TWI743207B - 電子機械殼體及其製造方法 - Google Patents

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TWI743207B
TWI743207B TW106132966A TW106132966A TWI743207B TW I743207 B TWI743207 B TW I743207B TW 106132966 A TW106132966 A TW 106132966A TW 106132966 A TW106132966 A TW 106132966A TW I743207 B TWI743207 B TW I743207B
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mass
electronic mechanical
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濱口美都繁
藤岡聖
本間雅登
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日商東麗股份有限公司
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Abstract

本發明之課題在於提供一種電子機械殼體，其維持著天線性能，不使無線通訊性能降低，且低翹曲性、尺寸精度等優異，同時量產性優異。
該電子機械殼體係包含纖維強化構件(a)及纖維強化構件(b)之電子機械殼體，纖維強化構件(a)包含樹脂(a1)及纖維(a2)，纖維(a2)係不連續的纖維，纖維強化構件(b)包含樹脂(b1)及纖維(b2)，纖維(b2)係連續纖維，將殼體的頂面側之投影面積當作100%時，纖維強化構件(a)之投影面積佔60%以上，且滿足下述(i)及/或(ii)：(i)樹脂(a1)係熔點超過265℃的熱塑性樹脂；(ii)樹脂(a1)係吸水率為0.4%以下的熱塑性樹脂。

Description

電子機械殼體及其製造方法
本發明提供一種電子機械殼體，其係包含纖維強化構件(a)及纖維強化構件(b)之電子機械殼體，維持著天線性能，不使無線通訊性能降低，且低翹曲性、尺寸精度等優異，同時量產性優異。
纖維強化複合材料係力學特性、輕量性優異的材料，以航空機或汽車等的構件為代表而被廣泛使用。近年來，於要求薄壁‧輕量‧剛性的電氣‧電子機械、辦公室自動化機器、家電機器、醫療機器等之比較小型且複雜形狀之零件中，變成使用纖維強化複合材料。其中，於構成機器的零件尤其殼體中，隨著電氣電子機械之高性能化進展，除了防止誤動作用的電波遮蔽性，還為了輕量化，要求一邊達成高強度‧高剛性化，且一邊薄壁化。再者，目前內建無線通訊機能的製品普及，要求雖然具有電波遮蔽性，但是亦具有無線通訊性能之成形品。
除了此等，從電子裝置之高積體化所伴隨的發熱量之增加或殼體之薄壁化來看，對於電子機械殼體還要求耐熱性之升高。又，於製造時或日常的使用時，在季節或環境中由於多濕環境下，發生因吸濕所造成的尺寸精度之影響，而要求改良。
專利文獻1中揭示併用樹脂片與纖維強化樹脂片，兼具電波穿透部與電磁破遮蔽部的纖維強化塑膠成形品之製造方法。專利文獻2中揭示一種電氣‧電子機械用殼體，其特徵為由以碳纖維作為補強材的FRP所成之第1層與由樹脂或含有補強用短纖維的樹脂所成之第2層的層狀構造。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本特開2014-148111號公報
專利文獻2 日本特開平9-46082號公報
然而，於前述專利文獻1記載之發明中，有將樹脂片與纖維強化樹脂片予以複雜地積層之必要，要求進一步的量產性。又，專利文獻2所揭示的電子機械殼體係使用接著劑將由預先成形的FRP所成之第1層與由含有補強用短纖維的樹脂所成之第2層予以一體化後之電氣‧電子機械殼體，對於輕量性及量產性，要求進一步的改良。
因此，本發明之目的在於提供一種電子機械殼體，其係維持著天線性能，不使無線通訊性能降低，且低翹曲性、尺寸精度、耐熱性及/或吸濕時之尺寸精度優異，同時量產性優異。
解決上述問題的本發明係如以下。
(1)一種電子機械殼體，其係包含纖維強化構件(a)及纖維強化構件(b)，纖維強化構件(a)包含樹脂(a1)及纖維(a2)，纖維(a2)係不連續的纖維，纖維強化構件(b)包含樹脂(b1)及纖維(b2)，纖維(b2)係連續纖維，將殼體的頂面側之投影面積當作100%時，纖維強化構件(a)之投影面積佔60%以上，且滿足下述(i)或(ii)之至少任一者。
(i)樹脂(a1)係熔點超過265℃的熱塑性樹脂。
(ii)樹脂(a1)係吸水率為0.4%以下的熱塑性樹脂。
依照本發明，可得到一種電子機械殼體，其維持著天線性能，不使無線通訊性能降低，且低翹曲性、尺寸精度、耐熱性及/或吸濕時之尺寸精度優異，同時量產性優異。
1‧‧‧當樹脂(b1)為熱硬化性樹脂時，為包含5之區域的熱塑性樹脂
2‧‧‧樹脂(b1)
3‧‧‧纖維(b2)
4‧‧‧由樹脂(b1)與纖維(b2)所成之基材層
5‧‧‧纖維強化構件(b)中配置於表面附近之含有熱塑性樹脂的區域
6‧‧‧樹脂(b1)為熱塑性樹脂時之樹脂(b1)
圖1係顯示纖維強化構件(b)的一例之模型圖，(i)為觀察剖面之示意圖，(ii)為從箭頭的方向觀察表面之示意圖。
圖2係顯示纖維強化構件(b)的另一例之示意圖，(i)為觀察剖面之示意圖，(ii)為從箭頭的方向觀察表面之示意圖。
圖3係顯示纖維強化構件(b)的再一例之示意圖，(i)為觀察剖面之示意圖，(ii)為從箭頭的方向觀察表面之示意圖。
實施發明的形態
以下，說明本發明之較佳實施形態。
本發明之電子機械殼體係包含纖維強化構件(a)及纖維強化構件(b)之電子機械殼體。
本發明中的纖維強化構件(a)包含樹脂(a1)及纖維(a2)，樹脂(a1)滿足下述之(i)及/或(ii)。
首先，詳細說明(i)。本發明中滿足(i)的樹脂(a1)係熔點超過265℃的熱塑性樹脂。作為熔點超過265℃的熱塑性樹脂，例如可舉出聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、液晶聚酯等之聚酯，聚己醯胺/聚六亞甲基對苯二甲醯胺共聚物(尼龍6/6T)、聚六亞甲基己二醯胺/聚六亞甲基對苯二甲醯胺共聚物(尼龍66/6T)、聚六亞甲基己二醯胺/聚六亞甲基間苯二甲醯胺共聚物(尼龍66/6I)、聚六亞甲基己二醯胺/聚六亞甲基間苯二甲醯胺/己醯胺共聚物(尼龍66/6I/6)、聚六亞甲基對苯二甲醯胺/聚六亞甲基間苯二甲醯胺共聚物(尼龍6T/6I)、聚六亞甲基對苯二甲醯胺/聚十二醯胺共聚物共聚物(尼龍6T/12)、聚六亞甲基己二醯胺/聚六亞甲基對苯二甲醯胺/聚六亞甲基間 苯二甲醯胺共聚物(尼龍66/6T/6I)、聚六亞甲基對苯二甲醯胺/聚-2-甲基五亞甲基對苯二甲醯胺共聚物(尼龍6T/M5T)、聚九亞甲基對苯二甲醯胺(尼龍9T)等之高熔點聚醯胺，聚苯硫(PPS)、聚醯亞胺(PI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚芳酯(PAR)及摻合有此等的至少2種類之樹脂等。其中，從耐熱性之觀點來看，較佳為聚酯、高熔點聚醯胺、PPS，特佳為PPS。由於使用熔點超過265℃的熱塑性樹脂作為樹脂(a1)，可設計出即使將殼體薄壁化，也不易遭受因電子裝置之發熱所致的變形之殼體。
