低環境負荷光源を用いた感光性樹脂の作製とそれへの機能付与

• 研究課題/領域番号: 16H02986
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境材料・リサイクル
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 岡村 晴之 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10316010)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円); 2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2017年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
• キーワード: グリーンプロダクション / 低環境負荷 / LED / 光硬化樹脂 / 光分解 / 高屈折率材料 / 環境材料 / 機能性材料

研究成果の概要

環境負荷を軽減しうる、LED光源を用いて感光性樹脂を作製し、LED光源の機能と優位点を見出した。さらに、LED光源を用いた機能性材料の作製へと展開した。LED光源の特徴である、低発熱、単波長の特長を生かし、LED光源を複数使用することや加熱処理を併用することにより新規機能性材料の作製に成功した。高感度、高屈折率かつ屈折率制御が可能なコーティングや接着剤への応用可能性を見いだした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

高圧水銀灯のLED光源への代替において、デュアル光硬化系などを開発し、LED光源の有用性を明らかにした。分解可能な複合材料、或いは接着剤への応用可能性を示すことにより、複合材料のケミカルリサイクルもしくはマテリアルリサイクルを飛躍的に容易にする可能性を見いだしたため、地球環境問題への課題に対して貢献できる。また、ネットワークポリマーを解析する手法を見いだし、環境科学と材料科学の学際分野を開拓した。

