化学品の市場調査、研究開発の支援、マーケット情報の出版

プラネット事業部時代に実施したマルチクライアント調査
 
                         発行:2000年8月
                         体裁:A4版 642頁
                         価格:1,000,000円+消費税
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本レポートの特徴

 新規大型芳香族ポリエステル’PTT’とその原料/’PDO’の市場,用途,技術および経済性を詳細分析

本企画のねらい

 ポリ(トリメチレンテレフタレート)(PTT)は,PETやPBTの開発とほぼ同時期に、その特異な物性に興味は持たれてきたが,原料の1,3-プロパンジオール(1,3-PDO)の経済的な合成法がなく,最近まで工業的製造は行われていなかった。
 もともとファインケミカル向けに1,3-PDOを少量合成販売してきたDegussaは, メチオニン製造の世界的メーカーであり,この目的にアクロレインを製造していることもあって,アクロレインを水和-水添する1,3-PDOの連続合成法を開発し,Du Pontの要請もあって工業化し,従来¥2000/kgと高価であった1,3-PDOをその10分の1以下の価格で,Du PontのPTT向けに供給している。
 また1,3-PDOの合成を30年前から取り組んできたShellはエチレンオキサイドの合成ガスを反応させ,生成物を水添するプロセスを開発し,これを工業化すると同時に,この1,3-PDOを原料として,PTTの一貫生産を開始している。
 1,3-PDOの経済的製法の開発をうけて,PTTはその将来が注目され,久しぶりの大型ポリマーとして、世界中でその企業化計画が進められている。
しかし,PTTの将来はすでに成熟したポリマー製品としてPETやPBTなどのポリエステル,ナイロン6および66などとコストと性能での競争下で,既存分野に如何に食い込んで行くかで決まるものとみられる。このためPTTのコスト競争力,特異な物性の評価と応用分野の開発が将来を予見する上で重要である。
 本調査はこのような観点から,PTT製造コストの最大の問題である,1,3-PDOの製法およびその経済性の徹底した検討と応用面での展開の可能性に重点をおいて執筆した。(報告書第1章緒言より) 
本プロジェクトは膨大な全世界の特許・文献を収集し,高分子合成・開発の第一人者が分析・執筆を行いました。本調査の結果はクライアントの皆様に十分御満足していただけるものと自負しております。ポリエステルに関連するメーカー,エンジニアリングメーカー各社の新規事業戦略策定にお役に立てるものと確信しております。

 

本プロジェクトの骨子と報告書の骨子

 本プロジェクトの目的
  PDO,PTTに関して,全世界の最新情報を収集し,製造,用途開発など技術と市場性・経済性の両面から総合的に分析し,工業化の検討に耐え得る精度の高い最新情報を提供します。
 【報告書の骨子(報告書総括編緒言より)】
 ◇ 1,3-プロパンジオール製造の経済性
  現在、企業化されているアクロレイン水和法,エチレンオキサイド法に,バイオ法として,グリセリンを原料とする方法,さらにDu Pontが開発中の遺伝子変換技術による澱粉を原料とする方法について,製造プロセスを想定して,建設費,投資額をもとめ、原価計算を各プロセス同一条件で,日本国内の既存工場内に建設された場合を想定して製造原価を計算した。
  また投資に対するリターンとして,ROI17%加算時の原価を計算した。これは販売価格の想定に役立てることができよう。澱粉原料のバイオ法は製造原価は安いが,投資額が大きく,ROIを含めた原価はエチレンオキサイド法に近く,製造原価はやや高いが,投資額が少ないアクロレイン法はROI含みの原価で比較すると,その差が縮まる。いずれのプロセスも原料の原価に占める割合が大きいので,原料が優位に入手できる場合には順位は逆転する。 
 ◇ PDO/PTTの企業化の現状と将来の計画
 これらの工業化状況と1,3-プロパンジオールとPTTの製造能力と増産計画をまとめた。
 ◇ PTTの物性と応用
 PTTの物性を未充填(強化)PTTと30%GF強化PTTとで、競合樹脂との比較をまとめた。GF強化PTTの主要物性をFoot Printとして,他樹脂と比較すると強化PTTがバランスのとれたエンプラであることがよく分かる。
 また,NDC(2,6-ナフタレンジカルボン酸ジメチル)とPDOのポリエステル,PTNはボトル用樹脂としてはPENを上回る物性と加工性を持っており,PDOを共重合したPETはフィルム,ボトル用途に注目される。
 ◇ PTT製造の経済性
 PTT 100,000T/Yおよびその30%GF強化PTTプラントについて、経済性を計算した。 
 ◇ 特許動向の調査
  2000年4月現在の全世界のPTT関連特許456件についてすべて詳録つけて出願会社別に整理し,主要各社の研究開発動向,重点目標について解析した。
  これをみると出願各社別研究開発の重点配分の状況,すなわち各社のPTT開発に対する戦略的取り組み姿勢を伺うことができよう。また各社別特許とは別に、応用分野別に出願特許の抄録をまとめた。

 

