国立研究開発法人産業技術総合研究所 プラスチック補強用セルロースナノファイバーの生分解性を確認

◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆NPOアジア金型産業フォーラム

              電気自動車

          いつまでたっても「夢の自動車」

       講 師 政策研究大学院大学 名誉教授 橋本久義(元通商産業省)

 私の予測は2030年になって、EUも中国も、世界中の国々が日本メーカーに頭を下
げて来ることになるのだが……。トヨタはそれを見越して2019年になってハイブリッド
の特許を無償公開することに決めたという。賢明な判断だ。
 直近の報道では「中国はハイブリッド車もエコカーを見直すと言い始めた」。おそら
く数年後には世界的にハイブリッドブームが起こるだろう。
 私が解せないのは、日本でも世界でも、テレビも新聞も、電気自動車化への動きに疑
問を投げかける議論がほとんど無いことだ。多少なりとも、バッテリーというものを知
り、電気自動車の実態を勉強したことのある人なら、少なくとも「電気自動車普及のた
めにはものすごい壁がある」ことを認識するだろうと思うのに、そういう議論を聞いた
ことがない。新聞テレビで見たことがない。謎としか言いようがない。
 今回、「EV化のブーム」が起こっているが、講師の橋本先生は実に冷静に今の状況を
大いに憂いています。それは、はたしてなぜか?
①電気自動車の時代でも自動車部品産業の仕事は減少しない、②EVの時代なんて夢物
語だ、③EVになっても他分野のメーカーの参入はない、③技術的には「バッテリー寿
命電解液のへたり、「析出」の課題、④限りある走行距離、⑤無限に必要な充電基地
の敷地、⑥受電設備は工場並み大電力、⑦高圧、⑧スリムじゃない、⑨不定期使用によ
る加速度的劣化、⑩資源問題等々、数多の課題が指摘されています。
 
・日 時 2019年8月28日(水)16時~18時
・会 場 政策研究大学院大学 4F 4研究室A
    http://www.grips.ac.jp/jp/about/access/
・申込はこちらへ  FAX用
npo-admf.org/pdf/1908miraizyuku.pdf
・メール info@npo-admf.org
(1)氏名 (2)社名/所属 (3)電話/FAX (4)e-mail(5)会員/非会員
★定 員 50名
★参加費 1000円 ,会員は無料(当日・入会即無料となり、お得です)

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            www.ido21.com

        <令 和 元年8月20日 No.31>
 
          ■☆金型産業情報 本号目次☆■ 

       国立研究開発法人産業技術総合研究所

   プラスチック補強用セルロースナノファイバーの生分解性を確認

   -高強度の生分解性プラスチック複合材料の開発に道をひらく-   
      

       
 
          ★☆・・情報ファイル・・☆★

(1)大和総研
2019年7月貿易統計
~輸出金額は前年割れが続くも、輸出数量は下げ止まりの兆し

(2)石油天然ガス・金属鉱物資源機構
原油市場他
世界経済減速による石油需要の伸びの鈍化懸念と
    OPEC産油国による減産推進姿勢に挟まれる原油価格

(3)三井住友DSアセットマネジメント
高まる『アシストスーツ』の市場拡大期待

(4)みずほ総合研究所
中国経済の現状評価と見通し
~米制裁第4弾発動で2020年も輸出は低調に

(5)アジア成長研究所
中華圏における次世代産業の進展

(6)リード エグジビション ジャパン 株式会社
   第2回[名古屋]オートモーティブ ワールド
         -クルマの先端技術展-

(7)新着雑誌
   日本金属プレス工業協会「News Letter」8月号

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        国立研究開発法人産業技術総合研究所

   プラスチック補強用セルロースナノファイバーの生分解性を確認

   -高強度の生分解性プラスチック複合材料の開発に道をひらく-

(1)ポイント
 ・プラスチック補強用のアセチル化リグノセルロースナノファイバーの良好な
  生分解性を確認
 ・生分解性でありながら高強度の生分解性プラスチック複合材料の開発につな
  がる知見
 ・生分解性プラスチックの用途が広がることで、海洋プラスチック問題解決に
  貢献する可能性

