JPH0242111B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、優れた電磁波遮蔽性を有する熱可塑
性樹脂組成物に関する。 最近、高周波発振装置を内蔵した機器類例えば
TV受信機、ラジオ受信機、マイクロコンピユー
ター、電子レンジ等が普及しており、これらの機
器が他の電気機器に電磁波障害を与え、また、逆
に電磁波障害を受ける機会が著るしく増大してい
る。 これらの障害を防止するには、当該機器類を導
電性を有し、かつ、必要に応じて高い透磁率を有
する物質例えば鉄、銅、アルミニウム等の金属製
の筐体、または、表面にかかる金属をメツキある
いは塗布した熱可塑性樹脂製の筐体を従来使用し
ていたが、これらの筐体は成形加工、塗装等に多
くの工程を要するという問題点があつた。 一方、熱可塑性樹脂と金属箔片を単に機械的に
混練することは困難であり十分な電磁波遮蔽性を
示さないものである。 本発明者等は、成形加工が容易であり、かつ、
優れた電磁波遮蔽性を有する熱可塑性樹脂組成物
を開発して上記の問題点を解決することを目的と
して鋭意研究を重ねた結果本発明に到達したもの
である。 本発明の上記の目的は、金属箔片100重量部の
表面がアクリル酸、メタクリル酸、アルキルアク
リレート、アミノアルキルアクリレート、アルキ
ルメタクリレート及びアミノアルキルメタクリレ
ートからなる群から選ばれた少なくとも一種の単
量体を重合させて得られる第１の重合体１〜10重
量部により被覆されたものに、芳香族ビニル単量
体及び芳香族ビニル単量体と共重合可能な単量体
からなる混合物を重合させて得られる第２の重合
体を該金属箔片100重量部に対し５〜33重量部配
合してなる金属箔片含有濃厚組成物26〜73重量部
と、ゴム弾性体に芳香族ビニル単量体及びこれと
共重合可能なビニル単量体をグラフト共重合させ
て得られるグラフト共重合体、ゴム変性ポリフエ
ニレンエーテルならびにポリアミドからなる群か
ら選ばれた少なくとも一種の熱可塑性樹脂を、合
計量が100重量部となるように配合してなる熱可
塑性樹脂組成物によつて達せられる。 金属箔片含有濃厚組成物の製造に用いられる金
属箔片としては、アルミニウム（Al）箔片、亜
鉛（Zn）箔片、銅（Cu）箔片からなる群から選
ばれた少なくとも一種の箔片を用いるのが好まし
い。 特にAl箔片及びZn箔片の混合物が好ましい。
この場合、３〜70重量％のZn箔片及び残部がAl
箔片からなる混合物が好ましく、さらにZn箔片
が５〜20重量％、残部がAl箔片である混合物が
好ましい。 また、Al箔片とCu箔片との混合物も好ましい。
その混合比率としては、Cu箔片３〜70重量％、
残部がAl箔片とするのが好ましく、特にCu箔片
５〜20重量％残部がAl箔片とするのが一層好ま
しい。これらの箔片を用いると、得られた組成物
の電磁波遮蔽性、すなわち、電磁波の減衰量が大
きく、かつ比抵抗が小さくできる。 金属箔片の大きさは厚みが５〜50μｍで一辺
が、0.5〜５mmの方形状のものが好ましく、より
好ましくは１〜２mmの方形状のものが用いられる
が、同等の大きさのものであれば他の形状でも差
支えはない。 これらの金属箔片は、アクリル酸、メタクリル
酸、アルキルアクリレート、アミノアルキルアク
リレート、アルキルメタクリレート、及びアミノ
アルキルメタクリレートからなる群から選ばれた
少なくとも一種の単量体の重合体により表面が被
覆される。これらの重合体は金属箔片との接着性
が高いので適当である。この場合、金属箔片100
重量部あたり、上記単量体を重合させて得られる
重合体１〜10重量部を用いるのが適当である。 １重量部未満では被覆した効果がなく、10重量
部を超えると、金属箔片の表面に付着しない重合
体が増加するので組成物の物性に悪影響を与える
可能性があり好ましくない。 金属箔片の被覆に用いる重合体は上記単量体を
単独で重合させたものもよく、また、任意の二種
またはそれ以上の単量体の混合物を重合させたも
のでもよい。例えば、メチルメタクリレートを単
独で重合させたもの、アクリル酸を10〜30重量％
含有するメチルメタクリレート―アクリル酸混合
物を重合させたものが用いられるが、特にアミノ
