2006年、オープンソース技術の登場により、欧米で3Dプリンティング（積層造形）技術が急速に普及し始めました。当時、我が国では3Dプリンティングはまだニッチな研究分野であり、航空機製造などの産業分野への応用が始まったばかりでした。

2002年に設立され、当初は乳酸、ポリ乳酸（PLA）、ポリカプロラクトン（PCL）などの製品の研究開発を専門としていた光華維業は、5年間の開発期間を経て、下流アプリケーション市場への進出を決定したのもこの年でした。

十分な市場調査を経て、光華維業は3Dプリント材料を主要な開発分野の一つに据えることを決定しました。2007年には、世界で初めてポリ乳酸系3Dプリント消耗品を商用化し、「公海赌船710」ブランドを確立しました。

過去15年間、公海赌船710は3Dプリント消耗品の世界的リーディングブランドへと成長し、その製品は100カ国以上で販売されています。同時に、光華維業は他の応用分野にも積極的に進出し、生分解性材料分野は急速な成長を遂げ、「3Dプリント＋環境に優しい生分解性材料」という双輪駆動の開発パターンを確立しました。

一方で、製品の応用分野を水平方向に拡大し、他方では垂直方向に深化を続け、ポリ乳酸のグリーン閉ループ産業チェーンの構築に取り組んでいます。

光華維業は2006年にポリ乳酸の回収と高付加価値再利用の研究を開始し、2013年には湖北省孝感市に自主知的財産権を有する「年間5,000トンの化学回収ラクチド生産ライン」を建設し、材料の合成・改質から応用、副産物の分解、ポリマー化学品の回収・再利用に至るまでのグリーン閉ループ技術システムを初歩的に構築しました。

2023年12月、光華維野は衡天長江生物材料有限公司（以下、「衡天長江」という）の株式51.265%の買収を完了し、水平応用シナリオの開発と垂直産業チェーンの拡張における光華維野にとって新たな重要なマイルストーンとなりました。

現在、ポリ乳酸繊維および製品の研究開発・生産を主力とする衡田長江は、正式に社名を易盛新材料（蘇州）有限公司（以下、「易盛新材料」）に変更しました。光華維業は今回の買収により、バイオメディカル、3Dプリント、エコ繊維、生分解性製品の4大応用分野を整備し、ポリ乳酸からラクチドへのケミカルリサイクル、そして溶融紡糸によるポリ乳酸繊維生産というグリーン閉ループ産業チェーンをさらに開拓しました。

産業チェーンのフロントエンドでは、湖北省孝感市に年間5,000トンのラクチド合成生産施設を建設しました。乳酸を原料とするだけでなく、リサイクルされたポリ乳酸を原料としてラクチドを生産することもできます。産業チェーンのバックエンドでは、易盛新材料の技術を用いてラクチドを原料としてポリ乳酸繊維を生産しています。このように、産業チェーンの上流と下流を繋ぎ、技術レベルで相互補完的な優位性を築いています。楊一虎氏は、今回の海外投資についてバイオベースド・エコロジーに次のように語った。

ヤン・イーフの紹介:

深セン光華維業有限公司会長、中国プラスチック工業協会生分解性材料委員会副委員長、低炭素バイオプラスチック産業技術連盟会長、バイオベース材料と生分解性製品の標準化に関する国家技術委員会委員、品質監督のための重要な製品検査方法の標準化に関する国家技術委員会委員。 2013年にフォーブス中国テクノロジーパイオニア、2014年に湖北省科学技術起業リーダー、2015年に中国3Dプリント業界で最も影響力のある10人に選出され、2016年に科学技術部の革新的人材育成計画に選出され、2017年に国家「一万人計画」起業リーダー第3期に選出され、2018年には新素材産業のトップ10ビジネスリーダーに選出されました。国際3Dプリント規格ISO 5425:2023「積層造形用途におけるポリ乳酸系フィラメントの使用に関する仕様」の起草を主導し、「ポリカプロラクトン」「ポリ乳酸」「PLA 3Dプリント消耗品」などの国家規格の起草に参加し、数々の科学技術会議を主宰しました。国家発展改革委員会、科学技術部、広東省、深セン市などの開発プロジェクトに携わる。国内外の発明特許を100件以上申請し、そのうち60件以上が認可されている。

