TWI648323B - Thermoplastic resin composition for molded body having millimeter wave shielding performance - Google Patents

Thermoplastic resin composition for molded body having millimeter wave shielding performance Download PDF

Info

Publication number
TWI648323B
TWI648323B TW103117556A TW103117556A TWI648323B TW I648323 B TWI648323 B TW I648323B TW 103117556 A TW103117556 A TW 103117556A TW 103117556 A TW103117556 A TW 103117556A TW I648323 B TWI648323 B TW I648323B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
millimeter wave
thermoplastic resin
wave shielding
carbon
fiber
Prior art date
Application number
TW103117556A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201502181A (zh
Inventor
片山弘
西川浩二
Original Assignee
日商戴西爾聚合物股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商戴西爾聚合物股份有限公司 filed Critical 日商戴西爾聚合物股份有限公司
Publication of TW201502181A publication Critical patent/TW201502181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI648323B publication Critical patent/TWI648323B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
    • H01Q17/005—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems using woven or wound filaments; impregnated nets or clothes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/201—Pre-melted polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06—Elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/40—Radiating elements coated with or embedded in protective material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0081—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding
    • H05K9/0083—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding comprising electro-conductive non-fibrous particles embedded in an electrically insulating supporting structure, e.g. powder, flakes, whiskers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2323/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2369/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/004—Additives being defined by their length
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/027—Constructional details of housings, e.g. form, type, material or ruggedness

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)

Abstract

本發明係提供一種可得到毫米波遮蔽性能優異之成形體的熱塑性樹脂組成物。其係一種含有(A)熱塑性樹脂、(B)纖維長度3~30mm的碳長纖維0.5~5質量%之具有毫米波遮蔽性能的成形體用熱塑性樹脂組成物。由前述組成物得到的成形體具有優良的毫米波遮蔽性能，且可作為毫米波雷達的收發天線之保護構件用而使用。

