在研究探討如何通過利用電磁波的傳感器(所謂的監(jiān)視雷達(dá))來感知后方的車輛。在該情況下，如果不是選擇性地僅感知從后方的車輛反射過來的電磁波，該車輛就會接收噪音電磁波發(fā)出的警報，或者來自后方車輛的電磁波被噪音掩埋而無法感知它，反而會更加危險。
[0045]因為發(fā)出的電磁波在一定范圍內(nèi)放射，所以存在以下情況:該電磁波在發(fā)射器周圍的車輛部件處反射而到達(dá)接收部，該到達(dá)接收部的電磁波變成噪音。正在研究探討的是，將電磁波屏蔽材布置在接收部周圍，以便切斷朝向后方車輛的電磁波以外的不需要的電波。
[0046]因為監(jiān)視雷達(dá)的設(shè)置位置受限，所以電磁波屏蔽材一般形狀都比較復(fù)雜。而且，需要電磁波屏蔽材滿足以下條件:對電磁波的屏蔽性能高、重量輕、機(jī)械強(qiáng)度大且能夠低成本制造。例如，金屬板對電磁波的屏蔽性能非常高，但是重量重，不適宜制成復(fù)雜的形狀，而且還需要采取防止生銹的措施。因此，為滿足上述必要條件并且做到電磁波屏蔽性能不會因電磁波的振動面的方向不同而有差別，本申請發(fā)明人參考著專利文獻(xiàn)I進(jìn)行了各種研究探討，最后得到了本發(fā)明。
[0047]下面，參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施方式。在以下附圖中，為簡化說明，用同一符號表不實質(zhì)上具有同一功能的構(gòu)成要素。
[0048](第一實施方式)
[0049]在以含碳纖維的樹脂成型品作電磁波屏蔽材使用之際，為使對電磁波的屏蔽性能達(dá)到所希望的水平而進(jìn)行了各種研究探討。具體而言，作為監(jiān)視雷達(dá)使用了電磁波，該電磁波是頻率為24GHz的水平極化波，研究探討了厚度為3.0mm的樹脂板的屏蔽性能。而且，對以下樹脂成型品進(jìn)行了研究探討:即使讓電磁波垂直地朝著樹脂板入射，并讓電磁波的偏振面繞前進(jìn)方向任意地旋轉(zhuǎn)，該樹脂成型品對電磁波的屏蔽性能即衰減量也總是在IldB以上，該衰減量與已涂布了導(dǎo)電性材料的樹脂板相等。需要說明的是，從成本和機(jī)械特性這兩方面考慮，作為熱塑性樹脂選擇了聚丙烯。
[0050]導(dǎo)電體即碳纖維分散著存在于樹脂成型品中，如果監(jiān)視雷達(dá)那樣的高頻電磁波照射該樹脂成型品，電流就會因電磁感應(yīng)效應(yīng)而在碳纖維中流動。如果該電流為渦電流，因該渦電流產(chǎn)生的、方向與電磁波相反的磁力線就會抵消電磁波而發(fā)揮屏蔽功能。為產(chǎn)生渦電流，就需要讓碳纖維彼此接觸，通過該接觸產(chǎn)生直徑為電磁波波長一半以下的導(dǎo)電環(huán)。需要說明的是，頻率為24GHz的電磁波的波長約為1cm。
[0051]如果碳纖維的含量增大，相鄰的碳纖維就會在樹脂成型品中彼此接觸。這里，如果在熱塑性樹脂中含有很多碳纖維，碳纖維彼此之間就會非常充分地接觸而產(chǎn)生上述電磁波波長一半以下的導(dǎo)電環(huán)。但是，如果增加碳纖維的含量，成本就會增加，并且熱塑性樹脂的流動性會惡化，捏合機(jī)中的氣缸、模具的磨損就會增大。而且，如果熱塑性樹脂中的碳纖維的長度變短，而且與長度較長時相比也不增加含量的話，相鄰的碳纖維彼此就不會充分地接觸。熱塑性樹脂中的碳纖維會因捏合工序和注射時的流路而變短。
