甲酸酯系化合物等表面處理者、經氧化處理者,以提高與樹脂成分之親和性。
本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為包含補強材料(較佳為玻璃纖維)10質量份以上,更佳為20質量份以上,進而較佳為35質量份以上,進一步較佳為47質量份以上,更進一步較佳為55質量份以上,進而更佳為63質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有機械強度進一步上升之傾向。又,關於上述補強材料(較佳為玻璃纖維)之含量,相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為100質量份以下,更佳為90質量份以下,進而較佳為85質量份以下,進一步較佳為80質量份以下,更進一步較佳為75質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有成形品外觀提昇,且熔融樹脂之流動性進一步提高之傾向。
關於本實施方式之樹脂組合物中之補強材料(較佳為玻璃纖維)之含量,於樹脂組合物中,較佳為10質量%以上,更佳為15質量%以上,進而較佳為20質量%以上,進一步較佳為25質量%以上。又,關於上述補強材料(較佳為玻璃纖維)之含量,於樹脂組合物中,較佳為50質量%以下,進而較佳為45質量%以下,進而較佳為40質量%以下,進一步較佳為35質量%以下。藉由設為上述下限值以上,有機械強度進一步上升之傾向。又,藉由設為上述上限值以下,有成形體之外觀提昇,且樹脂組合物之熔融時之流動性進一步提高之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種補強材料(較佳為玻璃纖維),亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
於本實施方式之樹脂組合物中,電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)與玻璃纖維之質量比率(電磁波吸收材/玻璃纖維)較佳為0.01以上,更佳為0.02以上,進而較佳為0.025以上,進一步較佳為0.04以上,更進一步較佳為0.05以上。藉由設為上述下限值以上,有獲得更高之電磁波吸收性能之傾向。又,上述電磁波吸收材與玻璃纖維之質量比率較佳為0.30,更佳為0.20以下,進而較佳為0.10以下,進一步較佳為0.07以下。藉由設為上述上限值以下,有可更高地維持樹脂組合物之耐衝擊強度之傾向。
<反應性化合物>
本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為包含反應性化合物0.01~5.0質量份。藉由包含反應性化合物,可獲得機械強度提高,又,耐水解性優異之樹脂組合物。
本實施方式中所使用之反應性化合物較佳為包含選自由具有環氧基之化合物、碳二醯亞胺化合物、具有㗁唑啉基之化合物及具有㗁𠯤基之化合物所組成之群中之至少1種,更佳為包含具有環氧基之化合物。
<<具有環氧基之化合物(環氧樹脂)>>
具有環氧基之化合物為一分子中具有1個以上環氧基之化合物,可例舉:縮水甘油基化合物、具有環氧基之含芳香族環化合物、具有環氧基之脂環式化合物等,較佳為至少包含具有環氧基之含芳香族環化合物。
作為具有環氧基之化合物之具體例,可例舉:雙酚A型環氧化合物(包括雙酚A二縮水甘油醚)、雙酚F型環氧化合物(包括雙酚F二縮水甘油醚)、聯苯型環氧化合物(包括雙(縮水甘油氧基)聯苯)、間苯二酚型環氧化合物(包括間苯二酚二縮水甘油醚)、酚醛清漆型環氧化合物、苯甲酸縮水甘油酯、對苯二甲酸二縮水甘油酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯等具有芳香族環之環氧化合物;甲基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、硬脂基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、丁基苯基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚等(二)縮水甘油醚類;山梨酸縮水甘油酯、己二酸二縮水甘油酯、環氧化亞麻籽油、環氧化大豆油等烷烴系(例如飽和脂肪酸系)或烯烴系(例如不飽和脂肪酸系)之(二)縮水甘油酯類;乙烯基環己烯二氧化物、二環戊二烯氧化物等脂環式環氧化合物類;又,環氧改性苯乙烯-丙烯酸系共聚物等。
其中,較佳為側鏈含有縮水甘油基之苯乙烯-丙烯酸系共聚物、雙酚A型環氧化合物、酚醛清漆型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、聯苯型環氧化合物等,更佳為雙酚A型環氧化合物。
<<碳二醯亞胺化合物>>
於本實施方式之樹脂組合物中,還較佳為含有碳二醯亞胺化合物作為反應性化合物。碳二醯亞胺化合物係分子中含有碳二醯亞胺基(-N=C=N-)之化合物。作為碳二醯亞胺化合物,主鏈為脂肪族之脂肪族碳二醯亞胺化合物、主鏈為脂環式之脂環式碳二醯亞胺化合物、主鏈為芳香族之芳香族碳二醯亞胺化合物均可使用。其中,較佳為使用與聚合物末端之反應性良好之脂肪族碳二醯亞胺化合物。作為碳二醯亞胺化合物之類型,可為單體型,亦可為聚合物型,於本實施方式中,較佳為聚合物型。
作為上述脂肪族碳二醯亞胺化合物,可例舉二異丙基碳二醯亞胺、二辛基癸基碳二醯亞胺等。作為上述脂環式碳二醯亞胺化合物,可例舉二環己基碳二醯亞胺、聚(4,4'-二環己基甲烷碳二醯亞胺)等,尤佳為聚(4,4'-二環己基甲烷碳二醯亞胺)。
作為市售者,可例舉「Carbodilite」(商品名;Nisshinbo Chemical公司製造)等。
作為上述芳香族碳二醯亞胺化合物,可例舉:二苯基碳二醯亞胺、二-2,6-二甲基苯基碳二醯亞胺、N-甲苯基-N'-苯基碳二醯亞胺、二對硝基苯基碳二醯亞胺、二對胺基苯基碳二醯亞胺、二對羥基苯基碳二醯亞胺、二對氯苯基碳二醯亞胺、二對甲氧基苯基碳二醯亞胺、二-3,4-二氯苯基碳二醯亞胺、二-2,5-二氯苯基碳二醯亞胺、二鄰氯苯基碳二醯亞胺、對伸苯基-雙-二鄰甲苯基碳二醯亞胺、對伸苯基-雙-二環己基碳二醯亞胺、對伸苯基-雙-二對氯苯基碳二醯亞胺、伸乙基-雙-二苯基碳二醯亞胺等單或二碳二醯亞胺化合物;聚(4,4'-二苯甲烷碳二醯亞胺)、聚(3,5'-二甲基-4,4'-聯苯甲烷碳二醯亞胺)、聚(對伸苯基碳二醯亞胺)、聚(間伸苯基碳二醯亞胺)、聚(3,5'-二甲基-4,4'-二苯甲烷碳二醯亞胺)、聚(伸萘基碳二醯亞胺)、聚(1,3-二異丙基伸苯基碳二醯亞胺)、聚(1-甲基-3,5-二異丙基伸苯基碳二醯亞胺)、聚(1,3,5-三乙基伸苯基碳二醯亞胺)及聚(三異丙基伸苯基碳二醯亞胺)等聚碳二醯亞胺化合物,其等亦可併用兩種以上。
<<具有㗁唑啉基之化合物>>
作為上述具有㗁唑啉基之化合物,例如可例舉:㗁唑啉、烷基㗁唑啉(2-甲基㗁唑啉、2-乙基㗁唑啉等碳數1~4之烷基㗁唑啉)或雙㗁唑啉化合物等。
作為上述雙㗁唑啉化合物,例如可例舉:2,2'-雙(2-㗁唑啉)、2,2'-雙(烷基-2-㗁唑啉)[2,2'-雙(4-甲基-2-㗁唑啉)、2,2'-雙(4-乙基-2-㗁唑啉)、2,2'-雙(4,4-二甲基-2-㗁唑啉)等2,2'-雙(碳數1~6之烷基-2-㗁唑啉)等]、2,2'-雙(芳基-2-㗁唑啉)[2,2'-雙(4-苯基-2-㗁唑啉)等]、2,2'-雙(環烷基-2-㗁唑啉)[2,2'-雙(4-環己基-2-㗁唑啉)等]、2,2'-雙(芳烷基-2-㗁唑啉)[2,2'-雙(4-苄基-2-㗁唑啉)等]、2,2'-伸烷基雙(2-㗁唑啉)[2,2'-伸乙基雙(2-㗁唑啉)、2,2'-四亞甲基雙(2-㗁唑啉)等2,2'-碳數1~10之伸烷基雙(2-㗁唑啉)等]、2,2'-伸烷基雙(烷基-2-㗁唑啉)[2,2'-伸乙基雙(4-甲基-2-㗁唑啉)、2,2'-四亞甲基雙(4,4-二甲基-2-㗁唑啉)等2,2'-碳數1~10之伸烷基雙(碳數1~6之烷基-2-㗁唑啉)等]、2,2'-伸芳基雙(2-㗁唑啉)[2,2'-(1,3-伸苯基)-雙(2-㗁唑啉)、2,2'-(1,4-伸苯基)-雙(2-㗁唑啉)、2,2'-(1,2-伸苯基)-雙(2-㗁唑啉)、2,2'-二伸苯基雙(2-㗁唑啉)等]、2,2'-伸芳基雙(烷基-2-㗁唑啉)[2,2'-(1,3-伸苯基)-雙(4-甲基-2-㗁唑啉)、2,2'-(1,4-伸苯基)-雙(4,4-二甲基-2-㗁唑啉)等2,2'-伸苯基-雙(碳數1~6之烷基-2-㗁唑啉)等]、2,2'-芳氧基烷烴雙(2-㗁唑啉)[2,2'-9,9'-二苯氧基乙烷雙(2-㗁唑啉)等]、2,2'-伸環烷基雙(2-㗁唑啉)[2,2'-伸環己基雙(2-㗁唑啉)等]、N,N'-伸烷基雙(2-胺甲醯基-2-㗁唑啉)[N,N'-伸乙基雙(2-胺甲醯基-2-㗁唑啉)、N,N'-四亞甲基雙(2-胺甲醯基-2-㗁唑啉)等N,N'-碳數1~10之伸烷基雙(2-胺甲醯基-2-㗁唑啉)等]、N,N'-伸烷基雙(2-胺甲醯基-烷基-2-㗁唑啉)[N,N'-伸乙基雙(2-胺甲醯基-4-甲基-2-㗁唑啉)、N,N'-四亞甲基雙(2-胺甲醯基-4,4-二甲基-2-㗁唑啉)等N,N'-碳數1~10之伸烷基雙(2-胺甲醯基-碳數1~6之烷基-2-㗁唑啉)等]、N,N'-伸芳基雙(2-胺甲醯基-2-㗁唑啉)[N,N'-伸苯基雙(2-胺甲醯基-㗁唑啉)等]等。
又,具有㗁唑啉基之化合物中亦包含含有㗁唑啉基之乙烯基聚合物(日本觸媒公司製造之Epocros RPS系列、RAS系列及RMS系列等)等。該等㗁唑啉化合物之中,較佳為雙㗁唑啉化合物。
<<具有㗁𠯤基之化合物>>
作為上述具有㗁𠯤基之化合物,可使用㗁𠯤或雙㗁𠯤化合物等。
