セルロース材料グループでは、「作る」「知る」「使う」のサイクルで研究開発を進めています。

当研究グループの研究開発の過程で得られた技術のポイントを紹介します。

ナノセルロース強化「ぽい」（スーパーボールすくい）

内容

　夏の縁日などでは，金魚すくいやスーパーボールすくいがよく行われています。これらイベントでは，比較的破れやすい紙を貼り付けた道具が使われます。この道具は「ぽい」と呼ばれています。
　ナノセルロースの大きな特徴は高強度・高弾性です。破れやすい「ぽい」の紙をナノセルロースで補強したらどのようになるでしょうか？実験してみました。

作製手順

1. ナノセルロースとしては，（株）スギノマシン様のビンフィス（標準）を用いました。補強する「ぽい」の紙は６号を用いました（強い←４号〜8号→弱い）。「ぽい」は張り替え可能なワンタッチ枠を用いました。
2. ぽい紙の補強方法としては，エアブラシ用の塗工器を用い，バットに1wt%濃度のナノセルロースをまんべんなく噴霧し，合計量20mLを塗布しました。
3. 次に，ぽい紙を重ならないように，ナノセルロースを塗布したバットに並べ（６枚），再度，20mL量のナノセルロース分散液を塗布しました。
4. 室温で24時間乾燥後，バットからナノセルロース塗布ぽい紙をはがし，乾燥機で１０５℃−3時間で，さらに乾燥しました。
5. 出来上がったぽい紙の重量を測定し，0.138グラム以上のものを選別しました。基準以下のぽい紙は再度，ナノセルロースを塗布しました。
6. ナノセルロース強化ぽい紙をワンタッチ枠にはめ込み，スーパーボールすくいテストを行いました。
   

◎ナノセルロース強化ぽい作製プロセスの写真
準　備　物
アネスト岩田製 エアブラシセット	（株）スギノマシン様 ビンフィス（標準）	ぽい紙６号	ぽいワンタッチ枠
作　製　手　順
ナノセルロース事前塗布 （手順２） ※写真ではバットの替わりに 黒樹脂板を使用）	ぽい紙を並べる（手順３）	ナノセルロースをぽい紙に 再度塗布（手順３）

ナノセルロース強化ぽい作の電子顕微鏡写真（使用機器：日立S-4800ＦE-SEM)
未強化通常ぽい紙表面 倍率：1,000倍	ナノセルロース強化ぽい紙表面 倍率：1,000倍	ナノセルロース強化ぽい紙表面 ［拡大写真］ 倍率：100,000倍

• スーパーボールすくい結果

  スーパーボール１個を繰り返しすくえた回数（平均） ［テスト用スーパーボール（重量3.88グラム，直径20mm）］
  未強化通常ぽい	４回
  ナノセルロース強化ぽい	１０２回

• ナノセルロース強化ぽいを用いると，直径20mmのスーパーボールは平均１１６個取ることができました。
  この，ナノセルロース強化ぽいを用いたスーパーボールすくいは，産総研中国センター施設公開2017のイベントとして実施し，子供たちには大変好評でした。
  　　
• 謝辞
  　ナノセルロース強化ぽいについては，2017年5月14日（日）放送の”夢のブラマヨ研究所　ブラック・トゥ・ザ・フューチャー”（製作：東海テレビ）で紹介されたナノセルロースを用いた試作製品紹介例の内容と，放送に登場された，株式会社・スギノマシン・小倉孝太様からの貴重なご助言を活用させていただきました。この場を借りて，お礼申し上げます。

追記事項

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