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共有結合の解離・形成制御に基づく機能性架橋ポリマーの創製

基于共价键解离和形成的控制创建功能性交联聚合物

基本信息

批准号：
12J07074
负责人：
今任景一
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、室温・空気中という穏和な環境下で自発的に解離・再結合を行う化合物（DABBF）を高分子に導入することで、無溶媒のバルク状態で自己修復可能な材料を開発し、高強度ナノファイバーとのコンポジットにより高強度化を、低表面自由エネルギーで材料表面に集まるフルオロアルキル基を用いて高修復性を達成することを目的としていた。前年度までに、バルク状態で修復可能な高分子材料の調製とその修復機構の詳細な検討に成功し、力学的刺激による可逆的な色調変化（メカノクロミズム）も見出した。これらの結果を踏まえ、今年度は「セルロースナノクリスタル（CNC）とのコンポジット化による高強度自己修復材料の調製」を試みた。所属研究室にCNCに関する知見がなかったが、日本学術振興会の日本－スイス若手研究者交流事業2014の援助により、CNCの権威である、スイスのProf. Christoph Wederの指導の元、研究する機会を頂き、CNCの調製と開発した自己修復材料とのコンポジット化を行った。得られた材料の強度はCNCの重量分率の増加に伴い増大し、最大で5倍以上に向上した。一方で、修復性に大きな低下は見られず、高強度自己修復材料の調製に成功した。また更なる高強度化のため、DABBFで修飾したCNCによるコンポジット材料も調製した。本年度で本事業は終了するが、今後は調製方法の最適化と力学物性や自己修復性のより詳細な解析を行う予定である。以上のように、今年度は「CNCとのコンポジット化による高強度自己修復材料の調製」に成功することができた。目標の一つであったフルオロアルキル基を用いた高修復性は未達成だが、もう一つの目標であるナノコンポジット化による高強度自己修復材料の創出は達成した。本研究課題では、この他に修復機構の詳細な検討やメカノクロミズムという興味深い現象も見出し、期待以上の成果を得ることができた。

In this study, the self-generated dissociation and recombination of DABBF was studied at room temperature, in air and in ambient conditions. The polymer was introduced into the solvent free state, and the self-healing material was developed. Low surface free radical In the past year, a detailed investigation of the modulation and repair mechanism of polymer materials and mechanical stimuli has been carried out. This year, we will try to "modulate high-strength self-repairing materials". Research Office CNC related knowledge, Japan Association for the Promotion of Science, Japan, Japan Christoph Weder's guidance, research opportunities, CNC modulation, development and repair of materials and technology The strength of the material increases with the increase of CNC weight fraction, and the maximum is more than 5 times. One side, repair large, low, high strength self-repair material modulation success. High strength, DABBF modification, CNC modification, material modification This year, the project has been completed, and in the future, the optimization of modulation methods, mechanical properties, and self-repair properties will be determined in detail. This year's CNC system was successfully modified with high-strength self-repairing materials. The purpose of this paper is to create a high-strength self-repairing material with high repair performance. This research topic is to discuss in detail the restoration mechanism of other organs, and to find out the phenomenon of deep interest and to expect the above results.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

自発的に組み換え可能な動的共有結合を有する架橋ポリマーの自己修復

具有自发重组动态共价键的交联聚合物的自修复

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
今任景一;大石智之;高原淳;大塚英幸
通讯作者：
大塚英幸

Plasticizer-Promoted Thermal Cross-linking of a Dynamic Covalent Polymer with Complementarily Reactive Alkoxyamine Units in the Side Chain under Bulk Conditions

本体条件下增塑剂促进侧链中具有互补反应性烷氧基胺单元的动态共价聚合物的热交联

DOI：
10.1246/bcsj.20140147
发表时间：
2014
期刊：
Bulletin of the Chemical Society of Japan
影响因子：
4
作者：
Jing Su;Keiichi Imato;Tomoya Sato;Tomoyuki Ohishi;Atsushi Takahara;Hideyuki Otsuka
通讯作者：
Hideyuki Otsuka

keiichi-imato

今户敬一