【特集】SDGs・CASE 対応!自動車内外装を中心としたプラスチック加飾・塗装代替技術の最新動向
★自動車の内装や外装の加飾は,付加価値の高いデザインを生み出しつつも,加工段階,あるいはフィルムなどの材料自体の環境負荷の低減をはじめとする課題への対応も求められております。本特集では,プラスチック加飾・塗装代替技術について,技術の内容や特徴,動向を解説していただきました。
＜著者一覧＞
桝井捷平 MTO技術研究所
近藤要 出光ユニテック(株)
矢葺勉 布施真空(株)
岸本学 三菱ケミカル(株)
上村泰二郎 (株)GSI クレオス
湊遥香 信州大学
鈴木大介 信州大学
田中慎二 (国研)産業技術総合研究所
小野英明 (国研)産業技術総合研究所
吉田勝 (国研)産業技術総合研究所
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【特集】SDGs・CASE 対応!自動車内外装を中心としたプラスチック加飾・塗装代替技術の最新動向
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はじめに
Preface
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SDGs対応プラスチック加飾・塗装レス技術の最新動向
Latest Trends in Plastic Decoration and Paintless Technologies for SDGs
近年,モノづくりの世界は“低コスト価格競争”から“高付加価値競争”への移行が進み,人の感性に訴えかける製品開発が求められている。2次品質(官能品質,質感)を向上させる手段として「加飾技術」への関心は,ますます高くなっている。現在,SDGs,COPなどの世界共通目標,ならびにCASE,MaaSなど自動車産業の共通目標があり,今後の加飾は,これらに対応したものになっていく必要があると考えられる。本稿では,SDGs,サステナブル対応に向けたプラスチック加飾技術・塗装代替技術の最新動向について説明する。
【目次】
1 今後の加飾に関連する国際社会の目標,自動車メーカー(産業)の目標
1.1 国際社会の目標
1.2 自動車メーカー(産業)の目標
2 今後の加飾
2.1 塗装・めっき代替(塗装・めっきレス)加飾
2.1.1 加飾フィルム貼合による塗装代替
2.1.2 高外観原着材料によるモールドインカラー(MIC)
2.1.3 インモールド塗装(IMP)
2.2 塗装代替以外の環境対応加飾技術
2.2.1 植物由来材料,植物由来繊維複合材料使用の加飾
2.2.2 軽量化と加飾,マルチマテリアルの加飾
2.2.3 易解体,モノマテリアル化,リサイクル材利用加飾
2.3 高付加価値製品につながるその他の加飾
2.3.1 機能付加加飾
2.3.2 バイオミメティクスと構造色加飾
2.3.3 3Dプリント着色加飾
2.3.4 3次元形状品への直接インクジェット印刷
3 自動車内装部品への適用,展開
3.1 各加飾技術の展開状況
3.1.1 フィルム加飾
3.1.2 NSD(Non Skin Decoration)
3.1.3 型内塗装
3.1.4 ソフト表面加飾
3.1.5 繊維複合材加飾
3.1.6 伝統工芸を用いた加飾
3.1.7 間接照明を利用した加飾
3.2 次世代モビリティキャビン
4 塗装代替以外の自動車外装への適用,展開
4.1 今後の自動車外装部品の代表例
4.2 今後の自動車外装イメージ
5 まとめ(今後の加飾の予想)
6 おわりに
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高透明ポリプロピレンシートによるポリプロピレン成形品の機能性向上と環境負荷低減
Improvement Functionality and Reduction of Environmental Burdens of Polypropylene Parts with High Transparent Polypropylene Sheets
我が社では,独自のポリプロピレン(PP)の結晶化コントロール技術による高透明PPシートを1981年に上市以来,食品包装を中心に展開してきた1)。高透明PPシートの特徴である優れた透明性,成形性に加え,屋外で使用可能な耐候性の付与や易接着機能,蓋材とのイージーピール性等の付与により,輸送機器(二輪車,自動車)や医薬品包装の分野へ展開している。近年では,プラスチックの資源循環への社会的要望の高まりに伴い,リサイクル特性に優れる高透明PPシートが注目されている。本稿では,高透明PPシートである出光加飾シートTMによるポリプロピレン成形品の機能性向上と環境負荷低減について紹介する。
【目次】
1 高透明PPシート・出光加飾シートの概要
1.1 透明性と意匠表現性
1.2 独自の結晶構造による優れた成形性と成形時の結晶化進展による物性向上
1.3 出光加飾シートの表面硬度
2 出光加飾シートを用いた加飾成形によるPP成形品の塗装代替と環境負荷低減
2.1 成形品塗装の環境負荷と塗装代替技術
2.2 出光加飾シートをクリア層として用いた塗装代替
2.3 出光加飾シートを用いた加飾成形品のリサイクル適性
3 出光加飾シートによるプラスチック成形品の高意匠化・高機能化
3.1 出光加飾シートとテクスチャー転写成形の組み合わせによる高意匠成形品
3.2 出光加飾シートの誘電特性を活かした用途展開
4 おわりに
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TOM 工法による自動車内外装の3次元表面加飾技術
3D Surface Decoration Technology for Automotive Interiors and Exteriors Using the TOM Method
