| 研究課題/領域番号 |
17K17708
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
高分子・繊維材料
高分子化学
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
林 幹大 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70792654)
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| 研究協力者 |
矢野 稜人
戸木田 雅利
高須 昭則
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 結合交換型動的共有結合 / 液晶エラストマー / vitrimer / ポリエステル / 再成型 / 再加工 / 表面傷の修復 / 自己接着 / 結合交換型動的共有結合架橋 / 再利用 / 結合交換型動的架橋 / 応力緩和 / 成型加工 / 熱可逆伸縮 / 動的共有結合 / 再成形性 / 熱可逆伸縮性 |
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| 研究成果の概要 |
エラストマーは溶融高分子鎖が共有結合架橋で連結された三次元網目構造を有する。構成高分子鎖に液晶高分子を用いたものは液晶エラストマーと呼ばれ、外場（熱や電場など）により液晶メソゲンの配向を制御することで巨視的に伸縮するため、アクチュエータや人工筋肉への応用が期待される。本研究課題では、熱を加えるだけで架橋結合の交換が連続的に起こる「結合交換型動的共有結合性架橋」を効率的に高分子網目に導入する方法を構築し、再加工性や再利用性など従来の架橋材料では発現し得ない有用機能を有する新規ソフトマテリアルの開発を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
共有結合架橋の不可逆な性質から、一度架橋反応を施した材料（例えば輪ゴム）の再成型・再利用は不可能である。本研究課題では、熱を加えるだけで架橋結合の交換が連続的に起こる「結合交換型動的共有結合性架橋」を施した新規高分子ソフトマテリアルを開発した。結合交換が活性化する温度以上では、再成型・再利用・傷の修復などユニークな機能を示した。これらの機能から、本材料コンセプトは環境に配慮したエコ・マテリアルの創製に有用であり、且つ資源やエネルギーの乏しい極限環境（宇宙や深海）での活躍も期待できる。
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