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キラリ公設試(中部地域 公設試験研究機関のご紹介)

更新日:平成26年10月31日

キラリ公設試
バイオプラスチック(ポリ乳酸)の可能性
(耐衝撃性などの物性をコントロール)(1/2)
Vol.11名古屋市工業研究所
【今回のキーワード/ポリ乳酸】
トウモロコシやイモ類などの植物から取り出したでんぷんを乳酸発酵させて合成することで得られる化学材料。 植物由来の原料から作られるため、石油資源の節約やCO2の排出制御に役立つという側面を持っています。
ポリ乳酸によるバイオプラスチックで試作されたペン(左) ポリ乳酸によるしゃちほこの置物(右)
ポリ乳酸によるバイオプラスチックで試作されたペン(左)としゃちほこの置物(右)
主に中小企業の生産技術の向上や、研究開発などを積極的に支援する名古屋市工業研究所を訪問しました。 ここで植物由来の原料から作られるポリ乳酸によるバイオプラスチックの研究を行っているのが、材料技術部 有機材料研究室の原田征さんです。 ポリ乳酸の研究の面白さと難しさを聞きながら、この材料が今後担っていく役割と可能性を探ります。

聞くところによると、原田さんは弁理士の資格を取得してしまうほど、特許にも詳しいとか。

そのあたりの経緯から、名古屋市工業研究所が特許権などの知的財産を戦略的にどう位置づけ活用しているのかも、主任研究員の伊藤治彦さんに伺ってみました。
ポリ乳酸は環境にもやさしい次世代のプラスチックとして期待されているそうですが、現在はどんなところに普及しているのでしょうか?
(原田) 欧州では法律で積極的に使うように推奨されているようで、普及が進んでいるのですが、正直日本ではまだまだといったところですね。それでも、食品容器に使われ始めています。

例えばスーパーで売られているフルーツの透明容器がそれにあたります。また、トヨタのハイブリッド自動車「プリウス」では、ドア下の部分、スカーフプレートに採用しているようですよ。
今後普通のプラスチックにどんどん置き換わっていく可能性があるということでしょうか?
(原田)
ポリ乳酸は普通のプラスチックに比べて成型加工が難しいため、既存の装置をそのまま転用するということが難しいんですよ。 ポリ乳酸そのものの質を高めていくことで、もっと広がる可能性がありますね。 現在でもいちばん上質なグレードのポリ乳酸を使えば、今の成型加工技術でも使えるんですけど、それはやっぱり高いので。
成型加工は具体的にどんな点が難しいのでしょう?
(原田)
試験に取り組む原田研究員
試験に取り組む原田研究員
普通のプラスチックだと、誰がやっても均一の物性で、同じようなものができるんです。 一方ポリ乳酸はそうはいきません。ポリエステルの一種なので、空気中に水分を多く含んでいると熱をかける段階で加水分解しちゃうんですね。 工業製品だと欠陥品につながってきます。温度や湿度といった環境に左右されやすく、同じ実験をしても昨日と別のものができあがったり、夏と冬で全然違うものができたりということがあります。
だから品質を均一に保つのが難しいですね。
そのマイナス面でもある特徴の部分、原田さんは逆に物性をコントロールできるというメリットとお考えのようですね。
(原田)
ポリ乳酸は成型加工さえうまくできれば、温度や添加剤を工夫することで耐衝撃性や弾性率(硬さ)、透明度といった物性をコントロールすることができるようになるんです。
成型加工のしかたによっては物性の違うものが簡単にできてしまう。だから研究対象としては非常に面白いんです。 プラスチックというのは熱をかけて溶かして、金型に流し込んで成型加工する。 得たいものをどういう物性にするのかに応じ、その金型の温度をコントロールしたり、相容化剤(混ぜる際の添加剤)をちょっといれてやったり。私たちはそういった研究をしています。
公設試の概要
Public research organization
名古屋市工業研究所
名古屋市熱田区六番3-4-41
平野幸治
相談
(ポリ乳酸)材料技術部 有機材料研究室 原田
(一般的な相談)支援総括室
名古屋市工業研究所 ホームページ外部リンク
TE
052-661-3161(代表)
FA
052-654-6788
E -Mail
kikaku@nmiri.city.nagoya.jp
 

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