(57)【要約】【課題】  多孔体の製造時において、気孔形成材の配合割合、気孔形成材の粒径、多孔体の厚さ等をパラメータとして、多孔体の連通孔率を予めシミュレートできるとともに、反対に所望の連通孔率を確保するために必要な気孔形成材の配合割合を予めシミュレートできる連通孔率計算方法、および該計算方法を利用した樹脂製多孔体の製造方法の提供する。【解決手段】    気孔形成材を多孔体の母材に配合してなると仮定したバルク体を、該気孔形成材の平均粒径を一辺の長さとした立方体セルを面方向であるＸ軸方向、Ｙ軸方向、および深さ方向であるＺ軸方向にそれぞれ任意個数積み重ねたモデルとして表現し、モデル内の気孔形成材の配合割合分の個数のセルをランダムで気孔形成材セルとし、表面層の気孔形成材セルから継続的に連続している気孔形成材セルを連通セルとしてカウントし、該連通セルの個数が全セル個数に占める割合を連通孔率として算定することを特徴とする。【選択図】図３
2006282898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面から相互に連続している連通孔を有する多孔体の製造方法に用いられる多孔体の連通孔率計算方法であって、
該連通孔率計算方法は、気孔形成材を多孔体の母材に配合してなると仮定したバルク体を、該気孔形成材の平均粒径を一辺の長さとした立方体セルを面方向であるＸ軸方向、Ｙ軸方向、および深さ方向であるＺ軸方向にそれぞれ任意個数積み重ねたモデルとして表現するモデル化ステップと、
前記モデルにおいて、バルク体における気孔形成材の配合割合分の個数のセルを気孔形成材セルとしてモデル内のランダムな位置に配置するランダム配置ステップと、
前記モデルにおいて、上下・左右・前後の６方向のいずれかで接触しているセル同士を相互に連続しているセルとし、最上面のセルで構成されたＸＹ面を多孔体の表面層とし、該表面層の気孔形成材セルおよび該セルから継続的に連続しているモデル内の気孔形成材セルを連通セルとしてカウントする連通セル数カウントステップとを備えてなり、
前記連通セル数カウントステップで得られた連通セルの個数が、前記モデルを構成する全セル個数に占める割合を連通孔率として算定することを特徴とする連通孔率計算方法。
【請求項２】
前記多孔体は、気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ前記樹脂を溶解しない溶媒を用いて前記成形体から前記気孔形成材を抽出して得られる連通孔を有する樹脂製多孔体であることを特徴とする請求項１記載の連通孔率計算方法。
【請求項３】
所定の連通孔率を有する樹脂製多孔体の製造方法であって、
該製造方法は、所定の連通孔率とするために必要な気孔形成材の配合割合を計算する配合割合算定工程と、樹脂に気孔形成材を前記配合割合算定工程で得られた割合で配合する工程と、前記気孔形成材を含む樹脂を成形して成形体とする工程と、前記気孔形成材を溶解し、かつ前記樹脂を溶解しない溶媒を用いて前記成形体から前記気孔形成材を抽出する工程とを備えてなり、
前記配合割合算定工程は、請求項１または請求項２記載の連通孔率計算方法を用いて前記所定の連通孔率を確保するために必要な気孔形成材の配合割合を算定する工程であることを特徴とする樹脂製多孔体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔体における連通孔率の計算方法、および該計算方法を利用した所望の連通孔率を有する樹脂製多孔体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
連通孔率の調整が可能で、しかも安価な多孔体の製造方法として脱塩法が知られている。脱塩法は、塩化ナトリウムや硫酸ナトリウムなどの粉末状の気孔形成材を樹脂やゴムなどに添加した成形材料を、気孔形成材を含む充実成形体として成形し、得られた充実成形体を水などで洗浄することにより気孔形成材を溶出して、気孔形成材が存在していた部分に気孔を形成する多孔体の製造方法である。
従来、脱塩法により連通孔率が高い多孔体を製造するものとして、常温では固体であるが、多孔体の骨格を形成する高分子物質の成形温度では溶融して液体状態として存在することができる気孔形成材を用いて多孔体を成形するもの（特許文献１参照）、粒状気孔形成材を高分子物質に分散させてなる成形材料を、該粒気孔形成材の一部が溶融する温度で成形し、該成形体を上記高分子物質は溶解しないが上記気孔形成材は溶解する溶媒で洗浄することにより気孔を形成するもの（特許文献２参照）、特に連続気泡を有するポリオレフィン多孔体を製造するもの（特許文献３参照）などがある。
