セルロースナノファイバーとタルクの併用によるバイオポリエチレンの性能強化

HOME
研究成果
2021(R03)
セルロースナノファイバーとタルクの併用によるバイオポリエチレンの性能強化

担当者	高分子系チーム　　野口　広貴、仙波　健、伊藤　彰浩京都大学　　　　　矢野　浩之
研究開始時期及び終了時期	令和3年4月～令和4年3月
要旨	セルロースナノファイバー（CNF）は、あらゆる植物中に存在する高強度な天然のナノ繊維であり、近年では樹脂強化フィラーとしての展開が期待されている。本研究ではCNFと一般的な樹脂強化フィラーであるタルクを併用することでバイオポリエチレン（バイオPE）の強化を目指した。バイオPEへのCNF及びタルクの複合化は、アセチル変性パルプ（Ac-NUKP）と樹脂を溶融混練し、混練工程中でAc-NUKPが解繊されCNF化することを特徴とする京都プロセスRに基づいて実施した。複合樹脂組成は、セルロースを10wt%、タルクを５～15wt% 　・・・・（以下pdf参照）
まとめ	本研究では、京都プロセスに基づき、Ac-NUKP/バイオPEに汎用フィラーであるタルクを併用した。Ac-NUKP/タルク/バイオPEの曲げ弾性率及び曲げ強度はタルク添加率の増加に伴って向上し、CNF10wt%、タルク15wt%の場合(No.４)には、曲げ弾性率は3550MPa（ニート樹脂の3.2倍、Ac-NUKPのみ添加の場合の1.3倍）、曲げ強度は54.5MPa(ニート樹脂の2.4倍、Ac-NUKPのみ添加の場合の1.1倍)となった。光学顕微鏡及びSEMを用いたAc-NUKP/タルク/バイオPE中の繊維観察より、タルクの添加率が高いほどAc-NUKPの解繊が促進されて　・・・・（以下pdf参照）
研究種別	技術ノート
備考