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米由来のバイオプラ 関東製作所が確立した金型・成形技術とは

脱炭素社会に向けた取り組みがものづくりで加速し、金型業界でもその動きが広がりつつある。先手を打つ金型メーカーの対応には大きくは2つの方向性がある。一つは、太陽光パネルの設置や設備の省エネ化などによる自社の生産活動でCO2 を削減すること。そしてもう一つは、顧客のCO2 削減に貢献する金型の開発や提案だ。カーボンニュートラルの達成に向け、積極的に取り組む金型メーカーを取材した。

バイオプラ成形技術確立

成形機に取り付けた金型

石油系プラスチックの削減目指す

バイオプラで成形したスマホスタンド

バイオマスプラスチック(以下バイオプラ)は原料に再生可能な有機質な資源を原料とするプラスチック。燃やして二酸化炭素が発生しても、元は空気中にあったもので、CO2が増えず、カーボンニュートラルに貢献すると期待されている。

ブロー成形や射出成形などの金型製作から量産を手掛ける関東製作所(東京都江東区、03-3631-6034)はお米由来のバイオプラの成形技術の開発に乗り出し、試作品「スマホスタンド」で実験を行った。食用に適さない古い米や破砕米などを活用したバイオプラの金型及び成形技術を確立し、カーボンニュートラルやSDGsへの貢献を目指す。

「バイオプラが注目される中、金型メーカーとして何ができるかを考え、技術開発としてバイオプラの特性、成形条件などを評価し、新しい樹脂の可能性を追求することだ」と渡邉章社長。目を向けたのが、バイオマスレジン南魚沼が製造・販売する米原料のバイオプラである「ライスレジン」だ。100%国産で高い品質と石油系プラスチックと同等の強度を持ち、国産で安定した供給が可能だ。

試作品スマホスタンドに使用したライスレジンの成分は米55%、PP45%でABS樹脂と同条件で金型製作から成形に至るトライ評価を行った。金型は従来の金型の構造のままで成形は実現したが、温度コントロールが難しく、数ショット打つと焦げ付くなどの課題が見え、成形条件や材料の改良へ結びつけていく。「成形性を考えると、バイオプラの含有量は30%以下にしないと量産成形は難しい」とし、材料メーカーと意見交換を行いながら、量産に最適な成分や条件を見つけ、技術の確立を図る。

ライスレジンの活用はCO2や食品ロスの削減などSDGs、カーボンニュートラルにつながり、技術開発を進めることは意義があると渡邉社長は説く。「自動車関係もバイオプラの活用に関心を示し、問合せが来ている。また、日常品など新市場にも活用できるため、新規開拓につながるだろう」と期待感を込めた。同社ではライスレジン以外にも、ヘミセルロースなど他のバイオプラ成形を視野に入れ、技術開発を継続する考えだ。

金型新聞 2022年7月1日

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