1. 3Dプリンティング分野を深化させ、世界的に有名なブランドを構築する

過去10年間、世界の3Dプリンティング市場は爆発的な成長を遂げてきました。Wohlers Report 2023によると、世界の3Dプリンティング市場は2022年に180億ドル規模に達し、年平均成長率は18.3%と予測されています。これは、2012年の22億8,800万ドルから8倍近く増加することになります。

光華微業は2007年から3Dプリント材料の研究開発に取り組んでおり、3Dプリント市場規模が「数十億」米ドルから「数百億」米ドルへと変化する過程を光華微業は目の当たりにしてきたと言えるでしょう。また、発展の潮流を的確に捉え、公海赌船710 Yishengを世界的な3Dプリント消耗品ブランドへと成長させました。

3D プリント材料の開発当初に自社ブランド 公海赌船710 を設立することを選択したことは、Guanghua Weiye にとって重要なステップでした。

「2007年に参入した当時、3Dプリンティングはまだ非常にニッチな産業でした。当時、私たちには二つの選択肢がありました。一つは3DプリンターメーカーへのOEM供給、もう一つは自社ブランドを推進することでした。私たちは二足のわらじを履く道を選びました。一方では3DプリンターメーカーへのOEM供給を行い、他方では公海赌船710ブランドを立ち上げ、推進していくのです」とヤン・イーフーは語ります。

公海赌船710ブランドの成功は、2つの側面における努力と切り離せないものだと彼は考えています。第一に、継続的なイノベーション、品質の向上、市場ニーズを満たす新製品の継続的な提供、そして消費者の記憶に残ること。これがブランド構築の基盤となります。第二に、公海赌船710氏はマーケティングプロモーションを通じて公海赌船710ブランドイメージを訴求することにも注力しており、世界的な専門分野の著名な展示会やマーケティングプロモーション活動に積極的に参加することで、公海赌船710ブランドの知名度向上に努めています。

公海赌船710は現在、世界中で50社以上の代理店を認定しており、そのマーケティングネットワークは世界100カ国以上をカバーしています。2019年には独自の越境ECプラットフォームの構築を開始し、直営ECストアは現在、北米、ヨーロッパ、アジアの15カ国以上をカバーしています。オンライン越境ECプラットフォームの台頭は、公海赌船710のブランド影響力のさらなる拡大に貢献しています。

「実際、中国の3Dプリンター消耗品市場の発展に伴い、業界への急速な参入を望む多くの同業他社はブランド構築に注力していません。誰もが『Made in China』ブランドであり、少なくとも表面的には製品が均質化しています。均質化は価格競争につながりますが、公海赌船710ブランドの構築を通じて、均質化競争と価格競争における内部摩擦を回避し、より高い交渉力と合理的な利益を獲得しました。これにより、研究開発への継続的な投資、品質の向上、品種の革新、そして好循環の形成が可能になりました」とヤン・イーフー氏は付け加えた。

この好循環は、公海赌船710の継続的な自己成長の原動力となっています。現在、公海赌船710の製品は、FDM方式3Dプリンター用フィラメントと、SLA/DLP/LCD光硬化型3Dプリンター用感光性樹脂の2つのカテゴリーを網羅し、90種類以上の細分化された製品群を擁しています。さらに、粉末3Dプリンター向けに、ポリ乳酸やポリカプロラクトンといったポリマー粉末材料の開発も積極的に進めています。

楊一虎氏は3Dプリントの未来について、自信に満ち溢れた様子で語る。長年の発展を経て、3Dプリントは急速な成長路線に入り、試作品製造から端末部品製造、コンシューマー向けから産業向け、小ロット生産から大量生産、単一素材から統合ソリューションへと徐々に拡大し、新たなビジネスモデルが生まれつつあると彼は考えている。現在、従来の非効率的な生産方式を伝統産業＋3Dプリントで置き換えるか、それとも3Dプリント＋で新たなフォーマットを開発するかに関わらず、その将来性は広大だ。

