特開 2022-163981 多孔質吸着体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022163981

(43)【公開日】2022-10-27

(54)【発明の名称】多孔質吸着体

(51)【国際特許分類】

   C08J 9/26 20060101AFI20221020BHJP

   B32B 5/32 20060101ALI20221020BHJP

【ＦＩ】

C08J9/26 101

C08J9/26 CEQ

B32B5/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021069149

(22)【出願日】2021-04-15

(71)【出願人】

【識別番号】390017891

【氏名又は名称】シヤチハタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078101

【弁理士】

【氏名又は名称】綿貫 達雄

(74)【代理人】

【識別番号】100085523

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 文夫

(74)【代理人】

【識別番号】230117259

【弁護士】

【氏名又は名称】綿貫 敬典

(72)【発明者】

【氏名】影山 伴廣

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 誠人

(72)【発明者】

【氏名】小田木 俊

(72)【発明者】

【氏名】横井 寛

【テーマコード（参考）】

4F074

4F100

【Ｆターム（参考）】

4F074AA06

4F074AC02

4F074AG02

4F074AG04

4F074AG06

4F074BB05

4F074BB06

4F074CB03

4F074CB13

4F074CC04X

4F074CC06X

4F074CC27Y

4F074CC28Z

4F074DA03

4F074DA08

4F074DA13

4F074DA20

4F074DA24

4F074DA59

4F100AA37

4F100AN00A

4F100BA02

4F100BA07

4F100BA10A

4F100BA10B

4F100DD07A

4F100DE01A

4F100DE01B

4F100DJ00A

4F100DJ00B

4F100EJ06B

4F100EJ17

4F100EJ42

4F100EJ85

4F100JK12A

4F100JK12B

4F100JK14A

4F100YY00A

4F100YY00B

(57)【要約】

【課題】平滑面に対して着脱自在に貼付可能で、強い吸着力を有する吸着体及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】無数の微小孔が形成された吸着面２２を有する多孔質吸着体１であって、吸着面２２における開口部２３１の面積比が１０～４０％であることを特徴とする多孔質吸着体１及びその製造方法とする。吸着面２２は、開口部２３１の一部同士が繋がって形成された長径７５μｍ以上の連続開口部と、前記連続開口部を含まない平滑部とを有し、前記平滑部は、ＩＳＯ２５１７８に準拠し前記平滑部を計測領域として測定されるコア部のレベル差Ｓｋが８．５μｍ以下であることが好ましく、さらにＳｋが３．０μｍ以下であることがより好ましい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

無数の微小孔が形成された吸着面を有する多孔質吸着体であって、
前記吸着面における開口部の面積比が１０～４０％であることを特徴とする多孔質吸着体。

【請求項2】

前記吸着面は、前記開口部の一部同士が繋がって形成された長径７５μｍ以上の連続開口部と、前記連続開口部を含まない平滑部とを有し、
前記平滑部は、ＩＳＯ２５１７８に準拠し前記平滑部を計測領域として測定されるコア部のレベル差Ｓｋが８．５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の多孔質吸着体。

【請求項3】

前記平滑部は、ＩＳＯ２５１７８に準拠し前記平滑部を計測領域として測定されるコア部のレベル差Ｓｋが３．０μｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の多孔質吸着体。

【請求項4】

前記平滑部は、コア部の下限より深い凹部１個当たりの平均面積が１１０μｍ^２以下である請求項２または３のいずれかに記載の多孔質吸着体。

【請求項5】

ゴム素材で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の多孔質吸着体。

【請求項6】

２種類以上の多孔質体が積層されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の多孔質吸着体。

【請求項7】

前記吸着面を備えた第１の層と、第１の層に加硫接着された第２の層とを備え、第１の層は第２の層より孔径が小さく、各層の孔が互いに連通していることを特徴とする請求項６に記載の多孔質吸着体。

【請求項8】

孔が可溶性粉末の溶出孔であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の多孔質吸着体。

【請求項9】

Ｃ型硬度計で測定された第１の層の硬度が第２の層より１５以上高いことを特徴とする請求項７または８のいずれかに記載の多孔質吸着体。

【請求項10】

第１の層の孔径が５～１００μｍであり、第２の層の孔径が１００～３００μｍであることを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の多孔質吸着体。

