自動車用プラスチック新材料の開発と展望

自動車用プラスチック新材料の開発と展望

Development & View of New Automotive Plastic Materials

  • 軽量化は至上命題!高品質を誇る日本の材料・部品にチャンス到来!!
  • 自動車部品のプラスチック化の最新の話題をピックアップ!!
  • みえてくるパーツごとの独自の進化の方向を要チェック!!
価格 64,000円+税 出版社 シーエムシー出版
編集 シーエムシー出版 編集部 発行日 2011年3月
体裁 B5判・224ページ ISBNコード ISBN 978-4-7813-0315-4
Cコード C3043 商品コード T0777

発刊にあたって

燃費の低減、電気自動車の普及のため、自動車軽量化は必至の命題といえる。その潮流は、80年代石油危機の際のバンパーから始まり、90年代にはアメリカで外板でのプラスチック化が検討され、そして2000年代初頭から現在に至るCO2排出量削減を目的としたヨーロッパ発のブームがある。

これまでの限定的な部品での検討に対して、現在では自動車に使われるあらゆる部品がプラスチック化の対象になっている。そのため、剛性や耐熱性を要求される部品、など求められる特性に応じて、適材適所にプラスチック材料が選ばれ、それぞれに開発が進んでいるということができる。また、プラスチック化の永遠のテーマでもあるコストの低減やデザインの革新を可能にするモジュール化が採り入れられている点も現在の自動車部品プラスチック化の重要なファクターだろう。

これまで、自動車軽量化・プラスチック化をテーマにした書籍としては、材料を切り口にした書籍はみられた。しかし、先述のように自動車は部品ごとに求められる性能が大きく違い、また、それぞれが独自の方向性をもって進化を続けているといえる。そこで本書では、自動車の部品ごとに構成したことで、部品ごとの要求特性や業界動向を把握しやすくなっている。また、限りある書籍のページの中に、取り上げることのできなかった材料や話題を、業界動向としてできるかぎりとりあげた。本書が、自動車新材料の開発、そして新時代の自動車の開発の役に立てば幸甚である。

キーワード

電気自動車/ハイブリッド自動車/モジュール化/省エネ/コンパウンド/エンプラ/バイオプラ

著者一覧

倉内紀雄
倉内技術経営ラボ 代表
箱谷昌宏
ジャパンコンポジット(株) 研究本部 先端材料グループ 自動車材料チーム
岡本正巳
豊田工業大学 大学院工学研究科 研究教授
北野彰彦
東レ(株) 複合材料研究所 所長
藤田祐二
三菱化学(株) 自動車関連事業推進センター センター長
新井雅之
日本ポリプロ(株) 四日市事業所 第一材料技術センター センター長
菅原 誠
SABICイノベーティブプラスチックスジャパン合同会社 自動車市場開発本部
伊東禎治
ダイセル・エボニック(株) 開発営業部
帆高寿昌
帝人化成(株) モビリティ事業推進部
柳井康一
日本ゼオン(株) 総合開発センター 加工品開発研究所 所長
常岡和記
三菱自動車工業(株) 開発本部 材料技術部
寺澤 勇
三菱自動車工業(株) 開発本部 材料技術部
白石信夫
(株)白石バイオマス
松坂康弘
三井化学(株) ウレタン事業本部 ポリウレタン材料事業部
太田 実
フドー(株) 営業センター 成形材料営業部
小山剛司
フドー(株) 研究技術センター センター長
井上 隆
山形大学 大学院理工学研究科 機能高分子工学専攻 客員教授
堺 大
クオドラント・プラスチック・コンポジット・ジャパン(株) 営業開発本部
金澤 聡
日本ポリエチレン(株) 研究開発センター
林 七歩才
(株)クラレ エバール研究開発部
藤田容史
ポリプラスチックス(株) テクニカルソリューションセンター
吉村信宏
東洋紡績(株) 総合研究所 化成品開発研究所 エンプラ技術センター
澤田克己
ダイセル・エボニック(株) 新事業開発部
出口浩則
出光興産(株) 機能材料部 SPS・PPSグループ
岡田明彦
出光興産(株) 機能材料部 SPS・PPSグループ
広野正樹
三菱エンジニアリングプラスチックス(株) 第1事業本部 技術部 TSグループ
芹澤 肇
ポリプラスチックス(株) TOPAS事業開発部
加藤清雄
旭化成ケミカルズ(株) 樹脂総合研究所 基盤技術開発部
松田孝昭
旭化成ケミカルズ(株) 樹脂総合研究所 合成ゴム技術開発部

目次

第1章 自動車樹脂部品の動向と将来展望倉内紀雄

  • 1 自動車樹脂化の流れ
  • 2 次世代自動車の動向
  • 3 次世代自動車と高分子材料
  • 4 新素材・新技術の例
  • 4.1 次世代自動車を支える軽元素
  • 4.2 重要なナノテクノロジーの例
  • 5 まとめ

