固相長寿命ラジカルを利用した低反応性フッ素モノマーの重合と燃料電池膜への応用

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20550117
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 長谷川 伸 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究員 (60354940)
• 研究分担者: 前川 康成 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (30354939)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 機能性高分子

研究概要

自動車用や家庭用燃料電池の心臓部である高分子電解質膜の合成法として、放射線グラフト重合は高耐久性のフッ素系高分子膜基材にプロトン伝導性グラフト鎖を直接導入できることから有力な手段と考えられている。そこで、放射線照射により固体高分子膜中に生じた長寿命ラジカル及びリビングラジカル重合における安定化ラジカルの利用することで、これまで導入例の無い耐久性に優れた全フッ素系モノマーをグラフト鎖として導入した新規高温高耐久性電解質膜の合成の実現を目指した。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of fluorinated polymer electrolyte membranes by radiation grafting and atom transfer radical polymerization techniques. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maolin Zhai, Jinhua Chen, Shin Hasegawa, Yasunari Maekawa
  • 雑誌名: Polymer Vol.50 ページ: 1159-1165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Perfluorinated polymer film with functional group prepared by radiation-induced grafting. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maolin Zhai, Jinhua Chen, Shin Hasegawa, Dengrong Li, Hiroyuki Oku, Yasunari Maekawa
  • 雑誌名: European Polymer Journal Vol.45 ページ: 1668-1673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation-induced grafting of perfluorinated vinyl ether into fluorinated polymer films. (2008)
  • 著者名/発表者名: Maolin Zhai, Shin Hasegawa, Jinhua Chen, Yasunari Maekawa
  • 雑誌名: Journal of Fluorine Chemistry Vol.129 ページ: 1146-1149
  • 査読あり
• [学会発表] Synthesis of Fluorinated Polymer Electrolyte Membranes by Radiation-induced Grafting and Atom Transfer Radical Polymerization Techniques. (2008)
  • 著者名/発表者名: Maolin Zhai, Shin Hasegawa, Jinhua Chen, Yasunari Maekawa
  • 学会等名: The 2nd Asia-Pacific Symposium on Radiation Chemistry
  • 発表場所: Waseda University, Tokyo
  • 年月日: 2008-08-31
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.taka.jaea.go.jp/eimr_div/HighPerformPolym/paper_j.html