自己修復材料の材料設計と応用事例

(2019年9月30日 10:00〜12:30)

高分子材料コーティングの自己修復化研究・市場化の経緯
1. バルク材に対する高分子材料コーティング自己修復の特徴
2. 高分子材料コーティング自己修復の応用・市場化の現状
高分子材料コーティングの擦り傷 (細かい凹凸) の自己修復のメカニズムと応用
1. 弾塑性変形回復と水素結合の再結合による高分子材料コーティングの擦り傷の自己修復メカニズム
2. 擦り傷の自己修復自動車車体コーティングの市場化の成功と他用途への展開
3. ポリウレタンコーティングにおける事例
高分子材料コーティングの切り傷 (表面のクラック) の自己修復メカニズムと応用
1. 修復剤内包カプセル分散による高分子材料コーティングの切り傷の自己修復メカニズム
2. 架橋の再結合による高分子材料コーティングの切り傷の自己修復
3. 高分子材料コーティングの切り傷自己修復の自動車車体や透明パネル等への応用
高分子材料コーティング自己修復の新たな試み
1. 低表面エネルギー潤滑性物質の表面への自己補給による自己クリーニング化
2. リソグラフィによる3次元導管を用いた表面傷の自己修復
3. 介護ロボット等の人に接する機器表面の自己修復化
4. ポロタキサン等の新たな素材を用いた高分子コーティングの自己修復

(2019年9月30日 13:15〜14:15)

　宇宙ステーションの破損から日用品の擦り傷に至るまで自己修復能を有する高分子材料がさまざまな分野で求められている。本講演では架橋高分子の修復メカニズムについて、近年のトピックス的な研究事例を中心に解説する。

架橋高分子の破損と自己修復
1. 自己修復が必要とされている分野
2. 架橋構造の復元過程に着目した分類
モノマーの滲出と硬化反応によるクラックの自己修復
1. マイクロカプセルによる自己修復
2. 中空グラスファイバーによる自己修復
3. マイクロ導管ネットワークによる自己修復材料
高分子鎖のリフローによる自己修復
1. 自己修復性ポリウレタン
2. ポリロタキサンネットワーク
可逆的に形成-解離する架橋構造を利用した自己修復とポリマーリサイクル
1. Diels-Alder反応
2. 安定ラジカルの再結合反応
3. イオノマー
4. ホスト-ゲスト相互作用
5. 隣接トリカルボニル化合物の反応
6. Vitrimer類

(2019年9月30日 14:30〜17:00)

　有機無機ハイブリッドの特性を生かした光硬化による自己修復性コーティングについて、紹介します。新素材とプロセスの両面から自己修復機能を講義したいと思います。

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