【材料】切っても曲げても超撥水──「ハリセンボンのトゲ」から生まれた新材料 従来の撥水材料の弱点を克服 何にでも塗布可能

1 :ごまカンパチ ★:2019/10/27(日) 01:01:41.89 ID:Bbm5wVx79.net
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1910/25/news109.html#l_ki_1609376_nims04.jpg&_ga=2.30515830.838425326.1572104823-230370288.1571669482
 切ったり折り曲げたりしても撥水性が落ちない──国立研究開発法人物質・材料研究機構(NIMS)がこのほど、そんな「超撥水」材料を開発した。
撥水性の高さに加え、従来の撥水材料の折り曲げや摩耗に弱いといった弱点を克服しているという。
塗料として利用でき、従来では難しかった構造の物質などの撥水加工を見込む。

 超撥水は、撥水の中でも水滴をほぼ球形(面と水滴の接触角が150度以上)にはじく性質のこと。
超撥水性を持つ材料自体はすでに普及しており、例えばクルマ向けの「超撥水コーティング」などが一般に販売されている。
一般的な超撥水コーティングはマイクロメートルの厚さで凹凸を作ることで水をはじいているが、その膜の薄さから、摩耗や傷に弱く、
容易に超撥水性能が失われてしまうなど、耐久性に問題があった。

■「ハリセンボンのトゲ」に着想 船のCO2排出量削減にも
 NIMSが発表したのは、耐久性と柔軟性のある超撥水材料だ。「ハリセンボンの表皮」に着想を得て開発したという。
ハリセンボンの表皮は、柔らかい皮膚と硬いトゲでできている。ハリセンボンのトゲ1本を見てみると、消波ブロック状に4方向に針が出ている。
そのうちの1方向に伸びた針が、残る3方向に伸びる針によって皮膚の表面から突き出ている。
これを工業材料にできれば、耐久性のある超撥水素材ができると考えたという。

 もともとは、汎用的な超撥水材料というよりは、船舶の流体抵抗を減らし、船舶の二酸化炭素排出量を減らす目的から開発を始めたとも。
超撥水材料を水中に沈めると、表面にごく薄い空気層が生じる。船底に空気層を生成できれば抵抗が下がり、燃費の向上につながる。
船底に空気を送り、流体抵抗を減らす実験はすでに進められており、それに今回の材料を追加することでより効果が見込めるとしている。

 材料はシリコーン樹脂と酸化亜鉛の2種類。シリコーン樹脂がハリセンボンの皮膚に当たり、酸化亜鉛がトゲになる。
作り方はカンタンで、シリコーン樹脂に酸化亜鉛を混ぜ、酢酸エチルで練るだけ。
ポイントは、用いる酸化亜鉛が結晶成長しており、ナノサイズでハリセンボンのトゲのような構造を実現しているということ。
そして、その酸化亜鉛の密度を一定以上にすると、曲げても切っても超撥水な材料になる。

 同材料は、曲げたり切ったりしても超撥水性を維持できる。どの断面にもトゲ状の凹凸があるからだ。表面をこすっても凹凸はなくならず、撥水性が保たれるという。
NIMSはこの性質を「金太郎あめのよう」と話す。

■生物をマネする「バイオミメティクス」のアプローチ
 ハリセンボンの表皮構造をヒントにする。これは、「バイオミメティクス」(生物模倣)という手法であり、多くの製品や素材に取り入れられている。
超撥水素材も20年ほどバイオミメティクスに基づく開発が進められており、ハスの葉やセミの羽から着想を得た超撥水素材がこれまでに研究開発されてきたが、
耐久性に問題があった。

そういった背景から、NIMSは耐久性と超撥水性を両立するアイデアを探索し、ハリセンボンにたどり着いたという。
NIMSの試験では、表面を1000回こすっても超撥水性能が維持されているのを確認している。
頻繁に擦れるような場所に使用する場合は分厚く、たまに擦れるような場所であれば薄くと、使い分けられることもメリットとして挙げた。

■何にでも塗布可能 5Gの懸念解消にも期待
 この超撥水材料は、希釈することで金属だけでなく、ガラスや紙、ゴム、繊維などに塗布できる。
どこにでも塗布できるとしており、汚れの付着や凍結、腐食、電波強度減衰など、水滴が付着することで生じる問題の解決に期待できる。
「金属材料のサビ防止や航空材料の凍結防止、窓ガラスの曇り防止、外壁の汚れ抑制、内視鏡の曇り防止のほか、社会実装が迫る5Gアンテナも対象になりうる」と、
NIMSは適用先を見込む。

