高機能・ライフサイエンス・原料・素材 – ページ 212

三井化学　小規模太陽光発電のオンライン診断事業を開始

2020年12月15日

　三井化学はこのほど、10kWから1MW程度の小規模太陽光発電事業者を主なターゲットに、適切な発電量の予測を目的としたオンライン診断事業を来年4月より開始すると発表した。

　同サービスは、診断専用ウェブサイトと最新のAI技術を利用して、同社の太陽光発電に関する過去からの知見と正確な気象データを背景に将来的な発電収支を予測するもの。事業者自らがサイトにアクセスし必要情報を入力することで、数分という短時間での発電性能の診断結果や期待発電量を含む報告書の発行が行えるようになる。

　同診断事業が主な対象とする小規模発電事業者は、今まで自らの適正な発電量を正確に予測する簡易な方法がなく、将来にわたる正確な発電収支が予測できなかったが、これらの小規模発電事業者が精度の高い将来の発電収支を予測できることで、より安定した事業運営が可能になる。さらに、これらの確度の高い発電収支の予測が裏付けとなり、他社への事業譲渡も容易になると考えられ、日本の太陽光発電市場全体の活性化も期待される。

　同社グループはこれまで、三井化学東セロで30年以上にわたり製造・販売する太陽光パネル用封止材の劣化予測技術、2014年から愛知県田原市で実施してきた「田原ソーラー・ウインド発電所」を通じた事業者としての開発・運営経験、市原工場茂原分工場や袖ケ浦センターの試験用発電所でのデータ蓄積など、太陽光発電に関する様々な知見を蓄積してきた。また、今月にはインドでの太陽光パネル認証試験事業も開始している。

　三井化学はこうした太陽光発電に関する様々な知見と信頼を生かし、日本の再生可能エネルギー利用拡大に対応し、今後もSDGsに掲げられている社会課題の解決に貢献していく考えだ。

ADEKA　環境対応型の樹脂添加剤、新ブランドを展開

ADEKA , 樹脂添加剤ブランド「アデカシクロエイド」

2020年12月15日

　ADEKAは14日、環境対応型の樹脂添加剤ブランド「アデカシクロエイド」を新たに展開すると発表した。同ブランドでは、リサイクル樹脂向けワンパック添加剤の2製品（酸化防止剤および核剤）とバイオ由来原料塩ビ用可塑剤を開発し、サンプル提供を開始。今後、リサイクル樹脂やバイオプラスチックといった境対応型プラスチック市場に製品を積極投入することで、プラスチック資源の循環型社会への貢献を通じて樹脂添加剤での真のグローバル・トップメーカーを目指す。

　同社の「樹脂添加剤」は、プラスチックに添加するだけで、熱や光による劣化から守り、強靭さ、透明性、難燃性など様々な機能性を付与する。例えば、自動車の軽量化による燃費の向上や家電製品の難燃性付与など、くらしのあらゆる場面でなくてはならない〝素財〟であり、同社はグローバル・トップメーカーとして〝プラスチックの長寿命化〟に貢献してきた。

　一方、プラごみによる環境汚染が地球規模で社会問題化。リサイクル技術やバイオプラ開発など環境負荷低減を目指す取り組みも進歩してきたが、循環型社会の実現に向けてさらなる機能性向上が求められている。こうした中、同社は新ブランドを開発。環境対応型プラに従来のプラスチックと同等もしくはそれ以上の機能を付与することで、環境負荷低減と人々の豊かなくらしを同時に実現する。

　同社は、この新製品ラインアップ拡充とグローバル規模の販売拡大を目指し、環境対応型プラスチック分野の樹脂添加剤の市場を新たに形成することで、持続可能な社会に貢献していく。

