セルロースナノファイバーの技術動向と複合化・成形、使用への考え方・活かし方

セルロースナノファイバー (CNF) を取巻く状況はこの1～2年で大きく変わり、実用化・事業化段階に入りました。2020年になって国のロードマップも5年ぶりに刷新され、2030年には2兆円市場を目指すことが盛り込まれました。CNF製造・サンプル提供企業も増え、低コスト化量産技術開発段階に移っており、商業生産も始まりました。製品化・商品化・事業化事例も多種多様、多くの分野から出て来ています。一方で、CNFを使ってみたがうまく行かない、言われている程でもないといった声も多く聞くようになりました。 　本セミナーでは、CNFの基礎から自社製品・自社技術にどのようにCNFを取込んで行くのかのポイント等についてWEBセミナーの利点を生かして研究所から大型試作成形サンプル等もお見せしながら集中的に解説します。

1. ナノセルロースの種類・特徴及び製法・生産状況等について
   ～CNF、TEMPO等酸化CNF、CM化CNF、CNC、バクテリアセルロース、キチンナノファイバー～
   1. セルロースナノファイバー (CNF) の特徴とその製法及び原料
      1. TEMPO等酸化セルロースナノファイバー (化学処理/解繊)
      2. セルロースナノファイバー (機械的解繊)
      3. カルボキシル化セルロースナノファイバー (化学処理/解繊)
   2. セルロースナノクリスタル (CNC) の特徴とその製法
   3. バクテリアセルロースの特徴とその製法
   4. キチンナノファイバーの特徴とその製法
   5. 現在サンプル供給しているCNFメーカー22社の特徴及び提供サンプル等のご紹介
      1. サンプル提供企業一覧[2020/11/20改訂10版発行]の配布及び説明
      2. CNF他生産各社の拠点とその生産能力及び量産化計画
   6. 年ぶりに刷新された「CNFロードマップ」の紹介、説明
   7. CNFの普及・市場拡大戦略:2030年・2050年新規市場創造目標
   8. CNF材5種の技術ロードマップ 他
2. ナノセルロース研究開発の世界的動向とISO国際標準化の最新動向
   1. 年3月に公表されたCNF安全性評価手法並びに評価データの紹介
3. CNF/熱可塑性樹脂ナノコンポジットの複合化技術の開発
   1. 粉末法による[親水性]CNFと[疎水性] 熱可塑性樹脂の複合化
   2. CNFの化学変性によるナノコンポジットの高性能化
      1. 化学変性の考え方
      2. CNFの分散特性と化学処理法
      3. 変性CNFによる性能アップ
         • 解繊性
         • 分散性
         • 強度
         • 耐熱性
         • 線膨張率
         • 摺動性 等
      4. 低コスト化に貢献する「京都プロセス」 (パルプ直接解繊法) の特徴
      5. ASA変性とセルロースの耐熱性を向上するアセチル変性
      6. DS (変性反応の程度:置換度) による性能の違いと最適化
   3. CNF/熱可塑性樹脂の混練技術とそのポイント
      1. CNF/樹脂混練の考え方
      2. 「京都プロセス」における混練技術
      3. 混練にあたってのポイント
      4. CNFの解繊・分散性とその評価法
   4. CNF強化ポリプロピレンの性能向上手法について
      1. セルロース膨潤剤 (例えばε – カプロラクタム) の効果
      2. 曲げ特性/衝撃特性のバランスが取れた複合化
   5. CNFナノコンポジットの樹脂種横展開について (特性・性能等)
      1. LDPE
      2. HDPE
      3. バイオPE
      4. PP
      5. PLA
      6. PA11
      7. PA12
      8. POM
      9. PA6
      10. PA MXD6
      11. PA MXD10
      12. PBT
      13. PC/ABS
      14. 他
   6. 材料メーカーにおける変性パルプ及びCNF/樹脂マスターバッチ (MB) のサンプル供給及び商業生産開始
   7. 海洋プラスチック問題からみたCNF/生分解性樹脂ナノコンポジットの開発
