2021년판 셀룰로오스 나노파이버 시장의 전망과 전략(일본어판)
조사자료 상세정보(調査資料詳細データ)
◆조사개요
• 조사목적: 셀룰로오스 나노파이버 메이커의 현재 동향을 파악하는 동시에 향후 사업계획 및 연구개발 동향을 밝힌다.
• 조사대상: 셀룰로오스 나노파이버(CNF)
• 조사방법: 직접면접취재 및 웹미팅 취재를 바탕으로 문헌조사를 병용
• 조사기간: 2021년 2월~2021년 4월
조사결과 포인트
제1장 셀룰로오스 나노파이버 시장의 전망
고기능 및 틈새시장에서의 전개가 주력인 CNF는 빠르게 고립화 위기에
유저에게 놀라움을 줄 수 있는 제안으로 폭넓은 지형을 목표로 하라!
CNF 시장규모는 당초 기대치의 10% 정도
경쟁 재료와의 가격차를 능가하는 ‘채택의 필연성’ 소구력이 요구되다
(그림·표) CNF의 세계 시장규모 예측
(표) CNF와 경쟁 재료와의 가격 비교
새로운 용도 개발과 제안력 강화를 위해 다양한 해섬도를 가진 제품 전개도 진행
CNF의 새로운 활용방법의 제안으로 용도개발의 부진을 타도
지금까지 과제라고 여겨졌던 흡수성, 자기응집성을 장점으로 이용한 개발도 진행
제2장 셀룰로오스 나노파이버 시장의 동향
1. 셀룰로오스 나오파이버 제법별 동향
화학적 해섬, 기계적 해섬과 함께 구체적인 용도 및 유저를 대상으로 한 샘플 제작이 진전
(그림) 해섬도별 CNF의 개황
1-1. 화학적 해섬
화학변성에 의한 싱글 나노 사이즈로의 해섬으로 독특한 특성을 박현
볼륨이 작으면서 기능성 첨가제로서 폭넓은 용도에서의 채택 진행
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제법별 개황 화학적 해섬
1-2. 기계적 해섬
개별로 수지보강재, 수지와 복합화한 MB와 함께 채택 실적이 상승 경향
해섬~수지복합화까지 원패스로 실시하는 교토프로세스에는 교토대학발 벤처가 참여
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제법별 개황 기계적 해섬
1-3. CMF(셀룰로오스 마이크로 파이버, 셀룰로오스 마이크로피브릴)의 동향
CNF에서는 오버스펙 니즈에 대해서 CMF의 제안도 시작
가격경쟁력을 무기로 한 수백 마이크로미터 사이즈의 미처리 펄프 섬유도 주목
(그림) 섬유 사이즈에 따른 입지
(표) 주요 메이커 각사의 CNF 생산능력
2. 셀룰로오스 나노파이버 주요 용도별 동향
CFRP 보강재, 스크럽제 등 CNF의 새로운 사용방식이 등장
특이한 구조와 칙소성 등 나노해섬의 강점을 이용한 용도 개발 진행
(그림·표) CNF 생산능력 추이
2-1. 수지복합화
생산성이 높은 교토프로세스는 스포츠화에서 실적 확대
앞서가는 세이코PMC와 더블어 컴파운드 기술력을 무기로 네이처기프트가 참여
(그림) 자동차 4부재에서의 CNF 복합 수지 사용에 의한 경량 효과
소수변성과 탈수처리에 의해 수지와의 혼합성을 높인 파우더 CNF의 샘플제작 진전
에폭시에 첨가해 CFRP 보강재로서의 수요에도 기대
싱글 나노 사이즈의 화학해섬 CNF를 전개하는 오지HD, 가오
투명수지와의 복합화에 의한 글라스 대체 실현을 모색
