東洋スチレン ケミカルリサイクルの事業化に着手

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2020年4月15日

米社とライセンス契約、実証設備建設の検討開始

東洋スチレン PSケミカルリサイクル 大手ポリスチレン(PS)メーカーである東洋スチレン(出資比率:デンカ50%、日鉄ケミカル&マテリアル35%、ダイセル15%)は、地球温暖化や廃棄プラスチックといった環境問題への対応として、バイオPSやリサイクルに取り組んでいる。

  昨年にはバイオ化ニーズの高まりから、PSとポリ乳酸(PLA)をアロイ化した「トーヨーエネライツ」を上市。顧客から高い評価を得ており、引き合いが強まっている状況だ。

 一方、リサイクルではマテリアルリサイクル(MR)に注力。再生品は品質的な課題があるが、バージン品を組み合わせるなど品質向上に取り組んでいる。

 こうした中、昨年10月には環境対策推進室を創設。使用済みPSのケミカルリサイクル(CR)の事業化を検討してきたが、今回、CR事業実証を進めるため、米国アジリックス社(オレゴン州ポートランド)と技術ライセンス契約を締結した。

 PSは熱分解によりスチレンモノマー(SM)に戻る性質を持っているが、アジリックス社の熱分解技術は、PSを高収率でSMに変換することが可能。また、同社は使用済みPSの熱分解SM化設備を商業運転している唯一の存在であり、さらにイネオス社など複数の海外PS/SMメーカーとの連携・合弁事業を進行している。

 東洋スチレンは今後、アジリックス社からの技術導入を受け、親会社であるデンカ千葉工場(千葉県市原市)内に、使用済みPSの熱分解SM化実証設備(年間処理能力:約3000t)建設の具体的検討に着手し、2021年の操業開始を目指す方針だ。

 PSリサイクルのMRでは、使用済みPS食品容器を再び同じ用途(食品接触部)に使用することは品質安全上困難とされてきた。それに対し、使用済みPSをSM(熱分解SM)に戻す今回のCR方式であれば、その課題をクリアできる。

 熱分解SMを原料に使用したリフレッシュPSは、品質安全上も全く問題がなく用途に制限がない。また、ワンウェイ(使い捨て)仕様と比較すると、地球温暖化ガスであるCO2の排出量を、少なくとも半減させる効果も期待できる。この事業化計画を実現し、熱分解SMを使用したリフレッシュPSを製造販売できれば、CRによる真のサーキュラーエコノミー(循環型経済)への第一歩を踏み出せることになる。

 東洋スチレンは、アジリックス社から技術導入するCR設備により、先ずは製造時に発生するポストインダストリアル材料を中心(一部ポストコンシューマー材料含む)とした実証試験操業を行い、PSの優れたリサイクル性を広く一般に認知させる。そのうえで、政府、コンシューマー、関係団体、需要家などの関係先と協同でスケールアップを図り、将来の目標であるポストコンシューマー材料に対象を広げていく考えだ。

 

 

カセイソーダ 2月の内需は2%減、輸出は大幅増加に

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2020年4月15日

 日本ソーダ工業会がこのほど発表したソーダ工業薬品需給実績によると、2月のカセイソーダの内需は前年同月比2%減の25万5000tと、昨年5月以降、10カ月連続でマイナスとなった。

 用途別では、

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昭和電工 AIでフレキシブル透明フィルムの開発を迅速化を実証

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2020年4月15日

 昭和電工はこのほど、産業技術総合研究所(産総研)、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)、先端素材高速開発技術研究組合(ADMAT)と共同で、フレキシブル透明フィルムの開発に人工知能(AI)を活用することにより、要求特性を満たすフィルムの開発の実験回数を25分の1以下に低減できることを実証したと発表した。

フレキシブル透明フィルムの用途例
フレキシブル透明フィルムの用途例

 今回の開発は、NEDOの「超先端材料超高速開発基盤技術プロジェクト(超超PJ)」の委託事業として実施。超超PJでは、経験知による従来の材料開発からの脱却を目指し、AIやマルチスケールシミュレーションを積極的に活用することで、従来と比較して実験回数を削減し、開発期間を大幅短縮することを目指している。

 昭和電工など4者は、モバイル機器などの開発に欠かせないフレキシブル透明フィルムの設計にAIを活用し、要求特性を満たすポリマーの探索に取り組んでいる。

 はじめに熟練研究員が27種類のフィルムを作成し、その原料の分子構造、モル比などの化学的な情報をECFP(Extended Connectivity Circular Fingerprints)という手法を応用して説明変数に落とし込み、目的変数にはトレードオフの関係にあり並立の難しい物性である換算透過率、破断応力、伸びの3項目を選択し、作成したフィルムの実測データをAIに学習させた。

