專(zhuān)利名稱(chēng)：可可豆殼燒成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可可豆殼燒成物、使用其的熱傳導(dǎo)材料、電磁波屏蔽體、導(dǎo)電性組合物。
背景技術(shù)：
專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了如下技術(shù)提供一種不僅將可可豆用于巧克力、可可茶而且還能廣泛應(yīng)用于除此以外的食品領(lǐng)域的原材料制造方法，還提供一種改良可可豆口感并發(fā)揮可可豆所具有的生理、營(yíng)養(yǎng)成分的食品，同時(shí)，還提供一種從可可豆容易去除可可豆殼的方法。該技術(shù)通過(guò)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(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特許第4370883號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題但是，近年來(lái)，以可可豆為原材料提供上述食品的同時(shí)，產(chǎn)生大量的可可豆殼。從生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)考慮，正在研究對(duì)可可豆殼的進(jìn)一步再利用。因此，本發(fā)明以有效利用可可豆殼為課題。用于解決問(wèn)題的方法本發(fā)明人等著眼于可可豆殼的燒成物，發(fā)現(xiàn)其可有效地用作熱傳導(dǎo)材料、電磁波屏蔽體、導(dǎo)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(xì)內(nèi)容在后面有所敘述，為了解決上述課題，本發(fā)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(dǎo)材料、電磁波屏蔽體等發(fā)揮作用?？煽啥箽晌锵鄬?duì)于母材的含有率根據(jù)要屏蔽的電磁波的頻帶來(lái)決定即可。另外，母材可以是橡膠、涂料、水泥中的任一種。另外，本發(fā)明也涉及上述部件中所含有的可可豆殼燒成物。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，通過(guò)在例如約900[°C ]的溫度下，使用靜置爐、旋轉(zhuǎn)爐等碳化裝置，在氮?dú)獾确腔钚詺怏w氛圍下或真空中燒成可可豆殼而得到可可豆殼燒成物。然后，粉碎可可豆殼的燒成物，例如使用106 μ m的方形篩進(jìn)行篩分。另外，在本實(shí)施方式中所說(shuō)的可可豆殼主要是指對(duì)可可豆的果實(shí)中所含有的多個(gè)可可豆進(jìn)行包覆的皮自身，也被稱(chēng)作可可果殼。在本實(shí)施方式中，以這樣的物質(zhì)進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)、評(píng)價(jià)，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(zhì)也包含于本實(shí)施方式中所說(shuō)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(shí)的中值粒徑，例如為約39μπι。以下，在僅明示燒成溫度為900 [°C ]時(shí)，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公司的激光衍射式粒度分布測(cè)定裝置SALD — 7000等進(jìn)行測(cè)定。在本實(shí)施方式中，對(duì)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(jìn)一步微粉碎，使最小的中值粒徑約為I μ m的燒成物進(jìn)行說(shuō)明。另外，本說(shuō)明書(shū)中所述的微粉碎，是指將微粉碎前的物質(zhì)的中值粒徑粉碎至下降約I個(gè)位數(shù)數(shù)量級(jí)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(guò)，微粉碎并非嚴(yán)格地使微粉碎前的物質(zhì)的中值粒徑下降約I個(gè)位數(shù)數(shù)量級(jí)，也包括將微粉碎前的物質(zhì)的中值粒徑粉碎至例如1/5 1/20。另外，在本實(shí)施方式中，以微粉碎后的中值粒徑最小時(shí)為約I μ m的方式進(jìn)行粉碎。圖I是采用可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的模式制造工序圖。首先，使可可豆殼選擇性地含有甲階型酚醛樹(shù)脂之后放入碳化裝置中。在混合甲階型酚醛樹(shù)脂時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)可可豆殼燒成物的強(qiáng)度、碳量的提高。不過(guò)需要注意的是，該混合物本身在本實(shí)施方式的電磁波屏蔽部件的制造上并非是必要的。 接著，在氮?dú)夥諊?