PET（ポリエチレンテレフタレート）と聞くと、多くの人が飲料用のペットボトルを思い浮かべるでしょう 。しかし、その優れた特性から、金属加工をはじめとする工業分野でも不可欠な素材として、多岐にわたる用途で活躍しています 。PET樹脂が持つポテンシャルを理解することは、新たな製品開発や加工技術のヒントにつながるかもしれません。
まず、PET樹脂が持つ基本的な特性を見ていきましょう。これらの特性こそが、工業用途での採用を後押ししています。
これらの特性を活かし、PETは食品容器以外にも様々な工業製品に姿を変えています。例えば、その優れた電気絶縁性と寸法安定性から、モーターやトランスの絶縁フィルム、プリント基板の回路保護フィルム、コネクタのハウジングといった電子部品に多用されています 。また、磁気テープや写真フィルムのベース材料としても、かつては主流の素材でした 。近年では、自動車分野でもその軽量性と強度を活かし、エンジンカバーや電装部品など、金属部品の代替材料としての採用が進んでいます 。金属加工に従事する方々にとって、こうした樹脂材料の特性を理解し、金属とのハイブリッドな活用法を模索することは、新たな価値創造の機会となるでしょう。
PET樹脂は、単体でも優れた強度を持ちますが、その真価は他の素材と組み合わせることでさらに発揮されます。特に金属加工の現場でも馴染み深いFRP（繊維強化プラスチック）の分野では、ガラス繊維で強化された「ガラス強化PET」がエンジニアリングプラスチックとして高い性能を示します 。
ガラス繊維を配合することで、PET樹脂は以下のように劇的な性能向上を遂げます。
| 特性 | 非強化PET | ガラス強化PET | 備考 |
|---|---|---|---|
| 熱変形温度 | 約70℃ | 240℃ | はんだ付け工程にも耐えうる耐熱性 |
| 連続耐熱温度 | - | 150℃ | 高温環境下での連続使用が可能 |
| 耐寒性 | - | -60℃ | 極低温環境でも物性を維持 |
| 機械的強度 | 標準 | 大幅に向上 | 耐クリープ性、耐疲労性も向上 |
この高い耐熱性と機械的強度により、ガラス強化PETは、従来金属が使われていたような過酷な環境でも利用されています。例えば、自動車のエンジンルーム内にある各種部品、電子レンジの調理器具部品、あるいは高い寸法安定性が求められる精密機器のギアやハウジングなどが挙げられます 。特に、その優れた耐クリープ性（持続的な荷重による変形への耐性）や耐疲労性は、長期的な信頼性が求められる機構部品において大きな利点となります。金属に比べて軽量であるため、製品全体の軽量化にも貢献し、燃費向上や性能アップといった付加価値を生み出します。金属加工の観点から見れば、射出成形などによる大量生産が容易な点も見逃せないメリットであり、複雑な形状の部品を低コストで製造できる可能性を秘めています 。
PET樹脂の用途を語る上で、フィルム状に加工された「PETフィルム」の存在は欠かせません 。厚さ数μm（マイクロメートル）という極薄の世界から、工業用途で活躍する厚手のシートまで、その応用範囲は非常に広く、我々の生活や産業を陰で支えています 。
PETフィルムは、PET樹脂の持つ基本的な特性（透明性、強度、耐薬品性）に加えて、フィルムならではの優れた特徴を持っています。
こうした特性を活かし、PETフィルムは最先端技術の分野で重要な役割を担っています。最も身近な例は、スマートフォンやタブレットの画面を保護するフィルムでしょう 。高い透明度と表面硬度、そして平滑性が求められるこの用途は、PETフィルムの独壇場です。さらに、液晶ディスプレイ内部では、光の拡散や反射をコントロールする「光学フィルム」の基材としても不可欠な存在です 。
また、金属加工や電気・電子分野の専門家にとって注目すべきは、その優れた電気絶縁性を活かした用途です 。モーターやトランス、コンデンサといった電子部品内部の絶縁材として、PETフィルムは広く使用されています 。特に、フレキシブルプリント基板（FPC）のベースフィルムや、ケーブルの絶縁被覆としても活用されており、電子機器の小型化・高性能化に貢献しています 。PETフィルムは、単なる「膜」ではなく、様々な機能を付与できる高機能素材プラットフォームなのです。
以下の参考リンクは、PETフィルムの密着性を向上させるプラズマ処理技術について解説しており、表面改質による機能性向上の具体例として有用です。
PET（ポリエステル）フィルムの密着力向上 - プラズマ処理
環境意識の高まりとともに、プラスチックのリサイクルは社会的な重要課題となっています。PET樹脂はリサイクル先進国であり、特に使用済みペットボトルを再びペットボトルとして再生する「ボトルtoボトル」の水平リサイクル（ホリゾンタルリサイクル）が注目されています 。
PETのリサイクル方法は、大きく分けて2種類あります。
ケミカルリサイクルの最大の利点は、品質の劣化がなく、何度でもボトルtoボトルを実現できる点にあります 。これにより、資源を循環させ、化石資源への依存を大幅に削減できます。従来は難しいとされていた、汚れや異物が多く含まれるペットボトルもリサイクル可能になるため、リサイクル率全体の向上にも繋がります 。
近年、このケミカルリサイクル技術はさらなる進化を遂げています。注目されているのが、特定の酵素を用いて常温に近い穏やかな条件下でPETを分解する「バイオリサイクル」技術です 。ある研究では、新たに開発した酵素を用いることで、PETの分解速度を従来に比べて大幅に向上させることに成功しています 。さらに、コットンとの混紡繊維に含まれるPETだけを選択的に分解する技術も開発されており、これまでリサイクルが困難だった衣料品の再資源化にも道を開いています 。こうした技術革新は、持続可能な社会を実現する上で極めて重要な役割を果たしていくでしょう。
以下の参考リンクは、微細藻類から100%バイオPET樹脂を開発したという画期的なニュースリリースです。化石資源に頼らない未来のPET製造技術として非常に興味深い内容です。
微細藻類を用いた100%バイオPET樹脂開発に世界で初めて成功
PETの用途は、従来の工業製品の枠を超え、意外な分野にも広がりを見せています。その一つが、建設業界における「コンクリート補強材」としての活用です 。これは、廃棄されたペットボトルを細かく破砕または繊維状にしたものをコンクリートに混合する技術で、サステナビリティと機能性向上の両面から大きな注目を集めています 。
廃PETをコンクリートに利用することには、以下のような複数のメリットがあります。
もちろん、PETの混合率が高すぎると圧縮強度が低下するなどの課題もありますが、非構造部材（荷重を直接支えないブロックなど）への利用や、他の補強材との併用など、実用化に向けた研究が世界中で進められています 。また、廃PETを単に混ぜるだけでなく、化学的に処理したPETを木材に含浸させて強度を向上させる「木材プラスチック複合材（WPC）」の研究も行われており、新たな高付加価値建材としての可能性も秘めています 。金属とは異なるアプローチで構造物を強化するこの技術は、建設・土木業界における常識を覆すポテンシャルを秘めていると言えるでしょう。