AI予測を行い作製したフレキシブル透明フィルム(引張試験中の写真)
AI予測を行い作製したフレキシブル透明フィルム(引張試験中の写真)

 その後、説明変数を網羅的に割り当てたデータを用意して、偏差値概念を導入したAIにこれら3項目が等しい割合で最大となる配合を予測させ、その予測の通りに3種類のフィルムを作成し、AI学習データを作製した熟練研究員が自己の知見に基づき作成した25種類のフィルムの物性値とを比較した。 

 この結果、AIが予測した配合で作成した3種類のフィルムの物性値は、いずれも比較実験として熟練研究員が作成した25種類のフィルムの物性値よりも優れていることが判明。研究員による開発に比べて25分の1以下の実験回数でより高い物性値のフィルムを得られたことから、大幅な開発期間の短縮が可能なことが実証できただけでなく、研究員の経験知をもとに作成した製品を超える製品が開発できる可能性があることも実証した。

 今後は同技術をさらに高度化させ、要求特性を満たしながらより良い物性値となる配合比をAIが提案できるように開発を進めていく。なお、同件の詳細は、超超PJ成果報告会のウェブサイトに発表された。

旭化成 世界で初めて冷却ストッキングのメカニズム解明

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2020年4月15日

 旭化成はこのほど、着用により冷却効果を得られるストッキング(冷却ストッキング)のメカニズムを、世界で初めて数値流体力学(CFD)と表面形態の連成解析により定量的に解明したと発表した。

ストッキングTOP
a)素足の状態で、上が歩行前、下が歩行後。b)冷却ストッキングを着用した状態で、上が歩行前、下が歩行後。

 同社生産技術本部の生産技術センターCAE技術部が解析によるシミュレーションを行い、結果は同パフォーマンスプロダクツ事業本部の繊維技術開発総部商品科学研究所で実験・検証。なお今回の結果は、「Nature」出版グループの学術誌「Scientific Reports」に掲載されている。

 一般的にストッキングは足を温めるために履くが、通常の繊維材料は断熱性があり、体熱が放散するのを防ぐ。一方、特殊構造を持ったニットストッキングの着用で、一定の冷却効果を得られることも分かっていた。

 例えば冷却ストッキングの冷却機能は、感覚として冷たいと感じる(接触冷感)既製品とは異なり、着用により体表面を物理的に冷やすという効果を発現する。その効果は、かねてよりサーマルマネキンを用いた放熱実験によって確認されていたが、体表面を物理的に冷却するメカニズムについてはこれまで不明だった。

 この現象を解明するために、CFDで解析する流体/固体熱連成解析で冷却ストッキング表面に形成される突起構造(リブ)を定量的に数値モデル化し、リブ表面(ストッキング表面の周期的なマイクロメートルスケールの突起物構造)の自然対流を分析。

旭化成 ストッキング
一般的なストッキングのニット構造イメージ(上)と冷却ストッキングのニット構造イメージ(下)。

 その結果、冷却効果を発現するのは、マイクロメートルスケールのリブであることが判明した。一般的に衣服を着用すると保温効果が発現するが、このマイクロメートルスケールのリブは、リブからの放熱が自然対流によって促進され、冷却効果が発現される。

 今回の解析手法による解明は、工業的、学術的にも有用な成果であり、このメカニズムの解明によって、繊維や生地の構造により繊維製品に冷却機能を付与できることが明らかになった。今後、ますます温暖化が進む環境下で、快適な生活を提供できる繊維製品の開発などの進展が期待される。

 旭化成は、今後も繊維のテクノロジーをはじめ、同社がこれまで培ってきた技術とCAE(Computer Aided Engineering)技術の融合による新しい付加価値の提供に努め、「世界の人びとの〝いのち〟と〝くらし〟」に貢献してく考えだ。

アジア石化市況 ナフサ安でオレフィン下落基調

2020年4月14日

芳香族も弱含み、ベンゼンは前週比105ドル安に

 アジア地域の3月第4週の石化市況で、オレフィン・芳香族とも底値が見えない展開が続いている。新型コロナウイルスの感染拡大により世界的に経済活動が低迷していることや、指標となる原油やナフサ市況が下落基調を強めていることが背景にある。

