(57)【要約】【課題】  燃料電池用セパレータ等として使用して内部空間に流体を通過させた場合でも、流体が漏出する懸念が極めて小さい、内部に空間を有するガラス状カーボン構造体を提供する。【解決手段】  厚み斑が１００μｍ以下であることを特徴とする内部に空間を有するガラス状カーボン構造体。また、熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体に液状熱硬化性樹脂を塗布して接合層を形成し、この接合層を形成した面に他の熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体を張り合わせて接合した後、得られた接合体を焼成炭化することによって前記ガラス状カーボン構造体を製造する方法であって、前記液状熱硬化性樹脂の塗布をスクリーン印刷法によって行うことを特徴とする製造方法。  【選択図】  なし 【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み斑が１００μｍ以下であることを特徴とする内部に空間を有するガラス状カーボン構造体。
【請求項２】
燃料電池用セパレータである請求項１記載のガラス状カーボン構造体。
【請求項３】
熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体に液状熱硬化性樹脂を塗布して接合層を形成し、この接合層を形成した面に他の熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体を張り合わせて接合した後、得られた接合体を焼成炭化することによって請求項１または２記載のガラス状カーボン構造体を製造する方法であって、前記液状熱硬化性樹脂の塗布をスクリーン印刷法によって行うことを特徴とする製造方法。
【請求項４】
液状熱硬化性樹脂の粘度が１〜１００Ｐａ・ｓである請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
液状熱硬化性樹脂が０〜６０質量％の充填材を含有している請求項３に記載の製造方法。
【請求項６】
充填材の平均粒径が５０μｍ以下であることを特徴とする請求項５に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部空間を有する厚み斑の小さいガラス状カーボン構造体、および、熱硬化性樹脂構造体同士を接合した後、焼成炭化して内部空間を有するガラス状カーボン構造体を得るにあたって、良好な接合部を得ることができる製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス状カーボンは、熱硬化性樹脂の硬化物を炭化焼成するなどして得られる炭素材料の一種であり、ガラス状で非常に均質かつ緻密な構造を有するものである。一般的な炭素材料の特徴である導電性、化学的安定性（特に耐酸性）、耐熱性に加えて、材料表面が粉化し脱落することがないという特徴も有しており、各種用途において注目されている。
【０００３】
ガラス状カーボンは、上記のような優れた特性を有する半面、切削加工が困難である。そのため、複雑形状を有するガラス状カーボン構造体は、一般的にプレス成形や射出成形などにより成形加工された成形体を焼成炭化することで得られる。しかしながらこれらの方法では、ガラス状カーボン構造体内部に複雑形状を形成することが非常に困難である。そのため、内部に複雑形状を形成する場合、熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体に熱硬化性樹脂を塗布することによって接合層を形成し、この接合層を形成した面に他の熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体を張り合わせて接合した後、焼成炭化するなどの方法が採られる。
【０００４】
