2021 Fiscal Year Annual Research Report
Importance of reversible reaction for the selective synthesis of telechelic polymer by means of polycondensation
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21H01989
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
横澤 勉 神奈川大学, 工学部, 教授 (80182690)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 重縮合 / テレケリックポリマー / 可逆反応 / ポリエステル / 末端官能基化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
重縮合でどちらかのモノマーを過剰に用いると、過剰に用いたモノマーがポリマー両末端に結合したテレケリックポリマーが生成すると一般的に考えられているが、実際は環状ポリマーが混入する。本研究では同様な重縮合で選択的にテレケリックポリマーだけが生成する合成手法の開発を目的とした。注目したのは可逆的結合生成反応の重縮合である。可逆反応であれば重合途中に生成した環状ポリマーは、過剰に加えたモノマーと反応してテレケリックポリマーが選択的に得られると期待される。今年度の研究実績は以下のとおりである。
（１）ジオールギ酸エステルとジカルボン酸メチルの脱ギ酸メチル重縮合において、どちらかのモノマーを過剰にした場合に環状ポリマーが生成せずに、過剰に用いたモノマーがポリマー両末端に反応したポリマーが選択的に生成するかを検討した。その結果、ジオールギ酸エステルまたはジカルボン酸メチルのどちらを過剰にした場合にも環状ポリマーは生成せずに選択的にテレケリックポリマーが得られた。しかし、前者のモノマーを過剰に用いた場合は、後者のモノマーを過剰に用いた場合より反応溶液濃度を高くしないと環状ポリマーが混入した。
（２）選択的にテレケリックポリマーが得られた上記反応濃度において、不可逆反応であるジオールとジカルボン酸塩化物の重縮合を行い、環状ポリマーが混入するかを比較検討した。その結果、ジオールまたはジカルボン酸塩化物のどちらを過剰にした場合にも目的とするテレケリックポリマー以外に環状ポリマーが生成することを明らかにした。
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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
ジオールギ酸エステルとジカルボン酸メチルの脱ギ酸メチル重縮合において、どちらかのモノマーを過剰にした場合に環状ポリマーが生成せずに、過剰に用いたモノマーがポリマー両末端に反応したポリマーが選択的に生成する反応濃度を見出した。また、この反応濃度において、不可逆反応であるジオールとジカルボン酸塩化物の重縮合では、環状ポリマーが混入することを明らかにし、重縮合における可逆反応の重要性を示すことができたことからおおむね順調に進展していると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
ジオールギ酸エステルとジカルボン酸メチルの脱ギ酸メチル重縮合において、等量の両モノマーとジオールエステル末端官能基化剤またはジカルボン酸エステル末端官能基化剤を加えて、テレケリックポリマーの合成を検討する。また、ジオールギ酸エステルとジアルキルカーボネートによるポリカーボネートの合成、ジオールギ酸エステルとアルキレンジアルキルウレタンによるポリウレタンの合成、およびビスフェノールとビス(4-フルオロフェニル)スルホンによるポリ(エーテルスルホン) の合成においてどちらかのモノマーを過剰にした場合に環状ポリマーが生成せずに、過剰に用いたモノマーがポリマー両末端に反応したポリマーが選択的に生成するかを検討する。
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