地方独立行政法人大阪産業技術研究所 - 当法人は、(地独)大阪府立産業技術総合研究所と(地独)大阪市立工業研究所が統合し、平成29年4月1日にスタートしました。研究開発から製造まで、企業の開発ステージに応じた支援を一気通貫で提供し、大阪産業の更なる飛躍に向け、大阪発のイノベーションを創出します。

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高機能樹脂研究室

高機能・高性能プラスチック新素材の開発を目指し、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性プラスチック、飽和ポリエステル、液晶ポリマーなどの熱可塑性エンプラに加えて、バイオマスプラスチックについても合成・複合化・変性・改質などを行っています。またプラスチックの耐熱性、強靭性、接着性、機械的性質などの向上をはかるだけでなく、それらの加工技術の開発も行っています。


担当者

 ・平野 寛       総括研究員 研究室長(兼務)
 ・門多 丈治    主任研究員
 ・岡田 哲周    研究員

対応領域

業界: プラスチック、接着剤、電子材料、包装材、自動車部品、パワーデバイス関連

素材: ポリ乳酸、ネットワークポリマー(エポキシ樹脂、フェノール樹脂など)、ナノコンポジット、改質剤、機能性フィラー、バイオマス

技術: 精密重合、複合化、高熱伝導化、放熱、高分子分析、異種材接着

研究内容

高機能バイオマスプラスチックの開発

ポリ乳酸やリグノフェノールなどのバイオソース材料に関して、その性能や機能を高める研究を行っています。具体的には、柔軟性ポリ乳酸フィルムや精密重合法によるポリ乳酸系接着剤の開発、リグノフェノールのフォトレジスト・機能性接着剤・エポキシ樹脂原料等への応用など、設計・合成・成形・評価の全てに渡って研究を行っています。

金属やセラミック並みの高熱伝導性(高放熱)プラスチックの開発

電子基板や高輝度LED照明、自動車駆動部などで発生する熱の放散が、大きな問題となっています。その解決に関する研究を30年以上前から行い、熱伝導性ゴムシート・粘着剤、光ピックアップ用基材(ソニー製プレイステーション2に採用)、放熱塗料など、種々の実用化にも成功しています。現在、より低充填量での高性能化に取り組んでいます。

界面密着性向上技術の開発

単一材料だけでは達成できない要求特性を満たすために、各特性に優れた異種材料を組合せることが検討されています。しかし、単純に混ぜ合わせるだけでは、界面密着性が低いためにそれぞれの特徴を生かせない。そこで、界面密着性を向上させる添加剤や表面修飾の他、構造制御などを行うことにより、各成分の性能を最大限に生かした材料の創成に挑戦しています。また、硫黄を利用した金属に対する接着性を向上させる含硫黄添加剤の開発に成功しています。

トピックス

最近の主要研究成果

プレス発表等

  1. ISO制定(2021年4月)経産省 新市場創造型標準化制度 (事業期間2016-17年度)で制定したJIS K6941(2019年2月)が国際標準化(ISO 4216)
  2. 包装タイムストップニュース(2014年2月24日)新PLAフィルムを共同開発
  3. 塗料報知(2012年7月18日)放熱・透明コーティング材
  4. 塗料報知(2010年12月22日)リグニン由来新素材リグノフェノールの工業材料への応用に関する内容
  5. 塗料報知(2010年11月24日)高性能エポキシ樹脂クレイナノコンポジット
  6. 化学工業日報(2010年6月24日)高熱伝導熱可塑性エラストマーの開発について
  7. ゴムタイムス(2010年6月28日)高熱伝導熱可塑性エラストマーの開発について

 

受賞

  1. 第29回エレクトロニクス実装学会 春季講演大会優秀賞(2014年3月)
  2. 日本接着学会 進歩賞(2013年6月)
  3. 府・市研究所 合同研究発表会 優秀賞(2013年2月)
  4. 社団法人大阪工研協会 第62回工業技術賞(2012年5月)
  5. 合成樹脂工業協会 学術奨励賞(2009年10月)
  6. 日本接着学会 進歩賞(2008年6月)
  7. NWP講演討論会 ベストポスター賞(2007年10月)
  8. 合成樹脂工業協会 学術奨励賞(2006年10月)
  9. 日本接着学会 奨励賞(2006年6月)