帝人　自動車向け複合成形材料、米に先端技術の開発拠点

「アドバンスド・テクノロジー・センター」（ATC） , ミシガン州 , 帝人 , CSP社

2020年12月15日

　帝人は14日、軽量複合材料製品の生産・販売・技術開発を手がける米CSP社が、ミシガン州に「アドバンスド・テクノロジー・センター」（ATC）を開設したと発表した。

　2017年に帝人グループに加わったCSP社は、主力材料である「GF-SMC」と、帝人がもつ複合成形材料や炭素繊維に関する知見を融合し、EVやハイブリッド車など次世代の環境配慮型の自動車に求められる、軽量で高強度な部品開発を強力に推進している。こうした中、自動車向け複合成形材料事業の日本・欧州にある各研究開発拠点との共同開発強化に向けATCを開設し、マルチマテリアルでのグローバル・ソリューション・プロバイダーとしての地位をより強固なものにする。

　今回、ATC初のプロジェクトとして、CSP社がこれまで進めてきた画期的な軽量ハニカムパネルの開発に成功。同パネルは、軽量なハニカムコア材料を、繊維にポリウレタン樹脂を含浸させた外板で覆ったサンドイッチ構造をしており、超軽量で強度に優れ、深絞り、鋭角といった複雑な形状の成形が可能となっている。また、自動車業界で「クラスA」と称される美麗な外観をもつ外板パネルにも適用することができ、幅広い用途展開が期待される。

　帝人グループは、マルチマテリアルでのティア1サプライヤーとして、使用材料の拡充から部品設計にまで踏み込んだソリューション提案力の強化や、グローバルでの安定供給体制の確立を進めていく。そして、2030年近傍には、自動車向け複合材料製品事業の売上を20億ドル規模へと拡大していく考えだ。

東京大学ら　ポリマー半導体への分子ドーピングが制御可能に

広島大学 , 産業技術総合研究所（産総研） , ポリマー半導体 , 立体障害 , 分子ドーピング , 東京大学

2020年12月14日

　東京大学、産業技術総合研究所（産総研）、広島大学などによる共同研究グループは、世界で初めてポリマー半導体の立体障害と分子ドーピングの相関を明らかにし、ポリマー半導体の「隙間」サイズを制御することでドーピング量を100倍向上させることに成功した。

　半導体の結晶中に不純物（ドーパント）を添加することで、半導体中の電子数やエネルギーを精密に制御できる。　シリコン半導体のドーピングは、シリコン原子を別の原子に置換して行うが、ポリマー半導体のドーピングはユニークな形・サイズのポリマー分子とドーパント分子を複合化する必要があり、複雑な立体障害を制御する必要がある。

　同グループは結晶性ポリマー半導体へのドーピングに着目し、結晶性ポリマー半導体1ユニット当たり1ドーパント分子を高密度に複合化する技術を開発したが、ドーピング効果を最大化する分子設計指針は明らかではなかった。

　今回、結晶性ポリマー半導体のナノスケールの「隙間」に着目し、立体障害と分子ドーピングの相関を系統的に調査した結果、電気を流す骨格に周期的に付いた側鎖の密度を精密に制御し、隙間を適切に拡張することで、分子ドーピング量を100倍程度増加させることに成功。隙間を拡張した結晶性ポリマー半導体は従来の3倍程度の体積のドーパント分子を複合化でき、ほぼ最密充填された分子複合体を作製することにも成功した。

　結晶性ポリマー半導体の隙間とドーパント分子サイズの関係が明らかとなり、これまでにない様々な分子複合体材料の設計指針が明確になった。また、最密充填した分子複合体は金属のように電気が流れやすく、熱耐久性や環境耐久性も向上することが分ってきた。今後、異なる分子の複合化という単純な化学操作による革新的な電子・イオン材料の創製が期待される。

BASF　PPAが45kW燃料電池の複数の部品に採用

ＢＡＳＦ , ポリフタルアミド（PPA） , Nuvera Fuel Cells社 , 45kW（E-45）燃料電池エンジンの複数部品

2020年12月14日

　　BASFはこのほど、ポリフタルアミド（PPA）「Ultramid Advanced N3HG6」が高馬力ゼロエミッションエンジンを製造するNuvera Fuel Cells社（ヌベラ、米国マサチューセッツ州）の最新世代の45kW（E-45）燃料電池エンジンの複数部品の素材として採用されたと発表した。同エンジンは、今後3年かけて中国の路線バスや配達用車両に導入される予定。