内容および構成<目次より>

目次一覧PDF
 第1章  総 括(9頁)

   1. 緒 言
   2. 1,3-プロパンジオール製造の経済性
   3. PDO/PTTの企業化の現状と将来の計画
   4. PTTの物性と応用
   5. PTT製造の経済性
   6. 特許動向の調査
 
 第2章 1,3-プロパンジオール(PDO)(27頁)

   1. 緒 言
      1.1 物理的化学的性質
          [1]物理的性質
          [2]化学的性質
          [3]ポリエステル原料物性
      1.2 ポリエステル原料としての要求事項と規格値
   2. 1,3-プロパンジオールの用途
   3. 製造ルートの化学
   4. 1,3-プロパンジオール合成についての文献
 
 第3章 1,3-プロパンジオ-ルPDO製造の経済性(153頁)

   1. アクロレイン水和法(Degussa法)
      1.1 アクロレイン水和法の調査
      1.2 アクロレイン水和法の経済性
          [1]経済性試算の問題点
          [2]プロセスの想定と検討
          [3]設計条件
          [4]モルバランスおよび物質収支
          [5]ヒートバランスと熱交換器
          [6]機器リスト
          [7]建設費の試算
          [8]製造原価の試算
      1.3 アクロレイン水和法の関連特許
   2. エチレンオキサイド法(Shell法)
      2.1 エチレンオキサイド法の調査
      2.2 エチレンオキサイド法の経済性
          [1]経済性試算の問題点
          [2]プロセスの想定
          [3]設計条件
          [4]プロセスの説明
          [5]モルバランスおよび物質収支
          [6]ヒートバランスと熱交換器
          [7]機器リスト
          [8]建設費の試算
          [9]製造原価の試算
      2.3 エチレンオキサイド法関連特許
   3. バイオ法
      3.1 バイオ法について
          [1]グリセリンからの1,3-プロパンジオール特許
          [2]糖類から1,3-プロパンジオール
          [3]Du Pontの出願
      3.2 バイオ法の経済性試算上の問題
          [1]プロセス設定の問題点と対策
          [2] グリセリン原料事情
          [3]澱粉糖化原料の事情]
      3.3 グリセリン原料バイオ法の経済性
          [1]プロセスの想定
          [2]設計条件
          [3]プロセスの説明
          [4]モルバランスおよび物質収支
          [5]ヒートバランスと熱交換器
          [6]機器リスト
          [7]建設費の試算
          [8]製造原価の試算

      3.4 澱粉原料バイオ法の経済性
          [1]プロセスの想定
          [2]設計条件
          [3]プロセスの説明
          [4]モルバランスおよび物質収支
          [5]ヒートバランスと熱交換器
          [6]機器リスト
          [7]建設費の試算
          [8]製造原価の試算
      3.5 Du PontのPDOバイオ合成に関する出願特許
 
 第4章 ポリ(トリメチレンテレフタレート)PTT(102頁)

   1. 緒言/PDO/PTT現有能力と増産計画
   2. ポリマー物性と期待される潜在的市場
      2.1 PTTの構造
          [1]PTTの熱安定性と溶融流動挙動
          [2]ポリエステルブレンドの物性
      2.2 PTTの熱可塑性樹脂物性
          [1]PTTの熱可塑性樹脂としての物性
          [2]成形性 
          [3]熱可塑性エンプラ
          [4]ガラス繊維強化
          [5]他のエンプラとのブレンド
      2.3 PDOベースポリエステルのフィルム/ボトル物性
          [1]フィルム
          [2]ボトル
      2.4 PTTの繊維としての物性
          [1]カーペット
    [2]ポリエステルブレンドの繊維物性
             (ポリマーブレンドの性質/
              ブレンド繊維の物性/ブレンドの染色性)
      2.5 PDOベースのポリエステルの生分解性(文献/特許)
      2.6 PTT 関連文献抄録
 
 第5章 ポリ(トリメチレンテレフタレート)(PTT)の製造と経済性(17頁)

   1. PTT製造プロセス
   2. PTT製造の経済性
          [1]プロセスの想定
          [2]設計条件
          [3]プロセスの説明
          [4]モルバランスおよび物質収支
          [5]機器リスト
          [6]建設費の試算
          [7]製造原価の試算
 
 第6章 ポリ(トリメチレンテレフタレート)(PTT)の特許状況と用途展開(334頁)

   1. 各社別の出願特許動向
      1.1 全般の特許動向
      1.2 各社の特許動向
          (1) Shell
          (2) Du Pont
          (3) 旭化成
          (4) 東レ
          (5) 帝人
          (6) 東洋紡績
          (7) TICONA
          (8) Eastman
          (9) 日本エステル
          (10) その他の会社
   2. 応用部門別の出願特許動向
          (1) 重合部門
          (2) 繊維部門
          (3) 紡糸技術
          (4) カーペット関連技術
          (5) 染色関連技術
          (6) 樹脂/組成物関連
          (7) ポリエステルエラストマー関連
          (8) フィルム関連
          (9) ボトル関連