【請求項11】

請求項１乃至５のいずれかに記載の多孔質吸着体の製造方法であって、未加硫ゴムまたは樹脂に水またはその他の溶剤で溶解除去できる可溶性粉末を捏和してマスターバッチとし、前記マスターバッチをシート化して加熱・加圧した後、前記可溶性粉末を洗浄、除去することを特徴とする多孔質吸着体の製造方法。

【請求項12】

請求項６乃至１０のいずれかに記載の多孔質吸着体の製造方法であって、第１のマスターバッチと、第１のマスターバッチに用いた前記可溶性粉末より粒度の大きい可溶性粉末を捏和した第２のマスターバッチとを、それぞれシート化し積層した後、前記可溶性粉末を洗浄、除去することを特徴とする請求項９に記載の多孔質吸着体の製造方法。

【請求項13】

前記マスターバッチの素材を未加硫ゴムとすることを特徴とする請求項１１または１２に記載の多孔質吸着体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物体に対して吸着性を有する多孔質吸着体に関するものである。

【背景技術】

【0002】

接着剤等の粘着部材を用いることなく、物体に対して着脱自在に吸着させることができるシート状の吸着部材が、様々な用途に利用されている。例えば、特許文献１～３に記載されているように、表面に形成された微細孔の吸盤効果によって物体へ吸着可能とした多孔質のシート状部材が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１－１７１０５４号公報

【特許文献2】特開２００２－３６３３３０号公報

【特許文献3】特開平０４－４５１８９号公報

【0004】

特許文献１には、アクリル系樹脂を発泡させて形成した発泡成形層の表面を切断または切削により除去して吸盤層表面を形成した吸着積層体が記載されている。特許文献２には、アクリル系樹脂を含有するエマルジョンに気体を圧入し、通気性の低いシートの表面に塗布して加熱することで得られ、シート面側から吸着面側に向かって気泡径が小さくなる構造を有しているアクリル系フォームシートが記載されている。特許文献３には、微多孔が形成されていない部分の表層が凹凸６μｍ以下の平滑部とされている樹脂製の微多孔質膜が記載されている。

【0005】

粘着部材を用いることなく物体に対して着脱自在に貼付可能な吸着部材は、吸着面に粘着跡や傷を残さないという利点を持つことから、その活用範囲は多岐にわたる。特許文献１～３に記載の吸着部材は上記の利点を有しているが、一方でその吸着力は必ずしも強いものではなく、主にポスターやステッカー、カーペットの滑り止め等に利用され、紙やフィルム等の比較的軽量な部材を支持することが可能な程度のものであった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本件の発明者は、この問題について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明が解決しようとする課題は、物体に対して着脱自在に貼付可能で、強い吸着力を有する吸着体及びその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本発明は、無数の微小孔が形成された吸着面を有する多孔質吸着体であって、前記吸着面における開口部の面積比が１０～４０％であることを特徴とする多孔質吸着体とする。

【0008】

また、前記吸着面は、前記開口部の一部同士が繋がって形成された長径７５μｍ以上の連続開口部と、前記連続開口部を含まない平滑部とを有し、前記平滑部は、ＩＳＯ２５１７８に準拠し前記平滑部を計測領域として測定されるコア部のレベル差Ｓｋが８．５μｍ以下であることが好ましく、さらに、Ｓｋが３．０μｍ以下であることがより好ましい。

【0009】

また、前記平滑部は、コア部の下限より深い凹部１個当たりの平均面積が１１０μｍ^２以下であることが好ましい。

【0010】

また、多孔質体がゴム素材で形成されていることが好ましい。

【0011】

また、２種類以上の多孔質体が積層されている構成とすることが好ましい。

【0012】

また、前記平滑部を備えた第１の層と、第１の層に加硫接着された第２の層とを備え、第１の層は第２の層より孔径が小さく、各層の孔が互いに連通していることが好ましい。

【0013】

また、孔が可溶性粉末の溶出孔であることが好ましい。

【0014】

また、Ｃ型硬度計で測定された第１の層の硬度が第２の層より１５以上高いことが好ましい。

【0015】

また、第１の層の孔径が５～１００μｍであり、第２の層の孔径が１００～３００μｍであることが好ましい。

【0016】

未加硫ゴムまたは樹脂に水またはその他の溶剤で溶解除去できる可溶性粉末を捏和してマスターバッチとし、前記マスターバッチをシート化して加熱・加圧した後、前記可溶性粉末を洗浄、除去することを特徴とする多孔質吸着体の製造方法とする。

