JP3999171B2 - コイル状炭素繊維を含有する樹脂粒子及びその製造方法並びに発泡成形品 - Google Patents
コイル状炭素繊維を含有する樹脂粒子及びその製造方法並びに発泡成形品 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁波を吸収する用途で利用可能な樹脂粒子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１は、コイル状炭素繊維が樹脂粒子中に分散配置されたコイル状炭素繊維含有粒子を開示している。同文献には、そのコイル状炭素繊維含有粒子をポリビニルアルコール等のバインダー中に分散させてＰＥＴフィルムに塗布した場合、そのＰＥＴフィルムはメガヘルツ領域の電磁波をシールドすることができるとの記載がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１２４６５８号公報
【特許文献２】
特開平５−２１９８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
コイル状炭素繊維には電磁波を吸収して熱に変換する性質があることが知られている。この性質は、コイル状という特異な形状によるものである。コイル状炭素繊維に電磁波が照射されると、その電磁波は、コイル状炭素繊維において誘導起電力による誘導電流を発生してジュール熱として消費される。
【０００５】
上記特許文献１に記載のコイル状炭素繊維含有粒子は、こうしたコイル状炭素繊維を含有こそすれ、その含有量に関しては特段の考慮がなされていない。特許文献１の［００２９］段落には、「コイル状炭素繊維１５重量部を、スチレンモノマー６０重量部に均一に分散し」という、コイル状炭素繊維含有粒子中のコイル状炭素繊維の含有量を唯一示唆する記載がある。このコイル状炭素繊維の量を、コイル状炭素繊維含有粒子中のコイル状炭素繊維の含有量に換算すると、およそ２０重量％である。
【０００６】
しかしながら、このような高濃度のコイル状炭素繊維を含有するコイル状炭素繊維含有粒子は、あくまでもコイル状炭素繊維によって導電性が付与されることに基づく反射作用により電磁波を遮蔽するものであって、電磁波を吸収するものではない。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁波を吸収可能な樹脂粒子及びその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量を所定の範囲に調節することによって、電磁波を吸収可能な樹脂粒子が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、樹脂粒子の製造方法であって、前記樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維とを含有し、前記樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は単量体を懸濁重合又は乳化重合して重合体粒子を製造する工程を含み、前記単量体が懸濁重合又は乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加されると共に、添加されたコイル状炭素繊維が前記単量体中に安定して分散するように、前記単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維同士が互いに非接触状態で含有させられることを要旨とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂粒子の製造方法において、前記分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を含有することを要旨とする。式（１）及び式（２）において、Ａはアルキレン基であり、Ｒは炭素数が１〜１８の整数のいずれかであるアルキル基又は水素原子であり、ｎは１〜２０の整数のいずれかであり、ｘ、ｙ及びｚは各単位の共重合比を表す。
【化３】
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂粒子の製造方法において、前記界面活性剤は、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を含有することを要旨とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の製造方法で得られた樹脂粒子であって、前記樹脂は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂のビニル系樹脂であり、かつ、前記分散剤の添加量はコイル状炭素繊維の０．０５重量％〜１０重量％、前記界面活性剤の添加量は前記単量体の０．０００５重量％〜０．０５重量％であり、その粒子径は５μｍ〜１０ｍｍである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、発泡性樹脂粒子の製造方法であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は第１の工程及び第２の工程を含み、前記第１の工程は単量体を懸濁重合又は乳化重合して重合体粒子を製造する工程であって、前記単量体が懸濁重合又は乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加されると共に、添加されたコイル状炭素繊維が前記単量体中に安定して分散するように、前記単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維同士が互いに非接触状態で含有させられ、前記第２の工程はコイル状炭素繊維を含有した前記重合体粒子に発泡剤を含浸させる工程であることを要旨とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の製造方法で得られた発泡性樹脂粒子であって、前記樹脂は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂のビニル系樹脂であり、前記発泡剤は、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、不活性ガスであり、前記分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を含有するものであり、前記界面活性剤は、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を含有するものであり、かつ、前記発泡性樹脂粒子中の発泡剤の含有量は、０．１重量％〜１５重量％、前記分散剤の添加量はコイル状炭素繊維の０．０５重量％〜１０重量％、前記界面活性剤の添加量は前記単量体の０．０００５重量％〜０．０５重量％であり、その粒子径は５μｍ〜１０ｍｍである。式（１）及び式（２）において、Ａはアルキレン基であり、Ｒは炭素数が１〜１８の整数のいずれかであるアルキル基又は水素原子であり、ｎは１〜２０の整数のいずれかであり、ｘ、ｙ及びｚは各単位の共重合比を表す。
【化４】
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発泡性樹脂粒子を発泡して得られる発泡粒子であって、その発泡粒子は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ ３ の嵩密度を有することを要旨とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の発泡性樹脂粒子から発泡成形法により製造される発泡成形品であって、その発泡成形品は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ ３ の密度を有することを要旨とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。
【００１９】
第１実施形態に係る樹脂粒子である第１樹脂粒子は、樹脂とコイル状炭素繊維とを含有する。コイル状炭素繊維は樹脂中に分散している。第１樹脂粒子の粒子径は特に限定されないが、５μｍ〜１０ｍｍ程度が好ましい。
【００２０】
第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は、１５重量％以下であり、好ましくは１〜１０重量％である。コイル状炭素繊維のサイズは特に限定されない。一般に、コイル状炭素繊維のコイル径は１ｎｍ〜１００μｍ、コイル状炭素繊維のコイル長は１００ｎｍ〜１０ｍｍである。
【００２１】
好ましいコイル状炭素繊維は、気相蒸着法（ＣＶＤ法）で製造されるコイル状炭素繊維である。気相蒸着法では、アセチレン等の原料ガスがニッケル等の触媒の存在下で熱分解され、それにより前記原料ガスからコイル状炭素繊維が製造される。
【００２２】
樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂等のビニル系樹脂が挙げられる。第１樹脂粒子中に含まれる樹脂は、単一種類の樹脂のみから構成されてもよいし、二種以上の樹脂の混合物であってもよい。
【００２３】
第１樹脂粒子はそのままで、電磁波を吸収する用途で利用される。あるいは、第１樹脂粒子は、公知の成形法でもって所望の形状、例えば板状、フィルム状、ブロック状又は繊維状に成形された後、電磁波を吸収する用途で利用される。あるいは、第１樹脂粒子は母材中に分散させられた後、電磁波を吸収する用途で利用される。母材の形態は、例えば、ペースト状、ゲル状、液体状、固体状である。母材は、第１樹脂粒子中に含まれる樹脂と同じ種類の樹脂であってもよいし、第１樹脂粒子中に含まれる樹脂とは異なる種類の樹脂であってもよいし、樹脂以外の材料であってもよい。
【００２４】
次に、第１樹脂粒子の製造方法について説明する。
第１樹脂粒子の製造方法は、単量体を懸濁重合して重合体粒子を製造する工程を含む。単量体が懸濁重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維が含有させられる。
【００２５】
単量体の懸濁重合は、懸濁剤を含んだ水溶液である水性媒体中で行われる。単量体を水性媒体中で油滴として安定にさせる懸濁剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子；第三リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の難水溶性無機塩が挙げられる。水性媒体は、必要に応じて、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムのような懸濁助剤をさらに含んでもよい。
【００２６】
前記単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン系単量体；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル系単量体；メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルへキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸イソデシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸シクロへキシル等のメタクリル酸エステル系単量体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体；マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロへキシルマレイミド等のマレイミド系単量体；ブタジエン、イソプレン等の共役ジエンが挙げられる。第１樹脂粒子の製造時に使用される単量体は、単一種類の単量体のみから構成されてもよいし、二種以上の単量体の混合物であってもよい。また、単量体は、ジビニルベンゼンやエチレングリコールメタクリレート等の多官能性単量体を含有してもよい。
【００２７】
単量体の懸濁重合の際、単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤（分散助剤）が添加されることが好ましい。分散剤及び界面活性剤が添加されることにより、コイル状炭素繊維は単量体中に安定して分散する。
【００２８】
前記分散剤としては、例えば、オレイン酸やステアリン酸等の脂肪酸又はその金属塩；シラン系又はチタン系のカップリング剤；各種高分子化合物が挙げられる。好ましい分散剤は、分子中にポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物であり、特に好ましい分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物である。前記無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物は、水に不溶であることが好ましい。分散剤の添加量は、コイル状炭素繊維の０．０５重量％以上が好ましく、コイル状炭素繊維の１０重量％以下が好ましい。
【００２９】
【化５】
式（１）及び式（２）において、Ａはアルキレン基であり、Ｒは炭素数が１〜１８の整数のいずれかであるアルキル基又は水素原子であり、ｎは１〜２０の整数のいずれかであり、ｘ、ｙ及びｚは各単位の共重合比を表す。
【００３０】