アルキルアクリレートまたはアミノアルキルメタ
クリレートを30〜70重量％含有するメチルメタク
リレート及びアミノアルキルメタクリレートの混
合物を重合させたものが電磁波の減衰特性、金属
箔片の被覆性、他の樹脂との相溶性の点から優れ
ている。この場合、アミノアルキル基としてはジ
メチルアミノエチル基（（CH₃）₂NCH₂CH₂−）
が好ましいが、その他ジエチルアミノエチル基、
ジメチルアミノプロピル基等も用いられる。 また、アルキル基としては炭素数が１〜10程度
の直鎖、分枝、環式のアルキル基が用いられる
が、メチル基またはエチル基が得られた重合体の
物性例えば引張り強度の面から好ましい。各単量
体混合物の配合比率は、上記の範囲に限定される
ものではないが、上記範囲であれば、金属箔片表
面の被覆性、分散性、物性等の面で良好な結果が
得られる。 金属箔片の表面をこれらの重合体で被覆するに
は、上記単量体を予め重合させたものを溶剤に溶
解したものに金属箔片を浸漬する等の方法によつ
てもよいが、本出願人の出願に係わる特願昭57−
30051号又は同57−144332号の各明細書に記載し
たように、該金属箔片の存在下に懸濁重合させる
ことにより上記重合体で箔片を被覆する方法によ
るものがより好ましい。 続いて、最初に用いた金属箔片100重量部に対
して芳香族ビニル単量体及び該単量体と共重合可
能な単量体からなる混合物を重合させて得られる
重合体５〜33重量部を、前記金属箔片の表面の被
覆に用いた重合体との合計量が最初に用いた金属
箔片100重量部に対して６〜43重量部となるよう
に配合する。 芳香族ビニル単量体及びそれと共重合可能な単
量体との重合体の量が５重量部未満であると得ら
れた組成物の嵩密度が小さくなり、ABS樹脂等
との配合が困難になる。また、33重量部を越える
とABS樹脂その他の熱可塑性樹脂と配合する際、
金属箔片の濃度を大きくすることが困難となるの
で好ましくない。 本発明で用いられる芳香族ビニル単量体として
は、スチレン、α―メチルスチレン、ビニルトル
エン、核ハロゲン化スチレン等が挙げられる。ま
た、「共重合可能な単量体」としては、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸及び
メタクリル酸のアルキルエステル類が適当であ
る。これら、「共重合可能な単量体」の単量体混
合物中の濃度は20〜50重量％が適当である。上記
範囲外であると、他の樹脂との相溶性が劣化する
場合があるので好ましくない。 本発明に係る組成物を製造するには、前述の通
り先づ金属箔片の共存下に上記各単量体を懸濁重
合させて箔片表面を重合体で被覆するのが好まし
いが、さらに第２の重合体の配合を容易に行うに
は第２の重合体に対応する単量体をこの懸濁重合
系に追加して添加し第２の重合を行うことができ
る。 すなわち、金属箔片100重量部、ならびにアク
リル酸、メタクリル酸、アルキルアクリレート、
アミノアルキルアクリレート、アルキルアクリレ
ート及びアミノアルキルメタクリレートからなる
群から選ばれた単量体、または、単量体混合物１
〜10重量部を水中に懸濁させて通常の方法によつ
て懸濁重合させる。開始剤としては、水溶性のも
の（過硫酸塩等）を用いた方が箔表面の被覆が良
好となる。重合終了後、芳香族ビニル単量体及び
これと共重合可能な単量体との混合物５〜33重量
部を添加してさらに懸濁重合させる。 得られた金属箔片含有濃厚組成物は金属箔を数
十枚積層したペレツト状をなしており、嵩密度が
大きく他の熱可塑性樹脂等との相溶性も良好であ
る。 金属箔片含有濃厚組成物は、他の成形性、耐衝
撃性等に優れた熱可塑性樹脂、すなわち、ゴム弾
性体に芳香族ビニル単量体及びこれと共重合可能
なビニル単量体をグラフト共重合して得られるグ
ラフト共重合体、いわゆるABS樹脂、ゴム変性
ポリフエニレンエーテル、ならびにポリアミドか
らなる群から選ばれた少なくとも一種の熱可塑性
樹脂と配合される。 配合比率は、金属箔片含有濃厚組成物26〜73重
量部、好ましくは、36〜53重量部を上記熱可塑性
樹脂と合計量が100重量部になるように配合する
のが適当である。金属箔片含有濃厚組成物が26重
量部未満では電磁波遮蔽性が十分でなく、53重量
