****今日の講演内容です。今日、皆さんに訴えたいのは技術革新への挑戦です。私はこの二人の未来を読む能力に深く感銘を受けました。こんなに昔によくぞ現代を予測しましたね。ポリプロピレン誕生の前に「PP結晶らせん構造論文」が発表されていた。今年は結晶科学100周年を迎えます。100年前に�線結晶学が誕生しました。日本の寺田虎彦がタッチの差でブラッグに後れをとりましたが高分子の研究では弟子の西田正治が世界初でした。この凄まじさは他のポリマーでは比類なきものです。自動車への応用は早く第2世代触媒時代に全開しました。第4世代触媒の誕生10年後にその恩恵に浴しTSOPがデビューした訳です。従来採用されていたPPバンパー改善のためポリマーアロイバンパーの開発に挑みました。7社との共同開発体制を組み7種のエンプラとのアロイを開発しました。面で不採用となりました。自問自答を繰り返した結果「PPバンパーはゴムバンパーなのだ!」と結論付けました。樹脂の中にゴムが入っているのではなくゴムの中に樹脂が入っているのだ!」と考えました。併せ持つTSOPが誕生したのです。今までのPPバンパー材料は剛性確保のためエチレンリッチなゴムドメインでした。樹脂マトリックとして物性確保のため高分子量PPでした。海島逆転の発想によりPPを溶かすプロピレンリッチなゴムを使いエラストマーマトリックス化しました。PPは高結晶化と低分子量化を極力推進させました。得られたのがこの構造です。PP相溶エラストマーコポリマーの採用によりPP結晶の超微細化に成功しました。これは正にナノコンポジット構造そのものなのです。学位論文提出によりTSOPの正当性を立証しました。1995年に私は母校名古屋大学から博士号を受理しました。いうことはエラストマーマトリックス概念が認められたという事です。Z方向TEM写真で碁盤目模様を見つけたのです。論文にこの四角柱構造結晶を掲載しました。�線回折解析を進めるにつれ様子が分かってきました。板厚方向(Z方向)は結晶b軸でありb軸配向が強いほど四角柱形成するのです。広角X線回折解析によりb軸/a軸の強度比が大きいほど四角柱生成し仮説を証明した。Copolymer)は従来PPに比べ10倍以上のb軸強度比を示した。従来PPではタルクの効果が2倍以下なのに何と10倍以上の効果になったのです。これが四角柱構造を形成させるキメ手なのです。エラストマーマトリックス構造によりリサイクル可能材料として認められました。グローバル材料統合の道を企画し驀進したのです。材料統合化を遂げポリプロピレンの常識を覆し計画通り20世紀内に頂点に君臨しました。最高級車{レクサス}への採用により2000年には米国SPEから革新技術賞を受賞しました。TSOPデビュー新聞発表で「海島逆転の発想で誕生した新素材エラストマーマトリックス」ポリマーと紹介した責任を果たすため学会発表での立証活動を10年にわたり展開しました。高分子討論会での発表内容を列挙します。エラストマーマトリックス理論を展開していくうちに四角柱PP結晶構造の発見となり、なぜそれが生成するか?メスを入れることになりました。それは従来のポリマー結晶生成概念を打破する新しい考え方を提起するに至ったのです。揺らぎ構造状態を表すイメージ図です。結晶性ポリマーは溶融段階でもランダムコイルとならず分子間力の働く結晶前駆体揺らぎ構造となっていると主張しています。液晶ポリマーが存在する現実としては疑う余地はありません。エチレンリッチブロックPPコポリマーでは溶融時にスピノーダル分解(相分離)してしまいます。C3リッチPP相溶ヘテロファジックコポリマーでは溶融安定性が劇的に向上します。その結果アイゾット衝撃も劇的に向上しました。溶融状態でも分子相互間力の発現が大いに異なり相溶・非相溶を分かつのであり結晶揺らぎ前駆体の存在を示唆しています。タルクが他のフィラーに比べ特徴的にb軸配向を強めている。添加で中心部でも有効に機能しています。溶融段階からタルクの表面に揺らぎ吸引が始まるのです。タルク表面での結晶生成をモデル的に確認しました。表層部は垂直にb軸成長しています。影響の及ばないところは球晶生成するのです。等温結晶化により静的と動的を比較しました。静的状態ではa軸、動的状態ではb軸成長するのです。動的には剪断流動時の構造が影響するのです。タルクの結晶構造が大きく寄与しているのです。