JPH0652838B2 - 電磁波シールド用樹脂組成物 - Google Patents
電磁波シールド用樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH0652838B2 JPH0652838B2 JP29443988A JP29443988A JPH0652838B2 JP H0652838 B2 JPH0652838 B2 JP H0652838B2 JP 29443988 A JP29443988 A JP 29443988A JP 29443988 A JP29443988 A JP 29443988A JP H0652838 B2 JPH0652838 B2 JP H0652838B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon black
- electromagnetic wave
- wave shielding
- resin composition
- less
- Prior art date
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子機器などの電磁波シールド材として用い
られる導電性の樹脂組成物に関する。
られる導電性の樹脂組成物に関する。
コンピューターに代表される電子機器類の急速な発展と
これらの部品としてプラスチック材の汎用化が定着する
に伴って、機器および部品の静電防止、電磁波シールド
等の対策が強く要請されてきている。
これらの部品としてプラスチック材の汎用化が定着する
に伴って、機器および部品の静電防止、電磁波シールド
等の対策が強く要請されてきている。
プラスチック材料に静電防止あるいは電磁波シールド機
能を付与するための手段として、合成樹脂成分に各種の
導電性物質を充填する方法が知られており、例えば、金
属の粉末、繊維もしくは箔片、カーボンブラック、黒鉛
粉末あるいは炭素繊維のようなカーボン系フィラーなど
による充填配合組成が提案されている。
能を付与するための手段として、合成樹脂成分に各種の
導電性物質を充填する方法が知られており、例えば、金
属の粉末、繊維もしくは箔片、カーボンブラック、黒鉛
粉末あるいは炭素繊維のようなカーボン系フィラーなど
による充填配合組成が提案されている。
これらの導電性物質のうちでは、軽量性、材料価格等の
面からみてカーボンブラックの適用が最も有利である
が、現状では静電防止用としては十分な導電性能を示す
ものの、電磁波シールド用に対しては配合量を極端に多
くしない限り実用水準の導電性を付与することができな
い。ところが、多量のカーボンブラックを配合した樹脂
組成物は分散の均質化が不十分となるほか、組成物の流
動性が低下して成形が困難となったり成形物の強度特性
が劣化するなど加工性の点で大きなマイナス要因とな
る。
面からみてカーボンブラックの適用が最も有利である
が、現状では静電防止用としては十分な導電性能を示す
ものの、電磁波シールド用に対しては配合量を極端に多
くしない限り実用水準の導電性を付与することができな
い。ところが、多量のカーボンブラックを配合した樹脂
組成物は分散の均質化が不十分となるほか、組成物の流
動性が低下して成形が困難となったり成形物の強度特性
が劣化するなど加工性の点で大きなマイナス要因とな
る。
このようなことから、カーボンブラック単独の使用を避
け、他の導電性成分と併用する試みがなされており、導
電性カーボンブラックと粉末状グラファイト（特開昭59
-217737号公報）、コークス粉とカーボンブラック（特
開昭60-120758号公報）、カーボンブラックと黒鉛（特
開昭61-200604号公報）、カーボンブラックとカーボン
ファイバー（特開昭62-70434号公報）などの組合せが提
案されている。しかし、カーボンブラックの単独使用に
より加工性を損ねずに十分な電磁波シールド効果が得ら
れればそれに越したことはない。
