專利名稱：導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為視聽(AV)設(shè)備、個人電腦周邊設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備、車載用信 息終端等的電子設(shè)備用殼體的構(gòu)成原材有用的導(dǎo)電性優(yōu)異的樹脂涂敷金屬板。
背景技術(shù)：
作為電子設(shè)備領(lǐng)域最近的動向，信息處理 傳遞能力的高速化、記錄容量的增大等 新的高性能化得到推進(jìn)，從電子設(shè)備泄漏的電磁波有增加的傾向。若泄漏電磁波增加，將招 致在該電子設(shè)備的周邊所配置的精密機(jī)械等的誤操作，因此需要對策，為了提高電磁波的 屏蔽性(導(dǎo)電性)以防止其泄漏，電子設(shè)備制造商面臨著對金屬板有更高導(dǎo)電性要求的狀 況。另外，從降低成本的觀點(diǎn)出發(fā)，還要求在接合金屬板時盡可以減少鏍釘?shù)攘慵?，期待?種即使在金屬板彼此的接合部的接觸壓力(10 12gf/mm2左右的輕接觸壓力下)下，仍可 發(fā)揮出良好的導(dǎo)電性的金屬板。一直以來，為了賦予樹脂涂敷金屬板以導(dǎo)電性，已知有使樹脂皮膜中含有導(dǎo)電性 粒子的方法。例如在特開平7-314601號公報(bào)中，公開有一種將鱗片狀的鎳添加到樹脂中 以賦予導(dǎo)電性的預(yù)敷(precoat)金屬板，但是，除導(dǎo)電性以外只評價(jià)了耐壓痕(pressure mark)性，而對于最近的樹脂涂敷金屬板所要求的諸如彎曲加工性和耐劃傷性等則沒有研允。另外，在來自本專利申請人的特開2006-161129號公報(bào)中，公開了一種樹脂涂敷 鋼板，其是合金化熔融鍍鋅鋼板上被覆了含有磁性粉末的樹脂制磁性被膜，但是如上述，最 近期望的是，即使金屬板彼此的接合部的接觸壓力很小仍可發(fā)揮良好的導(dǎo)電性，在這一點(diǎn) 上討論是不足的。另外，在特開2004-183080號公報(bào)中，公開了導(dǎo)電性粒子的個數(shù)分布的最頻值設(shè) 定得很小為0. 05 1. 0 μ m的被覆金屬板。其基于下述的技術(shù)思想通過在被覆層中含有 較多量的粒徑小的粒子，即使膜厚變厚也能夠確保焊接性所必要的通電道，在該公報(bào)中，沒 有對輕接觸壓力下的導(dǎo)電性進(jìn)行研究。

發(fā)明內(nèi)容
因此，在本發(fā)明中，提供一種即使接觸壓力小也能夠發(fā)揮良好的導(dǎo)電性的樹脂涂 敷金屬板。此外，電子設(shè)備用的金屬板，還要求在輕接觸壓力下有優(yōu)異的導(dǎo)電性的同時，還要 求有與現(xiàn)有同樣的加工性。特別是在加工時導(dǎo)電性粒子從皮膜脫落，并落到電子設(shè)備的底 座，其缺點(diǎn)是成為電子設(shè)備的故障的原因。因此，在本發(fā)明中，還提示了一個課題，即提供一種樹脂涂敷金屬板，其加工性優(yōu)異，且即使接觸壓力小也能夠發(fā)揮出良好的導(dǎo)電性。本第一發(fā)明是在金屬板的表面被覆有含有導(dǎo)電性粒子的導(dǎo)電性樹脂皮膜的樹脂 涂敷金屬板，其特征在于，導(dǎo)電性粒子在導(dǎo)電性樹脂皮膜中以20 65質(zhì)量％的范圍含有，導(dǎo)電性樹脂皮膜 中的樹脂的Tg為-10°c +30°C，導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度為1.2 14μπι，在將導(dǎo)電性粒子 的含量定為w(質(zhì)量％ )，將導(dǎo)電性粒子的平均粒徑定為r (μ m)，將導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度 定為t(ym)時，滿足下式⑴，36 ^ wX (r/t) ^ 200⑴。上述樹脂皮膜優(yōu)選從包含有機(jī)溶劑可溶型聚酯樹脂(polyester resin)的原料組 成物中獲得，優(yōu)選的構(gòu)成為上述金屬板是合金化熔融鍍鋅鋼板。本第一發(fā)明的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，在具有特定的Tg的樹脂皮膜中，以特定量 添加具有與皮膜厚度有一定的關(guān)系的平均粒徑的導(dǎo)電性粒子。由此，樹脂皮膜容易變形，導(dǎo) 電性粒子可以從樹脂皮膜表面適度露出。因此，即使接合金屬板彼此時的接觸壓力小，本來 就露出的導(dǎo)電性粒子自不必說，即使是被樹脂皮膜被覆的導(dǎo)電性粒子也會由于樹脂皮膜的 變形而露出接觸，因此能夠發(fā)揮良好的導(dǎo)電性。另外，通過將樹脂皮膜的Tg規(guī)定在適當(dāng)范圍，彎曲加工性和耐劃傷性也會良好。 此外，作為金屬板若使用硬度高的合金化熔融鍍鋅鋼板，則樹脂皮膜會因試圖緩和在樹脂 涂敷金屬板上被施加的壓力而變形，因此導(dǎo)電性粒子的接觸概率進(jìn)一步提高。