以下、本発明の好適な実施形態について� ��細に説明する。ただし、本発明は以下の実� ��形態に限定されるものではない。

 本実施形態に係る多孔体の製造方法は、� ��分子物質、気孔形成剤及び分解型発泡剤を� ��有する組成物を溶融混練する混練工程と、� ��融混練された組成物(混練物)を成形して成� �物を得る成形工程と、成形物を高分子物質� �溶融する温度に加熱して分解型発泡剤の分� �により発泡させる発泡工程と、発泡した成� �物から気孔形成剤を溶媒への溶解により抽� �して、成形物内に連続気泡を形成させる抽� �工程とを備える。

 上記高分子物質としては、熱可塑性樹脂� ��熱可塑エラストマー又はこれらの混合物が� ��ましく用いられる。高分子物質の融点Maは10 0~300℃であることが好ましい。

 熱可塑性樹脂は、押出成形、カレンダー� ��形、又は射出成形に適したものが好適であ� ��。そのため、熱可塑性樹脂は100~300℃の融点 を有することが好ましい。熱可塑性樹脂の好 適な具体例としては、ポリエチレン、ポリプ ロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体及� �エチレン-酢酸ビニル共重合体ケン化物のよ� ��なオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフ� ��レート及びポリブチレンテレフタレートの� ��うなポリエステル系樹脂、エチレン-メタク リル酸共重合体、ポリスチレン、AS樹脂、ABS� ��脂、ポリアミド6、ポリアミド6・6、ポリカ� ��ボネート、ポリアセタール、並びにポリビ� ��ルアルコールが挙げられる。これらの熱可� ��性樹脂は1種類で又は2種類以上を組合わせ� �用いられる。これらのなかでも、オレフィ� �系樹脂及びポリエステル系樹脂が好ましい� �

 熱可塑エラストマーは、ゴム状弾性を付� ��するソフトセグメントおよび三次元網目の� ��び目を形成するハードセグメントからなる� ��分子材料であり、常温ではゴム弾性を示し� ��高温で可塑化する。そのため、熱可塑エラ� ��トマーは押出成形、カレンダー成形、又は� ��出成形によって容易に成形することができ� ��。

 熱可塑エラストマーの具体例としては、� ��ードセグメントがポリスチレンでソフトセ� ��メントがポリブタジエン、ポリイソプレン� ��はこれらの水素添加物であるポリスチレン� ��エラストマー、ハードセグメントがポリエ� ��レンまたはポリプロピレンでソフトセグメ� ��トがブチルゴムやEPDM(エチレン-プロピレン- ジエン共重合体)であるポリオレフィン系エ� �ストマー、ハードセグメントがポリアミド� �ソフトセグメントがポリエステル又はポリ� �ーテルであるポリアミド系エラストマー、� �ードセグメントがポリエステルでソフトセ� �メントがポリエーテルであるポリエステル� �エラストマー、及び、ハードセグメントが� �レタン結合を有するポリウレタン系ブロッ� �でソフトセグメントがポリエステル又はポ� �エーテルであるポリウレタン系エラストマ� �が挙げられる。これらを1種で又は2種以上を 組合わせて高分子物質として用いてもよい。

 気孔形成剤としては、抽出のための溶媒� ��可溶であり、溶媒によって抽出されたとき� ��気泡が形成されるような材料が用いられる� ��そのため、高分子物質を気孔形成剤ととも� ��溶融混練したときに、粉末状又は粒子状の� ��孔形成剤が高分子物質中に分散した混練物� ��得られるような、粉末状又は粒子状の材料� ��気孔形成剤として好適に用いられる。

 気孔形成剤は、高分子物質の融点Maより� �高い融点Mbを有する有機化合物である第1の� �分(以下場合により「第一気孔形成剤」とい� ��。)を含む。第一気孔形成剤は、高分子物質 を含む組成物の成形温度において固体状態を 維持することが可能である。そのため、第一 気孔形成剤を用いることにより、抽出後に連 続気泡が効率的に形成され易くなる。

 多孔体の製造方法は、融点Maの高分子物� �に、Maより高い融点Mbを有する第一の気孔形� ��剤及びMaより高い熱分解温度Mdを有する分解 型発泡剤を含有する多孔体用組成物の成形物 をMd以上に加熱して発泡させる工程と、高分� ��物質は溶解しないが第一気孔形成剤は溶解� ��る溶媒で第一気孔形成剤を抽出する工程と� ��含んでいてもよい。

 第一気孔形成剤の融点Mbは40~350℃である� �とが好ましい。融点Mbの下限はより好ましく は100℃、更に好ましくは150℃である。融点Mb� ��上限はより好ましくは300℃である。例えば� ��分子物質の融点Maが100℃~300℃である場合、� ��一気孔形成剤の融点Mbは、Ma以上で、且つ、 100℃を超え350℃以下であることが好ましく、 150℃~300℃であることがより好ましい。