前記界面活性剤としてはアニオン界面活性剤が好ましく、その中でもラウリルリン酸をはじめとするアルキルリン酸、ラウリルリン酸ナトリウムをはじめとするアルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸をはじめとするポリオキシエチレンアルキルリン酸塩が特に好ましい。界面活性剤の添加量は、前記単量体の０．０００５重量％以上が好ましく、単量体の０．０５重量％以下が好ましい。
【００３１】
単量体の懸濁重合の際、単量体にはさらにその単量体の重合反応を開始させるための重合開始剤が添加される。重合開始剤としては、例えば、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート等の一官能性有機過酸化物；１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシトリメチルアジペート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート等の二官能性有機過酸化物；アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。重合開始剤の添加量は、単量体の０．０３重量％以上が好ましく、単量体の５重量％以下が好ましい。
【００３２】
単量体の懸濁重合の際、単量体にはさらに、生成する重合体粒子の平均分子量を調整するために連鎖移動剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、例えば、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ブチルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、α−メチルスチレンダイマーが挙げられる。
【００３３】
第１実施形態は、以下の利点を有する。
・ 第１樹脂粒子は、コイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下であるがゆえに、電磁波を吸収可能である。コイル状炭素繊維の含有量が１５重量％を超えると、第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維同士が互いに接触してほとんどのコイル状炭素繊維が他のコイル状炭素繊維と電気的に独立しないおそれがある。第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維が互いに電気的に独立していない場合、第１樹脂粒子は、導電性が高まることに起因して電磁波を反射こそするが、個々のコイル状炭素繊維がソレノイドとして機能しないため、電磁波を吸収しない。それに対し、コイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下である場合には、コイル状炭素繊維のサイズがどうあれ、少なくとも一部のコイル状炭素繊維は他のコイル状炭素繊維と電気的に独立する。第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維が互いに電気的に独立している場合には、コイル状炭素繊維がソレノイドとして機能して電磁波を吸収するため、第１樹脂粒子は電磁波を吸収する。加えて、第１樹脂粒子中ではコイル状炭素繊維がリアクタンスとして機能し、樹脂がキャパシタンスとして機能する。そのため、第１樹脂粒子中にはＬＣ回路が静電的に多数結合した構成が築かれる。その結果、第１樹脂粒子は、そのＬＣ回路の共振周波数の電磁波を強く吸収する。
【００３４】
・ 第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量が１〜１０重量％である場合には、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。
・ 第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維が気相蒸着法で製造されるコイル状炭素繊維である場合には、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。これは、気相蒸着法で製造されるコイル状炭素繊維が有する電磁波吸収能が、他のコイル状炭素繊維が有する電磁波吸収能に比べて高いためである。
【００３５】
・ 単量体の懸濁重合の際、単量体に分散剤及び界面活性剤を添加した場合には、前もってコイル状炭素繊維に脂肪酸処理、高級エステル処理、シランカップリング処理、各種樹脂による被覆処理といった処理を施さずとも、コイル状炭素繊維が単量体中に安定して分散する。
【００３６】
・ ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物を分散剤として単量体に添加した場合には、コイル状炭素繊維が単量体中に高度に安定して分散する。その結果、得られる第１樹脂粒子中においてコイル状炭素繊維が高度に分散し、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。特に、上記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を分散剤として単量体に添加した場合には、吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±５ＧＨｚの範囲に収まるように小さくなるとともに、分散剤を使用しない場合に比べて電磁波吸収量が例えば５ｄＢほど増加する。ちなみに、分散剤及び界面活性剤を使用しない場合の、吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差は±１０ＧＨｚ程度である。
【００３７】
・ 水不溶性であり、かつ上記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する前記無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を分散剤として単量体に添加した場合には、懸濁重合の際にコイル状炭素繊維の水相への移行が防止される。これにより、第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量がコイル状炭素繊維の添加量に対して極端に低下することが防止される。
【００３８】
・ アニオン界面活性剤を界面活性剤として単量体に添加した場合には、コイル状炭素繊維が単量体中に高度に安定して分散する。その結果、得られる第１樹脂粒子中においてコイル状炭素繊維が高度に分散し、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。特に、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を界面活性剤として単量体に添加した場合には、吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±２ＧＨｚの範囲に収まるように小さくなるとともに、分散剤を使用しない場合に比べて電磁波吸収量が例えば７ｄＢほど増加する。
【００３９】
・ 単量体に添加する分散剤の量がコイル状炭素繊維の０．０５重量％以上である場合には、分散剤の効果が確実に発揮されてコイル状炭素繊維が単量体中に安定して分散する。
【００４０】
・ 単量体に添加する分散剤の量がコイル状炭素繊維の１０重量％以下である場合には、分散剤の添加量が過剰なことに起因する弊害が防止される。
・ 単量体に添加する界面活性剤の量が単量体の０．０００５重量％以上である場合には、界面活性剤の効果が確実に発揮されてコイル状炭素繊維が単量体中に安定して分散する。
【００４１】
・ 単量体に添加する界面活性剤の量が単量体の０．０５重量％以下である場合には、安定した懸濁重合が困難になるといった界面活性剤の添加量が過剰なことに起因する弊害が防止される。
【００４２】
・ 第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下であるので、第１樹脂粒子から成形される成形体中のコイル状炭素繊維の含有量もまた１５重量％以下である。成形体中のコイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下である場合には、その成形体中の少なくとも一部のコイル状炭素繊維がソレノイドとして機能して電磁波を吸収するため、成形体は電磁波を吸収する。一方、特許文献２には、低導電率の生地中にコイル状炭素繊維を分散担持させてなる電磁波シールド複合材料が開示されている。しかしながら、同公報の［０００８］段落に「生地中に重量比２０〜６０％の割合で分散担持されていることが望ましい」との記載があるように、この電磁波シールド複合材料中のコイル状炭素繊維の含有量は必ずしも１５重量％以下ではない。従って、この電磁波シールド複合材料は、必ずしも電磁波を吸収するものではない。
【００４３】
・ 第１樹脂粒子から成形される成形体（第１の成形体）は、コイル状炭素繊維を直接母材に添加して作製される別の成形体（第２の成形体）と比べて優れた電磁波吸収特性を有する。具体的には、第２の成形体においては吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±１５ＧＨｚ程度であるのに対し、第１の成形体においては吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±７ＧＨｚ程度である。加えて、第１の成形体の電磁波吸収量は、第２の成形体の電磁波吸収量よりも例えば１０ｄＢほど大きい。これは、第１の成形体中のコイル状炭素繊維の分散性が、第２の成形体中のそれよりも良好なためである。つまり、第１樹脂粒子においてコイル状炭素繊維が樹脂中に分散して存在しているので、第１樹脂粒子から成形される成形体においてもコイル状炭素繊維が樹脂中に分散して存在するためである。
【００４４】
・ 第１樹脂粒子は、特に１〜１００ＧＨｚの電磁波を効果的に吸収する。そのため、各種電子機器における使用電磁波がメガヘルツ領域からギガヘルツ領域へと移行している現在の趨勢に十分に応えることができる。
【００４５】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態に係る樹脂粒子である第２樹脂粒子は、樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有する。つまり、第２樹脂粒子は、前記第１樹脂粒子にさらに発泡剤を含有させたものであり、換言すれば発泡性樹脂粒子である。
【００４６】
第２樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は、１５重量％以下であり、好ましくは１〜１０重量％である。
前記発泡剤は、常温で液体状または気体状であることが好ましい。好ましい発泡剤は、プロパン、ブタン、ペンタンのような脂肪族炭化水素；シクロヘキサンのような脂環式炭化水素；塩化メチル、ジフルオロジクロロエタンのようなハロゲン化炭化水素；二酸化炭素、窒素のような不活性ガスである。
【００４７】
第２樹脂粒子中の発泡剤の含有量は、０．１重量％以上が好ましく、また１５重量％以下が好ましい。
第２樹脂粒子は、前記第１樹脂粒子に発泡剤を含浸させることにより製造される。
【００４８】
第２樹脂粒子は、そのままで、あるいは発泡された後、あるいは所望の形状に発泡成形された後、電磁波を吸収する用途で利用される。
第２樹脂粒子が発泡されたときには発泡粒子が得られる。発泡粒子の嵩密度は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。発泡粒子の嵩密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して求められる。具体的には、発泡粒子の質量を発泡粒子の嵩体積で除することにより求められる。発泡粒子の嵩体積は、発泡粒子を容器（例えばメスシリンダ）中に充填して測定される。発泡粒子の嵩体積には、発泡粒子間の空隙の体積も含まれる。
【００４９】
第２樹脂粒子が発泡成形されたときには発泡成形品が得られる。発泡成形品の密度は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。発泡成形品の密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して求められる。具体的には、発泡成形品の質量を発泡成形品の体積で除することにより求められる。なお、密度を測定する試験片は、成形後７２時間以上経過した試料から切り取り、温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％、又は温度２７℃±２℃、湿度６５％±５％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものを用いる。
【００５０】
発泡成形法による発泡成形品の製造方法としては、例えば、以下の二つの方法が挙げられる。
第１の方法は、第２樹脂粒子を発泡させて第２樹脂粒子から予備発泡粒子を得る工程と、予備発泡粒子を成形型に充填する工程と、充填された予備発泡粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含む。予備発泡粒子の嵩密度は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。
【００５１】
第２の方法は、第２樹脂粒子を成形型に充填する工程と、充填された第２樹脂粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含む。
