GR製品分野の取り組み

使用済みの廃棄漁網

東レ（株）は、再資源化事業者の（株）リファインバースグループが回収漁網からつくる再生樹脂などを原料に、東レ独自の解再重合^※3技術を活用したナイロン6ケミカルリサイクル（以下「N6CR」）繊維製品の国内での販売を開始します。
東レ（株）は、2022年に名古屋事業場（愛知県）で、新たに漁網由来再生樹脂の原料投入設備や再生ラクタムの貯留槽などを導入した、石油由来バージン原料と識別する生産体制を整えました。本設備はナイロン6繊維製品の再資源化に活用でき、先進的な「繊維to繊維リサイクル」ビジネスを加速させ、資源循環型社会の実現に貢献します。
今回のN6CR設備導入により、衣料用ナイロン繊維では、これまで技術的に困難であった新たな高機能・高付加価値タイプの商品ラインナップ強化が可能となり、環境配慮型素材・製品へのニーズが高まっているスポーツ・アウトドア向け薄地織物やインナー・レッグアパレル向けなどを中心に販売拡大する計画です。
また、産業用ナイロン繊維では、自動車部品やロープ、漁網、カーペットなどの一般産業資材向けに幅広く使用される繊維において、産業分野での環境負荷の低減と持続可能な循環型の資源利用の拡大・促進につながる取り組みとなります。
東レ（株）はお客様と当素材を使用した製品販売の取り組みを進めることで、先進的な「繊維to繊維リサイクル」ビジネスを拡大していきます。

1. ※3 解再重合：ポリマーを分子レベルまで切断し、モノマーに戻した上で、添加物を除外し、再度モノマーを重合してポリマーを作ること。

廃リチウムイオン電池からのリチウム回収ナノろ過膜によるリチウムの分離

東レ（株）は、今後大量発生が見込まれる車載用の使用済みリチウムイオン電池から、現状では大部分を廃棄しているリチウムを回収可能な、新規ナノろ過（NF）膜を創出しました。既に実液を用いた回収評価を開始しており、早期実用化を目指して、研究・技術開発を加速します。
リチウム資源は、電気自動車の普及に伴い需要の急増が見込まれています。しかし、現在のリチウムの主要な供給源である塩湖法^※4は、リチウム産出量の多い塩湖が限られていることが課題となっています。また、鉱石法^※5は、生産工程が長く、高温での熱処理が必要になることから、CO₂排出量が多く、大幅なコスト高となるため、高価格が既に課題となっているリチウムイオン電池がさらに高騰するリスクがあります。
NF膜は、溶解している多価イオンや有機物を選択的に分離する特徴を有し、地下水や河川水から硬度成分や農薬を除去する用途のほか、食品・バイオ用途での脱塩・精製などに用いられます。一方、従来のNF膜では、強酸に対する耐久性が不足しているため、適用範囲が中性領域に限られること、さらに多価イオンに対する選択分離性が十分ではなく、効率的な分離ができないといった課題がありました。そのため、使用済みリチウムイオン電池から、強酸を用いて有価金属を浸出・回収する試みに対し、NF膜を適用することができませんでした。
東レ（株）は、DX技術の活用により、酸による膜の性能劣化メカニズムと選択分離に最適な膜の細孔構造を解析した上で、有機合成化学／高分子化学／ナノテクノロジーを駆使し、強固な耐酸性構造と1nm以下の精密な細孔構造を兼ね備える架橋高分子膜の創出に成功しました。これにより、従来品比で約5倍の耐酸性と約1.5倍のイオン選択分離性を実現しました。
本NF膜を適用することにより、有価金属を効率的に回収でき、現状では大部分を廃棄しているリチウムを、高純度かつ高収率で回収することが可能となります。さらに、リチウム1kg製造時のCO₂排出量は、鉱石法の最大約1/3に削減できます。
今後、自動車メーカー、電池メーカー、電池材料メーカー、リサイクル業者などと連携し、リチウムのリサイクル方法を確立することで、電気自動車普及に伴うリチウムの供給懸念を解消し、カーボンニュートラルの実現に貢献していきます。

1. ※4 塩湖法：塩湖からかん水を汲み上げ、半年～1年半かけて天日による濃縮精製工程を経てリチウムを生産する方法。
2. ※5 鉱石法：鉱石を採掘後、選鉱、焙焼、浸出、精製工程を経てリチウムを生産する方法。