 第一気孔形成剤としては、炭素数2~5程度� ��多価アルコール、及び尿素が好ましく用い� ��れる。多価アルコールの具体例としては、� ��ンタエリスリトール、L-エルスリトール、D- エリスリトール、meso-エリスリトール及びビ� ��コールが挙げられる。これらの材料の中で� ��にペンタエリスリトールが好ましい。ペン� ��エリスリトールは親水性であることから、� ��出工程に用いる溶媒として水又は水性溶媒� ��選択することが可能となる。また、ペンタ� ��リスリトールは、その純度に依存して変化� ��得るものの、一般に180℃~260℃の融点を有す ることから各種の高分子物質と組合わせて適 用しやすい。しかも、ペンタエリスリトール は溶融状態から固化する速度が速いことから 成形物の冷却時間が短くすることができ、生 産性向上のためにも有利である。

 第一気孔形成剤は、1種類だけ用いてもよ いし、2種類以上組合わせてもよい。2種類以� ��を組合わせる場合には、粒径の異なる材料� ��、成形温度での剛性の異なる材料を組み合� ��せることによって、気孔の形成状態をより� ��易に変化させることができる。

 気孔形成剤は、高分子物質の融点Maより� �低い融点Mcを有する第2の成分(以下場合によ� ��「第二気孔形成剤」という。)を更に含むこ とが好ましい。第二気孔形成剤の融点Mcは、5 0~200℃であることが好ましい。第二気孔形成� ��としては、例えば、ポリエチレンオキシド� ��びポリエチレングリコールが挙げられる。� ��でも、ポリエチレンオキシド(好ましくは分 子量100万~800万)が溶融粘度等の観点から望ま� ��い。

 第一気孔形成剤及び必要に応じて使用さ� ��る第二気孔形成剤は、成形のための混練物� ��得るための溶融混練において、高分子物質� ��に均一に分散されることが大切である。こ� ��ため、分散剤を適宜用いてもよい。この分� ��剤としては、例えば、ステアリン酸のよう� ��高級脂肪酸、ステアリルアルコールのよう� ��高級脂肪族アルコール、パラフィン、並び� ��、ステアロアミド、パルミチルアミド、メ� ��レンビスステアロアミド及びエチレンビス� ��テアロアミドのような高級脂肪酸アミドが� ��げられる。

 分解型発泡剤は、所定の分解温度Md以上� �加熱されたときに分解してガスを発生する� �とにより、成形物を発泡させる成分である� �分解型発泡剤の具体例としては、アゾジカ� �ボンアミド(ADCA、分解温度195~210℃)、アゾビ� ��イソブチロニトリル(AIBN、分解温度98~102℃)� ��バリウムアゾジカルボキシレート(分解温度 240~250℃)、ジニトロソペンタメチレンテトラ� ��ン(DPT、分解温度200~205℃)、p,p’-オキシビス ベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH、分解温� ��157~162℃)、及びパラトルエンスルホニルヒ� �ラジド(TSH、分解温度103~111℃)が挙げられる� �

 分解型発泡剤の選定に際しては、上述の� ��分子物質及び気孔形成剤を含有する混練物� ��成形温度と、分解型発泡剤の分解温度との� ��係が考慮される。分解型発泡剤の分解温度� ��おける混練物の溶融粘度が高すぎると、発� ��剤の分解によって発生するガス圧が混練物� ��機械的強度によって抑えられて混練物が発� ��しにくくなる。逆に混練物の溶融粘度が低� ��ぎると、発生するガスが容易に混練物を突� ��破って発散するため発泡しにくくなる。係� ��観点から、例えば高分子物質がオレフィン� ��樹脂の場合には、分解型発泡剤としては、� ��ゾジカルボンアミド(ADCA)及びジニトロソペ� ��タメチレンテトラミン(DPT)が特に好適であ� �。

 また、より良い発泡状態を得るために、� ��成物が架橋剤及び/又は架橋助剤を含有して いてもよい。架橋剤としては、例えばジクミ ルパーオキサイド、2,5ジメチル-2,5-ジ(t-ブチ� ��パーオキシ)ヘキサン、及び2,5ジメチル-2,5-� ��(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3等の有機過� ��化物を用いることができる。上記架橋助剤� ��、二種以上組み合わせて使用してもよい。� ��橋剤の量は、高分子物質100重量部に対して� ��好ましくは0~5重量部、より好ましくは2重量 部以下である。架橋剤の効果を発現し易くす るためには、架橋剤の量は0.2重量部以上が好 ましく、0.4重量部以上がより好ましい。架橋 剤は、少なすぎると発泡状態の向上効果が小 さくなる傾向があり、多すぎると発泡度の向 上が難しくなる傾向がある。