け、他の導電性成分と併用する試みがなされており、導
電性カーボンブラックと粉末状グラファイト（特開昭59
-217737号公報）、コークス粉とカーボンブラック（特
開昭60-120758号公報）、カーボンブラックと黒鉛（特
開昭61-200604号公報）、カーボンブラックとカーボン
ファイバー（特開昭62-70434号公報）などの組合せが提
案されている。しかし、カーボンブラックの単独使用に
より加工性を損ねずに十分な電磁波シールド効果が得ら
れればそれに越したことはない。
また、従来の認識では、この種の導電性付与フィラーと
して適用するカーボンブラックは可及的に比表面積およ
びＤＢＰ給油量が大きな特性、すなわち粒子径が小さく
てストラクチャーが発達している性状のものを選定する
ことが重要であるとされていた。
して適用するカーボンブラックは可及的に比表面積およ
びＤＢＰ給油量が大きな特性、すなわち粒子径が小さく
てストラクチャーが発達している性状のものを選定する
ことが重要であるとされていた。
本発明者は、導電性物質としてカーボンブラックを単独
使用する場合の組成について多角的に研究を重ねた結
果、従来認識とは反対に比表面積およびＤＢＰ給油量が
特定値以下の領域に属していても低位の比抵抗値および
揮発分量をもつカーボンブラックを配合した樹脂組成物
は、高度な導電性能の付与と相対的に良好な加工性を示
す事実を確認して本発明の開発に至った。
使用する場合の組成について多角的に研究を重ねた結
果、従来認識とは反対に比表面積およびＤＢＰ給油量が
特定値以下の領域に属していても低位の比抵抗値および
揮発分量をもつカーボンブラックを配合した樹脂組成物
は、高度な導電性能の付与と相対的に良好な加工性を示
す事実を確認して本発明の開発に至った。
したがって、本発明の目的はカーボンブラック単味を導
電性付与フィラーとして良好な加工性ならびに電磁波シ
ールド性能を併有する樹脂組成物を提供するところにあ
る。
電性付与フィラーとして良好な加工性ならびに電磁波シ
ールド性能を併有する樹脂組成物を提供するところにあ
る。
上記の目的を達成するために本発明に係る電磁波シール
ド用樹脂組成物は、熱可塑性樹脂100重量部に対し、窒
素吸着比表面積50m2／ｇ以下、ＤＢＰ吸油量90ml／100
ｇ以下、圧縮電気比抵抗（50kg／cm2時）0.2Ωcm以下、
揮発分0.5％以下の性状特性を有するカーボンブラック
を30〜160重量部の割合で配合してなることを構成的特
徴とするものである。
ド用樹脂組成物は、熱可塑性樹脂100重量部に対し、窒
素吸着比表面積50m2／ｇ以下、ＤＢＰ吸油量90ml／100
ｇ以下、圧縮電気比抵抗（50kg／cm2時）0.2Ωcm以下、
揮発分0.5％以下の性状特性を有するカーボンブラック
を30〜160重量部の割合で配合してなることを構成的特
徴とするものである。
熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン
等のポリオレィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド樹
脂、ポリカーボネート樹脂など常用のものが用いられ
る。
等のポリオレィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド樹
脂、ポリカーボネート樹脂など常用のものが用いられ
る。
導電性付与フィラーとなるカーボンブラックには、窒素
吸着比表面積が50m2／ｇ以下でＤＢＰ吸油量が90ml／10
0ｇ以下の粒子性状を有し、同時に負荷圧力50kg／cm2時
における圧縮電気比抵抗が0.2Ωcm以下で揮発分含有量
が0.5％以下の選択的特性を備えるものが適用される。
吸着比表面積が50m2／ｇ以下でＤＢＰ吸油量が90ml／10
0ｇ以下の粒子性状を有し、同時に負荷圧力50kg／cm2時
における圧縮電気比抵抗が0.2Ωcm以下で揮発分含有量
