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VT523c 化学工業特論ケミカルズが産み出す日本の力
No.5 塩化ビニル樹脂
2015.10.31
塩ビ工業・環境協会
小坂田 史雄
目 次
1. PVCの特性と製品群2. PVC産業の現状3. PVCの工業と製造技術4. PVCと環境問題5. PVCのリサイクル6. 業界の取り組み
1.PVCの特性と製品群
1.1 PVCの名称1.2 PVC製品1.3 PVCの特性
1.1 PVCの名称
日本においては、太平洋戦争後、透明なレインコートやベルトなどの塩ビ製品は、「ビニール」とか「エンビ」などと呼ばれ一般に普及、これがプラスチック類全般の代名詞として長い間使用されてきた。
使用用語 日本語略称 英語略称
VCM 塩ビ,塩ビモノマー VC, VCMPVC 塩ビ、塩ビ樹脂、塩ビポリマー、ビ
ニール、ポリ塩化ビニルPVC, PVC resin
PVC工業 塩ビモノマー製造工業+塩ビ樹脂製造工業PVC産業 塩ビ工業+塩ビ加工産業
用語の整理
+-
VCM PVC
1.2 PVC製品
硬いものから軟らかいものまで
1.2 PVC製品
樹脂サッシ サイディング(外壁材) 雨樋 パイプ
屋外で使用 1.2 PVC製品
電力ケーブル
製品 有用性能
樹脂サッシ 断熱性、気密性、遮音性
外壁材(サイディング) 難燃性、耐久性、施工性、意匠性、メンテナンス性
雨樋 施工性、耐食性、意匠性
パイプ 施工性、耐久性、耐食性、水理性
ターポリン、広告 耐久性、印刷性(着色性)
農業用ビニルフィルム 施工性、耐久性
自動車部品 難燃性、耐久性、施工性
電線被覆材 絶縁性、難燃性、耐久性、柔軟性
波板 耐久性、耐食性、施工性
製品 有用性能
壁紙 難燃性、耐久性、施工性、意匠性
クッションフロア 難燃性、耐久性、施工性、意匠性、メンテナンス性
テーブルクロス 意匠性、耐久性、エンボス性
電線被覆材(屋内電線、電源コード、機器内配線)
絶縁性、難燃性、意匠性、柔軟性
家電製品(ガスケット、ホース)
耐久性、柔軟性
壁紙 クッションフロア テーブルクロス
電源コード
屋内で使用 1.2 PVC製品
製品 有用性能
薬の包装 透明性、防湿性、衛生性(殺菌性)
血液バッグ 衛生性(殺菌性)、血液保存性(抗凝固性)、柔軟性、弾性、耐摩耗性
ラップフィルム 自己粘着性、透明性、結露防止性、柔軟性、伸縮性
医療器材・食品包装用
薬のPTP包装 血液バッグ ラップフィルム
1.2 PVC製品
製品 有用性能
バッグ 印刷性、柔軟性、加工性
カード 加工性(接着、裁断、印刷性)、難燃性
ホース 柔軟性、耐摩耗性
ビニールプール 柔軟性、印刷性、復元性、加工性
バッグ
カード
ホース ビニールプール
日用品等1.2 PVC製品
0.8
0.6
4.4
62.0
16.0
19.9
2.5
6.3
78.7
74.7
90.2
22.7
4.5
4.8
2.9
9.0
0% 50% 100%
ポリスチレン
ポリプロピレン
ポリエチレン
塩 ビ
15年以上 15~2年 2年以下 その他
パイプ・継手,建材 板、機械器具部品 フィルム・シート,日用品・雑貨,発泡製品
強化製品,合成皮革
概略使用期間
PVC
( 経済産業省 生産動態統計からVEC作成 )
PVC製品の特長:長い耐用年数各種プラスチックの用途別耐用年数(2011年調べ)
10
1.2 PVC製品
Graph1
ポリスチレンポリスチレンポリスチレンポリスチレン
ポリプロピレンポリプロピレンポリプロピレンポリプロピレン
ポリエチレンポリエチレンポリエチレンポリエチレン
塩 ビ塩 ビ塩 ビ塩 ビ
15年以上
15~2年
2年以下
その他
0.8
16
78.7
4.5
0.6
19.9
74.7
4.8
4.4
2.5
90.2
2.9
62
6.3
22.7
9
Sheet1
各種プラスチックの用途別耐用年数(2011年調べ) カクシュヨウトベツタイヨウネンスウネンシラ
概略使用期間 ガイリャクシヨウキカン15年以上 ネンイジョウ15~2年 ネン2年以下 ネンイカその他 タ
土木・建設(パイプ・継手,建材),電線 ドボクケンセツツギテケンザイデンセン板、機械器具部品車両・工業部品,農林・水産,医療 イタキカイキグブヒンシャリョウコウギョウブヒンノウリンスイサンイリョウフィルム・シート,日用品・雑貨,発泡製品包装・物流,日用品 ザッカハッポウセイヒンホウソウブツリュウニチヨウヒン強化製品,合成皮革 キョウカセイヒンゴウセイヒカク
ポリスチレン0.816.078.74.5
ポリプロピレン0.619.974.74.8
ポリエチレン4.42.590.22.9
塩 ビ エン62.06.322.79.0
Sheet2
Sheet3
Graph1
ポリスチレンポリスチレンポリスチレンポリスチレン
ポリプロピレンポリプロピレンポリプロピレンポリプロピレン
ポリエチレンポリエチレンポリエチレンポリエチレン
塩 ビ塩 ビ塩 ビ塩 ビ
15年以上
15~2年
2年以下
その他
出所:経済産業省 生産動態統計
各種プラスチックの用途別耐用年数(2006年調べ)
0.7
20.6
74.7
4
0.4
23.4
69.7
6.5
4.4
2.5
88.1
5
63.9
6.5
21
8.6
Sheet1
各種プラスチックの用途別耐用年数(2006年調べ) カクシュヨウトベツタイヨウネンスウネンシラ
概略使用期間 ガイリャクシヨウキカン15年以上 ネンイジョウ15~2年 ネン2年以下 ネンイカその他 タ
パイプ・継手,建材 ツギテケンザイ板、機械器具部品 イタキカイキグブヒンフィルム・シート,日用品・雑貨,発泡製品 ザッカハッポウセイヒン強化製品,合成皮革 キョウカセイヒンゴウセイヒカク
ポリスチレン0.720.674.74.0
ポリプロピレン0.423.469.76.5
ポリエチレン4.42.588.15.0
塩 ビ エン63.96.521.08.6
Sheet2
Sheet3
石油 ナフサエチレンプロピレンベンゼンブタジエントルエンキシレン、他
食塩 VCM ポリ塩化ビニル塩素
蒸留 分解
重合
電気分解 重合
ポリエチレンポリプロピレンポリスチレンアクリル樹脂ABS樹脂PET、他エチレン
ほとんどのプラスチックは100%石油を原料としています。しかし、塩ビは例外で、石油と食塩を原料としています。その割合は、石油分が約40%、食塩分が約60%です。
但し、中国は石灰石、米国は天然ガスを石油代替に使用
11
熱可塑性樹脂
1.3 PVCの特性 1.3 PVCの特性
嵩高元素
非枯渇性資源(海水・無尽蔵)
酸化劣化され難い
分極構造 多様な配合多様な用途
使用後も性能保持
軟質PVC
省資源
耐久性難燃性
持続可能型素材
(Sustainable)
リサイクル適合性
多様な再生用途
PVCを特徴付ける塩素原子
長寿命
相溶性(無機・有機)
非晶質ポリマー
1.3 PVCの特性
Cl
可塑剤
+
-
PVCと可塑剤
硬質可塑剤 0%
半硬質10~20%
軟質30%~40%
半流動50%以上
可塑剤 DEHP
PVC分子 PVC分子
可塑剤の作用 → 製品の軟質化
1.3 PVCの特性
※省資源– 原料の6割は無尽に賦存する塩。– 製品寿命も資源節約に大きく貢献
※耐久性・耐食性・長寿命– 建材から日用品・雑貨、電線等多様な製品
分野※リサイクル性能⇒ マテリアルリサイクル
– パイプ、農ビ、タイルカーペット、電線被覆※遮熱・断熱性能⇒省エネ
– 樹脂窓(環境省、東大等で検証。建材TR制度)
※難燃・防火性(発火、着火しにくい)– 建材全般、電線等
※信頼性・安全性(曲げ・捻れ、擦れに強い等)– 電線、空気入れ遊具・救命具、血液バッグ等
PVCの特徴
14
1.3 PVCの特性ソフトPVC製品の特長
透明から着色へ自由に変えられる
硬質から軟質まで硬さ・風合いが自由
印刷性に優れ、カラフルな色やデザイン処理が容易
エンボス処理(凹凸模様)が可能
接着加工性に優れる(高周波ウェルダー加工)
用途に合わせた機能を配合剤で付与できる
短所 改善他のプラスチックに比べて重たい → 発泡化
(比重:PVC 1.4 、PP 0.9、PE 0.94、PU 1.2 )べたつき易い (可塑剤の影響) →非抽出性可塑剤
耐薬品性樹 脂 名 略 号 耐酸 耐アルカリ 耐アルコール 耐 油
ポリエチレン PE ○ ○ ○ ○ポリプロピレン PP ○ ○ ○ ○塩ビ PVC ○ ○ ○ ○ポリスチレン
PS ○ ○ 長時間入れておくと内容物の味が変わる柑橘類に含まれるテンペル油等に侵されることがある
ABS ABS ○ ○ 長時間で膨張する ○ポリエチレンテレフタレート PET ○ ○ ○ ○
アクリル樹脂 PMMA ○ ○ 僅かに内容物に異臭を生じる ○ポリカーボネート PC ○ 多少おかされるものもある ○ ○ポリアミド(ナイロン) PA ○ ○ 浸透のおそれあり ○フッ素樹脂 PTFE ○ ○ ○ ○
資料:プラ工連「こんにちは、プラスチック」 15
1.3 PVCの特性
60
47
36
26
25
25
20
19
18
18
17
17
16
0 20 40 60 80
塩化ビニリデン
PVC
ポリイミド
ポリカーボネート
ナイロン 66
羊毛
PET
セルロース
ABS 樹脂
ポリスチレン
ポリプロピレン
ポリエチレン
木綿
PVCは燃えにくいプラスチックです
燃焼が持続し難い燃焼が持続し易い
酸素指数 16
難燃性1.3 PVCの特性
軟質塩ビの可塑剤の添加による酸素指数変化
PVCそれ自身では火はつかない。燃
焼が持続するには、より多くの酸素や助燃剤が必要
空気中の酸素濃度21% 可塑剤の種類可塑剤量
(phr)塩素量
(%) 酸素指数
無し 0 57 42~49
DEHP 60 36 22.2
DEHP 80 32 21.1
DEHP 90 30 19.2
DEHP 40 32 21.6
DEHPDihexyl Phthalate
4040 32 21.6
DEHPButyl Benzyl Phthalate
4040 32 21.6
樹脂製造段階までの 投入エネルギー比較
樹脂が保有するエネルギー
LCAで優れるPVC
出展:プラスチック処理促進協会「石油化学製品のLCIデータ調査報告書」
樹脂製造段階までの 環境負荷比較
1.3 PVCの特性
2.PVC産業の現状
2.1 PVC樹脂の需要動向2.2 PVC産業の新たな展開2.3 可塑剤、安定剤動向
VCM・PVCの生産・出荷実績の推移
グラフ出典: 塩ビ工業・環境協会 HP 資料室年
229万トン
PVCresin用143万トン(62%)
(輸出 53万トン) 年
2.1 PVC樹脂の需要動向 2.1 需要動向
VCM PVC
Graph1
198219821982
198319831983
198419841984
198519851985
198619861986
198719871987
198819881988
198919891989
199019901990
199119911991
199219921992
199319931993
199419941994
199519951995
199619961996
199719971997
199819981998
199919991999
200020002000
200120012001
200220022002
200320032003
200420042004
200520052005
200620062006
200720072007
200820082008
200920092009
201020102010
201120112011
201220122012
201320132013
生産量
PVC用
輸出・その他
千トン
1366323
1209707
156616
1572877
1416329
156548
1697733
1496900
200833
1733014
1544840
188174
1737439
1522944
214495
1821247
1650174
171073
1992431
1824483
167948
2157894
1953901
203993
2285160
2032024
253136
2298968
2046436
252532
2283279
1982361
300918
2286287
1979222
307065
2313598
2119097
194501
2585180
2253417
331763
2920149
2491368
428781
3123918
2631514
492404
2991023
2489275
501748
3089052
2493681
595371
2995273
2411038
584235
2894447
2211510
682937
2969632
2246015
723617
2948432
2152988
795444
2948518
2143008
805510
3037919
2140601
897318
3227744
2117322
1110422
3141666
2152467
989199
2763046
1767077
995969
2995906
1647322