第2章 ボディー

  • 1 外装・外板
  • 1.1 低密度クラスA-SMC箱谷昌宏
  • 1.1.1 はじめに
  • 1.1.2 低密度クラスA-SMCの開発動向
  • 1.1.3 低密度クラスA-SMCによる軽量化効果
  • 1.1.4 低密度クラスA-SMCの適用例
  • 1.1.5 おわりに
  • 1.2 ナノコンポジット材料岡本正巳
  • 1.2.1 はじめに
  • 1.2.2 ナノコンポジットの種類とナノフィラー
  • 1.2.3 用途分野
  • 1.2.4 新規な3次元ナノ多孔体
  • 1.2.5 展望
  • 1.3 炭素繊維複合材料の自動車ボディへの適用北野彰彦
  • 1.3.1 はじめに
  • 1.3.2 海外の適用状況
  • 1.3.3 国内の適用状況
  • 1.3.4 まとめと今後の展望
  • 1.4 バンパー材としてのPPの技術開発藤田祐二、新井雅之
  • 1.4.1 はじめに
  • 1.4.2 PPの特徴
  • 1.4.3 PPバンパーの歴史
  • 1.4.4 PPバンパー材開発のための要素技術
  • 1.4.5 おわりに
  • 1.5 フェンダー用樹脂材料の開発−Noryl GTX樹脂−菅原 誠
  • 1.5.1 はじめに
  • 1.5.2 フェンダーの樹脂化とメリット
  • 1.5.3 フェンダー用樹脂材料と要求性能
  • 1.5.4 Noryl GTX 樹脂と特徴
  • 1.5.5 フェンダー樹脂化の課題と対応
  • 1.5.6 樹脂フェンダーの今後
  • 1.5.7 おわりに
  • 1.6 ポリメタクリルイミド(PMI)硬質発泡材 ロハセルの自動車への展開伊東禎治
  • 1.6.1 はじめに
  • 1.6.2 ロハセルとは
  • 1.6.3 ロハセルの特長
  • 1.6.4 サンドイッチ構造におけるロハセル
  • 1.6.5 ロハセルの加工方法
  • 1.6.6 ロハセルの性能vsコスト
  • 1.6.7 ロハセルの自動車向け用途例
  • 1.6.8 おわりに
  • 2 窓
  • 2.1 ポリカーボネート樹脂製の自動車窓帆高寿昌
  • 2.1.1 樹脂グレージングを支える新素材技術
  • 2.1.2 樹脂グレージングを支える新加工技術
  • 2.1.3 実用化技術例(J-X3αテクノロジーによる窓とボディの一体化成形技術)
  • 2.1.4 今後の展望
  • 3 内装
  • 3.1 インストルメントパネル表皮用パウダースラッシュ材料柳井康一
  • 3.1.1 はじめに
  • 3.1.2 インストルメントパネルの基本構造
  • 3.1.3 インストルメントパネル表皮の成形方法
  • 3.1.4 パウダースラッシュ材料
  • 3.1.5 おわりに
  • 3.2 液状化木材フェノール樹脂成形品常岡和記、寺澤 勇、白石信夫
  • 3.2.1 液状化木材フェノール樹脂の概要
  • 3.2.2 成形材料の製造工程
  • 3.2.3 自動車用カップ型灰皿の要求性能
  • 3.2.4 成形材料の性能
  • 3.2.5 今後の課題
  • 3.2.6 まとめ
  • 3.3 植物由来ポリウレタン松坂康弘
  • 3.3.1 はじめに
  • 3.3.2 植物素材の選定
  • 3.3.3 植物由来ポリウレタン
  • 3.3.4 まとめ
  • 3.4 バイオマスフェノールコンパウンド太田 実、小山剛司
  • 3.4.1 はじめに
  • 3.4.2 バイオマスフェノール樹脂
  • 3.4.3 バイオマスフェノールコンパウンド
  • 3.4.4 今後の展開
  • 4 構造部品
  • 4.1 耐衝撃性・耐熱老化性PLAアロイ井上 隆
  • 4.1.1 はじめに
  • 4.1.2 PLAのゴム補強
  • 4.1.3 結晶性プラスチックとのアロイ化による靭性向上
  • 4.1.4 耐衝撃性・耐熱老化性PLAアロイ
  • 4.1.5 靭性発現機構
  • 5 アンダーボデーシールド
  • 5.1 GMTコンポジット材料の展開堺 大
  • 5.1.1 はじめに
  • 5.1.2 GMTの特徴と用途事例
  • 5.1.3 GMTex?の特徴と用途事例
  • 5.1.4 SymaLITE?とその用途事例
  • 5.1.5 アンダーボデーシールド材としてのGMT
  • 5.1.6 一般乗用系車種のアンダーボデーシールドに求められるニーズ
  • 5.1.7 これからの自動車設計において