 架橋助剤としては、例えば、トリメチロ� ��ルプロパントリメタクリレート、トリメチ� ��ールプロパントリアクリレート、エチレン� ��リコールジメタクリレート、及びトリアリ� ��イソシアヌレートが挙げられる。架橋助剤� ��、二種以上組み合わせて使用してもよい。� ��橋助剤の量は、高分子物質100重量部に対し� ��、好ましくは0~2重量部、より好ましくは1.5� ��量部以下である。架橋助剤の量が2重量部を 超えても、発泡性の改善効果の著しい向上は 得られにくい。架橋助剤による効果を発現し 易くするためには0.1重量部以上が好ましい。

 成形物を得るための上記組成物は、機能� ��充填材を更に含有していてもよい。機能性� ��填材は、特定の機能を多孔体に付与する無� ��又は有機の充填材である。機能性充填材と� ��ては、例えば、研磨機能、熱伝導機能、熱� ��導防止機能、導電性機能、光線吸収機能、� ��子ふるい機能、イオン交換機能、又は分子� ��型機能を多孔体に付与する材料が用いられ� ��。

 無機の機能性充填材としては、シリカ、� ��化アルミニウム及び酸化セリウム等の研磨� ��、炭酸カルシウム及び酸化珪素等の熱伝導� ��は熱伝導防止を担う物質、金、銀及び銅等� ��熱伝導性又は導電性の金属粒子、酸化チタ� ��等の顔料粒子がある。

 有機の機能性充填材としては、高分子化� ��物によって形成された機能性高分子粒子が� ��る。機能性高分子粒子は、イオン交換樹脂� ��子、分子鋳型、研磨剤、又は有機顔料であ� ��てもよい。また、機能性高分子粒子は、ポ� ��スチレン多孔体粒子であってもよい。ポリ� ��チレン多孔体粒子は、例えばゲルパーミエ� ��ションクロマトグラフィのカラム充填剤と� ��て使用される粒子であり、ジビニルベンゼ� ��を用いて形成された架橋構造を含んでいて� ��よい。機能性高分子粒子は、ポリエチレン� ��ウダー等の改質用高分子微粒子であっても� ��い。

 機能性充填材は、無機と有機の複合材料� ��あってもよい。機能性充填材として用いら� ��る複合材料の例としては、ポリスチレン粒� ��に金めっきを施した粒子がある。

 機能性充填材が融点又は分解点を有する� ��きは、これらの温度は、前記したMa、Mb及び Mcのうち最も低い温度よりも高いことが好ま� ��く、Ma、Mb及びMcのうち最も高い温度よりも� ��いことがより好ましい。機能性充填材の融� ��又は分解点は、前記した多孔体の製造工程� ��いて機能性充填材に負荷される温度よりも� ��いことが好ましい。

 機能性高分子粒子を、多孔体を形成する� ��分子物質に均一に分散させるためには、機� ��性高分子粒子を構成する高分子化合物と多� ��体を構成する高分子物質とで、溶解度パラ� ��ータとの差が1以内であることが好ましく、 0.5以内であることがより好ましい。

 溶解度パラメータ(solubility parameter;SP値)� �は、ポリマーハンドブック(Polymer Handbook)IV-3 41頁~IV-368頁(H.-G.ELIASと共同で、J.BRANDRUP/E.H.IMME RGUT編;INTERSCIENCE PUBLISHERS発行)に示される”SOL UBILITY PARAMETER VALUE”(H.Burrell著)に説明される 値である。また、「溶剤ハンドブック」(浅� � 照三、戸倉 仁一郎、大河原 信、熊野谿  従、妹尾 学編、株式会社 講談社サイエン� �ィフィク 1976年第1刷発行、1993年第13刷発行) 第91~93頁にも同様の溶解度パラメータについ� ��説明されている。溶解度パラメータは、smal lの方法で又は実験的に求めることができる� �

 smallの方法では、SP値をδ、分子中又は繰り� ��し単位中の原子及び基の全てのF値の総和を σF(ただし、F値は、molar-attraction constant(単位; (cal・cm ³ ) ^1/2 /mol、25℃)である。)、分子量(又は繰り返し単 位の分子量)をM、分子の密度をρとするとき� �SP値δは、式:

により求めることができる。

 なお、主な置換基のF値は、次のとおりであ る。
メチル基(H ₃ C-):214
メチレン基(-CH ₂ -;2級炭素):133
メチレン基(H ₂ C=(二重結合)):190
メチン基(HC;3級炭素):28
メチン基(-HC=(二重結合)):111
四級炭素:93
エステル基(-COO-):310
二級水酸基(-OH):300
フェニル基:735
フェニレン基:658