1348584
2934578
1719078
1215500
2504190
1503468
1000722
1879131
1297816
581315
2294907
1434252
860655
暦年(1980年~現在)
塩ビモノマー生産出荷実績表(暦年) エンセイサンシュッカジッセキヒョウレキネン
ライム青(70,145,214) アオベージュ
生産量 セイサンリョウPVC用 ヨウ輸出・その他 ユシュツタ
19801,655,6971,435,087220,610
19811,342,9451,124,191218,754
19821,366,3231,209,707156,616
19831,572,8771,416,329156,548
19841,697,7331,496,900200,833
19851,733,0141,544,840188,174
19861,737,4391,522,944214,495
19871,821,2471,650,174171,073
19881,992,4311,824,483167,948
19892,157,8941,953,901203,993
19902,285,1602,032,024253,136
19912,298,9682,046,436252,532
19922,283,2791,982,361300,918
19932,286,2871,979,222307,065
19942,313,5982,119,097194,501
19952,585,1802,253,417331,763
19962,920,1492,491,368428,781
19973,123,9182,631,514492,404
19982,991,0232,489,275501,748
19993,089,0522,493,681595,371
20002,995,2732,411,038584,235
20012,894,4472,211,510682,937
20022,969,6322,246,015723,617
20032,948,4322,152,988795,444
20042,948,5182,143,008805,510
20053,037,9192,140,601897,318
20063,227,7442,117,3221,110,422
20073,141,6662,152,467989,199
20082,763,0461,767,077995,969
20092,995,9061,647,3221,348,584
20102,934,5781,719,0781,215,500
20112,504,1901,503,4681,000,722
20121,879,1311,297,816581,315
20132,294,9071,434,252860,655千トンにしてから引き算をすると、「データで見る塩ビ」の値と合わない所がある。 センヒザンミエンアタイアトコロ
計算値:(データで見る塩ビより) 生産量-PVC用
グラフ
グラフの大きさ : 649 * (339+10) 【10は、余白分】 オオヨハクブン
出来上がり:650 * 350 デキア
※更新時は、最も古いものを削除して、最新を追加する (常に31年分掲載とする) コウシンジモットフルサクジョサイシンツイカツネネンブンケイサイ
グラフ
198219821982
198319831983
198419841984
198519851985
198619861986
198719871987
198819881988
198919891989
199019901990
199119911991
199219921992
199319931993
199419941994
199519951995
199619961996
199719971997
199819981998
199919991999
200020002000
200120012001
200220022002
200320032003
200420042004
200520052005
200620062006
200720072007
200820082008
200920092009
201020102010
201120112011
201220122012
201320132013
生産量
PVC用
輸出・その他
千トン
1366323
1209707
156616
1572877
1416329
156548
1697733
1496900
200833
1733014
1544840
188174
1737439
1522944
214495
1821247
1650174
171073
1992431
1824483
167948
2157894
1953901
203993
2285160
2032024
253136
2298968
2046436
252532
2283279
1982361
300918
2286287
1979222
307065
2313598
2119097
194501
2585180
2253417
331763
2920149
2491368
428781
3123918
2631514
492404
2991023
2489275
501748
3089052
2493681
595371
2995273
2411038
584235
2894447
2211510
682937
2969632
2246015
723617
2948432
2152988
795444
2948518
2143008
805510
3037919
2140601
897318
3227744
2117322
1110422
3141666
2152467
989199
2763046
1767077
995969
2995906
1647322
1348584
2934578
1719078
1215500
2504190
1503468
1000722
1879131
1297816
581315
2294907
1434252
860655
Graph1
1986198619861986
1987198719871987
1988198819881988
1989198919891989
1990199019901990
1991199119911991
1992199219921992
1993199319931993
1994199419941994
1995199519951995
1996199619961996
1997199719971997
1998199819981998
1999199919991999
2000200020002000
2001200120012001
2002200220022002
2003200320032003
2004200420042004
2005200520052005
2006200620062006
2007200720072007
2008200820082008
2009200920092009
2010201020102010
2011201120112011
2012201220122012
2013201320132013
硬質用
軟質用
電線・その他用
輸出
千トン
733.219
459.494
199.032
112.857
837.892
486.958
240.655
88.22
936.973
508.369
287.328
51.772
1013.741
554.847
300.889
64.825
1040.906
585.797
316.806
65.712
975.264
573.535
324.387
90.286
945.18
546.09
312.738
195.768
917.838
536.203
303.267
221.679
962.708
536.183
300.633
276.134
969.884
556.278
321.442
359.122
1081.342
572.907
357.578
454.612
1083.531
571.719
358.134
585.788
950.434
469.521
300.21
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478.199
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264.72
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242.577
714.042
763.492
354.781
246.097
744.365
721.202
320.905
236.609
838.809
658
297
219
551
528
248
184
705
568
274
189
660
588
260
192
427
569
258
201
245
598
251
219
356
実績表(暦年1986~現在)
塩ビ樹脂用途別出荷量 エンジュシヨウトベツシュッカリョウ
単位:千トン タンイセン(単位:レジントン) タンイ
折れ線グラフの色 オセンイロ
薄い青 ウスアオライム薄いオレンジ ウス40%灰色 ハイイロ
棒グラフの色 ボウイロ
青(70,145,214) アオ緑(230,238,126) ミドリベージュ25%灰色 ハイイロ【英語版グラフ用】 エイゴバンヨウ
年 ネン硬質用軟質用電線・その他用輸出前年度比 ゼンネンドヒ年 ネンFor RigidFor FlexibleCables etc.Export
1986733459199113
198783848724188
198893750828752
19891,01455530165102,562103
19901,04158631766109,123109
199197557432490170,037170
1992945546313196122,281122
199391853630322283,69584
199496353630127685,45585
1995970556321359102,492102
19961,081573358455109,288109
19971,084572358586117,288117
1998950470300751122,059122
1999954478300727128,748129
2000909469300746101,832102
2001809429284675100,722101
2002772427265747102,478102
200379637725472994,23494
200484937924166493,09493
200579636524371497,85298
200676335524674494,21494
200772132123783994,21595
200865829721955194,21595
200952824818470594,21595
2010568274189660
2011588260192427
2012569258201245
201359825121935694,215952013.12現在予測 ゲンザイヨソク
出所:塩ビ工業・環境協会 デドコロエンビ
折れ線グラフ
グラフの大きさ : 649 * (339+10) 【10は、余白分】 オオヨハクブン
出来上がり:650 * 350 デキア
※更新時は、グラフが31年分になるまでは最新を追加し、 31年分になったら、最も古いものを削除して、 最新を追加する。(常に31年分掲載とする) コウシンジネンブンサイシンツイカネンブンモットフルサクジョサイシンツイカツネネンブンケイサイ
折れ線グラフ
1986198619861986
1987198719871987
1988198819881988
1989198919891989
1990199019901990
1991199119911991
1992199219921992
1993199319931993
1994199419941994
1995199519951995
1996199619961996
1997199719971997
1998199819981998
1999199919991999
2000200020002000
2001200120012001
2002200220022002
2003200320032003
2004200420042004
2005200520052005
2006200620062006
2007200720072007
2008200820082008
2009200920092009
2010201020102010
2011201120112011
2012201220122012
2013201320132013
硬質用
軟質用
電線・その他用
輸出
千トン
733.219
459.494
199.032
112.857
837.892
486.958
240.655
88.22
936.973
508.369
287.328
51.772
1013.741
554.847
300.889
