1996 Fiscal Year Annual Research Report
界面活性モノマーの重合による両親媒性組織化高分子の設計と応用
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08455439
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
伊藤 浩一 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (00023119)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川口 正剛 豊橋技術科学大学, 工学部, 助手 (00204694)
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| Keywords | マクロモノマー / ポリエチレンオキシド / 両親媒性 / 櫛形高分子 / MALLS-SEC / みみず鎖 / 剛体球 / テレケリックス |
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| Research Abstract |
ポリエチレンオキシド(PEO)マクロモノマーを中心とした界面活性モノマーの重合および共重合によって、様々なサイズ、形態に組織化された両親媒性高分子を構築することを目標とする。次の成果を得た。
1.ρ-スチリルアルキル末端PEOマクロモノマーの水中ミセル重合速度論のESR等による検討から、この組織化重合場は、反応種の局所濃度の増大とともに、高い開始剤効率、成長の促進、停止の阻害で特徴づけられることが結論できた。
2.得られた規則的櫛形高分子の水中溶存状態をMALLS-SECで解析し、PEO鎖長に依存して、極めて興味深い形態をとることがわかった。例えば、PEO鎖長45の櫛形高分子は、みみず鎖モデルで完全に表されるが、幹のポリスチレン鎖はPEO櫛枝のために棒状に近く硬い形態をとる。一方、PEO鎖長が17のように短い場合は、全体としては、むしろ剛体微小球で近似されるという新しい事実が観測された。
3.PEO鎖自体の水中形態に関する基本的知見を得るため、分子量1000万に至る試料の粘度、光散乱測定を行い、みみず鎖モデルで完全に記述できることを明らかにした。
4.両末端にρ-エチルベンジル(重合性ρ-ビニルベンジルのモデルとして)疏水基を持つPEOテレケリックスは、水中さまざまな会合状態をとる。NMR、粘度、曇点、SAXS等の測定から、相図を作成し、高温、高濃度における網目形成を明らかにした。
5.PEOマクロモノマーはスチレン、MMA等の乳化・分散重合の反応性乳化・分散剤として有効であり、ミクロンサイズの単分散微粒子を設計できる。表面にカルボキシル基等の機能性団を付与することもできる。
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[Publications] S.Kawaguchi: "^1H-NMR Study of Dispersion Copolymerization of n-Butyl Methacrylate with with Poly (ethylene oxide) Macromonomers in Deuterated Methanol-Water" Macromolecules. 29. 4465-4472 (1996)
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[Publications] Y.Hirose: "Preparation,Characterization and Dissociation Properties of Poly (acrylic acid) and Poly (methacrylic acid) with Narrow Molecular Weight Distribution" Polymer Journal. 28. 735-741 (1996)
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[Publications] J.P.S.Farinha: "Latex Film Formation Probed by Nonradiative Energy Transfer : Effect of Grafted and Free Poly (ethylene oxide) on a Poly (n-butyl methacrylate) Latex" Journal of Physical Chemistry. 100. 12552-12558 (1996)
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[Publications] S.Kawaguchi: "Aqueous Solution Properties of Oligo- and Poly (ethylene oxide) by Static Light Scattering and Intrinsic Viscosity" Polymer. 38. in press (1997)
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[Publications] H.Furuhashi: "Synthesis,Polymerization,and Dispersion Copolymerization of Poly (ethylene oxide) Macromonomers Carrying Methacryloyoloxyalkyl End Groups" Colloid & Polymer Science. 275. in press (1997)
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[Publications] 川口 正剛: "非(選択)媒体中での高分子合成-分散重合微粒子径の制御とブラシ高分子-" 海外高分子研究. 43・1. 10-11 (1997)
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[Publications] 伊藤 浩一 (分担): "新高分子実験学4.高分子の合成・反応" 共立出版, 44 (1996)
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[Publications] 伊藤 浩一 (分担): "材料システム学(三大材料の力学的性質の統一的理解のために)" 共立出版, 11 (1997)
