ibukiナノファイバーとは

ナノファイバーとは

ナノテクノロジーが取り扱う次元の範囲は1nm~100nmとされていますが、厳密な定義ではありません。
ナノファイバーでは直径約600nm以下でファンデルワールス力に基づくと考えられる抗菌性が現れ、300nm~800nmで構造発色が現れます。

従って私たちはナノ領域の現象が発現する直径1nm~1,000nm程度の繊維をナノファイバーとする定義に賛同します。

ナノファイバーの細さが1nm~1000nmであるのに対し、赤血球で7000nmと言われており、光では可視光線が380nm~700nmです。
これらを比べてみると、ナノファイバーがいかに細いかが分かります。

株式会社いぶきが研究開発製造を行うナノファイバーをibukiNANOと呼び、またその繊維はとても細く50~400nmの範囲であります。 その細さを図に表したのがこの図です。髪の毛や細菌と比較してもその細さが分かります。

ナノファイバーの特性と素材の特性を組み合わせることで、現在のテクノロジーを更に未来へ進める事が出来ます。 ナノファイバーには3大特性があり、それぞれ超比表面積効果、ナノサイズ効果、超分子配列効果と呼ばれています。 単位量当たりの比表面積は繊維化して細くすればするほど飛躍的に大きくなります。このことから「分子認識性」「吸着特性」等に優れた性質を持つようになります。 ナノサイズの細さを持つことから生じる効果で「流体力学特性」「光学特性」等が生み出されます。これにより、圧力損失が低いのにサブミクロン微粒子完全に補足できる超高性能フィルター、また、ナノファイバーの直径が光の波長より短い事から光の乱反射が減少し、透明度の高い繊維が作り出されます。 高分子鎖がまっすぐ並ぶことから生じる効果で「電気学特性」「力学的特性」「熱的特性」等が生み出されます。導電性の原子や分子を規則正しく配列すれば非常に導電性に優れた繊維が出来ます。また高分子鎖がまっすぐなことから高強度にまた構造が緻密になることから耐熱性が向上します。

ナノファイバーの製品分野

ナノファイバーによる製品分野を大きく5つに分けることが出来ます。
断熱材、NFダウンやコンクリート、リサイクルNF、油吸着材、ろ過フィルターなどの開発に着手し、さらなる生産スピード向上に挑戦をしていきます。生産幅も1.5mのシートに加工でき、様々な用途に対応できます。

下記広範囲に活用を期待されている新素材です。
将来、輸出製品の中心的な素材となる事を目指しています。

ナノファイバーの活用を期待される分野

株式会社いぶきが研究開発製造を行っているibukiNANOには固有の効果があり、三大効果とそれより生じる特性を表した図です。

ibuki NANOについて

株式会社いぶきは高品質ナノファイバーの量産技術を確立しました。 従来の問題であった、マイクロサイズの太い繊維の含有量が多くナノファイバーの特性を出しきれていなかった「不安定な品質」や量産技術が確立されず「高価」という価格的な問題があったが、株式会社いぶき独自の技術によりナノサイズの繊維を多量に含み、かつ複雑に絡み合い超撥水性、高断熱性、抗カビ性等高い性能を有するナノファイバーの生産方法の確立、また商品目的に合わせた繊維分布の調整も可能となっている。 量産技術を確立したため、価格的な問題をクリア。既存の他資材を圧倒する性能を低価格で提供可能。 また、従来のナノファイバーよりも繊維の細さが異なり、絡みや密度も違います。

ibuki ナノファイバーの特性

「高断熱性能」ナノサイズ効果により熱伝導と対流を防げる。隙間の空間が多くなり、熱の移動を妨げることで高い断熱効果が実現。 「吸音特性」ポリプロピレンナノファイバーは低周波をよく吸収する。 「真空膜構想」

「超撥水」ナノファイバー超撥水構造で水瓶を吸収しないため衣類やテント、また建築材のような結露のある場所に使用しても吸水が無く断熱性能を損なわない。 超撥水性をもたらすロータス効果。ナノファイバーの表面には細かな凹凸があり、これにより水に表面張力が働くため水を弾く事が出来る。

「抗カビ」ナノファイバーの表面や内部にカビが発生しない。カビが発生しやすい結露や湿度が高い場所での使用であってもカビが発生しにくく衛生面が確保できる。 「難燃性」ナノファイバーに自己消化性ありと判定を受けたものであり、万一火元がナノファイバーに発生した場合にも難燃性を発揮する事が可能

保温性&撥水性 ナノファイバーには保温性と撥水性もあり、衣類、寝袋、ブランケット、テントなどの利用が期待されている。 特長としてはダウンより優れた保温性、超撥水、雨や水飛沫で濡れても吸水せず保温性を維持。火元が近くにあっても難燃性を発揮。軽量。

「油吸着」油の吸収速度が速い(毛細管現象)油の吸着量が多い(最大で自重の50倍以上)油の保持力が強い(油のみの回収が可能)水を弾いて油のみを吸着(撥水性、PPナノファイバーの特性である疎水性、親油性)・最大で既存吸着材の3倍以上の油を吸収する事が出来る。油の保持力は既存吸着材の2倍以上。 水を弾いて油のみを吸着