JPH0774278B2 - スタンピングシート材料 - Google Patents
スタンピングシート材料Info
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- JPH0774278B2 JPH0774278B2 JP62296765A JP29676587A JPH0774278B2 JP H0774278 B2 JPH0774278 B2 JP H0774278B2 JP 62296765 A JP62296765 A JP 62296765A JP 29676587 A JP29676587 A JP 29676587A JP H0774278 B2 JPH0774278 B2 JP H0774278B2
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Landscapes
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規なEMI（Electro Magnetic Interferenc
e）シールド用スタンピングシート材料に関するもので
ある。
e）シールド用スタンピングシート材料に関するもので
ある。
このものは、EMIシールド性に優れ、且つ、短い成形サ
イクルを有し、EMIシールド用途に供される。
イクルを有し、EMIシールド用途に供される。
従来、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂シートは成形加工
性、機械的特性に優れ板金のようにプレス加工ができ
る、いわゆるスタンパブルシートとして自動車部品等に
使用されている。ところが、ガラス繊維強化熱可塑性樹
脂シートは、熱伝導性が悪く、成形サイクルが一般に30
秒程度を要し、板金プレスに比べかなり長く、必ずしも
生産性に優れているとはいえない。また、ガラス繊維は
導電性が無く導電性シートとして用いるためには導電性
材料を充填する必要があり、そうすると、スタンパブル
シートの特徴である成形加工性、機械的特性の低下を招
く結果となり不適である。他の導電性シート、例えば炭
素繊維含有シートは静電防止材として使用されている
が、EMIシールド材としては導電性が不十分で、特に磁
界に対するシールド効果が極めて低い。金属繊維含有シ
ートは、導電性が高くEMIシールド材として良好なシー
ルド効果が得られるが、一般に比重が大きく軽量性に欠
け、更に、ベース樹脂の特性を損ね、特にヒートサイク
ルによりシールド効果が低下するという欠点を有してい
る。
性、機械的特性に優れ板金のようにプレス加工ができ
る、いわゆるスタンパブルシートとして自動車部品等に
使用されている。ところが、ガラス繊維強化熱可塑性樹
脂シートは、熱伝導性が悪く、成形サイクルが一般に30
秒程度を要し、板金プレスに比べかなり長く、必ずしも
生産性に優れているとはいえない。また、ガラス繊維は
導電性が無く導電性シートとして用いるためには導電性
材料を充填する必要があり、そうすると、スタンパブル
シートの特徴である成形加工性、機械的特性の低下を招
く結果となり不適である。他の導電性シート、例えば炭
素繊維含有シートは静電防止材として使用されている
が、EMIシールド材としては導電性が不十分で、特に磁
界に対するシールド効果が極めて低い。金属繊維含有シ
ートは、導電性が高くEMIシールド材として良好なシー
ルド効果が得られるが、一般に比重が大きく軽量性に欠
け、更に、ベース樹脂の特性を損ね、特にヒートサイク
ルによりシールド効果が低下するという欠点を有してい
る。
そこで、本発明は、従来技術の問題点を解消して、成形
加工性、機械的特性に加え導電性特にEMIシールド特性
に優れ、且つ成形サイクルが短い生産性に優れたEMIシ
ールド用スタンピングシート材料を提供しようとするも
のである。
加工性、機械的特性に加え導電性特にEMIシールド特性
に優れ、且つ成形サイクルが短い生産性に優れたEMIシ
ールド用スタンピングシート材料を提供しようとするも
のである。
本発明の構成は次の通りである。
繊維強化熱可塑性樹脂シートにおいて、0.1〜１μｍの
金属被膜で被覆された長さ0.5〜20mmの炭素繊維10〜60
重量％と繊維状の熱可塑性マトリックス樹脂とを含み，
且つ，その見掛け比重が0.1〜0.3であることを特徴とす
るEMIシールド用スタンピングシート材料。
金属被膜で被覆された長さ0.5〜20mmの炭素繊維10〜60
重量％と繊維状の熱可塑性マトリックス樹脂とを含み，
且つ，その見掛け比重が0.1〜0.3であることを特徴とす
るEMIシールド用スタンピングシート材料。
このようなEMIシールド用スタンピングシート材料は、
優れたEMIシールド効果及び短い成形サイクルを有す
る。
優れたEMIシールド効果及び短い成形サイクルを有す
る。
一般に、金属被覆炭素繊維は、炭素繊維固有の各種特性
に加え、優れた導電性並びに外観の金属光沢による優れ
た意匠効果を有し、静電防止材、面状発熱体、FRP成形
用型、パラボラアンテナ等の素材として使用されてい
る。更には、IC、LSIを数多く用いたデジタルエレクト
