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CNFの分散とは？課題と対策・製品を解説
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プラスチックにおけるCNFの分散とは？
セルロース ナノファイバー（CNF）をプラスチック材料中に均一に分散させる技術です。これにより、プラスチックの強度、剛性、耐熱性などの物性を飛躍的に向上させ、軽量化や高機能化を実現します。自動車部品、電子機器、建材など、幅広い分野での応用が期待されています。
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【航空宇宙向け】CNTスラリー研究 卓上インライン分散機
航空宇宙業界では、軽量かつ高強度な複合材料の開発が求められています。特に、カーボンナノチューブ（CNT）を材料に用いる場合、CNTのスラリー化と均一な分散が、材料の強度と性能を左右する重要な要素となります。不適切な分散は、材料の強度低下や性能劣化につながる可能性があります。当社のCNTスラリー研究 卓上インライン分散機は、CNTのスラリー化や分散プロセスを研究開発するために設計されました。
【活用シーン】
・CNT複合材料の研究開発
・高強度材料の開発
・航空機部品、宇宙構造体の材料開発
【導入の効果】
・CNTの均一な分散による材料強度の向上
・研究開発期間の短縮
・生産機へのスケールアップを見据えた研究開発
【複合材料向け】CNTスラリー研究 卓上インライン分散機
無脈動・定量ポンプ『エアチャンバーなしで連続定量供給！BPL』
スムーズフローポンプ「BPLシリーズ」は、ダイヤフラム式でありながらエアチャンバーを使わず脈動のない連続一定流なので、流量計での計測が可能。
薬液注入・調合にムラがなく、常に安定した品質管理ができ、消費電力はエア駆動式ポンプや回転式ポンプに比べて半分以下です。
【特長】
■脈動の無い連続一定流を実現しました。
■メカニカルシールがないので、外部への液漏れがありません。
■エアチャ ンバーが不要なので、エアの減少に伴う配管振動や、
万一のエアチャンバー破損による薬液飛散がありません。
■脈動がないので、口径が小さくより安価な配管での設計が可能です。
■一定流だから流量計での薬品使用量の管理ができます。
■従来型ダイヤフラムポンプ（300L/Hクラス）に比べて、
CO2の排出量は約50％削減します。
★詳細はカタログをダウンロードしてご覧ください。貸出機のご依頼も承ります。お問い合わせもお気軽にどうぞ。
『カーボンナノチューブ(CNT)コンパウンド加工』
新興化成株式会社では、カーボンナノチューブ(CNT)を安全に取扱うことの
出来るコンパウンド設備(試験機、量産機)を有しております。
5台の原材料供給機を有しており、CNTのみならず他材料との同時コンパウンド
も可能です。試験機は小型二軸押出機を設置し、初期試験から量産に至るまで
多様なニーズに対応しています。
【特長】
■加工設備全体を、陰圧空調制御されたセーフティブース内に設置
■エアーの排出口 にはHEPAフィルターを装着し、CNTの流出を防止
■作業者は防護服及び専用マスクを装着
■CNTの前処理工程を不要とするナノ分散技術を確立
■CNTのみならず他材料との同時コンパウンドも可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
接着剤分散テストサービス
接着剤の性能はフィラーや添加剤の分散状態に大きく依存し、わずかな分散差が接着強度や耐久性、外観品質に影響します。特に高充填系では、粉体投入時のダマ、未分散、粘度上昇による混合不良が発生しやすく、分散ムラや沈降・分離による品質ばらつきの原因となります。これらの課題は装置単体ではなく、投入条件や分散条件、工程構成に起因するケースが多く、量産時に再現できない問題として顕在化 します。本サービスでは、お客様の材料・配合条件をもとに分散テストを実施し、分散状態、粘度特性、接着性能への影響を評価。さらに小型機・パイロット設備によるスケールアップ検証を行い、量産時の再現条件を明確化します。工程設計まで踏み込んだ検証により、品質安定と開発期間短縮を支援します。