Description

具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂組成物
本發明係有關一種適用於毫米波雷達之具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂以及由此而得之成形體。
毫米波雷達係以車輛的自動駕駛或防止相撞為目的而利用。
毫米波雷達裝置係安裝於汽車前側，其具備：安裝有收發電波的天線之高頻模組、控制該電波的控制電路、收納天線及控制電路的殼體以及覆蓋天線之電波的收發的天線罩(日本特開2007-74662號公報的先前技術)。
如此所構成之毫米波雷達裝置可從天線收發毫米波，並檢測與障礙物的相對距離或相對速度等。
由於天線有時也會接收經目標障礙物以外之路面等反射的訊號，而有裝置之檢測精密度降低之虞。
為了解決此種問題，在日本特開2007-74662號公報的毫米波雷達裝置中，於天線與控制電路之間設有遮蔽電波的遮蔽構件。
其已記載前述遮蔽構件係使用對介電損耗大於天線罩的介電損耗層或磁損耗層之任一層積層導電體層的電波吸收材料。
其已記載前述介電損耗層係由選自碳奈米管、碳微線圈、硬瀝青碳、碳黑、膨脹石墨、碳纖維中至少任一種的碳材料所構成者(第[0023]段)。
其已記載前述磁損耗層係由六角晶系鐵氧體所構成者(第[0023]段)。
更且，其已記載前述介電損耗層或前述磁損耗層較佳為含有具有電阻率較前述碳材料或前述六角晶系鐵氧體高之物質(絕緣性高分子材料或絕緣性無機材料)(第[0024]段)。
本發明之課題在於提供一種適用於毫米波雷達之具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂以及由此而得之成形體。
作為課題的解決手段，本發明係提供一種具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂組成物，其含有：(A)熱塑性樹脂；及(B)0.5~5質量%之纖維長度3~30mm的碳長纖維。
作為其他課題的解決手段，本發明又提供一種具有毫米波遮蔽性能之成形體，其係包含上述記載之熱塑性樹脂組成物的具有毫米波遮蔽性能之成形體，前述成形體中殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之重量平均纖維長度為1mm以上，且前述成形體的表面電阻率為1×105~109Ω/□之範圍。
由本發明之熱塑性樹脂組成物得到的成形體由於毫米波之遮蔽性能優良，特別適用於作為毫米波雷達之收發天線的保護構件用。
10‧‧‧成形體
11‧‧‧天線
12‧‧‧天線
第1圖為毫米波之遮蔽性能(電磁波屏蔽性)之測定方法的說明圖。
第2圖為表示實施例及比較例的電磁波屏蔽性之測定結果的圖表。
<熱塑性樹脂組成物>
(A)成分之熱塑性樹脂並未特別設限，可視用途而適當選擇。
作為(A)成分，較佳為選自聚丙烯、脂肪族聚醯胺、芳香族聚醯胺、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯及此等的混合物。
(B)成分之碳長纖維可使用由周知的聚丙烯腈系、瀝青系、嫘縈系等所構成者，而較佳為聚丙烯腈系的碳長纖維。
(B)成分之碳長纖維包含表面被覆金屬者。作為上述表面被覆之方法，並未特別限定，舉例而言可舉出周知的各種鍍敷法(例如電解鍍敷、無電解鍍敷、熔融鍍敷等)、真空蒸鍍法、離子鍍法、CVD法(例如熱CVD、MOCVD、電漿CVD等)、PVD法及濺鍍法等。其中較適合利用鍍敷法。
作為被覆表面的金屬，可舉出銀、銅、鎳及鋁等，考慮到金屬層的耐腐蝕性，較佳為鎳。金屬被覆層的厚度較佳為0.1~1μm，更佳為0.2~0.5μm。
為了提高毫米波的遮蔽性能，(B)成分的碳長纖維的纖維長度為3~30mm，較佳為纖維長度為5~20mm，更佳為6~15mm。
為了提高(A)成分與(B)成分的分散性，(B)成分之碳長纖維較佳為使碳纖維成為朝長度方向對齊的成束狀態後，使熔融的(A)成分之熱塑性樹脂含浸於其中而予以一體化後，再切成3~30mm者(樹脂含浸碳長纖維束)。
此種樹脂含浸碳長纖維束可藉由使用晶粒之周知的製造方法而製造，舉例而言，除了日本特開2011-57811號公報的第[0019]段及參考製造例1等、日本特開平6-313050號公報的第[0007]段及日本特開2007-176227號公報的第[0023]段之外，尚可應用日本特公平6-2344號公報(樹脂被覆長纖維束的製造方法及成形方法)、日本特開平6-114832號公報(纖維強化熱塑性樹脂構造體及其製造法)、日本特開平6-293023號公報(長纖維強化熱塑性樹脂組成物的製造方法)、日本特開平7-205317號公報(纖維束的取出方法及長纖維強化樹脂構造物的製造方法)、日本特開平7-216104號公報(長纖維強化樹脂構造物之製造方法)、日本特開平7-251437號公報(長纖維強化熱塑性複合材料之製造方法及製造裝置)、日本特開平8-118490號公報(十字頭模及長纖維強化樹脂構造物的 製造方法)等所記載的製造方法。