，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(guī)定溫度。然后，在達(dá)到的溫度下實(shí)施3小時(shí)左右的碳化燒成處理。接著，將燒成的可可豆殼粉碎后進(jìn)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(jī)中，進(jìn)行混煉處理，然后，對(duì)混煉物實(shí)施成型處理，然后進(jìn)行硫化處理。如此，完成電磁波屏蔽部件的制造。另外，如后面所述，該電磁波屏蔽部件也作為熱傳導(dǎo)材料、電磁波屏蔽體、導(dǎo)電性組合物等發(fā)揮作用。圖2是表示針對(duì)可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽特性的測(cè)定結(jié)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(yè)技術(shù)中心的置賜試驗(yàn)場(chǎng)中，使用屏蔽效果評(píng)價(jià)器(ADVANTEST公司制TR17301A)和頻譜分析儀(ADVANTEST公司制TR4172)進(jìn)行測(cè)定的。參見(jiàn)圖2可知，隨著可可豆殼燒成物相對(duì)于母材的含有率提高，電磁波屏蔽量也在提聞。此處，由圖2可看出有幾點(diǎn)需要關(guān)注。第1，本實(shí)施方式的電磁波屏蔽部件，可以自由調(diào)整可可豆殼燒成物相對(duì)于母材的含有率。更為顯著的是，可可豆殼燒成物相對(duì)于母材的含有率被提高。如圖2所示，本實(shí)施方式的可可豆殼燒成物，具有通過(guò)增多相對(duì)于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(duì)象時(shí)可知，相對(duì)于乙烯-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(méi)有說(shuō)相對(duì)于橡膠含有400 [phr]量的碳黑是不可能的，但要實(shí)現(xiàn)這種情況也是非常困難的。相對(duì)來(lái)說(shuō)，在本實(shí)施方式的可可豆殼燒成物的情況下，可以相對(duì)于橡膠含有約400 [phr]量。第2，本實(shí)施方式的可可豆殼燒成物相對(duì)于母材的含有率被提高的結(jié)果是，電磁波屏蔽量被顯著提高。此外，如果改變看法，則本實(shí)施方式的可可豆殼燒成物，通過(guò)調(diào)整相對(duì)于母材的含有率，還具有容易控制電磁波屏蔽量的優(yōu)點(diǎn)。如圖2所示，本實(shí)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(rèn)優(yōu)異的電磁波屏蔽量。具體來(lái)說(shuō)，如果可可豆殼燒成物相對(duì)于橡膠的含有率為約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(guò) 30[dB]。從通常銷(xiāo)售的電磁波屏蔽部件的電磁波屏蔽量大多介于5[dB] 25[dB]來(lái)看，該數(shù)值是優(yōu)異的數(shù)值。同樣可知，即使在可可豆燒成物的含有率為約300[phr]時(shí)，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(shí)施方式的電磁波屏蔽部件，制造時(shí)的操作性良好，可以使用所需形狀的模具等進(jìn)行成型。即使搭載于電子設(shè)備等的需要電磁波屏蔽部件的電子基板的形狀并非平面，也能夠制造對(duì)應(yīng)于電子基板形狀的電磁波屏蔽部件。另外，也可以將本實(shí)施方式的可可豆殼燒成物混合于粘接劑等而涂布于電子基板等。此外，本實(shí)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(diǎn) 也是制造電磁波屏蔽部件時(shí)的優(yōu)點(diǎn)。此處，近年來(lái)的電子設(shè)備隨著小型化，存在有框體內(nèi)需要節(jié)省空間的傾向。因此存在有難以在框體內(nèi)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(shè)備的設(shè)計(jì)的問(wèn)題。本實(shí)施方式的電磁波屏蔽部件，可以為對(duì)應(yīng)于電子設(shè)備內(nèi)空間形狀的形狀，因此不需要進(jìn)行考慮了電磁波屏蔽部件配置空間的制品設(shè)計(jì)等，從而達(dá)到了該第二效果。另外，本實(shí)施方式的電磁波屏蔽部件，可以適當(dāng)用于電子設(shè)備、電子設(shè)備的檢查裝置、建材等。例如，本實(shí)施方式的電磁波屏蔽部件，還可以配備在手機(jī)、PDA (PersonalDigital Assistant :個(gè)人數(shù)碼助理)等通信終端本體上，或者安裝在搭載于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、地板材料或墻壁材料等中，或者由于還具有導(dǎo)電性，而作為抗靜電體用于作業(yè)鞋、作業(yè)服的一部分中。