本發明所言的熔點，就是指使用差示掃描熱量計，於惰性氣體環境下，以20℃/分鐘之升溫速度升溫，成為熔融狀態後，以20℃/分鐘之降溫速度降溫到30℃為止後，以20℃/分鐘之升溫速度再升溫時所出現的吸熱峰溫度。
接著，詳細說明(ii)。本發明中滿足(ii)的樹脂(a1)係吸水率為0.4%以下的熱塑性樹脂。樹脂(a1)之吸水率愈小於0.4%以下愈佳，更佳為0%以上0.2%以下，特佳為0%以上0.1%以下。
作為吸水率為0.4%以下的熱塑性樹脂，例如可舉出聚乙烯、聚丙烯等之聚烯烴樹脂，聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二酯(PBN)、液晶聚酯等之聚酯，聚碳酸酯、聚苯硫(PPS)、聚縮醛或聚甲醛、聚醯亞胺(PI)、聚醚醯亞胺、聚芳酯、聚碸、聚醚碸、聚酮共聚 物、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚硫醚酮、聚四氟乙烯、聚芳酯(PAR)及摻合有此等的至少2種類之樹脂等。於此等之中，樹脂(a1)較佳為聚碳酸酯或聚苯硫。由於使用吸水率為0.4%以下的熱塑性樹脂，可設計出即使將殼體薄壁化，也能抑制因大氣中的水分之吸濕所致的影響之殼體。
本發明所言的吸水率，就是依照JIS K7209：2000 A法所測定在23℃、24小時之水中浸漬試驗的吸水率。
又，纖維強化構件(a)係於不損害本發明的效果之範圍內，亦可含有其它的填充材或添加劑。例如，可舉出碳二亞胺化合物、異氰酸酯系化合物、有機矽烷系化合物、有機鈦酸酯系化合物、有機硼烷系化合物、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚AD型環氧樹脂、鹵化雙酚A型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、間苯二酚型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、聯苯基芳烷基型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、六氫鄰苯二甲酸環氧丙基酯、二聚酸二環氧丙基醚、3,4-環氧基-6-甲基環己基甲基羧酸酯、3,4-環氧基環己基甲基羧酸酯等之環氧丙基醚型環氧樹脂、環氧丙基酯型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂等的環氧化合物等之偶合劑、聚環氧烷寡聚系化合物、硫醚系化合物、酯系化合物、有機磷系化合物等之可塑劑、滑石、高嶺土、有機磷化合物、聚 醚醚酮等之結晶核劑、褐煤酸蠟類、硬脂酸鋰、硬脂酸鋁等之金屬皂、乙二胺‧硬脂酸‧癸二酸聚縮合物、矽氧系化合物、醯胺系化合物等之脫模劑、次磷酸鹽等之防著色劑，以及滑劑、抗紫外線劑、著色劑、難燃劑、發泡劑、熔點為265℃以下的熱塑性樹脂、滑石、矽灰石、沸石、絹雲母、雲母、高嶺土、黏土、葉蠟石、膨土、石綿、矽酸鋁等之矽酸鹽、氧化矽、氧化鎂、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鐵等之金屬化合物、碳酸鈣、碳酸鎂、白雲石等之碳酸鹽、硫酸鈣、硫酸鋇等之硫酸鹽、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁等之氫氧化物、玻璃珠、玻璃碎片、玻璃粉、陶瓷珠、氮化硼、碳化矽、碳黑及矽石、石墨等之無機填充材等。
將樹脂(a1)當作100質量份時，若上述添加之任一者超過20質量份，則損害本發明之本來特性而不宜，因此纖維強化構件(a)中的添加劑之量，相對於100質量份的樹脂(a1)而言為10質量份以下，較佳為1質量份以下。
本發明中的纖維(a2)只要是不連續的纖維，則沒有特別的限定。例如，可舉出玻璃纖維、聚丙烯腈系、縲縈系、木質素系、瀝青系之碳纖維(包含石墨纖維)、鈦酸鉀晶鬚、酸化鋅晶鬚、碳酸鈣晶鬚、矽灰石晶鬚、硼酸鋁晶鬚、芳香族聚醯胺纖維、氧化鋁纖維、碳化矽纖維、陶瓷纖維、石綿纖維、石膏纖維、金屬纖維等一般作為強化纖維使用者，亦可組合2種以上的纖維而使用。從輕量性與力學特性之觀點來看，不連續纖維的纖維(a2)較佳為碳纖維，更佳為聚丙烯腈系碳纖維。
纖維強化構件(a)中的樹脂(a1)與纖維(a2)之質量比例，從電子機械殼體的輕量性、尺寸精度、衝擊特性之平衡來看，相對於100質量份的樹脂(a1)而言，纖維(a2)較佳為5~200質量份，更佳為10~100質量份，特佳為20~60質量份。
從力學特性提高之觀點來看，本發明之纖維(a2)較佳為以上漿劑進行表面處理。作為上漿劑，可舉出多官能環氧樹脂、丙烯酸系聚合物、多元醇、聚乙烯亞胺等，具體而言可舉出甘油三環氧丙基醚、二甘油聚環氧丙基醚、聚甘油聚環氧丙基醚、山梨糖醇聚環氧丙基醚、阿拉伯糖醇聚環氧丙基醚、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚、季戊四醇聚環氧丙基醚等之脂肪族多元醇的聚環氧丙基醚、聚丙烯酸、丙烯酸與甲基丙烯酸之共聚物、丙烯酸與馬來酸之共聚物、或此等的2種以上之混合物、聚乙烯醇、甘油、二甘油、聚甘油、山梨糖醇、阿拉伯糖醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、在1分子中包含更多的胺基之聚乙烯亞胺等，於此等之中，從在1分子中包含許多的反應性高之環氧基且水溶性高、對於纖維(a2)的塗布為容易來看，於本發明中較宜使用甘油三環氧丙基醚、二甘油聚環氧丙基醚、聚甘油聚環氧丙基醚。
於本發明之成形材料中，相對於100質量份的纖維(a2)，上漿劑較佳為0.01~5質量份含有，更佳為0.1~2質量份含有。
於本發明中，作為將上漿劑賦予至纖維(a2)之手段，可舉出經由輥將纖維(a2)浸漬於上漿劑中之方法，使上漿劑成為霧狀，噴塗於纖維(a2)之方法等。此時，較佳為以溶劑稀釋上漿劑，或控制賦予時的溫度、紗條張力等，而使上漿劑對於纖維(a2)的附著量成為均勻。稀釋上漿劑的溶劑係可舉出水、甲醇、乙醇、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、丙酮等，但從操作容易且防災之觀點來看，較佳為水。該溶劑係在將上漿劑賦予至纖維(a2)後，藉由加熱而其蒸發而去除。又，使用水不溶或難溶之化合物作為上漿劑時，較佳為添加乳化劑或界面活性劑，進行水分散而使用。作為乳化劑或界面活性劑，可使用陰離子系乳化劑、陽離子系乳化劑、非離子系乳化劑等。於此等之中，從上漿劑的效果展現之觀點來看，較佳為使用與水的相互作用小，且難以遭受水的硬度或電解質之影響的非離子系乳化劑。
纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw較佳為0.4mm以上，更佳為0.8mm以上。質量平均纖維長度愈長，強度、剛性的提高效果愈高，尤其對於衝擊強度，得到顯著提高效果。纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw之上限較佳為3.0mm以下，更佳為1.5mm以下，特佳1.0mm以下。由於成為此範圍的質量平均纖維長度Lw，強度、剛性與加工性之平衡良好。本發明之電子機械殼體中之纖維(a2)的質量平均纖維長度亦可不是全部為相同的長度，而具有纖維長度的分布。為了表示纖維(a2)具有纖維長度的分布之狀態，使用數量平均纖維長度Ln或質量平均纖維長度Lw。
