1994 Fiscal Year Annual Research Report
高重合度・高立体規則性を有するPVAの合成と機能材料化
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05650927
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| Research Institution | Himeji Institute of Technology |
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Principal Investigator |
三軒 齊 姫路工業大学, 工学部, 教授 (30047568)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
深江 亮平 姫路短期大学, 助手 (90165241)
山本 統平 姫路工業大学, 工学部, 助教授 (50047627)
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| Keywords | ポリビニルアルコール / 立体規則性 / シンジオタクティシティー / 高破断強度 / 高引張弾性率 / 生物分解 / PVAゲル / 計算機シミュレーション |
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| Research Abstract |
1)DMSO中、20℃の重合で、重合度30,000以上のPVPを89%の高収率で得た。また、重合系のモノマー濃度および溶媒の極性の低下に伴いPVPのシンジオタクティシティー(s)が増加することを見いだすとともに、n-オクタン中、-20℃の重合条件下で(s=68%)の極めて高いdiad tacticityをもつPVAを得た。
2)PVAの前駆体であるポリビニルエステル同族体の種々のビニルエステル置換基のスタッキング効果やクーロン斥力効果ならびにペナルティメット効果がタクティシティーに及ぼす影響を解析するとともに、コアイソタクティックパラメータを求め、コタクティシティーの計算機シミュレーションに成功した。
3)強力な分子間水素結合力のため、アモルファス領域における骨格分子鎖の主緩和、および結晶領域における局所緩和の活性化エネルギーがともに高く、膜あるいは繊維状分子鎖の延伸と配向を強く制約するシンジオタクティックPVAの難延伸性の改善を意図した申請者らのビーム焦点加熱ゾーン延伸法により、引張り強度(2.0GPa)、初期弾性率(80GPa)の繊維性能を恒常的に求め得ることを可能にしたが、難延伸性の十分な解決とはならず、なお現在この面での研究を続行している。
また、(s)が61.3%(diad)で、Pnが1650のPVAを溶解した水溶液から凍結融解サイクルで得たゲルは、低分子量であっても高弾性率(0.47MPa)をもち、優れたゲル素材としての有用性をもつことをも明らかにした。
4)上記研究過程で、PVAのタクティシティーと生物分解性の関係に着目し、活性汚泥から単離した菌体による高立体規則性PVAの生物分解を試み、基質に対する立体的な選択性が菌体にみられ、かつ(i)に富むPVAは易分解性で、一方、(s)に富むPVAが難分解性である興味ある結果を得た。現在、微生物学的な分解機構の解明を進め、タクティシティーとの関連を追求している。
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[Publications] Tohei Yamamoto: "Estimation of Sequence Distribution in Poly(vinyl acetate)" Polymer Journal. 27. 193-195 (1995)
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[Publications] Ryohei Fukae: "Biodegradation of Poly(vinylalcohol)with High lsotacticity" Polymer Journal. 26. 1381-1386 (1994)
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[Publications] Tohei Yamamoto: "Tacticities of Copoly(vinyl ester)s Ob3ained by Radical Polymerization" Polymer Journal. 26. 417-421 (1994)
