【特集】難燃剤・難燃材料の開発と活用動向
★「難燃性」は,初期火災で加熱を受けた時に着火しにくく,また,着火後も燃え広がる速度を遅らせる機能を指しており,電気・電子,車両,建築分野などにおいて幅広く活用されております。本特集では,生活環境の安全性を確保する上で重要な役割を果たす難燃剤や難燃材料の開発や活用に向けた取り組みについて紹介しております。
＜著者一覧＞
野寺明夫 PSジャパン(株)
若山恵英 大成建設(株)
梅森浩 大成建設(株)
郭碧濤 晉一化工股份有限公司
山中翔 (公財)鉄道総合技術研究所
伊藤幹彌 (公財)鉄道総合技術研究所
望月政嗣 元・京都工芸繊維大学
天野義久 神奈川工科大学
井上秀雄 神奈川工科大学
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【特集】難燃剤・難燃材料の開発と活用動向
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5G向け低誘電性ノンハロゲン難燃ポリスチレン
Low-Dielectric Non-Halogen Flame-Retardant Polystyrene for 5G
5Gなど高周波用途では材料の低誘電性が必要となり,通信システムの安全性や信頼性より難燃性が要求される。ポリスチレンは低誘電性に優れる材料であり,今回,NOR型HALSを使用し,低誘電性を阻害しないノンハロゲン難燃ポリスチレン材料を開発した。この材料は,透明性を保持し,耐候性や熱安定性,リサイクル特性に優れる。
【目次】
1 はじめに
2 NOR型HALSによるノンハロゲン難燃化
3 NOR型HALS系難燃PSの特性
4 リサイクル特性
5 おわりに
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木質材料用難燃塗布材の開発
Development of Fire Protection Coating for Wood Materials
木材に塗布するだけで防火性能を向上できる難燃塗布材を開発した。本難燃塗布材は,ほぼ透明で木目を視認することが可能である。また,本難燃塗布材をスギCLT表面に塗布し,発熱性試験を実施した結果,準不燃性材料の基準を満たすことを確認できた。さらに本難燃塗布材を実建物の柱の仕上材であるCLT面に適用した。塗布は工場にて一般塗装に使用するスプレーにより行い,塗布後は自然乾燥後にラッピングを施した桟木を介して重ね積みを行い現場まで運搬した。実建物においては,若干白味があるが,ほぼ透明で木目をはっきりと視認でき,木質感を十分に感じられる仕上がりとなっていることを確認した。
【目次】
1 はじめに
2 既存材料との比較
3 CLTへの適用
4 実建物への適用
4.1 実施適用建物の概要
4.2 難燃塗布材の塗布
4.3 養生と運搬
4.4 塗布面の状況
5 まとめ
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低誘電ハロゲンフリー難燃剤「PQ-60」の特長と展望
Features and Prospects of Low Dielectric Halogen-free Flame Retardant “PQ-60”
5Gと6G通信の分野における,プリント基板や半導体パッケージ材料に使用されるPPEや変性BMI,スチレン系樹脂では難燃性が不十分であり,難燃性を向上させるためには難燃剤の添加が必要である。PQ-60を加えた耐熱性高分子材料は,超低誘電損失,難燃性,低熱膨張などの機能を実現し,高周波通信部品やエネルギーモジュールの信頼性と安全性を確保する。
【目次】
1 はじめに
2 伝送遅延と伝送損失
3 誘電理論と分子設計
3.1 比誘電率とClausius-Mossottiの式
3.2 誘電正接とデバイ緩和
4 PQ-60難燃剤の特徵
5 PQ-60難燃剤の応用例
6 おわりに
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車両用材料の燃えにくさを定量的に評価する
Quantitatively Evaluation of the Flammability of Materials for Railway Rolling Stock
鉄道車両の車体内装材に使用される材料(以下,車両用材料)には,火災に対する安全性の確保のため,燃えにくい性質が求められる。このため,車両用材料には国土交通省令によって,燃えにくさを示す基準として燃焼区分が定められている。例えば,炎は上方へと広がるため,天井や壁等の車内の高い位置にある材料ほど,より燃えにくい燃焼区分が必要になる。本稿では,車両用材料の燃焼区分に関する国土交通省令による基準や試験方法を紹介するとともに,燃焼区分を定量的に評価した結果および燃焼時に発生する有毒ガス量を測定する手法を紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 車両用材料の燃えにくさとは
