JPS61209120A - 導電性熱可塑性樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は面発熱体として使用したり、ＩＣやＬＳＩを内
蔵した各種の電子電気機器より放射される不要電磁波の
シールド部品として好適な導電性熱可塑性樹脂成形品の
製造方法に関する。

（従来の技術） 熱可塑性樹脂に金属短繊維などの導電性フイラ−を配合
し、導電性を付与する方法は広く知られている。金属短
繊維を混入して導電性樹脂を得る場合アスペクト比が大
きい方が導電性が良くなることは知られているが、繊維
径が細く繊維長が長くなるに従ってファイバーボールが
できやすく、嵩高となって熱可塑性樹脂への配合混線が
難しくなり、また配合混線ができても金属短繊維の破損
を生じ導電性が低下するという問題がある。この問題を
解決する方法として、集束した金属短繊維と熱可塑性樹
脂を配合混練し成形用ペレットとした後、射出成形機等
で成形する方法が提案されている。（特開昭５８−１２
９０８１公報、特開昭５８−１７６２２０公報）。とこ
ろがこの方法では配合混線は容易となりファイバーボー
ル現象も避けられるが、混練工程での金属短繊維の破損
は避けることができない。一方金属長繊維を集束した後
樹脂で覆い続いて切断し、いわゆる高濃度のマスターペ
レットを作り、このマスターペレットとナチニラルペレ
ットを混合し成形することが提案されている（特開昭５
８−１５０２０８）。しかしマスターペレット製造にコ
ストアップの要因となる複雑な工程を要し、また成形品
中の金属短繊維の分散が不均一となる欠点が生じる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、金属短繊維を熱可塑性樹脂に配合し成形する
過程で生じる金属短繊維の破損及び分散不良の問題並び
に金属短繊維と熱可塑性樹脂の配合混練工程あるいはマ
スターペレットの製造工程によるコストアップの問題を
解決した。

（間―点を解決する手段） 本発明は熱可塑性樹脂と集束した金属短繊維とを、静的
混合ノズルを装着した成形ｆａにより配合成形すること
を特徴とする導電性熱可塑樹脂成形品の製造方法に関す
るものである。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明に使用する熱可塑性樹脂は用途に応じ全ての熱可
塑性樹脂が利用可能であるが、特にポリアミド、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリアセ
タール、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリウレタン、塩化ビニル樹脂、ポリスチ
レン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル樹脂及びこれら
の変性物又はブレンドが好ましく、また形状はペレット
状、　粒状、粉末状のいずれでも良い。

本発明に使用する金属短繊維としては鉄、ステンレス、
銅、黄銅、アルミニウム、ニッケル及ヒこれらの合金の
短繊維、あるいはガラス繊維や炭素繊維の表面に、ニッ
ケルやアルミニウムをコーティングしたものが挙げられ
、特に鉄、銅、アルミニウム及びこれらを含む合金が好
ましい。また金属短繊維のサイズはホッパーからの供給
及び成形が可能であれば良く、特に繊維径２〜１００μ
。

繊維長２〜２０ｍｍ、アスペクト比５０〜ａｏｏ。

の範囲が好ましい。熱可塑性樹脂に対する金属短繊維の
配合割合は、必要に応じ任意に選択できるが著しく物性
を損なわない様ｌＯ容量チを越えないことが好まし−い
。

本発明に用いる集束剤としては、熱可塑性樹脂の溶液、
エマルジ■ン及び溶融物があり、例えば緘化ビニル樹脂
、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、アクリル樹
脂、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ
エステル、ポリウレタンが挙げられ、集束剤とベースポ
リマーは同一でもまた異なっていてもペースポリマーの
特性を阻害するものでなければ使用可能である。また集
束剤の割合は、成形時にホッパーより金属短繊維が供給
できる程度実質的に集束される量であれば良く、好まし
くは集束剤と金属短繊維の合計量の２〜４０重量％であ
る。

集束した金属短繊維の製造方法としては、例えば伸長法
により得られた金属長繊維を複数本束ね、集束剤を含浸
あるいは被覆した後切断する方法が挙げられる。

本発明に使用する静的混合ノズルは、例えば短形の板を
１８０℃ひねった形状のいわゆるケエックス型静的混合
素子を有する成形機ノズルが挙げられ、この型のノズル
は市販されている（ケニツクス社製スーパーノズル）。

また静的混合素子数は金属短繊維の分散を行う１こ十分
な数であれば良く、過度の使用は金属短繊維の破損ある
いは成形時の圧力損失を招くため８〜１５の範囲が好ま
しい。

