1999 Fiscal Year Annual Research Report
21世紀にむけた無機高分子の合成およびそれを前駆体とする新材料の創製に関する研究
Project/Area Number |
10490027
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Research Institution | Tokyo University of Science |
Principal Investigator |
阿部 芳首 東京理科大学, 理工学部, 教授 (20084460)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西尾 圭史 東京理科大学, 基礎工学部, 助手 (90307710)
郡司 天博 東京理科大学, 理工学部, 講師 (20256663)
土谷 敏雄 東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (80084458)
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Keywords | ポリシロキサン / ポリシルセスキオキサン / 有機一無機ハイブリッド / ゾル・ゲル法 / 前駆体 / 無機高分子 / コーティング / 薄膜 |
Research Abstract |
本年度は、ポリシルセスキオキサンPSSQ(RSiO_<3/2>)_n(R=Me,Vinyl,3-Metacryloxypropyl)とそのハイブリッドの合成と性質ならびにゾル・ゲル法によるゾル調製に加えて、これらの応用を目的とした薄膜としての性能評価について検討した。従来、標記の高分子量で縮合安定性のあるPSSQは合成困難であったが、簡便な装置の開発と条件検討により、目的とするPPSQの合成に成功した。次ぎに、PSSQに対応するハイブリッドとして、標記の炭素官能基の付加重合により、シロキサン鎖と炭素-炭素鎖が互いに共有結合した主鎖骨格から構成される有機-無機ハイブリッドを合成し、それから調製した透明で柔軟な剥離膜の機械的強度とハイブリッドの構造との関係を評価し、強度が有機鎖と無機鎖の寄与度に依存することを明らかにした。さらに、これらPSSQとハイブリッドのコーティング剤としての性能評価を行ったところ、PSSQ(R=Me)は透明性や均質性はもちろん、きわめて耐熱性や硬度および付着力の高いコーティング膜が形成され、ハイブリッドからも相当する高分子膜にはない耐熱性、付着力、硬度のあるコーティング膜が得られることなどが明らかになった。一方、SiO_2-ZrO_2およびZrO_2の結晶化とその前駆体ゾルの構造との関係を検討した結果、前者では高分子ゾルの主鎖のランダム性およびブロック性が結晶化に影響することが分かった。
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[Publications] 高村徳宏,郡司天博,波多野英明,阿部芳首: "Polysilsesquioxanes and Flexible Thin Films by Acid-Catalyzed Controllal Hydrolytic Polycondensation of Methol- and Vinyltrinethoxysilane"J.Polymer Science : part A : Polymer Chemistry. 37. 1017-1026 (1999)
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[Publications] 高村徳宏,田口欣也、郡司天博,阿部芳首: "Preparation of Silicon Oxycarbide Ceramics Films by Dypolysis of Polymethyl- and Vinylsilsasquioxanes"Journal of Sol-Gel Science and Technology. 16. 277-234 (1999)
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[Publications] 阿部芳首,加賀山圭子,高村徳宏,郡司天博: "Preparation and Properties of Polysilsesquioxanes-Function and Characterization of Coating agents and Films"Journal of Non-Cyotalline Solids. 261. 39-51 (2000)
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[Publications] 高村徳宏,郡司天博,阿部芳首: "Preparation and Properties of Inorganic-Organic Hybrid From Vinyl- and 3-Metacryloxypropyltrimethoxysilne"Material Research Society Symposium Proceedings. 576. 33-37 (1999)
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[Publications] K.Nishio,T.Sei,T.Tsuchiya.: "Preparation of Electrochromic Oxide Thin Film by Sol・Gel Process"J.Ceram.Soc.Jpn. 107. 199-203 (1999)
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[Publications] K.Nishio,Y.Watanabe,T.Tushiya: "Preparation and Properties of electrochromic oxide thin film by Sol・Gel Process"Thin Solid Films. 350. 96-100 (1999)