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帝人グループ、熱・電気伝導性の高いカーボン・ナノチューブ繊維を開発

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帝人グループ、熱・電気伝導性の高いカーボン・ナノチューブ繊維を開発

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テイジン・アラミドB.V.(オランダ)は、ライス大学(米国テキサス州)などとの共同により、金属ワイヤーと同等の電気伝導性と、グラファイト繊維に匹敵し金属ワイヤー以上の熱伝導性を実現する「カーボン・ナノチューブ(CNT)」100%による繊維を開発した。

同繊維は、優れた電気伝導性及び熱伝導性に加え、高い強度としなやかさを有し、紡織用の繊維のように取り扱いやすいのが特長。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により量産可能。

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ている。また、医療分野への応用についても、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が集まっている。

ライス大学は、1990年代からCNT製造技術の開発、実用化に向けた研究に取り組んできた。帝人グループは、高機能繊維のポートフォリオを拡充する一環として、2000年代前半からCNTの開発を進めており、ライス大学の研究内容に賛同し、2010年より共同研究を開始した。

なお、カーボン・ナノチューブは、炭素原子が網目のように結びつき筒状になった物質で、直径は数ナノメートル(10億分の1m)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。

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