研究成果

最近の主要研究成果

特許(最近)

  1. 特許6969737 ポリ乳酸グラフト化セルロースナノファイバー及びその製造方法
  2. 特許6959488 低熱膨張部材用組成物、低熱膨張部材、電子機器、低熱膨張部材の製造方法 (WO2017/150587)
  3. 特許6902193 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材の製造方法 (WO2017/150589)
  4. 特許6902192 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材用組成物の製造方法、放熱部材の製造方法 (WO2017/150588)
  5. 特許6831501 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材の製造方法
  6. 特許6685068 熱伝導性複合フィラー、熱伝導性複合フィラーの製造方法、熱伝導性樹脂および熱伝導性樹脂の製造方法
  7. 特許6653795 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材の製造方法
  8. 特許6653793 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器
  9. 特許6526939 熱伝導性樹脂成形品
  10. 特許6496109 電気絶縁性熱伝導樹脂組成物の製造方法
  11. 特許6321971 電子機器の遮熱構造
  12. 特許6186108 フェノール系樹脂組成物
  13. 特許6147886 フェノール系樹脂組成物
  14. 特許5998347 エポキシ樹脂組成物
  15. 特許5931719 透明性放熱コーティング組成物
  16. 特許5097173 熱伝導性エラストマー組成物
  17. 特許5801162 生分解性プラスチックおよびその製造方法
  18. 特許5558161 発熱体と、冷却部品との間のスペーサーとして使用される熱伝導性エラストマー組成物
  19. 特許5545985 ポリ乳酸系接着剤及びその製造方法
  20. 特許5340595 絶縁性熱伝導性樹脂組成物及び成形品並びにその製造方法
  21. 特許5283348 ポリ乳酸系樹脂フィルム及びその製造方法
  22. 特許4809383 有機-無機成分傾斜複合材料の製造方法
  23. 特許4764220 熱伝導性シート
  24. 特許3953649 有機-無機ハイブリッド成分傾斜高分子材料、及びその製造方法
  25. 特許3926794 高熱伝導性樹脂組成物及びその製造方法
  26. 特許3845713 ポリ乳酸成形体
  27. 特許3706400 傾斜材料の形成方法
  28. 特許3604867 機能性ブロック共重合体とその製造方法
  29. 特許3236817 有機-無機ハイブリッド高分子材料およびその製造方法
  30. 特開2020-164756 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材の製造方法
  31. 特開2019-214724 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材の製造方法
  32. 特開2019-048950 樹脂組成物およびそれを用いた成形物、樹脂組成物の製造方法
  33. 特開2016-166103 熱伝導性複合フィラーおよびその製造方法ならびに熱伝導性樹脂の製造方法
  34. 特開2015-214595 フェノール樹脂組成物および金属樹脂一体成形品
  35. 特開2014-019764 ポリ乳酸系接着剤及びその製造方法
  36. 特開2014-003059 放熱器
  37. 特開2013-203770 窒化ホウ素樹脂複合材
  38. 特開2013-091763 生分解性プラスチックおよびその製造方法
  39. 特開2012-144622 エポキシ樹脂組成物
  40. 特開2011-200658 ジアリルフタレート樹脂組成物
  41. 特開2011-201690 エポキシ樹脂組成物
  42. 特開2010-083994 ホスホニウム変性層状粘土鉱物を含有するエポキシ樹脂組成物
  43. WO2017/150586 積層体、電子機器、積層体の製造方法 (PCT/JP2017/008026)
  44. WO2016/031888 放熱部材用組成物、放熱部材、電子機器、放熱部材の製造方法 (PCT/JP2015/074128)
  45. WO2014/208403 ポリ乳酸系樹脂フィルムの製造方法 (PCT/JP2014/066037)
  46. WO2011/111414 透明性放熱コーティング組成物 (PCT/JP2011/050514)

