(57)【要約】  本発明は複合材料及びその製造方法を開示する。本発明は、多孔質金属と溶剤または揮発性物質を含むゴムとを一定の温度に熱加硫成形または放射線硬化成形し、複合材料を形成し、ベーク、真空ベーク又は真空抽出でこの複合材料を熱加硫成形温度より高い温度にベークして、溶媒または揮発性物質を気化または揮発させることで、複合材料中のゴムが収縮および崩壊し、その結果、複合材料中の多孔質金属中のゴムが崩壊する。製造された複合材料は、多孔質金属が複合材料の表面から突出し、電気接点を作るのに適する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶媒または揮発性物質を含有するゴムまたは多孔質金属を熱加硫成形または放射線硬化成形して、厚さ０.０１〜１０ｍｍを有し、金属材料とゴム材料の両方が少なくとも１つの表面に露出する複合材料を形成し、
複合材料中の多孔質金属中の孔は、熱加硫成形または放射線硬化成形中にゴムを部分的にまたは完全に充填してゴムの架橋または固化を実現し、次に、前記複合材料を室温または真空下に置き、ベークするかまたは真空ベークしてその中の溶媒または揮発性物質を気化または揮発させ、それにより、複合材料中のゴムが収縮および崩壊し、その結果、複合材料中の金属材料が複合材料の少なくとも１つの表面から突出し、
前記溶剤または揮発性物質はゴムと化学的に反応しない、
ことを特徴とする複合材料。
【請求項２】
前記多孔質金属が、複数の孔を有する金属シート、金属メッシュ、焼結金属メッシュ、メタルラス、金属フォームまたは金属繊維焼結フェルトであるか、またはそれらの層状複合材料であり、
前記孔は独立しているかまたは相互連結しており、前記孔は少なくとも部分的に多孔質金属の表面に露出し、前記孔の孔径は１μｍ〜３.０ｍｍである、
ことを特徴とする請求項１に記載の複合材料。
【請求項３】
前記多孔質金属は、孔が均一に分布して、孔径５０μｍ〜０.５ｍｍ、孔間隔２５μｍ〜１.０ｍｍ、孔模様が円形、正多角形または他の幾何学的形状であるメタルラスである、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の複合材料。
【請求項４】
前記多孔質金属が、アルミニウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、錫、チタン、マンガン、タングステン、銀、金またはこれらの合金からなり、
多孔質金属は金属メッキ層を含まないかまたは金属メッキ層を含み、
前記金属メッキ層は多孔質金属の表面および多孔質金属孔の内面を全体的にまたは部分的に覆う、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の複合材料。
【請求項５】
前記多孔質金属の表面および孔の内面は、１μｍ以下の平均厚さを有する接着促進剤、カップリング剤または下塗剤で被覆されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の複合材料。
【請求項６】
前記ゴムが、ジエン系液状ゴム、オレフィン系液状ゴム、ポリウレタン系液状ゴム、アクリレート系液状ゴム、液状ポリスルフィドゴム、シリコン系液状ゴム、フッ素系液状ゴムまたは対応する固体生ゴムから製造される、
ことを特徴とする請求項１に記載の複合材料。
【請求項７】
前記ゴムが放射線硬化性液体ゴムまたは粘性混合物から製造される、
ことを特徴とする請求項１記載の複合材料。
【請求項８】
前記溶媒または揮発性物質が、ゴム相溶性または部分的に相溶性の溶媒、揮発性液体、揮発性固体またはそれらの混合物である、
ことを特徴とする請求項１に記載の複合材料。
【請求項９】
前記溶媒または揮発性物質が、ヨウ素、硫黄、ｐ−ジクロロベンゼン、フェノール、アダマンタン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、樟脳、メントール、又はカフェインである、
ことを特徴とする請求項１または８に記載の複合材料。
【請求項１０】
請求項１に記載の複合材料を製造する方法であって、
ラミネーション、パッド印刷、シルクスクリーン印刷、刷毛塗り、ローラーコーティング、ブレードコーティング、スプレーコーティング、ディップコーティング、シャワーコーティング又はドローコーティングの手法で、溶剤または揮発性物質を含む未架橋ゴムと多孔質金属とを結合させ、次に、熱加硫成形または放射線硬化成形により、架橋または固化して、厚さ０.０１〜１０ｍｍを有する金属材料とゴムの両方が少なくとも１つの表面に同時に露出した複合材料を形成し、