3 燃えにくさを定量的に評価する
3.1 CCM試験とは
3.2 試験方法
3.3 評価項目
3.3.1 発熱速度
3.3.2 煙生成速度
3.4 試験対象とした材料
3.5 試験結果
4 燃焼区分の定量的な分類
5 有毒ガス評価への取り組み
5.1 CCM-IR試験装置の概略
5.2 CCM-IR試験装置による測定結果例
6 おわりに
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[Material Report-R&Dー]
プラスチックリサイクルの先進的モデルとしてのポリ乳酸
―自然界が有する真のリサイクルシステムへのリンク―
Polylactic Acid as An Advanced Model of Plastic Recycling Linking to Natural Carbon Cycle of True Recycling System
これまでの石油系プラのPETボトルのマテリアルリサイクルなどはローカルな目先の対症療法に過ぎず,真の解決策とはなり得ない。本稿では,自然界が有する真のリサイクルシステムである物質循環(炭素循環)にリンクした生分解性バイオマスプラのポリ乳酸のリサイクルを地球的規模のグローバルな視点から論考する。
【目次】
1 はじめに
2 自然界が有する真のリサイクルシステムとは
2.1 物質循環としての炭素循環
2.2 バイオプラスチックの分類と識別表示制度
3 ポリ乳酸の物質循環(炭素循環)とリサイクル
3.1 グローバルな視点から
3.2 ローカルな視点から
3.2.1 バイオリサイクル…堆肥化(好気性下)又はバイオガス化(嫌気性下)
3.2.2 ケミカルリサイクル…熱分解による原料ラクチドへの還元
3.2.3 マテリアルリサイクル
4 ライフサイクルアセスメント(LCA)による環境負荷の客観的・定量的評価
5 真に持続可能な資源循環型社会へ
5.1 生分解性プラスチックの理想像
5.2 日本における先進的モデルとしての富良野市
6 おわりに
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自動運転用の仮想空間シミュレータ
A Virtual World Simulator for Autonomous Driving Cars
世界の自動運転開発は既に社会実装(実用化)の段階に入っており,ここ数年の米中日の目まぐるしい動きを説明する。日本については国家プロジェクトが重要な役割を果たしており,その体制を説明する。筆者等の国プロ「DIVP」は,実車テストとはデジタルツインの関係になる「仮想空間シミュレータ」を開発し,現状では世界トップレベルの現実世界再現性を達成している。「仮想空間シミュレータ」は,単なるシミュレータの枠を超えて,自動運転開発を支える幅広い基盤技術へと発展しつつある。この現状を,2つの例で説明する。
【目次】
1 自動運転の社会実装を巡る,世界と日本の状況
2 自動運転車の開発には,なぜ仮想空間シミュレータが必須か?
3 仮想空間シミュレータは,自動運転車の「眼」であるセンサの,不完全さの再現が重要
4 仮想空間シミュレータの更なる応用①:複雑な統合センサシステムのための研究プラットフォーム
5 仮想空間シミュレータの更なる応用②:HILSコントローラ
6 まとめ
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[Market Data]
試薬工業の市場動向
科学の発展や研究開発,環境分析などに貢献する試薬工業は,景気の変動に大きく左右されないといわれているが,景気回復に伴い増加傾向にあった医薬品製造業における研究費は,2021年は対前年比1.7%の減少となっている。近年はバイオ,環境,食品などの用途で新しい試薬が開発されているが,新型コロナウィルス感染症の拡大により,感染検査薬として試薬のニーズが高まっている。
【目次】
1 概要
2 需給動向
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タッチパネル工業の市場動向
タッチパネルの需要は,スマートフォン向けを中心に堅調に拡大を続けていたが,2014年ごろからスマートフォンやタブレットPCの成長鈍化により,上げ幅が鈍化傾向となった。2021年もその傾向が続いたとみられる。インセル型,オンセル型の普及は着実に進んでいて,メーカーの淘汰,再編の動きは相変わらず活発であり,タッチパネル業界は依然として市場での生き残りを賭けた競争が続いている。
【目次】
1 概要
2 市場動向
3 材料・開発動向
4 企業動向
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[Material Profile]
液体アンモニア
ヨウ素
炭化ケイ素