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株式会社大阪ケミカル・マーケティング・センターはマーケットリサーチを専門とする1962年設立の実績ある会社です。

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 Vol.3 No.299 セルロースナノファイバーの新技術と展望

 2017年9月刊行 定価:69,500円+税 B5判 130ページ     
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<刊行のねらい> 量産化に向かって動き始めたCNF

  1. 2016〜17年に日本製紙、大王製紙、中越パルプ工業、王子ホールディングスなどのセルロースナノファイバー(CNF)製造設備が相次いで稼働を始めた。これら主要メーカーの総生産能力は800トン/年で、能力規模としてはまだ小さいが、いよいよ本格的な市場展開が始まる。CNFは至るところで実用化に向けた開発が進められており、ボールペン用インク、消臭シート、スピーカー振動板、トイレクリーナなどが商品化され、自動車部品を目標にしたコンパウンドのサンプル出荷も増えている。
  2. わが国のCNF開発はオールジャパン体制で進められ、全国各地に開発・事業化を支援するフォーラムが組織されている。その結果、CNFの裾野が大きく広がり、多くの企業が参入するなど、フォーラムは大きな効果をもたらした。国内でこれほど大きな流れを形成した新素材は例がなく、CNFは将来的に非常に大きなマーケットを形成していくと予想される。
  3. CNFは、原料の木材が豊富に存在することや、パルプが安価に入手できることもあって、期待と関心が高まっている。しかし、加工技術、成形技術などの課題も多く、地道な開発が必要である。本レポートはCNFの市場動向、各社の開発状況などを精査し、最新動向として編纂したものである。

