JPS5896651A

JPS5896651A - ポリアミド樹脂組成物

Info

Publication number: JPS5896651A
Application number: JP19276781A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Maeda; 前田　正彦; Kenji Fujitani; 憲治藤谷
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1981-12-02
Filing date: 1981-12-02
Publication date: 1983-06-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】印　発明の目的本発明はポリアミド樹脂組成物に関する。さらにくわし
くは、仏）アミド樹脂ならびに（Ｂ）アルミニウム金属
またはアルミニウム合金の粉末状物、繊維状物および／
ｌたはフレーク状物からなるポリアミド樹脂組成物に関
するものであり、電磁波の遮蔽性が大であるばかりでな
く、金属製のものに比べ、軽量であり、かつ加工や成形
が容易であるポリアミド樹脂組成物を提供することを目
的とするものである。

■　発明の背景産業の高度化および家庭生活の高水準化によって電磁波
の放射源が増大している。そのため、電磁波の漏洩によ
り、人体への危険な害および電子機器関係におけるＩＣ
の誤動作などの悪影響があり、社会的に重大な問題とな
っている。特に、電子計算機、各種事務処理機器から放
射される電磁波がテレビ、音響機器に障害を与えている
。

これらのことから、近年、電磁波の遮蔽として、各種の
方法が採用されている。

一般に、金属は電磁波を吸収または反射する性質を有し
ているため、電子レンジ、種々の通信機器の電磁波の遮
蔽材として用いられて効果を発揮している。また、同じ
目的のためにプラスチックに金属の溶射、蒸着、塗装、
メッキなどを施すことも行なわれている。さらに、プラ
スチックにカーボン粉末および金属粉末のごとき添加剤
を比較的多量に混入することによって得られる材料も使
用されている。

しかし、材料として金属を使用する方法またはプラスチ
ックに金属の溶射などの処理を施す方法は、比重が大き
いこと、加工性が劣ることおよび処理方法が容易でなく
、処理費用がかかることなどにおいて欠点がある。

また、添加剤を混入する方法については、この添加剤を
少量混入すれば、その効果を十分に発揮することができ
ない。一方、多量に混入すれば、効果を発揮することが
できるが、得られる成形物の機械的強度が大幅に低下す
ると云う欠点がある。

ｌ　発明の構成以上のようなことから、本発明者らは、これらの欠点を
有さす、かつ電磁波の遮蔽性能のすぐれた合成樹脂組成
物を得ることについて種々探した結果、（Ａ）　　ポリアミド樹脂　９０〜４０容量チならびに（Ｂ）「アルミニウム金属またはアルミニウムを主成分
とする合金の粉末状物、繊維状物および／マたはフレー
ク状物」（以下「アルミニウム金属の粉末状物など」と
云う）１０〜６０容量係、からなるーボリアミド樹脂組成物が、電磁波の遮蔽性能
が良好であるばかりでなく、種々の特徴（効果）を有す
る樹脂組成物であることを見出し、本発明に到達した。

亜　発明の効果すなわち本発明によって得られる電磁波遮蔽材は、電磁
波の遮蔽性能がきわめてすぐれているばかりでなく、下
記のごとき効果（特徴）を有している。

（１）軽量である。

（２）曲げ強度および衝撃強度のごとき機械的強度が良
好である。

（３）成形性がすぐれているため、任意の形状に加工や
成形が容易である。

（４）電磁波遮蔽処理（たとえば、金属の溶射、導電塗
装、メッキなど）に要する二次加工費が不要となり、大
幅なコストダウンになる。

本発明によって得られる電磁波遮蔽材は、電磁波の吸収
性能がきわめて良好であるのみならず、上記のごときす
ぐれた効果を有するため、多方面にわたって使用するこ
とができる。代表的な用途を下記に示す。

