JPS61190560A - 電磁波遮蔽用組成物 - 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は電磁波遮蔽用に用いる導電性樹脂組成物、特に
従来の電磁波遮蔽用組成物に比較して良好な電磁波遮蔽
効果を有する電磁波遮蔽用組成物に関するものである。

〔発明の背景〕

欧米諸国においては、電子機器の近傍に置かれた他の電
子機器あるいは電気製品の誤動作および電子機器を操作
する人間の健康上の配慮から前記の電子機器、すなわち
コンピュータ、ワードプロセッサーなどのハウジングに
前記電子機器の放射する電磁波を遮蔽するような処理を
したものを用いることが義務付けられている。

前述のような電子機器における電磁波遮蔽は、我が国に
おいても早暁義務付けられる傾向にあり、種々の電磁波
遮蔽方法が検討されている。

前述のような電磁波の遮蔽は、基本的には電子機器を覆
うハウジングに適度の導電性を付与することにより達成
しえるわけであり、従来はハウジング内壁に亜鉛を溶射
して亜鉛被膜を形成させ、ハウジングに導電性を付与す
る方法、またハウジング内部に導電性塗料を塗布し、ハ
ウジングに導電性を付与する方法などが良く知られてい
る。

さらに、ハウジングの本体となる熱可塑性樹脂に導電性
材料を導入し、ハウジング自体を導電性にしたものも知
られている。

しかしながら、前述の亜鉛溶射による方法ないし導電性
塗料をハウジング内壁に塗布する方法にあっては、あら
かじめ成型されたハウジング内壁に亜鉛を溶射あるいは
導電性塗料を塗布するわけであるから、製造上手間が掛
かるとともに、特に導電性塗料にあっては、導電性塗料
自体が高価であるために、コスト高にならざるをえない
という欠点があった。

また、導電性材料を熱可塑性樹脂に混合したハウジング
は、導電性を電磁波遮蔽効果のある、体積固有抵抗１０
−１〜１０−３Ω国に保持しようとすると、導電性材料
の混入量を多くしなければならず強度的に低下する欠点
があり、一方充分な強度を有するハウジングを製造しよ
うとすると、導電性が前記の値にならないという欠点が
あった。このため、少ない導電性材料の添加量で良好な
電磁波遮蔽効果を有する電磁波遮蔽用組成物が希求され
ている。

〔発明の概要〕

本発明は上述の点に鑑みなされたものであり、充分な強
度と導電性を有する電磁波遮蔽用の製品を製造しえる電
磁波遮蔽用組成物を提供することを目的とする。

したがって、本発明による電磁波遮蔽用組成物は、熱可
塑性樹脂に金属繊維を添加すると共に、クロム酸化物を
前記熱可塑性樹脂１００重量部に対し１〜５２重量部添
加したことを特徴とするものである。

さらに本発明による第二の電磁波遮蔽用組成物は熱可塑
性樹脂に金属繊維を添加すると共に、前記熱可塑性樹脂
１００重量部に対し、クロム酸化物を１〜５２重量部、
脂肪酸アミドおよび金属石鹸からなる群より選択された
滑剤の一種以上を０．１〜Ｚ　１ｉｉｔ部添加したこと
を特徴とするものである。

本発明によれば、金属繊維と共にクロム酸化物を適宜量
添加しているので電磁波遮蔽用成形品の強度を低下せし
めることなく、電磁波遮蔽効果を良好にすることができ
るという利点がある。

また、本発明による第二の電磁波遮蔽用組成物によれば
、前述のようなりロム酸化物とともに、適宜量の滑剤を
添加し、さらに良好な電磁波遮蔽効果を達成できるとと
もに、金属繊維のファイバボールの形成を防止できるた
め、前記金属繊維を均一に分散でき、金属繊維を一度に
多量に投入可能になる。したがって、作業性が著しく向
上し、再現性が向上するという利点がある。

〔発明の詳細な説明〕

本発明を更に詳しく説明する。

本発明による電磁波遮蔽用組成物は、基本的には、熱可
塑性樹脂中に金属繊維を混合したものであるが、このよ
うな熱可塑性樹脂中よ、基本的に限定されるものではな
く、従来この種の電子機器のハウジングなどに用いられ
る樹脂を有効に用いることができる。たとえば、ポリプ
ロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、変性ｐｐｏ樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＰＰＳ樹脂などの一種
以上であることができる。

本発明において用いられる導電性物質は、前述のように
金属繊維であるが、本発明に用いられる金属繊維は基本
的に限定されるものではない。たとえば、びびり振動切
削法、引抜き法あるいは熔融紡糸法などによって製造さ
れたアルミニウム繊維、ステンレス繊維、銅繊維、鉛繊
維、タングステン繊維、モリブデン繊維、あるいはＡｌ
−ＭｇないしＡｌ−ＣｕなどのＡ１合金繊維、黄銅など
のＣｕ合金繊維等の一種以上を有効に用いることができ
る。さらには完全焼鈍温度の８５〜９５％の焼鈍温度で
不完全に焼鈍された金属繊維などの一種以上を用いるこ
とかで′きる（特願昭５９−１８３３１４号参照）。

