新しい機能性材料としての置換ポリアセチレンの設計と合成

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02205068
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 増田 俊夫 京都大学, 工学部, 助教授 (60026276)
• Keywords: 機能性材料 / 置換ポリアセチレン / 高分子合成 / 遷移金属触媒 / ポリ(ジフェニルアセチレン) / 気体透過性 / グラフト重合 / 親水性

Research Abstract

本研究は平成2年度,1)特性の期待される新しい置換ポリアセチレンの設計と合成ー可溶性ポリ(ジフェニルアセチレン)の合成と特性の解明,および2)置換ポリアセチレン膜表面の高分子反応による改質,について検討した。以下に研究成果の要旨を述べる。
1.可溶性ポリ(ジフェニルアセチレン)の合成と特性の解明
ポリ(ジフェニルアセチレン)はTa触媒によって合成でき,高い熱安定性を有するが,いずれの容媒にも不溶であることが以前に分かっていた。本研究では、可溶で成膜性を有するポリ(ジフェニルアセチレン)の合成と特性の解明を目的とした。含ケイ素モノマ-としてパラまたはメタ位にMe_3Si基を有するジフェニルアセチレンの重合を検討したところ,TaCl_5ーnBu_4Sn触媒により高い収率で分子量100万以上に達するポリマ-が得られた。生成ポリマ-はCHCl_3などに可溶の黄色固体で,高い熱安定性と成膜性を有していた。これらのポリマ-は非常に高い酸素透過性(PO_2〜1000Barrer)を示すことを見出した。さらに炭化水素系モノマ-としてPーtクチル基をもつジフェニルアセチレンからも可溶性の高重合体が得られることが明らかとなった。
2.置換ポリアセチレン膜表面の高分子反応による改質
高気体透過性ポリマ-であるポリ(MeCΞCSiMe_3)の膜表面を親水化することを目的として,種々の条件下でポリ(MeCΞSiMe_3)膜をグロ-放電処理したのちアクリル酸をグラフト重合させた。膜表面にカルボキシル基が導入されたことをATRーIRおよびESCAにより確認した。生成したポリアクリル酸グラフト膜は,水に対して小さい表面張力を示し,かつ高い酸素透過性を有していた。
以上のように,本研究において特異な性質を示す新しい置換ポリアセチレンの合成を達成し,生成ポリマ-の反応,機能などを検討した。

Research Products

• [Publications] K.Tsuchihara: "Synthesis and Properties of SiーContaining Poly(diphenylacetylene)s" Macromolecules.
• [Publications] T.Masuda: "GlowーDischarge Induced Graft Polymerization of Acrylic Acid onto Poly[1ー(trimethylsilyl)ー1ーpropynel]Film" J.Appl.Polym.Sci.