図1 東洋紡ブースのコンセプトカー
秋元英郎
秋元技術士事務所
第10回クルマの軽量化技術展は、2020年1月15～17日にかけて東京ビッグサイトで開催されたオートモーティブワールド（リードエグジビションジャパン主催）に一部として開催された。
主催者による発表によると、3日間の来場者数はオートモーティブワールドとして約39,000人であった。この時期はまだ新型コロナウィルスの影響を受けておらず、ほぼ前年並みに来場者数であった。
本レポートでは、クルマの軽量化技術展（同時開催の自動車関連の展示会を含む）からプラスチックに関係が深い出展内容について報告する。
東洋紡ブースでは、同社の材料を使った部品で構成された車両の展示が目を引いた。
電磁波シールドを目的に、リフロー対応の高融点ポリアミド樹脂「バイロアミドMJ-376KD」を紹介していた。ABSのめっき設備が使用可能なため、専用のめっき設備が不要である。
軽量化に直接貢献可能なアプローチとして、金属代替可能な高剛性材料、硬質発泡の紹介があった。
高剛性材料は単に剛性が高いだけでなく、高衝撃、高流動、低そり等の特長も併せ持ったタイプが用意されていた。図4は説明パネルの一部である。
硬質発泡に関しては、コアバック発泡適性を高めるためにレオロジー特性と結晶化特性を最適化するという手法が採られているが、ポリアミドのみならず、エラストマーのコアバック発泡についても紹介されていた。図5は紹介パネルであり、主にポリアミド系の特性を紹介している。
ユニチカブースでは発泡用ポリアミド「フォーミロン」を用いて成形されたエンジンカバーが展示されていた（図6）。コアバック法により30％の軽量化を達成している。化学発泡によるものである。
耐熱ブロー用成形材料であるPA66-GF30等による成形品を展示していた（図7）。エンジンのダウンサイズ化によって要求される耐熱レベルに応じて材料が用意されている（図8）。
ポリアリレート「Uポリマー」に関して種々の用途が実例とともに示されていた（図9）。図10は無塗装ピアノブラックであり、二輪車に採用されたものである。図11はリフロー耐熱を持つ透明グレードであり、着色が可能である。
（JXTGエネルギーは2020年6月より社名を「ENEOS」に変更する。）
今回の展示の中で興味深い材料は難燃透明ポリマーの開発品である。リン系の難燃性モノマーを用い、分子中に取り込んでいる。高屈折率の透明樹脂でありながらノンハロゲン、ノンフィラーでV0難燃を達成している。図12は説明パネル、図13は燃焼試験の様子の動画を流しているようすである。
出光興産のブースではシンジオタクティックポリスチレン樹脂（SPS)「ザレック」の高電圧、高周波向け用途を紹介していた（図14）。図15は「ザレック」を用いた製品例である。
堀正工業はヘンプ（麻）繊維と樹脂を複合化した製品を紹介していた（図16）。
大成プラスは、金属表面をエッチング処理して表面にナノオーダーの多孔化処理した後に射出成形によってプラスチックと接合する「NMT」と表面処理された金属と接着剤を用いて接合する「NAT」を紹介していた。図17は「NAT」の説明パネルの一部、図18は「NAT」と「NMT」の展示サンプルである。
イーテックはJSRのグループ会社で、PPに対してプライマー等の表面処理することなく接着することが可能なアクリル系接着剤「MIGHTYLOCK」を展示していた。PPと種々の材料と接合可能とのことである。ゴム成分を含まないホモPPでも接着可能なのかは確認できなかった。図19は説明パネル、図20は接合サンプルである。
松本加工はホットメルトモールディングの装置メーカーであり、ヘンケルのホットメルトの販売も行っている。今回は、基板の封止の使用例を中心に展示していた。図21は装置、図22はホットメルトモールディングを用いた部品である。
奥野製薬工業は装飾用3価クロムめっき液を紹介していた。色調はBright finish, Metallic finish, White finishと調整できる。図23は紹介パネル、図24は色調のバリエーションのサンプルである。
柿原工業は黒色めっき「スーパーダーク」を展示していた（図25）。特別仕様車に多く使われるとのことである。
大洋工作所は漆黒調クロムめっきに表面処理「Eコート加工」を施したサンプルを展示していた（図26）。
ミノグループはスクリーンパッド印刷で圧空成形されたフィルムに導電インクで回路を印刷する実演を行っていた。スクリーンパッド印刷とは、平板の上にスクリーン印刷し、そのインクをパッドで３D 形状の上に転写する手法である。図27は説明パネル、図28は加工サンプルである。
同社は東レの金属色の超多層ポリエステルフィルム「ピカサス」を使った加飾サンプルも展示していた（図29）。「ピカサス」は屈折率が異なる2種類のポリエステルを交互に積層した構造で、金属を使わずに金属色を表現できる素材である。
出光ユニテックは、PPフィルムに富士フィルムのインクジェット印刷装置で印刷したフィルムによる加飾成形品を展示していた（図30）。加飾フィルムで加飾すると、塗装に比べてリサイクルがしやすく、リサイクル材の物性低下も小さい。
積水化成品工業のブースでは発泡を使った自働車部品や試作品が多く展示されていた。図31はあらかじめプレス成形で賦形された複合材料と発泡シートを後工程で貼り合わせた成形品であり、オイルパンなどをターゲットにしているようである。図32はエンプラのビーズ発泡を用いた座席の部品である。
JFEケミカルとケープラシートは発泡性のスタンパブルシート「KPシート」を展示していた。古い技術であるが、展示会で見かけることが無かった。図33は説明パネルから切り抜いた図、図34は膨張サンプルである。
タカギセイコーは日本で最初に「MuCell」技術で量産化した会社であり、自動車部品の生産も行っている。図35はスペーサーを通常成形と「MuCell」で成形したものである。手に取って重量を比較して軽量化を実感することができた。
図36は炭素繊維複合材料と発泡成形を組み合わせた成形による軽量で剛性が高いサンドイッチ型コンポジットの説明パネルと試作品である。発泡成形の部分はコアバック技術が使われて高倍率を実現している。なお、試作品はマンホールの蓋であるが、軽すぎて水に浮くのでこの用途には使えないとのことである。
同社はセルロースをナノではなくミクロンオーダーに解繊したセルロースマイクロファイバー（CMF)を用いたPPのコンポジットを展示していた。CMFは絡み合いが起こりやすい形状であり、物性に特長が出やすいとのことである。図37は説明パネル、図38は射出成形品およびその上に塗装した成形品である。PPに30％添加したものをマスターバッチとして使用したとのことである。
山下電気のブースではウェルドレス成形技術「Y-HeaT」を用いた製品が展示されていた。図39は透明樹脂をウェルドレス成形して裏面から黒で塗装したものである。透明層があるため、深みがある質感が得られる。図40はピアノブラック色のウェルドレス成形品である。
クルマの軽量化という切り口だけでもいろいろとアプローチがあるものだと感心させられる展示会である。プラスチック関連の出展者数がもう少し増えて欲しいところである。
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