2-1 １．事業原簿
次ページに当該事業の推進部室及び研究実施者から提出された事業原簿を示 す。
「精密高分子技術プロジェクト」
事業原簿
（公開版）
作成者 新エネルギー・産業技術総合開発機構 ナノテクノロジー・材料技術開発部
資料 ５－１
精密高分子技術プロジェクト事業原簿（公開版）
目次
概要
プログラム・プロジェクト基本計画 プロジェクト用語集
Ⅰ 事業の目的・政策的位置付けについて ... Ⅰ-1
Ⅰ-1. ＮＥＤＯの関与の必要性・制度への適合性 ... Ⅰ-1
Ⅰ-1.1 ＮＥＤＯが関与することの意義... Ⅰ-1
Ⅰ-1.2 実施の効果（費用対効果）... Ⅰ-2
Ⅰ-2 事業の背景・目的・位置付け ... Ⅰ-2
Ⅰ-2.1 事業の背景... Ⅰ-2
Ⅰ-2.2 事業の目的及び意義 ... Ⅰ-4
Ⅰ-2.3 事業の位置付け... Ⅰ-5
Ⅱ 研究開発マネジメントについて ... Ⅱ-1
Ⅱ-1 事業の目標 ... Ⅱ-1
Ⅱ-2 事業の計画内容 ... Ⅱ-1
Ⅱ-2.1 研究開発の内容... Ⅱ-1
Ⅱ-2.1.1 研究開発項目と各項目における達成目標 ... Ⅱ-1
Ⅱ-2.1.2 全体スケジュールと予算 ... Ⅱ-13
Ⅱ-2.2 研究開発の実施体制... Ⅱ-14
Ⅱ-2.3 研究の運営管理... Ⅱ-16
Ⅱ-3 情勢変化への対応 ... Ⅱ-23
Ⅱ-3.1 テーマの選択と集中... Ⅱ-23
Ⅱ-3.2 体制の変更(集中研と実用化連携チーム)... Ⅱ-25
Ⅱ-3.3 プロジェクト前半における対応... Ⅱ-27
Ⅱ-4 中間評価結果への対応 ... Ⅱ-27
Ⅱ-5 評価に関する事項 ... Ⅱ-28
Ⅲ．研究開発成果について ... Ⅲ-1 Ⅲ-1 研究開発成果の概要 ... Ⅲ-1 Ⅲ-2 高機能高分子材料の実用化技術開発 ... Ⅲ-3 Ⅲ-3 高分子材料の共通基盤技術開発 ... Ⅲ-123
Ⅳ．実用化の見通しについて ... Ⅳ-1 Ⅳ-1 高分子材料の共通基盤技術開発の実用化イメージと波及効果 ... Ⅳ-1
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概 要
作成日 平成 20 年 4 月 30 日 プログラム名 ナノテクノロジープログラム・燃料技術開発プログラム
プロジェクト名 精密高分子技術 ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ番号 P01017 事業担当推進部室・担当者 ナノテクノロジー・材料技術開発部 主査 伊藤和志
０．概要
高分子材料の性能・機能の飛躍的な高度化と環境調和化を目指し、分子レベルの 設計とナノレベルの高次構造制御に係わる基盤技術を深耕すると共に、その成果を 活用して光・電子材料および構造材料の実用化に向けた研究開発を行い、産業界に 供することのできる有用な材料および技術を創出します。
１．事業の目的･政策的位置づけについて
【NEDO が関与する意義】
ナノテクノロジーは、従来の材料技術や機能発現等のメカニズムを大きく変革す る可能性を秘めており、次世代の社会経済の発展を先導する情報、環境等の広範な 産業分野における技術革新をリードする基盤技術である。
高分子材料の性能・機能の飛躍的高度化及び環境調和化を目指し、高分子材料が 本来持っている極限的な性能を発揮させるためには、総合的な高分子材料高度化の ためのナノレベルの高次構造制御という基盤技術の確立が強く求められている。こ れらは広範な産業技術分野に革新的発展をもたらし得るキーテクノロジーであり、
基盤性が高く、高分子関連産業全体の技術力の底上げ、産業界全体での成果の共有 化に繋がると期待される。
その反面、研究開発の難易度が高く、必然的に長期間を要し、投資規模が大きく なるため開発リスクも大きいことが予想される。
以上の背景、理由により、民間投資に委ねるのではなく、ＮＥＤＯによる国家的、