　マニホールドやサーモスタット用筐体、逆止め弁、エジェクター、エキゾーストパイプなどの部品は、様々な温度帯で安定した材料特性が必要。「Ultramid Advanced N3HG6」は高い熱耐性、薬品耐性と優れた機械特性に加え、衝撃強度や寸法安定性が高く、長期性能も安定している。部品によっては冷却水や空気、水素の流れにより様々な媒剤にさらされるが、ポリアミド9T（PA9T）ベースのPPA化合物は優れた薬品耐性と、反応しやすい燃料電池や電気部品用途での純度要件も満たす。

　E-45燃料電池エンジンのアルミダイカスト部品や高温ホースを高性能プラスチックに置き換え、性能と安全性を維持しつつ生産規模拡大のために軽量化するという課題に対し、優れた剛性と強度、高い強靭性、優れた摩耗挙動でエンジン部品の安全性と高品質を実現する。冷却剤用途向けの広範な試験で、エチレングリコール・水・水素混合液/105℃/1万~2万時間の継続使用に耐えることを確認。低燃料・気体透過性、低揮発性により、エンジンシステムの腐食やファウリングを防ぐ。また、BASFの専門知識と独自のシミュレーションツール「Ultrasim」によるデザイン最適化サービスや、適切な材料提供により開発を早め、低単価と予定通りの市場投入を実現した。

　「Ultramid Advanced」には異なる樹脂（PA9T、PA6T/6I、PAT6T/66、PA6T/6）、難燃剤の有無、様々な熱安定剤、無着色からレーザーマーキング可能な黒色といった色味、短・長繊維ガラスや炭素繊維強化材など、射出成形や押出成形用に50以上の配合グレードがある。自動車産業や電気電子産業、機械工学、消費財など多様な分野で、軽量・高性能な次世代プラスチック部品の可能性を広げる。

ENEOS　再エネ活用型CO2フリー水素の実証を開始

再生可能エネルギー , 環境省 , CO2フリー水素製造・供給実証事業 , ENEOS

2020年12月14日

　ENEOSはこのほど、北九州パワー、北九州市、福岡県、IHI、福岡酸素とともに、北九州市で地域の再生可能エネルギーを有効活用したCO2フリー水素製造・供給実証事業を環境省からの委託を受けて実施すると発表した。複数の再エネを同時に制御可能な「水電解活用型エネルギーマネジメントシステム」を実装する国内初の実証となる。2022年度までの3カ年で実施。初年度の事業費は約2億円、3年間で総額8億円を予定する。

　地域の余剰再エネを活用した低コストのCO2フリー水素を製造・供給・利用するモデルを構築することで、水素の社会実装と電力の需給調整の両面に貢献することを目指す。具体的には、太陽光や風力、ごみ発電（バイオマス）など多様な再エネ電源の中から、エネルギーマネジメントシステム（EMS）によって余剰な電力を選択的に調達することで、低コストのCO2フリー水素を製造。このCO2フリー水素は、福岡県内各地に輸送し、水素ステーションや燃料電池フォークリフトのある物流施設、北九州水素タウンのパイプラインなどで利用していく。

　ENEOSは、同社八幡東田水素ステーションでのCO2フリー水素の活用に加え、北九州水素タウン内の実証住宅などにつながる水素パイプラインへのCO2フリー水素供給を担当する。また、同事業と併せて、事業関係者と連携し、水電解装置と水素ステーションを組み合わせた将来的な地産地消型水素サプライチェーンの事業性評価の実施を予定。

　同社は、水素ステーション事業などでの知見を生かし、水素製造・輸送のコスト試算や水電解活用型EMSの最適化検討などを行う考えだ。九州地域では、再エネの普及が進む一方で、電力の需給バランスを維持するため、再エネの一時的な発電停止を求める出力制御が発生しており、電力の需給調整が課題となっている。電力の需給ギャップを埋める手段の1つとして、余剰電力を活用し、水の電気分解によって水素ガスを作るPower to Gas（P2G）が注目されている。

