III : Cellulosic Nanocomposites

Abstract

急激な人口増加と世界的な生活レベルの向上に伴い， 石油を始めとし，ガス，鉄鉱石等々，資源という資源が 高騰している．現在の生活レベルを下げることなく資源保 証を図り，持続型社会を構築するには， 20世紀を支え た枯渇性資源ベースの「もの作り」から，植物資源で従 来の枯渇性資源材料を性能的に凌駕する「もの作り」を 実現する「植物材料イノベーション」が必要である． その植物材料イノベーションの基本エレメントとして期 待されるのが，すべての植物細胞の基本骨格物質であり， バイオマスの約半分を占める，高強度・低熱膨張のセル ロースナノファイバーである．セルロースナノファイバー は，もっとも基本となる単位である幅4nmのセルロース ミクロフィブリルから（図1） ，それが4本程度のゆるや かな束となって細胞壁中での基本単位として存在するセ ルロースミクロフィブリル束（図2） ，そのようなミクロ フィブリル束がさらに数10－数百nmの束となりクモの 巣状のネットワークを形成しているミクロフィブリル化セ ルロース（図3）など，様々な形態のナノファイバーを包含 する．本稿では，このほぼ無尽蔵といっても良いナノファ イバーの製造とその複合材料への利用について紹介する．