集中的実施が必要である。
【実施の効果（費用対効果）】
研究開発費用： 7 年間で約６０億円
(1)期待される市場： 電機・電子材料、実装用材料、自動車、化学繊維など (2)市場創出効果： ２０１０年市場に対して約３０００億円
(3)雇用創出効果： 約８，５００人
(4)省エネルギー効果： 約６万ｋ㍑/年 （ガソリン：自動車軽量化による）
【事業の背景･目的･位置づけ】
今後２１世紀の高度情報社会、或いは持続可能な社会発展に向けて、従来の取り 組み方には限界があり、新たな科学技術の枠組みや方法論に基づく革新的な技術と
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材料の開発が求められている。新規材料へのニーズとして、性能や機能の飛躍的な 高度化が望まれている。また、環境負荷を低減して、安全や安心を確保するために も革新的な材料や技術が必要である。
これまでの高分子材料においてはミクロ・ナノ領域にわたる構造制御は不十分な 状態にあって、例えば強度などの特性は高分子材料が本来有しているはずの値の 数％程度しか発揮されていない。一方、近年、一次構造制御による超高分子量化、
立体規則性の高度化等による性能の飛躍的な向上や、ナノレベルの不均質構造を制 御することにより高弾性と耐衝撃性のように一見矛盾する性質を兼ね備える「靭 性」を発現した例が示される等、高分子材料の構造の精密な制御によって材料が本 来有する極限の性能或いは多様な性能を発揮させる技術の萌芽が見られる。
本プロジェクトは、有機高分子材料の性能・機能の飛躍的高度化及び環境調和化 を目指し、高分子の一次及び高次構造を精密に制御する技術の基盤を構築し、有用 な材料・技術を創出することを開始時の目的とする。
プロジェクト後半では、実用化イメージを明確化した研究テーマにおいて、プロ ジェクト前半までに築き上げてきた基盤技術を更に深耕しながら、単に基盤技術の 確立にとどまらず、その成果を活かした具体的な出口の提示につなげるものとす る。また、具体的な実用化目標を掲げ、競争力のある材料、技術を実用化可能なレ ベルにまで高める。本プロジェクトの成果は将来的に産業の用に供せられ、高機 能・高性能な製品を実現し、我が国の国際競争力の源泉となることを期待するもの である。
本研究開発は、｢ナノテクノロジープログラム｣のうち、ナノマテリアル・プロセ ス技術の一環として、実施するものである。また、「燃料技術開発プログラム」と しても実施する。
２.研究開発マネジメントについて
【事業の目標】
分子レベルの設計とナノレベルの高次構造制御に係る高分子合成及び構造評価 の基盤技術を更に進展させるとともに、光・電子材料、構造材料、高強度繊維等の 高機能・高性能を実現する高分子材料を開発し、実用化の見通しをつけることを目 標とする（個別テーマの具体目標は本文に記載）。
【事業の計画内容】
研究開発 項目
H13fy-H16fy H17fy H18fy H19fy
① 高 機 能 高 分 子 材 料 の 実 用 化 技術開発
(a)構造材料の研究 自動車用構造材の開発 可とう性電線被覆材の開発 水性塗料材料の開発
接着性制御技術の開発 高強度繊維の開発
基盤技術の開発
iii 高磁場による高性能材料の開発 (b)光・電子材料の研究
低誘電損失材料の開発 高性能ダイボンドの開発 絶縁フィルムの開発
超撥水･超撥油性材料の開発 高耐熱光学材料の開発 ホログラム記録材料の開発 反射防止膜材料の開発
② 高分子材 料の共通 基盤技術 開発
(a)高分子合成技術の研究
(b)構造･ダイナミックス評価 技術の研究
【開発予算（単位：百万円）】
H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 総額 (計画) 1,300 2,000 1,800 1,600 666 808 522 8,696 (実績) 1,164 1,081 883 803 657 806 522 5,916