<目  次>                         見本ページ

1. セルロースナノファイバーの現状と展望
 1−1 バイオマス資源とナノファイバーの種類
  1−1−1 植物の細胞壁構造とセルロース
    @セルロース  Aリグニン  Bヘミセルロース
    C各種植物のセルロース含有量
  1−1−2 バイオマスナノファイバーの種類
    @セルロースナノファイバー(CNF)
    Aセルロースナノクリスタル(CNC)
    Bバクテリアセルロース(BNC)
    Cキチンナノファイバー
 1−2 セルロースナノファイバーの市場動向
  1−2−1 CNFの技術開発と量産化状況
  1−2−2 CNFの用途開発と実用化状況
  1−2−3 CNFの価格と生産量
  1−2−4 CNFのマーケット展望
 1−3 ナノセルロースの開発プロジェクト・事業化支援制度
  1−3−1 ナノセルロースフォーラム(産学官オールジャパン体制)
  1−3−2 ナノセルロース推進関係省庁連絡会議
    @農林水産省  A経済産業省  B環境省  C文部科学省
  1−3−3 ナノセルロースの開発プロジェクト・フォーラム
   (1) NEDOの開発プロジェクト
    @大学発事業創出実用化研究開発
    Aナノテク・先端部材実用化研究開発
    Bグリーン・サスティナブルケミカルプロセス基盤技術開発
    C非可食性植物由来化学品製造プロセス技術開発
   (2) ナノ・セルロース・ビークルプロジェクト(環境省)
   (3) 各地のナノセルロース開発支援体制
    @各地のCNF関連フォーラム
    A部素材産業−CNF研究会(近畿経済産業局)
    BふじのくにCNFフォーラム(静岡県)
    C四国CNFプラットフォーム(四国4県)
    D竹バイオマス産業都市協議会(薩摩川内市)
    Eおかやまグリーンバイオ・プロジェクト(岡山県)
    Fとやまナノテククラスター(富山県)
    Gみえセルロースナノファイバー協議会(三重県)
 1−4 世界のCNF開発動向と国際標準化
  1−4−1 世界のCNF開発と企業化動向
    @カナダ  A米国  Bスウェーデン
    Cノルウェー  Dフィンランド  Eその他
  1−4−2 CNFの国際標準化
 1−5 京都大学、三菱ケミカルのCNF特許供与(19件)
2. セルロースナノファイバーの製造法と繊維特性
 2−1 木質バイオマスの利活用
 2−2 セルロースナノファイバーの作製法
  2−2−1 植物細胞壁の階層構造
  2−2−2 木材チップの成分分離技術
  2−2−3 セルロースナノファイバーの解繊技術
   (1) 解繊技術の種類
   (2) 物理的処理法
    @高圧ホモジナイザー法  A対向噴流衝突法
    Bグラインダー法  C凍結粉砕法  D二軸混練法
    Eボールミル粉砕法  Fその他
   (3) 化学的処理法
    @TEMPO触媒酸化法  Aリン酸エステル化法
    B酵素加水分解法  Cイオン液体選択溶解法、他
  2−2−4 セルロースナノファイバーの技術開発動向
   (1) TEMPO触媒酸化によるナノ分散技術(東京大学)
   (2) リン酸エステル化法(王子ホールディングス)
   (3) リグノCNFの製法(産業技術総合研究所)
   (4) 杉チップ・CNF一貫製造プロセス(森林総合研究所)
   (5) 膨潤タンパク質・超音波処理(信州大学)
   (6) バクテリアセルロースの量産技術(北海道大学)
 2−3 セルロースナノファイバーの特性と製品開発
  2−3−1 CNFの繊維特性
    @密度  A引張強度  B引張弾性率
    C線熱膨張率   Dその他
  2−3−2 CNFの乾燥粉体化と再分散方法
   (1) CNF水分散体の課題と乾燥粉体化
   (2) 乾燥固形物のCNF再分散化技術
3. セルロースナノファイバーの用途開発と市場
 3−1 セルロースナノファイバーの用途分野
 3−2 CNF強化複合材料
  3−2−1 CNF複合材料の課題
  3−2−2 CNFの表面改質と複合樹脂の物性
   (1) 化学修飾CNF複合材料
   (2) 分散剤被覆CNF複合材料
   (3) マスターバッチ法複合材料
   (4) 固相剪断法複合材料
   (5) ナノセルロース・リグノフェノール複合体
  3−2−3 パルプ直接混練・解繊法(京都プロセス)
   (1) 化学変性パルプの直接混練・解繊樹脂
   (2) SFCプロセス(解繊助剤、分散剤)
   (3) リグノCNFの直接混練・解繊樹脂
  3−2−4 CNF添加モノマーの重合ポリマー
  3−2−5 炭素繊維複合材料(CFRP)の界面・層間補強
   (1) CFRPの繊維界面・プリプレグ層間剥離
   (2) 界面・層間の補強技術
    @カーボンナノチューブ   A熱可塑性粒子
   (3) CNFによる界面・層間補強技術
  3−2−6 CNFによるゴム補強
  3−2−7 CNF強化による発泡体
  3−2−8 自動車用CNF複合材料の市場展望
   (1) 自動車の軽量化と材料開発