第２実施形態は、第１実施形態が有する利点に加えて、以下の利点を有する。
【００５２】
・ 第２樹脂粒子から製造される発泡粒子は、第１樹脂粒子と比べて、嵩密度が小さく軽量である。
・ 第２樹脂粒子から製造される発泡成形品は、第１樹脂粒子から成形される成形体と比べて、密度が小さく軽量である。
【００５３】
前記第１及び第２実施形態は、次のように変更されてもよい。
・ 第１樹脂粒子は、懸濁重合でなく、乳化重合を通じて製造されてもよい。この場合、重合体粒子は単量体を乳化重合して製造される。そして、単量体が乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維が含有させられる。
【００５４】
・ 第１樹脂粒子の製造の際に添加される分散剤及び界面活性剤のいずれか一方を省いてもよい。
・ 第２樹脂粒子を得るべく第１樹脂粒子に発泡剤を含浸させるプロセスは、懸濁重合に引き続き行なわれてもよいし、懸濁重合後時間をおいて別途行なわれてもよい。
【００５５】
・ 第２樹脂粒子はさらに、発泡助剤を含有してもよい。この場合、第２樹脂粒子が適度に軟化し、第２樹脂粒子の発泡特性が向上する。これにより、第２樹脂粒子から密度の小さい発泡成形品を得やすくなる。好ましい発泡助剤は、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、スチレンなどの溶剤；アジピン酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチルなどの可塑剤である。
【００５６】
・ 第２樹脂粒子は被覆剤で被覆されてもよい。被覆剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムのような金属石鹸；エチレンビスアミド、ステアリン酸アミドのような脂肪族アミド；ステアリン酸グリセライド；シリコーン類；ひまし硬化油が挙げられる。この場合、予備発泡粒子同士の結合が防止される。加えて、発泡成形品の融着性が向上し、発泡成形品の表面が良化する。
【００５７】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
＜実施例１＞ メタクリル酸メチル１０００ｇ、α−メチルスチレンダイマー３ｇ、ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物（日本油脂社製マリアリムＡＡＢ−０８５１）０．６ｇ、及びラウリルリン酸０．３ｇを混合して完全に溶解させたところに、コイル状炭素繊維１ｇを添加した。ホモミキサーにて回転速度６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してから、そこにアゾビスジメチルバレロニトリル１０ｇ及びｔ−ブチルパーオキシ２−エチルへキサノエート１ｇを添加し、さらにピロリン酸マグネシウム１５ｇ及び水３０００ｍｌを投入した。これを回転速度２４０ｒｐｍで攪拌しながら５５℃に４時間保持することにより懸濁重合させたところ、コイル状炭素繊維を０．１重量％含有する樹脂粒子が得られた。なお、この樹脂粒子は０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００５８】
＜実施例２〜１１＞ 実施例１におけるコイル状炭素繊維の添加量を５ｇ（実施例２）、１０ｇ（実施例３）、１５ｇ（実施例４）、２０ｇ（実施例５）、３０ｇ（実施例６）、５０ｇ（実施例７）、８０ｇ（実施例８）、１００ｇ（実施例９）、１２０ｇ（実施例１０）及び１５０ｇ（実施例１１）に変更した。その結果、コイル状炭素繊維を０．５重量％（実施例２）、１重量％（実施例３）、１．５重量％（実施例４）、２重量％（実施例５）、３重量％（実施例６）、５重量％（実施例７）、８重量％（実施例８）、１０重量％（実施例９）、１２重量％（実施例１０）及び１５重量％（実施例１１）含有する樹脂粒子が得られた。なお、これらの樹脂粒子はいずれも０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００５９】
＜実施例１２＞ スチレン１０００ｇ、ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物（日本油脂社製マリアリムＡＡＢ−０８５１）０．６ｇ、及びラウリルリン酸０．３ｇを混合して完全に溶解させたところに、コイル状炭素繊維１０ｇを添加した。ホモミキサーにて６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してから、そこにｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート３ｇ及びｔ−ブチルパーオキシベンゾエート１ｇを添加し、さらにピロリン酸マグネシウム１５ｇ及び水３０００ｍｌを投入した。これを回転速度２４０ｒｐｍで攪拌しながら９０℃に８時間保持することにより懸濁重合させたところ、コイル状炭素繊維を１重量％含有する樹脂粒子が得られた。
【００６０】
＜比較例１〜６＞ 実施例１におけるコイル状炭素繊維の添加量を１８０ｇ（比較例１）、２００ｇ（比較例２）、３００ｇ（比較例３）、４００ｇ（比較例４）、５００ｇ（比較例５）及び６００ｇ（比較例６）に変更した。その結果、コイル状炭素繊維を１８重量％（比較例１）、２０重量％（比較例２）、３０重量％（比較例３）、４０重量％（比較例４）、５０重量％（比較例５）及び６０重量％（比較例６）含有する樹脂粒子が得られた。なお、これらの樹脂粒子はいずれも０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００６１】
＜実施例１３＞ メタクリル酸メチル８５０ｇ、メタクリル酸ブチル１５０ｇ、α−メチルスチレンダイマー３ｇ、ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物（日本油脂社製マリアリムＡＡＢ−０８５１）０．６ｇ、及びラウリルリン酸０．３ｇを混合して完全に溶解させたところに、コイル状炭素繊維３０ｇを添加した。ホモミキサーにて回転速度６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してから、そこにアゾビスジメチルバレロニトリル１０ｇ及びｔ−ブチルパーオキシ２−エチルへキサノエート１ｇを添加し、さらにピロリン酸マグネシウム１５ｇ及び水３０００ｍｌを投入した。これを回転速度２４０ｒｐｍで攪拌しながら５５℃に４時間保持することにより懸濁重合させたところ、コイル状炭素繊維を３重量％含有する樹脂粒子が得られた。次に、得られた樹脂粒子に発泡剤であるペンタン７０ｇを添加し、その樹脂粒子にペンタンを含浸させるべく、１１０℃で６時間保持した。その結果、コイル状炭素繊維を３重量％含有する発泡性樹脂粒子が得られた。なお、この発泡性樹脂粒子は０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００６２】
次に、本発明の効果を具体的に説明するための実験例を挙げる。
＜実験例１＞ 幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）、又は幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱の中に、実施例１〜５，７，９，１１及び比較例２で得られた樹脂粒子をそれぞれ充填して供試体を用意した。これら供試体について、その電磁波吸収特性及び電磁波反射特性を評価するために、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を自由空間法により測定した。ただし、反射減衰量の測定には奥行寸法８ｍｍの箱に樹脂粒子を充填させたものを用い、透過減衰量の測定には奥行寸法３ｍｍの箱に樹脂粒子を充填させたものを用いた。
【００６３】
その結果、実施例１の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については最大−３ｄＢ、透過波については最大−２ｄＢの吸収を示した。実施例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については３５ＧＨｚで−４ｄＢ、６０ＧＨｚで−６ｄＢ、９０ＧＨｚで−７ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−２ｄＢ、６ＧＨｚで−５ｄＢ、１３ＧＨｚで−８ｄＢ、２５ＧＨｚで−１２ｄＢ、５０ＧＨｚで−３ｄＢ、７５ＧＨｚで−１４ｄＢ、１０５ＧＨｚで−２ｄＢの吸収を示した。実施例３の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−１０ｄＢ、５３ＧＨｚ及び６４ＧＨｚで−３０ｄＢ、７４ＧＨｚで−４５ｄＢ、８３ＧＨｚで−２１ｄＢ、９２ＧＨｚで−２５ｄＢ、１００ＧＨｚで−２７ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−８ｄＢ、６ＧＨｚで−１２ｄＢ、１３ＧＨｚで−２８ｄＢ、２５ＧＨｚで−４２ｄＢ、５０ＧＨｚで−１８ｄＢ、７５ＧＨｚで−４０ｄＢの吸収を示した。実施例４の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−８ｄＢ、５３ＧＨｚで−２８ｄＢ、６４ＧＨｚで−２７ｄＢ、７４ＧＨｚで−４４ｄＢ、８３ＧＨｚで−１７ｄＢ、９２ＧＨｚで−２３ｄＢ、１００ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−７ｄＢ、６ＧＨｚで−１１ｄＢ、１３ＧＨｚで−２４ｄＢ、２５ＧＨｚで−３７ｄＢ、５０ＧＨｚで−１５ｄＢ、７５ＧＨｚで−３５ｄＢ、１０５ＧＨｚで−１７ｄＢの吸収を示した。実施例５の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−４ｄＢ、５３ＧＨｚで−２２ｄＢ、６４ＧＨｚで−１９ｄＢ、７４ＧＨｚで−３０ｄＢ、８３ＧＨｚで−９ｄＢ、９２ＧＨｚで−１０ｄＢ、１００ＧＨｚで−１５ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−６ｄＢ、６ＧＨｚで−１０ｄＢ、１３ＧＨｚで−２１ｄＢ、２５ＧＨｚで−３３ｄＢ、５０ＧＨｚで−１２ｄＢ、７５ＧＨｚで−３０ｄＢ、１０５ＧＨｚで−１４ｄＢの吸収を示した。実施例７の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２７ＧＨｚで−１１ｄＢ、５３ＧＨｚで−１４ｄＢ、６０〜１１０ＧＨｚで最大−７ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−２ｄＢ、６ＧＨｚで−６ｄＢ、１３ＧＨｚで−９ｄＢ、２５ＧＨｚで−１２ｄＢ、５０ＧＨｚで−２ｄＢ、７５ＧＨｚで−１４ｄＢ、１０５ＧＨｚで−３ｄＢの吸収を示した。実施例９の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２７ＧＨｚで−８ｄＢ、３０〜１１０ＧＨｚで最大−７ｄＢ、透過波については最大−７ｄＢの吸収を示した。実施例１１の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚで−１０ｄＢ、１０〜１１０ＧＨｚで最大−６ｄＢ、透過波については最大−６ｄＢの吸収を示した。一方、比較例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波、透過波ともいずれの周波数帯域でも吸収が認められなかった。
【００６４】
以上の結果から、比較例２の樹脂粒子が１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収することができない一方、実施例１〜５，７，９，１１の樹脂粒子が１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収しうることが示された。また、実施例３〜５の樹脂粒子を用いた供試体で反射波、透過波とも特に高い吸収を示すことから、コイル状炭素繊維を１〜２重量％含有する樹脂粒子が特に電磁波吸収性に優れることが示された。
【００６５】
ちなみに、キロヘルツ領域及びメガヘルツ領域の電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を同様に測定したところ、実施例１〜５，７，９，１１の樹脂粒子を用いた供試体ではいずれも、反射波については最大−７ｄＢの減衰を示し、透過波についてはいずれの周波数帯域でも減衰が認められなかった。一方、比較例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波についてはいずれの周波数帯域でも減衰が認められなかった。また、透過波については３０〜５００ＭＨｚにおいて電界成分で最大−３５ｄＢ、磁界成分で最大−５ｄＢ、それ以外の周波数帯域において電界成分で最大−５ｄＢ、磁界成分で最大−３ｄＢの透過減衰を示した。このことから、比較例２の樹脂粒子は、キロヘルツ領域及びメガヘルツ領域の電磁波を反射こそすれ吸収はしないことが示された。
【００６６】
さらに、１１０ＧＨｚ〜１００ＴＨｚの電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を同様に測定したところ、実施例３〜５の樹脂粒子を用いた供試体ではいずれも、反射波、透過波とも平均−１０ｄＢの吸収を示した。また、実施例１，２，７，９，１１の樹脂粒子を用いた供試体ではいずれも、反射波、透過波とも平均−６ｄＢの吸収を示した。一方、比較例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波、透過波とも吸収が認められなかった。
