第5章「モノを変える技術」によって作られた素材の利用「日本を変えた千の技術博@国立科学博物館」

休みの日は見に来る人も少ないので今日は趣向を変えて・・・国立科学博物館で開催されていた、明治150年記念、日本を変えた千の技術博という特別展で見たものいろいろ・・・その18です。

 

こんな展示です。WEBページによれば・・・ 明治改元から150年、そして2019年に予定される改元。 時代が転換するこの機会にあわせて日本を大きく変えていった科学・技術の成果が一堂に集まります。 日本各地の大学・研究機関や企業などから、 600を超える点数の貴重な科学・技術の遺産が上野の国立科学博物館に大集合! 科学者・技術者の発明・発見にまつわるエピソードや世相、関連する写真などを合わせ、 "日本を変えた千の技術"をたっぷりと紹介していきます。 中でも、「重要文化財」や、「化学遺産」、「機械遺産」、「情報処理技術遺産」、 「でんきの礎」、 「未来技術遺産」に認定された約50点の資料は特に注目です! だそうです。 開館時間 : 午前9時~午後5時 (金曜日、土曜日は午後8時まで、入館は各閉館時間の30分前まで) 休館日 : 毎週月曜日(2月25日は開館、2月12日はお休み)

こんな展示です。WEBページによれば・・・

明治改元から150年、そして2019年に予定される改元。
時代が転換するこの機会にあわせて日本を大きく変えていった科学・技術の成果が一堂に集まります。
日本各地の大学・研究機関や企業などから、
600を超える点数の貴重な科学・技術の遺産が上野の国立科学博物館に大集合!
科学者・技術者の発明・発見にまつわるエピソードや世相、関連する写真などを合わせ、
“日本を変えた千の技術”をたっぷりと紹介していきます。
中でも、「重要文化財」や、「化学遺産」、「機械遺産」、「情報処理技術遺産」、
「でんきの礎」、 「未来技術遺産」に認定された約50点の資料は特に注目です!

もう終っちゃいましたけどね。

 

残り物でいきなりスタックしてしまいました。これからが本題です。 第5章「モノを変える技術」です。 日本では古来より、天然の産物をうまく利用してきました。幕末に西洋の科学技術が導入されると、積極的に新しい物質をつくり出して活用するようになります。石炭の利用や製鉄は近代化の機番となり、空気から肥料を作って食料が増産され、天然物や石油などから新しい材料を生産して生活を便利で豊かなものにしてきました。 とあります。

現在、第5章「モノを変える技術」です。

日本では古来より、天然の産物をうまく利用してきました。幕末に西洋の科学技術が導入されると、積極的に新しい物質をつくり出して活用するようになります。石炭の利用や製鉄は近代化の機番となり、空気から肥料を作って食料が増産され、天然物や石油などから新しい材料を生産して生活を便利で豊かなものにしてきました。

とあります。これにより、アンモニアやセメント、炭酸ソーダ、合成樹脂など、様々な製品の材料となる物質がつくり出されました。今回は、セルロイドの成形続きと、合成繊維です。

 

前回は射出成形機を取りあげました。こちらは少し戻ってしまってセルロイドの成形です。戻っただけあって、射出成形機に比べると合成樹脂の成形というには原始的な道具です。多分素材に熱を加えて手で押すのですよね?

前回は射出成形機を取りあげました。それに比べると手工具的なセルロイドの成形です。新しい素材、合成樹脂の成形というには原始的な道具です。多分素材に熱を加えて手で押すのですよね? その手工具はピンポン球押出機という名前で

セルロイド生地をこうした押出機で半球を成形、その後組み合せて球とした。

とあります。ピンポン球の真ん中の筋は接着か溶着の筋だったのでした。こうなると、どうやって球にしたのが知りたくなりますよね?

