| 研究課題/領域番号 |
21K05189
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
松本 幸三 近畿大学, 産業理工学部, 教授 (90273474)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 熱硬化性樹脂 / カーボナート / ポリヒドロキシウレタン / ポリウレタン / 分解性 / 酵素分解 / 接着性 / 二酸化炭素 |
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| 研究成果の概要 |
レスバラトロールやチラミンなどの生物資源を出発原料と二酸化炭素を利用して新規な多官能性バイオベース５員環カーボナート樹脂を合成した。得られたカーボナート樹脂は２官能性アミンとともに100℃程度に加熱すると容易に硬化反応が進行して、ヒドロキシウレタン系ネットワークポリマーからなる樹脂硬化物に変換可能であることが分かった。これらの樹脂硬化物は金属材料に対する優れた接着性を示すとともに200℃以上に加熱することで、容易に熱分解し易分解性を示すことが明らかとなった。さらに、トリオキジエチレンジアミンを用いて硬化した樹脂は、リパーゼやプロテアーゼなどの酵素を用いて分解可能であることが示された。
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| 自由記述の分野 |
高分子化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
熱硬化性樹脂は物性に優れた樹脂硬化物を与え幅広く利用されているが、安定な３次元網目の分子構造を形成するため分解性に乏しく廃棄時には問題となる。また、多くは石油原料から合成されるため資源枯渇やCO2排出量増大なども問題もある。本研究では、生物由来物質とCO2を利用して５員環カーボナート基を持つ樹脂を合成し、その硬化反応と硬化物の物性を検討した。その結果、ジアミン類硬化剤とともに100℃程度に加熱すると接着性を持つ硬化物が得られること、さらに高温に加熱すると分解可能であること、酵素を用いて分解可能であることを見出した。これらの結果から、本材料が環境調和型樹脂として有用であることが示された。
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