大豆皮的新用途

大豆皮的新用途是什麼呢？答案竟然是收費公路的ETC（自動收費系統）收費站所使用的電波吸收體。將大豆皮燒結出的碳粉與橡膠混合，並成型為片狀，即可製成電波吸收體。這種材料是日清奧利友集團中央研究所在新日本電波吸收體（總部：東京）的協助下開發的。目前已由高速公路的部分收費站採用。

　　為何ETC收費站需要使用電波吸收體呢？這是為了防止收費站的天線與車載設備之間發生通信錯誤（圖1）。通信用天線安裝在收費站的頂棚部分，理想情況是只與位於其正下方的車載設備通信。但電波反射到汽車、道路及頂棚的金屬部分，可能會出現與後續車輛的車載設備誤通信等錯誤動作。因此，將電波吸收體貼在頂棚處，可防止電波反射。

圖1：在ETC（自動收費系統）收費站使用的示意圖。電波反射後不會對後續車輛等造成影響。使用新開發的材料，還可防止與斜向進入車輛（斜向車輛）的錯誤通信。

　　這種電波吸收體的開發大約始於4年前。開發契機是中央研究所當時的經營者考慮「可否將豆油製造工藝所產生的大豆皮等用於工業用途」。之前大豆皮一直用作家畜的飼料等。很難在不經過處理的情況下直接用於工業用途。於是，該研究所想出了「碳化」這種方法。

　　很快，在山形大學工學系主任飯塚博的協助下，中央研究所開始了查明特性的實驗。大豆皮燒結後，會形成圖2所示的多孔構造。為了利用這一特點，該研究所最初探索的用途是將其用作滑動部件的材料。大家知道，將稻穀殼上含浸酚醛樹脂並燒結，可以獲得很高的潤滑性。於是該研究所用大豆皮作了這樣的嘗試，但沒有獲得機械特性，嘗試以失敗告終。隨後，該研究所又把目光轉向了將鐵氧體及碳材料混入橡膠製造而成的電磁波吸收體上。

　　將大豆皮在約900℃溫度下燒結出的碳粉摻入橡膠並製成片材，測量了其遮罩及吸收電磁波的特性（圖3）。結果發現，通過改變混入橡膠的碳粉量及片材厚度，可以獲得目標頻帶（ETC為8GHz）的電磁波遮罩及吸收效果。而且，用於ETC的產品與使用鐵氧體等材料的現有產品相比，可減輕重量並降低成本等。（記者：池松 由香，《日經製造》）