4. CNF/熱可塑性樹脂の射出成形並びに微細発泡成形
   1. CNF/熱可塑性樹脂の射出成形技術
   2. CNF/熱可塑性樹脂複合材射出成形及び金型設計のポイント
   3. 超臨界CO2バッチ発泡法による微細発泡基本技術の開発
      1. 微細発泡成形におけるCNF複合化の効果
   4. 変性CNF/ナノコンポジットを用いた超臨界N2射出発泡成形
   5. 大型射出発泡成形品の試作
   6. ポリエチレン/化学バッチ発泡品の試作
5. CNFの染色と材料着色法の開発
   1. CNFの染色
   2. 粉末法による材料着色成形品の試作
   3. 材料着色事例とサンプル見本
   4. カラーCNFの製造とサンプル提供
6. CNF100%板材等の製造とその応用について
   1. CNF100%材の工業的生産とその特徴
   2. その応用展開について
7. CNF材料の社会実装化動向
   1. 2020年4月設立産業界主導「ナノセルロースジャパン」とその活動
   2. 各地域におけるCNFに関する取組みの活発化
      1. 「部素材産業 – CNF研究会」の活動
   3. 「新素材 – CNFナショナルプラットフォーム」の活動
8. CNF材料を使いこなす/どのように自社製品に取込んで行くかのポイント
   1. 先ずCNF材料を良く知る ～本当に多種多様になって来た～
   2. どのCNF材料から触るか、取り寄せるか?
   3. 触ってみたがうまく行かない。言われている程でもない。何故?
   4. 応用展開における3つの方向性と実際例について
9. CNFを使った応用・実用化、事業化事例のご紹介
   1. 商品化事例
      1. 水性ゲルインク・ボールペン
      2. 消臭機能増大・大人用紙おむつ
      3. トイレクリーナー
      4. スピーカーコーン (バクテリアセルロース応用又はCNF応用)
      5. 食品 (どら焼き等) における食感維持/改良
         • 伸び抑制
         • 保形性
         • 離水抑制
         • パンク抑制
         • 温度耐性
         • 電子レンジ加熱耐性
         • 歯切れ向上
         • 老化抑制 等
      6. 化粧品のゲル化剤等
      7. ランニングシューズのミッドソール材
      8. 生コンクリート圧送先行剤
      9. 透光性磁器鋳込み成型時の脱型助剤及び製品表面のマット化
      10. 自動車タイヤ
      11. 卓球ラケット
      12. CNF混合漆喰
      13. CNF添加研削用砥石
   2. 試作例及び製品化例
      1. CNF/プラスチック複合材
         • モーターボートインパネ (CNF/PLA)
         • 化粧品ケース (CNF/PLA)
         • 電気・電子部材カバー (CNF/PP)
         • リレー装置カバー (CNF/PP)
         • 照明器具カバー (CNF/PP)
         • 自動車エンジンカバー (CNF/PA6)
         • 大型成形品 (同上エンジンカバー) 無電解メッキ品
         • 自動車ドアトリム (CNF/PP)
         • 自動車リクラカバー (CNF/PP)
         • 自動車トランクリッド/アッパー (CNF100%材)
         • 自動車トランクリッド/ロアー (CNF/PA6)
         • 自動車インテークマニホールド (CNF/PA6)
         • 自動車デッキボード (CNF/PP)
         • シューズキーパー (CNF/PP)
         • ミニバスケット (CNF/PP)
         • ペンスタンド (CNF/PP)
         • トラッシュビン (CNF/PP)
      2. CNF/ゴム複合材、その他
         • スポーツシューズ・アウターソール
         • ウエットスーツ
         • ベアリンググリース・増ちょう剤
         • 医療検査・診断用ペーパーデバイス
         • インキ消去機能を有する機能紙
• 質疑応答