（１）　　ファクシミリ、プリンター、フードプロセッ
サーなどの事務機器のへウジング材（２）テレビ、ビデオなどの民生家電機器、電子機器、
電子計算機、通信機器などの電気・電子機器のへウジン
グ機内部部品、 ■　発明の詳細な説明＼　（Ａ）　　ポリアミド樹脂本発明において使われるポリアミド樹脂は一般にナイロ
ンと呼称されるものであり、アミド基（−ＣＯＮＨ−）
の繰返しによって主鎖を構成するものである。このポリ
アミド樹脂は一般には下記の方法によって製造されてい
る。

（１）　　ラクタムの開環（２）アミノ酸の縮合Ｈ２Ｎ−Ｒ２−Ｃ００Ｈ−＞（ＨＮＲ２ＣＯ）　＋Ｈ２
０（２）（３）ジアミンとジカルボン酸との縮合Ｈ２Ｎ
　−Ｒ３−ＮＨ，、＋ＨＯＯＣ−Ｒ’　Ｃ０ＯＨ→千Ｎ
ＨＲ３ＮＨＣＯＲ’　Ｃｏ＋十Ｈ２０（８）（１）〜（
３）式において、鱈は炭素数が５〜１１個のアルキレン
基であり　Ｒ２は炭素数が５〜１６個のアルキレン基で
あり、Ｒ３は炭素数が２〜１１個のアルキレン基であり
、Ｒ４は炭素数が、３〜４０個のアルキレン基である。

このポリアミノ樹脂の代表的なものとしてはε−カグロ
ラクタムを開環重合することによって製造されるナイロ
ン６、同種のものとしてはｒ−ブチロラクタム、δ−パ
レロラクタム、ξ−エナジトラクタムまたはη−カグリ
ルラクタムを開環重合することによって得られる得られ
るポリアミノ樹脂、ω−ラウロラクタムを開環重合する
ことによって得られるナイロン１２．１１−アミノウン
デカン酸を加熱・縮合することによって得られるナイロ
ン１１．ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸とを重縮
合することによって得られるナイロン６６、ヘキサメチ
ヒンジアミンとセバシン酸とを重縮合することによって
得られるナイロン６１０があげられる。さらに、Ｎ−ア
ルコキシメチル変性ナイロン（タイプ８ナイロン）、ト
リメチルへキサメチレンジアミンとテレフタール酸との
重縮合体などの透明ナイロン、ナイロン９．ナイロン１
３．Ｑ２ナイロンなどがあげられる。

これらのポリアミド樹脂の分子量は一般には１万以上、
１５，０００〜５０，０００のものが好ましく、特に１
５，０００〜３０，０００のものが好適である。また１
重合度にして１０．０以上であり、１５０〜５００のも
のが望ましく、１５０〜３００のものが好適である。

これらのポリアミド樹脂は工業的に生産され、多方面に
わたって使用されているものであり、たとえば、福本修
編″プラスチック材料講座〔１６〕・ポリアミド樹脂″
（日刊工業新聞社、昭和４５年発行）によって、その製
造方法、性質などが詳細に知られている。これらのポリ
アミド樹脂のうち、２６０℃の温度における粘度が５０
０〜５００００ポイズのものが好ましく、特に５００〜
３０００ポイズのものが好適である。

（Ｂ）　　アルミニウム金属の粉末状物など本発明にお
いて使われるアルミニウム金属またはアルミニウム合金
の粉末状物、繊維状物およびフレーク状物のうち、粉末
状物としては、その平均の大きさは一般には２５０メツ
シユないし２０メツシユである。また、繊維状物々して
は、その直径はム般には、０．００２０〜０．２０　ｒ
ｔｒｍであり、長さが１０咽以下のものが加工し易いた
め望ましい。

さらに、フレーク状物としては、断面積が０．１×０１
咽から５Ｘ５ｍを有する円形、正方形、長方形、四角形
などの任意の形状のものを用いることができるが、とり
わけその厚さが０．１　ｆ＋ＥＩ１１以下のものが望ま
しい。なかでも、約１×１間の断面積をもつ六角形状で
厚さが約０，０３霞のものが分散性が良好である。これ
らの粉末状物、繊維状物またはフレーク状物は単独で使
用してもよいが、二種以上を併用することによって本発
明の目的を達成するために少ない混合率で効果を発揮す
ることができるため好適である。また、アルミニウム合
金中のアルミニウムの含有量は、通常８０重量％以上で
ある。