また、抽出物の分離および被抽出物の再利用を容易にするため、水溶性粉末からなる気孔形成材を用いて、これを温水により抽出するもの（特許文献４参照）がある。
【０００３】
しかしながら、上記従来の多孔体の製造方法では、主に気孔形成材料自体や製造工程に特徴を有するものであって、所定の連通孔率を確保するために必要な気孔形成材量については十分に開示されていない。例えば、特許文献２（段落［００３７］）、特許文献４（段落［００２０］）では、気孔形成材の配合量が記載されているものの、これらは多分に経験的な配合量である。
【特許文献１】特開２００１−２８２５号公報（段落「００１１」）
【特許文献２】特開２００２−１９４１３１号公報（段落「０００９」）
【特許文献３】特開２００２−６０５３４号公報（段落「０００４」）
【特許文献４】特開２００２−３２２３１０号公報（段落「０００７」、「０００８」）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はこのような問題に対処するためになされたもので、多孔体の製造時において、気孔形成材の配合割合、気孔形成材の粒径、多孔体の厚さ等をパラメータとして、多孔体の連通孔率を予めシミュレートできるとともに、反対に所望の連通孔率を確保するために必要な気孔形成材の配合割合を予めシミュレートできる連通孔率計算方法、および該計算方法を利用した樹脂製多孔体の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の連通孔率計算方法は、表面から相互に連続している連通孔を有する多孔体の製造方法に用いられる多孔体の連通孔率算定方法であって、該連通孔率算定方法は、気孔形成材を多孔体の母材に配合してなると仮定したバルク体を、該気孔形成材の平均粒径を一辺の長さとした立方体セルを面方向であるＸ軸方向、Ｙ軸方向、および深さ方向であるＺ軸方向にそれぞれ任意個数積み重ねたモデルとして表現するモデル化ステップと、上記モデルにおいて、バルク体における気孔形成材の配合割合分の個数のセルを気孔形成材セルとしてモデル内のランダムな位置に配置するランダム配置ステップと、上記モデルにおいて、上下・左右・前後の６方向のいずれかで接触しているセル同士を相互に連続しているセルとし、最上面のセルで構成されたＸＹ面を多孔体の表面層とし、該表面層の気孔形成材セルおよび該セルから継続的に連続しているモデル内の気孔形成材セルを連通セルとしてカウントする連通セル数カウントステップとを備えてなり、上記連通セル数カウントステップで得られた連通セルの個数が、前記モデルを構成する全セル個数に占める割合を連通孔率として算定することを特徴とする。
【０００６】
上記多孔体は、気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ上記樹脂を溶解しない溶媒を用いて上記成形体から上記気孔形成材を抽出して得られる連通孔を有する樹脂製多孔体であることを特徴とする。
【０００７】
本発明の樹脂製多孔体の製造方法は、所定の連通孔率を有する樹脂製多孔体の製造方法であって、該製造方法は、所定の連通孔率とするために必要な気孔形成材の配合割合を計算する配合割合算定工程と、樹脂に気孔形成材を上記配合割合算定工程で得られた割合で配合する工程と、前記気孔形成材を含む樹脂を成形して成形体とする工程と、上記気孔形成材を溶解し、かつ上記樹脂を溶解しない溶媒を用いて上記成形体から上記気孔形成材を抽出する工程とを備えてなり、上気配合割合算定工程は、上記本発明の連通孔率計算方法を用いて所定の連通孔率を確保するのに必要な気孔形成材の配合割合を算定する工程であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の連通孔率計算方法は、樹脂製等の多孔体製造時において気孔形成材配合量と連通孔率との関係から、所望の連通孔率を確保するために必要な気孔形成材配合量を算定することができるので、従来経験によって決定されていた上記必要気孔形成材量を、容易にシミュレートすることができる。
また、計算時には気孔形成材の粒径、成形物の厚さをパラメータにしているので、計算対象となる樹脂製多孔体の形状が変化しても試行錯誤を経ずに必要気孔形成材量を決定できる。