自動車の内装や外装部品には金属,非金属,プラスチック,複合材,ガラス等多くの素材が使用されており,しかも形状は平面だけではなく曲面を有したものも多く,これらの加飾には高意匠性に加えブランドの独自性とカーボンニュートラル社会の実現に向けた環境適合性が求められている。本稿では塗装の代替技術として注目されているTOM(Three dimension Overlay Method)工法を中心に自動車内装及び外装部品への3次元表面加飾技術について解説する。
【目次】
1 はじめに
2 TOM(Three dimension Overlay Method=3次元表面被覆工法)
3 TOM工法を進化させたNeo-TOM工法
3.1 Neo-TOM工法の原理
3.2 Neo-TOM工法のプロセス
4 自動車へのTOM及びNeo-TOM工法の応用
4.1 内装への応用
4.2 外装への応用
4.3 フィルム加飾による環境負荷の低減
5 TOM工法で使用されるフィルム(表皮材)
6 近未来の自動車工場
7 おわりに
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DURABIO (デュラビオ)の自動車内外装の塗装レス化と環境への対応
DURABIO’s Paintless Automotive Interiors and Exteriors and its Environmental Friendliness
三菱ケミカルは,KAITEKIの実現に向けた取組みを推進する製品群として,枯渇しない原料,すなわちサスティナブルリソースを用いたバイオポリマーの開発と実用化に鋭意取り組んでおり,自然環境に負荷をかけない生分解性プラスチック「Bio PBSTM」に加え,植物由来の透明バイオエンジニアリングプラスチック「DURABIOTM(デュラビオ)」の開発と市場導入を推進してきている。
【目次】
1 はじめに
2 DURABIOTMとは
3 DURABIOTMの製造方法
4 DURABIOTMの材料特性
4.1 光学特性
4.2 耐光性・耐候性
4.3 表面硬度・耐傷付き性
4.4 衝撃特性
4.5 耐薬品性
4.6 意匠性
4.7 成形性
4.8 撥菌細菌低付着機能
5 用途展開
5.1 自動車内外装材着部品への適用
5.2 車載ディスプレイ用透明パネルカバーへの適用
5.3 自動車分野以外への適用
6 DURABIOの環境特性
7 終わりに
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SDGsの観点からみる型内塗装技術の最新情報
In-Mold Coating Technology Latest Information from SDGs View
ここ数年投稿記事や講演会,及び展示会などのメディア媒体を通じて独Krauss Maffei社が提唱する型内塗装技術(Color Form)による欧米の採用事例や機能・特徴について言及し,環境に優しい工法として紹介してきたが,既存のプラスチック塗装工程と比べた具体的なCO2削減効果の数値検証は十分ではなかった。最近になって先行する欧州でもColor Form設備を導入した顧客による協力を得て深く精査され,また国内においても自動車部品メーカー,並びに当社のパートナーであるプラスチック塗料専門メーカー武蔵塗料による協力を得て,対環境に焦点を当てたCO2削減効果の数値精査が進んでいる。今回の記事では型内塗装技術の欧米を中心とした最新の採用動向とSDGsの観点からみた本技術の特徴について展開する。
【目次】
1 最新の型内塗装採用事例
2 SDGs視点から見た型内塗装の優位性
3 スプレー塗装と比較したCO2削減効果
4 型内塗装技術の魅力
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[Material Report-R&Dー]
高分子微粒子を活用した新たなマテリアルリサイクルの実現
Sustainable Material Recycling Using Polymeric Microparticles
高分子材料は私たちの生活を豊かにする一方,近年,環境汚染や資源の枯渇などの社会問題として取り上げられる。そのため,品質の高い製品をより長く使うだけでなく,効率的にリサイクルし,再利用することが求められている。そのような背景の中,本稿では,高分子微粒子を活用したクローズドループ可能なマテリアルリサイクルについて述べる。
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バイオポリエステル・バイオポリアミドマルチブロック共重合体の合成および評価
Synthesis and Characterization of Multiblock Copolymer Composed of Biopolyester and Biopolyamide
高い生分解性をもつポリアミド4(PA4)と,ポリブチレンサクシネート(PBS)とのマルチブロック共重合体を合成した。PBSとPA4のブロックサイズを系統的に変えた共重合体のキャストフィルムの物性を評価した結果,透明で柔靭な機能を発現させることができた。広角X線回折により,この機能発現はフィルムの結晶化度に起因すると示唆された。
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[Market Data]
有機ゴム薬品工業の市場動向
有機ゴム薬品はユーザー企業の海外生産シフトという構造的な問題のもとで,2009年以降生産量を減少させてきた。2017年,2018年は生産量,販売量ともに増加に転じたが,2019年,2020年は一転して減少となった。2021年は新型コロナ影響から経済が回復しつつあり,コロナ前の水準に戻りつつある。
【目次】
1 需要動向
2 新ゴムの需給動向
3 有機ゴム薬品の輸出入推移
4 メーカー動向・製品開発
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[Material Profile]
メタクリル酸クロライド