[0052]本申請發(fā)明人們針對上述各個方面進(jìn)行了研究探討，發(fā)現(xiàn)了衰減量會因電磁波的振動方向不同而出現(xiàn)差別這一現(xiàn)象。可以認(rèn)為上述現(xiàn)象的原因如下:進(jìn)行注塑成型時，碳纖維也容易沿著樹脂的流動方向排列，而實際上使振動面與樹脂的流動方向保持水平狀態(tài)的電磁波，其衰減量大，使振動面與樹脂的流動方向垂直的電磁波，其衰減量最小。但是，因為需要使衰減量的最小值在IldB以上，所以在振動面方向所引起的衰減量之差較大的情況下，就不得不增加碳纖維的含量。于是進(jìn)行了各種研究探討，結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過將對碳纖維進(jìn)行的某種表面處理和對熱塑性樹脂進(jìn)行的某種改性處理結(jié)合起來，就能夠減小振動面方向所引起的衰減量之差，從而能夠減少碳纖維的含量。下面，對本實施方式中的熱塑性樹脂成型品做說明。
[0053]<樹脂成型品的制造方法>
[0054]樹脂成型品的制造方法如下所述。
[0055]將第一熱塑性樹脂中含大量碳纖維的母料(master batch)(第一樹脂材料)、由第二熱塑性樹脂形成的稀釋用顆粒(pellet)(第二樹脂材料)混合后作為原材料投入擠壓型捏合機(jī)中。擠壓型捏合機(jī)例如為雙軸擠壓機(jī)，讓母料和稀釋用顆粒熔化并進(jìn)行捏合，而使碳纖維均勻地分散在熱塑性樹脂內(nèi)。
[0056]接下來，將熔化捏合后的熔融材料注射到模具內(nèi)并進(jìn)行冷卻來制造樹脂成型品。樹脂成型品是安裝監(jiān)視雷達(dá)的電磁波收發(fā)裝置的部件，該樹脂成型品在其下側(cè)、電磁波收發(fā)裝置的開口部以外的周圍以及其上方具有屏蔽部。
[0057]<樹脂成型品的電磁波屏蔽性能的評價>
[0058]用圖1所示的評價裝置對樹脂成型品的電磁波屏蔽性能進(jìn)行了評價。評價裝置采用探針天線(probe antenna)來接收和發(fā)送電波。發(fā)射天線20和讓檢波器的法蘭(flange)部呈裸露狀態(tài)的接收天線30相隔12mm而設(shè)。將樹脂成型品的樣品10放在發(fā)射天線20前。接收和發(fā)射的電磁波40是頻率為24.2GHz的水平極化波，在以下兩種設(shè)置狀態(tài)下對樹脂成型品的樣品10進(jìn)行了評價，即:使熔融材料的流動方向與電磁波的振動面保持水命地放置樹脂成型品的樣品10的設(shè)置狀態(tài)、和使熔融材料的流動方向與電磁波的振動面垂直地放置樹脂成型品的樣品10的設(shè)置狀態(tài)。
[0059]〈實施例〉
[0060]將表面經(jīng)過氧化處理而引入了羧基和羥基、直徑為5-7 μπκ長度為8mm的碳纖維添加在由馬來酸酐改性而來的嵌段聚丙烯中，得到了小片(chip)，用該小片作為含碳纖維的母料，該母料中熱塑性樹脂與碳纖維的質(zhì)量比為6:4。通過用傅里葉紅外光譜儀(FT-1R)測量紅外線區(qū)的波長吸收情況而確認(rèn)出改性嵌段聚丙烯具有羰基。用X射線光電子能譜儀(X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS)確認(rèn)出羧基和輕基存在于碳纖維的表面。
[0061]接下來，以60:15:25的質(zhì)量比對未改性的嵌段聚丙烯、乙烯-α-烯烴共聚物彈性體以及滑石(平均粒徑為4 μπι)進(jìn)行混合而得到混合物，以該混合物作稀釋材料用。然后，以規(guī)定的質(zhì)量比將母料和所述稀釋材料混合后投入注塑成型裝置的原料漏斗中，再注射到I點(diǎn)直接澆口的模具(360mmX250mmX3mm)中，即制成了樹脂成型品的樣品。樹脂成型品的厚度為3.0_。成型條件如下:樹脂溫度為240°C，模具溫度為60°C，螺桿轉(zhuǎn)速為80rpm(螺桿為雙螺紋螺桿)，背壓為lOMPa，注射速度為40mm/s，保壓為40MPaX4s。