   (2) CNF複合材料による部品開発動向
   (3) 自動車用CNFの市場展望
 3−3 増粘剤、コーティング剤
  3−3−1 CNF水分散材の機能
  3−3−2 CNF増粘剤の用途
    @化粧品  Aインク  Bその他
  3−3−3 コーティング剤の用途
    @ガスバリア性  A自己修復性、他
 3−4 不織布・紙
  3−4−1 CNF不織布の湿式製造工程
   (1) 抄紙工程
    @CNF分散濃度  Aイオン性化合物添加  Bその他
   (2) 乾燥工程
    @有機溶媒置換  A凍結乾燥  Bその他
   (3) 連続製造装置
  3−4−2 HEPA/ULPAフィルター(北越紀州製紙)
  3−4−3 電池セパレータ
   (1) リチウムイオン二次電池(LiB)のセパレータ特性
   (2) CNFによるLiBセパレータの開発
  3−4−4 消臭シート(日本製紙クレシア)
  3−4−5 ワイピングクロス(大王製紙)
  3−4−6 スピーカー振動板(オンキヨー)
  3−4−7 ペーパーリアクター
 3−5 フィルム
  3−5−1 CNFフィルムの製造法と種類
   (1) シングルCNF100%フィルム
   (2) CNFシート樹脂含浸透明フィルム
   (3) CNFコーティングによるバリアフィルム
   (4) CNF練込み微多孔質フィルム
  3−5−2 CNFペーパー・フィルムの特性と用途開拓
   (1) CNF100%ペーパーの特性
   (2) CNFペーパー・フィルムの用途開発
4. セルロースナノファイバーの企業化とメーカー動向
 4−1 各社のCNF製造設備導入状況
    @会社名  A製造法・製品  B生産能力
    C工場  D稼働開始時期  Eその他
 4−2 各社の製品・技術開発と事業化動向
  4−2−1 ダイセルファインケム(セリッシュ)
  4−2−2 日本製紙(セレンピア)
    @CNF製造設備  ACNF強化樹脂設備
    B実証設備  CCM化CNF設備  Dその他
  4−2−3 大王製紙
    @CNFパイロット設備  ACNF乾燥設備
    BCNF/パルプ成形体  C人工骨補填材
    Dトイレクリーナ  Eその他
  4−2−4 中越パルプ工業(ナノフォレスト)
    @ACC法  ACNFパイロット設備
    Bスピーカー振動板  CCNF複合樹脂、他
  4−2−5 王子ホールディングス
    @CNF実証設備  A増粘剤(アロウ・ヴィスコ)
    B連続透明シート設備  C多孔質シート、他
  4−2−6 第一工業製薬(レオクリスタ)
    @ボールペン用インク  Aレオクリスタの品種、他
  4−2−7 星光PMC
    @変性CNF強化樹脂(二軸混練法)  Aその他
  4−2−8 スギノマシン(BiNFi−s)
    @セルロース・CMC・キチン・キトサン
    Aウォータージェット解繊法
    BCNF/金属微粒子複合体  Cその他
  4−2−9 モリマシナリー
    @CNF  AリグノCNF  Bその他
  4−2−10 北越紀州製紙
    @CNFフィルター濾材  ACNC(カナダ)
    Bエアロゲル  Cその他
  4−2−11 旭化成
    @CNF不織布  Aその他
  4−2−12 服部商店
    @非水系CNF分散液(セナフ)  Aその他
  4−2−13 草野作工(ファイブナノ)
    @バクテリアセルロース  A製造設備、他
5. セルロースナノファイバーの応用技術と製品開発
 5−1 CNF複合材料
  5−1−1 出光ライオンコンポジット(CNF強化樹脂)
  5−1−2 花王(疎水化CNF)
  5−1−3 ユニチカ(CNF強化PA6)
  5−1−4 関西化学機械製作(リグノフェノール複合体)
  5−1−5 古河電気工業(RFEプロセス)
  5−1−6 トクラス(ウッドプラスチック)
  5−1−7 DIC(CNF添加エポキシ樹脂)
  5−1−8 三和化工(CNF配合PE発泡体)
  5−1−9 神栄化工(CNF補強ゴム)
  5−1−10 丸五ゴム工業(CNF補強ゴム)
  5−1−11 大阪ガス(疎水化CNF)
  5−1−12 吉川国工業所(CNF強化樹脂)
  5−1−13 太陽ホールディングス(CNF配合プリント配線板)
  5−1−14 冨士色素(CNF分散液)
 5−2 不織布・紙
  5−2−1 三菱製紙(電池セパレータ)
  5−2−2 特種東海製紙(電池セパレータ)
  5−2−3 天間特殊製紙(CNF配合原紙)
  5−2−4 大王製紙(農業用シート)
 5−3 増粘剤、コーティング剤
  5−3−1 凸版印刷(バリア紙容器、他)
  5−3−2 三菱鉛筆(ボールペン用インク)
  5−3−3 スターライト工業(分散液、他)
  5−3−4 日光ケミカルズ(化粧品)
  5−3−5 トクシキ(CNFコーティング剤)
  5−3−6 日世(ソフトクリーム)
 5−4 医療製品(人工骨補填材)
    @岐阜県産業技術センター  A大王製紙

    
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