2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24651149
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| Research Institution | Fukuoka Industrial Technology Center |
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Principal Investigator |
木村 太郎 福岡県工業技術センター, 化学繊維研究所, 専門研究員 (40416491)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内山 直行 福岡県工業技術センター, その他部局等, 研究員 (10502247)
齋田 真吾 福岡県工業技術センター, その他部局等, 研究員 (20502248)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ナノファイバー / 凍結乾燥 / 多孔質体 / アルミナ / 多糖 / 水溶性高分子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究実施者らは、高分子水溶液を凍結乾燥することで様々なナノ構造体を形成する「凍結乾燥法」を見出しており、そのナノ構造形成のメカニズムを詳細に解明し、更に作成したナノ構造体について、実用化展開を検討することを目的としている。26年度はナノファイバーシートに機能性ナノ粒子を複合化させる手法について検討を行った。また、凍結乾燥によって得たナノファイバーを樹脂などに添加することを試みた。
１．機能性ナノ粒子の複合化技術の確立
光触媒機能を有する酸化チタンナノ粒子を高分子希薄溶液中に予め添加しておくことで容易にナノ粒子を担持したナノファイバーを得ることが出来た。従来のナノファイバー製造法であるエレクトロスピニング法では、金属ナノ粒子の添加により材料溶液の導電性が変化するため、少量のナノ粒子しか添加することが出来ない。しかしながら今回の実験では、ナノ粒子の添加量をナノファイバー重量比で6倍まで増加させても複合化が可能であり、ナノ粒子担持ナノファイバーの製造方法として非常に適していることが示された。また、ナノファイバー素材としてPEOを用いるとナノ粒子はファイバーの外部に担持し、PVAを用いるとナノ粒子はファイバー内部に取り込まれる、といったように、高分子の材料によって複合化の様式が変わることも確認された。
２．樹脂への添加
得られたナノファイバーを充填材として樹脂へ混練することを試みた。キサンタンガムからなるナノファイバーをポリエチレンに混練したところ、ファイバーの凝集が見られた。しかしながら、アルミナナノファイバーを添加すると良好に分散することが明らかとなった。これにより熱伝導率の向上などが期待される。
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