バイオベース接着剤の動向と開発事例

セミナープログラム

【10:30-12:00】
１．ALLバイオベース・生分解性接着剤の開発
大阪大学　大学院工学研究科　応用化学専攻　教授　博士（工学）　宇山 浩 氏 　

【講演概要】
本講演では、全てバイオ由来成分からなる生分解性接着剤の開発について紹介する。動物由来のゼラチンと植物由来のデンプンを用いて、熱可塑性ブレンドによるホットメルト接着材料を創製し、冷水中での安定性と熱水による易解体性を両立させた。本技術は、異種材料間においても高い接着性能を示し、成形・接着時に溶媒を用いないことから、低環境負荷での利用が可能である。循環型社会の実現に向けた、持続可能な接着技術の一端を提示する。

【受講対象】
・バイオマス材料や生分解性プラスチックの研究・開発に関心のある技術者・研究者
・接着剤・接着技術の新規応用や環境対応型材料に関心のある企業の開発担当者
・カーボンニュートラルやサーキュラーエコノミー推進に取り組む産業界の企画担当者

【受講後、習得できること】
・熱可塑性デンプンや熱可塑性ゼラチンの基礎特性と、それらを用いた接着材料設計の考え方
・異種材料間接着やホットメルト成形に適した、全バイオベース接着剤の加工手法
・熱可塑性バイオポリマーの包装材や成形材料など他分野展開の可能性

1.生分解性プラスチックの基礎
　1.1 バイオプラスチック・生分解性プラスチックの種類
　1.2 生分解性プラスチックの用途と開発状況

2.バイオポリマーの基礎
　2.1 バイオポリマーの種類と機能
　2.2 バイオポリマーの熱可塑化技術
　2.3 熱可塑性デンプンの応用
　2.4 熱可塑性ゼラチンの応用

3.バイオベース接着剤の開発
　3.1 環境負荷低減とサーキュラーエコノミーへの貢献
　3.2 ゼラチン/デンプンブレンド接着剤の合成と機能評価
　3.3 易解体性評価

4.今後の展望と社会実装に向けた課題

【質疑応答】

【13:00-14:30】
２．環境に優しい接着剤およびシーラント用添加剤　〜バイオベース系を含む添加剤の種類と効果〜
ビックケミー・ジャパン(株)　シニアソリューションナビゲーター　若原 章博 氏

【講演概要】
主に粒子・フィラーの分散安定化、レオロジー特性の制御、脱泡・消泡のメカニズムなど基本となる単位技術についてまずは解説する。そのうえでバイオベースの接着剤に有効な各種添加剤を紹介する。植物由来やバイオベース比率の高い湿潤分散剤や消泡剤に加え、層状ケイ酸塩のような無機系レオロジーコントロール剤など、実験データと共に使い方にも触れる。

【受講対象】
実際に接着剤の設計に携われている方々。バイオベース系の設計・検討しようとされておられる方

【受講後、習得できること】
顔料分散安定化の基本的概念と湿潤分散剤の機能。消泡の理論と接着剤に有効な添加剤の種類。レオロジーコントロール剤の構造と適用の仕方。バイオベースの添加剤の概要

1.粒子・フィラーのかかわる事象と添加剤の効果
　1.1 粒子濃度のアップと作業性改善
　1.2 粒子・フィラーの分散安定化と粘性
　1.3 粒子表面への濡れ・吸着と安定化
　1.4 湿潤分散剤の構造と効果
　1.5 凝集抑制と流動性改善
　1.6 バイオベースの湿潤分散剤の例

2.泡の不具合と対策　膜欠陥の防止
　2.1 泡安定化メカニズムと消泡の考え方
　2.2 消泡・脱泡剤の構造と種類、使い方の注意点
　2.3 選定・添加方法
　2.4 バイオベースの消泡剤の例

3.レオロジー特性と制御の仕方
　3.1 たれと形状保持
　3.2 無機系のレオロジーコントロール剤
　3.3 層状ケイ酸塩の構造と特徴、バリヤー効果
　3.4 有機系及びバイオベースのレオロジーコントロール剤の構造と特徴

4.基材への濡れ性の向上　表面調整剤の構造と特徴

5.その他のバイオベース添加剤

【質疑応答】

【14:45-16:15】
３．再生可能なバイオベース接着剤の開発
(国研)物質・材料研究機構　高分子・バイオ材料研究センター　
高分子材料分野　データ駆動高分子設計グループ　グループリーダー　内藤 昌信 氏

【講演概要】
「易解体性接着」に注目が高まっている。．しかし，そもそも接着と剥離は相反する物理現象であるため，強い接着と容易な剥離を両立させることは難しい技術課題である。 易解体性接着剤が抱える問題を解決するため，最近著者らは何度でも繰り返し使用することができ，不要になったときには基板から完全に除去できるRORM（Reset-On demand, Reuse-Many）型接着剤を開発した。
RORM型接着剤の特徴は，使用中は非常に高い接着強度を示すが，使用後には溶剤に溶解し，剥離・回収で きることである。 高強度かつ易解体を兼ね備えたRORM型接着剤を実現するため，著者らは「カフェ酸」に注目した．カフェ酸は，ケイ皮酸のパラ位とメタ位にヒドロキシル基が導入されたフェニルプロパノイドの1種であり，植物由来の精油の成分として知られている RORM型（Reset-On demand, Reuse-Many）型接着剤の接着と剥離機構と，その応用事例を紹介するとともに，接着接合を基点とする資源循環社会の実現に向けた取組みを紹介する。

1.RORM型接着剤の合成

2.光環化反応に伴ったRORM機構の発現

3.難被着体への適用

4.RORM型接着剤による太陽エネルギーから力学エネルギーへの変換

5.誘導加熱を用いた遠隔・水中接着

【質疑応答】

キーワード：バイオ　ベース　接着剤　セミナー

セミナー講師

１．大阪大学　大学院工学研究科　応用化学専攻　教授　博士（工学）　宇山 浩 氏 
２．ビックケミー・ジャパン(株)　シニアソリューションナビゲーター　若原 章博 氏
３． (国研)物質・材料研究機構　高分子・バイオ材料研究センター　高分子材料分野
データ駆動高分子設計グループ　グループリーダー 内藤 昌信 氏

セミナー受講料

1名につき 60,500円（消費税込、資料付）
〔1社2名以上同時申込の場合のみ1名につき55,000円〕

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