2021 Fiscal Year Research-status Report
Vanillin-based high performance aromatic bioplastics
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20K06159
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
榎本 有希子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (90726530)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ジバニリン酸 / バイオマスプラスチック / ポリエステル / ポリアミド / ポリケトン / フィルム / リグニン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
石油資源枯渇への懸念や温室効果ガスによる温暖化、プラスチックによる環境汚染などの環境問題が社会的な課題となっている。植物などのバイオマス資源を原料としたバイオプラスチックや環境中で微生物により分解を受ける生分解性プラスチックなどのバイオプラスチックがその解決策の一つとして注目されている。バイオプラスチックは未だ種類が少なく、石油由来のプラスチックと比べて物性の改善が必要などの課題が残っており、高い耐熱性や力学特性を有する新たなバイオプラスチック材料の開発が求められている。プラスチックに高耐熱性や高物性を付与するためには剛直な構造を有する芳香族化合物をモノマー単位とすることが有効である。本研究では、木質由来のリグニンの廃棄物などから得られるバイオマス芳香族化合物であるバニリン酸を原料に用いた新規芳香族バイオマスプラスチックの開発を目的とした。昨年度はバニリン酸の二量体であるジバニリン酸由来のポリエステルやポリアミドの合成と、そのフィルム化や物性の制御に成功している。本年度は、ジバニリン酸と様々なモノマーを組み合わせたコポリエステルやコポリアミドの合成を行い、さらなる高耐熱性と成形性を両立するポリマー材料の開発を試みた。コポリマー化により成形性の向上や多様な物性の発現に成功しており、さらなる詳細な検討を行う予定である。また、新たな高耐熱性ポリマーとしてポリケトンの合成にも成功し、得られたポリマーがガラス転移点が最大300℃を有する高耐熱性を有することも見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度に引き続き新たなポリマーの合成、基礎特性の解析を進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
コポリマー化による材料特性の改善の他、ジバニリン酸モノマーの構造を多様化し、ジバニリン酸のみからなるオールバイオマスポリマーの合成、ネットワークポリマーの合成、生分解性評価などを試みる。
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| Causes of Carryover |
学会がオンラインとなり、予定していた旅費などの支出がなかったため
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