植物系バイオマス由来の炭素材料および該材料の製造方法

開放特許情報番号
L2009000276
開放特許情報登録日
2009/1/16
最新更新日
2014/7/31

基本情報

出願番号 特願2008-155178
出願日 2008/6/13
出願人 公立大学法人秋田県立大学
公開番号 特開2009-298653
公開日 2009/12/24
登録番号 特許第5544526号
特許権者 公立大学法人秋田県立大学
発明の名称 植物系バイオマス由来の炭素材料および該材料の製造方法
技術分野 無機材料、機械・加工
機能 材料・素材の製造、環境・リサイクル対策、加熱・冷却
適用製品 植物系バイオマス由来の炭素材料およびその製造、植物系バイオマスから得られる軽量高強度炭素材料あるいは軽量高強度炭素複合材料
目的 現在、化石資源を原料とする炭素材料または炭素複合材料が大量に消費され、廃棄されている。化石資源に代わる持続可能な材料が社会から強く要請されている。有望な資源の一つとして植物系バイオマスがあるが、十分な強度が得られず、熱硬化性樹脂を含浸または混合して必要な強度を発現させているが、化石資源由来の樹脂を使用しない、真に環境に配慮した材料を製造する方法が切望されている。そこで、植物系バイオマスから得られる耐圧縮性、硬さ、射出性を有する材料およびこの材料の製造方法を提供する。
効果 この技術によると、粘結剤や含浸剤を一切使用せず、植物系バイオマスのみから軽量高強度炭素材料を製造する方法、および、植物系バイオマスと繊維材料から軽量高強度炭素複合材料を製造する方法を提供することができる。すなわち、輸送機のブレーキやクラッチ装置の部品、無給油スライダー、無給油ベアリングの摺動部品、または耐熱または耐薬品用途のガスケットやパッキンなどの工業部品を、新たに化石資源を消費することなく、農林業および産業廃棄物のみから製造することが可能となる。
技術概要
この植物系バイオマス由来の軽量高強度炭素材料およびこの材料の製造方法は、植物系バイオマスを1〜50μmに粉砕し、20〜500MPaの圧力で真空または不活性雰囲気中において150℃まで加熱圧縮し、150℃を超えて250〜300℃のある温度までは真空または不活性雰囲気中で圧縮を停止し加熱のみ行い、真空または不活性雰囲気中その温度に達すると1〜30分の一定時間20〜500MPaの圧力で圧縮成形し、その成形前駆体を真空または不活性雰囲気中で500〜1500℃で焼成することからなる。また、植物系バイオマス由来の軽量高強度炭素複合材料およびこの材料の製造方法は、繊維材料をアスペクト比1〜100に粉砕し、それを粉砕された植物系バイオマスと混合し、その混合物を前記した方法で成形前駆体を製造し、真空または不活性雰囲気中で500〜1500℃で焼成を行う。植物系バイオマスとしては、木くず、おがくず、木皮、稲ワラ、籾殻、コーヒーかす、おからかす、米糠、パルプくずなどが挙げられるが、特に籾殻が好適である。得られる材料は、摺動、耐熱、耐薬品、シール装置等に用いられる。図は原料粉体の加熱圧縮工程を示す説明図である。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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