[3ページ目] ライブラリー | 笛田・山田技術士事務所

シリカゲル

シリカゲルは、２０世紀初頭に潜水艦内部の乾燥を目的としてアメリカで量産化されており、昔から使用されている工業材料の一つです。シリカゲルは、工業的にはケイ酸ソーダに硫酸を加えて作られ、中和反応により製造されます。ケイ酸ソーダ中のシリカは硫酸との中和反応により一次粒子が形成され、この一次粒子同士がくっつき三次元構造が形成されることでシリカゲルが作られます。この一次粒子から三次元構造が形成される工程をゲル化と呼びます。このため、シリカゲルのことをゾル・ゲルシリカ、ゲル法シリカとも呼ばれます。

2023.01.11

シリカ基本技術

沈降性シリカ

沈降性シリカは、別名沈降シリカともいわれていて、珪酸ソーダを攪拌しながら硫酸を滴下して中和することで作られます。このとき得られるシリカの沈殿物が製品となることからこのように呼ばれています。また、タイヤのゴムの補強材としてよく用いられていることから、タイヤに添加する炭素粉（カーボン）に対してホワイトカーボンとも呼ばれています。沈降性シリカは、非晶質シリカのなかまです。シリカゲルと同じように製造に水を用いる方（湿式法）で製造されるため、湿式シリカの一種でもあります。

2023.01.04

シリカ基本技術

コロイダルシリカ

コロイダルシリカとは、コロイド粒子状のシリカです。コロイダルシリカは、単分散のままに使用する方法と、凝集により緻密化させて使用する方法があり、前者は研磨剤や化粧品のファンデーション、後者は建築材料、プラスチックのフィラー、鋳型の接着と幅広い用途があります。このため、世界的には1.4兆円以上の市場価値があり、今後の拡大も見込まれています。

2022.12.26

シリカ基本技術

フュームドシリカ

フュームドシリカ（Fumed Silica、微粒子シリカ）は、1942年にカーボンブラックの代替品としてドイツDegussa社（現・Evonik Industries社）の化学技術者H. Kloepferによって開発され、煙のような外観からフュームドシリカと呼ばれています。また、合成法から乾式シリカや火炎加水分解法シリカとも呼ばれ、外観は白色粉末です（Photo1）。フュームドシリカは、液体の増粘・チキソトロピー性付与、粉体の流動性改善、エラストマーの補強などの機能を持ち、塗料、印刷インキ、接着剤、プリンタートナー、ゴムなど幅広い分野で利用されていいます。今回は、フュームドシリカのその特徴的な構造、製法、用途について解説しています。

2022.12.19

シリカ基本技術

粉末シリカの安全性

シリカには、乾燥剤としてお菓子の中に入っている数㎜程度のシリカゲルから数十nmのフュームドシリカまでさまざまな大きさのものがあり、コロイダルシリカを加えると数nmとなります。『粉末シリカ』と聞いてみなさんはどんなものを思い浮かべますか？大体、粒子径が50µm以下のものを粉末シリカと呼ばれていて、天然のもの、人工的に合成されたものがあります。天然シリカは珪藻土を除き、殆んどのものが結晶性シリカを含んでいます。これら粉末は、吸入により人体に取り込まれやすいことから、労働安全衛生法で厳しく取り扱い方法が定められています。今回は、粉末シリカの安全性とその取扱い方法ついて解説をしていきます。

2022.12.07

シリカその他品質基本技術

非晶質シリカとその構造

シリカを構造で分けた場合、結晶性と非晶質に大きく分けられ同じシリカでも似て非なるものです。非晶質シリカは、結晶性シリカを分子レベルまでをばらばらして、再度組み立てられたもので、分子の配列に規則性がないものが非晶質シリカです。非晶質シリカは、珪藻土、シリカゲル、沈降性シリカ、フュームドシリカ、多孔質ガラス等があり、それぞれ構造は特異的です。

2022.12.02

シリカ基本技術

結晶性シリカ

シリカを構造で分類した場合、結晶性と非晶質に大きく分けられ、同じシリカでも似て非なるものです。結晶性シリカと非晶質シリカはどちらもさまざまな分野で使用されていて、みなさんの生活にはなくてはならない材料です。今回は、結晶性シリカの構造と種類、地球上に多くの種類の結晶性シリカが存在する理由、結晶性シリカの用途ならびに評価方法について解説していきます。

2022.11.24

シリカ基本技術

Silica and Tire

As you all know, silica is used not only in automobiles, but also in bicycles, motorcycles, airplanes, and trains, and is indispensable in everyone's lives. In fact, fine silica is also used in tires, and is indispensable for the eco-friendly tire technology that has been attracting attention recently. In this article, we will explain about tires and silica.

2022.11.05

シリカ工業材料素材

産業材料としての珪藻土

みなさんは、珪藻土と聞いてどんなものを思い浮かべますか？珪藻土は、中学校の理科で学習するケイソウが化石化したもので、呼吸する壁や、バスマットでみなさんの目に留まることがあると思います。また、アルフレッドノーベルが、珪藻土にニトログリセリンを染み込ませることでダイナマイトを発明したのは有名なお話です。珪藻土は、工業材料としても非常に重要で、ビールなどの食品ろ過助剤、建材や樹脂製品などの原材料として広く使用されています。今回は、工業材料としての珪藻土について解説をしていきます。

2022.11.03

シリカ基本技術

シリカとタイヤ

タイヤは、自動車はもとより自転車、バイク、飛行機、鉄道にも使われていて、みなさんの生活には無くてはならないものです。実は、このタイヤにも細かいシリカが使用されていて、最近注目されているエコタイヤの技術には欠かせないものとなっています。今回は、タイヤとシリカについて解説していきます。

2022.10.24

シリカ工業材料素材