2024年を見据え、公海赌船710は3Dプリント業界の発展動向と状況を踏まえ、「差別化されたポジショニング、オープンイノベーション」という経営理念を堅持し、新素材、新技術、新アプリケーションなどを軸とした多様な新製品を開発し、高品質なブランド開発を実現していきます。

具体的には、公海赌船710は材料の高速印刷性能を総合的に最適化し、汎用材料からエンジニアリング・機能性材料まで開発し、業界ユーザーに高品質でコスト効率が高く、低炭素フットプリントの製品を提供します。同時に、新技術・プロセスの深耕を図り、ポリ乳酸材料の研究開発と応用における同社の優位性を融合させ、SLS粉末印刷材料の開発、PLA粉末印刷の産業化を実現し、業界にさらにグリーンで環境に優しい代替製品を提供します。さらに、公海赌船710は、インテリジェント製造、歯科、電気自動車、屋外景観、医療インプラント、リハビリテーション医療、健康など、多分野のアプリケーションを積極的に展開し、材料イノベーションを通じて3D印刷業界のより効率的で持続可能な発展を主導・推進していきます。

公海赌船710 3Dプリント用品

2 下流用途を拡大し、バイオマテリアルの新たな供給源を見つける

欧州プラスチック統計によると、2021年の世界全体の生分解性材料の総生産量は155万3000トンで、同期間のプラスチック製品の世界生産量は3億9000万トンだった。

この大きなギャップは市場の見通しが広いことを意味します。

世界的なプラスチック規制・禁止のスケジュールが着実に前進する中、最も有望な生分解性素材であるポリ乳酸は、近年、世界的な生産能力拡大サイクルにあります。2020年以降、TotalEnergies CorbionやNatureworksなどの外資系企業、そして豊源集団、海星生物材料、金丹科技、金発科技、万華化工などの国内企業が、この発展の流れを捉えようと、新たな生産能力を投入しています。

楊一湖氏は、原材料面での生産能力拡大は本格化しているものの、新たな供給の応用面ではまだ十分に消化されていない可能性があると考えている。

「ポリ乳酸の上流原料の生産能力は依然として比較的高い成長を続けていますが、下流の用途が開拓されなければ、下流市場が原料の大きな成長を担うことは困難になると考えています」と楊一湖氏は述べた。「実は、2006年からポリ乳酸の下流応用シナリオの開発と、端末材料の廃棄後の化学リサイクルに注目し始め、この2つの側面から業界全体の発展における弱点を補おうと考えていました。そのため、3Dプリントに加えて、バイオメディカル、エコファイバー、生分解性製品の分野を順次開拓し、4つの主要な応用レイアウトを形成してきました。」

「近年、世界的なプラスチック禁止とバイオマテリアル、特にポリ乳酸材料技術の成熟化に伴い、環境に優しい生分解性材料の市場規模は徐々に拡大しており、当社もこの分野の応用拡大に注力してきました。現在、当社の使い捨て生分解性製品とエコファイバー製品は、3Dプリント消耗品に次ぐ第二の成長ドライバーとなっており、化学リサイクルによる乳酸製品も急成長を遂げています。国内の大手フォトレジストメーカーは、当社の電子グレード乳酸製品を採用しています。現在の数量は多くありませんが、応用の見通しは有望です。」と楊一湖氏は説明した。

光華維業の2023年上半期報告によると、同社の環境に優しい生分解性材料部門（バイオメディカル、エコファイバー、生分解性製品を含む）は報告期間中に営業利益が大幅に増加し、前年同期比161.53%増加した。

当社独自のX型配置共同生産イノベーション技術モデルは、原料源と最終製品の多様化を実現し、生産ラインの機能を充実させ、生産システムの効率を効果的に向上させ、エネルギー消費とコストを削減するのに役立ちます。乳酸またはリサイクルポリ乳酸を原料としてラクチドを製造し、さらに重合することで様々なバイオマテリアルを生産することができます。リサイクルポリ乳酸原料を例に挙げると、得られた高純度ラクチドは、次の重合に使用してポリ乳酸、ポリカプロラクトン、またはポリオールを生産することができ、精製度の低い副産物はエタノールと反応させて化学的に純粋な乳酸エステルを生産することができます。また、高純度ラクチドを直接原料として高純度乳酸エステルを生産することも可能です。楊一湖氏は付け加えた。

