スマートテキスタイルの研究開発動向と繊維の導電化技術
(2015年7月10日 11:00〜12:30)
繊維の有する特徴を利用し、我々の生活をより便利にする目的でテキスタイルに種々の機能性を付与または電子部品等と組み合わる技術の概要を知る。
- スマートテキスタイルとは?
- スマートテキスタイルとしての繊維の応用展開
- メディカル分野
- IT・情報分野
- 建築・建設分野
- 農業分野
- 移動体分野
- ファッション分野
- その他
- e-テキスタイルへの展開
- e-テキスタイルとは?
- 繊維への各種導電性付与の方法と実際
- 質疑応答
e-テキスタイルとは何なのか?何ができるのか?
(2015年7月10日 13:15〜14:45)
繊維は5000年以上前から人類の生活の中に取り入れられてきた素材で、衣料品をはじめとし、雑貨、家具、建築、車、航空宇宙、医療等あらゆる分野で活用され最もなじみのある材料の一つである。
近年では電気が通る繊維、導電性繊維としてe-テキスタイルという分野が盛んに研究されるようになってきた。繊維に電気が通ることで、センサーとしての機能を付与することが可能となる。
今まで当たり前のように使っていた布製品にセンサー機能が備わることで、生活を大きく変えることのできる可能性を持った材料がe-テキスタイルである。
本講座ではe-テキスタイルの現状から問題点を見つめ、新しいタイプのe-テキスタイルを開発していった過程と、その応用方法について紹介する。
- e-テキスタイルとは
- 導電性繊維
- 導電性織物
- シバタテクノテキスの導電性織物
- 導電性織物の特徴
- 導電性織物の性能
- 用途に応じたカスタマイズ
- センサーへの応用
- 静電容量を測る
- 抵抗値を測る
- 布がセンサーになることの利点
- テキスタイルスピーカーへの応用
- 布から音を出す
- 構造と仕組み
- 介護分野への応用
- 見守りシステムへの応用
- 従来のセンサーとの違い
- 質疑応答
繊維系誘電高分子のアクチュエータ機能と応用
(2015年7月10日 15:00〜16:30)
汎用の誘電性高分子がもつ機能を紹介する。低誘電率の素材で電場応答性がないと思われている素材が超常誘電性を示し、新たな機能材料として利用出来ることを紹介する。こうした視点から素材を見直すことで新規スマート機能材としての汎用材の展開が可能となることで、新たなイノベーションへの展開を期待している。
- 繊維系汎用高分子の種類と機能開発の歴史 – 天然繊維から高性能機能繊維へ そしてナノファイバー/ナノテキスタイルへ -
- スマート材料としての可能性
- スマート/インテリジェントなファイバー/テキスタイルの考え方
- 基本的な課題と展望
- スマートさとしての刺激応答材料としての可能性 – 汎用繊維は刺激応答するか
- 電場駆動材料としての誘電性汎用高分子 – なぜ汎用高分子を電場駆動させるか
- ゲル (電場に応答する誘電性ゲル)
- 伸縮、屈曲、尺取り虫のようになど、各種の高速変形
- 電極材料の影響
- エラストマー (誘電性エラストマーの電場駆動)
- ポリウレタン、ブロック共重合体の屈曲、伸縮
- 電極材料の影響
- フィルム (汎用高分子フィルムは電場で動くか)
- ナイロン、PETなどは電場で動くか
- どのような制御が可能か
- 直流電場下でのPETの振動制御
- 可塑化 (PVCは電場で動くか)
- 低誘電率で動かないのは当たり前?
- それでも動く!数百%の歪みで
- アメーバのような変形、ホールディング、クローリング変形
- 焦点可変レンズ (水晶体のように、しかも自律的に)
- グリッパーとして長時間安定に、そして負作動型伸縮素子へ
- 直流で電流なしで振動する素子へ
- 実用的な駆動材への取組
- 高分子の例電場応答機能の由来 (機構の検証)
- 低誘電材料が強誘電材料に?
- 可塑化が誘起する強誘電化
- 空間電荷の非対称分布
- 機構から期待される新な機能 (強誘電化がもたらす可能性)
- 電気光学効果
- 圧電効果
- 新な機能開発これからの展望とまとめ
- 質疑応答