昭和電工マテリアルズ　半導体材料を台湾で増強、韓国では新設

昭和電工マテリアルズ , 台湾子会社（SDSMT） , 韓国子会社（SDMKR） , CMPスラリー

2020年12月14日

　昭和電工マテリアルズはこのほど、台湾子会社（SDSMT）で半導体回路平坦化用研磨材料（CMPスラリー）、プリント配線板用積層材料（プリプレグ）および感光性ソルダーレジストの生産能力を増強するとともに、韓国子会社（SDMKR）にCMPスラリーの工場を新設すると発表した。総投資額は約200億円。SDSMTでは、CMPスラリーを2022年1月に、プリプレグと感光性ソルダーレジストを2023年1月に、それぞれ量産を開始し、SDMKRの新工場は来年10月に稼働する予定だ。

　近年、5Gの実用化や、自動車産業ではCASE分野での技術革新が進み、半導体市場は年率5％超の高成長が期待されている。同社のセリア系スラリーは、独自の砥粒技術により、研磨傷の低減を実現できる点が評価されており、SDSMTの能力増強とSDMKRでの工場新設に計110億円を投資し製品供給体制を強化する。

　プリプレグについては、SDSMTで今年5月に工場を新設したが、さらなる需要に対応するため生産能力を増強。さらに感光性ソルダーレジストについても、これまで日本国内でのみ生産していたが、今回SDSMTへ液状ソルダーレジスト（LSR）およびフィルム状ソルダーレジスト（DFSR）の生産設備を新たに導入する。

　SDSMTでは、これら3製品の生産能力を増強することで、中華圏や東南アジア圏、韓国などの顧客へ、よりタイムリーに製品供給できるとともに、他の生産拠点で緊急事態が発生した際でも、台湾から世界の顧客へ製品提供が可能になる。

　同社は、5GやAI、CASE分野での技術革新に貢献する製品の供給体制を強化することで、情報通信分野で、半導体市場の伸びを上回る成長を目指す。また、今後も昭和電工グループの一員として、引き続き多様な材料の提供と、素材設計から機能評価までの包括的ソリューションの提案によって高度な顧客ニーズに応えるワンストップ型の先端材料パートナーを目指していく。

出光興産　徳山事業所に高効率ナフサ分解炉を新設

出光興産 , 新設 , 徳山事業所（山口県周南市） , 高効率ナフサ分解炉

2020年12月14日

　出光興産は11日、徳山事業所（山口県周南市）に高効率ナフサ分解炉を新設したと発表した。今後、試運転期間を経て、来年2月に商業運転を開始する。

　高効率ナフサ分解炉は、原料であるナフサを短時間で熱分解することでエチレンの得率を高め、熱効率を向上させる。これにより、従来の分解炉と比較し約30％の省エネルギー効果が発揮でき、年間約1万6000tのCO2削減に寄与する。ナフサは粗製ガソリンとも呼ばれる石油製品の1つで、分解炉を経由し熱分解することで、エチレンやプロピレンなどの石化製品の基礎原料となる。

　同事業所ではエチレン製造装置により年間約62万tのエチレンを生産し、主に周南コンビナートに供給している。こうした中、エチレン製造装置内にある旧型のナフサ分解炉2基を停止し高効率ナフサ分解炉1基を新設した。

　なお、今回の件は工場の省エネルギー化を支援する経済産業省の「省エネルギー投資促進に向けた支援補助金」を活用している。今後も、省エネルギー推進により事業活動に伴う環境負荷の低減に努めるとともに、地球環境と経済が調和した地域社会形成への貢献を目指す。