ポリ乳酸短繊維、長繊維、不織布

3 衡田長江の買収は生態繊維に新たな勢いを与える

ポリ乳酸繊維の繊維分野への応用は長い歴史を持っています。日本のカネボウは1989年、島津製作所と共同で純粋なポリ乳酸繊維「ラクトロンTM」と、天然繊維「コーンファイバーTM」（「コーンファイバー」の由来）との混紡製品を開発し、1998年の長野冬季オリンピックで展示しました。

それ以来、「コーンファイバー」は人気の波を巻き起こしたように見えますが、初期に開発されたポリ乳酸繊維は、親水性が低い、脆い、ざらざらした手触りなどの欠点のため、用途規模を拡大することができず、繊維分野におけるニッチな繊維品種として利用されています。

近年、世界的なプラスチックの禁止や規制を背景に、「グリーン化」の潮流は繊維業界にも広がり、大手企業やブランドは競争的に原料開発を行い、環境保護市場への参入を開始しています。ポリ乳酸繊維は再び繊維業界から注目を集めています。

楊一湖氏は、光華維業が2006年にポリ乳酸繊維とその応用の探求を開始したと振り返った。産業チェーン全体が長すぎたため、原材料のみに焦点を当てて産業チェーンを開拓することが難しく、大規模な生産能力を形成することができなかった。2020年以降、光華維業は政策の下、ポリ乳酸繊維応用市場がますます活発化していることを観察し、再びこの方向への取り組みを開始した。

2021年、当社は衡天長江と戦略協力協定を締結し、原料改質、繊維加工、用途拡大、繊維リサイクルなどの分野での協力を強化しました。3年間の協力を経て、衡天長江との協力の良好な基盤を築き、良好な協力成果を達成しました。2023年には、当社のエコロジカル繊維市場での売上高が急速に増加しました。双方の協力により、衡天長江も損失を利益に転換しました。折しも衡天繊維集団が衡天長江の株式を引き揚げたいと申し出たため、当社がその株式を引き継ぎました。現在、衡天長江は益盛新材料という新しいアイデンティティを持ち、光華維業の一員となっています。

報道によると、易盛新材料は2018年上半期、世界初となる、ラクチドを原料として合成したポリ乳酸を溶融紡糸し、年間1万トンのポリ乳酸を生産する生産ラインを建設した。このラインは、自社の特許取得済み「ポリ乳酸溶融紡糸」技術を採用しており、切断工程が不要で、エネルギー消費コストを30%削減し、総コストを1トンあたり2,100元削減できる。

産業チェーンのフロントエンドでは、湖北省孝感市に年間5,000トンのラクチド合成生産施設を建設しました。乳酸を原料とするだけでなく、リサイクルされたポリ乳酸を原料としてラクチドを生産することもできます。産業チェーンのバックエンドでは、易盛新材料の技術を用いてラクチドを原料としてポリ乳酸繊維を生産しています。このように、産業チェーンの上流と下流を繋ぎ、技術レベルで相互補完的な優位性を築いています。

「今回の買収を通じて、ポリ乳酸繊維分野における生産能力のギャップを埋め、バイオメディカル、3Dプリント、エコ繊維、生分解性製品の4つの主要な応用レイアウトを完成させ、ポリ乳酸をラクチドに化学リサイクルし、その後溶融直接紡糸してポリ乳酸繊維を生産するというグリーン閉ループ産業チェーンを開拓しました」と楊一湖氏は買収について語った。

