Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
諏訪 武
ポリマーダイジェスト, 54(3), p.17 - 26, 2002/03
現在最も注目されている燃料電池は固体高分子型燃料電池(PEFC)である。まずPEFCの原理と構造について電解質膜の役割と関連づけて紹介する。現在使用されているナフィオン等のパーフルオロスルホン酸(PFS)膜の現状、さらに高性能で低コスト化を目指した高分子電解質膜の開発状況、特に放射線グラフト法で作製された電解質膜の特徴を紹介する。本法は、架橋型の高分子膜を用いた場には優れた電解質膜を作製できる可能性を有する。最後に、われわれの進めている架橋PTFEを基材に放射線グラフト法で作製した電解質膜の特徴を紹介する。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 54(2), p.17 - 25, 2002/02
ブラジル出張中に見聞した天然ゴムラテックスの新しい用途について紹介した。サンパウロ州立ヒベイロンプレト大学医学部のコウチンユ教授は、新鮮な天然ゴムラテックスが傷を癒すことを発見した。天然ゴムにはヒトを含む動物の傷を癒すタンパク質があり、血管の形成を促進するという。このタンパク質は温度に敏感で、高温にさらされると効力を失う。ゴムフィルムを患部に貼ることにより、フィルムに面した生体部分に血管の形成が起こり、やがて筋肉や皮膚の組織が成長する。ゴムフィルムは生体組織と癒着せず、組織形成後ゴムフィルムは容易に除去できる。鼓膜損傷や壊疽、潰瘍、切り傷、火傷等に効果がある。ラテックス療法の特長は、通院で治癒でき、安全かつ迅速である。人工食道,人工血管にも応用できる。近い将来、貴重な医薬品が天然ゴムから生産される可能性がある。
久米 民和
ポリマーダイジェスト, 53(3), p.17 - 26, 2001/03
多糖類やタンパク質などの天然高分子は、放射線によって会重合することにより、失活や活性誘導などがおこる。ここでは、多糖類の放射線分解物による植物の生育促進効果、植物自己防御物質(ファイトアレキシン)の誘導、重金属や塩などの環境ストレス障害抑制効果、抗菌活性の発現など、新規生物活性の発現について解説する。タンパク質に関しては、放射線失活及び新規活性の誘導効果について述べる。また、これら天然高分子の放射線による変化を利用した、実用分野への応用を紹介する。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 52(2), p.58 - 77, 2000/02
橋かけ、分解、硬化、グラフト重合などのポリマーの放射線加工について、日本における生産規模を概観し、今後の課題と研究開発の方向をまとめた。次に、21世紀の放射線加工としてバイオ資源への応用とイオンビーム照射をとりあげ、バイオ資源の放射線加工では、アジアにおける資源循環型地域開発の可能性を論じた。新しい放射線源であるイオンビームについては、その基本的性質と特徴を解説し、ポリマーへのイオンビーム照射効果について展望した。最後に放射線加工の実用化を促進するための方策について考察した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 52(1), p.89 - 108, 2000/01
環境に負荷をかけない環境にやさしいポリマーとして、廃棄時に環境を汚染しないポリマーに対する放射線加工の可能性をまとめた。マテリアルリサイクルでは、放射線による、廃プラスチックからの成形品の放射線橋かけ、廃プラスチックなどの反応型押出し加工、橋かけしたポリマーの再利用については、微粉砕してバージン樹脂とブレンドする方法、ケミカルリサイクルでは、ポリマーと触媒を照射し、非照射場での熱分解を紹介する。さらに、自然環境で劣化するポリマーや生分解性ポリマーの改質、自然環境で容易に分解するゴムについても解説した。材料の機械的強度等を強くすることも弱くすることもできる放射線加工によって廃ポリマーの再利用が可能となり、環境保全に貢献できる。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(12), p.84 - 104, 1999/12
