可可豆殼燒成物的製作方法

2023-12-02 04:24:26

專利名稱：可可豆殼燒成物的製作方法
技術領域：
本發明涉及可可豆殼燒成物、使用其的熱傳導材料、電磁波屏蔽體、導電性組合物。
背景技術：
專利文獻I中公開了如下技術提供一種不僅將可可豆用於巧克力、可可茶而且還能廣泛應用於除此以外的食品領域的原材料製造方法，還提供一種改良可可豆口感並發揮可可豆所具有的生理、營養成分的食品，同時，還提供一種從可可豆容易去除可可豆殼的方法。該技術通過使可可豆和/或可可粗粉中的水分急劇氣化，從而從帶殼的可可豆除去 可可豆殼。專利文獻I :日本特許第4370883號公報

發明內容
發明要解決的問題但是，近年來，以可可豆為原材料提供上述食品的同時，產生大量的可可豆殼。從生態學的觀點考慮，正在研究對可可豆殼的進一步再利用。因此，本發明以有效利用可可豆殼為課題。用於解決問題的方法本發明人等著眼於可可豆殼的燒成物，發現其可有效地用作熱傳導材料、電磁波屏蔽體、導電性組合物、電子儀器、電子儀器的檢查裝置、建材、被覆材料以及抗靜電體等。詳細內容在後面有所敘述，為了解決上述課題，本發明的部件含有可可豆殼燒成物和母材，上述可可豆殼燒成物被篩分成中值粒徑約85 μ m以下。該部件作為熱傳導材料、電磁波屏蔽體等發揮作用。可可豆殼燒成物相對於母材的含有率根據要屏蔽的電磁波的頻帶來決定即可。另外，母材可以是橡膠、塗料、水泥中的任一種。另外，本發明也涉及上述部件中所含有的可可豆殼燒成物。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。在本實施方式中，通過在例如約900[°C ]的溫度下，使用靜置爐、旋轉爐等碳化裝置，在氮氣等非活性氣體氛圍下或真空中燒成可可豆殼而得到可可豆殼燒成物。然後，粉碎可可豆殼的燒成物，例如使用106 μ m的方形篩進行篩分。另外，在本實施方式中所說的可可豆殼主要是指對可可豆的果實中所含有的多個可可豆進行包覆的皮自身，也被稱作可可果殼。在本實施方式中，以這樣的物質進行各種實驗、評價，但僅含可可豆殼、或者可可豆殼和包覆可可豆的皮混在一起的物質也包含於本實施方式中所說的可可豆殼。如此所述，可以得到在可可豆殼的燒成物全體中，其80%左右為85 μ m以下的燒成物。這時的中值粒徑，例如為約39μπι。以下，在僅明示燒成溫度為900 [°C ]時，可可豆殼燒成物的中值粒徑為約39 μ m。另外，中值粒徑，使用SHIMADZU公司的雷射衍射式粒度分布測定裝置SALD — 7000等進行測定。在本實施方式中，對中值粒徑例如為約30 μ m 約60 μ m的可可豆殼的燒成物，以及將它們選擇性地進一步微粉碎，使最小的中值粒徑約為I μ m的燒成物進行說明。另外，本說明書中所述的微粉碎，是指將微粉碎前的物質的中值粒徑粉碎至下降約I個位數數量級的程度。因此，例如如果粉碎前的中值粒徑為30 μ m，則粉碎為3 μ m。不過，微粉碎並非嚴格地使微粉碎前的物質的中值粒徑下降約I個位數數量級，也包括將微粉碎前的物質的中值粒徑粉碎至例如1/5 1/20。另外，在本實施方式中，以微粉碎後的中值粒徑最小時為約I μ m的方式進行粉碎。圖I是採用可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的模式製造工序圖。首先，使可可豆殼選擇性地含有甲階型酚醛樹脂之後放入碳化裝置中。在混合甲階型酚醛樹脂時，可以實現可可豆殼燒成物的強度、碳量的提高。不過需要注意的是，該混合物本身在本實施方式的電磁波屏蔽部件的製造上並非是必要的。 接著，在氮氣氛圍下，使溫度每分鐘上升約2[°C ]，直到700 [°C ] 1500[°C ](例如900[°C ])這樣的規定溫度。然後，在達到的溫度下實施3小時左右的碳化燒成處理。接著，將燒成的可可豆殼粉碎後進行篩分處理，得到中值粒徑例如約4μπι 約85 μ m (例如40 μ m)的可可豆殼燒成物。