2.2. 1,4－シクロヘキサンジメタノールとそのポリエステル
(1) 開発動向
シクロヘキサン環を持つジオールでは唯一商業生産されているのが，1,4－シクロヘサンジメタノール（ＣＨＤＭ）で，飽和ポリエステル樹脂の有力な原料であると同時にコーティングレジンなどファインケミカル分野でも有望な用途が多い。
ＣＨＤＭは１９５０年代にイーストマンが企業化し，主として自社のＰＥＴＧ用に自家消費してきた。この間，ヒュルス，東和化成工業などが小規模生産していた時期もあるが，実質的には約５０年間イーストマンの１社体制が続いていた。
１９９８年，韓国のＳＫケミカル，新日本理化，三菱商事の日韓３社で合弁会社「ＳＫ ＮＪＣ」を設立，１９９９年，年産10,000トンのプラント建設を着手，２０００年７月に完成した。ＣＨＤＭのメーカー別生産能力推移を表１０に示す。
表10
① イーストマン ケミカル
ＣＨＤＭ工場はキングスポート（米国）にあり，年産64,000トンの大型プラントで生産している。同社は塗料用に少量販売しているが，主体は飽和ポリエステル樹脂の共重合用モノマーとして自家消費することに徹する戦略をとっているため，日本のポリエステルメーカーは調達出来なかった。
イーストマン ケミカルはＣＨＤＭの共重合樹脂（ＰＥＴＧ）を米国で生産し，海外へ輸出しているが，需要が拡大しているアジア地区の生産拠点としてマレーシアで年産30,000トンの設備を建設した。同工場完成に伴い，ＰＥＴＧの新グレードを開発, 相次いで市場に投入，新規用途開拓を精力的に行っている。
② ＳＫ ＮＪＣ
韓国の化学メーカーであるＳＫケミカルズと，新日本理化，三菱商事の合弁会社「ＳＫ ＮＪＣ」を設立，ＣＨＤＭの年産１万トンプラントを２０００年７月に建設，試運転を経て，２００１年１月，商業生産を開始した。新日本理化はＳＫ ＮＪＣに技術を供与，原料はＳＫケミカルズが供給，三菱商事は販売を担当している。
ＣＨＤＭ計画と併行して，ＳＫケミカルズはＰＥＴＧ年産３万５０００トンのプラントを建設していたが，ＣＨＤＭと同時期に操業を開始，「スカイグリーン」のブランドで販売している。日本では三菱商事プラスチックが販売を担当，用途開拓に取り組んでいる。
表11
（２） ＣＨＤＭ系ポリエステルの種類と特徴
ＣＨＤＭ系ポリエステルは，ＣＨＤＭの置換率を変えることで，各種の性能を引き出すことが出来る。ＥＧを全量ＣＨＤＭに置きかえたポリエステルは高耐熱性のエンプラ，ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）で，50mol％未満はＰＥＴＧ，50mol％以上，100mol未満はＰＣＴＧと分類される。ＰＣＴの酸成分の一部をＩＰＡで置きかえたＰＣＴＡもイーストマン ケミカルが開発している。
イーストマン ケミカルは共重合比率を公表していないが，国内のポリエステルメーカーは，深絞り適性改良を目的としたＡ－ＰＥＴシート用グレードは10mol％，ヘビーゲージシート用20mol％，射出成形用30mol％と推定している。加工メーカーはこれらのグレードを購入し，直接成形することもあるが，用途に合わせ，ホモＰＥＴをブレンドし，ＣＨＤＭの含有量をコンロトールする例が多いとみられる。
ＣＨＤＭ系ポリエステルの中で，ＰＥＴＧは半硬質，硬質塩化ビニルの代替材料として急速に発展している。
ＣＨＤＭを原料とするポリエステル樹脂の種類を表１２に示す。
（３）ＣＨＤＭ系ポリエステル樹脂の包装材料用途
ＣＨＤＭ系ポリエステルはこれまで，イーストマン ケミカルがほぼ独占的に供給しており，詳細は不明だが，日本国内の需要規模はイースターが１万トン，スペクター4,500トン，計1万4,500トンと推定される。
イースターの押出成形用はＡ－ＰＥＴシート，シュリンクフィルムが中心である。Ａ－ＰＥＴシートは塩ビ代替し，急速な成長を遂げ，表１に示したように２００１年の需要は１３万の市場を形成，惣菜など食品用が７５％，非食品用が２５％の構成である。
これまでホモＰＥＴ系，ＣＨＤＭ変性系，ＩＰＡ変性系の３タイプあったが，後述するように，２００２年，三菱化学が自社開発した，ナフタレン誘導品変性タイプを上市し優れた紫外線バリアーが注目されている。価格が安いホモＰＥＴ系が需要の中心だが，ＣＨＤＭ変性系Ａ－ＰＥＴシートは 深絞り適性，成形精度などが優れており電気器具などの高級ブリスターパックなどに需要を持っている。
シュリンクフィルムは，小型ＰＥＴボトルのラベル用が急増していること，塩ビ代替が進行していることからこの用途は大幅な需要の伸びを示している。ラベル用のシュリンクフィルムは１９９９年の需要が１万トンで，塩ビが８０％を占めていた。２００１年の需要は２万５０００トンに拡大し，塩ビにシェアは５％を割り，ＯＰＳが６０％，ＰＥＴが３０％の構成で供給構造が大きく変動している。