64.825
1040.906
585.797
316.806
65.712
975.264
573.535
324.387
90.286
945.18
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357.578
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1083.531
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585.788
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300.21
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478.199
299.869
726.953
909.16
469.236
300.187
746.297
809.108
428.817
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772.371
426.914
264.72
746.576
796.439
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253.524
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551
528
248
184
705
568
274
189
660
588
260
192
427
569
258
201
245
598
251
219
356
棒グラフ
グラフの大きさ : 649 * (339+10) 【10は、余白分】 オオヨハクブン
出来上がり:650 * 350 デキア
※更新時は、グラフが31年分になるまでは最新を追加し、 31年分になったら、最も古いものを削除して、 最新を追加する。(常に31年分掲載とする) コウシンジネンブンサイシンツイカネンブンモットフルサクジョサイシンツイカツネネンブンケイサイ
棒グラフ
1986198619861986
1987198719871987
1988198819881988
1989198919891989
1990199019901990
1991199119911991
1992199219921992
1993199319931993
1994199419941994
1995199519951995
1996199619961996
1997199719971997
1998199819981998
1999199919991999
2000200020002000
2001200120012001
2002200220022002
2003200320032003
2004200420042004
2005200520052005
2006200620062006
2007200720072007
2008200820082008
2009200920092009
2010201020102010
2011201120112011
2012201220122012
2013201320132013
硬質用
軟質用
電線・その他用
輸出
千トン
733.219
459.494
199.032
112.857
837.892
486.958
240.655
88.22
936.973
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287.328
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950.434
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469.236
300.187
746.297
809.108
428.817
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772.371
426.914
264.72
746.576
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377.076
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663.886
796.376
365.423
242.577
714.042
763.492
354.781
246.097
744.365
721.202
320.905
236.609
838.809
658
297
219
551
528
248
184
705
568
274
189
660
588
260
192
427
569
258
201
245
598
251
219
356
棒グラフ(大)ppt用
グラフの大きさ : 870 * 500(ppt に貼り付けたら、14 * 25 に拡大) オオハツカクダイ
棒グラフ(大)ppt用
1986198619861986
1987198719871987
1988198819881988
1989198919891989
1990199019901990
1991199119911991
1992199219921992
1993199319931993
1994199419941994
1995199519951995
1996199619961996
1997199719971997
1998199819981998
1999199919991999
2000200020002000
2001200120012001
2002200220022002
2003200320032003
2004200420042004
2005200520052005
2006200620062006
2007200720072007
2008200820082008
2009200920092009
2010201020102010
2011201120112011
2012201220122012
2013201320132013
硬質用
軟質用
電線・その他用
輸出
千トン
733.219
459.494
199.032
112.857
837.892
486.958
240.655
88.22
936.973
508.369
287.328
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1040.906
585.797
316.806
65.712
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195.768
917.838
536.203
303.267
221.679
962.708
536.183
300.633
276.134
969.884
556.278
321.442
359.122
1081.342
572.907
357.578
454.612
1083.531
571.719
358.134
585.788
950.434
469.521
300.21
751.301
954.297
478.199
299.869
726.953
909.16
469.236
300.187
746.297
809.108
428.817
283.629
674.776
772.371
426.914
264.72
746.576
796.439
377.076
253.524
729.128
848.732
378.906
240.886
663.886
796.376
365.423
242.577
714.042
763.492
354.781
246.097
744.365
721.202
320.905
236.609
838.809
658
297
219
551
528
248
184
705
568
274
189
660
588
260
192
427
569
258
201
245
598
251
219
356
棒グラフ(英語版)
グラフの大きさ : 649 * (339+20) 【20は、余白分】 オオヨハクブン
出来上がり:650 * 360 デキア
※更新時は、グラフが31年分になるまでは最新を追加し、 31年分になったら、最も古いものを削除して、 最新を追加する。(常に31年分掲載とする) コウシンジネンブンサイシンツイカネンブンモットフルサクジョサイシンツイカツネネンブンケイサイ
棒グラフ(英語版)
1986198619861986
1987198719871987
1988198819881988
1989198919891989
1990199019901990
1991199119911991
1992199219921992
1993199319931993
1994199419941994
1995199519951995
1996199619961996
1997199719971997
1998199819981998
1999199919991999
2000200020002000
2001200120012001
2002200220022002
2003200320032003
2004200420042004
2005200520052005
2006200620062006
2007200720072007
2008200820082008
2009200920092009
2010201020102010
2011201120112011
2012201220122012
2013201320132013
(year)
For Rigid
For Flexible
Cables etc.
Export
k tons
733.219
459.494
199.032
112.857
837.892
486.958
240.655
88.22
936.973
508.369
287.328
51.772
1013.741
554.847
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195.768
917.838
536.203
303.267
221.679
962.708
536.183
300.633
276.134
969.884
556.278
321.442
359.122
1081.342
572.907
357.578
454.612
1083.531
571.719
358.134
585.788
950.434
469.521
300.21
751.301
954.297
478.199
299.869
726.953
909.16
469.236
300.187
746.297
809.108
428.817
283.629
674.776
772.371
426.914
264.72
746.576
796.439
377.076
253.524
729.128
848.732
378.906
240.886
663.886
796.376
365.423
242.577
714.042
763.492
354.781
246.097
744.365
721.202
320.905
236.609
838.809
658
297
219
551
528
248
184
705
568
274
189
660
588
260
192
427
569
258
201
245
598
251
219
356
折れ線グラフ(英語版)資料用
グラフの大きさ : 649 * (339+10) 【10は、余白分】 オオヨハクブン
出来上がり:650 * 350 デキア
※更新時は、グラフが31年分になるまでは最新を追加し、 31年分になったら、最も古いものを削除して、 最新を追加する。(常に31年分掲載とする) コウシンジネンブンサイシンツイカネンブンモットフルサクジョサイシンツイカツネネンブンケイサイ
折れ線グラフ(英語版)資料用
1986198619861986
1987198719871987
1988198819881988
1989198919891989
1990199019901990
1991199119911991
1992199219921992
1993199319931993
1994199419941994
1995199519951995
1996199619961996
1997199719971997
1998199819981998
1999199919991999
2000200020002000
2001200120012001
2002200220022002
2003200320032003
2004200420042004
2005200520052005
2006200620062006
2007200720072007
2008200820082008
2009200920092009
2010201020102010
2011201120112011
2012201220122012
2013201320132013
For Rigid
For Flexible
Cables etc.
