Personnel Information

写真a

HIRAI SHINJI


Affiliation centers1, etc

Research Center for Environmentally Friendly Materials Engineering

The master's program in charge

Division of Production Systems Engineering

The doctoral program in charge

Division of Engineering

The department in charge

Department of Mechanical, Aerospace, and Materials Engineering

Job title

Professor

E-mail Address

E-mail address

Research field 【 display / non-display

  • Materials Engineering

Keywords for Research Field 【 display / non-display

  • Phisical Chemistry of Materials

Graduate school・Graduate course, etc. 【 display / non-display

  • Waseda University

    1988.04,Doctoral program,Graduate School, Division of Science and Engineering,Division of Nutural Resources Engineering and Metallurgy,Completed,Japan

Graduate school・major, etc. 【 display / non-display

  • Kansai University

    1982.04,Faculty of Engineering,Department of Metallurgical Engineering,Graduate,日本

Academic Society 【 display / non-display

  • The Mining and Materials Processing Institute of Japan

  • The Japan Institute of Metals

  • The Surface Finishing Society of Japan

  • The Society of Fiber Science and Technology, Japan

  • Materials Research Society

 

昆虫由来のタンパク質を用いた高耐熱・高熱伝導性プラスチック

植物性を超える動物性天然素材プラスチック

Purpose of Research

ポリ乳酸の弱点を克服した新しい性質をもつ材料

プラスチックの分野では,トウモロコシの原料から製造されたポリ乳酸が実用化されている。しかし,この材料はガラス転移温度がわずか60℃であるため熱にとても弱く,また衝撃にも弱いという欠点がある。シルクのフィブロインタクパク質を樹脂化した成形体や薄膜は,ガラス転移温度が170℃を超えるため熱に強い性質をもっている。

Summary of Research

最終目標はオールバイオマスの複合材料

化粧品などにも用いられているシルクの粉末を,加熱しながら加圧することにより成形体を作製している。また,シルクの糸屑を中性塩に溶かしたゲル体からは,加熱を経て薄膜を作製している。これらの材料は,熱を非常に伝えやすい性質をもち,また,竹・ケナフ・サトウキビなどを強化材に用いると繊維強化により機械的特性が増加する。

Research Content

Features / Benefits of Research

1.Point of research 2.Research of novelty
  • これまでの石油由来のプラスチックに替わりシルク樹脂を利用することにより,地球環境を考慮したエコ素材として利用可能
  • ポリ乳酸の耐熱性と耐衝撃性の欠点を補い,弾性率,圧縮強度,吸水率ではポリ乳酸並みを維持し,また,ポリ乳酸にはない熱伝導率,誘電特性,リサイクル性を備えたバイオプラスチック材料
3.Primacy of Technology 4.Situation of patent-related
  • シルク樹脂はポリ乳酸と同じバイオプラスチックでありしかもポリ乳酸にはない,熱に強く,衝撃に強く,熱をよく伝え,高周波域で優れた誘電特性を有し,リサイクル性に富む。
 

Books 【 display / non-display

  • 室蘭工大 未来をひらく技術と研究

    北海道新聞社,繊維の廃棄物は宝の山 動物繊維廃棄物から生まれた新しい樹脂,(p.232),2014.07,978-4-89453-745-3

  • レアメタル・希少金属リサイクル技術の最先端

    フロンティア出版,炭素還元によるレアメタル回収,(p.313),2011.08

  • ゾル-ゲル法および有機-無機ハイブリット材料

    技術情報協会,金属材料へのゾル-ゲル被覆,(p.401),2007.08

  • 目的を達成するためのゾル-ゲル法による構造制御ノウハウ集

    技術情報協会,ゾル-ゲル法による金属材料への防食被覆,(p.385),2003.07

Papers 【 display / non-display

  • Synthesis of Ag/CuInS2 core-shell nanoparticle

    T.Kuzuya, T.Kuwada, Y.Hamanaka and S.Hirai,Material Transactions,vol.58,(p.65 ~ 70),2017.01

  • Influences of Eu2O3 Characters and Sulfurization Conditions on the Preparation of EuS and Its Large Magnetocaloric Effect

    L.Li, S.Hirai, E.Nakamura and Y.Haibin,J. Alloys Comp.,vol.687,(p.413 ~ 420),Article Number:http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.06.053,2016.12

  • Large Magnetocaloric Effect in Sintered Ferromagnetic EuS

    K.Matsumoto, L.Li, S.Hirai, E.Nakamura, D.Murayama, Y.Ura and S.Abe,Cryogenics,vol.79,(p.45 ~ 48),Article Number:http://dx.doi.org/10.1016/j.cryogenics.2016.08.001,2016.10

  • Synthesis and Sintering of Samarium Rich SmSx and Its electrical Property

    L.Li, S.Hirai and Y.Tasaki,J. Rare Earths,vol.35,(10),(p.1042 ~ 1047),Article Number:http://dx.doi.org/10.1016/S1002-0721(16)60132-1,2016.10

  • Synthesis of Europium Sulfides by CS2 Sulfurization and Heat Treatment

    L.Li, S.Hirai, E.Nakamura and Y.Haibin,MRS Advances,vol.1,(60),(p.3983 ~ 3988),Article Number:https://doi.org/10.1557/adv.2016.346,2016.05

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International conference proceedings 【 display / non-display

  • Synthesis of Ytterbium Sulfides by the Sulfurization and Heat Treatment

    Liang Li, Shinji Hirai, Haibin Yuan and Eiji Nakamura,Proceedings of the International Congress on Ceramics : Selected, Peer Reviewed Papers from the 5th International Congress on Ceramics V,(p.224 ~ 229),Trans Tech Publications,2015,Beijing

