JPS60246507A - Conductive molding material and method of producing molding using same - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は導電性成形材料、特に射出成形ができるよう
な熱可塑性の１Ｆ電性成形材料およびそれを用いた成形
体の製造法に関覆るもので、この成形材料およびそれを
用いた成形体は帯電防止、電磁シールド等、導電性を要
求される分野で利用される。[Detailed Description of the Invention] Industrial Field of Application This invention relates to conductive molding materials, particularly thermoplastic 1F conductive molding materials that can be injection molded, and methods for producing molded objects using the same. This molding material and molded articles using the same are used in fields that require electrical conductivity, such as antistatic and electromagnetic shielding.

従来の技柘 従来からプラスチックを主成分とする導電性成形材料が
提案されており、それには下記のようなものがある。Conventional Techniques Conductive molding materials containing plastic as a main component have been proposed, including the following.

１）プラスチック成形品の表面に導電性塗料を塗布する
。1) Apply conductive paint to the surface of the plastic molded product.

２）プラスチック成形品の表面に金属を溶射する。2) Spray metal onto the surface of the plastic molded product.

３）プラスチック表面を金属メッキする。3) Metal plating the plastic surface.

４）８１電性カーボン、グラノアイ［〜をプラスチック
材料と複合化する。4) Composite 81-electrocarbon, granoeye with plastic material.

５）金属粉、金属フレーク、金属繊維等をプラスチック
材料と複合化りる。5) Composite metal powder, metal flakes, metal fibers, etc. with plastic materials.

６）金属被覆ガラス繊維の繊維長が成形体中で１．２７
ｍｍ以上である成形材料。（特開昭５）４−９０５９６
号〉 しかし、上記方法　１）〜３）は、使用中に表面の金属
層が剥前して導電性を失うという欠点があり、上記方法
４〉で製造されたものは導電性が充分でなく、体積抵抗
値が１０２〜１０３Ω−０ｆｆｌ程度で、静電気の帯電
防止や金属メッキを容易にする程度の効果にとどまる。6) The fiber length of the metal-coated glass fiber is 1.27 in the molded body.
A molding material having a diameter of mm or more. (Unexamined Japanese Patent Publication No. 5) 4-90596
However, methods 1) to 3) above have the disadvantage that the metal layer on the surface peels off during use and loses conductivity, and those manufactured using method 4 above do not have sufficient conductivity. The volume resistance value is about 102 to 103 Ω-0ffl, and the effect is limited to preventing static electricity and facilitating metal plating.

上記５）の方法でできる材料は、導電性はよいが、金属
成分の充填量を多くする必要があり、そのために材料の
密度が大きく、かつ、体積当りの価格が高くなるのが問
題であった。The material made by method 5) above has good conductivity, but it requires a large amount of metal component to be filled, which causes the material to have a high density and a high price per volume. Ta.

６）の材料は、射出成形によって成形したとき、繊維長
が短くなりすぎ、その導電性が小さいのが問題である。The problem with the material 6) is that when it is molded by injection molding, the fiber length becomes too short and its electrical conductivity is low.

発明が解決しようとする問題点 ところで、金属被覆ガラス繊維を熱可塑性樹脂に混合す
るとき、そのロービング（繊維束）を常法にしたがって
、所定の長さに切断すると各フィラメントが開繊された
状態になり、これを熱可塑性ＭＡ脂の原料ペレットと混
合することはできない。Problems to be Solved by the Invention By the way, when metal-coated glass fiber is mixed with thermoplastic resin, when the roving (fiber bundle) is cut into a predetermined length according to a conventional method, each filament is in an opened state. Therefore, it cannot be mixed with raw material pellets of thermoplastic MA fat.

この発明は、金属被覆したガラス繊維のロービングを切
断したとき、ガラス繊維がペレットの状態になるように
ガラス繊維を処理し、これを熱可塑性樹脂に対する配合
材料として用いる方法である。This invention is a method of treating glass fibers so that when a metal-coated glass fiber roving is cut, the glass fibers become pellets, and the pellets are used as a compounding material for a thermoplastic resin.

問題点を解決するための手段 上記問題を解決するために、この発明は、（１）　金属
被覆層を有するガラス１ｉｌｉ雑の該金属被覆層の表面
に樹脂被覆層を有づ−る導電性成形材料ならびに、 （２）　金属被覆層を有するガラス繊維の該金属被覆層
の表面に樹脂を被覆したものを熱可塑性樹脂と混合して
成形することによって導電性成形材料を製造するように
した方法である。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides (1) a conductive molding having a resin coating layer on the surface of the metal coating layer of a glass substrate having a metal coating layer; (2) A method for manufacturing a conductive molding material by mixing a glass fiber having a metal coating layer with a resin coated on the surface of the metal coating layer and molding the mixture with a thermoplastic resin. be.