【０００９】
本発明の樹脂製多孔体の製造方法は、上記計算方法により算定した配合割合で気孔形成材を配合するので、所望の連通孔率の樹脂製多孔体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
モンテカルロ法は、乱数を用いて多数の資料を作成し、これらの資料から求めようとする解または法則を近似的に求めようとする方法である。
本発明はモンテカルロ法の原理を利用するものであり、多孔体において表面から相互に連続している気孔の総体積が多孔体体積に占める割合、すなわち連通孔率を算定するものである。
なお、多孔体としては、気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ上記樹脂を溶解しない溶媒を用いて上記成形体から上記気孔形成材を抽出して得られる樹脂製多孔体を主に想定している。
【００１１】
本発明の連通孔率計算方法は、以下の各ステップから構成されている。
（１）モデル化ステップ
気孔形成材を多孔体の母材（樹脂など）に配合したバルク体を仮定し、図１に示すように、立方体セルを面方向であるＸ軸方向、Ｙ軸方向、および深さ方向であるＺ軸方向にそれぞれ任意個数積み重ねたモデルとして表現する。なお、立方体セルの一辺の長さは、気孔形成材の平均粒径とする。
（２）ランダム配置ステップ
バルク体における気孔形成材の配合割合分の個数のセルを、気孔形成材セルとしてモデル内のランダムな位置に配置する。ここでいう「配置する」とは、上記モデルにおいて、ランダムで選定されたセルを気孔形成材セルであるとして定義付ける操作である。
（３）連通セル数カウントステップ
モデルでは、立方体セルが図１に示すように配置されている。本発明では、セル同士が相互に連続するのはセルが面接触する場合のみと仮定し、表層面、最下層面を構成するセルを除き、図２に示すように１つの任意セル（中心のセル）に対して連続するセルは、 上下・左右・前後の６個のセルであるとした。なお、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向には周期境界条件を設定する。
また、気孔形成材が抽出されることにより気孔が形成されるので、母材表面まで連通している気孔形成材の部分が連通孔となる。よって、図１に示すモデルにおいて、最上面のセルで構成されたＸＹ面を多孔体の表面層とし、該表面層の気孔形成材セルから連続している、表面層下の所定の深さまでの気孔形成材セルを連通セルとしてカウントする。
連通セルの個数は、表面層の気孔形成材セル数と、表面層下であって表面層の気孔形成材セルから途切れることなく連続している気孔形成材セルの数とを合計したものである。
（４）連通孔率の計算
連通セルの個数およびモデルを構成する全セル個数から本発明の計算方法に基づく連通孔率（％）は、以下の式（１）により算定される。
【数１】
2006282898.tif 000003
【００１２】
モデル化ステップにおいて、パラメータとして気孔形成材の平均粒径および成形物の厚みを与えることにより、Ｚ軸方向に配置するセルの個数が決定する。例えば、成形物厚みが2mmであり気孔形成材の平均粒径が100μmである場合は、Ｚ軸方向のセル数は 20個となる。
また、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向に配置するセルの個数は、任意個数とすることができる。セルの配置数が少な過ぎる場合では、精度のよい近似ができないため、Ｘ軸方向に30個程度以上、Ｙ軸方向に30個程度以上配置し、一層のセル数を1000セル以上にすることが好ましい。一層のセル数を1000セル以上とすることにより、気孔形成材の配合量を0.1％以上の精度で評価できる。
【００１３】
ランダム配置ステップでは、任意の量の気孔形成材粒子をバルク体に配合すると想定し、モデル内において気孔形成材の配合割合分の個数のセルを、気孔形成材セルとしてランダムな位置に配置する。
例えば、気孔形成材の配合割合を、樹脂粉末、気孔形成材および充填材などの他の材料を含めた全量に対して40体積％とする場合であって、モデルを構成する全セル個数が1000個である場合には、1000個内の400個のセルをランダムに選定し、気孔形成材セルとする。なお、それ以外の600個のセルは、樹脂等を表すセルとなる。気孔形成材セルのランダム選定は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の全方向でランダムに選定する。
