Development of transparent wood composite impregnated with ultrasmall silica particle

• Project/Area Number: 23K26427
• Project/Area Number (Other): 23H01734 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 関 雅子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (70630820)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 五十嵐 正安 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 上級主任研究員 (30552145) ; 垣内田 洋 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (40343660) ; 阿部 充 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (50734951)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥19,370,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥4,470,000); Fiscal Year 2025: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2024: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2023: ¥13,260,000 (Direct Cost: ¥10,200,000、Indirect Cost: ¥3,060,000)
• Keywords: 木材 / 微小シリカ / 含浸 / 塑性加工 / 光透過性

Outline of Research at the Start

新しい機能をもつ無機－有機ハイブリッド材料を創出するために、超微小シリカを木材に含浸・複合化した『シリカ含浸木質複合材料』の開発を進めている。産総研が単離に成功したオルトケイ酸とそのオリゴマー（超微小シリカ）は多くの水酸基をもつ単独でも比較的安定な物質であり、木材との親和性が高いことがこれまでに確認されている。本研究では、超微小シリカと木材の複合化により、新たな機能として“透明性”を発現する新材料の開発を目指す。そのために必要な要素技術として、木材との複合化に最適な超微小シリカ合成技術、木材への含浸前処理と含浸・複合化技術、シリカ含浸木材の塑性加工技術等の開発を目的とする。