本第二發(fā)明是在金屬板的表面被覆有含有導(dǎo)電性粒子的導(dǎo)電性樹脂皮膜的導(dǎo)電 性樹脂涂敷金屬板，其特征在于，導(dǎo)電性粒子在導(dǎo)電性樹脂皮膜中以20 70質(zhì)量％的范圍含有，導(dǎo)電性粒子的累積50%體積平均粒徑d50 ( μ m)與導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度t ( μ m) 滿足下式(1)，累積84 %體積平均粒徑d84 ( μ m)、累積16 %體積平均粒徑dl6 ( μ m)和所述d50 滿足下式⑵，0. 8 彡 d50/t 彡 2. 0(1)(d84_dl6)/d50 彡 1. 0 (2)。上述導(dǎo)電性粒子更優(yōu)選為磁性金屬粉末，進(jìn)一步優(yōu)選的方式是羰基(carbonyl) 鐵粉。本第二發(fā)明的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，通過規(guī)定平均粒徑d50與膜厚的關(guān)系，并 且采用具有sharp的粒度分布的導(dǎo)電性粒子，即使接合金屬板彼此時的接觸壓力小也能夠 發(fā)揮良好的導(dǎo)電性。如此，本第一和第二發(fā)明的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，適用為電子設(shè)備的殼體的構(gòu) 成構(gòu)件，特別是適合于金屬板彼此的接合部的接觸壓力小的情況。


圖1是樹脂涂敷金屬板的導(dǎo)電性的測定方法的說明圖。
具體實(shí)施例方式(第一發(fā)明)本第一發(fā)明(以下簡稱為本發(fā)明)的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板(僅稱為樹脂涂敷金 屬板)，其中，樹脂皮膜中的導(dǎo)電性粒子的含量w (質(zhì)量％ )、樹脂皮膜中的樹脂的Tg(°C )、 樹脂皮膜厚度t(ym)分別處于一定范圍內(nèi)，且設(shè)導(dǎo)電性粒子的平均粒徑為r (μ m)時，w、r、 t滿足下式(i)。36 ^ wX (r/t) ^ 200(i)首先，對于t、W、式⑴進(jìn)行說明。樹脂皮膜厚度t為1. 2 14 μ m。若比1. 2 μ m薄，則進(jìn)行彎曲加工時導(dǎo)電性粒子 會從皮膜上剝落，因此不為優(yōu)選。若超過14 μ m,則導(dǎo)電性降低，而且從成本的觀點(diǎn)出發(fā)也不 為優(yōu)選。更優(yōu)選為2 9μπι，進(jìn)一步優(yōu)選為3 8μπι。t可以通過根據(jù)皮膜質(zhì)量進(jìn)行比重 換算的方法測定，或者也可以對樹脂皮膜的截面進(jìn)行顯微鏡觀察(SEM照片觀察)來測定。樹脂皮膜中，導(dǎo)電性粒子的含量w為20 65質(zhì)量％。當(dāng)?shù)陀?0質(zhì)量％時顯示不 出充分的導(dǎo)電性，若超過65質(zhì)量％，則皮膜中的基體樹脂的量相對地減少，皮膜中易侵入 龜裂，因此不為優(yōu)選。w更優(yōu)選為30 60質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為35 55質(zhì)量％。在上述式⑴中，w如上述是樹脂皮膜中的導(dǎo)電性粒子的含量，因?yàn)閞是導(dǎo)電性粒 子的平均粒徑，所以(r/t)是指導(dǎo)電性粒子相對于樹脂皮膜的厚度t來說哪個大，S卩，該值 成為從樹脂皮膜表面向外突出的導(dǎo)電性粒子的長度的指標(biāo)。在本發(fā)明中，根據(jù)與導(dǎo)電性的 關(guān)系，使w· (r/t)為36以上200以下。當(dāng)?shù)陀?6時，有可能無法發(fā)揮充分的導(dǎo)電性，若超 過200，則導(dǎo)電性粒子容易從皮膜脫落，因此不為優(yōu)選。w· (r/t)的優(yōu)選下限為45，更優(yōu)選 的下限為50，優(yōu)選的上限為150，更優(yōu)選的上限為120。導(dǎo)電性粒子的平均粒徑r，如果在滿足上式(i)的范圍則沒有特別限定，但是大體 在3 30 μ m左右。還有，該平均粒徑r是利用激光衍射法(散亂式)得到的50%體積平 均粒徑。值得一提的是導(dǎo)電性粒子的粒度分布沒必要明確(sharp)，能夠直接使用市場銷售 的，根據(jù)用途適宜用篩和網(wǎng)進(jìn)行分級即可。作為本發(fā)明中能夠使用的導(dǎo)電性粒子，可列舉金屬粒子，或在無機(jī)或有機(jī)聚合體 (polymer)粒子表面設(shè)置了金屬等的導(dǎo)電性層的等等。作為金屬粒子，從導(dǎo)電性、耐腐蝕發(fā) 生的觀點(diǎn)出發(fā)，可以使用磁性粉、鎳、磷化鐵等。對于金屬板有再賦予電磁波吸收性能的必 要性時，作為導(dǎo)電性粒子可以使用具有良好的導(dǎo)電性，且兼具電磁波吸收性的磁性金屬粉 末。作為這樣的磁性金屬粉末，適合的有鎳鐵導(dǎo)磁合金(permalloy) (Ni-Fe系合金，Ni含 量為35質(zhì)量％以上)和鐵硅鋁磁合金(sendust) (Si-Al-Fe系合金)等。其次對于作為樹脂皮膜的主要成分的基體樹脂進(jìn)行說明。