次世代断熱性エアロゲル繊維の連続紡糸法の開発と被服材料への応用

• 研究課題/領域番号: 24K05496
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分08030:家政学および生活科学関連
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 廣垣 和正 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (00512740)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2024年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: エアロゲル / 断熱性繊維 / アラミド / 湿式紡糸

研究開始時の研究の概要

自由に屈曲できる柔軟性を有し、密度0.1 g/cm^3以下と超軽量で、15 mW m^-1 K^-1を下回る超低熱伝導率、破断強度10 cN/dtex以上の高強度、500℃の耐熱性、限界酸素指数29以上の難燃性を備えたエアロゲル繊維を創出する。その布帛の被服材料としての特性を調査し、次世代断熱性繊維として評価する。エアロゲル繊維は、前駆体となるゲル繊維の紡糸時に、フィブリル分散液からフィブリル伸長によるネットワーク化により構造が形成されるが、その原理が不明である。従来の高分子の配向を基軸とした紡糸と異なる、新たな繊維構造の形成において、その形成機構を解明し、連続紡糸する技術を確立する。