 

論文

  1. Macromolecules, 54(21), 10049-10058 (2021). Ethylene/Myrcene Copolymers as New Bio-Based Elastomers Prepared by Coordination Polymerization Using Titanium Catalysts
  2. 日本接着学会誌, 50(4), 123 (2014).協同的酸塩基有機触媒による直鎖および分岐ポリ乳酸の精密合成とバイオマス接着剤への応用
  3. RSC Adv., 4, 14725(2014).Controlled bulk polymerization of L-lactide and lactones by dual activation with organo-catalytic systems
  4. 科学と工業, 86(7), 223 (2012).ポリフェノールの酸化架橋を利用したゼラチン接着剤
  5. Int'l. J. Chem. Biolog. Eng., 6, 29 (2012).Treatment of Inorganic Filler Surface by Silane-Coupling Agent: Investigation of Treatment Condition and Analysis of Bonding State of Reacted Agent
  6. 電気学会論文誌A, 132, 180-186 (2012). 電磁波吸収複合ゴム材の吸収特性と接触熱抵抗の評価
  7. ネットワークポリマー, 32(1), 10 (2011).ハニカム類似構造をもつ窒化ホウ素/フェノール樹脂複合材料の熱伝導率
  8. 日本接着学会誌, 47(1), 14 (2011).様々な有機化クレイの調整とエポキシ/クレイナノコンポジットへの応用
  9. Macromolecules, 43(21), 8874-8879 (2010).Ring-Opening Polymerization of l-Lactide Catalyzed by an Organocatalytic System Combining Acidic and Basic Sites
  10. J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 49, 3152-3162(2011). Mechanism of high thermal stability of commercial polyesters and polyethers conjugated with bio-based caffeic acid
  11. Chem. Eur. J., 16(14), 4196-4205 (2010). (Thio)Amidoindoles and (Thio)Amidobenzimidazoles: An Investigation of Their Hydrogen-Bonding and Organocatalytic Properties in the Ring-Opening Polymerization of Lactide
  12. ネットワークポリマー, 31(4), 152-159 (2010).エポキシ化リグノフェノールによる常温硬化エポキシ樹脂の高性能化
  13. J. Am. Chem. Soc., 131(42), 15088 (2009). Ring-Opening Polymerization of l-Lactide Efficiently Triggered by an Amido-Indole. X-ray Structure of a Complex between l-Lactide and the Hydrogen-Bonding Organocatalyst

 

総解説

  1. 月刊機能材料, 34(8), p.51-59 (2014). 含硫黄化合物の添加による樹脂と金属との接着性の向上
  2. 科学と工業, 87(3), 85(2013). 植物資源由来リグノフェノールを原料とする工業材料の開発
  3. プラスチックス, 9, p.44-48(2012). 高分子材料の金属への接着性を向上させる含硫黄改質剤<軟らかいルイス塩基である硫黄の特性を生かした添加剤>
  4. Polyfile, 49(12), 10-12(2012). 高放熱性高分子材料のこれまでと、これから
  5. Polyfile, 49(5), 38-45(2012). 熱制御:高放熱性高分子材料の開発 ~現状と展望~
  6. 接着の技術, 31(2), 12-17(2011). リグノフェノールを原料に用いた接着剤
  7. 生物工学会誌, 89(5), 281(2011). 酵素を模倣した有機重合触媒 : 化学研究者の視点から
  8. 成形加工, 22(4), 192-194(2010). 海外だより 国立ボルドー化学物理高等専門学校、有機高分子化学研究室
  9. 接着の技術, 30(4), 9-16(2010). 熱伝導性コンポジットの現状と今後の方向

 

