2020年版 セルロースナノファイバー市場の展望と戦略

2017年以降、セルロースナノファイバー(CNF)の量産プラントやセミコマーシャル規模での生産が始まり、食品、化粧品、文房具などの日用品や、生コン先行剤、接着剤、セラミックなどの産業材料など、幅広い産業分野で採用が進んできた。2019年に開催された東京モーターショーでは産学連携コンソーシアム NCVプロジェクト がCNFを使用したコンセプトカーを出展するなど、自動車材料としての期待も高まっている。今回の調査ではCNFの製法別、用途別動向と参入各社の動向について最新の状況を分析・考察し、CNF市場の現状と今後の展望をまとめている。

発刊日
2020/03/27
体裁
A4 / 134頁
資料コード
C61126300
PDFサイズ
31.5MB
カテゴリ

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調査資料詳細データ

調査概要
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調査目的:セルロースナノファイバーメーカーの現在の動向を把握するとともに、今後の事業計画や研究開発動向を明らかにすることを目的とする。
調査対象:セルロースナノファイバー(CNF)
調査方法:直接面接取材をベースに、文献調査を併用した。
調査期間:2020年1月~2020年3月

調査結果サマリー
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セルロースナノファイバー世界市場に関する調査を実施(2020年)
2020年のCNF世界生産量は57t程度、出荷金額は68億4千万円の見込
~CNFは実用化と需要拡大を探る時期へとステージを変え、期待以上の価値を生むマッチングポイントの創出が求められる~

資料ポイント
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【前回版との違い】
①第2章:セルロースナノファイバー市場の動向にNCVプロジェクトに関する記事を追加。
②第3章:セルロースナノファイバーメーカーの動向と戦略で記載企業を変更。

資料概要
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第1章:セルロースナノファイバー市場の展望
第2章:セルロースナノファイバー市場の動向
第3章:セルロースナノファイバーメーカーの動向と戦略

リサーチ内容

調査結果のポイント

第1章:セルロースナノファイバー市場の展望

CNFならではのパフォーマンス、軽量化、環境貢献を訴求し市場に潜む大きな鉱脈を掘り起こせ!
試作・サンプルを含む2020年の見込み生産量は57tに留まる、樹脂複合向けでは価格が、添加剤・フィルム向けでは繊維サイズや吸湿性などCNF独自の特性が需要拡大のネックに
(図・表)CNFの世界市場規模予測
(表)CNFと競合材料との価格比較
樹脂複合化用途の主力である自動車部材向けでは軽量化によるCO2削減効果やリサイクル適性などSDGs、環境問題の解となるCNF採用のメリット訴求を機能性添加剤用途での人体に対するCNFの安全性に対する懸念は払拭の方向へ
CNFフィルムでは吸湿性、生分解性を逆手に取った土に還る湿度センサーの開発も始まる
お試し期間は終了、ユーザーの期待以上の成果を生むマッチングポイントの創出へ!