結(jié)果有這樣的優(yōu)點(diǎn)，S卩，例如不需要使用具有由手機(jī)等或房屋周邊的高壓線等所發(fā)出的電磁波對(duì)人體產(chǎn)生不良影響的令人擔(dān)憂(yōu)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(yè)鞋等。接著，對(duì)燒成前后的可可豆殼以及具備其的電磁波屏蔽部件進(jìn)行以下測(cè)定等。(I)可可豆殼燒成前后的成分分析、(2)可可豆殼燒成前后的組織觀察、(3)可可豆殼燒成物的導(dǎo)電性試驗(yàn)、(4)對(duì)于熱傳導(dǎo)部件，根據(jù)可可豆殼的燒成溫度或中值粒徑的差異而導(dǎo)致的表面電阻率的測(cè)定。圖3 Ca)是表示可可豆殼在燒成前通過(guò)ZAF定量分析法的成分分析結(jié)果的圖表。圖3 (b)是表示圖3 (a)所示的可可豆殼在燒成后通過(guò)ZAF定量分析法的成分分析結(jié)果的圖表。另外，為了比較，圖3 (a)和圖3 (b)中也表示了針對(duì)大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉桿柏、棉桿殼的成分分析結(jié)果。另外，可可豆殼等燒成物的制造條件，如使用圖I的說(shuō)明所述，但“規(guī)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(jī)元素分析法相t匕，對(duì)C、H、N元素的定量可靠性低，因此要對(duì)C、H、N元素進(jìn)行高可靠性的分析，還要另外使用有機(jī)元素分析法進(jìn)行分析。就圖3 Ca)所示的燒成前的可可豆殼而言，相對(duì)來(lái)看“C”的比例稍少，相對(duì)來(lái)看“O”的比例稍多。另一方面，就圖3 (b)所示的燒成后的可可豆殼而言，“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(duì)應(yīng)于圖3 Ca)的使用有機(jī)元素分析法的成分分析結(jié)果的圖表。圖4 (b)是表示對(duì)應(yīng)于圖3 (b)的使用有機(jī)元素分析法的成分分析結(jié)果的圖表。在觀察圖4 (a)、圖4 (b)時(shí)，總的來(lái)說(shuō)可以評(píng)價(jià)為6種植物的燒成物中所含的有機(jī)元素的比例相同。即便如此，對(duì)于油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏來(lái)說(shuō)，或許由于具有同為油柏這一共同點(diǎn)，因此圖表更為相似。具體來(lái)說(shuō)，“N”的比例相對(duì)多，燒成前后的“C”增加率相對(duì)低。
另一方面，對(duì)于大豆皮、棉籽殼來(lái)說(shuō)，或許由于具有同為外皮這一共同點(diǎn)，因此圖表相似。具體來(lái)說(shuō)，“N”的比例相對(duì)少，燒成前后的“C”增加率相對(duì)高。與此相對(duì)，就可可豆殼而言，“C”的比例相對(duì)少，但燒成前后的“N”增加率相對(duì)高。此外，著眼于“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(jī)元素分析法)結(jié)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,作為燒成后的可可豆殼的成分分析(有機(jī)元素分析法)結(jié)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，可可丑殼的燒成物的體積固有電阻率為4.06X10 12 Ω · cm。進(jìn)一步概括出，在利用有機(jī)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(lái)說(shuō)，原本碳成分就多。另一方面，在利用有機(jī)微量元素分析法的成分分析中，就燒成后的可可豆殼等而言，碳成分通過(guò)燒成而增加。圖5是表示針對(duì)“可可豆殼燒成物”的導(dǎo)電性試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果的圖表。圖5的橫軸表不對(duì)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(duì)棉籽殼、芝麻柏、油菜籽柏、棉籽柏的試驗(yàn)結(jié)果。采用下述方法，將試驗(yàn)對(duì)象“可可豆殼燒成物”的粉末Ig加入到內(nèi)徑約為25 Φ的圓筒狀容器中，然后使直徑約為25Φ的圓柱狀黃銅與上述容器的開(kāi)口部分重合，并使用壓力機(jī)(東洋精機(jī)社制ΜΡ — SC)，通過(guò)黃銅，每次以O(shè). 5[MPa]為幅度，從0[MPa]加壓至4[MPa]或5 [MPa]，由此一邊對(duì)可可豆殼燒成物進(jìn)行加壓，一邊使低電阻測(cè)電器(夕' ^ ^ ^> ^ >卜社制Ioresta - GP MCP - T600)的探針與黃銅的側(cè)部和底部接觸來(lái)測(cè)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，并且其它條件如上所述時(shí)，對(duì)于導(dǎo)電性試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果，也可以得到同等結(jié)果。