本發(fā)明的樹脂涂敷金屬 板，是把上述導(dǎo)電性粒子被分散在基體樹脂中而構(gòu)成的樹脂皮膜形成于金屬板的表面。作 為基體樹脂，可列舉例如聚酯樹脂、丙烯酸(acrylic)樹脂、聚氨酯(urethane)樹脂、聚烯 烴(polyolefin)樹脂、氟樹脂、有機(jī)硅(silicone)樹脂，以及這些樹脂的混合物或發(fā)生了 變性的樹脂等。若將環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯樹脂等的熱硬化性樹脂作為基體樹脂的原料使 用，則得到的硬化涂膜過硬而導(dǎo)致變形能小，因此在本發(fā)明中不為優(yōu)選。本發(fā)明的樹脂涂敷 金屬板因?yàn)橹饕皇褂糜陔娮釉O(shè)備的殼體，所以要求有彎曲加工性、皮膜貼緊性、耐腐蝕性 等的特性，若考慮到這些，則優(yōu)選有機(jī)溶劑可溶型(非結(jié)晶性)的聚酯樹脂。
作為有機(jī)溶劑可溶型的聚酯樹脂，東洋紡織社制的“VYL0N(注冊商標(biāo))，，系列，在 能夠得到豐富的種類這一點(diǎn)上適合。聚酯樹脂也可以由也可以由密胺樹脂(melamine)等 交聯(lián)。作為密胺樹脂，有住友化學(xué)社制的“力S 7— & (注冊商標(biāo))”系列和三井Cytec社 制的“寸OA (注冊商標(biāo))”系列。本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板，在金屬板上所形成的樹脂皮膜中的基體樹脂的Tg必 須是-10°C +30°C。通過將Tg設(shè)定在該范圍，皮膜的變形能的高，可以使導(dǎo)電性粒子適度 地露出。若Tg比-10°C低，則基體樹脂過于柔軟，耐劃傷性差，但是若Tg超過30°C，則樹脂 的變形能降低，導(dǎo)電性降低，因此不為優(yōu)選。所謂基體樹脂的Tg，意思是實(shí)際上通過樹脂皮膜整體的Tgi測定而測定的Tg的 值。在樹脂皮膜中，除了基體樹脂(也有樹脂+交聯(lián)劑的情況)之外，也能夠包含防銹劑、 消光劑和顏料等公知的添加劑，但是Tg不要受到分散的固體添加物的影響。因此，不對基體樹脂進(jìn)行交聯(lián)時，基體樹脂的Tg成為樹脂皮膜整體的Tg。另外，交 聯(lián)時使交聯(lián)后的基體樹脂的Tg為-10°c +30°C，如此適當(dāng)調(diào)節(jié)交聯(lián)劑的調(diào)配量即可。還 有，樹脂和交聯(lián)劑的比率，從加工性等和耐久性的平衡的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選調(diào)配的方式是在干 燥后的樹脂皮膜中使交聯(lián)劑(反應(yīng)后)為5 30質(zhì)量％。本發(fā)明的Tg的測定，是從金屬板上削取樹脂皮膜，用差示掃描量熱計(jì)(DSC)，在氮 氣氛下，在-100°c 180°C的溫度范圍，以20°C /min的升溫速度進(jìn)行。如果顯示前述東洋紡織社制VYLON (注冊商標(biāo))系列的Tg則如下?？闪信eVYL0N 103 (47 °C )、VYLON 200 (67 °C )、VYLON 220 (53 °C )、VYLON 226 (65 °C )、VYLON 240 (60 °C )、 VYLON 245 (60 "C )、VYL0N270 (67 "C )、VYLON 280 (68 "C )、VYLON 290 (72 "C )、VYLON 296(71°C ),VYLON 300(7°C ),VYLON 500(4°C ),VYLON 530(5°C )、VYL0N550(-15°C ),VYLON 560 (7°C ) ,VYLON 600 (47°C ) ,VYLON 630 (7°C ) ,VYLON 650(10°C ) ,VYLON GK 110 (50°C )、 VYLON GK 130(15°C )、VYLON GK 140 (20°C )、VYLON GK 150 (20°C )、VYLON GK 180(0°C )、 VYLON GK 190 (irC )、VYL0N GK 250 (60°C )、VYL0N GK330(16°C )、VYL0N GK 590(15°C )、 VYLON GK 640 (79°C )、VYL0NGK 680(10°C )、VYLON GK 780 (36°C )、VYLON GK 810 (46°C )、 VYLONGK 880 (84°C ) ,VYLON GK 890 (17°C ) ,VYLON BX 1001 (-18°C )等。這些 Tg 是商品目 錄記載的溫度。另外這些分子量(Mn)在3X103 30X 103的范圍。作為本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板的原板，能夠使用鋁板、銅板、冷軋鋼板、熔融鍍鋅 鋼板、電鍍鋅鋼板、合金鍍敷鋼板等。其中，優(yōu)選鋅和鐵族元素(Fe、Co、Ni)的合金鍍敷鋼 板。這些合金鍍敷鋼板，因?yàn)樽鳛榻饘侔逵捕雀?，所以不會借助金屬板的變形來緩和樹?