 

 

真ん中の丸い板は裁断されたセルロイド生地 ピンポン球を作るにはこの円形に裁断した生地を使うそうです。 その左上の半球はピンポン球の半球です。 1990年代 ピンポン球は、長い間セルロイドで作られてきた。しかし、自然劣化し、発火しやすいことから2014(平成26)年から他のプラスチックで作られている。 とあります。切り替え時には相当フィーリングが変わったのでしょうね。

真ん中の丸い板は裁断されたセルロイド生地
ピンポン球を作るにはこの円形に裁断した生地を使うそうです。

その左上の半球はピンポン球の半球。

1990年代 ピンポン球は、長い間セルロイドで作られてきた。しかし、自然劣化し、発火しやすいことから2014(平成26)年から他のプラスチックで作られている。

とあります。切り替え時には相当フィーリングが変わったのでしょうね。

 

ここからは天然由来のものの代替としての素材です。 生活を変える新素材 あこがれの繊維 きれいな光沢をもつ絹は、欧米ではあこがれのまとでした。1892年、フランスで発明されたレーヨンは、セルロースを化学的に処理して作られる「再生繊維」で、日本では人造絹糸(人絹)とよばれました。  本来の意味での合成繊維第1号は、1935年にアメリカのヂュポン社が発明したナイロンです。その後、次々と合成繊維が開発され、人々の生活を変えました。 釣り糸やストッキングに使われているナイロンです。それだけではなく、僕たちは様々な合成繊維にお世話になっています。 繊維と関係ないですけど、隣の素材は合成ゴム。空気入りタイヤの発明で用途が広がった天然ゴムの代替に世界各国で研究され、ここで展示されているのは日本最古の合成ゴム、1942(昭和17)年のものだそうです。

ここからは天然由来のものの代替としての素材です。

生活を変える新素材

あこがれの繊維

きれいな光沢をもつ絹は、欧米ではあこがれのまとでした。1892年、フランスで発明されたレーヨンは、セルロースを化学的に処理して作られる「再生繊維」で、日本では人造絹糸(人絹)とよばれました。
 本来の意味での合成繊維第1号は、1935年にアメリカのヂュポン社が発明したナイロンです。その後、次々と合成繊維が開発され、人々の生活を変えました。

とあります。釣り糸やストッキングに使われているナイロンです。それだけではなく、僕たちは様々な合成繊維にお世話になっています。

繊維と関係ないですけど、隣の素材は合成ゴム。空気入りタイヤの発明で用途が広がった天然ゴムの代替に世界各国で研究され、ここで展示されているのは日本最古の合成ゴム、1942(昭和17)年のものだそうです。

 

こちらは第一号ナイロン紡糸機 1942(昭和17)年 日本で初めてナイロンの紡糸に成功した紡糸機。東レはアメリカのヂュポン社ナイロンの工業化に成功した直後の1938年からナイロンの合成に取り組み、独自技術でパイロット設備を建設し、日産5kgのナイロン6の溶融紡糸に成功した。 とあります。こんなさっぱりした機械でナイロンができたのですね。

こちらは第一号ナイロン紡糸機 1942(昭和17)年
日本で初めてナイロンの紡糸に成功した紡糸機。東レはアメリカのヂュポン社ナイロンの工業化に成功した直後の1938年からナイロンの合成に取り組み、独自技術でパイロット設備を建設し、日産5kgのナイロン6の溶融紡糸に成功した。
とあります。こんなさっぱりした機械でナイロンができたのですね。

 

中央にパネルがあります。 1938年のヂュポン社のナイロンの発表に触発されて、東洋レーヨン(現・東レ)は、すぐにナイロンのサンプルを入手して研究し、翌年にはナイロン6.6の重合と製糸に成功した。さらに1941(昭和16)年、ドイツで開発されたナイロン6の重合・製糸に成功した。 1942(昭和17)年には、独自技術により製造したナイロン6でつくったつり糸を発売した。 とあります。写真はナイロンのよう服を着たと思われるモデルさんですが、テキストの内容は釣り糸です。当初は釣り糸くらいの太さの繊維しかできなかったのでしょうか・・・

中央にパネルがあります。

1938年のヂュポン社のナイロンの発表に触発されて、東洋レーヨン(現・東レ)は、すぐにナイロンのサンプルを入手して研究し、翌年にはナイロン6.6の重合と製糸に成功した。さらに1941(昭和16)年、ドイツで開発されたナイロン6の重合・製糸に成功した。
1942(昭和17)年には、独自技術により製造したナイロン6でつくったつり糸を発売した。