接著,將可可豆殼燒成物和乙烯_丙烯二烯橡膠，與各種添加劑一起放入混煉機中，進行混煉處理，然後，對混煉物實施成型處理，然後進行硫化處理。如此，完成電磁波屏蔽部件的製造。另外，如後面所述，該電磁波屏蔽部件也作為熱傳導材料、電磁波屏蔽體、導電性組合物等發揮作用。圖2是表示針對可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽特性的測定結果的圖表。圖2的橫軸表示頻率[MHz]，縱軸表示電磁波屏蔽量[dB]。另外，該電磁波屏蔽特性是在山形縣工業技術中心的置賜試驗場中，使用屏蔽效果評價器(ADVANTEST公司制TR17301A)和頻譜分析儀(ADVANTEST公司制TR4172)進行測定的。參見圖2可知，隨著可可豆殼燒成物相對於母材的含有率提高，電磁波屏蔽量也在提聞。此處，由圖2可看出有幾點需要關注。第1，本實施方式的電磁波屏蔽部件，可以自由調整可可豆殼燒成物相對於母材的含有率。更為顯著的是，可可豆殼燒成物相對於母材的含有率被提高。如圖2所示，本實施方式的可可豆殼燒成物，具有通過增多相對於母材的含有率使得電磁波屏蔽量提高的特性。此處，試著以碳黑代替可可豆殼燒成物，作為乙烯-丙烯二烯橡膠的含有對象時可知，相對於乙烯-丙烯二烯橡膠含有100 [phr]量的碳黑，則可可豆殼燒成物的撓性下降。此外，雖然一直沒有說相對於橡膠含有400 [phr]量的碳黑是不可能的，但要實現這種情況也是非常困難的。相對來說，在本實施方式的可可豆殼燒成物的情況下，可以相對於橡膠含有約400 [phr]量。第2，本實施方式的可可豆殼燒成物相對於母材的含有率被提高的結果是，電磁波屏蔽量被顯著提高。此外，如果改變看法，則本實施方式的可可豆殼燒成物，通過調整相對於母材的含有率，還具有容易控制電磁波屏蔽量的優點。如圖2所示，本實施方式的電磁波屏蔽部件，特別是在100[MHz]附近的頻帶中，可以確認優異的電磁波屏蔽量。具體來說，如果可可豆殼燒成物相對於橡膠的含有率為約400 [phr]，則在到350 [MHz]為止的頻帶中，電磁波屏蔽量保持在20 [dB]以上，其最高值超過 30[dB]。從通常銷售的電磁波屏蔽部件的電磁波屏蔽量大多介於5[dB] 25[dB]來看，該數值是優異的數值。同樣可知，即使在可可豆燒成物的含有率為約300[phr]時，在100[MHz]以下的頻帶中，電磁波屏蔽量也可以保持在20[dB]以上。第3，本實施方式的電磁波屏蔽部件，製造時的操作性良好，可以使用所需形狀的模具等進行成型。即使搭載於電子設備等的需要電磁波屏蔽部件的電子基板的形狀並非平面，也能夠製造對應於電子基板形狀的電磁波屏蔽部件。另外，也可以將本實施方式的可可豆殼燒成物混合於粘接劑等而塗布於電子基板等。此外，本實施方式的電磁波屏蔽部件，還具有切斷、彎曲等的加工自由度。這一點 也是製造電磁波屏蔽部件時的優點。此處，近年來的電子設備隨著小型化，存在有框體內需要節省空間的傾向。因此存在有難以在框體內的空間使用所希望的電磁波屏蔽部件，或者需要考慮了電磁波屏蔽部件配置空間的電子設備的設計的問題。本實施方式的電磁波屏蔽部件，可以為對應於電子設備內空間形狀的形狀，因此不需要進行考慮了電磁波屏蔽部件配置空間的製品設計等，從而達到了該第二效果。另外，本實施方式的電磁波屏蔽部件，可以適當用於電子設備、電子設備的檢查裝置、建材等。例如，本實施方式的電磁波屏蔽部件，還可以配備在手機、PDA (PersonalDigital Assistant :個人數碼助理)等通信終端本體上，或者安裝在搭載於通信終端本體的電子基板上，或者配備在所謂的屏蔽箱中，或者配備在屋頂材料、地板材料或牆壁材料等中，或者由於還具有導電性，而作為抗靜電體用於作業鞋、作業服的一部分中。結果有這樣的優點，S卩，例如不需要使用具有由手機等或房屋周邊的高壓線等所發出的電磁波對人體產生不良影響的令人擔憂的材料，提供一種輕量的屏蔽箱，或提供一種具有抗靜電功能的作業鞋等。接著，對燒成前後的可可豆殼以及具備其的電磁波屏蔽部件進行以下測定等。