又，亦可利用Plustron(註冊商標；Dicelpolymer股份有限公司)等市售品。
使用樹脂含浸碳長纖維束作為(B)成分時，樹脂含浸碳長纖維束中的(B)成分的碳長纖維之含有比例較佳為10~50質量%，更佳為10~40質量%，特佳為10~30質量%。
尚且，在此情況下，樹脂含浸碳長纖維束中所含的(A)成分之熱塑性樹脂係作為(A)成分的含量而計算。
為了提高毫米波的遮蔽性能，組成物中的(B)成分之碳長纖維的含有比例為0.5~5質量%，較佳為0.5~3質量%，更佳為0.8~2質量%。
本發明之熱塑性樹脂組成物在可解決課題的範圍內，可含有周知的樹脂添加劑。
作為周知的樹脂添加劑，可列舉抗氧化劑、耐熱安定劑、紫外線吸收劑等安定劑、抗靜電劑、難燃劑、難燃助劑、染料或顏料等著色劑、潤滑劑、塑化劑、結晶促進劑及晶核劑等。
<成形體>
本發明之成形體係將上述熱塑性樹脂組成物成形而成者，可視用途來選擇形狀及大小等。
為了提高毫米波(規定頻帶的電磁波)之遮蔽性能，本發明之成形體中，殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之重量平均纖維長度較佳為1mm以上，更佳為2mm以上，再佳為3mm以上。
重量平均纖維長度係採用實施例中記載之方法來測定。
又，本發明之成形體中，殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之纖維長度為1mm以上者之含有比例較佳為60質量%以上，更佳為70%質量以上，再佳為80質量%。
更且，本發明之成形體中，殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之纖維長度為2mm以上者之含有比例較佳為40質量%以上，更佳為50質量%以上，再佳為60質量%以上。
本發明之成形體具有毫米波之遮蔽性能，具有毫米波之遮蔽性能是指以使用實施例之測定方法求得之毫米波(規定頻帶的電磁波)中的電磁波屏蔽性(放射波之穿透阻礙性)所評價者。
本發明之成形體的電磁波屏蔽性為30dB以上，較佳為40dB以上，更佳為50dB以上。
本發明之毫米波的波長區域(頻帶)為300mm(1GHz)~1mm(300GHz)之範圍，較佳為20mm(15GHz)~3mm(100GHz)之範圍。
毫米波之遮蔽性能係採用實施例中記載之方法來測定。
本發明之成形體由於如前所述，其平均殘留纖維長度長，儘管(B)成分的含量為少量，但除了毫米波的遮蔽性能，亦顯示導電性。
本發明之成形體之體積電阻率為1×102~109Ω．m之 範圍，較佳為1×103~108Ω．m之範圍。
同樣地，本發明的成形體之表面電阻率為1×105~109Ω/□之範圍，較佳為1×106~108Ω/□之範圍。
本發明的成形體可應用將上述熱塑性樹脂組成物射出成形及壓製成形等周知的樹脂成形方法而製造。
本發明的成形體係適用於毫米波雷達，特別適用於毫米波雷達的收發天線之保護構件。
[實施例]
製造例1(樹脂含浸碳長纖維束之製造)
採用預加熱裝置，使包含碳長纖維(TORAYCA T700SC、拉伸強度4.9GPa)之纖維束(約24000根纖維的束)經過150℃加熱，再通過十字頭模。
此時，對十字頭模，自雙軸擠製機(汽缸溫度280℃)供給熔融狀態的聚丙烯(Sunallomer(股)製、PMB60A)，並使聚丙烯含浸於纖維束。
其後，使用十字頭模出口處的賦形噴嘴賦形，以整形輥調整形狀後，使用製丸機切成規定長度，而得到長度8mm的丸粒(圓柱狀成形體)。
碳長纖維長度設成與前述丸粒相同。如此得到的丸粒中，碳長纖維大致平行於長度方向。
實施例1
使用由製造例1而得的丸粒(碳長纖維含量40質量%)3質量%及聚丙烯樹脂(Sunallomer(股)製、PMB60A)之丸粒97質量%，再藉由射出成形機(J-150EII；日本製鋼所( 股)製)，在成形溫度240℃及模具溫度60℃下成形而得到成形體。
使用得到之成形體，並實施表1所示的各測定。
實施例2、3
除了將由製造例1而得的丸粒(碳長纖維含量40質量%)與實施例1所記載之聚丙烯樹脂的丸粒之摻合設成表1之比例以外，與實施例1同樣地進行而得到成形體。
