第1部.「ナノセルロース、特にナノファイバーの基礎概要と開発動向・応用展開」
(2017年3月28日 10:30～12:00)
ナノセルロースが生まれる木材の構造と構成成分、特にセルロースについての利用状況、その中でもナノセルロースの研究開発が盛ん紙パ産業の現状を解説した後、主にセルロースナノファイバーについて、その種々の作り方、特性と日本における開発状況、海外での動向、さらに課題についても解説するので、ナノセルロース全般の話が理解できる。
- はじめに
- ナノセルロース利用促進の背景
- セルロースナノファイバーに関する最近のトピックス
- 木材の構造と構成成分および利用状況
- 木材の構造
- 構成成分
- セルロースの利用状況
- ナノセルロースを推進する日本の紙パルプ産業について
- 現状
- セルロースナノファイバーを含むバイオリファイナリーへの展開
- ナノセルロースの製造
- 各種ナノセルロースの製造方法と比較
- 製造拠点、特に紙パルプメーカーについて
- スタート原料の変遷、影響および特徴
- セルロースナノファイバーの各種特性とその応用開発の状況
- 透明性とその応用開発
- 高強度とその応用開発
- ガスバリア性とその応用開発
- 熱安定性とその応用開発
- 高粘性、高保水性とその応用開発
- その他の特性とその応用開発
- 世界の動向 (北欧、北米、その他)
- 発展での課題
第2部.「セルロースナノファイバーの樹脂への複合化技術」
(2017年3月28日 12:45～14:15)
主として高圧ホモジナイザーを用いる無処理あるいは化学修飾セルロースナノファイバー (CeNF) の製造と得られた試料に関する特徴、CeNFと熱可塑性ポリマーやネットワークポリマーとの複合化と応用についての実例と複合体の物性等について述べる。
また、機能材料の一例として、リチウムイオン電池用セパレータの開発例を挙げ、二軸押出機を用いたセルロースの化学修飾、ナノ分散を含む一連の製造法 (湿式) とセパレータ物性について紹介する。
- セルロースナノファイバー (CeNF) の製造とポリマーとの複合化
- 背景
- セルロース原料とナノファイバー化法、試料の特徴
- セルロースの化学修飾例
- ポリマーとの複合化例と複合体の物性
- 熱可塑性ポリマーとの複合化
- ネットワークポリマーとの複合化
- リチウムイオン電池用セパレータの開発とセパレータの性能評価
- 背景
- セパレータの製造
- リチウムイオン電池用セパレータへの利用と評価
- 今後の課題
第3部.「様々な CNF 強化樹脂の開発・成形加工・製造技術」
(2017年3月28日 14:30～16:00)
セルロースナノファイバーは、優れた力学的特性、低線熱膨張性を有し且つ軽量であることからプラスチック補強繊維としての用途も注目されている。京都ではセルロースナノファイバーのプラスチック構造部材の研究開発を10年以上に亘り行い昨年3月には、その一貫製造システムである京都プロセスプラントが完成し、現在各方面への材料供給を開始している。
本発表では、京都プロセス材料のポテンシャル、特性、今後の展開について紹介する。
- はじめに
- 研究開発のバックグラウンド
- セルロースナノファイバーとプラスチックの出会い
- セルロースナノファイバーの基礎、動向について
- セルロースナノファイバーの基本性能
- 樹脂複合材料による構造部材開発の変遷
- 京都における研究開発
- 国内外の動向
- 構造部材
- フィルター
- ガスバリア
- インク
- 再生医療
- 3Dプリンター
- 電池など
- セルロースナノファイバー/樹脂複合材料の特性
- 京都プロセスについて
- 一貫製造プロセスの概要、特徴など
- セルロースの化学変性について
- これまで取り組んだ変性の概要
- 低コスト且つ容易なプラスチック混練プロセス
- 同時複合解繊混練押出
- 樹脂複合材料の特性
- 最近の複合材料の特性
- まとめ
- 今後の検討の方向