ポリウレタンカチオノマーから創る新規高分子固体電解質

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10650866
• Research Institution: KYOTO INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 池田 裕子 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (10202904)
• Keywords: 高分子固体電解質 / カチオノマー / ポリウレタン / アイオネン / モルホロジー / ポリ(オキシテトラメチレン) / 物理的性質 / エラストマー

Research Abstract

前年度に続き、テトラヒドロフランのリビングカチオン開環重合をトリフルオロメタンスルホン酸無水物を開始剤として行い、ポリウレタンカチオノマー合成用の両末端に一級水酸基とイオン点を有するポリ(オキシテトラメチレン)オリゴマーを数種類合成した。また、テトラヒドロフランの重合停止時に を開始剤濃度に対して6倍量用いることにより、ワンポットで主鎖にジメチルアミノ基を有する新規脂肪族アイオネンエラストマーを合成できることを明らかにした。このアイオネンエラストマーは、動的粘弾性測定や示差走査型熱量測定、小角X線散乱測定により、これまでに報告されているジカチオン系アイオネンエラストマーと比較してイオンセグメントの凝集力が低下していること、その結果、イオン拡散に有利な構造であることが示唆された。力学的性質も約600%至る高伸張時まで数MPaという低モジュラス性を示し、かつ、ポリ(オキシテトラメチレン)鎖の伸張結晶化により高強度となり、材料としての性能も優れていることがわかった。そして、高純度乾燥アルゴン下、過塩素酸リチウムをドープしたポリマーの無水アセトニトリル溶液からキャスト法によりフィルムを作製した。ソーアトロンインピーダンスアナライザー1260S型を用いて、電圧0.5V、周波数範囲5Hzから1MHzの交流でインピーダンスの実部Z'および虚部Z"を測定し、複素インピーダンスプロット(Cole-Cole plot)を行って試料の導電率を探究している。