セルロース材料グループでは、「作る」「知る」「使う」のサイクルで研究開発を進めています。

当研究グループで得られた知見や開発した技術の例をご紹介します。

ナノセルロースによる高発色性材料

内容

　色素には有機系と無機系があります。さらに，その特性から，染料と顔料とに分けることができます。有機系において，染料は，水や有機溶剤に分子レベルで溶解して，染色等に使われます。一方，顔料は，水や有機溶媒には，ほとんど溶解することができません。顔料は，安定で耐久性が高いモノが多いですが，凝集性が高いため，様々な分散剤（凝集抑制剤）が添加されています。顔料が凝集すると，色相が変化したり，くすんだりしてしまいます。
　ナノセルロース（セルロースナノファイバー/CNF）は，その強度が注目されていますが，大きな比表面積を持っており，様々な物質と相互作用します。我々の研究グループでは，山陽色素（株）様との共同研究において、顔料でウレタン材料を着色する際に，ナノセルロースを0.1wt%程度の少量を添加することで，セルロース-顔料間の特異な分子間相互作用により，顔料粒子同士の凝集を抑制して，発色性が向上することを見出しました。この成果は、山陽色素（株）様の高い分散技術によって達成されたものです。その成果は、連名で論文発表することができました。

山陽色素（株）様ホームページ（外部リンク）

参考文献等

Yasuko Saito, Shinichiro Iwamoto, Naoya Hontama, Yuki Tanaka, Takashi Endo, Cellulose, 27, 3153–3165(2020), “Dispersion of quinacridone pigments using cellulose nanofibers promoted by CH–π interactions and hydrogen bonds”.

※山陽色素（株）：Naoya Hontama, Yuki Tanaka

説明図

追記事項

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