アニオンリビング重合法を用いた構造が厳密に制御された新規グラフト共重合体の合成

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08651047
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 平尾 明 東京工業大学, 工学部, 助教授 (00111659)
• Keywords: リビングポリマー / アニオン重合 / グラフト共重合体 / ブロック共重合体 / 末端官能基化ポリマー

Research Abstract

スチレン及びイソプレンのアニオンリビングポリマーに、各種ハロアルキルスチレン(アルキル鎖は2から4個、ハロゲン原子は塩素、臭素、ヨウ素)、ハロアルキル-α-メチルスチレン、ハロアルキル-1、1-ジフェニルエチレンを反応させた結果、いずれも条件を注意深く選ぶことで、定量的にポリマー鎖末端にスチレン、α-メチルスチレン、1、1-ジフェニルエチレンを導入することに成功した。さらに反応条件を詳細に検討して、アルキル鎖長やハロゲンの種類が、導入率に大きく影響することを明らかにした。一方これらの停止剤は、メタクリル酸メチルのアニオンリビングポリマーとは殆ど反応しないが、t-ブチルメタクリレートのリビングポリマーとはハロゲンがBrやIの場合、反応が定量的に進行することも明かとなった。
このようにして得られた末端官能基化ポリマーは、末端に反応性基を持っている上に、分子量が規制可能であり、非常に狭い分子量分布を有している。そしてこれらのポリマーに、同じ分子量を持つスチレンやイソプレンのアニオンリビングポリマーを等量反応させると、末端の反応性基(スチレン、α-メチルスチレン、1、1-ジフェニルエチレン)とほぼ定量的に反応して、元のポリマーの2倍の分子量を有し、ポリマー鎖の中央にアニオンを有するブロック共重合体を得ることが出来る。さらに、そのアニオンを重合開始点として、メタクリル酸メチルをアニオンリビング重合させることが可能である。これにより、ポリマー鎖3本とも異なる星型ポリマーの合成に成功した。現在、末端官能基化ポリマーと反応させるリビングポリマーの主鎖を同一にし、さらに末端ハロゲン化ポリマーを反応させ、幹、枝の規制されたグラフト共重合体の合成を試みている。

Research Products

• [Publications] A.Hirao,M.Hayashi,S.Nakahama: "Synthesis of End-Functionalized Polymer by Means of Anionic Living Polymerization.6.Synthesis of Well-Defined Polystyrenes and Polyisoprenes with 4-Vinylphenyl End Group." Macromolecules. 29,(10). 3353-3358 (1996)