東レが開発したCFRPのマテリアルリサイクル技術とは？

東レが新たに開発したCFRPリサイクル技術

東レ株式会社が、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）のマテリアルリサイクル性を向上させる画期的な材料設計技術を発表しました。この技術は、使用済みのCFRPをより効果的にリサイクルすることを目的としており、特に航空機や自動車などの分野での応用が期待されています。

CFRPの重要性と課題

CFRPは、その軽量さと高い強度から、航空機や自動車の構造部材に幅広く利用されています。しかし、使用済みCFRPの量が増加する中で、そのリサイクルが大きな課題となっています。特に、使用されている熱硬化性樹脂のリサイクルは難しく、その高い処理コストや再利用技術が問題視されています。

これまでの技術では、リサイクル性と力学特性を両立させることは容易ではなく、多くの時間とリソースが必要とされてきました。

新技術の概要

東レは、長年のCFRP設計技術に基づき、マテリアルズ・インフォマティクス（MI）を活用し、新しい材料設計技術を確立しました。この技術は、CFRPの樹脂が持つ分子構造とそのリサイクル性や力学特性との関係をデータとして整理し、機械学習によって学習させることで進化しました。これにより、リサイクル性と力学特性を両立させるマトリックス樹脂候補の選定精度が最大約25%向上しました。

さらに、この新モデルを用いた候補材選定により、航空機や自動車の特性に合わせた迅速な設計が可能になるため、実験回数を大幅に削減することが見込まれています。

未来の展望

東レは今後、アカデミアや多様な企業との連携を強化し、CFRPのマテリアルリサイクル性向上を進めていく予定です。技術開発においては、内閣府の戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)とも連携していきます。これにより、炭素繊維強化プラスチックの社会実装を加速させ、新しい価値の創造を通じて持続的成長を目指します。