炭酸ガスを原料とするポリマー材料の合成とケミカルリサイクルシステムの構築

以二氧化碳为原料的高分子材料合成及化学品回收系统建设

• 批准号: 17655047
• 负责人: 遠藤 剛
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17655047/
• 关键词: 炭酸ガス; 高分子合成; 環境材料; リサイクル

二酸化炭素を原料として低環境負荷材料を構築するために、二酸化炭素を原料として得られる五員環カーボナート構造をもつモノマーの合成と重合を行った。まず、二酸化炭素を原料として五員環カーボナート構造をもつ新規メタクリラートを合成し、そのラジカル重合を行った。その結果対応するポリマーが得られ、適切なスペーサーを導入すれば、従来は困難であった柔軟なフィルムの形成も可能となった。得られたポリマーは側鎖の五員環カーボナート構造とスペーサーの極性基にもとづいてリチウム塩と良好な親和性を示したことから、新しい高分子支持電解質の設計に有用と期待される。また、環状カーボナート構造はポリマーのガラス転移温度を大幅に上昇させるのに対し、直鎖の脂肪族カーボナート構造はポリマーのガラス転移温度を大幅に低下させることを見いだした。さらに、前年行ったケミカルリサイクル性材料の合成を非収縮性重合系の設計へと展開し、製品の強度低下の要因となる重合時の体積収縮が少ない硬化系を設計することができた。特に、二重結合をもつスピロオルトエステルのラジカル重合、およびラジカル共重合により得られる側鎖にスピロオルトエステル基をもつポリマーは、条件を選択することで二重開環型の架橋と、単開環型の架橋が起きるが、これにより可逆的な架橋-解架橋反応と非収縮性の硬化反応のいずれかを起こすことができ、ケミカルリサイクル性と非収縮硬化性をあわせもった材料であることを見いだした。

Two acidification carbon を materials と し て low environmental load material を build す る た め に, acidification carbon を raw material と し て must ら れ る five-membered ring カ ー ボ ナ ー ト tectonic を も つ モ ノ マ ー の synthetic と line overlap を っ た. ま ず, acidification carbon を materials と し て five-membered ring カ ー ボ ナ ー ト tectonic を も つ new rules メ タ ク リ ラ ー ト を synthetic し, そ の ラ ジ カ ル line overlap を っ た. そ の results 応 seaborne す る ポ リ マ ー が have ら れ, appropriate な ス ペ ー サ ー を import す れ ば, difficulty 従 to は で あ っ た soft な フ ィ ル ム の may form も と な っ た. Have ら れ た ポ リ マ ー は side chain の five-membered ring カ ー ボ ナ ー ト tectonic と ス ペ ー サ ー の polarity based に も と づ い て リ チ ウ ム salt と な good affinity を shown し た こ と か ら, new し い support polymer electrolytes の design に useful と expect さ れ る. ま た, annular カ ー ボ ナ ー ト tectonic は ポ リ マ ー の ガ ラ ス planning move temperature を に rise sharply さ せ る の に し seaborne, straight locks の aliphatic カ ー ボ ナ ー ト tectonic は ポ リ マ ー の ガ ラ ス planning moving low temperature を に substantially さ せ る こ と を see い だ し た. さ ら に line, the previous っ た ケ ミ カ ル リ サ イ ク ル materials の を the synthesis 収 shrinkage overlap is の design へ と し and low intensity of products の の by と な る overlap when の 収 volume shrinkage less が な い hardening を design す る こ と が で き た. に, double combination を も つ ス ピ ロ オ ル ト エ ス テ ル の ラ ジ カ ル overlap, お よ び ラ ジ カ ル total coincidence に よ り have ら れ る side chain に ス ピ ロ オ ル ト エ ス テ ル base を も つ ポ リ マ ー は, conditions を sentaku す る こ と で 2 reopen ring の bridging と, bridge type 単 ring-opening の が き る が, こ れ に よ り reversible な bridge bridge - solution against 応 と non 収 shrinkage の hardening against 応 の い ず れ か を up こ す こ と が で き, ケ ミ カ ル リ サ イ ク ル sex と non 収 shrinkage sclerosing を あ わ せ も っ た material で あ る こ と を see い だ し た.

项目成果

Efficient Gas−Solid Phase Reaction of Atmospheric Carbon Dioxide into Copolymers with Pendent Oxirane Groups: Effect of Comonomer Component and Catalyst on Incorporation Behavior

• DOI: 10.1021/ma0518656
• 发表时间: 2005-10
• 期刊: Macromolecules
• 影响因子: 5.5
• 作者: Bungo Ochiai;T. Iwamoto;K. Miyazaki;T. Endo

No shrinkage networked materials from crosslinking copolymerization of spiro orthocarbonate with bifunctional oxetane

螺原碳酸酯与双官能氧杂环丁烷交联共聚制备无收缩网络材料

• 发表时间: 2006
• 期刊: Macromol.Rapid Commun. 44
• 作者: Nagai D.;Nishida;M.;Nagasawa;T.;Ochiai;B.;Miyazaki;K.;Endo;T.
• 通讯作者: T.

エコマテリアルハンドブック

生态材料手册

• 发表时间: 2006
• 作者: Y.Sasaki;W.-J.Tian;M.Hashizume;M.Hashizume;菊池純一;橋詰峰雄;M.Otsuki;M.Hashizume;K.Matsui;W.-J.Tian;菊池純一;菊池純一;菊池純一
• 通讯作者: 菊池純一

Synthesis and properties of poly (carbonate-urethane) consisting of alternating carbonate and urethane moieties

由交替的碳酸酯和氨基甲酸酯部分组成的聚(碳酸酯-氨基甲酸酯)的合成和性能

• 发表时间: 2006
• 期刊: J.Polym.Sci., Part A : Polym.Chem. 44
• 作者: Ochiai;B.;Amemiya;H.;Yamazaki;H.;Endo;T.
• 通讯作者: T.

Efficient Chemical Recycling System of Networked Polymer : Decrosslinking of Crosslinked Polymer Obtained from Bis(Five-membered Cyclic Dithiocarbonate)

网络聚合物的高效化学回收系统：双（五元环二硫代碳酸酯）交联聚合物的解交联

• 发表时间: 2005
• 期刊: Macromolecules 38
• 作者: Nakamura;T.;Ochiai;D.;Endo;T.
• 通讯作者: T.