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2022 Fiscal Year Annual Research Report

金色調光沢を発現する3-メトキシチオフェン重合体の新展開

Research Project

Project/Area Number 20K05614
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

星野 勝義  千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (50192737)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords金色調光沢 / チオフェン重合体 / ラメラ結晶 / 塗布膜 / ポリマーブレンド / 導電性ポリマー
Outline of Annual Research Achievements

令和3年度以降の研究計画に従い、項目③のアクリル樹脂とチオフェン重合体のブレンド膜の構造・形態解析において、分子量2,000~996,000を有するアクリル樹脂を用いた時のブレンド膜の物性測定を令和3年度に引き続いて行った。令和3年度までに、ブレンド膜の測色、X線光電子分光分析および走査型電子顕微鏡観察による断面観察を終えているので、4年度には、正反射スペクトル測定、拡散反射スペクトル測定、光学定数(屈折率および消衰係数)スペクトル測定、表面抵抗測定およびX線回折スペクトル測定を行った。その結果、ブレンド膜が黒色光沢を発現するのは、膜中の重合体のアモルファス領域と結晶領域の反射光波長範囲が異なり、それぞれが相補的関係にあるので黒色を発現したものと考えている。なお、工学的検討としてブレンド膜の鉛筆硬度試験を行い、分子量2,000のアクリル樹脂を用いた場合には硬度Hをもち、分子量996,000では5Hの高硬度が達成されることが判明した。令和3年度以降項目⑤の「水溶性チオフェン重合体と水溶性樹脂のブレンド膜形成」に関しては、水溶性樹脂として最終的にポリビニルアルコール(PVA)を選定し、ブレンド膜の形成を行った。具体的には、チオフェン重合体とブレンドさせるPVAの添加量、重合度、けん化度および濃度を変え、それぞれの条件下で作製されたブレンド膜の種々の物性測定(正反射スペクトル、拡散反射スペクトル、測色、電気伝導度、光学定数スペクトル測定、X線回折スペクトル測定および鉛筆硬度試験)を行った。その結果、PVAの添加比率に応じて金色調光沢膜および黒色光沢膜を作り分けることができるという興味深い結果が得られた。

  • Research Products

    (15 results)

All 2022 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 3 results) Presentation (8 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Slippage- and load-induced changes in the crystalline orientation of oligo(3-methoxythiophene) powder to develop a gold-tone luster2022

    • Author(s)
      Sugiura Satoya、Mitogawa Terumasa、Saito Kota、Tamura Rihito、Tsukada Satoru、Horiuchi Takahiko、Hoshino Katsuyoshi
    • Journal Title

      RSC Advances

      Volume: 12 Pages: 19965~19973

    • DOI

      10.1039/D2RA03538C

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Edge-on lamellar crystallization of oligo(3-methoxythiophene) in polyester matrix films and a gold tone development thereof2022

    • Author(s)
      Tamura Rihito、Miyamoto Katsuma、Tsukada Satoru、Hoshino Katsuyoshi
    • Journal Title

      Materials Advances

      Volume: 3 Pages: 3428~3437

    • DOI

      10.1039/D1MA00994J

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 革新的新素材!金属を含まない金色の塗料・プラスチックの開発2022

    • Author(s)
      星野勝義
    • Journal Title

      JETI

      Volume: 70 Pages: 51~55

  • [Journal Article] 千葉大学大学院工学研究院物質科学コース 星野・塚田研究室2022

    • Author(s)
      星野勝義
    • Journal Title

      フォトポリマー懇話会 ニュースレター

      Volume: 98 Pages: 4~6

    • Open Access
  • [Presentation] 水溶性3-メトキシチオフェンオリゴマー/ポリビニルアルコールブレンド膜の作製とその物性2022

    • Author(s)
      菅原綜太、塚田 学、星野勝義
    • Organizer
      第71回高分子討論会
  • [Presentation] アルコキシセレノフェンオリゴマーを用いた金属調光沢膜の開発2022

    • Author(s)
      土井将嗣、星野勝義、塚田 学
    • Organizer
      第71回高分子討論会
  • [Presentation] 水溶性 3-メトキシチオフェン重合体と汎用樹脂の ブレンド膜の作製と物性2022

    • Author(s)
      菅原綜太、塚田 学、星野勝義
    • Organizer
      第12回CSJ化学フェスタ2022
  • [Presentation] オリゴ 3-アルコキシセレノフェンを用いた金属調光沢膜の作製2022

    • Author(s)
      土井将嗣、星野勝義、塚田 学
    • Organizer
      第12回CSJ化学フェスタ2022
  • [Presentation] 水溶性を有する3-メトキシチオフェンオリゴマーとポリビニルアルコールブレンド膜の作製とその物性2022

    • Author(s)
      菅原綜太, 塚田 学, 星野勝義
    • Organizer
      第130回日本画像学会研究討論会
  • [Presentation] 3-メトキシチオフェン重合体塗布液の経時変化が金属調光沢膜物性に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      黒田一起、塚田 学、星野勝義
    • Organizer
      第130回日本画像学会研究討論会
  • [Presentation] 水溶性向上を指向した側鎖に水酸基を有するオリゴチオフェンの合成とその塗布膜物性2022

    • Author(s)
      加賀谷優歩、星野勝義、塚田 学
    • Organizer
      第130回日本画像学会研究討論会
  • [Presentation] オリゴ(3-アルコキシセレノフェン)を用いた金属調光沢材料の開発2022

    • Author(s)
      土井将嗣、星野勝義、塚田 学
    • Organizer
      第130回日本画像学会研究討論会
  • [Remarks] 千葉大学工学研究院星野勝義研究室ホームページ

    • URL

      https://www.f-eng.chiba-u.jp/hoshino-tsukada/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 光沢膜および水性光沢塗料2022

    • Inventor(s)
      星野勝義 他
    • Industrial Property Rights Holder
      千葉大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2022-189319
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 表示素子2022

    • Inventor(s)
      星野勝義 他
    • Industrial Property Rights Holder
      千葉大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2022-032125

URL: 

Published: 2023-12-25  

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