【リサイクル】鉄の4分の1の重さで、強さは鉄の10倍以上の炭素繊維強化プラスチック(CFRP) 伝統地場産業の技でリサイクル 愛媛

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1 : 2023/09/29(金) 00:00:33.75 ID:7aqKaxgq9

https://news.yahoo.co.jp/articles/59ac71d40585976562df5ab49b5b2f28b894a69f
 鉄よりも軽く、強い高機能素材の「炭素繊維強化プラスチック(CFRP)」。
世界で注目される素材だが、現在は世界的に使用量が増え、利用後の廃棄物はほとんどが埋め立て処理されている。
そこで愛媛県はある伝統産品の製造技術を活用してCFRPの廃材から炭素繊維を回収する技術を開発し、特許を出願している。その技術とは--。

愛媛県産業技術研究所の技術開発部と窯業技術センターのスタッフは、「いぶし窯を活用した効率的なリサイクル炭素繊維回収技術の開発」として、
炭素繊維回収と、回収後のリサイクル樹脂試作について発表した。

CFRPは炭素繊維が約67%、樹脂が33%ほどの複合材料。
使用済み廃棄物の焼却処理には膨大な燃料代がかかり、ほとんどが埋め立て処理されている。
そこでスタッフが着目したのが愛媛県特産の「菊間瓦」。今治市菊間町を中心に、いぶし銀の光沢を持つ伝統的な屋根瓦だ。

菊間瓦の生産に使われる「いぶし窯」は、約0・01ミリと薄い炭素皮膜を粘土に焼き付けることができる。
空気が入らないように密封して蒸し焼きできるのが特徴だ。今回はこのいぶし窯内にCFRP廃材を入れ、
約600度の高温で樹脂部分を「焼き飛ばす」(除去する)処理を行った。
続いて窒素を30分以上封入して冷却後、リサイクル炭素繊維を取り出した。
焼き飛ばした後の窯に酸素が残っていると、サンプル表面の炭素と結びついて削れ落ちるなどの劣化が起きるが、窯を窒素で満たして防ぐことができた。

次に、リサイクル炭素繊維とポリプロピレンを混ぜて約190度の熱で5分間ほど練り合わせ、「リサイクル炭素繊維強化熱可塑性樹脂」を試作した。
技術開発部の安達春樹・主任研究員(34)は「2023年度中に樹脂の強度測定を詳細に行い、将来はパソコンや日用雑貨などの
一般プラスチック製品としての活用を目指したい」と話す。

調査会社の富士経済(東京)の予測によると、35年のCFRP世界市場は3兆4958億円。
温室効果ガス排出実質ゼロ(カーボンニュートラル)など環境意識の世界的な高まりを受け、車や航空機などの軽量化により
温室効果ガスの代表格、二酸化炭素の排出削減につながるためだ。
CFRPの市場規模は20年の2・8倍に上ることが見込まれる。
これに合わせてリサイクル技術も求められることになり、国内でもリサイクル専門事業所が生まれ始めたものの、規模は極めて小さいという。

今回の技術開発は
①低コストで炭素繊維を回収できる
②地場産業から比較的容易に参入できる
③リサイクル後の樹脂製品を安価で製造でき、地元メーカーの競争力強化につながる
--との利点を併せ持っている。
「廃棄物を減らすことに加え、資源を有効活用する。持続可能な社会実現への技術といえる」(安達さん)。
県は廃棄物から付加価値の高い炭素繊維を回収する技術の向上に取り組む。

◇炭素繊維強化プラスチック(CFRP=Carbon Fiber Reinforced Plastics)
炭素繊維と樹脂を混ぜ合わせた複合材料。
鉄の4分の1の重さで、強さは鉄の10倍以上とされ、軽くて強く、さびない高機能素材として航空宇宙、風力発電のブレード(羽根)、
自動車分野などでの需要急増が予測される。愛媛県には世界最大手の東レが自社の炭素繊維開発を主導する工場が松前(まさき)町にある。
県と県内産業界、愛媛大学などは「炭素繊維関連産業創出事業」を2012年度に開始。中小企業の新製品開発や技術人材育成を支援している。

2 : 2023/09/29(金) 00:02:07.80 ID:LD7lFGBt0
この技術利用したら髪増えないかな?
6 : 2023/09/29(金) 00:04:19.02 ID:gYB4+MV20
>>2
火をつけたら盛大に燃えて人間松明ができそうだな
34 : 2023/09/29(金) 00:29:48.93 ID:YWkGW/NX0
>>2
ダメだ。お前はハゲだ
3 : 2023/09/29(金) 00:03:10.45 ID:s18rTsbD0
素材の重さと強度は関係なくね?
12 : 2023/09/29(金) 00:05:27.42 ID:gYB4+MV20
>>3
同じ強度なら軽い方がいいべ?
4 : 2023/09/29(金) 00:03:31.27 ID:Pbn1nXQw0
進次郎「ダメです」
5 : 2023/09/29(金) 00:04:13.83 ID:GYhC6Qbr0
細かな繊維にして

コンクリートに混ぜたら

軽量で高硬度と粘りのある建築材ができるんじゃね?

