CNF Dispersion Evaluation by Particle Size Distribution Measurement Using High Resolution Disc Centrifugal Sedimentation Method

Abstract

CNFは一般的に湿式条件下で機械的処理によって微細化され，物性制御や有効活用する上で分散性の評価，とりわけ粒子径分布評価は重要である。粒子径分布計測には様々な原理，手法があるが幅広い分布を持つ粒子や異形粒子の測定は困難であり正確な分布が得られない課題がある。解繊の過程において様々な粒子径が同時に存在していることが多いCNFの評価においては，分解能の高い計測法が必要となる。ディスク遠心沈降方式粒子径分布測定法は，多くの計測法で用いられるフィッティングアルゴリズムを用いずに直接的に粒子を観測しており，さらに一旦各サイズごとに分級してから粒子を検出する方式のため分解能が非常に高い方式である。このディスク遠心沈降方式粒子径分布測定法を用いて処理回数の異なる6種類のCNF試料の粒子径分布の測定を行った。処理回数の少ない試料では，数十nmから数µmにかけて3つのピークをもつ分布が得られた。処理回数の増加につれて数µmのピークは消失し，数百nmのピークの減少が見られると同時に数十nmのピークは増加した。再現性もおおむね良好であった。ディスク遠心沈降方式粒子径分布測定法を用いることでCNFの物性制御や有効活用への利用が期待できる。