紙の６分の１の軽さで空気より高い断熱性、新開発のCNF複合材がスゴイ

大阪ガス子会社のＫＲＩ（京都市下京区、川崎真一社長）は、紙の６分の１の軽さで空気より高い断熱性を持つ、シリカエアロゲルとセルロースナノファイバー（ＣＮＦ）の複合材を開発した。複合材をグラスウールに含浸すると、ガラス板と同等の遮音特性で重量約１６分の１の素材も作れる。スマートフォンなど精密機器の断熱や電気自動車（ＥＶ）の室内ノイズ対策のほか、紙のように軽く、保温性が高い衣服などを作れる可能性もある。

シリカエアロゲルは１ナノ―３ナノメートル（ナノは１０億分の１）の二酸化ケイ素（シリカ）でできた骨格と空間からなり、空間比率（気孔率）が９０―９５％の多孔体。骨格内の空間が小さく空気が対流せず、熱の伝搬が抑えられる。ＣＮＦはセルロース繊維の結合を解いた直径５ナノ―２０ナノメートルほどの繊維で、軽く強度が高く、熱による寸法変化が少ない。

ＫＲＩは疎水性を持つシリカエアロゲル粒子をＣＮＦの網で包んで水溶液中に分散することに成功。水溶液を乾燥してシート状の複合材を作る方法を開発した。開発した複合材の熱伝導率は０・０１５―０・０２２ワット／メートルケルビンと、空気の０・０２４ワット／メートルケルビンより小さい。１立方センチメートル当たり重量は０・１３グラム。断熱材として約１５０度Ｃまでの連続使用に耐えられ、塗料のように塗布して使うことも可能。不織布などに塗布・含浸して、特定の周波数を遮る遮音材も作れる。

一般の遮音材は質量が大きいほど遮音性が高くなる質量則に従うが、ＫＲＩ開発の遮音材は軽量で遮音性も高い。「音響メタマテリアル」と呼ばれ日産自動車や三菱ケミカルなども開発している。

ＫＲＩは販売価格を断熱材が厚さ０・５ミリメートルで１平方メートル当たり３０００円程度、遮音材が厚さ３・０ミリメートルで１平方メートルで９０００円程度を実現できると見込む。…以下ソース

https://newswitch.jp/p/2925...

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