炭素・黒鉛製品製造業の概要
炭素・黒鉛製品製造業は、炭素や黒鉛を原料として、電極、繊維、材料などの製品を製造する産業です。この産業は、多岐にわたる用途に利用されています。例えば、自動車や航空機の部品、電池、半導体、石油化学工業など、広範囲にわたる分野で使用されています。
この産業には、高温での耐久性、高い導電性、耐腐食性、高い機械的強度などの優れた特性を持つ製品を製造する技術が必要です。一般的に、炭素・黒鉛製品製造業は、炭素繊維やグラファイト電極などの高度な技術を要する製品を製造することで知られています。
また、この産業には、環境に配慮した製造プロセスや再利用可能な製品を開発することが求められるようになっています。これらの取り組みにより、炭素・黒鉛製品製造業は、より持続可能で環境に優しい製品を提供することができるようになっています。
日本の炭素・黒鉛製品製造業について
日本の炭素・黒鉛製品製造業界は、高い技術力と品質で知られており、世界的にも競争力があります。
主要な企業としては、東レ株式会社、三菱ケミカルホールディングス株式会社、日本碍子株式会社、新日鉄住金株式会社、日本板硝子株式会社などがあります。
これらの企業は、高純度の原料を用いた製品の製造や、グラファイト電極、炭素繊維、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）など、高度な技術を要する製品の開発に注力しています。また、環境に配慮した製品やプロセスの開発にも力を入れており、世界的な需要の高まりに対応して、持続可能な製品の開発にも力を入れています。
日本の炭素・黒鉛製品製造業界は、世界市場において高いシェアを持っており、今後も高い技術力と品質で、需要の高い製品の製造に注力していくことが期待されています。
主な製品
炭素・黒鉛製品製造業界では、以下のような製品が製造されています。
【グラファイト電極】
鋼鉄などの金属を溶接する際に使用される電極で、高い導電性と耐久性が求められます。
【炭素繊維】
軽くて強い繊維で、自動車や航空機、スポーツ用品などに使用されます。
【炭素ブラシ】
電気機器などで使用される電気伝導部品で、高い耐久性と導電性が求められます。
【炭素素材】
高温での使用に耐えるために使用される材料で、炉や反応器、半導体製造装置などに使用されます。
【炭素ファイバー強化プラスチック（CFRP）】
高い強度と軽量性が求められる部品や製品に使用されます。自動車や航空機、スポーツ用品などに使用されます。
【石墨材料】
潤滑剤や石墨電極などに使用されます。
以上が、炭素・黒鉛製品製造業界で製造される代表的な製品の一部です。
製造工程
炭素・黒鉛製品の製造工程は、製品によって異なりますが、一般的な工程を以下に示します。
- 原料の選定
- 混練
- 成形
- 焼成
- 研磨・加工
- 検査・出荷
製品の性質に合わせて、高純度の炭素や黒鉛、プラスチック樹脂などの原料を選定します。
原料を一定の割合で混ぜ合わせ、均一な混合物を作ります。
混合物を成形するために、射出成形や圧縮成形、押出成形などの方法を使って、製品の形状に合わせて成形します。
成形された製品を高温で焼成します。焼成温度は、製品の種類によって異なりますが、数百度から数千度に及びます。この工程によって、製品の物理的・化学的性質が変化し、耐久性や導電性が向上します。
焼成後、製品の表面を研磨したり、必要に応じて加工したりして、仕上げます。
製品が仕様に合致しているかを検査し、問題がなければ出荷します。
以上が、一般的な炭素・黒鉛製品の製造工程ですが、製品によってはこの工程に加え、特殊な加工や処理が必要な場合があります。
国内データ
炭素・黒鉛製品製造の国内データを以下にまとめました。
- 炭素・黒鉛製品製造業界の2019年の国内生産額は、2,123億円でした。
- 2019年の国内炭素製品の生産量は、47,830トンで、前年比マイナス2.2％となりました。一方、黒鉛製品の生産量は23,249トンで、前年比プラス2.9％となりました。
- 炭素・黒鉛製品製造業の従業員数は、2019年時点で約15,000人でした。
- 炭素・黒鉛製品の主要な輸出先は、アメリカ、中国、台湾、韓国、ドイツなどです。また、主要な輸入先は、中国、韓国、アメリカ、ドイツ、台湾などです。
（出典：環境省「炭素・黒鉛等製品」）
（出典：環境省「炭素・黒鉛等製品」）
（出典：経済産業省「ものづくり白書2021」）
（出典：環境省「炭素・黒鉛等製品」）
主な企業
炭素・黒鉛製品製造の主な企業としては、以下のような企業があります。
- 東洋インキ製造株式会社
- 新日本炭素株式会社
- 日本碍子株式会社
- 大平洋金属株式会社
- 三菱レイヨン株式会社
- 日本カーボン株式会社
- 住友電気工業株式会社
- 東ソー株式会社
- テイジン株式会社
- DKKトウキョウ株式会社
この他にも、多くの中小企業が炭素・黒鉛製品製造業界に参入しています。