 次世代通信システムの5Gはミリ波を使用する関係上、水分の影響が大きく、アンテナに水滴が付着することで電波強度が減衰してしまうことが懸念されている。
こうした素材が、5Gの問題解決に役立つかもしれない。

動画
https://www.youtube.com/watch?v=aEU961yaK1w

50 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:05:47 ID:q3hhFlaV0.net

撥水技術に使うってことは、最表層の被膜ということだろうし、

酸化亜鉛ってことは、水にある程度は溶けるのを覚悟しないといけないし、

船の燃費とか何言ってるのか解らない

105 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 06:52:34.98 ID:9awD/zqx0.net

マイケルムーアじゃねえよ

133 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 10:02:48.92 ID:rMPaiezR0.net

>酸化亜鉛のテトラポット型の結晶
これ、確か、タイヤの耐摩耗性改善で使われてたような。パナの子会社

43 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:55:23.76 ID:eFK14M8B0.net

ハリセンボンで確か増えすぎて漁師が困ってるってニュースになってたよな

27 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:21:00 ID:Xbn8l++W0.net

>>22
世界新記録出そう

20 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:12:40.61 ID:vZKv0/La0.net

ドラゴンボール?

53 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:24:48.67 ID:3e5D0Uhh0.net

大丈V

138 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 11:36:37.84 ID:4gC5v+PO0.net

 
これは防衛相行きだな 絶対に海外へは出すな
そうりゅうや艦船に塗ったら速力上がるだろ

102 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 06:21:10.09 ID:+aaZZQjS0.net

>>1
こういう所に政府として報償金出せよな
一件あたり100億だな

94 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 04:49:06 ID:vOO2uRGq0.net

>>5
貧乏神か死神かって顔してたからな
新時代=令和になって自ら姿を消したんだろう

71 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 03:12:09.74 ID:uo0KHf4z0.net

>>70
シリコン樹脂に酸化亜鉛のテトラポット型の結晶がみっしり埋まってて、表面が摩耗しても奥からどんどん新しいトゲが露出してくる

86 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 04:07:45.10 ID:yOcYIgkK0.net

>>75
んでも素人はそれも読もうとせずハッスルハッスル!とか言ってるだけ

101 :50歳無職童貞キモピザ低学歴低身長禿ロリ :2019/10/27(日) 06:19:29.72 ID:nIH7Vc8y0.net

春奈優秀だな

153 :名無しさん@1周年:2019/10/28(月) 00:34:52.77 ID:BsfJ15080.net

>>1
ああ!
ハリセンボンの可愛い方か!

22 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:13:33.29 ID:LHMnoduY0.net

これで水着を作ったらどうなるんだ?

あと、車のコーティング、有効なように見えるが、あれ、結局泥水などの汚れがついてしまったら
落とさなくてはならない
そっちのほうが重要なんだよなあ

120 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 09:24:31.84 ID:LZ8t6np+0.net

>>118
>>1のリンク先にあるけど、蓮のやつは擦れに弱くてすぐ超撥水性がなくなるらしい

2 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:03:14.75 ID:a6L/zq/e0.net

角野卓造じゃねぇよ!

34 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:34:16.25 ID:QiclLKAq0.net

これが多様性の意味やぞ
わかったか異常性欲者共

111 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 07:33:45 ID:tQhU8UHc0.net

>>50
既存の船舶用低摩擦塗料も、ゆっくり溶け出しながら機能を維持するようデザインされてる
(自己研磨)

139 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 11:38:53.98 ID:4gC5v+PO0.net

> 防衛相行
防衛省行

クソッ 最近チョン相が話題でIEMが勝手にショウで相に変わりやがる

9 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:05:24.36 ID:W0SoBnNu0.net

商品化された時のCMは、あの二人が出るわけね。

72 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 03:14:34 ID:q3hhFlaV0.net

トゲが最初から内部にあるみたいな書き方だね

塩水や酸性水でも持続するなら実用性はあるかも

そこまで確認しないと、まともな雑誌は論文掲載しないのでは

16 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:10:44.77 ID:kvgDn7LP0.net