上記方法について、更に説明丈ると、基体となるガラス
繊維はその径が２〜５０μが適当であり、このガラス繊
維束の表面に付肴させる金属は例えばニッケル、アルミ
ニウム、パーマロイ等があげられ、その付着層は隔の厚
さが０．５〜３０μになる程度が適当である。To further explain the above method, the diameter of the glass fiber serving as the base is suitably 2 to 50 μm, and the metal to be attached to the surface of the glass fiber bundle includes, for example, nickel, aluminum, permalloy, etc. The thickness of the adhesion layer is suitably 0.5 to 30 .mu.m.

ガラス繊維束の金属被覆層の表面に被覆づるのに適当な
樹脂しては次のようなものがある。The following resins are suitable for coating the surface of the metal coating layer of the glass fiber bundle.

エポキシ樹脂、フェノール樹脂のような熱硬化性樹脂お
よびポリスチレン系樹脂、例えば、アクリロニトリル−
ブタジェン−スチレン共重合体、ポリスチレン、アクリ
ロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ア
クリル酸エステル共重合体等々、また、ナイロン、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン等々の熱可塑性樹脂およびそれらの共重合体類。Thermosetting resins such as epoxy resins, phenolic resins and polystyrene resins, e.g. acrylonitrile-
Butadiene-styrene copolymer, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-acrylic acid ester copolymer, etc., thermoplastic resins such as nylon, polybutylene terephthalate, polypropylene, polyethylene, etc., and copolymers thereof.

金属化されたガラス繊維束に対する上記樹脂の付ＩＩ婿
は１〜・３０％が適当である。The ratio of the resin to the metallized glass fiber bundle is suitably 1 to 30%.

また、こうして処理したガラス繊維を混合する熱可塑性
樹脂は次のものが用いられる。The following thermoplastic resins are used to mix the glass fibers treated in this way.

ポリスチレンおよびそれらの共重合体類、ポリオレフィ
ンおよびそれらの共重合体、ナイロン、熱可塑性ポリエ
ステル樹脂、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサ
イド系樹脂、ボリフエニレンサルフＩイド樹脂等々。Polystyrene and copolymers thereof, polyolefin and copolymers thereof, nylon, thermoplastic polyester resin, polycarbonate, polyphenylene oxide resin, polyphenylene sulfide resin, etc.

この発明の樹脂被覆金属化ガラス繊維を用いるときは、
熱可塑性樹脂とともに押し出し機によってベレットにし
て射出成形機に供給してもよいが、押し出し曙によるベ
レット化を省略して、熱可塑性樹脂とともに直接射出成
形することもできる。When using the resin-coated metallized glass fiber of this invention,
Although it may be supplied to an injection molding machine by forming a pellet together with a thermoplastic resin using an extruder, it is also possible to omit the pelletizing process by extrusion and directly injection molding together with a thermoplastic resin.

作　用 ガラスｍ維の表面に形成された金属層は表面が微視的に
は粗面であるので、その表面には上記表面処理用の樹脂
が着き易い。したがって、この樹脂で表面処理をした金
属化ガラスｍ雑を束にしたロービング°は熱可塑性樹脂
に混合するために所定の長さに切断してもフィラメント
は開繊されず、ベレッｌ−の状態になっている。Function: Since the surface of the metal layer formed on the surface of the glass m-fiber is microscopically rough, the above-mentioned surface treatment resin easily adheres to the surface. Therefore, even if the roving, which is made by bundling metallized glass and miscellaneous materials whose surface has been treated with this resin, is cut into a predetermined length for mixing with the thermoplastic resin, the filaments will not be opened and will remain in a beveled state. It has become.

しかも、このベレット状の粒状物を熱可塑性樹脂のベレ
ットに混合した復、例えば常法の射出成形すると、熱可
塑性樹脂との親和性が高いから充分に分散した状態にな
る。したがって押し出し機は不要である。Moreover, when this pellet-like granular material is mixed with a pellet of thermoplastic resin and then, for example, injection molded by a conventional method, it becomes sufficiently dispersed because of its high affinity with the thermoplastic resin. Therefore, no extruder is required.

具体的に説明すると、例えば、金属化された、樹脂被覆
のないガラス繊Ｎ束を３ｍ１１１〜６ｍｍの長さに切断
したところ、完全に綿状化し、熱可塑性樹脂との複合化
は全くできなかった。To explain specifically, for example, when N bundles of metallized glass fibers without resin coating were cut into lengths of 3 m 111 to 6 mm, they became completely flocculent and could not be combined with thermoplastic resin at all. Ta.