纖維(a2)之數量平均纖維長度Ln係相對於測定數而言纖維長度的算術平均值，敏感地反映具有短纖維長度的纖維之貢獻。以纖維長度為基礎的補強效果係纖維長度愈長而補強效果愈大。由於纖維長度長的纖維與纖維長度短的纖維係帶來的效果不同，同等地對待此等者為不宜。重視纖維長度長的纖維所達成的補強效果時，宜考慮質量平均纖維長度Lw。
由纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln，可知纖維長度之分布。Lw/Ln之值愈大於1，包含愈多的纖維長度長之纖維。纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln較佳為1.3~2.0。
纖維(a2)的數量平均纖維長度Ln、纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw及彼等之比Lw/Ln係藉由以下的手法求出。即，自構成電子機械殼體的纖維強化構件(a)切出長度10mm、寬度10mm之大小的樣品，當作試驗片。將此試驗片浸漬於樹脂(a1)可溶的溶劑中24小時，而使樹脂成分溶解。用顯微鏡，以100倍的倍率觀察已溶解樹脂成分的試驗片。於此觀察中，對於視野內的纖維中之任意的400條，測定纖維長度。將所測定的纖維長度當作Li，根據下式算出數量平均纖維長度Ln與質量平均纖維長度Lw。
數量平均纖維長度Ln=(ΣLi)/(N)
此處，N為測定條數(400條)
質量平均纖維長度Lw=(ΣLi2)/(ΣLi)。
本發明中的纖維強化構件(b)包含樹脂(b1)與纖維(b2)。
樹脂(b1)係沒有特別的限定，可使用熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂的任一者，但從電子機械殼體的尺寸精度之觀點來看，較佳為熱硬化性樹脂。
樹脂(b1)可用的熱硬化性樹脂之種類係沒有特別的限制，例如可舉出不飽和聚酯樹脂、乙烯酯樹脂、環氧樹脂、酚(可溶酚醛型)樹脂、尿素‧三聚氰胺樹脂、聚醯亞胺樹脂等，或此等的共聚物、改質體及摻合有此等的至少2種之樹脂。於此等之中，從剛性、強度優異來看，從成形品的力學特性之觀點來看，較佳為以環氧樹脂作為主成分的熱硬化性樹脂。再者，所謂熱硬化性樹脂中的主成分，就是指熱硬化性樹脂中的成分比率佔60質量%以上。
又，纖維強化構件(b)亦可按照用途等而含有其它的填充材或添加劑。例如，可舉出彈性體或橡膠成分、無機填充材、難燃劑、導電性賦予劑、抗菌劑、防蟲劑、防臭劑、防著色劑、脫模劑、抗靜電劑、可塑劑、著色劑、顏料、染料、發泡劑、抑泡劑、偶合劑等。藉由在纖維強化構件(b)中含有難燃劑，而得到耐燃燒性，例如由於可確保自電子機械機殼體內部之電路等起火時的安全性而較宜。作為所用的難燃劑，於賦予難燃性之磷或其化合物中，例如較宜使用磷酸酯、縮合磷酸酯、磷雜菲系化合物等之含磷化合物或紅磷。其中，紅磷由於發揮賦予難燃劑之作用的磷原子含有率大，故為 了得到充分的難燃效果所應添加的難燃劑之添加量可為少量而較宜。又，更添加難燃助劑者，亦在提高難燃性方面上較宜。作為難燃助劑，例如較宜使用氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化錫等之金屬氫氧化物系、鋁酸鈣、氧化鋯等之無機系、三聚氰胺三聚氰酸酯等之氮系、矽系、酚系等。
纖維(b2)可適宜使用一般作為強化纖維使用者。其中，纖維(b2)較佳為非導電性纖維，例如可舉出玻璃纖維、或芳香族聚醯胺、PBO、聚苯硫、聚酯、丙烯酸、尼龍、聚乙烯等之有機纖維、或碳化矽、氮化矽等之無機纖維，但從所得之纖維強化構件(b)的特性來看，較佳為玻璃纖維。由於將纖維(b2)設為非導電性纖維，配置有纖維強化構件(b)的部分係具有電波穿透性能而較宜。於此等之纖維，亦可施予偶合劑的處理、上漿劑的處理、添加劑的附著處理等之表面處理。
纖維(b2)為連續纖維。此處所謂的連續纖維，就是指纖維強化構件中所包含的纖維為10mm以上的長度連續之纖維，不一定要在纖維強化構件全體中為連續的纖維，即使在途中被截斷也沒有特別的問題。而且，纖維(b2)之形態例如可適宜使用織入有纖維束的布織物，或將長絲、編帶、絲束、紡織紗等在單向中並絲之形態。又，此等之形態係可單獨使用，也可併用2種以上的強化形態。另外，亦較佳為複數地積層有由樹脂(b1)與纖維(b2)所成之纖維強化構件(b)的積層構造。例如，當纖維強化構件(b)為將纖維在單向中並絲之層時， 藉由一邊在每層錯開纖維(b2)的方向一邊積層，由於可減小積層體的力學特性之異向性而較宜。還有，於此等積層的基材層中，樹脂(b1)之種類、纖維(b2)之種類、形態係可單獨使用1種類，也可併用2種類以上。
本發明之纖維強化構件(b)100質量%中存在的纖維(b2)之質量含有率較佳為20~70質量%，更佳為25~70質量%，特佳為30~65質量%。由於纖維(b2)之質量含有率成為如上述，可使本發明的效果之尺寸精度成為更高者。
如前述，當纖維強化構件(b)具有2層以上的積層形態時，從輕量化、成本之觀點來看，較佳成為在該層的至少一部分之層間中積層有密度為0.1~1.5之範圍的核心基材之夾芯形態。核心基材之密度較佳為0.15~1.45之範圍，更佳為0.2~1.4之範圍。
核心基材層較佳為包含聚醯胺樹脂、改質伸苯基醚樹脂、聚縮醛樹脂、聚苯硫醚樹脂、液晶聚酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚環己烷二甲基對苯二甲酸酯等之聚酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、HIPS樹脂、ABS樹脂、AES樹脂、AAS樹脂等之苯乙烯系樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂等之丙烯酸樹脂、氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等之聚烯烴樹脂、改質聚烯烴樹脂，更且乙烯/丙烯共聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/丙烯/二烯共聚物、乙烯/一氧化碳/二烯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸環氧丙酯、乙烯/醋酸乙烯酯/(甲基)丙烯酸環氧丙酯共聚物、聚醚酯彈性體、聚 醚醚彈性體、聚醚酯醯胺彈性體、聚酯醯胺彈性體、聚酯酯彈性體等之各種彈性體類等。特別地，若考慮一邊滿足輕量性一邊容易控制薄壁時的厚度之點，則作為核心基材層，較宜使用聚丙烯系的發泡體(由聚丙烯/乙烯-丙烯共聚物所成的發泡體等)。
從層間剝離強度之觀點來看，纖維強化構件(b)較佳為在由樹脂(b1)與纖維(b2)所成的基材層與核心基材之接著界面中，配置熱塑性樹脂接著層及其其固著。作為構成配置於接著界面的熱塑性樹脂接著層之熱塑性樹脂，可舉出丙烯酸樹脂、氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等之聚烯烴樹脂、改質聚烯烴樹脂，更且乙烯/丙烯共聚物、乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/丙烯/二烯共聚物、乙烯/一氧化碳/二烯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸環氧丙酯、乙烯/醋酸乙烯酯/(甲基)丙烯酸環氧丙酯共聚物、聚醚酯彈性體、聚醚醚彈性體、聚醚酯醯胺彈性體、聚酯醯胺彈性體、聚酯酯彈性體等之各種彈性體類等，但於其中，若考慮容易控制薄壁時的厚度之點，則較佳為使用聚烯烴系樹脂作為構成該熱塑性樹脂接著層的熱塑性樹脂。
