「私たちは繊維機械に投資しており、不織布を生産することができます」とRademacker氏は付け加えます。 幅は 1,100 ～ 1,300 mm (43 ～ 51 インチ)、重量はウェットレイ法による 10 g/m2 (0.3 oz/yd2) からエアレイ法による 600 g/m2 (18 oz/yd2) までとなります。

From pull to push

顧客に優しいRCFを商業規模で提供するためにスケールアップし、主要プレイヤーの足場はより強固になりましたが、前途はまだまっすぐで平坦ではありません。 4年前、リサイクル業者の大きな懸念は、原料供給の安全性だった（「詳しくはこちら」参照）。 しかし、カーボン・コンバージョンズ社のマウハーは、もはやそのようなことはないと言う。 「航空機メーカーが生産量を増やすにつれ、大量の廃棄物が発生し、スクラップの量が再生製品の市場を上回っているのです」。 そして、EOLの原料が十分に供給されることは間違いないだろう。 北米で1,300万台、西ヨーロッパで1,100万台と、毎年3,500万台の自動車がリサイクルインフラに投入されているのである。 さらに、CFRP部品を使用して製造された初期の航空機は、今後10年以内にEOLを迎える可能性が高く、今後20年間で世界中で12,000機以上が退役し、ちょうどCFRPを搭載したボーイング787とエアバスA350 XWBの最初の航空機が退役する時期が近づいているのです。

では、繊維再生の専門家にとって、現在の懸念は、すでに処理できるものを再販することです。 現在の推定では、RCF の合計能力は年間 3,500 から 5,000 トン (>750 万から 1,100 万ポンド) です。

最も販売の可能性があるのは、大量の自動車用アプリケーションである。 廃棄物処理業者、リサイクル業者、自動車ユーザーが協力して必要な開発を完了すれば、RCFの再利用は加速されるとMauharは考えている。 一部の繊維メーカー（記事末尾の「炭素繊維リサイクル最新情報：供給サイド」または「エディターズピック」のタイトルをクリック）や一部の OEM（特に BMW）は自社の廃棄物をリサイクルしていますが、CFRP サプライチェーン内で、商業リサイクル業者が生産した RCF を使用することを確約したプレーヤーはほとんどいません。

リサイクル業者は、RCF用途の市場が遅れていることは認めていますが、問題は機械的性能ではないと主張しています。 RCFの研究では、引張強度と弾性率は、繊維メーカーが工業用途のバージン製品で目標としている値を十分満たしていると報告されています（図6 & 7を参照）。 さらに、より長い繊維の再生も可能です。 日立化成（東京都）の2014年の報告書によると、日本炭素繊維工業会（Japan Carbon Fiber Manufacturers Assn. (JCMA)のリサイクル工場は、現在、東レと帝人グループ（ともに東京都）と三菱レイヨン（東京都）が共同で運営している。 Ltd. (このたび、東レ株式会社、帝人株式会社、三菱レイヨン株式会社（大阪市）が共同で運営する炭素繊維協会リサイクルプラントにおいて、熱分解プロセスを導入し、従来の1,000トン/年ラインとは異なり、プリシュレッダーを必要としない熱分解プロセスを導入しました。 開発したのは高安製作所。 Ltd. (高安（各務原市）が開発したもので、処理能力は60トン/年とされている。） また、連続繊維の再生を目的とした、さらに新しいリサイクル法（「リサイクル炭素繊維」参照。 この記事の最後にある「コストと特性の比較」、または「Editor’s Picks」のタイトルをクリックしてください）、不連続なRCFの配列方法（例：配向とランダム）などは、近い将来、リサイクル業者が航空宇宙の目標値に近い性能を持つRCF製品を提供できるようになることを示唆しています。

