EAP

EAP=Electroactive Polymers は、電気信号に応答する高分子のことを指します。
高分子とは、一般的に多数の原子がヒモ(あるいは糸や鎖)状に強く共有結合している分子のことで、身近な高分子としては、ポリ容器や包装・袋・ラップ等に使用されているポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)、またペットボトルの名前にもなっているポリエチレンテレフタレート(PET)などが挙げられます。その他にも、プラスチック、ゴム、化学繊維、接着剤、塗料など多くの高分子が存在します。

<特徴>

高分子材料はその軽さや柔らかさのほか、フレキシブルに曲げたり、さまざまな形状に成形したりできることが特徴で、これが金属やセラミックスとの大きな違いです。 機能が似ていることから、EAPアクチュエータは人工筋肉とも呼ばれます。

<応用>

応用としてはアクチュエータやセンサーが有名です。 特にセンサーは、IoT(モノのインターネット)化に伴い2017年~2022年頃には1兆個を上回る需要が生まれると予測されており*1、EAP材料に対するニーズの高まりにも期待が持てます。 さらに医療アプリケーション、バイオミメティクス(生物模倣技術)やロボット、環境発電・エネルギー貯蔵デバイスなどへの応用も期待されています。

*1:Hewlett-Packard社、Intel社、Robert Bosch社、Texas Instruments社などの機械・デバイスメーカの予測による

アクチュエータ#

アクチュエータとは、さまざまなエネルギーを機械的な仕事に変換するデバイスのことです。電磁モーター、油圧、空気圧アクチュエータなどがあり、ロボットなどのメカトロニクス(機械工学と電子工学を統合した技術)分野で用いられています。

近年は新しいアクチュエータとして、形状記憶合金、水素貯蔵合金、磁歪(磁気ひずみ)などの金属材料アクチュエータ、圧電、電歪(分極による磁気ひずみ)などのセラミックアクチュエータが登場していますが、さまざまな電気活性高分子(EAP)材料を用いたEAPアクチュエータが、軽量・ソフトなアクチュエータとして注目されています。