【0017】

また、第１のマスターバッチと、第１のマスターバッチに用いた前記可溶性粉末より粒度の大きい可溶性粉末を捏和した第２のマスターバッチとを、それぞれシート化し積層した後、前記可溶性粉末を洗浄、除去することを特徴とする多孔質吸着体の製造方法とすることが好ましい。

【0018】

また、前記マスターバッチの素材を未加硫ゴムとすることが好ましい。

【発明の効果】

【0019】

本発明では、物体に対して着脱自在に貼付可能で、強い吸着力を有する吸着体を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１の実施形態の多孔質吸着体の断面を表す模式図である。

【図2】多孔質吸着体の吸着面を表す模式図である。

【図3】第２の実施形態の多孔質吸着体の断面を表す模式図である。

【図4】第２の実施形態の多孔質吸着体の断面を撮影した電子顕微鏡写真（倍率：５００倍）である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

（第１の実施形態）
以下に発明を実施するための形態を示す。図１に示されるように、第１の実施形態の多孔質吸着体１は、無数の微小孔である小径孔２３が形成された吸着面２２を有し、被着物の平滑な面である被着面９に対して着脱自在に吸着可能な多孔質体である。

【0022】

（吸着原理）
多孔質吸着体１が平滑な被着面９に吸着する原理について説明する。前述したように、多孔質吸着体１の吸着面２２には、微小孔である小径孔２３が無数に開口している。多孔質吸着体１が吸着面２２の反対側の方向から押圧され被着面９に押し付けられると、小径孔２３がつぶされて被着面９に密着し前記小径孔２３内の空気が抜ける。押圧が解除されて前記小径孔２３が元の形状に復帰すると前記小径孔２３内の空間が負圧状態となり吸盤の役割を果たすので、多孔質吸着体１を被着面９に吸着させることができる。また、吸着させた多孔質吸着体１は平滑面に跡残りすることなく剥離することができる。これらは公知のマイクロ吸盤の吸着原理と同じである。

【0023】

本発明者らは、吸着力の強い多孔質吸着体１を得るために検討を重ねた結果、吸着面２２において小径孔２３によって形成される開口部２３１の面積比が、多孔質吸着体１の吸着力の強さと関係していることを見出した。実施形態では、吸着面２２における開口部２３１の面積比を算出するにあたり、開口部２３１を、ＩＳＯ２５１７８に準拠して測定されるコア部の下限レベルより深い谷部と規定した。

【0024】

（コア部及びコア部のレベル差Ｓｋについて）
本発明の実施形態において、コア部及びコア部のレベル差Ｓｋとは、三次元表面性状国際規格（ＩＳＯ２５１７８）で定義される用語である。ここで、これらの用語について説明する。

【0025】

本発明では、多孔質吸着体の表面形状を表すパラメータとして、物体の表面粗さの評価方法を定めた国際規格であるＩＳＯ２５１７８で定義される機能パラメータのひとつであるコア部のレベル差Ｓｋを用いる。コア部のレベル差Ｓｋの測定方法としては、まず、測定対象の表面における計測領域（縦Ｍピクセル、横Ｎピクセル）の基準表面（平均高さの平面）を求め、その基準表面の高さを０としたときの高さのばらつきを計測する。計測した高さデータを高い順に累積度数分布で表すと、縦軸が高さ、横軸がその高さにおける実態部分の面積の割合とする曲線が得られる。この曲線が負荷曲線であり、ある高さｃ以上の領域の面積の割合が、高さｃにおける負荷面積率である。