【００１４】
連通セル数カウントステップは、１セル深さ毎に表面層（ＸＹ面）から連続している気孔形成材セルをカウントし、パラメータで与えられる所定の深さ（Ｚ軸方向のセル数）までにおける、連続している気孔形成材セルの総数を連通セルの個数とする。表面層からの連続が途切れた気孔形成材セルはカウントしない。
Ｘ軸方向の両端の層において、Ｘ軸方向への連続が途切れることを防止するため、周期境界条件を適用する。具体的には、Ｘ軸の一端の層が、Ｘ軸の他端の層の１セル分外側に存在していると仮定し、その逆にＸ軸の上記他端の層が、Ｘ軸の上記一端の層の１セル分外側に存在していると仮定する。これら仮定したセルは、端層のセルの連続性を判断するためだけのものであり、セル個数としては含まれない。
なお、Ｙ軸方向においても同様の周期境界条件を適用する。
Ｘ軸方向およびＹ軸方向に上記周期境界条件を適用することにより、Ｘ軸、Ｙ軸それぞれの両端の層において、セルの連続の途切れを防止でき、より実際に近いシミュレートが可能となる。
カウントされた連通セル数から、上記式（１）に基づき連通孔率（％）が計算される。
【００１５】
パラメータの付与後における、上記一連の操作による連通孔率の計算は、コンピュータ上においてＣ++言語等の計算プログラムにより行なう。
すなわち、コンピュータへの入力端末から、気孔形成材の平均粒径、成形物（多孔体）の厚み、気孔形成材の配合割合、ＸＹ方向のセル数等をコンピュータに入力することにより、コンピュータがプログラムに基づき、上記モデル化ステップ、ランダム配置ステップ、連通セル数カウントステップを実行するとともに、カウントされた連通セル数から連通孔率（％）を計算する。
【００１６】
気孔形成材の配合割合を数パターン変えて、連通孔率を求めることにより、気孔形成材の配合割合と連通孔率との関係が導出できる。
該関係より所定の連通孔率確保のために必要な気孔形成材の配合割合を概算で求めることができる。
【００１７】
本発明の樹脂製多孔体の製造方法は、連通孔率確保のために必要な気孔形成材の配合割合を求める配合割合算定工程と、樹脂に気孔形成材を上記配合割合算定工程で得られた割合で配合する工程と、上記気孔形成材を含む樹脂を成形して成形体とする工程と、上記気孔形成材を溶解し、かつ上記樹脂を溶解しない溶媒を用いて上記成形体から上記気孔形成材を抽出する工程とを備えてなる。
該製造方法は、上記計算方法を利用するものであるので、所望の連通孔率を有する樹脂製多孔体を製造することができる。
【００１８】
本発明の樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エラストマーまたはゴムなどの樹脂粉末やペレットを使用できる。樹脂粉末、ペレットの粒径や形状は、溶融成形する場合には、溶融時に気孔形成材と混練されるので、特に限定されるものではない。ドライブレンドしてそのまま圧縮成形する場合には 1〜500μmのものが好ましい。
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンなどのポリエチレン樹脂、変性ポリエチレン樹脂、水架橋ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタラート樹脂、ポリブチレンテレフタラート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリケトン樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリオキサゾリン樹脂、ポリフェニレンサルフィド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂などを例示できる。また、上記合成樹脂から選ばれた２種以上の材料の混合物、すなわちポリマーアロイなどを例示できる。
【００１９】
エラストマーまたはゴムとしては、例えば、アクリロニトリルブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム等の加硫ゴム類；ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリブタジエン系エラストマー、軟質ナイロン系エラストマー等の熱可塑性エラストマー類が例示できる。
【００２０】