涂敷金屬板所受到的壓力，使樹脂皮膜緩和變形，因此導(dǎo)電性粒子的接觸概率進(jìn)一步提高。 另外，在這些合金鍍敷鋼板之中，具有使鋅和鐵合金化了的鍍層的合金化熔融鍍鋅鋼板(GA 鋼板)更為優(yōu)選。因?yàn)殍F的電磁波吸收性優(yōu)異，鍍敷中的鐵有助于電磁波的吸收，所以將GA 鋼板作為原板使用，能夠發(fā)揮更高的電磁波屏蔽性。如果從確保成型這一觀點(diǎn)出發(fā)，則Fe、Ni、Co含量均優(yōu)選控制在5 20質(zhì)量％左 右。熔融鍍敷法的詳細(xì)的鍍敷條件沒有特別限定，能夠采用合金化通常所采用的方法。鍍 敷的附著量若考慮到電磁波吸收性則以少為宜，例如，優(yōu)選在50g/m2以下，更優(yōu)選在40g/m2 以下，進(jìn)一步優(yōu)選在35g/m2以下，最優(yōu)選在30g/m2以下。鍍敷量的下限從電磁波吸收性的 觀點(diǎn)出發(fā)并沒有特別限定，但是若考慮到耐腐蝕性，則優(yōu)選為5g/m2，更優(yōu)選為10g/m2。
為了制造本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板，優(yōu)選采用的方法是，調(diào)制樹脂皮膜的原料組 成物，將其涂布于金屬板并干燥。原料組成物采用基體樹脂、交聯(lián)劑等，并用有機(jī)溶劑等將 根據(jù)需要添加的交聯(lián)劑等進(jìn)行稀釋，使之達(dá)到適于涂敷的粘度。作為有機(jī)溶劑沒有特別限 定，但可列舉如下幾類甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)等的芳香族碳?xì)浠衔?；醋酸?脂(aceticether)、醋酸丁酯(butyl acetate)等脂肪族酯類；環(huán)己烷(cyclohexane)等 的脂環(huán)族碳?xì)浠衔?；己?hexane)、戊烷(pentane)等的脂肪族碳?xì)浠衔镱惖?；丁?(methyl ethyl ketone)、環(huán)己酮(cyclohexanone)等的酮類等。原料組成物的固形部分濃 度優(yōu)選為5 45質(zhì)量％左右。在上述原料組成物中，在不妨礙本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，也可以添加消光劑、體質(zhì) 顏料、防銹劑、防沉淀劑、石蠟等樹脂涂敷金屬板區(qū)域所使用的各種公知的添加劑。另外，也 可以添加炭黑等的用于賦予散熱性的添加劑。將上述原料組成物涂布到金屬板上的方法沒有特別限定，刮棒涂布機(jī)(bar coater)法、輥式涂布機(jī)(roll coater)法、濺射法、淋幕式平面涂敷機(jī)(curtain flow coater)法等。涂布后進(jìn)行干燥，但是在交聯(lián)劑添加系中，優(yōu)選以交聯(lián)劑能夠反應(yīng)的溫度進(jìn) 行加熱干燥。具體來說，以100 250°C，進(jìn)行加熱干燥1 5分鐘左右即可。還有，以提高 耐腐蝕性、提高與樹脂皮膜的貼緊性等為目的，也可以對金屬板預(yù)先實(shí)施鉻酸鹽處理和磷 酸鹽處理等公知的表面處理(基材處理)?；蛘呖紤]到環(huán)境污染等，也可以使用進(jìn)行了非鉻 酸鹽(Non-Chromate)的金屬板。本發(fā)明的樹脂涂敷金屬，如上述是將含有導(dǎo)電性粒子的樹脂皮膜層疊在金屬板 上，例如作為電子設(shè)備的殼體使用時，以該樹脂皮膜以處于殼體內(nèi)的方式使用。根據(jù)需要， 為了提高耐劃傷性和耐指紋性等，也可以在上述樹脂皮膜有表面再施加其他的樹脂皮膜 (面層)。但是，重要的是面層應(yīng)是不會妨礙導(dǎo)電性粒子的露出并不會使導(dǎo)電性降低的薄 膜，具體來說為0.2 1. 5 μ m，更優(yōu)選為0.4 1.2μπι左右。(第二發(fā)明)在本第二發(fā)明(以下簡稱為本發(fā)明)的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板有樹脂皮膜中，在 20 70質(zhì)量％的范圍內(nèi)包含有導(dǎo)電性粒子。當(dāng)?shù)陀?0質(zhì)量％時無法顯現(xiàn)充分的導(dǎo)電性， 若超過70質(zhì)量％則皮膜中的基體樹脂的量相對地減少，加工時皮膜中易侵入龜裂，因此不 為優(yōu)選。導(dǎo)電性粒子量更優(yōu)選為30 60質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為35 55質(zhì)量％。作為本發(fā)明中能夠使用的導(dǎo)電性粒子，可列舉金屬粒子，或者在無機(jī)或有機(jī)聚合 體粒子表面設(shè)置了金屬等的導(dǎo)電性層的。作為金屬粒子，從導(dǎo)電性、耐腐蝕性的觀點(diǎn)出發(fā)， 優(yōu)選采用磁性粉、鎳等。對于金屬板有再賦予電磁波吸收性能的必要性時，作為導(dǎo)電性粒子 可以使用具有良好的導(dǎo)電性，且兼具電磁波吸收性的磁性金屬粉末。作為這樣的磁性金屬 粉末，適合的有羰基鐵粉、鎳鐵導(dǎo)磁合金(Ni-Fe系合金，Ni含量為35質(zhì)量％以上)和鐵硅 鋁磁合金(Si-Al-Fe系合金)等。為了在輕接觸壓力下仍發(fā)揮出高導(dǎo)電性，導(dǎo)電性粒子的累積50%體積平均粒徑 d50(ym)與導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度t (μ m)必須滿足下式(1)，且累積84%體積平均粒徑 d84 ( μ m)、累積16%體積平均粒徑dl6 ( μ m)和前述d50必須滿足下式(2)。0. 8 彡 d50/t 彡 2. 0(1)(d84_dl6)/d50 彡 1. 0(2)