商業用リサイクル業者も、RCFはバージン・ファイバーに比べて20～40%のコスト削減が可能であると指摘しています。 それは空論ではありません。 CAMISMA（Carbon fiber/Amid (short for polyamide)/Metal Interior Structure using Multi-material System Approach）プロジェクトは、熱可塑性プロセスにおけるRCFの可能性を最近実証しています。 自動車用シートのティア1サプライヤーであるジョンソンコントロールズ（JCI、ドイツ・ブルスハイト）とパートナーは、RCF材料を用いてCFRPシートバックを成形し、従来の金属設計に比べて40％以上の軽量化に成功しました。 (このプロセスは、本号の「Inside Manufacturing」特集「CAMISMAのカーシート・バック」で紹介されています。 ハイブリッドコンポジットで大量生産” そのタイトルをクリックすると、”Editor’s Picks “の下にあります）。 繊維のコストを懸念する自動車メーカーにとって、このようなデータは不平を終わらせることはできないかもしれませんが、そのデシベル レベルを下げることはできるでしょう。

CFKのRademacker氏は、CFの利用が増加すると考えている。 特にオートコンポジットでは、BMWがバージンファイバーとリサイクルされた生産廃棄物の価値を明確に示し、それぞれが最適化されるようになりました。 「BMWは、この価値をシリーズ製品に反映させ、部分的な構造に使用することになるでしょう」とラーデマッカーは予測する。 実際、SGL ACFによると、BMW iに使用されているCFRPの10％はリサイクルされており、BMWはすでにCFRP技術をiやMモデル以外にも応用することを宣言しています。 “ここにもリサイクル炭素繊維のチャンスがあるのです。” また、自動車業界では、熱可塑性樹脂の用途に目を向ける人が増えていると見ています。 BMWの軽量構造担当マネージャーであるフランツ・シュトルケンマイヤーは、自動車業界のプレスから広く引用され、シートフレーム、計器パネルフレーム、スペアホイールをRCFのターゲットに挙げており、最近ではAuto Express誌にこう語っています。 “炭素繊維は高価な材料ですが、生産廃棄物を利用するのであれば、生の炭素繊維を加工するのとは異なるコスト構造です。”

実際、Carbon Conversionsは中量車用のフードインナーを開発し、OEMの実証を完了しつつあります。 同社は、高級車へのさらなる応用の可能性を見出しています。 また、年産50万台のSUV用として、ティア1サプライヤーに見積もりを提出しました。 Mauharは、「これは内装部品で、当社のCo-DEPプロセスとRCFや他の繊維と混合できる熱可塑性繊維を使用しています」と説明し、Carbon Conversionsは、ヨーロッパでドアインナーや内装の裏張りに使われている天然繊維／熱可塑性プラスチックに代わる30％軽量でコストニュートラルな代替品を、また米国で使われているアクリロニトリルブタジエンスチレン（ABS）射出成形の40％軽量でコストニュートラルな代替品を提供できると主張している。

しかし、Rademacker氏は、RCFの普及にはまだいくつかの問題があると述べています。 大規模な CF 廃棄物メーカーとだけ協力しても、彼らはすでに確立されたサプライヤー基盤を持っており、材料やサプライヤーがすでに適格であるため、それを破壊することに関心がないため、有益ではないと彼は主張します。 その代わりに、新しい形のCF原料を必要とする大規模な廃棄物供給源にチャンスがあると彼は提案する。 リサイクル業者が自動車産業をターゲットにしているのは、このような理由からです。 さらに、バージンファイバーの顧客は、強度と弾性率の指定に慣れています。 「しかし、業界は、すでに確立された廃棄物の流れに基づいて、私たちが供給できる製品に適合するアプリケーションを必要としています」とRademacker氏は説明します。 設計者は、これらの製品がどこで使われるかを考える必要があります。”我々はまだ、RCF製品が最終的な部品に何をもたらすかについて、より良い理解を深める必要があります “と彼は付け加えています。

編集者注：炭素繊維を再生するためのソルボリシスおよびその他の代替手段については、「構造用途の炭素繊維強化ポリマーのリサイクル」で詳細をご覧ください。 Soraia PimentaとSilvestre Pinhoが執筆した “Technology review and market outlook “で、ソルボリシスとその他の炭素繊維の再生方法についてご覧ください。