透明な紙でアート - 青少年のための科学の祭典

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透明な紙でアート
(千葉県)
猪間 進
[個人出展]
●どんな工作なの?
紙は木材パルプセルロース繊維をからみあわせて作られますが、非常に細いナノセルロース繊維から
は透明な紙ができます。上質紙にロウなどを浸み込ませても透明化し、クレヨンで絵を描きアイロン
でクレヨンを溶かしてステンドグラス風のアート作品をつくりましょう。
●工作のしかたとコツ
【用意するもの】
パルプ(牛乳パック)、ミキサー、ストッキング、ミツロウクレヨン、アイロンなど
Ⅰ.セルロースナノファイバーから透明な紙をつくる
セルロースナノファイバーは東京・京都・大阪大学などで研究され、数社の製紙会社などで現在
工業化を進めていますが、まだ一般には市販されていません。牛乳パックからのパルプに水を加えミ
キサーで物理的にセルロースナノファイバーをほぐしストッキング等でこす作業を行い、繊維を細くし
たものをホットプレート上で乾燥させ、透明度の高い紙をつくります。
Ⅱ.ミツロウクレヨンで絵を描こう
ミツバチの巣から採取したミツロウはセルロースと屈折率が近似し、安全性も高いことから、ミツロウ
クレヨンで上質紙に絵を描きましょう。クッキングシートの間にその紙をはさみ、アイロンをかけるとミ
ツロウが熱で溶けて紙に浸み込み、すきまの空気も追い出されます。ミツロウクレヨンとセルロースは
一体化しステンドグラス風に透明度が高まります。ラミネートしてしおりなど実用品にしてみましょう。
クレヨンは濃く塗った方が透明感は高くなるようです。石油系のパラフィンロウが主成分の普通のクレ
ヨンでもロウの含有率が高いものは使えるようです。
●気をつけよう
・家でミキサー、アイロンを使用する場合は、必ず大人の人と一緒にしましょう。
●もっとくわしく知るために
紙は木材をパルプとし、主成分のセルロース繊維を水に分散させて、それをすいてセルロースをから
みあわせて作られています。からみあうセルロース繊維の間のすきまには多くの空気があり、空気
とセルロースの屈折率は大きく異なるため、光が複雑に屈折し白く見えます。すきまにある空気を減ら
すと透明になってきます。方法は、①ち密化:セルロース繊維を光の波長の100分の1のセルロースナノ
ファイバーまで細くする最新技術(普通の紙のセルロースの1000分の1の細さ)、②高密度化:セル
ロースを柔らかくし、圧力をかけて圧縮する(グラシン紙)、③含浸:屈折率がセルロースに近いロ
ウ、樹脂などを浸み込ませる(パラフィン紙)④化学変性:硫酸などでセルロースを変性させたも
の(硫酸紙、セロハン)などの方法があります。100円均一ショップでもパラフィン紙、グラシン紙、硫
酸紙、セロハン、トレーシングペーパーなどが購入できます。
・透明な紙について 大阪大学 能木研究室 http://www.nogimasaya.com/research/make/
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青少年のための科学の祭典 2015 全国大会