【0026】

負荷面積率の差が４０％になる負荷曲線の割線のうち割線の傾きが最小となる位置を負荷曲線の中央部分といい、この中央部分に対して、縦軸方向の偏差の二乗和が最小になる直線を等価直線という。計測領域から、等価直線の負荷面積率０％から１００％の高さの範囲に含まれない領域を取り除いた表面のことをコア部といい、コア部の最大高さから最小高さを引いた値をコア部のレベル差Ｓｋという。コア部のレベル差Ｓｋの値が小さいほど平滑性が高いといえる。

【0027】

本発明の実施形態の多孔質吸着体１の吸着面２２は、コア部の下限レベル（最小高さ）より深い谷部である開口部２３１の面積比が１０～４０％である。開口部２３１がこのような面積比で形成されていると、多孔質吸着体１が強い吸着性能を持つことが発明者の実験により判明した。開口部２３１の面積比がこれより小さいと負圧状態を作り出す部分の面積が減少して吸盤効果が低下し、面積比がこれより大きいと被着面９に密着する部分の面積が減少して吸着力が低下するものと推測される。このようにして、本発明では、無数の小径孔２３が吸着面２２に開口部２３１を形成してマイクロ吸盤の役割を果たし、かつ、開口部２３１が１０～４０％の面積比で存在することにより、平滑な被着面９に対して接着部材や粘着部材を用いなくても強い吸着力を有する多孔質吸着体１とすることが可能となる。なお、開口部２３１の面積比が１５～３０％であるとより好ましい。

【0028】

（平滑部２２１の表面形状）
ここで、図２に示されるように、吸着面２２は、小径孔２３の一部同士が繋がって形成された長径７５μｍ以上の連続開口部２２２と、連続開口部２２２を含まない平滑部２２１とを有している。吸着力を向上させるためには平滑部２２１の表面平滑性を高めることが好ましい。

【0029】

本発明では、平滑部２２１の表面形状（平滑性）を表すパラメータとして、前述したコア部のレベル差Ｓｋを用いる。平滑部２２１を計測領域として測定した際にコア部のレベル差Ｓｋの値が小さいほど、平滑部２２１の平滑性が高いといえる。平滑部２２１の平滑性が高いと、吸着面２２と被着面９との間が密着し、両者の吸着を阻害する空気が入り込みにくくなり多孔質吸着体１の吸着性能が向上する。発明者の実験により、平滑部２２１のコア部のレベル差Ｓｋは、８．５μｍ以下であることが好ましく、３．０μｍ以下であればさらに好適であることが判明した。

【0030】

また、平滑部２２１は、表面が平滑であることに加え、微小孔によって形成される凹部のサイズが小さく、かつ、偏りなく分散していることが好ましい。具体的には、平滑部２２１において、コア部の下限レベル（前記コア部とＩＳＯ２５１７８で定義される突出谷部との境界）より深い凹部１個当たりの平均面積が１１０μｍ^２以下であることが好ましい。本実施形態においては、レーザー顕微鏡（ナノサーチSFT-4500、株式会社島津製作所製）を用い、測定視野５００倍にて平滑部２２１を測定し、計測領域内に存在する前記凹部の個数及び面積を計測し、そこから前記凹部１個当たりの平均面積を算出した。

【0031】

前記凹部１個当たりの平均面積が小さいほど、平滑部２２１において微小孔による凹部のサイズが小さくかつ均一に分散していると言える。これにより、吸盤機構において負圧状態となる地点が偏らず分布が均一となり、吸着面２２と被着面９との間の密着性を向上させることができる。

【0032】

（好適素材）
また、多孔質吸着体１は、圧縮変形後の復元力が強いゴム素材で形成されていることが好ましい。ゴム素材を用いることで多孔質吸着体１の弾性が向上し、マイクロ吸盤の効果が高まって強い吸着性能が得られる。

【0033】

（第２の実施形態）
多孔質吸着体１は、２種類以上の多孔質体を含む積層構造を有していてもよい。図３及び図４に示す第２の実施形態では、多孔質吸着体１は、ゴム素材で形成された多孔質体が２層に積層され一体化しており、被着面９に対して吸着可能な吸着面２２を備えた第１の層２１と、吸着面２２の反対側において第１の層２１に加硫接着された第２の層３１とを備えている。第１の層２１には微小孔である小径孔２３が、第２の層３１には小径孔２３より径の大きい大径孔３３が形成されている。小径孔２３の一部は吸着面２２に露出して開口しており、その吸盤効果によって平滑な被着面９に対して着脱自在に吸着させることができる。なお、吸着面２２だけでなく、第１の層２１及び第２の層３１の表面には小径孔２３または大径孔３３の一部が露出しており、それぞれの表面において開口している。