(I)可可豆殼燒成前後的成分分析、(2)可可豆殼燒成前後的組織觀察、(3)可可豆殼燒成物的導電性試驗、(4)對於熱傳導部件，根據可可豆殼的燒成溫度或中值粒徑的差異而導致的表面電阻率的測定。圖3 Ca)是表示可可豆殼在燒成前通過ZAF定量分析法的成分分析結果的圖表。圖3 (b)是表示圖3 (a)所示的可可豆殼在燒成後通過ZAF定量分析法的成分分析結果的圖表。另外，為了比較，圖3 (a)和圖3 (b)中也表示了針對大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉杆柏、棉杆殼的成分分析結果。另外，可可豆殼等燒成物的製造條件，如使用圖I的說明所述，但「規定的溫度」為900 [°C ]，「中值粒徑」為約30 μ m 約60 μ m。此外，ZAF定量分析法，和有機元素分析法相t匕，對C、H、N元素的定量可靠性低，因此要對C、H、N元素進行高可靠性的分析，還要另外使用有機元素分析法進行分析。就圖3 Ca)所示的燒成前的可可豆殼而言，相對來看「C」的比例稍少，相對來看「O」的比例稍多。另一方面，就圖3 (b)所示的燒成後的可可豆殼而言，「C」的比例是平均的，「O」的比例變少。這樣，可可豆殼因燒成使得「O」的比例減少，但是，「C」的比例增加，因此，可以看到「C」有效增加。圖4 Ca)是表示對應於圖3 Ca)的使用有機元素分析法的成分分析結果的圖表。圖4 (b)是表示對應於圖3 (b)的使用有機元素分析法的成分分析結果的圖表。在觀察圖4 (a)、圖4 (b)時，總的來說可以評價為6種植物的燒成物中所含的有機元素的比例相同。即便如此，對於油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏來說，或許由於具有同為油柏這一共同點，因此圖表更為相似。具體來說，「N」的比例相對多，燒成前後的「C」增加率相對低。
另一方面，對於大豆皮、棉籽殼來說，或許由於具有同為外皮這一共同點，因此圖表相似。具體來說，「N」的比例相對少，燒成前後的「C」增加率相對高。與此相對，就可可豆殼而言，「C」的比例相對少，但燒成前後的「N」增加率相對高。此外，著眼於「C」觀察可知，棉籽殼最高(約83%)，芝麻柏最低(約63%)。另外，作為燒成物的可可豆殼的成分分析(有機元素分析法)結果，碳成分約為43. 60%,氫成分約為6. 02%,氮成分約為2. 78%。另一方面,作為燒成後的可可豆殼的成分分析(有機元素分析法)結果，碳成分約為65. 57%，氫成分約為I. 12%，氮成分約為I. 93%。另夕卜，可可醜殼的燒成物的體積固有電阻率為4.06X10 12 Ω · cm。進一步概括出，在利用有機微量元素分析法的成分分析中，就燒成前的可可豆殼等而言，總體來說，原本碳成分就多。另一方面，在利用有機微量元素分析法的成分分析中，就燒成後的可可豆殼等而言，碳成分通過燒成而增加。圖5是表示針對「可可豆殼燒成物」的導電性試驗的試驗結果的圖表。圖5的橫軸表不對可可豆殼燒成物施加的壓力[MPa],縱軸表不體積固有電阻率[Ω ·αιι]。另外,作為參考，圖5中也表示了針對棉籽殼、芝麻柏、油菜籽柏、棉籽柏的試驗結果。採用下述方法，將試驗對象「可可豆殼燒成物」的粉末Ig加入到內徑約為25 Φ的圓筒狀容器中，然後使直徑約為25Φ的圓柱狀黃銅與上述容器的開口部分重合，並使用壓力機(東洋精機社制ΜΡ — SC)，通過黃銅，每次以O. 5[MPa]為幅度，從0[MPa]加壓至4[MPa]或5 [MPa]，由此一邊對可可豆殼燒成物進行加壓，一邊使低電阻測電器(夕' ^ ^ ^> ^ >卜社制Ioresta - GP MCP - T600)的探針與黃銅的側部和底部接觸來測定其體積固有電阻率。另外，在使用約10 Φ的圓筒狀容器代替約25 Φ的圓筒狀容器，使用直徑約為10 Φ的圓柱狀黃銅代替直接約為25Φ的圓柱狀黃銅，並且其它條件如上所述時，對於導電性試驗的試驗結果，也可以得到同等結果。根據圖5所示的試驗結果可知，通過施加例如O. 