2006/12/25
環境雑学まぐ ☆☆☆ 炭素繊維 ☆☆☆
「環境雑学まぐ」は環境関連をはじめ、身近な技術全般の情報を発信し、 その技術を掘り下げ、疑問点などを求めていくマガジンです。 この雑学から何かお役に立てればと思っております。 それでは本日のテーマです。 ∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞ 本日のテーマは ☆☆☆ 炭素繊維 ☆☆☆ です ∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞ 炭素繊維は、その90％以上が炭素原子から構成された繊維です。 衣料原料のアクリル樹脂や石油、石炭からとれるピッチ等の有機物を繊維化 して、その後、特殊な熱処理工程を経て作られる「微細な黒鉛結晶構造をも つ繊維状の炭素物質」です。 炭素原子から構成されるものの同類にはダイヤモンドや備長炭、活性炭、 黒鉛(グラファイト)などがありますが、 炭素繊維はダイヤモンドに近い性質を一面でもっていて、規則正しい原子 配列構造をもっているので大変強靭なものになります。 ◯……………………………………………………………………………◯ ダイヤモンドでは炭素原子が三次元構造をしている。 炭素繊維では炭素原子が繊維の向きに規則正しくならんで二次元の 網目構造をしており、それらが互いに絡みあっている。 ■ その特徴は、「軽くて、強く、腐食しない」、優れた機械的な性質 （高比強度、高比弾性率など）と炭素質からくる優れた特性 （導電性、耐熱、低熱膨張率、化学安定、自己潤滑性、高熱伝導性など）を あわせもつため、いろいろな用途に幅広く重用されている。 炭素繊維は単独で使用されることはまれで、通常は各種樹脂・セラミックス・ 金属などを母材とする複合材料の強化および機能性付与材料として利用さ れている。 主成分は炭素ですが、木炭や石炭のような燃え方はしない。 綴密構造の炭素のため非常に燃えにくい。 そのため、建築基準法や消防法では不燃材に区分されている。 自燃性はなく、燃料とともに400℃以上の高温域では徐々に燃えるが火源が なくなると消えてしまう。 耐薬品にも優れ、 強力な酸化剤で酸化されるがそれ以外の薬品には安定。 廃棄物分類では「廃プラスチック」に分類される。 導電性を有するので飛散物や繊維くずが電気系統の短絡などの原因になる ことがある。 ◯……………………………………………………………………………◯ 廃棄物として焼却処理する場合には、燃え残った短繊維が浮遊飛散して 電気障害を起こさぬよう注意が必要です。 たとえば、今では排気ガス中の飛灰の集じんはバグフィルタに置き換わって いますが、一昔前の電気集じん器では燃え残りの短い炭素繊維により電気 短絡事故の原因となることがありました。 あるいは、電磁開閉器や制御機器の中に入り込むと短絡事故を起こすこと があるので、盤内や機器内には清浄空気を吹き込みプラス圧に保持して、 結線部分には絶縁措置をする。 電子機器、パソコンを持ち込むときは必ず粉塵などが入りにくい構造のもの か、対策をとることが必要です。 ■ 用途としては、今から30年ほど前に、 ＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿＿／＿／＿／＿／ ● 航空機産業用としては、 米国ボーイング社のＢ757及びＢ767のラダー（方向舵）をはじめ、 Ｂ767のスポイラー、アウトボードエルロン、翼胴フェアリング、前・主脚扉、 主・尾翼トレイリングエッジパネル、垂直・水平安定板リブ等の炭素繊維強化 プラスチックの複合材が使われました。 さらに、Ｂ777には、損傷許容性が重視される1次構造材として、垂直・水平 尾翼安定板及びフロアービームに採用されている。 ● スポーツ用としては、 微妙な「ひき」の小魚用に炭素繊維製の釣竿が広がりました。 炭素繊維は剛性が高いので、微妙な「ひき」でも、釣り人の手の延長として感 じることができるのです。 テニスラケットは、木材や金属製のものより格段に軽量化、長寿命化でき、 プレーヤーへの負担が軽減できたことから爆発的に普及しました。 さらに、アマチュア野球を中心に炭素繊維製のバットが好評を得ています。 打撃時の手のしびれが抑えられるとか、打球のスピードが速く飛距離が伸び る。打球音・打球感が木製バットに近いのが特徴です。 ゴルフのドライブシャフトにも同様な理由から使用されています。 ● 産業用途においては ◎ 圧力容器、風力発電、燃料電池等のエネルギー分野 ◎ 耐震補強、橋梁、軽量建材等の土木・建築分野 ◎ 自動車外板、船舶船体などの輸送機器分野 など省エネ・環境、安全分野での開発が着実に進んでいます。 ＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿／＿＿／＿／ /////////////////////////////////////////////////////////////// ♪♪ ちょっと一休み ♪♪ // 現実主義 // 現実的に対応できるのに、あるいは、 実際の行動に移すことが求められているのに、 ああだ、こうだと考えるばかり、または批判だけを言って、 行動しない人がいる。 