Development of low-friction soft polymer materials with regeneration and restoration functions

具有再生修复功能的低摩擦软质高分子材料的开发

• 批准号: 20H02060
• 负责人: 佐藤 貴哉
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Okinawa National College of Technology (2022-2023)Tsuruoka National College of Technology (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02060/
• 关键词: 低摩擦材料; イオン液体; ポリマーブラシ; ゲル; 再生機能

本年度はポリシロキサンを骨格としたABA型ブロックコポリマーの合成にあたり、メタクリル基を有するポリジメチルシロキサン(PDMS)をポリエチレングリコール(PEG)末端から伸長させPDMS-PEG-PDMSおよびPEG-PDMSを合成し、その特性を評価した。得られたポリマーをPDMSゴムに添加したところ、PDMS(1.6k)－PEG(5.5k)-PDMS(1.6k)およびPDMS(5.9k)-PEG(5.7k)-PDMS(5.9k)を1wt%添加したPDMSゴム基板ではグリセロール90wt%接触角が70°程度であり、既存のPDMS(1k)-PEG(2.1k)を1wt%添加したＰＤＭＳ基板(40°程度)に比べ接触角変化が小さく、また摩擦係数も比較的高かった。PDMS側鎖の分子量が大きい櫛型と直鎖型の違いによるものと考えられる。一方、PDMS(1k)-PEG(2.1k)では摩耗処理後の評価から潤滑性の回復挙動を確認した。またスライドリング架橋剤を導入したイオンゲルを熱重合により合成した。イオン液体モノマーであるDEMMTFSI、スライドリング架橋剤SM1305Pおよびイオン液体BMI-TFSI中で加熱してゲルを合成したところ、共有結合型架橋剤であるtriethyleneglycol dimethacrylateの場合に比べ添加量が4, 7wt%いずれの場合も強度および伸びが向上し、２倍程度の強靭化を確認した。

今年，当使用聚氧氧棒作为骨骼合成ABA型共聚物时，从聚乙烯基团的聚甲基氧氧甲氧甲氧甲氧甲氧甲氧甲氧基（PDMS）从聚乙烯糖（PEG）的结尾延伸至合成PDMS-PEG-PEG-PDMS和PEG-PDMS评估了特征。当将获得的聚合物添加到PDMS橡胶中时，PDMS（1.6K）-PEG（5.5K）-PDMS（1.6K）和PDMS（5.9K）-PDMS（5.9K）的1WT％（5.9K） PDMS橡胶底物，甘油90WT％接触角约为70°，接触角的变化小于PDMS（1K）-PEG（2.1K）PDMS（约40°）的接触角。这被认为是由于具有较大的PDMS链分子量和直接链类型的梳子类型之间的差异。另一方面，在PDMS（1K）-PEG（2.1K）中，穿着后从评估中确认了润滑性的恢复行为。引入滑动桥剂的离子凝胶由热杆合成。 DEMMTFSI，幻灯片桥剂和SM1305P中的合成凝胶和离子液体BMI-​​TFSI，在7wt％的情况下，强度和生长得到了改善，韧性得到了约两次。

项目成果

Analysis of formation dynamics and lubrication properties of polymer brushes formed by surface segregation

表面偏析形成的聚合物刷的形成动力学和润滑性能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 鬼丸直也;辻知宏;蝶野成臣;荒船 博之,小松 知真,新舘 京平,本間 彩夏,森永 隆志,上條 利夫,佐藤 貴哉
• 通讯作者: 荒船 博之,小松 知真,新舘 京平,本間 彩夏,森永 隆志,上條 利夫,佐藤 貴哉

Adsorption and Release of Rose Bengal on Layer-by-Layer Films of Poly(Vinyl Alcohol) and Poly(Amidoamine) Dendrimers Bearing 4-Carboxyphenylboronic Acid

• DOI: 10.3390/polym12081854
• 发表时间: 2020-08-01
• 期刊: POLYMERS
• 影响因子: 5
• 作者: Yoshida，Kentaro;Yamaguchi，Akane;Sato，Katsuhiko
• 通讯作者: Sato，Katsuhiko

Development of Biomass-based Plastics with Biodegradability and Thermoplasticity

具有生物降解性和热塑性的生物质基塑料的开发

• 发表时间: 2021
• 作者: R. Satoh;M. Konno;S. Honma;T. Morinaga;T. Kamijo;and T. Sato
• 通讯作者: and T. Sato

Characterization of mechanical and tribological properties of double network ion gels

双网络离子凝胶的机械和摩擦学性能表征

• 发表时间: 2020
• 作者: 荒船 博之;上條 利夫;森永 隆志;渡会 祐馬;土田 悠斗;佐藤 貴哉
• 通讯作者: 佐藤 貴哉

An Another Function of Polymer Brushes – Toward the Development of Virus Inactivation Materials –

高分子刷的另一个功能——致力于病毒灭活材料的开发——

• DOI: 10.2115/fiber.77.p-278
• 发表时间: 2021
• 期刊: Sen'i Gakkaishi
• 作者: KAMIJO TOSHIO;SATO TAKAYA;WAKE HITOSHI;OBA MAMI;MIZUTANI TETSUYA
• 通讯作者: MIZUTANI TETSUYA