ユニチカは、バイオマス由来のプラスチックであるポリ乳酸（PLA）を主成分とするテラマックR樹脂の成形速度を大幅に向上させる技術を開発した。

これによりPLAプラスチックによる生産性の向上が図られ、コスト面での改善とともに今後の幅広い用途展開が期待される。

本技術により樹脂製品における単位時間当たりの成形生産速度を、同社従来比1.7倍に上げることができ生産工程における効率化が図れる。さらに射出成形の加工温度を下げることが可能になることから、エネルギーコストも削減でき、生産工程全体でのコストメリットが追求できる。生産工程の効率化と加工温度の低下により環境負荷の低減にも貢献する。バイオマスプラスチックであるPLAとして、耐熱性、耐久性、耐衝撃性を備え、世界最高レベルの加工速度、成形サイクルを達成することにより汎用プラスチック並みの成形サイクルで、ポリ乳酸成形品の可能性を一気に拡げた。

ユニチカにおける耐熱性PLAの技術進歩

1． 技術開発の背景

石油資源を原料とした従来のプラスチックは、廃棄時の焼却により二酸化炭素などの地球温暖化ガスを増加させる。一方、トウモロコシなどの植物資源を原料とするポリ乳酸は、廃棄時に二酸化炭素を排出しても、植物が成長する過程で二酸化炭素を吸収するカーボンニュートラルであるため、大気中の二酸化炭素などの地球温暖化ガスの増加を抑制する。

さらに、植物は毎年育成できる再生可能な資源である。植物由来のポリ乳酸（PLA）は、石油系プラスチックの一部に取って代わるバイオマスポリマーとして期待されている。しかし、これまでPLAは以下の問題を抱えていた。

�@ ポリ乳酸の価格が汎用樹脂より高い。

�A 日常環境下で使用するには、耐熱性が十分ではない。

�B ポリ乳酸の加工速度が極めて遅いために生産性が低いこと。

これらの諸問題に対し、ユニチカのテラマックRの歴史は、問題解決と新しい用途開拓の歴史であった。PLAを主成分とする樹脂は、ガラス転移点が低く耐熱性や成形加工性といった生産効率が従来の樹脂に比べて劣るという問題に対して、同社は2002年10月にフィルム・シート分野で耐熱グレード製品を業界に先駆けて開発した。

その他、発泡樹脂グレードや射出樹脂グレードにおいてもナノテクノロジーや植物性強化材、無機物添加などにより耐熱性、難燃性、耐衝撃性の課題をクリアしてきた。

2． 技術開発の内容と特徴

テラマックが世界最高レベルの加工速度を達成するにあたっては、ユニチカが得意とする結晶化促進処方をさらに進化させ、ポリ乳酸が結晶化する際に分子オーダーでポリマー鎖の配列を制御する技術の開発により、実現した。

上記の技術により、以下の2点が大きく改良されている。

このように、適用設計の自由度があがるとともに、成形サイクル、すなわち生産性の向上も同時に達成した。この2点により、成形コストが大幅に低減できると考えられる。

成形サイクルを模式的に表すと、以下のようになる。

3． 期待される効果と応用分野

今回の技術開発により、耐熱性、耐久性、耐衝撃性などの特性を備えたポリ乳酸の成形加工性を大幅に向上することができたことから、OA機器、IT機器、電気部品、自動車内装部品や、これまでコスト的に使用が困難とされてきた分野など幅広い分野への展開が期待される。

4． 今後の予定

ユニチカは、ポリ乳酸を主成分とする環境低負荷のバイオマス由来製品「テラマックR」を、今回開発した高機能性樹脂はもとより、フィルム、シート、繊維、スパンボンド等で幅広く展開している。本技術による樹脂は、将来的には「テラマックR」事業の国内外の最も重要な柱の一つとなることが期待される。