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帝人 TEIJIN、世界初!金属ワイヤー以上の熱・電気伝導性を持つカーボン・ナノチューブ100%の高強度繊維を開発

 帝人グループでアラミド繊維の生産・販売を展開しているオランダに本社を置くテイジン・アラミドB.Vは、テキサス州ヒューストン市のライス大学 Rice Universityとの共同研究により、金属ワイヤーと同等の電気伝導性、および金属ワイヤーを凌駕し、グラファイト繊維に匹敵する熱伝導性(いずれも同重量比)を実現する、カーボン・ナノチューブ(CNT) 100%の高強度繊維を開発しました。

 カーボン・ナノチューブ(CNT)は、炭素原子が網目のように結びついて筒状になった物質で、直径は数ナノメートル(=10億分の1メートル)。高い強度、弾性率、柔軟性を持ち、優れた電気伝導性や熱伝導性を有することから、幅広い用途への応用が見込まれている高強度繊維です。今回得られた性能、電気伝導、熱伝導性、そして強度、これらの性能はいずれも世界初のものということです。
 このカーボン・ナノチューブ(CNT) 高強度繊維は、高い強度と数々のすぐれた特長をそなえ、なおかつしなやかな糸、織物としての特長を有していることから、衣料、医療、自動車、航空・宇宙、通信のあらゆる現場に新しい可能性を開くものです。
 すでにテイジン・アラミドが1970年代から展開しているパラ系アラミド繊維「トワロン」の紡糸法である湿式液晶紡糸法により量産することが可能な段階に到達しているとのことです。まさにあらゆる場面に応用され、素材から世界を変えていく力がある発明かもしれませんよ。

 小説・楽園の泉軌道エレベータ (wikipedia) を書いた、アーサー・C・クラークが生きていたらきっと、すごいねと言ってくれるかもしれませんね。 


プレスリリース / 帝人、2013年1月31日
世界初!金属ワイヤー以上の熱・電気伝導性を持つ高強度繊維 カーボン・ナノチューブ繊維の開発について

Teijin_cnt
-----image : 同リリースより

"帝人グループでアラミド繊維の生産・販売を展開しているテイジン・アラミドB.V.(本社:オランダ・アーネム市、社長:ゲーテ・W.フレデリクス)は、このたび、ライス大学(Rice University、米国テキサス州ヒューストン市)などとの共同により、金属ワイヤーと同等の電気伝導性、および金属ワイヤーを凌駕し、グラファイト繊維に匹敵する熱伝導性(いずれも同重量比)を実現する、カーボン・ナノチューブ(CNT)*1 100%による繊維を開発しました。これらの性能はいずれも世界初のものです。
..........
このたび開発したCNT繊維は、優れた電気伝導性および熱伝導性に加え、高い強度としなやかさを有しており、紡織用の繊維のように取り扱いが容易です。構造は、繊維軸に沿ってCNTが規則正しく配列されており、テイジン・アラミドが1970年代から展開しているパラ系アラミド繊維「トワロン」の紡糸法である湿式液晶紡糸法*2により量産することが可能です。

*1 カーボン・ナノチューブ(CNT):炭素原子が網目のように結びついて筒状になった物質で、直径は数ナノメートル(=10億分の1メートル)単位。高い強度、弾性率、柔軟性を持ち、優れた電気伝導性や熱伝導性を有することから、幅広い用途への応用が見込まれている。
*2 湿式液晶紡糸法:原料を強酸に溶かし、高分子材料が液晶状態(液体のような流動性を持ちながら、分子がある規則性を持って配列している状態)にあることを利用して紡糸する方法。これにより、繊維の分子を規則正しく配列させることができる。

今後は、このような特性を活かし、航空機や自動車のデータケーブルや電気通信ケーブルの軽量化に向けた銅線代替として用途開発を進めるほか、電子機器のアンテナや、放熱・冷却用途にも、CNT繊維の熱伝導性の寄与が期待されます。また、医療分野への応用についても、現在、研究機関とともに評価を進めており、さらには、エレクトロニクス機能を衣料と一体化させた「ウェアラブル・エレクトロニクス」分野への応用にも期待を寄せています。
.......... "

- Teijin Aramid, 11 January 2013 : Twaron spinning process is key to carbon nanotube fiber breakthrough

関連
New nanotech fiber: Robust handling, shocking performance-----Rice University,JANUARY 10, 2013
0110fibergroupmed
-----image(”0110-FIBER-Group-med [New nanotech fiber: Robust handling, shocking performance]
JADE BOYD – JANUARY 10, 2013”) : 上記リリースより

"Nanotube fibers have unmatched combination of strength, conductivity, flexibility

Rice University’s latest nanotechnology breakthrough was more than 10 years in the making, but it still came with a shock. Scientists from Rice, the Dutch firm Teijin Aramid, the U.S. Air Force and Israel’s Technion Institute this week unveiled a new carbon nanotube (CNT) fiber that looks and acts like textile thread and conducts electricity and heat like a metal wire. In this week’s issue of Science, the researchers describe an industrially scalable process for making the threadlike fibers, which outperform commercially available high-performance materials in a number of ways.
.........."

Spinning nanotube fibers at Rice University

(RiceUniversity,: 2013/01/10)

"Scientists have created the first pure carbon nanotube fibers that combine many of the best features of highly conductive metal wires, strong carbon fibers and pliable textile thread. In a Jan. 11 paper in the journal Science, researchers from Rice University, the Dutch firm Teijin Aramid, the U.S. Air Force and Israel's Technion Institute describe an industrially scalable process for making the threadlike fibers, which outperform commercially available products in a number of ways."

・Wikipedia : ポリアミド


参考エントリー
福井県工業技術センターなど、太陽電池を織物に組み込んだ「発電するブラインド」を開発。京セミが開発したスフェラー(R)球状太陽電池を利用-----ソフトエネルギー、2010/11/25


おすすめエントリー
週刊GreenPost 59号 2013/2/4-8日版 しなやかな技術研究会





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コメント

 ダイセルの首席技師が提案している炭素結晶の競合モデルのほうがすごい。

投稿: ダイヤモンド理論に感動 | 2017/11/21 22:57

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