 上記の式によると、エチレン-酢酸ビニル共 重合体(エチレン:酢酸ビニル=9:1(モル比)、密� ��0.93)のδは8.5(繰り返し単位C ₂₂ H ₄₂ O ₂ の分子量:338.56)、スチレン-ジビニルベンゼン 共重合体(スチレン:ジビニルベンゼン=1:1(モ� �比)、密度0.90)のδは7.2(繰り返し単位C ₁₈ H ₁₉ の分子量:234.32)、ポリ(エチレングリコールジ メタクリレート)重合体(密度1.1)のδは7.7(繰り 返し単位C ₁₀ H ₁₄ O ₄ の分子量:198.21)、ポリ(グリセロールジメタク リレート)(密度1.1)のδは8.3(繰り返し単位C ₁₁ H ₁₆ O ₅ の分子量:228.24)である。

 機能性高分子粒子が分子鋳型である場合� ��分子鋳型を、多孔体を形成している高分子� ��質に担持させることできる。このような多� ��体は、分子鋳型を用いた微量有機化合物の� ��捉及び捕捉後の微量有機化合物の回収に際� ��て、取扱に便利がよい。多孔体内に連続気� ��が形成されているため、分子鋳型が担持さ� ��た多孔体に通水すれば、水中に含まれる微� ��の特定有機化合物を採取することができる� ��従って、多孔体を濾過剤の一種としても用� ��ることができる。このような目的のために� ��、多孔体が高い通水性を有することが好ま� ��い。

 分子鋳型として用いられる機能性高分子� ��子としては、分子インプリントポリマー又� ��フラグメントインプリントポリマーとして� ��られている高分子の粒子が挙げられる。イ� ��プリントポリマーは、一定の条件下で標的� ��質を選択的に吸着し、一定の条件下で吸着� ��た標的物質を放出する。

 これらインプリントポリマーは、標的物� ��又はその類似化合物からなる鋳型分子と機� ��性モノマーとを、水素結合のような非共有� ��合的な相互作用によって自己会合させた後� ��架橋剤の存在下に重合を行わせ、次いで、� ��型分子を除去する方法により得られる重合� ��である。塊状重合を利用した場合、得られ� ��重合体は適宜粉砕して使用される。懸濁重� ��を利用した場合、粒子状のインプリントポ� ��マーが得られ、この場合、粉砕は必ずしも� ��要ではない。粒子状のインプリントポリマ� ��を得るには、シード重合、特に二段膨潤重� ��法又は多段膨潤重合法として知られている� ��法が好ましい。

 上記の標的物質としては、特に制限はな� ��が、比較的低分子量の化合物が好ましい。P CB(パークロロビフェニル)、ビスフェノールA� ��臭素化ビスフェノールA、及びダイオキシン 等が環境ホルモンである故に標的物質として 注目される。

 ビスフェノールAが標的物質である場合、 それ自身だけでなく、パラターシャリーブチ ルフェノールを鋳型分子として使用すること ができる。また臭素化ビスフェノールAが標� �物質である場合、それ自身だけでなく、2,6-� ��ス-(トリフルオロメチル)-安息香酸を鋳型分 子として使用することができる。

 インプリントポリマーを得るために用い� ��れる機能性モノマーとしては、重合性(特に ラジカル重合性)を有する化合物が用いられ� �。機能性モノマーは、重合サイト以外に標� �物質と相互作用するサイト(塩基性基、酸性� ��等の官能基)を有する。機能性モノマーの具 体例としては、ビニルピリジン、ビニルイミ ダゾール、アクリル酸、メタクリル酸、マレ イン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコ ン酸、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタ� ��リル酸2-ヒドロキシエチル、アクリルアミ� �、メタクリルアミド、アクリロニトリル、� �タクリロニトリル、グリシジルメタクリレ� �ト及び酢酸ビニルが挙げられる。

 インプリントポリマーを得るために用い� ��れる架橋剤としては、二重結合を2個以上有 するラジカル重合性化合物が好ましい。その 具体例としては、エチレングリコールジメタ クリレート、エチレングリコールジアクリレ ート、グリセロールジメタクリレート、グリ セロールジアクリレート、テトラメチレング リコールジメタクリレート、ペンタエリスリ トールテトラメタクリレート及びジビニルベ ンゼンがある。二重結合を2個以上有するラ� �カル重合性化合物とともに、二重結合を1個� ��するラジカル重合性化合物(以下「1官能モ� �マー」という。)を適宜併用することができ� ��。この1官能モノマーとしては、メチルメタ クリレート、エチルメタクリレート、ブチル メタクリレート、オクチルメタクリレート及 び2-エチルヘキシルメタクリレート等のアル� ��ルメタクリレート、メチルアクリレート、� ��チルアクリレート、ブチルアクリレート、� ��クチルアクリレート及び2-エチルヘキシル� �クリレート等のアルキルアクリレート、並� �にスチレンがある。