ステアリン酸亜鉛 ( Zinc Stearate )
【撹拌のお悩みを解決】泡立たせずに撹拌するには？
ナ ノサイズゼオライト ＺｅｏａｌZSM-5
ZSM-5型ゼオライト
代表的機能：脱臭、VOC吸着、触媒（担持体）
構造コード：MFI
単位胞組成：Nan[AlnSi96-nO192]･xH2O
細孔径:6Å
一次粒子径：100nm~
SAR:200
・代表的な高シリカの合成ゼオライトで、Al濃度の減少と共に疎水性が増します。特にAl を含まないものは silicalite-1 と呼ばれ、高い疎水性を示します。
・細孔径はベンゼン環より少し大きく、芳香族炭化水素の触媒反応に特異な選択性を示すことが知られています。
・ZSM-5 は触媒として石油化学製品に広く使われる他、疎水性の吸着剤として利用されています。また、自動車排ガス浄化用触媒の原料としても有望な材料です。
・ZSM-5を微細化することで、反応性や選択性の高さ、また吸着剤として吸着速度の向上に期待できます。
缶回転型真空脱泡混合機 真空脱泡ミキスタ
【技術紹介】湿式法によるシート化
湿式シート化法は、機能性材料を“混ぜる”ことにより分散溶液化し、これを用いて
含浸、コーティング、サンドイッチの3つの何れかの方法で、紙や不織布に添着を行う
加工方法です。
元来、鉛蓄電池用セパレーターの開発では、「合成繊維」「無機粉末材料」の素材を
用いて接着するための接着剤および成型方法の検討を行ってまいりました。
これらの素材を使用した成型技法、機能性を有する無機粉末材料の特性低下防止の
手段を応用し、その他の機能性材料の湿式法によるシー ト化を行っています。
【湿式シート化法 特長】
■機能性材料を“混ぜる”ことにより分散溶液化
■含浸、コーティング、サンドイッチの3つの何れかの方法で、
紙や不織布に添着を行う
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
高分散カーボンナノチューブマスターバッチのご紹介
カーボンナノチューブ（CNT）の優れた特徴は、電気伝導性や熱伝導性、フレキシブル性、電磁波シールド、
電波吸収など優れた機能を付与することができることです。
しかし、精度の高い単層CNTに比べ、低価格な多層CNTは毛玉状で分散性が悪く、凝集物が多く含まれるなど、
その特徴を最大限活かすことが難しい材料とされています。
森六が提案するカーボンナノチューブ（CNT）マスターバッチは、
独自の分散技術を用いる ことで、樹脂中にCNTを偏りなく均一に分散することが可能です。
森六が提供する高分散カーボンナノチューブマスターバッチは、
多層CNTを少量添加するだけで、単層CNTと遜色ない電気伝導性などの機能性を実現し、
お客様のニーズにあわせた加工性能や安全性に配慮した革新的なソリューションをご提案します。
【特徴】
■導電
■除電
■面状発熱
■電波吸収
■電磁波シールド
■静電塗装レス
■高剛性軽量化
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
接着剤 インライン分散システム（連続式固液混合）
接着剤の製造において、フィラー分散の均一性は製品性能を左右します。しかし高充填系では粉体投入時のダマ発生や未分散、粘度上昇による混合不良が発生しやすく、品質ばらつきや生産性低下の原因となります。また分散不良は沈降や分離を引き起こし、長期安定性の確保が難しい課題もあります。さらにスケールアップ時には分散条件の再現が難しく、量産段階で品質が安定しないケースもあります。