そこで、金属化されたガラス繊維束を樹脂溶液に含浸し
、溶媒除去後３ｍｍに切断したところ、綿状物の発生も
なくペレット状で熱可塑性樹脂との混合が容易に行ない
彎る形状になった。この樹脂被覆金属化ガラスｍＮを熱
可塑性樹脂と混合し、直接射出成形したところ、予惣に
反して分散の良好な成形体が得られ、成形体中の平均繊
維長が短くても高い導電性を有、することがわかった。Therefore, when metalized glass fiber bundles were impregnated in a resin solution and cut into 3 mm pieces after the solvent was removed, a pellet-like shape was formed that could be easily mixed with thermoplastic resin without producing flocs. Ta. When this resin-coated metallized glass mN was mixed with a thermoplastic resin and directly injection molded, a molded product with good dispersion was obtained, contrary to expectations, and the molded product had high conductivity even if the average fiber length in the molded product was short. It was found that there is.

また、この発明の導電性成形材料はＢＭＧ（３ｕｌｋ　
ｆｖｌｏｕｌｄｉｎｇ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄ　）の製造に
用いることもできる。Moreover, the conductive molding material of this invention is BMG (3ulk
It can also be used in the production of fvloulding compounds.

実施例 直径１３μのフィラメント３０００本を集束した水引き
ロービングを所定の方法でニッケルメッキをほどこした
ところ、モノフィラメントに平均膜厚さ　１．２μのニ
ッケル層を有する繊維が冑られた。Example When a water-drawn roving made of 3,000 filaments with a diameter of 13 μm was nickel-plated using a predetermined method, a fiber having a nickel layer with an average thickness of 1.2 μm was formed on the monofilament.

この繊維束２本をアクリロニトリル−アクリル酸エステ
ル共重合体エマルジョン（固形分３０ｗｔ％）に浸漬し
、２Ｉｌ１ｍφのダイを通過させ乾燥させた。乾燥後３
１１Ｉｌｌ長に切断したところ、樹脂分を２０ｗｔ％含
む、全く綿のないペレット状樹脂被覆金属化ガラス繊維
を得た。Two of these fiber bundles were immersed in an acrylonitrile-acrylic acid ester copolymer emulsion (solid content: 30 wt%), passed through a die of 2Il1mφ, and dried. After drying 3
When cut into a length of 11 Ill, pellet-shaped resin-coated metallized glass fibers containing 20 wt% of resin and completely free of cotton were obtained.

この樹脂被覆金属化ガラス繊維ペレットと熱可塑性樹脂
とを繊維含有率１０容積％になるようにＶ−ブレンダー
で混合し、直接射出成形を行ない、３１ＲＩｌｌＸ　１
２ＣＩＩＸ　１２Ｃ１ｌｌの平板の成形体を得た。The resin-coated metallized glass fiber pellets and a thermoplastic resin were mixed in a V-blender to a fiber content of 10% by volume, and directly injection molded.
2CIIX A flat plate molded body of 12C1ll was obtained.

１ｍは成形体中によく分散しており、その平均繊維長Ｉ
ｔ　Ｏ，３Ｉｌ１ｍであったにもかかわらず体積固有抵
抗は０，５Ω−ｃｍであった。1 m is well dispersed in the molded body, and its average fiber length I
Even though tO,3Il1m, the volume resistivity was 0.5Ω-cm.

効　果 以上説明したようにこの発明によれば金属化ガラスＩＩ
Ｎを熱可塑性樹脂中に充分分散させることができ、した
がって軽量で電気抵抗が小さい成形体を容易につくるこ
とができる。Effects As explained above, according to this invention, metallized glass II
N can be sufficiently dispersed in the thermoplastic resin, and therefore a molded article that is lightweight and has low electrical resistance can be easily produced.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）金属被覆層を有するガラス繊維の該金属被覆層の
表面に樹脂被覆層を有する導電性成形材料。(1) A conductive molding material having a resin coating layer on the surface of the metal coating layer of glass fiber having a metal coating layer. （２）金属被覆層を有するガラス繊維の該金属被覆層の
表面にｌｓＩ脂を被覆し１＝ものを熱可塑性樹脂と混合
して成形することを特徴とする導電性成形体の製造法。(2) A method for producing a conductive molded article, which comprises coating the surface of the metal coating layer of a glass fiber having a metal coating layer with lsI fat, mixing the mixture with a thermoplastic resin, and molding the mixture.