JPH0380177B2

JPH0380177B2 -

Info

Publication number: JPH0380177B2
Application number: JP58164353A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nabeta; Isamu Kahara
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1983-09-07
Filing date: 1983-09-07
Publication date: 1991-12-24
Also published as: JPS6055053A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、共重合体と炭素繊維及び可塑剤とか
らなる樹脂組成物とすることにより、繊維の切断
がなくしかも分散性良好にして、かつ遮蔽効果等
にすぐれた電磁波遮蔽性を有する樹脂組成物に関
する。従来、事務機器、電子算算機、TVレシーバ
ー、などの電子機器は、それ自体が電磁波の発生
源となり、周囲の電子機器の誤動作やノイズの原
因となつている。一方、これらの電子機器は、その近傍に設置さ
れた電気機器などの影響を受け、それ自身が誤動
作やノイズを発生することも有る。これらの電子機器の筐体には、電磁波を遮蔽す
る性能を有する板金や、アルミダイキヤストなど
が使用されており、この場合には、電磁波による
障害はある程度防止されていた。しかしながら近年、成形の容易さ、自由なデザ
イン、軽量性、などのメリツトにより、プラスチ
ツク材料が電子機器の筐体に数多く使われてい
る。プラスチツク材料は、一般に導電性に乏しく、
電磁波を遮蔽する性能が殆んどない為に、電子機
器の筐体にプラスチツク材料を用いる場合は、電
磁波に対する遮蔽処理が必要となる。特に、最近では、国内、国外を問わず、電子機
器からの電磁波の放射に対して厳しい制限が加え
られており、プラスチツク材料の電磁波遮蔽処理
に対する要求が高まりつつある。プラスチツク材料に電磁波遮蔽効果を付与する
方法として、従来より、アルミニウム箔や導電
テープの貼り合せ、、亜鉛熔射、、導電塗料
塗工、、プラスチツクメツキ、、真空蒸着、
スパツタリング、イオンプレーテイング、、導
電性フイラー混入導電性プラスチツクによる成
形、など数多くの方法が検討されている。アルミニウム箔や導電テープの貼り合わせに
よる電磁波遮蔽効果を付与する手法は、作業に
熟練を要する、複雑な形状に適さないといつた
数多くの欠点を有し、最近では、殆んど行なわ
れていない。亜鉛熔射や．導電性塗料の塗工は、現在最
も一般的に用いられる方法であるが、複雑な形
状では膜厚が不均一になる上に、基材との密着
性が不充分で、導電層の剥落により、電磁波遮
蔽効果が失なわれたり、火災の危険があるとさ
れる。プラスチツクメツキは、その耐久性や密着性
が良好ではあるが、基材となるプラスチツクの
種類が限られており、更に、その対象も小型品
に限定される。真空蒸着、スパツタリング、イオンプレーテ
イングなどは、金属蒸着技術の応用で良好な電
磁波遮蔽効果が得られるが、装置が高価である
上に、高度な技術が必要であるので、商業生産
は、殆んど行なわれていない。以上に述べてきた様に、プラスチツク成形品の
表面に導電層を形成し、電磁波遮蔽効果を付与す
る手法に対して、．導電性フイラーをプラスチ
ツク中に分散複合化して導電性プラスチツクの成
形品は、導電層の剥落による電磁波遮蔽効果の低
下や、火災の危険の必配はない。しかしがら、この様な導電性プラスチツク成形
品は、導電性フイラーを多量に加えなければ、電
磁波の遮蔽効果が上がらず、添加量を増加すると
ベースになるプラスチツクの力学物性を損なつた
り、不良な外観となり、更にコスト的にも非常に
高価なものとなる、といつた欠点を有している。特に、導電性フイラーが増加すると、樹脂との
均一分散性が悪くなつたり、混練中の繊維の切断
による遮蔽効果の低下、樹脂組成物の粘度上昇に
伴なう成形性の困難度の増加及び溶融温度上昇に
よる樹脂劣化からくる成形品物性の低下及び外
観、着色性不良等の欠点があつた。本発明は、かかる欠点を解決したものであり、
共重合体と炭素繊維との混合物に可塑剤を加える
ことにより、共重合体と繊維との分散が均一でし
かも繊維の切断がほとんどなく、かつ樹脂組成物
の流動性が向上するので、成形性が良好で、溶融
温度を必要以上に高めることがないので、樹脂劣
化からくる物性低下及び外観の不良のない電磁波
遮蔽性を有する樹脂組成物を提供するものであ
る。すなわち本発明は、 (1) エチレン性不飽和ニトリル−ジエンゴム−芳
香族ビニル共重合体またはこれとエチレン性不
飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体との混合
物57〜90重量％ (2) 可塑剤３〜25重量％ (3) 炭素繊維５〜40重量％からなることを特徴とする。本発明の電磁波遮蔽性を有する樹脂組成物のベ
