エーテル化と架橋形成による寸法安定化調湿木材の開発

• Project/Area Number: 25K00089
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40020:Wood science-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 阿部 充 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (50734951)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀山 彰亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (01002881) ; 関 雅子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (70630820) ; 暮井 達己 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (71002549)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2028: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2027: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2025: ¥11,050,000 (Direct Cost: ¥8,500,000、Indirect Cost: ¥2,550,000)
• Keywords: 木材 / アルカリ水溶液 / 調湿 / 架橋 / 寸法安定性

Outline of Research at the Start

木材内部の水酸基を重合性官能基に置換し、乾燥状態で内部架橋を形成させることで、木材の利点を維持しながら優れた寸法安定性を付与する手法を開発する。溶媒デザインに基づいた化学処理プロセスを設計し、木材内部のエーテル基、残存水酸基の量や分布を制御する。さらに、木材成分や微細構造の制御技術とマルチスケールでの構造解析技術を組み合わせる。これにより、木材に寸法安定性を付与するための架橋構造の詳細、および木材が有する特徴的な機能との両立を可能にするメカニズムや微細構造を解明する。軽量で寸法が変化しない調湿木材を作製すると共に、その設計指針を明らかにする。