2025年のプラスチック・ゴム分野の技術トレンドトップ10(1~5)
現在、世界のゴム・プラスチック業界は深刻な変革期を迎えています。エネルギー転換、デュアルカーボン目標に基づくグリーン変革、そしてインテリジェント製造とデジタル化の融合は、業界を高付加価値化と持続可能な発展へと推進しています。先日、「2025年のプラスチック・ゴム業界トップ10技術トレンドレポート」が発表されました。このレポートは、世界13カ国92社の企業による118件の革新的な事例を分析し、業界における技術革新の明確な軌跡を描き出し、産業発展にとって重要な指針を示しています。
(1~5)
I. 高価値リサイクルプラスチック
意義:プラスチックの循環型経済を実践するための重要な手段として、リサイクルプラスチックの高付加価値化は、産業チェーンにおける炭素排出量の削減に役立つだけでなく、プラスチックの循環型経済に経済的利益をもたらします。
リサイクルプラスチックのリサイクル経路は多様化の傾向を示していることがわかりました。
従来の物理的リサイクルは、コスト効率が高く、リサイクルプラスチックの分野で重要な位置を占めています。
ケミカルリサイクルは、リサイクル材料の性能限界や不純物などのボトルネックを打破し、混合廃プラスチックや特殊プラスチックのリサイクルと再生を効果的に処理します。
リサイクルされた海洋プラスチックは、海洋生態系への負担を軽減するとともに、プラスチック循環型経済に新たな活力をもたらします。
エラストマーのリサイクルと再生は、エラストマーの廃棄と焼却という従来の廃棄方法を打ち破り、環境汚染と資源の無駄を効果的に削減します。
II. バイオベースプラスチック
重要性: バイオベースのプラスチックは、独自の環境に優しい特性と再生可能な資源の技術的利点により、プラスチック産業の持続可能な発展を推進する重要な原動力の 1 つとなっています。
材料配合の最適化と生産プロセスにおける技術革新により、バイオベースプラスチックの原料と用途は次のような傾向を示していることがわかりました。
非食品原料:従来のデンプンやセルロースに加え、リグニンや廃油脂などの非食品物質がバイオベースプラスチックの重要な原料源になりつつあり、バイオベースプラスチック生産と食料生産の間の資源競争が効果的に軽減されています。
強度と靭性の多面的な向上と用途の多様化:バイオベースおよび石油ベースの生分解性プラスチックは、包装、農業、医療、繊維など、様々な分野で大きな応用可能性を示しています。一方、バイオベースの非生分解性プラスチックは、包装用途だけでなく、建設、自動車、電気電子産業などの分野でも重要な位置を占めています。
3. 低炭素リサイクル・回収プロセス
意義:低炭素リサイクル・回収プロセスは、閉ループ型プラスチックリサイクルシステムの構築における重要なプロセスです。廃プラスチックを収集、加工、処理することで、廃棄物を貴重な資源へと転換し、環境中における廃プラスチックの蓄積を効果的に削減します。
低炭素リサイクルおよび回収プロセスは、次のような発展傾向を示していることがわかりました。
インテリジェント選別:選別段階では、センサーやプログラミングアルゴリズムを活用し、プラスチックの種類、色、組成を迅速かつ正確に識別します。選別精度は95%以上です。これにより、廃プラスチックの回収率とリサイクル純度が効果的に向上します。
破砕、洗浄、造粒プロセスの統合:廃プラスチックの破砕、洗浄、造粒プロセスを統合することで、これまで散在していたリンクが密接につながり、継続的かつ効率的なリサイクルプロセスが形成され、時間と空間の効率的な利用が実現します。
同一グレードでのボトル・トゥ・ボトルリサイクル:これにより、リサイクル時のペットボトルのダウンサイクルが削減され、プラスチックが最も価値の高い用途分野で循環することが可能になります。さらに、ボトル・トゥ・ボトルリサイクルにはリサイクル技術と設備に対する要求が高いため、プラスチックリサイクル産業の高度化とイノベーションの促進にも寄与します。
IV. 肌に優しい柔らかい素材
意義: 熱可塑性エラストマー (TPE) や液状シリコーンゴム (LSR) などの肌に優しい柔らかい素材は、製品設計の柔軟性、使用時の快適性、安全性などの側面を高める上で重要な役割を果たします。
私たちは、これらの材料が、グリーンインテリジェントモビリティ、生体適合性の高い医療用途、軽い贅沢品やファッションなど、複数の分野に深く浸透していることを確認しています。
グリーンインテリジェントモビリティ:熱可塑性エラストマーは、自動車の内外装トリムの軽量化と機能統合を実現し、快適性を向上させます。液状シリコーンゴムは、高性能シーリング用途の拡大、電気・電子分野での活用の深化、光学部品への応用革新、マイクロ成形と精密製造の進歩、部品の耐摩耗性向上において重要な役割を果たしています。
高い生体適合性を備えた医療用途:熱可塑性エラストマーと液状シリコーンゴムは、ハイエンドの介入デバイス、低侵襲手術器具、医療用ロボット部品、医療用カテーテル、ウェアラブル医療機器、医療用画像部品において重要な役割を果たしています。さらに、液状シリコーンゴムは軟組織充填材としても利用でき、顔のしわ軽減や陥凹充填などの美容医療にも用いられます。
軽やかで高級感のあるファッション:熱可塑性エラストマーは、靴のアッパー、ソール、バッグなどのファッション製品の快適性を向上させるために使用できます。液状シリコーンゴムは、ウェアラブル機器、美容機器、スマートフォンケース、アイウェアアクセサリーなどに多く使用され、ユーザーエクスペリエンスを向上させています。
V. 軽量・機能性材料および添加剤
意義: 高精度の航空宇宙、急成長を遂げている新エネルギー車、電気電子製品、医療機器の消耗品から新興の低高度経済に至るまで、軽量材料、機能性材料、添加剤は、製品の軽量化、製品の安定性の向上、環境価値の向上に重要な役割を果たしています。
これらの材料は、以下の性能特性において継続的に反復的な革新を続けていることがわかりました。
高性能:高強度、高靭性、耐疲労性、高耐熱性および熱安定性、耐薬品性、高伝導性および誘電特性、高透明性および低ヘイズなど。高性能材料は、過酷で複雑なアプリケーション環境に適応できるだけでなく、ハイエンド製品の研究、開発、製造、さらには産業のアップグレードも可能にします。
専門性: 正確な処方設計を通じて、特定の製品のアプリケーションニーズを満たし、製品の主要なパフォーマンス指標を最適化します。
環境への配慮: 再生プラスチックやバイオプラスチックの使用に加え、ハロゲンフリーの難燃性、低VOC(揮発性有機化合物)、リサイクル性などの特性により、製品の環境価値が大幅に高まります。
さらに、炭素繊維強化複合材やガラス繊維強化複合材といった様々な複合材料も、軽量化と高性能化において技術革新のブレークスルーを達成しています。製品の軽量化に貢献するだけでなく、耐高温性、耐薬品性、電気伝導性・熱伝導性といった特性を大幅に向上させ、多機能の融合を実現しています。