2020年10月30日(金)

高濃度セルロースファイバー
パナソニック

材料と成形方法を確立 

新素材で成形したワーク

 パナソニックマニファクチャリングイノベーション本部はセルロースファイバーを55%以上の高濃度で樹脂に混ぜ込む複合技術と、その成形技術を確立した。素材の軽量化やプラスチックの削減、木目調の自然な外観などの利点を生かし、アサヒビールと共同でビール用カップ(写真)も開発した。強度や色彩など素材の特性をさらに高め、パナソニックの家電製品などへの採用を広げる考えだ。

 一般的にセルロースナノファイバーはパルプ繊維をほぐすのに水を使用し、再乾燥させるため多くの二酸化炭素を排出する。同社では水を使わず、溶けた樹脂内で繊維をほぐし、二酸化炭素の排出も少なくて済む「全乾式プロセス」を開発した。このプロセスで製造した素材は「セルロースファイバーは直径10~20μmのものが多く、一部にナノサイズのものも含むことが特長」(マニュファクチャリングソリューションセンターの大熊崇文課長)だ。

 18年には、この素材を柄の部分に採用したクリーナも発売し、従来比で1割以上の軽量化に成功した。今回はこの時よりも高い55%以上の濃度で樹脂に混ぜ込む複合技術を開発した。高い濃度ながら、白色の材料の生成を可能にし、着色の自由度も増したという。「ここまで高い濃度のものはあまりない」(大熊氏)という。

 合わせて、高濃度な素材を成形する加工技術も確立。「金型、成形ともに様々なノウハウが盛り込まれている」(成形技術開発センター峯英生課長代理)ため、詳細は明らかにできないが「流動性や金型の温度管理、ガス抜きなど様々な工夫を凝らしている」(峯氏)という。

アサヒビールとカップ開発

 今夏には、この55%以上の高濃度なセルロースファイバーを使ったビール用カップをアサヒビールと共同で開発した。従来のポリプロピレン(PP)を使ったカップに比べ、大幅にプラスチックの使用量削減につながった。着色剤がなくても、自然な木目調の外観や、色合いをランダムに変えて成形もできるという。

 今後について、峯氏は「素材の特性を高めるとともに、独特の色合いを出したり、色むらの再現性を高めたりしていく。まずは家電製品を中心にパナソニックの製品群に提供していくが、アサヒビールのようなパートナーとも手を組み、採用を拡げていきたい」としている。

金型しんぶん 2019年12月10日

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