具有優(yōu)良的emi屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物。該熱塑性樹脂組合物包括（A）按重量計50%至90%的具有熔點200℃至380℃的晶體熱塑性樹脂；和（B）按重量計10%至50%的填料，其中具有平均長度1μm至1000μm且平均直徑1nm至100nm的碳納米結(jié)構(gòu)生長在玻璃纖維表面上。該熱塑性樹脂組合物可以具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性和/或流動性。
【專利說明】具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及可以具有優(yōu)良的EMI (電磁干擾）屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物。

【背景技術(shù)】
[0002] 電磁波污染在日常生活中已經(jīng)穩(wěn)步增加，這是因為由于電氣/電子產(chǎn)品的多功能 化/小型化，以及信息和通信裝置的發(fā)展而導(dǎo)致電磁波具有較高的頻率范圍。由于這個現(xiàn) 象，發(fā)出的電磁波可能引起周圍裝置的故障和系統(tǒng)失誤并且損害人體。因此，對于可以有效 防止這些問題的EMI屏蔽技術(shù)的需要日益增加。
[0003] 常規(guī)的EMI屏蔽技術(shù)包括金屬制品和鍍有金屬的可傳導(dǎo)膜。然而，如果金屬制 品具有復(fù)雜的形狀或圖案，則可加工性可能劣化。同樣，金屬制品是很重的。此外，電鍍 到可傳導(dǎo)膜上的金屬可能需要復(fù)雜的過程，如應(yīng)進(jìn)行脫脂（除油)、蝕刻、中和、活化、沉積 金屬、電鍍，這可能降低生產(chǎn)率。同樣，隨著時間的推移，可能發(fā)生基于金屬的材料的解吸 (desorption),這樣在使用的穩(wěn)定性方面就會存在問題。
[0004] 相反，用作導(dǎo)電和EMI屏蔽材料的聚合物復(fù)合樹脂可以具有在生產(chǎn)成本和可加工 性方面的優(yōu)點，因為它們可以用于注射模制過程以制造產(chǎn)品。為了改善EMI屏蔽效率，碳纖 維、金屬粉末、金屬纖維、磁性材料、介電材料或者導(dǎo)電材料用于樹脂中。
[0005] 韓國專利公開2010-0080419公開了一種包括熱塑性樹脂、無機(jī)材料和纖維填料 的樹脂組合物。韓國專利公開2011-0079103公開了一種包括熱塑性樹脂、無機(jī)填料和金屬 的樹脂組合物。然而，填料具有差的可分散性，所以難以實現(xiàn)期望的EMI屏蔽效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了可以具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物。本發(fā)明人已研 發(fā)出一種通過使用填料可以具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中填料碳納 米結(jié)構(gòu)生長在玻璃纖維表面上。
[0007] 本發(fā)明還提供了一種可以具有優(yōu)良的流動性的熱塑性樹脂組合物。本發(fā)明進(jìn)一步 提供了一種可以具有優(yōu)良的注射模塑性的熱塑性樹脂組合物。本發(fā)明還提供了一種可以具 有優(yōu)良的諸如沖擊強(qiáng)度和彎曲模量的機(jī)械強(qiáng)度的熱塑性樹脂組合物。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物可以包括：（A)按重量計50%至90%的具有熔點 200°C至380°C的晶體熱塑性樹脂；和化）按重量計10%至50%的填料，其中具有平均長度 1 μ m至1000 μ m并且平均直徑lnm至lOOnm的碳納米結(jié)構(gòu)生長在玻璃纖維表面上。
[0009] 晶體熱塑性樹脂(A)可以是聚苯硫醚樹脂和/或具有苯環(huán)作為其主鏈的一部分的 聚酰胺樹脂。晶體熱塑性樹脂(A)可以進(jìn)一步包括液晶聚合物。液晶聚合物可以包括對氧 化偶氮苯甲醚（para_azoxyanisole,PAA)、對甲氧基苯亞甲基-對丁苯胺（MBBA)、對苯二甲 酸（TA)、對羥基苯甲酸（HBA)、對苯二酚(氫醌，HQ)，6-羥基-2-萘甲酸（HNA)或它們的組 入 口 ο
[0010] 玻璃纖維可以具有的橫截面的短軸與橫截面的長軸的比例為1:1.5至1:10。
[0011] 碳納米結(jié)構(gòu)可以包括碳納米管，例如，雙壁碳納米管和/或多壁碳納米管。
[0012] 本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物還可以包括磁性材料、介電材料、導(dǎo)電材料或者它們 的組合。
[0013] 同樣，本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物還可以包括一種或多種添加劑，如抗菌劑、脫模 劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、增容劑、染料、無機(jī)添加劑、表面活性劑、成核劑、偶聯(lián) 劑、增塑劑、抗沖擊改性劑、摻和劑、著色劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗靜電劑、顏料、耐火劑或者它 們的組合。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的EMI屏蔽制品可以由熱塑性樹脂組合物來制備。
[0015] 本發(fā)明可以提供可具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性、流動性、注射模塑性和機(jī)械強(qiáng)度的 熱塑性樹脂組合物。