【００６７】
＜実験例１’＞ 実施例１３で得られた発泡性樹脂粒子から厚さ１３ｍｍの発泡成形品を作製した。発泡成形品の密度は０．５ｇ／ｃｍ3である。発泡成形品の電磁波吸収特性を評価するために、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量を自由空間法により測定した。
【００６８】
その結果、反射減衰量は１〜１１０ＧＨｚにわたって−２０ｄＢ以下であった。このことから、実施例１３の発泡性樹脂粒子から作製される発泡成形品は、幅広い周波数帯域の電磁波をよく吸収することが示された。
【００６９】
＜実験例２＞ 実施例３で得られた樹脂粒子を分級し、平均粒径０．０１ｍｍ、同０．１ｍｍ、同１ｍｍ及び同２ｍｍにそれぞれ粒度調整した。そして、このように粒度調整された各樹脂粒子を、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）、又は幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱の中に充填して供試体を用意した。これら供試体について、前記実験例１と同様にして、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を測定した。
【００７０】
以下、樹脂粒子の平均粒径の違いによって減衰量（吸収量）に顕著な差が現われた特徴的な吸収ピークにおける結果を記す。平均粒径０．０１ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２１ＧＨｚで−１５ｄＢ、４２ＧＨｚで−２０ｄＢ、８４ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については２１ＧＨｚで−６ｄＢ、４２ＧＨｚで−１２ｄＢ、８４ＧＨｚで−２２ｄＢ、１００ＧＨｚで−３５ｄＢの吸収を示した。平均粒径０．１ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２１ＧＨｚで−２０ｄＢ、４２ＧＨｚで−２５ｄＢ、８４ＧＨｚで−３０ｄＢ、透過波については１７ＧＨｚで−１２ｄＢ、３３ＧＨｚで−２０ｄＢ、６７ＧＨｚで−３２ｄＢの吸収を示した。平均粒径１ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２１ＧＨｚで−２５ｄＢ、４２ＧＨｚで−４０ｄＢ、８４ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については１７ＧＨｚで−１６ｄＢ、３３ＧＨｚで−３３ｄＢ、６７ＧＨｚで−２０ｄＢの吸収を示した。平均粒径２ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については１７ＧＨｚで−２５ｄＢ、３３ＧＨｚで−４０ｄＢ、６７ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については１７ＧＨｚで−３２ｄＢ、３３ＧＨｚで−２２ｄＢ、６７ＧＨｚで−１４ｄＢの吸収を示した。
【００７１】
以上の結果より、平均粒径が大きくなるほど吸収量の大きい周波数帯域が低周波側にシフトする傾向が認められた。このことから、平均粒径の異なる樹脂粒子を組み合わせて用いることによって、吸収電磁波の広帯域化を図れる可能性が示された。
【００７２】
＜実験例３＞ 実施例３で得られた樹脂粒子を、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行５ｍｍ（内寸）、及び幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱の中にそれぞれ充填して供試体を用意した。これら供試体について、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量を自由空間法により測定した。
【００７３】
その結果、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）の箱に樹脂粒子を充填させた供試体では、１ＧＨｚ、６ＧＨｚ、１２ＧＨｚ及び３５ＧＨｚで−１０ｄＢ、５２ＧＨｚで−１５ｄＢ、６７ＧＨｚで−１８ｄＢ、８２ＧＨｚで−２０ｄＢ、９５ＧＨｚで−２５ｄＢの吸収を示した。幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行５ｍｍ（内寸）の箱に樹脂粒子を充填させた供試体では、３ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、３２ＧＨｚ及び５０ＧＨｚで−１０ｄＢ、６３ＧＨｚで−１５ｄＢ、８０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚで−２０ｄＢ、１０２ＧＨｚで−４０ｄＢの吸収を示した。幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）の箱に樹脂粒子を充填させた供試体では、５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−１０ｄＢ、５３ＧＨｚ及び６４ＧＨｚで−３０ｄＢ、７４ＧＨｚで−４５ｄＢ、８３ＧＨｚで−２１ｄＢ、９２ＧＨｚで−２５ｄＢ、１００ＧＨｚで−２７ｄＢの吸収を示した。
【００７４】
以上の結果より、奥行寸法、すなわち厚さが大きくなるほど吸収量の大きい周波数帯域が低周波数側にシフトする傾向が認められた。
＜実験例４＞ 実施例３で得られた樹脂粒子から、圧縮成形法により、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ１ｍｍ、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ３ｍｍ、及び縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍのシート状の成形体を作製した。これら成形体について、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を自由空間法により測定した。ただし、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ３ｍｍの成形体については透過減衰量のみを、また縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍの成形体については反射減衰量のみを測定した。
【００７５】
以下、成形体の厚さの違いによって減衰量（吸収量）に顕著な差が現われた特徴的な吸収ピークにおける結果を記す。縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ１ｍｍの成形体では、反射波については１９ＧＨｚ、６０ＧＨｚ及び８５ＧＨｚで−１５ｄＢ、１１０ＧＨｚで−２０ｄＢ、透過波については複数の周波数帯域で２０ｄＢ以上の吸収を示した。縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ３ｍｍの成形体では、透過波について複数の周波数帯域で２０ｄＢ以上の吸収を示した。縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍの成形体では、反射波について１．２ＧＨｚ及び５．８ＧＨｚで−１５ｄＢ、５５ＧＨｚで−２０ｄＢ、７６ＧＨｚで−２５ｄＢ、１００ＧＨｚで−３０ｄＢの吸収を示した。
【００７６】
以上の結果から、樹脂粒子から作製された成形体が、１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収しうることが示された。また、厚さが大きくなるほど吸収量の大きい周波数帯域が低周波数側にシフトする傾向も認められた。
【００７７】
＜実験例５＞ 実施例１〜１１及び比較例１〜６で得られた樹脂粒子から、圧縮成形法により、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍのシート状の成形体を作製した。これら成形体について、１００ＧＨｚの電磁波に対する反射減衰量を自由空間法により測定した。その結果を下記表１に示す。
【００７８】
【表１】
表１の結果から、比較例１〜６の樹脂粒子から作製された成形体が１００ＧＨｚの電磁波をほとんど吸収することができない一方、実施例１〜１１の樹脂粒子から作製された成形体が同電磁波をよく吸収できることが示された。
【００７９】
＜実験例６＞ 実施例３で得られた樹脂粒子をペースト、ゲル及び溶液中に５０重量％添加し、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行１ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱に入れたものについて、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を自由空間法により測定した。
【００８０】
以下、特徴的な吸収ピークにおける結果を記す。ペースト、ゲル及び溶液のいずれの場合も、反射波については５２ＧＨｚで−１０ｄＢ、６７ＧＨｚで−１５ｄＢ、８２ＧＨｚで−１７ｄＢ、９５ＧＨｚで−２０ｄＢ、透過波については複数の周波数帯域で２０ｄＢ以上の吸収を示した。
【００８１】
以上の結果から、ペースト、ゲル及び溶液に樹脂粒子を添加したものが、１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収しうることが示された。
＜実験例７＞ 平均コイル長が異なるコイル状炭素繊維を用いて実施例４に従って作製した樹脂粒子を各種用意し、これら樹脂粒子から、圧縮成形法により、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍのシート状の成形体を作製した。これら成形体について、１００ＧＨｚの電磁波に対する反射減衰量を自由空間法により測定した。その結果を下記表２に示す。
【００８２】
【表２】
表２の結果から、平均コイル長が長くなるほど電磁波吸収量が大きくなることが示された。
【００８３】
なお、以上の実験例１〜７ではいずれも、樹脂粒子として、メタクリル酸メチルとコイル状炭素繊維とを含有するものを用いたが、スチレンなどのメタクリル酸メチル以外の樹脂とコイル状炭素繊維とを含有するものであっても、同様な結果が得られた。
【００８４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００８５】
・ 発泡性樹脂粒子を発泡して得られる発泡粒子であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下である発泡粒子。
【００８６】
・ 発泡性樹脂粒子から発泡成形法により製造される発泡成形品であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下である発泡成形品。
【００８７】
・ 樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有する発泡性樹脂粒子から発泡成形品を製造する方法であって、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は、発泡性樹脂粒子を発泡させて発泡性樹脂粒子から予備発泡粒子を得る工程と、前記予備発泡粒子を成形型に充填する工程と、充填された予備発泡粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含む発泡成形品の製造方法。
【００８８】
・ 樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有する発泡性樹脂粒子から発泡成形品を製造する方法であって、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は、発泡性樹脂粒子を成形型に充填する工程と、充填された発泡性樹脂粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含み、充填された発泡性樹脂粒子が加熱されるときに前記発泡剤が発泡する発泡成形品の製造方法。
【００８９】
以上詳述したように、本発明によれば、電磁波を吸収可能な樹脂粒子及び発泡性樹脂粒子を提供することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁波を吸収する用途で利用可能な樹脂粒子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１は、コイル状炭素繊維が樹脂粒子中に分散配置されたコイル状炭素繊維含有粒子を開示している。同文献には、そのコイル状炭素繊維含有粒子をポリビニルアルコール等のバインダー中に分散させてＰＥＴフィルムに塗布した場合、そのＰＥＴフィルムはメガヘルツ領域の電磁波をシールドすることができるとの記載がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１２４６５８号公報
【特許文献２】
特開平５−２１９８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
コイル状炭素繊維には電磁波を吸収して熱に変換する性質があることが知られている。この性質は、コイル状という特異な形状によるものである。コイル状炭素繊維に電磁波が照射されると、その電磁波は、コイル状炭素繊維において誘導起電力による誘導電流を発生してジュール熱として消費される。