作為上述雙㗁 𠯤化合物,例如可例舉:2,2'-雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-雙(烷基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)[2,2'-雙(4-甲基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-雙(4,4-二甲基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-雙(4,5-二甲基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等2,2'-雙(碳數1~6之烷基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等]、2,2'-伸烷基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)[2,2'-亞甲基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-伸乙基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-己烷亞甲基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等2,2'-碳數1~10之伸烷基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等]、2,2'-伸芳基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)[2,2'-(1,3-伸苯基)-雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-(1,4-伸苯基)-雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-(1,2-伸苯基)-雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-伸萘基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、2,2'-二伸苯基雙(5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等]、N,N'-伸烷基雙(2-胺甲醯基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)[N,N'-伸乙基雙(2-胺甲醯基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、N,N'-四亞甲基雙(2-胺甲醯基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等N,N'-碳數1~10之伸烷基雙(2-胺甲醯基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等]、N,N'-伸烷基雙(2-胺甲醯基-烷基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)[N,N'-伸乙基雙(2-胺甲醯基-4-甲基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)、N,N'-六亞甲基雙(2-胺甲醯基-4,4-二甲基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等N,N'-碳數1~10之伸烷基雙(2-胺甲醯基-碳數1~6之烷基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)等]、N,N'-伸芳基雙(2-胺甲醯基-5,6-二氫-4H-1,3-㗁𠯤)[N,N'-伸苯基雙(2-胺甲醯基-㗁𠯤)等]等。該等㗁𠯤化合物之中,較佳為雙㗁𠯤化合物。
關於本實施方式之樹脂組合物中之反應性化合物之含量,相對於熱塑性樹脂100質量份,較佳為0.01質量份以上,更佳為0.1質量份以上,進而較佳為0.3質量份以上,進一步較佳為0.5質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有耐水解性進一步提高之傾向。又,關於上述反應性化合物之含量,相對於熱塑性樹脂100質量份,較佳為5.0質量份以下,更佳為3.0質量份以下,進而較佳為2.0質量份以下,進一步較佳為1.2質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有熔融黏度更穩定,成形性提高之傾向。
尤其於本實施方式之樹脂組合物包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,更尤其於實質上樹脂成分僅包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂之情形時,關於本實施方式之樹脂組合物中之反應性化合物之含量,相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,較佳為0.01質量份以上,更佳為0.1質量份以上,進而較佳為0.3質量份以上,進一步較佳為0.5質量份以上,更進一步較佳為0.8質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有耐水解性進一步提高之傾向。又,關於上述反應性化合物之含量,相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,較佳為5.0質量份以下,更佳為3.0質量份以下,進而較佳為2.0質量份以下,進一步較佳為1.2質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有熔融黏度更穩定,成形性提高之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種反應性化合物,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<阻燃劑>
本實施方式之樹脂組合物可為具有阻燃性者。阻燃性通常係藉由使用阻燃劑而達成。作為阻燃劑,有鹵素系阻燃劑、磷系阻燃劑(次膦酸金屬鹽、多磷酸三聚氰胺等)、氮系阻燃劑(三聚氰酸三聚氰胺等)、金屬氫氧化物(氫氧化鎂等)等,較佳為磷系阻燃劑、鹵素系阻燃劑。作為磷系阻燃劑,更佳為次膦酸金屬鹽。作為鹵素系阻燃劑,更佳為溴系阻燃劑。
又,本實施方式之樹脂組合物亦可包含阻燃助劑。
本實施方式之樹脂組合物具有阻燃性時之第一實施方式可以例示如下樹脂組合物,其包含熱塑性樹脂、奈米碳管、及溴系阻燃劑,且上述電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)與溴系阻燃劑中所含之溴原子(Br)之質量比率即電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)/Br為0.01~0.40。於第一實施方式中,較佳為包含阻燃助劑,更佳為包含銻化合物。
於第一實施方式中,尤其是藉由調配電磁波吸收材(較佳為奈米碳管),可提高電磁波之吸收率。進而,除溴系阻燃劑以外,還調配奈米碳管(CNT),藉此抑制燃燒時之熱塑性樹脂之滴落,提高阻燃性(UL94)。推測滴落得到抑制之原因在於:CNT呈現纖維之形狀,而與熱塑性樹脂之密接性良好。另一方面,由於溴系阻燃劑較少,CNT相對較多,若偏離特定之CNT/Br,則相對於溴系阻燃劑,CNT會大量存在,故燃燒時間會變長。推測其原因在於,CNT係以碳為原料者,若調配量較多,則本身會進行燃燒。於本實施方式中,藉由精密地調整溴系阻燃劑中所含之溴原子(Br)之質量比率,而達成較高之電磁波吸收率,並且達成較高之阻燃性。
於第一本實施方式中,電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)與溴系阻燃劑中所含之溴原子(Br)之質量比率即電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)/Br為0.01~0.40。藉由設為上述下限值以下,電磁波吸收性提高。藉由設為上述下限值以上,可縮短燃燒時間。此處,認為溴系阻燃劑之阻燃性係大致與溴原子之量成比例。其係基於如下情況:溴原子不易與氧鍵結,故抑制燃燒。進而溴原子於高溫下會與銻反應,而更有效地表現出阻燃性。
上述電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)/Br較佳為0.05以上,更佳為0.08以上,進而較佳為0.10以上,可為0.16以上,進而亦可為0.20以上、0.25以上。又,上述電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)/Br較佳為0.38以下,更佳為0.35以下,可為0.30以下,進而亦可為0.28以下、0.16以下。尤其是藉由將上述電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)/Br設為0.05以上,可獲得電磁波特性、尤其是吸收率高,且透過率低之樹脂組合物。又,藉由將上述電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)/Br設為0.14以下,可縮短燃燒時間。
本實施方式之樹脂組合物具有阻燃性時之第二實施方式可例示如下樹脂組合物,其包含結晶性熱塑性樹脂、電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)、及阻燃劑,且成形為厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%。
於第二本實施方式中,藉由調配電磁波吸收材(較佳為奈米碳管),可提高成形體之電磁波之吸收率。進而,藉由與阻燃劑一併添加奈米碳管,可提高成形體之阻燃性(UL94)。推測其原因在於,除了阻燃劑所發揮之效果以外,CNT呈現纖維之形狀,與結晶性熱塑性樹脂之密接性良好,故滴落得以抑制。進而推測藉由使用結晶性熱塑樹脂作為熱塑性樹脂,成形體之耐化學品性提高。並且,推測該等成分不會相互帶來不良影響,且有效地發揮作用,故獲得電磁波之吸收率高,且阻燃性及耐化學品性優異之成形體。
於第二實施方式中,進而較佳為包含阻燃助劑。又,較佳為包含補強材料。
本實施方式之樹脂組合物具有阻燃性時之第三實施方式可例示如下樹脂組合物,其包含熱塑性樹脂、強化纖維、電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)、及阻燃劑,且成形為厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%。進而較佳為包含阻燃劑,更佳為包含溴系阻燃劑。
於第三本實施方式中,藉由調配電磁波吸收材(較佳為奈米碳管),可提高成形體之電磁波之吸收率。進而,藉由與CNT一併添加阻燃劑,可提高成形體之阻燃性(UL94)。推測其原因在於,除了阻燃劑所發揮之效果以外,CNT呈現纖維之形狀,與熱塑性樹脂之密接性良好,故滴落得以抑制。進而,推測藉由調配強化纖維,提高負荷下之熱變形溫度。推測其原因在於,利用強化纖維可抑制高溫下之樹脂之軟化。進而,推測藉由調配強化纖維,相對地熱塑性樹脂之含量減少,容易進行碳化之成分減少,阻燃性亦提高。並且,推測該等成分不會相互帶來不良影響,且有效地發揮作用,故獲得電磁波之吸收率高,且阻燃性及耐熱性優異之成形體。
<<溴系阻燃劑>>
其次,對溴系阻燃劑進行說明。溴系阻燃劑之種類並未特別確定,較佳為溴化鄰苯二甲醯亞胺、溴化聚(甲基)丙烯酸酯、溴化聚碳酸酯、溴化環氧樹脂、及溴化聚苯乙烯,溴化聚(甲基)丙烯酸酯、溴化聚碳酸酯及溴化環氧樹脂。
式(1)中,D表示包含伸烷基、伸芳基、-S(=O)2
-、-C(=O)-、及-O-之2者以上之組合的基,較佳為包含伸烷基或伸芳基、與-S(=O)2
-、-C(=O)-、及-O-之至少1者之組合的基,更佳為包含伸烷基或伸芳基、與-S(=O)2
-、-C(=O)-、及-O-之1者之組合的基,進而較佳為伸烷基。
作為包含伸烷基與-O-之組合之基,例如旨在亦包含2個伸烷基與1個-O-之組合(其他組合亦同樣如此)。
作為D之伸烷基較佳為碳數1~6之伸烷基,更佳為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基。伸芳基較佳為伸苯基。
i為1~4之整數,較佳為4。
