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プラスチックの軽量化とは?課題と対策・製品を解説

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プラスチックにおけるプラスチックの軽量化とは?

プラスチックの軽量化とは、製品の性能を維持または向上させつつ、使用するプラスチックの量を削減し、製品全体の重量を軽くすることです。これは、省資源、省エネルギー、輸送効率の向上、CO2排出量削減など、環境負荷低減に大きく貢献する技術です。特に自動車、航空宇宙、電子機器、包装材などの分野で、軽量化は競争力強化の重要な要素となっています。

各社の製品

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素材『HEP-PF』
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『HEP-PF』は、ポリプロピレン(PP)にフッ素樹脂と抗菌剤及び帯電防止剤を
配合した新素材です。

100℃を超える高温での用途や、食品の非付着性や離型性が求められる用途、
重量物の軽量化が求められる用途にご使用いただけます。

また、離型性、耐電防止性やすべり性能などの特徴を持っています。

【特長】
■抗菌性
■耐電防止性
■耐熱性
■すべり性能
■離型性

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

素材『ペーパーハニカム』
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『ペーパーハニカム』は、紙と糊だけで出来ている100%リサイクルが可能な
エコな素材です。

ハニカム構造により上下方向の圧力が強く、温度や湿度の変化による反りに
対しても強力な耐性を有します。

当素材で作られたパレットなら、例え10tの重量に耐えるパレットであっても
女性でも容易に扱えるほどの軽さです。

【特長】
■環境に優しい素材
■潰れない充分な強度
■軽量で女性でも容易に取り扱い可能
■無限に広がる機能性と可能性

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

DICROS DNALight DN1191B
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『DICROS DNALight DN1191B』は、ナイロン特有の美しい光沢を追求した
超軽量ロングセラーアイテムです。

ナイロンの特性はその優れた発色性にあり、ローカウントのスーパーブライト糸を
織り上げた生地は、より透明感のある美しい色合いを生み出します。

また、張力を掛けず織り上げジッカー機で染色した生地は、しなやかでハリのある
超軽量素材となっております。

【特長】
■優れたダウンプループ性
■クリアな発色
■超軽量

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

素材 マールライト(発泡品)
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マールライトとは福島県福島市飯坂町中野地区に産出する”火山性細粒ガラス質凝灰岩”(シルト)を高温で加熱発泡させた中空、微細な球状の発泡体です。
地球から生まれた火山灰を原料として使用している為、大部分が非晶質(天然ガラス質)であり、環境負荷も非常に小さくなっております。

100%リサイクルPET樹脂を使って製造された発泡構造材
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『ArmaPET』は、材料にPETボトルを100%使用した、軽量・高強度な断熱構造材です。

再生原料と内部廃棄物の再利用プロセスにより、未使用樹脂の製造と比べ、
最大37%のCO2排出量削減を実現。製品自体の再リサイクルも可能です。

熱伝導率0.027~0.05W/m・kの高断熱性能を備え、車両・トラック・船舶などの
内装材・構造体として使用することで、燃費・電費や積載容量の向上、環境負荷低減などに貢献します。

【特長】
■100%リサイクルPET使用、製品も再リサイクル可能
■軽量で高強度、低熱伝導率による断熱性能
■耐熱・耐水・寸法安定性に優れ、経年劣化を抑制
■EN-45545-2やEN13823に適合する火災安全・防火性能
■冷凍冷蔵トラックや鉄道車両の内装材、建築パネルなど採用実績多数

※<カタログをダウンロード>より技術データ入り資料をご覧いただけます。
 サンプル提供や社内勉強会のご要望は<お問い合わせ>よりご相談ください。

リサイクルプラスチックパレット
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当社では、一般家庭から排出される容器包装プラスチックを
リサイクル原料とした格安プラスチックパレットを取り扱っております。

