高耐熱性と光をよく反射する断熱アルミナ膜開発
―反射材と断熱材の機能を1つの材料で実現
:産業技術総合研究所/川研ファインケミカル(2015年8月26日発表)

図

左は、原料のアルミナナノファイバー、中央が今回開発した光反射・断熱アルミナ膜、右が一般的なアルミナ粉末(提供:(国)産業技術総合研究所)

 (国)産業技術総合研究所は8月26日、高い断熱性を持ち、光をよく反射する耐熱性アルミナ膜を開発したと発表した。アルミナファイバーゾルを乾燥することでできたもので、1000℃の耐熱性を持ち断熱材などに応用が期待できる。産総研化学プロセス研究部門と化成品メーカーの川研ファインケミカル(株)の共同研究による。

 

■魚の銀鱗や真珠の輝きと同じ構造色に

 

 この膜は、1000℃の耐熱性と光反射能力を持ったアルミナ(酸化アルミニウム)多孔質膜で、アルミナの太さが約6nm(ナノメートル、1nmは10億分の1m)、長さ約3000nmのナノファイバーの水溶液にアンモニアを加えて乾燥させるという簡単な方法で得られた。500~1400nmの可視光領域から近赤外線領域の光を70%以上反射する高い反射率を示した。

 酸化物のアルミナは、本来は金属のように光を反射できない。この物質を走査電子顕微鏡で調べたところ、網目状の層を積みあげた積層構造をして銀色であり、サンマの銀鱗や真珠の輝きと同じような生物のもつ構造色の一種であることが判明した。

 さらに、断熱性能については、乾燥したアルミナ膜を1000℃で焼き固めることで、高反射率を維持しながら高温断熱性が出てくる。高温と光を同時に遮断でき、反射材と断熱材の機能を1つの材料が持つ物質はこれまでになく、注目を集めている。

 研究グループは今後、このアルミナ膜の調整条件を詳しく検討し、断熱性能と光反射率の向上を目指すという。

詳しくはこちら