次いで、得られた複合材料を室温または真空下に置き、ベークするか、または真空ベークすることにより、その中の溶媒または揮発性物質を蒸発または揮発させ、これにより、複合材料中のゴムが収縮して崩壊し、金属材料が複合材料の表面から突出し、
前記熱加硫成形は、金型内で組み合わされた未架橋ゴムと多孔質金属に対して、室温より高い温度下でプレスしてゴムを架橋反応させて形成させることであり、
前記放射線硬化成形は、金型中の未架橋ゴムと多孔質金属に対して紫外線照射と電子線照射とにより、ゴムを架橋反応させて形成させる、
ことを特徴とする複合材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合材料の分野に関し、より詳細には金属とゴムの複合導電性材料に関し、この複合材料は、導電板およびゴム製ボタンの電気接点を作るのに使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
金属材料の導電率は、一般に、ポリマー基材を分散性導電性充填材で充填することによって製造された導電性ポリマーの導電率よりもはるかに大きいことがよく知られている。導電性ポリマーは、例えば、充填導電性プラスチック、導電性ゴム、導電性塗料、導電性インク、導電性接着剤などである。分散性導電性フィラーは、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラフェン、金属粉末、金属メッキ粉末またはマイクロビーズ、金属繊維、金属メッキ繊維、カーボン繊維などがある。
【０００３】
さまざまなゴム自体が電気絶縁性であるため、今日まで、すべての導電性ゴムは固有のものではなく、すべての導電性ゴムは絶縁ゴムと導電性フィラー材料で構成されている。帯電防止ゴムおよび導電性ゴムは、ゴムの中に導電性カーボンブラックを添加することによって製造することができる。ゴム基材に金属粉末、特に銀粉または銀メッキ粉を添加することにより、より導電性の良好な導電性ゴムを得ることができる。導電性カーボンブラックと金属粉末は導電性ゴム中に分散しているため、導電性カーボンブラックと金属粉末をフィラーとして得られた導電性ゴムは、体積抵抗率、表面抵抗率が通常の金属導電材料よりも大きく、大電流を流す能力は、状況によっては十分ではない。
【０００４】
導電性ゴムの導電性をさらに改善するために、当業者は、従来の導電性ゴムの代わりとして連続金属材料およびゴム複合材料を製造した。特許文献１（中国特許出願番号２０１０１０５９２４１０．１）の「複合導電シート」は、ポリマーマトリックスとその中に配合された金属箔からなる複合導電シートを開示している。ここでいう金属箔とは、ニッケル箔、銅箔、アルミニウム箔、ステンレス箔、金箔、銀箔、または空孔を含む織布メッシュをいい、ポリマーマトリックスとは、シリコーンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、ゴムプラスチック材料、熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチックまたは繊維強化プラスチックなどのことをいう。特許文献２（中国特許出願番号２０１０１０６０９３８６．８）の「導電性ゴムとその応用」には、ゴムと金属繊維焼結フェルト（または金属不織布）を成形または注入により配合して導電性ゴムを得ることが開示され、金属繊維焼結フェルトは、少なくとも部分的にゴムで充填された孔を有する。特許文献３（中国特許出願番号２０１１１００２７４１８．８）の「ゴム導電性粒子およびその製造方法」には、ゴム基材およびその表面上の金属めっき膜のゴム導電性粒子が開示され、金属めっき膜は１層でも数層でもよい。特許文献４（中国特許出願番号２００６８００１５４８４．０）および特許文献５の「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｃｏｎｔａｃｔ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｈｅｒｅｏｆ」には、エラストマー材料が少なくとも部分的に浸透している金属スポンジでできている電気接点が開示されている。
【０００５】
上記の連続金属材料とゴムとの複合材料を電気接点として使用する場合、ゴムの熱膨張係数は一般的な金属材料の１０倍以上であるため、温度が上昇すると、これらの複合材料中のゴムは大きな熱膨張係数のため、複合材料の表面から突き出るので、電気接点の表面接触抵抗は大きくなり、電気接点さえも非導電性になり、完全に機能しなくなる可能性がある。実際、そのような電気接点のボタンが車内で使用される場合、安全上の問題を引き起こす可能性がある。