根據(jù)圖5所示的試驗(yàn)結(jié)果可知，通過(guò)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(dǎo)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(yán)格來(lái)說(shuō)是相差3倍，但本領(lǐng)域技術(shù)人員明白，體積固有電阻率的測(cè)定結(jié)果并不需要這樣的嚴(yán)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(shù)，并且沒(méi)有改變，因此，它們可以評(píng)價(jià)為彼此同等。圖6是表示對(duì)于使用圖I來(lái)說(shuō)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(guān)系的圖表。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(duì)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(jìn)行表示。此外，圖6內(nèi)所描繪的數(shù)值，是從電磁波屏蔽部件中任意選擇的9點(diǎn)進(jìn)行測(cè)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(cè)定結(jié)果。順 便說(shuō)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(dāng)植物燒成物相對(duì)于橡膠的含有率為200[phr]以上時(shí)，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(duì)，對(duì)于可可豆殼的燒成物而言，可知隨著相對(duì)于橡膠的含有率的增加，表面電阻率線性地大幅下降。另外，對(duì)于本實(shí)施方式的可可豆殼等的燒成物，試著根據(jù)JIS K- 1474進(jìn)行測(cè)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(lèi)(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(nèi)皮照片，圖8 (a)表示在750倍的倍率下拍攝的內(nèi)皮照片，圖8 (b)表示在1500倍的倍率下拍攝的內(nèi)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?guī)r的表面的形態(tài)。另一方面，如圖7 (b)所示，可知燒成前的可可豆殼的內(nèi)皮是纖維狀的形態(tài)。有意思的是，如圖8 (a)、圖8 (b)所示，可知對(duì)于燒成前的可可豆殼的內(nèi)皮試著放大纖維狀部分來(lái)看時(shí)，呈螺旋狀的形態(tài)。另外，螺旋狀部分的直徑大致呈現(xiàn)為10 μ πΓ20 μ m。圖9、圖10是不區(qū)分內(nèi)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(rèn)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(nèi)皮中所見(jiàn)的纖維狀的形態(tài)。另外，該燒成物的尺寸呈現(xiàn)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(rèn)的是，可可豆殼的燒成物是豐富多彩的多孔結(jié)構(gòu)。在已經(jīng)敘述過(guò)的大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽殼、大豆殼中，未確認(rèn)到螺旋狀的形態(tài)。因此，這些形態(tài)很可能是可可豆殼固有的形態(tài)。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(shè)置相同尺寸的導(dǎo)電性組合物的狀態(tài)下，對(duì)導(dǎo)電性組合物照射圖11、圖12中所描繪頻率的入射波，測(cè)定來(lái)自導(dǎo)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(cè)定是使用弧形電磁波吸收測(cè)定器，并基于弧形測(cè)試(arch test)法進(jìn)行的。觀察圖11 (a)、圖11 (b)可知，在3000[MHz]以下的頻帶中，當(dāng)熱傳導(dǎo)部件的厚度為2. 5 [mm]時(shí)，可以得到最大為一 3 [dB]左右的吸收特性，并且當(dāng)厚度為5. O [mm]時(shí)，可以得到最大為一 8[dB]左右的吸收特性。在觀察圖12時(shí)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。并且，可以得到電磁波吸收量最大的頻率為4000[MHz] 6000[MHz]附近的結(jié)果。
