2019 Fiscal Year Research-status Report
High quality GCL with polymerized bentonite and the method for predicting its behavior
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17K06558
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
柴 錦春 佐賀大学, 理工学部, 教授 (20284614)
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2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 重合ベントナイト / 自己修復能力 / GCL |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2019年度の研究は主に二つの成果があった。一つは重合ベントナイト（PB）を用いるジオシンセティックスクレイライナー（PB-GCL）に損傷がある場合の自己修復能力における上載圧力の影響程度を究明した。もう一つは新しい重合方法を開発した。
（１）自己修復能力における上載圧力の影響について：採用された上載圧力（p’）は0ー200 kPaでした。 p’の影響については、水和したPBを損傷穴に押し込んで面積修復率を上げることができるが、一方で、PB-GCL中のPBの水和による膨張の量は制限された。試験した条件では、200 kPaまで、p’値の増加に伴い、自己修復率が増加した。
（２）新しい重合法について：2017-2018年度の研究に用いた重合法はアクリル酸をモノマーとしたものであった。さらにPBの膨張性の増加を図るために、アクリル酸とアクリルアミド２種類のモノマーを用いる遊離基重合法（複合モノマー重合法）を開発した。PBの自由膨張率を指標として、最適な混合率は、アクリル酸：アクリルア = 0.5 : 1.0であった。イニシエータはペルオキソ2硫酸カリウム、重合時の溶液のpHは6.0とした。0.6M塩化カルシウム（NaCl2）溶液中、同じベントナイトとポリマーの重量比率で複合モノマー重合法によるPBの自由膨張率は単モノマーのものより約20%増加した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
令和元年度の研究は、計画した重合ベントナイト（PB）を用いたジオシンセティックスクレイライナー（PB-GCL）の自己修復能力における上載圧力の影響を検討・評価した以外に新しい重合法、複合モノマー重合法を開発した。この複合モノマー重合法によるPBの性質を更に検討するために、研究期間を（2021年3月31日まで）一年延長した。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）複合モノマー重合法によるPBの基本性質、PB-GCLの遮水性及び自己修復能力を試験的に検討する。
（２）研究成果を積極的に国際会議、学術ジャーナルに発表する。
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| Causes of Carryover |
他の研究費で実施した研究により、本科研費研究を更に発展させられる成果が得られた。この成果を用いて追加実験を行い、補助事業の目的をより精緻に達成するため補助事業期間を延長した。予算の用途は以下の通りである。
（１）追加試験に必要な消耗品費
（２）研究成果発表の学会へ出張旅費
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Research Products
(3 results)
