JPS58222144A - Thermoplastic resin composition - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide a thermoplastic resin compsn. having excellent moldability, flame retardance and electromagnetic wave-shielding properties, by mixing an electrically conductive filler with a mixture of ABS resin and PVC resin. CONSTITUTION:70-150pts.wt. electrically conductive filler is blended with a resin mixture obtd. by mixing 80-120pts.wt. PVC resin having a degree of polymn. of 400-600 with 100pts.wt. ABS resin. When the content of PVC in the ABS/PVC mixture is less than 80pts.wt., the compsn. does not have flame retardance, while when it exceeds 120pts.wt. the mechanical strength is lowered to a value below a tolerance limit. As the electrically conductive filler, flake made of aluminum, copper nickel, zinc or copper/zinc alloy, having a thickness of 0.1mm. or below and an area (larger surface) of 4mm.<2> or below, is particularly preferred. When the amount of the filler is less than 70pts.wt., no sufficient shielding effect can be obtd., while when it exceeds 150pts.wt., the flow characteristics become poor and the compsn. has difficulty in injection molding.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、デジタル電子装置が放射する妨害電波をシー
ルドするシールド材に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a shielding material that shields interference waves emitted by digital electronic devices.

ＩＣ１ＬＳＩに代表されるエレクトロニクス技術の急速
な進歩に伴ない、ＩＣ，ＬＳＩを使用するコンピュータ
ー、電子ゲーム、テレビゲーム、電子金銭登録機、スイ
ッチング電源、デジタル時計、電卓、ワードプロセッサ
ー等の電子装置が広範囲に使用されるようになった。With the rapid advancement of electronics technology represented by IC1LSI, electronic devices such as computers, electronic games, video games, electronic cash registers, switching power supplies, digital clocks, calculators, and word processors that use ICs and LSIs have become widespread. came into use.

デジタル電子装置は動作の基本として毎秒１０，０００
パルス以上のパルスを発生しており、このパルスに付随
して無線周波エネルギーが放射される。Digital electronic devices operate at 10,000 speeds per second.
It generates more than a pulse, and radio frequency energy is emitted along with this pulse.

従ってこのようなデジタル電子装置を使用する場合には
放射される無線周波エネルギーがラジオ、テレビ、無線
機にノイズ、画像の乱れ等の問題（いわゆる電磁波障害
）を起こすことがある。Therefore, when such digital electronic devices are used, the radiated radio frequency energy may cause problems such as noise and image disturbance (so-called electromagnetic interference) on radios, televisions, and wireless devices.

デジタル電子技術の利用技術は今後、各種製造設備、事
務用機器、家庭用機器、輸送設備等全ての産業分野、生
活分野に広がると考えられ、それに伴なって電磁波障害
の問題が多発すると予想される。The use of digital electronic technology is expected to spread to all industrial and daily life fields, including various manufacturing equipment, office equipment, household equipment, and transportation equipment, and it is expected that problems with electromagnetic interference will occur frequently as a result. Ru.

このような事態に対して、電磁波障害を防止するため、
デジタル電子装置には、障害電波を遮蔽すること　　シ
ールド　　が要求されるようになりＣｌ５）’ＲＯ規格
（国際規格）、ＦＣＣ規格（アメリカ規格）、ＶＤＥ規
格（西ドイツ規格）が決められている。In order to prevent electromagnetic interference in such situations,
Digital electronic devices are now required to be shielded from interference radio waves, and Cl5)'RO standards (international standards), FCC standards (American standards), and VDE standards (West German standards) have been established.

