エーテル化と架橋形成による寸法安定化調湿木材の開発

• 研究課題/領域番号: 25K00089
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分40020:木質科学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 阿部 充 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (50734951)
• 研究分担者: 堀山 彰亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (01002881) ; 関 雅子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (70630820) ; 暮井 達己 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (71002549)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2028年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2027年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2026年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2025年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
• キーワード: 木材 / アルカリ水溶液 / 調湿 / 架橋 / 寸法安定性

研究開始時の研究の概要

木材内部の水酸基を重合性官能基に置換し、乾燥状態で内部架橋を形成させることで、木材の利点を維持しながら優れた寸法安定性を付与する手法を開発する。溶媒デザインに基づいた化学処理プロセスを設計し、木材内部のエーテル基、残存水酸基の量や分布を制御する。さらに、木材成分や微細構造の制御技術とマルチスケールでの構造解析技術を組み合わせる。これにより、木材に寸法安定性を付与するための架橋構造の詳細、および木材が有する特徴的な機能との両立を可能にするメカニズムや微細構造を解明する。軽量で寸法が変化しない調湿木材を作製すると共に、その設計指針を明らかにする。