TOPPANホールディングス株式会社は、ソフトバンク株式会社と成層圏通信プラットフォーム（HAPS）の機体に使用される超軽量・高耐久性の翼用膜材と、成層圏環境を再現した評価手法を共同開発した。

独自構造による軽量化と極限環境への対応

同膜材は、高度約20kmの成層圏を滞空する「空飛ぶ基地局」HAPSの機体向けに開発された。TOPPANホールディングスが包装材で培ってきたコンバーティング技術を活用し、極低温環境での衝撃に強い特殊樹脂に独自素材を緻密に積層することで構造を最適化している。重量を従来の汎用フィルムと同等以下に抑えながら、万が一傷が生じても荷重下で裂けが広がらない機能性を実現し、機体の軽量化と安全性を両立する。

成層圏は、地上と比較して強い紫外線や高濃度オゾン、マイナス100度近くに達する極低温にさらされる過酷な環境となる。同膜材は、マイナス50度からマイナス95度程度の極低温から直射日光による100度前後の高温までの幅広い温度変化においても性質が変化せず、強力な短波長紫外線や高濃度オゾンに対する耐候性も備えている。

成層圏環境を再現した独自評価手法の構築

TOPPANホールディングスは、包装材のフィルム評価技術と建装材の耐候加速試験に関する知見を生かし、成層圏環境を再現した評価手法を新たに構築した。極低温環境での膜材評価や、短波長紫外線とオゾンの同時暴露が可能な試験環境により、成層圏特有の劣化メカニズムを事前に詳細に把握し、製品設計に反映することを可能にした。

両社は今後、2027年度までに同膜材のさらなる軽量化と強度の向上を進め、2028年度までに安定した品質と供給量を確保できる量産技術の確立を目指す。