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ポリエチレンテレフタレートについての概要、用途、原理などをご説明します。また、ポリエチレンテレフタレートのメーカー19社一覧や企業ランキングも掲載しております。ポリエチレンテレフタレート関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:三菱ケミカル株式会社、2位:三井化学株式会社、3位:株式会社クラレとなっています。
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図1. ポリエチレンテレフタレートの構造
ポリエチレンテレフタレートとは、工業的に生産されているポリエステルの一種です。
プラスチック素材の中でも最も有名なもので、頭文字をとってPETと表記されることもあります。ポリエチレンテレフタレートは、形状などにもよりますが、透明性や強度、靭性、耐熱性、耐寒性、耐水性、耐薬品性、染色性などに優れたポリマーです。電気絶縁性が良いことや、燃焼しても有毒ガスを放出しないことも特徴として挙げられます。
ポリエチレンテレフタレートの主な使用用途は、ペットボトルや包装容器、磁気テープの基材などです。また、ポリエチレンテレフタレートを使用して作られた合成繊維は、フリースなどの様々な洋服に使用されています。
ポリエチレンテレフタレートの代表的な使用用途であるペットボトルは、ボトルの形状や厚み、加工時の処理方法によって、炭酸飲料に耐えられる耐圧ボトルや、温かい飲料に耐えられる耐熱ボトルなど用途が異なります。
図2. ポリエチレンテレフタレートの合成方法
ポリエチレンテレフタレートは、テレフタル酸ジメチルまたはテレフタル酸とエチレングリコールを反応させた後に、この生成物からグリコールを留去して重縮合することで得られます。ポリエチレンテレフタレートは加工方法によって、C-PET (結晶性ポリエチレンテレフタレート) とA-PET (非晶性ポリエチレンテレフタレート) に作り分けることが可能です。
C-PETはポリマーを溶融させた状態からゆっくりと冷却させることによって、結晶性を高くした状態です。高結晶性ゆえに、強度や耐熱性が高いです。
その耐熱性を活かし、オーブンでの加熱が可能な容器や、レトルト食品の容器などに用いられます。また、酸素バリアー性も高いため、食品容器の場合は長期保存を可能にします。
一方で、A-PETはポリマーを溶融させた状態から高速で冷却することによって得られます。C-PETよりもしなりやすく、高い耐衝撃性が特徴です。ただし、長期間にわたって使用したり熱がかかったりすることによって結晶化が進んでしまうことがあります。こちらも食品容器などの用途があります。耐熱性が必要ない、サラダや刺身などの容器に良く用いられます。
ポリエチレンテレフタレートの中には、エチレングリコールの一部を1,4-シクロヘキサンジメタノールに置き換えたG-PET (グリコール変性ポリエチレンテレフタレート) というポリマーがあります。G-PETは成型加工時の冷却速度に関係なく、非晶性のポリマーです。長期間の使用や熱への暴露によって結晶化してしまうこともありません。
G-PETは、透明性や光沢性、印刷特性、引張強度、耐衝撃性などに優れています。そのため、高機能な化粧品用の容器や、3Dプリンター用のフィラメントとして用いられる場合が多いです。
普通のPETで厚みの大きい容器を製造しようとすると、冷却速度が遅いことで結晶が生成し不透明な見た目になりますが、G-PETは肉厚でも透明性の高い綺麗な外観の製品を製造することが可能です。
ポリエチレンテレフタレートとガラス繊維を混ぜることで、本来の耐熱性や耐薬品性、寸法安定性に加え、高い機械強度を示すエンジニアリングプラスチックのGF-PET (ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート) になります。この加工によって軽量かつ高強度の素材となったポリエチレンテレフタレートは、自動車や家電製品、電子機器の部品として用いられます。
参考文献
https://www.petbottle-rec.gr.jp/more/characteristic.html
https://nature3d.net/explanation/petg.html
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 三菱ケミカル株式会社 |
16.0%
|
| 2 | 三井化学株式会社 |
11.2%
|
| 3 | 株式会社クラレ |
9.0%
|
| 4 | 芝軽粗材株式会社 |
6.9%
|
| 5 | ポリプラスチックス株式会社 |
6.4%
|
| 6 | 昭光通商株式会社 |
5.3%
|
| 7 | ユニチカ株式会社 |
4.8%
|
| 8 | 東洋紡株式会社 |
3.7%
|
| 9 | 日新電気株式会社 |
3.7%
|
| 10 | セパック工業株式会社 |
3.2%
|
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2022年8月25日
