| 研究実績の概要 |
《令和3年度》ACC-CNFs/PPに良好な相互作用が生じるCNFs 繊維幅と PP 直径の検討 を先行研究(Ishikawa and Kondo, Cellulose 2017)をもとに進めた。すなわち酢酸菌産生セルロース繊維(不純物のないセルロース原料として)由来の CNFs（BNC、繊維幅は先行研究の10倍）を用いたPPマイクロプラスチック(MP)表面への被覆を試み、粒子表面の顕著な融点降下現象などから、BNCによるPPへの吸着を明らかにした。これを先行研究に従い成形した熱プレスシートは半透明となり、引張試験によるヤング弾性率は約2.50 GPa (Neat比+25%)、破断伸びは約7倍以上となった。以上より、BNCは可塑剤と同様のはたらきを示すことが判明した。
《令和4年度》前年度までの成果を踏まえ、吸着メカニズムをさらに明らかにすべく粒径の小さなPPを機械的に調製しようと試みたが成形に耐える量のPPが得られなかったため、新たなMPのベースポリマーとしてポリ乳酸に注目した。CNFとともに環境中で分解が期待されるポリマーであるため環境負荷の小さいコンポジット化が可能であると期待されるためである。そこで、PLAの微細なMP表面にACC-CNFが吸着現象を起こすのか検討を進めるため、機械的に破砕されたPLA（粒径500 μm、先行研究で用いたPPと同程度）あるいは再結晶法により作成したPLA（粒径100 μm）と２種類のPLA表面へのCNF被覆を試みたところ、両者ともにガラス転移点が低くなり、特に粒径の小さなPLAを用いると低エネルギーでアニーリング可能なコンポジットの調製が可能であると判明した。２年間を通してACC-CNFsによるマイクロプラスチック(=MP)表面への吸着メカニズムのさらなる解明を試みコンポジット化リサイクル に資する基礎的な知見を得ることができた。
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