亦可於接合纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)時的接合面(纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)之間的區域)中設置接著劑層，經由該接著劑層接合纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)。然而，較佳為於纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)之接合面(纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)之間的區域)中不隔著如接著劑層的其 它層，直接接合纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)。因此，纖維強化構件(b)較佳為在與纖維強化構件(a)之界面附近，具有含有熱塑性樹脂的區域。再者，纖維強化構件(b)中之含有熱塑性樹脂的區域，就是圖1~3中所示的符號5之區域，為了在圖中表示存在而成為強調厚度的模型圖，但厚度通常為1~300μm，較佳為50~150μm。
於纖維強化構件(b)的至少一表面附近，具有含有熱塑性樹脂的區域，藉由將具有該區域之側配置於纖維強化構件(a)，當接合纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)時，於纖維強化構件(b)與纖維強化構件(a)之間(即纖維強化構件(b)之外部)，不需要使用接著材料之層，可藉由樹脂(a1)與纖維強化構件(b)之含有熱塑性樹脂的區域中所包含的熱塑性樹脂進行熔融一體化而容易且強固地直接接合纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)而較宜。再者，將電子機械殼體成形前之作為材料的纖維強化構件(b)中的含有熱塑性樹脂之表面附近的區域，係在成形後的電子機械殼體中成為與纖維強化構件(a)的界面附近之區域。因此，於圖1~3中，若為已將纖維強化構件(b)成形後的電子機械殼體(即，僅表示纖維強化構件(b))，則符號5之區域為纖維強化構件(b)的界面附近之區域，但於成形前之作為供成形的構件之纖維強化構件(b)中，成為表面附近之區域。於後述的符號說明，以後者表示。
當構成纖維強化構件(b)的樹脂(b1)為與樹脂(a1)相溶的熱塑性樹脂時，圖1及2中的符號1之熱 塑性樹脂係沒有特別的必要，只要圖3中符號5之區域的厚度在上述之範圍，則達成上述之效果。
當構成纖維強化構件(b)的樹脂(b1)為與樹脂(a1)不相溶的熱塑性樹脂或為熱硬化性樹脂時，作為在纖維強化構件(b)之表面附近所較佳配置之含有熱塑性樹脂的區域中所包含的熱塑性樹脂1，可舉出聚酯、聚醯胺、聚苯硫、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚芳酯等，從纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)的接著強度之觀點來看，較佳為與樹脂(a1)同種之熱塑性樹脂。
如上述之情況，在纖維強化構件(b)的至少一表面附近所較佳配置之含有熱塑性樹脂的區域中所包含的熱塑性樹脂1之形態，較佳為採取如圖1及2所示之互相貫穿型的網目狀形態。例如，於以不織布基材作為原料的纖維強化構件(b)之原料的預浸漬物之表面上配置，藉由加壓成形，可得到如圖1或圖2所示之纖維強化構件(b)。不織布基材例如可藉由熔噴法製作。成為如此的形態者，從纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)之表面附近的區域所配置的熱塑性樹脂之接著強度之觀點來看較宜。再者，取決於將不織布基材配置於預浸漬物之表面而加壓成形時之條件，有符號1所示之來自不織布的熱塑性樹脂1之網目狀部分如圖1般比強化纖維更存在於僅表面側之形態，也有如圖2般一部分壓入強化纖維之間之形態。
本發明之電子機械殼體係由纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)所構成，將殼體的頂面側之投影面積當作100%時，纖維強化構件(a)之投影面積為60%以上。此處，所謂的包含纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)，就是指電子機械殼體以如以下所示的配置包含纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)，並非排除纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)以外之構件。此處，所謂殼體的頂面側，就意指成為電子機械之設計面的外觀側之面。將殼體的頂面側之投影面積當作100%時，纖維強化構件(a)之投影面積較佳為70%以上，更佳為80%以上。另一方面，將殼體的頂面側之投影面積當作100%時，纖維強化構件(a)之投影面積的上限較佳為95%以下。由於成為如此的投影面積，當採用使用非導電性纖維的纖維強化構件(b)時，具有良好的電波穿透性而較宜。又，當殼體的頂面側之投影面積為100%時，只要纖維強化構件(a)之投影面積為60%以上，則纖維強化構件(b)之配置場所係沒有限制，可分割成2個地方以上而配置，也可配置於頂面以外的側面，亦可配置於頂面與側面之兩者。另外，亦可將纖維強化構件(b)賦型為L字型，以跨越頂面與側面之方式配置。
另一方面，電子機械殼體的頂面側之相反面係成為電子機械的內部之面，當需要複雜的形狀部時，形成框架、輪轂、肋條、鉸鏈及動輪。於本發明中，較佳為以纖維強化構件(a)形成選自由此等框架、輪轂、肋條、鉸鏈及動輪所組成之群組的至少1個形狀。
於本發明之電子機械殼體中，將纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)予以一體化之方法，係藉由插入成形或接著劑的接合、熱熔接、超音波熔接等，沒有特別的限制。然而，從量產性與接著強度之觀點來看，本發明之電子機械殼體之製造方法較宜使用插入成形，其包含：將纖維強化構件(b)插入至經溫度調節的模具內之第1步驟，及將包含熱塑性樹脂(a1)與纖維(a2)之樹脂組成物，對於已插入至前述模具的纖維強化構件(b)，進行射出而形成纖維強化構件(a)，將纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)一體化之第2步驟。再者，於第1步驟中插入纖維強化構件(b)的模具之溫度，當樹脂(a1)滿足前述(i)時，較佳為100℃以上，當樹脂(a1)滿足前述(ii)時，亦較佳為50~180℃中的任意溫度。
