JPH0361708B2

JPH0361708B2 -

Info

Publication number: JPH0361708B2
Application number: JP59279011A
Authority: JP
Inventors: Kohei Kusunoki; Masaaki Konki; Michio Akakabe
Original assignee: Fujikura Rubber Works Ltd
Current assignee: Fujikura Rubber Works Ltd
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1991-09-20
Also published as: JPS61155455A

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、すなわちコンピユータ、ワードプロ
セツ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晩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覆を形成させ、
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
あつては、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
導電性塗料にあつては、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
欠点があつた。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^-3Ωcm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つた。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。したがつて、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とも
に、導電性処理をしていない酸化錫を前記熱可塑
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とも
に、導電性処理をしていない酸化錫を前記熱可塑
性樹脂100重量部に対し１〜52重量部および脂肪
酸アミドおよび金属石鹸からなる群より洗濯され
た滑剤の一種以上を0.1〜２重量部添加したこと
を特徴とするものである。本発明によれば、金属繊維と共に半導体である
酸化錫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、前述のような酸化錫とともに、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、金属繊維のフアイバボール
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。したがつて、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。〔発明の具体的説明〕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は、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、引抜き法あるいは溶
融紡糸法などによつ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−CaなどのAl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
用いることができる（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／cm²以上である。金属繊維の添加量が５容
量％未満であること、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500本／
cm²未満であること、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酸化錫を熱可塑性樹脂100
重量部に対し、１〜52重量部添加する。このような酸化錫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、酸化錫を添加することにより、金属繊維の酸
化被覆形成を抑制できること、また、酸化錫が半
導体としての性質を有していることから、酸化錫
それ自身の導通効果、さらに酸化錫を添加するこ
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酸化錫は基本的に限
定されるもではなく、種々の方法で製造された酸
化錫を用いることができる。たとえば、SnO，
SnO₂などを用いることができる。特にSnO₂はル
チル構造を有し、ｎ型半導体であり、本発明にお
ける特に望ましい添加剤である。このような酸化錫は熱可塑性樹脂100重量部に
対し、１〜52重量部添加する。酸化錫を添加量が
１重量部未満であると、酸化錫を添加した効果が
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２〜20重量
部である。このような酸化錫の粒径は好ましくは１〜
50μmであり、最も好ましくは５〜20μm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、50μm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つ
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、金属繊維のフアイバボール
化、すなわち金属繊維が丸まつてボール状になる
ことを防止することにより、金属繊維および酸化
錫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−エチルヘキソイ
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−エチルヘ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−エチルヘキソイン酸
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、0.1〜２重量部、好ましく
は0.5〜1.5重量部添加される。滑剤の添加量が0.1
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。次に本発明の実施例について説明する。実施例１ ABS樹脂100重量部に対し、径30μm、長さ２
mm、アスペクト比67のAl繊維18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、SnO₂をもえぞ
れ添加量を変化させて添加し、電磁波遮蔽効果を
測定した。測定はタケダ理研製の近接界電磁波用
シールド材評価器（TR−17301）とスペクトル
アナライザー（TR−4172）を併用し、磁界波
（SEH）〔100MHz〜600MHzの平均値で示す〕に
ついて行つた。結果を第１図に示す。図中〇はSnO₂の添加量
を変化させた時の電磁波遮蔽効果を示す。また、
SnO₂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、SnO₂を添加
しない場合、電磁波遮蔽効果は磁界波で36dBで
あつた。これに対し本発明による電磁波遮蔽用組成物に
あつては磁界波にあつても64dB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75bB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
ることがわかつた。次ぎに、20℃／50％RH→50℃／85％RH→20
℃／50％RH→−20℃→20℃／50％RH→50℃／
30％RH→20℃／85％RH→20℃の湿熱サイクル
を一工程２時間合計16時間で10サイクル行つたと
きの電磁波遮蔽効果の低下率を測定した。結果を第１図に示す。図中●はSnO₂を樹脂100
重量部に対し変量（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SnO₂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、両組成物のAl繊維の添加量
は上述と同じ56重量部であつた。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、36dBから20dB（55％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
おいては、SnO₂の添加量が4.3重量部のとき58dB
から47dB（81％に低下）と低下率が小さいことが
わかつた。実施例２ ABS樹脂100重量部に対し、径30μm、長さ２
mm、アスペクト比67のAl繊維を22容量％（72重
量部）を添加するとともに、SnO₂を4.3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ABS樹脂とAl繊維との混練速度は１Kg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１Kgあ
たり８〜９分で良好に混練可能であつたから、滑
剤の添加によつて混練時間は約半分に短縮できる
ことが明らかになつた。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表に示す。

〔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
用組成物は、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および湿熱サイク
ルによる電磁波遮蔽効果の低下を示すグラフであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１熱可塑性樹脂に金属繊維を添加するととも
に、導電性処理をしていない酸化錫を前記熱可塑
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熱可塑性樹脂に金属繊維を添加するととも
に、導電性処理をしていない酸化錫を前記熱可塑
性樹脂100重量部に対し１〜52重量部および脂肪
酸アミドおよび金属石鹸からなる群より洗濯され
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。