クルマの環境対応バイオプラも一役 三菱自動車の取り組み(上)

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地球温暖化や資源問題を背景に、自動車の環境対応が急速に進んでいる。その取り組みはハイブリッド車や電気自動車といった車両の低燃費化にとどまらず、製造工程から廃棄段階にいたるライフサイクル全体の環境負荷低減におよぶ。植物由来原料を使ったバイオマスプラスチックは、素材レベルにおける環境負荷低減の有力な手段の1つ。他社に先駆けて電気自動車「i-MiEV(アイ・ミーブ)」の量産を開始した三菱自動車工業は、植物由来材料を利用した高分子技術を「グリーンプラスチック」と名付け積極的な研究開発を行っている。

 同社がバイオプラスチックの研究開発に着手したのは2003年。すでに、トヨタ自動車やダイムラー、フォードなどが開発を進めており、同社も植物繊維や植物を原料とする樹脂など石油由来材料を代替する素材開発に乗り出した。現在では、二酸化炭素(CO2)削減、化石資源の節約、石油価格高騰への対応、森林資源保護、揮発性有機化合物(VOC)などの環境負荷物質を極力使用しないことをコンセプトに開発を行っている。
 これまで実用化した製品・技術の1つに補強材としての竹繊維がある。竹は成長が早く日本や中国、東南アジアといった広域に育成しており、その繊維は耐久性に優れケナフに比べ弾性率が高いといった特徴を持つ。同社はアスペクト比の制御を含む繊維化技術と樹脂への配合技術を確立することで実用化に成功。「熱可塑性樹脂であれば補強材として適用可能」(寺澤勇・開発本部材料技術部エキスパート有機材料技術担当)としており、竹繊維強化のポリブチレンサクシネート(PBS)樹脂製ボードをアイ・ミーブのテールゲートトリムに採用している。
 また、ひまし油ポリオールを用いたウレタン樹脂ではシートクッションやヘッドレストを開発ずみ。実用化に耐え得る品質特性を実現しているが、既存製品に比べてコスト高のため材料市況をみながら搭載のタイミングを図っている状況だ。ウレタン樹脂では、ひまし油ポリオールとヤシ油グリセリンを用いた植物由来ウレタン樹脂と竹繊維の複合化にも取り組んでおり、ボードやトリム、天井といった内装部品への展開を進めている。
 さらに、トウモロコシなどのでん粉を発酵して得られる1・3-プロパンジオールをテレフタル酸と重合して製造したポリトリメチレンテレフタレート(PTT)繊維をフロアマットに応用。表面パイル部に採用することで従来品(ナイロン6繊維)に対してライフサイクル全体で約50%のCO2排出削減を達成した。同マットは裏面にリサイクル繊維を用いた不織布を使用しているほか、熱融着によりVOCを除去するなど環境性能の大幅な向上を実現しており、パジェロミニのディーラーオプション設定としている。同PTT繊維については「耐久性や素材の触感など従来品と同等以上の特性を有しており、コスト面が改善されればシート製品などへの展開も十分に可能」(土屋浩一・同樹脂材料技術担当)とみる。
 杉の間伐材を主原料とする液状化木材フェノール樹脂は耐熱性・難燃性に優れ、既存フェノール樹脂と同等の特性を実現している。すでにカップ型灰皿として実用化しており、その特性からエンジンルーム内の耐熱樹脂部品や電気部品への応用を見込む。少量生産ゆえにコスト高だが、合成工程や杉間伐材粉末コストから量的拡大により既存樹脂と同等の材料価格になるとみられている。

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このページは、web staffが2010年4月28日 16:53に書いたブログ記事です。

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