  • Rare Earth Chalcogenide Fine Particles Derived from Various Rare Earth-Ligand Complexes

    T.Kuzuya, S.Hirai and M.Ohta,Processing Materials for Properties,(p.851 ~ 855),TMS,2009,Bangkok

  • Synthesis and Thermoelectric Property of Th3P4-Type SmEuGdS4

    T.Kawasaki, M.Ohta, S.Hirai and T.Kuzuya,Processing Materials for Properties,(p.247 ~ 251),TMS,2009,Bangkok

  • Influence of Annealing Conditions for Synthesized Powder on Grain Growth in GdPrS3 Sintered Compact

    H.Sasaki, S.Hirai, M.Ohta and T.Kuzuya,Processing Materials for Properties,(p.241 ~ 246),TMS,2009,Bangkok

  • Synthesis and Sintering of Single-phase ReCuS2 (Re: Pr, Nd, Sm andGd) Powders

    M.Omar, K.Ohki, M.Ohta, T.Kuzuya and S.Hirai,Processing Materials for Properties,(p.235 ~ 239),TMS,2009,Bangkok

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Editorial and Commentary 【 display / non-display

  • シルクや羊毛から作製したバイオプラスチック

    平井伸治,日本プラスチック工業連盟誌“プラスチック”,vol.65,(10),(p.1 ~ 11),2014.10

  • 廃棄物由来動物タンパク質を用いた環境調和型シルクおよび羊毛樹脂

    平井伸治,機能材料,vol.36,(6),(p.40 ~ 48),2014.06

  • 動物繊維を原料に用いた低誘電・高耐熱樹脂の開発

    平井伸治,ケミカルエンジニアリング,vol.59,(1),(p.50 ~ 56),2013

  • 環境調和型材料を指向したシルク利用

    平井伸治、 金子 淳、 玉田 靖,BIO INDUSTRY,vol.24,(p.27 ~ 33),2007

  • ランタノイド硫化物

    平井伸治,表面技術,vol.56,(1),(p.22 ~ 23),2005

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Research reports 【 display / non-display

  • 2003年北海道夏期セミナー-エネルギー関連技術の最前線-

    平井伸治,表面技術,vol.55,(2),(p.135 ~ 136),2004

  • ゾル-ゲル法による金属材料への防食被覆

    平井伸治,室蘭工業大学機器分析センター年報,(6),(p.28 ~ 43),2003.11

  • Removal Process of Heavy Metal Ions from Squid Gut Wastes with Dilute Sulfuric Acid Leaching and Electrowinning Methods

    嶋影和宜、平井伸治、戸田茂雄,室蘭工業大学紀要,vol.53,(11),(p.23 ~ 28),2003

  • LiF-REF3 (RE: La, Pr, Nd, Yb)2成分系溶融塩中における金属La, Pr, Ndおよび Ybの溶解挙動

    嶋影和宜、 平井伸治、山田豊和、 高橋 徹、 作田庸一,室蘭工業大学研究報告,vol.45,1995

  • TiB2-B2O3混合物のMg熱還元によるTiB2の生成反応

    平井伸治、土屋美智昭、片山 博,室蘭工業大学研究報告(理工編),vol.41,(p.61 ~ 69),1991

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Presentaion at conference, meeting, etc. 【 display / non-display

  • Research Center for Environmentally Friendly Materials Engineering and Studies for Progressive Use of Rare Earths

    S.Hirai,The 6th Trilateral EU-US-Japan Conference on Critical Materials,6th EU-US- Japan Trilateral Conference on Critical Materials,2016.11.29,Brussels,ベルギー

  • Research Center for Environmentally Friendly Materials Engineering and Studies for Innovative Use of Res

    S.Hirai,4th Japan-U.S.Bilateral Meeting on Rare Metals,NEDO and USDOE,4th Japan-U.S.Bilateral Meeting on Rare Metals,2016.11.07,Ames,アメリカ

  • Fabrication of EuS sinterd compacts for magnetic refrigeration applications

    市岡伸也、李良、平井伸治、中村英次、松本宏一,日本金属学会2016年秋期(第159回)講演大会,日本金属学会, 日本金属学会2016年秋期講演大会概要,2016.09.23,豊中,日本

  • Fabrication of oxygen rich lanthanum sesquisulfide and its high dielectric constant

    久保田洋平、平井伸治、葛谷俊博、酒井彰、中村英次,資源・素材2016(盛岡),資源素材学会,資源・素材2016(盛岡)講演集,2016.09.13,盛岡,日本

  • Creation of Keratin Resin and Fibroin Resin Using Fibrous Animal Waste Products

    S.Hirai,3rd International Conference and Exhibition on Biopolymers and Bioplastics,Journal of Bioremediation & Biodegradation,2016.09.13,San Antnio,アメリカ

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Patent and utility model acquisition 【 display / non-display

  • 希土類セスキ硫化物の結晶成長方法

    日本,特願2013-020653,特開2013-159554,6037871

  • COOLING DEVICE FOR ELECTRONIC COMPONENT USING THERMO-ELECTRIC CONVERSION MATERIAL

    フランス,PCT/JP2003/017080,WO/2004/061982,1594173

  • 希土類硫化物焼結体とその製造方法

    日本,特願2003-207647,特開2005-60122,特許第4408353号

  • 熱電変換材料を利用した電子部品の冷却装置

    日本,特願2002-379509,特開2004-214279,特許第4255691号

  • 硫化ランタン薄膜体の製造方法

    日本,特願2003-83931,特開2004-292192,特許第4230261号

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Class subject in charge 【 display / non-display

  • 材料精製学

    2017,Department

  • インター・サイエンスD

    2017,Department

  • 実用材料学

    2017,Department

  • マテリアルセミナーI

    2017,Department

  • 材料システム学

    2017,Department

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