エンジニアリングプラスチックの進化！軽量化と高強度の両立が可能に

ものづくりプレス

2025-03-21

プラスチック・樹脂特性・特徴

スーパーエンプラは、軽量化や省エネルギー化、さらには温室効果ガス削減など、現代のさまざまな課題に対応するための重要な素材として注目されています。

これらのプラスチックは、非常に高い耐熱性と強度を持ちながら、今後さらに幅広い分野で活躍が期待されています。

これらの高性能樹脂は、耐熱性と高強度を兼ね備えており、従来の素材では実現できなかった機能を可能にしています。

自動車の軽量化や高電圧対応のコネクタ材料、摺動部品の性能向上など、さまざまな分野で新しい可能性を開いています。

今後もスーパーエンプラの技術革新が進み、私たちの生活や産業に新たな可能性をもたらしてくれることでしょう。

本記事では、エンプラがどのように進化し、どんな未来を切り開いていくのかご紹介します。

スーパーエンプラの特長

高強度

スーパーエンプラ（スーパーエンジニアリングプラスチック）は、非常に高い耐熱性と機械的強度を持つ特別な樹脂のことです。

これらのプラスチックは、150℃以上の高温でも長時間使えるため、過酷な条件でも安心して使用できます。

また、軽くて丈夫なので、金属の代わりに使うこともできる優れた素材です。

ただし、スーパーエンプラはその性能の分、非常に高価です。

例えば、一般的なポリプロピレン（PP）は1㎏あたり200円ほどですが、PEEK（ポリエーテルケトン）というスーパーエンプラは1㎏で2～3万円もします。

汎用プラスチックと比べると、100～150倍も高い価格となっています。

そのため、製造過程で使われるスプルーやランナー（樹脂が流れる通路部分）も無駄にしないよう工夫が必要です。

軽量化

次世代自動車では、ハイブリッド車（HEV）、電気自動車（EV）、燃料電池車（FCV）が主流になってきていますが、これらの車両にはバッテリーやモーター、インバーターなどの重要な部品が搭載されるため、車両の重量が増える傾向があります。

燃費向上のためには、軽量化が非常に重要な課題となっており、プラスチックの活用が期待されています。

しかし、従来のエンプラでは十分な耐熱性や耐薬品性を持つ部品の作成が難しいため、スーパーエンプラの使用が求められています。

最近では、特に結晶性スーパーエンプラであるPPSやPEEK、PPA、LCPをベースにした複合材料の開発が進んでいます。

例えば、コネクタ材料では高電圧システムに対応するため、耐トラッキング性が重要となります。

PA9TというPPAの一種では、難燃化処方を施し、非常に高いトラッキング耐性を持つグレードが開発されています。

また、高出力のシステムでは発熱が問題となり、熱伝導性の高いプラスチック材料の需要が増しています。

例えば、PPSやPA10Tなどの熱伝導性樹脂は、絶縁タイプと導電タイプの両方で提案されており、特に絶縁タイプはインシュレーターとして活用されています。

さらに、PEEKはギアなどの摺動部品で非常に優れた性能を発揮し、摩擦や摩耗を抑制する材料開発が進んでいます。

PTFEを使わずに摩擦係数を抑えることができ、これにより製品の安定性が向上し、オイルや水の環境でも使用可能な摺動部品向けの新しい材料として注目されています。

まとめ

スーパーエンプラは、私たちの暮らしや産業にとって、これからますます重要な素材になることは間違いありません。

軽量化や強度の向上が求められる中で、エンジニアリングプラスチックの進化は私たちの未来をより快適で環境にも優しいものにしてくれるでしょう。

さらにさまざまな分野で活躍するスーパーエンプラは、これからの技術革新を支える大きな力となり、私たちの生活を便利で持続可能なものにしてくれます。

これからどんな新しい可能性が広がるのか、その進化を見守りながら楽しみにしていきましょう。

エンジニアリングプラスチックの特徴とその産業への影響

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