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複合・新機能材料

曲がり易く運搬や現場での設置も容易。軽量化・コスト・耐腐食性に優れたワイヤーロープ向け新素材

岐阜県

カワボウテキスチャード株式会社

2026年2月3日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 軽量化・コスト・耐腐食性に優れた次世代型ロープ向け炭素繊維と熱可塑性樹脂の複合素材の量産化技術開発
基盤技術分野 複合・新機能材料
対象となる産業分野 医療・健康・介護、自動車、建築物・構造物
産業分野でのニーズ対応 高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(耐久性向上)、低コスト化
キーワード 流体攪乱加工、混繊糸、熱可塑性CFRTP、ワイヤロープ、軽量化・コスト・耐腐食性
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 令和4年度~令和6年度

プロジェクトの詳細

事業概要

低コストかつ物性制御(特に曲げ剛性)が可能な新たな複合素材として、流体攪乱加工技術を活用した「炭素繊維(CF)と熱可塑性樹脂との混繊糸(CF混繊糸)の開発」に取り組んだ。具体的には、流体攪乱加工時の「CFと熱可塑性樹脂繊維との配向性制御」や「加工の高速化」に取り組んだ。
また補助事業の初期用途となる金属製ワイヤロープの代替品を作るためには「CF-PA混繊糸」「中間材料化(テキスタイル化)」「成形」の3つの工程が必要である。このため併せてCF-PA混繊糸を用いた「中間材料の成形加工技術の確立」や「中間材料の製造工程と成形工程の同期/連続加工の実証」にも取り組んだ。

CF-PA混繊糸
中間材料化(テキスタイル化)
同期連続加工の実証
開発した技術のポイント

・流体攪乱加工技術
 -CFと熱可塑性樹脂を含水圧縮空気で交絡し、繊維の配向性・直線性を制御。分散率85%を維持したまま60m/分の加工を実現
・成形加工技術
 -未含浸率1.0%以下の成形条件を特定。UD(Uni Directional:一方向)成形品で引張強度2GPa級を確認
・同期/連続加工の実証
 -ノンクリンプUDとの連続成形100mm/minを構築

具体的な成果

当初の狙いとした、低コストかつ物性制御(特に曲げ剛性)が可能な流体攪乱加工技術を活用したCFと熱可塑性樹脂との混繊糸(CF混繊糸)を開発することができた。また併せてCF混繊糸を用いた中間材料の成形加工技術を確立するとともにCF混繊糸を用いた連続した中間材料(テキスタイル)と成形の同時加工も実現することができた。

知財出願や広報活動等の状況

・熱処理付加による熱成形有用な混繊糸加工法を特許出願(2025年2月末申請完了、受理待ち)
・SAMPE Japan(先端材料技術展)への出展

研究開発成果の利用シーン

・橋梁・構造ケーブル(ワイヤーロープ)
 -軽量・耐腐食のCFRTPロープで維持管理負荷を低減
 -撚り工程不要で曲げ剛性を任意制御でき、運搬・現場取り付けを容易化
 -素材展開:ノンクリンプUDの編物・織物を中間材として、引抜・ロール成形で薄板・帯材を連続生産し、川下のケーブル・補強部材へ展開

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

展示会で獲得した川下ニーズをもとに、試作・開発案件が進行中である。

提携可能な製品・サービス内容

素材・部品製造

製品・サービスのPRポイント

軽量化・コスト・耐腐食性に優れたワイヤーロープ向け新素材
曲がり易く運搬や現場での設置も容易
樹脂・繊維組合せや曲げ剛性の任意制御により多用途への展開も可能

今後の実用化・事業化の見通し

継続してSAMPEJapan(先端材料技術展)へ出展し、川下ニーズの収集に取り組んでいる。こうした取り組みを通じて、当初想定したワイヤーロープ向け以外の分野からの試作もいくつか得ており成形品をサンプル提供し、性能評価を実施している。

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 カワボウテキスチャード株式会社
事業管理機関 公益財団法人岐阜県産業経済振興センター
研究等実施機関 カワボウテキスチャード株式会社
北陸ファイバーグラス株式会社
国立大学法人東海国立大学機構岐阜大学
アドバイザー 土木建築部材メーカー

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 カワボウテキスチャード株式会社(法人番号:1200001006990)
事業内容 織物・ニット生地製造販売、仮撚・特殊撚糸加工および販売
社員数 147 名
生産拠点 岐阜県内に、羽島工場、揖斐工場の2拠点展開。海外(中国)にも展開。
本社所在地 〒501-6216 岐阜県羽島市正木町須賀544-17
ホームページ https://www.3930311.co.jp/
連絡先窓口 資材部 中島宗良
メールアドレス m.nakashima@3930311.co.jp
電話番号 058‐393-0311