第2章:セルロースナノファイバー市場の動向

1.セルロースナノファイバー製法別動向
  サンプルワーク、用途開発の進展とともに参入メーカーが拡大
 1-1.化学的解繊
  化粧品などの機能性添加剤としての採用が進み各社の設備稼働率が上昇
  新規参入や能力増強など本格的な市場形成向けた動きが始まる
  (表)セルロースナノファイバー 製法別概況 化学的解繊
 1-2.機械的解繊
  自動車部材を中心に樹脂補強材としてのサンプルワークが進展
  (表)セルロースナノファイバー 製法別概況 機械的解繊
  (表)主要メーカー各社のCNF生産能力
2.セルロースナノファイバー主要用途別動向
  国の後押しによる開発は一段落、市販品への採用例も増加し
  CNFは用途開発から需要拡大を探る時期へと移行
  (図・表)CNF生産キャパ推移
  (表)CNFの川下展開
 1.樹脂複合化
  生産性とコスト競争力に優れた京都プロセスはボリュームゾーンでの拡大に期待
  軽量化を武器に自動車部材向けで強み示す
  (表)自動車4部材におけるCNF需要ポテンシャル
  (図)自動車4部材におけるCNF複合樹脂使用による軽量化効果
  その他の機械解繊法CNFは疎水化・パウダー化による分散性改善や
  シート化など使い勝手向上のための開発が進展
  (図)ACC法によるCNFを複合化した箏柱
  王子HD、花王など化学的解繊で展開するCNFメーカーが
  樹脂グレージング実現に向け透明樹脂との複合化に取り組む
 2.機能性添加剤
  機能性添加剤用途では化粧品、食品、日用品に加え
  生コン先行剤、接着剤、セラミックなど産業用途での実績化が進展
 3.その他
  絶縁材料、生分解性デバイスなどエレクトロニクス関連での用途開発が進展
3.環境省NCVプロジェクトの動向
  川上~川下までのコンソーシアムで材料から最終製品までを俯瞰
  2019年にはコンセプトカーの製作と実際の走行を実現
  自動車部材の金属代替、樹脂代替、無機ガラス代替にチャレンジした
  コンセプトカーNano Cellulose Vehicleを東京モーターショーに出展
  (図)CNFで試作した部材の性能評価
  (表)NCVプロジェクト実施体制
  (表)NCVプロジェクト各事業における担当事業者
  (表)NCVプロジェクトにおけるチャレンジと担当事業者
  (図)自動車部材として実現可能なCNF材料の製品活用時における
  CO2削減効果の評価・実証
  (図)NCVプロジェクト コンセプトカー Nano Cellulose Vechicle
  CNF使用部材の量産可能性に3段階のフェーズ、早いものは2025年頃に実現か
  全てのフェーズでのCNF部材化完了は2040年前後と予想
  (表)NCVプロジェクトで試作した自動車部材 部位別一覧
  (表)NCVプロジェクトで試作したCNF活用部材の開発フェーズ一覧
  (図)CNF活用自動車部品 展開イメージ未来予想図
  CNF解繊と樹脂複合化をワンパスで行う京都プロセスの他、透明樹脂複合化や
  オールCNF成形など多彩な製法により車両重量の16%軽量化を実現
  NCVプロジェクトは2019年度で一段落
  2020年度以降は自動車へのCNF部材実装を目指したプロジェクトが始動
  (表)NCVプロジェクトで試作した部材の現状と展望
  (表)NCVプロジェクト試作部材一覧

第3章:セルロースナノファイバーメーカーの動向と戦略

日本製紙株式会社
  TEMPO酸化CNF、CM化CNFは採用例拡大で需要増に弾み
  実証実験中の京都プロセスプラントは自動車をターゲットにさらなるR&D継続
  TEMPO酸化CNFは自動車タイヤ向けの採用でボリューム拡大に期待
  ターゲットを絞るよりもユーザーニーズにマッチする提案で裾野拡大を図る
  化粧品、食品用途にはCMCと同じ化学構造を持つCM化CNFを提案
  和菓子、化粧品などでの採用実績も拡大
  富士工場で実証実験中の京都プロセスによるCNF強化樹脂が
  環境省NCVプロジェクト コンセプトカー部品に採用

王子ホールディングス株式会社
  リン酸エステル化法CNFの特性を活かし
  「素材の強み」にフォーカスした用途開発で着実に実績化
  市販品でのCNF採用実績が拡大、量産化を見据えた設備投資を検討
  CNFスラリー「アウロ・ヴィスコ」、カーケミカルに続き生コン圧送先行剤で採用
  日光ケミカルズと共同開発の化粧品グレード製品化、国内外のユーザーで検討進む
  幅広いサイズの繊維を含む粗大CNFスラリーを開発
  保水性・チキソ性・分散安定性などの性能と低粘度化の両立を実現
  CNFとPCの複合化技術はxEV化に伴う車体軽量化が進む自動車窓での採用に期待
  CNFシートは程よい反発力と弾力が評価され卓球ラケット用素材として実用化始まる
  非水系材料と馴染みの良い疎水性CNFパウダーを開発

中越パルプ工業株式会社
  ACC法によるCNF「nanoforest」シリーズが着々と実績化
  より幅広いニーズに対応すべく高機能化CNFの開発を推進、パイロット設備設置も検討
  「nanoforest-S」は高解繊グレードが卓球ラケットで採用
  樹脂複合化に最適化したパウダーグレードやMBも複数のユーザーで実績化
  化粧品、塗料、インキ等に適した疎水化グレードの開発に加え
  CNF100%成形体など新たな使い方の提案も推進