ースとなる樹脂はエチレン性不飽和ニトリル−ジ
エンゴム−芳香族ビニル共重合体またはこれとエ
チレン性不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体
との混合物が用いられる。本発明におけるエチレン性不飽和ニトリル化合
物とは、例えば、アクリロニトリル、メタクリロ
ニトリル、エタクリロニトリル、メチルメタクリ
ロニトリルなどであり、アクリロニトリル及びメ
タクリロニトリルが特に好ましい。本発明におけるジエンゴムは、１種またはそれ
以上の共役１，３−ジエン、例えば、ブタジエ
ン、イソプレン、２−クロロ−１，３−ブタジエ
ン、１−クロロ−１，３−ブタジエン、ピペリレ
ンなどの任意のゴム状重合体であるが、特にブタ
ジエンが好ましい。本発明における芳香族ビニル化合物とは、スチ
レン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ジ
ビニルベンゼン、クロロスチレン、などの単独あ
るいは混合物を意味するが、なかでもスチレン単
独で用いると、本発明の場合にはより良い結果を
与える。更に本発明の、エチレン性不飽和ニトリル−ジ
エンゴム−芳香族ビニル共重合体としては、ジエ
ンゴムまたはジエンゴム50重量％以上を含有する
ジエン含有重合体20〜75重量部好ましくは20〜60
重量部にエチレン性不飽和ニトリル化合物及び芳
香族ビニル化合物の混合物80〜25重量部好ましく
は80〜40重量部をグラフトさせた重合体が良い。一方、エチレン性不飽和ニトリル−ジエンゴム
−芳香族ビニル共重合体とエチレン性不飽和ニト
リル−芳香族ビニル共重合体との混合物を用いる
場合、その比率は、前者が25〜99重量部好ましく
は35〜65重量部、後者が１〜75重量部好ましくは
65〜35重量部の範囲が良い。前記範囲以外では、
成形性および物性が低下する。これらの製造方法
は、例えば特公昭51−37675号があげられる。次に本発明に用いる可塑剤は、具体的には、フ
タル酸エステル系としては、ジブチルフタレー
ト、ジ．２−エチルヘキシルフタレート、脂肪酸
エステル系としては、ジ．２−エチルヘキシルア
ジペート、ジブチルセバケート、ジ．２−エチル
ヘキシルセバケート、ジ．２−エチルヘキシルア
ゼレート、エポキシ系としては、エポキシ化脂肪
酸モノエステル、エポキシ化大豆油、エポキシ化
アマニ油、リン酸エステル系としては、トリクレ
ジルホスフエート、トリ・２−エチルヘキシルフ
オスフエート、トリブトキシエチルフオスフエー
ト、エーテル系としては、トリエチレングリコー
ルジ・２−エチルブチレート、ジブチルカルビト
ールアジペート、ジブチルカルビトールホルマー
ル、ポリエステル系としては、アジピン酸ポリエ
ステル、セベシン酸ポリエステル、アゼライン酸
ポリエステル及び塩素系としては、塩素化脂肪族
エステル、塩素化パラフイン等の少なくとも１種
であつて、好ましくは、フタル酸エステル系、リ
ン酸エステル系及び脂肪酸エステル系可塑剤であ
る。可塑剤の添加量は、３〜25重量％、好ましくは
５〜15重量％であり、添加量が３重量％未満で
は、混練時の樹脂の溶融粘度が高いため繊維長が
短かく切断され、しかも分散不良を起し遮蔽性効
果が低下し、しかも粘度上昇に伴なう成形性が困
難となる。また、25重量％を越えると、力学物
性、耐熱性が低下し、しかも可塑剤のブリードに
よる成形品のベトツキが現われる。さらに本発明に用いる炭素繊維は、ポリアクリ
ロニトリル系炭素繊維、ピツチ系炭素繊維、フエ
ノール系炭素繊維の群より選ばれる１種又は２種
以上の混合物が用いられるが、なかでもポリアク
リロニトリル系炭素繊維を単独で用いると特に良
好な電磁波遮蔽効果が得られる。炭素繊維の添加量は、５〜40重量％、好ましく
は10〜25重量％であり、添加量が５重量％未満で
は電磁波遮蔽効果が殆んど得られず、添加量が40
重量％を越えると押出成形、射出成形が困難であ
り、更に成形品の力学物性に劣るものとなる。更に本発明品の性能を改良する為に、酸化防止
剤、安定剤、滑剤などの加工助剤を添加すること
も出来る。詳くは、酸化防止剤として、フエノール系酸化
防止剤、硫黄系酸化防止剤、燐系酸化防止剤が用
いられる。酸化防止剤の添加量は、樹脂100重量部に対し
て0.01〜４重量部が好ましい。安定剤としては、金属石鹸、無機酸塩類、有機
錫化合物、複合安定剤が用いられる。安定剤の添加量は、樹脂100重量部に対して
0.01〜４重量部が好ましい。滑剤としては、パラフイン及び炭化水素樹脂、
脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、脂肪族
アルコール、脂肪酸と多価アルコールの部分エス
テルが用いられる。滑剤の添加量は、樹脂100重量部に対して0.01
〜４重量部が好ましい。次に、本発明の樹脂組成物の製造方法は、まず
粉末状、ビーズ状、ペレツト状など各種形状のエ