【０００５】
上記特許文献１に記載のコイル状炭素繊維含有粒子は、こうしたコイル状炭素繊維を含有こそすれ、その含有量に関しては特段の考慮がなされていない。特許文献１の［００２９］段落には、「コイル状炭素繊維１５重量部を、スチレンモノマー６０重量部に均一に分散し」という、コイル状炭素繊維含有粒子中のコイル状炭素繊維の含有量を唯一示唆する記載がある。このコイル状炭素繊維の量を、コイル状炭素繊維含有粒子中のコイル状炭素繊維の含有量に換算すると、およそ２０重量％である。
【０００６】
しかしながら、このような高濃度のコイル状炭素繊維を含有するコイル状炭素繊維含有粒子は、あくまでもコイル状炭素繊維によって導電性が付与されることに基づく反射作用により電磁波を遮蔽するものであって、電磁波を吸収するものではない。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁波を吸収可能な樹脂粒子及びその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量を所定の範囲に調節することによって、電磁波を吸収可能な樹脂粒子が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、樹脂粒子の製造方法であって、前記樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維とを含有し、前記樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は単量体を懸濁重合又は乳化重合して重合体粒子を製造する工程を含み、前記単量体が懸濁重合又は乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加されると共に、添加されたコイル状炭素繊維が前記単量体中に安定して分散するように、前記単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維同士が互いに非接触状態で含有させられることを要旨とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂粒子の製造方法において、前記分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を含有することを要旨とする。式（１）及び式（２）において、Ａはアルキレン基であり、Ｒは炭素数が１〜１８の整数のいずれかであるアルキル基又は水素原子であり、ｎは１〜２０の整数のいずれかであり、ｘ、ｙ及びｚは各単位の共重合比を表す。
【化３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂粒子の製造方法において、前記界面活性剤は、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を含有することを要旨とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の製造方法で得られた樹脂粒子であって、前記樹脂は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂のビニル系樹脂であり、かつ、前記分散剤の添加量はコイル状炭素繊維の０．０５重量％〜１０重量％、前記界面活性剤の添加量は前記単量体の０．０００５重量％〜０．０５重量％であり、その粒子径は５μｍ〜１０ｍｍである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、発泡性樹脂粒子の製造方法であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は第１の工程及び第２の工程を含み、前記第１の工程は単量体を懸濁重合又は乳化重合して重合体粒子を製造する工程であって、前記単量体が懸濁重合又は乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加されると共に、添加されたコイル状炭素繊維が前記単量体中に安定して分散するように、前記単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維同士が互いに非接触状態で含有させられ、前記第２の工程はコイル状炭素繊維を含有した前記重合体粒子に発泡剤を含浸させる工程であることを要旨とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の製造方法で得られた発泡性樹脂粒子であって、前記樹脂は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂のビニル系樹脂であり、前記発泡剤は、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、不活性ガスであり、前記分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を含有するものであり、前記界面活性剤は、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を含有するものであり、かつ、前記発泡性樹脂粒子中の発泡剤の含有量は、０．１重量％〜１５重量％、前記分散剤の添加量はコイル状炭素繊維の０．０５重量％〜１０重量％、前記界面活性剤の添加量は前記単量体の０．０００５重量％〜０．０５重量％であり、その粒子径は５μｍ〜１０ｍｍである。式（１）及び式（２）において、Ａはアルキレン基であり、Ｒは炭素数が１〜１８の整数のいずれかであるアルキル基又は水素原子であり、ｎは１〜２０の整数のいずれかであり、ｘ、ｙ及びｚは各単位の共重合比を表す。
【化４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発泡性樹脂粒子を発泡して得られる発泡粒子であって、その発泡粒子は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ ３ の嵩密度を有することを要旨とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の発泡性樹脂粒子から発泡成形法により製造される発泡成形品であって、その発泡成形品は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ ３ の密度を有することを要旨とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。
【００１９】
第１実施形態に係る樹脂粒子である第１樹脂粒子は、樹脂とコイル状炭素繊維とを含有する。コイル状炭素繊維は樹脂中に分散している。第１樹脂粒子の粒子径は特に限定されないが、５μｍ〜１０ｍｍ程度が好ましい。
【００２０】
第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は、１５重量％以下であり、好ましくは１〜１０重量％である。コイル状炭素繊維のサイズは特に限定されない。一般に、コイル状炭素繊維のコイル径は１ｎｍ〜１００μｍ、コイル状炭素繊維のコイル長は１００ｎｍ〜１０ｍｍである。
【００２１】
好ましいコイル状炭素繊維は、気相蒸着法（ＣＶＤ法）で製造されるコイル状炭素繊維である。気相蒸着法では、アセチレン等の原料ガスがニッケル等の触媒の存在下で熱分解され、それにより前記原料ガスからコイル状炭素繊維が製造される。
【００２２】
樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂等のビニル系樹脂が挙げられる。第１樹脂粒子中に含まれる樹脂は、単一種類の樹脂のみから構成されてもよいし、二種以上の樹脂の混合物であってもよい。
【００２３】
第１樹脂粒子はそのままで、電磁波を吸収する用途で利用される。あるいは、第１樹脂粒子は、公知の成形法でもって所望の形状、例えば板状、フィルム状、ブロック状又は繊維状に成形された後、電磁波を吸収する用途で利用される。あるいは、第１樹脂粒子は母材中に分散させられた後、電磁波を吸収する用途で利用される。母材の形態は、例えば、ペースト状、ゲル状、液体状、固体状である。母材は、第１樹脂粒子中に含まれる樹脂と同じ種類の樹脂であってもよいし、第１樹脂粒子中に含まれる樹脂とは異なる種類の樹脂であってもよいし、樹脂以外の材料であってもよい。
【００２４】
次に、第１樹脂粒子の製造方法について説明する。
第１樹脂粒子の製造方法は、単量体を懸濁重合して重合体粒子を製造する工程を含む。単量体が懸濁重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維が含有させられる。
【００２５】
単量体の懸濁重合は、懸濁剤を含んだ水溶液である水性媒体中で行われる。単量体を水性媒体中で油滴として安定にさせる懸濁剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子；第三リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の難水溶性無機塩が挙げられる。水性媒体は、必要に応じて、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムのような懸濁助剤をさらに含んでもよい。
【００２６】
前記単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン系単量体；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル系単量体；メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルへキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸イソデシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸シクロへキシル等のメタクリル酸エステル系単量体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体；マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロへキシルマレイミド等のマレイミド系単量体；ブタジエン、イソプレン等の共役ジエンが挙げられる。第１樹脂粒子の製造時に使用される単量体は、単一種類の単量体のみから構成されてもよいし、二種以上の単量体の混合物であってもよい。また、単量体は、ジビニルベンゼンやエチレングリコールメタクリレート等の多官能性単量体を含有してもよい。
【００２７】
単量体の懸濁重合の際、単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤（分散助剤）が添加されることが好ましい。分散剤及び界面活性剤が添加されることにより、コイル状炭素繊維は単量体中に安定して分散する。
【００２８】
前記分散剤としては、例えば、オレイン酸やステアリン酸等の脂肪酸又はその金属塩；シラン系又はチタン系のカップリング剤；各種高分子化合物が挙げられる。好ましい分散剤は、分子中にポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物であり、特に好ましい分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物である。前記無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物は、水に不溶であることが好ましい。分散剤の添加量は、コイル状炭素繊維の０．０５重量％以上が好ましく、コイル状炭素繊維の１０重量％以下が好ましい。
【００２９】
【化５】
【００３０】
前記界面活性剤としてはアニオン界面活性剤が好ましく、その中でもラウリルリン酸をはじめとするアルキルリン酸、ラウリルリン酸ナトリウムをはじめとするアルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸をはじめとするポリオキシエチレンアルキルリン酸塩が特に好ましい。界面活性剤の添加量は、前記単量体の０．０００５重量％以上が好ましく、単量体の０．０５重量％以下が好ましい。
【００３１】
単量体の懸濁重合の際、単量体にはさらにその単量体の重合反応を開始させるための重合開始剤が添加される。重合開始剤としては、例えば、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート等の一官能性有機過酸化物；１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシトリメチルアジペート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート等の二官能性有機過酸化物；アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。重合開始剤の添加量は、単量体の０．０３重量％以上が好ましく、単量体の５重量％以下が好ましい。
【００３２】
単量体の懸濁重合の際、単量体にはさらに、生成する重合体粒子の平均分子量を調整するために連鎖移動剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、例えば、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ブチルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、α−メチルスチレンダイマーが挙げられる。