澁谷工業のインライン固液混合分散システムは、接着剤やフィラー特性に応じた分散プロセスを工程全体で設計。粉体供給から分散・調合・CIP洗浄までを一貫して最適化し、ダマ・未分散を抑制しながら均一分散を実現します。材料特性や粘度条件に応じた最適な分散条件を構築し、再現性の高い品質を安定化します。
接着剤のダマ・未分散・沈降でお困りの方へ。材料特性や工程条件に応じた最適な分散プロセスをご提案します。まずは現状課題をご相談ください。
また高充填フィラー系では、分散状態のわずかな違いが接着強度や耐久性に影響するため、工程全体での条件最適化が不可欠です。本システムではこうした品質要求にも対応します。
NIPGEL（ニップジェル） 製品カタログ
当カタログは、東ソー・シリカが取り扱う、超微粉末含水非晶質二酸化ケイ素
（合成シリカ）の『NIPGEL（ニップジェル）』についてご紹介しています。
「NIPGELの生成過程」をはじめ「NIPGELグレード一覧と代表測定値」や
「NIPGELの特長」「NIPGELの用途分野」など表や写真を用いて掲載。
ぜひ、ご一読ください。
【掲載内容】
■1.はじめに
■2.NIPGELの生成過程
■3.NIPGELグレード一覧と代表測定値
■4.NIPGELの特長
■5.コーティング剤用NIPGEL
■6.インクジェット記録紙用NIPGEL
■7.樹脂フィルムアンチブロッキング用NIPGEL
■8.NIPGELの荷姿
■9.NIPGELの用途分野
■10.NIPGELの安全性
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、下記リンクよりお気軽にお問い合わせ下さい。
コロイダル炭酸カルシウム『NEOLIGHTシリーズ』
【無償サンプルあり】界面活性剤
界面活性剤は、乳化、分散、洗浄等の機能を発揮し、農薬製剤や塗料、樹脂の助剤、洗剤の主原料など幅広い用途に使われています。当社では約300種類をラインアップしております。
・非イオン界面活性剤
・陰イオン界面活性剤
・陽イオン界面活性剤
・反応性界面活性剤
＜用途/実績例＞
可溶化剤、湿潤剤、浸透剤、洗浄剤、防曇剤、帯電防止剤、脱墨剤、乳化剤、分散剤、、発泡剤、乳化重合用、農薬用（展着剤、拡展剤）、防疫薬剤用、金属工業用、香料用、化粧品用、ゴム・プラスチック工業用、染料・顔料・塗料用、紙・パルプ工業用、繊維工業用、ウイルス対策、その他
お客様のニーズに沿った製品開発をしておりますので、様々な種類・グレードがございます。
※詳しくはPDF資料をダウンロードし、ご確認をお願いし致します。
お問い合わせにより無償サンプルを進呈しております。
品番選定、SDS、法規制情報、委託生産、BCP、他社品生産終了による代替検討などお気軽にお問い合わせください。
高濃度の添加でも分散しやすいカーボンナノファイバー
当社が取り扱う『カーボンナノファイバー』についてご紹介です。
アルメディオ製「カーボンナノファイバー」は直径=200～800nm、
長さ=1～20umの繊維状のアスペクト比を持ったミルドファイバーです。
＝＝製品ラインナップ＝＝
■補強用カーボンナノファイバー
■導電用カーボンナノファイバー
■導電用カーボンナノファイバー(高分散)
■高導電用カーボンナノファイバー
CNFを高濃度で樹脂に添加することにより 、電気伝導度、熱伝導度、剛性、
摺動性、遮へい性アップができ、金属の代替検討が可能。
【カーボンナノファイバー 特長】
■直径=200～800nm
■長さ=1～20um
■高濃度の添加も容易
■分散もしやすい
■金属の代替検討が可能
直径=5～10um、長さ=10～25umの「カーボンマイクロファイバー」もご用意し、
[補強用]と[導電用]をそれぞれラインアップしております。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
PTFE分散液『NSシリーズ』