比較例1
將由製造例而得的丸粒(碳長纖維含量40質量%)供給至雙軸擠製機(日本製鋼所(股)；雙軸擠製機TEX30α)再度成形為丸粒，而得到含有碳短纖維的丸粒(圓柱狀成形體)。
使用此含有碳短纖維的丸粒3質量%及聚丙烯樹脂(Sunallomer(股)製、PMB60A)之丸粒97質量%，再藉由射出成形機(J-150EII；日本製鋼所(股)製)，在成形溫度240℃及模具溫度60℃下成形而得到成形體。
使用得到之成形體，並實施表1所示的各測定。
比較例2、3
除了將比較例1所記載之含有碳短纖維的丸粒(碳長纖維含量40質量%)與比較例1所記載之聚丙烯樹脂的丸粒之摻合設成表1之比例以外，與實施例1同樣地進行而得到成形體。
比較例4
除了摻合由製造例1而得的丸粒(碳長纖維含量40質量%)50質量%與實施例1所記載之聚丙烯樹脂的丸粒50質量%來使用以外，與實施例1同樣地進行而得到成形體。
使用得到之成形體，並實施表1所示的各測定。
(1)重量平均纖維長度
從成形品切出約3g的試料，並使用硫酸溶解除去PP而取出碳纖維。從取出的纖維之一部分(500根)求得重量平均纖維長度。計算式係使用日本特開2006-274061號公報的第[0044]、[0045]段。
(2)電磁波屏蔽性
使用第1圖所示的測定裝置。
將作為測定對象的成形體10(長150mm、寬150mm、厚2mm)保持於朝上下方向相對向的1對天線(寬頻帶天線；Schwarzbeck；BBHA9120A；2-18GHz)11、12之間。天線12與成形體10的間隔為85mm，成形體10與天線11的間隔為10mm。
在此狀態下，從下側天線12放射電磁波(1~18GHz)，並由上側天線11接收穿透作為測定對象之成形體10的電磁波，再由下式1求得電磁波屏蔽性(放射波的穿透阻礙性)。
式1之S21可使用表示穿透電磁波與入射電磁波之比的S參數(式2)藉由網路分析器測定。
在式1中，為了將電磁波屏蔽性(dB)以正值表示，而取S參數的倒數之對數。在第1圖的測定裝置中，可測定0~約55dB的範圍，而電磁波屏蔽性超過測定上限的情況在表1中標示為「>55(dB)」。
表1表示測定結果，第2圖表示電磁波屏蔽性的變化。
電磁波屏蔽性=20log(1/|S21|)(單位：dB) (式1)
S21=(穿透電磁波)/(入射電磁波) (式2)
(3)拉伸強度(MPa)、拉伸公稱應變(%)
按照JIS K7161測定拉伸強度及拉伸公稱應變。
(4)密度
按照ISO1183測定密度。
(5)表面電阻率及體積電阻率
對於表面電阻率5×107Ω/□以下、體積電阻率2×105Ω．m以下的試料，使用低電阻率計[三菱化學(股)製、Loresta GP(MCP-T600)]，按照JIS K7194測定表面電阻率及體積電阻率。
表面電阻率為1×108Ω/□以上且體積電阻率為1×104Ω．m以上的試料係使用高電阻率計[三菱化學(股)製、Hiresta UP(MCP-HT450)]按照JIS K6911測定表面電阻率及體積電阻率。
尚且，例如表1中，實施例1的「1.1E+07」之標記係表示為「1.1×107」。
由於高電阻率計的測定上限為表面電阻率1×1013Ω/□、體積電阻率1×109Ω．m，因此比較例1及比較例2的「>1.0E+13(Ω/□)」、「>1.0E+9(Ω．m)」係表示電阻率高於此等。
實施例1~3的「5~10E+7(Ω/口)」之記載係表示表面電阻率高於低電阻率計的測定上限且低於高電阻率計的測定下限。
表中，PP表示聚丙烯，CF表示碳纖維。
電磁波屏蔽性表示數值愈大毫米波的遮蔽性能愈優異。
從實施例1與比較例1、實施例3與比較例2之對比，可確認若為同量，則可藉由使用長纖維來提高電磁波屏蔽性。
在比較例3中，可確認可藉由使短纖維的碳纖維之含量增加而提高電磁波屏蔽性，但在比較例3中，儘管使用實施例1之16倍量以上的碳纖維，實施例1的電磁波屏蔽性仍然較優異。
在比較例4中，可確認使碳長纖維之含量增加時，可得到超越實施例1~3的電磁波屏蔽性，惟此時亦使用了實施例1之16倍量以上的碳纖維，經濟上不划算且密度較大，而不利於成形體的輕量化。
可知表1及第2圖所示頻帶為1~18GHz，但前述範圍的電磁波屏蔽性為表1及第2圖所示的狀態時，即使在1~300GHz的頻帶，表皮深度亦大幅小於厚度，使得摻有碳纖維之樹脂發揮損失介質的作用，因此衰減常數在GHz區域中頻率愈高則愈大，而顯示出高電磁波屏蔽性。
此一事實可從例如KEC情報、No.225、2013年4月號、p36-41的記載，特別是p39-p40的「2.3利用損失介質的電磁遮蔽」之記載及「第9圖 導電材的2層構造之遮蔽特性」來確認。