【００３３】
第１実施形態は、以下の利点を有する。
・ 第１樹脂粒子は、コイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下であるがゆえに、電磁波を吸収可能である。コイル状炭素繊維の含有量が１５重量％を超えると、第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維同士が互いに接触してほとんどのコイル状炭素繊維が他のコイル状炭素繊維と電気的に独立しないおそれがある。第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維が互いに電気的に独立していない場合、第１樹脂粒子は、導電性が高まることに起因して電磁波を反射こそするが、個々のコイル状炭素繊維がソレノイドとして機能しないため、電磁波を吸収しない。それに対し、コイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下である場合には、コイル状炭素繊維のサイズがどうあれ、少なくとも一部のコイル状炭素繊維は他のコイル状炭素繊維と電気的に独立する。第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維が互いに電気的に独立している場合には、コイル状炭素繊維がソレノイドとして機能して電磁波を吸収するため、第１樹脂粒子は電磁波を吸収する。加えて、第１樹脂粒子中ではコイル状炭素繊維がリアクタンスとして機能し、樹脂がキャパシタンスとして機能する。そのため、第１樹脂粒子中にはＬＣ回路が静電的に多数結合した構成が築かれる。その結果、第１樹脂粒子は、そのＬＣ回路の共振周波数の電磁波を強く吸収する。
【００３４】
・ 第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量が１〜１０重量％である場合には、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。
・ 第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維が気相蒸着法で製造されるコイル状炭素繊維である場合には、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。これは、気相蒸着法で製造されるコイル状炭素繊維が有する電磁波吸収能が、他のコイル状炭素繊維が有する電磁波吸収能に比べて高いためである。
【００３５】
・ 単量体の懸濁重合の際、単量体に分散剤及び界面活性剤を添加した場合には、前もってコイル状炭素繊維に脂肪酸処理、高級エステル処理、シランカップリング処理、各種樹脂による被覆処理といった処理を施さずとも、コイル状炭素繊維が単量体中に安定して分散する。
【００３６】
・ ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物を分散剤として単量体に添加した場合には、コイル状炭素繊維が単量体中に高度に安定して分散する。その結果、得られる第１樹脂粒子中においてコイル状炭素繊維が高度に分散し、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。特に、上記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を分散剤として単量体に添加した場合には、吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±５ＧＨｚの範囲に収まるように小さくなるとともに、分散剤を使用しない場合に比べて電磁波吸収量が例えば５ｄＢほど増加する。ちなみに、分散剤及び界面活性剤を使用しない場合の、吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差は±１０ＧＨｚ程度である。
【００３７】
・ 水不溶性であり、かつ上記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する前記無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を分散剤として単量体に添加した場合には、懸濁重合の際にコイル状炭素繊維の水相への移行が防止される。これにより、第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量がコイル状炭素繊維の添加量に対して極端に低下することが防止される。
【００３８】
・ アニオン界面活性剤を界面活性剤として単量体に添加した場合には、コイル状炭素繊維が単量体中に高度に安定して分散する。その結果、得られる第１樹脂粒子中においてコイル状炭素繊維が高度に分散し、第１樹脂粒子の電磁波吸収特性が向上する。特に、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を界面活性剤として単量体に添加した場合には、吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±２ＧＨｚの範囲に収まるように小さくなるとともに、分散剤を使用しない場合に比べて電磁波吸収量が例えば７ｄＢほど増加する。
【００３９】
・ 単量体に添加する分散剤の量がコイル状炭素繊維の０．０５重量％以上である場合には、分散剤の効果が確実に発揮されてコイル状炭素繊維が単量体中に安定して分散する。
【００４０】
・ 単量体に添加する分散剤の量がコイル状炭素繊維の１０重量％以下である場合には、分散剤の添加量が過剰なことに起因する弊害が防止される。
・ 単量体に添加する界面活性剤の量が単量体の０．０００５重量％以上である場合には、界面活性剤の効果が確実に発揮されてコイル状炭素繊維が単量体中に安定して分散する。
【００４１】
・ 単量体に添加する界面活性剤の量が単量体の０．０５重量％以下である場合には、安定した懸濁重合が困難になるといった界面活性剤の添加量が過剰なことに起因する弊害が防止される。
【００４２】
・ 第１樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下であるので、第１樹脂粒子から成形される成形体中のコイル状炭素繊維の含有量もまた１５重量％以下である。成形体中のコイル状炭素繊維の含有量が１５重量％以下である場合には、その成形体中の少なくとも一部のコイル状炭素繊維がソレノイドとして機能して電磁波を吸収するため、成形体は電磁波を吸収する。一方、特許文献２には、低導電率の生地中にコイル状炭素繊維を分散担持させてなる電磁波シールド複合材料が開示されている。しかしながら、同公報の［０００８］段落に「生地中に重量比２０〜６０％の割合で分散担持されていることが望ましい」との記載があるように、この電磁波シールド複合材料中のコイル状炭素繊維の含有量は必ずしも１５重量％以下ではない。従って、この電磁波シールド複合材料は、必ずしも電磁波を吸収するものではない。
【００４３】
・ 第１樹脂粒子から成形される成形体（第１の成形体）は、コイル状炭素繊維を直接母材に添加して作製される別の成形体（第２の成形体）と比べて優れた電磁波吸収特性を有する。具体的には、第２の成形体においては吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±１５ＧＨｚ程度であるのに対し、第１の成形体においては吸収電磁波の周波数帯域に関する製品誤差が例えば±７ＧＨｚ程度である。加えて、第１の成形体の電磁波吸収量は、第２の成形体の電磁波吸収量よりも例えば１０ｄＢほど大きい。これは、第１の成形体中のコイル状炭素繊維の分散性が、第２の成形体中のそれよりも良好なためである。つまり、第１樹脂粒子においてコイル状炭素繊維が樹脂中に分散して存在しているので、第１樹脂粒子から成形される成形体においてもコイル状炭素繊維が樹脂中に分散して存在するためである。
【００４４】
・ 第１樹脂粒子は、特に１〜１００ＧＨｚの電磁波を効果的に吸収する。そのため、各種電子機器における使用電磁波がメガヘルツ領域からギガヘルツ領域へと移行している現在の趨勢に十分に応えることができる。
【００４５】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態に係る樹脂粒子である第２樹脂粒子は、樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有する。つまり、第２樹脂粒子は、前記第１樹脂粒子にさらに発泡剤を含有させたものであり、換言すれば発泡性樹脂粒子である。
【００４６】
第２樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は、１５重量％以下であり、好ましくは１〜１０重量％である。
前記発泡剤は、常温で液体状または気体状であることが好ましい。好ましい発泡剤は、プロパン、ブタン、ペンタンのような脂肪族炭化水素；シクロヘキサンのような脂環式炭化水素；塩化メチル、ジフルオロジクロロエタンのようなハロゲン化炭化水素；二酸化炭素、窒素のような不活性ガスである。
【００４７】
第２樹脂粒子中の発泡剤の含有量は、０．１重量％以上が好ましく、また１５重量％以下が好ましい。
第２樹脂粒子は、前記第１樹脂粒子に発泡剤を含浸させることにより製造される。
【００４８】
第２樹脂粒子は、そのままで、あるいは発泡された後、あるいは所望の形状に発泡成形された後、電磁波を吸収する用途で利用される。
第２樹脂粒子が発泡されたときには発泡粒子が得られる。発泡粒子の嵩密度は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。発泡粒子の嵩密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して求められる。具体的には、発泡粒子の質量を発泡粒子の嵩体積で除することにより求められる。発泡粒子の嵩体積は、発泡粒子を容器（例えばメスシリンダ）中に充填して測定される。発泡粒子の嵩体積には、発泡粒子間の空隙の体積も含まれる。
【００４９】
第２樹脂粒子が発泡成形されたときには発泡成形品が得られる。発泡成形品の密度は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。発泡成形品の密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して求められる。具体的には、発泡成形品の質量を発泡成形品の体積で除することにより求められる。なお、密度を測定する試験片は、成形後７２時間以上経過した試料から切り取り、温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％、又は温度２７℃±２℃、湿度６５％±５％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものを用いる。
【００５０】
発泡成形法による発泡成形品の製造方法としては、例えば、以下の二つの方法が挙げられる。
第１の方法は、第２樹脂粒子を発泡させて第２樹脂粒子から予備発泡粒子を得る工程と、予備発泡粒子を成形型に充填する工程と、充填された予備発泡粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含む。予備発泡粒子の嵩密度は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。
【００５１】
第２の方法は、第２樹脂粒子を成形型に充填する工程と、充填された第２樹脂粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含む。
第２実施形態は、第１実施形態が有する利点に加えて、以下の利点を有する。
【００５２】
・ 第２樹脂粒子から製造される発泡粒子は、第１樹脂粒子と比べて、嵩密度が小さく軽量である。
・ 第２樹脂粒子から製造される発泡成形品は、第１樹脂粒子から成形される成形体と比べて、密度が小さく軽量である。
【００５３】
前記第１及び第２実施形態は、次のように変更されてもよい。
・ 第１樹脂粒子は、懸濁重合でなく、乳化重合を通じて製造されてもよい。この場合、重合体粒子は単量体を乳化重合して製造される。そして、単量体が乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維が含有させられる。
【００５４】
・ 第１樹脂粒子の製造の際に添加される分散剤及び界面活性剤のいずれか一方を省いてもよい。
・ 第２樹脂粒子を得るべく第１樹脂粒子に発泡剤を含浸させるプロセスは、懸濁重合に引き続き行なわれてもよいし、懸濁重合後時間をおいて別途行なわれてもよい。
【００５５】
・ 第２樹脂粒子はさらに、発泡助剤を含有してもよい。この場合、第２樹脂粒子が適度に軟化し、第２樹脂粒子の発泡特性が向上する。これにより、第２樹脂粒子から密度の小さい発泡成形品を得やすくなる。好ましい発泡助剤は、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、スチレンなどの溶剤；アジピン酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチルなどの可塑剤である。
【００５６】