『NSシリーズ』は、水、キシレン、ミネラルスピリットなどの各種溶剤に
分散したPTFE分散液です。
フッ素樹脂PTFE粉末の分散は樹脂の持つ表面エネルギーの
低いことに由来する撥水性・撥油性および比重の大きいことから、
技術的に困難 とされてきましたが、今回PTFE微粉末を安定した
分散液として、製品化供給することが可能となりました。
尚、PTFEの種類、分散媒、濃度の変更は相談に応じます。
【ラインアップ(一部)】
■NS-01
■NS-02
■NS-03
■NS-04
■NS-05 など
※その他各種材料の分散テストも可能です。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
三水株式会社 事業紹介
混合機『アキシャルミキサー』
タンク取付型攪拌機『MSMシリーズ』
受託粉砕
真球状シリカ微粒子『アドマナノ』
湿式粉砕製品
熱伝導性・電気伝導性の向上に！カーボンナノファイバー（CNF）
当社ではカーボンナノファイバー（CNF）の開発・生産・販売を行っており、幅広い産業で活躍が期待できるナノ製品になります。
直径=200～800nm、長さ=1～20umの繊維状のアスペクト比を持ったミルドファイバーです。
カーボンナノチューブ(CNT) の直径は0.4～50nmで、凝集が起こりやすいことが知られていますが、
本カーボンナノファイバー(CNF)は高濃度の添加も容易で分散もしやすいことが特徴です。
CNFを高濃度 で樹脂に添加することにより、電気伝導度、熱伝導度、剛性、摺動性、電波吸収性アップが可能となり、
金属の代替検討が可能となります。
■主な使用用途
・リチウムイオン電池の導電助剤
・導電性材料（帯電防止用途等）
・放熱シート・放熱フィルム
・高強度・高弾性用途
・３Dプリンタ用材料（造形品の強度向上）
・高周波帯への電波吸収・反射抑制用途
熱可塑性樹脂（PP、PE、PA、PBT、PPS、POM、PEEK等）のコンパウンド加工も可能です。
※詳細は「カタログをダウンロード」からPDFデータをご覧ください。
乾式粉砕および乾式分級加工
長年培われた豊富な経験と技術、設備を生かし多種多様のご要望にお応え致しております。
○コンタミ対策
○少ロット生 産に対応
○良品質への追求
【乾式粉砕加工】・・・機械式粉砕機 Ｔ−400ＲＳＳ型
●数100μm〜3mmサイズの原料を5〜100μmの粒子径に粉砕加工可能
●機械式粉砕機の他にジェットエア衝突型粉砕機で粉砕加工可能
●ドライトナー、樹脂化合物の加工実績あり
【乾式分級加工】・・・乾式気流式分級機 ＥＪ-15-3Ｓ型
●2〜20μmの粉黛を微粉（Ｆ粉）、中粉（Ｍ粉）、粗粉（Ｇ粉）の3成分に分級
●ドライトナー、無機粉体、粉体塗料などの加工実績あり
◆◆詳細は資料請求またはカタログをダウンロードして下さい◆◆
高導電性カーボンブラック『ケッチェンブラック』
無脈動・定量ポンプ『油圧式スムーズフローポンプPL』
スムーズフローポンプは研究開発からプロセスまでポンプの悩み・不満を一挙に解決！
『PL』油圧タイプはエマルジョンやラテックス、スラリー液などの物性変化の激しい薬液の高圧・定量注入に最適です。
【特長】
■液性の変化なし
コンタミや液漏れ、シア（せん断）による液性の変化なし。
■圧力変動で流量低下しない
逆止機構で圧力変動でも流量低下なし。
■メンテナンスが簡単
分解洗浄などメンテナンスもカンタン。
■脈動減衰器が不要
面倒な圧力調整やメンテナンス不要。
■トラブル要因大幅カット
タンクでの撹拌混合工程を省略できるため事故や故障の発生を抑制。
■省コスト&省スペース
吐出側の配管を細くできて移送薬液のロスも少なく経済的。
■応答性
流量調整に瞬時に応答。運転開始時には直ちに吐出、停止時の液ダレなし。
スムーズフローポンプは流量、圧力、液の粘度、吐出精度、スラリー径と材質、設置・移送条件、コストなどの様々な使用条件や液、ご要望に対応するラインアップがございます。