（Ｃ）配合割合本発明の組成物中に占めるポリアミド樹脂の配合割合は
９０〜４０容量チであり、８５〜４５容量チが望ましく
、とりわけ８０〜５ｏ容量チが好５５容量係が好ましく
、特に２０〜５ｏ容量チが好適である）。該組成物中に
占めるアルミニウム１金属の粉末状部配合割合がｉ　ｏ
’容量チ以下では、電磁波吸収に必要な導電性を充分に
与えない。一方、６０容量係以上では、ポリアミド樹脂
との均一状の混合が極めて困難であ・す、・かりに均一
状の組成物ができたとしても、実用に耐え得る強度を有
していないために実用上不可能である。

（０組成物の製造、成形物の製造本発明の組成物を製造するには、ポリアミド樹脂の業界
において一般に使われているヘンシェルミキサーのごと
き混合機を用いてトライブレンドしてもよく、バンバリ
ーミキサ−、ニーダ−、ロールミルおよびスクリュ一式
押出機のごとき混合機を使用して溶融混練することによ
って得ることができる。このさい、あらかじめトライブ
レンドし、得られる組成物（混合物）を溶融混練するこ
とによって均一状の組成物を得ることができる。

とりわけ、ポリアミド樹脂を粉末状にして用いるほうが
より均一状に混合することができるために望ましい。こ
の場合、一般には溶融混練した後、ペレット状物に成形
し、後記の成形に供する。

本発明の組成物を製造するさい、ポリアミド樹脂の分野
において一般に用いられている酸素および熱に対する安
定剤、金属劣化防止剤、充填剤、滑材ならびに難燃化剤
をさらに添加してもよい。

以上の溶融混線の場合でも、成形の場合でも、いずれも
使用するポリアミド樹脂の軟化点以上の温度で実施しな
ければならないが、３００℃以上で行なった場合、ポリ
アミド樹脂の一部が熱劣化を生じることがあるため、こ
の温度以下で実施しなければならないことは当然のこと
である。

成形方法としては、押出成形法、射出成形法、およびプ
レス成形法があげられる。さらに、スタンピング法、押
出シートを用いてのプレス成形法、真空成形法などの成
形法のごときポリアミド樹脂の分野において一般に使わ
れている成形法も適用してよい。

本発明の組成物は、前記したごとく、加工性がすぐれて
いるため、前記の成形法によって種々の形状物に成形さ
れて多方面に使用することができる。

■　実施例および比較例以下、実′施例によって本発明をさらにくわしく説明す
る。

なお、実施例および比較例において、溶融粘度は温度が
２５０℃、剪断速度が１０００　ｓｅｃの条、件で測定
した。引張り速度はＡＳＴＭ　　Ｄ−６３８にしたがっ
て測定した。また、曲げ強度および曲げ弾性率はＡＳＴ
Ｍ　　Ｄ−７９０にしたがって測定した。さらに、アイ
ゾツト衝撃強度はＡＳＴＭ　　Ｄ−２５６にしたがって
ノツチ付きで測定した。また、体積固有抵抗試験は抵抗
計（タケダ理研社製、商品名　デジタルマルチメーター
　ＴＲ−−６ｓｓ６）を用い、厚さが２１１ｔｌｌの試
片を用い、温度　２５℃　湿度　６０％の雰囲気下で試
片の抵抗を測定し、下式に従って算出した。

ここで、Ｓは固有抵抗率測定電極の電極面積であり、Ｒ
は試片の抵抗値であり、ｔは試片の厚さを表わす。、ま
た、電磁波の遮蔽効果の測定は、厚さが３鯛のシートを
使って１０×１０×３０ｃｒｎのサンプル箱を製作し、
箱の中にポータプル発振器を所定の周″波数（２０’Ｏ
ＭＨｚ）に調節して入れた。

