2005 Fiscal Year Annual Research Report
高分子超薄膜の動摩擦下での分子鎖凝集状態の直接評価
| Project/Area Number |
17655102
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
高原 淳 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (20163305)
|
|---|
| Keywords | 高分子超薄膜 / 摩擦 / 摩耗 / 有機シラン単分子膜 / ポリマーブラシ / コンフォメーション / 溶媒特性 |
|---|
| Research Abstract |
基板上に強い相互作用で固定化したポリアルキルシロキサン超薄膜やポリマーブラシの動摩擦特性と分子鎖凝集状態の関係を検討した。ポリアルキルシロキサン超薄膜はシリコン基板上にアルキルトリアルコキシシランの気相からの化学吸着法により調製した。またアルキル基のコンフォメーションをブリュースター角赤外吸収スペクトル法により評価した。ポリアルキルシロキサン超薄膜の場合、アルキル基の鎖長の増大とともに、アルキル基のCH2逆対称伸縮振動の波数が低波数側にシフトし、コンフォメーションはトランスリッチとなり、摩擦係数は低下し、耐摩耗性の著しい向上が観測された。一方、ポリマーブラシを、基板に固定化したラジカル重合開始剤から原子移動ラジカル重合により調製し、その摩擦・摩耗特性を検討した。ポリマーとしては、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)とPoly(2,3-dihydroxypropyl methacrylate)を用いた。いずれの場合もポリマーブラシの面積密度が高密度になると、液中、空気中いずれの場合も耐摩耗性が向上した。また溶媒の特性により、分子鎖のコンフォメーションが変化し、良溶媒では低いい摩擦係数、貧溶媒では高い摩擦係数が観測された。
|
