雲母
雲母 (うんも[1] 、うんぼ[1] )は、ケイ酸塩鉱物 のグループ名。層状珪酸塩(フィロ珪酸塩)鉱物の一種である[1] 。きらら [1] 、きら とも呼ばれる。特に電気関係の用途では、英語に由来するマイカ の名前で呼ばれる[2] 。英語のmicaはラテン語 でmicare(輝くの意)を由来とする。
1997年 、国際鉱物学連合(lntemational Mineralogical Association: IMA)の新鉱物および鉱物名委員会(Commission on New Minerals and Mineral Names: CNMMN)に設置された雲母小委員会(Mica Subcommittee)は、雲母鉱物(micas)の命名の最終報告を委員会に行い黒雲母の再定義などが行われた[3] 。
成分・種類
雲母の化学式 は一般的に I M 2-3 □1-0 T 4 O10 A 2 で表される。
純雲母(true mica)
上記の雲母小委員会(Mica Subcommittee)報告書では純雲母(true micas)の端成分化学組成と組成範囲としてまとめられた[3] 。
2八面体
白雲母 (muscovite) - KAl2 AlSi3 O10 (OH)2
アルミノセラドン石 (aluminoceladonite) - KAl(Mg,Fe2+ )□Si4 O10 (OH)2
鉄アルミノセラドン石 (ferro-aluminoceladonite) - KAl(Fe2+ ,Mg)□Si4 O10 (OH)2
セラドン石 (celadonite ) - KFe3+ (Mg,Fe2+ )□Si4 O10 (OH)2
鉄セラドン石 (ferroceladonite) - KFe3+ (Fe2+ ,Mg)□Si4 O10 (OH)2
ロスコー雲母 (roscoelite ) - KV2 □AlSi3 O10 (OH)22
クロム雲母(chromphyllite) - KCr2 □AlSi3 O10 (OH)2
硼素雲母(boromuscovite) - KAl2 □BSi3 O10 (OH)2
ソーダ雲母 (paragonite ) - NaAl2□ AlSi3 O10 (OH)2
セシウム雲母(nanpingite) - CsAl2 □AlSi3 O10 (OH)2
砥部雲母 (tobelite) - (NH4 )Al2 □AlSi3 O10 (OH)2 、愛媛県砥部町 にちなむ
3八面体
鉄雲母 (annite) - KFe2+ 3 AlSi3 O10 (OH)2
金雲母 (phlogopite) - KMg3 AlSi3 O10 (OH)2
シデロフィライト (siderophyllite) - KFe2+ 2 AlAl2 Si2 O10 (OH)2
イーストナイト (eastonite) - KMg2 AlAl2 Si2 O10 (OH)2
白水雲母 (shirozulite) - KMn2+ 3 AlSi3 O10 (OH)2 、白水晴雄 にちなむ
ヘンドリクス雲母(hendricksite) - KZn3 AlSi3 O10 (OH)2
モントドライト(montdorite)※端成分でない - KFe2+ 1.5 Mn2+ 0.5 Mg0.5 □0.5 Si4 O10 F2
楊主明雲母 (yangzhumingite): KMg2.5 □0.5 Si4 O10 F2 、楊主明 にちなむ
縞状雲母(tainiolite) - KLiMg2 Si4 O10 F2
ポリリシオ雲母 (polylithionite) - KLi2 AlSi4 O10 F2
トリリシオ雲母 (trilithionite)(端成分でない) - KLi1.5 Al1.5 AlSi3 O10 F2
益富雲母 (masutomilite) - KLiAlMn2+ AlSi3 O10 F2 、益富壽之助 にちなむ
ノリッシュ雲母(norrishite) - KLiMn3+ 2 Si4 O12
テトラフェリ鉄雲母(tetra-ferri-annite) - KFe2+ 3 Fe3+ Si3 O10 (OH)2
テトラフェリ金雲母(tetra-ferriphlogopite) - KMg3 Fe3+ Si3 O10 (OH)2