式(1)換言之表示的是，導(dǎo)電性粒子的累積50%體積平均粒徑d50(ym)處于導(dǎo)電 性樹脂皮膜的厚度t(ym)的0.8倍 2.0倍的范圍內(nèi)。若d50/t比0.8小，則導(dǎo)電性粒子 埋在樹脂皮膜中，露出皮膜表面以上的粒子的比例少，導(dǎo)電性差，因此不為優(yōu)選。另一方面， 若超過2. 0，則比皮膜厚度大的粒子的比例變多，在金屬板加工時等情況下粒子有可能脫落 而不為優(yōu)選。d50/t更優(yōu)選的下限為0. 9，進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1. 0。更優(yōu)選的上限為1. 8， 進(jìn)一步優(yōu)選的上限為1.6。還有，關(guān)于樹脂皮膜的厚度稍后闡述。本發(fā)明中的粒徑，是例如用Leeds&Northrup社制的Micro-track粒度分布測定裝 置，由激光衍射法(散亂式)測定的粒徑。而且，假定一個粉體的集團(tuán)，設(shè)該粉體的集團(tuán)的總 體積為100%，按體積基準(zhǔn)以累積(累計(jì))曲線表示粒徑時，體積分率為16%時的粒徑指的 是累積16 %體積平均粒徑dl6，體積分率50 %時的粒徑指的是累積50 %體積平均粒徑d50， 體積分率84%時的粒徑指的是累積84%體積平均粒徑d84。式(2)的左邊，是相對于與體積平均粒徑相當(dāng)?shù)膁50，什么樣程度的粒徑偏差成為 某種目標(biāo)時的值，左邊的值越小粒度分布越窄，左邊的值越大，粒度分布越寬。在本發(fā)明中， 將(2)式的左邊的值的上限定為1.0。若超過該上限值，則不能顯示本發(fā)明作為目的的高水 平的導(dǎo)電性。更優(yōu)選上限為0. 85，進(jìn)一步優(yōu)選的上限為0. 75。本發(fā)明者等對于電子設(shè)備用途中所要求的輕接觸下的導(dǎo)電性與導(dǎo)電性粒子的粒 度分布的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，即使d50相同，與粒度分布寬的導(dǎo)電性粒子相比，使用粒度 分布窄的導(dǎo)電性粒子的一方導(dǎo)電性更為顯著的優(yōu)異。作為其理由認(rèn)為如下。粒度分布寬的 導(dǎo)電性粒子，粒徑比較大的粒子和比較小的粒子混合。而且，粒徑大的導(dǎo)電性粒子突出到樹 脂皮膜之上而成為通電點(diǎn)，因此能夠得到一定程度的導(dǎo)電性。但是，小的粒子即使其在與破 膜厚度的關(guān)系上能夠充分成為通電點(diǎn)，但在金屬板彼此的輕接觸時，因?yàn)榱酱蟮牧Ｗ赢a(chǎn) 生物理性的障礙，所以仍不能獲得所謂通電點(diǎn)。因此，即使是作為同樣的d50的導(dǎo)電性粒 子，粒度分布寬時，結(jié)果認(rèn)為能夠成為通電點(diǎn)的導(dǎo)電性粒子的絕對數(shù)變少，無法取得優(yōu)異的 導(dǎo)電性。即，雖然粒徑大的導(dǎo)電性粒子成為通電點(diǎn)，但是，存在使比其粒徑小的導(dǎo)電性粒子 的配合效果消失這樣的負(fù)作用。另外，粒徑比皮膜厚度小的導(dǎo)電性粒子被含有時，金屬板彼 此在輕接觸下，因?yàn)榱Ｗ硬荒艹銎つざ冻觯酝耆珶o助于導(dǎo)電性，還成為負(fù)面要因。另一方面，粒度分布窄(sharp)時，因?yàn)榱Ｗ佣际谴篌w相同的粒徑，所以從皮膜表 面以同等程度露出，不會物理性地阻礙其他粒子成為通電點(diǎn)，配合的導(dǎo)電性粒子的大部分 作為通電點(diǎn)發(fā)揮功能。因此，認(rèn)為會顯示出非常優(yōu)異的導(dǎo)電性。為了使采用的導(dǎo)電性粒子的粒度分布狹窄，用篩和網(wǎng)進(jìn)行分級即可，但是用篩的 方式過小的粒子不可能除去，此外制品成品率變差，導(dǎo)致高成本。作為能夠排除過小的粒子 的分級法，例如有氣流分級法等，但是若進(jìn)行如此分級，則制品成品率進(jìn)一步變差，導(dǎo)致成 本相當(dāng)高。前述的導(dǎo)電性粒子之中的羰基鐵粉，比起其他的導(dǎo)電性粒子能夠得到更sharp 的粒度分布。因此，能夠省略或簡化分級工序，從而有助于成本降低，因此優(yōu)選。樹脂皮膜厚度t為ΙΟμπι以下。若超過ΙΟμπι則導(dǎo)電性降低，此外從成本的觀點(diǎn) 出發(fā)也不為優(yōu)選。t更優(yōu)選為2 9μπι，進(jìn)一步優(yōu)選為3 8μπι。t可以通過由皮膜質(zhì)量 進(jìn)行比重?fù)Q算的方法進(jìn)行測定，或者也可以對樹脂皮膜的截面進(jìn)行顯微鏡觀察(SEM照片 觀察)來測定。其次，對于作為樹脂皮膜的主成分的基體樹脂進(jìn)行說明。本發(fā)明的樹脂涂敷金屬