Claims (7)

  1. 一種具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂組成物，其含有：(A)熱塑性樹脂；及(B)0.5~5質量%之纖維長度3~30mm的碳長纖維，成形體的所有碳纖維中，殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之纖維長度為1mm以上者之含有比例為60質量%以上，纖維長度為2mm以上者之含有比例為40質量%以上。
  2. 如請求項1之具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂組成物，其中(A)成分之熱塑性樹脂係選自聚丙烯、脂肪族聚醯胺、芳香族聚醯胺、聚對苯二甲酸丁二酯及聚碳酸酯者。
  3. 如請求項1或2之具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂組成物，其中(B)成分之碳長纖維係使碳纖維成為朝長度方向對齊的成束狀態後，使熔融的(A)成分之熱塑性樹脂含浸於其中而予以一體化後，再切成3~30mm者。
  4. 如請求項1或2之具有毫米波遮蔽性能之成形體用熱塑性樹脂組成物，其中毫米波為頻率1~300GHz之範圍者。
  5. 一種具有毫米波遮蔽性能之成形體，其係包含如請求項1或2之熱塑性樹脂組成物的具有毫米波遮蔽性能之成形體，該成形體中殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之重量平均纖維長度為1mm以上，該成形體的所有碳纖維中，殘留的源自(B)成分之碳長纖維的碳纖維之纖維長度為1mm以上者之含有比例為60質量%以上，纖維長度為2mm以上者之含有比例為40質量%以上，且該成形體的表面電阻率為1×105~109Ω/□之範圍。
  6. 如請求項5之具有毫米波遮蔽性能之成形體，其係用於毫米波雷達。
  7. 如請求項5之具有毫米波遮蔽性能之成形體，其係用於毫米波雷達的收發天線的保護構件。
TW103117556A 2013-05-30 2014-05-20 Thermoplastic resin composition for molded body having millimeter wave shielding performance TWI648323B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-113883 2013-05-30
JP2013113883 2013-05-30
JP2014-078311 2014-04-07
JP2014078311A JP6467140B2 (ja) 2013-05-30 2014-04-07 ミリ波の遮蔽性能を有している成形体用の熱可塑性樹脂組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201502181A TW201502181A (zh) 2015-01-16
TWI648323B true TWI648323B (zh) 2019-01-21

Family

ID=51988509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103117556A TWI648323B (zh) 2013-05-30 2014-05-20 Thermoplastic resin composition for molded body having millimeter wave shielding performance

