熱を防ぎ、燃え始めを約3.5秒で知らせる塗料 使用後は燃えにくい材料に

火に強い塗料に、火事を知らせる役まで任せられないか。スペインの研究所IMDEA Materialsなどのグループが、そんな塗料を作った。炎の熱をさえぎりながら燃え始めを約3.5秒で知らせ、使い終えたら別の燃えにくい材料に作り直せる。

耐火塗料の仕事は、これまでふつうは一つだった。IMDEA Materialsが2026年11月4日に出した発表によると、火事のときに、熱が伝わるのと、構造が壊れるのを遅らせることだ。新しい塗料は、そこに知らせる役と作り直せる性質を加えた。研究にはマドリード工科大学（UPM）と中国の北京大学、中国計量大学も加わり、成果は学術誌Polymer Degradation and Stabilityに載った。

熱をさえぎりながら、火に気づく

塗料の土台はエポキシ樹脂だ。そこにフィチン酸から作った難燃剤「PAMA」と、酸化グラフェンを混ぜた。フィチン酸は植物の種に多く含まれる成分である。PAMAは「発泡型」の難燃剤にあたる。熱を受けると膨らみ、熱を通しにくい炭の層を作るタイプだ。

効き目は1,200℃の炎をアルミ板に直接当てる試験ではっきり出た。塗っていない板は、約2分で焼けて穴が開いた。一方、塗った板は15分たっても、裏側の温度が400℃未満にとどまった。燃えるうちに塗膜が丈夫な炭の層を作り、それが壁になって熱の伝わりを遅らせたためだ。

火に気づく役割は酸化グラフェンが担う。炭素の原子が網の目のように並んだ極薄のシートに、酸素が結びついた材料だ。炎にさらされると、熱で電気の通しやすさが急に変わる。この変化を使えば、約3.5秒で警報の信号を出せるという。大きな被害が出る前に、火事を知らせられるわけだ。

使い終えた塗膜は、粉にして次の材料へ

役目を終えた塗膜は、ごみになるしかないのか。グループは捨てずに、機械的に処理して粉にした。この粉には窒素やリン、ケイ素を含む構造が残っていて、炭の層を作って燃えにくくする働きを保っている。粉を別の難燃剤と合わせて、身近なプラスチックのポリプロピレンに混ぜると、燃えにくさに優れた材料ができた。

もっとも、まだ研究の段階の話だ。IMDEA Materialsはこの成果を、火に強いスマート材料への重要な一歩と位置づける。使い道には建物や電子機器、産業の用途を挙げるが、製品にする計画や時期は示していない。日本での提供も発表されていない。塗膜が何年もつのか、警報の信号を火災報知の設備にどうつなぐのかも、発表からは分からない。

燃えにくくする、気づく、捨てずに回す。別々に考えられてきた3つを、1枚の塗膜に収めたところが新しい。