私達の身の回りのすべての材料を変えることのできる唯一の添加剤が、今、ここに
私達の身の回りのすべての材料を変えることのできる唯一の添加剤が、今、ここに

TUBALL™単層カーボンナノチューブとは?

単層カーボンナノチューブ(SWCNT)とは、グラフェンのシートが筒状に巻かれたもの。そのユニークな物性により、地球に存在する70%の基礎材料の機能を改善するために使用できるユニバーサルな添加剤となります。

多層カーボンナノチューブ(MWCNT)と名前は似ていますが、これら2種類のナノチューブは異なる物性を持ち、材料に与える影響も違います。グラフェン(単層の炭素原子)がグラファイト(複層の炭素)と異なるのと同じ事です。

MWCNT
MWCNT 多層 カーボンナノチューブ
  • 硬くて短い
  • 添加量0.5~5%で効力発揮
  • 導電性でも黒くない
  • 導電性でも透明ではない
  • 高添加量のため機械的特性が劣化
SWCNT
SWCNT 単層 カーボンナノチューブ
  • 長くて柔軟性あり
  • 添加量0.01〜0.1%で効力発揮
  • 導電性でどんな色もOK
  • 導電性で透明
  • 材料の機械的強度を維持
単層カーボンナノチューブのユニークな物性
  • ほぼ全ての材料と互換性あり
  • 3000対1以上の

    長さ対直径比

  • 1600°Cまで

    熱安定性

  • 高い電気導電率
  • 鋼鉄の100倍の強さ
    鋼鉄の100倍の強さ
なぜ、今まで単層カーボンナノチューブは使われていなかった?

実は、技術革新を起こそうとしているこの「未来の素材」ナノチューブは、人間が発明したものではありません。人が馬から汽車や車に乗り替える、そのずっと前から存在していました。

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自然界において、ナノチューブは炭素の不完全な燃焼の結果、生じます。ですから、山火事の後の灰の中には、何千トンものナノチューブが存在するのです。

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科学者達は、ダマスカススチールの中に、ナノチューブの跡を見つけました。

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古代の中国の墨の中にも。

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1976年、日本の科学者、遠藤守信氏は、オルレアン大学での研究中に、ナノチューブを発見しました。

長年に渡る研究
発表された研究論文の数
800 000 600 000 400 000 200 000
1995
2001
2007
2013
2019
2025
~50 000
特許の数
1995
2001
2007
2013
2019
2025

長年の研究の結果、単層カーボンナノチューブは、地上にあるほとんどの材料に使えるユニバーサルな添加剤である事が確認されました。

しかし、ナノチューブは、最近まで産業界では使われていませんでした。大量生産できる技術がなく、コストが高すぎたためです。

2014年、OCSiAl は、単層カーボンナノチューブの商業的生産を可能にする技術を完成しました。

大量生産が可能となった単層カーボンナノチューブは、TUBALL™というブランドで市場に投入されました。

0.01%
超低添加量でも効力を発揮
<1%
低い不純物含有率
G/D > 90
高品質ナノチューブ
大量生産可能

大量生産を可能とする技術により、ナノチューブの価格が下がり、多くの企業にとって、ナノチューブが経済的に使用可能なものとなりました。

㎏単価
$150,000
全世界の年間生産量
100 kg
80,000 kg
<$2,000
TUBALL™
2014
TUBALL™は、なぜ、それほど効果的?

TUBALL™ は、たった 0.01%の添加で材料の物性を変えてしまう、唯一の添加剤です。 なぜ、それが可能なのか?

素材のマトリックス中に行き渡った時、単層カーボンナノチューブは3次元の補強・導電性ネットワークを形成します。 そのネットワークが、新しい物性を作り出すのです。

長さ対直径比が記録的に大きいため、非常に低い添加量でもそのネットワークは完成されます。 添加量が低いという事は、他の導電性や補強用添加剤のようには、材料の色に影響が出ないという事です 。

TUBALL™ なら、0.01%でも物性を変えるための十分な効果を発揮します。

2 µm
5 µm
20 µm
2 µm
10 µm
20 µm
2 µm
5 µm
10 µm
200 nm
500 nm
1 µm
2 µm

TUBALL™ あらゆる材料のための、たった1つの添加剤

リチウムイオン電池
0.05%のTUBALL™をシリコーン負極に添加する事により、バッテリーのサイクル寿命は4倍にも
ガラス
0.05%のTUBALL™添加により、強度が向上し、有毒物質の使用が減少
ABS 樹脂
0.3% のTUBALL™添加により、対衝撃性が向上し、帯電防止機能も付与される
テキスタイル
0.06%のTUBALL™添加により、永久的な帯電防止機能が付与される
アルミニウム
TUBALL™添加により、引張り強度とヤング率が100%向上
シリコーン
0.05%のTUBALL™添加により、色と電気導電性が両立
タイヤ用ゴム
0.1%のTUBALL™添加により、グリップと耐久性が向上
PSAフィルム
0.04%のTUBALL™添加により、色を維持したまま、安定した帯電防止性が付与され、耐用年数も延長