【０００６】
したがって、ゴムと連続金属材料との複合材料から製造された電気接点の高温での故障問題を効果的に解決する方法が生産業界によって緊急に必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０２１６９７６０号明細書
【特許文献２】中国特許出願公開第１０２１７６３４１号明細書
【特許文献３】中国特許出願公開第１０２６２３１９６号明細書
【特許文献４】中国特許出願公開第１０１１７１６５４号明細書
【特許文献５】米国特許第７９６４８１０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、激しい温度変化の下でも故障しない電気接点を作るのに適した、多孔質金属とゴムとの複合材料およびその製造方法を提供する。
【０００９】
電気接点はゴムボタンの重要な構成要素であり、通常はプリント回路基板（ＰＣＢ）の接点スイッチと組み合わせて使用される。それは低い接触抵抗を持たなければならない。接触抵抗が大きすぎると、キースイッチ機能が無効になるか誤判断される。
【００１０】
以下は、電気接点伝導機能の障害の例である。ゴムと金属メッシュから製造された複合材料はゴムボタン上の電気接点として使用されるときに、室温から８０℃のようなより高い温度まで温度が上昇すると、ゴムが膨潤して膨らむ現象が現れ（図１を参照）、接触抵抗が０．４Ωから２Ω以上に上昇し、ひいては電気接点が導通機能を完全に失い、スイッチを押したときに誤判断や故障の原因となる。ゴムが膨らむのは、ゴムの熱膨張係数が大きいためである。例えば、シリコーンゴムの熱膨張率は金属ニッケルの約１５倍である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、複合材料およびその製造方法を開示する。
【００１２】
溶媒または揮発性物質を含有するゴムまたは多孔質金属を熱加硫成形または放射線硬化成形を行って、厚さ０．０１〜１０ｍｍを有し、金属材料とゴム材料の両方が少なくとも１つの表面に露出する複合材料を形成する。複合材料中の多孔質金属中の孔は、熱加硫成形または放射線硬化成形中にゴムを部分的にまたは完全に充填してゴムの架橋または固化を実現する。次に、前記複合材料を室温または真空下に置き、ベークするかまたは真空ベークしてその中の溶媒または揮発性物質を気化または揮発させ、それにより、複合材料中のゴム相が収縮および崩壊し、その結果、複合材料中の金属材料が複合材料の少なくとも１つの表面から突出する。
【００１３】
上記複合材料の製造においては、使用するゴムと化学的に反応しない溶媒または揮発性物質を選択する必要がある。溶剤および揮発性物質はゴム中で架橋または分解反応を起こしてはならない。
【００１４】
本発明における多孔質金属とは、均一に分布した又はランダムに分布した複数の孔を有する金属板、金属メッシュ、焼結金属メッシュ、メタルラス、金属発泡体、金属繊維焼結フェルトなど、またはそれらを含む多層金属構造体を指す。金属メッシュ及び焼結金属メッシュは単層でも複数層でもよく、金属メッシュ及びメタルラスも特定の真空焼結法により多孔質金属に成形される。多孔質金属中の孔は独立しているかまたは相互に連結しており、そして孔の少なくとも一部は多孔質金属の表面上に露出しているので、液体ゴムまたは固体ゴムは孔中に浸透することができる。孔は、規則的な円筒形状であってもよく、例えば、メタルラス内の全ての孔は、０．２５ｍｍの直径を有してもよく、または不規則であってもよい。孔の断面積の直径は、１ｕｍ〜３．０ｍｍの範囲内であってよい。
【００１５】
例えば、多孔質金属は、均一に分布している孔、５０ｕｍ〜０．５ｍｍの孔径、２５ｕｍ〜１．０ｍｍの孔間隔、および円形、規則的な多角形または他の幾何学的形状を有するメタルラスであり得る。
【００１６】
多孔質金属の材料は様々な金属で良い。多孔質金属は、アルミニウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、錫、チタン、マンガン、タングステン、銀、金またはそれらの合金から構成することができる。合金としては、ハステロイ、モネル、インコネルなどが挙げられる。ここで、ステンレス鋼、ニッケルまたはニッケル合金が好ましい。これは、ステンレス鋼、ニッケルまたはニッケル合金が室温で比較的安定した化学的性質を有しそして安価で容易に入手できるためである。