5 [MPa]以上的壓力且隨著壓力增力口，可可豆殼燒成物具有體積固有電阻率下降，即電導率提高的特性。另外，具體而言，棉籽殼的體積固有電阻率為3. 74Χ10_2[Ω · cm]，芝麻柏的體積固有電阻率為4. 17Χ10_2[Ω · cm]，油菜籽柏的體積固有電阻率為4. 49Χ10_2[Ω · cm],棉籽柏的體積固有電阻率為3.35Χ10_2[Ω · cm]，可可豆殼的體積固有電阻率為4. 06 X 10 2 [ Ω · cm]。此處，例如，體積固有電阻率為I. OX ΙΟ—1 [Ω * cm]和體積固有電阻率為
3.O X IO-1 [ Ω · cm]，嚴格來說是相差3倍，但本領域技術人員明白，體積固有電阻率的測定結果並不需要這樣的嚴格性。因此，需要注意的是，體積固有電阻率為Ι.ΟΧΚΓ Ω - cm]和體積固有電阻率為3. O X IO-1 [ Ω · cm]，這兩者都是「 ΙΟ—1」的位數，並且沒有改變，因此，它們可以評價為彼此同等。圖6是表示對於使用圖I來說明的電磁波屏蔽部件的可可豆殼燒成物的含有率和體積固有電阻率的關係的圖表。圖6的橫軸表示可可豆殼燒成物的含有率[phr]，縱軸表示體積固有電阻率[Ω cm]。另外，在此處，為了比較，也對使用有棉籽殼、芝麻柏、油菜籽柏、棉籽柏的各燒成物的電磁波屏蔽部件進行表示。此外，圖6內所描繪的數值，是從電磁波屏蔽部件中任意選擇的9點進行測定的平均值。如圖6所示，可可豆殼等的各體積固有電阻率，可以得到彼此相同的測定結果。順 便說一下，可可豆殼等的各體積固有電阻率和大豆皮的體積固有電阻率也相同。此外，如果僅就大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽殼的各燒成物而言，則可知當植物燒成物相對於橡膠的含有率為200[phr]以上時，在任一情況下，與該含有率到150[phr]為止的情況相比，其表面電阻率都大幅下降。與此相對，對於可可豆殼的燒成物而言，可知隨著相對於橡膠的含有率的增加，表面電阻率線性地大幅下降。另外，對於本實施方式的可可豆殼等的燒成物，試著根據JIS K- 1474進行測定。油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽殼、可可豆殼的松比重分別為約0.6、. 9g/ml、約O. 7 O. 9g/ml、約O. 6 O. 9g/ml,約O. 3 O. 5g/ml、約O. 3 O. 5g/ml。外皮類(棉籽殼、可可豆殼)的體積較高。圖7、圖8是燒成前的可可豆殼的SEM照片。圖7 (a)表示在350倍的倍率下拍攝的外皮照片，圖7 (b)表示在100倍的倍率下拍攝的內皮照片，圖8 (a)表示在750倍的倍率下拍攝的內皮照片，圖8 (b)表示在1500倍的倍率下拍攝的內皮照片。如圖7 (a)所示，可知燒成前的可可豆殼的外皮是像石灰巖的表面的形態。另一方面，如圖7 (b)所示，可知燒成前的可可豆殼的內皮是纖維狀的形態。有意思的是，如圖8 (a)、圖8 (b)所示，可知對於燒成前的可可豆殼的內皮試著放大纖維狀部分來看時，呈螺旋狀的形態。另外，螺旋狀部分的直徑大致呈現為10 μ πΓ20 μ m。圖9、圖10是不區分內皮和外皮而燒成的可可豆殼的SEM照片。圖9(a)、圖9(b)和圖10 Ca)表示在1500倍的倍率下拍攝的燒成物的照片，圖10 (b)表示在3500倍的倍率下拍攝的燒成物的照片。由圖9 (a)、圖10 (b)可以確認的是，在可可豆殼的燒成物中也殘留有在燒成前的可可豆殼的內皮中所見的纖維狀的形態。另外，該燒成物的尺寸呈現的是螺旋狀部分的直徑大致縮小到5μπΓ 0μπι。另外，由圖9 (b)、圖10 (a)可以確認的是，可可豆殼的燒成物是豐富多彩的多孔結構。在已經敘述過的大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽殼、大豆殼中，未確認到螺旋狀的形態。因此，這些形態很可能是可可豆殼固有的形態。