Export
k tons
733.219
459.494
199.032
112.857
837.892
486.958
240.655
88.22
936.973
508.369
287.328
51.772
1013.741
554.847
300.889
64.825
1040.906
585.797
316.806
65.712
975.264
573.535
324.387
90.286
945.18
546.09
312.738
195.768
917.838
536.203
303.267
221.679
962.708
536.183
300.633
276.134
969.884
556.278
321.442
359.122
1081.342
572.907
357.578
454.612
1083.531
571.719
358.134
585.788
950.434
469.521
300.21
751.301
954.297
478.199
299.869
726.953
909.16
469.236
300.187
746.297
809.108
428.817
283.629
674.776
772.371
426.914
264.72
746.576
796.439
377.076
253.524
729.128
848.732
378.906
240.886
663.886
796.376
365.423
242.577
714.042
763.492
354.781
246.097
744.365
721.202
320.905
236.609
838.809
658
297
219
551
528
248
184
705
568
274
189
660
588
260
192
427
569
258
201
245
598
251
219
356
汎用プラスチックの中で塩ビ樹脂の占める割合は1970年で31.3%。他の汎用プラスチックが定着した1980年代以降は23~26%前後で推移最近は20%前後。
プラスチック原材料の生産量推移(暦年)
0
3,000
6,000
9,000
12,000
15,000
1970
1980
1990
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
千トン
その他樹脂
熱硬化性樹脂
その他熱可塑性樹脂
ポリエチレンテレフタレート(PET)
スチレン系樹脂
塩化ビニル樹脂(PVC)
ポリプロピレン(PP)
ポリエチレン(PE)
20
2.1 需要動向
プラスチック原材料の輸出入推移(暦年)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
1999
年
2000
年
2001
年
2002
年
2003
年
2004
年
2005
年
2006
年
2007
年
2008
年
2009
年
2010
年
2011
年
2012
年
2013
年
輸出
量(
千ト
ン)
輸出推移
エチレン重合体 プロピレン重合体 塩化ビニル重合体
スチレン重合体 ポリエチレンテレフタレート その他の熱可塑性樹脂
熱硬化性樹脂
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
1999
年
2000
年
2001
年
2002
年
2003
年
2004
年
2005
年
2006
年
2007
年
2008
年
2009
年
2010
年
2011
年
2012
年
2013
年
軸入
量(
千ト
ン)
輸入推移
エチレン重合体 プロピレン重合体 塩化ビニル重合体
スチレン重合体 ポリエチレンテレフタレート その他の熱可塑性樹脂
熱硬化性樹脂
他プラスチックでは輸入量が増加しているのに対して、塩ビ樹脂は増
加していない
21
2.1 需要動向
25.6万トン
PVC
12%
PP
11%
PMMA
10%
10.5万トンPS
5%
PC
5%
PET
2%
16%
16%
3%
PE PVCPP PMMAPS PCPET その他熱可塑性樹脂(11種類)熱硬化性樹脂(9種類) その他樹脂
中国へ輸出
2.8万トン
1.6万トン
1.3万トンPP
5%PS 1%
12%
21%
17%
PVC PEPMMA PPPS その他熱可塑性樹脂(13種類)熱硬化性樹脂(9種類) その他樹脂
総輸出量126
(千トン)
インドへ輸出
総輸出量1,311(千トン)
プラスチック原料樹脂の輸出状況
PVC22%
PE13%
PMMA10%
0.6万トン
PE19.5%
15.3万トン
15.0万トン
PVC
塩化ビニル樹脂
塩化ビニルコンパウンド
塩化ビニル・酢ビ共重合体
その他塩化ビニル共重合体
プラスチックの中でもPVCは主要輸出製品
2.1 需要動向
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
アジア全体
(日 本)
(中 国)
中東,アフリカ,中南米,オセアニア
西欧+東欧,CIS
北 米
世 界
23.6%
15.9%
26.4%
16.1%
18.4%
16.7%
20.5%
36.4%
38.3%
34.3%
42.4%
45.0%
52.8%
42.5%
30.3%
35.2%
28.0%
35.4%
29.3%
22.2%
28.4%
9.7%
10.5%
11.3%
6.0%
7.3%
8.4%
8.5%
PVC PE PP PS
84,072千㌧
6,798千㌧
51,892千㌧
36,158千㌧
33,591千㌧
27,379千㌧
177,466千㌧
世界の4大汎用プラスチックの需要割合(2012年)
23
2.1 需要動向
• (出典:塩ビ工業・環境協会)
2.1 需要動向
59%
4%
7%
11%
4%
6%
4%5%
2013109万トン
住建・土木
容器・包装
雑貨・その他
工場設備
農林・水産
車輌
電気・機械輸出製品
塩ビ樹脂の用途別需要(製品別内訳)
国内生産計107万トン(2013年)【樹脂量換算】
パイプ・継手, 44%
雨樋, 4%フィルム・シート,
3%平板・波板, 3%
窓枠, 3%
その他硬質, 2%
電線被覆, 13%
床材, 10%
農ビ等フィルム, 10%
壁紙・レザー, 7%
その他軟質, 1%
硬質製品59%
軟質製品41%
塩ビ製品の産業分野別需要
(109万トンは輸入樹脂を含む)
(出典:塩ビ工業・環境協会)
用途別需要量の推移 (軟質)
年 年
0
20
40
60
80
100
12019
9719
9819
9920
0020
0120
0220
0320
0420
0520
0620
0720
0820
0920
1020
1120
1220
13
千トン
農ビ
ストレッチフィルム
レザー
一般フィルム
壁紙
0
50
100
150
200
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
千トン
電線
タイル・長尺床材
ホース
タイルカーペット
2.1 需要動向
(出典:塩ビ工業・環境協会)
用途別需要量の推移 (硬質)
年 年
0
20
40
60
80
100
120
140
0
100
200
300
400
500
600
700
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
継手・排水マス
パイプ
千トン 千トン
パイプ
継ぎ手
排水マス
0
20
40
60
80
100
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
千トン
その他異形押出
フィルム・シート
雨樋
平板
波板
窓枠
2.1 需要動向
2.1 需要動向
出展:経済産業省「世界の石油化学製品の今後の需要動向」H27年度版
世界のPVC需要動向
千トン実績
CIS《Commonwealth of Independent States》1991年12月、ソビエト連邦の消滅とともに、連邦を構成していた諸共和国によって形成されたゆるやかな共同体。本部はベラルーシのミンスク。参加国は、ロシア・ウクライナ・モルドバ・アゼルバイジャン・トルクメニスタン・ベラルーシ・カザフスタン・アルメニア・ウズベキスタン・キルギス・タジキスタンの11か国。独立国家共同体。
地域\暦年 2009 2010 2011 2012 2013 2015 2017 2019 年平均成長率(%・年)13~19
中国(香港含む) 10,979 12,322 13,156 13,621 15,093 16,586 18,371 19,809 4.6
インド 1,707 1,875 1,972 2,124 2,501 2,960 2,960 2,960 2.8
韓国 826 850 867 792 721 725 725 725 0.1
台湾 515 629 581 542 575 570 570 570 -0.1
日本 971 1,037 1,070 1,047 1,078 1,073 1,098 1,126 0.7
アジア計 16,225 18,079 19,056 19,773 21,627 23,664 25,581 27,136 3.9
欧州 6,137 6,063 5,210 4,830 4,801 4,920 5,128 5,334 1.8
中東(含トルコ) 1,022 1,101 2,081 2,136 2,178 2,319 2,528 2,716 3.7
アフリカ 803 927 923 965 1,071 1,131 1,261 1,370 4.2
CIS 783 1,202 1,357 1,353 1,304 1,275 1,277 1,280 -0.3
北米 4,617 4,352 4,569 4,571 4,637 4,942 5,137 5,310 2.3
中南米 2,400 2,529 2,554 2,562 2,881 3,037 3,344 3,341 2.5
オセアニア 334 335 304 175 175 180 185 190 1.4
需要総合計 32,321 34,588 36,054 36,365 38,674 41,468 44,441 46,677 3.2
予測
0
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
2007 2009 2011 2013 2015 2017 2019千トン
実績 予測
主要地域のPVC需要動向
樹脂
出荷
量
28
2.1 需要動向
0
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
3,5002007 2009 2011 2013 2015 2017 2019
実績 予測
アジアのPVC需要動向(中国除く)
千トン
樹脂
出荷
量
29
2.1 需要動向
2.1 需要動向
米国需要の構成(2013)(ACC調査)
EU需要の構成(2013)(VI調査)
2013年需要480万トン(Δ0.6%)
北米2012年需要464万トン(+1.4%)
30
2.1 需要動向
インド需要の構成(2013)
出展:IHS
世界需要の構成(2013)
2013年需要 250万トン(+18%)
2013年需要 3867万トン(+6.3%)
Pipe & Fittings
(対前年増加率)
水泳競技場
バスケットボールアリーナ
アーチェリー
競輪場
