業務用PPEの極度の温度保護
導入以前の課題: セキュリティ対策ソリューションから発せられるログの分析工数が飛躍的に増加
「器用さを犠牲にすることなく、290℃の温度範囲で作業者の手を保護します。」
フランスの技術革新コンサルタント企業は、極低温施設(-40℃)から高温製造(250℃)まで、過酷な環境で使用される産業用手袋向けに、高度な断熱ソリューションを求めていました。従来の断熱材では、保護のために厚いパッドを使用すると指の可動性とグリップ精度が低下し、オペレーターが繊細な操作部や重機を扱う際に安全上のリスクが生じていました。
フランスの技術革新コンサルタント企業は、極低温施設(-40℃)から高温製造(250℃)まで、過酷な環境で使用される産業用手袋向けに、高度な断熱ソリューションを求めていました。従来の断熱材では、保護のために厚いパッドを使用すると指の可動性とグリップ精度が低下し、オペレーターが繊細な操作部や重機を扱う際に安全上のリスクが生じていました。
?️ 目標範囲: -40°C ~ +250°C
ShowArmX®エアロゲルイノベーション
1
器用さと保護のパラドックスを分析する
産業労働者は、精密機器の操作、表面の欠陥の検知、そして圧力下での確実なグリップの維持のために、触覚感度を必要とします。従来の防寒手袋は、フォーム、フリース、またはダウンの断熱材を多層構造にすることでかさばり、指の可動範囲を30~40%狭めています。そのため、作業者は熱安全性と作業効率のどちらかを選ばざるを得ません。これは、現代のPPE設計にはあってはならない選択です。
2
シリカエアロゲルが断熱技術を革新する理由
「凍った煙」の愛称を持つシリカエアロゲルは、ナノ多孔質シリカ構造に閉じ込められた95~99%の空気で構成されています。これにより、あらゆる固体材料の中で最も低い熱伝導率(0.013~0.014 W/mK)を実現し、厚さ1mmあたり従来の断熱材の3~8倍の熱伝導率を達成しています。NASAの火星探査車ミッションのために開発されたエアロゲルは、圧縮下でも断熱性を維持し、極限温度でも柔軟性を保ち、重量は空気のわずか3~5倍です。
3
繊維に適合するエアロゲル繊維のエンジニアリング
ShowArmX®テクノロジーは、独自のカプセル化プロセスにより、シリカエアロゲル粒子を極細ポリエステル繊維に結合させます。これにより、織物、不織布、またはニット繊維構造に組み込むことができる柔軟なエアロゲル繊維中綿が生まれます。この繊維構造により、手袋メーカーは2~3mmの断熱層を実現し、従来の10~15mm厚の素材と同等の保護性能を実現できます。これにより、自然な手の動きを維持しながら、両方向への熱伝達を遮断し、冷気の侵入と熱への曝露を防ぎます。
4
接触圧力性能の最適化
重要なイノベーション:エアロゲル繊維は、接触圧力(工具の把持、物体の取り扱い)下でも85~90%の断熱特性を維持します。一方、フォームベースの断熱材は圧縮されると40~60%の断熱効果を失います。ナノ多孔質構造は耐圧性が高く、実際の作業環境下でも安定した断熱性能を確保します。疎水処理と組み合わせることで、産業環境によく見られる水分や油分をはじき、従来の断熱材では性能が発揮できないような実環境下でも性能を維持します。
?️ ShowArmX®エアロゲルファイバーテクノロジー
極端な範囲
-40°C~+250°Cの保護
-40°C~+250°Cの保護
超薄型
2-3mm = 10-15mm 従来型
2-3mm = 10-15mm 従来型
器用さは維持される
90%以上の指の可動性を維持
90%以上の指の可動性を維持
圧縮耐性
グリップ時のパフォーマンス85~90%
グリップ時のパフォーマンス85~90%
疎水性
耐湿性・耐油性
耐湿性・耐油性
柔軟な統合
織物/不織布/ニットに対応
織物/不織布/ニットに対応
パフォーマンスのブレークスルー
70%
厚みの減少
(同等の熱保護と比較)
(同等の熱保護と比較)
3-8x
断熱効率
(従来材との比較)
(従来材との比較)
290°C
全温度範囲
(連続保護範囲)
(連続保護範囲)
85の%+
圧力下での性能
(グリップと接触保持)
(グリップと接触保持)
材料比較分析
| プロパティ | ショーアームX®エアロゲル | フォーム断熱 | ダウン/フリース |
|---|---|---|---|
| 熱伝導率 | 0.013~0.014W/mK | 0.035~0.045W/mK | 0.040~0.055W/mK |
| 保護のための厚さ | 2-3mm | 8-12mm | 10-15mm |
| 圧縮性能 | 85~90%保持 | 40~60%保持 | 30~50%保持 |
| 器用さの影響 | 最小(5~10%) | 中程度 (20-30%) | かなり(30~40%) |
| 耐湿性 | 疎水性 | 湿気を吸収します | 濡れると性能が低下する |
| 温度範囲 | -40℃〜+ 250℃ | -20℃〜+ 80℃ | -30℃〜+ 60℃ |
| 柔軟性 | 素晴らしい | 穏健派 | 良い(ただしかさばる) |
クライアントの極限環境向けPPEプロジェクトにおいて、複数の断熱技術を評価しました。ShowArmXエアロゲル繊維は、-40℃から+250℃の温度範囲における優れた断熱性能、最小限の厚さによる操作性の向上、そしてグリップ圧力下でも安定した性能という、すべての基準を満たす唯一のソリューションでした。様々な繊維構造に統合できるため、クライアントは最大限の設計柔軟性を得ることができます。
産業用手袋のデザインに革命を起こす準備はできていますか?
当社と提携して、PPE 開発のための ShowArmX® エアロゲル ファイバー テクノロジーとサンプル材料にアクセスしてください。
ShowArmX®テクノロジーの詳細