・ 第２樹脂粒子は被覆剤で被覆されてもよい。被覆剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムのような金属石鹸；エチレンビスアミド、ステアリン酸アミドのような脂肪族アミド；ステアリン酸グリセライド；シリコーン類；ひまし硬化油が挙げられる。この場合、予備発泡粒子同士の結合が防止される。加えて、発泡成形品の融着性が向上し、発泡成形品の表面が良化する。
【００５７】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
＜実施例１＞ メタクリル酸メチル１０００ｇ、α−メチルスチレンダイマー３ｇ、ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物（日本油脂社製マリアリムＡＡＢ−０８５１）０．６ｇ、及びラウリルリン酸０．３ｇを混合して完全に溶解させたところに、コイル状炭素繊維１ｇを添加した。ホモミキサーにて回転速度６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してから、そこにアゾビスジメチルバレロニトリル１０ｇ及びｔ−ブチルパーオキシ２−エチルへキサノエート１ｇを添加し、さらにピロリン酸マグネシウム１５ｇ及び水３０００ｍｌを投入した。これを回転速度２４０ｒｐｍで攪拌しながら５５℃に４時間保持することにより懸濁重合させたところ、コイル状炭素繊維を０．１重量％含有する樹脂粒子が得られた。なお、この樹脂粒子は０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００５８】
＜実施例２〜１１＞ 実施例１におけるコイル状炭素繊維の添加量を５ｇ（実施例２）、１０ｇ（実施例３）、１５ｇ（実施例４）、２０ｇ（実施例５）、３０ｇ（実施例６）、５０ｇ（実施例７）、８０ｇ（実施例８）、１００ｇ（実施例９）、１２０ｇ（実施例１０）及び１５０ｇ（実施例１１）に変更した。その結果、コイル状炭素繊維を０．５重量％（実施例２）、１重量％（実施例３）、１．５重量％（実施例４）、２重量％（実施例５）、３重量％（実施例６）、５重量％（実施例７）、８重量％（実施例８）、１０重量％（実施例９）、１２重量％（実施例１０）及び１５重量％（実施例１１）含有する樹脂粒子が得られた。なお、これらの樹脂粒子はいずれも０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００５９】
＜実施例１２＞ スチレン１０００ｇ、ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物（日本油脂社製マリアリムＡＡＢ−０８５１）０．６ｇ、及びラウリルリン酸０．３ｇを混合して完全に溶解させたところに、コイル状炭素繊維１０ｇを添加した。ホモミキサーにて６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してから、そこにｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート３ｇ及びｔ−ブチルパーオキシベンゾエート１ｇを添加し、さらにピロリン酸マグネシウム１５ｇ及び水３０００ｍｌを投入した。これを回転速度２４０ｒｐｍで攪拌しながら９０℃に８時間保持することにより懸濁重合させたところ、コイル状炭素繊維を１重量％含有する樹脂粒子が得られた。
【００６０】
＜比較例１〜６＞ 実施例１におけるコイル状炭素繊維の添加量を１８０ｇ（比較例１）、２００ｇ（比較例２）、３００ｇ（比較例３）、４００ｇ（比較例４）、５００ｇ（比較例５）及び６００ｇ（比較例６）に変更した。その結果、コイル状炭素繊維を１８重量％（比較例１）、２０重量％（比較例２）、３０重量％（比較例３）、４０重量％（比較例４）、５０重量％（比較例５）及び６０重量％（比較例６）含有する樹脂粒子が得られた。なお、これらの樹脂粒子はいずれも０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００６１】
＜実施例１３＞ メタクリル酸メチル８５０ｇ、メタクリル酸ブチル１５０ｇ、α−メチルスチレンダイマー３ｇ、ポリオキシアルキレン基と酸無水物基を有する高分子化合物（日本油脂社製マリアリムＡＡＢ−０８５１）０．６ｇ、及びラウリルリン酸０．３ｇを混合して完全に溶解させたところに、コイル状炭素繊維３０ｇを添加した。ホモミキサーにて回転速度６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してから、そこにアゾビスジメチルバレロニトリル１０ｇ及びｔ−ブチルパーオキシ２−エチルへキサノエート１ｇを添加し、さらにピロリン酸マグネシウム１５ｇ及び水３０００ｍｌを投入した。これを回転速度２４０ｒｐｍで攪拌しながら５５℃に４時間保持することにより懸濁重合させたところ、コイル状炭素繊維を３重量％含有する樹脂粒子が得られた。次に、得られた樹脂粒子に発泡剤であるペンタン７０ｇを添加し、その樹脂粒子にペンタンを含浸させるべく、１１０℃で６時間保持した。その結果、コイル状炭素繊維を３重量％含有する発泡性樹脂粒子が得られた。なお、この発泡性樹脂粒子は０．０１〜２ｍｍの粒度分布を有していた。
【００６２】
次に、本発明の効果を具体的に説明するための実験例を挙げる。
＜実験例１＞ 幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）、又は幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱の中に、実施例１〜５，７，９，１１及び比較例２で得られた樹脂粒子をそれぞれ充填して供試体を用意した。これら供試体について、その電磁波吸収特性及び電磁波反射特性を評価するために、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を自由空間法により測定した。ただし、反射減衰量の測定には奥行寸法８ｍｍの箱に樹脂粒子を充填させたものを用い、透過減衰量の測定には奥行寸法３ｍｍの箱に樹脂粒子を充填させたものを用いた。
【００６３】
その結果、実施例１の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については最大−３ｄＢ、透過波については最大−２ｄＢの吸収を示した。実施例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については３５ＧＨｚで−４ｄＢ、６０ＧＨｚで−６ｄＢ、９０ＧＨｚで−７ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−２ｄＢ、６ＧＨｚで−５ｄＢ、１３ＧＨｚで−８ｄＢ、２５ＧＨｚで−１２ｄＢ、５０ＧＨｚで−３ｄＢ、７５ＧＨｚで−１４ｄＢ、１０５ＧＨｚで−２ｄＢの吸収を示した。実施例３の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−１０ｄＢ、５３ＧＨｚ及び６４ＧＨｚで−３０ｄＢ、７４ＧＨｚで−４５ｄＢ、８３ＧＨｚで−２１ｄＢ、９２ＧＨｚで−２５ｄＢ、１００ＧＨｚで−２７ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−８ｄＢ、６ＧＨｚで−１２ｄＢ、１３ＧＨｚで−２８ｄＢ、２５ＧＨｚで−４２ｄＢ、５０ＧＨｚで−１８ｄＢ、７５ＧＨｚで−４０ｄＢの吸収を示した。実施例４の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−８ｄＢ、５３ＧＨｚで−２８ｄＢ、６４ＧＨｚで−２７ｄＢ、７４ＧＨｚで−４４ｄＢ、８３ＧＨｚで−１７ｄＢ、９２ＧＨｚで−２３ｄＢ、１００ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−７ｄＢ、６ＧＨｚで−１１ｄＢ、１３ＧＨｚで−２４ｄＢ、２５ＧＨｚで−３７ｄＢ、５０ＧＨｚで−１５ｄＢ、７５ＧＨｚで−３５ｄＢ、１０５ＧＨｚで−１７ｄＢの吸収を示した。実施例５の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−４ｄＢ、５３ＧＨｚで−２２ｄＢ、６４ＧＨｚで−１９ｄＢ、７４ＧＨｚで−３０ｄＢ、８３ＧＨｚで−９ｄＢ、９２ＧＨｚで−１０ｄＢ、１００ＧＨｚで−１５ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−６ｄＢ、６ＧＨｚで−１０ｄＢ、１３ＧＨｚで−２１ｄＢ、２５ＧＨｚで−３３ｄＢ、５０ＧＨｚで−１２ｄＢ、７５ＧＨｚで−３０ｄＢ、１０５ＧＨｚで−１４ｄＢの吸収を示した。実施例７の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２７ＧＨｚで−１１ｄＢ、５３ＧＨｚで−１４ｄＢ、６０〜１１０ＧＨｚで最大−７ｄＢ、透過波については１．５ＧＨｚで−２ｄＢ、６ＧＨｚで−６ｄＢ、１３ＧＨｚで−９ｄＢ、２５ＧＨｚで−１２ｄＢ、５０ＧＨｚで−２ｄＢ、７５ＧＨｚで−１４ｄＢ、１０５ＧＨｚで−３ｄＢの吸収を示した。実施例９の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２７ＧＨｚで−８ｄＢ、３０〜１１０ＧＨｚで最大−７ｄＢ、透過波については最大−７ｄＢの吸収を示した。実施例１１の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については５ＧＨｚで−１０ｄＢ、１０〜１１０ＧＨｚで最大−６ｄＢ、透過波については最大−６ｄＢの吸収を示した。一方、比較例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波、透過波ともいずれの周波数帯域でも吸収が認められなかった。
【００６４】
以上の結果から、比較例２の樹脂粒子が１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収することができない一方、実施例１〜５，７，９，１１の樹脂粒子が１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収しうることが示された。また、実施例３〜５の樹脂粒子を用いた供試体で反射波、透過波とも特に高い吸収を示すことから、コイル状炭素繊維を１〜２重量％含有する樹脂粒子が特に電磁波吸収性に優れることが示された。
【００６５】
ちなみに、キロヘルツ領域及びメガヘルツ領域の電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を同様に測定したところ、実施例１〜５，７，９，１１の樹脂粒子を用いた供試体ではいずれも、反射波については最大−７ｄＢの減衰を示し、透過波についてはいずれの周波数帯域でも減衰が認められなかった。一方、比較例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波についてはいずれの周波数帯域でも減衰が認められなかった。また、透過波については３０〜５００ＭＨｚにおいて電界成分で最大−３５ｄＢ、磁界成分で最大−５ｄＢ、それ以外の周波数帯域において電界成分で最大−５ｄＢ、磁界成分で最大−３ｄＢの透過減衰を示した。このことから、比較例２の樹脂粒子は、キロヘルツ領域及びメガヘルツ領域の電磁波を反射こそすれ吸収はしないことが示された。
【００６６】
さらに、１１０ＧＨｚ〜１００ＴＨｚの電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を同様に測定したところ、実施例３〜５の樹脂粒子を用いた供試体ではいずれも、反射波、透過波とも平均−１０ｄＢの吸収を示した。また、実施例１，２，７，９，１１の樹脂粒子を用いた供試体ではいずれも、反射波、透過波とも平均−６ｄＢの吸収を示した。一方、比較例２の樹脂粒子を用いた供試体では、反射波、透過波とも吸収が認められなかった。
【００６７】
＜実験例１’＞ 実施例１３で得られた発泡性樹脂粒子から厚さ１３ｍｍの発泡成形品を作製した。発泡成形品の密度は０．５ｇ／ｃｍ3である。発泡成形品の電磁波吸収特性を評価するために、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量を自由空間法により測定した。
【００６８】
その結果、反射減衰量は１〜１１０ＧＨｚにわたって−２０ｄＢ以下であった。このことから、実施例１３の発泡性樹脂粒子から作製される発泡成形品は、幅広い周波数帯域の電磁波をよく吸収することが示された。
【００６９】
＜実験例２＞ 実施例３で得られた樹脂粒子を分級し、平均粒径０．０１ｍｍ、同０．１ｍｍ、同１ｍｍ及び同２ｍｍにそれぞれ粒度調整した。そして、このように粒度調整された各樹脂粒子を、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）、又は幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱の中に充填して供試体を用意した。これら供試体について、前記実験例１と同様にして、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を測定した。
【００７０】