【００１７】
多孔質金属は、均質または不均質金属材料からなる。また、多孔質金属およびその孔の外表面を金属メッキしてもよく、金属メッキ層は、多孔質金属の表面および多孔質金属孔の内面の全部または一部を覆っていてもよい。ここで、金メッキまたは銀メッキが好ましい。金および銀は比較的良好な導電性を有し、金属材料の外層メッキとして、電気接点の表面導電性を向上させること、電気接点の接触抵抗を低減させること、および電気接点の導電性および耐用年数を向上させることができる。
【００１８】
多孔質金属とゴムとの接着強度を高めるために、多孔質金属の外面または孔の内面に、平均厚さ１μｍ以下の接着促進剤、カップリング剤またはプライマーを被覆してもよい。接着促進剤、カップリング剤またはプライマーは厚すぎてはならず、そしてコーティングの平均厚さは１μｍを超えてはならない。さもなければ多孔質金属の接触抵抗が著しく増加し、それによって電気接点の導電性に影響を及ぼす。
【００１９】
さまざまな多孔質金属だけでなく、ゴムも広く利用することができる。ジエン系液状ゴム、オレフィン系液状ゴム、ポリウレタン系液状ゴム、アクリレート系液状ゴム、液状ポリスルフィドゴム、シリコン系液状ゴム、フッ素系液状ゴムのそれぞれと多孔質金属を用いて導電性複合体を作製することができる。液体ゴムを選択する理由は、液体ゴムの粘度が固体の生ゴムの粘度よりも低いため、様々な方法によるゴムと多孔質金属の配合が容易になるからである。しかし、これは固体の生ゴムが利用できないということではない。いくつかの方法では、固体の生ゴムと多孔質金属とを組み合わせることができ、例えば、固体の生ゴムと多孔質金属（メタルラスなど）とを一緒に積み重ね、次いで型キャビティ内に配置し、平らな加硫機によって加圧する。固体の生ゴムを多孔質金属の孔内に浸透させ、固体の生ゴムと多孔質金属とを結合させ高温で加硫成形する。
【００２０】
ゴムの種類を選択するときは、これらの複合材料のその後の使用を考慮する必要がある。これらの複合材料がゴム製ボタン上に電気的接触を作るために使用される場合、熱加硫又は放射線硬化中に電気接点とボタン基材との間の良好な接着を達成するため、どのゴムがゴム製ボタンに使用されているかを理解すべきである。例えば、液体または固体のニトリルゴムと焼結ニッケルメッシュとから作られた複合材料から作られた電気接点は、ニトリルゴムボタンの製造に適し、液体または固体のシリコーンゴムとステンレススチール製のメッシュで作られた複合材料製の電気接点は、シリコーンゴム製ボタンの製造に適し、液体または固体のフッ素ゴムとニッケル繊維焼結フェルトとから製造された複合材料製の電気接点は、フッ素ゴムボタンの製造に適している。
【００２１】
導電性複合材料は、通常の熱硬化性または室温硬化性液体ゴムおよび多孔質金属からだけでなく、放射線硬化性液体ゴムまたは粘性混合物および多孔質金属からも製造することができる。液状ゴムまたは粘性混合物は紫外線または電子線によって硬化することができる。好ましくは、ポリマー材料はシリコーンゴムである。
【００２２】
シリコーンゴムはゴムボタンの一般的な材料であり、シリコーンゴム多孔性金属からなる複合材料から製造される電気接点は、シリコーンゴムボタンの電気接点として非常に適している。
【００２３】
ゴム配合物は、顔料、充填剤または導電性充填剤のような種々の助剤を含み得る。一般的なゴム配合物とは異なり、本発明において重要な一つの点は、ゴム配合物に溶剤または揮発性物質を添加しなければならないことである。これらの溶剤または揮発性物質はゴム相溶性または部分的に相溶性の揮発性溶剤、液体または固体またはこれらの材料の混合物である。室温、高温、真空または真空高温で、揮発性の溶剤、液体または固体はすべてゴム配合物に使用することができる。
【００２４】
一般的な溶剤、例えばさまざまな炭化水素（溶剤ガソリン、石油エーテル、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、混合芳香族など）、ハロゲン化炭化水素、アルコール、エーテル、ケトン、エステル、含窒素および含硫黄溶媒（Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなど）など、いくつかの可塑剤（フタル酸ジブチルなど）、柔軟剤（芳香族炭化水素油、ナフテン油など）、いくつかのモノマーまたは中間体（例えば、ラクタム、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン）などもゴム配合物に添加することができる。