[0062]圖2示出了改變樹脂成型品的樣品中所含的碳纖維的量來對電磁波的屏蔽性能進(jìn)行評價后的評價結(jié)果。此時，碳纖維由于注塑成型而斷開，變短。但是，從通過圖像解析對碳纖維長度的分布情況進(jìn)行測量的測量結(jié)果來看，在樹脂成型品的樣品中碳纖維的平均長度都長于0.5mm。在使熔融材料的流動方向與電磁波的振動面保持水平地放置樹脂成型品的樣品的情況下，電波衰減量最大；在使恪融材料的流動方向垂直于電磁波的振動面地放置樹脂成型品的樣品的情況下，電波衰減量最小；在以上述以外的角度放置樹脂成型品的樣品的情況下，電波衰減量介于二者之間。
[0063]當(dāng)碳纖維的添加量為0.2質(zhì)量％時，電波衰減量達(dá)到14.5dB以上，即使改變樣品內(nèi)的熔融材料相對于電磁波的振動面的流動方向，電波衰減量也僅變化2.5dB，很小。該電波衰減量及其變化量表示作為產(chǎn)品所具有的足夠的電磁波屏蔽性能。然后，隨著逐漸地增加碳纖維的添加量，一直增加到I質(zhì)量％，電波衰減量就不斷地增大，但是改變樣品的方向?qū)е码姴ㄋp量變化2.5-4.5dB，很小。將圖2中的曲線朝著碳纖維的添加量小于0.2質(zhì)量％的方向延長，來推測使碳纖維的添加量小于0.2質(zhì)量％時的電波衰減量的話，可知:通過使碳纖維的添加量在0.1質(zhì)量％以上就能夠確保作為產(chǎn)品所需要具有的電磁波屏蔽性能即lldB。但是從數(shù)據(jù)的可靠性這一點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選碳纖維的添加量在0.2質(zhì)量％以上。需要說明的是，如果考慮原料、制造工序的偏差所引起的每一個產(chǎn)品的電磁波屏蔽性能的偏差、碳纖維在產(chǎn)品內(nèi)的位置所引起的偏差，優(yōu)選電波衰減量在20dB以上。如果碳纖維的添加量在0.45質(zhì)量％以上，就能夠達(dá)到該電磁波屏蔽性能。
[0064]接下來，圖3示出了電磁波屏蔽性能是如何隨著樹脂成型品的樣品中碳纖維的平均長度而變化的。一般認(rèn)為:碳纖維在注塑成型機(jī)中捏合度越高，斷開度就越高，長度就越短。因此，使碳纖維的添加量為I質(zhì)量％，改變捏合度，制作了多個樹脂成型品的樣品，測量了其中的碳纖維的平均長度。
[0065]如圖3所示，當(dāng)碳纖維的平均長度在從0.53mm到1.06mm這一范圍內(nèi)時，平均長度和電波衰減量基本上呈正比例關(guān)系，改變樣品的方向?qū)е碌碾姴ㄋp量變化2.5-4.6dB0當(dāng)碳纖維的平均長度為0.5mm時，電波衰減量就在11.4dB以上，從而能夠確保作為產(chǎn)品所具有的足夠的電磁波屏蔽性能。需要說明的是，碳纖維的平均長度根據(jù)母料中所含的碳纖維的長度、捏合工序的條件、模具形狀等而變化，確保電磁波屏蔽性能優(yōu)良的碳纖維的平均長度的上限值為15mmο
[0066]<比較例>
[0067]按以下所述制作了比較例中的樹脂成型品的樣品。將表面經(jīng)過氧化處理而引入了羰基、直徑為5-7 μπκ長度為8mm的碳纖維添加在未改性的嵌段聚丙烯中，得到了小片，用該小片作為含碳纖維的母料。所使用的稀釋材料與實施例一樣。
[0068]在實施例和比較例中都讓碳纖維的含量為I質(zhì)量％，在相同的注塑條