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環境対応型繊維強化樹脂

セルロースナノファイバー
強化ナイロン６樹脂

天然素材セルロースを分散させた
圧倒的性能を誇るサステナブルナイロン

繊維強化樹脂は次の時代へ。ユニチカ独自の重合プロセスによりセルロースナノファイバー（CNF）を高濃度、均一に分散させた次世代ナイロンを誕生させました。ガラス繊維30％配合ナイロン6を超える剛性を有しつつ軽量化が可能なサステナブルナイロンです。

特長

天然素材セルロースを分散させた圧倒的性能を誇るサステナブルナイロン
軽量・高剛性
リサイクル性

性能表

性質	試験条件	試験方法	単位	CNF5% /Ny6	CNF10% /Ny6	CNF20% /Ny6	Ny6	GF30% /Ny6
密度 (ρ)	-	ISO 1183	g/cm³	1.15	1.17	1.21	1.13	1.36
曲げ強度 (σ)	-	ISO 178	MPa	144	171	190	104	243
曲げ弾性率 (E)	-	ISO 178	MPa	4400	6200	8200	2700	7800
引張強度	降伏	ISO 527-1,-2	MPa	-	-	-	73	-
引張強度	破壊		MPa	105	124	125	-	164
引張弾性率	-		MPa	4900	6000	7200	2100	7700
引張ひずみ	降伏		%	-	-	-	4	-
引張ひずみ	破壊		%	5	4	3	148	4
シャルピー衝撃強さ	ノッチ付き	ISO 179-1eA	kJ/m²	3	3	3	5	11
線膨張係数	流動方向	ISO 11359-2	10^-6/℃	28	9	9	91	9
荷重たわみ温度	1.8MPa	ISO 75-1,-2	℃	134	179	185	56	201
荷重たわみ温度	0.45MPa	ISO 75-1,-2	℃	200	214	215	148	217
平衡吸水率	23℃× 50%RH	ISO 62	%	3.4	3.4	3.3	3.4	2.4

(注)上記の物性値は代表物性値であり、材料の規格に対する最低保証値ではありません。

CNF/Ny6の特徴

①サステナブルナイロン

植物由来のサステナブルな材料であるセルロースナノファイバー。ナイロン６への全く新しい分散技術により、軽くて強い次世代ナイロンを誕生させました。

②軽量・高剛性

ガラス繊維30%配合ナイロン６を超える剛性を有しつつ、軽量化が可能です。

③環境配慮型材料

天然の構造のままのCNFを使用した地球環境にやさしい材料です。

① サステナブルナイロン

■ セルロースナノファイバー（CNF）

■ 特徴

軽くて強い（鉄鋼の1/5の比重で5倍以上の強度）
植物由来で環境負荷が低い（地球上で最も豊富な再生可能バイオマス資源）
低線熱膨張係数
安全性が高い

■ CNF/Ny6の複合化

PA6重合時に解繊・分散状態を維持しながら複合化

未変性CNFを樹脂中に均一分散させることに成功

② 軽量・高剛性

■ 軽量・高剛性

CNF20%/Ny6はGF30%/Ny6と曲げ弾性率が同程度で約11%の軽量化達成

③ 環境配慮型材料

■ マテリアルリサイクル性

100%再生×3回後も物性維持 >・粉砕や再成形によるCNFの破断や劣化なし・リサイクルによる成形品の着色変化なし

CNF/PA6の吸水物性

性質	状態	条件	単位	CNF5% /Ny6	CNF10% /Ny6	CNF20% /Ny6	GF30% /Ny6
平衡吸水率	23℃×50%RH	-	%	3.4	3.4	3.3	2.4
曲げ強度	絶乾時	-	MPa	144	171	190	243
曲げ強度	吸水時	-	MPa	60	78	97	142
曲げ強度保持率	-	-	%	42	45	51	58
曲げ弾性率	絶乾時	-	MPa	4400	6200	8200	7800
曲げ弾性率	吸水時	-	MPa	2000	3100	4200	4800
曲げ弾性率保持率	-	-	%	45	50	51	62
引張強度	吸水前	破壊	MPa	105	124	125	164
引張強度	吸水後		MPa	47	75	87	92
引張強度保持率	-		%	45	60	70	56
引張弾性率	絶乾時	-	MPa	4900	6000	7200	7700
引張弾性率	吸水時	-	MPa	2100	3000	4100	4600
引張弾性率保持率	-	-	%	43	50	57	59
シャルピー衝撃強さ	絶乾時	ノッチ付き	kJ/m²	3	3	3	11
シャルピー衝撃強さ	吸水時	ノッチ付き	kJ/m²	5	3	3	18

CNF20%/PA6の着色検討

CNF/PA6の摺動性

項目	単位	CNF5% /Ny6	CNF10% /Ny6	CNF20% /Ny6	GF30% /Ny6	Ny6
摩擦係数	－	0.6	0.6	0.5	0.6	0.8
比摩耗量(樹脂)	mm³/(km・kN)	2	9	13	18	18

〈試験方法〉

鈴木式摩擦摩耗試験
（JIS K 7218 A法リング-ディスク）

〈条件〉

温度: 常温
試験速度: 0.25 m/s
試験荷重: 20 N
摺動距離: 3 km
相手材: 金属（S45C）

CNF/PA6の成形収縮

性質	厚さ	条件	単位	CNF5% /Ny6	CNF10% /Ny6	CNF20% /Ny6	Ny6	GF30% /Ny6
成形収縮率	3mmt	流動方向 (MD)	%	0.4	0.4	0.7	1.2	0.1
		直角方向 (TD)	%	0.7	0.6	0.6	1.3	0.4
		TD/MD	-	1.7	1.7	0.8	1.1	5.4

CNF5%/PA6のIR溶着評価

サンプル	IR溶着強度＠20℃
	強度	弾性率	破断伸度	破壊モード
	MPa	GPa	%	破壊モード
CNF5%/PA6	70	2	4	母材破壊
GF30%/PA6	71	3.2	3	界面剥離
PA6	55	1.7	4	母材破壊

CNF5%/PA6の異種接合評価

サンプル	アルミ（A5052）
	処理①		処理②		処理③
	剪断強度 [MPa]	突合せ強度 [MPa]	剪断強度 [MPa]	突合せ強度 [MPa]	剪断強度 [MPa]	突合せ強度 [MPa]
CNF5%/PA6	26	28	37	43	36	37
GF30%/PA6	6	21	18	48	29	51
PA6	21	17	7	54	45	29

CNF/PA6の溶融粘度（フローテスター測定結果）

＜ 2022年3月23日作成＞

セルロースナノファイバー強化ナイロン６樹脂

特長

性能表