ロニクス機器の普及に伴い大きな社会問題となっている
EMIシールド用材料として、まだ、ゴルフシャフト、ゴ
ルフヘッド、フェース板、テニスラケット、釣竿等のス
ポーツ・レジャー品用材料、及び、スピーカーコーン等
の音響部品用材料として好適な素材である。
に加え、優れた導電性並びに外観の金属光沢による優れ
た意匠効果を有し、静電防止材、面状発熱体、FRP成形
用型、パラボラアンテナ等の素材として使用されてい
る。更には、IC、LSIを数多く用いたデジタルエレクト
ロニクス機器の普及に伴い大きな社会問題となっている
EMIシールド用材料として、まだ、ゴルフシャフト、ゴ
ルフヘッド、フェース板、テニスラケット、釣竿等のス
ポーツ・レジャー品用材料、及び、スピーカーコーン等
の音響部品用材料として好適な素材である。
本発明において、金属被膜で被覆された炭素繊維（金属
被覆炭素繊維）とは、炭素繊維の表面を金属被膜で被覆
した繊維である。炭素繊維は、通常、直径が４〜10μｍ
の単繊維100本程度以上から構成されており、ポリアク
リロニトリル系、ピッチ系、レーヨン系の炭素質及び黒
鉛質の繊維である。金属被覆の方法は、電気めっき、化
学めっき、物理蒸着、化学蒸着、熔射等いずれの方法で
もよいが、単繊維一本一本に均一な金属被覆が容易に得
られ生産性が高い点から電気めっきが好ましい。被覆金
属の種類は、Au、Ag、Cu、Ni、Al、Cr、Zn、Sn、Pb等の
いずれでもよいが、導電性、価格、耐蝕性等の点からNi
が好ましい。
被覆炭素繊維）とは、炭素繊維の表面を金属被膜で被覆
した繊維である。炭素繊維は、通常、直径が４〜10μｍ
の単繊維100本程度以上から構成されており、ポリアク
リロニトリル系、ピッチ系、レーヨン系の炭素質及び黒
鉛質の繊維である。金属被覆の方法は、電気めっき、化
学めっき、物理蒸着、化学蒸着、熔射等いずれの方法で
もよいが、単繊維一本一本に均一な金属被覆が容易に得
られ生産性が高い点から電気めっきが好ましい。被覆金
属の種類は、Au、Ag、Cu、Ni、Al、Cr、Zn、Sn、Pb等の
いずれでもよいが、導電性、価格、耐蝕性等の点からNi
が好ましい。
本発明において、金属被膜の厚さは0.1〜１μｍであ
る。0.1μｍ未満では導電性、シールド効果が不十分な
ことに加え、熱伝導率が低くなるため成形サイクルが長
くなり不都合である。１μｍを超えると、比重が大きく
なり軽量性が失われるとともに同重量％では容量％が低
くなり、導電性、シールド効果が不十分となり、且つ機
械的特性の補強効果も小さなものとなる。
る。0.1μｍ未満では導電性、シールド効果が不十分な
ことに加え、熱伝導率が低くなるため成形サイクルが長
くなり不都合である。１μｍを超えると、比重が大きく
なり軽量性が失われるとともに同重量％では容量％が低
くなり、導電性、シールド効果が不十分となり、且つ機
械的特性の補強効果も小さなものとなる。
本発明において、金属被覆炭素繊維の長さは0.5〜20mm
である。0.5mm未満では、含有量に対し導電性、シール
ド効果が低く、しかも機械的特性の補強効果が小さい。
20mmを超えると、シート製造時或は成形加工時に金属被
覆炭素繊維が絡み合い分散性が極めて低下し、導電性、
シールド効果及び機械的特性等のばらつきも大きなもの
となる。
である。0.5mm未満では、含有量に対し導電性、シール
ド効果が低く、しかも機械的特性の補強効果が小さい。
20mmを超えると、シート製造時或は成形加工時に金属被
覆炭素繊維が絡み合い分散性が極めて低下し、導電性、
シールド効果及び機械的特性等のばらつきも大きなもの
となる。
本発明において、金属被覆炭素繊維の含有量は10〜60重
量％である。10重量％未満では導電性が不十分で優れた
シールド効果が得られず、また、機械的特性の補強効果
も小さい。60重量％を超えると、導電性、シールド効果
が向上するが、シート製造時或は成形加工時に流動性が
損なわれ、かえって機械的特性の補強効果が低下する。
量％である。10重量％未満では導電性が不十分で優れた
シールド効果が得られず、また、機械的特性の補強効果
も小さい。60重量％を超えると、導電性、シールド効果
が向上するが、シート製造時或は成形加工時に流動性が
損なわれ、かえって機械的特性の補強効果が低下する。
本発明において、繊維強化熱可塑性樹脂シートの見掛け
比重は、0.1〜0.3である。0.1未満では、成形時に金属
被覆炭素繊維の粗密部分が生じやすく、導電性、シール
ド効果及び機械的特性にばらつきを生じ、0.3を超える
と、流動性が低下し深絞り等複雑形状の成形が困難とな
る。
比重は、0.1〜0.3である。0.1未満では、成形時に金属
被覆炭素繊維の粗密部分が生じやすく、導電性、シール
ド効果及び機械的特性にばらつきを生じ、0.3を超える
と、流動性が低下し深絞り等複雑形状の成形が困難とな
る。
本発明において繊維材料は、金属被覆炭素繊維単独でも
よく、或は、他の繊維材料例えば炭素繊維、耐炎繊維、
ガラス繊維、アラミド繊維、木材パルプ、合成パルプ
や、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリ
エステルからなる熱可塑性繊維の１種又は２種以上と混
合したものでもよい。スタンピングシート材料の一方の
成分である繊維状熱可塑性マトリックス樹脂は、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリエチレンテレフタレート等である。
よく、或は、他の繊維材料例えば炭素繊維、耐炎繊維、
ガラス繊維、アラミド繊維、木材パルプ、合成パルプ
や、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリ
エステルからなる熱可塑性繊維の１種又は２種以上と混
合したものでもよい。スタンピングシート材料の一方の
成分である繊維状熱可塑性マトリックス樹脂は、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリエチレンテレフタレート等である。
EMIシールド用スタンピングシート材料の成形方法とし
ては、例えば下記の方法を採用することができる。
ては、例えば下記の方法を採用することができる。
当該シート材料を熱可塑性成分の融点或は軟化流動
温度より10〜20℃低い温度で予熱しスタンピング成形す
る、いわゆるソリッドフェーズスタンピングによる方
法。
温度より10〜20℃低い温度で予熱しスタンピング成形す
る、いわゆるソリッドフェーズスタンピングによる方
法。
当該シート材料を熱可塑性成分の融点或は軟化流動
温度により高い温度に加熱してスタンピング成形する、
いわゆるホットフロースタンピングによる方法。
温度により高い温度に加熱してスタンピング成形する、
いわゆるホットフロースタンピングによる方法。
本発明のEMIシールド用スタンピングシート材料を用い
て、例えばOA機器のハウジングを成形する場合、第１図
に示すようなスタンピングシート材料単層のもの、又
は、第２図及び第３図に示すような層構造のものを用い
て形成させてもよい。このような層構造のものを用いる
と、全体としては金属被覆炭素繊維の含有量が低くて
も、局部的に高含有率層ができ、低コストで導電性、シ
ールド効果の優れたものが得られる。
て、例えばOA機器のハウジングを成形する場合、第１図
に示すようなスタンピングシート材料単層のもの、又
は、第２図及び第３図に示すような層構造のものを用い
て形成させてもよい。このような層構造のものを用いる
と、全体としては金属被覆炭素繊維の含有量が低くて
も、局部的に高含有率層ができ、低コストで導電性、シ
ールド効果の優れたものが得られる。
〔発明の効果〕 本発明のEMIシールド用スタンピングシート材料は、こ
れを用いて成形した場合、熱可塑性マトリックスのフロ
ーと共に金属被覆炭素繊維が均一に分散するため、深絞
り等複雑形状の成形が容易であり、導電性、シールド効
果並びに機械的特性に優れ且つ成形サイクルの短いもの
である。また、本発明のスタンピングシート材料は、繊
維の破損がなく熱可塑性成分を一工程で付与できるた
め、製造コストも安く、EMIシールド材を作る目的に最
も適している。
れを用いて成形した場合、熱可塑性マトリックスのフロ
ーと共に金属被覆炭素繊維が均一に分散するため、深絞
り等複雑形状の成形が容易であり、導電性、シールド効
果並びに機械的特性に優れ且つ成形サイクルの短いもの
である。また、本発明のスタンピングシート材料は、繊
維の破損がなく熱可塑性成分を一工程で付与できるた
め、製造コストも安く、EMIシールド材を作る目的に最
も適している。
実施例１ Ni被覆炭素繊維〔東邦レーヨン（株）製ベスファイト
MCチョップドファイバー、繊維長さ6mm、Ni膜厚0.25μ
m,真比重2.7〕50重量％、ポリプロピレン繊維チョップ
ドファイバー50重量％を用いて、坪量50g/m2、見掛け比
重0.2の混抄紙を抄紙した。
MCチョップドファイバー、繊維長さ6mm、Ni膜厚0.25μ
m,真比重2.7〕50重量％、ポリプロピレン繊維チョップ
ドファイバー50重量％を用いて、坪量50g/m2、見掛け比
重0.2の混抄紙を抄紙した。
得られた混抄紙（スタンピングシート材料）を積層し15
0mm×150mm×3mmの平板を、下表に示す条件で成形し、
成形板について導電性、EMIシールド効果を測定した。
比較のため、ガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂シート
について同様に測定した。測定結果を下表に示す。
0mm×150mm×3mmの平板を、下表に示す条件で成形し、
成形板について導電性、EMIシールド効果を測定した。
比較のため、ガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂シート
について同様に測定した。測定結果を下表に示す。
使用例１ 実施例１で得た混抄紙一枚の両面に第３図のようにポリ
プロピレン樹脂フィルムを配しベスファイトMCの含有率
が10重量％になるようなサンドイッチ構造の平板（サン
ドイッチ材）を作成して、この平板についてEMIシール
ド効果を測定した。また、ベスファイトMCを同量均一に
含有した同じ厚さのベスファイトMC含有ポリプロピレン