部を超えると成形物の強度、外観等に悪い影響を
及ぼすので好ましくない。 なお、配合方法は、各成分樹脂のビーズ等をド
ライブレンドしてもよく、押出機により混練して
もよく、特定の配合方法に限定されない。 ゴム弾性体としては、天然ゴムポリブタジエ
ン、スチレン―ブタジエン共重合体、ポリイソプ
レン、ポリアクリル酸エステル、エチレン―プロ
ピレン共重合体、エチレン―プロピレン―非共役
ジエン共重合体等が用いられる。芳香族ビニル単
量体としては、スチレン、α―メチルスチレン核
ハロゲン化スチレン、Ｐ―メチルスチレン等のビ
ニルトルエン類等が用いられる。 また、芳香族ビニル単量体と共重合可能なビニ
ル単量体としては、アクリロニトリルメタクリロ
ニトリル、メチルアクリレート、ブチルアクリレ
ート等のアクリル酸アルキルエステルメチルメタ
クリレート、ブチルメタクリレート等のメタクリ
ル酸アルキルエステル等が用いられる。 ゴム変性ポリフエニレンエーテルとしては、
２，６―ジメチルフエノール等の２，６―ジ置換
フエノールを酸化カツプリング重合して得られる
ポリフエニレンエーテルと、上記ゴム弾性体に上
記芳香族ビニル単量体をグラフト共重合させてな
るいわゆる耐衝撃性ポリスチレンを、後者を10〜
80重量％含有するように配合してなるものが好ま
しい。 ポリアミドとしては、いわゆるナイロン樹脂、
例えば６―ナイロン、６，６―ナイロン、11―ナ
イロン、12―ナイロン等が好ましい。 本発明にかかる組成物は、単に、金属片を熱可
塑性樹脂と機械的に混練したものと比較して優れ
た電磁波遮蔽性、電気伝導性（低比抵抗性）を有
し、かつ、成形加工性、耐衝撃性に優れているの
で産業上の利用価値は極め大である。次に本発明
を実施例及び比較例に基づいてさらに具体的に説
明する。 実施例 １ （金属箔片含有濃厚組成物の製造） 内容積３の撹拌装置付ガラス製四つ口フラス
コに脱イオン水2.0Kg、アルミニウム箔片（1.4mm
×１mm×0.025mm、Transmet社製Ｋ―102）280ｇ
及び亜鉛箔片（2.0mm×１mm×0.020mm、福田金属
箔社品）40ｇを加え、よく撹拌する。これに、メ
チルメタクリレート８ｇ及びジメチルアミノエチ
ルメタクリレート８ｇを添加し、フラスコ系内を
窒素ガスにより置換した後、70℃に昇温した。重
合系が70℃に達した後、過硫酸カリウム0.8ｇを
添加して1.5時間反応させた。続いて90℃に昇温
して１時間反応させた。 次いで重合系の温度を80℃に設定して、スチレ
ン50ｇ、アクリロニトリル34ｇ、連鎖移動剤とし
てターピノレン１ｇ、開始剤として過酸化ベンゾ
イル２ｇ、アゾビスイソブチロニトリル0.5ｇを
添加して、２時間重合を行なつた。反応終了後、
90℃に昇温して窒素ガスの流通下に１時間未反応
単量体を除去した。 その後200メツシユの金網を用いて、集束した
金属箔片を含有する重合体を別した。 得られた重合体の嵩密度は、0.45ｇ／cm³であり
金属箔片の含有量は82.6％であつた。 （ABS樹脂との配合組成物） 上記金属箔片含有濃厚組成物54重量部とABS
樹脂（三菱モンサント化成(株)製、TFX―455B）
46重量部を単軸押出機により混練、ペレツト化し
た。得られた組成物中の金属箔片含有量は44.6重
量％であつた。該組成物の物性を第１表に示す。 実施例 ２ 実施例１で用いた金属箔片含有量濃厚組成物48
重量部、ABS樹脂（三菱モンサント化成(株)製、
TFX―250B）52重量部をドライブレンドした。
得られた組成物中の金属箔片含有量は39.6重量％
であつた。該組成物の物性を第１表に示す。 実施例 ３ 実施例１で用いた金属箔片含有濃厚組成物36重
量部、ABS樹脂（三菱モンサント化成(株)製、YT
―316）64重量部をドライブレンドした。得られ
た組成物中の金属箔片含有量は29.7重量％であつ
た。該組成物の物性を第１表に示す。 実施例 ４ （金属箔片含有濃厚組成物の製造） 内容積３の撹拌装置付ガラス製四つ口フラス
コに脱イオン処理水2.0Kg及びアルミニウム箔片
（1.4mm×１mm×0.025mm、Transmet社製Ｋ―102）
320ｇを加え、よく撹拌する。これに、メチルメ
タクリレート８ｇ及びジメチルアミノエチルメタ
クリレート８ｇを添加し、フラスコ内を窒素ガス
