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セルロースナノファイバーの製造方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P150011576
整理番号 N14055
掲載日 2015年3月24日
出願番号 特願2014-192345
公開番号 特開2016-061002
出願日 平成26年9月22日(2014.9.22)
公開日 平成28年4月25日(2016.4.25)
発明者
  • 水野 正浩
  • 天野 良彦
  • 野▲崎▼ 功一
  • 佐藤 健人
  • 酒井 俊郎
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 セルロースナノファイバーの製造方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】 セルロース材料からセルロースナノファイバーを製造する際の歩留まりを向上させ、効率的にセルロースナノファイバーを製造することができるセルロースナノファイバーの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明に係るセルロースナノファイバーの製造方法は、セルロース材料を膨潤処理する処理工程と、膨潤処理工程を経たセルロース材料に超音波を作用させ、セルロース繊維を解繊する処理工程と、を備えることを特徴とする。
前記セルロース材料の膨潤処理として、セルロース材料にSwolleninを作用させる方法が有効である。
【選択図】 図2
従来技術、競合技術の概要


セルロースナノファイバーとは、天然に存在するセルロース繊維を、平均幅が数~100nm程度、平均長が0.5~数μm程度のサイズにまで解繊した極細繊維状物質のことである。セルロースナノファイバーは、非常に軽量であると同時に、鋼鉄の5倍以上の強度を有すこと、また植物細胞壁から得られる再生可能な天然材料として、その利用技術の開発が進められている。



現在、セルラーゼを含む酵素剤をセルロースに作用させ部分的にセルロース繊維を断片化した後、ブレンダーやグラインダーなどによる解繊処理を施すことによりセルロースナノファイバーが生産されている。
セルロースナノファイバーの生産に超音波を利用するものとして、セルロース原料を酵素処理する前に超音波処理を行い、結晶性の高いセルロース原料内に酵素が浸透し易くするもの(特許文献1)、予備解繊した繊維原料に超音波を印加して微細繊維とするもの、またその際に酵素を作用させる方法(特許文献2)、パイナップルやサトウキビバガスなどの天然バイオマスから、酵素処理と超音波処理によってナノファイバーを調製する方法(非特許文献1)等がある。

産業上の利用分野


本発明は、セルロース材料からセルロースナノファイバーを製造する方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
セルロース材料を膨潤処理する処理工程と、
膨潤処理工程を経たセルロース材料に超音波を作用させ、セルロース繊維を解繊する処理工程と、
を備えることを特徴とするセルロースナノファイバーの製造方法。

【請求項2】
前記セルロース材料の膨潤処理として、セルロース材料にSwolleninを作用させることを特徴とする請求項1記載のセルロースナノファイバーの製造方法。

【請求項3】
前記セルロース材料の膨潤処理として、セルロース材料にSwolleninを作用させ、セルロース繊維の結晶構造を(002)結晶面に加えて(021)結晶面を有する構造とすることを特徴とする請求項1記載のセルロースナノファイバーの製造方法。

【請求項4】
前記セルロース繊維を解繊する処理において作用させる超音波の周波数を28kHz~200kHzとすることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載のセルロースナノファイバーの製造方法。


国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014192345thum.jpg
出願権利状態 公開
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