が0.5％以下の選択的特性を備えるものが適用される。
上記の特性要件は限定的で、これら全てを満足しないと
良加工性と電磁波シールド効果を兼備させることができ
なくなる。例えば、窒素吸着比表面積が50m2／ｇを越え
ＤＢＰ吸油量が90ml／100ｇを上廻る従来タイプの粒子
性状の場合には、高配合時に成形加工の著るしい劣化現
象を招き、また圧縮電気比抵抗（50kg／cm2時）が0.2Ω
cmを、揮発分が0.5％を共に越えると樹脂成分に対し所
定の電磁波シールド効果に必要な導電性を付与すること
が至難となる。
良加工性と電磁波シールド効果を兼備させることができ
なくなる。例えば、窒素吸着比表面積が50m2／ｇを越え
ＤＢＰ吸油量が90ml／100ｇを上廻る従来タイプの粒子
性状の場合には、高配合時に成形加工の著るしい劣化現
象を招き、また圧縮電気比抵抗（50kg／cm2時）が0.2Ω
cmを、揮発分が0.5％を共に越えると樹脂成分に対し所
定の電磁波シールド効果に必要な導電性を付与すること
が至難となる。
これらの選択的特性を備えるカーボンブラックは、例え
ばＳＲＦあるいはＧＰＦ品種のような50m2／ｇ以下の窒
素吸着比表面積と90ml／100ｇ以下の粒子性状をもつフ
ァーネスブラックに熱履歴を与えるとによって製造する
ことができる。この際の熱履歴は、カーボンブラックを
窒素、アルゴンなどの不活性ガス中で1000℃以上、望ま
しくは1200〜1500℃の温度で加熱することによりおこな
われる。加熱温度が1000℃を下廻ると導電性阻害の要因
となる表面官能基、とくにキノン基等の強固なラジカル
を除去することができなくなり、上記の選択的特性を実
現することが困難となる。
ばＳＲＦあるいはＧＰＦ品種のような50m2／ｇ以下の窒
素吸着比表面積と90ml／100ｇ以下の粒子性状をもつフ
ァーネスブラックに熱履歴を与えるとによって製造する
ことができる。この際の熱履歴は、カーボンブラックを
窒素、アルゴンなどの不活性ガス中で1000℃以上、望ま
しくは1200〜1500℃の温度で加熱することによりおこな
われる。加熱温度が1000℃を下廻ると導電性阻害の要因
となる表面官能基、とくにキノン基等の強固なラジカル
を除去することができなくなり、上記の選択的特性を実
現することが困難となる。
カーボンブラックの配合量は、熱可塑性樹脂100重量部
に対して30〜160重量部の割合とする。30重量部未満の
カーボンブラック配合量では導電性付与が不足し、また
160重量部を上廻ると高配合領域では融解時の流動性が
極端に低下して成形加工性を劣化させる。
に対して30〜160重量部の割合とする。30重量部未満の
カーボンブラック配合量では導電性付与が不足し、また
160重量部を上廻ると高配合領域では融解時の流動性が
極端に低下して成形加工性を劣化させる。
熱可塑性樹脂にはカーボンブラックのほか、必要に応じ
て老化防止剤、難燃剤、シランカップリング剤、無機質
充填剤、滑剤などを添加することができる。
て老化防止剤、難燃剤、シランカップリング剤、無機質
充填剤、滑剤などを添加することができる。
上記の構成において熱可塑性樹脂に配合されるカーボン
ブラックは、窒素吸着比表面積50m2／ｇ以下およびＤＢ
Ｐ吸油量90ml／100ｇ以下の粒子性状に基づいて成形加
工性が改善される。この種の大きな粒子径とをストラク
チャー発達度の低いカーボンブラックは、本来的に導電
性付与の面では不利となるが、この導電性不足分は圧縮
電気比抵抗（50kg／cm2時）0.2Ωcm以下および揮発分0.
5％以下の特性によって十分にカバーされる。
ブラックは、窒素吸着比表面積50m2／ｇ以下およびＤＢ
Ｐ吸油量90ml／100ｇ以下の粒子性状に基づいて成形加
工性が改善される。この種の大きな粒子径とをストラク
チャー発達度の低いカーボンブラックは、本来的に導電
性付与の面では不利となるが、この導電性不足分は圧縮
電気比抵抗（50kg／cm2時）0.2Ωcm以下および揮発分0.
