マイクロカプセル化技術による中空・多孔質球形アルミナセラミックスの合成

• 研究課題/領域番号: 06650813
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 成蹊大学
• 研究代表者: 尾崎 義治 成蹊大学, 工学部, 教授 (30054365)
• 研究期間 (年度): 1994 – 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円); 1996年度: 500千円 (直接経費: 500千円); 1995年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 1994年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
• キーワード: バルーン / アルミナ / カプセル化 / ゾル・ゲル / セラミックス / 多孔質 / マイクロカプセル / ゾル

研究概要

マイクロカプセル化技術を利用した微小マイクロアルミナバルーンの製造を試み、直径60〜80μm、壁厚1μm以下の透明アルミナバルーン得ることに成功した。方法の概要は次の通りである。
200mlビーカーに10wt%ポリスチレントルエン溶液とベ-マイト濃度約1mol/kgのアルミナゾルを重量比で20:1となるように秤り取り、ホモジナイザーにより7000〜8000rpmで撹拌し、W/O型分散系を用意する。また、1000mlビーカーに純水740mlを量り取り、これに界面活性剤37mlを添加し、40℃に加温した温水を用意する。この温水にさきのW/O型分散系を加え、ホモジナイザーにより7000〜8000rpmで撹拌分散させて、(W/O)/W型の分散系を形成させる。これを40℃に保ち、2日間撹拌子を用いて撹拌しながらトルエンを除去した後、生成したベ-マイトゾルを内包する球形のポリスチレンバルーンを5000rpmで20分間遠心分離する。さらに純水によりポリスチレンバルーンの表面に付着した界面活性剤を洗浄した後、ポリスチレンバルーンを濾別する。これを大気中に1〜2週間放置して乾燥させたのち、600〜1000℃で2時間焼成することにより、アルミナバルーンが得られる。また、アルミナバルーンを高収率で得るためには前駆体のベ-マイトゲルバルーンの外皮を形成しているポリスチレン殻を焼成前に完全に除去することが重要であることが分かった。