樹脂構造体に樹脂材料を塗布する方法としては、特許文献１などに開示されている。この方法では樹脂を刷毛やスプレーガンによって塗布しているが、樹脂基材表面の塗布面と塗布しない面とを分割後、塗布しない面にマスキングを施す必要があり、塗布工程において非常に手間がかかるという問題点がある。また、これらの方法の場合、塗布層の厚みを塗布面全て同じにすることが困難であるため塗布むらが生じ易く、接合させる場合には接合不良を誘発する原因となるという問題点があった。
【０００５】
またスプレーを用いて塗布する場合は、塗布する樹脂材料の粘度が低粘度である必要があるが、この場合樹脂構造体の塗布面から塗布後の樹脂材料が液ダレするなどの問題点が生じる。
【０００６】
その他樹脂構造体に樹脂材料を塗布する方法としては、ロールコータを用いる方法があるが、塗布する樹脂材料を塗布する必要のない部分にまで塗布するため、樹脂構造体に貫通孔がある場合などには孔を塞いだり、孔内部に液ダレするなどの問題点があるほか、樹脂材料が無駄となり不経済であるなどの問題点があった。
【０００７】
またディスペンサーを用いる方法では、塗布ムラが発生しやすく、塗布面全体に樹脂材料が行き渡るようにする為には樹脂基材を貼合せた後に、こするように前後左右に動かし（スクラブし）ならす等の工程が必要となる。しかしこのようなスクラブ方法を用いても塗布厚みを均一にしかも定厚にすることは難しく、又個々により塗布厚さが異なることから、ガラス状カーボン構造体の厚みむらや各構造体での厚みの差が生じるという問題点があった。さらには塗布面が広範囲である場合などには塗布時間を要するため、大量に樹脂材料を塗布するには不向きであった。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１２８６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
かかる状況に鑑み、本発明は、内部に空間を有する厚み斑の小さいガラス状カーボン構造体を提供するものであり、また、このような構造体を樹脂接合体の焼成炭化によって得る際の接着層形成方法に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、スクリーン印刷法を用いて液状樹脂を塗布することで、上記課題が解決されることを見出し、本発明に到達した。
【００１１】
すなわち、本発明の要旨は次の通りである。
（１）厚み斑が１００μｍ以下であることを特徴とする内部に空間を有するガラス状カーボン構造体。
（２）燃料電池用セパレータである（１）記載のガラス状カーボン構造体。
（３）熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体に液状熱硬化性樹脂を塗布して接合層を形成し、この接合層を形成した面に他の熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体を張り合わせて接合した後、得られた接合体を焼成炭化することによって（１）または（２）のガラス状カーボン構造体を製造する方法であって、前記液状熱硬化性樹脂の塗布をスクリーン印刷法によって行うことを特徴とする製造方法。
（４）液状熱硬化性樹脂の粘度が１〜１００Ｐａ・ｓである（３）記載の製造方法。
（５）液状熱硬化性樹脂が０〜６０質量％の充填材を含有している（３）記載の製造方法。
（６）充填材の平均粒径が５０μｍ以下であることを特徴とする（５）記載の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によって得られる内部に空間を有するガラス状カーボン構造体は、良好な接合部を有するため、たとえば燃料電池用セパレータとして使用して内部空間に流体を通過させた場合でも、この流体が漏出する懸念が極めて小さく、流体による燃料電池の温度制御を効率よく行うことができ、また、メンテナンスなどの回数を減らすことができる。また、本発明のガラス状カーボン構造体は、厚み斑が１００μｍ以下と非常に小さいため、燃料電池用サパレータとして使用した場合、このセパレータと接触する他の燃料電池部品との接触抵抗を小さくすることができ、燃料電池の発電効率を上げることができる。
