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立体造形

ポリ乳酸の二酸化炭素による連続発泡成形技術が、高性能な発泡シートの低コスト化と環境負荷低減に貢献

大阪府

株式会社プラステコ

2021年2月19日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 グリーンプラスチックスの超臨界二酸化炭素による連続発泡成形技術の開発
基盤技術分野 立体造形
対象となる産業分野 産業機械、化学品製造、物流・流通
産業分野でのニーズ対応 高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(小型化・軽量化)、環境配慮
キーワード 樹脂成形加工、ポリ乳酸、フロン、発泡
事業化状況 実用化に成功し事業化間近
事業実施年度 平成24年度~平成26年度

プロジェクトの詳細

事業概要

プラスチック成形産業では発泡成形の高精度化・微細化のニーズが高まる一方、環境問題や資源問題への対応のため発泡剤や原料の脱フロン化、低炭素社会の実現が要求されている。これらの要求を同時に解決し、社会ニーズに適応させるべく、現状代替フロン等で発泡させている押出成形において、ポリ乳酸(以下PLA)をCO2により発泡可能とする押出発泡技術を高度化し、低コストで新素材を生産しうる押出発泡成形技術を確立する

開発した技術のポイント

現状代替フロン等で発泡させている押出成形において、PLA(ポリ乳酸)をCO2により発泡可能とする押出発泡技術を高度化し、低コストで新素材を生産しうる連続発泡成形技術を確立する
(新技術)
PLAをCO2により発泡させる連続発泡成形技術を開発した
(新技術の特徴)
・表面平滑性や熱耐性、熱伝導性などの機能を向上させた
・環境に優しいCO2のみでの発泡が可能となった

ポリ乳酸樹脂シート試作状況(発泡倍率:20~30倍)
具体的な成果

・超臨界CO2を発泡剤として用いる20倍以上の高発泡可能な押出成形技術の開発
‐20倍以上発泡のシートサンプルの安定生産を達成した
・20倍以上に高発泡可能な汎用PLAの押出機内連続改質技術の開発
・食品容器としての必要な特性を有する高発泡PLA原料配合技術の開発
・高性能な断熱特性を有するPLA原料の配合技術の開発
‐熱伝導率が0.027W/m・k以下になった

研究開発成果の利用シーン

・発泡PLA(ポリ乳酸)製品
・超臨界CO2発泡押出成形システム
・超臨界CO2定量供給装置

超臨界CO2発泡押出成形システム

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・無添加で20倍以上発泡のシートサンプルを安定的に制作でき、熱成型も可能で、熱伝導率が0.027W/m・k以下になった
・リサイクル可能な発泡製品コストは従来のPSP(発泡ポリスチレンペーパー)製品と同等程度を達成した

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、素材・部品製造、共同研究・共同開発、技術ライセンス

製品・サービスのPRポイント

・ポリ乳酸のCO2発泡シートとその真空成形トレイポリ乳酸の高倍率発泡技術が発泡樹脂製品の高機能化と低コスト化を同時に実現
‐PLAをCO2により発泡可能とする押出発泡技術を高度化し、低コストで新素材を生産しうる連続発泡成形技術を開発した
‐発泡樹脂製品表面平滑性や熱耐性、熱伝導性などの機能性の向上と併せて、低コストでの生産が可能となる
・環境配慮によるイメージアップに貢献
‐代替フロン等の発泡剤に代えて環境にやさしいCO2を使用し、環境問題への配慮を示すことで企業のイメージアップに貢献しうる

今後の実用化・事業化の見通し

・表面平滑性の向上、セルの微細化、耐熱性及び断熱性の改善などのために、鎖延長剤、核剤等の添加剤及び樹脂のブレンドの手法を取り入れる
・より有効、より安価な添加剤の使用や、添加剤の用量、成形条件の検討などの方法を用いて、コストを軽減し、製品の競争力を向上させる
・冷蔵食品トレイ用発泡シート生産設備、耐熱発泡シート生産設備の実用化を進める

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社プラステコ 代表取締役社長(林竜太郎)、研究員(豊田耕平)
事業管理機関 一般財団法人大阪科学技術センター ニューマテリアルセンター(金子輝雄、牛川和彦、井出正裕、森知佐子)
研究等実施機関 滋賀県東北部工業技術センター 環境調和技術担当 主査(神澤岳史)
国立研究開発法人産業技術総合研究所 関西センター(中山敦好)、つくば(依田智)
アドバイザー SMS(新保実)、リスパック(押田孝博)、ポリマーアソシエイツ(西田耕治)、積水化学工業(栗野幸典)

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社プラステコ(法人番号:0120901022546)
事業内容 ・超臨界不活性ガス発泡成形技術・超臨界不活性ガス定量供給装置・発泡ポリ乳酸樹脂製品事業
社員数 5 名
本社所在地 〒563-0025 大阪府池田市城南1-8-23池田共栄ビル
ホームページ http://www.plastecocorp.com/
連絡先窓口 林龍太郎
メールアドレス hayashi@plastecocorp.com
電話番号 072-754-1055