著書

  1. ”樹脂硬化過程中の体積変化率と応力の連続測定”,重合開始剤,硬化剤,架橋剤の選び方、使い方とその事例,p.511-523,2021年5月 技術情報協会
  2. ”熱分解GCMSによるシランカップリング剤修飾粒子の反応状態評価”,シランカップリング剤の最新技術動向,p.58-69,2020年9月 シーエムシー出版
  3. ”合成法、熱的性質, 我が国の工業事情、ポリウレタン、ポリエステル、耐熱性プラスチック、導電性高分子、環境対応プラスチック、電気・電子材料、包装材料、プラスチックの分析など(分担26/103項目)”,プラスチック読本,第22版,2019年6月 プラスチックスエージ
  4. ”高熱伝導性高分子材料”,耐熱性高分子材料の最新技術動向,p.115-125,2018年8月 シーエムシー出版
  5. ”含硫黄化合物の添加による樹脂/金属間の接着性向上”,異種材料の接着・接合技術とマルチマテリアル化,p.145-155,2017年 技術情報協会
  6. ”高分子の熱伝導”,高熱伝導樹脂の設計・開発,p.16-25,2016年12月 シーエムシー出版
  7. ”放熱を支える材料”,次世代自動車のための熱設計・評価手法と放熱・実装技術,p.138-150,2014年10月 シーエムシー出版
  8. “高放熱性高分子材料の設計指針や技術および放熱評価”, 先端エレクトロニクス分野における封止・シーリングの材料設計とプロセス技術, p.177-186, 2013年8月 技術情報協会
  9. “各種フィラーの特徴と、高熱伝導化、高機能化への取り組み~現状と展望~”, 熱伝導性フィラーと高放熱材料、最新応用事例集, p.3-21, 2013年2月 情報機構
  10. エヌジーティー、接着・解体技術総覧-資源・環境・エネルギー-, 92-96(2011).
  11. ACS Symposium Series, Renewable and Sustainable Polymers, 1063, 153-168 (2011).
  12. “熱伝導性―フィラー系高熱伝導性エポキシ樹脂”, 電子部品用エポキシ樹脂の最新技術Ⅱ, p.158-162, 2011年 シーエムシー出版
  13. “複合系高分子材料の熱伝導率向上技術”, 高熱伝導性コンポジット材料, p.48-62, 2011年1月 シーエムシー出版
  14. “黒鉛粉添加によるプラスチックの高熱伝導化”, 放熱・高熱伝導材料、部品の開発と特性および熱対策技術, p.140-148, 2010年 シーエムシー出版
  15. “高熱伝導性複合高分子材料の開発”, 新しいプラスチックの成形技術と材料, p.85-95, 2010年 ㈱大阪ケミカル・マーケティング・センター
  16. “シリカフィラーによる複合高分子材料の高熱伝導化”, シリカ微粒子の特性と表面改質および分散・凝集の制御, p.280-293, 2009年 技術情報協会
  17. “Functionally Graded Polymer Blend”, Smart Materials, 2008年 CRC Press

外部資金

  • JST CREST 機能集積型バイオベースポリマーの創製・分解・ケミカルリサイクル 2021-2026年度
  • NEDO 海洋生分解性プラの社会実装に向けた技術開発事業研究プログラム(再委託) 2020-24年度
  • 日本学術振興会 科研費(基盤C) 2020-22年度
  • JST 未来社会創造事業 2019-23年度(分担)
  • NEDO 先導研究プログラム 2019-21年度
  • 経産省 新市場創造型標準化制度 2016-17年度
  • 松籟科学技術振興財団助成金 2016-17年度
  • 経産省 戦略的基盤技術高度化支援事業 2015-17年度
  • JST マッチングプランナー 2015-16年度
  • 経産省 戦略的基盤技術高度化支援事業 2013-15年度
  • 日本学術振興会 科研費(基盤C) 2012-14年度
  • 経産省 グローバル技術連携支援事業 2012-14年度
  • JST A-STEP 2012-13年度
  • 日本学術振興会 科研費(基盤A) 2012年度(分担)
  • 経産省 戦略的基盤技術高度化支援事業 2010-12年度
  • NEDO 超ハイブリッド材料技術開発 2008-11年度

連絡先 9:00~12:15/13:00~17:30(土日祝・年末年始を除く)

( ★を「@」に変更してください )
  • 平野 寛【問合せ担当者】
    hirano★omtri.or.jp


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