ソーダ金雲母 (aspidolite) - NaMg3 AlSi3 O10 (OH)2
プリスワーカイト(preiswerkite) - NaMg2 AlAl2 Si2 O10 (OH)2
エフェサイト(ephesite) - NaLiAl2 Al2 Si2 O10 (OH)2
脆雲母(brittle mica)
上記の雲母小委員会(Mica Subcommittee)報告書では脆雲母(brittle mica)の端成分化学組成と組成範囲としてまとめられた[3] 。
2八面体
真珠雲母 (margarite ) - CaAl2 Al2 Si2 O10 (OH)2
チェルニコアイト(chernykhite) - BaV2 □Al2 Si2 O10 (OH)2
3八面体
クリントン石 (clintonite ) - CaMg2 AlAl3 SiO10 (OH)2
ビティ雲母(bityite) - CaLiAl2 BeAlSi2 O10 (OH)2
アナンダ石(anandite) - BaFe2+ 3 Fe3+ Si3 O10 S(OH)
木下雲母 (kinoshitalite) - BaMg3 Al2 Si2 O10 (OH)2 、木下亀城 にちなむ
弗素木下雲母(fluorokinoshitalite) - BaMg3 Al2 Si2 O10 F2 、木下亀城にちなむ
層間欠損型雲母(interlayer-deficient mica)
上記の雲母小委員会(Mica Subcommittee)報告書では層間欠損型雲母(interlayer-deficient mica)の端成分化学組成と組成範囲としてまとめられた[3] 。
2八面体
3八面体
ウォンネサイト(wonesite)※端成分でない - Na0.5 □0.5 Mg2.5 Al0.5 AlSi3 O10 (OH)2
系列名
上記の雲母小委員会(Mica Subcommittee)報告書では、黒雲母(biotite)、海緑石(glauconite)、イライト、リチア雲母(リシア雲母、鱗雲母)、フェンジャイト、チンワルド雲母は系列名として提唱された[3] 。
黒雲母 (biotite) - 鉄雲母-金雲母系列、あるいはシデロフィライト-イーストナイト系列
海緑石(glauconite)
イライト(illite)
リチア雲母 (lepidolite) - トリリシオ雲母-ポリリシオ雲母系列
フェンジャイト(phengite) - 白雲母-アルミノセラドン石系列、あるいは白雲母-セラドン石系列
チンワルド雲母 (zinnwaldite) - シデロフィライト-ポリリシオ雲母系列
産出地
変成岩 、酸性火成岩 などに普通に含まれる。黒色をしているものの多くが黒雲母である。
マイカの産状は大別して、3種類ある[4] 。
メルト成長(火成岩)
接触変成 (変成岩)
熱水変質(例:絹雲母 )
合成マイカ
工業的に使用されるものは、インド亜大陸、ブラジル、カナダ等が産出地として偏在していたため、雲母を安定して手に入れるため合成マイカ (ドイツ語版 ) が生産されるようになった[4] 。もっとも初期の発見は、1954年にドイツでフッ素型マイカを偶然常温で作り出せたのが始まりである[4] 。工業的に作られるフッ素金雲母は大きな結晶を作るのが特徴である[4] 。
性質・特徴
薄くはがれやすいこと(劈開 )が特徴[1] 。多くは六角板状の結晶で産する。モース硬度 2.5 - 3、比重 2.8 - 3.0。
シートには弾性、電気絶縁性、耐熱性などがある[5] 。
表面は親水性であるが、カップリング材などで表面処理することで親油性とすることもできる[4] 。
風化 した雲母類鉱物は、放射性セシウム の134 Cs 、137 Cs を吸着する[6] [7] 、この吸着現象は雲母中の
K と Cs が置き換わるために生じていると考えられる[8] 。
用途
雲母を電気絶縁体に用いた例
雲母を用いた窓
雲母を絵画作品に使った例(難波屋おきた )[9] 。
産業用では塗料 、電材、化粧品 、切削油 などに使用されている[10] 。
二酸化チタン で被覆された雲母は、無毒性、耐候性、耐光性、耐熱性、耐薬品性が優れており、真珠光沢をもつ顔料 や塗料、化粧品に使用される[11] 。
性質から、低融点金属の鋳造、樹脂成形等の離型剤、電気回路の絶縁体などに用いられる[4] 。