【００２５】
例えば、揮発性物質は、ヨウ素、硫黄、ｐ−ジクロロベンゼン、フェノール、アダマンタン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、樟脳、メントール、カフェインであり得る。ヨウ素、硫黄およびこれらの有機化合物は、室温では固体でより高い沸点を有するが、昇華性である。また、室温で長時間放置したり、真空下に置いたり、ベーキングしたり、真空ベーキングしたりする条件下でゴムから揮発させることもある。ベーキングまたは真空は、それらの昇華を加速させる。それ故、これらの昇華性化合物もゴム配合物に添加することができ、そしてそれらの昇華により、複合材料中のゴムは収縮し、そして崩壊する。注意すべきことは、ゴムと化学的に反応する可能性のある溶媒または揮発性物質を、ゴムに添加するのを避けることである。例えば、硫黄を揮発性物質としてジエンゴムに添加することを避けるべきである。なぜなら、大量の硫黄は熱加硫後にゴムを硬くそして脆くするからである。
【００２６】
ゴムの熱加硫成形温度より高い沸点を有する溶媒は、熱加硫成形のゴム配合によく適している。シリコーンゴムやフッ素ゴムのような二次加硫を必要とするゴムの場合、使用される溶剤の沸点は熱加硫成形温度より高く、二次加硫温度より低くてよい。
【００２７】
ゴム配合物に使用される溶媒または揮発性物質の極性および溶解度パラメータは、ゴム配合物中のゴムの極性および溶解度パラメータと同一または類似であるべきであり、その結果、使用される溶剤または揮発性物質がゴムと相溶性または部分的に相溶性であるように、溶剤または揮発性物質がゴムから揮発したとしても、ゴムはまだ稠密であるか、肉眼で観察できる開いた穴または閉じた穴がない。例えば、流動パラフィン、トリメチルベンゼンおよびナフタレンは天然ゴムに使用することができる。スチレン−ブタジエンゴムの配合において、フェノールは、高いニトリル含有量を有するニトリルゴムの配合において使用することができる。ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサンはシリコーンゴムの配合に使用することができる。
【００２８】
これらの溶媒または揮発性物質をゴム配合物に添加する目的は、それらに熱加硫または放射線成形後にゴム中で特定の役割を果たさせることではなく、熱加硫又は放射線成形後にそれらをゴムから追い出すためであり、これによって、多孔質金属とゴムの複合材料中のゴムが収縮し、複合材料中の多孔質金属の孔中のゴムを収縮及び崩壊させる。
【００２９】
本発明における複合材料の製造方法も様々で、ラミネーション、パッド印刷、シルクスクリーン印刷、刷毛塗り、ローラーコーティング、ブレードコーティング、スプレーコーティング、ディップコーティング、シャワーコーティングおよびドローコーティングなどの方法にて、溶剤または揮発性物質を含む未架橋ゴムと多孔質金属とを結合させ、次に、熱加硫成形または放射線硬化成形により、架橋または固化して、厚さ０．０１〜１０ｍｍを有する金属材料とゴムの両方が少なくとも１つの表面に同時に露出した複合材料を形成する。次いで、得られた複合材料を室温または真空下に置き、焼成するか、または真空焼成することにより、その中の溶媒または揮発性物質を蒸発または揮発させ、これにより、複合材料中のゴム相が収縮して崩壊し、金属材料が複合材料の表面から突出する。
【００３０】
熱加硫成形は、金型内で組み合わされた未架橋ゴムと多孔質金属に対して、室温より高い温度下でプレスしてゴムを架橋反応させて形成させることである。放射線硬化成形は、金型中の未架橋ゴムと多孔質金属に対して紫外線照射と電子線照射とにより、ゴムを架橋反応させて形成させることである。放射線硬化成形を使用するとき、型は紫外線または電子線放射に対して一定の透過性を有するべきである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に記載の複合材料は、１．０〜１０．０ｍｍの直径を有する小型円状シートに打ち抜くことができ、この小型円状シートは、良好な導電性および１Ω未満の接触抵抗を有し、ゴムボタンの電気接点として使用することができる。当該複合材料を用いて作製された電気接点の表面はゴムが収縮して崩壊することによって、多孔質金属の材料が突出して、その結果、電気接点は良好な防塵性および耐油性を有し、そして温度が上がるときに良好な電気伝導性を有する。ゴム材料の熱膨張係数は一般に金属材料の熱膨張係数よりはるかに大きいが、複合材料中のゴムの収縮および崩壊により、ゴムの大きな熱膨張係数によるゴム材料の熱膨張を相殺することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係る、温度の上昇時に、ゴムがゴムと金属板メッシュから製造された複合材料の表面から突き出る概略図である。図中の１はゴムであり、２は金属板メッシュである。
