ポリメタクリル酸エステル鎖を含むブロック共重合体の合成

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555599
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 井上 祥平 東京理科大学, 工学部, 教授 (20010762)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柳ケ瀬 昭 三菱レイヨン(株), 中央研究所, 主席研究員
• Keywords: ブロック共重合体 / リビングポリマー / ポルフィリン錯体 / メタクリル酸エステル / アクリル酸エステル / 重合 / 付加重合

Research Abstract

高分子設計の上でのリビング重合の最も大きな特長は、あるモノマーを重合させた後に別のモノマーを加えることによってブロック共重合体を合成でき、しかも両モノマーに相当する鎖の部分の長さを制御できることである。この方法によって、全く性質の異なるポリマー鎖部分を同一分子内にもつ材料が設計でき、他の方法では得難い材料の実現が期待できる。このような反応を可能にする開始剤として、代表者らはすでに金属ポルフィリン錯体がアクリル系ビニルモノマーの付加重合、ならびにヘテロ環状モノマーの開環重合のいずれに対してもリビング重合の開始剤となり、分子量の制御されたポリマーを与えること、さらに適当なルイス酸をこの重合反応系に添加することにより、反応を飛躍的に加速できることを見いだした。本研究では具体的な対象としてポリメタクリル酸エステル鎖を含むブロック共重合体の合成を目的としてとりあげる。
すでに金属ポリフィリン錯体によるメタクリル酸エステル類のリビング重合による分子量の制御と、いくつかのブロック共重合体の実験室レベルでの合成方は確立していた。一方、これらのモノマーのルイス酸存在下における高速リビング重合の基本的方法も開発できていた。次の段階の、実用化に向けての本研究の中心となる課題は高速化されたブロック共重合体の合成法の確立である。平成7年度には、1)メタクリル酸メチルと他のメタクリル酸エステルのブロック共重合体の合成 2)メタクリル酸メチルとアクリル酸エステルのブロック共重合体の合成に成功した。

Research Products

• [Publications] H.Sugimoto, T.Aida, S.Inoue: "The Control of Living Anionic Polymerization by Metalloporphyrins." Bull. Chem. Soc., Jpn.68. 1239-1246 (1995)
• [Publications] S.Inoue, T.Aida: "Speed Up and Control Living Polymerizations." CHEMTECH. 24. 28-33 (1994)
• [Publications] S.Inoue, T.Aida, M.Kinugawa, M.Isoda, D.Takeuchi: "Controlled Polymerzation Reaction with New Catalyst: Design of Metalloporphyrin-Acid Systems for Monomer Activation." Macromol. Symp.98. 163-170 (1995)
• [Publications] T.Aida, H.Sugimoto, M.Kuroki, S.Inoue: "Living Polymerization of Mehtacrylic Esters with Aluminium Porphyrin Initiators. Axial Ligand Exchange Activities of Alkyl-and Enolate-Aluminium Porphyrins in Relation to the Polymerization Mechanism." J. Phys. Org. Chem.8. 249-257 (1995)