株テーマ:セルロースナノファイバーの関連銘柄

CNF(セルロースナノファイバー)とは、木材パルプなどを原料とし、薬品処理により得られるミクロンサイズの繊維状物質で、世界中で開発が激化している。セルロースナノファイバーは多様な性質を持ち、用途が幅広い。

樹脂と混ぜ合わせれば鉄の5倍の強度で、重さ5分の1の高機能プラスチックになる。繊維を3ナノメートル程度まで細かくすると透明になるため、ディスプレイにも利用できる。酸素を遮断する能力があり、食品包装材にもなる。他にも自動車部品や増粘剤、塗料などにも利用でき、次世代の高機能材料として期待されている。2024年頃には自動車部品でも実用化される見通し。経済産業省は2030年に1兆円規模の市場に育てる目標を掲げている。


東亜合成は、2020年11月に毛髪の1万分の1の細さであるシングルナノセルロースまで容易に解繊できる新しい酸化セルロースを開発した。製造時や使用時のエネルギーを大幅に抑え、コストとCO2削減を達成。既存のセルロースナノファイバーと比べて5分の1程度の販売価格を目指し、早期事業化を図る。

東亜合成は東京大学大学院と共同で、植物由来の次世代素材CNF(セルロースナノファイバー)の価格を従来の2割に抑える技術を開発した。従来、木材等から得られるセルロース繊維をシングルナノセルロース(毛髪の1万分の1の細さ)まで解きほぐすには多大なエネルギーが必要で、製造コストが高かった。東亞合成は高濃度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を用い、汎用的なホモミキサーで数分間攪拌するだけでシングルナノセルロースとなる酸化セルロースを開発したことがサプライズとなっている。

新しい製造法で得られる酸化セルロースは、既存品に比べて高濃度である15%水分散液となるため、使用時の水の削減や輸送コストの削減にもつながる。汎用プラスチックのABS樹脂に少量添加すると弾性値が20%向上するという。簡便な方法で1キログラムあたり数千円から1万円もするCNFの価格破壊は大きい。



日本製紙は2015年にセルロースナノファイバーを大人用おむつに採用し実用化。食品や化粧品向けのセルロースナノファイバーの量産設備の建設を進めている。中越パルプ工業はナノセルロースを高分散したポリオレフィン樹脂の開発に成功し、第一期商業プラント建設に12億円を投じ、2018年4月に年産100トンのセルロースナノファイバーを生産する。

阿波製紙はセルロースナノファイバー混抄紙を用いた自動車用成型品が2019年10月24日から11月4日に開催された東京モーターショー2019で展示された。環境省のNCV(ナノ・セルロース・ビークル)プロジェクトがスタートさせたCNFを活用した自動車軽量化で、車用エンジンフードやフロア材料の一部に採用された。

自動車部品への応用も進み、京大とデンソーはCNFを混ぜた自動車部品で重量を1割軽く、燃費を1割向上させる。


東亜合成は植物由来の次世代素材CNF(セルロースナノファイバー)の価格を従来の2割に抑える技術を開発したと、日経が報じている。CNFは鉄と比べて重さは5分の1、強度は5倍だが、製造コストが1キログラムあたり数千円から1万円と高く普及していなかった。東亞合成は新手法で生産したCNFを21年度にも売り出す。自動車の外装材や家電製品で用途を探る。

レンゴーもCNF実証プラントも21年に新設し、量産技術を開発する。やはり自動車向け素材への参入を目指している。CNFは製紙業界で主に研究開発が行われているが、植物由来で、製造時の二酸化炭素排出量も少ないため、脱炭素社会へ向けて注目度が上がりそうだ。

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