物流業、輸出梱包委託業、倉庫業、電子製品製造メーカー、
肥料メーカー、食品メーカー、飲料メーカー、樹脂メーカーなどの
幅広い業種にてご使用頂いております。

ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【特長】
■全国の各製造メーカーから直接仕入れて、メーカーより直納可能
 または、製造元にての置き場渡しも可能
■リサイクル材使用の為、バージン樹脂で出来たパレットより
 非常にお求めやすい価格
■面倒な燻蒸処理が不要
 木くずの落下によるフォークリフトのタイヤのパンクのトラブルも減少

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

ペーパーハニカムコア(芯材)のサンプルセットを無料プレゼント!
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「ペーパーハニカムコア」は、紙製のため非常に軽く、また、ハニカム構造のため非常に高い強度を誇る芯材です。住宅設備やオフィス家具、自動車の内装などに採用され製品の軽量化を実現しています。
難燃性や吸音性などラインナップも豊富にあり、縦・横・厚みの製品に合わせて自由にカスタマイズすることも可能です。
■□■ 今ならサンプルセットを無料プレゼント! ■□■

【こんなところに積極採用】
■住宅設備(ドアなど)の高強度化・軽量化
■オフィス家具(ホワイトボード、パーテーションなど)の高強度化・軽量化
■自動車内装(サンバイザーなど)の軽量化

※サンプルセットをご希望の方は、「サンプル希望」と明記の上、お問い合わせください。

透明パネル素材
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当社では、透明パネル素材を取り扱っております。

フィルムとパネル形態の透視技術を保有しており、当素材は高分子液晶を
使用せずナノサイズの小さな穴で形成された全固体パネル構造で、
正面から見ることなく外部光照射によって透過します。

また、35nm穴構造のシースルーパネルは、モノマーとポリカーボネート素材を
合成したユニークな素材です。ご要望の際は、お気軽にお問い合わせください。

【特長】
■優れた温度耐久性、透過率、および消費電力を実現
■6つの簡単な製造ステップにより、優れた価格競争力を実現
■将来的にスマートグラスに代わる新しいテクノロジーが登場
■他の追随を許さないナノホールPC マテリアルテクノロジ

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

多層カーボンナノチューブ『TC-2000』
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『TC-2000』は、独自の技術によってCNTの物性を制御し、易分散を
可能にした新機能性材料です。

CNTの形状制御技術により、短時間で均一分散する特長をもち、
高濃度分散や分散剤量の削減が可能。

また、戸田工業が培ってきた触媒・プロセス技術により、チューブ径や
結晶性などのカスタマイズが可能で、ニーズに応じた製品を
提供いたします。

【特長】
■開発品
■良好な分散性
■高濃度分散や分散剤量の削減が可能
■特性コントロール技術

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

ナノコンポジット素材とは?
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当社では、ハイテク新素材であるナノコンポジット樹脂薄膜の量産化技術開発を行っております。

当社が得意とする真空成型技術押出成型技術により高付加価値製品に挑戦しております。

ナノコンポジット素材だけではなく、市場ニーズの多様化に合わせ硬質PVC、軟質PVC、特殊配合まで、オーダーメイド製品において、お客様のご要望に応じ、共に新たな仕様への追究をいたします。

添付資料にて、写真を使ったナノコンポジット素材のご説明をしております。
ご興味ある方は資料をダウンロードしていただくか、直接お問い合わせください。

スーパーエンジニアリングプラスチック 「ポリイミド」 の溶液
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高耐熱、高機能樹脂ポリイミドワニス(溶液)のご紹介です。

【Pyre-M.L.】パイヤーM.L.
■プラスチックでは最高レベルの400℃以上の耐熱性
■耐熱、絶縁コーティングや各種耐熱チューブに使用

【SKYBOND】スカイボンド
■航空機の構造部材用としてカーボン繊維やガラス繊維と複合化するための樹脂として開発
■航空機の耐熱部材や宇宙、防衛分野などで活躍するスーパーエンプラ