【具體實施方式】
[0016] 現(xiàn)在將在以下本發(fā)明的詳細(xì)說明中更充分地描述本發(fā)明，其中描述了本發(fā)明的一 些而不是全部實施方式。實際上，本發(fā)明可以體現(xiàn)為許多不同形式，而不應(yīng)解釋為限于本文 中給出的實施方式；相反，提供這些實施方式的目的是使本公開滿足適用的法律要求。
[0017] 本發(fā)明涉及一種可以具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物。更具體地， 本發(fā)明涉及一種使用填料可以具有優(yōu)良的EMI屏蔽的熱塑性樹脂組合物，其中碳納米結(jié)構(gòu) 生長在玻璃纖維表面上。
[0018] 本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物可以包括（A)按重量計50%至90%的具有熔點200°C 至380°C的晶體熱塑性樹脂，和（B)按重量計10%至50%的填料，其中碳納米結(jié)構(gòu)生長在玻 璃纖維表面上，其中碳納米結(jié)構(gòu)具有的平均長度為1 μ m至1000 μ m并且平均直徑為lnm至 lOOnm,并且玻璃纖維具有的平均長度為0. 1mm至30mm并且平均直徑為1 μ m至30 μ m。
[0019] (A)晶體熱塑性樹脂
[0020] 在本發(fā)明中，晶體熱塑性樹脂(A)可以被用作熱塑性樹脂。就晶體熱塑性樹脂而 言，熱塑性樹脂的結(jié)晶過程中，填料從結(jié)晶區(qū)排出，所以晶體熱塑性樹脂與非晶體熱塑性 樹脂相比可以具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和增強(qiáng)(加強(qiáng)，reinforcement)效果。具有熔點200°C至 380°C的晶體熱塑性樹脂(A)可以在沒有限制的情況下使用。當(dāng)晶體熱塑性樹脂（A)具有以 上熔點范圍內(nèi)的熔點時，晶體熱塑性樹脂可以具有優(yōu)良的耐熱性。
[0021] 具有熔點200°C至380°C的熔點的晶體熱塑性樹脂（A)的實例可以包括，但不限 于，聚苯硫醚樹脂和/或具有苯環(huán)作為其主鏈的一部分的聚酰胺樹脂。
[0022] 聚苯硫醚樹脂具有高耐熱性，同時在_50°C的溫度下，其保持如在室溫下的物理性 質(zhì)，并且在寬的溫度范圍內(nèi)其具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和蠕變耐性。同樣，聚苯硫樹脂是無 毒性的和安全的，具有優(yōu)良的阻燃性，并且具有相對低的粘度，所以其適用于聚合物復(fù)合樹 脂。
[0023] 在示例性實施方式中，基于構(gòu)成聚苯硫醚樹脂的100mol%的重復(fù)單元，聚苯硫醚 樹脂可以是包括50mol%或更多、例如70mol%或更多的由化學(xué)式1表示的重復(fù)單元的直鏈 聚苯硫醚樹脂：
[0024][化學(xué)式1]
[0025]

【權(quán)利要求】
1. 一種具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，包括（A)按重量計50%至90% 的具有熔點200°C至380°C的晶體熱塑性樹脂；和化）按重量計10%至50%的填料，其中具 有平均長度1 μ m至1000 μ m且平均直徑lnm至lOOnm的碳納米結(jié)構(gòu)生長在玻璃纖維表面 上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述晶 體熱塑性樹脂(A)是聚苯硫醚樹脂、具有苯環(huán)作為其主鏈的一部分的聚酰胺樹脂、或它們的 組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述晶 體熱塑性樹脂(A)還包括液晶聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述液 晶聚合物包括對氧化偶氮苯甲醚（PAA)、對甲氧基苯亞甲基-對丁苯胺（MBBA)、對苯二甲酸 (TA)、對羥基苯甲酸（HBA)、對苯二酚（HQ)、6-羥基-2-萘甲酸（HNA)、或它們的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述玻 璃纖維具有的平均長度為0. 1mm至30mm且平均直徑為1 μ m至30 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述玻 璃纖維具有的橫截面的短軸與橫截面的長軸之比為1:1. 5至1:10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述碳 納米結(jié)構(gòu)包括碳納米管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，其中，所述填 料包括按重量計60%至95%的所述玻璃纖維和按重量計5%至40%的所述碳納米結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，還包括磁性 材料、介電材料、導(dǎo)電材料、或它們的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)良的EMI屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物，還包括選自 由以下各項所組成的組中的一種或多種添加劑：抗菌劑、脫模劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、光穩(wěn) 定劑、增容劑、染料、無機(jī)添加劑、表面活性劑、成核劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、抗沖擊改性劑、摻和 齊U、著色劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗靜電劑、顏料、耐火劑、以及它們的組合。
11. 一種EMI屏蔽制品，由根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性樹脂組合物制備。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的EMI屏蔽制品，其中，所述EMI屏蔽制品具有根據(jù)ASTM D4935對2mm厚度測量的20dB至85dB的EMI屏蔽比。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的EMI屏蔽制品，其中，所述EMI屏蔽制品具有在320°C的機(jī) 筒溫度和140°C的模具溫度下對1mm厚度和1 μ m寬度測量的100至250的螺旋流動性。
【文檔編號】C08K7/14GK104046025SQ201410093791
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】申贊均, 金慶來, 金政旭, 林鐘喆, 全兵國 申請人:第一毛織株式會社