1. はじめに
ポリエチレンテレフタレート（PET）は、世界で最も汎用性が高く、広く使用されている熱可塑性プラスチックの一つです。飲料ボトル、食品包装、合成繊維の主要材料として、PETは優れた物理的特性とリサイクル性を兼ね備えています。この記事では、PETの主な特性、加工方法、そして様々な業界での多様な用途について解説します。
2. 材料特性
物理的および機械的特性
- 高い強度対重量比：引張強度55～75 MPa
- 透明度: 光透過率90%以上 (結晶グレード)
- バリア特性: 優れたCO₂/O₂耐性（コーティングにより強化）
- 耐熱性：連続70°C（150°F）まで使用可能
- 密度: 1.38～1.40 g/cm³ (非晶質)、1.43 g/cm³ (結晶質)
耐薬品性
- 水、アルコール、油に対する優れた耐性
- 弱酸/塩基に対する中程度の耐性
- 強アルカリ、一部の溶剤に対する耐性が低い
環境プロファイル
- リサイクルコード：#1
- 加水分解の危険性: 高温/高pHで劣化する
- リサイクル性: 大きな資産損失なしに7～10回再処理可能
3. 処理方法
| 方法 | 代表的な用途 | 重要な考慮事項 |
|---|---|---|
| 射出延伸ブロー成形 | 飲料ボトル | 二軸配向により強度が向上 |
| 押し出し | フィルム、シート | 透明度を保つには急速冷却が必要 |
| 繊維紡績 | 繊維（ポリエステル） | 280～300℃での高速紡糸 |
| 熱成形 | 食品トレイ | 事前乾燥必須（水分≦50 ppm） |
4. 主な用途
包装（世界需要の73%）
- 飲料ボトル：年間5000億本
- 食品容器：電子レンジ対応トレイ、サラダ用クラムシェル
- 医薬品：ブリスターパック、薬瓶
繊維（需要22％）
- ポリエステル繊維：衣料品、室内装飾品
- テクニカルテキスタイル：シートベルト、コンベアベルト
- 不織布：ジオテキスタイル、ろ過材
新興用途（5%だが成長中）
- 3Dプリンティング：高強度フィラメント
- エレクトロニクス：絶縁膜、コンデンサ部品
- 再生可能エネルギー：太陽光パネルのバックシート
5. 持続可能性の進歩
リサイクル技術
- メカニカルリサイクル（リサイクルPETの90%）
- ウォッシュ・フレーク・メルトプロセス
- 食品グレードには超洗浄が必要
- ケミカルリサイクル
- モノマーへの解糖/解重合
- 新たな酵素プロセス
バイオベースPET
- 30%植物由来MEG成分
- コカ・コーラのPlantBottle™テクノロジー
- 現在のコストプレミアム：20～25％
6. 代替プラスチックとの比較
| 財産 | ペット | HDPE | PP | 人民解放軍 |
|---|---|---|---|---|
| 明瞭さ | 素晴らしい | 不透明 | 半透明 | 良い |
| 最大使用温度 | 70℃ | 80℃ | 100℃ | 55℃ |
| 酸素バリア | 良い | 貧しい | 適度 | 貧しい |
| リサイクル率 | 57% | 30% | 15% | <5% |
7. 今後の見通し
PET は、使い捨てパッケージで主流であり続けると同時に、次のような耐久性のある用途にも拡大しています。
- 強化バリア技術（SiO₂コーティング、多層）
- 高度なリサイクルインフラ（化学的にリサイクルされたPET）
- 性能改良（ナノ複合材料、衝撃改質剤）
PET は、性能、加工性、リサイクル性の独自のバランスを備えているため、循環型生産モデルへの移行が進む中でも、世界のプラスチック経済に不可欠な存在であり続けています。
投稿日時: 2025年7月21日