主鎖炭化水素型液晶性ポリマーのシャッター材料としての評価

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555595
• Research Institution: Japan Advanced Institute of Science and Technology, Hokuriku
• Principal Investigator: 川上 雄資 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 教授 (80109280)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柏木 亨 住友電気工業(株), 主任研究員 ; 後藤 幸平 日本合成ゴム(株), 主任研究員
• Keywords: 分子設計 / シロキサン / 液晶性高分子 / 分子量 / マトリックスポリマー / 海島構造 / 液晶分散 / 液晶シャッター

Research Abstract

シロキサンスペーサーをもつポリスチレンが、新規な液晶性ポリマーとなることを見い出し、このポリマーをマトリックスポリマーとするブレンドの相構造を制御したシャッター材料を開発することを目的とした。
川上は、まず、モノマーについて、その合成法を確立した。ついで、シロキサンをスペーサーとし、種々の構造のメソゲンをもつ重合度の制御されたポリスチレン型液晶性高分子をアニオン重合により合成した。このポリマーは、幅広い温度範囲で液晶性を示した。ポリマー主鎖の分子量・分子量分布と、液晶温度範囲、発現液晶相の構造の関係を示差走査熱分析、熱機械的分析、偏光顕微鏡観察などにより検討し、分子量や分子量分布が液晶構造に与える影響を定量的に解明した。この成果は、Polym.Bull.36,653(1996)に印刷された。ポリジエンについての成果は、Polym.J.28,513(1996)に印刷された。なお、シロキサン化合物の合成についても、その成果をChem.Lett.107(1995),517(1996)に発表した。これらのポリマーは、自己保持性があり、また、広い波長範囲の可視光に対して透明であった。
さらに後藤、柏木と共同して、このポリマーをマトリックスポリマーに少量分散させて、制御された海島構造の検討、ブレンドが作るドメインの大きさを制御し、低分子液晶分散のリザーバーとしての評価を行なった。後藤は、主として液晶配向膜につて検討し、成果を新素材,7,18(1996)やJSRテクニカルレビュー,103,1(1996)に発表した。
本研究では、液晶性シャッター材料の開発、評価という目的は達することができたが、実際のシステムとして実用化するためには、重合度の厳密な制御、マトリックスポリマーとの相分離構造のサイズ、均一性の制御、最適低分子液晶の選択などについてさらなる検討も必要である。

Research Products

• [Publications] A.Mori: "A Facile Synthesis of Disiloxane with Functional Groups." Chem.Lett.(1). 107-108 (1995)
• [Publications] T.Sano: "Silicate Membrane for Separation of Acetic Acid/Water Mixture." Chem.Lett.(1). 153-154 (1995)
• [Publications] Y.Kawakami: "New PolydieneSide-Chain Liquid Crystalline Polymers.Synthesis and Microstructure." Macromolecules. 28(4). 816-826 (1995)
• [Publications] T.Sano: "Separation of methanol/methyl-tert-butyl ether mixture by pervaporation using silicalite membrane" J.Membr.Sci.107. 193-196 (1995)
• [Publications] Y.Kawakami: "Synthesis and Characterization of Side-Chain-Liquid Crystalline Polydienes and Their Hydrogenated Derivatives." Polym.J.28(6). 513-519 (1996)
• [Publications] 森敦紀: "環状シロキサン、ポリジメチルシロキサンの開裂反応を利用する官能基をもつオリゴシロキサンの合成" 接着学会誌. 32(7). 615-621 (1996)
• [Publications] A.Mori: "A Facile Preparation and Polymerization of 1,1-Difunctionalized Disiloxanes." Chem Lett.(5). 517-518 (1996)
• [Publications] Y.Kawakami: "Design and Synthesis of Side-chainLiquid Crystalline Polydienes and Polystyrenes." Nonlinear Optics. 15. 375-378 (1996)
• [Publications] Y.Kawakami: "Synthesis and Characterization of Liquid Crystalline Polystyrenes with Disiloxane Linkage in the Spacer." Polym.Bull.36. 653-658 (1996)
• [Publications] S.Nunomoto: "Copolymerization of Aromatic Polyamide Macromonomers with Methyl Methacrylate." Polym.Bull.36. 703-707 (1996)
• [Publications] 後藤幸平: "液晶配向機能のポリイミド" 新素材. 7(5). 18-21 (1996)
• [Publications] 吉田叔則: "フルカラーアクティブマトリックス液晶ディスプレイ用低温処理型配向膜の開発" JSRテクニカルレビュー. 103. 1-7 (1996)
• [Publications] Y.Kawakami: "Synthesis of Liquid Crystalline Polyoxelanes Bearing Cyanobiphenyl Mesogen and Siloxane-containing Substituent in the Repeating Unit." Polym.J.28(10). 845-850 (1996)
• [Publications] Y.Kawakami: "Synthesis and Thermal Behavior of Side-chain Liquid Crystalline Aziridine Oligomers." Polym.J.28(11). 1006-1011 (1996)
• [Publications] K.Shintani: "A Facile Synthesis of Hydro-and Vinyl Functionalized Di-and Tetrasiloxanes and Polyaddition via Hydrosilylation." Polym.Bull.37. 705-710 (1996)
• [Publications] T.Sano: "Silylation of silicate membrane and its pervaporation performance." Studies in Surface Science and Catalysis. 105. 1771-1778 (1997)
• [Publications] Y.Kawakami: "Butadiene-functionalized Poly (dimethylsiloxane) Macromonomer." Polym.J.29(1). 95-99 (1997)
• [Publications] T.Sano: "Separation of acetic acid-water mixture by pervaporation through silicate membran." J.Membr.Sci.123. 225-233 (1997)
• [Publications] Y.Kawakami: "Butadiene-functionalized Poly (dimethylsiloxane)Macromonomer." Polym.J.29(1). 95-99 (1997)
• [Publications] T.Sano: "Separation of acetic acid-water mixture by pervaporation through silicate membran." J.Membr.Sci.123. 225-233 (1997)
• [Publications] Y.Kawakami(一部執筆): "P.N.Prasad,J.E.Mark,T.J.Fai Ed.,Polvmers and Other Advanced Materials" Plenum, 791 (1995)
• [Publications] Y.Kawakami(一部執筆): "J.C.Salamone Ed.Polymeric Materials Encyclopedia Vol 6" CRC Press, 991 (1996)
• [Publications] 川上雄資(分担執筆): "山下雄也監修高分子合成化学" 東京電機大学出版局, 415 (1995)
• [Publications] Y.Kawakami(一部執筆): "L.A.Paquette Ed.Encycl.Reagents Organic Snth.Vol.2" John Wiley & Sons, 1526 (1995)