8板，是把上述導(dǎo)電性粒子被分散在基體樹脂中而構(gòu)成的樹脂皮膜形成于金屬板的表面。作 為基體樹脂，可列舉例如聚酯樹脂、丙烯酸(acrylic)樹脂、聚氨酯(urethane)樹脂、聚烯 烴(polyolefin)樹脂、氟樹脂、有機(jī)硅(silicone)樹脂，以及這些樹脂的混合物或發(fā)生了 變性的樹脂等。本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板因?yàn)橹饕皇褂糜陔娮釉O(shè)備的殼體，所以還要求彎曲加 工性、皮膜貼緊性、耐腐蝕性等的特性也良好，若考慮到這些，則優(yōu)選有機(jī)溶劑可溶型(非 結(jié)晶性)的聚酯樹脂。作為有機(jī)溶劑可溶型的聚酯樹脂，東洋紡織社制的“VYL0N(注冊商 標(biāo))”系列，在能夠得到豐富的種類這一點(diǎn)上適合。聚酯樹脂也可以由也可以由密胺樹脂 (melamine)等交聯(lián)。作為密胺樹脂，有住友化學(xué)社制的“力7 — > (注冊商標(biāo))”系列和 三井Cytec社制的“寸(注冊商標(biāo))”系列。交聯(lián)劑優(yōu)選的調(diào)配方式是，在干燥后的 樹脂皮膜中交聯(lián)劑(反應(yīng)后)以質(zhì)量計(jì)為0. 5 30% (更優(yōu)選為5 25% )。作為本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板的原板，能夠使用鋁板、銅板、冷軋鋼板、熔融鍍鋅 鋼板、電鍍鋅鋼板、合金鍍敷鋼板等。其中，優(yōu)選鋅和鐵族元素(Fe、Co、Ni)的合金鍍敷鋼 板。這些合金鍍敷鋼板，因?yàn)樽鳛榻饘侔逵捕雀?，所以不會借助金屬板的變形來緩和樹?涂敷金屬板所受到的壓力，使樹脂皮膜緩和變形，因此導(dǎo)電性粒子的接觸概率進(jìn)一步提高。 另外，在這些合金鍍敷鋼板之中，具有使鋅和鐵合金化了的鍍層的合金化熔融鍍鋅鋼板(GA 鋼板)更為優(yōu)選。因?yàn)殍F的電磁波吸收性優(yōu)異，鍍敷中的鐵有助于電磁波的吸收，所以將GA 鋼板作為原板使用，能夠發(fā)揮更高的電磁波屏蔽性。如果從確保成型這一觀點(diǎn)出發(fā)，則Fe、Ni、Co含量均優(yōu)選控制在5 20質(zhì)量％左 右。熔融鍍敷法的詳細(xì)的鍍敷條件沒有特別限定，能夠采用合金化通常所采用的方法。鍍 敷的附著量若考慮到電磁波吸收性則以少為宜，例如，優(yōu)選在50g/m2以下，更優(yōu)選在40g/m2 以下，進(jìn)一步優(yōu)選在35g/m2以下，最優(yōu)選在30g/m2以下。鍍敷量的下限從電磁波吸收性的 觀點(diǎn)出發(fā)并沒有特別限定，但是若考慮到耐腐蝕性，則優(yōu)選為5g/m2，更優(yōu)選為10g/m2。為了制造本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板，優(yōu)選采用的方法是，調(diào)制樹脂皮膜的原料組 成物，將其涂布于金屬板并干燥。原料組成物采用基體樹脂、交聯(lián)劑等，并用有機(jī)溶劑等將 根據(jù)需要添加的交聯(lián)劑等進(jìn)行稀釋，使之達(dá)到適于涂敷的粘度。作為有機(jī)溶劑沒有特別限 定，但可列舉如下幾類甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)等的芳香族碳?xì)浠衔?；醋酸?脂(aceticether)、醋酸丁酯(butyl acetate)等脂肪族酯類；環(huán)己烷(cyclohexane)等 的脂環(huán)族碳?xì)浠衔?；己?hexane)、戊烷(pentane)等的脂肪族碳?xì)浠衔镱惖龋欢⊥?(methyl ethyl ketone)、環(huán)己酮(cyclohexanone)等的酮類等。若考慮涂敷適應(yīng)性，則推 薦原料組成物其粘度的調(diào)整方式為用福特杯(ford cup) No. 4調(diào)整30 100秒左右，或者 將固形部分濃度到5 45質(zhì)量％左右。在上述原料組成物中，在不妨礙本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，也可以添加消光劑、體質(zhì) 顏料、防銹劑、防沉淀劑、石蠟等樹脂涂敷金屬板區(qū)域所使用的各種公知的添加劑。另外，也 可以添加炭黑等的用于賦予散熱性的添加劑。將上述原料組成物涂布到金屬板上的方法沒有特別限定，刮棒涂布機(jī)(bar coater)法、輥式涂布機(jī)(roll coater)法、濺射法、淋幕式平面涂敷機(jī)(curtain flow coater)法等。涂布后進(jìn)行干燥，但是在交聯(lián)劑添加系中，優(yōu)選以交聯(lián)劑能夠反應(yīng)的溫度進(jìn) 行加熱干燥。具體來說，以100 250°C，進(jìn)行加熱干燥1 5分鐘左右即可。