研究成果

• [雑誌論文] Suppressed Oxygen Inhibition in UV Curable Formulations Using a Diene as An Additive (2020)
  • 著者名/発表者名: Haruyuki Okamura, Yuuki Nishijima, Daiki Noguchi, Takashi Fukumoto, and Yutaka Suzuki
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 33
  • NAID: 130007867665
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of Photocrosslinked Diarylfluorene Films with Episulfide Groups using Photobase Generators (2020)
  • 著者名/発表者名: Haruyuki Okamura, Keiko Minokami, and Shinsuke Miyauchi
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 33
  • NAID: 130007867573
  • 査読あり
• [雑誌論文] Secondary Patternable UV-Imprinted Reworkable Resin by Additional Photoirradiation (2019)
  • 著者名/発表者名: Okamura Haruyuki、Tachi Hideki
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 32 号: 2 ページ: 237-242
  • DOI: 10.2494/photopolymer.32.237
  • NAID: 130007744361
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 年月日: 2019-06-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of Network Structures in Thiol-Ene UV Curing System Using Reworkable Resins (2019)
  • 著者名/発表者名: Okamura Haruyuki、Yamagaki Masashi、Nakata Kyohei
  • 雑誌名: Polymers 巻: 11 号: 1 ページ: 5-5
  • DOI: 10.3390/polym11010005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rheological Studies of Reworkable Photocuring Resins (2018)
  • 著者名/発表者名: Okamura Haruyuki、Tachi Hideki
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 31 号: 6 ページ: 727-733
  • DOI: 10.2494/photopolymer.31.727
  • NAID: 130007603710
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 年月日: 2018-12-15
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Photo-thermal Dual Curing of Polysilane/diarylfluorene Blends -Fabrication of Films with High and Tunable Refractive Indices- (2018)
  • 著者名/発表者名: Okamura Haruyuki、Matsumoto Akikazu、Minokami Keiko、Miyauchi Shinsuke
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 31 号: 4 ページ: 503-510
  • DOI: 10.2494/photopolymer.31.503
  • NAID: 130007481545
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 年月日: 2018-06-25
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] フォトポリマーの光化学 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 雑誌名: 化学工業 巻: 69 ページ: 923-928
  • NAID: 40021735317
• [雑誌論文] Photocuring Behaviors of Epoxy Resins using Deep-UV LEDs (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, S. Niizeki, T. Ochi, and A. Matsumoto
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 30 号: 4 ページ: 405-412
  • DOI: 10.2494/photopolymer.30.405
  • NAID: 130005950282
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fabrication of Photocrosslinked Polysilane/diarylfluorene Blended Films with Tunable Refractive Indices (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura1, M. Iseki, K. Degawa, A. Matsumoto, K. Minokami, and S. Miyauchi
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 30 号: 6 ページ: 683-688
  • DOI: 10.2494/photopolymer.30.683
  • NAID: 130006309122
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Photo-degradation of Reworkable Resin: A Mechanical Study (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, K. Nomura, and A. Matsumoto
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 30 号: 6 ページ: 689-694
  • DOI: 10.2494/photopolymer.30.689
  • NAID: 130006309123
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] <b>光・熱デュアル硬化したスクリーン印刷用受容層ポリマーの </b><b>接着特性評価 </b> (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之, 仙波諒介, 松本章一
  • 雑誌名: ネットワークポリマー 巻: 38 号: 5 ページ: 219-225
  • DOI: 10.11364/networkpolymer.38.219
  • NAID: 130006233808
  • ISSN: 1342-0577, 2186-537X
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] UV Curable Formulations for UV-C LEDs (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, S. Niizeki, T. Ochi, and A. Matsumoto
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 29 号: 1 ページ: 99-104
  • DOI: 10.2494/photopolymer.29.99
  • NAID: 130005256540
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Photo-thermal dual curing of acrylic anchor resins for screen printing (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, T. Matoba, K. Takada, M. Yamashita, M. Shirai, and A. Matsumoto
  • 雑誌名: Prog. Org. Coat. 巻: 100 ページ: 47-50
  • DOI: 10.1016/j.porgcoat.2016.01.025
  • 査読あり
• [雑誌論文] UV-curable positive photoresists for screen printing plate (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Shirai and H. Okamura
  • 雑誌名: Polym. Int. 巻: 65 号: 4 ページ: 362-370
  • DOI: 10.1002/pi.5065
  • 査読あり
• [雑誌論文] <b>複数波長の光を用いたポリマーネットワークの制御と </b><b>その機能性材料への応用 </b> (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 雑誌名: ネットワークポリマー 巻: 37 号: 5 ページ: 224-230
  • DOI: 10.11364/networkpolymer.37.224
  • NAID: 130005292464
  • ISSN: 1342-0577, 2186-537X
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Reworkable Photocuring Resins and Their Application to Functional Materials (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: 2019 International Seminar on Polymer Photochemistry
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Secondary Patternable UV-Imprinted Reworkable Resin by Additional Photoirradiation (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura and H. Tachi
  • 学会等名: The 36th International Conference of Photopolymer Science and Technology
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of Network Structures in Thiol-Ene UV Curing System Using Reworkable Resins (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, M. Yamagaki and K. Nakata