とあります。写真はナイロンのよう服を着たと思われるモデルさんですが、テキストの内容は釣り糸です。当初は釣り糸くらいの太さの繊維しかできなかったのでしょうか・・・

 

時代はグッと進ん炭素繊維。 上はエンジンフード。下は燃料タンクです。どちらも軽量化で燃費軽減に寄与するそうです。

時代はグッと進ん炭素繊維。
上はエンジンフード。下は燃料タンクです。どちらも軽量化で燃費軽減に寄与するそうです。

 

軽くて丈夫な炭素繊維。その炭素繊維ができるまでの模型が展示されています。 PAN系炭素繊維は、アクリル繊維を酸素がない状況下で1,000〜3,000℃の高温で処理し、炭素以外の元素を取り除いてできる。炭素繊維には「ピッチ系炭素繊維」とよばれコールタールや石油ピッチからつくられるものもある。 とありました。一番左の白いアクリル糸が、耐炎化炉、単価炉、黒鉛化炉、サイジング表面処理を経て黒い炭素繊維になる様子が模型になっています。燃えた繊維を拾って縒り合わせて作っているのかと思っていました。超簡単にいえば、糸を燃して炭素繊維を作っていたのです! それと関連してか、エジソンの電球のパネルが背後に掛かっています。 エジソンの電球は炭素繊維でできていた  トーマスエジソンは、白熱電球のフィラメントの材料としていろいろなものを試したが、京都の石清水八幡宮の竹を炭化してつくったフィラメントが1,200時間点灯し、一番寿命が長かった。炭素繊維の本格的実用化の始まりだった。 とあります。現在の炭素繊維もこれと同じということなのでしょう。

軽くて丈夫な炭素繊維。その炭素繊維ができるまでの模型が展示されています。

PAN系炭素繊維は、アクリル繊維を酸素がない状況下で1,000〜3,000℃の高温で処理し、炭素以外の元素を取り除いてできる。炭素繊維には「ピッチ系炭素繊維」とよばれコールタールや石油ピッチからつくられるものもある。

とありました。一番左の白いアクリル糸が、耐炎化炉、単価炉、黒鉛化炉、サイジング表面処理を経て黒い炭素繊維になる様子が模型になっています。

僕は燃えた繊維を拾って縒り合わせて作っているのかと思っていました。超簡単にいえば、糸を燃して炭素繊維を作っていたのです!
それと関連してか、エジソンの電球のパネルが背後に掛かっています。

エジソンの電球は炭素繊維でできていた
 トーマスエジソンは、白熱電球のフィラメントの材料としていろいろなものを試したが、京都の石清水八幡宮の竹を炭化してつくったフィラメントが1,200時間点灯し、一番寿命が長かった。炭素繊維の本格的実用化の始まりだった。

とあります。現在の炭素繊維もこれと同じということなのでしょう。

 

炭素繊維は、90%以上が炭素でできた繊維。軽い、強い、固い、さびない、電気を通しやすいなどの特長があり、鉄などの金属材料に代わる新素材として注目されている。日本の貢献が大きい技術で、世界の市場占有率が高い。最新鋭旅客機ボーイング787に採用されたことでも注目される。 写真は炭素繊維強化プラスチック(CFRP)製義足

炭素繊維は、90%以上が炭素でできた繊維。軽い、強い、固い、さびない、電気を通しやすいなどの特長があり、鉄などの金属材料に代わる新素材として注目されている。日本の貢献が大きい技術で、世界の市場占有率が高い。最新鋭旅客機ボーイング787に採用されたことでも注目される。
写真は炭素繊維強化プラスチック(CFRP)製義足

 

炭素繊維でつくった洋服というのは見たことがありません。僕が最も多く目にするのはこの、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)製の製品です。というかそれ以外に何かあるのかなぁ・・・

 

炭素繊維は僕にちょっと引っ掛りが少なかったみたいです。淡々と話が終ってしまいました。

 

今日はこんなところです。また明日!

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