ＰＥＴ系フィルムは柔軟性などの問題からホモＰＥＴは使用されておらず，東洋紡績はネオペンチルグリコール変性ＰＥＴ，三菱樹脂はイーストマンのＣＨＤＭ変性ＰＥＴを採用している。
ＰＥＴ，ＯＰＳシュリンクラベルは小型ＰＥＴボトルが今後も需要拡大が予測されること，ラベル幅が広くなる方向にあることなどから今後も高成長が予測される。
＜カレンダー成形＞
現在，軟質塩化ビニルフィルム，塩ビレザー，硬質塩化ビニルシートはカレンダー法で製造されている。
イーストマン ケミカルは２０００年６月，カレンダー加工用のＣＨＤＭ系共重合ポリエステル樹脂「ＴＳＵＮＡＭＩ」を開発，日本市場に投入した。「ＴＳＵＮＡＭＩ」の生産はマレーシア工場を主力とし，米国および英国でも生産体制を整える方針である。
「ＴＳＵＮＡＭＩ」は，均一な厚みと高精度が要求される精密印刷やラミネーション分野での使用安定性に優れ，個別使用の色やロットの切り替えが容易である点が特徴で，透明性や耐衝撃性，冷間曲げ加工性，２次加工性も優れている。
(４) 価格動向
ＣＨＤＭの価格は東和化成が小規模プラントで生産していた１９９０年当時，500～600円／kgの水準であった。ＳＫ ＮＪＣ品の日本国内価格は300円／kg台後半と見られる。ＳＫ ＮＪＣの生産能力は現在10,000トン／年だが，30,000トン／年まで増設出来る設計になっており，大型化が進行すれば300円／kg台前半の価格が予想される。
２．４ 2,6－ナフタレンジカルボン酸ジメチル（ＮＤＣ）
(１) ＮＤＣの開発動向
現在，ＮＤＣの生産設備を持っているのは，ＢＰアモコ（米国）と三菱ガス化学の２社だが，三菱ガス化学は現在，ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）原料としてのＮＤＣの生産は休止しており，ＬＣＰ（液晶ポリマー）原料としての高純度酸開発用に運転している。従って，ＮＤＣを生産しているのは，世界でＢＰアモコ１社である。
① ＢＰアモコ
アモコ（現ＢＰ）は１９９５年夏，量産プラントを完成し，１９９６年初頭から営業運転を開始した。当初はトラブルが重なり低稼働率で推移したが，１９９７年４月本格生産を開始，９８年３月，設計能力の年産27,000トンに達した。１９９８年８月にエステル化能力35,000トンに増強している。
② 三菱ガス化学
日本で最初にＮＤＣを供給したのは三菱ガス化学である。同社はＮＤＣに関して，数多くの製法を研究しており１９９０年に2,6－ＭＩＢＮ法によるセミコマーシャルプラントを建設し，操業を開始した。１９９２年～１９９４年は帝人への供給の大部分を占めたと見られる。
同社は量産技術を確立しており，２万トン規模のコマーシャルプラントの建設を検討してきたが，アモコがエステル化能力を増強したこと，予想ほどＮＤＣの需要が拡大しなかったことから，この計画を凍結し，ＬＣＰ向けに高純度酸の市場開拓に重点を置いた戦略に転換している。
ＢＰアモコは商業生産開始とともに，1.5＄／lb（米国仕切り価格）で供給を開始した。その後，１９９７年１月に1.6＄／lbに値上げしている。日本におけるＮＤＣの調達価格は，450円／kg程度と推定される。
表13，表14
（２） ＮＤＣ系ポリエステルの特徴と用途
ＮＤＣ系ポリエステル樹脂ではＰＥＮが代表的で，日本国内で帝人が樹脂を供給している。フィルムも帝人が供給していたが，ポリエステルフィルム事業をデュポンと事業統合し，帝人デュポンフィルムを設立した際，ＰＥＮフィルムも移管した。
① ボトル
ＰＥＮ系ボトルはＰＥＴボトルと比較すると次のような特徴を持っている。
①ガラス転移点が高く，耐熱性が優れている，②耐アルカリ性,耐薬品性が優れている，③ＵＶバリアー性が優れている，④フレーバー吸着性が低い，⑤ガスバリアー性が優れている。
ホモＰＥＮ，共重合，ブレンド樹脂の特性を表15に示す。
これらの性能を最も活用した用途はビール用のリターナブルボトルである。１９９９年に欧州第２位のビールメーカーであるデンマークのCarsbrgが380ccのリターナブルボトルに本格採用，同年８月に販売を開始した。ＰＥＮ樹脂は帝人が供給している。樹脂量は初年度で380トンの規模と見られている。
ＰＥＴリッチ共重合およびブレンド樹脂は，小型ＰＥＴ樹脂の急増で，ガスバリアー性付与の用途で発展が期待されたが，コストが高いこと，他のガスバリアー性付与技術が発展したので，大きな進展はなかった。