本發明之電子機械殼體由於維持著天線性能，不使無線通訊性能降低，且低翹曲性、尺寸精度、耐熱性優異，故適合能進行與外部機器的無線通訊之電子機械的殼體，於如此的電子機械中，較佳使用作為筆記型個人電腦、行動電話、智慧型手機、數位相機、數位攝影機、PDA、液晶顯示器、電漿顯示器、電話機、傳真機、視頻記錄器、DVD記錄器、硬碟記錄器等的錄影機、影印機、電視、遊戲機、照相機、鐘錶、X射線箱等的醫療機器之殼體。
實施例
以下顯示實施例，更具體地說明本發明。再者，本發明不受實施例所限定。
[評價方法]
首先，下述本發明中使用的評價方法。
1.低翹曲性
將由實施例及比較例所得之殼體成形品N=5個，在23℃、濕度50%之環境下，靜置於水平盤上，將殼體成形品之四角中的3點接地於水平盤之狀態下，測量第4點的高度(與水平盤之距離)，將N=5的算術平均值當作翹曲量。四角接地於水平盤之情況為0mm，數值愈小愈低翹曲。
2.尺寸精度
對於由實施例及比較例所得之殼體成形品N=5個，於殼體成形品的長度方向中測定下述式所表示的收縮率，將其成形收縮率的算術平均值當作尺寸精度。
收縮率(%)={(模具的長度-成形片的長度)/模具的長度}×100。
3.耐熱性
對於由實施例及比較例所得之殼體成形品N=5個，進行假想電子裝置發熱的在100℃之2小時熱處理後，將殼體成形品冷卻到室溫為止，於23℃、濕度50%之環境下靜置於水平盤上，將殼體成形品之四角中的3點接地於水平盤之狀態下，測量第4點的高度(與水平盤之距離)，與前述同樣地從N=5的算術平均值求出熱處理後的翹曲量。翹曲量愈小愈難以受到熱的影響，表示耐熱性愈優異。
4.吸濕時之尺寸精度
對於由實施例及比較例所得之殼體成形品N=5個，使用ESPEC公司恒溫恒濕器PR-3J，測定在60℃、95%RH之條件下吸濕處理24小時後的殼體成形品長度方向之成形品長度與處理前的殼體成形品長度方向之成形品長度，用下述式計算各成形品的變化率。將N=5的算術平均值當作變化率。變化率愈小表示吸濕時的尺寸精度愈優異。
吸濕處理後的尺寸變化率(%)={(吸濕處理後的成形品長度-吸濕處理前的成形品長度)/吸濕處理前的成形品長度}×100。
5.電子機械殼體中的纖維(a2)之平均纖維長度
從電子機械殼體的纖維強化構件(a)切出長度10mm、寬度10mm之大小的樣品，當作試驗片。當樹脂為聚苯硫時，將此試驗片浸漬於1-氯萘中，當樹脂為聚碳酸酯時，將此試驗片浸漬於氯仿中，當樹脂為尼龍6時，將此試驗片浸漬於六氟異丙醇中，當樹脂為聚苯硫時，將此試驗片加熱至300℃，當樹脂為聚碳酸酯或尼龍6時，將此試驗片在室溫下靜置，使樹脂成分溶解。用顯微鏡，以100倍之倍率觀察溶解有樹脂成分的試驗片，對於視野內的纖維中之任意400條，測定纖維長度。將所測定的纖維長度當作Li，根據下式算出數量平均纖維長度Ln與質量平均纖維長度Lw。
數量平均纖維長度Ln=(ΣLi)/(N)
此處，N為測定條數(400條)
質量平均纖維長度Lw=(ΣLi2)/(ΣLi)。
[樹脂(a1)]
實施例及比較例所使用的樹脂(a1)係如以下。
(a1-1)
酸末端聚苯硫，其係熔點285℃、質量平均分子量30,000、氯仿萃取量0.5質量%，且依照JIS K7209：2000 A法所測定的在23℃、24小時的水中浸漬試驗時之吸水率為0.01%。
(a1-2)
出光(股)製芳香族聚碳酸酯樹脂“Tarflon”A2600，其具有黏度平均分子量26,500且依照JIS K7209：2000A法所測定的在23℃、24小時的水中浸漬試驗時之吸水率為0.15%之雙酚A碳酸酯構造。
(a1-3)
酸末端聚苯硫，其係熔點285℃、質量平均分子量40,000、氯仿萃取量0.5質量%，且依照JIS K7209：2000 A法所測定的在23℃、24小時的水中浸漬試驗時之吸水率為0.01%。
[纖維(a2)]
實施例及比較例所使用的纖維(a2)係如以下。
(a2-1)
使用以聚丙烯腈作為主成分的共聚物，藉由進行紡紗、焙燒處理及表面氧化處理，而得到總單紗 數12,000條的連續碳纖維股束。此碳纖維的特性係拉伸強度：4,900MPa，拉伸彈性模數：240GPa，拉伸伸長率：2%，比重：1.8，單紗直徑：7μm，表面氧濃度比[O/C]：0.12。
(a2-2)
使用以聚丙烯腈作為主成分的共聚物，藉由進行紡紗、焙燒處理及表面氧化處理，而得到總單紗數24,000條的連續碳纖維股束。此碳纖維的特性係拉伸強度：5,900MPa，拉伸彈性模數：290GPa，拉伸伸長率：2%，比重：1.8，表面氧濃度比[O/C]：0.06。
(實施例1)
連續地牽引纖維(a2-1)之纖維束，浸漬於包含2質量%的雙酚A型環氧樹脂「jER828」(三菱化學公司製)之水系上漿母液中，接著在230℃加熱乾燥，而得到經雙酚A型環氧樹脂「jER828」所表面處理之纖維(a2-1)。相對於100質量份的纖維(a2-1)，乾燥後的雙酚A型環氧樹脂「jER828」附著量為1質量份。
於250℃的熔融浴中，得到雙酚A型環氧樹脂「jER1003(三菱化學公司製)」(質量平均分子量1300，將質量平均分子量除以每1分子的羧基、胺基、羥基、環氧基之總數而得之值：240)之熔融物。用齒輪泵，將所得之熔融物供給至吻合式塗布機，更於經加熱到250℃的輥上，從吻合式塗布機來塗布，形成由雙酚A型環氧樹脂「jER1003」所成之皮膜。
藉由使經前述表面處理的纖維(a2-1)一邊接觸形成有由雙酚A型環氧樹脂「jER1003」所成之皮膜的輥上一邊通過，而使纖維(a2-1)的強化纖維束之每單位長度附著一定量的雙酚A型環氧樹脂「jER1003」。
將附著有雙酚A型環氧樹脂「jER1003」的纖維(a2-1)供給到經加熱至260℃的爐內，使其通過在軸承上自由旋轉的於一直線上所上下交替配置之10個輥桿(Φ50mm)，而使雙酚A型環氧樹脂「jER1003」含浸至經表面處理的纖維(a2-1)，得到由纖維(a2-1)與雙酚A型環氧樹脂所成之複合體。
接著，對於100質量份的樹脂(a1-1)，添加5質量份的脂肪族聚碳二亞胺「“Carbodilite(註冊商標)”HMV-8CA(日清紡化學公司製)」(碳二亞胺基當量278，質量平均分子量3,000)，於300℃的單軸擠壓機中熔融，將所得之樹脂組成物擠出至在前述單軸擠壓機之前端所安裝的直角模頭(crosshead die)中，同時藉由將前述複合體連續地供給至前述直角模頭中，而得到前述複合體經前述樹脂組成物所被覆的股束(strand)。此時，前述股束之牽引速度係設為10m/分鐘，以相對於100質量份的前述樹脂組成物，前述複合體成為30質量份之方式調節原料的供給量。
將前述股束冷卻後，用切刀切斷成7mm的長度而得到顆粒，其係成為相當於本發明之纖維強化構件(a)的(a)-1之原料。此顆粒係前述複合體為芯構造，具有前述樹脂組成物被覆前述複合體的周圍之芯鞘構造。
前述顆粒之製造係連續地在線上(on-line)進行。所得之顆粒亦沒有因搬運所造成的起毛，顯示良好的操作性。
接著，從樹脂(b1)為環氧樹脂且纖維(b2)為連續玻璃纖維的SUPER RESIN工業(股)製之預浸漬物片SCF183 EP-BL3，切出5片的30cm×30cm之大小的預浸漬物片，進行積層。
使用東麗(股)製聚苯硫樹脂“Torelina”M2888之顆粒，得到將以熔噴法所製作的不織布基材(密度：1.34g/cm3，單纖維直徑：7.8μm，熔點278℃，單位面積重量：40g/m2，拉伸強度：50MPa，熱膨脹係數：75×10-6/℃，厚度：0.2mm，通氣度：100cm3/cm2‧S)配置在前述預浸漬物片5片積層者之上的積層體。將此積層體夾於平面模具內，使用加壓成形裝置，將熱盤溫度設定為150℃，於保持1.0MPa的成形壓力之狀態下加壓。然後，於30分鐘後，從模具取出，得到平面成形品(b)-1。自所得之平面成形品(b)-1切出20cm×5cm之大小，當作纖維強化構件(b)。