チレン性不飽和ニトリル−ジエンゴム−芳香族ビ
ニル共重合体またはこれと各種形状のエチレン性
不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体との混合
物、更に可塑剤及び炭素繊維からなるが、成形性
や成形品物性の面より、エチレン不飽和ニトリル
−ジエンゴム−芳香族ビニル共重合体は粉末状
を、エチレン不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重
合体は、ビーズ状を用いると更に好ましい。ま
た、本発明の組成物を均一なものとする為には、
バンバリーミキサー、コニーダー、単軸押出機、
２軸押出機などの混練機、押出機にて混合混練を
行ない、さらに、混練機、押出機にて混合混練を
行なう前にタンブラー、高速ミキサーなどの手段
を用いて予備混合を行なつても良い。この混合混練を行なう事で得た樹脂組成物は、
射出成形機のホツパー内に供給し、可塑化シリン
ダー内で溶融し、射出成形金型内に射出し、金型
内で冷却固化した成形品を取り出す事で、本発明
の樹脂組成物を用いた射出成形品を得ることがで
き、同様に、樹脂組成物を押出成形機のホツパー
内に供給し、可塑化シリンダー内で溶融し、押出
機先端に設置したダイより押し出す事で、本発明
の樹脂組成物を用いた押出成形品を得ることがで
きる。以下実施例により本発明を詳細に説明する。実施例１〜８樹脂として、組成比が、アクリロニトリル10重
量％、ポリブタジエン50重量％、スチレン40重量
％からなる粉末状アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン共重合樹脂（ABS樹脂）及びアクリ
ロニトリル30重量％、スチレン70重量％からなる
ビーズ状アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂
（AS樹脂）を用い、可塑剤は、ジ−２エチルヘキ
シルフタレート系の花王石鹸(株)商品名「ビニサイ
ザー#80」、炭素繊維は、ポリアクリロニトリル
系炭素繊維のチヨツプドストランド東邦レーヨン
(株)商品名「ベスフアイトＨ TAC6S」を用い、
更にこれに酸化防止剤とステアリン酸亜鉛を樹脂
100重量部に対して夫夫１重量部加え第１表に示
す様な組成で配合し、その配合物を140℃に加熱
されたバンバリーミキサー中に投入し、溶融混練
し混合物が190℃に達した時点で取り出し、直ち
にミキシングロールにてシート状に冷却、粉砕し
ペレツトとした。このペレツトを、８オンス射出成形機のホツパ
ー内に供給し、可塑化シリンダー内で溶融し、射
出成形金型内に射出する。射出成形金型は、厚味３ｍ／ｍで15cm角の筐体
形状で、ゲートは、口径２mmφのダイレクトゲー
トを用いた。この様にして得られた成形品は、力学物性、耐
熱性、電磁波遮蔽効果ともに優れたものであつ
た。実施例９〜11 第１表に示すような配合組成を実施例１と同様
な方法でペレツト化し、これを直径40ｍ／ｍの押
出機（Ｌ／Ｄ＝24）のホツパー内に供給し、溶融
して200℃の単層シートダイに供給する。ダイの巾は600ｍ／ｍ、リツプは3.5ｍ／ｍに調
整され、この結果厚味３ｍ／ｍの単層シートを得
た。得られた単層シートは、第１表に示す通り、力
学物性、耐熱性、電磁波遮蔽効果の優れたもので
あつた。実施例 12〜13 実施例１の粉末状アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン共重合樹脂のかわりにメタクリロニ
トリル50重量％、ポリブタジエン10重量％及びス
チレン40重量％からなる粉末状メタクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（MBS樹
脂）を用い、他は第１表に示す配合とした組成を
実施例１と同様な方法でペレツト化し、これを用
いて射出成形品を得た。物性を測定した結果、力
学物性、耐熱性、電磁波遮蔽効果ともに優れてい
た。実施例 14 アクリロニトリル20重量％、ポリブタジエン20
重量％及びスチレン60重量％からなるペレツト状
アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合
樹脂（ABS樹脂）を用い、他は第１表に示す配
合とした組成を実施例１と同様な方法でペレツト
化し、これを用いて射出成形品を得た。物性を測
定した結果、力学物性、耐熱性及び電磁波遮蔽効
果ともに優れていた。比較例１〜２第２表に示すような配合組成で可塑剤を特許請
求の範囲に達せぬ量又は特許請求の範囲を越えた
量添加したこと以外は、実施例１と同様な方法で
射出成形品を得た。この射出成形品の物性測定結果を第２表に示
す。比較例３〜４第２表に示すような配合組成で炭素繊維を特許
請求の範囲に達せぬ量又は特許請求の範囲を越え
た量添加したこと以外は、実施例１と同様な方法
で射出成形品を得た。この射出成形品の物性測定結果を第２表に示
す。