【0034】

小径孔２３同士、大径孔３３同士はそれぞれ連通している。また、第１の層２１と第２の層３１とは加硫接着されているので、第１の層２１と第２の層３１の境界である境界面４に接着剤層等が存在せず、小径孔２３と大径孔３３との連通が阻害されない。したがって、小径孔２３と大径孔３３との間にも、境界面４をまたいで連通構造が形成されている。

【0035】

ゴム素材で形成されている多孔質吸着体１は柔軟性を有しており、被着面９に押し付けるように押圧されると、第２の層３１が凹むように大きく変形する。それに伴い、第２の層３１の内部の大径孔３３も変形して押しつぶされる。その後押圧を解除すると、ゴム素材の弾性的復元力によって大径孔３３が元の形状に復元しようとする。大径孔３３と小径孔２３は連通しているので、押しつぶされた大径孔３３が再び膨らむ際には、第１の層２１の内部に含まれる空気が第２の層３１に向かって吸い上げられ、多数の小径孔２３が負圧状態となり、多孔質吸着体１を被着面９に強く吸着させることができる。

【0036】

（２層の硬度差について）
また、孔径が大きい第２の層３１は第１の層２１より柔らかい。そのため、前記した押圧時には主に第２の層３１のみが変形し、押圧する力が分散される。これにより、押圧する力が狭い面積に集中せず、吸着面２２が広い範囲で被着面９に押し付けられる。吸着面２２の広い範囲が偏りなく被着面９に押し付けられることで、押圧時の吸着面２２の変形が抑制されて吸着面２２と被着面９の密着性が高まり、両者の間に空気だまりができにくくなって強い吸着効果が得られる。

【0037】

各層の硬度は適宜設定することができるが、第１の層２１は、吸着面２２が被着面９に密着することが望ましいので、押圧面３２側から押圧を受けたときに変形しすぎない硬さを持たせることが好ましい。一方、第２の層３１は柔らかく形成することが好ましい。第２の層３１が柔らかく形成されていると、押圧時に第２の層３１だけを大きく変形させることができ、吸着面２２と被着面９との密着性を高める効果が得られるだけでなく、第２の層３１が圧縮されることに伴って大径孔３３が大きく押しつぶされ、形状復元時により強力に空気を吸い上げることができる。実施形態では、第１の層２１が硬度４５°、第２の層３１の硬度が１５°である。このように、２層間の硬度差は、Ｃ型硬度計で測定されたときに第１の層２１の硬度が第２の層より１５以上高いことが好ましい。硬度差が１５より小さいと、上記したような２層の硬度差によってもたらされる効果が減少し、吸着力が低下する。

【0038】

（可溶性粉末の溶出孔について）
また、多孔質吸着体１に形成される微小孔は可溶性粉末の溶出孔であることが好ましい。実施形態の多孔質吸着体１の小径孔２３及び大径孔３３は、後段で詳述するように、未加硫ゴムに水またはその他の溶剤で溶解除去できる可溶性粉末を捏和して作製したマスターバッチをシート化し加硫した後、前記可溶性粉末を洗浄、除去することによって得られたものである。実施形態では、前記可溶性粉末として塩を用いている。捏和する塩の粒度が異なる２つのマスターバッチをシート化して加硫接着することで、孔径が大きい層と孔径が小さい層とを備えた２層構造の多孔質吸着体１を得ることができる。また、微小孔が塩溶出孔であることにより、微小孔を均質な連続気孔とすることができる。