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10615508B2 (zh)
EP (1) EP3006510B1 (zh)
JP (1) JP6467140B2 (zh)
KR (1) KR102243852B1 (zh)
CN (1) CN105264019B (zh)
TW (1) TWI648323B (zh)
WO (1) WO2014192470A1 (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019088062A1 (ja) 2017-10-30 2019-05-09 ダイセルポリマー株式会社 電磁波遮蔽性成形体
JP7249478B2 (ja) * 2017-10-30 2023-03-31 ダイセルミライズ株式会社 電磁波遮蔽性成形体
WO2019088063A1 (ja) 2017-10-30 2019-05-09 ダイセルポリマー株式会社 電磁波遮蔽吸収性成形体
JP7360579B2 (ja) 2017-10-30 2023-10-13 ダイセルミライズ株式会社 電磁波遮蔽吸収性成形体
WO2019235561A1 (ja) * 2018-06-06 2019-12-12 株式会社新日本電波吸収体 電磁波シールド材及びこれを備える信号処理ユニット
KR102252530B1 (ko) * 2018-12-12 2021-05-14 주식회사 세프라 비스코스레이온을 포함하여 대리석문양 구현이 가능한 무도장 열가소성수지 조성물 및 그 성형품
JP7269788B2 (ja) * 2019-04-26 2023-05-09 東レプラスチック精工株式会社 ミリ波を遮蔽する熱可塑性樹脂炭素繊維複合材および遮蔽部材
BR112021020874A2 (pt) * 2019-06-05 2021-12-21 Basf Se Material absorvente, dispositivo eletrônico, uso de material absorvente e método de absorção de ondas eletromagnéticas milimétricas
JP2021025954A (ja) * 2019-08-08 2021-02-22 日本電波工業株式会社 Ｆｍｃｗセンサモジュール
JP2021042966A (ja) * 2019-09-06 2021-03-18 信越ポリマー株式会社 ノイズフィルタ、レーダシステム、およびノイズフィルタの製造方法
KR20220152562A (ko) * 2020-03-13 2022-11-16 인비스타 텍스타일스 (유.케이.) 리미티드 네트워크 응용분야용 열가소성 수지
CN213862058U (zh) * 2020-04-09 2021-08-03 莱尔德技术股份有限公司 电磁干扰emi吸收体、雷达支架、汽车和汽车部件
CN112011180A (zh) * 2020-08-28 2020-12-01 武汉市莎卡娜尔科技有限公司 一种吸波防辐射塑料及其制备方法
EP4212590A4 (en) * 2020-09-07 2024-03-06 Denka Company Limited THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION HAVING ELECTROMAGNETIC SHIELDING PROPERTIES AND MOLDING COMPONENT
CN112358684B (zh) * 2020-11-10 2022-05-20 南京聚隆科技股份有限公司 一种可激光焊接的毫米波雷达壳体材料及其制备方法
EP4023709A1 (en) * 2020-12-31 2022-07-06 SHPP Global Technologies B.V. Pbt-carbon fiber composites for microwave shielding
US20230250276A1 (en) * 2021-02-25 2023-08-10 Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation Resin composition, formed article, electromagnetic wave absorber, and, method for producing resin composition
WO2022210013A1 (ja) * 2021-04-02 2022-10-06 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 樹脂組成物および成形体

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6051307A (en) * 1999-01-30 2000-04-18 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Thermoplastic molded article containing carbon fiber

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062344B2 (ja) 1985-09-10 1994-01-12 株式会社神戸製鋼所 樹脂被覆長繊維束の製造方法並びに成形方法
US5273819A (en) * 1986-10-15 1993-12-28 Jex Edward R Fiber reinforced resin composites, method of manufacture and improved composite products
JP3315444B2 (ja) 1992-10-05 2002-08-19 住友化学工業株式会社 繊維強化熱可塑性樹脂構造体およびその製造法
JP3321240B2 (ja) 1993-04-08 2002-09-03 住友化学工業株式会社 長繊維強化熱可塑性樹脂組成物の製造方法
JPH06313050A (ja) 1993-04-28 1994-11-08 Aisin Chem Co Ltd 成形材料
JPH07216104A (ja) 1994-01-26 1995-08-15 Polyplastics Co 長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JP3346872B2 (ja) 1994-01-26 2002-11-18 住友化学工業株式会社 繊維束の取り出し方法および長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JPH07251437A (ja) 1994-03-15 1995-10-03 Ube Ind Ltd 長繊維強化熱可塑性複合材料の製造方法およびその製造装置
JP3670321B2 (ja) 1994-10-18 2005-07-13 住友化学株式会社 クロスヘッドダイおよび長繊維強化樹脂構造物の製造方法
US7078098B1 (en) 2000-06-30 2006-07-18 Parker-Hannifin Corporation Composites comprising fibers dispersed in a polymer matrix having improved shielding with lower amounts of conducive fiber
JP2004231910A (ja) 2003-02-03 2004-08-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd 繊維含有熱可塑性樹脂組成物及びその利用
JP2004312696A (ja) * 2003-03-24 2004-11-04 Hitachi Ltd ミリ波レーダおよびその製造方法
JP4707431B2 (ja) * 2005-03-29 2011-06-22 株式会社クラレ 長繊維強化半芳香族ポリアミド樹脂組成物
US20060280938A1 (en) * 2005-06-10 2006-12-14 Atkinson Paul M Thermoplastic long fiber composites, methods of manufacture thereof and articles derived thererom
JP2007074662A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Hitachi Ltd ミリ波レーダ装置
JP2007176227A (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置用減速ギア
JP2008150485A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Toray Ind Inc 成形用繊維強化樹脂組成物および繊維強化樹脂成形品
JP2009212189A (ja) * 2008-03-03 2009-09-17 Hodogaya Chem Co Ltd 容量性サセプタンスを有する微細炭素繊維含有抵抗皮膜を用いた電波吸収体
US7737880B2 (en) 2008-10-22 2010-06-15 Honeywell International Inc. Microwave and millimeterwave radar sensors
JP5255541B2 (ja) 2009-09-09 2013-08-07 ダイセルポリマー株式会社 プロピレン系樹脂組成物
CN102260389A (zh) * 2010-05-25 2011-11-30 上海晋飞复合材料科技有限公司 制备长纤维增强热塑性树脂复合材料的方法和装置
KR20120034538A (ko) * 2010-08-26 2012-04-12 제일모직주식회사 고강성 전자파 차폐 조성물 및 그 성형품
US9618615B2 (en) 2011-04-19 2017-04-11 Mazda Motor Corporation Obstacle detection device for vehicle
JP5629916B2 (ja) * 2011-05-13 2014-11-26 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 電磁波シールド用繊維／樹脂複合組成物ペレット、電磁波シールド用樹脂組成物及びその成形体
CN102786797B (zh) * 2012-08-10 2014-10-01 武汉理工大学 一种多尺度碳纤维尼龙复合材料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6051307A (en) * 1999-01-30 2000-04-18 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Thermoplastic molded article containing carbon fiber