接著，於模具內插入纖維強化構件(b)，使用射出成形機(JSW公司J150EII-P)，藉由進行前述顆粒的射出成形，而得到A4尺寸的殼體成形品(厚度1.2mm)。射出成形係於料筒溫度320℃、模具溫度150℃下進行，將射出成形時的最大壓力當作射出成形壓力。表1中顯示所得之殼體成形品的特性。
所得之殼體成形品的頂面中之纖維強化構件(a)之投影面積為84%，纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.9mm，質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為1.5。所得之殼體成形品的翹曲量為0.2mm，成形收縮率為0.1%，熱處理後的翹曲量為0.4mm，吸濕處理後的尺寸變化率為0.04%，明顯地低翹曲性、尺寸精度、耐熱性、吸濕時之尺寸精度優異。
(比較例1)
除了將插入於射出成形模具的纖維強化構件(b)之大小設為20cm×15cm以外，與實施例1同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表1中顯示所得之殼體成形品的特性。
所得之殼體成形品的頂面中之纖維強化構件(a)之投影面積為52%，纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.8mm，質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為1.6。所得之殼體成形品的翹曲量為1.0mm，成形收縮率為0.1%，熱處理後的翹曲量為1.4mm，吸濕處理後的尺寸變化率為0.03%。
(比較例2)
除了使纖維強化構件(a)及纖維強化構件(b)成為以下以外，與實施例1同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
纖維強化構件(a)：
原料顆粒之(a)-2為東麗(股)製的聚醯胺樹脂TLP1146S(樹脂(a1)的熔點225℃，纖維(a2)的含量 20%)，於料筒溫度270℃、模具溫度50℃下進行射出成形。
纖維強化構件(b)：
從樹脂(b1)為環氧樹脂且纖維(b2)為連續玻璃纖維的SUPER RESIN工業(股)製之預浸漬物片SCF183 EP-BL3，切出5片的30cm×30cm之大小的預浸漬物片，進行5片積層。
將共聚合聚醯胺樹脂CM4000(熔點150℃，單位面積重量40g/m2)的不織布配置在前述的預浸漬物片5片積層者上，將所得之積層體夾於平面模具內，使用加壓成形裝置，於與實施例1同樣之條件下加壓成形而得到平面成形品(b)-2。
表1中顯示所得之殼體成形品的特性。
所得之殼體成形品的頂面中之纖維強化構件(a)之投影面積為84%，纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.8mm，質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為1.4。所得之殼體成形品的翹曲量為0.8mm，成形收縮率為0.7%，熱處理後的翹曲量為1.7mm，吸濕處理後的尺寸變化率為1.3%。
(實施例2)
除了作為相當於纖維強化構件(a)的(a)-3，使原料顆粒成為藉由以下之方法所得的顆粒以外，與實施例1同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
連續地牽引纖維(a2-1)之纖維束，浸漬於包含2質量%的雙酚A型環氧樹脂「jER828」(三菱化學公 司製)之水系上漿母液中，接著在230℃加熱乾燥，而得到經雙酚A型環氧樹脂「jER828」所表面處理之纖維(a2-1)。相對於100質量份的纖維(a2-1)，乾燥後的雙酚A型環氧樹脂「jER828」附著量為1質量份。再者，將經表面處理的纖維(a2-1)切斷成6mm的長度而成為短切股束，使用雙軸擠壓機(JSW公司TEX-30α，L/D=31.5)，主喂料樹脂(a1-1)及脂肪族聚碳二亞胺「“Carbodilite(註冊商標)”HMV-8CA(日清紡化學公司製)」，側喂料前述短切股束，進行各成分之熔融混煉。熔融混煉係以料筒溫度290℃、螺桿旋轉數150rpm、吐出量10kg/小時進行，一邊牽引吐出物，一邊於水冷浴中冷卻而成為腸線(gut)，將前述腸線切斷成5mm的長度而得到顆粒。
表2中顯示所得之殼體成形品的特性。
所得之殼體成形品的頂面中之纖維強化構件(a)之投影面積為84%，纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.2mm，質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為2.0。所得之殼體成形品的翹曲量為0.3mm，成形收縮率為0.5%，熱處理後的翹曲量為0.6mm，低翹曲性、尺寸精度優異。
(實施例3)
連續地牽引纖維(a2-1)之纖維束，浸漬於包含2質量%的雙酚A型環氧樹脂「jER828」(三菱化學公司製)之水系上漿母液中，接著在230℃加熱乾燥，而得到經雙酚A型環氧樹脂「jER828」所表面處理之纖維(a2-1)。相對於100質量份的纖維(a2-1)，乾燥後的雙酚A型環氧樹脂「jER828」附著量為1質量份。
於250℃的熔融浴中，得到雙酚A型環氧樹脂「jER1003(三菱化學公司製)」(質量平均分子量1300，將質量平均分子量除以每1分子的羧基、胺基、羥基、環氧基之總數而得之值：240)。用齒輪泵，將所得之熔融物供給至吻合式塗布機，更於經加熱到250℃的輥上，從吻合式塗布機來塗布，形成由雙酚A型環氧樹脂「jER1003」所成之皮膜。
藉由使經前述表面處理的纖維(a2-1)一邊接觸形成有由雙酚A型環氧樹脂「jER1003」所成之皮膜的輥上一邊通過，而使纖維(a2-1)的強化纖維束之每單位長度附著一定量的雙酚A型環氧樹脂「jER1003」。
將附著有雙酚A型環氧樹脂「jER1003」的纖維(a2-1)供給到經加熱至260℃的爐內，使其通過在軸承上自由旋轉的於一直線上所上下交替配置之10個輥桿(Φ50mm)，而使雙酚A型環氧樹脂「jER1003」含浸至經表面處理的纖維(a2-1)，得到由纖維(a2-1)與雙酚A型環氧樹脂所成之複合體。
接著，對於100質量份的樹脂(a1-2)，添加20質量份的紅磷「“Novaexcell(註冊商標)”140(燐化學工業公司製)」，於290℃的單軸擠壓機中熔融，將所得之樹脂組成物擠出至在前述單軸擠壓機之前端所安裝的直角模頭中，同時藉由將前述複合體連續地供給至前述直角模頭中，而得到前述複合體經前述樹脂組成物所被覆之股束。此時，前述股束之牽引速度係設為10m/分鐘，以相對於100質量份的前述樹脂組成物，前述複合體成為30質量份之方式調節原料的供給量。
將前述股束冷卻後，用切刀切斷成7mm的長度而得到顆粒，其係成為相當於本發明之纖維強化構件(a)的(a)-4之原料。此顆粒係前述複合體為芯構造，具有前述樹脂組成物被覆前述複合體的周圍之芯鞘構造。