【図２】本発明の実施形態に係る第１の構成を示す断面図である。真空焼成によって、ベンゼンを含有するエチレンプロピレンジエンゴムと純ニッケル板メッシュとの複合材料中のゴムの収縮を示す。図中の３は純ニッケル板メッシュであり、４はエチレンプロピレンジエンゴムである。
【図３】本発明の実施形態に係る第２の構成を示す断面図である。真空焼成によって、ベンゼンを含有するエチレンプロピレンジエンゴムと純ニッケルメッシュとの複合材料中のゴムの収縮を示す。図中の５はエチレンプロピレンジエンゴムであり、６は純ニッケル板メッシュである。
【図４】本発明の実施形態に係る第３の構成を示す断面図である。高温では、エチレンプロピレンジエンゴムは複合材料の表面からはみ出していない。図中の点線は加熱前の純ニッケルメッシュの穴の中のゴム表面の位置である。図中の７はエチレンプロピレンジエンゴムであり、８は純ニッケル板メッシュである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下では本発明を特定の実施の形態と併せてさらに説明する。
【００３４】
（第１の実施の形態）
処方１（各成分は、重量部である。以下に同じ）は、エチレンプロピレンジエンゴム  １００、酸化亜鉛  ５、ステアリン酸  １、酸化防止剤ＲＤ  １．８、酸化防止剤Ｄ  ０．５、カーボンブラックＮ７６２  ６５、ベンゼン（１,２,４,５-Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｂｅｎｚｅｎｅ）  ５０、架橋剤ＤＣＰ  ２、助架橋剤ＴＡＣ  １．５である。
【００３５】
処方２は、ベンゼンを添加しないことを除き、処方１と同じである。
【００３６】
厚さ０．２５ｍｍ、穴の直径０．５ｍｍ、穴の間隔０．２５ ｍｍの純ニッケル板メッシュ（ニッケル純度９９．０％以上）を、希釈した粘着付与剤Ｃｈｅｍｌｏｋ ２０５（米国会社Ｌｏｔ製）で下塗りする。処方１および処方２の混合ゴムフィルムを、それぞれプライマー処理された純ニッケル板メッシュと重ね合わせ、それを金型キャビティに入れ、１７５℃×１０分の条件下で加硫成形して、厚さ０.２５ｍｍのシートを形成した。その後、シートの重量が実質的に一定になるまで、シートを１５０℃で６〜１２時間真空ベークして、ニッケルとエチレンプロピレンジエンゴムの複合シートを得た。処方１から得られた複合材料は、真空ベーキング下に、その中のゴムは収縮しないか、または収縮の程度が無視できる。処方２から得られた複合シートと比較して、処方１から得られた複合シートの表面は、真空ベーキング中にベンゼンが蒸発することにより、図２に示すように金属孔内のゴムが収縮して崩壊する。
【００３７】
より厚い複合シートも製造することができる。厚さ０.２５ｍｍのプライマー処理した純ニッケルメッシュを金型キャビティの底部に配置し、次いで処方１の混合ゴムを入れて、１７５℃×１０分の条件で加硫形成して、厚さ１.０ｍｍのシートを作製した。同様に、シートの重量が実質的に一定になるまでシートを１５０℃で６〜１２時間真空ベークして、図３に示すように、ニッケルとエチレンプロピレンジエンゴムの複合シートが得られた。
【００３８】
上記２枚のシートをそれぞれエチレンプロピレンジエンゴムボタンの電気接点として直径３.０ｍｍの小型円状シートに打ち抜いた。５０ ｍＡの動作電流で−４０℃〜８０℃の高低温交代の条件下でスイッチ寿命試験を行った。電気接点は処方１によって製造されたボタンは、室温、低温または高温のいずれも良好な導電性を有することが分かった。一方、処方２によって製造されたボタンは、高温で抵抗が大きくなったり、非導通になったりすることがある。これは、高温で処方１のゴムから製造された複合材料の純ニッケル板メッシュの孔中にある最初に収縮したゴムが膨張したが、図４に示すように、複合材料の表面から突出しなかったためである。
【００３９】
（第２の実施の形態）
シリコーンゴムと過酸化物をキシレンに溶解して流動性の溶液を形成した。溶液の処方は、シリコーンゴムＳＥ ４７０５Ｕ（米国ダウコーニングコーポレーション製）  １００、過酸化物ＢＰＯ  ２、キシレン  ３００である。
