Structure and Features of Cellulose Nanofiber Nonwoven Fabrics Sheet (CNF sheet)

Journal of the Society of Rubber Industry,Japan Pub Date : 2013-02-15 DOI:10.2324/GOMU.86.51

H. Ono

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Abstract

セルロースナノファイバーはパルプ等,汎用の天然原料から比較的容易に製造できることから,近年,セルロースナノファイバーを利用した応用開発が盛んに行われている. その方向性はおよそ3つのカテゴリーに分類される.1つはこれらをフィラー材として繊維補強型プラスチック (FRPまたはFRTP)に使用する技術,次に構造材としてシート化する技術,3つ目は水系組成物の機能性の分散体 (添加剤やゲル基材)として活用する技術である.筆者らはこれらのうちシート化の技術を追求してきた. 本稿では,筆者らが開発したセルロースナノファイバー不織布シート(Cellulose Nanofiber Nonwoven Fabrics Sheet;以下CNFシート)について紹介する.CNFシートはナノファイバーからなる高空孔率(多孔質)のシート材料である.Figure 1に,3種の繊維径の異なるCNFシートのラインナップ,すなわち平均繊維径で400 nm,100 nmおよび30 nmの繊維からなるCNFシート(以降それぞれ,400 nm-CNFシート,100 nm-CNFシート,30 nmCNFシートと記載する)の表面のSEM画像を示した. 一方で,ナノファイバーのシート化技術としては,エレクトロスピニング法による報告が圧倒的に多い.この方法の利点は,広範囲のポリマー種に適用できる点,特別な製膜技術を必要としない点などである.一方で,生産性に難があるという短所がある.したがって多くの場合に,強

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纤维素纳米纤维非织造布(CNF)的结构与特性

纤维素纳米纤维可以用纸浆等通用天然原料比较容易制造，因此近年来，利用纤维素纳米纤维的应用开发得到了广泛的发展。一种是将这些材料作为填充物用于纤维增强型塑料(FRP或FRTP)的技术，其次是作为结构材料。薄片化技术，第3种是作为水系组成物的功能性分散体(添加剂和凝胶基材)使用的技术。笔者一直致力于研究其中的薄片化技术，本文介绍了笔者开发的纤维素纤维无纺布薄片(Cellulose Nanofiber Nonwoven Fabrics)。sheet;CNF薄膜是由纳米纤维组成的高孔率(多孔质)薄膜材料。在Figure 1中，有3种不同纤维直径的CNF薄膜。和系列，即由平均纤维直径为400nm、100nm和30nm的纤维组成的CNF薄片(分别为400nm -CNF薄片、100nm -CNF薄片、30标注为nmCNF薄片)的表面的SEM图像。另一方面，作为纳米纤维的薄片化技术，绝大多数报告都是采用x - transpennics的方法。该方法的优点是可以广泛应用于聚合物种类，不需要特别的制膜技术等。另一方面，其缺点是生产效率较低。因此，在多数情况下，强度较强

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