 上記の二段膨潤重合法又は多段膨潤重合� ��は、フタル酸ジブチル等の膨潤助剤により� ��リスチレン等の膨潤可能なポリマーの粒子� ��膨潤させることと、膨潤した粒子を鋳型分� ��、機能性モノマー、架橋剤(必要に応じて1� �能モノマーを併用する)及び重合開始剤とと� ��に溶媒に懸濁させ、粒子をさらに膨潤させ� ��後、昇温して機能性ポリマーを架橋剤と共� ��重合させることとを含む。重合開始剤は、� ��潤助剤又は架橋剤に予め溶解しておくこと� ��好ましい。

 上記の膨潤助剤は、フタル酸ジブチルに� ��表されるようにポリマーの可塑剤として知� ��れるものが好ましい。膨潤助剤として、1官 能モノマー、架橋剤、非水溶性の有機溶剤を 使用してもよい。

 上記の溶媒としては、水又は水性溶媒が� ��ましい。水性溶媒としては、水と水溶性有� ��溶媒との混合溶媒がある。水溶性有機溶媒� ��しては、例えば、メタノール、エタノール� ��びイソブチルアルコール等のアルコール、� ��セトン、メチルエチルケトン及びシクロヘ� ��サノン等のケトン、並びに、ジイソプロピ� ��エーテル及びジブチルエーテル等のエーテ� ��が挙げられる。また、粒子その他の成分を� ��く懸濁させるために、溶媒にポリビニルア� ��コール等の高分子分散剤及び陰イオン界面� ��性剤等の界面活性剤を添加することが好ま� ��い。また、上記のポリマーの粒子や架橋剤� ��と共にベンゼン、トルエン、キシレン、シ� ��ロヘキサン及びヘキサン等の非水溶性の有� ��溶剤を併用することにより、多孔性の粒子� ��インプリントポリマーを得ることができる� ��インプリントポリマーが多孔性であると、� ��的物質の吸着サイトが多く露出することと� ��り好ましい。重合開始剤や界面活性剤とし� ��は、後記するものが使用できる。

 多段膨潤重合法として、ポリマーの粒子� ��、膨潤助剤による膨潤、非水溶性の有機溶� ��による膨潤、及び架橋剤による膨潤を順次� ��い、その後重合を行ってもよい。この場合� ��重合前の任意の時点から溶媒(水または水性 溶媒)に粒子を懸濁させることができる。

 以上のような、分子鋳型の製造に利用さ� ��るいずれの重合法においても、重合の最終� ��階又はその終了後さらに、官能基を有する1 官能モノマーを添加しこれを重合させて、分 子鋳型を表面修飾することができる。このよ うな官能基を有する1官能モノマーとしては� �上記機能性モノマーと同様のものが使用で� �る。これにより、官能基を表面に有するイ� �プリントポリマー粒子が得られる。この官� �基を使用して、インプリントポリマーの担� �体への吸着又は結合を容易にすることがで� �る。例えば、官能基を有する1官能モノマー� ��して、カルボキシル基を有する1官能モノマ ーを使用して得たインプリントポリマーを、 多孔体を形成する高分子物質としてのエチレ ン-酢酸ビニル共重合体と組合わせた場合、� �ンプリントポリマーのカルボキシル基とエ� �レン-酢酸ビニル共重合体のアセチル基とで� ��ステル交換反応させることにより、多孔体� ��インプリントポリマーを結合させることが� ��きる。これにより多孔体にインプリントポ� ��マーを担持させることができる。

 分子鋳型、イオン交換樹脂等の機能性充� ��材(機能性高分子粒子)は、その機能を十分� �発揮させるために、多孔体の連続気泡の壁� �に露出していることが好ましい。そのため� �は、機能性充填材を構成する高分子化合物� �多孔体を構成する高分子物質との溶解度パ� �メータの差は好ましくは1以内、より好まし� ��は0.5以内である。これにより、機能性充填� ��を均一に分散させて、機能性充填材の多孔� ��表面への露出が容易に確保される。あるい� ��、溶解度パラメータの差を、これらの範囲� ��として、すなわち溶解度パラメータの差を0 .5又は1より大きくすることにより機能性高分 子粒子と高分子物質とが混ざり難くしてもよ い。この場合、多孔体の壁面に機能性高分子 粒子を吸着や化学結合などの相互作用により つなぎ止めるようにすれば、より少量の機能 性高分子粒子の使用でより大きな効果を発揮 させることができる。そのために、機能性高 分子粒子の表面を、多孔体を構成する高分子 物質と相互作用し得る官能基で表面修飾する ことが好ましい。係る観点等から、機能性高 分子粒子は、多孔体を構成する高分子物質と の反応性を有する官能基をその表面に有して いることが好ましい。この官能基としては例 えばカルボキシル基がある。