本発明による熱可塑性樹脂への金属繊維の添加量は、好
ましくは金属繊維が５〜２５容量％であり、単位体積あ
たりの存在本数は、好ましくは５００本／ｄ以上である
。金属繊維の添加量が５容量％未満であると、充分な導
電性を付与できない虞があり、また２５容量％を超える
と、電磁波遮蔽用組成物の成形が困難になる虞を生じる
からである。また、単位体積あたりの存在本数が５００
本／本末−であると、充分な導電性を発揮できない虞が
あるからである。

このような組成物にクロム酸化物を熱可塑性樹脂１００
重量部に対し、１〜５２重量部添加する。

このようなりロム酸化物を熱可塑性樹脂に添加するとな
ぜ電磁波遮蔽効果が向上するのか、必ずしも明らかでは
なく、種々の理由が考えられる。

すなわち、クロム酸化物を添加することにより金属繊維
の酸化被膜形成を抑制できること、また、Ｃｒ２０３が
半導体としての性質を有していることから、それ自身の
導通効果（ただしＣｒ０２は金属形溝電体であり、導通
効果への寄与が極めて大きいと推定される）、さらにク
ロム酸化物を添加することにより樹脂の剛性が向上する
ため金属繊維同志の離間を防止できるなどの複合効果の
ために電磁波遮蔽効果が向上するものと予想できる。

本発明において使用されるクロム酸化物は基本的に限定
されるものではなく　、Ｃｒｔ　Ｏ３、ＣｒＯｔをそれ
ぞれ単独にあるいは混合して用いることができる。

このようなりロム酸化物は熱可塑性樹脂１００重量部に
対し、１〜５２重量部添加する。クロム酸化物の添加量
が１重量部未満であると、クロム酸化物を添加した効果
が表れず、一方５２重量部を超えて添加してもそれ以上
電磁波遮蔽効果の向上は望めず、また流動性が悪化する
からである。最も好ましくは２〜３５重量部である。

このようなりロム酸化物の粒径は好ましくは１〜５０μ
−であり、最も好ましくは５〜２０μ閣である。１μｍ
より小さいと、樹脂に添加したときの溶融粘度を上昇さ
せるため、金属繊維の切断などを促進し、添加効果が認
め難くなり、また５０μ−より大きいと、少量の添加に
より樹脂強度が低下し実用性を損なう欠点を生じる可能
性がある。

本発明による第二の電磁波遮蔽用組成物にあっては、こ
のような電磁波遮蔽用組成物にさらに、脂肪酸アミドお
よび金属石鹸からなる群より選択された滑剤の一種以上
を添加する。

このような滑剤は金属繊維のファ・イバボール化、すな
わち金属繊維が丸まってボール状になることを防止する
ことにより金属繊維およびクロム酸化物が樹脂中に均一
に分散するように添加される。

このため、本発明による電磁波遮蔽用組成物を使用して
製造された成形品は安定な電磁波遮蔽効果を示すことに
なり、再現性よく電磁波遮蔽用組成物を製造できるよう
になる。また、この滑剤を添加することにより金属繊維
を一度に多量に添加可能になるとともに、押出機のノズ
ルの詰まりを防止でき、また金属繊維の切断を防止でき
るので、電磁波遮蔽効果も向上させることができる。

このような脂肪酸アミドとしては、たとえばエチレンビ
スステアリン酸アミド、オキシステアリン酸アミド、ス
テアリン酸アミド、パルミチン酸アミドなどの一種以上
を例として挙げることができ、また金属石鹸としては、
ステアリン酸カドミウム、ラウリン酸カドミウム、リシ
ノール酸カドミウム、ナフテン酸カドミウム、２−エチ
ルへキソイン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ラ
ウリン酸バリウム、リシノール酸バリウム、ナフテン酸
バリウム、２−エチルへキソイン酸バリウム、ステアリ
ン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、リシノール酸
カルシウム、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン
酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、リシノール酸亜鉛、２−エチ
ルへキソイン酸　　。

亜鉛、ステアリン酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛、ナフ
テン酸鉛、ステアリン酸スズ、ステアリン酸アルミニウ
ム、ステアリン酸マグネシウムなどの一種以上を挙げる
ことができる。

このような脂肪酸アミドおよび金属石鹸からなる群より
選択された滑剤の一種以上は、熱可塑性樹脂１００重量
部に対し、０．１〜２Ｎ量部、好ましくは０．５〜１．
５重量部添加される。滑剤の添加量が０．Ｉ重量部未満
であると、滑剤を添加した効果がなく、一方２重量部を
超えると、樹脂成形品に機械強度が不足する虞を生じる
からである。

