紙系廃棄物の炭化による多孔質炭素材料の開発

Research Project

Project/Area Number	09876089
Research Category	Grant-in-Aid for Exploratory Research
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	生物資源科学
Research Institution	Tokyo University of Agriculture and Technology
Principal Investigator	岡山隆行東京農工大学, 農学部, 助教授 (70134799)
Project Period (FY)	1997
Project Status	Completed (Fiscal Year 1997)
Budget Amount *help	¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 1997: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords	紙 / 廃棄物 / 古紙 / 炭化 / 多孔質材料 / ウッドセラミックス / 活性炭 / 電磁波シールド性
Research Abstract	(1)紙系廃棄物を用いたボードの製造と特性評価メラミン・ユリア系、フェノール系、イソシアネート系の3種類の接着剤を用いて、新聞古紙から製造したボードの性能を評価した。イソシアネート系接着剤を用いた新聞古紙ボードは、曲げ強さ、剥離強さ、吸水率、吸水厚さ膨潤率のいずれの物性においても、高い評価が得られ、JISの繊維板の基準に達していた。メラミン・ユリアまたはフェノール系接着剤を用いた新聞古紙ボードは、イソシアネート系接着剤を用いた場合に比べてボード性能が劣り、特に耐水性に欠けることが判明した。 (2)紙系廃棄物を用いたセラミックス系材料の製造と電磁シールド特性の評価新聞古紙および電話帳古紙を乾式解維し、フェノール樹脂接着剤を用いて含脂率8%または16%でボードを製造した後、間接加熱式製炭装置により650℃または800℃にて焼成した。調整されたセラミックス系材料は、広範囲の周波数範囲で10dBから30dBの電磁シールド効果を示した。また、800℃で焼成した材料の方が電磁シールド性が高くなった。新聞古紙を用いたセラミックス系材料と電話帳古紙を用いたセラミックス系材料の電磁シールド性を比較したところ、焼成温度800℃では新聞古紙の試料が、650℃では電話帳古紙の試料がそれぞれ優れた電磁シールド性を示した。 (3)紙系廃棄物を用いた活性炭の製造と吸着性能裁断した新聞古紙にフェノール樹脂接着剤を塗布して製造したボードを、800℃で炭化処理を施した後、炭酸ガスにより850℃または900℃にて賦活して活性炭を製造した。製造した古紙活性炭は、よう素吸着性能が約810mg/g、メチレンブルー吸着性能が約180mL/g、比表面積が約1000m^2/gの性能を示した。これは、市販の活性炭の代替として期待できる優れた性能であった。