前述顆粒之製造係連續地在線上進行。所得之顆粒亦沒有因搬運所造成的起毛，顯示良好的操作性。
接著，從樹脂(b1)為環氧樹脂且纖維(b2)為連續玻璃纖維的SUPER RESIN工業(股)製之預浸漬物片SCF183 EP-BL3，切出5片的30cm×30cm之大小的預浸漬物片，進行積層。
使用出光(股)製聚碳酸酯樹脂“Tarflon”A2600之顆粒，得到將在熱盤溫度290℃下熔融加壓而成形的厚度50μm之壓製薄膜予以配置在前述的預浸漬物片5片積層者上之積層體。將此積層體夾於平面模具內，使用加壓成形裝置，將熱盤溫度設定為150℃，於保持1.0MPa的成形壓力之狀態下加壓。然後，於30分鐘後，從模具取出，得到平面成形品(b)-3。自所得之平面成形品(b)-3切出20cm×5cm之大小，當作纖維強化構件(b)。
接著，於模具內插入纖維強化構件(b)，使用射出成形機(JSW公司J150EII-P)，藉由進行前述顆粒的射出成形，而得到A4尺寸的殼體成形品(厚度1.2mm)。射出成形係於料筒溫度290℃、模具溫度60℃下進行，將射出成形時的最大壓力當作射出成形壓力。表3中顯示所得之殼體成形品的特性。
所得之殼體成形品的頂面中之纖維強化構件(a)之投影面積為84%，纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.9mm，質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為1.8。所得之殼體成形品的翹曲量為0.3mm，成形收縮率為0.2%，吸濕處理後的尺寸變化率為0.11%，低翹曲性、尺寸精度、吸濕時之尺寸精度優異。
(實施例4)
除了作為相當於纖維強化構件(a)的(a)-5，使原料顆粒成為藉由以下之方法所得的顆粒以外，與實施例3同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
連續地牽引纖維(a2-1)之纖維束，浸漬於包含2質量%的甘油三環氧丙基醚(和光純藥工業公司製)之水系上漿母液中，接著在230℃加熱乾燥，而得到經甘油三環氧丙基醚所表面處理之纖維(a2-1)。相對於100質量份的纖維(a2-1)，乾燥後的甘油三環氧丙基醚附著量為1質量份。再者，將經表面處理的纖維(a2-1)切斷成6mm的長度而成為短切股束，使用雙軸擠壓機(JSW公司TEX-30α，L/D=31.5)，將樹脂(a1-2)及紅磷「“Novaexcell(註冊商標)”140以相對於100重量份的樹脂(a1-2)而言摻合20重量份而主喂料，將前述短切股束予以側喂料，進行各成分之熔融混煉。熔融混煉係以料筒溫度290℃、螺桿旋轉數150rpm、吐出量10kg/小時進行，一邊牽引吐出物，一邊於水冷浴中冷卻而成為腸線，將前述腸線切斷成5mm的長度而得到顆粒。
表3中顯示所得之殼體成形品的特性。
所得之殼體成形品的頂面中之纖維強化構件(a)之投影面積為84%，纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.2mm，質量平均纖維長度Lw與數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為2.0。所得之殼體成形品的翹曲量為0.9mm，成形收縮率為0.8%，吸濕處理後之尺寸變化率為0.11%。
(實施例5)
除了將插入於射出成形模具內的纖維強化構件(b)之大小設為20cm×3cm以外，與實施例1同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表4中顯示所得之殼體成形品的特性。
(比較例3)
除了將插入於射出成形模具內的纖維強化構件(b)之大小設為20cm×15cm以外，與比較例2同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表4中顯示所得之殼體成形品的特性。
(比較例4)
除了將插入於射出成形模具內的纖維強化構件(b)之大小設為20cm×3cm以外，與比較例2同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表4中顯示所得之殼體成形品的特性。
(實施例6)
連續地牽引纖維(a2-2)之纖維束，浸漬於包含2質量%的雙酚A型環氧樹脂「jER828」(三菱化學公 司製)之水系上漿母液中，接著在230℃加熱乾燥，而得到經雙酚A型環氧樹脂「jER828」所表面處理之纖維(a2-2)。相對於100質量份的纖維(a2-2)，乾燥後的雙酚A型環氧樹脂「jER828」附著量為1質量份。
於250℃的熔融浴中，得到雙酚A型環氧樹脂「jER1003(三菱化學公司製)」之熔融物。用齒輪泵，將所得之熔融物供給至吻合式塗布機，更於經加熱到250℃的輥上，從吻合式塗布機來塗布，形成由雙酚A型環氧樹脂「jER1003」所成之皮膜。
藉由使經前述表面處理的纖維(a2-2)一邊接觸形成有由雙酚A型環氧樹脂「jER1003」所成之皮膜的輥上一邊通過，而使纖維(a2-2)的強化纖維束之每單位長度附著一定量的雙酚A型環氧樹脂「jER1003」。
將附著有雙酚A型環氧樹脂「jER1003」的纖維(a2-2)供給到經加熱至260℃的爐內，使其通過在軸承上自由旋轉的於一直線上所上下交替配置之10個輥桿(Φ50mm)，而使雙酚A型環氧樹脂「jER1003」含浸至經表面處理的纖維(a2-2)，得到由纖維(a2-2)與雙酚A型環氧樹脂所成之複合體。
接著，於300℃的單軸擠壓機中熔融樹脂(a1-3)，將所得之熔融物擠出至在前述單軸擠壓機之前端所安裝的直角模頭中，同時藉由將前述複合體連續地供給至前述直角模頭中，而得到前述複合體經樹脂(a1-3)所被覆之股束。此時，前述股束之牽引速度係設為10m/分鐘，以相對於100質量份的樹脂(a1-3)，前述複合體成為30質量份之方式調節原料的供給量。
將前述股束冷卻後，用切刀切斷成7mm的長度而得到顆粒，其係成為相當於本發明之纖維強化構件(a)的(a)-6之原料。此顆粒係前述複合體為芯構造，具有樹脂(a1-3)被覆前述複合體的周圍之芯鞘構造。
前述顆粒之製造係連續地在線上進行。所得之顆粒亦沒有因搬運所造成的起毛，顯示良好的操作性。
接著，從樹脂(b1)為由20質量份的「jER828」、20質量份的「jER834」、25質量份的「jER1001」(以上，雙酚A型環氧樹脂，三菱化學公司製)、35質量份的「jER154」(苯酚酚醛清漆型環氧樹脂，三菱化學公司製)、4質量份作為胺系硬化劑的DICY7(二氰二胺，三菱化學公司製)、3質量份作為磷系化合物的“Novared”120(註冊商標，平均粒徑25μm，磷含量85%)、5質量份作為硬化促進劑的“Omicure”(註冊商標)24(2,4-甲苯雙(二甲基脲)、5質量份作為熱塑性樹脂的“Vinylec”K(註冊商標)(聚乙烯縮甲醛，CHISSO(股)製)所成之環氧樹脂組成物，且纖維(b2)為連續玻璃纖維(玻璃纖維織物)的日東紡(股)製WF 110D 100 BS6之厚度0.15mm的玻璃纖維織物預浸漬物，切出8片的30cm×30cm之大小的預浸漬物片，進行積層。
