研究開発された技術紹介

ソリューションプラズマ処理により活性基が付加され、水に分散し可溶化したカーボンナノフィラーを押出機に液添し、樹脂に混練する量産型連続コンパウンド技術を開発する。得られたナノコンポジット材料は、マトリックス樹脂にナノフィラーが均一に分散し、更に、付加された活性基が樹脂と結合することで、引張強度、曲げ強度などの機械的特性に優れているとともに、結晶性が促進されることから耐熱性の向上が期待される

カーボンナノフィラー表面活性化技術とコンパウンディング技術を開発することで、フィラーの微量添加で諸特性を改善したカーボンナノフィラーナノコンポジットポリアミドの量産化技術を確立する

(新技術)
新たな表面処理・コンパウンディング技術により、微量のフィラーによる強化樹脂を開発する

(新技術の特徴)
ナノフィラーの強固な凝集体を解きほぐし、樹脂中にナノレベルで分散させることに成功した

・SP処理による表面処理技術の開発
‐マトリックス樹脂との親和性に優れた活性基をフィラーに修飾する技術を開発した
・コンパウンド基礎技術・装置の開発
‐液添二軸押出機による混練技術・装置を開発し、ナノコンポジット技術を確立した

・カーボンナノフィラーをナノレベルで分散させた強化プラスチックのマスターバッチペレット
・ナノレベルに分散させるための、ソリューションプラズマ(SP)処理技術及びナノコンポジット技術

・SP処理基礎技術の開発はほぼ当初の目標を達成し、課題となっていた高速化・高濃度化技術も確立できた
・一方で、コンパウンドサンプルの機械物性等に課題が残っており、液添コンパウンド条件、コンパウンドサンプル評価結果等、製品化に向けたデータを蓄積した

新たなカーボンナノフィラー強化プラスチックを開発
・フィラーの表面処理、コンパウンド技術・装置の開発によりカーボンナノフィラーをナノレベルで分散させたポリアミド樹脂を開発
・カーボンナノフィラーナノコンポジットポリアミド樹脂は、機械的物性値・耐熱性等に優れる
カーボンナノフィラーナノコンポジット樹脂の多様化による市場の拡大
・マトリックス樹脂との親和性に優れた活性基を修飾することにより、カーボンナノフィラーと樹脂との結合を強化することができる

・カーボンナノフィラー表面修飾処理条件の最適化によって、機械的強度の更なる向上を目指す
・SP処理－コンパウンド連続処理を実現するため、最大能力での処理技術を確立する
・川下企業と協力し、マスターバッチサンプルを用いた試作成形製品の評価試験を進める