NEC开发出高植物含量的生物塑料，利用腰果壳中的油分（多图）
2010/08/27 00:00
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　　NEC开发出了植物度（植物原料比例相对于总质量的比例）高达70％的生物塑料。据NEC介绍，已经有眉目在材料的韧性、耐冲击性以及耐热性等方面确保与聚乳酸（PLA）同等以上的特性。今后将作为电子产品用材料推进开发，计划在2013年度内实用化。

新开发的生物塑料的成形品和颗粒
　　新开发的生物塑料的主要原料，是在植物茎中大量含有的纤维素以及腰果壳中含有的腰果酚。具体的生成工序是：使利用醋酸提高了活性的纤维素（醋酸纤维素）以及通过生成和重整提高了活性的腰果酚，在有机溶剂中发生反应。由此获得可加热熔融的塑料。进行反应时，添加了提高密度的物质。该公司未具体公布该添加剂的详细情况，不过已经得知是一种在苯环上带有高活性官能团的物质。该公司认为，纤维素也好腰果酚也好，在产量上都有保证，是一种可以稳定供应的原料。

生成流程的示意图

新材料的分子结构示意图

醋酸纤维素是一种已经实用的生物塑料。具体用途包括照片和电影胶片，以及显示器用偏光薄膜等。不过，为了获得可塑性，必须大量添加源自石油的增塑剂，而且还需要提高强度和耐热性的添加剂，因此植物度为40％左右。另外，由于耐水性较低（吸水性较高），因此不适合用于电子产品的机壳，用途仅限于前面提到的薄膜材料。
　　新材料采用了源自植物的腰果酚代替增塑剂，因此可以实现高达70％的植物度。另外，与在生物塑料中得到普及的PLA相比，虽然PLA本身的植物度为100％，但是在用于构造部材中时，为了改善强度和流动性等，会添加源自石油的塑料，多数情况下的实际植物度为25％左右。因此，NEC认为新材料在植物度这一点上占有优势。

在醋酸纤维素中采用增塑剂时（左侧），与合成腰果酚时（右侧）的比较
　　不过，新材料在流动性和阻燃性上尚存在一些问题，今后如果为了改善这些问题而采用添加剂的话，植物度有可能会下降。另一方面，从植物中提取为了重整纤维素而使用的醋酸的研究也在推进之中，如果取得成功的话，将有望将植物度提高至近90％。
　　腰果酚是一种苯酚类物质，直链碳氢化合物在羟基的附近结合。由于该部分的存在，给材料带来了疏水性和柔性。现已作为汽车用制动器的摩擦力调整材料、涂料以及绝缘材料的添加剂等，但目前的现状是并未使用腰果壳的全部，壳的大部分被用作了燃料。

关于腰果酚的介绍
　　NEC今后将进一步致力于该材料物性的改善和量产技术的确立。目前只是研究室级别的合成反应，还计划开发可以进行高效合成的工艺。设想在量产时与材料厂商进行合作。（记者：高野 敦）

稻草秸秆（纤维素）和腰果（腰果酚）为原料。不过，照片中的腰果为模型。

纤维素原料

腰果壳（左侧）以及从中获得的腰果酚

醋酸纤维素（镜头前面）和变性腰果酚

在有机溶剂中合成（左侧）。右侧是合成获得的塑料。

物性的比较（定性）

物性的比较（定量）
■日文原文
NEC、高植物度のバイオマス·プラスチックを開発---カシューナッツの殻に含まれる油を活用 返回小木虫查看更多