お客様に最適な製品を選定・ご紹介いたしますのでお気軽にお問合せください。
CNF インライン分散システム（凝集対策・連続式）
セルロースナノファイバー（CNF）は高い強度や軽量性を持つ次世代材料として、自動車、食品、化粧品など幅広い分野で活用が進んでいます。一方で、CNFは強い凝集性と高い粘度を持つため、「ダマの発生」「分散不良」「粘度上昇による混合不良」といった課題が発生しやすく、安定した分散が難しい材料です。
特に粉体投入時の濡れ不良や、せん断条件・流体設計の不適合により、分散品質のばらつきや再現性の低下が生じやすく、スケールアップ時に同一品質を再現できないケースも多く見られます。
澁谷工業のインライン固液混合分散システムは、CNFの特性に応じて粉体供給、投入条件、分散プロセス、流体設計まで含めた工程全体を最適化。単なる装置選定ではなく、プロセス設計の観点から分散品質の安定化と再現性向上を実現します。
さらに、分散から調合、CIP洗浄までを一貫して設計することで、工程間ロスの削減や設備負荷の低減にも貢献。研究開発から量産立上げまで一貫した支援により、CNF分散プロセスの課題解決をサポートします。
工程設計の考え方や導入事例は公式サイトでご覧いただけます。まずはお気軽にご相談ください。
ナノカーボン・スメクタイト乳化
高機能性球状フェノール樹脂 「LPS-V」
撹拌機『FULL FINE MIX』
ミクロンサイズまで可能な粉砕機「GRINDING MILLS」
多層カーボンナノチューブ『TC-2000』
株式会社富士精工「Products Catalog」
サーフェス不織布タイプ『CLEAL ポーラスファイン』
当社で取り扱う『CLEAL ポーラスファイン』には「PPタイプ」をはじめ、
「高精度PPタイプ」、「ポリエステルタイプ」がございます。
「PPタイプ」は、当社独自のポリプロピレン特殊繊維を使用しています。
「高精度PPタイプ」は、当社独自のポリプロピレン高機能不織布を
使用し、PP素材で実現出来なかった0.2μm、0.4μmを提供します。
「ポリエステルタイプ」は、ポリエステル繊維を使用。極細繊維を使用
して いるため、高精度のろ過が行えます。
【特長】
■PPタイプ
・当社独自のポリプロピレン特殊繊維を使用
■高精度PPタイプ
・PP素材で実現出来なかった0.2㎛、0.4㎛を提供
■ポリエステルタイプ
・極細繊維を使用しているため、高精度のろ過が可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【撹拌のお悩みを解決】高粘度の液体を強力に撹拌するには？
オレフィン 樹脂吸水ローラー『エコロンローラー』
スリーハンズミキサー
高性能バイオプラスチック複合材料
『ポリスチレン ナノ粒子』★参考資料をプレゼント！
当社開発の『ポリスチレン ナノ粒子』は、分級なしの揃った粒径を実現。
規則正しい配列構造を容易に作製できます。
さらに、表面に強い負の電荷を帯びているため、水中で凝集しにくい点も特長。
ソープフリーで合成するため、界面活性剤などの不純物もありません。
構造色だけでなく、ナノスフィア・リソグラフィ、３次元多孔体の鋳型にも最適です。
３次元多孔体の期待される用途として、二次電池・キャパシタなどの電極や光触媒、色素増感型太陽電池、フォトニック結晶、センサーなどが挙げられます。
ナノ粒子に関することは、ぜひ当社にご相談ください。
【特長】
■真球状で、シャープな粒度分布
■50〜300nmまでのラインアップ
■配列しやすい（負の電荷：スルホン酸基で就職）
■不純物を含まない（界面活性剤フリー製法）
※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【流動性改善】化学工業品原料 受託加工サービス
混練製品
環境配慮型FRP『Nacel』（PP＋CNF40%含有）