接著，對(duì)本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)率的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于后述的各試樣，在25°C的溫度下進(jìn)行熱傳導(dǎo)率測(cè)定。熱傳導(dǎo)率的測(cè)定方法以熱線法基于JIS規(guī)格R2616進(jìn)行。另外，試樣的熱傳導(dǎo)率的測(cè)定，在使8片長(zhǎng)IOOmmX寬50mmX厚2. 5mm的尺寸的熱傳導(dǎo)部件層疊的狀態(tài)下進(jìn)行(僅試樣A的測(cè)定和試樣D的150phr的測(cè)定,設(shè)為厚2. OmmX 10片層疊)。另外，測(cè)定裝置采用快速熱傳導(dǎo)率計(jì)QTM-500 (京都電子工業(yè)制造)。并且，熱傳導(dǎo)率的測(cè)定是在能得到后述的標(biāo)準(zhǔn)試樣的熱傳導(dǎo)率規(guī)格值±5%以?xún)?nèi)的數(shù)值的精度條件下進(jìn)行。圖13是表不本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)率的測(cè)定結(jié)果的圖表。圖13表不在母材(乙烯-丙烯二烯橡膠)中含有規(guī)定量的以下說(shuō)明的各種試樣和作為比較例的在市場(chǎng)中流通的任意2種碳黑(CB1，2)的情況下的熱傳導(dǎo)率。另外，作為參考，圖13還表示了作為標(biāo)準(zhǔn)試樣的泡沫聚乙烯(PE)、硅橡膠、石英玻璃的各熱傳導(dǎo)率。另外，對(duì)于CB2，制成厚
2.OmmX 10片層疊。首先，就標(biāo)準(zhǔn)試樣的熱傳導(dǎo)率而言，泡沫聚乙烯(PE)為O. 036 [ff/ (m · K)]，硅橡膠為 O. 238 [ff/ (m · K)]，石英玻璃為 I. 42 [ff/ (m · K)]。炭黑(CB1，2)的熱傳導(dǎo)率分別為O. 377[ff/(m · Κ)]、0· 418[ff/(m · K)]。另外，碳黑(CB1，2)相對(duì)于母材的含量分別為lOOphr。另外，母材本身的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約30μπι。使試樣A相對(duì)于母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約5 μ m。使試樣B相對(duì)于母材分別含有l(wèi)OOphr、150phr、200phr、300phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約30 μ m。使試樣C相對(duì)于母材分別含有 lOOphr、200phr、300phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約30 μ m。使試樣D相對(duì)于母材分別含有150phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約48 μ m。使試樣N相對(duì)于母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約36 μ m。使試樣N相對(duì)于母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約61 μ m。使試樣N相對(duì)于母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約34 μ m。使試樣CT相對(duì)于母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(jīng)微粉碎而制造的熱傳導(dǎo)部件。用于該熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)材料的中值粒徑為約39 μ m。使試樣CA相對(duì)于母材分別含有 100phr、200phr、400phr 時(shí)的熱傳導(dǎo)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(dǎo)率和各試樣的熱傳導(dǎo)率進(jìn)行對(duì)比，可知各試樣的熱傳導(dǎo)率高。因此，與僅以母材用作熱傳導(dǎo)部件相比，可知在其中含有本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)材料時(shí)，熱傳導(dǎo)率優(yōu)異。相對(duì)于母材含有IOOphr的試樣A時(shí)的熱傳導(dǎo)率與比較例的各熱傳導(dǎo)率之間并無(wú)較大差異。認(rèn)為這是由于相對(duì)于母材的碳含量相近的緣故。另外，相對(duì)于母材含有200phr的試樣A時(shí)的熱傳導(dǎo)率與比較例的各熱傳導(dǎo)率相比，雖然可評(píng)價(jià)為較好，但不能確認(rèn)是顯著增加。與此相對(duì)，相對(duì)于母材含有400phr的試樣A時(shí)的熱傳導(dǎo)率增加至比較例的各熱傳導(dǎo)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(dǎo)率進(jìn)行對(duì)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(dǎo)材料相對(duì)于母材的含量相同的情況下，都達(dá)到同樣的熱傳導(dǎo)率。