古墳から土器の装飾として用いられる例が見られる[12] 。神仙思想では、仙薬の一つと考えられていたようで、晋の時代に神仙術について記した『抱朴子 』内編第十一などにも仙薬としての記載が見られる[12] 。
塗料
二酸化チタン をコーティングした雲母(titan coated mica)はパール塗料 [13] や絵具 の金属色として使われる。
電材
ポリエチレンやガラス繊維の基材に雲母を接着したものをマイカテープといい、家電製品の電気絶縁用途で使用されている[14] 。
発熱体を絶縁体の雲母板で挟んだ構造のヒーターはマイカヒーター (英語版 ) と呼ばれ、ポット、炊飯器、アイロンなどの家庭用電化製品、暖房便座、OA機器、自動販売機、工業用ホットプレート、金型の保温などに利用されている[15] 。
その他の用途
脚注
^ a b c d e 上原誠一郎「―粘土基礎講座I―年度の構造と化学組成 粘土科学 第40巻 第2号 100-111頁(2000年)
^ “マイカとは ”. 岡部マイカ工業所 (2012年8月21日). 2013年1月9日 閲覧。
^ a b c d e 上原誠一郎「雲母の命名―黒雲母は系列名―」 鉱物学雑誌 第28巻 第2号 83-86頁(1999年)
^ a b c d e f 俊一, 太田 (2005). “マイカの合成とその応用” . 粘土科学 44 (3): 124–128. doi :10.11362/jcssjnendokagaku1961.44.124 . https://www.jstage.jst.go.jp/article/jcssjnendokagaku1961/44/3/44_3_124/_article/-char/ja/ .
^ 雲母 . コトバンク より。
^ 「風化した雲母類粘土鉱物におけるセシウム吸着の第一原理計算による解析 」 『日本地球化学会年会要旨集』 2014年度日本地球化学会第61回年会講演要旨集 セッションID:3E21, doi :10.14862/geochemproc.61.0_266
^ MUKAI, Hiroki; HATTA, Tamao; KITAZAWA, Hideaki: YAMADA, Hirohisa: YAITA, Tsuyoshi; KOGURE, Toshihiro, Speciation of radioactive soil particles in the Fukushima contaminated area by IP autoradiography and microanalyses Environmental Science & Technology
^ 青井裕介, 福士圭介, 森下知晃 ほか、「阿武隈花崗岩中の黒雲母によるセシウムの濃縮 」 『日本地球化学会年会要旨集』 2012年度日本地球化学会第59回年会講演要旨集 セッションID:1P34, doi :10.14862/geochemproc.59.0.137.0
^ “難波屋おきた ”. - stylefesta . アダチ伝統木版画財団. 2019年11月17日 閲覧。
^ 【国際】責任ある雲母イニシアチブ発足。ロレアルなど欧米中韓印の化粧品や電気電子企業が参画 ニューラル サステナビリティ研究所 2023年2月14日閲覧。
^ 正躬, 西原、信雄, 岩根、淳一郎, 今井「雲母チタン顔料 」『色材協会誌』第58巻第7号、1985年、419–423頁、doi :10.4011/shikizai1937.58.419 。
^ a b 門田, 誠一「古墳出土の雲母片に関する基礎的考察 : 東アジアにおける相関的理解と道教思想の残映 」『鷹陵史学』第25巻、1999年9月11日、21–57頁。
^ 雲母堂本舗無駄噺大系 - パール色材について私が知っている二、三の事柄 - 基本編
^ 絶縁用マイカテープの世界市場は2027年まで年平均成長率3%で推移する見込み PR TIMES 2023年2月14日閲覧。
^ イプロス マイカヒーター 2023年2月14日閲覧。
参考文献
関連項目
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雲母 に関連するカテゴリがあります。
外部リンク