次ぎに本発明の実施例についで説明する。

実施例１ ＡＢＳ樹脂１００重量部に対し、径３０μｍ、長さ２ｎ
１アスペクト比６７のＡＩ織繊維８容量％（５６重量部
）、滑剤としてエチレンビスステアリン酸アミド０．８
重量部を添加するとともに、Ｃｒ２Ｏ２を添加量を変化
させて添加し、電磁遮蔽効果を測定した。測定はタケダ
理研製の近接昇竜磁波用シールド材評価器（ＴＲ−１７
３０１）とスペクトルアナライザー　（ＴＲ−４１７２
）を併用し、磁界波（ＳＥＨ）（いずれも１００ＭＨｚ
〜６００ＭＨ２の平均値で示す〕について行った。

結果を第１図に示す。図中○はＣｒ！０３の電磁波遮蔽
効果を示す、また、Ｃｒ２０３の添加量が０のデータは
、従来の電磁波遮蔽用組成物の電磁波遮蔽効果を示すも
のである。

この第１図より明らかなように、ＣｒｇＯ３を添加しな
い場合、電磁波遮蔽効果は磁界波で３６ｄＢであった・ これに対し本発明による電磁波遮蔽用組成物にあっては
磁界波にあっても６０ｄＢ以上にも達することができ、
また比較的遮蔽の容易な電界波については、この測定装
置の測定範囲７５ｄＢを超える値が得られ、電磁波遮蔽
効果が著しく向上していることがわかった。

次ぎに、２０℃１５０％ＲＨ→５０℃／８５％ＲＨ−２
０℃１５０％ＲＨ−−２０℃→２０℃１５０％ＲＨ→５
０℃／３０％ＲＨ−２０℃１５０％ＲＨ−−２０℃の湿
熱サイクルを一工程２時間合計１６時間で１０サイクル
行ったときの電磁波遮蔽効果の低下率を測定した。

結果を第２図に示す６図中ＯはＣｒ２０３を樹脂１００
重量部に対し２２．５重量部添加した本発明による電磁
波遮蔽用組成物であり、×はＣｒ２０３を添加していな
い従来の電磁波遮蔽用組成物の結果を示すものである。

なお、両組酸物のＡ１繊維の添加量は上述と同じ５６重
量部であった。

この図より明らかなように、磁界波における従来の電磁
波遮蔽用組成物の電磁波遮蔽効果は湿熱サイクル後、３
６ｄＢから１２ｄＢ　（３３％に低下）に低下している
が、本発明による電磁波遮蔽用組成物においては、６２
ｄＢから５３ｄＢ　（８１％に低下）と低下率が小さい
ことがわかった。

実施例２ ＡＢＳ樹脂１００重量部に対し、径３０μｍ、長さ２ｎ
、アスペクト比６７のＡＩ織繊維１８容量％（５６重量
部）を添加するとともに、Ｃｒ２Ｏ３を２２．５重量部
添加した電磁波遮蔽用組成物を製造した。このときのＡ
ＢＳ樹脂とへ１繊維との混練速度はＩＫｇあたり１７分
を要した（下記の第１表に実施例２Ａとして示す）。比
較として実施例１のようにエチレンビスステアリン酸ア
ミドを１．４重量部添加した場合（下記の第１表に実施
例２Ｂとして示す）はＩ　Ｋｇあたり８〜９分で良好に
混練可能であったから、滑剤の添加により混練時間は約
半分に短縮できることが明らかになった。

このような電磁波遮蔽用組成物より試験片を製造し、電
磁波遮蔽効果を測定した。結果を下記の第１表にに示す
。

第１表 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明による電磁波遮蔽層成物は
、良好な電磁波遮蔽効果を有する電磁波遮蔽用製品を製
造することができるとともに、滑剤を併用することによ
り作業性良く電磁波遮蔽用組成物を製造することも可能
になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電磁波遮蔽用組成物の電磁波遮蔽
効果を測定したグラフ、第２図は本発明による電磁波遮
蔽用組成物の湿熱サイクルによる電磁波遮蔽効果の低下
を示すグラフである。゛出願人代理人　　　　　雨　宮
　正 仝坦Ｑムｄ話憔− ７，内容 手続補正書（０如 昭和６咋Ｕ月１５日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂に金属繊維を添加するとともに、ク
   ロム酸化物を前記熱可塑性樹脂１００重量部に対し１〜
   ５２重量部添加したことを特徴とする電磁波遮蔽用組成
   物。
2. （２）熱可塑性樹脂に金属繊維を添加するとともに、前
   記熱可塑性樹脂１００重量部に対し、クロム酸化物を１
   〜５２重量部、脂肪酸アミドおよび金属石鹸からなる群
   より選択された滑剤の一種以上を０．１〜２重量部添加
   したことを特徴とする電磁波遮蔽用組成物。