 エチレンは、前週比で下値40ドル安、上値30ドル安の510~550ドル/tでの取引となった。ただスプレッドは、

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三井化学 世界遺産応援PJで知床にデッキ、動画を公開

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2020年4月14日

 三井化学と三井化学産資はこのほど、知床財団(北海道斜里町)が主催する知床自然教室の40周年を記念してツリーデッキを3基寄贈し、その組み立て作業の様子など活動内容を収録した4分18秒の動画を公開した(https://youtu.be/pH4oRBiTO24)。同取り組みは昨年の夏、同社グループが世界自然遺産応援プロジェクト第3弾の一環として行ったもの。

子どもたちやボランティアが協力しツリーデッキを組み上げた
子どもたちやボランティアが協力しツリーデッキを組み上げた

 知床財団は、日本初のナショナルトラスト運動「しれとこ100平方メートル運動」発祥の地である世界遺産・知床の地で、環境教育や普及啓発、野生生物の保護管理・調査研究、森づくりなど、知床の大自然を「知り・守り・伝える」活動を行っている。

 活動の1つとして、知床の大自然を次世代へ伝えるため、全国から集まった子どもたちを対象に、知床国立公園内の100平方メートル運動地で過ごす1週間の野外キャンプ「知床自然教室」を1980年から実施。第1回以来、のべ1900人以上の子どもたちが夏の知床の1週間を過ごしている。

ツリーデッキに塗装した三井化学産資の『ノンロット』
ツリーデッキに塗装した三井化学産資の『ノンロット』

 今回、知床自然教室40周年を記念して、三井化学グループは自然教室の舞台である「ポンホロの森」にツリーデッキを3基寄贈した。自然教室に参加した子どもたちや自然教室卒業生、斜里町役場、知床財団などからの多くのボランティアとともに、昨年7~10月に製作し、仕上げには三井化学産資が提供する、木材保護塗料「ノンロット」の塗装を施した。

 動画の中で、知床財団自然復元係の松林良太さんは「子どもたちに自分の目線だけではなく、高い所から見渡して海を見たり、木の葉を見たり、いろいろな風景を見てもらいたい」と思いを語り、大人の背丈の倍ほどの高さがあるツリーデッキの製作にあたった。アイデアスケッチを基に、子どもたちが自ら材料の木材を運び、釘を打ち、大人たちの手を借りながらツリーデッキをこしらえた。

 なお、三井化学産資が提供した「ノンロット」は、木材本来の通気性(=調湿性)を最大限に生かしながら、風雨をしのぐ超撥水性や耐UV性、防腐・防カビ・防虫性を持つ安全性の高い塗料。木の呼吸を妨げず、心地よい木の香りが感じられることから、多くの建築家・設計士、施主から選ばれている。今回のプロジェクトでは、木材保護のためツリーデッキに塗装された。

三井化学 次亜塩素酸Na圧縮タオル、九州から販売開始

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2020年4月14日

 三井化学は13日、100%子会社で無機系化学品の製造・販売などを手掛ける三井化学ファインが、次亜塩素酸ナトリウムと圧縮タオルを同梱した「FASTAIDウイルス・スウィーパータオル200」を4月から販売開始すると発表した。まずは、九州地区の衛生資材が不足している介護施設や公共施設などに業務用として提供を始める。

「FASTAID ウイルス・スウィーパータオル200」
「FASTAID ウイルス・スウィーパータオル200」

 同製品は、通常1~2週間で分解して機能が失活する次亜塩素酸ナトリウムを安定した状態でパッケージしたもの。次亜塩素酸ナトリウムはあらかじめ200ppmに希釈されており、現場での調合は不要。使用したいときにパッケージを押すと、次亜塩素酸ナトリウムが圧縮タオルに浸透し、除菌タオルが完成する。

 必要な時にその場で瞬時に次亜塩素酸ナトリウムを使用できることから、災害時のみに留まらず病院や介護施設、ホテル、乗り物内など様々な使用場面が想定されている。

 同製品は、三井化学ファインがNPO法人のジャパン・プラットフォームやCWS Japan、また、三井化学などと共に進めている災害支援イノベーション共創イニシアチブ「More Impact(モア・インパクト)」から生まれたコンセプトで、三井・ダウ ポリケミカルのロック&ピール技術を活用して同梱した災害支援イノベーション製品。

 ロック&ピール樹脂は、パッケージを製造する際のヒートシール温度を変えるだけで、完全シールとイージーピールの異なる機能を使い分けることが可能な新素材。食品や化粧品の2室分離袋のパッケージとして採用が広がっている。

 なお、同製品の売上の一部は、ジャパン・プラットフォームの基金に寄付され、災害被害を減らすモア・インパクトの活動に活用されるエシカル・プログラム製品になっている。三井化学グループは今後も、健康安心な長寿社会の実現に向けた技術開発、製品開発を進めていく考えだ。

