使用植物烧成物的热传导部件以及吸附材料制造技术

本发明专利技术开发一种维持与以往产品的热传导率同等的热传导率并且不使用硅橡胶即可的热传导材料，并提供使用该热传导材料的热传导部件。该热传导部件具备母材和相对于该母材而含有的植物烧成物，所述母材为橡胶、树脂、涂料、水泥中的任一种，所述植物烧成物为大豆皮、油菜籽粕、芝麻粕、棉籽粕、棉籽壳、大豆壳、可可豆壳中的任一烧成物，该热传导部件通过对植物烧成物相对于所述母材的含有率和该植物烧成物的烧成温度中的至少一方进行控制来制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用植物烧成物的热传导部件以及吸附材料，尤其涉及板状、糊状等的热传导部件、以及用于除去有害气体、有害物质的吸附材料。
技术介绍
专利文献I中公开了一种含有硅橡胶、且硫化后的成型体的热传导率为O. 4ff/m ·Κ以上、体积固有电阻率为IO9 Ω · Cm以上的热传导性·电绝缘性硅橡胶组合物。另外，如非专利文献I所公开的那样，气体吸附材料中所含的活性炭的原料大致分为石炭系(泥炭、褐炭、木炭、浙青炭等)、木质系(椰子壳、木材、锯屑)、其他(石油浙青、合成树脂(高分子)、各种有机灰等)。就活性炭的原料和细孔径分布的关系而言，其特征在于，椰子壳活性炭与石炭系活性炭相比，分布集中在孔径小的范围，孔径大的细孔少。因此，椰 子壳活性炭多用于应用对象为分子尺寸小的气相吸附。以同样是石炭系但石炭化程度不太深的褐煤(褐炭)、泥炭为原料的活性炭，其存在生成较多介孔的倾向。因此，这样的活性炭被用于在液相中吸附分子尺寸大的高分子量的物质(着色物质、腐殖酸)。予以说明的是，就平均细孔而言，锯屑的情况下为3. 54nm，石炭的情况下为2. 15nm,石炭的情况下为I. 97nm,椰子壳的情况下为I. 77nm,合成高分子的情况下为I. 60nm。专利文献I :日本特开2000-053864号公报非专利文献 I http://www. jpo. go. jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gi jutsu/mizushori/1-9-1. pdf
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，专利文献I所示的含有硅橡胶的热传导部件存在有可能产生硅氧烷气体等问题，该硅氧烷气体会引起开关、继电器等的接触故障。因此，要求有一种替代品，其不使用硅橡胶且能得到与以往产品同等乃至更高的热传导率。另外，对于非专利文献I所示的活性炭而言，即使平均细孔小也为I. 60nm，合成高分子的平均大小也为I. 60nm左右。因此，难以有效吸附尺寸比其小百分之几十的物质。具体而言，例如，氮气、氧气、二氧化碳的分子尺寸分别为约O. 36nm、约O. 34nm、约O. 33nm,因此，在想吸收这些气体的情况下，如果用由现有原料构成的活性炭的话，还是存在一定的限度。另一方面，通常被称作活性炭的多数物质，其细孔半径在大约O. Inm至大约数百纳米这一宽度范围内，这样，不适于有效吸附特定尺寸的物质。因此，在制造吸附材料方面，活性炭的原料和制造条件的选定就成了非常重要的因素。因此，本专利技术的课题在于热传导材料的开发和提供使用该热传导材料的热传导部件，所述热传导材料维持与以往产品的热传导率同样的热传导率、且不使用硅橡胶即可。另外，本专利技术的课题在于提供一种通过适当选择活性炭的原料和制造条件就能有效吸附特定分子尺寸的物质的吸附材料。用于解决问题的方法为了解决上述问题，本专利技术的热传导部件具备母材和相对于该母材所含有的植物烧成物，该热传导部件通过对植物烧成物相对于所述母材的含有率和该植物烧成物的烧成温度中的至少一方进行控制来制造。另外，本专利技术的热传导材料含有上述植物烧成物。植物烧成物能够使用大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽壳、大豆壳、可可豆壳等的烧成物。母材能够使用乙烯-丙烯二烯橡胶、涂料、水泥等。根据本专利技术，例如为上述各植物的情况下，如果相对于母材为200phr的含有率，并且使烧成温度为900°C以上，则能够得到O. 4[W/(m · K)]以上的热传导率。 另外，本专利技术的吸附材料具备在特定的细孔半径值处具有微分容积的波峰的植物烧成物。就植物烧成物而言，可调整烧成温度和中值粒径。植物烧成物是大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽壳、大豆壳、可可豆壳中的任一烧成物。