【表】

【表】なお、実施例及び比較例に示す成形品物性は、
下記の方法により測定を行なつた。 (1) 電磁波遮蔽効果：デンカ法により、図面に示
す電磁波遮蔽効果測定装置を使用し、トラツキ
ングジエネレータにて励起した高周波電圧を発
信アンテナに印加し、試料を介して受信した受
信電圧と発信電圧との比をスペクトラムアナラ
イザーにて測定した。 (2) 引張強度：JIS Ｋ−6871準拠法 (3) 曲げ強度：曲げ弾性率：ASTM Ｄ−790準
拠法 (4) アイゾツト衝撃強度：JIS Ｋ−6871準拠法
（ノツチ付） (5) ビカツト軟化温度：JIS Ｋ−7206準拠法

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明のプラスチツク成形体の電磁波
遮蔽効果の測定装置の概略図である。符号、１……シールドボツクス、２……プラス
チツク成形品、３……発信アンテナ、４……受信
アンテナ、５……スペクトラムアナライザー、６
……トラツキングジエネレーター。

Claims

【特許請求の範囲】１ (1) エチレン性不飽和ニトリル−ジエンゴム
−芳香族ビニル共重合体またはこれとエチレン
性不飽和ニトリル−芳香族ビニル共重合体との
混合物 57〜90重量％ (2) 可塑剤３〜25重量％ (3) 炭素繊維５〜40重量％からなることを特徴とする電磁波遮蔽性を有する
樹脂組成物。