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複合・新機能材料

高機能複合化材料を「機能材料に複合材配合」と「超臨界流体成形」を射出成形1工程で実現

大阪府

株式会社クニムネ

2022年1月28日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 複合・機能材料の新規な射出成形方法の研究開発
基盤技術分野 複合・新機能材料
対象となる産業分野 自動車、スマート家電
事業化状況 実用化に成功し事業化間近
事業実施年度 平成26年度~平成27年度

プロジェクトの詳細

事業概要

自動車分野等で要望される高機能繊維による複合化樹脂を、射出成形の段階で素原料から一気に成形部品適合材料に変換する複合化技術であって、同時に超臨界性流体(以下SCFと略記)を混合することで、成形品の微発泡による軽量化を初めとする改善が可能である。複合材料作成プロセスと軽量化とを射出成形の工程ですべて一気に実施する

開発した技術のポイント

「高機能性・高機能な材料の複合か技術の向上」および「低コストに向けた取り組み」
(新技術)
コンパウンド機能とSCF使用する射出成形機能を同一スクリューで行うプロセスを構築する。樹脂材料に複合材を配合して、新機能を付与する
(新技術の特徴)
製品のコスト低減、軽量化、寸法精度アップ、成形性改善を図ることができる

具体的な成果

・スクリューディメンジョンの開発:成形機の小型化とコストダウンが可能となるL/D=24のスクリューを作成でき、重量軽減率の目標値を達成した
・高機能複合化成形材料技術への対応:短繊維ガラス繊維(GF)の市販材料と同一レベルの性能を実現し、10Wt%を超える炭素繊維(CF)濃度において、複合化材料を作成できた
・複合化・超臨界流体使用射出成形技術への対応:基本成形条件は確立できたが、成形サイクルの指標は未達成で、引き続き補完検討を続ける
・GF・CFとPPポリマー界面の接着は複合化メカニズムから助剤を使用することで強度アップすることを実証した

研究開発成果の利用シーン

機能材料に複合材を配合、SCF成形新規な射出成形装置によって製造される、高機能複合化材からなる成形品

実用化・事業化の状況

製品・サービスのPRポイント

・製品のコスト低減、軽量化や寸法精度アップ、さらに成形性を大幅に改善
・製造コストの大幅削減
・機器使用時の煩わしさから解放される
・川下業者の使用希望の樹脂性能を適宜選定安価に実施できる
・設備の価格が安価

今後の実用化・事業化の見通し

・GF・CFの投入機構の改善で、引き続き補完検討を続ける
・開発機で実行可能な製品開発の実施
・製造設備としての安定稼動に必要な改良
・本格事業化の実施

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 株式会社クニムネ
事業管理機関 株式会社クニムネ
研究等実施機関 国立大学法人京都工芸繊維大学

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 株式会社クニムネ
事業内容 射出成形
本社所在地 〒557-0053 大阪府東大阪市高井田14-8
ホームページ http://www.kunimune.co.jp
連絡先窓口 長澤次男
メールアドレス nagasawa@kunimune.co.jp
電話番号 06-6782-4777