10 : 2023/09/29(金) 00:05:10.99 ID:7wyDn4PR0
>>5
却下
メッチャ高くつくで
7 : 2023/09/29(金) 00:04:28.10 ID:PkA74ac90
_ノ乙(、ン、)_元の強度は無理でしょうけど、リサイクルできるってだけでイメージが良くなるからね^^
8 : 2023/09/29(金) 00:04:34.87 ID:Si4AS3P50
政府推進の脱炭素に逆らってダメだろ、また増税のネタにされるよ。
9 : 2023/09/29(金) 00:04:46.08 ID:M0UdNP4e0
戦車の装甲に使えるのかな
11 : 2023/09/29(金) 00:05:21.81 ID:Ylhtk7mC0
もう鉄いらんじゃん
鉄業界ガクブルなの
14 : 2023/09/29(金) 00:06:01.86 ID:BcINaqjo0
愛媛は産廃処理のメッカだからな
15 : 2023/09/29(金) 00:06:54.73 ID:C1V3n92m0
自転車のフレームサイトとかに使われてるやつ?
16 : 2023/09/29(金) 00:07:23.21 ID:GYhC6Qbr0
細かくして埋め立て地の

土壌改良に使えるんじゃない?

地震の時に液状化を抑えられるとか

17 : 2023/09/29(金) 00:09:30.38 ID:XEhUjcs40
プラスチールやろ
RimWorldにあったわ
18 : 2023/09/29(金) 00:09:54.59 ID:GYhC6Qbr0
こいつで

ボブスレーのフレームを作ればよぐね

19 : 2023/09/29(金) 00:13:32.76 ID:GYhC6Qbr0
車のAピラーに
貼付けたら
軽量かつ衝突安全性が高くなりそう
20 : 2023/09/29(金) 00:15:27.91 ID:+AtMrUDA0
これ実用化出来たら結構すごいな
21 : 2023/09/29(金) 00:15:29.39 ID:eduxU4v00
透明化できればエーピラーいらなくなる?
22 : 2023/09/29(金) 00:17:13.02 ID:oM92W6s60
鉄筋の代わりに炭素繊維筋コンクリート建築にしたら
30%薄い壁にできるので有効床面積が5%くらい稼げる
1㎏200円のコンクリート削減のために
1㎏100000円の炭素繊維は割に合わない
25 : 2023/09/29(金) 00:20:35.53 ID:1RlbVGDL0
>>22
物にもよるけどkg100000円は言い過ぎ
まあプリプレグで頑張って2、3000円ぐらいかな
23 : 2023/09/29(金) 00:18:01.92 ID:Vzol66bD0
樹脂の強さと経年劣化だけが気になる
炭素繊維にプラスチックの硬さ
弾力性を加えるのは実に魅力的なんだが
紫外線に当たらない部分なら長持ちするかな?
24 : 2023/09/29(金) 00:19:50.53 ID:7wyDn4PR0
最近効聞かなくなったけど
これで軌道エレベーター作れたらいいな。
26 : 2023/09/29(金) 00:22:11.03 ID:Vzol66bD0
>>24
軌道エレベーターはそもそもテンションに耐える綱になる素材の
重さと強さが単分子ワイヤー並みじゃないと使い物にならなかった気が
地上と重力に引き合う重しに引っ張られても平気な丈夫な綱じゃないと話にならないし
27 : 2023/09/29(金) 00:22:52.50 ID:ImyRqLA60
鉄骨より丈夫で軽い木の話を最近聞かない
28 : 2023/09/29(金) 00:26:34.07 ID:R2mx7Mxc0
やっぱ真面目だね愛媛って(´・ω・`)
29 : 2023/09/29(金) 00:27:06.50 ID:ztMfZHID0
紫外線劣化を克服できれば、クラックや損傷に強そうな夢の素材だね。
ただ、処分するときはかなり厄介じゃないかなと思った。
30 : 2023/09/29(金) 00:28:17.02 ID:AZynBnXZ0
すごいプラスチックを窯でつくる…
コロコロコミックでみた気がする
トライダガー懐かしい
31 : 2023/09/29(金) 00:29:10.53 ID:GYhC6Qbr0
問題は、やはりリサイクルだね
32 : 2023/09/29(金) 00:29:21.79 ID:TqQvjMkZ0
3Dプリンタの材料にできるのなら家でも建てられるかな?
33 : 2023/09/29(金) 00:29:42.14 ID:uo7wmDVU0
カーボンファイバーと違うの?

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