放射線滅菌される医療用具や食品包装材と原子炉等で使用される電線被覆材料などの耐放射線性とその改善方法について解説した。放射線によるポリマーの性能劣化・物性劣化の原因は、橋かけと分解であり、特に酸化が主たる原因である。電子・イオン捕捉剤、エネルギー移動剤、ラジカル捕捉剤、酸化防止剤等による放射線劣化制御を放射線反応初期過程におけるラジカルの生成の抑制の観点等から整理した。ポリ塩化ビニルでは可塑剤による着色防止効果を塩酸吸収と分子運動性と関連づけ、ポリプロピレンの放射線劣化ではモルフォロジーと関連づけて解説した。これらの放射線劣化は、既存副資材の配合で防止できることを強調した。さらに、ポリアリルエーテルエーテルケトン等の芳香族系高分子の耐放射線性を紹介した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(10), p.81 - 100, 1999/10
放射線分解と放射線重合の現状と動向について解説した。分解と重合の放射線エネルギー利用効率にはかなりの差があり、放射線分解のG値は十以下であるが、重合のG値は数百以上である。既に実用化されている放射線分解でポリテトラフルオロエチレン(PTFE)の粉末化と最近ドイツで工業化されたセルロースの放射線分解によるビスコースレーヨンの省資源・環境保全プロセスを解説した。次いで原研が見いだした海洋系多糖類の放射線分解生成物の生理活用作用を紹介した。放射線重合では木材・プラスチック複合剤とハイドロゲルの工業化は困難と思われる。放射線重合で今後の研究開発が期待される分野としてカチオン重合性モノマーの電子線乳化重合をとりあげた。本技術の開発によって従来の乳化重合では不可能であったような新しい水系樹脂が誕生する可能性がある。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(8), p.103 - 121, 1999/08
液状の樹脂(重合性の炭素-炭素不飽和結合をもつ低分子量ポリマー、オリゴマー)を放射線で固める技術である放射線キュアリングの歴史、現状及び今後の動向を解説した。1960年代、フォードの大量の特許に誘発されて、日本でも放射線キュアリングへの関心が高まり、塗装、紙加工、接着加工、粘着加工、剥離加工などに利用されるようになった。放射線キュアリングは、省資源、省エネルギー、環境にやさしい技術であるが、電子線発生装置が高価であることや不活性雰囲気を必要とすることなどから、普及が遅れている。放射線キュアリングの発展のためには、小型低価格電子加速器の開発と水系樹脂やカチオン重合系樹脂の進歩が望まれる。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(7), p.81 - 99, 1999/07
グラフト重合には、放射線グラフト重合法のほか紫外線法(UV法)、プラズマ法、化学開始剤法などがある。UVでもプラズマでもできない放射線グラフト重合は、微細な構造体の内部までの改質である。放射線グラフト重合の特長としては、このほか、あらゆる形状のポリマーにグラフトできる、あらゆる種類のポリマーとモノマーが使用できる、ポリマー内部深くまでグラフトできる、グラフト物に開始剤等の残滓がない、大量生産できる、などがある。工業化に適している前照射法・モノマー溶液浸せき法では、(1)生成ラジカルの失活を抑制する、(2)モノマーの生成ラジカルへの接触を促進し、グラフト重合速度とグラフト率を高める、(3)ホモポリマーの生成を抑制する、の三点が反応制御の要点である。いろいろな放射線グラフト重合として、ポリマーの自己乳化、ポリマーのハイドロゲル化、中空糸膜内壁の機能性官能基の導入、手術用ゴム手袋の表面粘着性低下、天然ゴム系熱可塑性エラストマー、天然ゴムラテックスへのMMAのグラフト、古書の保存、生分解性ポリマーの分解性制御を解説した。また、実用例では、難燃発泡体と空気浄化フィルター用イオン交換不織布を紹介した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(6), p.73 - 90, 1999/06
水とポリマーを主な成分とするハイドロゲルを、放射線橋かけで合成する技術とその応用を解説した。本技術が有効に適用されるポリマーは、天然ポリマー及び重合橋かけができないビニルポリマー、例えば開環重合によるポリエチレノキシド(PEO)やカチオン重合によるポリビニルメチルエーテル(PVME)、ポリマーの化学反応でつくられるポリ酢酸ビニル(PVA)などである。放射線橋かけ法は、非常にクリーンなハイドロゲルの合成に適している。ハイドロゲル生成は、分子量、濃度、pHの影響を受ける。各種ポリマー水溶液からのハイドロゲルは、強度が低く、脆弱である。その改善法としてアセタール法やカラギーナン添加法が高崎研で開発された。放射線法ハイドロゲルのウェット療法のための創傷被覆材への応用が進んでいる。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(5), p.43 - 65, 1999/05