ＵＶバリアー用途も開発が停滞しているが，コカ・コーラが紫外線による飲料の変色対策でＮＤＣを低モル共重合したＰＥＴを採用する動きが注目されている。
②フィルム
フィルムは，ＰＥＮ樹脂の需要を牽引してきた用途で，国内需要は2,000トン台と推定される。紫外線およ各種ガスバリアー性が優れているので，内容物を保護するには好適だが高価なので包装用フィルムには用いられていない。
開発初期は8mmビデオカメラ用やＳ－ＶＨＳの180分テープなどに採用されＰＥＮフィルムの最大の用途であったが，ＰＥＴフィルムの性能が向上したことから需要は大きく後退した。
その後発展した用途は１９９６年に登場したＡＰＳ写真フィルム用である。現在，ＰＥＮフィルムの30％を占める主力用途と推定されるが，デジタルカメラが急速に発展しておりＡＰＳの需要は大きく後退，これに伴いＰＥＮフィルムの減少している。
これらの用途に代わって大きく伸びているのがコンピュータのバックアップテープ，電気絶縁テープなどが大きく伸びている。コンピュータのバックアップテープはＡＰＳ写真フィルム用を抜き最大の用途になったと推定される。
ＰＥＮフィルムは民生用途では苦戦を知られているが，工業用途で大きく発展しており，今後も順調に成長することが予測される。
２．５ 共重合ポリエステル樹脂：「Novapex U-110」
（１）「Novapex U-110」の開発動向
ＰＥＴ樹脂に紫外線バリアー性を付与する有力な方法の一つに三菱化学の共重合ポリエステル樹脂「Novapex U-110 」をマスターバッヂレジンとし，ＰＥＴ樹脂にブレンドする方法がある。三菱化学は下記を開発目標とし，研究開発を１９８６年に開始した。
表16
「Novapex U-110」はナフタレンジカルボン酸誘導体とナフタレンテトラカルボン酸誘導体をキイ成分とする紫外線バリアー共重合ポリエステル樹脂で，１９９２年，日本ユニペットを通じて上市した。
「Novapex U-110 」はＰＥＴブレンドして使用されるが，１／３０のブレンド比で概ね３９０ｎｍ以下の紫外線を殆ど透過せず，Ｎ－８（NDC8mol%),紫外線吸収剤１５％添加のＰＥＴより優れている。
「Novapex U-110」をブレンドしたＰＥＴボトルの繊維用再生利用では，他の回収ＰＥＴボトルにより「Novapex U-110」は希釈されるため，含有比率は大幅に低下するが，１００％「Novapex U-110」ブレンドボトルを想定しても操業性，物性とも単体ＰＥＴとの有意差がなく，通常のＰＥＴ同様のリサイクルルートに乗せることが出来る。
（２）「Novapex U-110」の用途展開
「Novapex U-110」はボトル用ＰＥＴ樹脂で市場開拓が進んだ。１９９２年，不二家の「レモンスカッシュ」の耐熱圧ボトルに初めて採用され，その後，炭酸飲料，医薬品用，マウスウォッシュ用，ボディーシャンプー用などの用途が拡大している。最近では発売以来１１７年という清涼飲料では最も古いの歴史を持っている，アサヒ飲料の「三ツ矢サイダー」が９９年３月よりグリーン着色から「Novapex
U-110 」に切り換えている。
三菱化学は２００２年秋，「Novapex U-110」を配合したＡ－ＰＥＴシート「ノバクリアーＵＧ００７」シリーズを上市した。紫外線による内容物劣化を嫌う枝豆，カット野菜など生鮮食料品や味噌などの食品、酒や果汁など飲料，化粧品，サニタリー製品など非食品用の広い分野で用途開拓を開始している。
Ａ－ＰＥＴシートの需要量は１９９５年が４万７０００トンで，２００１年は表１に示したように１３万トンと大きく成長した。塩ビ代替需要が一巡したので，今後，伸び率の鈍化が予測されているが，「ノバクリアーＵＧ００７」シリーズはこれまでにない，新しい機能が付与されたことで，Ａ－ＰＥＴシートの使用領域が大きく拡大することが期待される。
＜出典一覧＞
１）ＰＥＴフィルム工業会, 但し自消， 輸入は筆者推定
２）ＰＥＴボトル協議会
３，１０，１３）「2000年版ポリエステル樹脂総合分析」2000年シーエムシー
４，６）マルチクライアント調査「1,3－ＰＤＯ,ＰＴＴの製造,用途および経済性」より作成；シーエムシー，2000年８月報告）
５，８，９，１１，１２）「新しい機能性モノマーの市場展望」を加筆修正；2002.3シーエムシー・リサーチ
７）「工業材料」98.1 日刊工業新聞社
１４）シーエムシーセミナー2000.2.28 「フィルム・ボトルの新しハイバリアー化技術」
予稿集（三菱化学・田中克二）
*すどう まさお
（有）シーエムシー・リサーチ
〒101-0054 東京都千代田区神田錦町１－１３ 宝栄錦町ビル
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