頭皮に濡れば傘いらねえな

136 :名無しさん@13周年:2019/10/27(日) 10:56:26.43 ID:5xoNs903f

超撥水じゃねーよ

122 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 09:28:19.81 ID:1urDJ04l0.net

韓国がスパイにくるぞー

143 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 15:37:23.51 ID:lrXbDGkd0.net

>>114
ケチケチしたってこういうのはいずれ広まっていくもんなんだよ
それなら最初からオープンにしたらいい
金より名誉を取るんだよ
日本人には清貧という言葉を思い出してほしいね

31 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:27:12.86 ID:xsf+j3BW0.net

>>16
チョット、面白い

7 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:04:55.02 ID:aof4VhZX0.net

技術盗まれそうで怖いんだが
ちゃんとパクリ対策してるのか?
日本の研究者って研究力はあっても、それを守ることには無頓着すぎて
簡単に流出しちまうからな

46 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:01:22 ID:q/LOSBf+0.net

>>7
ほんとそれが問題だわ
それどころかコア技術の技術者の国外流出もザル

132 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 10:02:17.65 ID:F5aLsmk10.net

>>32
ミズズマシのような人だ

64 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:43:19.92 ID:faDDA8Mn0.net

>>2
評価

130 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 09:42:13.17 ID:N7p5vFlp0.net

「頭皮が撥水加工じゃねえーよ!!」by角野卓造

144 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 15:47:48 ID:sqNcUaB+0.net

>>11

>>1に書いてあるでしょ
従来は撥水加工は薄い膜でしか作れなかった
これはなんにでも厚塗りできるので耐久性を高められると

140 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 11:39:54 ID:oBKYpdH+0.net

トフといえば小杉の頭

55 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:29:08.87 ID:00aWphXgO.net

これにはたまらず父さんハッスイハッスイ!

109 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 07:31:25.08 ID:Kf9jKi8I0.net

日本かと思ったら違った

57 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:30:03.16 ID:xKywEkcw0.net

>>52
俺もそう思う。
気体が攪拌されるような液体の上では浮力が失われて沈むからね。
仮に船底に気体を送っても、浮いている限りはそれに見合う抗力があるはずなんだが。
塗料を塗る事で、塗らなかった場合に摩擦で失われるエネルギーを
低減する効果はあるかもしれないけどな。

148 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 17:17:22.91 ID:eRY9qQGx0.net

>>89
スレ立てありがとう!
ちなみに記事が出た24日にスレ立て依頼したけどスルーされて
誰も立ててくれなかったよ。こんな明らかにスレが伸びる話題なのに。

60 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 02:35:05 ID:ChPVzDt00.net

日本人は世界平和と人類の発展のために身を投げ出して戦う民族
こういうものは発展途上国や水害の多い地域や国家に無償提供するべき技術
これによって救われる命が何十万とあるのだから

92 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 04:35:36.28 ID:NBvYUuRm0.net

土嚢袋で堤防作れる 埋め立ても可能

96 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 05:35:49.78 ID:EL7m7lEB0.net

ゴアテックよりスゴいのか?

98 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 06:07:15.04 ID:j4dkJnQf0.net

>>1
ノーベル賞だな

78 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 03:38:06.74 ID:Pr7zD8yt0.net

>>11
そんなにこすったら死んでしまう

83 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 03:51:10.01 ID:lLU2ytMF0.net

ハゲと関係ありそうでなさそうなニュースだな

30 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:26:40 ID:oV+L8NE90.net

>>12
懐かしいな、“F”

44 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:56:27.46 ID:q3hhFlaV0.net

海水にずっと浸かっていて、酸化亜鉛のトゲはなくならないんだろうか

23 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:13:38.49 ID:JROIVMXB0.net

ブロッコリーの撥水能力とどっちが凄い?

104 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 06:36:37.63 ID:RTqwh2Il0.net

>>95
起源を主張する馬鹿がいるだろ、どうすんの?

15 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 01:10:40.67 ID:JD62Hoaj0.net

NIMSのYouTube動画めっちゃ面白いよな
自分が子供の時にこういうの見たかったわ

106 :名無しさん@1周年:2019/10/27(日) 07:04:32 ID:+Vji8n+G0.net

>>5
死んだよ

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