積水化学工業　電子機器向けUV＋湿気硬化型接着剤開発

積水化学工業 , 高機能プラスチックスカンパニー , フォトレックB

2020年12月14日

初期の接着力を向上、保圧保持工程を大幅に短縮

　積水化学工業は11日、高機能プラスチックスカンパニーが、今年3月に上市した電子機器の組み立て工程に使用するUV＋湿気硬化型接着剤「フォトレックB」の性能を改良したと発表した。すでに一部スマートフォンメーカーに採用されており、今後、各メーカーへの提案活動を強化することで、2022年度までにスマートフォン部品接合用接着剤のシェア15％獲得を目指す。また、海外をメインにウェアラブルや大型テレビといった他デバイスへの展開も視野に入れていく考えだ。

　同日、オンラインによる説明会を開催した。スマートフォンの外装部（筐体とカバーパネル）の接合には、両面テープと接着剤の2種類がほぼ半分ずつを占めている。接着剤では主にポリウレタン系のPURホットメルトが使用されているが、液ダレ処理や保圧治具固定、養生・固定化といった工程必要となり、生産工程の効率化が課題となっていた。

　こうした中、同社は今年3月にUV＋湿気硬化型接着剤「フォトレックB」を上市。UV照射で接着力を維持したまま形状を保持することで液ダレが起こらず、また0.4mm幅も対応可能となっており、スマートフォンのトレンドである狭額縁にも適用できる。また、完全硬化後も一定の柔軟性を保っていることから、落下時の衝撃を吸収でき、各部品の破損防止にも貢献する。こうした特長から、顧客からは高い評価を得ていた。

　今回、さらなる性能向上ニーズに対応。原料配合設計の工夫でUV硬化後の初期接着力をさらに改善し、塗布、UV照射後に発現する接着力を短時間化した。これにより、接合部材を貼り合わせしたときの保圧や保持に必要とする時間、治具を短縮・削減することで、従来の10分の1程度まで生産工程の効率化を実現。電子機器の組み立て工程では工場のスマート化が進んでいることから、工程の自動化、少人化に貢献する「フォトレックB」の採用拡大が期待される。なお現在、狭額縁用接着剤の市場（2019年）は71t程度と見られるが、今後は年率10％以上の成長が予測されている。

　同社は中華系スマートフォンメーカーを中心に拡販を図り、2022年に市場シェア15％、さらに数年後にはシェアトップを目指していく考えだ。

NEDO　発電とCO2回収を一体化、コスト低減を図る

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO） , 多様な燃料を利用するCO2回収型ポリジェネレーションシステム基盤技術開発 , CO2分離・回収型ポリジェネレーションシステム技術開発

2020年12月11日

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）はこのほど、発電とCO2分離・回収プロセスを一体化したシステムの研究開発として、「多様な燃料を利用するCO2回収型ポリジェネレーションシステム基盤技術開発」と、「CO2分離・回収型ポリジェネレーションシステム技術開発」の2件のテーマを採択した。

　発電システムに燃料をガス化するプロセスを統合し、CO2の分離・回収までを一体化することでエネルギー効率を向上させ、CO2の分離・回収コストの低減に取り組む。併せて、発電燃料には石炭やバイオマス、炭素系廃棄物（廃プラスチックなど）を利用し、水素や化学品といった有価物を併産するポリジェネレーションシステムの構築にも取り組む。これにより、システムの経済性を高めてCO2分離・回収コストの低減につなげるだけでなく、中小規模発電を含めた実用化・事業化も視野に入れることができる。

　一方、出力が安定しない太陽光や風力のような再生可能エネルギーの活用を増やすには、需要と供給の不均衡を防ぐ電力需給調整が重要となる。このため同事業では、電力需給調整力をポリジェネレーションシステムに包括することも検討する。同事業によりCO2分離・回収コストを現状のCO2 1t当たり4000円程度から1000円台にまで低減する発電技術の確立を目指す。そして、将来のカーボンリサイクル技術の実用化につなげていくことで脱炭素社会の実現に貢献する。

　なお、今回の事業名は「カーボンリサイクル・次世代火力発電等技術開発/次世代火力発電基盤技術開発／CO2分離・回収型ポリジェネレーションシステム技術開発」。期間は2020~2024年度で、全体予算は30億円程度となる。