注目の非可食バイオマスリファイナリーと次世代バイオプラスチック最前線
【WEB受講（Zoomセミナー）】

１．地球環境・資源・廃棄物問題の抜本的解決のために
1-1. 石油由来合成高分子化合物が内包する地球環境・資源・廃棄物問題とは
　1)原料枯渇問題…50年後に枯渇、そこに至る迄に需給関係から価格高騰必至
　2)地球温暖化問題…焼却に伴う温暖化ガスの増大
　3)廃棄物問題…海洋プラスチック汚染問題等
1-2. 海洋プラスチック汚染の実態と生分解性プラスチックの役割
　1)海洋プラ濃度の経年変化（累積増加）曲線
　2)海洋汚染問題に対する短期的視点と長期的（グローバルな）視点
　3)海洋自然生態系が許容し得る分解速度、ポジティブ・コントロールとは？
　　・地球上に生命が誕生して38億年、地球はなぜ廃棄物で埋もれなかったのか？
1-3. バイオプラスチックの識別表示制度と環境負荷低減効果
　1)日本バイオプラスチック協会（JBPA）識別表示制度（2021年9月改定）
　　①生分解性プラ　②生分解性バイオマスプラ　③バイオマスプラ
　2)カーボン・フットプリント…LCAによる環境負荷の客観的・定量的評価
1-4. 世界の法規制、グリーンガイド指針、業界動向

２．バイオベース・プラットホームケミカルとバイオリファイナリー最前線
2-1. バイオマス資源
　1)可食バイオマス…デンプン（トウモロコシ）や廃糖蜜（サトウキビ）
　2)非可食バイオマス…リグノセルロース（茎や葉、雑草、稲わら、廃木材）、ヒマシ油、廃植物油、その他
2-2. 非可食バイオマスファイナリーとプラットフォームケミカル
　1)シュガープラットフォーム…セルロース系糖質から微生物発酵又は触媒化学的手法により化学品を得る
　　①分解酵素（セルラーゼ）法…酵母や乳酸菌による発酵生産（エタノール、乳酸）
　　・酵素生産、糖化、発酵の生化学的過程をすべて統合化したCBP(Consolidated Bioprocessing)とは？
　　②超臨界加水分解法…Plantrose®/Renmatix社の触媒化学的バイオリフォーミング（パラキシレン）
　2)合成ガス（CO, H2）プラットフォーム…低酸素下の熱分解ガスから化学品を得る
　　・微生物触媒によるエタノール生産、微生物による排ガス発酵技術とは？
　3)バイオマスナフサ調製法と誘導化学品…廃植物油の高温熱分解から得るバイオマスナフサのクラッキング（エチレン等）
2-3. バイオベースモノマー又は中間体
　1) C2…エチレングリコール（EG）
　2) C3…グリセリン、乳酸、1.3-プロパンジオール（PDO）、3-ヒドロキシプロピオン酸(3-HP)、アクリル酸
　3) C4…コハク酸、1,4-ブタンジオール（BDO）、γ-アミノ酪酸（GABA）
　4) C6…ソルビトール、イソソルバイド、フランジカルボン酸（FDCA）、アジピン酸
　　・北海道大学が従来法の限界を突破する画期的な高効率FDCA新規化学合成法を開発
　5) C8…p-キシレン（PX）
　6) C10…セバシン酸
　7) C18…リシノール酸