【００１３】
また、本発明の製造方法によれば、上記ガラス状カーボン構造体を生産性よく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】
【００１４】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１５】
本発明の製造方法により得られるガラス状カーボンとは、アモルファスカーボンとも呼ばれ、外観が黒色、かつ、ガラス状で、破面も光沢ある貝殻状を示す硬質で非晶質の炭素であり、非常に均質ならびに緻密な構造を有し、熱硬化性樹脂の硬化物を炭化焼成するなどして得られる。この材料は、一般的な炭素材料の特徴である導電性能、化学的安定性、耐熱性、高純度等の性能に加え、材料表面が粉化し脱落することがないという優れた特徴を有する。ガラス状カーボンの一般的な特性としては、密度が１．４５〜１．６０ｇ／ｃｍ３と軽量であり、かつ曲げ強度：５０〜２００ＭＰａと高強度であり、硫酸や塩酸などの酸に強く耐食性がある。導電性は比電気抵抗が４〜２０×１０−３Ωｃｍであり、ガス透過性が１０−９〜１０−１２ｃｍ２／ｓと非常に小さい、などが挙げられる。
【００１６】
ガラス状カーボンは、上記のような優れた特性を有する半面、切削加工が困難であるため、構造体内部などに複雑形状を形成するためには、一般に、熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体を熱硬化性樹脂で接合し、これを焼成炭化するなどの方法が採られる。
【００１７】
熱硬化性樹脂とは、溶融成形等で目的とした形状を作成した後、加熱することで熱硬化反応が進行し、加熱溶融しなくなる樹脂のことであり、例えば、ポリカルボジイミド樹脂、フェノール樹脂、フルフリルアルコール樹脂、エポキシ樹脂、セルロース、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、芳香族ポリイミド等が挙げられ、これらの単体の他、共重合体や混合物などを用いることができる。また、これらに架橋剤等の改質剤を添加してもよい。上記樹脂の中で、フェノール樹脂は、成形用材料として工業的に生産されているため入手しやすく、また、焼成炭化による炭素含有率が高いため、好ましい。
【００１８】
また、上記熱硬化性樹脂には、焼成炭化後のガラス状カーボンの特性を損なわない範囲で炭素材料、他の無機材料、焼成により炭化する材料などを添加材として含有させることができる。このようなものとして、炭素繊維、無機繊維、無機粉末、カーボンブラック、黒鉛粒子、ガラス状カーボン、もしくはこれらの混合物などが挙げられる。
【００１９】
熱硬化性樹脂の構造体の製法は特に限定されず、加圧成形や射出成形などの成形方法を用いて製造してもよいし、熱硬化性樹脂の塊状物から切り出しや切削等の機械加工により製造してもよい。大量生産等の工業的見地からは、射出成形や圧縮成形により、その後の加工なしに構造体の形状とすることが好ましい。
【００２０】
熱硬化性樹脂の構造体における硬化の進行度は、適宜熱処理により調整することができ、目的とする形状に成形することが可能で、かつ、その後に行う焼成段階において形状を保持できる状態としてもよいし、または、高度に硬化した状態のものに加工を施してもよい。このような範囲の熱硬化性樹脂硬化物としては、熱により樹脂が溶融しない状態であるＣステージまで硬化した状態であってもよく、樹脂が溶融することで形状に変化が起こらない程度に硬化したＢステージまで硬化した状態であってもよい。
【００２１】
また、接合後の熱硬化性樹脂硬化物構造体の厚み斑を少なくすること、接合層の厚み斑を少なくすること、さらに硬化処理時の圧力印加による破損を防ぐ目的などから、反り、うねり、厚み斑がそれぞれ１００μｍ以下のものを使用することが好ましい。また、硬化処理時の圧力印加による破損を防ぐ目的から、ＪＩＳＲ１６０１及びＪＩＳＲ１６０２に準じて測定される熱硬化性樹脂硬化物の曲げ強度が５０〜１５０ＭＰａ、曲げ弾性率が２０ＧＰａ以下であることが好ましい。さらに、焼成時の割れを考慮して、被接着物のそれぞれの厚みが５ｍｍ以下のものが好ましい。
