歴史と用途
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世界で初めて人工的に作られた合成樹脂は、セルロースを硝酸エステルとして修飾したニトロセルロース(セルロイド)であった。しかし、ニトロセルロースは火薬・爆薬としても使われる物質であり、発火性を有した。そのため発火性のない他の物質の開発が期待された。 アセチルセルロースは1869年にフランスのシュッツェンベルジェ (P. Schutzenberger) がセルロースと無水酢酸とから初めて製造し、1894年にイギリスのクロス (C. F. Cross) とベバン (E. J. Bevan) によりこれを製造するための脱水触媒が改良された。 グルコース単位の3つのヒドロキシ基を全てアセチル化したものはトリアセチルセルロースと呼ばれ、当時はクロロホルムにしか溶けず紡績には利用できないとされたが、塩化メチレンに溶解することがわかり、1930年ころから特に日本において塩化メチレンを使ってアセテート繊維が紡績されている。また、第一次世界大戦中は飛行機の翼抵抗を低減させる塗料として利用された。今日では繊維用のほか、電線やコイルの絶縁体、タバコのフィルター材料として用いられている。 トリアセチルセルロースを3倍量のアセトンに20時間ほどかけて溶解し、一部のアセチル基のエステル結合を加水分解してヒドロキシ基に戻し、2,5-アセチルセルロースにしたものはアセトンによく溶けるので、これを溶剤にして乾式紡糸するとアセテート繊維が得られる。発火性はなくカーテン地などに用いられる。また、トリアセチルセルロースをプラスチックとしてフィルム・シート状に加工した素材(略称TAC)は、1990年代以降、液晶パネルの偏光板などに用いられて生産量が拡大した。TACの加工・生産方法は、かつての写真フィルムメーカーが開発を主導してきた経緯があり、2000年代初頭のメーカー別シェアは富士写真フイルムの約8割、コニカミノルタの約2割と日本企業がほとんどを占めた。映画用フィルムでも引火しにくい安全フィルムとして長く用いられてきたが、特に日本のような湿度の高い環境では長期保存すると加水分解して劣化する問題(生じた酢酸の臭いから「ビネガーシンドローム」と呼ばれる)が明らかになり、過去の映像資産が失われる危険が生じている。 一方で、20世紀後半からは、アセチルセルセルロースはバイオプラスチックとして再評価されるようになった。アセチルセルロースの成分はいずれも天然に存在し、土中や海水中で分解されるため、高い生分解性を持つとされている。さらに、セルロース誘導体を参考に、他の多糖誘導体も熱可塑性樹脂(バイオプラスチック)として研究されるようになった。 古生物の植物化石研究法にアセチルセルロース樹脂のシート、つまりアセテートフィルムを利用したピール法というものがある。
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歴史と用途
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「ロータリースウェージング」の記事における「歴史と用途」の解説
ロータリースウェージングは欧州では1900年頃ドイツ・フェルス社により加工量産機が実用化され、日本でも吉田記念により1920年代には同技術を活用した加工機が作成されている。 発明当初は、分割金型がローラーにより機械的にカムのようにリンクしてストローク量が決まっていたが、近年ではNC制御によりフィード率を変えたり、また必要に応じて内径にマンドレルを挿入する事で内径肉厚や形状を制御が可能で、精密な中空シャフトを冷間でニアネットシェイプ成形できる事から、素材自体の強度と安定性が向上させながら、シャフトの軽量化と高機能化が実現可能となるプロセスとして着目されている。 最近では、電動車(EV)向けモーターのローターシャフトの中空薄肉軽量化技術として着目されている。。
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