使用東麗(股)製聚苯硫樹脂“Torelina”M2888之顆粒，得到將以熔噴法所製作的不織布基材(密度：1.34g/cm3，單纖維直徑：7.8μm，熔點278℃，單位面積重量：40g/m2，拉伸強度：50MPa，熱膨 脹係數：75×10-6/℃，厚度：0.2mm，通氣度：100cm3/cm2．S)配置在前述預浸漬物片8片積層者之上的積層體。將此積層體夾於平面模具內，使用加壓成形裝置，將熱盤溫度設定為150℃，於保持1.0MPa的成形壓力之狀態下加壓。然後，於5分鐘後，從模具取出，得到平面成形品(b)-4。自所得之平面成形品(b)-4切出20cm×5cm之大小，當作纖維強化構件(b)。
接著，於模具內插入纖維強化構件(b)，使用射出成形機(JSW公司J150EII-P)，藉由進行前述顆粒的射出成形，而得到A4尺寸的殼體成形品(厚度1.2mm)。射出成形係於料筒溫度320℃、模具溫度150℃下進行，將射出成形時的最大壓力當作射出成形壓力。
表4中顯示所得之殼體成形品的特性。
(比較例5)
除了將插入於射出成形模具的纖維強化構件(b)之大小設為20cm×15cm以外，與實施例6同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表4中顯示所得之殼體成形品的特性。
(實施例7)
除了將插入於射出成形模具的纖維強化構件(b)之大小設為20cm×3cm以外，與實施例6同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表4中顯示所得之殼體成形品的特性。
(比較例6)
使用射出成形機(JSW公司J150EII-P)，將東麗(股)製TCP1206G50(尼龍66/6I/6共聚合基質，玻璃纖維含量50質量%)在料筒溫度270℃、模具溫度50℃下射出成形，得到30cm×30cm且厚度1.2mm之平面成形品(b)-5。除了使用經切出成20cm×5cm之大小的平面成形品(b)-5代替纖維強化構件(b)以外，與比較例2同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表5中顯示所得之殼體成形品的特性。
(比較例7)
從樹脂(b1)為Sumitomo Bakelite(股)製「Sumilite Resin PR51406」之酚樹脂組成物且纖維(b2)為連續碳纖維(碳纖維織物)之東麗(股)製CO6343的厚度0.25mm之碳纖維織物預浸漬物，切出5片的30cm×30cm之大小的片，進行積層。
使用東麗(股)製聚苯硫樹脂“Torelina”M2888之顆粒，得到將以熔噴法所製作的不織布基材(密度：1.34g/cm3，單纖維直徑：7.8μm，熔點278℃，單位面積重量：40g/m2，拉伸強度：50MPa，熱膨脹係數：75×10-6/℃，厚度：0.2mm，通氣度：100cm3/cm2‧S)配置在前述預浸漬物片5片積層者之上的積層體。將此積層體夾於平面模具內，使用加壓成形裝置，將熱盤溫度設定為150℃，於保持1.0MPa的成形壓力之狀態下加壓。然後，於30分鐘後，從模具取出，得到平面成形品(b)-6。自所得之平面成形品(b)-6切出20cm×5cm之大小，當作纖維強化構件(b)。除了使用(b)-6作為纖維強 化構件(b)以外，與比較例1同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。
表5中顯示所得之殼體成形品的特性。
(比較例8)
從樹脂(b1)為由20質量份的「jER828」、20質量份的「jER834」、25質量份的「jER1001」(以上，雙酚A型環氧樹脂，三菱化學公司製)、35質量份的「jER154」(苯酚酚醛清漆型環氧樹脂，三菱化學公司製)、4質量份作為胺系硬化劑的DICY7(二氰二胺，三菱化學公司製)、3質量份作為磷系化合物的“Novared”120(註冊商標，平均粒徑25μm，磷含量85%)、5質量份作為硬化促進劑的“Omicure”(註冊商標)24(2,4-甲苯雙(二甲基脲)、5質量份作為熱塑性樹脂的“Vinylec”K(註冊商標)(聚乙烯縮甲醛，CHISSO(股)製)所成之環氧樹脂組成物，且纖維(b2)為連續碳纖維(碳纖維織物)的東麗(股)製CO6343之厚度0.25mm的碳纖維織物預浸漬物，切出5片的30cm×30cm之大小的片，進行積層。
使用東麗(股)製聚苯硫樹脂“Torelina”M2888之顆粒，得到將以熔噴法所製作的不織布基材(密度：1.34g/cm3，單纖維直徑：7.8μm，熔點278℃，單位面積重量：40g/m2，拉伸強度：50MPa，熱膨脹係數：75×10-6/℃，厚度：0.2mm，通氣度：100cm3/cm2‧S)配置在前述預浸漬物片5片積層者之上的積層體。將此積層體夾於平面模具內，使用加壓成形裝置，將熱 盤溫度設定為150℃，於保持1.0MPa的成形壓力之狀態下加壓。然後，於5分鐘後，從模具取出，得到平面成形品(b)-7。自所得之平面成形品(b)-7切出20cm×5cm之大小，當作纖維強化構件(b)。除了使用(b)-7作為纖維強化構件(b)以外，與比較例3同樣地得到A4尺寸的殼體成形品。表5中顯示所得之殼體成形品的特性。
由實施例與比較例之對比可明知，本發明之態樣的電子機械殼體係低翹曲性、尺寸精度、耐熱性及/或吸濕時之尺寸精度優異，同時量產性優異。
產業上的利用可能性
本發明適用於電子機械殼體，其維持著天線性能，不使無線通訊性能降低，且低翹曲性、尺寸精度等優異，同時耐熱性及/或吸濕時的尺寸精度與量產性優異。

Claims (9)

  1. 一種電子機械殼體，其係包含纖維強化構件(a)及纖維強化構件(b)，纖維強化構件(a)包含樹脂(a1)及纖維(a2)，纖維(a2)係不連續的纖維，纖維強化構件(b)包含樹脂(b1)及纖維(b2)，纖維(b2)係連續纖維，將殼體的頂面側之投影面積當作100%時，纖維強化構件(a)之投影面積佔60%以上95%以下，且滿足下述(i)及/或(ii)：(i)樹脂(a1)係熔點超過265℃的熱塑性樹脂；(ii)樹脂(a1)係吸水率為0.4%以下的熱塑性樹脂。
  2. 如請求項1之電子機械殼體，其中纖維(a2)的質量平均纖維長度Lw為0.4mm以上，該質量平均纖維長度Lw與纖維(a2)的數量平均纖維長度Ln之比Lw/Ln為1.3~2.0。
  3. 如請求項1之電子機械殼體，其中纖維(a2)係碳纖維。
  4. 如請求項1之電子機械殼體，其中該樹脂(a1)係聚苯硫樹脂或聚碳酸酯樹脂。
  5. 如請求項1之電子機械殼體，其中樹脂(b1)係熱硬化性樹脂。
  6. 如請求項1之電子機械殼體，其中纖維(b2)係非導電性纖維。
  7. 如請求項1之電子機械殼體，其中於纖維強化構件(a) 與纖維強化構件(b)之接合面不隔著其它層，直接接合纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)。
  8. 如請求項1至7中任一項之電子機械殼體，其中以纖維強化構件(a)形成選自包含框架、輪轂、肋條、鉸鏈及動輪(runner)之群組的至少1個形狀部。
  9. 一種電子機械殼體之製造方法，其係如請求項1至8中任一項之電子機械殼體之製造方法，包含：將纖維強化構件(b)插入至經溫度調節到100℃以上的模具內之第1步驟，及藉由將包含熱塑性樹脂(a1)與纖維(a2)之樹脂組成物，對於已插入至該模具的纖維強化構件(b)，進行射出而形成纖維強化構件(a)，更將纖維強化構件(a)與纖維強化構件(b)一體化之第2步驟。
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