地球環境保全に用いる高選択性気体透過膜の開発

为全球环境保护开发高选择性透气膜

• 批准号: 05278224
• 负责人: 川上 雄資
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05278224/
• 关键词: 気体選択透過膜; 分子設計; オリゴシロキサン; セグメントの運動性; 固体NMR; 緩和時間; 相溶性

本研究は、酸素富化空気を生産し、省エネルギーに役立つばかりではなく、大きな環境問題の一つとなっている二酸化炭素の選択的回収をも可能とする選択的気体分離膜素材ポリマーにを、枝分れ高分子に関する基礎科学としての観点から、統一的に、構造の明確な高分子の機能発現に関する基本的理解を得、新機能材料を分子設計により創製して環境問題の解決に寄与することを目的とした。具体的研究方法としては、重合性を持つオリゴジメチルシロキサンを合成し、その成膜性、気体透過機能を評価し、透過特性を支配する因子を明確にすることを実験方法とした。ビニル重合型のポリマーについては、シロキサン鎖の導入により、ポリマーの物性を有効に制御できることが示された。固体NMRを用いて側鎖の運動性を評価したところ、側鎖の局所的な運動性が物性を大きく支配することが明確になった。オリゴシロキサンの導入がガラス転移温度を下げることも明かになったので、高温でも使用できる材料の設計を目指して、ポリアミドを組み合わせた。重縮合系のポリアミドやポリイミドの主鎖、あるいは側鎖にオリゴシロキサンを導入しても、ビニルポリマーと同様の効果が見られることが明確になった。さらにビニルポリマーの物性の向上を目指して、ポリアミドマクロモノマーを合成し、その効果を検討した。ポリアミドマクロモノマーは、その相溶性に応じ、ビニルポリマーの物性を向上させることが分かった。このことを利用し、単独では成膜性のないポリ{(4-ヘプタメチルトリシロキサン-1-イル)スチレン}に成膜性を与え、優れた選択気体透過能を付与することができた。

This study provides a basic understanding of the basic science, point of view, unified structure, and clear functional development of polymers for the production, production, and production of acid-enriched air. The purpose of creating new functional materials is to solve environmental problems Specific research methods include: (1) determination of coincidence,(2) determination of composition,(3) determination of film forming properties,(4) evaluation of transmission properties, and (5) determination of factors controlling transmission properties. The property of the compound is controlled by the compound. Solid state NMR is used to evaluate the kinematic properties of side locks and to determine the kinematic properties of side locks. The design of the material is directed at the introduction of the material and the temperature of the material. The main lock of the heavy condensation system, the reverse lock, the reverse lock, the reverse lock. The physical properties of the polymer are discussed in detail. The property of the compound is classified into two parts: The film forming properties of the film are different from those of the film forming properties of the film forming materials.

项目成果

川上雄資: "シロキサン結合を含む機能性ポリマーの分子設計" 染料と薬品. 38. 114-131 (1993)

Yuji Kawakami：“含有硅氧烷键的功能聚合物的分子设计”《染料与制药》38. 114-131 (1993)。

川上雄資: "枝分れ高分子の分子設計と機能" 高分子加工. 42. 598-607 (1993)

Yuji Kawakami：“支化聚合物的分子设计和功能”聚合物加工 42. 598-607 (1993)。

M.Izawa: "Synthesis and Polymerization of Aromatic Polyamide and Polyester Macromonomers" Polym.J.25. 873-881 (1993)

M.Izawa：“芳香族聚酰胺和聚酯大分子单体的合成与聚合”Polym.J.25。

川上雄資: "枝分れ高分子の分子設計" 海外高分子研究. 39. 194 (1993)

川上裕二：“支化聚合物的分子设计”海外聚合物研究 39. 194 (1993)。