并且，就這些試樣中的任一者而言，隨著熱傳導(dǎo)材料相對(duì)于母材的含量的增加，熱傳導(dǎo)率也在增加。接著，將試樣A和試樣B進(jìn)行對(duì)比，采用中值粒徑小的熱傳導(dǎo)材料的試樣B在熱傳導(dǎo)率的增加傾向方面，雖然只是一些但還是有變?nèi)醯内厔?shì)。因此，在想增加熱傳導(dǎo)率的情況下，認(rèn)為省略“微粉碎”工序較好。接著，將試樣A和試樣C進(jìn)行對(duì)比，可知隨著制造熱傳導(dǎo)材料時(shí)的燒成溫度的增力口，熱傳導(dǎo)率增加。試樣C的情況下，即使相對(duì)于母材僅含有IOOphr的熱傳導(dǎo)材料，也能確認(rèn)到大致O. 5 [ff/ (m · K)]的熱傳導(dǎo)率。同樣地，即使將試樣A和試樣D進(jìn)行對(duì)比，可知隨著制造熱傳導(dǎo)材料時(shí)的燒成溫度的增加，熱傳導(dǎo)率增加。試樣D的情況下，即使相對(duì)于母材僅含有150phr的熱傳導(dǎo)材料，也能確認(rèn)到大致I. l[W/(m*K)]的熱傳導(dǎo)率。此外，更驚異的是，在試樣D的情況下，相對(duì)于母材含有400phr的熱傳導(dǎo)材料時(shí)，能得到大約為母材熱傳導(dǎo)率17倍的熱傳導(dǎo)率。對(duì)得到這種測(cè)定結(jié)果的理由試著進(jìn)行考察。首先，碳本身具有導(dǎo)熱性。當(dāng)具有導(dǎo)熱性的物質(zhì)相互接近時(shí)，形成熱橋。本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)材料的碳含有率高，因此，可以說(shuō)容易形成熱橋。因此，認(rèn)為含有本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)材料的熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)性?xún)?yōu)異。 產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用領(lǐng)域 本發(fā)明涉及熱傳導(dǎo)材料、電磁波屏蔽體、導(dǎo)電性組合物，能夠應(yīng)用于熱傳導(dǎo)片等領(lǐng)域。


[圖I]是采用可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽部件的模式制造工序圖。[圖2]是表示針對(duì)可可豆殼燒成物的電磁波屏蔽特性的測(cè)定結(jié)果的圖表。[圖3]是表示可可豆殼在燒成前后通過(guò)ZAF定量分析法的成分分析結(jié)果的圖表。[圖4]是表示對(duì)應(yīng)于圖3的使用有機(jī)元素分析法的成分分析結(jié)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(dǎo)電性試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)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(guān)系的圖表。[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(qū)分內(nèi)皮和外皮而燒成的可可豆殼的SEM照片。[圖10]是不區(qū)分內(nèi)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(shí)施方式的熱傳導(dǎo)部件的熱傳導(dǎo)率的測(cè)定結(jié)果的圖表。
權(quán)利要求
1.一種部件，其特征在于，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(jù)權(quán)利要求I所述的部件，其特征在于，可可豆殼燒成物相對(duì)于所述母材的含有率根據(jù)要屏蔽的電磁波的頻帶來(lái)決定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的部件，其特征在于，所述母材是橡膠、涂料、水泥中的任一種。
4.一種權(quán)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(fā)明的課題是有效利用可可豆殼。作為解決方法，本發(fā)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(dǎo)材料、電磁波屏蔽體等發(fā)揮作用?？煽啥箽晌锵鄬?duì)于母材的含有率可根據(jù)要屏蔽的電磁波的頻帶來(lái)決定即可。另外，母材可以是橡膠、涂料、水泥中的任一種。
文檔編號(hào)B09B5/00GK102821880SQ20118001544
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者后藤浩之, 筱原剛, 久野憲康 申請(qǐng)人:日清奧利友集團(tuán)株式會(huì)社