圖11是表示包含可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的電磁波吸收特性的圖表。圖12是表示包含可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的電磁波吸收特性的圖表。圖11(a)、圖11 (b)和圖12的橫軸表示頻率[MHz]，縱軸表示電磁波吸收量[dB]。另外，電磁波吸收特性是，在300 [mm] X 300 [mm]大小的金屬板上設置相同尺寸的導電性組合物的狀態下，對導電性組合物照射圖11、圖12中所描繪頻率的入射波，測定來自導電性組合物的反射波能量，求出入射波和反射波的能量差，即，電磁波吸收量(能量損失)。另外，該測定是使用弧形電磁波吸收測定器，並基於弧形測試(arch test)法進行的。觀察圖11 (a)、圖11 (b)可知，在3000[MHz]以下的頻帶中，當熱傳導部件的厚度為2. 5 [mm]時，可以得到最大為一 3 [dB]左右的吸收特性，並且當厚度為5. O [mm]時，可以得到最大為一 8[dB]左右的吸收特性。在觀察圖12時可知，在2000[MHz] 6000[MHz]的頻帶中，可可豆殼燒成物的電磁波吸收量最大值為一 16[dB]左右。並且，可以得到電磁波吸收量最大的頻率為4000[MHz] 6000[MHz]附近的結果。
接著，對本實施方式的熱傳導部件的熱傳導率的測定結果進行說明。對於後述的各試樣，在25°C的溫度下進行熱傳導率測定。熱傳導率的測定方法以熱線法基於JIS規格R2616進行。另外，試樣的熱傳導率的測定，在使8片長IOOmmX寬50mmX厚2. 5mm的尺寸的熱傳導部件層疊的狀態下進行(僅試樣A的測定和試樣D的150phr的測定,設為厚2. OmmX 10片層疊)。另外，測定裝置採用快速熱傳導率計QTM-500 (京都電子工業製造)。並且，熱傳導率的測定是在能得到後述的標準試樣的熱傳導率規格值±5%以內的數值的精度條件下進行。圖13是表不本實施方式的熱傳導部件的熱傳導率的測定結果的圖表。圖13表不在母材(乙烯-丙烯二烯橡膠)中含有規定量的以下說明的各種試樣和作為比較例的在市場中流通的任意2種碳黑(CB1，2)的情況下的熱傳導率。另外，作為參考，圖13還表示了作為標準試樣的泡沫聚乙烯(PE)、矽橡膠、石英玻璃的各熱傳導率。另外，對於CB2，製成厚
2.OmmX 10片層疊。首先，就標準試樣的熱傳導率而言，泡沫聚乙烯(PE)為O. 036 [ff/ (m · K)]，矽橡膠為 O. 238 [ff/ (m · K)]，石英玻璃為 I. 42 [ff/ (m · K)]。炭黑(CB1，2)的熱傳導率分別為O. 377[ff/(m · Κ)]、0· 418[ff/(m · K)]。另外，碳黑(CB1，2)相對於母材的含量分別為lOOphr。另外，母材本身的熱傳導率僅為O. 211 [W/(m · K)]。試樣A是將大豆皮在約900°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約30μπι。使試樣A相對於母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 342 [ff/ (m · K) ]、0· 446 [ff/ (m · K)]、O. 651 [ff/(m · K)]。試樣B是將大豆皮在約900°C的溫度下燒成，經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約5 μ m。使試樣B相對於母材分別含有lOOphr、150phr、200phr、300phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 334 [ff/ (m .K) ]、0· 391 [ff/ (m .K)]、