デジタル電子装置のハウジングにはポリスチレン、ＡＢ
Ｓ、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリプロピレン、
ポリフェニレンオキサイド、ポリ塩化ビニル等の熱可塑
性プラスチックが多く使用されるが、プラスチックは障
害電波領域の電磁波を透過してしまうため、シールド技
術が是非とも必要である。シールド方法としては、亜鉛
溶射、導電性塗料塗布、真空蒸着、スパッタリング、メ
ッキ等、プラスチックの表面に導電性の層を形成させる
方法が主流である。しかしながら、これらの方法では、
プラスチックの成形後、数種類の表面処理を行なってか
ら、溶射、スプレー、蒸着、スパッタリング、メッキ等
で導電性層が形成されるので０時間がかかる■人手がか
かる■余分な設備がいる■量産性が低い等、コスＩ・高
になる。又、耐久性については、長時間使用していると
プラスチックと表面導電性層との密着性が悪くなり、最
後にはクラック、剥離を起こす。クラック、剥離を生ず
るとその場所から、電磁波を外部に放射したり、剥離片
がプリント基板や内部配線上に落下し、ショー１〜して
故障の原因や感電事故、火災の原因となる可能性があり
、信頼性に乏しい。The housing of digital electronic equipment is made of polystyrene, AB
S, polyamide, polycarbonate, polypropylene,
Thermoplastic plastics such as polyphenylene oxide and polyvinyl chloride are often used, but since plastics transmit electromagnetic waves in the interference radio wave range, shielding technology is absolutely necessary. The mainstream shielding methods include methods for forming a conductive layer on the surface of the plastic, such as zinc spraying, conductive paint coating, vacuum deposition, sputtering, and plating. However, these methods
After molding the plastic, several types of surface treatments are performed, and then a conductive layer is formed by thermal spraying, spraying, vapor deposition, sputtering, plating, etc., which takes 0 hours. ■ Labor intensive. ■ Extra equipment required. ■ Mass production. The cost I is high, such as when the cost is low. Regarding durability, when used for a long time, the adhesion between the plastic and the surface conductive layer deteriorates, eventually causing cracks and peeling. If cracks or peeling occur, electromagnetic waves may be emitted from that location to the outside, or peeled pieces may fall onto the printed circuit board or internal wiring, causing failure, electric shock, or fire. There is a lack of reliability.

このような問題点に対して最近では、信頼性を高めるた
め、プラスチックにカーボンブラック、メタライズドガ
ラス、金属繊維、金属フレーク、メタルパウダー、カー
ボン繊維等の導電性フィラーを添加してシールド性を与
えることが検討されている。本発明も導電性フィラーを
添加した熱可塑性樹脂組成物に関するものであるが、本
組成物では難燃性の樹脂を使用する。難燃性は万一の場
合、ハウジングが燃焼して使用者に危害を及ぼさない為
に、是非とも必要な性能である。Recently, in order to improve reliability, conductive fillers such as carbon black, metallized glass, metal fibers, metal flakes, metal powder, and carbon fibers have been added to plastics to provide shielding properties. is being considered. The present invention also relates to a thermoplastic resin composition containing a conductive filler, but this composition uses a flame-retardant resin. Flame retardancy is a necessary performance in order to prevent the housing from burning and harming the user in the unlikely event of an accident.

デジタル電子機器の場合もシールド性が問題される以前
より難燃性が問題にされてきた。In the case of digital electronic devices, flame retardancy has been an issue even before shielding was an issue.

難燃性樹脂には難燃剤を添加したものと、樹脂そのもの
が難燃性のものがある。Flame-retardant resins include those to which flame retardants are added and those in which the resin itself is flame-retardant.

導電性フィラーを配合する場合、フィラーが成形時の流
動性を低下させるので、難燃剤を使用するることになり
、射出成形用組成物として不適当である。When a conductive filler is blended, the filler reduces fluidity during molding, which necessitates the use of a flame retardant, making the composition unsuitable for injection molding.

従って射出成形性、性能、コストより難燃性樹脂として
ＡＢＳとＰＶＣの混合物が最適である。Therefore, in terms of injection moldability, performance, and cost, a mixture of ABS and PVC is optimal as a flame-retardant resin.