作為式(1)所表示之溴化鄰苯二甲醯亞胺,例如可例舉:N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)乙烷、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)丙烷、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)丁烷、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)二乙醚、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)二丙醚、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)二丁醚、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)二苯基碸、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)二苯基酮、N,N'-(雙四溴鄰苯二甲醯亞胺)二苯醚等。
作為溴化聚(甲基)丙烯酸酯,較佳為藉由使含有溴原子之(甲基)丙烯酸苄酯單獨聚合、或使兩種以上共聚、或與其他乙烯基系單體共聚所獲得之聚合物,溴原子加成於苯環,加成數較佳為苯環每1個加成有1~5個,尤其是加成有4~5個者為佳。
作為含有溴原子之丙烯酸苄酯,可例舉:丙烯酸五溴苄酯、丙烯酸四溴苄酯、丙烯酸三溴苄酯、或其等之混合物等。又,作為含有溴原子之甲基丙烯酸苄酯,可例舉與上述丙烯酸酯相對應之甲基丙烯酸酯。
作為用以與含有溴原子之(甲基)丙烯酸苄酯共聚之其他乙烯基系單體,具體而言,可例舉:丙烯酸、甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸苄酯之類的丙烯酸酯類;甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸苄酯之類的甲基丙烯酸酯類;苯乙烯、丙烯腈、反丁烯二酸、順丁烯二酸之類的不飽和羧酸或其酸酐;乙酸乙烯酯、氯乙烯等。
其等通常相對於含有溴原子之(甲基)丙烯酸苄酯較佳為使用等莫耳量以下、其中較佳為0.5倍莫耳量以下。
又,作為乙烯基系單體,亦可使用二甲苯二丙烯酸酯、二甲苯二甲基丙烯酸酯、四溴二甲苯二丙烯酸酯、四溴二甲苯二甲基丙烯酸酯、丁二烯、異戊二烯、二乙烯苯等,其等通常相對於含有溴原子之丙烯酸苄酯或甲基丙烯酸苄酯,可使用0.5倍莫耳量以下。
作為溴化聚(甲基)丙烯酸酯,較佳為藉由使含有溴原子之(甲基)丙烯酸酯單體、尤其是(甲基)丙烯酸苄酯單獨聚合、或使兩種以上共聚、或者與其他乙烯基系單體共聚所獲得之聚合物。又,溴原子加成於苯環,加成數較佳為苯環每1個加成有1~5個、其中較佳為4~5個者。
作為溴化聚(甲基)丙烯酸酯,聚(甲基)丙烯酸五溴苄酯為高溴含量,故而較佳。
溴化聚(甲基)丙烯酸酯之分子量為任意,只要適當選擇並確定即可,以重量平均分子量(Mw)計,較佳為3,000以上,更佳為10,000以上,進而較佳為15,000以上,進一步較佳為20,000以上,更進一步較佳為25,000以上。藉由設為上述下限值以上,有獲得具有更高之機械強度之成形體之傾向。又,上述重量平均分子量(Mw)之上限較佳為100,000以下,更佳為80,000以下,進而較佳為60,000以下,進一步較佳為50,000以下,更進一步較佳為35,000以下。藉由設為上述上限值以下,有樹脂組合物之流動性進一步提高之傾向。
溴化聚碳酸酯之游離溴含量較佳為0.05質量%以上,又,較佳為0.20質量%以下。藉由設為此種範圍,有樹脂組合物之耐熱穩定性進一步提高之傾向。又,溴化聚碳酸酯之氯原子含量較佳為0.001質量%以上,又,較佳為0.20質量%以下。藉由設為此種範圍,有成形時之耐模具腐蝕性進一步提高之傾向。
作為溴化聚碳酸酯,具體而言,例如較佳為由溴化雙酚A、尤其是四溴雙酚A獲得之溴化聚碳酸酯。其末端結構可例舉:苯基、4-第三丁基苯基或2,4,6-三溴苯基等,尤佳為於末端基結構具有2,4,6-三溴苯基者。
溴化聚碳酸酯中之碳酸酯結構單元數之平均只要適當選擇並確定即可,較佳為2~30,更佳為3~15,進而較佳為3~10。
溴化聚碳酸酯之分子量為任意,只要適當選擇並確定即可,較佳為以黏度平均分子量計為1,000~20,000,其中較佳為2,000~10,000。
由上述溴化雙酚A獲得之溴化聚碳酸酯例如可藉由使溴化雙酚與光氣反應之通常之方法所獲得。作為末端封阻劑,可例舉芳香族單羥基化合物,其可經鹵素或有機基取代。
作為溴化環氧樹脂,具體而言,可較佳地例舉以四溴雙酚A環氧化合物、或縮水甘油基溴化雙酚A環氧化合物為代表之雙酚A型溴化環氧樹脂化合物。
溴化環氧樹脂化合物之分子量為任意,只要適當選擇並確定即可,以重量平均分子量(Mw)計,較佳為3,000以上,更佳為10,000以上,進而較佳為13,000以上,進一步較佳為15,000以上,更進一步較佳為18,000以上。藉由設為上述下限值以上,有獲得具有更高之機械強度之成形體之傾向。又,上述重量平均分子量(Mw)之上限較佳為100,000以下,更佳為80,000以下,進而較佳為78,000以下,進一步較佳為75,000以下,更進一步較佳為70,000以下。藉由設為上述上限值以下,有樹脂組合物之流動性進一步提高之傾向。
關於溴化環氧樹脂化合物,其環氧當量較佳為3,000~40,000 g/eq,其中較佳為4,000~35,000 g/eq,尤佳為10,000~30,000 g/eq。
又,亦可併用溴化環氧樹脂低聚物作為溴化環氧樹脂。此時,例如藉由以50質量%左右以下之比率使用Mw為5,000以下之低聚物,可適當調整阻燃性、脫模性及流動性。溴化環氧樹脂化合物中之溴原子含量為任意,於賦予充分之阻燃性方面,通常為10質量%以上,其中較佳為20質量%以上,尤佳為30質量%以上,其上限為60質量%,其中較佳為55質量%以下。
作為溴化聚苯乙烯,可為藉由使聚苯乙烯溴化、或使溴化苯乙烯單體聚合所製造中之任一種,使溴化苯乙烯聚合而成者由於游離之溴(原子)之量較少,故而較佳。再者,於式(3)中,溴化苯所鍵結之CH基可經甲基取代。又,溴化聚苯乙烯亦可為其他乙烯基系單體共聚而成之共聚物。作為該情形時之乙烯基系單體,可例舉:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酸甲酯、丁二烯及乙酸乙烯酯等。又,溴化聚苯乙烯能夠以單一物或結構不同之兩種以上之混合物之形式使用,單一分子鏈中亦可含有溴數不同之來自苯乙烯單體之單元。
作為溴化聚苯乙烯之具體例,例如可例舉:聚(4-溴苯乙烯)、聚(2-溴苯乙烯)、聚(3-溴苯乙烯)、聚(2,4-二溴苯乙烯)、聚(2,6-二溴苯乙烯)、聚(2,5-二溴苯乙烯)、聚(3,5-二溴苯乙烯)、聚(2,4,6-三溴苯乙烯)、聚(2,4,5-三溴苯乙烯)、聚(2,3,5-三溴苯乙烯)、聚(4-溴-α-甲基苯乙烯)、聚(2,4-二溴-α-甲基苯乙烯)、聚(2,5-二溴-α-甲基苯乙烯)、聚(2,4,6-三溴-α-甲基苯乙烯)及聚(2,4,5-三溴-α-甲基苯乙烯)等,可尤佳地使用聚(2,4,6-三溴苯乙烯)、聚(2,4,5-三溴苯乙烯)及苯環中含有平均2~3個溴基之聚二溴苯乙烯、聚三溴苯乙烯。
溴化聚苯乙烯較適宜為式(3)中之結構單元之數n(平均聚合度)較佳為30~1,500、更佳為150~1,000、尤佳為300~800者。若平均聚合度未達30,則容易發生起霜,另一方面,若超過1,500,則容易產生分散不良,機械性質容易降低。又,作為溴化聚苯乙烯之重量平均分子量(Mw),較佳為5,000~500,000,更佳為10,000~500,000,進而較佳為10,000~300,000,進一步較佳為10,000~100,000,更進一步較佳為10,000~70,000。尤其於上述聚苯乙烯之溴化物之情形時,重量平均分子量(Mw)較佳為50,000~70,000,於利用聚合法之溴化聚苯乙烯之情形時,重量平均分子量(Mw)較佳為10,000~30,000左右。再者,重量平均分子量(Mw)能夠以利用GPC測定之標準聚苯乙烯換算之值之形式求出。
溴系阻燃劑中之溴濃度較佳為45質量%以上,更佳為48質量%以上,進而較佳為50質量%以上。藉由設為上述下限值以上,有成形體之阻燃性有效地提高之傾向。上述溴濃度之上限值較佳為75質量%以下,更佳為73質量%以下,進而較佳為71質量%以下。
於使用次膦酸金屬鹽作為阻燃劑之情形時,其種類並未特別確定,所謂次膦酸金屬鹽,較佳為陰離子部分由式(4)或(5)表示,且陽離子部分之金屬離子為鈣、鎂、鋁或鋅中之任一種。
[化5]
(式中,R1
及R2
分別獨立地表示碳數1~6之烷基或可具有取代基之芳基,R1
彼此可相同亦可不同,R3
表示碳數1~10之伸烷基、可具有取代基之伸芳基、或包含其等之組合之基,R3
彼此可相同亦可不同,n表示0~2之整數)
可具有取代基之芳基較佳為可具有取代基之苯基。於具有取代基之情形時,較佳為碳數1~3之烷基。又,亦較佳為未經取代。
上述可具有取代基之伸芳基較佳為可具有取代基之伸苯基。上述可具有取代基之伸芳基較佳為未經取代、或具有碳數1~3之烷基(較佳為甲基)作為取代基。
於本實施方式中,較佳為式(5)所表示之次膦酸金屬鹽。又,於本實施方式中,較佳為次膦酸鋁。
作為次膦酸金屬鹽之具體例,可例舉:二甲基次膦酸鈣、二甲基次膦酸鎂、二甲基次膦酸鋁、二甲基次膦酸鋅、乙基甲基次膦酸鈣、乙基甲基次膦酸鎂、乙基甲基次膦酸鋁、乙基甲基次膦酸鋅、二乙基次膦酸鈣、二乙基次膦酸鎂、二乙基次膦酸鋁、二乙基次膦酸鋅、甲基正丙基次膦酸鈣、甲基正丙基次膦酸鎂、甲基正丙基次膦酸鋁、甲基正丙基次膦酸鋅、甲烷二(甲基次膦酸)鈣、甲烷二(甲基次膦酸)鎂、甲烷雙(甲基次膦酸)鋁、甲烷雙(甲基次膦酸)鋅、苯-1,4-雙(甲基次膦酸)鈣、苯-1,4-雙(甲基次膦酸)鎂、苯-1,4-雙(甲基次膦酸)鋁、苯-1,4-雙(甲基次膦酸)鋅、甲基苯基次膦酸鈣、甲基苯基次膦酸鎂、甲基苯基次膦酸鋁、甲基苯基次膦酸鋅、二苯基次膦酸鈣、二苯基次膦酸鎂、二苯基次膦酸鋁、二苯基次膦酸鋅。
次膦酸金屬鹽之詳細情況可參考國際公開第2010/010669號之第0052~0058段之記載,該內容被納入至本說明書中。
關於本實施方式之樹脂組合物中之阻燃劑之含量,相對於熱塑性樹脂(較佳為結晶性熱塑性樹脂)100質量份,下限值較佳為1.0質量份以上,更佳為3.0質量份以上,進而較佳為5.0質量份以上,進一步較佳為7.0質量份以上,更進一步較佳為10.0質量份以上。藉由設為上述下限值以上,有所獲得之成形體之阻燃性進一步提高之傾向。關於上述阻燃劑之含量之上限值,相對於熱塑性樹脂(較佳為結晶性熱塑性樹脂)100質量份,較佳為70.0質量份以下,更佳為60.0質量份以下,進而較佳為50.0質量份以下,進一步較佳為45.0質量份以下,更進一步較佳為40.0質量份以下,進而更佳為30.0質量份以下。藉由設為上述上限值以下,可更有效地抑制所獲得之成形體之機械強度之降低。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種阻燃劑,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<阻燃助劑>
本實施方式之樹脂組合物較佳為包含阻燃助劑,更佳為包含銻化合物。藉由包含阻燃助劑(較佳為銻化合物),有與溴系阻燃劑起作用,阻燃性協同性地提高之傾向。
作為銻化合物,較佳為三氧化銻(Sb2
O3
)、五氧化銻(Sb2
O5