『Nacel』は、植物を解繊して作るセルロースナノファイバーを独自の技術で
合成樹脂に混錬した強化プラスチックです。
セルロースナノファイバーで補強した樹脂複合材料を高効率で連続的に
製造する量産体制「京都プロセス」を忠実に再現。
強化前の合成樹脂に比べ強度が増す上、リサイクル効率も高い
環境に配慮した新素材です。
【ラインアップ】
■Nacel light：マイクロサイズのパルプを混錬したマスターバッジ
■Nacel N-40PP：CNFをPPに40％混錬したマスターバッジ
■Nacel N-10PP：CNFをPPに10％混錬した複合材
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。
【サンプル提供可能】珪砂粉 シリカフラワーCFP-M50
超高純度・高白色度シリカを独自製法で開発！
珪砂粉シリカパウダーはあらゆる塗料の艶消し剤として使われるほか、
プラスチックフィルム製造におけるブロッキング防止や接着剤の増強、増粘剤などに使われ、
幅広い分野で不可欠な素材として利用されています。
→原石の確保、採掘から、粉砕、品質管理、梱包、納品まですべて自社内で行います。
※ただいま無償サンプル提供中です！
粒度325MESH99％PASS 白色度88％以上
SI02:99.7%(代表値）
～特徴～
■プラスチック／ブロッキング防止、流動性改良、インキ受容性改良、
■印刷インキ／set offの防止、粘度調整、艶消し
■接着剤の改良シリカは接着剤の結合力を増加させ、更に硬度を改良するのに有効
■医薬品・化粧品/液状薬剤・香料・ビタミン油等の粉末化剤として広く使用
■増粘/樹脂及びゴム系接着剤・シーリング材・医薬品（軟膏）・歯磨・化粧品（クリーム）等の増粘に有効
※サンプルをご希望の方はお気軽にお問合せください。
合成無機高分子 「スメクトン」
「スメクトン」は、クニミネ工業株式会社が独自技術で開発したサポナイト構造を有する合成無機高分子です。
従来スメクタイト といわれる鉱物は、"1000の用途を持つ粘土"といわれ、各種産業分野で、そして私たちの身近な生活圏で、実に幅広い分野で使われています。
しかし、スメクタイトは天然粘土を精製製造しているため、土壌中の夾雑物を完全に取り除くことが困難で、その利用には限界がありました。
そこで、さらに多くの用途で利用できるよう、純粋化学原料をもとに合成による製造を研究し完成したのが、「スメクトン」です。
【特徴】
○水に分散させた場合、天然粘土鉱物、他合成粘土鉱物に比べ高粘度が得られ、
またチクソトロピー性が顕著
○製品粉体平均粒子径は約２０μｍだが、水に分散させると膨潤分散し、
約0.02μｍまで細かくなる（クニピア 0.1～0.5μｍ）
○カチオン交換能（ＣＥＣ）を持ち、
種々のイオンを層間にインターカレートできる
詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。
ティー・エヌ・シー『混合・分散・重合の受託加工』総合カタログ
無 脈動・定量ポンプ『エアチャンバー不要・インバータ内臓BPLV』
課題解決型ポンプ、Smooth flow pump。『BPLV』は移送ポンプの悩み・不満を一挙に解決できる万能ポンプ。
こちらはインバータを搭載し、面倒な電気工事が不要なタイプです。
ダイヤフラム方式の容積式ポンプでありながらエアチャンバーが不要！脈動のない連続一定流なので流量計での計測が可能、薬液注入・調合にムラがなく、常に安定した品質管理ができます。
≪BPLVポンプの主な特長≫
・エアチャンバー不要
・長距離配管でも安く
・CO2排出量を削減
・メンテナンス費削減
・インバータ内蔵で面倒な電気工事不要
■維持管理がしやすい
・空運転でも壊れない
・流量の計測が簡単
・注入ムラがない
・応答性がいい
スムーズフローポンプは流量、圧力、液の粘度、吐出精度、スラリー径と材質、設置・移送条件、コストなどの様々な使用条件や液、ご要望に対応するラインアップがございます。