【００２２】
熱硬化性樹脂硬化物からなる構造物は、構造物表面に接合層を形成させた後、張り合わせることで接合されるが、本発明において、接合層の形成は、液体状の熱硬化性樹脂を塗布する方法によりなされる。液体状の熱硬化性樹脂としては、樹脂の液状物、有機溶媒による希釈液、水による分散液等を用いることができる。また、前記した添加材や架橋剤等を添加してもよい。有機溶剤としては、例えば、エタノール、メタノール、トルエン、アセトン、フェノール、ホルマリン、フルフラール、メチルエチルケトン、変性アルコール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノール等、もしくはこれらの混合物を用いることができる。
【００２３】
液状熱硬化性樹脂の種類は、構造体として用いることのできる前記の熱硬化性樹脂群から選択することができる。中でも好ましいのは液状フェノール樹脂である。液状フェノール樹脂とは、例えば、アルカリ触媒下でフェノールとホルマリンを縮重合反応させて得られるレゾール型のものが挙げられ、その不揮発分としては４０％以上であることが好ましい。このような樹脂の市販品としては、群栄化学工業（株）レジトップ、住友ベークライト（株）工業用レジンＰＲ、旭有機材工業（株）ＡＶライト等を良好に使用できる。
【００２４】
熱硬化性樹脂硬化物の構造体と液状熱硬化性樹脂とに同種の材料を用いると、焼成時の炭素化の割合が同程度であるために、焼成過程に起こる割れ、クラック、欠陥点の生成を抑制することができるため、好ましい。したがって、本発明では、構造体を形成する熱硬化性樹脂および液状熱硬化性樹脂をいずれもフェノール樹脂とすることが最も好ましい。
【００２５】
本発明のガラス状カーボン構造体の製造においては、液状の熱硬化性樹脂を塗布し、接合層を形成する際に、スクリーン印刷法を用いる。スクリーン印刷法とは、孔版印刷の一種で版にスクリーン版を利用する印刷方法のことであり、版自体に穴をあけそこから塗布材料を擦りつける印刷方式である。スクリーン印刷では絹・ナイロン・テトロンなどの繊維あるいはステンレススティールの針金などで織ったスクリーン版の目（メッシュ）を利用し、塗布する樹脂材料を樹脂基材に塗布する。
【００２６】
スクリーン印刷の概略を図１に示す。スクリーン印刷では、予め手工芸又は光工学的（写真的）方法で版膜（レジスト）を作って必要な画線以外の目を塞ぎ版が作られたスクリーン版を、枠に張り四方を引っ張り緊張させて固定させる。スクリーン版材料としては、絹・ナイロン・テトロンなどの繊維あるいはステンレスやアルミの針金などが用いられるが、塗布形状の寸法精度に影響するスクリーンの伸縮性ならびにスクリーンの耐腐食性を考慮し、テトロン、ステンレスを用いるのが好ましい。
【００２７】
次にスクリーン版の内側の一端に液状樹脂をのせスキージを往復させてスクリーンの紗の下に押し出し、熱硬化性樹脂硬化物構造体表面に液状樹脂を塗布する。スクリーン版は比較的柔軟であるため、塗布可否が熱硬化性樹脂硬化物構造体の形状によらず、また塗布面形状が複雑であっても同じ図柄を精度よく繰り返し転写することが可能である。
【００２８】
さらに、メッシュの線径、目開きによって液状熱硬化性樹脂の塗布厚みを決定できるので、安定して目的の厚みに塗布でき、塗布後接合して得られる構造体の厚みむらを少なくすることができる。一般的なメッシュとしては線径０．０４ｍｍ〜０．１５ｍｍ、厚み０．０８ｍｍ〜０．３０ｍｍ、開口率３０％〜４５％のものがあるが、液状樹脂のように高粘度のものを塗布する際には例えば、線径が０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍ、厚み０．１２ｍｍ〜０．２４ｍｍ、開口率３２％〜３８％のメッシュを用いることで、塗布後接合して得られる構造体の厚み斑を１００μｍ以下に抑えることができる。