ロンドン・オリンピックとPVC
塩ビ膜材が活躍メインスタジアムなど様々な競技場を機能的に、華やかにデザイン総計約14万3000㎡の塩ビ膜構造物がオリンピック・パークに設置
メイン・スタジアム
塩ビターポリン
塩ビシート
PETメッシュ
2.2 PVC展開
http://iheartsoil.files.wordpress.com/2012/07/olympic-2012-basketball-stadium-can-be-recycled1.jpghttp://iheartsoil.files.wordpress.com/2012/07/olympic-2012-basketball-stadium-can-be-recycled1.jpg
バスケット競技場
オリンピック競技期間のみ使用された部材は、オリンピック後、極力、再利用、或いはリサイクルすべく取組み、バスケット競技場で使用されたものは、リオ・デ・ジャネイロで2016年に開催されるオリンピックで再利用予定
バスケット競技場の床が小学校に寄贈され再使用されている。Corridor of Champions(チャンピョンの廊下)
ロンドン・オリンピックとPVC 2.2 PVC展開
http://iheartsoil.files.wordpress.com/2012/07/olympic-2012-basketball-stadium-can-be-recycled1.jpghttp://iheartsoil.files.wordpress.com/2012/07/olympic-2012-basketball-stadium-can-be-recycled1.jpg
【環境省】- 庁舎に二重窓(塩ビ製窓枠)を設置。18%のCO2排
出削減効果を確認。- 住宅版エコポイントで二重窓設置普及促進(国交省、
経産省共)【国土交通省】-「グリーン庁舎基準平成17年度版」からダイオキシン、エ
コ電線優遇の説明削除-「建築設備設計基準平成21年度版」でEM電線を選
択使用に変更、一部VHI併記-「公共建築工事及び改修工事標準仕様書」平成25年
版に「樹脂製建具」追加塩ビ樹脂窓枠形材として、JISA5558制定(2010.4)
【自治体】- 都:グリーン購入ガイドラインは2005年改正什器類の
塩ビ製品忌避止める)- EM電線の優遇廃止 2012年:宮城県、和歌山
県、2013年:京都府
塩ビを巡る行政・関連団体の動き【日本環境協会(エコマーク)】-エコマーク商品類型N0.118「プラスチック製品」改正さ
れ、塩ビ製品も対象に塩ビ建材含む「建材製品」の認定基準を新たに制定(塩ビ管、壁紙、床材他)→ 2008年「靴・履物」、2010年「革製衣料品・手
袋・ベルト」【 建築環境・省エネルギー機構(IBEC)】-CASBEE(建築物総合環境性能評価システム)のリ
サイクル材ポイント対象に塩ビ製品を含むエコマーク商品、グリーン調達品目を適用(2008年改訂版)
【グリーン購入ネットワーク(GPN)】-購入ガイドラインの塩ビに対する「情報提供項目」の削
除が決定
2.2 PVC展開
プレゼンタープレゼンテーションのノート塩ビをめぐる行政の動き
公共建築工事標準仕様書(建築工事編) 平成25年版(平成25年2月6日関係省庁連絡会議において、統一基準の改定が決定)で、樹脂製建具が追加された。公共建築改修工事標準仕様書においても同様。
【全体】・ 全体的に従来規制されていたASR中の塩素量からくる塩ビ使用制限が緩和・ ワイヤーハーネスはもとより、アンダーコートや三角窓枠、インパネ等、確実に塩ビ使用が
増えている。・ 外車では、BMW、Audi、VWなどで塩ビ製インパネ、レザーシートを使用中。
【インスメントパネル】・欧州車はほぼ全てのメーカー・車種でPVCを使用…パウダースラッシュ成形が多い・国内メーカーでも3社でPVCの使用が多い・それ以外はTPO又はTPUを使用
⇒PVCを採用する場合、低温脆性の問題をクリアーする必要あり【シート表皮】
・国内外全体で見るとファブリックが70%、皮が20%、合皮が10%と推定・合皮10%の内訳:
欧州車・米国車はPVCが殆ど、一部国内メーカーはPVCが多い…スポーツ用多目的車(SUV)でのPVC採用増加
【ドアトリム】・2000年前後のダイオキシン問題で多くの国内外メーカーがTPOに切り替え・欧州車は車種によってPVC、TPO使い分け、一社のみPVCを使用し続けている。
塩ビを巡る業界・団体の動き(自動車)
35
2.2 PVC展開自動車
プレゼンタープレゼンテーションのノート塩ビをめぐる企業の動き
窓は、熱の最大の出入り口!樹脂窓
熱の出入りを押さえれば冷暖房効率がアップします。 36
2.2 PVC展開
YKK AP エクセルシャノン 三協立山・三協アルミ LIXIL
APW430(2014年4月1日 発売)
シャノンウインド スリムシリーズ(2014年3月22日 発売)
スマージュ/トリプルスマージュ(2014年4月16日 発売)
エルスターX(2014年4月1日 発売)
熱貫流率(U値)(W/㎡K) :0.91
熱貫流率(U値)(W/㎡K) :トリプルシャノンⅡ 0.8(2013年4月発売)
熱貫流率(U値)(W/㎡K) :スマージュ 1.40/トリプルスマージュ 0.86
熱貫流率(U値)(W/㎡K) :0.79
目的に合わせた2タイプ(日射遮蔽型・日射取得型)のLow-Eトリプルガラスをラインアップし、最適な組み合わせにより断熱性能と日射取得量のコントロールを実現。またダブルLow-Eトリプルガラスの採用により世界トップクラスの断熱性能を実現。樹脂窓でも重厚感を感じさせないスリムなフレームデザイン。
超断熱「トリプルシャノンⅡ」は、遮熱高断熱Low-E複層ガラスと高断熱Low-E複層ガラスにアルゴンガスを標準設定。ガラス空気層を拡大し、従来よりも断熱性能を高めた。スリムシリーズでは、堅牢なフレーム(樹脂厚み2.5mm以上)はそのま ま に 、 枠 見 付 け 65mm か ら50mmへスリム化。デザイン性、採光性、断熱性を向上させた。
ア ル ミ に 対 し て 熱 伝 導 率 が1/1000の樹脂に加え、ガラス間の空気層に熱を伝えにくいガス(アルゴンガス、クリプトンガス)の封入とLow-Eガラスの採用で、業界トップクラスの断熱性能を実現。ガラスと框を接着させる技術により框をスリム化し、スタイリッシュなフォルムと採光性の向上を実現。
熱を通しやすいフレームの露出を抑え、ガラス面積を拡大。意匠性・採光性も高めながら、最高水準の断熱性能を実現。トリプルガラスの中間ガラスに、わずか1.3㎜という特殊薄型ガラスを採用。トリプルガラスでありながら、複層ガラス並みの軽さを実現。
各サッシメーカーでの樹脂窓開発状況 2.2 PVC展開樹脂窓
行政も樹脂窓普及を後押し☆改正省エネ基準(国土交通省)平成25年10月より施行
・住宅もビルも、建物全体の省エネ性能(燃費の良さ)を評価する基準に一本化し、総合的に評価する。
☆建材トップランナー制度(経済産業省)平成26年11月より施行・熱損失防止建築材料(省エネ法)にサッシ、複層ガラスが追加
・製造事業者等に対しH34年度までに熱損失防止性能をH24年度の基準値から性能改善を求める(トップランナー)。サッシが5つの開閉形式区分ごとに3.04-15・49%ガラスは複層ガラス全体で7.33%。
☆省エネ住宅ポイント(国土交通省)平成28年3月31日着工分まで(予算905億円)
・エコ住宅の新築・完成済住宅の購入(300,000ポイント)
・エコリフォーム住宅(上限 300,000ポイント)
・樹脂窓の採用は全てポイント対象。
・窓の断熱性を高める改修工事を実施すると、所得税、固定資産税の減額を受けられる省エネ特定改修工事特別控除制度や省エネ改修促進税制が合わせて利用可能。 (減税 http://www.refonet.jp/csm/info/fund/tax_reduction/index.html)
30万円相当ゲット
高性能なサッシ、ガラスへのシフトが加速
38
2.2 PVC展開樹脂窓
http://www.refonet.jp/csm/info/fund/tax_reduction/index.html
•国の省エネ政策と一致(1)省エネリフォームでの所得税、固定資産税の減税
の制度
(2)建材のトップランナー制度(3)省エネ住宅ポイント制度
•樹脂窓(塩ビ製)に対する理解のきっかけ。
「日本の窓を良くしたい」ENEX2015-第39回地球環境とエネルギーの調和展出展(VEC主催)
1月28日~1月30日 東京ビッグサイト来場者数4万7千人
39
2.2 PVC展開
・ (株)エクセルシャノン、三協立山(株)三協アルミ社、(株)LIXIL、YKK AP(株)の最新高性能樹脂窓(トリプルガラス)を展示。・省エネリフォームには欠かせない内窓(旭硝子(株)、大信工業(株)、フクビ化学工業(株))や新製品の遮熱スクリーン等を実物展示。
・サイディング、内壁(ビニルクロス)、床(塩ビ長尺シート)も併せて展示。
塩ビ製サイディング
樹脂窓の普及を後押し
樹窓の材質別構成比率推移
40
2.2 PVC展開
・戸建住宅では、樹脂窓、アルミと樹脂の複合窓が増加傾向にある
・共同建住宅では、樹脂窓は減少、アルミと樹脂の複合窓が増加傾向にある。
樹脂窓
2.2 PVC展開樹脂サイディングの普及促進
地震による天井落下防止に膜天井を推奨-日本テントシート工業組合連合会の取り組み-
〇国土交通省建築基準法の一部を改正し、質量が2kg/m2超で、6m
超の高さ、かつ200m2超の面 積を持つ吊り天井で日常的に使用するものを「特定天井」と位置づけ、落下防止措置を講じなければならない。
〇文部科学省特定天井につき体育館や武道場のつり天井などが地震で
落下しないよう平成27年までに耐震性を強化し、安全が確保できない場合は撤去も含めた対応を取るよう、各自治体へ通知。
特徴:軽量で柔軟である。落下防止ネットの機能も備える。難燃性が高い。比較的湿気等による劣化が少い。施工性、意匠性が高い。
〇日本テントシート工業組合連合会-膜天井研究会を発足
これまでの硬く、強く、重くから、
軽く、柔らかく、より安全で安心な建築空間の実現が期待
2.2 PVC展開
“原則不使用”から“留意して使用可能”に変更
生協の動き 2013.10 2.2 PVC展開
PVC製品全体での回帰動向 2.2 PVC展開塩ビ製品事例 用途分類 回帰理由
更生管 建材土木 コンクリート崩壊を塩ビで防ぐ。現場補修工事が容易。窓枠 〃 遮熱・断熱性優れ、結露防止や光熱費節約、防音にも効果大。防水シート 〃 PV設置増に伴う需要増。屋上緑化等の温対に役立つ。
壁紙 〃施工性、耐久性、対汚性、デザイン、リサイクル性、コスト。非塩ビ素材から塩ビに大きく回帰。
床タイル 〃PEから塩ビへ。防滑安全性、接着性、リサイクル性。PE製の時に先生が滑って大怪我し、教育委員会が全校床材撤去。
デッキ材 〃 ABS⇒塩ビに回帰。ワイヤーハーネス 自動車 耐燃PE⇒塩ビに回帰。WH結束チューブ 〃 ワイヤーハーネスの結束チューブ、リサイクル性向上?シート 〃 シート背もたれ部、塩ビレザー復活:高級感?防汚。UBコート 〃 アクリル⇒塩ビに回帰。単純にコスト。ダッシュボード 〃 一部自動車メーカーでは塩ビパウダースラッシュを採用電源コード 家電 大手家電メーカーのPAVCがデジタル家電の電源コードを塩ビに切替コンビニ複写機 〃 電源コードのキズが付き難いので、塩ビを使用。手帳表紙・カバー 文具 PEから塩ビへ。耐久性、使用性(触感・そり)、リサイクル性。ギフト・健保証カード カード PETから塩ビへ。リサイクル性。PTP 薬包材 PP複合から塩ビへ回帰。安価ジェネリック薬品増加に伴う。
