(cache) 「セルロースナノファイバー」とは。炭素繊維に比べ、コスト競争力のある次世代素材　【ナノセルロース】

セルロースナノファイバー　とは。

原料は樹木！　鋼鉄の5倍も強くて軽い注目の “万能材料”

http://www.mugendai-web.jp/archives/2863

車のボディから住宅、家電製品まで、木材で作る時代がやって来る（前編）

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出典torakagenotes.blog91.fc2.com

ナノセルロース

軽く、強い、ナノセルロース

【木材】が原料で、

　飛行機・車・建材などに！！

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セルロースナノファイバー　（CNF)

セルロースナノファイバーは、鋼鉄の5分の1の軽さで、その7〜8倍の強度を有するのナノ繊維である。

全ての植物細胞壁の骨格成分で、植物繊維をナノサイズまで細かくほぐすことで得られます。

幅4～100nm、　長さ 5000 nm以上
高アスペクト比
機械的解繊等で製造

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セルロースナノクリスタル　　(CNC)

針（ひげ）状結晶
幅10～50nm、長さ100～500nm
酸加水分解により製造

http://jbpress.ismedia.jp/articles/-/41462

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最近は、セルロースナノファイバー（CNF）とセルロースナノクリスタル（CNC）を合わせてナノセルロースと呼ぶようになっている。

出典政府もようやく気づき始めた資源大国ニッポン日本には知恵も資源もある～セルロースナノファイバー（2）

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セルロースナノファイバー - 京都大学生存圏研究所生物機能材料分野

http://vm.rish.kyoto-u.ac.jp/W/LABM/cnf

京都大矢野グループセルロースナノファイバーのページです。セルロースナノファイバーの全体的な情報を載せています。

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「カーボンファイバーより強く、価格1/10」木材原料のナノ素材

出典「カーボンファイバーより強く、価格1/10」木材原料のナノ素材 « WIRED.jp

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木材パルプから製造される「ナノ結晶セルロース（NCC）」が注目されている。カーボンファイバーと同等以上に軽く強いが、コストが1/10以下に抑えられるという。

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そもそも　「セルロース」とは

出典www.google.com

セルロースとは

左記式で示されるβ－グルコースの直鎖状重合物。

分子式 (C6 H10 O5)n で表される炭水化物（多糖類）である。植物細胞の細胞壁および繊維の主成分で、天然の植物質の1/3を占め、地球上で最も多く存在する炭水化物である。繊維素とも呼ばれる。自然状態においてはヘミセルロースやリグニンと結合して存在するが、綿はそのほとんどがセルロースである。

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出典psl.fp.a.u-tokyo.ac.jp

樹木中のセルロース

樹木中のセルロースは、精緻な階層構造を形成して細胞壁となり、大きな樹木を支えています。

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高機能なのに、安定供給が可能。　コスト低減は、今後の課題

1兆円市場に向けて急伸するセルロースナノファイバー

http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/mag/15/320900/111800018/?rt=nocnt

- 日経テクノロジーオンライン

http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/mag/15/320900/111800018/?rt=nocnt
植物由来の新材料であるセルロースナノファイバー（CNF）の利用が大きく広がろうとしている。CNFの複合材料（CNF強化樹脂）を造る生産プロセスが大きく進展し、製造コストが大幅に下がりつつある。これにより、自動車分野での実用化が見えてきた。

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セルロースナノファイバー、製造コスト　用途拡大が課題

http://www.nikkei.com/article/DGXLZO05776940X00C16A8TJE000/

セルロースナノファイバーは日本で量産可能な数少ない資源だ。将来の市場規模は約１兆円とも試算され、製紙会社などが量産設備を立ち上げている。

経済産業省も支援するが、課題は１キロあたり数千～１万円とされる製造コストの高さだ。
経産省は2020年までに千円台まで引き下げる方針を掲げる。
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植物由来の軽量素材、製造コスト10分の１に　日本製紙・京大

http://www.nikkei.com/article/DGXLZO98648610Y6A310C1TJC000/

日本製紙や京都大学は、植物由来素材のセルロースナノファイバー（ＣＮＦ）を従来の10分の１程度のコストで量産できる技術を開発した。原料の木材パルプに特殊な化学処理を施すなどして生産効率を高める。日本製

現在の製法では原料のパルプをいったんナノレベルに加工してＣＮＦを作る。生産コストは１キログラムあたり5000円程度だ。さらに、自動車部品に使う際には混ぜ合わせる樹脂との相性を良くするために追加で化学処理を施す必要がある。最終的なコストは１キログラムで１万円程度になっている。

