バイオエポキシ樹脂の材料設計と開発、その応用

セミナープログラム

【10:30-11:30】
１．環境に配慮したエポキシ樹脂の開発とその動向
●講師　NB リサーチ 代表 野村 和宏 氏【元・ナガセケムテックス(株)】

【習得できる知識】
・バイオエポキシ樹脂の製造法
・バイオエポキシ樹脂の技術動向
・バイオエポキシ樹脂の課題

【講座の趣旨】
環境問題としては海洋プラスチックや温室効果ガス排出の問題が大きく取り上げられており、産業界に様々な対応が迫られている。エポキシ樹脂業界においても然りでその解の一つとしてバイオエポキシ樹脂の開発が活発化してきている。本稿ではバイオプラスチック全体の中でエポキシ樹脂の立ち位置を明確にして全体を俯瞰した形でバイオエポキシ樹脂の最新の技術動向や課題、これからの目標などについて説明する。

１．環境問題
　1.1 海洋プラスチック問題
　1.2 温室効果ガス問題

２．バイオプラスチックとは
　2.1 生分解性プラスチック
　2.2 バイオマスプラスチック

３．バイオエポキシ樹脂
　3.1 バイオナフサからの合成
　3.2 植物油由来のエポキシ樹脂
　　3.2.1 植物油ベースのエポキシ樹脂の合成
　　3.2.2 柑橘類ベースのエポキシ樹脂の合成
　3.3 木質由来のエポキシ樹脂
　　3.3.1 リグニンについて
　　3.3.2 リグノフェノールの抽出法
　　3.3.3 改質リグニンについて

４．バイオ硬化剤
　4.1 バイオマスアミンの合成
　4.2 バイオマス酸無水物の合成

５．カーボンニュートラルに向けてのエポキシ樹脂製造
　5.1 CO2を利用しての製造
　5.2 再生可能エネルギーの利用
　5.3 廃プラからの再生

【質疑応答】

【11:40-13:10】
２．非可食バイオマスを用いたエポキシ樹脂の開発
●講師　東京農工大学 大学院工学研究院 応用化学部門 准教授 博士(工学) 兼橋 真二 氏

【習得できる知識】
・非可食バイオマス利用の重要性
・非可食バイオマス由来の材料開発
・非可食バイオマス由来のエポキシ材料

【講座の趣旨】
カーボンニュートラル社会の実現に向け、未利用バイオマス由来の新素材開発が重要になっている。本講では、未利用非可食バイオマスに焦点をあて、化学変換によるバイオベースエポキシ材料の開発を中心に紹介する

１．バイオマスの有効利用の重要性

２．非可食バイオマス材料の種類と特徴
　2.1 植物油・植物油脂
　2.2 リグニン分解物
　2.3 セルロース/セルロースナノファイバー
　2.4 その他

３．非可食バイオマス由来のエポキシ樹脂の開発
　3.1 モノマー合成
　3.2 硬化
　3.3 物性
　3.4 機能

４．非可食バイオマス材料を原料とする新素材の展望

【質疑応答】

【14:00-15:30】
３．米糠成分myo-イノシトールを原料とするエポキシ樹脂の開発
●講師　近畿大学 理工学部 エネルギー物質学科 教授 博士(工学) 須藤 篤 氏

【講座の趣旨】
持続可能社会を構築するうえで、再生可能資源を用いた高分子素材の開発は重要な位置づけにあります。本講座では、高分子合成の原料として、米糠から得られる天然化合物myo-イノシトールを取り上げ、その構造上の特徴を生かした利用、特に剛直骨格をもつモノマーへの変換について解説いたします。

１．エポキシドの反応
　1.1 エポキシドの概要
　1.2 エポキシドの反応（１）逐次重合系
　1.3 エポキシドの反応（２）連鎖重合系

２．米糠成分myo-イノシトールを用いた高分子合成
　2.1 myo-イノシトールとは
　2.2 剛直なジオール・トリオールへの誘導と利用
　2.3 ラジカル重合性モノマーへの誘導

３．myo-イノシトールを原料とするエポキシ樹脂の開発
　3.1 myo-イノシトールを原料とするエポキシ樹脂の合成
　3.2 ジアミンとの重付加
　3.3 イミダゾールを開始剤とするアニオン開環重合
　3.4 ヘキサエポキシドの合成と反応

【質疑応答】

【15:40-16:50】
４．電力用モールド機器へ向けたバイオマス由来エポキシ樹脂の開発
●講師　(株)東光高岳 戦略技術研究所 技術開発センター 材料技術グループ グループマネージャー 大竹 美佳 氏

【習得できる知識】
・電力用モールド機器に適用するエポキシ樹脂の要求特性
・植物油をベースとしたバイオマス由来エポキシ樹脂の硬化物特性
・要求特性へのアプローチ方法

【講座の趣旨】
石油由来のエポキシ樹脂主剤を、バイオマス素材である植物油をベースとしたエポキシ化植物油に代替した場合の硬化物特性と、電力用モールド機器に適用する場合の課題とその解決事例について紹介します。

１．はじめに
　1.1 電力用モールド機器とは
　1.2 電力用モールド機器にエポキシ樹脂を採用する理由
　1.3 電力用モールド機器に適用するエポキシ樹脂の構成

２．バイオマス由来エポキシ樹脂の材料選定および評価
　2.1 バイオマス素材候補の選定
　2.2 バイオマス由来エポキシ樹脂の配合条件
　2.3 バイオマス由来エポキシ樹脂の硬化物特性

３．電力用モールド機器への適用における技術課題
　3.1 耐サーマルショック性の向上
　　3.1.1 耐サーマルショック性の評価方法
　　3.1.2 バイオマス由来エポキシ樹脂の耐サーマルショック性
　　3.1.3 耐サーマルショック性の向上手法
　　3.1.4 改良したバイオマス由来エポキシ樹脂の耐サーマルショック性
　3.2 耐サーマルショック性向上と成形プロセス性の両立
　　3.2.1 硬化剤変更による改良
　　3.2.2 添加剤配合による改良

４．電力用モールド機器の試作検証
　4.1 試作品の外観評価
　4.2 試作品の性能評価

５．まとめ

【質疑応答】

セミナー講師

１．NB リサーチ 代表 野村 和宏 氏　【元・ナガセケムテックス(株)】

２． 東京農工大学 大学院工学研究院 応用化学部門 准教授 博士(工学) 兼橋 真二 氏

３．近畿大学 理工学部 エネルギー物質学科 教授 博士(工学) 須藤 篤 氏

４． (株)東光高岳 戦略技術研究所 技術開発センター 材料技術グループ グループマネージャー 大竹 美佳 氏

セミナー受講料

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