※詳しくはお問い合わせいただくか、PDFをダウンロードしてご覧ください。

超軽量無機発泡体 『イシリアルⓇ』
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イシリアルⓇはJSPの発泡技術から生まれた新素材です。
軽量、高耐熱性など多彩な特性があり、製造時のCO2排出が少ない環境に配慮した素材です。


・製造時のCO2排出量が一般的なコンクリートの20~30%
・高耐熱(1000℃以上)、耐酸・耐アルカリ性
・ゼオライト類似構造による吸着・吸水性
・発泡による軽量性、断熱性
・形状付与や、他素材との複合可能
・大型製品にも対応

ハニコーム-V
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『ハニコーム-V』は、硬質の塩化ビニールフィルムを特殊な技術を用いて、
均一な六角形の集合体(蜂巣状)に連続成型積層したものです。

どのような形にも切断が可能。六角形のセルサイズ(対辺距離)は、3~50mm
まで7種類あるため、用途に応じて選択できます。

そのすぐれた形状を利用して、流体の整流、水処理用の接触材、装飾用パネル
など、幅広く使用されています。

【特長】
■均一な六角形の集合体(蜂巣状)に連続成型積層
■硬質塩化ビニールを使用しているため、耐薬品性・耐久性にすぐれる
■六角形のセルサイズは、3~50mmまで7種類をご用意
■空隙率が大きく、非常に軽い

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

オレフィンシートカタログ
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『オレフィンシートカタログ』は、三井化学ファブロ社製の
オレフィン発泡シートを掲載しているカタログです。

ポリオレフィンを約4倍に押出発泡成形したスキン層付き独立気泡構造の
「セルプランライト」をはじめ、PE2倍発泡シート「パロニアスーパーHD」、
PP3倍発泡シート「パロニア」などをラインアップしています。

【掲載製品】
■セルプランライト(スキン層付厚物PP4倍発泡シート)
■パロニアスーパーHD(PE2倍発泡シート)
■パロニア(PP3倍発泡シート)
■ハッポート(PP1.3倍発泡シート)
■パロニアスーパー(PP2倍発泡シート)
■スリップシート(PP無発泡シート)

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

機能資材『発泡スチロール』
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『発泡スチロール』は、軽くて成型しやすく環境への負担が少ない
機能資材です。

製品全体の体積の98%(50倍発泡の場合)が空気で出来ており、
石油由来の原料はわずか2%で、省資源性に優れています。

また、炭素と水素が主成分になっており、完全燃焼しても有害物質を発生
しません。

家電製品をはじめ、精密機器等の包装材や衝撃材等にご利用頂けます。

【特長】
■空気が主成分のエコ素材
■環境への負担が少ない
■低炭素社会にも適応
■様々な用途に使用可能

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

帯電防止発泡製品『ピーブロックエース』
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『ピーブロックエース』は、高い緩衝性と帯電防止機能で製品を
しっかり守る発泡緩衝材です。

発泡ビーズの表面に持続性帯電防止樹脂を特殊な技術でコーティング
することで、低湿度時においても静電気を抑制し続けます。

コーティング剤は強固に接着されているため、簡単に剥がれることが
ありません。輸送時にも安心してお使いいただけます。

【材質】
■帯電防止剤が製品に移行しない
■低湿度時の性能が低下しない
■水で洗浄しても性能を保持

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

高分散カーボンナノチューブマスターバッチのご紹介
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カーボンナノチューブ(CNT)の優れた特徴は、電気伝導性や熱伝導性、フレキシブル性、電磁波シールド、
電波吸収など優れた機能を付与することができることです。
しかし、精度の高い単層CNTに比べ、低価格な多層CNTは毛玉状で分散性が悪く、凝集物が多く含まれるなど、
その特徴を最大限活かすことが難しい材料とされています。

森六ケミカルズが提案するCNTマスターバッチは、
独自の分散技術を用いることで、樹脂中にCNTを偏りなく均一に分散することが可能です。

森六ケミカルズが提供する高分散カーボンナノチューブマスターバッチは、
多層CNTを少量添加するだけで、単層CNTと遜色ない電気伝導性などの機能性を実現し、
お客様のニーズにあわせた加工性能や安全性に配慮した革新的なソリューションをご提案します。