根据本专利技术，通过针对吸附对象的物质决定植物烧成物的烧成温度等，能够控制该植物烧成物的细孔半径值，实现吸附。具体实施例方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。(实施方式I)本实施方式中，首先，通过对大豆皮、油菜籽柏、棉籽壳、芝麻柏、棉籽柏、可可豆壳中的任一种进行碳化烧成而制造植物烧成物。此处，通过将大豆等作为原材料制造食用油等，而产生了大量的大豆皮等。虽然其中的大部分再利用于畜牧用的饲料、农业用的肥料，但更进一步的用途还正在摸索。本专利技术人从生态学的观点进行了日日夜夜的研究，结果发现作为大豆皮等更进一步的再利用，将大豆皮等的烧成物用作热传导材料和热传导部件是有意义的。另外，如之后的实施方式2所述，本专利技术人发现，大豆皮等的烧成物不仅作为热传导材料和热传导部件使用是有意义的，即使是作为气体吸附材料等各种吸附材料使用也是有意义的。植物烧成物，可以通过在例如约900[°C ]的温度下，使用静置炉、旋转炉等碳化装置，在氮气等非活性气体氛围下或真空中烧成大豆皮等而得到。然后，粉碎大豆皮等的烧成物，例如使用106 μ m的方形筛进行筛分。如此所述，可以得到在大豆皮等的烧成物全体中，其80%左右为85 μ m以下的烧成物。这时的中值粒径，例如为约30 μ m 约60 μ m。另外，中值粒径，使用SHIMADZU公司的激光衍射式粒度分布测定装置SALD — 7000等进行测定。在本实施方式中，将中值粒径例如为约30 μ m 约60 μ m的大豆皮等的烧成物，以及将它们选择性地进一步微粉碎，使最小的中值粒径约为I μ m。另外，本说明书中所述的微粉碎，是指将微粉碎前的物质的中值粒径粉碎至下降约I个位数数量级的程度。因此，例如粉碎前的中值粒径为30μπι，则粉碎为3μπι。不过，微粉碎并非严格地使微粉碎前的物质的中值粒径下降约I个位数，也包括将微粉碎前的物质的中值粒径粉碎至例如1/5 1/20。另外，在本实施方式中，以微粉碎后的中值粒径最小时为I μ m的方式进行粉碎。图I是表示本实施方式的热传导部件的电磁波屏蔽特性的测定结果的图表。以下，设定该热传导部件是在作为母材的乙烯-丙烯二烯橡胶等中配合大豆皮等烧成物即热传导材料而成的物 质。图I (a)表示大豆皮烧成物的测定结果。图I (b)表示对生大豆皮(=烧成前的大豆皮)以75[wt.%] 25[wt.%]的比例混合液体状甲阶型酚醛树脂所得的烧成物的测定结果。另外，在对生大豆皮混合甲阶型酚醛树脂时，可以实现大豆皮烧成物的强度、碳量的提高。不过需要注意的是，该混合物本身在本实施方式的热传导材料和热传导部件的制造上并非必要的。图I (a)、图I (b)的横轴表示频率[MHz]，纵轴表示电磁波屏蔽量[dB]。此外，图I (a)、图I (b)所示的测定结果的测定对象，都是使大豆皮烧成物的中值粒径为约60 μ m，大豆皮烧成温度为约900 [°C ]，板状的热传导部件的厚度(板厚)为约2. 5 [mm]。另外，该电磁波屏蔽特性是于2007年7月5日在山形县工业技术中心的置赐试验场中，使用屏蔽效果评价器(ADVANTEST公司制TR17301A)和频谱分析仪(ADVANTEST公司制TR4172)进行测定的。参见图I可知，随着热传导材料相对于母材的含有率提高，电磁波屏蔽量也在提高。此处有几点需要关注,第I,根据本实施方式,可以自由调整大豆皮烧成物相对于母材的含有率。更为显著的是，在所有包含大豆皮的植物烧成物的情况下，可以提高其相对于母材的含有率。如图I所示，本实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.26 JP 2010-014167;2010.03.10 JP 2010-053261.一种热传导部件，其特征在于，具备在特定的细孔半径值处具有微分容积的波峰的植物烧成物。2.根据权利要求I所述的热传导部件，其特征在于，通过对所述植物烧成物的烧成温度和所述植物烧成物相对于母材的含有率中的至少一方进行控制来制造。3.根据权利要求I所述的热传导部件，其特征在于，所述植物烧成物是大豆皮、油菜籽柏、芝麻柏、棉籽柏、棉籽壳、大豆壳、可可豆壳中的任一烧成物。4.根据权利要求I...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤浩之，筱原刚，久野宪康，
申请(专利权)人：日清奥利友集团株式会社，
类型：发明
国别省市：