(2)概要
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」
という)安全科学研究部門【研究部門長 緒方 雄二】環境暴露モデリンググルー
プ 梶原 秀夫 研究グループ長は、京都大学【総長 山極 寿一】大学院生存圏研究
所 矢野 浩之 教授と連携し、セルロースナノファイバー(CNF)の一種である、ア
セチル化リグノCNFが、高い生分解性を持つことを見いだした。このCNFは、京都大
学などが開発を進めてきたリグノCNF複合材料の補強用ナノ繊維である。
 一般に生分解性プラスチックには強度不足という弱点があるが、高強度の生分解
性プラスチックが実現すれば、生分解性プラスチックの用途が拡大でき、海洋プラ
スチックやマイクロプラスチックの問題解決に貢献すると考えられている。今回の
成果は、生分解性プラスチックをアセチル化リグノCNFで補強した高強度の生分解
性プラスチック複合材料の開発につながる知見である。
 なお、この成果は、2019年6月3~7日に千葉県千葉市で開催された再生可能材料の
ためのナノテクノロジー国際会議で発表された。

(3)開発の社会的背景
 近年、石油の価格上昇や枯渇リスク、CO2排出量の増大に伴う温暖化問題等の課
題を乗り越えるために、バイオマス由来の新素材に関心が高まっている。その一つ
が、CNFやリグノCNF(以下、両者を総称してCNFと呼ぶ)であり、その製造、利活
用、安全性に関する研究開発が進められてきた。一方、最近、海洋プラスチック問
題やマイクロプラスチック問題が注目を集めている。その解決法の一つとして製品
に用いられるプラスチックを、環境中に廃棄されても微生物の作用により速やかに
生分解される生分解性プラスチックに代替することが考えられる。しかし、生分解
性プラスチックには強度が弱いという弱点があり、用途範囲が限定されている。

(4)研究の経緯
 産総研では、CNFの安全性評価手法の開発を進めてきた。安全性の評価項目には、
環境中での生分解性があり、試験に必要な計測法の開発を行いながら、代表的なCN
Fのデータの取得を行ってきた。この成果は新エネルギー・産業技術総合開発機構
(NEDO)の委託事業「非可食性植物由来化学品製造プロセス技術開発/研究開発項
目②木質系バイオマスから化学品までの一貫製造プロセスの開発/セルロースナノ
ファイバーの一貫製造プロセスと部材化技術開発プロジェクト/CNF安全性評価手
法の開発(2017~2019年度)」の支援により得られた。
 一方、京都大学では、各種プラスチックをリグノCNFで補強したリグノCNF複合材
料の製造プロセス(京都プロセス)の開発を行い、リグノCNFの添加によりプラス
チックの強度を大きく向上できることを示してきた。この成果はNEDOの委託事業
「非可食性植物由来化学品製造プロセス技術開発/研究開発項目②木質系バイオマ
スから化学品までの一貫製造プロセスの開発/セルロースナノファイバーの一貫製
造プロセスと部材化技術開発プロジェクト(2013~2019年度)」の支援により得ら
れた。
 アセチル化リグノCNFは、無処理のCNFに比べて疎水性が高く、生分解性の著しい
低下が懸念されている。そのため、高強度の生分解性プラスチック複合材料の開発
に京都プロセスを適用するには、アセチル化リグノCNFの生分解性の確認が重要と
考えられていた。

(5)研究の内容
 京都プロセスによるリグノCNF複合材料中のアセチル化リグノCNFは、アセチル化
パルプとプラスチックペレットとの溶融混練プロセスでプラスチックと混合されな
がら解繊されナノファイバー化したものなので、複合材料中から単体として取り出
せない。そこで、今回の生分解性試験に用いたアセチル化リグノCNF(図1)は、ア
セチル化パルプをアトライター装置でのアルミナビーズ攪拌(かくはん)により解
繊して得た。また、アセチル基の置換度(DS)は、プラスチックとの十分な混合と
強度補強が可能と確認された値0.69とした。
 アセチル化リグノCNFの生分解性は、化学物質審査規制法で、一般環境での生分解
性評価のために用いられている試験方法(OECD TG301C:Modified MITI TEST(Ⅰ)
)によって調べた。この生分解性試験法では、活性汚泥(30 mg/L)と対象試料
(100 mg/L)を入れた25±1 ℃の培地での28日間の生物学的酸素要求量(BOD)を測
定する。ここで用いる活性汚泥は、全国の下水処理場、河川、湖沼、海表層水など
10カ所から採取された汚泥を培養することで得るものであり、一般環境での微生物
を含むものといえる。