【0039】

特許文献１～３に記載されているように機械発泡または化学発泡によって孔を形成する場合、得られる多孔質体の構造は孔を形作る気体の挙動に依存するため、孔径、気孔率及び孔の分布を制御することは容易ではない。本発明の実施形態のように、小径孔２３及び大径孔３３を可溶性粉末の溶出孔とすれば、可溶性粉末の粒度を操作することにより、層ごとの孔径を均一なものとしたり、微細な孔を形成したりすることが容易になる。また、可溶性粉末が多角形状であれば溶出孔の形状も多角形状となり、孔同士の微小連通が形成されやすく、吸着力をさらに高めることができる。

【0040】

（孔径について）
また、第１の層２１の孔径が５～１００μｍであり、第２の層３１の孔径が１００～３００μｍであることが好ましい。孔径がこの範囲より大きくなると、多孔質吸着体１の硬度が低下し柔らかくなるので、吸着面２２に対して平行な荷重がかかった際に一部が変形して剥離するおそれがある。

【0041】

（原料）
本発明の多孔質吸着体１を作製する原料について説明する。多孔質吸着体１の原料としては、少なくとも、未加硫ゴム、可溶性粉末、加硫剤を用いる。使用することができるゴムとしては、分子量約１万～１０万程度（ＪＩＳ Ｋ６３００ムーニー粘度＝約７０～９５）の天然ゴム又は合成ゴムをあげることができる。合成ゴムとしては、ブタジエン－スチレン共重合体、ブタジエン－アクリロニトリル共重合体、クロロプレン、ポリウレタンゴム等が使用できる。特に、ブタジエン－アクリロニトリル共重合体（ニトリル含量３１～４２％）は、耐油性、耐老化性、弾性および靭性に優れているので、多孔質吸着体として最適である。なお、ゴム素材ではなくウレタンやポリエチレン等の樹脂を発泡させたり焼結させたりして多孔質吸着体を得ることもできるが、吸着力に劣るのでゴム素材を用いることが好ましい。

【0042】

原料として使用することができる可溶性微粉末としては、塩、糖などの微粉末をあげることができる。塩は、微粉末化し易く、ゴムの硬化温度（１１０℃～１６０℃）において分解ガス化せず、かつ、加熱後は水によって容易に除去できる無機化合物をいい、具体的には塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウムなどの塩が用いられる。糖は、ペントースやヘキトースなどの単糖類、サッカロースやマルトースなどの二糖類、デンプンやグリコーゲンなどの多糖類のいずれも使用でき、更に、これらを併用して使用することもできる。

【0043】

使用することができる加硫剤としては、硫黄、セレン、テルル、塩化イオウなどの公知の加硫剤をあげることができる。また、このほかに必要に応じて充填剤や硬化助剤、硬化促進剤等の添加物を使用することもできる。

【0044】

（第１の実施形態の多孔質吸着体１の製造方法）
第１の実施形態の多孔質吸着体１の製造方法について説明する。本実施形態では、原材料を塩化ナトリウム等の可溶性粉末と混錬し加硫したのち可溶性粉末を溶出して多孔質体とする溶出法を用いる。具体的には、上記の各種原料（未加硫ゴム、可溶性微粉末、加硫剤）を混練機に入れ捏和し、マスターバッチとする。

【0045】

次に、マスターバッチを平板状のシートとして金型内に収容し、加硫して加熱及び加圧を行う。加硫後に離型して、冷水または温水を使用して圧縮と膨張復元をくり返しつつ、水溶性微粉末の洗い出しを行って、多孔質吸着体１を得る。

【0046】

（第２の実施形態の多孔質吸着体１の製造方法）
次に、第２の実施形態の多孔質吸着体１の製造方法について説明する。第２の実施形態では、粒度の小さい可溶性粉末を捏和する第１のマスターバッチと、粒度の大きい可溶性粉末を捏和する第２のマスターバッチを用意する。第１のマスターバッチに捏和する可溶性粉末の径は５～１００μｍとし、第２のマスターバッチに捏和する可溶性粉末の径は１００～３００μｍとすることが好ましい。

【0047】

次に、各マスターバッチをそれぞれ平板状のシートとし、前記シートを重ね合わせ金型内に収容し、加熱及び加圧して加硫接着を行い２層構造とする。加硫後に離型して、冷水または温水を使用して圧縮と膨張復元をくり返しつつ、水溶性微粉末の洗い出しを行って、２層構造の多孔質吸着体１を得る。