【特徴】
■導電
■除電
■面状発熱
■電波吸収
■電磁波シールド
■静電塗装レス
■高剛性軽量化

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

エコ素材『ペーパーハニカム』
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『ペーパーハニカム』は、ハニカム構造により上下方向の圧力に強く、
温度や湿度の変化による反りに対しても強力な耐性を有しているエコ素材です。

紙と糊だけで作られているため、100%リサイクルが可能。
また驚くほど軽いため、10tの重量に耐えるパレットでも
当製品で作られたパレットなら女性も容易に扱えます。

【ラインアップ】
■クラフト3/4ハニカムボード
■クラフト1/2ハニカムボード
■紙管1/2ハニカムボード
■白コートボール1/2ハニカムボード
■ホワイト1/2ハニカムボード
■片面1/2ハニカムボード
■ハニカムコア
■展張コア

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。

高機能素材Week サステナブルマテリアル展(SUSMA)出展!
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シーエンジの立体網状構造体は、独自の特許技術を基に開発された高機能素材です。
国内で製造された安心・安全な素材で、
リサイクルも可能なサステナブルな素材として注目を集めています。

現在この特許取得素材は、国内はもちろん、世界8拠点のライセンス工場でも製造され、
寝装用クッション材、衝撃吸収材、インテリア用部材など、さまざまな分野で活用されています。
当製品の特長や活用事例について、会場で詳しくご紹介いたします。

ぜひ幕張メッセにて直接ご覧ください。

【開催概要】
■日程:2024年10月29日(火)~10月31日(木)
■会場:幕張メッセ8ホール
■ブース番号:46-25(双日プラネット株式会社ブース内)

丸物、長物、板材など多数実績「ハイプラ車止め」再生プラスチック製
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東邦ゴム工業株式会社で取り扱う、再生プラスチック製の
『ハイプラ車止め』をご紹介いたします。

再生プラスチックを原料に、押出成形、プレス成型、
切削加工で様々な分野で利用できる形状にして提供しています。

2000mmを超える長物や、組み立て製品、
金属部品などと組み合わせて提案することも可能です。

【特長】
■PE・PPの再生プラスチック材料を使用
■アルミなど金属片の混じらない上級グレード材料を提供
■丸物、長物、板材など多数の実績あり

【製作例】
■サイズ:90W×120H×226L
■仕様:単品
■梱包:10個/箱

※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。

SKYBOND FOAM <発泡ポリイミド>
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最大330℃の耐熱性を持つ発泡プラスチック材料で、100℃以上の耐熱断熱材、緩衝材、軽量化材として使用可能です。
他のポリイミド発泡体と比較し発泡倍率(密度)を自由にコントロールできることが大きな特徴で、柔らかく軽量の低密度の発泡体から固くソリッド(固体)状のものまで製作することができます。
更には他部材と組み合わせてコンポーネント化(複合化)が可能であり、発泡体の内部に導電性のフィラーなどを分散させることにより軽量電波吸収体としても応用が可能です。

【軽量化が可能になる!】金属と樹脂の接合技術とは?※解説資料つき
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『NMT(ナノ・モールディング・テクノロジー)』は、金属と樹脂の
射出成形による一体成形化技術です。

金属への表面処理によりナノレベルのディンプルを金属表面に形成。
これら微細なディンプルに射出成形し、硬質樹脂を入れ込むことで、
金属と樹脂を一体化します。

また、マグネシウム合金成形技術のように表面の化成処理などが不要のため、
コスト削減、工程短縮にも貢献。リサイクル時には、発火の危険性が低く、
安全性の高い作業が可能になるため、環境負荷の低減も図れます。