還有，以提高耐腐蝕性、提高與樹脂皮膜的貼緊性等為目的，也可以對金屬板預(yù)先 實(shí)施鉻酸鹽處理和磷酸鹽處理等公知的表面處理(基材處理)。或者考慮到環(huán)境污染等，也 可以使用進(jìn)行了非鉻酸鹽(Non-Chromate)的金屬板，無論實(shí)施了哪種基材處理的金屬板 均包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，非鉻酸鹽處理的方法沒有特別限定，例如磷酸系、二氧化硅系、鈦系、鋯等的 公知的基材處理能夠單獨(dú)進(jìn)行或并行。進(jìn)行基材處理時，考慮到由于基材處理而導(dǎo)致導(dǎo)電 性降低這一點(diǎn)，優(yōu)選將附著量抑制在300mg/m2以下。在該基材處理膜中，也可以根據(jù)需要 添加防銹劑和樹脂涂敷金屬板領(lǐng)域中使用的各種公知的添加劑。本發(fā)明的樹脂涂敷金屬板，如上述，是將含有導(dǎo)電性粒子的樹脂皮膜通過基材處 理或不通過基材處理而層疊到金屬板上，例如作為電子設(shè)備的殼體使用時，該樹脂皮膜處 于殼體內(nèi)側(cè)使用。根據(jù)需要，為了提高耐劃傷性和耐指紋性等，也可以在上述樹脂皮膜有表 面再施加其他的樹脂皮膜(面層)。但是，重要的是面層應(yīng)是不會妨礙導(dǎo)電性粒子的露出并 不會使導(dǎo)電性降低的薄膜，具體來說為0. 2 1. 5 μ m，更優(yōu)選為0. 4 1. 2 μ m左右。實(shí)施例以下通過實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但是下述實(shí)施例并不限制本發(fā)明，不脫離 本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)的變更實(shí)施均包含在本發(fā)明中。還有，以下特別聲明的情況下，“ ％ ” 表示“質(zhì)量％ ”，“分”表示“質(zhì)量分”。(第一實(shí)施例)首先，展示前述的第一發(fā)明的實(shí)施例。(金屬板)以下顯示使用的金屬板和其簡稱。還有，鍍敷在金屬板的兩面進(jìn)行。GA 合金化熔融鍍鋅鋼板…板厚0. 8mm,鍍敷附著量單面30g/m2，鍍敷中的Fe的 量8· 6%EG 電鍍鋅鋼板…板厚0. 8mm,鍍敷附著量單面20g/m2GI 熔融鍍鋅鋼板…板厚0. 6mm,鍍敷附著量單面60g/m2，Al 鋁板…板厚0· 6mm(基體樹脂)采用東洋紡織社制的有機(jī)溶劑可溶型聚酯樹脂VYL0N(注冊商標(biāo))系列。顯示使 用的種類和Tg。VYLON 550 (Tg :_15°C ) ,VYLON 500 (Tg -A°C ) ,VYLON GK 130 (Tg :15°C ) ,VYLON GK 140 (Tg :20°C ) > VYLON GK 780 (Tg :36°C )、VYLON 296 (Tg -JVC )(交聯(lián)劑)采用密胺樹脂(“ ^ S 7 — > (注冊商標(biāo))M_40ST” 住友化學(xué)社制)。(導(dǎo)電性粒子)· Fe-Ni合金磁性粉(三菱制鋼制鎳鐵導(dǎo)磁合金78Ni_lMo-FP，平均粒徑7. 6 μ m， 在表中省略為Fe-Ni) 鎳粉(日興利卡(Nikko Rica)社制“CNS-10”，平均粒徑6. 3 μ m，表中省略為Ni)·磷化鐵(用粉碎機(jī)使福田金屬箔工業(yè)社制“P-Fe-350”粉碎成平均粒徑7. 0 μ m)還有，這些平均粒徑是采用Leeds&Northrup社制的Micro_trackFRA9220，根據(jù)激
10光衍射法(散亂式)測定的50%體積平均粒徑。(樹脂皮膜用原料組成物的調(diào)制)將Tg不同的各種樹脂與上述交聯(lián)劑(固形部分80%)以質(zhì)量比9 1進(jìn)行混合， 成為基體樹脂，以表1 表10所示的量(樹脂皮膜中的含量W)的方式添加導(dǎo)電性粒子，再 在組成物固形部分100%中以10%的比例添加放熱用的炭黑(三菱化學(xué)社制，粒徑25nm)。 使該原料組成物的固形部分濃度成為10 30%，如此用二甲苯/環(huán)己酮混合溶劑(二甲 苯環(huán)己酮=1 1)對其進(jìn)行稀釋，用手動均化器(hand homogenizer)以IOOOOrpm攪拌 10分鐘，調(diào)整原料組成物。還有，Tg為-6°C的樹脂，是將VYLON 550與VYLON 600按85 15進(jìn)行混合而成 的，Tg為26°C的樹脂，是將VYLON GK 140與VYLON GK780按63 37進(jìn)行混合而成的。(面層涂料的調(diào)制)使用具有表10中所示的Tg的VYLON 550和VYLON GK 780和VYLON 296。將各種 樹脂和上述交聯(lián)劑以質(zhì)量比9 1進(jìn)行混合，使固形部分濃度為7.5%，如此用二甲苯/環(huán) 己酮混合溶劑(二甲苯環(huán)己酮=1 1)對其進(jìn)行稀釋，用手動均化器以IOOOOrpm攪拌 10分鐘，調(diào)制面層涂料。