)及銻酸鈉等,其等之中,尤佳為三氧化銻。
於本實施方式中,溴系阻燃劑中所含之溴原子與銻化合物中所含之銻原子之質量比(Br/Sb)較佳為0.3以上,更佳為1.0以上,又,較佳為5.0以下,更佳為4.0以下。藉由設為此種範圍,有容易表現出阻燃性之傾向而較佳。
於本實施方式之樹脂組合物中,銻化合物較佳為與熱塑性樹脂調配為母料。藉此,成為如下傾向:銻化合物容易存在於熱塑性樹脂相中,熔融混練、成形加工時之熱穩定性變良好,耐衝擊性之降低得以抑制,進而,阻燃性、耐衝擊性之不均減少。
母料中之銻化合物之含量較佳為20~90質量%。母料中之銻化合物之含量更佳為30質量%以上,進而較佳為40質量%以上,進一步較佳為50質量%以上,更進一步較佳為60質量%以上,尤其進一步較佳為70質量%以上。
關於本實施方式之樹脂組合物中之阻燃助劑(較佳為銻化合物)之含量,相對於熱塑性樹脂100質量份,較佳為0.1質量份以上,更佳為1.0質量份以上,進而較佳為2.0質量份以上,進一步較佳為3.0質量份以上。藉由設為上述下限值以上,所獲得之成形體之阻燃性進一步提高。又,關於上述阻燃助劑(較佳為銻化合物)之含量之上限值,相對於熱塑性樹脂100質量份,較佳為20.0質量份以下,更佳為15.0質量份以下,進而較佳為10.0質量份以下,進一步較佳為8.0質量份以下,更進一步較佳為7.0質量份以下。藉由設為上述上限值以下,有所獲得之成形體之脫模性或耐衝擊性提高之傾向。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種阻燃助劑(較佳為銻化合物),亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<其他成分>
只要不明顯損害所需之各物性,則本實施方式之樹脂組合物視需要除了上述者以外還可含有其他成分。若例舉其他成分之例,則可例舉各種樹脂添加劑等。再者,其他成分可含有一種,亦能夠以任意組合及比率含有兩種以上。
具體而言,可例舉:穩定劑、脫模劑、顏料、染料、紫外線吸收劑、防靜電劑、防霧劑、抗黏連劑、流動性改良劑、塑化劑、分散劑、抗菌劑等。本實施方式之樹脂組合物較佳為包含穩定劑及脫模劑中之至少1種。
本實施方式之樹脂組合物係以熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)、電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)及玻璃纖維、以及選擇性地調配之其他成分之合計成為100質量%之方式加以調整。本實施方式之樹脂組合物較佳為熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)、電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)及玻璃纖維之合計占樹脂組合物之95質量%以上。又,本實施方式之樹脂組合物較佳為熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)、電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)、玻璃纖維、穩定劑、及脫模劑之合計占樹脂組合物之99質量%以上。
又,本實施方式之樹脂組合物可為實質上不含聚碳酸酯樹脂之構成。所謂實質上不含聚碳酸酯樹脂,係指聚碳酸酯樹脂之含量為樹脂組合物中所含之熱塑性樹脂之10質量%以下,較佳為5質量%以下,更佳為3質量%以下,進而較佳為1質量%以下。實質上不含聚碳酸酯樹脂之樹脂組合物尤其於不含玻璃纖維之樹脂組合物中較佳地採用。
<<穩定劑>>
本實施方式之樹脂組合物亦可包含穩定劑。穩定劑可例示:受阻酚系化合物、受阻胺系化合物、磷系化合物、硫系穩定劑等。其等之中,尤佳為受阻酚系化合物。又,亦較佳為併用受阻酚系化合物與磷系化合物。
作為穩定劑,具體而言,可參考日本專利特開2018-070722號公報之第0046~0057段之記載、日本專利特開2019-056035號公報之第0030~0037段之記載、國際公開第2017/038949號之第0066~0078段之記載,該等內容被納入至本說明書中。
本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為包含穩定劑0.01質量份以上,更佳為包含0.05質量份以上,進而較佳為包含0.08質量份以上。又,上述穩定劑之含量之上限值相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為3質量份以下,更佳為2質量份以下,進而較佳為1質量份以下。
本實施方式之樹脂組合物可僅包含一種穩定劑,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<<脫模劑>>
本實施方式之樹脂組合物較佳為包含脫模劑。
脫模劑可廣泛地使用公知之脫模劑,較佳為脂肪族羧酸之酯化物、石蠟及聚乙烯蠟,更佳為聚乙烯蠟。
作為脫模劑,具體而言,可參考日本專利特開2013-007058號公報之第0115~0120段之記載、日本專利特開2018-070722號公報之第0063~0077段之記載、日本專利特開2019-123809號公報之第0090~0098段之記載,該等內容被納入至本說明書中。
本實施方式之樹脂組合物相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為包含脫模劑0.01質量份以上,更佳為包含0.08質量份以上,進而較佳為包含0.2質量份以上。又,上述脫模劑之含量之上限值相對於熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)100質量份,較佳為5質量份以下,更佳為3質量份以下,進而較佳為1質量份以下,進一步較佳為0.8質量份以下。
樹脂組合物可僅包含一種脫模劑,亦可包含兩種以上。於包含兩種以上之情形時,合計量較佳為成為上述範圍。
<樹脂組合物之物性>
本實施方式之樹脂組合物之電磁波之吸收率高。
具體而言,本實施方式之樹脂組合物之成形為厚度2 mm(例如150 mm×150 mm×厚度2 mm、或100 mm×100 mm×2 mm)時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出的吸收率為40.0~100%。
式(A)
[數13]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
上述吸收率較佳為50.0%以上,更佳為55.0%以上,進而較佳為60.0%以上,進一步較佳為65.0%以上。上限較理想為100%,但即便為90.0%以下,亦充分地滿足要求性能。
本實施方式之樹脂組合物較佳為電磁波之反射率低。
具體而言,本實施方式之樹脂組合物之成形為厚度2 mm(例如150 mm×150 mm×厚度2 mm、或100 mm×100 mm×2 mm)時在頻率76.5 GHz下依據式(B)求出的反射率較佳為40.0%以下。
式(B)
[數14]
(上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量)
上述反射率較佳為35.0%以下,更佳為30.0%以下,進而較佳為25.0%以下。下限較理想為0%,但即便為1.0%以上、進而10.0%以上,亦充分地滿足要求性能。
本實施方式之樹脂組合物較佳為透過率低。
本實施方式之樹脂組合物之成形為厚度2 mm(例如150 mm×150 mm×厚度2 mm、或100 mm×100 mm×2 mm)時在頻率76.5 GHz下依據式(C)求出的透過率較佳為25.0%以下,更佳為15.0%以下。
式(C)
[數15]
(上述式(C)中,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
上述透過率較佳為未達25.0%,更佳為未達20.0%,進而較佳為19.0%以下,進一步較佳為15.0%以下,更進一步較佳為12.0%以下,進而更佳為10.0%以下,尤其更佳為未達10.0%,亦可為5.0%以下。下限較理想為0%,但即便為0.5%以上、進而1.0%以上,亦充分地滿足要求性能。
又,本實施方式之樹脂組合物較佳為電磁波之頻率依賴性優異。
具體而言,將本實施方式之樹脂組合物成形為厚度2 mm(例如150 mm×150 mm×厚度2 mm、或100 mm×100 mm×2 mm)時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下。
式(B)
[數16]
(上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量)
上述反射率之最高值與最低值之差較佳為18.0%以下,更佳為17.0%以下,進而較佳為12.0%以下,進一步較佳為10.0%以下。下限較理想為0%,但即便為1.0%以上,亦充分地滿足要求性能。
關於本實施方式之樹脂組合物,較佳為依據上述式(A)求出之吸收率、及上述頻率70 GHz~80 GHz之範圍內之依據式(B)求出的反射率之中,除了最高值與最低值之差以外,還滿足依據上述式(B)求出之反射率、及/或依據上述式(C)求出之透過率。
又,本實施方式之樹脂組合物亦較佳為如下樹脂組合物,其係包含熱塑性樹脂者,且依據上述式(A)求出之吸收率為60.0%以上,依據上述式(B)求出之反射率為30.0%以下,依據上述式(C)求出之透過率為10.0%以下,且為電磁波吸收體用。
又,本實施方式之樹脂組合物之尤佳之形態為如下樹脂組合物,其係相對於聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,包含電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)0.1~10.0質量份者,且將上述樹脂組合物成形為厚度2 mm(例如150 mm×150 mm×厚度2 mm、或100 mm×100 mm×2 mm)時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%,將上述樹脂組合物成形為厚度2 mm(例如150 mm×150 mm×厚度2 mm、或100 mm×100 mm×2 mm)時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下,且為電磁波吸收體用。
上述樹脂組合物較佳為進而滿足依據上述式(B)求出之反射率、及/或依據式(C)求出之透過率。
本實施方式之樹脂組合物較佳為機械強度優異。
例如,將本實施方式之樹脂組合物成形為ISO多用途試片(厚度4 mm)時之依據ISO527-1及ISO527-2測定之拉伸最大點強度較佳為50 MPa以上,更佳為60 MPa以上,進而較佳為130 MPa以上。上述拉伸最大點強度之上限值並未特別確定,例如200 MPa以下亦為實用水準。
又,本實施方式之樹脂組合物較佳為彎曲特性優異。
具體而言,將本實施方式之樹脂組合物成形為ISO多用途試片(厚度4 mm)時之彎曲強度較佳為50 MPa以上,更佳為70 MPa以上,進而較佳為180 MPa以上,進一步較佳為190 MPa以上。又,上述彎曲強度之上限值並未特別確定,例如實際上為280 MPa以下。