  • 学会等名: 7th Edition of Baekeland Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Reworkable Photocuring Resins and Their Application to Functional Materials (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: Pacific Polymer Conference 16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] リワーク型樹脂を用いた光インプリントとその光・熱デュアルパターニング (2019)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，舘秀樹
  • 学会等名: 高分子学会第68回高分子討論会
• [学会発表] ポリシラン/ジフェニルフルオレンブレンドの高感度光・熱デュアル硬化とその屈折率制御 (2019)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，三ノ上渓子，宮内信輔
  • 学会等名: 高分子学会第68回高分子討論会
• [学会発表] UVC-LEDsによる樹脂硬化事例 (2019)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 光とレーザーの科学技術フェア2019
  • 招待講演
• [学会発表] リワーク型樹脂を用いた光インプリントとその光・熱パターニング (2019)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，舘秀樹
  • 学会等名: 日本化学会第99春季年会 (2019)
• [学会発表] Photo-thermal Dual Curing of Polysilane/diarylfluorene Blends -Fabrication of Films with High and Tunable Refractive Indices- (2018)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, A. Matsumoto, K. Minokami, and S. Miyauchi
  • 学会等名: The 35th International Conference of Photopolymer Science and Technology
  • 国際学会
• [学会発表] Fabrication of Photocrosslinkable Polysilane/diarylfluorene Blended Films with Tunable Refractive Indices (2018)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, M. Iseki, K. Degawa, A. Matsumoto, K. Minokami, and S. Miyauchi
  • 学会等名: RadTech 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Fabrication of Photocrosslinkable Polysilane/diarylfluorene Blended Films and Their Tuning of Refractive Indices (2018)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, M. Iseki, K. Degawa, A. Matsumoto, K. Minokami, and S. Miyauchi
  • 学会等名: The 5th European Symposium of Photopolymer Science
  • 国際学会
• [学会発表] ジアリルフルオレン/ポリシランブレンドによる高屈折率光硬化膜の調製とその屈折率制御 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 第227回フォトポリマー懇話会講演会
  • 招待講演
• [学会発表] 深紫外LEDを用いたアクリルおよびエポキシ光硬化樹脂の作製 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 第68回UV/EB研究会
  • 招待講演
• [学会発表] リワーク型光硬化樹脂の粘弾性解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，舘秀樹
  • 学会等名: 高分子学会第67回高分子討論会
• [学会発表] ヒドロキシベンゼン誘導体を用いた非化学増幅型EUVレジスト (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 放射線化学討論会 2018
  • 招待講演
• [学会発表] リワーク型光硬化樹脂の光・熱による硬化・分解とその粘弾性挙動 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，舘秀樹
  • 学会等名: 第68回ネットワークポリマー講演討論会
• [学会発表] Synthesis of I-line or G-line Sensitive Photoacid Generators and Their Application to Photosensitive Materials (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: 13th International Conference of Computational Methods in Sciences and Engineering (ICCMSE2017)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Photocuring Behaviors of Epoxy Resins using Deep-UV LEDs (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, S. Niizeki, T. Ochi, and A. Matsumoto
  • 学会等名: The 34th International Conference of Photopolymer Science and Technology (ICPST-34)
  • 国際学会
• [学会発表] ANALYSIS OF NETWORK STRUCTURES IN THIOL-ENE UV CURING SYSTEM USING REWORKABLE RESINS (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, K. Nakata, and A. Matsumoto
  • 学会等名: Photopolymerization Fundamentals 2017
  • 国際学会
• [学会発表] 深紫外LEDを用いたエポキシ光硬化系 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之、新関彰一、越智鉄美、松本章一
  • 学会等名: 第66回高分子学会年次大会
• [学会発表] 深紫外LEDを用いた光硬化樹脂の作製 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 第153回ラドテック研究会
  • 招待講演
• [学会発表] ポリシラン/ジナフチルフルオレン誘導体ブレンドを用いた高屈折率光硬化膜の作製とその光分解による屈折率制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，出川佳愛，松本章一，三ノ上渓子，宮内信輔
  • 学会等名: 高分子学会第66回高分子討論会
• [学会発表] チオール・エン反応を用いたリワーク型光硬化系 -光硬化樹脂のネットワーク構造解明をめざして- (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 府大・市大ニューテクフェア 2017
  • 招待講演
• [学会発表] Design of Polymer Networks using Dual Irradiation and Its Application to Functional Materials (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: EMN Meeting on Polymer 2017
  • 発表場所: Auckland, New Zealand
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] UV Curable Formulations for Deep UV LEDs (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, S. Niizeki, T. Ochi, and A. Matsumoto
  • 学会等名: RadTech 2016
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 国際学会
• [学会発表] UV Curable Formulations for UV-C LEDs (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, S. Niizeki, T. Ochi, and A. Matsumoto
  • 学会等名: The 33rd International Conference of Photopolymer Science and Technology
  • 発表場所: 千葉
  • 国際学会
• [学会発表] Photocuring of Acrylates using Deep UV LEDs (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, S. Niizeki, T. Ochi, and A. Matsumoto
  • 学会等名: RadTech Asia 2016
  • 発表場所: 東京
  • 国際学会
• [学会発表] 光酸発生剤とその応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: 第216回フォトポリマー懇話会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] 複数波長の光を用いたポリマーネットワークの制御とその機能性材料への応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之
  • 学会等名: りそな中小企業振興財団平成28年度第3回技術懇親会
  • 発表場所: 大阪
  • 招待講演
• [学会発表] スクリーン印刷用受容層の短時間光・熱デュアル硬化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡村晴之，的場哲也，高田浩平，山下宗哲，白井正充，松本章一
  • 学会等名: 高分子学会第65回高分子討論会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] ポリシラン/ジフェニルフルオレン誘導体ブレンドのポリマーネットワーク制御とその屈折率制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井関将史，岡村晴之，松本章一，三ノ上渓子，宮内信輔
  • 学会等名: 高分子学会第65回高分子討論会
  • 発表場所: 横浜
• [図書] 光機能性有機・高分子材料における新たな息吹 (2019)
  • 著者名/発表者名: 市村國宏
  • 総ページ数: 333
  • 出版者: シーエムシー出版
  • ISBN: 9784781314143
• [図書] ナノ粒子塗工液の調整とコーティング技術 (2019)
  • 著者名/発表者名: 情報技術協会編
  • 総ページ数: 650
  • 出版者: 技術情報協会
• [産業財産権] 硬化性組成物およびその硬化物ならびに硬化物の製造方法 (2018)
  • 発明者名: 岡村晴之，三ノ上渓子，宮内信輔
  • 権利者名: 岡村晴之，三ノ上渓子，宮内信輔
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2018-005360
  • 出願年月日: 2018