(樹脂涂敷金屬板的制作)以表1 表10所示的膜厚在表1 表10所示的各種金屬板上用刮棒涂布機(jī)涂布 樹脂皮膜用原料組成物，在熱風(fēng)干燥爐內(nèi)在到達(dá)板溫230°C下烘烤約120秒，制作樹脂涂敷 金屬板。(Tg 測定)基于JIS K 7121，使用差示掃描量熱計(jì)(商品名Thermo PlusDSC8230 =RIGAKU 公司制)進(jìn)行測定。具體來說，從如上述這樣制作的樹脂涂敷金屬板上，用切削刀(cutter knife)削取樹脂皮膜，提取試樣。將該試樣放在差示掃描量熱計(jì)上，冷卻至-100°C，在穩(wěn)定 時以20°C /分的速度升溫至180°C，由得到的DSC曲線求得玻璃化溫度(Tg)。(導(dǎo)電性的測定和評價(jià)基準(zhǔn))使用試驗(yàn)裝置[(株)Custom制Analog Tester CX-270N]，以如下方式測定樹脂涂 敷金屬板的表面的電阻抗。如圖1所示，使2個端子與樹脂皮膜的角度保持45°，以30mm/ 秒的平均速度輕描樹脂皮膜表面。測定長度為100mm。測定時的壓力僅以端子的自重(7g) 在輕接觸下地行。從測定開始到經(jīng)過1秒以上測定值(阻抗值)穩(wěn)定時，讀取阻抗值。改 變測定位置并進(jìn)行該操作合計(jì)10次，以其平均值作為阻抗值。該阻抗值要是500 Ω以下， 則實(shí)用上沒有問題，為〇，要是超過500 Ω，則導(dǎo)電性差為X。(彎曲加工性)采用JIS Κ5600-5-1的耐彎曲性試驗(yàn)中所述的型號2的試驗(yàn)裝置，進(jìn)行OT彎曲 (180°彎曲)，目視觀察彎曲后的樹脂皮膜(彎曲后樹脂皮膜處于彎曲部外側(cè))的剝離狀 態(tài)，如果剝離則為X，如果沒有則為〇。(耐劃傷性)進(jìn)行依據(jù)JIS Κ5600-5-4的鉛筆硬度試驗(yàn)，用H的鉛筆不能劃傷為〇，有劃傷的為X。實(shí)驗(yàn)No. 1研究樹脂皮膜的Tg與導(dǎo)電性的關(guān)系。金屬板采用GA，導(dǎo)電性粒子采用Fe-Ni合金磁性粉(平均粒徑r :7.6μπι)。導(dǎo)電性粒子量w恒定為50%，樹脂皮膜厚度t調(diào)整為6μπι 左右和9μπι左右。測定結(jié)果顯示在表1中。如果樹脂皮膜的Tg處于-10°C +30°C的范 圍，則可知導(dǎo)電性、彎曲加工性、耐劃傷性全部優(yōu)異。表1
權(quán)利要求
一種導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，其在金屬板的表面被覆有含有導(dǎo)電性粒子的導(dǎo)電性樹脂皮膜，其特征在于，導(dǎo)電性粒子在導(dǎo)電性樹脂皮膜中以20～65質(zhì)量％的范圍含有，導(dǎo)電性樹脂皮膜中的樹脂的Tg為 10℃～+30℃，導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度為1.2～14μm，在將導(dǎo)電性粒子的含量定為w(質(zhì)量％)，將導(dǎo)電性粒子的平均粒徑定為r(μm)，將導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度定為t(μm)時，滿足下式(i)，36≤w×(r/t)≤200 (i)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，其特征在于，所述樹脂皮膜從包含 有機(jī)溶劑可溶型聚酯樹脂的原料組成物中獲得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，其特征在于，所述金屬板是合金 化熔融鍍鋅鋼板。
全文摘要
提供一種導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板，是在金屬板的表面，被覆有含有導(dǎo)電性粒子的導(dǎo)電性樹脂皮膜，即使接觸壓力很小，其也能夠發(fā)揮出充分的導(dǎo)電性。所述導(dǎo)電性樹脂涂敷金屬板在金屬板的表面被覆有含有導(dǎo)電性粒子的導(dǎo)電性樹脂皮膜，導(dǎo)電性粒子在導(dǎo)電性樹脂皮膜中以20～65質(zhì)量％的范圍含有，導(dǎo)電性樹脂皮膜中的樹脂的Tg為-10℃～+30℃，導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度為1.2～14μm，在將導(dǎo)電性粒子的含量定為w(質(zhì)量％)，將導(dǎo)電性粒子的平均粒徑定為r(μm)，將導(dǎo)電性樹脂皮膜的厚度定為t(μm)時，滿足式(i)，36≤w×(r/t)≤200(i)。
文檔編號H05K9/00GK101945566SQ201010296780
公開日2011年1月12日 申請日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者五十嵐哲也, 平野康雄, 渡瀨岳史 申請人:株式會社神戶制鋼所