第3章 燃料システム

  • 1 燃料タンク
  • 1.1 HDPE樹脂金澤 聡
  • 1.1.1 ポリエチレン燃料タンク
  • 1.1.2 ポリエチレン燃料タンクのメリット
  • 1.1.3 ポリエチレン燃料タンクの多層化
  • 1.1.4 多層ポリエチレン燃料タンクの層構成と使用材料
  • 1.1.5 多層ポリエチレン燃料タンク用材料
  • 1.1.6 溶着部品用材料
  • 1.1.7 アドブルー(尿素水)タンク用材料
  • 1.1.8 今後の展望
  • 1.2 EVOH系燃料タンクとバイオ燃料への対応林 七歩才
  • 1.2.1 はじめに
  • 1.2.2 EVOH樹脂
  • 1.2.3 EVOH系燃料タンク
  • 1.2.4 おわりに
  • 2 燃料系部品
  • 2.1 POM樹脂(フューエルポンプモジュール)藤田容史
  • 2.1.1 はじめに
  • 2.1.2 燃料系部品の校正
  • 2.1.3 燃料系部品における樹脂材料
  • 2.1.4 フューエルポンプモジュール
  • 2.1.5 バイオ燃料への対応
  • 2.1.6 おわりに

第4章 機構部品

  • 1 エンジン系部品
  • 1.1 ポリアミド樹脂吉村信宏
  • 1.1.1 はじめに
  • 1.1.2 自動車部品に採用されている樹脂とポリアミド樹脂の位置づけ
  • 1.1.3 具体的な開発例
  • 1.1.4 おわりに
  • 2 駆動系部品
  • 2.1 PEEK樹脂澤田克己
  • 2.1.1 はじめに
  • 2.1.2 PEEKの歴史、需給動向
  • 2.1.3 ベスタキープの商品群と主な特長
  • 2.1.4 各産業分野におけるベスタキープ(自動車分野以外)
  • 2.1.5 自動車分野
  • 2.1.6 各種加工法におけるベスタキープ
  • 2.1.7 べスタキープの技術開発動向について
  • 2.1.8 おわりに
  • 2.2 炭素繊維複合材料のプロペラシャフトへの適用北野彰彦
  • 2.2.1 国内の適用状況
  • 2.2.2 CFRP製プロペラシャフトの特長

第5章 電装部品・ランプ

  • 1 電装部品
  • 1.1  SPS樹脂のHV車への応用出口浩則、岡田明彦
  • 1.1.1 はじめに
  • 1.1.2 SPSとは
  • 1.1.3 SPSの特徴
  • 1.1.4 HV車分野への応用展開
  • 1.1.5 おわりに
  • 1.2 ジアリルフタレート樹脂成形材料太田 実、小山剛司
  • 1.2.1 ジアリルフタレート樹脂とは
  • 1.2.2 プレポリマーの製造と特徴
  • 1.2.3 ジアリルフタレート樹脂成形材料(ダポール)の特徴と用途
  • 2 ランプ
  • 2.1 ヘッドランプレンズ(PC樹脂)広野正樹
  • 2.1.1 ポリカーボネート樹脂(PC)製ヘッドランプの特徴とPC化のメリット
  • 2.1.2 ヘッドランプに要求される性能
  • 2.1.3 ハードコート技術と塗膜性能
  • 2.1.4 ヘッドランプグレード「ユーピロンMLシリーズ」
  • 2.1.5 ヘッドランプ周辺技術
  • 2.1.6 今後の材料系の課題
  • 2.2 COC樹脂芹澤 肇
  • 2.2.1 はじめに
  • 2.2.2 COCの特長
  • 2.2.3 期待される用途
  • 2.2.4 まとめ

第6章 タイヤ−省燃費タイヤトレッド用変性S-SBRの開発動向−加藤清雄、松田孝昭

  • 1 まえがき
  • 2 環境との調和と省燃費性
  • 3 タイヤの転がり抵抗の低減
  • 4 転がり抵抗とブレーキ性能の制御と評価技術
  • 5 S-SBRのポリマーデザイン
  • 6 今後の材料開発の動向

第7章 自動車用プラスチックの開発状況−主要樹脂別使用実態と開発の方向・話題−

  • 1 PE樹脂
  • 2 PP樹脂
  • 3 ABS樹脂
  • 4 PMMA樹脂
  • 5 PC樹脂
  • 6 PBT樹脂
  • 7 ポリアミド樹脂
  • 8 ポリアセタール(POM)樹脂
  • 9 PPS樹脂
  • 10 LCP樹脂
  • 11 PEEK樹脂
  • 12 PPE樹脂
  • 13 SMC・BMC
  • 14 発泡樹脂(PU、PP、スチレン系、その他)
  • 15 バイオマスプラスチック
  • 16 ポリアミド(バイオポリアミド)
  • 17 次世代自動車(HEV、EV)向けプラスチック