 機能性充填材として、機能性高分子粒子� ��ある分子鋳型を用いる場合、発泡剤及び気� ��形成剤のうちいずれか一方のみを用いても� ��いし、両方を用いてもよい。発泡剤を用い� ��いときは、架橋剤及び架橋助剤も用いなく� ��もよい。

 機能性高分子粒子の大きさは任意である� ��、その最大粒径が0.1~1000μmであることが好� �しい。また、機能性充填材の量は、多孔体� �構成する高分子物質100重量部に対して、0.1~3 00重量部であることが好ましく、0.5~200重量部 であることがさらに好ましい。

 多孔体を得るための組成物の好適な配合比� ��以下に示す。以下に示す各配合比において� ��括弧内の数値範囲はさらに好ましい範囲で� ��る。また、以下のいずれの組成においても� ��混練作業性を改善するために分散剤を追加� ��てもよいことは言うまでもない。
高分子物質 100重量部
第一気孔形成剤 50~400重量部(100~350重量部)
分解型発泡剤 1~50重量部(3~20重量部)
分散剤 0~3重量部(0.1~1重量部)
架橋剤 0~5重量部(0.2~2重量部)
架橋助剤 0~2重量部(0~1.5重量部)

 また、第二気孔形成剤を用いる場合には、� ��記のような配合比が好ましい。
高分子物質 100重量部
第一気孔形成剤 40~450重量部(80~300重量部)
第二気孔形成剤 20~450重量部(40~300重量部)
分解型発泡剤 1~50重量部(3~20重量部)
分散剤 0~3重量部(0.1~1重量部)
架橋剤 0~5重量部(0.2~2重量部)
架橋助剤 0~2重量部(0~1.5重量部)

 機能性充填材を用いる場合には、下記のよ� ��な配合比が好ましい。
高分子物質 100重量部
第一気孔形成剤 50~400重量部
分解型発泡剤 1~50重量部(100~350重量部)
機能性充填材 0.1~300重量部(0.5~200重量部)
 またこの場合、下記のような配合比でもよ� ��。
高分子物質 100重量部
第一気孔形成剤 50~400重量部(100~350重量部)
分解型発泡剤 1~50重量部(3~20重量部)
分散剤 0~3重量部(0.1~1重量部)
架橋剤 0~5重量部(0.2~2重量部)
架橋助剤 0~2重量部(0~1.5重量部)
機能性充填材 0.1~300重量部(0.5~200重量部)

 更に、第二気孔形成剤を用いる場合、下記� ��ような配合比が好ましい。
高分子物質 100重量部
気孔形成剤の第1の成分 40~450重量部(80~300重� �部)
気孔形成剤の第2の成分 20~450重量部(40~300重� �部)
分解型発泡剤 1~50重量部(3~20重量部)
機能性充填材 0.1~300重量部(0.5~200重量部)
 またこの場合、下記のような配合比でもよ� ��。
高分子物質 100重量部
第一気孔形成剤 40~450重量部(80~300重量部)
第二気孔形成剤 20~450重量部(40~300重量部)
分解型発泡剤 1~50重量部(3~20重量部)
分散剤 0~3重量部(0.1~1重量部)
架橋剤 0~5重量部(0.2~2重量部)
架橋助剤 0~2重量部(0~1.5重量部)
機能性充填材 0.1~300重量部(0.5~200重量部)

 気孔形成剤が少なすぎると気孔率が低下� ��る傾向がある。気孔形成剤が多すぎると気� ��率が大きくなりすぎて、機械的強度や成形� ��が低下する傾向がある。また、第二気孔形� ��剤は溶融混練時に溶融する改質剤的な役目� ��担うため、第一気孔形成剤を第二気孔形成� ��よりも多く含有させることができる。発泡� ��が少なすぎると実質的に発泡せず、多すぎ� ��と外観不良等の原因となる。

 組成物及びこれを用いて得られる成形物� ��おいて、第一気孔形成剤及び第二気孔形成� ��の合計量は、成形物全体に対して好ましく� ��40~90容積%、より好ましくは50~85容量%である� ��とが好ましい。この合計量が40容積%未満で� ��、抽出時間が長時間化する傾向があり、85� �積%を越えると得られる多孔体の機械的強度� ��成形性が低下する傾向がある。

