2018 Fiscal Year Research-status Report
環境応答性高分子界面活性剤と水系ラテックス間の分子認識架橋によるタフフィルム創製
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18K14021
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| Research Institution | Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
川野 真太郎 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究員 (50646198)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 両親媒性高分子 / ラテックス粒子 / 分子認識 / ホスト・ゲスト化学 / 水系塗膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ホスト分子を含有した両親媒性高分子界面活性剤とゲスト分子鎖を有するアクリルラテックス粒子間のコロイダルブレンドを利用した分子認識架橋型ネットワーク形成と、ラテックス微粒子分散液の乾燥プロセスを経ることで高強度および粘弾性を兼ね揃えた新規タフフィルムの作製を目的としている。
当該年度は、ホスト・ゲスト相互作用が可能な分子認識ホスト部位を高分子側鎖に有する両親媒性高分子界面活性剤の合成を行った。具体的には、ホスト分子としてシクロデキストリン(CD)を側鎖に有し、感熱応答性高分子であるポリN-イソプロピルアクリルアミド(PNIPAM))とポリアクリル酸(PAA)からなるランダムコポリマーの合成を行った。PNIPAMおよびPAAはそれぞれ温度およびpHにより親・疎水性が変化することから、条件の厳密制御により、両親媒性構造を制御可能である。特に当該年度は、異なる共重合比からなるコポリマーの合成を行い、温度変化に対する透過率(濁度)測定による下限臨界溶解温度(LCST)の評価、動的光散乱測定による粒径値の評価を行った。これらの評価により、各溶液条件における親・疎水性高分子の挙動を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当該年度は、ホスト・ゲスト相互作用が可能な分子認識ホスト部位を高分子側鎖に有する両親媒性高分子界面活性剤の合成を行った。当該年度予定の研究内容についておおむね達成した。一方、これらの両親媒性高分子の界面物性評価として、表面張力測定による臨界会合濃度決定に関する詳細な検討が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、乳化重合によるラテックス微粒子の作製・評価および混合塗膜の作製・評価を行う。薄膜作製において、ガラス転移温度(Tg)が強度や粘弾性に関連しており、自己支持性膜形成条件を明らかにするために、Tgを制御したアクリル系ラテックコポリマーを乳化重合により作製する。コポリマーのモノマー組成比を変え、作製・評価を行う。また、得られたアクリルラテックスとCD含有両親媒性高分子(界面制御剤)とのブレンドにより薄膜作製を行う。塗膜評価は、赤外分光(高感度反射法)や対水接触角の経時変化測定を行い、表面の水に対するぬれ性(経時的膨潤度)についても評価する予定である。
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| Causes of Carryover |
初年度は高分子合成を主要に行い、当初予定の物品や備品の購入を行わなかったため、次年度使用額が生じた。次年度は、材料評価についても行う予定であるため、当初予定の物品や備品について購入する予定である。
旅費に関しても、当初予定の学会数よりも減少し、支出が減ったことから、次年度使用額が生じた。
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