5％以下の特性によって十分にカバーされる。
このような複合作用を介して配合樹脂組成物に良好な加
工性と高度の導電性能を同時に付与することが可能とな
る。
工性と高度の導電性能を同時に付与することが可能とな
る。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
実施例１〜２、比較例１〜８ 熱可塑性樹脂として比重0.90、MI30のポリプロピレンＰ
ＰＳ〔徳山曹達（株）製、MS-684〕および比重0.90、MI
6.5のポリプロピレンＰＰＳ〔徳山曹達（株）製、PN-64
0〕を用い、その100重量部に第１表に示した各特性のカ
ーボンブラックを配合し、ラボプラストミル〔東洋精機
（株）製〕で混練して樹脂組成物を得た。
ＰＳ〔徳山曹達（株）製、MS-684〕および比重0.90、MI
6.5のポリプロピレンＰＰＳ〔徳山曹達（株）製、PN-64
0〕を用い、その100重量部に第１表に示した各特性のカ
ーボンブラックを配合し、ラボプラストミル〔東洋精機
（株）製〕で混練して樹脂組成物を得た。
第１表のカーボンブラックのうち、比較例１〜３、５、
６、８は市販品種〔東海カーボン（株）製〕、７は市販
品種〔ケッチェンブラックＥＣ〕のものである。また、
実施例１は比較例１の、実施例２は比較例２の、比較例
４は比較例３の各カーボンブラックをそれぞれ窒素ガス
雰囲気中1300℃の温度で２時間加熱処理して熱履歴を与
えたものである。
６、８は市販品種〔東海カーボン（株）製〕、７は市販
品種〔ケッチェンブラックＥＣ〕のものである。また、
実施例１は比較例１の、実施例２は比較例２の、比較例
４は比較例３の各カーボンブラックをそれぞれ窒素ガス
雰囲気中1300℃の温度で２時間加熱処理して熱履歴を与
えたものである。
ついで、各樹脂組成物をプレス成形により縦横150mm、
厚さ2.5mmの寸法に成形した。得られた各成形体につ
き、アドバンテスト法〔アドバンテスト製モールド評価
器、TR17301A使用〕による100〜1000ＭHz範囲のシール
ド特性、およびJIS K 7210「熱可塑性プラスチックの流
れ試験方法」に準じ温度230±0.2℃、荷重10kgによる流
動特性（加工性）をそれぞれ測定した。
厚さ2.5mmの寸法に成形した。得られた各成形体につ
き、アドバンテスト法〔アドバンテスト製モールド評価
器、TR17301A使用〕による100〜1000ＭHz範囲のシール
ド特性、およびJIS K 7210「熱可塑性プラスチックの流
れ試験方法」に準じ温度230±0.2℃、荷重10kgによる流
動特性（加工性）をそれぞれ測定した。
これらの結果を、配合条件と対比して第２表に示した。
図に加工性（流動性）が一定（ＭＦＲ値５ｇ／10分）の
場合における周波数と電界シールド効果（減衰率）との
関係を示した。
場合における周波数と電界シールド効果（減衰率）との
関係を示した。
第２表および図の結果から、実施例による樹脂組成物は
カーボンブラックの特性が本発明要件を外れる比較例に
比べ高度の電磁波シールド性能と相対的に良好な加工性
を備えていることが判明する。
カーボンブラックの特性が本発明要件を外れる比較例に
比べ高度の電磁波シールド性能と相対的に良好な加工性
を備えていることが判明する。
〔発明の効果〕 以上のとおり、本発明によればカーボンブラック単味を
導電性付与フィラーとして良好な加工性ならびに電磁波
シールド性能を併有した樹脂組成物を提供することがで
きるから、軽量で成形量産性に富む電磁波シールド用樹
脂組成物を安価に供給することが可能となる。
導電性付与フィラーとして良好な加工性ならびに電磁波
シールド性能を併有した樹脂組成物を提供することがで
きるから、軽量で成形量産性に富む電磁波シールド用樹
脂組成物を安価に供給することが可能となる。
図は、加工性一定時における周波数と電界シールド効果
の関係を示したものである。
の関係を示したものである。
Claims (1)
- 【請求項１】熱可塑性樹脂100重量部に対し、窒素吸着
比表面積50m2／ｇ以下、ＤＢＰ吸油量90m／100ｇ以
下、圧縮電気比抵抗（50kg／cm2時）0.2Ωcm以下、揮発
分0.5％以下の性状特性を有するカーボンブラックを30
〜160重量部の割合で配合してなる電磁波シールド用樹
脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29443988A JPH0652838B2 (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | 電磁波シールド用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29443988A JPH0652838B2 (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | 電磁波シールド用樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02141000A JPH02141000A (ja) | 1990-05-30 |
| JPH0652838B2 true JPH0652838B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=17807788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29443988A Expired - Lifetime JPH0652838B2 (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | 電磁波シールド用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652838B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6086792A (en) * | 1999-06-30 | 2000-07-11 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Cable semiconducting shields |
| US6827772B2 (en) | 2002-05-24 | 2004-12-07 | Cabot Corporation | Carbon black and compositions containing same |
| WO2006003924A1 (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-12 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | 電磁波吸収体 |
| JP2011006509A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アクリルゴム組成物 |
-
1988
- 1988-11-21 JP JP29443988A patent/JPH0652838B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02141000A (ja) | 1990-05-30 |
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