 組成物は、界面活性剤を含有していてもよ� ��。これにより、水又は水性溶媒によって気� ��形成剤を抽出するときに、抽出を更に効率� ��く行うことができる。界面活性剤としては� ��陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤� ��及び非イオン界面活性剤のいずれでもよい� ��陰イオン界面活性剤としては例えば、ドデ� ��ルベンゼンスルホン酸ナトリウムの如きア� ��キルベンゼンスルホン酸塩、アルキル基に� ��接SO ₃ Na基が付加したアルキルスルホン酸塩、ナフ� ��リンにSO ₃ Na基が付加したβ-テトラヒドロナフタリンス� ��ホン酸塩、及びオレイン酸ナトリウム等の� ��級脂肪酸塩が使用される。陽イオン界面活� ��剤としては、トリアルキルベンジルアンモ� ��ウム塩、及びテトラアルキルアンモンジウ� ��塩等がある。非イオン界面活性剤としては� ��ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポ� ��オキシエチレンアルキルフェニルエーテル� ��ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリ� ��キシエチレンアルキルアミン脂肪酸エステ� ��、アルキルジエタノールアミン、ヒドロキ� ��アルキルモノエタノールアミン、及びアル� ��ジエタノールアマイド等がある。界面活性� ��の量は、高分子物質100重量部に対して、0~5� ��量部であることが好ましく、0.5~3重量部で� �ることがより好ましい。

 多孔体を得るための組成物は、以上のよ� ��な成分の他、溶融混練の効率を上げること� ��の目的のために、本発明の趣旨を逸脱しな� ��範囲で、酸化防止剤、金属劣化防止剤、紫� ��線吸収剤、アンチブロッキング剤、及び顔� ��等を必要に応じて添加することができる。

 混練工程において、高分子物質、気孔形� ��剤及び分解型発泡剤を含有する組成物を高� ��子物質を溶融させながら溶融混練する。溶� ��混練は、熱可塑性樹脂や熱可塑エラストマ� ��の溶融混練のために一般的に用いられる方� ��により行うことができる。具体的には、混� ��ロール、ヘンシェルミキサー、単軸押出機� ��は二軸押出機を用いて溶融混練を行うこと� ��できる。混練後の混練物は、必要によりペ� ��ット状にカッティングされる。

 第一気孔形成材を用いる場合、高分子物� ��の融点Ma以上、且つ、第一気孔形成剤の融� �Mb及び分解型発泡剤の分解温度Mdのうち低い� ��度よりも低い温度で組成物を溶融混練する� ��とが好ましい。これにより粉末状又は粒子� ��の第一気孔形成剤が均一に分散した混練物� ��容易に得ることができる。

 成形工程において、溶融混練により得ら� ��た混練物は成形物に賦形される。言い換え� ��と、混練物を成形して成形物を得る。成形� ��程は混練工程と同時又はその後で行われる� ��混練物は、シート状、フィルム状、矩形状� ��円筒状、円柱状、及び角柱状等の任意の形� ��に成形される。成形方法は、必要な成形物� ��形状等に応じて決められる。シート状の成� ��物は、プレス成形法、カレンダー成形法、� ��は押出成形法によって得ることができる。� ��筒形、円柱形、及び角柱形の成形物は押出� ��形法によって得ることができる。その他任� ��の3次元形状の成形物は、射出成形法によっ て得ることができる。3次元形状の成形物は� �混練物を一旦シート状の成形した後、真空� �形法、圧空成形法等により3次元形状に賦形� ��る方法によって得ることもできる。

 発泡工程において、混練物から得られた� ��形物(充実成形物)を加熱して発泡させる。� �泡工程は、成形物を、成形物中に練り込ま� �た分解型発泡剤の分解温度まで昇温するこ� �によって行われる。昇温はたとえば高温槽� �行われる。昇温時には、成形物は柔らかく� �って敷物にくっついてしまうことがある。� �にシート状の成形物の場合は敷物にくっつ� �易い。そのため、フッ素樹脂シート等の離� �性を有するシート上に成形物を載せて成形� �を発泡させることが好ましい。また、3次元� ��状の成形物の場合、型くずれしないよう適� ��な治具に成形物を担持させることが好まし� ��。

 抽出工程において、発泡させた成形物か� ��、気孔形成剤を溶解する溶媒を用いて気孔� ��成剤を抽出する。上記溶媒は、高分子物質� ��実質的に溶解せず、気孔形成剤を溶解する� ��独の溶媒または混合溶媒であれば特に限定� ��れず、高分子物質及び気孔形成剤の種類に� ��って適宜選択される。ただし、環境への影� ��等の配慮から水又は水性溶媒(水性媒体)が� �ましい。

 水性溶媒としては、水と水溶性有機溶媒� ��の混合溶媒が用いられる。水溶性有機溶媒� ��しては、例えば、メタノール、エタノール� ��びイソブチルアルコール等のアルコール、� ��セトン、メチルエチルケトン及びシクロヘ� ��サノン等のケトン、並びに、ジイソプロピ� ��エーテル及びジブチルエーテル等のエーテ� ��が挙げられる。水溶性有機溶媒の比率は溶� ��全体で50質量%以下が好ましい。

 抽出は、槽中に収容された液温が常温~60� ��の水又は水性溶媒に発泡工程後の成形物を� ��漬する方法によって行うことができる。こ� ��際、溶媒をスクリュー等で攪拌したり、高� ��子物質がエラストマー材料のように伸縮性� ��有する材料である場合は成形物を2本ロール 等に通して絞り加工を繰り返すと、抽出時間 を短くすることができる。

