化学装置 2018年3月号

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【特 集】素材産業でナノテクノロジーが未来を拓く
-ナノ材料製造技術と機器装置開発-



微粒子の複合化・表面改質と調和構築

東京理科大学 小石 眞澄

結晶セルロース「セオラス®」の機能と一般工業への応用

旭化成 山﨑 有亮

セルロース・ナノファイバーの実用化と事例

スギノマシン 小倉 孝太

ナノ材料の均一分散の新手法と活用術
- 自転・超音波式ナノ分散機「PR-1」とその活用法 -

シンキー 高塚 隆之

CNF の製造設備の前処理用粉砕機と事例

ホーライ 矢野 正二郎

【主要記事】



エレメント積層型ミキサー (MSEミキサー) による流体の高効率混合

アイセル 望月 昇,山口大学 佐伯 隆

「第9回 【国際】 二次電池展」の見どころと出展者リスト

編 集 部

〔特設記事〕



二次電池の市場動向と今後の傾向

富士経済 西村 毅

〔Colmun〕



リチウム電池の充・放電メカニズム

環境・エネルギー化学アドバイザー 村田 逞詮

【巻頭言】



安全な社会のために

事故分析・コミュニケーション研究所 竹内 亮

○センサ活用技術○



音波センサ技術による計測と適用例

シスコム 森下 春雄

〔一本記事〕



究極の省エネルギー蒸溜システム「SUPERHIDIC®」

東洋エンジニアリング 若林 敏祐

内部循環式硫化液膜蒸発/蒸留装置「WWムートン」の開発

関西化学機械製作 片岡 邦夫, 向田 忠弘, 野田 秀夫

電磁誘導加熱 (IH) 式ドラムドライヤの特徴と用途

カツラギ工業 西村 靖史

【連 載】



プラントエンジニアリング・メモ(124)

エプシロン 南 一郎

反応工学の基礎 反応装置の設計とスケールアップが解る(5)

東洋大学 川瀬 義矩

粉体の計量と精度の実務的解説(14)

フルード工業 小波 盛佳

安全談話室(137)

学工学会 SCE・ Net 安全研究会

反応工学の基礎 反応装置の設計とスケールアップが解る(5)

東洋大学 川瀬 義矩

□新化学化時代 □(25)

華和商事 村田 逞詮,王 伝海

地球環境とバイオリアクター(38)

近畿大学 鈴木 高広

創造性革新・進化への挑戦(4)

露木生産技術研究所 露木 崇夫


P&PInfo.,インタビュー,コラム,次号予告、等。


3月号の【見どころ】

今月号は「素材産業でナノテクノロジーが未来を招く」と題して、ナノ材料製造技術と機器装置開発を特集する。中でも、天然由来成分で優れた特性を示すことで注目されているセルロースナノファイバー(CNF)について2本寄稿を頂いている。
その一つ、『結晶セルロース“セオラス®”の工業用途への新展開』(山崎有亮氏)では、旭化成(株)が1970年より商業生産を開始した“セオラス®”の新展開を紹介。同製品は、粉体タイプとコロイダルタイプ(結晶セルロース:以下MCC と水溶性高分子からなり造粒・乾燥したもの)の二種類がある。同氏によると、「粉体タイプは高純度MCCで構成され、水・油を吸着、圧縮成形性に優れるなどの特長があり、化粧品・医薬部外品やセラミックスなどに使用されている。コロイダルタイプは水中でMCC微粒子に分散し、特有のレオロジー特性を発現するため、低粘度で懸濁安定性に優れ、液体にチキソトロピー性を付与することから、水系塗料・顔料、研磨剤のスラリーやセラミックス坏土などに使用されている。またこの性質から、セラミックスの精密微細加工が要求されるコンデンサー、IC基板、圧電部品、自動車排ガス中の微粒子捕集フィルターなどの分野での活用が期待される。」同氏は、「同製品は天然セルロースの機能を最大限に生かせるよう粒子設計されたものであり、ユーザーの要望に応えるべく、さらなる機能と使いやすさの追求をしていきたい」とその抱負を述べている。
一方、『セルロースナノファイバーの実用化と事例』(小倉孝太氏)では、(株)スギノマシンが、主力技術のウォータージェット技術の応用(ウォータージェット法)により、高効率かつ環境と人体に優しい手法でCNFを製造する手法と、それにより製品化される同社の「BiNFi-s®」の応用事例を解説。同氏によると、「ウォータージェット法とは、セルロース水分散液をウォータージェットになるまで加圧させて、2つの向かい合ったノズルからマッハ2の速度で噴射し、セルロース同士を衝突させるものである。高速によるせん断力や、セルロース同士の衝突力などによりナノファイバー化が行われる。本法の特徴として、水と原料のみでナノファイバー化が可能なため、環境・人体に優しいということが挙げられる。また、粉砕媒体を使用しないためコンタミネーションが極めて少ない、さらにエネルギー密度が高いため、短時間・高効率でナノファイバー化が可能といった利点がある。結晶化度を測定すると、本法によるナノファイバー化では、セルロース分子鎖の分子間水素結合のみを切断していることが分かり、目的にあった様々な重合度や結晶化度のCNFを製造できる。」同氏は「BiNFi-s®」の応用事例として、スピーカーの振動板と、消臭・抗菌スプレーの分散安定剤の2つを紹介。「CNFは添加により弾性率が高まるため、伝達が困難な高音領域の音を忠実に再現できる。また軽量・高強度のため、車載用スピーカーは応用分野に適している。さらにCNF水分散液は特有のレオロジー特性を示すため、スプレー剤に安定剤として添加すると、機能性粒子が沈殿せず、振ること無くそのまま利用できる消臭・抗菌スプレー剤を作製できる。最後に同氏は、CNFの実用化例を増やすように、優れたCNFを低コストで製造できるよう鋭意開発を進めていく」と述べている。詳細は本文をご購読いただければ幸いです。





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