セルロースナノファイバーの低コスト化と実用化・用途展開の技術動向

セミナー趣旨

　セルロースナノファイバー（CNF）は現在、実用化・事業化検討段階に入っており、CNF製造・サンプル提供企業も増え、メーカー各社では低コスト化量産技術の開発に移っている。製品化・商品化事例も多種多様、多くの分野から出て来ている。一方で、CNFを使ってみたがうまく行かない、実際に使うのは難しいといった声も多く聞くようになった。
　本セミナーでは、多種多様化しているCNFの特徴・製造方法、低コスト化開発動向、プラスチック複合化の実用化開発推移と京都プロセス（パルプ直接混錬法）の特長、混錬にあたってのポイント、試作開発、実用化例など自社製品にどのようにしてCNFを取込んで行くかのポイント等について、大型試作成形サンプル等もお見せしながら解説します。

受講対象・レベル

・多種多様化しているCNFについてその特徴を知りたい方
・最近のCNF低コスト化の取り組み、動向を知りたい方
・多くの分野からCNF採用例が出て来ている実用化・用途展開事例
・プラスチックの高性能化・高機能化にCNFを採用してみたい方
・CNF関連LCAに関する動向に興味がある方、他

セミナープログラム

１．多種多様化するナノセルロースについて
　（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
　　　a．セルロースナノファイバー（機械的解繊）
　　　b. TEMPO等酸化セルロースナノファイバー（化学処理／解繊） 
　　　c. カルボキシルメチル（CM）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（発酵セルロース）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及び原料
　（5）CNF関連サンプル提供企業一覧28社の特徴と提供サンプル等について
　　　a．[2023/2/1 改訂15版]の配布によるご紹介
　（6）CNF生産各社における低コスト化・量産技術開発について

２．5年ぶりに刷新された「CNFロードマップ」の紹介、説明
　 (1）CNFの普及・市場拡大戦略：2030年・2050年新規市場創造目標
　 (2）CNF材5種の技術ロードマップ　他

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）CNFの疎水化変性によるナノコンポジットの高性能化
　　　a．化学変性の考え方
　　　b．変性CNFによる性能アップ（解繊性・分散性・強度・耐熱性・寸法安定性・摺動性等）
　　　c．低コスト化貢献する「京都プロセス」（パルプ直接混練法）の特徴
　　　d. ASA変性とセルロースの耐熱性を向上するアセチル変性
　　　e. DS（変性反応の程度）による性能の違いと最適化
　（2）CNF/熱可塑性樹脂の混練技術とそのポイント
　　　a. CNF/樹脂混錬の考え方
　　　b. 変性パルプを用いた「京都プロセス」における混練技術
　　　c. 混練にあたってのポイント
　　　d. CNFの解繊・分散とその評価法
　（3）CNF強化ポリプロピレンの性能向上手法について
　　  a.セルロース膨潤剤の効果
　    b.曲げ特性／衝撃特性のバランスが取れた複合化
　（4）CNFナノコンポジット用熱可塑性樹脂種の横展開について（特性・性能等）
　　　・LDPE, HDPE, バイオPE，PP, PLA, PA11, PA12, POM, PA6, PA MXD6，PA MXD10，PBT, PVC他
　（5）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）のサンプル供給と商業生産開始

４. CO2削減への寄与、LCA効果からみたCNF材の利用
　（1）カーボンニュートラル、マテリアルリサイクルが見込めるCNF/熱可塑性樹脂
　（2）LCAからみたCNF導入によるCO２削減効果
　（3）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

５．変性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礎技術の開発
　　　a. 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

６．2022年12月に公表された最新のCNF安全性評価手法並びに評価データの紹介

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（NCJ）」とその活動
　（2）地域におけるCNFに関する取組みの活発化

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
　（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
　<商品化・製品化事例>
　（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（CNF/オレフィン）
　（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配合漆喰　　
　（13）CNF配合研削用砥石　
　（14）グラスライニング剤
　（15）スキー用粉末ワックス
　（16）製品運搬コンテナ（CNF/PP）
　（17）旅行グッズ３点セット（CNF/PP）
　＜試作例及び製品化例＞
　（1）CNF/プラスチック複合材
　　　a.モーターボートインパネ（CNF/PLA）
　　　b.化粧品ケース（CNF/PLA）
　　　c.電気・電子部材カバー（CNF/PP）
　　　d.リレー装置カバー（CNF/PP）
　　　e.照明器具カバー（CNF/PP）
　　　f.自動車エンジンカバー（CNF/PA6）
　　　g.大型成形品（同上エンジンカバー）無電解メッキ品
　　　h.自動車ドアトリム（CNF/PP）
　　　i.自動車リクラカバー（CNF/PP）
　　　j.自動車トランクリッド／アッパー（CNF100%材）
　　　k.自動車トランクリッド／ロアー（CNF/PA6）
　　　l.自動車インテークマニホールド（CNF/PA6）
　　　m.自動車デッキボード（CNF/PP）
　　　n.シューズキーパー（CNF/PP）
　　　o.ミニバスケット（CNF/PP）
　　　p.ペンスタンド（CNF/PP）
　　　q.トラッシュビン（CNF/PP）
　（2）CNF／ゴム複合材、その他
　　　a.スポーツシューズ・アウターソール
　　　b.ウエットスーツ
　　　c.ベアリンググリース・増ちょう剤

【質疑応答】

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セミナー講師

（地独）京都市産業技術研究所　研究フェロー　工学博士　北川 和男　氏
　・京都工芸繊維大学　大学院　非常勤講師
　・ナノセルロースジャパン/ナノセルロース事業化推進分科会長

【専門】
　複合材料、高分子加工工学

【略歴】
　1979年　大阪府立大学大学院工学研究科応用化学専攻修士課程修了
　同年　　京都市工業試験場入所
　1998年　工学博士（京都工芸繊維大学）
　2013年　京都市産業技術研究所企画情報室研究戦略担当部長
　2014年　地方独立行政法人　京都市産業技術研究所　研究フェロー
　現在に至る

セミナー受講料

49,500円（税込、資料付）
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