Also Published As

Publication number Publication date
US10615508B2 (en) 2020-04-07
EP3006510A1 (en) 2016-04-13
KR20160013870A (ko) 2016-02-05
JP2015007216A (ja) 2015-01-15
US20160111792A1 (en) 2016-04-21
EP3006510A4 (en) 2017-01-04
CN105264019A (zh) 2016-01-20
JP6467140B2 (ja) 2019-02-06
CN105264019B (zh) 2020-10-30
WO2014192470A1 (ja) 2014-12-04
KR102243852B1 (ko) 2021-04-23
EP3006510B1 (en) 2019-07-31
TW201502181A (zh) 2015-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI648323B (zh) Thermoplastic resin composition for molded body having millimeter wave shielding performance
EP3022742B1 (en) Cable with polymer composite core
KR102480208B1 (ko) 수지 성형체
US6953619B2 (en) Conductive thermoplastic compositions and antennas thereof
KR101469683B1 (ko) 무전해 및 전해 연속 공정에 의해 제조된 구리 및 니켈 도금 탄소 섬유를 이용한 전자파 차폐 복합재의 제조 방법 및 전자파 차폐 복합재
Chauhan et al. Superior EMI shielding performance of thermally stable carbon nanofiber/poly (ether-ketone) composites in 26.5–40 GHz frequency range
TWI827558B (zh) 電磁波遮蔽吸收性成形體
Zhang et al. Design and fabrication of long‐carbon‐fiber‐reinforced polyamide‐6/nickel powder composites for electromagnetic interference shielding and high mechanical performance
JP6777710B2 (ja) レーダの送受信アンテナの保護部材
KR102034035B1 (ko) 전자파 차폐용 복합체
KR20170043157A (ko) 전자파 차폐성과 흡수능을 갖는 고분자 복합체 및 그 제조방법
Nguyen et al. Recent advances in multifunctional electromagnetic interference shielding materials
Duan et al. Effect of a coupling agent on the electromagnetic and mechanical properties of carbon black/acrylonitrile–butadiene–styrene composites
EP4393988A1 (en) Polypropylene compositions with enhanced microwave absorption and reduced microwave reflection
CN205603496U (zh) 一种高分子复合材料谐振柱
Lentzakis et al. Mechanical, thermal and electrical property enhancement of graphene-polymer nanocomposites
CN118234786A (zh) 在汽车雷达传感器应用中作为微波吸收体的包含碳纳米管(cnts)的聚碳酸酯组合物
JP2021161193A (ja) 導電性樹脂組成物及び該組成物を用いた電磁波シールド材