数ミクロンの大きな壁開平面がPPの並び方を決めているのです。SiOの配列した一直線の引力圏原子列です。60度交差の一直線が凄まじくPPを並ばせるのです!タルク表面が原子列引力圏がテンプレートとして機能。PP分子鎖を整列配置とさせているのです。タルクのテンプレート効果です。これがポリプロピレンの分子鎖です。高分子炭化水素で表面は水素原子です。タルク表面にポリプロピレンのbc面が吸引した時の様子です。PPのbc面が吸引し、谷谷山山と吸引配列し周期的にはズレ無しです。静止状態ではこちらが優先します。タルク表面に配列したポリプロピレンac麺の分子鎖です。プレート構造上流動時はこちらが優先します。(b軸吸引)しペア分子としてヘアピン構造が多数出現している。揺らぎプレートを形成していくのです。揺らぎ四角柱状態になっていきます。PP結晶生成の考え方を整理します。結晶格子は右下図の赤囲いで示されています。我々のプレート結晶子は青囲いで示します。このプレート結晶子が揺らぎ吸引流動し冷却固化するという考え方です。溶融揺らぎ構造が存在している事を推測し証明活動を展開してきました。この考え方に基づき溶融ナノ構造を設計すれば新素材の創出は可能と思います。このような考え方は定着していき、2002年のNEDOプロジェクトにも引用されるに至りました。これからはいよいよポリプロピレンの今後についてです。図のように自動車は進化してきました。TSOP誕生・完成後のテーマです。上二つのテーマは達成できました。残る3テーマは進捗がありません。TSOPを超えるコンセプトが不可欠です。ポリプロピレンの触媒技術はこのように劇的な進化を果たしました。その進化は工業的にうまく活用されているでしょうか?Natta発明のポリプロピレン重合触媒は第1、第2世代触媒と進化を遂げました。結晶性3塩化チタンの採用で工業的に開花しました。画期的な塩化マグネシウム担持チタン触媒の第3世代触媒が誕生したのですが・・。触媒の進化はパフォーマンスに発揮には利用されていないのです。第3世代以降の触媒技術は気相重合プロセス用として使われタクティシティの良さが利用されていないのです。技術として恩恵に浴しているのです。過去のPPを振り返ってみよう!タクティシティの低い時代の研究結果がポリプロピレン研究の実態です。TSOPの出現以来エラストマーマトリックス状態での結晶構造は一変しました。結晶の大半がα2構造を示すTSOPは新展開の道を開きました。これからのPPはどうなっていくのでしょう?タクティシティガ98ヲ越えた頃からヘアピンが両ループになりラメラ厚が均等になってきました。両端ヘアピン構造によりラメラ厚さの精度が向上し四角柱結晶構造が高度に進化を遂げたのです。ナッタの結晶格子構造を吟味するとb軸距離が特異的に近い事が分かります。これはヘアピン構造のペア分子はステレオコンプレックス的に強烈にb軸吸引するからです。これを分子モデルで表示すると、まず�のb軸が吸引しヘアピン構造部が出現する。次に�のヘアピン同士がa軸吸引を重ね揺らぎプレート化していく。次にそのプレート同士が揺らぎ吸引を重ね四角柱構造化していく。少量のタルク添加は3次元的に長さ・幅・方向を整えてくれるので飛躍的に結晶化が進む。言う風に考えましたポリプロピレンはZ/N触で重合すると1本のポリマーの中にホールディング(b軸吸引)しペア分子としてヘアピン構造が多数出現している。その重合パウダーを溶融混練していく過程でヘアピン部がa軸揺らぎ吸引し揺らぎプレートを形成していく。成型時を含めた溶融混練でこのプレート同士がb軸吸引し合い揺らぎ四角柱状態になっていく。この状態で冷却固化したサンプルを再加熱・溶融してもこの構造は剪断力を加えない限り壊れないのである。それはZ/N触媒のみの成せるわざかもしれない。ポリマー鎖の安定捩じれが抑制され触媒面を離れると歪解放されホールドし安定化するのです。」ステレオコンプレックスとなるのです。図のようにヘアピン部が1本のポリマー中に沢山存在し、重合段階のパウダーではランダムに詰まっています。溶融混練によってヘアピン部はお互いにa軸吸引し揺らぎプレート化していきます。その仕組みを紹介します。モノマーが整列塩素原子に吸引され重合するからと考えます。進化とともにテンプレート効果が増大したのです。TiCl3の層状構造の立体化学モデルです。この塩素原子列に吸引されつつ重合していくのです。