又,將本實施方式之樹脂組合物成形為ISO多用途試片(厚度4 mm)時之彎曲模數較佳為1,500 MPa以上,更佳為2,000 MPa以上,進而較佳為8,000 MPa以上,進一步較佳為9,000 MPa以上,更進一步較佳為10,000PMa以上。又,上述彎曲模數之上限值並未特別確定,例如實際上為14,000 MPa以下。
本實施方式之樹脂組合物較佳為於包含阻燃劑之情形時,阻燃性優異。
具體而言,將本實施方式之樹脂組合物成形為厚度0.8 mm之試片,依據UL94燃燒試驗之阻燃性之判定較佳為V-0或V-1,更佳為V-0。
本實施方式之樹脂組合物較佳為耐衝擊性優異。
具體而言,將本實施方式之樹脂組合物成形為ISO拉伸試片(4 mm厚)時之依據ISO179標準之夏比缺口衝擊強度較佳為4.0 kJ/m2
以上,更佳為5.0 kJ/m2
以上。上述夏比缺口衝擊強度之上限值並未特別確定,例如為20.0 kJ/m2
以下,進而亦可為12.0 kJ/m2
以下。
又,本實施方式之樹脂組合物成形為100 mm×100 mm×2 mm時之依據IEC60093之表面電阻較佳為1.0×1011
Ω以上,又,較佳為1.0×1016
Ω以下。
進而,本實施方式之樹脂組合物成形為100 mm×100 mm×2 mm時之依據IEC60093之體積電阻較佳為1.0×1010
Ω・cm以上,又,較佳為1.0×1017
Ω・cm以下。
上述測定方法之詳細情況係依據實施例之記載進行測定。
<樹脂組合物之製造方法>
本實施方式之樹脂組合物可藉由包含熱塑性樹脂之樹脂組合物之常規製法來製造。例如藉由如下方式來製造:將熱塑性樹脂(較佳為聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)、電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)、及視需要調配之其他成分(玻璃纖維等)投入至擠出機中,並進行熔融混練。
可預先將各成分混合而一次供於擠出機中,亦可不預先混合各成分,或僅預先混合其一部分成分,使用進料機供於擠出機中。擠出機可為單軸擠出機,亦可為雙軸擠出機。又,電磁波吸收材(較佳為奈米碳管)等一部分成分可與樹脂成分(例如聚對苯二甲酸丁二酯樹脂)熔融混練而製備母料,繼而於其中調配剩餘成分而進行熔融混練。
又,於調配玻璃纖維之情形時,較佳為自擠出機之料缸中途之側面進料機進行供給。
熔融混練時之加熱溫度通常可自170~350℃之範圍中適當選擇。
<電磁波吸收體之製造方法>
電磁波吸收體之製造方法並無特別限定,可任意地採用包含熱塑性樹脂之樹脂組合物通常所採用之成形法。若例舉成形法之例,則可例舉:射出成形法、超高速射出成形法、射出壓縮成形法、雙色成形法、氣體輔助等中空成形法、使用隔熱模具之成形法、使用急速加熱模具之成形法、發泡成形(亦包括超臨界流體)、嵌入成形、IMC(模內塗佈成形)成形法、擠出成形法、板材成形法、熱成形法、旋轉成形法、積層成形法、加壓成形法、吹塑成形法等,其中較佳為射出成形。
<用途>
本實施方式之電磁波吸收體係由本實施方式之樹脂組合物形成。即,本實施方式之樹脂組合物為電磁波吸收體用(亦稱為電磁波吸收構件用),更佳為至少頻率60~90 GHz之電磁波吸收體用,進而較佳為至少頻率70~80 GHz之電磁波吸收體用。此種電磁波吸收體較佳為用於雷達用途。具體而言,係用於毫米波雷達用之殼體、外罩等。
本實施方式之電磁波吸收體適宜用於自動制動控制裝置、車距控制裝置、行人事故減少轉向裝置、誤報抑制控制裝置、誤踩踏板時加速抑制裝置、車輛接近報警裝置、車道保持輔助裝置、防追尾警報裝置、停車輔助裝置、車輛周邊障礙物報警裝置等中所使用之車輛用毫米波雷達;月台監視/鐵路道口障礙物檢測裝置、電車內內容傳輸裝置、防有軌電車/鐵路碰撞裝置、飛行跑道內異物檢測裝置等中所使用之鐵路、航空用毫米波雷達;十字路口監視裝置、電梯監視裝置等適於交通基礎建設之毫米波雷達;適於各種保全裝置之毫米波雷達;兒童、老人照看系統等醫療、護理用毫米波雷達;各種資訊內容傳輸用毫米波雷達等。
[實施例]
以下例舉實施例來進一步具體地說明本發明。只要不脫離本發明主旨,則以下之實施例所示之材料、使用量、比率、處理內容、處理順序等可適當變更。因此,本發明之範圍並不限定於如下所示之具體例。
於實施例中所使用之測定設備等因停產等而難以獲取之情形時,可使用其他具有同等性能之設備來進行測定。
原料
使用以下之原料。
[表1]
[表2]
成分 | 符號 | |
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂(PBT) | a-1 | Mitsubishi Engineering-Plastics公司製造、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂(PBT)、商品名:Novaduran(註冊商標)5008、固有黏度:0.85 dL/g |
聚丙烯樹脂 | a-2 | Japan Polypropylene公司製造之「NOVATEC EA8」 MFR:0.5 g/10 min |
聚醯胺樹脂 | a-3 | 宇部興產公司製造之「UBE NILON」1010X |
聚碳酸酯樹脂 | a-4 | 聚碳酸酯樹脂 Mitsubishi Engineering-Plastics公司製造 「Iupilon H4000」Mv=16000 |
聚苯乙烯樹脂 | a-5 | 聚苯乙烯樹脂、PS Japan公司製造 商品名:HT478 Mw:200,000、MFR:3.2 g/10 min |
多層奈米碳管母料 | b-1-1 | 多層奈米碳管母料 15質量% PBT基底 Nanocyl公司製造之「PLASTICYL PBT150」 |
b-1-2 | 多層奈米碳管母料 20質量% PP基底 Nanocyl公司製造之「PLASTICYL PP2001」 | |
b-1-3 | 多層奈米碳管母料 15質量% PA6基底 Nanocyl公司製造之「PLASTICYL PA1503」 | |
碳系電磁波吸收材 | b1-x1 | 預先將「Novaduran5008」80質量%、 三菱化學公司製造之「碳黑#650」20質量%複合而成之母料 |
b1-x2 | 科琴黑母料 15質量% PBT基底 Lion Specialty Chemicals公司製造之「FD9035K」 | |
b1-x3 | 預先將「Novaduran5510」65質量%、 伊藤石墨工業公司製造之「PC99-300M」17質量%、 伊藤石墨工業公司製造之「EC-50」18質量%複合而成之母料 | |
b1-x4 | PAN系碳纖維 數量平均纖維直徑:6 μm 三菱化學公司製造之「TR06UL」 |
成分 | 符號 | |
補強材料 (玻璃纖維) | b-2 | 玻璃纖維、日本電氣玻璃公司製造、商品名T-127數量平均纖維直徑為13 μm之切股玻璃纖維 利用酚醛清漆型環氧樹脂進行了處理者 |
環氧化合物 | c-1 | 雙酚A型環氧化合物 ADEKA公司製造、商品名:EP-17 |
c-2 | 雙酚A型環氧樹脂 三菱化學公司製造、「jer1003」、環氧化合物 | |
穩定劑 | d-1 | 受阻酚系穩定劑 季戊四醇四[3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯] ADEKA公司製造、商品名:Adekastab AO-60 |
d-2 | 磷系穩定劑、十八烷基酸式磷酸酯 ADEKA公司製造之「AX-71」 | |
脫模劑 | e-1 | 聚乙烯系蠟、三井化學公司製造之「Hi-Wax100P」 滴點116℃ |
阻燃助劑 (銻化合物) | f-1 | 三氧化銻母料 三氧化銻量80質量%、PBT基底 SICA公司製造之「Campaine 405001」 |
阻燃劑 | g-1 | 四溴雙酚A系環氧化合物 WOOJINCOPOLYMER公司製造、商品名:CXB2000H、溴濃度:52質量%、Mw:20,000 |
g-2 | 聚丙烯酸五溴苄酯、ICL公司製造、商品名:FR1025、溴濃度:70質量%、Mw:31,000 | |
g-3 | 溴化聚碳酸酯 三菱瓦斯化學公司製造、「FR-53」 溴濃度:58質量%、游離溴含量:0.11質量%、氯化合物含量:0.02質量% |
實施例1-1~1-8、比較例1-1~1-10<樹脂組合物(顆粒)之製造>
使用表1或表2所示之原料,如下述表所示,將各成分加入至不鏽鋼製滾筒中,進行1小時攪拌混合。自主進料口將所獲得之混合物供給至嚙合型同方向雙軸擠出機(日本製鋼所公司製造之「TEX-30α」、螺桿直徑32 mm、L/D=42)。將第一混練部之料筒設定溫度設定為260℃而進行塑化,玻璃纖維係以下述表所示之比率自側面進料機供給,將添加玻璃纖維後之料筒溫度設定為250℃,於噴出量40 kg/h、螺桿轉速200 rpm之條件下進行熔融混練,於噴嘴數4孔(圓形(4 mm)、長度1.5 cm)之條件下擠出為線料。將擠出之線料導入至水槽中進行冷卻,插入製粒機中並進行切斷,藉此獲得樹脂組合物(顆粒)。
<拉伸最大點強度>
將上述中所獲得之樹脂顆粒於120℃下進行5小時乾燥後,使用射出成形機(日本製鋼所公司製造之「J85AD」),於料缸溫度250℃、模具溫度80℃之條件下射出成形為ISO多用途試片(厚度4 mm)。
使用成形後之ISO多用途試片,依據ISO527-1及ISO527-2,對最大點拉伸強度(單位:MPa)及拉伸彈性模數(單位:MPa)進行測定。
<拉伸最大點強度增加率>
算出相對於調配碳黑作為碳系電磁波吸收材時之拉伸最大點強度增加率。此時,以相同之樹脂組成者算出增加率。即,關於實施例1-1、實施例1-2、比較例1-4、比較例1-5、比較例1-8,設為以比較例1-1之拉伸最大點強度為基準之比率,關於實施例1-3、實施例1-4、比較例1-6、比較例1-9,設為以比較例1-2之拉伸最大點強度為基準之比率,關於實施例1-5、實施例1-6、比較例1-7、比較例1-10,設為以比較例1-3之拉伸最大點強度為基準之比率。
例如,於實施例1-1之情形時,實施例1-1之拉伸最大點強度為147 MPa,比較例1-1之拉伸最大點強度為134 MPa,故成為(147/134)×100=110(%)。
<彎曲特性>
將上述中所獲得之樹脂顆粒於120℃下進行5小時乾燥後,使用射出成形機(日本製鋼所公司製造之「J85AD」),於料缸溫度250℃、模具溫度80℃之條件下射出成形為ISO多用途試片(厚度4 mm)。
使用成形後之ISO多用途試片,依據ISO178,對彎曲強度(單位:MPa)及彎曲模數(單位:MPa)進行測定。
<低翹曲性>
將上述樹脂組合物顆粒於120℃下進行5小時乾燥後,使用射出成形機(芝浦機械公司製造之「EC160」),於料缸溫度260℃、模具溫度80度之條件下射出成形為150×150×2 mm之正方形板狀試片,測定成形品之翹曲量(mm)。基於以下之基準,實施低翹曲性之判定。此處之翹曲量係指將150×150×2 mm之正方形板狀試片之3個頂點固定於平面時另一頂點部分與平面的直線距離。
A:翹曲量未達3 mm
B:翹曲量為3 mm以上且未達15 mm
C:翹曲量為15 mm以上
<吸收率、透過率、反射率>
使用上述中所獲得之顆粒,利用射出成形機(芝浦機械公司製造之「EC160」),於料缸設定溫度260℃、模具溫度80℃下進行射出成形,而獲得150 mm×150 mm×厚度2 mm之試片。使用所獲得之試片,如下所述,在頻率76.5 GHz下測定依據式(A)求出之吸收率、依據式(B)求出之反射率、及依據式(C)求出之透過率。
