環境負荷低減へ向けた

ポリウレタンの開発と応用

～非イソシアネート、微生物、バイオマス、CO2～

オンライン開催

概要

本セミナーでは、ポリウレタンについて取り上げ、化学物質規則に対応したウレタン設計、従来材料と同等の強度、弾性などの実現について解説いたします。

開催日

2024年1月18日(木) 10時00分～ 17時00分

修得知識

従来のポリウレタン合成法
光オン・デマンド有機合成法
フッ素化カーボネートを用いる非イソシアネートポリウレタン合成法
ポリウレタンの構造と物性

微生物産生ポリオールの生産手法
生分解性プラスチックおよび海洋生分解性の基礎知識

バイオプラスチックの基礎
バイオポリオール・バイオポリウレタンの開発動向
バイオマス利用ポリウレタンの開発動向
バイオフィラーによるポリウレタンの高性能化技術

非イソシアネート・ホスゲン型のポリウレタン類の合成
得られるポリウレタン類の性質

プログラム

第1部イソシアネートを使わないポリウレタンの合成:反応と機能制御

(2024年1月18日 10:00〜11:30)

　毒性の高いホスゲンを使う必要があるために、これまで合成が困難であった様々な有用化学物質 (化学品原料、医薬品原薬・中間体、ポリマーなど) を、当グループで開発した光オン・デマンド有機合成法によって、安全・安価・簡単・低環境負荷で合成できるようになった。当グループはこの新たな方法を使って、産学連携で、これまでにない新しいポリウレタン合成法の開発に成功した。実用化に向けた研究開発の歴史や課題について、社会との情報共有および議論を行いたい。

従来のポリウレタン合成法
1. イソシアネートを用いる一般的なポリウレタン合成法
2. イソシアネートを用いない一般的な非ポリウレタン合成法
新しいポリウレタン合成法
1. 光オン・デマンド有機合成法によるイソシアネートとポリウレタンのワンポット合成
2. 光オン・デマンド有機合成法によるフッ素化カーボネート合成
3. フッ素化カーボネートとジオールからのビスカーボネート合成
4. ビスカーボネートとジアミンを用いる非イソシアネートポリウレタン合成法
5. 原料の構造と重合度
6. 得られたポリウレタンの構造と物性の関わり

質疑応答

第2部微生物を用いたポリオール生産とポリウレタン材料化

(2024年1月18日 12:10〜13:40)

　本講では、主にバイオマス資源から微生物によって合成される天然系プラスチック・ポリヒドロキシアルカン酸 (PHA) を、ポリオールとして分泌生産する方法について紹介いたします。また、そのポリオールから合成されるポリウレタンの材料特性および海洋生分解性について紹介します。

微生物が合成する生分解性ポリエステル
1. ポリヒドロキシアルカン酸 (PHA) とは
2. PHAの重合機構
3. PHAの分子量制御法
4. オリゴマー化によるポリオール生産
大腸菌を用いたポリオール生産とその効率化
1. ポリオール生産に有用な重合酵素
2. ポリオール末端構造制御
3. フラスコ培養からジャー培養へ
ポリウレタンの合成と材料特性
1. 各種ジイソシアネートを用いた材料化
2. ポリオール末端構造の違いによるTgの変化
3. 力学物性
合成ポリウレタンの海洋生分解性
1. 海水を用いた生分解性試験
2. 他ポリマーとの生分解性比較

質疑応答

第3部バイオポリオール・バイオポリウレタンの開発動向と用途開発

(2024年1月18日 13:50〜15:20)

　植物原料を用いたポリウレタンを概説する。植物油脂を利用したバイオポリオールやそれを用いた発泡バイオポリウレタン、イソシアネート原料のバイオ化とそれを用いたバイオポリウレタンの用途開発、ポリウレタン補強材としてのセルロースの利用等、バイオポリウレタンの製造や応用・用途を説明する。

バイオプラスチック (基礎)
1. バイオマスプラスチック開発におけるバイオポリウレタンの位置付け
バイオベースポリオール
1. ヒマシ油由来
2. 大豆油由来
3. 糖原料由来
バイオポリウレタン
1. 発泡用途
2. コーティング用途
バイオフィラー含有ポリウレタン
1. セルロースのフィラーとしての利用 (基礎)
2. 変性セルロースを利用したポリウレタンの高性能化

質疑応答

第4部五員環カーボネートとアミンの反応を利用する非イソシアネート型ポリウレタン類の合成とその応用

(2024年1月18日 15:30〜17:00)

　有毒で不安定なイソシアネートを用いない手法である、五員環カーボネートとアミンの反応を利用したポリウレタンの合成法および得られるポリウレタンの機能と応用について、一般的なポリウレタンとの比較も含めて紹介する。五員環カーボネートは、エポキシと二酸化炭素の反応により得られることから、多様な汎用エポキシを原料として合成することができる。二官能性五員環カーボネートとジアミンの反応では、側鎖に水酸基を持つポリウレタン (ポリヒドロキシウレタン) がえられる。この水酸基はさまざまな反応により変換可能である。また、エチレンカーボネートとジアミンの反応ではウレタンジオールが得られ、この脱エチレングリコール重縮合により、脂肪族ポリウレタンを得ることもできる。
　これらの合成法を講演者の研究を中心に述べるとともに、様々な応用についても述べる。