三菱ケミカル モスアイ型反射防止フィルムが腕時計に採用

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2020年4月14日

 三菱ケミカルは13日、同社が開発したモスアイ型反射防止フィルム「モスマイト」が、カシオ計算機が今月24日に発売する耐衝撃ウオッチ「G‐SHOCK GBD‐H1000」に採用されたと発表した。

“G SHOCK ”『 GBD H1000 』(画像提供:カシオ 計算機株式会社)
“G SHOCK ”『 GBD H1000 』(画像提供:カシオ計算機株式会社)

 太陽光発電素子と液晶モジュールにモスマイトを貼合することで光の反射を抑制し、ディスプレイの高精細化・高コントラスト化を実現している。

 同社が開発した「モスマイト」は、蛾の眼(モスアイ)が持つ微細な突起構造を模倣した反射防止フィルム。「モスマイト」の表面には高さ200㎚の突起が100㎚の間隔でフィルム上に並んでいる。この突起の幅が可視光線の波長よりも狭いことで、光の屈折率の変化が緩やかになり、光の反射を抑制する。

モスマイト の 拡大写真
モスマイト の 拡大写真

 一般的なガラスやプラスチックの表面は光の反射率が通常4~5%程度あるが、それらの表面に「モスマイト」を貼付すると反射率を0.1~0.3%にまで抑えることができる。その優れた光透過性から、これまでに車載ディスプレイや医療用モニター、サイネージ、額装などに幅広い分野に採用された実績があり、今後も用途が拡大することが見込まれている。

 三菱ケミカルは、引き続き同製品の新たな用途開発・市場開拓に向けて、国内のみならず、グローバルに事業を展開させ、さらなる拡販に努めていく考えだ。

BASF 革新素材バンパーステー、マツダ車に採用

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2020年4月13日

高い耐熱性と耐久性、ヒマシ油原料で環境貢献

 ドイツの総合化学会社であるBASFは、エンジニアリングプラスチックの中では、ポリアミド(PA)樹脂「Ultramid(ウルトラミッド)」に注力している。

BASFの「ウルトラバランス」が使用された、マツダ車用リアバンバーステー
「ウルトラミッドバランス」が使用された、マツダ車用リアバンバーステー

 PA6、PA66、PA66/6といった、さまざまなコポリマーからなる製品群に加え、PA610やPA6T/6のような特殊ポリアミドも取り揃える。また非強化材だけでなく、ガラス繊維やミネラルによる強化材、さらに特種用途向けに長繊維ガラス強化材などのラインアップがある。

 特徴として、機械強度や剛性、耐熱安定性に優れ、また低温下での耐衝撃性や摺動特性、成形性を発揮する特性を備えていることから、幅広い工業分野で多様な構成部品や機械部品、高品質な電気絶縁材料、特殊部品などに、欠かせない存在として評価が高い。

 中でもPA610「ウルトラミッドバランス」は、ガラス繊維を30%含有していることで、より長期にわたる耐熱性に加え、安定剤とポリマー技術により耐薬品性を持っている。他のPAに比べても吸湿性が低く、湿度の高い環境下でも寸法安定性の維持が期待できる。

 この革新的素材「ウルトラミッドバランス」を使用し、スポーツ用品と自動車部品のグローバルサプライヤーであるモルテン(広島市)が製造する「リアバンパーステー」が、マツダの新型車「MAZDA3」と「CX‐30」に採用されている。

 リアバンパーステーは、自動車の車体下部を保護するための部品。冬季に路上で使用される融雪剤や凍結防止剤に含まれる塩化カルシウム、またサイレンサーによる高熱にさらされるため、ポリプロピレン(PP)や一般的なPAなど従来の素材で作られた部品では、時間の経過とともに劣化や変形が発生してしまう。

 それに対し、「ウルトラミッドバランス」を使用することで、高い耐熱性のほか、オイルやさまざまな溶剤、アルカリ水溶液などに対する高い耐久性をリアバンパーステーに持たせることが可能となった。

 また、PA610は、トウゴマ(植物)から抽出したヒマシ油を精製して作られるセバシン酸が原料。昨今、プラスチックにも環境貢献が求められているが、こうした顧客の要望に応えられることも大きな特徴だ。

 BASFジャパンパフォーマンスマテリアルズ事業部の山本勇執行役員は、「顧客にとって付加価値のあるソリューションを提供するために、われわれの専門性を最大限に生かすことに注力している。今後も顧客と協力し、進化するニーズに対応していく」と述べている。