【００２９】
その他、一般的にスクリーン印刷においては、スキージへの印加圧力を２０ｋＰａ〜１００ｋＰａ、スキージ角度を０度〜３０度、スキージ速度を毎秒１０ｍｍ〜毎秒１５０ｍｍ、メッシュと塗布対象物とのギャップ長を１ｍｍ〜５ｍｍ、などの範囲で調整することによって塗布厚みをコントロールできる。液状樹脂を用いて塗布厚みを０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍとする場合は、スキージへの印加圧力を５０ｋＰａ〜２５０ｋＰａ、スキージ角度を１５度〜４５度、スキージ速度を毎秒５０ｍｍ〜毎秒１５０ｍｍ、熱硬化性樹脂構造体とのギャップ長を２ｍｍ〜４ｍｍの範囲で調整すればよい。また、塗布する液状樹脂の粘度によっても調整することが可能である。
【００３０】
以上のように、スクリーン印刷法では、塗布量、塗布厚みなどを制御しやすく、使用可能な液状樹脂の粘度範囲が比較的広いため、液状樹脂を複雑な形状に塗布するのに適している。
【００３１】
本発明の製造方法においては、塗布する液状熱硬化性樹脂の２５℃における粘度は１〜１００Ｐａ・ｓであることが好ましく、さらに好ましくは３〜５０Ｐａ・ｓである。粘度が１Ｐａ・ｓ未満の場合、液状熱硬化性樹脂の流動性が高いため、塗布後の熱硬化性樹脂硬化物構造体の表面ではじきが生じ、接合層の厚みが不均一となる。一方１００Ｐａ・ｓより大きい場合、樹脂液の流動性が低く、塗布が著しく困難になるという問題点がある。液状樹脂の粘度は、例えば、ブルックフィールド社製Ｂ型回転粘度計ＬＶＤＶ−I＋などの市販の粘度計により測定可能である。
【００３２】
液状熱硬化性樹脂には、粘度を調整する目的で充填材を配合してもよい。充填材としては、加熱溶融しない物質であることが好ましく、例えば熱硬化性樹脂硬化物、熱硬化性樹脂炭化物、黒鉛、カーボンブラック、炭素繊維、カーボンナノチューブ、フラーレンなどの炭素質材料、無機質粉末や無機質ウィスカー、セルロース繊維やセルロース粉末、木粉もしくはこれらの混合物が挙げられる。充填材の配合量は液状物全体の０〜６０質量％であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜４０質量％である。配合率が６０質量％を超える場合には揺変性が高くなり塗布が困難となる傾向がある。
【００３３】
充填材の平均粒径は５０μｍ以下であることが好ましい。平均粒径が５０μｍより大きい場合、塗布後のレベリング性に乏しく接合面に凹凸が残留することによって、接合層の気泡が生じ、焼成過程での割れ、構造体の強度低下の原因になる。
【００３４】
上記のようにして熱硬化性樹脂によって接合された、一体化して内部に空間を有する熱硬化性樹脂硬化物からなる構造体は、乾燥と硬化を目的として熱処理が施される。その条件は特に限定されるものではないが、温度としては、１２０〜２５０℃の範囲が好ましく、より好ましくは１３０〜２００℃の範囲である。１２０℃未満の場合には、接合層の適度な硬化が不十分となり、後の焼成工程において発泡による割れやクラックなどが発生する場合がある。また、２５０℃を超えると熱硬化性樹脂構造体表面が酸化され、表面外観を損ねる場合がある。
【００３５】
さらに、接着層と構造体のと密着性をより強固にするためには、接着面に対して圧力を加えることが好ましく、その条件としては、圧力５〜５００ｋＰａの範囲が好ましく、より好ましくは、５〜３００ｋＰａの範囲である。印加圧力が５ｋＰａ未満の場合には構造体と接合層に空壁が生じたり、接合層からはがれたりする場合があり、５００ｋＰａを超える場合には、構造体内部に形成される空間形状が押しつぶされ変形する場合がある。
【００３６】