通常のＡＢＳとＰｖＣの組合せでは重合度７５０〜９０
０のＰｖＣが使用されるが導電性フィラーを併用する場
合、先に述べたように流動性が不十分になる。A combination of normal ABS and PvC has a polymerization degree of 750 to 90.
If a PvC of 0 is used, but in combination with a conductive filler, the fluidity will be insufficient as mentioned above.

我々は、導電性フィラーを併用するＡＢＳ−ＰＶＣ系の
ＰｖＣの重合度について検討し、重合度４００〜６００
のものが、導電性フィラーを併用しても流れ性が良好で
ありＡＢＳ−ＰＶＣ系のＰ　Ｖ　Ｃとして有用であるこ
とを見出した。We investigated the degree of polymerization of ABS-PVC PvC that uses a conductive filler, and found that the degree of polymerization is 400 to 600.
It has been found that this material has good flowability even when a conductive filler is used in combination, and is useful as an ABS-PVC type PVC.

一般に重合度が下がると機械的諸物性が低下するが、本
発明では、導電性フィラーを使用するので補強効果が得
られ強度の低下も許容範囲に抑えることが出来る。Generally, when the degree of polymerization decreases, mechanical properties decrease, but in the present invention, since a conductive filler is used, a reinforcing effect can be obtained and the decrease in strength can be suppressed to an acceptable range.

ＡＢＳ／ＰＶＣの比率はＡＢＳ樹脂１００重量部に対し
、上に示した重合度のＰＶＣ８０重量部〜重量部型１２
０重量部これは８０重量部より少なくなると難燃性でな
くなり、１２０重量部より多５− くなると機械的強度が許容範囲以下になるからである。The ABS/PVC ratio is 100 parts by weight of ABS resin to 80 parts by weight of PVC with the polymerization degree shown above to 12 parts by weight.
0 part by weight This is because if the content is less than 80 parts by weight, the flame retardancy is lost, and if the content is more than 120 parts by weight, the mechanical strength falls below the allowable range.

導電性フィラーについては、材質がアルミ、銅、ニッケ
ル、亜鉛、銅−亜鉛合金で厚みＱ、　ｌ　ｖｔｍ以下、
大きな面の面積が４−以下のフレークが最適であるが、
カーボンブランク、カーボン繊維、メタルパウダー、金
属繊維、メタライズドガラス等も使用出来る。For conductive fillers, the material is aluminum, copper, nickel, zinc, copper-zinc alloy, and the thickness is Q, lvtm or less,
Flakes with a large surface area of 4 or less are optimal, but
Carbon blank, carbon fiber, metal powder, metal fiber, metallized glass, etc. can also be used.

導電性フィラーの使用比率はＡＢＳ樹脂、ＰｖＣ樹脂の
前記の配合物１８０重量部〜２２０重量部に対して７０
重量部〜１５０重量部である。７０重量部より少ない場
合は目標のシールド効果が得られず、２２０重量部より
多い場合は、導電性フィラーの割合が多くなり流動性が
悪くなり射出成形が困難となる。The usage ratio of the conductive filler is 70 parts by weight to 180 parts by weight to 220 parts by weight of the above-mentioned blend of ABS resin and PvC resin.
Parts by weight to 150 parts by weight. If it is less than 70 parts by weight, the target shielding effect cannot be obtained, and if it is more than 220 parts by weight, the proportion of the conductive filler increases, resulting in poor fluidity and difficulty in injection molding.

本発明の組成物を使用することで、難燃性、シールド性
、射出成形性に優れ、機械的強度も許容範囲内のものが
得られ、デジタル電子機器のプラスチックハウジングと
して必要な性能を全て満足するものが得られる。By using the composition of the present invention, it is possible to obtain excellent flame retardancy, shielding properties, injection moldability, and mechanical strength within an acceptable range, satisfying all the performances required for plastic housings for digital electronic devices. You get what you get.

６− 以下実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。6- The present invention will be described in detail below based on examples.