미처리 펄프를 사용한 셀룰로오스 해섬이 가격경쟁력을 무기로 공세
CNF는 내충격성과 발포성형에 의한 경량화 대응 등 독자적인 기능을 어필해 대항
2-2. 기능성 첨가제
섬유 사이즈가 작고 점도 및 칙소성 등 기능을 발휘하는 화학해섬 CNF가 주력
화장품, 식품 외 공업 및 산업 용도에서의 채택도 진행
2-3. 기타
CNF를 제막한 시트는 절연재료와 탁구라켓에서 실용화
자기응집성을 활용한 스크럽제 등장
3. 셀룰로오스 나노파이버 제품의 동향
생활용품부터 자동차, 토목건축까지 폭넓은 분야에서 CNF 활용이 진전
3-1. 스포츠 관련
(그림) 아식스 CNF 복합재를 러닝화 미드솔에 채택
(표) CNf를 사용한 탁구라켓
3-2. 화장품 및 토일리트리
(그림) CNF 증점제의 특징
3-3. 식품
3-4. 생활용품, 잡화
(그림) 유니볼 시그노307의 특징
(그림) CNF를 활용한 새로운 작풍의 교야키(京焼; 교토에서 만들어지는 도자기) 및 기요미즈야키(清水焼; 교토 기요미즈에서
만들어지는 도자기)
(그림) 모리노 텀블러(목제 텀블러)
3-5. 건축토목
3-6. 자동차
(표) NCV 프로젝트 실시 체제
(그림) NCV 프로젝트 콘셉트카 Nano Cellulose Vechicle
(그림) SAMRAI SPEED 레이스 자동차에 CNF 실장 추이
(표) CNF의 다운스트림 전개
제3장 셀룰로오스 나노파이버 메이커의 동향과 전략
니혼제지 주식회사
‘나무와 함께 미래를 개척한다’를 슬로건으로 CNF, MFC, 변성펄프를 일괄 전개
해섬도가 다른 제품군으로 다양한 용도 및 니즈에 대응력을 강화
TEMPO 산화 CNF는 볼륨존에서의 전개를 겨냥해 자동차 타이어용 양산기술 개발을 추진
CMC와 동일한 화학구조를 가진 CM화 CNF는 식품, 화장품에서의 채택 진전
해섬도를 나노~마이크로 오더로 한 MFC, 금속이온 담지 변성 셀룰로오스 등
나노 오더 사이즈가 요구되지 않는 용도의 니즈에 부응하는 제품을 개발
후지 공장에서는 교토프로세스에 의한 CNF 강화 수지의 실증실험을 계속
오지홀딩스 주식회사
셀룰로오스 미세화에 유리한 인산에스테르화법의 특성을 무기로
해섬 정도, 형태 등 폭넓은 요망에 대응해 실적을 쌓는다
인산기의 정전반발에 의해 샐룰로오스끼리의 수소결합을 끊기 쉬운 프로세스로 차별화
펄프부터 싱글 나노 사이즈의 CNF까지 용도 및 니즈에 최적화한 전방위 전개로
‘인산에스테르화법이 필요한’ 마켓 수요를 겨냥
CNF 슬러리 ‘아우로 비스코’는 화장품 메이저 브랜드의 채택이 임박해 수요 확대에 기대
CNF와 PC를 복합화해 유리 정도의 투명성과 치수안정성을 실험
자동차 창문에서의 채택을 목표로 NCV프로젝트 종료 후도 유저와의 공동개발을 계속
CNF 연속 시트가 탁구라켓에 채택, 반발력과 탄력의 균형이 호평을 받아
전문지에서 그랑프리 수상
비수계 재료와 잘 어울리는 소수성 CNF 파우더를 개발
다이이치공업제약 주식회사
높은 분산성, 보수성, 독특한 레오로지가 평가를 받아
민생 용도와 함께 공업용 기능성 첨가제로서의 채택이 진전
오가타 공장의 능력 증강으로 수요 확대 및 폭넓은 샘플 제작에 대응력 강화