お客様に最適な製品を選定・ご紹介いたしますのでお気軽にお問合せください。
接着・塗装の改善に 新しい変性ＰＰ『ポリプロピレンアイオノマー』
株式会社ナノ新素材 会社案内
株式会社ナノ新素材は、先端技術を用いて幸福、福祉に満ちる未来を
作るために変化と革新を追求し、融合技術で多様な技術を繋ぐ会社です。
未来の産業は再生可能エネルギー、タッチベースのディスプレイ等、
環境・人間に配慮した技術に注目が集まっており、当社の技術が将来を
支える重要なポイントとなるものと信じます。
ナノ・テクノロジーが全ての産業分野にとってより良い技術を作るものと
確信し、ナノ・テクノロジー分野において世界を先導する企業になるために
努力しています。
【主要製品】
■TCO Target
■Silver ink/paste
■CMP Slurry
■機能性素材 など
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
高速撹拌混合機『アイリッヒ インテンシブ ミキサー』
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プラスチックにおけるCNFの分散
プラスチックにおけるCNFの分散とは？
セルロースナノファイバー（CNF）をプラスチック材料中に均一に分散させる技術です。これにより、プラスチックの強度、剛性、耐熱性などの物 性を飛躍的に向上させ、軽量化や高機能化を実現します。自動車部品、電子機器、建材など、幅広い分野での応用が期待されています。
課題
CNFの凝集による分散不良
CNFは表面に親水性基が多く、プラスチックのような疎水性材料との相性が悪く、凝集しやすい性質があります。これにより、均一な分散が困難となり、期待される物性向上が得られません。
加工時のCNF損傷
プラスチックの溶融混練などの加工プロセスにおいて、CNFに過度なせん断力が加わると、ナノスケールでの構造が破壊され、その特性が失われる可能性があります。
界面接着性の低さ
CNFとプラスチックマトリックス間の界面接着性が低いと、応力が効率的に伝達されず、複合材料としての性能が十分に発揮されません。
コストと生産性の両立
CNFの製造コストや、高度な分散技術の導入による生産プロセスの複雑化が、実用化に向けた課題となっています。
対策
表面改質による親和性向上
CNF表面の官能基を化学的に修飾し、プラスチックとの親和性を高めることで、凝集を抑制し均一な分散を促進します。
低せん断力分散技術の適用
超音波処理や、特殊な混練機を用いることで、CNFを損傷させることなく、効率的にプラスチック中に分散させる技術を開発・適用します。
カップリング剤の利用
CNFとプラスチックマトリックスの間に化学的な橋渡しを行うカップリング剤を添加し、界面接着性を向上させます。
分散助剤の最適化
適切な分散助剤を選定・配合することで、CNFの凝集抑制と均一分散を効率的に実現し、生産性の向上を図ります。
対策に役立つ製品例
表面処理済みCNF
疎水性基を導入するなど、プラスチックとの親和性を高める表面改質を施したCNFです。これにより、プラスチックへの分散性が大幅に向上します。
高せん断力抑制型混練機
CNFのナノ構造を維持しながら、プラスチックと均一に混合できる特殊な構造を持つ混練機です。加工時のCNF損傷を最小限に抑えます。
機能性カップリング剤
CNFと特定のプラスチックとの間で強固な結合を形成する化学物質です。界面接着性を高め、複合材料の性能を最大化します。
分散性向上マスターバッチ
高濃度のCNFを、あらかじめ分散性の高いキャリア樹脂に均一に分散させたペレット状の製品です。後工程での分散作業を簡略化し、生産性を向上させます。
⭐今週のピックアップ
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