【0048】

上記したように多孔質吸着体１を溶出法にて製造すれば、大径孔３３及び／または小径孔２３の連通性を確保することができるだけでなく、表面の平滑性が良好な多孔質吸着体１とすることができる。吸着面２２の平滑部２２１の表面粗さが小さいほど吸着面２２と被着面９とがしっかり密着して両者の間に空気が存在しにくくなり、真空に近い状態となって吸着強度を増加させることができる。

【0049】

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこの実施例によって限定されるものではない。実施例及び比較例について、開口部の面積比、平滑部のコア部のレベル差Ｓｋ、及び、平滑部において微小孔によって形成される凹部１個あたりの平均面積、Ｃ型硬度計により計測した硬度、孔径の平均値及び孔の連続性、サンプルの合計厚み、多孔質体の吸着性の評価結果は、表１に示すとおりである。

【0050】

（実施例１）
原料ＮＢＲ１００部、硫黄３．５部、亜鉛華５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、粒径４４～７４μｍの塩化ナトリウム微粉末７００部を混練してマスターバッチとし、これを平板状のシートとして平滑な金型内に収容し、次いで、２０ＭＰａ程度の圧力を加えて熱盤間に挟圧し、１２０℃の温度下で６０分間加硫した。加硫後離型して、塩化ナトリウム微粉末が完全に除去されるまで充分に水洗し、脱水乾燥して多孔質体を得て、実施例１とした。

【0051】

（実施例２）
塩化ナトリウム微粉末を、粒径が１４０～３００μｍのものを１２００部としたこと以外は、実施例１と同様にして多孔質体を作成し、実施例２とした。

【0052】

（実施例３）
原料ＮＢＲ１００部、硫黄３．５部、亜鉛華５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、粒径４４～７４μｍの塩化ナトリウム微粉末７００部を混練してマスターバッチＡとし、これを厚さ０．５ｍｍの平板状のシートＡとした。これとは別に、原料ＮＢＲ１００部、硫黄３．５部、亜鉛華５部、軟化剤３０部、カーボンブラック５０部、老化防止剤２部、粒径１４０～３００μｍの塩化ナトリウム微粉末１２００部を加え混練してマスターバッチＢとし、これを厚さ４．５ｍｍの平板状のシートＢとした。次に、シートＡとシートＢを重ね合わせ、これを平滑な金型内に収容し、次いで、２０ＭＰａ程度の圧力を加えて熱盤間に挟圧し、１２０℃の温度下で６０分間加硫した。加硫後離型して、塩化ナトリウムが完全に除去されるまで充分に水洗し、脱水乾燥してシートＡとシートＢが一体化した多孔質体を得て、実施例３とした。

【0053】

（実施例４）
シートＢの塩化ナトリウム微粉末を９００部としたこと以外は実施例３と同様にして多孔質体を作成し、実施例４とした。

【0054】

（実施例５）
シートＢの塩化ナトリウム微粉末を８００部としたこと以外は実施例３と同様にして多孔質体を作成し、実施例５とした。

【0055】

（比較例１）
実施例２の多孔質体の表層を切削しスキン層を除去した面を吸着面とする多孔質体を作製し、比較例１とした。

【0056】

（比較例２）
オレフィン系樹脂（三井化学株式会社製・商品名：タフマーＡ４０９０Ｓ）１００部、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）１００部、粒径４４～７４μｍの塩化ナトリウム微粉末６００部を混練してマスターバッチとし、押し出し機により平板状のシートとして、塩化ナトリウム微粉末が完全に除去されるまで充分に水洗し、脱水乾燥して多孔質体を得て、比較例２とした。

【0057】

（開口部の面積比）
実施例の吸着面を測定領域として、ＩＳＯ２５１７８に準拠しレーザー顕微鏡（ナノサーチSFT-4500、株式会社島津製作所製）にてその表面形状を測定した。測定されたコア部の下限レベルより深い谷部を開口部とし、前記開口部の面積比を算出した。

