| 研究課題/領域番号 |
17H03111
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
高分子・繊維材料
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
吉江 尚子 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20224678)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
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| キーワード | 高分子材料物性 / 動的結合 / 強靭化 / 動的架橋 / 高靭性材料 / ミクロ相分離 / 生物模倣 |
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| 研究成果の概要 |
ミクロ相分離構造とそれぞれの相中の物理架橋点濃度に基づく高靭性材料を得るためのユニバーサルな分子デザインを創出した。具体的には、PH-b-P(N-r-H)-b-PH型およびP(M-r-H)-b-P(N-r-H)-b-P(M-r-H)型のトリブロック共重合体(ここで、Hは水素結合性部位を有するモノマー、Nは柔軟で物理架橋を形成しないモノマー、Mは剛直で物理架橋を形成しないモノマー)について、その組成やブロック長、利用する水素結合の影響の検討し、高靭化機構を解明して、目的を達成した。加えて、研究の過程で見出したビシナルジオールの特異的で強い物理架橋点としての作用機構も明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の強靭性ブロック共重合体は水素結合のみで架橋されているにもかかわらず、化学架橋体に匹敵する力学強度を有することから、リサイクル可能な疑似架橋高分子材料としての高いポテンシャルを有する。また、ビシナルジオールは、柔軟性を結合強度を両立した新たなタイプの多重水素結合であり、機械的な堅牢性と動的特性を両立した高分子材料の開発に適した物理架橋であることから、今後、機能性と実用的な力学特性、リサイクル性などを兼ね備えたゴムなどの開発に貢献できると考えている。
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