【００４０】
本実施形態で使用される多孔質金属は、特別なラミネーションプレスおよび真空焼結プロセスを介して、５層８０メッシュのＡＩＳＩ ３０４ステンレス鋼ワイヤ平織りメッシュによって製造される。当該多孔質金属を５％のビニルトリ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド（ＶＴＰＳ）のトルエン溶液で処理した。上記のシリコーンゴム溶液を、掻き取りの方法で多孔質金属上にコーティングして、シリコーンゴム溶液を多孔質金属の孔に浸透させ、多孔質金属の孔を埋めた。次いで、シリコーンゴム溶液を充填した多孔質金属の金型キャビティに入れ、１１５℃で１０分間加硫して、厚さ１.０ｍｍのシートを形成した。その後、得られたシートを１３０℃で３００分間ベークし、内部のキシレンを揮発させて、多孔質金属とシリコーンゴムからなる複合材料を得た。得られた複合材料シートの片面では、ゴムは材料の内側に向かって収縮し、そしてステンレス鋼材料は表面から突き出ている。この複合材料は、シリコーンゴムボタン製造のための良好な高温導電率を有する電気接点用の導電材料として使用することができる。
【００４１】
（第３の実施の形態）
実施形態２と同様であるが、多層金属焼結メッシュを使用する前に、表面および孔の内面に平均厚さ０.１〜０.３μｍの金をメッキした。金の純度は９９.０％以上である。
【００４２】
（第４の実施の形態）
実施形態２と同様であるが、多孔質金属とシリコーンゴムとの複合材料を形成した後、複合材料の表面に露出している金属上に０.１〜０.３μｍの金をメッキした。実施形態３と比較して、本実施形態で得られた複合材料または電気接点は、金の消費量が少なく、複合材料または電気接点の表面接触抵抗は、実施例３で製造された複合材料または電気接点の表面接触抵抗と実質的に同じか類似であった。
【００４３】
（第５の実施の形態）
ナフタレンをトリメチルベンゼンに溶解した後、シリコーンゴムと過酸化物を混練してゴムコンパウンドを製造した。ゴムコンパウンドの処方は、ＳＥ ４７０５Ｕシリコーンゴム  １００、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルペルオキシ）ヘキサン  １、ナフタレン  ２０、トリメチルベンゼン  ８０である。そして、３種類の多孔質金属が使用された。すなわち、（１）純度９９％以上、メッシュサイズ１００メッシュ、厚さ０.５ｍｍの普通ニッケルメッシュ、（２）純度９９％以上、気孔率９６％以上、開放気孔率９９％以上、あらゆる方向の伸び率５％以上、平均孔径３００μｍ、厚さ１.０ｍｍの発泡ニッケル、（３）絶対濾過精度６０μｍ、気孔率８７％、単位面積重量７５０ｇ／ ｍ２、厚さ０.７ｍｍのステンレス鋼繊維焼結フェルトである。ゴムコンパウンドと配合する前に、多孔質金属をビニルトリ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシシランのようなカップリング剤または接着促進剤（例えば、Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧのＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＡＵＸ Ｇ ３２４２）で処理してもよい。上記ゴムコンパウンドをそれぞれ３種類の多孔質金属で積層し、金型キャビティに入れ、１５０℃で１０分間プレスして厚さ１.０ｍｍのシートを作製した。その後、１６０℃で１時間、２００℃で２時間ベークして、３種類の多孔質金属とシリコーンゴムとの複合材料を得た。これらの複合材料を別々に直径３.０ｍｍの小型円状シートに打ち抜き、小型円状シートのゴム材料が多い面をシリコーンゴムで熱加硫形成して電気接点を含むシリコーンゴムボタンを製造した。これらのボタンの電気接点は、高温条件下では良好な導電性を有する。低温および室温では導電性を示すが、抵抗は高温（例えば８５℃）では大きくなったり、非導通になったりすることはなかった。
【００４４】
本発明は、上述した好ましい実施形態に限定されるものではなく、本発明の任意の形態によって他の形態の製品を導出することができる。しかしながら、その形状または構造にかかわらず、本出願と同一または類似の技術的解決法は、本発明の範囲内に含まれる。
【００４５】
（付記）
（付記１）
溶媒または揮発性物質を含有するゴムまたは多孔質金属を熱加硫成形または放射線硬化成形して、厚さ０.０１〜１０ｍｍを有し、金属材料とゴム材料の両方が少なくとも１つの表面に露出する複合材料を形成し、