次に、接合一体化し内部に空間を有する構造体とした熱硬化性樹脂を焼成炭化し、ガラス状カーボンとする。焼成は、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下もしくは真空下で行われる。また、焼成温度は７００〜１６００℃が好ましく、より好ましくは、９００〜１２００℃である。７００℃以下の温度での焼成では、充分に炭化することができないためガラス状カーボンの特性が発現しない。一方、１６００℃を超える温度を適用しても、得られるガラス状カーボンの特性に大きな変化は生じないためエネルギー効率が低下する。焼成時間は特に限定されないが、１〜１０時間の範囲が適当である。
【００３７】
なお、本発明により作成可能なガラス状カーボン構造体のサイズは特に限定されるものではなく、目的に応じて設計変更できるものであるが、例えば、３００ｍｍ×３００ｍｍ×３ｍｍｔのような比較的大型のものや、２０ｍｍ×４０ｍｍ×２ｍｍｔの内部に幅０．２ｍｍ、深さ２ｍｍの流路を複数有するような微細で精密なものも作成可能であり、特に、平板状の構造体の作成に適している。
【００３８】
作製されたガラス状カーボン構造体の厚み斑は１００μｍ以下であることがこの好ましい。１００μｍより大きい厚み斑を有していると、例えばガラス状カーボン構造体を燃料電池用セパレータをして用いる場合、接触抵抗を増大させる要因となる。
【実施例】
【００３９】
次に本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００４０】
なお、以下の例において、次の測定を実施した。
（１）液成樹脂の粘度：ブルックフィールド社製Ｂ型回転粘度計ＬＶＤＶ−I＋を用いて２５℃において測定した。
（２）接合前の熱硬化性樹脂構造体の反り：構造体の面中心付近と基準器との間に隙間が生じるように構造体の面を基準器に接触させ、次に基準器と構造体との間にできた隙間に隙間ゲージを通し、この隙間を通過できる最大厚みの隙間ゲージの厚みを構造体の反りとして評価を行った。
（３）接合前の熱硬化性樹脂構造体のうねり：接触式リニアゲージを備えたうねり測定装置（（株）アプティック製）を用いて、構造体厚み方向の面のうねりを測定し、最大値と最小値との差をうねりとして評価を行った。
（４）厚み斑：接合前の熱硬化性樹脂構造体およびこれらを接合後焼成して得られた構造体について、その外縁の溝山部厚み８箇所、中心の溝山部厚み１箇所の合計９カ所を接触式厚み測定装置（（株）アプティック製、センサー径０．４５mm）にて測定し、厚みデータ９点の最大値と最小値との差を厚み斑と定義して評価を行った。
【００４１】
実施例1
フェノール樹脂（ユニチカ社製ユニベックスＮタイプ）を原料とし、射出成形機（８０Ｔｏｎ射出成形機）を用いて、図２と図３に示したような溝構造を有する外寸１２２ｍｍ×１２２ｍｍ×２．４ｍｍｔの２個のフェノール樹脂構造体を得た。これらの構造体それぞれの反り・うねり・厚み斑を測定した結果、それぞれ反り５０μｍ、うねり３０μｍ、厚み斑２０μｍであった。図３の樹脂構造体の溝部以外の上部表面に、２５℃における粘度が４Ｐａ・ｓである液状フェノール樹脂（群栄化学レジトップＰＬ−４８０４）を、スクリーン印刷機（美濃商事（株）製、吸着装置付手刷印刷機ハンドプリンターＴｙｐｅ−１  Ｂ３）を用いて塗布した。
【００４２】
スクリーンはテトロン製メッシュカウント＃８０のもの、スキージは中硬質ラバー製、幅１８０ｍｍ、厚み９ｍｍのものを用い、スキージ角度３０度、スキージ速度毎分２ｍ、ギャップ長４ｍｍで塗布した。
【００４３】
液状フェノール樹脂を塗布した図３の樹脂構造体の上部に、図２の樹脂構造体を貼り合わせ、図４のように接合し、これを熱風乾燥機にて温度１６０℃、印加圧力５ｋＰａで２時間乾燥及び硬化させた。その後、高性能焼成炉を用い窒素ガス雰囲気中、１０００℃にて、５時間焼成炭化を行い、内部に空間を有したガラス状カーボン構造体を得た。このガラス状カーボン構造体の厚みを測定したところ、各部位の厚みは３．９３ｍｍ〜４．０１ｍｍであり、厚み斑は０．０８ｍｍであった。またこの構造体をダイアモンドカッターを用いて切断し、その断面の電子顕微鏡写真撮影をおこなった。写真を図５に示す。この写真からは、接合層を確認することはできなかった。また、接合層の剥離、変形、破壊は観測できなかった。この観察より、接合層を含めた構造体全体がガラス状カーボンとなっていると判断した。