五員環カーボネートとアミンとの反応を利用するポリヒドロキシウレタンの合成、反応、及び性質
1. エポキシと二酸化炭素の反応による五員環カーボネートの合成
2. 五員環カーボネートとアミンの反応によるポリヒドロキシウレタンの合成
3. ポリヒドロキシウレタンの反応
4. ポリヒドロキシウレタンの性質
五員環カーボネートとアミンの反応を利用する脂肪族ポリウレタンの合成
1. エチレンカーボネートとジアミンの反応を利用する脂肪族ポリウレタンの合成
2. 得られた両末端反応性ポリウレタンの応用
さまざまなポリヒドロキシウレタンの合成と応用
1. ポリヒドロキシウレタンの複合材料への応用
2. ポリヒドロキシウレタンのフォームへの応用
3. その他のポリヒドロキシウレタンの応用

質疑応答

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講師

津田明彦氏
神戸大学大学院理学研究科

准教授
柘植丈治氏
東京工業大学物質理工学院材料系ライフエンジニアリングコース

准教授
宇山浩氏
大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻

教授
落合文吾氏
山形大学大学院理工学研究科化学・バイオ工学専攻

教授

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主催

株式会社技術情報協会

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お問い合わせ

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1名様

: 60,000円 (税別) / 66,000円 (税込)

複数名

: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)

複数名同時受講割引について

2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 55,000円(税別) / 60,500円(税込) で受講いただけます。
- 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 60,000円(税別) / 66,000円(税込)
- 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 110,000円(税別) / 121,000円(税込)
- 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 165,000円(税別) / 181,500円(税込)
同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
他の割引は併用できません。

アカデミック割引

1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方

支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

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タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
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万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。

本セミナーは終了いたしました。

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開始日時		開催方法
2026/3/9	ポジ型およびネガ型レジスト材料の合成と評価方法および分子設計方法	オンライン
2026/3/10	重合反応の基礎・応用	オンライン
2026/3/10	Pythonを用いた高分子材料の画像解析入門	オンライン
2026/3/12	ポリマー・高分子材料の重合、製造におけるスケールアップの考え方と実際	オンライン
2026/3/13	プラスチック添加剤の選定と材料の劣化・変色対策	オンライン
2026/3/16	超分子結合を用いた機能性材料の設計	オンライン
2026/3/17	シリコーン製品の企画・開発に向けた材料・製品特性の理解と顧客ニーズに対応する開発戦略	オンライン
2026/3/17	プラスチック材料の高強度化、耐久性向上、および劣化の評価	オンライン
2026/3/17	高分子延伸工程の解説と分子配向、力学特性の評価	オンライン
2026/3/17	自動車部材に向けた再生プラスチックの品質向上	オンライン
2026/3/19	分子動力学シミュレーションの基礎と高分子材料開発への応用	オンライン
2026/3/19	半導体封止材用エポキシ樹脂と硬化剤・硬化促進剤の種類・特徴および新技術	オンライン
2026/3/23	プラスチック材料の高次構造・力学物性の制御・解析手法	オンライン
2026/3/25	プラスチック製品の強度・安全率を高めるための設計・成形技術、材料選定	オンライン
2026/3/26	超分子結合を用いた機能性材料の設計	オンライン
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2026/3/27	高分子延伸工程の解説と分子配向、力学特性の評価	オンライン
2026/3/31	押出成形のトラブル対策 Q&A講座	オンライン
2026/4/9	押出成形のトラブル対策 Q&A講座	オンライン
2026/4/14	ゴム材料・エラストマー・添加剤の分析手法と劣化解析	オンライン

発行年月
2021/7/30	水と機能性ポリマーに関する材料設計、最新応用
2021/7/28	プラスチックリサイクル
2021/6/29	UV硬化樹脂の開発動向と応用展開
2021/5/31	高分子材料の劣化・変色対策
2021/5/31	重合開始剤、硬化剤、架橋剤の選び方、使い方とその事例
2021/4/30	建築・住宅用高分子材料の要求特性とその開発、性能評価
2021/1/29	高分子材料の絶縁破壊・劣化メカニズムとその対策
2020/11/30	高分子の成分・添加剤分析
2020/11/30	高分子の延伸による分子配向・結晶化メカニズムと評価方法
2020/10/30	ポリウレタンを上手に使うための合成・構造制御・トラブル対策及び応用技術
2020/9/30	食品容器包装の新しいニーズ、規制とその対応
2020/3/31	自己修復材料、自己組織化、形状記憶材料の開発と応用事例
2020/1/31	添加剤の最適使用法
2019/12/20	高分子の表面処理・改質と接着性向上
2019/10/31	UV硬化技術の基礎と硬化不良対策
2019/1/31	マテリアルズ・インフォマティクスによる材料開発と活用集
2018/11/30	エポキシ樹脂の高機能化と上手な使い方
2018/7/31	高耐熱樹脂の開発事例集
2018/4/12	自動車用プラスチック部品の開発・採用の最新動向 2018
2018/3/19	射出成形機〔2018年版〕技術開発実態分析調査報告書

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