により置換した後、70℃に昇温した。重合系が70
℃に達した後、過硫酸カリウム0.8ｇを添加して
1.5時間反応させた。続いて90℃に昇温して１時
間反応させた。重合系の温度を80℃に設定して、
スチレン50ｇ、アクリロニトリル34ｇ、連鎖移動
剤としてターピノレン１ｇ、開始剤として過酸化
ベンゾイル２ｇ、アゾビスイソブチロニトリル
0.5ｇを添加して２時間重合を行なつた。反応終
了後、90℃に昇温して窒素ガスの流通下に１時間
未反応単量体を除去した。 その後、200メツシユの金網を用いて、Al箔片
を含有する重合体を別した。 得られた重合体の嵩密度は、0.46ｇ／cm³（使用
したAl箔片の嵩密度は、0.19ｇ／cm³）、Al箔片の
含有量は83.3重量％、収率は96％であつた。 （ABS樹脂との配合組成物） 上記金属箔片含有濃厚組成物54重量部及び
ABS樹脂（三菱モンサント化成(株)製、TFX−
SH）46重量部を単軸押出機により混練、ペレツ
ト化した。得られた組成物中のAl箔含有量は45.0
重量％であつた。物性は第１表に示す。 実施例 ５ 実施例１で用いた金属箔片含有濃厚組成物48重
量部、ゴム変性ポリフエニレンエーテル樹脂（エ
ンジニアリング・プラスチツク(株)製、Noryl
PX―0844）52重量部をドライブレンドした。得
られた組成物中の金属箔片含有量は39.6重量％で
あつた。該組成物の物性を第１表に示す。 実施例 ６ 実施例１で用いた金属箔片含有濃厚組成物48重
量部、６，６―ナイロン（三菱化成工業(株)製、ノ
バミツド 1010）52重量部をドライブレンドし
た。得られた組成物中の金属箔片含有量は39.6重
量％であつた。該組成物の物性を第１表に示す。 比較例 実施例４で用いたのと同一のAl箔35重量部を
ABS樹脂（三菱モンサント化成(株)製、TFX―
250B）65重量部と二軸押出機により混練ペレツ
ト化した。該ペレツトの物性を第１表に示す。 第１表において、引張強度、同伸び及びIzod衝
撃強度（ノツチ付）ははJIS K6871によつて、ま
た曲げ強度及び同モジユラスはASTM D790に
より測定した。 比抵抗は、1.27cm／1.27cm×10cmの試験片の10
cm間隔の抵抗を測定して算出した。電磁波遮蔽性
は、外径90mm、中心部に同心円状に直径25mm孔部
を形成した厚さ32mmの円板状試験片を同軸伝送路
内に設置して、入力及び出力の電力比を測定し
た。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属箔片100重量部の表面がアクリル酸、メ
   タクリル酸、アルキルアクリレート、アミノアル
   キルアクリレート、アルキルメタクリレート及び
   アミノアルキルメタクリレートからなる群から選
   ばれた少なくとも一種の単量体を重合させて得ら
   れる第１の重合体１〜10重量部により被覆された
   ものに、芳香族ビニル単量体及び芳香族ビニル単
   量体と共重合可能な単量体からなる混合物を重合
   させて得られる第２の重合体を該金属箔片100重
   量部に対し５〜33重量部配合してなる金属箔片含
   有濃厚組成物26〜73重量部と、ゴム弾性体に芳香
   族ビニル単量体及びこれと共重合可能なビニル単
   量体をグラフト共重合させて得られるグラフト共
   重合体、ゴム変性ポリフエニレンエーテルならび
   にポリアミドからなる群から選ばれた少なくとも
   一種の熱可塑性樹脂を、合計量が100重量部とな
   るように配合してなる優れた電磁波遮蔽性を有す
   る熱可塑性樹脂組成物。 ２ 金属箔片がアルミニウム箔片、亜鉛箔片及び
   銅箔片からなる群から選ばれた少なくとも一種の
   金属箔片である特許請求の範囲第１項記載の組成
   物。 ３ 金属箔片が亜鉛箔片３〜70重量％及び残部が
   アルミニウム箔片からなる混合物である特許請求
   の範囲第１項記載の組成物。 ４ 金属箔片が銅箔片３〜70重量％及び残部がア
   ルミニウム箔片からなる混合物である特許請求の
   範囲第１項記載の組成物。 ５ 金属箔片含有濃厚組成物の含有量が36〜53重
   量部である特許請求の範囲第１項、記載の組成
   物。