O.436 [ff/ (m · K) ]、0· 518 [ff/ (m · K) ]、0· 587 [ff/ (m · K)]。試樣C是將大豆皮在約1500°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約30 μ m。使試樣C相對於母材分別含有 lOOphr、200phr、300phr 時的熱傳導率，分別為 O. 498 [ff/ (m · Κ)]、0· 769 [ff/ (m · K)]、
I.030[ff/(m · K)]。試樣D是將大豆皮在約3000°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約30 μ m。使試樣D相對於母材分別含有150phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 I. 100 [ff/ (m · K) ]、3· 610 [W/(m · K)]。試樣N是將油菜籽柏在約900°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約48 μ m。使試樣N相對於母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 344 [ff/ (m · Κ)]、0· 460 [ff/ (m · K)]、O. 654 [ff/ (m · K)]。試樣M是將棉籽柏在約900°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約36 μ m。使試樣N相對於母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 348 [ff/ (m · K) ]、0· 482 [ff/ (m · K)]、 O. 683 [ff/ (m · K)]。試樣G是將芝麻柏在約900°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約61 μ m。使試樣N相對於母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 345 [ff/ (m · Κ)]、0· 471 [ff/ (m · K)]、O. 665 [ff/ (m · K)]。試樣CT是將棉籽殼在約900°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約34 μ m。使試樣CT相對於母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 361 [ff/ (m · Κ)]、0· 495 [ff/ (m · K)]、
O.705 [ff/ (m · K)]。試樣CA是將可可豆殼在約900°C的溫度下燒成，不經微粉碎而製造的熱傳導部件。用於該熱傳導部件的熱傳導材料的中值粒徑為約39 μ m。使試樣CA相對於母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時的熱傳導率，分別為 O. 355 [ff/ (m · Κ)]、0· 483 [ff/ (m · K)]、
O.692 [ff/ (m · K)]。首先，將母材的熱傳導率和各試樣的熱傳導率進行對比，可知各試樣的熱傳導率高。因此，與僅以母材用作熱傳導部件相比，可知在其中含有本實施方式的熱傳導材料時，熱傳導率優異。相對於母材含有IOOphr的試樣A時的熱傳導率與比較例的各熱傳導率之間並無較大差異。認為這是由於相對於母材的碳含量相近的緣故。另外，相對於母材含有200phr的試樣A時的熱傳導率與比較例的各熱傳導率相比，雖然可評價為較好，但不能確認是顯著增加。與此相對，相對於母材含有400phr的試樣A時的熱傳導率增加至比較例的各熱傳導率的I. 5倍以上。接著,將試樣A和試樣N、M、G、CT、CA的熱傳導率進行對比可知，總體上可以看出同樣的傾向。