【開発体制】
経済産業省 担当原課
製造産業局 化学課
運営機関 独立行政法人新エネルギー産業技術総合開発機構 ＰＬ 産総研 中浜精一
委託先 財団法人化学技術戦略推進機構 独立行政法人産業技術総合研究所 ポリマテック株式会社（～H.17）
株式会社アルバック（～H.16）
共同研究先 山形大学、東京大学（～H.14）、東京工業大学、
名古屋大学（～H.14）、京都大学（～H.16）、
京都工芸繊維大学、広島大学、九州大学
再委託先 信州大学、山形大学（～H.17）、東京農工大学（H.18）、
京都大学(H.19～)、東京工業大学、京都工業繊維大学、
名古屋大学（H.17～）
【情勢変化への対応】
テーマの選択と集中
平成１６年度に実施された中間評価での指摘と実用化への期待をふまえ、プロ ジェクトの抜本的改革のひとつとして、テーマの選択と集中を行った。すなわち、
プロジェクト発足時の基盤技術開発を中心とした６分類５１テーマから、これま 基盤技術の開発
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で成果と達成度を勘案し、実用化のターゲットが明確で、実用化・事業化が有望 なテーマとして、実用化技術開発として１３テーマと実用化テーマをサポートす る共通基盤技術開発として２テーマの併せて１５テーマに絞り込み、予算、開発 工数等の資源を集中させることによって、実用化に向けた開発の一層の加速を目 指した。
体制の変更（集中研と実用化連携チーム）
平成１６年度に実施された中間評価での指摘と実用化への期待をふまえ、プロ ジェクトの抜本的改革のもうひとつとして、体制の変更を行った。実用化連携チ ームとして、実用化を目指して統一された出口に向け、実用化技術、基盤技術分 野間が連携したチーム編成を行なった。また、チーム間の緊密な連携や研究の効 率化を図るため、要素技術毎に集中研を４拠点に集約した。
３．研究開発成果について
プロジェクト後半（平成１７—１９年度）では研究開発テーマの選択と集中を図 り、光・電子材料、構造材料、高強度繊維等を対象とする実用化１３テーマと共通 基盤技術２テーマに集中して研究開発を行った。プロジェクト基本計画に示した全 １５テーマについていずれも最終目標を達成できた。研究開発の方針は下図内周に 示した外場により自己組織化過程を制御し高分子特有のナノレベルの高次構造 を 発現させ、外周に示した実用化テーマの目標特性、機能を達成することとした。種々 の自己組織化や外場制御技術の実績、基盤を有する大学等を集中研として実用化チ ームが集合して研究開発を進めて来た。
【研究開発テーマの設定と位置付け】
集中研毎に主な研究開発成果を以下に述べる。
高強 度 繊維
自動 車用 構造 材
超撥 水・
撥油 性材 料 可とう性
電線 被覆 材 水性 塗料
材料
接着 性 制御 技術 高性 能ダイボンド
低誘 電 損失 材料 絶縁フィルム
反射 防止 膜 材料
高耐 熱光 学 材料
ホログラム 記録 材料
実用 化 テーマ
溶融 構造
表面・界 面 構造 相分 解
液晶 配向
ミクロ 相分 離
紡糸、
延伸 過程
動的架橋、
せん断場、
リアクティブ プロセシング
結晶 化 過程
超臨 界 状態
化学 反応 場
目標特性 ・機能
絡み合い 制御・
高強 度
高接着性 非粘弾性 易成形性
可とう性 機械 的強 度 難燃 性
高配 向性 厚膜
高熱 伝導 率 耐熱 性 低屈 折率
超撥 水・
超撥 油性 低誘 電損 失
接着 性能 表面
高磁 場
自己 組織 化
外場による非 平衡 状態 制御 透明性 高性 能
材料
東工 大集 中研
東工 大集 中研 九大 集中 研
山形 大集 中研
ポ リ マ テ ッ ク 集中 研
実用 化 テーマ 目標特性
・機能