【００４４】
実施例２
液体状フェノール樹脂（群栄化学工業（株）、レジトップＸＰＬ−６８２０Ｂ）と加熱溶融しないフェノール樹脂（ユニチカ社製、ユニベックスＣタイプ）とを質量比６０：４０で混合した、２５℃における粘度が５０Ｐａ・ｓの液体状フェノール樹脂を用いて、実施例１と同様にして内部に空間を有したガラス状カーボン構造体を得た。このガラス状カーボン構造体の厚みを測定したところ、各部位の厚みは３．９５ｍｍ〜４．０３ｍｍであり、厚み斑は０．０８ｍｍであった。この構造体のダイアモンドカッターによる破断面の観察では、接合層を確認することはできず、また、接合層の剥離、変形、破壊は観測できなかった。この観察より、接合層を含めた構造体全体がガラス状カーボンとなっていると判断した。
【００４５】
実施例３
液体状フェノール樹脂（群栄化学工業（株）、レジトップＸＰＬ−６８２０Ｂ）と加熱溶融しないフェノール樹脂（ユニチカ社製、ユニベックスＣタイプ）とを質量比８５：１５で混合した、２５℃における粘度が５Ｐａ・ｓの液体状フェノール樹脂を用いて、実施例１と同様にして内部に空間を有したガラス状カーボン構造体を得た。このガラス状カーボン構造体の厚みを測定したところ、各部位の厚みは３．９４ｍｍ〜４．０２ｍｍであり、厚み斑は０．０８ｍｍであった。得られた構造体のダイアモンドカッターによる破断面の観察では、接合層を確認することはできず、また、接合層の剥離、変形、破壊は観測できなかった。この観察より、接合層を含めた構造体全体がガラス状カーボンとなっていると判断した。
【００４６】
比較例１
液体状フェノール樹脂（群栄化学工業（株）、レジトップＸＰＬ−６８２０Ｂ）と加熱溶融しないフェノール樹脂（ユニチカ社製、ユニベックスＣタイプ）とを質量比６０：４０で混合した、２５℃における粘度が５０Ｐａ・ｓの液体状フェノール樹脂を用いて、これを刷毛で樹脂硬化物構造体に塗布する以外は実施例１と同様にして内部に空間を有するガラス状カーボン構造体を得た。得られた構造体の厚みむらは１５０μmであった。ダイアモンドカッターによる破断面の観察では、接合層が確認され、一部剥離している箇所もあった。また外観にもふくれが生じており、内部空間を有するガラス状カーボン構造体として不十分であった。
【００４７】
比較例２
液体状フェノール樹脂（群栄化学工業（株）、レジトップＸＰＬ−６８２０Ｂ）と加熱溶融しないフェノール樹脂（ユニチカ社製、ユニベックスＣタイプ）とを質量比２０：８０で混合した、２５℃における粘度が１５０Ｐａ・ｓの液体状フェノール樹脂を用いて、実施例１と同様にして内部に空間を有するガラス状カーボン構造体を得た。得られたガラス状カーボン構造体の厚みむらは１８０μｍであった。またこの構造体のダイアモンドカッターによる破断面の観察では、接合層が確認され、一部剥離している箇所もあった。また外観にもふくれが生じており、内部空間を有するガラス状カーボンとして不十分であった。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】スクリーン印刷の概略図である。
【図２】本発明の熱硬化性樹脂硬化物構造体である。
【図３】本発明の熱硬化性樹脂硬化物構造体である。
【図４】本発明の接合後の熱硬化性樹脂硬化物構造体である。
【図５】本発明のガラス状カーボン構造体の断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
1：スクリーン枠
2：スクリーン面
3：スキージ
4：スキージ角度
5：液状熱硬化性樹脂
6：熱硬化性樹脂硬化物
7：ギャップ長
【図１】
2005317372.tif 000002
【図２】
2005317372.tif 000003
【図３】
2005317372.tif 000004
【図４】
2005317372.tif 000005
【図５】
2005317372.tif 000006