於測定時,使用安利知公司製造之網路分析儀「MS4647B Vector Network Analyzer」。
再者,在射出成形品之TD(橫向)方向與電場方向平行之方向上設置試片並進行測定。
式(A)
[數17]
(上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)
<反射率之頻率依賴性>
對上述中所獲得之試片,測定頻率70~80 GHz下之反射率。算出其中最大反射率與最小反射率之差。最大反射率與最小反射率之差越小,意指可獲得頻率依賴性越優異且穩定之樹脂組合物。
<電磁波吸收性能判定>
基於上述中所測得之吸收率、反射率、及透過率,以下述方式進行評價。
A:滿足下述(1)~(3)之全部。
B:至少滿足下述(1)(符合A者除外)。
C:上述A及B以外
(1)吸收率為60.0%以上
(2)反射率為30.0%以下
(3)透過率為10.0%以下
<電磁波吸收性能與機械強度之綜合評價>
基於上述中所測得之吸收率、反射率、透過率、低翹曲性、拉伸最大點強度、及彎曲強度,以下述方式進行評價。
6:滿足下述(1)~(6)中之全部。
5:下述(1)~(6)之中,滿足5個。
4:下述(1)~(6)之中,滿足4個。
3:下述(1)~(6)之中,滿足3個。
2:下述(1)~(6)之中,滿足2個。
1:下述(1)~(6)之中,滿足1個。
(1)吸收率為60.0%以上
(2)反射率為30.0%以下
(3)透過率為10.0%以下
(4)低翹曲性之評價為A或B
(5)拉伸最大點強度為130 MPa以上
(6)彎曲強度為190 MPa以上
[表3]
品名 | 單位 | 實施例1-1 | 實施例1-2 | 實施例1-3 | 實施例1-3 (*) | 實施例1-4 | 實施例1-4 (*) | |
組成 | (a-1)PBT | 質量份 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 62.5 | 100.0 | 65.0 |
(a-2)聚丙烯樹脂 | ||||||||
(a-3)聚醯胺樹脂 | ||||||||
(a-4)聚碳酸酯樹脂 | 60.0 | 37.5 | 53.8 | 35.0 | ||||
(a-5)聚苯乙烯樹脂HT478 | ||||||||
(b-1-1)多層奈米碳管 | 1.1 | 2.2 | 1.8 | 1.1 | 3.4 | 2.2 | ||
(b-1-2)多層奈米碳管 | ||||||||
(b-1-3)多層奈米碳管 | ||||||||
(b1-x1)碳黑 | ||||||||
(b1-x2)科琴黑 | ||||||||
(b1-x3)石墨 | ||||||||
(b1-x4)碳纖維 | ||||||||
(b-2)玻璃纖維T-127 | 43.8 | 44.3 | 70.2 | 44.3 | 68.2 | 44.3 | ||
(c-1)環氧樹脂EP-17 | 0.6 | 0.6 | 0.9 | 0.6 | 0.9 | 0.6 | ||
(d-1)穩定劑AO-60 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | ||
(d-2)穩定劑AX-71 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | ||||
(e-1)脫模劑 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | ||
CNT/GF(質量比) | 0.03 | 0.06 | 0.03 | 0.06 | ||||
評價 | 拉伸最大點強度 | MPa | 147 | 151 | 138 | 137 | ||
拉伸最大點強度增加率 | % | 110 | 113 | 107 | 106 | |||
彎曲強度 | MPa | 228 | 234 | 204 | 207 | |||
彎曲模數 | MPa | 9650 | 10080 | 9560 | 10190 | |||
低翹曲性 | 判定 | B | B | A | A | |||
76.5 GHz吸收率 | % | 66.9 | 76.1 | 70.9 | 75.6 | |||
76.5 GHz反射率 | % | 22.3 | 21.8 | 19.3 | 22.6 | |||
76.5 GHz透過率 | % | 10.8 | 2.2 | 9.9 | 1.8 | |||
反射率之頻率依賴性 | 13.0 | 11.1 | 16.0 | 9.9 | ||||
電磁波吸收性能判定 | 判定 | B | A | A | A | |||
電磁波吸收性能與機械強度之綜合評價 | 判定 | 4 | 5 | 6 | 6 |
[表4]
品名 | 單位 | 實施例1-5 | 實施例1-5 (*) | 實施例1-6 | 實施例1-6 (*) | 實施例1-7 | 實施例1-8 | |
組成 | (a-1)PBT | 質量份 | 100.0 | 62.5 | 100.0 | 65.0 | ||
(a-2)聚丙烯樹脂 | 100.0 | |||||||
(a-3)聚醯胺樹脂 | 100.0 | |||||||
(a-4)聚碳酸酯樹脂 | 15.0 | 9.4 | 13.4 | 8.7 | ||||
(a-5)聚苯乙烯樹脂HT478 | 45.0 | 28.1 | 40.3 | 26.3 | ||||
(b-1-1)多層奈米碳管 | 1.8 | 1.1 | 3.4 | 2.2 | ||||
(b-1-2)多層奈米碳管 | 2.2 | |||||||
(b-1-3)多層奈米碳管 | 2.2 | |||||||
(b1-x1)碳黑 | ||||||||
(b1-x2)科琴黑 | ||||||||
(b1-x3)石墨 | ||||||||
(b1-x4)碳纖維 | ||||||||
(b-2)玻璃纖維T-127 | 70.2 | 44.3 | 68.2 | 44.3 | 44.4 | 44.4 | ||
(c-1)環氧樹脂EP-17 | 0.9 | 0.6 | 0.9 | 0.6 | 0.7 | 0.7 | ||
(d-1)穩定劑AO-60 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
(d-2)穩定劑AX-71 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | ||||
(e-1)脫模劑 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
CNT/GF(質量比) | 0.03 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | ||||
評價 | 拉伸最大點強度 | MPa | 132 | 131 | - | - | ||
拉伸最大點強度增加率 | % | 107 | 107 | - | - | |||
彎曲強度 | MPa | 200 | 194 | - | - | |||
彎曲模數 | MPa | 9740 | 10050 | - | - | |||
低翹曲性 | 判定 | A | A | - | - | |||
76.5 GHz吸收率 | % | 69.1 | 77.5 | 66.5 | 61.7 | |||
76.5 GHz反射率 | % | 23.2 | 20.8 | 16.2 | 36.0 | |||
76.5 GHz透過率 | % | 7.6 | 1.7 | 17.3 | 2.4 | |||
反射率之頻率依賴性 | 9.8 | 14.0 | 7.8 | 12.4 | ||||
電磁波吸收性能判定 | 判定 | A | A | A | A | |||
電磁波吸收性能與機械強度之綜合評價 | 判定 | 6 | 6 | - | - |
[表5]
品名 | 單位 | 比較例1-1 | 比較例1-2 | 比較例1-2 (*) | 比較例1-3 | 比較例1-3 (*) | 比較例1-4 | 比較例1-5 | |
組成 | (a-1)PBT | 質量份 | 100.0 | 100.0 | 63.5 | 100.0 | 63.6 | 100.0 | 100.0 |
(a-2)聚丙烯樹脂 | |||||||||
(a-3)聚醯胺樹脂 | |||||||||
(a-4)聚碳酸酯樹脂 | 57.4 | 36.5 | 14.3 | 9.1 | |||||
(a-5)聚苯乙烯樹脂HT478 | 43.0 | 27.3 | |||||||
(b-1-1)多層奈米碳管 | |||||||||
(b-1-2)多層奈米碳管 | |||||||||
(b-1-3)多層奈米碳管 | |||||||||
(b1-x1)碳黑 | 2.2 | 3.5 | 2.2 | 3.5 | 2.2 | ||||
(b1-x2)科琴黑 | 2.2 | ||||||||
(b1-x3)石墨 | 2.2 | ||||||||
(b1-x4)碳纖維 | |||||||||
(b-2)玻璃纖維T-127 | 44.3 | 69.8 | 44.3 | 69.8 | 44.3 | 44.3 | 44.3 | ||
(c-1)環氧樹脂EP-17 | 0.6 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.6 | 0.6 | ||
(d-1)穩定劑AO-60 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
(d-2)穩定劑AX-71 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |||||
(e-1)脫模劑 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
CNT/GF(質量比) | - | - | - | - | - | ||||
評價 | 拉伸最大點強度 | MPa | 134 | 129 | 123 | 138 | 133 | ||
拉伸最大點強度增加率 | % | - | - | - | 103 | 99 | |||
彎曲強度 | MPa | 205 | 190 | 186 | 211 | 206 | |||
彎曲模數 | MPa | 9410 | 9380 | 9300 | 9380 | 9520 | |||
低翹曲性 | 判定 | B | A | A | B | B | |||
76.5 GHz吸收率 | % | 27.5 | 16.1 | 15.6 | 26.2 | 14.2 | |||
76.5 GHz反射率 | % | 14.8 | 8.5 | 0.3 | 19.9 | 42.5 | |||
76.5 GHz透過率 | % | 57.7 | 75.3 | 84.1 | 53.8 | 43.3 | |||
反射率之頻率依賴性 | 21.6 | 21.7 | 28.7 | 25.8 | 42.7 | ||||
電磁波吸收性能判定 | 判定 | C | C | C | C | C | |||
電磁波吸收性能與機械強度之綜合評價 | 判定 | 3 | 3 | 2 | 3 | 3 |