「だめもと」であたってくだけろで動けばよい。 しかし、考えるばかりで動かないのは何故か？ 実社会は考え通りに進めるものではないし、局面が想定外で変化することが よくある。 考えすぎたり、批判だけしてなかなか行動に移さないのは、失敗する ことの恐れ、人に笑われるかもしれないという臆病さ、人に好かれていたい という甘えなどが原因と思う。 口だけ達者で何の行動も起こさない人間は、 失敗も少ないかもしれないが、そのために悩みやすい。 「勇気あるところに悩みなし」といわれています。 精神主義より現実主義であるべきということでしょうか。 /////////////////////////////////////////////////////////////// ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ♪♪ 放談 ♪♪ // 長期戦略 // 藤原正彦氏の「祖国とは国語」 によれば、 日本に今、長期戦略があるようには思えない。 政治、経済、外交、軍事などその場その場で周囲の情勢、とりわけ米中 の顔色を見ながら判断しているように見える。 その場その場の局所的最善が大局的最善とは限らない。 小さな国益を重ねた後に、大きな破局が待っていることもある。 と記述されている。 ≪-----！！！！！ 一言コメント ！！！！！-----≫ 目先の利益だけを追求することで、長期の発展にかえってブレーキをかけた というケースもあります。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ◆ 現在では日本の炭素繊維生産は品質、生産量共に世界一の実績を誇る に至っています。 炭素繊維はまだまだ進歩していく過程にあります。 ◆ また、炭素という元素は非常に興味深い物質で、強度を必要とする材料 には欠かせない物質です。 タイヤにも炭素が珪素などと複合的に配合され、 タイヤの強度が保たれている。 タイヤはカーボンが配合されているから黒い。 カーボンが配合されていなければ、タイヤは消しゴムと同様に、極端に磨り減 っていくことでしょう。 炭素繊維についての詳細などは下記ホームページにあります。 http://www.carbonfiber.gr.jp/ ┏━━━━━━━━▼▽▼ＳＡＶＥ ＥＮＥＲＧＹ▼▽▼━━━━━━━━┓ 経済協力開発機構（OECD）は12月13日、地球温暖化がアルプス地方の スキー産業に影響を与えるという中間報告を行いました。 アルプス地方ではこれまでの観測記録上で、今年「最も暖かい11月」を記録 したそうです。 また、アルプス周辺の国々であるフランス、オーストリア、スイス、ドイツでは 世界平均の３倍の速さで気温が上昇しており、主要な産業である観光に打撃 を与えそうだとのことです。 現在、666ある中−大規模のスキー施設のうち、約90％の609施設では 通常確保の積雪量であるが、残り10％のスキー場はすでに雪が不足の極限 状態で営業している。 スキー施設の数は現在の666施設に対して、 将来気温が1℃上昇すると500になり、2℃上昇すると400に、4℃上昇すると 200にまで減ると予測しています。 多くのスキー場では人工降雪機を使って雪の減少を補っていますが、 これには多くの水とエネルギーが使われ、景観とエコロジーに影響を与え ます。 気温が上昇すればするほど人工雪をつくるコストも高くなっていく。 報告書の全文は2007年2月に公表されます。 原文のままですが、掲載記事です。↓ http://www.oecd.org/document/22/0,2340,en_2649_201185_37825494_1_1_1_1,00.html 本日もここまでおつきあい頂きありがとうございました。 本メールマガジンについてのご意見・ご感想・ご質問などがありましたら、 どんな些細なことでも結構ですので、是非、お寄せ下さい。 ＜編集後記＞ そろそろ、新年のために大掃除をして、一年の締めくくりをするときがやってき ました。 今年は暖冬でスキー場に雪が降らなくて困っているとのことですが、昨年は 大雪で困ったわけで、毎年思うようにならないものです。 また、歳を取ると共に年月の経つのが速くなります。 何故速くなるのか、その理由がよくわかりません。 忙しいとか、するべき事がたくさんあるからでは決してないのですが・・・。 不思議です。 一年間、本当にありがとう御座いました。 --------------------------------------------------------------- ◆ 環境雑学まぐ 発行元 ： （有） チオテック 編集長 ： 山之内真吾 メール ： faagh930@dsk.zaq.ne.jp Web ： http://www.hpmix.com/home/tsunesannew/ 発行システム：『まぐまぐ！』 http://www.mag2.com/ 配信登録・中止はこちら http://www.mag2.com/m/0000171052.html ■ 当メールマガジンの転送はご自由です。 是非、ご友人やお知り合いの方にお薦めください。 ---------------------------------------------------------------