以下、樹脂粒子の平均粒径の違いによって減衰量（吸収量）に顕著な差が現われた特徴的な吸収ピークにおける結果を記す。平均粒径０．０１ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２１ＧＨｚで−１５ｄＢ、４２ＧＨｚで−２０ｄＢ、８４ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については２１ＧＨｚで−６ｄＢ、４２ＧＨｚで−１２ｄＢ、８４ＧＨｚで−２２ｄＢ、１００ＧＨｚで−３５ｄＢの吸収を示した。平均粒径０．１ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２１ＧＨｚで−２０ｄＢ、４２ＧＨｚで−２５ｄＢ、８４ＧＨｚで−３０ｄＢ、透過波については１７ＧＨｚで−１２ｄＢ、３３ＧＨｚで−２０ｄＢ、６７ＧＨｚで−３２ｄＢの吸収を示した。平均粒径１ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については２１ＧＨｚで−２５ｄＢ、４２ＧＨｚで−４０ｄＢ、８４ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については１７ＧＨｚで−１６ｄＢ、３３ＧＨｚで−３３ｄＢ、６７ＧＨｚで−２０ｄＢの吸収を示した。平均粒径２ｍｍの樹脂粒子を用いた供試体では、反射波については１７ＧＨｚで−２５ｄＢ、３３ＧＨｚで−４０ｄＢ、６７ＧＨｚで−２５ｄＢ、透過波については１７ＧＨｚで−３２ｄＢ、３３ＧＨｚで−２２ｄＢ、６７ＧＨｚで−１４ｄＢの吸収を示した。
【００７１】
以上の結果より、平均粒径が大きくなるほど吸収量の大きい周波数帯域が低周波側にシフトする傾向が認められた。このことから、平均粒径の異なる樹脂粒子を組み合わせて用いることによって、吸収電磁波の広帯域化を図れる可能性が示された。
【００７２】
＜実験例３＞ 実施例３で得られた樹脂粒子を、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行５ｍｍ（内寸）、及び幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱の中にそれぞれ充填して供試体を用意した。これら供試体について、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量を自由空間法により測定した。
【００７３】
その結果、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行３ｍｍ（内寸）の箱に樹脂粒子を充填させた供試体では、１ＧＨｚ、６ＧＨｚ、１２ＧＨｚ及び３５ＧＨｚで−１０ｄＢ、５２ＧＨｚで−１５ｄＢ、６７ＧＨｚで−１８ｄＢ、８２ＧＨｚで−２０ｄＢ、９５ＧＨｚで−２５ｄＢの吸収を示した。幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行５ｍｍ（内寸）の箱に樹脂粒子を充填させた供試体では、３ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、３２ＧＨｚ及び５０ＧＨｚで−１０ｄＢ、６３ＧＨｚで−１５ｄＢ、８０ＧＨｚ及び９０ＧＨｚで−２０ｄＢ、１０２ＧＨｚで−４０ｄＢの吸収を示した。幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行８ｍｍ（内寸）の箱に樹脂粒子を充填させた供試体では、５ＧＨｚ、２７ＧＨｚ及び４５ＧＨｚで−１０ｄＢ、５３ＧＨｚ及び６４ＧＨｚで−３０ｄＢ、７４ＧＨｚで−４５ｄＢ、８３ＧＨｚで−２１ｄＢ、９２ＧＨｚで−２５ｄＢ、１００ＧＨｚで−２７ｄＢの吸収を示した。
【００７４】
以上の結果より、奥行寸法、すなわち厚さが大きくなるほど吸収量の大きい周波数帯域が低周波数側にシフトする傾向が認められた。
＜実験例４＞ 実施例３で得られた樹脂粒子から、圧縮成形法により、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ１ｍｍ、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ３ｍｍ、及び縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍのシート状の成形体を作製した。これら成形体について、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を自由空間法により測定した。ただし、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ３ｍｍの成形体については透過減衰量のみを、また縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍの成形体については反射減衰量のみを測定した。
【００７５】
以下、成形体の厚さの違いによって減衰量（吸収量）に顕著な差が現われた特徴的な吸収ピークにおける結果を記す。縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ１ｍｍの成形体では、反射波については１９ＧＨｚ、６０ＧＨｚ及び８５ＧＨｚで−１５ｄＢ、１１０ＧＨｚで−２０ｄＢ、透過波については複数の周波数帯域で２０ｄＢ以上の吸収を示した。縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ３ｍｍの成形体では、透過波について複数の周波数帯域で２０ｄＢ以上の吸収を示した。縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍの成形体では、反射波について１．２ＧＨｚ及び５．８ＧＨｚで−１５ｄＢ、５５ＧＨｚで−２０ｄＢ、７６ＧＨｚで−２５ｄＢ、１００ＧＨｚで−３０ｄＢの吸収を示した。
【００７６】
以上の結果から、樹脂粒子から作製された成形体が、１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収しうることが示された。また、厚さが大きくなるほど吸収量の大きい周波数帯域が低周波数側にシフトする傾向も認められた。
【００７７】
＜実験例５＞ 実施例１〜１１及び比較例１〜６で得られた樹脂粒子から、圧縮成形法により、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍのシート状の成形体を作製した。これら成形体について、１００ＧＨｚの電磁波に対する反射減衰量を自由空間法により測定した。その結果を下記表１に示す。
【００７８】
【表１】
【００７９】
＜実験例６＞ 実施例３で得られた樹脂粒子をペースト、ゲル及び溶液中に５０重量％添加し、幅１４０ｍｍ×高さ１４０ｍｍ×奥行１ｍｍ（内寸）のＰＥＴ製の箱に入れたものについて、１〜１１０ＧＨｚの周波数帯域における電磁波の反射減衰量及び透過減衰量を自由空間法により測定した。
【００８０】
以下、特徴的な吸収ピークにおける結果を記す。ペースト、ゲル及び溶液のいずれの場合も、反射波については５２ＧＨｚで−１０ｄＢ、６７ＧＨｚで−１５ｄＢ、８２ＧＨｚで−１７ｄＢ、９５ＧＨｚで−２０ｄＢ、透過波については複数の周波数帯域で２０ｄＢ以上の吸収を示した。
【００８１】
以上の結果から、ペースト、ゲル及び溶液に樹脂粒子を添加したものが、１〜１１０ＧＨｚの電磁波を吸収しうることが示された。
＜実験例７＞ 平均コイル長が異なるコイル状炭素繊維を用いて実施例４に従って作製した樹脂粒子を各種用意し、これら樹脂粒子から、圧縮成形法により、縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ８ｍｍのシート状の成形体を作製した。これら成形体について、１００ＧＨｚの電磁波に対する反射減衰量を自由空間法により測定した。その結果を下記表２に示す。
【００８２】
【表２】
【００８３】
なお、以上の実験例１〜７ではいずれも、樹脂粒子として、メタクリル酸メチルとコイル状炭素繊維とを含有するものを用いたが、スチレンなどのメタクリル酸メチル以外の樹脂とコイル状炭素繊維とを含有するものであっても、同様な結果が得られた。
【００８４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００８５】
・ 発泡性樹脂粒子を発泡して得られる発泡粒子であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下である発泡粒子。
【００８６】
・ 発泡性樹脂粒子から発泡成形法により製造される発泡成形品であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下である発泡成形品。
【００８７】
・ 樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有する発泡性樹脂粒子から発泡成形品を製造する方法であって、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は、発泡性樹脂粒子を発泡させて発泡性樹脂粒子から予備発泡粒子を得る工程と、前記予備発泡粒子を成形型に充填する工程と、充填された予備発泡粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含む発泡成形品の製造方法。
【００８８】
・ 樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有する発泡性樹脂粒子から発泡成形品を製造する方法であって、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は、発泡性樹脂粒子を成形型に充填する工程と、充填された発泡性樹脂粒子を加熱して成形し、それによって発泡成形品を得る工程とを含み、充填された発泡性樹脂粒子が加熱されるときに前記発泡剤が発泡する発泡成形品の製造方法。
【００８９】
以上詳述したように、本発明によれば、電磁波を吸収可能な樹脂粒子及び発泡性樹脂粒子を提供することができる。
Claims (8)
- 樹脂粒子の製造方法であって、前記樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維とを含有し、前記樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は単量体を懸濁重合又は乳化重合して重合体粒子を製造する工程を含み、前記単量体が懸濁重合又は乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加されると共に、添加されたコイル状炭素繊維が前記単量体中に安定して分散するように、前記単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維同士が互いに非接触状態で含有させられる樹脂粒子の製造方法。
- 前記分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を含有する請求項１に記載の樹脂粒子の製造方法。
- 前記界面活性剤は、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を含有する請求項１に記載の樹脂粒子の製造方法。
- 請求項１に記載の製造方法で得られた樹脂粒子であって、前記樹脂は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂のビニル系樹脂であり、かつ、前記分散剤の添加量はコイル状炭素繊維の０．０５重量％〜１０重量％、前記界面活性剤の添加量は前記単量体の０．０００５重量％〜０．０５重量％であり、その粒子径は５μｍ〜１０ｍｍである樹脂粒子。
- 発泡性樹脂粒子の製造方法であって、前記発泡性樹脂粒子は樹脂とコイル状炭素繊維と発泡剤とを含有し、前記発泡性樹脂粒子中のコイル状炭素繊維の含有量は１５重量％以下であり、前記製造方法は第１の工程及び第２の工程を含み、前記第１の工程は単量体を懸濁重合又は乳化重合して重合体粒子を製造する工程であって、前記単量体が懸濁重合又は乳化重合されるとき、その単量体にコイル状炭素繊維が添加されると共に、添加されたコイル状炭素繊維が前記単量体中に安定して分散するように、前記単量体にはさらに分散剤及び界面活性剤が添加され、それによって前記重合体粒子中にコイル状炭素繊維同士が互いに非接触状態で含有させられ、前記第２の工程はコイル状炭素繊維を含有した前記重合体粒子に発泡剤を含浸させる工程である発泡性樹脂粒子の製造方法。
- 請求項５に記載の製造方法で得られた発泡性樹脂粒子であって、前記樹脂は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、マレイミド系樹脂のビニル系樹脂であり、前記発泡剤は、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、不活性ガスであり、前記分散剤は、下記の式（１）若しくは式（２）で表される部分を有する無水マレイン酸共重合体又はそれの開環反応生成物を含有するものであり、前記界面活性剤は、アルキルリン酸、アルキルリン酸塩又はポリオキシエチレンアルキルリン酸塩を含有するものであり、かつ、前記発泡性樹脂粒子中の発泡剤の含有量は、０．１重量％〜１５重量％、前記分散剤の添加量はコイル状炭素繊維の０．０５重量％〜１０重量％、前記界面活性剤の添加量は前記単量体の０．０００５重量％〜０．０５重量％であり、その粒子径は５μｍ〜１０ｍｍである発泡性樹脂粒子。
- 請求項６に記載の発泡性樹脂粒子を発泡して得られる発泡粒子であって、その発泡粒子は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ ３ の嵩密度を有する発泡粒子。
- 請求項６に記載の発泡性樹脂粒子から発泡成形法により製造される発泡成形品であって、その発泡成形品は０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ ３ の密度を有する発泡成形品。
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