 抽出時間は、成形物の厚さ、発泡倍率等� ��よって変わるが、通常、10~200時間の範囲で� ��ばれる。抽出後、成形物に付着している溶� ��を乾燥して、連続気泡が形成された多孔体� ��得られる。

 本実施形態に係る方法において、高分子� ��質、気孔形成剤、及び分解型発泡剤等の種� ��及びその量と、製造条件を適宜調整するこ� ��により、各種の孔径で、各種の気孔率を有� ��る多孔体を得ることができる。特に、本実� ��形態によれば高い気孔率を有する多孔体を� ��時間で容易に得ることができる。

 発泡工程において、成形物が発泡する。� ��泡により、発泡前と比較して膨張した成形� ��が得られる。例えば、高分子物質が40容積%� ��気孔形成剤の合計量が60容積%である組成物� ��成形して得た3mLの体積を有する成形物の場� ��、発泡工程を経ずに抽出のみによって多孔� ��を形成させると、60容積%(1.8mL)の気孔形成剤 が抽出されて、残り40容積%(1.2mL)の高分子物� �によって形成された、見かけの体積が3mLの� �孔体(気孔率60容積%)が得られる。これに対し て、上記と同様の3mLの組成物を発泡工程によ り見かけの体積が4mLになるまで膨張させた場 合、抽出後、1.2mLの高分子物質によって形成� ��れた、見かけの体積が4mL(気孔率70容積%)の� �孔体が得られる。すなわち、発泡工程を経� �ことにより、発泡工程がない場合に見かけ� �体積が3mLの多孔体が得られる組成物と同じ� �の高分子物質を用いて、見かけの体積が4mL� �多孔体が得られる。

 このことからも明らかなように、本発明� ��は、第一に、発泡工程を加えることによっ� ��、発泡工程を含まない従来法では成形性の� ��点より成形が難しい気孔率の高い多孔体が� ��られる。第二に、抽出量が少なくすれば、� ��来法と同じ気孔率の多孔体を、より安価に� ��造することができる。

 第三に、充実な成形物を抽出するという� ��とは、滑らかな表面から、順次内部へと溶� ��しながら抽出することになり、抽出時間が� ��くかかるのに対して、発泡体を抽出する場� ��、内部の気泡へと気泡を伝って溶解しなが� ��抽出されるため、抽出時間が短くて済む長� ��がある。

 本実施形態に係る方法によれば、50~90容� �%の気孔率を有する多孔体を容易に作製可能� ��あり、更には、80~90容積%という従来にない� ��い気孔率を有する多孔体を得ることも可能� ��ある。また、抽出によって形成される気泡� ��連続気泡であり、高い気孔率で、且つ、連� ��気泡が形成された多孔体が得られる。連続� ��泡が形成されることから、通水性に優れた� ��孔体を得ることができる。

 本実施形態に係る方法によって得られた� ��孔体は、連続気泡タイプである。係る多孔� ��は、通気性、及び通水性に優れることから� ��各種濾過材、イオン交換体の母材などに好� ��に用いることができる。また、含水性も優� ��ることから、係る多孔体を化粧用パフ材、� ��鑑の朱肉材、生け花等の水分補給材等にも� ��いることができる。さらに、係る多孔体は� ��防音材、保温材、衝撃緩衝材、制振材、及� ��クッション材等に好適に用いることもでき� ��。

 円柱状の多孔体は、例えばイオン交換能� ��有するモノリス型カラムとしての応用が可� ��である。本発明によれば、高い開孔率を有� ��るモノリス型カラムを短時間に作製するこ� ��が可能になる。また、例えば、円柱状の多� ��体の一端を植木鉢の土中に差し込み、他の� ��端を植木鉢の脇に置いた水層中の水に差し� ��むと、水が毛細管現象によって多孔体中を� ��動することにより、植木鉢に水を供給する� ��とができる。すなわち、多孔体を給水用に� ��いることができる。

 円柱状の多孔体は、例えば、上述の組成� ��の円柱状の成形物を、該成形物の直径より� ��大きな内径を有する管状容器内に配する工� ��と、管状容器内の成形物を加熱により発泡� ��せる工程と、発泡した成形物から気孔形成� ��を抽出する工程とを備える方法によって、� ��製することができる。また、上記の発泡さ� ��る工程の後、発泡した成形物を管状容器か� ��取り出す工程と、発泡した成形物から気孔� ��成剤を抽出する工程と、抽出後の発泡成形� ��を管状容器に収容する工程と、を備える方� ��によって円柱状の多孔体を得ることができ� ��。管状容器としては、例えば、ガラス管、� ��ラスチックチューブ、鋼管等が用いられる� ��