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トヨタがシートに採用へ、強くしなやか「人工クモの糸」

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  (日経Automotive の画像と記事より)

伸縮性のあるクモの巣パターンのネットが体の凹凸を包み込み、荷重を分散するとともに高いサポート性を確保する――。
トヨタ自動車が2016年9月に初公開した自動車シート「Kinetic Seat Concept」がそれだ。

実はこのシート、材料にも“クモ”を使う。
薄く軽量でありながら、強さとしなやかさを両立する目的で、人工的に合成したクモの糸を使用した。
ベンチャー企業のSpiberが開発した人工クモの糸「QMONOS」の繊維を練り込んだ樹脂を、シート材に採用した。

天然のクモの糸は、“夢の素材”とも呼ばれるほど優れた特性を秘める。
「比強度」(引っ張り強さを密度で割った値)が鉄鋼の4倍で、同時にポリアミド樹脂よりも高い伸縮性を備える。
しかも原料は石油に依存しない。
1990年代から盛んに研究開発が進められてきたが、量産性に乏しく実用には至っていなかった。

その壁を破ったのがSpiberだ。
世界に先駆けて、クモの糸を安価かつ大量に合成する基礎技術を確立した。
クモの糸の主成分であるフィブロインという繊維状のタンパク質を微生物に作らせる。

フィブロインは、分子が緻密に並んだ結晶性の領域と、不規則で緩くつながる非結晶性の領域が共存。
前者が強度の向上に、後者が伸縮性の向上に寄与する。
紡糸は化学繊維と同じ要領でよい。
生産効率は、研究を始めた2008年から4500倍に高まった。


by mnnoblog | 2017-03-19 08:56 | テクノロジー

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