樹脂シート単層材についてEMIシールド効果を測定し
た。
プロピレン樹脂フィルムを配しベスファイトMCの含有率
が10重量％になるようなサンドイッチ構造の平板（サン
ドイッチ材）を作成して、この平板についてEMIシール
ド効果を測定した。また、ベスファイトMCを同量均一に
含有した同じ厚さのベスファイトMC含有ポリプロピレン
樹脂シート単層材についてEMIシールド効果を測定し
た。
測定結果は下記の通りであり、これによればサンドイッ
チ材の場合がEMIシールド効果においてより優れている
ことがわかる。
チ材の場合がEMIシールド効果においてより優れている
ことがわかる。
第１図は本発明のスタンピングシート材料の斜視図、第
２図は同スタンピングシート材料の片面に熱可塑性樹脂
成分層を配した例の断面図、第３図は同スタンピングシ
ート材料と熱可塑性樹脂成分層を交互に配した例の断面
図を示す。 1:金属被覆炭素繊維を含むスタンピングシート材料 2:熱可塑性樹脂成分層
２図は同スタンピングシート材料の片面に熱可塑性樹脂
成分層を配した例の断面図、第３図は同スタンピングシ
ート材料と熱可塑性樹脂成分層を交互に配した例の断面
図を示す。 1:金属被覆炭素繊維を含むスタンピングシート材料 2:熱可塑性樹脂成分層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｃ 70/10 Ｈ０５Ｋ 9/00 Ｘ // Ｂ２９Ｋ 105:12
Claims (2)
- 【請求項１】繊維強化熱可塑性樹脂シートにおいて,0.1
〜１μｍの金属被膜で被覆された長さ0.5〜20mmの炭素
繊維10〜60重量％と繊維状態の熱可塑性マトリックス樹
脂とを含み，且つ，その見掛け比重が0.1〜0.3であるこ
とを特徴とするEMIシールド用スタンピングシート材
料。 - 【請求項２】繊維状の熱可塑性マトリックス樹脂が，ポ
リプロピレン，ポリエチレン，ポリアミド，ポリブチレ
ンテレフタレート，ポリエチレンテレフタレートである
特許請求の範囲（１）記載のEMIシールド用スタンピン
グシート材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62296765A JPH0774278B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | スタンピングシート材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62296765A JPH0774278B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | スタンピングシート材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01138234A JPH01138234A (ja) | 1989-05-31 |
| JPH0774278B2 true JPH0774278B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=17837837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62296765A Expired - Fee Related JPH0774278B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | スタンピングシート材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774278B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0777301B2 (ja) * | 1988-11-04 | 1995-08-16 | 北川工業株式会社 | 電磁気シールド用筐体 |
| JP2002252493A (ja) * | 2001-02-22 | 2002-09-06 | Riichi Murakami | 電磁波シールド体 |
| JP2004247720A (ja) * | 2003-01-22 | 2004-09-02 | Toray Ind Inc | 電波吸収体 |
| TWI234631B (en) * | 2004-01-16 | 2005-06-21 | Hannstar Display Corp | Liquid crystal display and planar light source device |
| TWI274942B (en) | 2004-03-31 | 2007-03-01 | Hannstar Display Corp | Liquid crystal display device and backlight module thereof |
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1987
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