研究課題
温室効果ガスの１つとして考えられている二酸化炭素の有効利用は急務の課題である。また、バイオディーゼル燃料の生産時に副生するグリセロールの有効利用も強く望まれている。本年度の研究では、これら両者の原料からカーボネート類を合成し、それらを機能性材料として利用することを目指した。前年度までに、二酸化炭素とグリセロールとハロゲン化アルキルから鎖状のグリセロールトリアルキルカーボネートを合成することに成功している。そこでまず、前年度の知見を基に、適切な反応条件を設定し、環状のグリセロールジアルキルカーボネートを効率よく合成できることを示した。本反応は、常圧・５０℃の温和な条件下で行うことができ、反応条件を変えるだけで、鎖状及び環状のカーボネート類を選択的に合成することができる。次に、合成した上記のカーボネート類を樹脂用改質剤として利用することを試みた。本法は、余剰工業原料を使用するグリーンな合成であるが、その特徴を活かすため、代表的なグリーンプラスチックスの１つであるポリ乳酸の改質剤として利用した。ポリ乳酸に対して、合成したカーボネート類を２０部添加し、混練、成形を行ったところ、大きな可塑性が付与され、成形加工性が著しく向上することを確認した。従って、二酸化炭素とグリセロールを原料として直接使用し、ポリ乳酸用の添加剤へ変換することが可能になった。本合成法は、未利用資源を機能性材料へ変換する好例の一つとして考えられる。
すべて 2016 2015
すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 産業財産権 (3件) (うち外国 1件)
Heteroatom Chemistry
巻: 26 ページ: 411-416
10.1002/hc.21275