即可知，這些試樣在熱傳導材料相對於母材的含量相同的情況下，都達到同樣的熱傳導率。並且，就這些試樣中的任一者而言，隨著熱傳導材料相對於母材的含量的增加，熱傳導率也在增加。接著，將試樣A和試樣B進行對比，採用中值粒徑小的熱傳導材料的試樣B在熱傳導率的增加傾向方面，雖然只是一些但還是有變弱的趨勢。因此，在想增加熱傳導率的情況下，認為省略「微粉碎」工序較好。接著，將試樣A和試樣C進行對比，可知隨著製造熱傳導材料時的燒成溫度的增力口，熱傳導率增加。試樣C的情況下，即使相對於母材僅含有IOOphr的熱傳導材料，也能確認到大致O. 5 [ff/ (m · K)]的熱傳導率。同樣地，即使將試樣A和試樣D進行對比，可知隨著製造熱傳導材料時的燒成溫度的增加，熱傳導率增加。試樣D的情況下，即使相對於母材僅含有150phr的熱傳導材料，也能確認到大致I. l[W/(m*K)]的熱傳導率。此外，更驚異的是，在試樣D的情況下，相對於母材含有400phr的熱傳導材料時，能得到大約為母材熱傳導率17倍的熱傳導率。對得到這種測定結果的理由試著進行考察。首先，碳本身具有導熱性。當具有導熱性的物質相互接近時，形成熱橋。本實施方式的熱傳導材料的碳含有率高，因此，可以說容易形成熱橋。因此，認為含有本實施方式的熱傳導材料的熱傳導部件的熱傳導性優異。 產業上的應用領域 本發明涉及熱傳導材料、電磁波屏蔽體、導電性組合物，能夠應用於熱傳導片等領域。


[圖I]是採用可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的模式製造工序圖。[圖2]是表示針對可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽特性的測定結果的圖表。[圖3]是表示可可豆殼在燒成前後通過ZAF定量分析法的成分分析結果的圖表。[圖4]是表示對應於圖3的使用有機元素分析法的成分分析結果的圖表。[圖5]是表示棉籽殼、芝麻柏、油菜籽柏、棉籽柏、可可豆殼的燒成物的導電性試驗的試驗結果的圖表。[圖6]是表示棉籽殼、芝麻柏、油菜籽柏、棉籽柏的燒成物的含有率和體積固有電阻率的關係的圖表。[圖7]是生可可豆殼的SEM照片。[圖8]是生可可豆殼的SEM照片。[圖9]是不區分內皮和外皮而燒成的可可豆殼的SEM照片。[圖10]是不區分內皮和外皮而燒成的可可豆殼的SEM照片。[圖11]是表示包含可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的電磁波吸收特性的圖表。[圖12]是表示包含可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的電磁波吸收特性的圖表。[圖13]是表示本實施方式的熱傳導部件的熱傳導率的測定結果的圖表。
權利要求
1.一種部件，其特徵在於，含有可可豆殼燒成物和母材，所述可可豆殼燒成物被篩分成中值粒徑為約85 μ m以下。
2.根據權利要求I所述的部件，其特徵在於，可可豆殼燒成物相對於所述母材的含有率根據要屏蔽的電磁波的頻帶來決定。
3.根據權利要求I所述的部件，其特徵在於，所述母材是橡膠、塗料、水泥中的任一種。
4.一種權利要求I所述的部件中所含有的可可豆殼燒成物。
全文摘要
本發明的課題是有效利用可可豆殼。作為解決方法，本發明的部件含有可可豆殼燒成物和母材，所述可可豆殼燒成物被篩分成中值粒徑約85μm以下。該部件作為熱傳導材料、電磁波屏蔽體等發揮作用。可可豆殼燒成物相對於母材的含有率可根據要屏蔽的電磁波的頻帶來決定即可。另外，母材可以是橡膠、塗料、水泥中的任一種。
文檔編號B09B5/00GK102821880SQ20118001544
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月24日 優先權日2010年3月26日
發明者後藤浩之, 筱原剛, 久野憲康 申請人:日清奧利友集團株式會社