파우더 타입의 제품화를 위한 개발도 계속
화장품, 잉크 등 민생 용도와 함께 LiB 분산제, 세라믹스 등 공업 용도에서의
샘플 제작도 진전, 세라믹스 용도에서는 채택 실적도 확대
CNF의 이용 촉진, 안전성 평가를 위해 NEDP, 산업기술종합연구소 프로젝트에 참여
유저의 안심 및 안전으로 연결되는 대응을 추진
가오 주식회사
독자적인 계면제어 및 표면수식기술을 CNF에 활용
복합수지 및 용도, 니즈에 최적화한 제품 설계에 강점
CNF의 수산기에 습윤성, 입체반발성에서 선정한 2종류의 수식기를 결합해 소수화
비수계 재료 중에서의 균일한 나노 분산을 실현
유저의 과제 해결에 기여하는 CNF 복합화 수지 ‘LUNAFLEX’를 개발
2020년부터 니즈에 맞추어 커스터마이즈한 샘플 제작을 개시
세이코PMC 주식회사
교토프로세스에 의한 NCF MB의 용도 개발을 추진
CNF 복합수지 ‘STARCEL®’, 발포와 수평 리사이클 대응을 무기로
유저의 환경 대응을 어시스트하는 재료로서 제안
EPDM 베이스 제품은 계속해서 개발, 3D 프린트용 재료로서의 가능성에 기대
주식회사 스기노머신
‘BiNFi-s’ 슬러리, 파우더에와 함께 CMF-MB와 실크 유래품 등
다양한 제품 전개와 폭넓은 제안력이 강점
‘BiNFi-s’의 판매량은 연간 2자릿수 성장률로 추이, 슬러리 베이스로 수십 톤/년에 달해
워터제트애 의한 제조기술 및 개발기술이 NEDO 조성사업에 채택
수지복합화 용도에서는 파우더 그레이트 ‘BFDP’ 와 CMF-MB를 라인업
용도 및 니즈에 부응하여 최적의 제안을 추진
‘BiNFi-s’의 네트워크 특성을 이용한 ‘BiNFi-s’/은나노입자 복합체, 실크를 해섬한
‘BF실크’ 등 타사에 없는 독특한 제품의 개발 및 제안도 적극적으로 추진
모리머시나리 주식회사
파우더, MB, 성형품과 수지 강화 용도에서의 선택지를 확대
열가소성 수지용에는 알코올 치환품을 제안
사용 목적에 따라서 펄프유래 CNF와 목재칩을 직접 해섬한 리그노 CNF를 제안
수지 강화 용도에서는 파우더 그레이드, 마스터배치와 함께 성형품을 라인업
‘NANOCELL’ 브랜드 생활용품의 전개를 개시
비수계 재료에 첨가 가능한 알코올 치환 CNF는 열가소성 수지 강화에서의 수요에 기대
리그노 CNF 100% 성형품은 흡수성 해결이 과제
주식회사 네이처기프트
교토대학의 연구성과와 헥사케미칼의 컴파운드 기술을 융합
환경문제를 해결하는 CNF 강화 수지의 상업화에 대응
간단한 프로세스로 CNF 강화 수지를 생산할 수 있는 교토프로세스의 보급을 위해
자동차, 가전, 건재, 용기 포장재 등 폭넓은 용도를 대상으로 샘플 제작을 실시
PA6, PP와 함께 바이오 PE를 베이스로 한 올바이오 MB도 실현
CNF 관련 메이커와의 협업도 추진하면서 조기 양산체제 확립을 목표
주식회사 하토리상점
오일, 가소제 등 비수계 용액 중에서의 해섬, 소수재료에서의 나노분산과 같은
온리원 기술을 이용한 용도 개발을 추진
비수계 용액 분산의 CNF ‘세나프', 요도 공장에서는 실험기와 양산기의 2라인 체제로 생산
표준 샘플 외 위탁가공 샘플도 제안