[表6]
品名 | 單位 | 比較例1-6 | 比較例1-6 (*) | 比較例1-7 | 比較例1-7 (*) | 比較例1-8 | 比較例1-9 | 比較例1-9 (*) | 比較例1-10 | 比較例1-10 (*) | |
組成 | (a-1)PBT | 質量份 | 100.0 | 61.7 | 100.0 | 61.6 | 100.0 | 100.0 | 60.0 | 100.0 | 60.0 |
(a-2)聚丙烯樹脂 | |||||||||||
(a-3)聚醯胺樹脂 | |||||||||||
(a-4)聚碳酸酯樹脂 | 62.2 | 38.3 | 15.6 | 9.6 | 66.7 | 40.0 | 16.7 | 10.0 | |||
(a-5)聚苯乙烯樹脂HT478 | 46.7 | 28.8 | 50.0 | 30.0 | |||||||
(b-1-1)多層奈米碳管 | |||||||||||
(b-1-2)多層奈米碳管 | |||||||||||
(b-1-3)多層奈米碳管 | |||||||||||
(b1-x1)碳黑 | |||||||||||
(b1-x2)科琴黑 | |||||||||||
(b1-x3)石墨 | 3.6 | 2.2 | 3.6 | 2.2 | |||||||
(b1-x4)碳纖維 | 2.2 | 3.6 | 2.2 | 3.6 | 2.2 | ||||||
(b-2)玻璃纖維T-127 | 72.0 | 44.3 | 72.0 | 44.3 | 44.3 | 74.0 | 44.3 | 74.0 | 44.3 | ||
(c-1)環氧樹脂EP-17 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0.6 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | ||
(d-1)穩定劑AO-60 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | ||
(d-2)穩定劑AX-71 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |||
(e-1)脫模劑 | 0.5 | 0.3 | 0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | ||
CNT/GF(質量比) | - | - | - | - | - | ||||||
評價 | 拉伸最大點強度 | MPa | 133 | 121 | 142 | 141 | 130 | ||||
拉伸最大點強度增加率 | % | 103 | 98 | 106 | 109 | 106 | |||||
彎曲強度 | MPa | 197 | 183 | 216 | 205 | 197 | |||||
彎曲模數 | MPa | 9820 | 9520 | 9860 | 10120 | 9910 | |||||
低翹曲性 | 判定 | A | A | B | A | A | |||||
76.5 GHz吸收率 | % | 13.8 | 15.1 | 20.1 | 23.8 | 28 | |||||
76.5 GHz反射率 | % | 42.8 | 36.3 | 39.5 | 57.4 | 54 | |||||
76.5 GHz透過率 | % | 43.5 | 48.6 | 40.4 | 18.8 | 18 | |||||
反射率之頻率依賴性 | 42.9 | 39.6 | 42.5 | 35.4 | 44.4 | ||||||
電磁波吸收性能判定 | 判定 | C | C | C | C | C | |||||
電磁波吸收性能與機械強度之綜合評價 | 判定 | 3 | 2 | 2 | 3 | 3 |
於上述表中,*係以成為樹脂100質量份之方式記載者。
於上述表中,CNT/GF表示奈米碳管與玻璃纖維之質量比率(奈米碳管/玻璃纖維)。
於上述表中,(b-1-1)~(b-1-3)中之奈米碳管表示奈米碳管本身之量而非母料之添加量。關於(b1-x1)等之母料亦同樣。
由上述結果表明,本發明之樹脂組合物之電磁波之吸收率高,且電磁波之透過率及反射率低。進而,由電磁波之頻率不同所導致之反射率之差小。進而,本發明之樹脂組合物之機械強度優異。
實施例2-1~實施例2-6、比較例2-1~比較例2-4
<樹脂組合物(顆粒)之製造>
使用表1或表2所示之原料,如下述表所示,將各成分加入至不鏽鋼製滾筒中,進行1小時攪拌混合。自主進料口將所獲得之混合物供給至嚙合型同方向雙軸擠出機(日本製鋼所公司製造之「TEX-30α」、螺桿直徑32 mm、L/D=42)。將第一混練部之料筒設定溫度設定為260℃(比較例2-5、2-6為280℃)而進行塑化,以下述表所示之比率自側面進料機供給補強材料(玻璃纖維),將添加補強材料後之料筒溫度設定為250℃(比較例2-5、2-6為280℃),於噴出量40 kg/h、螺桿轉速200 rpm之條件下進行熔融混練,於噴嘴數4孔(圓形(4 mm)、長度1.5 cm)之條件下以線料形式進行擠出。將擠出之線料導入至水槽中進行冷卻,插入製粒機中並進行切斷,藉此獲得樹脂組合物(顆粒)。
<燃燒性試驗UL94判定>
將上述中所獲得之顆粒於120℃下進行5小時乾燥後,利用射出成形機(日本製鋼所公司製造之「J50」),於料缸設定溫度260℃(比較例2-5、2-6為280℃)、模具溫度80℃下進行射出成形,獲得125 mm×13 mm×厚度0.8 mm之試片。
使用所獲得之試片,基於燃燒性試驗UL94,對燃燒時滴落及燃燒時間進行測定,並進行評價。
<拉伸特性>
將上述中所獲得之樹脂顆粒於120℃下進行5小時乾燥後,使用射出成形機(日本製鋼所公司製造之「J85AD」),於料缸溫度250℃(比較例2-5、2-6為280℃)、模具溫度80℃之條件下射出成形為ISO多用途試片(厚度4 mm)。
使用成形後之ISO多用途試片,依據ISO527-1及ISO527-2,對最大點拉伸強度(單位:MPa)、拉伸彈性模數(單位:MPa)及拉伸應變(單位:%)進行測定。
<彎曲特性>
藉由與上述實施例1-1~1-8、比較例1-1~1-10中所闡述之方法同樣之方法,測定彎曲特性。
<夏比缺口衝擊強度>
使藉由上述製造方法所獲得之顆粒於120℃下進行5小時乾燥後,使用射出成形機(日本製鋼所公司製造之「J85AD」),於料缸溫度250℃、模具溫度80℃之條件下射出成形為ISO拉伸試片(厚度4 mm)。其中,比較例2-5及比較例2-6係設為料缸溫度(280)℃、模具溫度80℃。
依據ISO179標準,將上述中所獲得之ISO多用途試片切削為特定尺寸形狀,進行夏比衝擊強度(附有缺口)之測定。單位係以kJ/m2
表示。
<吸收率、透過率、反射率>
使用上述中所獲得之顆粒,利用射出成形機(日精樹脂工業公司製造之「NEX80」),於料缸設定溫度260℃(比較例2-5與2-6為280℃)、模具溫度80℃下進行射出成形,獲得100 mm×100 mm×厚度2 mm之試片。使用所獲得之試片,如下所述,在頻率76.5 GHz下測定依據上述式(A)求出之吸收率、依據式(B)求出之反射率、及依據式(C)求出之透過率。
於測定時,使用Keysight公司製造之網路分析儀「N5252A」。
再者,在射出成形體之TD(橫向)方向與電場方向平行之方向上設置試片並進行測定。
<反射率之頻率依賴性>
對上述中所獲得之試片,測定頻率70~80 GHz下之反射率。算出其中最大反射率與最小反射率之差。最大反射率與最小反射率之差越小,意指可獲得頻率依賴性越優異且穩定之樹脂組合物。
<電磁波吸收性能判定>
關於電磁波吸收性能,將吸收率、反射率及透過率三者均滿足之情形評價為A,將至少吸收率滿足下述之情形(符合A之情形除外)評價為B,將A及B以外評價為C。
判定基準
吸收率為50.0%以上
反射率未達30.0%
透過率未達25.0%
<表面電阻>
使用上述中所獲得之顆粒,利用射出成形機(日精樹脂工業公司製造之「NEX80」),於料缸設定溫度260℃(比較例2-5與2-6為270℃)、模具溫度80℃下進行射出成形,獲得100 mm×100 mm×厚度2 mm之試片。
使用所獲得之試片,依據IEC60093對表面電阻(單位:Ω)進行測定。
於測定時,使用ADVANTEST公司製造之「R8340 ULTRA HIGH RESISTANCE METER」。
<體積電阻>
使用上述中所獲得之顆粒,利用射出成形機(日精樹脂工業公司製造之「NEX80」),於料缸設定溫度260℃(比較例2-5與2-6為270℃)、模具溫度80℃下進行射出成形,獲得100 mm×100 mm×厚度2 mm之試片。
使用所獲得之試片,依據IEC60093對體積電阻(單位:Ω・cm)進行測定。
於測定時,使用ADVANTEST公司製造之「R8340 ULTRA HIGH RESISTANCE METER」。
<阻燃性與電磁波吸收性之綜合評價>
基於上述燃燒試驗結果及電磁波吸收性能判定,如下所述般進行評價。
將燃燒試驗之結果為V-0之情形評價為3分,將V-1之情形評價為2分,將V-2之情形評價為1分,將不符合之情形評價為0分。又,將電磁波吸收性能判定為A之情形評價為2分,將B之情形評價為1分,將C之情形評價為0分。以5分滿分對燃燒試驗與電磁波吸收性能判定之合計分數進行綜合評價。
<耐化學品性>
於溫度:23℃之環境中,使用圖1所示之供施加三點彎曲負荷之夾具。將上述中所獲得之ISO多用途試片(厚度4 mm)(圖1之符號1)安裝於試片安裝夾具2之中央下部。於試片安裝夾具2上安裝用於調整應變量之調整用圓筒3,利用蝶形螺絲4固定,藉此以應變量成為1%以之方式進行調整,並進行固定。調整用圓筒3之間係設為100 mm。於固定後之試片之中央載置浸漬有普通汽油之10 mm×20 mm尺寸之紗布,24小時後藉由目測確認試片之狀態,並以如下基準進行判定。
A:未產生龜裂等。
B:產生龜裂或破裂。
<負荷下之熱變形溫度>
使用將上述中所獲得之ISO多用途試片(厚度4 mm),依據ISO75-1及75-2,於負荷1.80 MPa之條件下對負荷下之熱變形溫度(單位:℃)進行測定。
於測定負荷下之熱變形溫度時,使用東洋精機公司製造之「AUTO HDT Tester 6A-2V」。
[表7]
品名 | 單位 | 實施例2-1 | 實施例2-2 | 實施例2-3 | 實施例2-4 | 實施例2-5 | |
組成 | (a-1)PBT | 質量份 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
(b-1-1)奈米碳管 | 0.8 | 0.9 | 2.7 | 2.6 | 2.7 | ||
(f-1)阻燃助劑(銻化合物) | 4.5 | 5.8 | 5.9 | 6.1 | 6.3 | ||
(g-1)阻燃劑CXB2000H | 11.2 | 15.7 | 16.0 | ||||
(g-2)阻燃劑FR1025 | 11.5 | ||||||
(g-3)阻燃劑FR-53 | 13.9 | ||||||
(b-2)補強材料(玻璃纖維)T-127 | 51 | 54 | 55 | 53 | 54 | ||
(d-1)穩定劑AO-60 | 0.3 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | ||