可塑剤 フタル酸系 トリメリット酸系 アジピン酸系 ポリエステル系 エポキシ系 リン酸系
代表品番分子量
構 造
R=2・エチルヘキシル R=2・エチルヘキシル R=2・エチルヘキシル
W-2310約2,300
R-(A-G)n-A-RA:アジピン酸残基G:グリコール残基R:アルコール残基
エポキシ化大豆油約1,000
TCP368
1次性能
相溶性可塑化効率低温柔軟性電気絶縁性
◎○○○
◎~○△△◎
△◎◎×
○△△△
×△△○
◎△×○
保留性
耐熱老化性耐油性非移行性
△××
◎×
ABS:○、その他:×
×××
○◎◎
◎○○
△×△
機能
難燃性熱安定性
×○
×○
×○
×○
×◎
○○
衛生性 JHPAPL(塩ビ食品衛生協議会 ポジティブリスト)
適合性 ○ × ○ ○ ○ ×
評価基準: ◎:優れる ○:良好 △:やや劣る ×:劣る
主な用途 フィルム、シート、
レザー、ホース、チューブ、電線被覆材、床材
絶縁テープ耐熱電線被覆材自動車内装材
食品包装用フィルム人形、手袋ホース、チューブ
非移行・ガスケット
耐油電線被覆材・耐油長靴・手袋
安定助剤食品用包装材医療用チューブ
難燃電線被覆材壁紙農業用ビニル
W-2310: アジピン酸系ポリエステル 工業材料 2012 vol8.p62-66矢崎文彦 可塑剤(その1)連載 プラスチック添加剤基礎講座
DOP391DOP391
DOP391
o
2.3 可塑剤、安定剤2.3 可塑剤、安定剤動向
各種可塑剤の応用特性(代表品番と特性)
【可塑剤】日本 出荷量推移(暦年)
グラフ出典: 塩ビ工業・環境協会 HP 資料室
85%
55%
19%
2%
9%
6%
4%5%
1997505千トン
DEHP
DINP
DIDP
その他
アジピン酸系
リン酸系
エポキシ系
フタル酸系78%
47%
26%
1%
4%
6%
12%
4%
2014252千トン
DEHP
DINP
DIDPその他
アジピン酸系
リン酸系
エポキシ系
フタル酸系
日本ではDEHPが減少、DINPが増加している
46
2.3 可塑剤、安定剤
安定剤( 2013年度出荷比率)
使用形態、性能、安全性 使用製品
Ca-Zn系( 27%)
ステアリン酸塩等FDAに適合し、JHPAで認定された低毒性安定剤
自動車、家電用などの電線被覆材日用品分野(玩具、ホースなど)医療用器具
Ba-Zn系( 18%)
ステアリン酸塩等透明性、電気絶縁性に優れる
フィルム、シート類、板電線用途
Sn系(9%)
有機錫(ジアルキル錫化合物)安定化効果に優れる Pb系の代替安定剤透明性、耐候性に優れる低毒性安定剤:オクチルSn系、メチルSn系はFDA適合、JHPA認定
加工温度の高い硬質塩ビ製品
Pb系( 35%)
ステアリン酸塩、安定化効果に優れる長期の耐久性に優れる有害性物質としてのリスクを極小化するため、人の口に接する可能性があるものや製品寿命が短く、使い捨て用途の多い軟質塩ビの日用品分野には使用されていない。
電力ケーブル長時間の成形加工時間に耐える必要のある製品(大口径パイプなど)窓枠など、建材用途の異型押出し品使用は少なくなっている
純有機系安定化助剤(11%)
安定剤の機能を更に強化エポキシ可塑剤:耐熱・耐光性の向上に優れる。Ba-Zn系、Ca-Zn系安定剤には不可欠。キレーター(非金属系):安定剤と塩化水素が反応して二次的に発生した金属塩化物を無害な形に封じ込める。有機亜リン酸化合物 等
※ FDA(米食品医薬品局)、 JHPA(塩ビ食品衛生協議会)
2.3 可塑剤、安定剤PVCと安定剤
・安定剤は、塩ビを熱成形して塩ビ製品をつくる際の塩ビの熱分解の進行を抑制するためや、塩ビ製品使用中の紫外線劣化などを防ぐため、配合段階で添加される。
・一般に金属石鹸、あるいは金属化合物であり、塩ビ100に対して1~3程度が添加される。・最近は、RoHS規制の影響もあり、鉛系のものからカルシウム系のものへと徐々に転換する傾向が見られる。
0
10
20
30
40
50
60
70
1999
2000
2001
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2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
千トン純有機安定化助剤
錫系
バリウム亜鉛系
カルシウム亜鉛系
鉛系
安定剤の種類と出荷推移2.3 可塑剤、安定剤
Graph1
19991999199919991999
20002000200020002000
20012001200120012001
20022002200220022002
20032003200320032003
20042004200420042004
20052005200520052005
20062006200620062006
20072007200720072007
20082008200820082008
20092009200920092009
20102010201020102010
20112011201120112011
20122012201220122012
鉛系
カルシウム亜鉛系
バリウム亜鉛系
錫系
純有機安定化助剤
千トン
31964
9439
9899
6693
5936
31360
9614
9130
6203
4871
30125
8750
8140
5396
4123
27008
9281
8230
5465
3699
24399
10614
8398
5409
3749
23921
11666
8026
5641
3806
21823
11383
7742
5171
4021
19538
12260
7867
5655
4548
18176
11967
6794
5279
4477
15374
11129
6423
5053
4187
12804
10008
6022
3319
3362
13235
11628
7022
4376
4080
14060
11640
7162
4082
3993
13657
11117
7010
3444
3951
図表4-7
図表4-7 塩ビ用安定剤の出荷量推移 ズヒョウエンヨウアンテイザイシュッカリョウスイイ
単位:t/年 タンイネン
安定剤の種類 アンテイザイシュルイ19992000200120022003200420052006200720082009201020112012
水色(201,227,243) ミズイロ鉛系 ナマリケイ31,96431,36030,12527,00824,39923,92121,82319,53818,17615,37412,80413,23514,06013,657
ベージュカルシウム亜鉛系9,4399,6148,7509,28110,61411,66611,38312,26011,96711,12910,00811,62811,64011,117
25%灰色 ハイイロバリウム亜鉛系9,8999,1308,1408,2308,3988,0267,7427,8676,7946,4236,0227,0227,1627,010
青(70,145,214) アオ錫系 スズケイ6,6936,2035,3965,4655,4095,6415,1715,6555,2795,0533,3194,3764,0823,444
緑(223,254,154) ミドリ純有機安定化助剤 ジュンユウキアンテイカジョザイ5,9364,8714,1233,6993,7493,8064,0214,5484,4774,1873,3624,0803,9933,951
出荷量 シュッカリョウ63,93161,17856,53453,68252,56953,06050,14049,86946,69242,16035,51540,34140,93739,178
※四捨五入により、合計と内訳の計に差異が生じる場合があります シシャゴニュウゴウケイウチワケケイサイショウバアイ
出典:日本無機薬品協会 シュッテンニホンムキヤクヒンキョウカイ
※表の更新時は、2000年を基準として残して、直近10年分掲載とする) ヒョウネンキジュンノコチョッキンネン
構成比確認(2011年) コウセイヒカクニンネン
円グラフの文字の色 エンモジイロ
グレー(95,95,95)
※ 錫系はグラフの文字色を白に変更するので、値が更新されないので注意 スズケイモジショクシロヘンコウアタイコウシンチュウイ
(一度、データラベルを消して再表示後、レイアウトし直し) イチドケサイヒョウジゴナオ
20091117大久保さんより、無機薬品協会に出荷合計と内訳計の6トンの差異について確認。無機薬品協会より、四捨五入の差異ということで、このままのデータを載せて欲しいとの意向。表の下に但し書きを入れることとなった。
図表4-7
グラフ
グラフの大きさ : 559 * (339+10) 【10は、余白分】 オオヨハクブン
出来上がり:560 * 350 デキア
グラフ
19991999199919991999
20002000200020002000
20012001200120012001
20022002200220022002
20032003200320032003
20042004200420042004
20052005200520052005
20062006200620062006
20072007200720072007
20082008200820082008
20092009200920092009
20102010201020102010
20112011201120112011
20122012201220122012
鉛系
カルシウム亜鉛系
バリウム亜鉛系
錫系
純有機安定化助剤
千トン
31964
9439
9899
6693
5936
31360
9614
9130
6203
4871
30125
8750
8140
5396
4123
27008
9281
8230
5465
3699
24399
10614
8398
5409
3749
23921
11666
8026
5641
3806
21823
11383
7742
5171
4021
19538
12260
7867
5655
4548
18176
11967
6794
5279
4477
15374
11129
6423
5053
4187
12804
10008
6022
3319
3362
13235
11628
7022
4376
4080
14060
11640
7162
4082
3993
13657
11117
7010
3444
3951
円グラフ
グラフの大きさ : 279 * 259 オオ
出来上がり:280 * 260 デキア
注)グラフをgifに落とす時には、どれか1つのグラフをクリックした状態で保存すること。 チュウオトキジョウタイホゾン
そうしないと、文字の色が変わってしまうので。 モジイロカ
円グラフ
鉛系
カルシウム亜鉛系
バリウム亜鉛系
錫系
純有機安定化助剤
カルシウム亜鉛系
バリウム亜鉛系
錫系
純有機安定化助剤
鉛系
2000量出荷量61千トン
10%
31360
9614
9130
6203
4871
Sheet4
13657
11117
7010
3444
3951
カルシウム亜鉛系
バリウム亜鉛系
錫系