３．バイオプラスチックの最新動向
3-1. バイオポリエチレン（bio-PE）
3-2. バイオポリプロピレン（bio-PP）
3-3. バイオポリエステル（bio-PES）
　1)生分解性バイオポリエステル
　　①ポリ乳酸（PLA）
　　・生分解性（堆肥化可能なバイオリサイクル材）と長期使用耐久性（構造材料）の
　　　両面展開が可能な唯一のバイオプラスチック
　　・非可食の木材パルプを酵素分解、乳酸発酵を経てPLA生産技術開発（王子HD）
　　・世界的にPLA生産設備の新設・増産計画が相次ぐ（2024年には約50万トン／年）
　　②ポリブチレンアジペート・テレフタレート（PBAT）
　　③ポリブチレンサクシネート系（PBS, PBSA）
　　④微生物産生ポリエステル系（PHBV, PHBH）
　　⑤その他（デンプン系, PGA, PEST）
　2)非生分解性バイオポリエステル
　　①バイオポリエチレンテレフタレート（bio-PET）
　　・従来のイソブタノール法（Gevo）に代わり、RenmatixのPlantrose®を用いたVirentの
　　　BioReforming プロセスによるバイオ系パラキシレンの生産が主流に！？
　　②ポリトリメチレンテレフタレート（PTT）
　　③ポリエチレンフラノエート（PEF）
　　・化学構造…植物由来フランジカルボン酸（FDCA）から成るバイオポリエステル
　　・基本特性…ガスバリア性（PET対比で酸素6倍、二酸化炭素３倍、水蒸気２倍）、
　　　耐熱性（括弧内PET）…Tg/Tm(℃): 86/235(74/265)、熱変形温度HDT: 76(64)
3-4. バイオポリアミド（bio-PA）
　　・ヒマシ油系バイオポリアミド…PA11, PA610,PAXD10, PA10T,その他
　　・ヒマシ油（リシノール酸トリグリセリド）の熱分解による化学変換
　1)ポリアミド11…最も歴史の古い古典的なバイオポリアミド
　2)ポリアミド610、ポリアミド56
　3)ポリアミドXD10
　4)ポリアミド10T
　　・化学構造…ひまし油由来1,10デカンジアミンとテレフタル酸の重合体
　　・基本特性…超高耐熱性…Tg/Tm(℃): 160/314, DTUL(1.8MPa)＞300℃、
　　　低吸水率　耐薬品性、耐摩耗性、電気特性に優れた次世代スーパーエンプラ
　5)ポリアミド11T
　6)ポリアミド4…ポリアミドの中で唯一の生分解性プラスチック
3-5. バイオポリカーボネート（bio-PC）
　　・化学構造…植物由来複素環式ジオールのイソソルバイドから成るバイオポリカーボネート
　　・基本特性…光学特性、表面硬度、耐候性・耐光性、
　　　耐衝撃性や耐薬品性に優れた新規エンジニアリング・プラスチック
3-6. バイオポリウレタン（bio-PU）
　1)ヒマシ油系ポリエステルポリオールを用いたbio-PU
　2)1,3-プロパンジオール系ポリエーテルポリオールを用いたbio-PU

４．質疑・応答


講師紹介
専門
高分子材料科学、特にバイオプラスチックや生分解性高分子、高分子の高性能・高機能化材料設計と成形加工技術、繊維・不織布の構造と物性
略歴
1968年　京都大学工学部高分子化学科卒。京都大学工学部助手を経て
1969年　ユニチカ㈱入社、中央研究所から大阪本社技術開発企画室を経て
2003年　理事、テラマック事業開発部長。この間山形大学と京都工芸繊維大学客員教授、京都工芸繊維大学バイオベースマテリアル研究センター特任教授兼務
2007年　ユニチカ㈱定年退職後、京都工芸繊維大学繊維科学センター特任教授（常勤）として5年間勤務。
　　　　この間、日本バイオプラスチック協会（JBPA）識別表示委員会委員長、（社）繊繊学会理事関西支部長等を歴任。繊維学会功績賞、日経BP技術賞、その他を受賞。
著書
「生分解性プラスチック入門―生分解性プラスチックの基礎から最新技術・製品動向まで―」（ＣＭＣリサーチ）「生分解性プラスチックの素材・技術開発―海洋プラスチック汚染問題を見据えて―」（NTS）、「バイオプラスチックの素材・技術最前線」（シーエムシー出版）、「生分解性ポリマーのはなし」（日刊工業新聞社）、その他多数