また成形方法は押出成形又は射出成形が利用可能で、静
的混合ノズルを使用する以外は通常の成形条件が適用で
き、スクＩＪ、−回転数は熱可塑性樹脂をシリンダーに
充填し可塑化させるに十分な回転であれば良く、過度の
混線は避けた方が良い。

特に射出成形機としてはいわゆる飢　状態で供給できる
方式、例えば名機ダイナメルタ方式が好ましい。

本発明の導電性熱可塑性樹脂成形品の製造方法は、熱可
塑性樹脂と集束した金属短繊維を静的混合ノズルを装着
した成形機により配合成形を行う、いわゆるダイレクト
成形必修であり、集束していない金属短繊維を使用した
場合はファイバーボール現象等発生し金属短繊維の配合
が困難となり、一方静的混合ノズルを装着していない成
形機にてダイレクト成形を行うと、金属短繊維の分散が
悪く、導電性、成形品外観、他の物性が低く品質の不均
一な成形品しか得ることができない。また、金属短繊維
と熱可塑性樹脂を予め混練し、次に成形する方法では金
属短繊維の破損が生じ導電性の低下が生じる。

本発明の成形品にはさらに必要に応じ、難燃剤。

難燃助剤、無機充填剤、結晶化促進剤、酸化防止剤、離
型剤、少量の多官能性化合物等を配合することができる
。

（実施例） 以下実施例を用いて本発明を更に説明する。

実施例１ 熱可塑性樹脂にポリエチレンテレフタレート（カネボウ
合繊■製ベルペッ）ＥＦＧ−６’）集束した金属短繊維
として、繊維径８μのステンレス繊維１０，０００本を
集束剤で集束した後（集束剤含量１２重量％）５■に切
断したもの（日本端線■製）を用い、ステンレス繊維が
２容量囁になる割合で混合した後静的混合素子を１２有
する静的混合ノズルを装着した８、８オンス名機ダイナ
メルタ射出成形機（名機製作所■製）にて２００　Ｗ　
Ｘ　２００■Ｘ３露のプレートをダイレクト成形し、体
積固有抵抗を測定した。組成、成形条件及び体積固有抵
抗は表−１に示す。

実施例２ 熱可塑性樹脂にナイロン−６（カネボウ合繊■製ＭＣ−
１０２）を用いる以外は実施例１と同様にプレートを成
形した。結果は表−１に示す。

比較例１及び２ 熱可塑性樹脂及び金属短繊維を実施例１と同じ組成とし
、比較例１においては、静的混合ノズルではなく普通の
オープンノズルを装着した射出成形機にて成形し、比較
例２では２５■径単軸押出機にて熱可塑性樹脂と金属短
繊維を予め混練した後オープンノズル付射出成形機にて
成形を行った。

（発明の効果） 実施例において明らかな様に、本発明の熱可塑性樹脂と
集束した金属短繊維とを、静的混合ノズルを装着した成
形機により配合、成形することを特徴とする導電性熱可
塑性樹脂成形品の製造方法によれば、優れた導電性を有
する成形品を容易に得ることができる。

〃　　　カネボウ合繊株式会社

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂と集束した金属短繊維とを、静的混
   合ノズルを装着した成形機により配合、成形することを
   特徴とする導電性熱可塑性樹脂成形品の製造方法。
2. （２）金属短繊維の繊維径が２〜１００μ、繊維長が２
   〜２０ｍｍ、アスペクト比（繊維長対繊維径の比）が５
   ０〜３０００である特許請求の範囲第１項記載の方法。
3. （３）金属短繊維が鉄、銅、アルミニウム及びこれらを
   含む合金である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   方法。
4. （４）金属短繊維が２〜４０重量％の集束剤より集束さ
   れたものである特許請求の範囲第１項記載の方法。
5. （５）金属短繊維の配合量が熱可塑性樹脂に対し１０容
   量％を越えない特許請求の範囲第１項記載の方法。
6. （６）熱可塑性樹脂がポリアミド、ポリエステル、ポリ
   カーボネート、ポリオレフィン、ポリアセタール、ポリ
   フェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、
   ポリウレタン、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ
   樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル樹脂及びこれらの変性物又は
   ブレンドである特許請求の範囲第１項記載の方法。
7. （７）静的混合ノズルが短形の板を１８０°ひねった形
   状の静的混合素子を３〜１５有する特許請求の範囲第１
   項記載の方法。