純有機安定化助剤
鉛系
2012量出荷量39千トン
9%
13657
11117
7010
3444
3951
Sheet3
14060
11640
7162
4082
3993
カルシウム亜鉛系
バリウム亜鉛系
錫系
純有機安定化助剤
鉛系
2011量出荷量41千トン
10%
14060
11640
7162
4082
3993
3. PVCの工業と製造技術
3.1 PVC工業と歴史3.2 PVC産業3.3 PVCの製造・技術3.4 PVCの加工技術
• 1931IG社塩ビ誕生• 1936独パイプ開発• 1939米国塩ビ本格製造• 1947米国グッドリッチ社ペースト樹脂「ゼオ
ン121」• 1948米国コロンビア社レコード• 1955独ヘキスト社塩ビサッシ
• 1973信越化学工業、米国にシンテック社設立
• 2010欧州Vinyl 2010• 2011Vinyl India開催
• 1941日本チッソ工業生産• 1948軟質日用雑貨• 1949日本塩ビ本格製造、古河電工被服電線
塩ビ討論会:ビニル部会• 1950カレンダー成形導入日本レザー• 1951日本化成工業農業用フィルム• 1952ペースト樹脂三井化学国産、硬質板 長浜ゴム・筒中• 1953塩化ビニール協会発足、
上水管広島水道局採用• 1955電線管、レコード用酢ビコポリマ• 1959押出法硬質板タキロン化学• 1971塩化ビニール工業協会発足• 1974日本下水道協会規格• 1976サン・アロー社塩ビサッシ• 1998塩ビ工業・環境協会発足• 2001国立博物館塩ビ技術史登録• 2010塩ビものづくりコンテスト創設• 2015 PVC Design Award 第5回開催
日本の塩ビは日用雑貨で幕開けし、戦後のモノ不足に、紙やゴムの代替塩ビの歴史:海外と日本 3.1 PVC歴史
0
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
1946
1947
1948
1949
1950
1951
1952
1953
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1955
1956
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1961
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1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
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1980
千㌧
オ
キ
シ
法
モ
ノ
マ
|
セ
ン
タ
|
登
場
百
万
㌧
突
破
プ
ラ
廃
棄
物
対
策
モ
ノ
マ
|
対
策
構造改善対策
第
二
次
オ
イ
ル
シ
ョ
ック
黎明期(国産技術) 躍 進 期(技術導入) 高度成長期(大型化)
樹脂製造技術の輸出活発
塩化ビニール協会
ニ
ク
ソ
ン
シ
ョ
ック
第
一
次
オ
イ
ル
シ
ョ
ック
構造改革期
工
業
化
乳
化
重
合
法
か
ら
懸
濁
重
合
法
へ
転
換
世
界
2
位
の
生
産
E
D
C
法
技
術
導
入
オ
キ
シ
法
技
術
導
入
塩化ビニール工業協会
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
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1990
1991
1992
1993
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1995
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2008
2009
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2,000
2,500
3,000千㌧
(生産の集約)
塩化ビニル工業協会 塩ビ工業・環境協会
環境問題への対応と再編期 更なる発展へ
重
合
技
術
の
革
新
円高不況
設備廃棄(45万
塩
化
ビ
ニ
ル
リ
サ
イ
ク
ル
推
進
協
議
会
設
立
平成不況
4
共
販
会
社
設
立
ダ
イ
オ
キ
シ
ン
対
策
共
販
会
社
解
散
、再
編
へ
塩
化
ビ
ニ
ル
環
境
対
策
協
議
会
設
立
容
器
包
装
リ
サ
イ
ク
ル
法
公
布
高
炉
原
料
化
実
証
研
究
リ
サ
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二
百
万
㌧
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事
故
東
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本
大
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災
住
宅
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コ
ポ
イ
ン
ト
制
度
欧
州
通
貨
危
機
・
円
高
3.1 PVC歴史
出典: 塩ビ工業・環境協会HP
3.1 PVC工業と歴史
EDC:二塩化エチレン、VCM:塩ビモノマー
エチレン
工業塩
塩素
苛性ソーダ
ナフサ
石油化学工業
(電気分解)
●上流
●下流末端産業・消費者(施工・組立・消費)
石油 ナフサ
石油精製工業
海水
岩塩工業塩
製塩工業
塩ビ製品
塩ビ加工産業
塩ビ樹脂
(加工・二次加工)
エチレン
VCM PVC
塩素
塩ビ工業
塩化ビニル産業
ソーダ工業
3.2 PVC産業
EDC
3.2 PVC産業
日本の塩ビ産業のサプライチェーン2015.3.01
日本ビニール商業連合会
中部ビニール卸協同組合(会員23社)
東京ビニール商業協同組合(会員43社)
関西ビニール卸協同組合(会員37社)
塩ビフィルム製品卸・販売業者団体
商業
中日本
プラスチック製品加工協同組合(会員65社、賛助4社)
東日本プラスチック製品加工協同組合
(会員24社、賛助27社)
西日本
プラスチック製品加工協同組合(会員26社、賛助17社)
加工
日本ビニル工業会(会員40社、準15社)
中間素材
一般フィルム,農ビ,ラップ,レザー、コンパウンド、壁紙他
塩ビ工業・環境協会(会員9社、賛助4社)
原材料
(会員28社、賛助6社)
総数299社の共催参加* 企業・団体数はおよその数字
3.2 PVC産業
出典: 塩ビ工業・環境協会HP
PVC樹脂メーカー 6社(生産能力 200万㌧/年)
(株)カネカ信越化学工業(株)新第一塩ビ(株)大洋塩ビ(株)東ソー(株)徳山積水工業(株)
2014年生産量227万トン
2014年生産量140万トン
VCMメーカー 5社(生産能力 277万㌧/年)
VCM・PVC製造企業
3.3 PVCの製造
(株)カネカ鹿島塩ビモノマー(株)京葉モノマー(株)東ソー(株)
(株)トクヤマ
3.3 PVCの製造
Source: CMAI
Rank Producer KMT%
Share Rank Producer KMT%
Share Rank Producer KMT%
Share1 Shin-Etsu 3,083 8.4 1 Shin-Etsu 3,575 7.8 1 Shin-Etsu 3,850 6.92 Formosa Group 2,845 7.8 2 Formosa Group 2,984 6.5 2 Formosa Group 3,174 5.73 Occidental 1,575 4.3 3 Occidental 1,625 3.5 3 Occidental 1,693 3.04 Ineos 1,351 3.7 4 Solvay 1,543 3.4 4 Solvay 1,667 3.05 Solvay 1,212 3.3 5 Ineos 1,442 3.1 5 Ineos 1,431 2.66 Georgia Gulf 1,204 3.3 6 LG Group 1,220 2.7 6 China Salt Ind. 1,393 2.57 LG Group 1,203 3.3 7 Georgia Gulf 1,204 2.6 7 Xinjiang Zhongtai 1,260 2.28 Arkema 903 2.5 8 Arkema 903 2 8 SINOPEC 1,230 2.29 SINOPEC 830 2.3 9 Westlake 837 1.8 9 LG Group 1,220 2.2
10 Vinnolet 676 1.8 10 SINOPEC 830 1.8 10 Georgia Gulf 1,204 2.2Total 14,882 40.6 16,163 35.2 18,122 32.5
Global Capcity 36,700 Global Capcity 45,800 Global Capcity 55,200
2005 2010 2015
Formosa Group:台湾プラスチックグループOccidental Petroleum Corporation:米国Ineos Group Holdings Ltd. and Solvay SA:欧州
2013年12月末
日本のPVC生産能力200万トン
世界のPVC生産能力3.3 PVCの製造
プレゼンタープレゼンテーションのノートThe PVC business is still very fragmented with the top 10 players accounting for roughly 35 percent of the world’s production capacity in 2010. This share is forecast to decline in the coming years as new players in Northeast Asia emerge.Although several aspects of the PVC business are becoming more international, production is still largely a regional affair with only a few global players.By 2015, in addition to SINOPEC, two new Chinese producers will enter the top ten list: China Salt Industries and Xinjuang Zhongtai. Most Chinese PVC producers originally start in one line of business, for example stranded coal or salt, and spin-off into other business areas.On the other hand, Arkema in Europe and Westlake in the United States will no longer be among the top ten producers by 2015.