【0058】

（平滑部の表面形状）
実施例の吸着面において、前記開口部の一部同士が繋がって形成された長径７５μｍ以上の連続開口部を含まない部分を平滑部とし、前記平滑部を測定領域として、ＩＳＯ２５１７８に準拠しレーザー顕微鏡（ナノサーチSFT-4500、株式会社島津製作所製）にてコア部のレベル差Ｓｋを測定した。なお、比較例についても同様にコア部のレベル差Ｓｋを測定したが、比較例は開口部の占める割合が大きく、測定領域の視野角上に連続開口部が存在したため、測定したコア部のレベル差Ｓｋは参考値とした。

【0059】

また、実施例の前記平滑部において、前記平滑部を測定領域とした際のコア部の下限レベルより深い凹部の個数及び面積を計測し、そこから前記凹部１個当たりの平均面積を算出した。

【0060】

（孔径平均値の算出及び孔の連続性の評価）
実施例及び比較例の多孔質体の表面（吸着面）及び断面を、電子顕微鏡（日本電子株式会社製・倍率５０倍）を用いて観察し、孔径の平均値を算出し、孔の連続性を評価した。

【0061】

（吸着させやすさの評価）
実施例及び比較例において得られた多孔質体を、それぞれ１２０ｍｍ×１５０ｍｍにカットしてサンプルとし、表面が平滑で重力方向に平行なガラス面に対して、長さ１２０ｍｍの辺が垂直方向となる向きで、手で押し付けて貼り付け、その吸着させやすさを以下の基準により評価した。
◎：片手で押し付けるのみで貼付が可能であった（サンプル全体に均一荷重をかけることなく貼付可能であった）。
〇：両手で均一に押し付けることで貼付が可能であった（サンプル全体に均一荷重をかけることで貼付可能であった）。
×：貼付できなかった。

【0062】

（一定荷重下での吸着性の評価）
実施例及び比較例において得られた多孔質体を、それぞれ１２０ｍｍ×１５０ｍｍにカットし、表面が平滑で重力方向に平行なガラス面に貼り付けた後、フック形状のアタッチメントを各サンプルに粘着テープで固定し、前記アタッチメントに重り（２Ｋｇ）付きのひもをかけて、２４時間経過後の状態を観察し、以下の基準で評価した。
◎：サンプルがガラス面に貼り付いたままであった。
〇：１時間程度はガラス面に貼り付いたままであった。
×：ガラス面に貼り付かなかった。

【0063】

（結果）
全ての実施例及び比較例において、微小孔の連続性が確認された。これは、いずれの例も溶出法で作成されたためであると考えられる。孔が独立気泡ではなく連続気泡であれば、吸着面と被着面の間に残留した空気を逃がすことができ吸着性の向上に寄与する。

【0064】

実施例１～５の多孔質体はいずれもガラス面への吸着させやすさ及び一定荷重下での吸着性が良好であることが確認された。なお、実施例のうち１層構造である実施例１と実施例２とを比較すると、前記平滑部におけるコア部のレベル差Ｓｋ及び凹部１個当たりの平均面積が小さい実施例２の方が、より吸着させやすさに優れていることが確認された。一定荷重下での吸着性については、硬度の高い実施例１の方が優れていた。

【0065】

また、硬度の異なる２層による積層構造を備えた実施例３～５を比較すると、吸着面を有する第１の層の硬度が第２の層より１５以上高い実施例３及び実施例４において、より優れた吸着させやすさを示した。なお、実施例３及び実施例４は、吸着させやすさと一定荷重下での吸着性の両方において良好な吸着性を示すことが確認された。

【0066】

一方、比較例では、いずれも連続気泡を有していたにもかかわらずガラス面への吸着性を持たないことが確認された。比較例１は、スキン層を剥がしたために吸着面が荒れて開口部の面積比が７８％となり、吸着力を喪失したものと考えられる。また、比較例２も、開口部の面積比が高いことに加え、表面平滑性が低いために吸着を阻害する空気が入り込んで吸着力が低下したものと考えられる。

【表1】

【符号の説明】

【0067】

１ 多孔質吸着体
２１ 第１の層
２２ 吸着面
２２１ 平滑部
２２２ 連続開口部
２３ 小径孔
２３１ 開口部
３１ 第２の層
３２ 押圧面
３３ 大径孔
４ 境界面
９ 被着面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】