本発明に使用できる気孔形成材としては、気孔形成材が配合された樹脂を成形して成形体とした後、該気孔形成材を溶解し、かつ気孔形成材配合樹脂を溶解しない溶媒を用いて、樹脂成形体から抽出できる物質であれば使用できる。
気孔形成材は、無機塩化合物、有機塩化合物、またはこれらの混合物であることが好ましく、特に洗浄抽出工程が容易となる水溶性物質であることが好ましい。また、アルカリ性物質、好ましくは防錆剤として使用できる弱アルカリ性物質が好ましい。弱アルカリ塩としては、有機アルカリ金属塩、有機アルカリ土類金属塩、無機アルカリ金属塩、無機アルカリ土類金属塩などが挙げられる。軸受利用時等において、未抽出分が脱落したときも、比較的軟らかく、転動面やすべり面を損傷し難いことから、有機アルカリ金属塩、有機アルカリ土類金属塩を用いることが好ましい。なお、これらの金属塩は１種または２種以上混合して用いてもよい。また、洗浄用溶媒として安価な水を使用することができ、気孔形成時における廃液処理などが容易となることから水溶性の弱アルカリ塩を使用することが好ましい。
【００２１】
成形時における気孔形成材の溶解を防止するため、気孔形成材は使用する樹脂の成形温度よりも高い融点の物質を使用することが好ましい。
本発明に好適に用いることができる水溶性有機アルカリ金属塩としては、安息香酸ナトリウム（融点 430℃）、酢酸ナトリウム（融点 320℃）またはセバシン酸ナトリウム（融点 340℃）、コハク酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウムなどが挙げられる。融点が高く、多種の樹脂に対応でき、かつ水溶性が高いという理由から、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウムまたはセバシン酸ナトリウムが特に好ましい。
無機アルカリ金属塩としては、例えば、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、タングステン酸ナトリウム、三リン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。
【００２２】
また、気孔形成材は上記樹脂の成形温度よりも高い融点の物質と、上記樹脂の成形温度よりも低い融点の物質との混合物として使用することができる。
上記樹脂の成形温度よりも低い融点の物質としては、ペンタエリスリトール、ホウ酸（ 171℃）等が挙げられる。
【００２３】
気孔形成材は樹脂製多孔体の用途に応じた平均粒径に管理する。樹脂製多孔体を保油体として用いる場合は、平均粒径 1〜500 μｍの気孔形成材が好ましい。
気孔形成材の配合割合は、本発明の連通孔率の計算方法により得られた、連通孔率を確保ために必要な割合とする。
また配合時において、気孔形成材の抽出に使用する溶媒に不溶な充填材を配合してもよい。例えば、該溶媒が水である場合には、多孔体の機械的強度を向上させるなどの目的で、ガラス繊維、炭素繊維などを配合してもよい。
【００２４】
樹脂材料と気孔形成材の混合法は特に限定されるものではなくドライブレンド、溶融混練など樹脂の混合に一般に使用する混練法が適用できる。
また、気孔形成材を液体溶媒中に溶解させて透明溶液とした後、この溶液に樹脂粉末を分散混合させて、その後、この溶媒を除去する方法を用いることができる。
分散混合させる方法としては、液中混合できる方法であれば特に限定されるものではなく、ボールミル、超音波分散機、ホモジナイザー、ジューサーミキサー、ヘンシェルミキサーなどが例示できる。また、分散液の分離を抑えるために少量の界面活性剤を添加することも有効である。なお、混合時においては、混合により気孔形成材が完全に溶解するよう溶媒量を確保する。
また、溶媒を除去する方法としては、加熱蒸発、真空蒸発、窒素ガスによるバブリング、透析、凍結乾燥などの方法を用いることができる。手法が容易で、設備が安価であることから加熱蒸発により液体溶媒の除去を行なうことが好ましい。
樹脂に気孔成形材を配合した混合物の成形に関しては、圧縮成形、射出成形、押し出し成形、ブロー成形、真空成形、トランスファ成形などの任意の成形方法を採用できる。また成形前に作業性を向上させるため、ペレットやプリプレグなどに加工してもよい。
【００２５】
得られた成形体からの気孔形成材の抽出は、上記気孔形成材を溶解し、かつ上記樹脂を溶解しない溶媒で成形体を洗浄することにより行なう。
