[ポピュラーサイエンス] アラビアガムの特性と用途
アラビアガム（アラビアガム、アカシア・セネガル、アカシア・セヤル）は、スーダンガム、アカシアガム、セネガルガム、インディアンガムとも呼ばれ、マメ科アカシア属の樹木の幹から分泌される樹液です。アカシアガム（マメ科アカシア属）とも呼ばれます。主にパキスタン、台湾、熱帯アフリカ、アラビア、インドに分布し、人工的に導入・栽培されています。アラビアガムは主に高分子多糖類と、カルシウム、マグネシウム、カリウムなどの塩で構成されています。主成分はアラビノース、ガラクトース、グルクロン酸です。空気中で自然に固まり樹液となる無害な増粘剤です。ガムは淡白色から[…]
米デンプンの秘めた魅力：小さな粒子、大きな可能性
既知の穀物の中で、米澱粉の粒子径は最も小さく、平均直径はわずか2～8μmです。これに対し、トウモロコシ澱粉は5～25μm、小麦澱粉は2～45μm、モロコシ澱粉は5～25μm、ジャガイモ澱粉は15～100μmです。米澱粉は粒子径が小さく比表面積が大きいため、他の澱粉に比べて多くの優れた物理的・化学的特性を有しています。脂肪代替品として使用でき、消化しやすく、脂質とミネラルが少なく、タンパク質アレルギー性が非常に低いという特徴があります。さらに、米澱粉はあらゆる澱粉の中で最も白いため、キャンディーや[…]の光沢のあるコーティングとして使用できます。
粉体分散についてお話しましょう
粉体の分散性は、溶媒中での安定性、流動性、濡れ性、均一性に直接影響し、最終的には製品の品質を決定づけます。つまり、粉体分散は粉体材料の応用価値に直接影響を及ぼします。粉体分散と分散剤 超微粉体は比表面積が大きく表面エネルギーも高いため、調製時および後処理時に粒子が凝集・集塊しやすくなります。その結果、二次粒子が形成され、超微粉体本来の優れた特性が失われます。粉体材料では、粒子間にファンデルワールス力が作用します。また、二重電気層によって生じる斥力も作用します。粒子間の斥力が引力を超えると、粒子は互いに反発し合います。[…]
リチウム電池の粉末材料 — それがどれかご存知ですか？
リチウム電池は、主に陽極、陰極、セパレータ、電解質、バインダー、導電剤、集電体、包装材で構成されています。材料形態の分類によると、リチウム電池において、陽極、陰極、バインダー、導電剤は粉末材料です。一部の固体電解質も粉末材料であり、一部の改良セパレータにも粉末材料が含まれています。正極 市販されている正極材料には、コバルト酸リチウム（LiCoO2）、マンガン酸リチウム（LiMn2O4）、NCM（LiNixMnyCozO2）、リン酸鉄リチウム（LiFePO4）などがあります。負極 一般的な負極材料には、グラファイト、ハードカーボン、ソフトカーボン、チタン酸リチウム、シリコン系材料などがあります。グラファイトが最も広く使用されており、シリコン系材料が最も有望です。バインダー ポリフッ化ビニリデン（PVDF）やスチレンブタジエンなどのバインダー […]
粉末表面改質剤の選択と使用方法
粉体表面改質には多くの方法があり、分析の観点によって分類が異なります。改質プロセスの性質に基づいて、粉体表面改質法は、表面コーティング改質、表面化学改質、メカノケミカル改質、カプセル改質、高エネルギー改質、沈殿反応改質の6つのカテゴリーに分類できます。さらに、粉体表面改質剤はこれらの方法において重要な役割を果たし、粉体の表面特性と相溶性を効果的に向上させ、様々な分野で広く使用されています。粉体表面改質法の分類 表面コーティング改質 表面コーティング改質は、化学反応を伴わずに表面改質剤と粒子表面との相互作用を伴います。コーティング剤は粒子表面に付着します[…]
セラミック炭化ケイ素と半導体炭化ケイ素
炭化ケイ素（SiC）は魅力的な化合物です。半導体産業と先端セラミック製品の両方に使用されています。そのため、両者は同じ材料だと誤解されることが多く、混乱を招くことがあります。しかし、実際にはそうではありません。炭化ケイ素は、硬くて耐摩耗性に優れた先端セラミックであると同時に、高効率で省エネ効果の高い半導体でもあります。どちらも化学組成は同じですが、産業分野では全く異なる役割を果たしています。セラミック炭化ケイ素と半導体炭化ケイ素は、結晶構造、製造プロセス、性能特性、用途において大きく異なります。原材料の純度要件 セラミックグレードの炭化ケイ素の純度要件は比較的低く、一般的な用途では90%から98%の範囲です。[…]
カラージルコニア：とってもクール！
電子通信の発達と生活水準の向上に伴い、着色ジルコニアセラミックスは日常生活でより広く利用されるようになりました。生体適合性、優れた金属光沢、そして強力な機械的特性から、これらの材料は高く評価されています。歯科修復物、宝飾品、モバイルスマートデバイスなどの用途があります。しかし、ジルコニアに色を付けることは容易ではありません。着色酸化ジルコニアの製造現在、市場に出回っている着色ジルコニアは、主に様々な希土類元素、金属、酸化物を添加することで様々な色を呈しています。着色ジルコニアの製造における難しさは、焼結温度が通常1550℃から1650℃であることにあります。高温では、多くの着色剤や発色剤が […]
キャッサバパウダーの用途と産業応用をご存知ですか?
キャッサバは、キャッサバ、ユッカ、マニオカとも呼ばれ、「デンプンの王様」として崇められています。用途が広く、収量も高く、熱帯地域で広く栽培されています。キャッサバパウダーは、その用途によって食用と工業用の2種類に分類されます。食用キャッサバの塊茎はデンプンを豊富に含み、医薬品や食品産業の重要な原料であるとともに、バイオマス開発の重要な供給源でもあります。キャッサバを原料とした工業製品は2,000種類以上あります。キャッサバは、作物の流通、飼料生産、工業用途において重要な役割を果たしており、デンプン加工や動物性食品の原料として広く栽培されています。[…]
負極材料の製造プロセスの解析
リチウム電池負極材料の主な種類には、グラファイト系材料（人造グラファイト、天然グラファイトなど）と非グラファイト系材料（シリコン系負極材料など）があります。これらの材料の一般的な製造プロセスは以下のとおりです。人造グラファイト負極材料の製造プロセス 前処理 グラファイト原料とアスファルトを、製品要件（例えば100：5～20）に応じて混合します。混合物は真空フィーダーを介してホッパーに移送されます。そこからエアジェットミルに送られ、気流粉砕されます。原料と補助材料は、当初5～10mmの大きさでしたが、5～10ミクロンに粉砕されます。粉砕後、サイクロン集塵機を用いて目的の粒子を集めます。[…]