特辑●大学自主创新表彰 2017

TM factory株式会社
努力实现世界首例通用透明绝热材料的实用化

山地 正洋（Yamaji Masahiro） 　　TM factory株式会社 董事长

【大学自主创新表彰 2017】经济产业大臣奖
一体化的透明绝热材料气凝胶，因为具备高度的绝热性能和透光性，而使得应用范围极其广泛，其作为创新型原材料，在未来的应用潜力方面获得了极高的评价。如果通过与YKK AP展开合作，要实现其作为建筑材料方面的广泛应用，那么将在社会上产生巨大的影响，不仅在日本国内，在世界范围内的表现也值得期待。

◆ SUFA的作用和潜力

该公司正在推动超轻透明绝热材料SUFA的商业化进程。从学术的角度来讲，这种材料被称为气凝胶，作为世界上最轻且绝热性能最好的固体材料为人们所熟知。

如今，节能减排成为了摆在全世界面前的紧迫课题，在此背景之下，气凝胶作为世界上最轻且绝热性能最好的固体材料，其重要性再一次引发了人们的关注，目前世界上有数十家生产气凝胶的企业。然而目前的情况是，其中任何一家企业都无法生产透明度高且体积大的气凝胶，只能将其研磨成细碎的粉末状（照片1），或对其进行二次加工来生产各种产品。然而，该公司与京都大学展开合作研究，成功研发出了以较为合理的成本生产出板状（一体化）气凝胶（照片2）的技术，将其命名为SUFA（Super Functional Air）。该公司认为，如果不保持板状一体化形态，就难以维持其透明性，如果该公司的SUFA能够成功实现量产化，将成为全世界首家透明绝热材料的供应商。

照片1 （左）颗粒状、（右）粉末状

照片2 一体化形状

由于迄今为止，透明绝热材料并不在普通市场上流通，因此窗户等的透明部分的绝热只能利用真空玻璃或向其中封入惰性气体的技术，然而只要将SUFA像制作三明治一样夹在玻璃中间，就能获得比三层玻璃更为优越的性能。此外，未来SUFA还有可能独立作为超高绝热轻量玻璃，替换掉目前世界上的玻璃窗。

SUFA的绝热性能是目前世界上应用最广的绝热材料（玻璃棉）的约3倍。也就是说，想要实现与现在同等水平的绝热性能，厚度只需目前的三分之一，即便不考虑透明性方面的优势，与以往的绝热材料相比，在应用于居住空间和运输机等方面时也具备巨大优势。

◆ 入选NEDO成为了转机

2014年，该公司从440家候选公司中脱颖而出，入选了国立研究开发法人新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的Start Up innovater（SUI）项目。该制度不仅100%提供每年数千万元的活动基金，而且邀请了知名创业家作为顾问，为各团队提供支持，是一项在各方面考虑十分周详的制度。在这项制度的帮助下，将SUFA作为核心知识产权加以保护，并且构建起了与YKK AP株式会社进行合作开发的体制。此外，2016年度，还入选了NEDO战略性节能革新技术计划。

该公司所研发的气凝胶，成本仅为其它公司同类产品的1/60,在价格方面具有压倒性优势，具备量产化的可能。由于其制造方法（图1）具备独特的特点，因此在使用该制造方法时，需要用到多项专利和技术诀窍。然而，在2014年，这些专利和技术诀窍尚未集中到一个统一的企业名下，处于任何人都能随意使用的状态。2015年，在NEDO SUI制度的支持之下，该公司成功地使得相关技术仅限该公司使用，他们在加强知识产权方面倾注了巨大的心力。

图1 制造工程比较图

◆ 关于创设“面向量产开发的补助金”

目前，针对创新的支持较多，如上所述，可以说该公司也是在补助金制度的帮助下才一步步走到了今天。然而，目前的大多数援助制度都是面向种子期的项目，金额也大多在每年数千万日元左右。

对于该公司这种原材料方面的创新而言，想要实现量产开发，需要购买设计价格昂贵的设备，投入研发人员等，仅靠上述资助，无论如何也不能帮助项目顺利推进。与此同时，如果不是即将进入实用化阶段的项目，又很难获得每年资助金额超过1亿日元的大型补助金。笔者认为，无论创新方向是什么，对于大多数硬件系创新而言，在被视为“死亡之谷”的量产开发阶段得到援助十分必要。

相关链接（日语）
出处：产学官合作期刊杂志2017年10月号