該溶媒としては、例えば、水、および水と相溶しうる溶媒としてアルコール系、エステル系、ケトン系溶媒などを用いることができる。これらの中で、樹脂および気孔形成材の種類によって上記条件に従い適宜選択される。また、これらの溶媒は１種または２種以上を混合し使用してもよい。廃液処理などが容易、安価などの利点から水を用いることが好ましい。
該抽出処理を行なうことにより、気孔形成材が充填されていた部分が溶解され、該溶解部分に気孔が形成された樹脂製多孔体が得られる。
【実施例】
【００２６】
本発明の連通孔率計算方法によるシミュレーション結果を、実験例と比較検証した。シミュレーションおよび実験対象として、ＡＳＴＭダンベル試験片（厚み2mm）を用いた。
実験において、母材樹脂は、三井化学製ポリエチレンＬＵＢＭＥＲ L−５０００であり、気孔形成材として安息香酸ナトリウム（平均粒径 100μm程度）を用いた。安息香酸ナトリウムの配合量は、20体積％、30体積％、40体積％、50体積％および60体積％の５通りで行なった。ラボプラストミルにて 母材樹脂と気孔形成材とを180℃で溶融混練後、圧縮成形により厚み 2mmのダンベルを成形した。得られたダンベルを80℃の水に20時間浸漬することにより、気孔形成材を抽出して多孔質化した。各試験片において連通孔率を測定した。なお、実験において得られた試験片の連通孔率は、下記式（２）に示す方法で算出した。
【数２】
2006282898.tif 000004
上記、数２において、各符号の意味を以下に示す。
Ｖ；洗浄前成形体の体積
ρ；洗浄前成形体の密度
Ｗ；洗浄前成形体の重量
Ｖ1；樹脂粉末の体積
ρ1；樹脂粉末の密度
Ｗ1；樹脂粉末の重量
Ｖ2；気孔形成材の体積
ρ2；気孔形成材の密度
Ｗ2；気孔形成材の重量
Ｖ3；洗浄後の樹脂製多孔体の体積
Ｗ3；洗浄後の樹脂製多孔体の重量
Ｖ'2；洗浄後に樹脂製多孔体に残存する気孔形成材の体積
【００２７】
シミュレーションでは、安息香酸ナトリウムの配合量を20体積％、30体積％、40体積％、50体積％および60体積％、成形物の厚さを 2mm 、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向のセル数100個、気孔形成材の平均粒径を50μmまたは100μmと設定し、計算を行なった。
実験およびシミュレーション結果を図３に示す。図３は、横軸が気孔形成材配合量（体積％）を、縦軸が連通孔率（％）をそれぞれ表す。図中における計算値（平均粒径50μm）および計算値（平均粒径100μm）のグラフが、それぞれ気孔形成材の平均粒径を50μm、100μmとして計算したものである。
【００２８】
図３に示すように、本発明の連通孔率計算方法によるシミュレーション結果は、実験値にかなり近いものであり、精度よく連通孔率を算定できていることが分かる。
また図３の結果より、樹脂製多孔体の製造時において、樹脂と気孔形成材との合計体積に対し、気孔形成材の配合量が40体積％以下である場合は、配合した気孔形成材の体積割合よりも連通孔率が低いことがわかる。これは、表面に連通していない気孔が、抽出されずに樹脂内に内在しているためだと考えられる。
また、樹脂と気孔形成材との合計体積に対し、気孔形成材の配合量が40体積％以上の場合は、配合した気孔形成材の体積割合と、連通孔率とがほぼ等しいことから、略全ての気孔が表面に連通したものであり、抽出時において気孔形成材がすべて抽出されたと考えられる。
図３で示される気孔形成材配合量と連通孔率との関係を利用することにより、所望の連通孔率を確保するために必要となる気孔形成材の配合量が容易に分かる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の連通孔率計算方法は、気孔形成材配合量と連通孔率との関係から、所望の連通孔率を確保するために必要な気孔形成材配合量を容易に算定することができるので、多孔体の製造工程において好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明における樹脂製多孔体モデルの参考図である。
【図２】連続しているセルとする位置関係を示す図である。
【図３】気孔形成材配合量と連通孔率との関係を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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