生分解性プラスチック原料 PDCの研究・開発
環テックス バイオベースドソリューション事業部(BBS)は、未利用バイオマス資源であるリグニンに含まれる芳香族化合物のvalorization(有価値化)を行い、有用なプラットフォームケミカルスの生産、利用技術開発を支援する事業部です。
海に流出したプラスチックや紫外線分解されて粉々になったマイクロプラスチックが、環境や生物に大きな負荷を掛けているニュースが高い頻度で報じられるようになりました。
国連が発表したSDGs(エス・ディー・ジーズ)「Sustainable Development Goals(持続可能な開発目標)」では、化石由来の資源を持続可能な資源に置き換える動きが世界的に活発になってきています。また、日本でもレジ袋やプラスチック系のストロー、スプーンなどが有料化、又は提供されなくなるなど国民の実生活に影響が出始めているのは周知の通りです。
1990年代、我が国においてPLA(ポリ乳酸)やPHA(ポリヒドロキシアルカン酸)などのバイオプロセスを用いたバイオプラスチック製造技術が積極的に取り組まれました。しかし、その製品の耐熱性や機械強度等の欠点から、石油由来機能性樹脂の代替にはまだ至っていません。
環テックスBBSは、この大転換期とも呼べるタイミングに、石油系プラスチックに代わる新たなプラスチック原料である「PDC」を、食料と競合しない植物の未利用資源であるリグニンから、大量生産する技術を開発しています。
それは多様なリグニンの化学構造を分解する微生物(Sphingobium sp. SYK-6 株)の力を利用して、バニリン、バニリン酸をはじめとする低分子リグニン混合物から、全く新しいプラットフォームケミカル(プラスチック基幹物質など)となるジカルボン酸、2-ピロン4,6-ジカルボン酸(PDC)の変換に成功したことにより成し遂げられました。
環テックスBBS が供給するPDC は、石油化学によって提供される化学物質にも例の無い、新しい特性が期待される化学物質で、米国エネルギー省が発表しているバイオベースのビルディングユニットにも載っていない、我が国から世界に向けて発信できるバイオプラスチックのビルディングユニットです。
環テックスBBS は、食糧とは競合しない植物資源である未利用資源リグニンからPDC を生産し、それをポリ乳酸やコハク酸などのバイオポリマー原料と融合させることによって強度や耐熱性に優れた100%植物由来の新しいバイオプラスチックを普及すること、またPDC の持つ物理化学的特徴を生かして石油由来プラスチックにはない、新しい機能を持つバイオプラスチックの普及に向け、PDC 生産のさらなる効率化、低コスト化を目指してBBS は活動していきます。