【接合可能な樹脂と金属】
■樹脂
・PPS、PBT、PA6、PA66、PPA
■金属
・アルミニウム、マグネシウム、銅/黄銅
・ステンレス/チタン/鉄/アルミメッキ鋼板

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【材料紹介】その他
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株式会社シナガワで取り扱う、材料についてご紹介します。

ゴムや樹脂材料のほかにも、様々な材料を採用。
発泡・スポンジや両面テープ、ファイバーなどがございます。

また、コルクやジョイントシートにも対応しております。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【その他取り扱い材料】
■発泡・スポンジ
■両面テープ
■ファイバー
■コルク
■ジョイントシート

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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プラスチックにおけるプラスチックの軽量化

プラスチックにおけるプラスチックの軽量化とは?

プラスチックの軽量化とは、製品の性能を維持または向上させつつ、使用するプラスチックの量を削減し、製品全体の重量を軽くすることです。これは、省資源、省エネルギー、輸送効率の向上、CO2排出量削減など、環境負荷低減に大きく貢献する技術です。特に自動車、航空宇宙、電子機器、包装材などの分野で、軽量化は競争力強化の重要な要素となっています。

​課題

強度・耐久性の低下懸念

軽量化のためにプラスチック量を減らすと、製品の本来持つべき強度や耐久性が損なわれる可能性があります。特に、衝撃や荷重がかかる用途では、この課題が顕著になります。

成形加工性の複雑化

薄肉化や複雑な形状への対応は、従来の成形技術では難しく、新たな金型設計や加工条件の最適化が必要となります。これにより、開発コストや生産リードタイムが増加する可能性があります。

材料コストの上昇

軽量化を実現するために、より高性能な特殊プラスチックや複合材料を使用する場合、材料単価が上昇し、製品全体のコスト増につながる可能性があります。

リサイクル性の維持・向上

軽量化のために異種材料を組み合わせたり、添加剤を多用したりすると、製品のリサイクルが困難になる場合があります。環境負荷低減という目的と相反する可能性があります。

​対策

高強度・高機能性樹脂の開発

軽量化しても十分な強度を確保できる、新しいタイプの高機能性プラスチック材料を開発・採用します。これにより、薄肉化でも製品性能を維持できます。

構造設計の最適化とシミュレーション活用

CAE(Computer Aided Engineering)などのシミュレーション技術を活用し、応力集中を避けるなど、構造的に無駄のない設計を行います。これにより、必要最低限の材料で最大の強度を発揮させます。

複合材料・異種材料の活用

炭素繊維強化プラスチック(CFRP)やガラス繊維強化プラスチック(GFRP)などの複合材料、あるいは異なる特性を持つプラスチックを組み合わせることで、軽量かつ高強度な部材を実現します。

発泡成形技術の高度化

プラスチック内部に微細な気泡を均一に分散させる発泡成形技術を高度化することで、材料密度を下げ、軽量化と同時に断熱性や緩衝性といった付加機能も向上させます。

​対策に役立つ製品例

高強度発泡樹脂ペレット

軽量化と同時に優れた衝撃吸収性や断熱性を提供する、特殊な発泡構造を持つ樹脂材料です。薄肉化でも高い性能を発揮し、輸送機器や建材などに利用可能です。

構造解析・設計最適化ソフトウェア

製品の構造を詳細に解析し、材料の使用量を最小限に抑えつつ、必要な強度や剛性を確保するための最適な形状を提案するソフトウェアです。設計段階での軽量化を効率的に実現します。

繊維強化複合材料用プリプレグ

軽量でありながら非常に高い強度を持つ繊維(炭素繊維やガラス繊維)を樹脂で含浸させたシート状の材料です。航空宇宙分野や自動車のボディパネルなど、過酷な環境下での軽量化に貢献します。

精密射出成形用特殊金型

極めて薄い壁厚や複雑な形状でも、均一な充填と高い寸法精度を実現する特殊な設計・加工が施された金型です。これにより、軽量化された部品の安定した大量生産が可能になります。

⭐今週のピックアップ

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