最新記事

サイエンス

磁界を使った新しい接着剤が発明される......エネルギー、時間を節約できる

2020年12月28日（月）16時30分
松岡由希子

磁気接着剤によって接着された2つの木材を曲げてみせるシンガポール・南洋理工大学のラジュ教授　CREDIT: NTU SINGAPORE

＜シンガポール・南洋理工大学（NTU）の研究チームは、磁界を用いてエポキシ樹脂を硬化させる新たな手法「磁気硬化」を発明した...... ＞

プラスチックやセラミック、木材などの接着剤として幅広く用いられている「エポキシ樹脂」は、一般に、熱や光によって硬化する。そのため、フレキシブルエレクトロニクス（折り曲げられる電子回路）や生分解性プラスチックといった熱に弱い材料や断熱材料には適用しづらい。また、その硬化過程で多くのエネルギーを要し、これを長時間かけて硬化させるための高温炉も必要となる。

既製のエポキシ樹脂を「磁気硬化性樹脂」に変えることができる

シンガポール・南洋理工大学（NTU）の研究チームは、磁界を用いてエポキシ樹脂を硬化させる新たな手法「磁気硬化」を発明した。一連の研究成果は、2020年9月20日に学術雑誌「アプライド・マテリアルズ・トゥデイ」で掲載されている。

「磁気硬化」とは、既製のエポキシ樹脂にマンガン、亜鉛、鉄を配合した独自の磁性ナノ粒子を混ぜ合わせ、この「磁気硬化性樹脂」を小型の電磁気装置で生成した磁界に通し、磁性ナノ粒子を発熱させ、短時間で硬化させるという手法だ。

磁性ナノ粒子は電磁エネルギーが通ったときに発熱するよう設計されており、その際の最大温度や加熱速度も、磁性ナノ粒子によって調整できる仕組みとなっている。

研究論文の共同著者で南洋理工大学のラジュ・ラマヌジャン教授は「磁性ナノ粒子を既製のエポキシ樹脂と混ぜるという『磁気硬化』の手法により、あらゆる既製のエポキシ樹脂を『磁気硬化性樹脂』に変えることができる」と述べている。

短時間で硬化させることができ、エネルギーを大幅に軽減できる

「磁気硬化性樹脂」は、従来の熱硬化性樹脂に比べて、短時間で硬化させることができ、この過程で要するエネルギーを大幅に軽減できるのが利点だ。

従来の熱硬化性樹脂を硬化させるには2000ワットの高温炉で1時間かかるが、「磁気硬化」によれば、200ワットの電磁気装置を用いて「磁気硬化性樹脂」1グラムをたった5分で硬化できる。硬化過程に要するエネルギーは、従来の熱硬化性樹脂のわずか120分の1にあたる16.6ワット時だ。

たとえば、スポーツシューズの場合、ゴムが断熱材で、従来のエポキシ接着剤への熱伝達に抵抗するために、ゴム底と靴のアッパー部分の間の接着剤を加熱が難しいことがよくある。磁気硬化接着剤を使うとこうしたプロセスがより容易になるという。

「磁気硬化性樹脂」は、熱に弱い材料や断熱材料を含め、より幅広く活用できる。一連の研究成果では、木材、セラミック、プラスチックに適用できることが示された。また、その強度は最大7メガパスカル（MPs）で、既製のエポキシ樹脂と同等だ。航空宇宙や自動車、電子機器、スポーツ用品、医療機器など、様々な産業にわたって応用できると期待が寄せられている。

NTU Singapore scientists invent glue activated by a magnetic field

今、あなたにオススメ
ニュース速報

ワールド

米、イランとの協議順調　紛争費用負担でアラブ諸国に
2026.03.31

ワールド

米陸軍精鋭部隊、数千人規模が中東展開開始　イラン作
2026.03.31

ワールド

中国の大手銀、金利マージン縮小の鈍化見込む　海外の
2026.03.31

ワールド

エア・カナダＣＥＯ退任へ、死亡事故の弔意で仏語不使
2026.03.31
ニュース速報一覧
今、あなたにオススメ
MAGAZINE
特集：日本企業に迫る サステナビリティ新基準
特集：日本企業に迫る サステナビリティ新基準
2026年4月 7日号（3/31発売）

国際基準の情報開示や多様な認証制度──本当の「持続可能性」が問われる時代へ

メールマガジンのご登録はこちらから。
人気ランキング
  • 1
    「根底にあるのは怒り」...日本の「3Dプリンター住宅」企業が救う、ウクライナの未来
  • 2
    「水に流す」日本と「記憶する」韓国...気候と地理が育んだ「国民意識の違い」とは？
  • 3
    ロシア経済を支える重要な港、ウクライナのものと思われるドローンの攻撃を受け大炎上
  • 4
    記憶を定着させるのに年齢は関係ない...記憶の定着度…
  • 5
    ビートルズ解散後の波乱...「70年代のポール・マッカ…
  • 6
    アリサ・リュウの自由、アイリーン・グーの重圧
  • 7
    ヒドラのように生き延びる...イランを支配する「革命…
  • 8
    ヘンリー・メーガン夫妻の豪州訪問に3万6000人超の反…
  • 9
    【銘柄】東京電力にNTT、JT...物価高とイラン情勢に…
  • 10
    なぜイスラエルは対イラン戦争を支持するのか...「イ…
  • 1
    ヘンリー・メーガン夫妻の豪州訪問に3万6000人超の反対署名...「歓迎してない」の声広がる
  • 2
    「水に流す」日本と「記憶する」韓国...気候と地理が育んだ「国民意識の違い」とは？
  • 3
    三笠宮彬子さまも出席...「銀河の夢か、現実逃避か」モナコ舞踏会に見る富と慈善
  • 4
    中国の公衆衛生レベルはアメリカ並み...「ほぼ国民皆…
  • 5
    記憶を定着させるのに年齢は関係ない...記憶の定着度…
  • 6
    中国最大の海運会社COSCOがペルシャ湾輸送を再開──緊…
  • 7
    映画『8番出口』はアメリカでどう受け止められた？..…
  • 8
    作者が「投げ出した」？　『チェンソーマン』の最終…
  • 9
    ロシア経済を支える重要な港、ウクライナのものと思…
  • 10
    「根底にあるのは怒り」...日本の「3Dプリンター住宅…
  • 1
    温暖化で増えた？　サンマやサケ減少の裏で激増する「安価で栄養価の高い魚」の正体
  • 2
    ロシア政府、痛恨のミス...プーチンの「健康不安説」を裏付けるような動画を公式に投稿してしまう
  • 3
    メーガン妃、娘リリベット王女との新ショット公開...撮影はパパ
  • 4
    「ノーと言えるスペイン」の背景に国防意識...次期ス…
  • 5
    キャサリン皇太子妃、ナイジェリア大統領夫妻出迎え…
  • 6
    数時間以内に死に至ることも...若者の間で集団感染が…
  • 7
    「日本より、自分の国（フランス）を心配すれば？」…
  • 8
    日本の若者「韓国就職」憧れと現実のギャップ ── ビ…
  • 9
    米軍も防ぎきれないイランのドローン攻撃──イラン製…
  • 10
    縫いぐるみが相棒、孤独なサル「パンチくん」がバズ…
トランプ2.0記事まとめ
Real
CHALLENGING INNOVATOR
Wonderful Story
MOOK
ニューズウィーク日本版別冊
ニューズウィーク日本版別冊

好評発売中