(e-1)脫模劑100P | 0.3 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | ||
(c-2)環氧樹脂jer1003 | 1.7 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | ||
CNT/Br | 0.14 | 0.11 | 0.32 | 0.33 | 0.33 | ||
評價 | 燃燒性試驗UL94判定(0.8 mmt) | 判定 | V-1 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 |
燃燒時滴落 | - | 無 | 無 | 無 | 無 | 無 | |
燃燒時間 | s | 67.0 | 5.0 | 31.0 | 15.0 | 18.0 | |
拉伸最大點強度 | MPa | 142 | 143 | 138 | 143 | 143 | |
拉伸彈性模數 | MPa | 10460 | 10710 | 10985 | 11230 | 11230 | |
拉伸應變 | % | 2.3 | 2.2 | 2.1 | 2.2 | 2.2 | |
彎曲強度 | MPa | 218 | 216 | 212 | 213 | 221 | |
彎曲模數 | MPa | 10140 | 10480 | 11100 | 10570 | 11020 | |
夏比缺口衝擊強度 | kJ/m2 | 7.9 | 7.9 | 6.9 | 8.1 | 7.2 | |
76.5 GHz吸收率 | % | 57.8 | 58.9 | 74.2 | 73.4 | 74.1 | |
76.6 GHz反射率 | % | 22.2 | 24.0 | 24.5 | 20.0 | 22.5 | |
76.7 GHz透過率 | % | 20.0 | 17.1 | 1.3 | 6.6 | 3.4 | |
反射率之頻率依賴性 | 12.6 | 10.2 | 0.9 | 8.0 | 2.3 | ||
電磁波吸收性能判定 | 判定 | A | A | A | A | A | |
表面電阻 | Ω | 2.3×1014 | 6.8×1014 | 1.2×1011 | 9.9×1013 | 2.7×1014 | |
體積電阻 | Ω・cm | 1.2×1016 | 9.4×1015 | 7.7×1010 | 4.24×1013 | 1.7×1012 | |
阻燃性與電磁波吸收性之綜合評價 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 | ||
耐化學品性 | A | A | A | A | A | ||
負荷下之熱變形溫度 | ℃ | 210 | 210 | 210 | 206 | 208 |
[表8]
品名 | 單位 | 實施例2-6 | 比較例2-1 | 比較例2-2 | 比較例2-3 | 比較例2-4 | |
組成 | (a-1)PBT | 質量份 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
(b-1-1)奈米碳管 | 2.6 | ||||||
(f-1)阻燃助劑(銻化合物) | 4.5 | 4.4 | 6.2 | 6.0 | 6.1 | ||
(g-1)阻燃劑CXB2000H | 11.4 | 11.1 | 15.6 | ||||
(g-2)阻燃劑FR1025 | 11.2 | ||||||
(g-3)阻燃劑FR-53 | 13.5 | ||||||
(b-2)補強材料(玻璃纖維)T-127 | 52 | 51 | 53 | 51 | 52 | ||
(d-1)穩定劑AO-60 | 0.4 | 0.3 | 0.4 | 0.3 | 0.3 | ||
(e-1)脫模劑100P | 0.4 | 0.3 | 0.4 | 0.3 | 0.3 | ||
(c-2)環氧樹脂jer1003 | 1.7 | 1.7 | 1.8 | 1.7 | 1.7 | ||
CNT/Br | 0.44 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | ||
評價 | 燃燒性試驗UL94判定(0.8 mmt) | 判定 | 不符合 | V-2 | V-2 | V-2 | V-2 |
燃燒時滴落 | - | 無 | 有 | 有 | 有 | 有 | |
燃燒時間 | s | 271.0 | 44.0 | 38.0 | 40.0 | 15.0 | |
拉伸最大點強度 | MPa | 138 | 146 | 145 | 142 | 146 | |
拉伸彈性模數 | MPa | 10720 | 10080 | 10060 | 10370 | 10260 | |
拉伸應變 | % | 1.9 | 2.5 | 2.6 | 2.5 | 2.4 | |
彎曲強度 | MPa | 214 | 218 | 217 | 214 | 212 | |
彎曲模數 | MPa | 10850 | 9950 | 9950 | 9780 | 9490 | |
夏比缺口衝擊強度 | kJ/m2 | 7.1 | 9.0 | 8.9 | 9.8 | 9.4 | |
76.5 GHz吸收率 | % | 74.6 | 5.8 | 6.0 | 5.5 | 5.5 | |
76.6 GHz反射率 | % | 23.9 | 8.0 | 7.8 | 8.6 | 8.3 | |
76.7 GHz透過率 | % | 1.4 | 86.2 | 86.2 | 85.8 | 86.2 | |
電磁波吸收性能判定 | 判定 | A | C | C | C | C | |
表面電阻 | Ω | 1.2×1011 | 4.9×1015 | 1.9×1015 | 1.3×1015 | 2.0×1015 | |
體積電阻 | Ω・cm | 4.7×1010 | 3.0×1017 | 1.8×1016 | 6.6×1016 | 2.1×1017 | |
阻燃性與電磁波吸收性之綜合評價 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
耐化學品性 | - | A | A | A | A | ||
負荷下之熱變形溫度 | ℃ | - | - | - | - | - |
於上述表中,(b-1-1)中之奈米碳管表示奈米碳管本身之量而非母料之添加量。
由實施例2-1~2-5之樹脂組合物形成之成形體之吸收率高,阻燃性及耐熱性優異。進而,機械強度較高。並且,由實施例2-1~2-5之樹脂組合物形成之成形體之透過率及反射率較小。
[產業上之可利用性]
於毫米波雷達中,除了透過之電磁波以外,反射之電磁波亦成為雜訊,而導致誤動作。因此,電磁波之吸收率高,且透過率及反射率較小之材料之需求不斷增加。本發明之樹脂組合物可滿足該等需求。進而,亦可滿足較高之阻燃性及耐化學品性之要求。
因此,可期待廣泛地應用於要求阻燃性、耐化學品性及電磁波吸收特性之用途。
1:ISO多用途試片
2:試片安裝夾具
3:用於調整應變量之調整用圓筒
4:蝶形螺絲
圖1係實施例中用於評價耐化學品性之在可施加三點彎曲負荷之夾具上安裝有成形體之狀態的模式圖。
1:ISO多用途試片
2:試片安裝夾具
3:用於調整應變量之調整用圓筒
4:蝶形螺絲
Claims (20)
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述電磁波吸收材為含碳電磁波吸收材。
- 如請求項1之樹脂組合物,其係相對於熱塑性樹脂100質量份, 包含奈米碳管0.1~10.0質量份者,且 將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為40.0~100%, 將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率70 GHz~80 GHz之範圍內依據式(B)求出的反射率之中,最高值與最低值之差為20.0%以下,且為電磁波吸收體用。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其相對於上述熱塑性樹脂100質量份,進而包含玻璃纖維10~100質量份。
- 如請求項4之樹脂組合物,其中上述電磁波吸收材與上述玻璃纖維之質量比率(電磁波吸收材/玻璃纖維)為0.01~0.30。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其相對於上述熱塑性樹脂100質量份,進而包含反應性化合物0.01~5.0質量份。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其中上述熱塑性樹脂包含聚對苯二甲酸丁二酯樹脂。
- 如請求項7之樹脂組合物,其相對於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,進而包含聚碳酸酯樹脂1.0~75質量份。
- 如請求項7之樹脂組合物,其相對於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,進而包含聚苯乙烯系樹脂1.0~60質量份。
- 如請求項7之樹脂組合物,其相對於上述聚對苯二甲酸丁二酯樹脂100質量份,進而包含聚碳酸酯樹脂1.0~75質量份、及聚苯乙烯系樹脂1.0~60質量份。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其中熱塑性樹脂包含聚丙烯樹脂。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其中熱塑性樹脂包含聚醯胺樹脂。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其中上述電磁波吸收材包含多層奈米碳管。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其中上述樹脂組合物不含碳纖維,或碳纖維之含量未達3質量%。
- 一種樹脂組合物,其係包含熱塑性樹脂者,且 將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(A)求出之吸收率為60.0%以上,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(B)求出之反射率為30.0%以下,將上述樹脂組合物成形為150 mm×150 mm×厚度2 mm時在頻率76.5 GHz下依據式(C)求出之透過率為10.0%以下,且為電磁波吸收體用, 式(A) [數5] (上述式(A)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量) 式(B) [數6] (上述式(B)中,R表示藉由自由空間法測定之反射衰減量) 式(C) [數7] (上述式(C)中,T表示藉由自由空間法測定之透過衰減量)。
- 如請求項1或3之樹脂組合物,其進而包含阻燃劑。
- 如請求項18之樹脂組合物,其中上述阻燃劑為溴系阻燃劑。
- 一種電磁波吸收體,其係由如請求項1至19中任一項之樹脂組合物形成。
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