第一工業製薬株式会社
  スキンケア・化粧品を中心に機能性添加剤としての実績が拡大
  LiB添加剤、セラミックス関連など新たな用途開拓も推進
  2018年の組織改編により改めて従来にない新たな用途・使い方の開発を進める
  2019年度には大型工場のライン増強で生産能力を倍増
  エビデンスに基づいた安全性評価手法確立など
  化粧品関連での実績拡大に向けた取組み推進
  京都市産業技術研究所との共同研究成果が新しい京焼・清水焼の開発に寄与
  セラミックスなど工業関連での新たな用途開拓に期待

星光PMC株式会社
  プロセス改良による白色化グレード、EPDMベース品など
  用途の幅を広げる研究開発に注力
  竜ケ崎工場ではユーザー、テーマごとにきめ細かいサンプルグレードを生産
  EPDMベース品は自動車部材の軽量化効果に期待
  PPベース品はNCVプロジェクトにサンプル供給、コンセプトカーに採用

株式会社スギノマシン
  CNFに加えシルク由来品や繊維径がマイクロサイズのCMFなど
  独自の開発品投入で差別化
  「BiNFi-s」の生産量は年間10%程度の成長率で推移
  8種類セット、5種類セットのサンプルトライアルセットも好調で損益は黒字化
  高機能・高付加価値に特化したCNFに加え、繊維径をマイクロサイズとしたCMFを開発
  樹脂複合化用途を中心に幅広いニーズへの対応力を強化
  CNFとAgナノ粒子の複合体やシルクナノファイバーなど
  他社にないユニークな製品の開発・提案も積極的に推進

モリマシナリー株式会社
  スラリー、紛体、アルコール置換品に加えMBをラインナップし
  CNFの用途開発に弾み
  パルプ由来品に加え、木材チップを直接解繊したリグノCNFをラインナップ
  シンプルな製法によるコスト競争力と環境負荷低減に強み
  2019年にはPP、PE、PA6をベースとしたMBの供給を開始
  着色CNFの開発も進める
  有機溶剤、熱可塑性樹脂への配合に適したアルコール置換品は塗料関連の需要に期待
  独自の脱水方法によるリグノCNF100%成形体は金属・エンプラ代替を目指す

北越コーポレーション株式会社
  PCに匹敵する強度と生分解性を併せ持つ独自のオールセルロース材料
  幅広い用途でのプラスチック代替ニーズに期待
  CNFの応用品として独自のオールセルロース材料バルカナイズドファイバーを提案
  シート状で強度・耐久性に優れ加工性も高いという特性を幅広い用途に活用
  ナノサイズの微粒子を補足するエアフィルター、
  CNFによる超精密多孔質体エアロゲルなど
  シーズ先行品の用途・市場開拓も引き続き推進
  カナダの子会社でCNCの開発進展、CNFとは異なるニーズへの対応が可能に

地方独立行政法人 京都市産業技術研究所(高分子系チーム)
  CNF複合樹脂の社会実装に向けた取り組みを推進
  CNFの研究開発と共に、事業化に向けたコーディネーターとしての役割を担う
  CNF強化PVCの開発、CNF/PPマテリアルルサイクル、バイオPEとCNFの複合化など
  CNF複合化樹脂の実用化に向けた開発を推進

地方独立行政法人 京都市産業技術研究所(窯業系チーム)
  セラミックスの鋳込成形にCNFを活用
  伝統的な陶磁器と工業・産業用セラミックスの技術を融合し
  窯業製品の新たな価値創出に取り組む
  泥漿にCNFを添加し鋳込成形の型離れを向上、新たな作風の京焼・清水焼を実現
  自動車、エレクトロニクスなど先端市場への応用を目指す

国立大学法人大阪大学(産業科学研究所・能木雅也 教授)
  吸湿性、生分解性という特性を強みと位置付け開発を推進
  「土に還るIoTデバイス」はCNF採用の必然性に対する解の一つに
  CNFペーパーとAgインクのみで構成された生分解性を有する湿度センサーを実現
  農業、防災など幅広い用途でCNFペーパーデバイス活用の可能性に期待

株式会社RBP
  分子・ナノレベルの自然科学の応用で化粧品から石油・化学物質を排除
  応用研究に特化した開発によりコストパフォーマンスに優れた製品を提供
  CNFのネットワーク構造と保湿性を活用し天然成分100%の化粧水
  「SURISURI」を開発
  保湿成分、バリア成分、乳化剤をCM化CNFが果たす

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