2014 Fiscal Year Annual Research Report
コロイド化学的アプローチによる高分子ナノコンポジットの粒子分散と物性の制御
| Project/Area Number |
24550252
|
|---|
| Research Institution | Mie University |
|---|
Principal Investigator |
鳥飼 直也 三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70300671)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 高分子コンポジット / カーボンブラック / 分散媒 / サスペンション / 凝集構造 / 高分子薄膜 / 脱濡れ抑制 / 深さ分布 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
高分子コンポジットについては，カーボンブラック（CB）を分散質として添加した系で，ポリスチレン（PS）溶液中のサスペンション状態におけるCBの凝集構造を調べ，サスペンションから溶媒キャストによって得られるPSコンポジット中と比較した。サスペンションを数滴だけ取出しごく短時間で溶媒を揮発させて得た試料について透過型電子顕微鏡（TEM）観察を行い，テトラヒドロフラン（THF）よりトルエンを分散媒とするサスペンション中ではCBの凝集サイズが遥かに大きいことが判った。サスペンション中に形成されたCBの大きな凝集体は，溶媒キャストの過程で膜の下方に沈降して局在していることが判った。また，THF及びトルエンを分散媒とするサスペンションに対して超小角X線散乱測定を行い，TEM観察よりさらに微視的なスケールでCBの凝集構造の違いを検討するデータを得た。
一方，高分子コンポジットの研究から派生した薄膜系では，PSを化学吸着および物理吸着させたシリコン基板上におけるブロック共重合体薄膜について，溶媒雰囲気下におけるその場微小角入射小角X線散乱測定を行い，ミクロ相分離構造の形成に対する基板上のPSの吸着様式の違いによる影響を検討するデータを得た。また，高分子量成分の添加による脱濡れ抑制のメカニズムを理解するために，高温下でのその場中性子反射率測定を実施し，構成成分鎖の深さ分布の時間変化を観測した。分子量が高いほど空気表面近傍における高分子量成分の枯渇が顕著であったのに対して，シリコン基板との界面においては分子量に依らず薄膜内部と高分子量成分の深さ分布に違いは見られなかった。酸処理しないシリコン基板上では，PSとの物理吸着を引き起こすシラノール基が少ないために，PS薄膜がより不安定となった。
|
-
-
[Journal Article] Hydration and Ordering of Lamellar Block Copolymer Films under Controlled Water Vapor2014
Author(s)
Y. Kamata, A. J. Parnell, P. Gutfreund, M. W. A. Skoda, A. Dennison, R. Barker, S. Mai, J. R. Howse, A. J. Ryan, N. Torikai, M. Kawaguchi, R. A. L. Jones
-
Journal Title
Macromolecules
Volume: 47
Pages: 8682-8690
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
-
