2022年3月30日
東レ株式会社
2021年度日本化学会「第70回化学技術賞」を受賞
エンジニアリングプラスチックを飛躍的に高靭性化させる革新材料の工業化
東レ株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役社長：日覺昭廣、以下「東レ」）は、このたび、エンジニアリングプラスチックを飛躍的に高靭性化させる革新材料の工業化に成功し、『スピノーダル分解によるPBT/PC共連続型高性能ナノ-アロイの開発と工業化』として、公益社団法人日本化学会より「第70回化学技術賞」を受賞しました。
このたびの受賞は、ポリブチレンテレフタレート（PBT）、ポリカーボネート（PC）の組み合わせにおいてアロイ構造をナノオーダーに精密制御することで飛躍的な高靭性化を実現させ、自動車衝突時の様な大きなエネルギーを吸収可能な技術として安全な自動車社会実現に寄与する高い将来性と社会的意義を有している点が評価されたものです。
近年、安全意識の高まりを背景に、自動車における「乗員の安全性確保」が喫緊の課題となっています。これまでバンパーで吸収しきれない大きなエネルギーに対し、金属製の衝撃吸収部品を搭載することで対応してきましたが、車両重量の増加を招くことからより軽量な高分子材料への期待が高まっていました。高分子材料は、自動車衝突等の大きなエネルギーを受けると破壊するといった靭性に関し本質的な課題を有していることから、これまでに靭性に優れるゴム成分を組み合わせたポリマーアロイによる数多くの試みがなされてきましたが、従来技術で数マイクロメートルオーダーに分散させたアロイでは自動車衝突等の大きなエネルギーには耐えることができず、高分子材料を抜本的に高靭性化させる技術が切望されていました。
これに対し、東レは、PBT/PCの組み合わせを例に独自のナノテクノロジーであるナノアロイ®1)を駆使し、スピノーダル分解2)による両成分がナノオーダーで連続した共連続型のナノアロイ構造への精密制御を世界で初めて可能にしました。これにより、従来のアロイ材料では破損するような大きなエネルギー（時速36kmでの衝突相当）を加えても、エネルギーを吸収可能となることを実証し、この特性により搭乗者の安全性を高める衝撃吸収部品として広く採用が進んでいます。さらにナノアロイの優れた高靭性化発現機構を明らかにし、ナノアロイ技術体系を構築するとともに、その適用範囲をポリアミド、ポリフェニレンスルフィドにも拡大しています。これにより、スポーツ用途では高速変形時の柔軟性を活かしたテニスガット、パソコン筐体用途では落下時の精密電子機器の保護材料等に適用範囲を大きく拡大しています。今後は、ＥＶ化の重要部品である電池を保護する衝撃吸収部品等への展開を目指しています。
東レはこれからも、「わたしたちは新しい価値の創造を通じて社会に貢献します」との企業理念のもと、コア技術である有機合成化学、高分子化学、バイオテクノロジー、ナノテクノロジーなどのさらなる深化を図り、革新的な先端材料の創出を進めてまいります。