　新製法では樹脂のコストを除いた状態で1000円程度で量産できると見る。30年度には300円まで引き下げる目標も掲げる。自動車部品に使われる炭素繊維は3000円程度とされており、これまではコスト面で不利だった。

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CNFの開発（王子ホールディング㈱）

http://www.ojiholdings.co.jp/r_d/tech_news/015.html

セルロースナノファイバーは、植物繊維(バルブ）をナノオーダー（1mmの百万分のー）にまで細かく解きほぐしたもので、髪の毛の2万分の1程度の太さになります。線熱膨張係数（＝温度変化に伴う伸縮の度合い）はガラス繊維並みに小さく、弾性率はガラス繊維より高い（＝硬くて丈夫）という優れた特性を有しています。また、セルロースナノファイバーは植物由来であるととから、紙と同様に環境負荷が小さく、リサイクル性に優れた材料であることも特長です。

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炭素繊維は東レが世界に先駆けて1971年に量産に成功した素材。
　東レは航空機向け炭素繊維複合材を１兆円分受注するなど、鉄やアルミニウムに代わる素材として航空機やロケット、医療機器など一部に使われているが、炭素繊維は生産コストの高さから、自動車分野への応用ができていない。

　そのため、セルロースナノファイバーは自動車分野への応用が特に期待されているいます。炭素繊維の約6分の1のコスで生産が可能になると予想されており、量産すればさらなるコスト削減も可能となると言われています。
http://moneytalk.tokyo/moneytalk/1096
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セルロースナノファイバーの原料

出典http://vm.rish.kyoto-u.ac.jp/W/LABM/wp-content/uploads/2013/02/d1aae6582cde72b6a423db01071722eb.pdf

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●植物資源が原料です。
　・樹木（木材）：　多年生で林地に貯蔵可能。　
　　植林（産業造林）増加傾向。大量に安定供給できる。
　・農産/食品副産物：資源量は豊富。季節性がある。薄く広く存在する。

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様々な原料から作ることができる

様々な原料から作ることができる。
不要物も原料として活用できる。

セルロースナノファイバー

http://vm.rish.kyoto-u.ac.jp/W/LABM/wp-content/uploads/2013/02/d1aae6582cde72b6a423db01071722eb.pdf

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セルロースナノファイバーサンプル販売　　中越パルプ工業（株）

http://www.chuetsu-pulp.co.jp/feature/1778

サンプル販売（Test sample of cellulose nanofibers）

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バイオマスナノファイバーを大量生産・販売　　スギノマシン

https://www.sugino.com/site/biomass-nanofiber/guidance.html

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セルロースナノファイバー　開発　日本製紙グループ

http://www.nipponpapergroup.com/products/cnf/

日本製紙グループのセルロースナノファイバー（CNF）開発をご紹介しています。

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世界的に注目が集まる。

ナノセルロースに関する論文・著書数の推移

http://vm.rish.kyoto-u.ac.jp/W/LABM/wp-content/uploads/2013/02/eca0ffa01c5867b837c88459750769ff.pdf

●2004年以降急激な増加
・世界的に研究開発が活発化している。
・今後も順調に増加予測。

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出典www.sankeibiz.jp

実用化進むセルロースナノファイバー

2015.10
　夢の素材といわれるセルロースナノファイバー（ＣＮＦ）の実用化が進んでいる。植物から作られるＣＮＦは、環境負荷が少ないうえ、鉄よりも軽くて強いといった、さまざまな特長を備え、幅広い分野で利用が見込まれている。森林資源の豊富な日本の企業にとって、原料調達が容易というメリットもある。２０３０年には関連市場が１兆円に達するとの予測もある中、製紙会社などが研究開発や用途開拓を加速している。
http://www.sankeibiz.jp/business/news/151012/bsc1510120500002-n1.htm

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出典www.nikkan.co.jp

究極の紙「セルロースナノファイバー」量産へ　　補強材・新機能に期待

次世代のバイオマス素材、セルロースナノファイバー（ＣＮＦ）が実用化段階に差し掛かり、製紙業界で量産化に向けた動きが活発になってきた。これまで増粘・消臭といった機能を高める添加剤などの用途が先行したが、最も期待されるのは樹脂・ゴムの補強材（複合材）や、低環境負荷のバイオマスで実現する新機能。紙を極めた木材化学の“たまもの”だけに、サプライヤーとしてのポジションは譲れない。

https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00383985?isReadConfirmed=true

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