농도, 용액 등 유저의 요망에 맞춘 커스텀 대응으로 니즈에 세심하게 대응
렌고 주식회사
셀로판 중간체인 크산틴산염화 셀룰로오스를 원료로 한 CNF를 개발
2021년 봄부터 실증 플랜트에서의 생산을 개시
화학수식되지 않은 셀룰로오스로 이루어진 RCNF를 라인업
화학적 해섬 CNF의 고성능과 기계해섬 CNF의 열안정성을 양립
주식회사 도모에가와제지소
마이크론 레벨로 해섬한 펄프와 PP수지를 복합화한 MB를 개발
GFRP와 필러 강화 수지의 대체를 겨냥해 폭넓은 샘플 제작을 추진
식물유래 CMF를 PP로 복합화한 그린칩® CMF를 출시
CO2 삭감, 수평 리사이클 등 환경면에서의 장점에 주목이 집중
환경 대응과 함께 강도 및 내열성 향상, 뛰어난 사출성형성도 차별화 포인트로
가전, 자동차, 생활잡화 등 폭넓게 시장 개척을 추진해 2025년에는 5억 엔 규모까지 확대 목표
리쇼공업 주식회사
셀룰로오스계 재료에서의 적층판 제조 기술을 응용한 100% CNF 성형체를 개발
경량화를 실현하는 허니컴 코어 등 독자적인 제품을 제안
업계에 앞서 100% CNF 성형체의 공업적 제법을 확립
2018년에는 최초의 실용 사례로서 G20환경서밋에서 배포한 SDGs 핀뱃지를 제공
NCV 프로젝트 콘셉트카에 100% CNF 허니컴 코어재의 본넷 아우터 채택
내장 건재에서의 채택을 위한 개발 테마가 NEDO사업에 채택, 대량 수요의 창출을 목표
쇼와프로덕트 주식회사
지관(紙管)으로 축적한 기술력을 이용해 CNF 파이프를 개발
고강도, 경량, 식물유래를 PR해 용도 개발을 추진
NCV 프로젝트 콘셉트카에는 CNF 파이프제 하프 사이드 레일이 채택
프로젝트 종료 후는 가구 및 악기, 자전거 등 생활용품으로도 제안
지금까지 축적한 지관 제조 노하우를 응용, 자동화와 내수성 향상 등 과제 해결에도 대응
국립대학법인 도쿄대학
(대학원 농학생명과학연구소 사이토 쓰구유키 준교수)
CNF의 네트워크 구조를 고정화해 독특한 기능을 가진
다양한 다공질체 연구를 추진
초임계 건조 에어로겔, 증발 건조 크세로겔, 동결 건조 크라이오겔을 개발
범용설비로 생산가능한 크세로겔을 광투과성 벽재로서 제안
국립대학법인 오사카대학
(산업과학연구소 구마모토 유야 교수, 일본학술진흥회특별연구원 가스가 다카아키)
CNF의 특성을 약점이 아닌 ‘기능’으로서 연구개발을 추진
흙으로 환원되는 다비이스와 물 및 충격으로부터 회로를 보호하는 기능성 코팅을 실현
센서회로에 CNF를 코팅해 누구에 의한 합선방지기능을 부여
옥외 이용의 습도센서, 웨어러블 디바이스 등에서의 활용에 기대
분산액의 2단계 건조에 의해 CNF 페이퍼 제조시간의 35% 단축을 실현
아이치산업과학기술종합센서
숫돌, 비누 등 CNF의 자기응집성에 주목한 독특한 용도개발을 추진
제트밀 장치를 이용한 새로운 CNF 제조기술로 특허를 취득
CNF의 자기응집체가 연마입자를 유지함으로써 숫돌의 장수명화와 바인더 사용 삭감을 실현
의복의 단재 등을 해섬한 CoNF를 건조 및 미입자화한 CoNF 스크럽제는
마이크로 플라스틱에 의한 해양오염대책으로 이어지는 재료로서 기대