実施例Ｉ ＪＳＲＡＢＳ３５　（日本合成ゴム社製ＡＢＳ樹脂）１
００重量部、′重合度６００のＰＶＣ樹脂８０重量部を
均一に混合する。これにｔ　ｒ　ａ　ｎ　ｓｍｅ　ｔ　
Ｋ−１０２（トランスメソト社製アルミフレーク）６０
重量部、アルミ繊維（径２０μ、長さ３ｍｙ＋）１０重
量部を配合した後、単軸の押出機にかけて混線、押出し
て切断、ペレット化した。Example I JSRABS35 (ABS resin manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.) 1
00 parts by weight and 80 parts by weight of PVC resin having a degree of polymerization of 600 were uniformly mixed. t r a n sme t to this
K-102 (aluminum flake manufactured by Transmethoto) 60
After blending 10 parts by weight of aluminum fibers (diameter 20 μm, length 3 my+), the mixture was mixed in a single-screw extruder, extruded, cut, and pelletized.

次にペレットを使用し、１４０Ｘ１００Ｘ３ｍｍのパネ
ルを射出成形により製造した。成形条件はシリンダ一温
度１８０〜１９０°Ｃ１金型温度７０°Ｃ１射出圧９０
０　ｋＬｙＣａ　、射出スピード２秒とした。The pellets were then used to produce panels of 140 x 100 x 3 mm by injection molding. The molding conditions are: cylinder temperature: 180-190°C, mold temperature: 70°C, injection pressure: 90°C.
The injection speed was 0 kLyCa and 2 seconds.

得られたパネルの表面は平滑であり、良好な表面性を示
した。このパネルの物性について、まず電磁シールド特
性をＷ’ＤＮａｓｏｎ等の方法に準じて測定した。２５
０　Ｍ　Ｈｚで３０　ｄＢのシールド性を示し、デジタ
ル電子装置のプラスチック製ハウジングと１　　　して
必要なシールド性の下限であった。難燃性はＵ　Ｌ〜９
４で標値するとｖ−１クラスの難燃性が認められ十分な
難燃性を示した。又、強度としてはＪＩＳＫ７１１（１
に準じてアイゾツト衝撃強度を測定すると８．８ｋｇ−
ｃ１ｎ／ｃ１〃でほぼ十分なものであった。The surface of the obtained panel was smooth and exhibited good surface properties. Regarding the physical properties of this panel, first, the electromagnetic shielding characteristics were measured according to the method of W'DNason et al. 25
It exhibited a shielding performance of 30 dB at 0 MHz, which was the lower limit of the shielding performance required for plastic housings of digital electronic devices. Flame retardancy is UL~9
When the target value was 4, flame retardancy of V-1 class was recognized, indicating sufficient flame retardancy. In addition, the strength is JISK711 (1
The Izot impact strength was measured according to 8.8kg-
c1n/c1 was almost sufficient.

８一 実施例２〜５ 実施例２〜５については、実施例１と同様に成　、形し
評価すると表１のようになった。81 Examples 2 to 5 Examples 2 to 5 were fabricated, shaped, and evaluated in the same manner as Example 1, and the results were as shown in Table 1.

表１　実施例２〜５ 部数は重量を省略する。Table 1 Examples 2 to 5 Weight is omitted from the number of copies.

＝　９　＝=9=

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 、ＡＢＳ樹脂１００重量部に対し、重合度４００〜６０
０のＰＶＣ樹脂を８０重量部〜１２０重量置部合した樹
脂混合物に導電性フィラーを７０重量部〜１５０重量部
を配合することを特徴とする成形性、難燃性、電磁波シ
ールド性に優れた熱可塑性樹脂組成物。, polymerization degree 400-60 for 100 parts by weight of ABS resin
It has excellent moldability, flame retardancy, and electromagnetic shielding properties, and is characterized by blending 70 to 150 parts by weight of a conductive filler to a resin mixture containing 80 to 120 parts by weight of PVC resin of Thermoplastic resin composition.