LDPE
30%
HDPE
17%SM
14%
PVC
12%
EG
9%
その他
18%
LDPE HDPE SM PVC EG その他
2013年実績 2019年予測
エチレン換算用原単位LDPE: 0.98、HDPE: 1.04、SM: 0.29、PVC: 0.50、EG: 0.66
LDPE
31%
HDPE
15%SM
10%
PVC
15%
EG
8%
その他
21%
LDPE HDPE SM PVC EG その他
170万トン
100万トン
80万トン
50万トン
100万トン
70万トン
160万トン
80万トン
50万トン
40万トン
110万トン
80万トン
530万トン560万トン
経済産業省「世界の石油化学製品の今後の需給動向(総論)」2015年
エチレン系誘導品の製品別生産(エチレン換算) 3.3 PVCの製造
57
ソーダとPVC工場の配置
鹿島地区666千トン
東京湾岸160千トン
四日市地区310千トン
関西地区453千トン
四国地区130千トン
山口地区286千トン
PVC生産能力
PVCソーダと 工場は隣接し、関東以西に配置2014年9月1日時点
電解ソーダ工業食塩の電気分解
苛性ソーダ 1塩素 0.886水素 0.025の一定割合で製造
3.3 PVCの製造
無機薬品
14%
紙・パルプ
10%
有機・石油
化学9%
プラスチック
4%食品
3%
その他化
学工業19%
その他
21%
無機薬品 紙・パルプ 有機・石油化学 プラスチック
食品 非鉄金属 染料・中間物 電機・電子
医薬・農薬 化学繊維 電解ソーダ 染色整理
上下水道 鉄鋼 石けん・洗剤 アルミナ
その他化学工業 その他
3,164(千トン)
カセイソーダと塩素の国内需要内訳 2013年
ソーダ工業会データ
生活必需品カセイソーダの副産物塩素の最大需要は塩ビ
塩素の需要内訳カセイソーダの需要内訳
塩化ビニル36%
TDI・MDI11%PO
5%
その他42%
塩化ビニル TDI・MDI PO クロロメタン
塩素系溶剤 食品 その他
4,017(千トン)
PO:プロピレンオキサイドTDI:トリレンジイソシアネート ウレタン原料MDI:ジフェニルメタンジイソシアネート
143万トン
3.3 PVCの製造
VCM製造
CaC2+2H2O → C2H2+Ca(OH)2(カーバイドの水和反応)
CH≡CH+HCl → CH2=CHCl+24.5kcal(アセチレンと塩化水素の反応 → VCM)
カーバイド(自社生産あるいは購入)
塩化水素(自家電解塩素から合成/ガスまたは塩酸として購入)
塩酸合成・精製
アセチレン発生・精製
VCM合成 VCM精製
多管式反応器(冷却水で反応熱除去)触媒 塩化第二水銀+粒状活性炭反応温度 100~250℃ 気相反応
原料・製法転換1960年代
アセチレン法-中国内陸部での合成方法
3.3 PVCの製造
空気(酸素)
重合VCM
熱分解EDC
①直接塩素化 塩化水素
塩素
エチレン EDC
②オキシ塩素化
エチレン
PVC
熱分解
EDC: 1,2-ジクロロエタンVCM:塩ビモノマーPVC:塩ビ樹脂
出典:(社)石油学会資料より作成
CH2Cl-CH2Cl CH2=CHCl (CH2-CHCl)n
塩ビモノマーの生産方法 ~直接塩素化法とオキシ塩素化法を併用~
ガス-液反応触媒 塩化第二鉄反応温度 EDC沸点反応圧力 常圧
管式反応器(外熱)分解温度 500℃以上分解圧力 20㎏/㎠以上
固定層/流動層反応器触媒 銅-アルミナ系反応温度 200~250℃反応圧力 3~4atm反応熱回収 スチーム
オキシ塩素化法
VCM製造3.3 PVCの製造
プレゼンタープレゼンテーションのノートPVCの可塑化メカニズム一般の線状ポリマーは低温では硬い固体であるが、ある温度(ガラス転位温度(Tg)以上になると分子全体は急に柔らかくなり溶融体となる。このようなポリマーを熱可塑性ポリマーと呼んでいる。この時、一部に結晶領域があると溶融体であっても結晶部が架橋の役目を果たすために柔らかいゴム状ポリマーになる。ポリオレフィンはこの状態のポリマーである。PVCはC-Cl結合の双極子による強いイオン分極による廃向効果と誘発効果のために、ほとんどが非結晶領域であってもポリマー分子間に強い分子間力が働き分子運動が規制されているために常温では硬く剛性の大きい物性を持っている。しかし、可塑剤の添加によりPVC分子間の分子間力を弱めることができ、低温でも分子運動ができるようになるため、低温でも柔軟なPVCにすることができる。
日・米・欧エチレン原料構成比(2011年)石油化学工業協会
(注)日本は経済産業省、米国、欧州は業界調べ
シェールガス革命による米国石油化学復調熱量換算の{天然ガス+原油}生産量 2013世界トップ
米国は天然ガス由来のエタン、LPGであり、日本・欧州は石油由来のナフサをエチレン原料としているため、原料コストの競争力が市況によって変動。
3.3 PVCの製造
根上工業株式会社HPよりhttp://www.negamikogyo.co.jp/solution/#sol0
通常700~1300個つながったものが多いが、例えば700個でフィルム、1000個で上下水道管、1300個で電線被覆材。
重合後脱水 乾燥 篩 白色粉末状の製品
重合方法
0.01~1mm
重合開始剤
モノマー液滴 ポリマー粒子
水+懸濁安定剤
重 合
80~200μm
懸濁重合
ポリマー粒子
水
ミセル
モノマー重合開始剤界面活性剤
重 合
乳化重合90%以上の重合法
ストレ-ト多孔性
粒径1μでゾル加工用ストレ-トコポリマ-(共重合)
水中にモノマーを乳化させて重合
3.3 PVCの製造
PVC製造工程
1960年前後に日本の塩ビ重合缶の主流となったファウドラー型14m3重合缶
(米国ファウドラー社のグラスライニング製3700gal標準品)
VEC Hpより
回分操作重合温度 50~70℃重合圧力 10㎏/㎠以下冷却水による重合熱(25kcal/mol)除去
3.3 PVCの製造
出典:国立科学博物館報告書
樹脂加工現場での環境問題
PVC粒子中に残存するVCMが混練時に作業環境に放散
乾燥前のPVCスラリーから残存VCMを追い出す工程を追加
(次工程の乾燥で放散するVCM量を削減)
脱モノマー
チッソ(株)が開発した脱モノマー塔
*重合缶内作業自動化・無人化
➔缶体材料、高圧洗浄装置、下部挿入式撹拌機
*プロセス・装置からの飛散・漏えいの防止
➔メカニカルシール
*塩ビレジン残留モノマー低減
➔脱モノマー塔、乾燥装置
3.3 PVCの製造
フラッシュドライヤー (瞬間気流乾燥装置)
重合完了後のスラリーは、モノマーストリッピング後、遠心分離機で含水率30%以下に脱水され、乾燥装置に供給される。
この乾燥システムと装置は、三菱モンサント化成(株)および日本ゼオン(株)の技術導入によってもたらされた。
出典: ㈱奈良機械製作所HP
脱水ケーキはダクト中