この箱を電波暗室内に置き、受信アンテナで箱内−の発
信器かも出る電波を検出器を経てマイクロ波用電力計で
測定した。シートから製作した箱を除いた状態における
発振器からの電波も同様に計測し、サンプル箱の有無に
よる電力の比率をデシベル（ｄＢ）で表わしてサンプル
シートの電磁波減衰量とした。

なお、実施例および比較例において用いたポリアミド樹
脂、アルミニウムフレーク、アルミニウム繊維およびア
ルミニウム粉末は下記の形状および物性を有するもので
ある。

〔ポリアミド樹脂〕

ポリアミド樹脂として密度がｔ　１３／／　７ｃｍ３で
あるε−カプロラクタムを開環重合することによって製
造されたポリアミド樹脂（２５０℃における溶融粘度　
３０００ボアス、以下「ナイロン６」と云う）およびヘ
キサメチレンジアミンとアジピン酸とを重縮合すること
によって得られるポリアミド樹脂（２８０℃における溶
融粘度　１５００ポアズ、以下「ナイロン６６」と云う
）を使用した。

〔アルミニウム・フレーク〕

アルミニウム・フレークとして、断面積が１×１ｍｌ、
厚さが０．０３ｍの正方形の７レーク状アルミニウム（
以下「ｉｔフレーク」　ど云う）を用いた。　　　　・〔アルミニウム粉末〕アルミニウム粉末として、粒径が７４〜１５０ミクロン
のアルミニウム粉末（以下１ｈｌ粉末」と云う）を使用
した。

〔アルミニウム繊維〕

アルミニウム繊維として、長さが約６１ｍ、径が６５ミ
クロンのアルミニウム・−ファイバー（以下Ｊ−ＡＩ！
繊維」と云う）を使った。

、◇ 実施例　１〜８、　比較例　１〜３ナイロンならびにＡ／フレーク、Ａｌ繊維およびＡＩ！
粉末を第１表の配合割合であらかじめヘンシェルミキサ
ーを用いてそれぞれを５分間トライブレンドを行なった
。得られた各混合物を押出機（径　６５闘）を使って樹
脂温度が２４０℃の条件下で溶融混練しながらペレット
化を行ない、組成物を製造した。

得られたそれぞれの組成物をあらかじめ２４０℃に設定
した６オンスの射出成形機を使用して厚さが３１１！ｌ
Ｉの試験片を作成した。

第　　　１　　　表実施例　９〜１１、比較例　４〜６実施例１〜８および比較例１〜３において使ったナイロ
ン６のかわりに、ナイロン６６を用いたほかは、実施例
１と同様に（ただし、樹脂温度が２７０℃の条件下で）
ペレット化し、組成物（第２表に配合割合を示す）を製
造した。ついで前記と同様に射出成形を行ない、それぞ
れの試験片を製造した。

第　　　２　　　表以上のようにして得られた各試験片の表面固有抵抗、透
過減衰率、引張り強度、伸び率、曲げ強度、曲げ弾性率
およびアイゾツト衝撃強度（ノツチ付）の測定を行なっ
た。それらの結果を第３表に示す。

第　　　３　　　表　　　（そ　の　１）第　　　３　
　　表　　（そ　の　２）１）　測定不可能　（試料取
付は時に破壊）２）ノツチ付以上の実施例および比較例の結果から、本発明によって
得られる組成物は、電磁波遮蔽性が常にすぐれているの
みならず、引張り強度、曲げ強度、曲げ弾性率およびア
イゾツト衝撃強度のごとき機械的特性も良好であること
が明ら・かである。

特許出願人　昭和電工株式会社代理人　弁理士菊地精−

Claims

【特許請求の範囲】（Ａ）　　ポリアミド樹脂　９０〜４ｏ容量チならびに（Ｂ）　　アルミニウム金属またはアルミニウムを主成
分とする合金の粉末状物、繊維状物および／またはフレ
ーク状物１０〜６０容量チからなるポリアミド樹脂組成物。