ポリマー微小粒子が水に分散したラテックスへの放射線の応用について、NRラテックスの放射線加硫を中心に解説した。まず、ラテックスの放射線橋かけが、水の放射線分解生成物であるOHラジカルによって促進されることを解説した。ラテックスの橋かけは、微粒子内部のポリマーを橋かけし、その後成形する前照射・後成形プロセスであることに特異性がある。天然ゴムラテックスの放射線加硫では、原料NRラテックスや老化防止剤の種類と量、浸せき加工技術等の重要性を指摘した。また、放射線加硫促進剤であるアクリル酸n-ブチルの使用上の注意事項等を詳述した。さらに、放射線加硫ラテックスの物性及び放射線加硫の特長を紹介し、各種放射線加硫施設を概観して低エネルギー電子加速器を線源とする施設の経済性を議論した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(4), p.44 - 62, 1999/04
エラストマーの放射線加硫は、研究開発の歴史が長い割りに実用化が遅れている。放射線加硫したエラストマーは使い物にならないというのは迷信であって、放射線加硫でも硫黄加硫と同等の性能は得られ、配合によっては硫黄加硫よりも優れた耐熱性も認められる。放射線加硫の単純な配合と早い加硫は製造コスト削減に寄与する。10MeVの高エネルギー電子加速器を用いれば、比重1.5のゴムで厚さ6cm程度までに均一に照射でき、タイヤの完全放射線加硫も可能である。また、傾斜加硫も容易であり、その物性は興味深い。エラストマーの用途は、タイヤ以外にベルト、ホース、パッキング、引布などさまざまである。それぞれの分野に適した放射線加硫配合の検討が望まれる。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(3), p.81 - 98, 1999/03
放射線加工のなかでもっとも実用化の進んでいるプラスチックの放射線橋かけについて、応用の基礎となるプラスチックの放射線橋かけによる物性変化をレビューし、次いで放射線橋かけの御三家といえる電線・ケーブル、発泡体、熱収縮チューブの現状をまとめ、放射線橋かけによるプラスチックの物性変化では、実用上重要な機械的性質、熱的性質、電気的性質、化学的性質などの変化を解説した。各分野の現状及び動向を見た後、リサイクルできる橋かけ製品の開発と生分解性プラスチックの放射線橋かけについて将来を展望した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(2), p.30 - 47, 1999/02
最初に放射線橋かけの歴史を回顧し、ドールを先駆者に位置づけた。議論の多い、橋かけの場所については、NMRのデータを紹介し、ポリマー結晶部では起こりにくいことを解説した。ついで放射線橋かけの効率の求め方では、最近のSunやRojiakの方法を紹介した。さらに、放射線橋かけへ影響を及ぼす諸因子をあげ、照射条件では、線量率、雰囲気、温度の効果を論じた。ポリマーの性質では、ポリマーの化学構造、分子量、分子量分布、結晶化度の影響を述べた。実用上重要な橋かけの促進法については、促進剤の選択法とその作用機構とを紹介した。最後に、放射線ならではの橋かけとして、傾斜橋かけとポリマーブレンドの橋かけを解説した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(1), p.17 - 33, 1999/01
放射線加工をこれから検討しようとする高分子技術者を対象に、放射線利用について解説した。内容は、放射線加工用の
線源と電子加速器、高分子の放射線化学反応、放射線加工の生産性、照射技術と線量測定、放射線加工の特長等である。特に電子加速器については、最新の話題である極低エネルギー電子加速器及び自己遮蔽型高エネルギー電子加速器を紹介した。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 50(11), p.17 - 28, 1998/11
アレルギー抗原物質であるラテックス中の水溶性タンパク質の放射線加硫による除去について最近の研究成果を紹介した。まとめると、(1)天然ゴムラテックスのタンパク質は放射線加硫の過程で分解し、水溶性タンパク質が増加する。(2)タンパク質は放射線分解後もアレルギー抗原を保持する。(3)水溶性タンパク質は、ラテックスを希釈した後遠心分離することにより除去できる。(4)放射線加硫ラテックスにPVAのような水溶性ポリマーを添加すると、リーチングによって水溶性タンパク質が容易に除去される。(5)水溶性ポリマー添加法は、ゴムフィルムのタック低減にも有効である。
