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Development of Nanocomposite Lacquer Materials Using Functional Nanomaterials as Ultraviolet Stabilizers

Research Project

Project/Area Number 21K04681
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 26030:Composite materials and interfaces-related
Research InstitutionSendai National College of Technology

Principal Investigator

SATO Tetsuo  仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (70369924)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松原 正樹  仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (40746111)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords漆 / 紫外線抑制剤 / ナノ粒子 / バイオナノファイバー / ナノコンポジット / 紫外線劣化抑制剤
Outline of Research at the Start

漆塗膜は紫外線耐性に劣ることから、漆塗料の機能化において、「紫外線劣化抑制機能の付与」は最重要課題のひとつとなっている。
本研究では、新規の紫外線吸収ナノ粒子とバイオナノファイバーを組み合わせることで、漆塗膜本来の質感を維持しながら、漆塗膜へ紫外線劣化抑制機能の付与を目指す。具体的には、「紫外線吸収ナノ粒子の漆塗膜への均一分散法の確立」、「紫外線吸収ナノ粒子による構造色発現を利用した塗装法の開発」、「バイオナノファイバーを骨材とするナノコンポジット乾漆の創製」について検討する。

Outline of Final Research Achievements

In the development of high-performance Japanese lacquer coatings, the most important issue is to provide UV degradation inhibiting effects to lacquer coatings. In this study, the entire process was divided into three sections: Establishment of uniform dispersion method of UV-absorbing nanoparticles in lacquer coatings, Development of coating method using structural color expression by UV-absorbing nanoparticles, and Creation of nanocomposite dry lacquer using bio-nanofiber as an aggregate. Through the realization of the goals of each category, we developed nano-composite lacquer materials with UV degradation inhibiting function by UV-absorbing nanoparticles.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、漆塗料の耐光性の改善を目的として、漆塗料の分解抑制に寄与するシリカシェルと漆塗料への親和性向上を意図したアルキルシェルのダブルシェル構造を有する酸化チタンナノ粒子を紫外線吸収剤として開発したことを特徴とする。さらに、漆塗料の機能向上に特化した補強材となるバイオナノファイバーのクライオゲルを作製したことで、漆塗料の欠点の克服と高付加価値化が図られ、今後その利用機会の拡大に伴う漆塗り文化の発展が期待できる。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2024 2023 2022 2021

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Organic-Inorganic Dual-Coated TiO<sub>2</sub> Nanoparticles for Regulation of Photocatalytic Activity2021

    • Author(s)
      Matsubara Masaki、Sakonaka Ayame、Meguro Noa、Tokutake Akiko、Sato Tetsuo、Kanie Kiyoshi
    • Journal Title

      MATERIALS TRANSACTIONS

      Volume: 62 Issue: 12 Pages: 1739-1744

    • DOI

      10.2320/matertrans.MT-M2021127

    • NAID

      130008120249

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • Year and Date
      2021-12-01
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 金ナノ粒子疎水性ポリマーの有機無機コンポジット薄膜による光学特性制御2024

    • Author(s)
      水戸理江, 佐藤徹雄, 松原正樹
    • Organizer
      第29回高専シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] かぶれおよび光劣化を低減する漆向け添加剤の開発2024

    • Author(s)
      渡邊瑠久, 佐藤徹雄, 松原正樹
    • Organizer
      第29回高専シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ウルシオールのかぶれ抑制効果を指向した求核性添加剤の検討2024

    • Author(s)
      遠藤尊, 佐藤徹雄, 松原正樹
    • Organizer
      第29回高専シンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 表面化学修飾によるカテコール基含有バイオナノファイバーの合成2023

    • Author(s)
      菊地歩未, 佐藤 徹雄
    • Organizer
      第28回高専シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] チオール基修飾TiO2ナノ粒子による新規漆添加剤の開発2022

    • Author(s)
      相原凜紗,佐藤徹雄,松原正樹
    • Organizer
      産学連携シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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