電子機能性をもつ新しい木質材料の開発（３４２）

• 課題番号: 268
• 研究機関名: 森林総合研究所
• 研究分担: 木材利用・物性研; 木材化工・化加工研
• 研究期間: 完１０～１２
• 年度: 2000
• 摘要: セルロース系材料に電子機能性の付与を目指した。シアノエチルプルランを基材として用い、圧電セラミックス粉末とともに１４０℃で混練して、熱圧プレスを行い、シートフィルムを作製した。作製したフィルムの誘電率はシアノエチルプルラン単体よりも数倍向上し、圧電率も１０倍向上した。コンデンサーとして用いるためには、体積抵抗が１０００テスラΩ・ｃｍ以上になることが求められる。圧電セラミックスを重量比２０％入れることで、この目標値を達成できた。１００℃で５ｋＶの高電圧を数分間加える処理を行い、フィルムの温度を２℃／ｍｉｎで上昇させ、その時に流れる電流を観測した。その結果、熱に対する応答性を示す焦電率が未処理より１０倍以上向上したが、温度上昇率が低い場合には、電流の変化量は低下した。また、強誘電性という電界に対する応答性を観測するために、１Ｈｚの正弦交流電圧を０～１０ｋＶの間で加えた。ポーリング処理を行ったものは、５ｋＶでヒステリシスカーブを示し、応力センサーへの活用が見いだされた。ポーリング処理を行っていないものは、電圧を上げてもヒステリシスを示さず、この特性の発現にはポーリング処理が不可欠であると考えられる。ただし、現状ではヒステリシスを示す電圧が大きいため、実用化のためには工夫を要する。さらに高速な現象に追従出来るようにフィルムの作製条件を検討することが必要である。
• カテゴリ: 加工 機能性