PLA繊維リサイクルの模式図

4. 化学リサイクルを開発し、環境に優しい閉ループ産業チェーンを構築する

2006年、市場がポリ乳酸の生分解性に注目し、使い捨て製品分野での応用上の利点を主張した際に、光華維業はポリ乳酸材料の化学リサイクルの研究に着手しました。

生分解性素材であるポリ乳酸のケミカルリサイクルは意味があるのでしょうか？

ヤン・イーフ氏はこう語った。「劣化はある程度、無駄を意味します。」

2012年、光華維業は6年間の技術研究を経て、「ポリ乳酸をリサイクルして精製ラクチドを製造する方法」の特許を正式に出願し、2014年に認可を取得しました。この世界初の技術は、ポリ乳酸をリサイクルして高純度のラクチドを得ることができるだけでなく、副産物から様々な乳酸エステルを生産することもできるため、バイオベースの分解性材料のリサイクルと再利用という世界の難題を解決し、産業チェーンの閉ループを開き、「グリーン循環」経済を形成しました。

同時に、近年、生分解性プラスチックの最終処分が不完全であるという問題が産業界にますます認識されるようになっています。清華大学とシノペックが共同で発表した「生分解性プラスチックの環境影響評価と政策支援研究報告書」によると、中国の生分解性プラスチックの96.77%は焼却・埋め立て処分され、3.1%が環境に流出し、わずか0.007%が後工程の生物処理施設に入り、完全に分解されています。

欧州委員会が2021年に発行したSUPガイドラインでは、使い捨てプラスチック製品におけるオキソ分解性プラスチック、生分解性プラスチック、堆肥化可能プラスチックの使用禁止が提案され、2022年に発行されたPPW指令では、2030年までにすべての包装をリサイクル可能または再利用可能にすることが義務付けられ、2023年に発表された使用済み自動車（ELV）規制案では、新車でのリサイクル材料の使用を増やすことが提案され、新車には少なくとも25％のリサイクルプラスチックが含まれるべきであると明記されました。

これらの政策は、EUがプラスチックの削減、リサイクル、再利用の概念を推進していることを意味するが、この一連の政策の実施により、生分解性プラスチック企業の生産能力拡大の計画も制限されることになり、生分解性プラスチックの将来に見通しはあるのだろうかという疑問が生じる。

楊一湖氏は、カーボンニュートラルの文脈において、ポリ乳酸のバイオ由来原料は意義深く貴重であると考えている。そのため、ポリ乳酸のバイオ由来炭素固定と環境保護の利点をさらに活用すべきだ。一方では、長期間使用できるポリ乳酸文房具や、高光沢で高精彩なポリ乳酸製陶器カップなど、ポリ乳酸の耐久性に優れた製品の開発・普及を推進すべきだ。他方では、使用後のリサイクルと再利用を重視すべきだ。

技術的な観点から見ると、ポリ乳酸のケミカルリサイクルはPETやTPUなどの他のプラスチックに比べて利点があります。ポリ乳酸はラクチドというモノマーのみで構成されているため、リサイクル後にラクチド精製プロセスで再精製することで、高純度のラクチドを得ることができます。経済的な観点から見ると、ポリ乳酸のリサイクルは一部のデンプンや砂糖の原料を代替することができ、将来、ポリ乳酸の原料が人類の食糧と競合するという問題をある程度軽減することができます。

リサイクルの観点から、廃棄物の質に応じて3つの方向に進むことができます。産業廃棄物など、比較的良質な廃棄物は、再造粒して物理的リサイクルを行うことができます。例えば、ボトルフレークは再造粒後に繊維原料として使用したり、添加剤を加えて改質してダウングレード用途に使用したりすることも可能です。使用・廃棄の過程である程度劣化し、分子量が比較的大きく低下した廃棄物については、ケミカルリサイクルによってモノマーに分解し、再重合してポリ乳酸を製造したり、エタノールと反応させて乳酸を製造したりすることができます。物理的リサイクルとケミカルリサイクルの両方が経済的に不可能な、非常に質の悪い廃棄物については、産業用堆肥化による生物学的リサイクルを行い、二酸化炭素と水に分解して再び光合成に利用することができます。物理的リサイクルとケミカルリサイクルの有機的な組み合わせは、将来、ポリ乳酸生産における非常に重要な原料源となる可能性があります。楊一湖氏は提案しました。

光華衛業は本日、年間5,000トンのラクチド化学リサイクル生産ラインを工業化しました。楊一湖氏は、今後、ポリ乳酸の化学リサイクル能力を海外にも拡大する計画を明らかにしました。