・詳 細
www.aist.go.jp/aist_j/new_research/2019/nr20190808/nr20190808.html

・国立研究開発法人 産業技術総合研究所
   企画本部 広報サービス室
   〒305-8560 茨城県つくば市梅園1-1-1 中央第1
   TEL:029-862-6224 FAX:029-862-6212
   E-mail:webmaster-ml@aist.go.jp
 *産業技術総合研究所ホームページ www.aist.go.jp/
 *産総研公式Twitter twitter.com/AIST_JP

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          ★☆・・情報ファイル・・☆★

(1)大和総研
2019年7月貿易統計
~輸出金額は前年割れが続くも、輸出数量は下げ止まりの兆し

www.dir.co.jp/report/research/economics/japan/20190819_020970.pdf

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(2)石油天然ガス・金属鉱物資源機構
原油市場他
世界経済減速による石油需要の伸びの鈍化懸念とOPEC産油国による
減産推進姿勢に挟まれる原油価格
oilgas-info.jogmec.go.jp/_res/projects/default_project/_page_/001/007/832/1908_d_market_r.pdf

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(3)三井住友DSアセットマネジメント
高まる『アシストスーツ』の市場拡大期待
www.smam-jp.com/documents/www/market/report/keyword/japan/key190819jp.pdf
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(4)みずほ総合研究所
中国経済の現状評価と見通し
~米制裁第4弾発動で2020年も輸出は低調に
www.mizuho-ri.co.jp/publication/research/pdf/insight/as190819.pdf

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(5)アジア成長研究所
中華圏における次世代産業の進展
www.agi.or.jp/reports/report2018-04.pdf

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(6)リード エグジビション ジャパン 株式会社
   第2回[名古屋]オートモーティブ ワールド
         -クルマの先端技術展-
・詳 細  www.automotiveworld-nagoya.jp/ja-jp/about/outline.html
・会 期 2019年9月18日[水]~20日[金]
10:00~18:00(最終日のみ17時まで)
・会 場 ポートメッセ なごや
・併催企画[名古屋]オートモーティブ ワールド セミナー
 第2回[名古屋]カーエレクトロニクス技術展
 第2回[名古屋]EV・HEV 駆動システム技術展
 第2回[名古屋]クルマの軽量化 技術展
 第2回[名古屋]自動車部品&加工 EXPO
 第2回[名古屋]自動運転 EXPO
・同時開催展】
 第2回[名古屋]スマート工場 EXPO
 第2回[名古屋]ロボデックス
 第2回[名古屋]ネプコン ジャパン

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(7)新着雑誌
   日本金属プレス工業協会「News Letter」8月号
www.ido21.com/mm/NewsLetter.19.08.pdf

===========================================●PR=
      一般社団法人型技術協会
         http://www.jsdmt.jp/
      「型技術ワークショップ2019 in いばらき」
www.jsdmt.jp/02workshop/25_kouen_mousikomi.html
2019年11月28日(木)講演会・展示会・懇親会(近隣ホテル利用)
2019年11月29日(金)見学会

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======================================●PR= 
     www.plakougiken.com/
      プラスチック工業技術研究会
      K2019見本市視察のご案内
・見本市:K2019『第21回国際プラスチック・ゴム産業展』
・期 間:2019年10月16日(水)~10月23日(水)
・周 期:3年に1回
・場 所:デュッセルドルフ見本市会場
・公式ホームページ http://www.k-online.de/
・募集ツアーURL:https://biz.knt.co.jp/worldtechnica/tour/2019/10/k2019/

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