廃タイヤから新素材「ゴム製エアロゲル」の作製に初成功!超軽量で高耐久

Credit:NUS
point
  • 廃タイヤからゴム製のエアロゲルが世界で初めて作製される
  • ゴム製エアロゲルは柔軟性に優れており、これまでのエアロゲルの「脆さ」という欠点を克服した
  • 高い断熱性、防音性に加えて、超軽量で発泡スチロールよりも硬い

便利な材料の開発は、科学技術を次の段階へと推し進めてくれるものです。ただし、環境問題を考慮することを忘れてはなりません。

超軽量で、耐久性が高く、断熱・防音性に優れた、尚且つ「環境にやさしい」という、まるで夢のような材料を作り出すことはできるでしょうか?

シンガポール国立大学(NUS:National University of Singapore)のナン・ファン・ティエン教授らの研究チームは、それらの機能すべてを備えた汎用性の高い材料の開発に成功しました。

世界中にある廃タイヤからゴム製のエアロゲルを作製したのです。これは世界初であり、費用対効果の点からも商業化が期待されています。

研究の詳細は科学誌「Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects」に掲載されています。

Advanced fabrication and multi-properties of rubber aerogels from car tire waste
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0927775719305497

多孔性構造「エアロゲル」

エアロゲルの走査電子顕微鏡画像の例/Credit:jfcc

エアロゲルとは、多孔性(微細な空洞がたくさんある)の物体であり、スカスカの内部構造を持つ構造体の名称です。

「エアロゲル」は構造名なので、様々な成分からなるエアロゲルが存在します。これまで、二酸化ケイ素やカーボンを素材とするエアロゲルが作製されてきました。

これらは、ゲルの水分を抜くことで作製されます。

「ゲル」と聞くと、ゼリーや豆腐、こんにゃくのようなゲル状の物質を思い浮かべるでしょう。

通常、それらのゲルを乾燥させて水分を抜くとどうなるでしょうか? 豆腐が高野豆腐になるように、ほとんどのゲルは骨格が変形し萎んでしまいます。

しかし、「超臨界乾燥」と呼ばれる特殊な技法で乾燥させるなら、「ゲル」は湿潤時と同じ構造をナノレベルにまで保持できます。構造を保った乾燥ゲルは、中に水分ではなく空気が含まれた状態になり、これを「エアロゲル」と呼ぶのです。

エアロゲルの内部のほとんど(90~98%)は空気なので、非常に軽く、優れた断熱性を持っています。

非常に有用な材料のように思えますが、作製コストの高さや脆さという欠点が普及を阻んでいました

次ページ廃タイヤをリサイクルする

1

2

3

>

あわせて読みたい

SHARE

TAG