複合材料中の多孔質金属中の孔は、熱加硫成形または放射線硬化成形中にゴムを部分的にまたは完全に充填してゴムの架橋または固化を実現し、次に、前記複合材料を室温または真空下に置き、ベークするかまたは真空ベークしてその中の溶媒または揮発性物質を気化または揮発させ、それにより、複合材料中のゴムが収縮および崩壊し、その結果、複合材料中の金属材料が複合材料の少なくとも１つの表面から突出し、
前記溶剤または揮発性物質はゴムと化学的に反応しない、
ことを特徴とする複合材料。
【００４６】
（付記２）
前記多孔質金属が、複数の孔を有する金属シート、金属メッシュ、焼結金属メッシュ、メタルラス、金属フォームまたは金属繊維焼結フェルトであるか、またはそれらの層状複合材料であり、
前記孔は独立しているかまたは相互連結しており、前記孔は少なくとも部分的に多孔質金属の表面に露出し、前記孔の孔径は１μｍ〜３.０ｍｍである、
ことを特徴とする付記１に記載の複合材料。
【００４７】
（付記３）
前記多孔質金属は、孔が均一に分布して、孔径５０μｍ〜０.５ｍｍ、孔間隔２５μｍ〜１.０ｍｍ、孔模様が円形、正多角形または他の幾何学的形状であるメタルラスである、
ことを特徴とする付記１または２に記載の複合材料。
【００４８】
（付記４）
前記多孔質金属が、アルミニウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、錫、チタン、マンガン、タングステン、銀、金またはこれらの合金からなり、
多孔質金属は金属メッキ層を含まないかまたは金属メッキ層を含み、
前記金属メッキ層は多孔質金属の表面および多孔質金属孔の内面を全体的にまたは部分的に覆う、
ことを特徴とする付記１または２に記載の複合材料。
【００４９】
（付記５）
前記多孔質金属の表面および孔の内面は、１μｍ以下の平均厚さを有する接着促進剤、カップリング剤または下塗剤で被覆されている、
ことを特徴とする付記１に記載の複合材料。
【００５０】
（付記６）
前記ゴムが、ジエン系液状ゴム、オレフィン系液状ゴム、ポリウレタン系液状ゴム、アクリレート系液状ゴム、液状ポリスルフィドゴム、シリコン系液状ゴム、フッ素系液状ゴムまたは対応する固体生ゴムから製造される、
ことを特徴とする付記１に記載の複合材料。
【００５１】
（付記７）
前記ゴムが放射線硬化性液体ゴムまたは粘性混合物から製造される、
ことを特徴とする付記１記載の複合材料。
【００５２】
（付記８）
前記溶媒または揮発性物質が、ゴム相溶性または部分的に相溶性の溶媒、揮発性液体、揮発性固体またはそれらの混合物である、
ことを特徴とする付記１に記載の複合材料。
【００５３】
（付記９）
前記溶媒または揮発性物質が、ヨウ素、硫黄、ｐ−ジクロロベンゼン、フェノール、アダマンタン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、樟脳、メントール、又はカフェインである、
ことを特徴とする付記１または８に記載の複合材料。
【００５４】
（付記１０）
付記１に記載の複合材料を製造する方法であって、
ラミネーション、パッド印刷、シルクスクリーン印刷、刷毛塗り、ローラーコーティング、ブレードコーティング、スプレーコーティング、ディップコーティング、シャワーコーティング又はドローコーティングの手法で、溶剤または揮発性物質を含む未架橋ゴムと多孔質金属とを結合させ、次に、熱加硫成形または放射線硬化成形により、架橋または固化して、厚さ０.０１〜１０ｍｍを有する金属材料とゴムの両方が少なくとも１つの表面に同時に露出した複合材料を形成し、
次いで、得られた複合材料を室温または真空下に置き、ベークするか、または真空ベークすることにより、その中の溶媒または揮発性物質を蒸発または揮発させ、これにより、複合材料中のゴムが収縮して崩壊し、金属材料が複合材料の表面から突出し、
前記熱加硫成形は、金型内で組み合わされた未架橋ゴムと多孔質金属に対して、室温より高い温度下でプレスしてゴムを架橋反応させて形成させることであり、
前記放射線硬化成形は、金型中の未架橋ゴムと多孔質金属に対して紫外線照射と電子線照射とにより、ゴムを架橋反応させて形成させる、
ことを特徴とする複合材料の製造方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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