2015 Fiscal Year Annual Research Report
コンピュータ支援光照射法による高分子の共連続構造の制御とナノフィラーの回路構築
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26620181
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
宮田 貴章 (QTranCong) 京都工芸繊維大学, その他部局等, 教授 (50188827)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ポリマーブレンド / 相分離 / 共連続構造 / 多層 CNTs の回路 / 異方の導電性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、非晶性絶縁体の高分子を導電体に変換する方法の開発と、導電体になった高分子中に流れる電流の方向性を制御する方法を確立させることである。この目的に達するため、多成分系高分子混合系において、既に二成分系(ポリマー２/モノマー１)と、三成分系（ポリマー３/ポリマー２/モノマー１）においてモルフォロジーに及ぼす照射光の強度効果について、詳細に検討した[Soft Matter(2013; Polymer(2014)); Macromolecules (2014)]。次の結果が得られた。
1) 共連続のモルフォロジーが高い光強度の照射で発現し、さらに混合組成を変化させると、同様な共連続構造がモルフォロジーマップ上に斜めに移動して現れることがわかった。これらの結果に基づき、重合しない成分高分子をポリスチレン(PS)、ポリエチルアクリレート（PEA）、ポリエチルメタクリレート（PEMA)非重合成分として用いた場合、多層カーボンナノチューブ（MWCNTs）が一番ガラス化温度の低い成分に選択分散することがわかった。これより、共連続モルフォロジーに対して、（MWCNTs）を特定成分高分氏に選択的に分散させる方法を確立させることができた。
2) PEA/MMA の二成分ポリマーブレンドに（MWCNTs）を上述した光重合誘起相分離で選択分散させ、またコンピュータ支援光照射（CAI）法で、異方性の共連続構造を設計すると、絶縁体の非晶性高分子のブレンドに異方導電性を付与することができた。
これらの結果に基づき、光重合誘起相分離現象とコンピュータ支援光照射(CAI)法を組み合わせることにより、高分子薄膜に様々なMWCNTsの回路を設計できることが判明した（Nature Materials に投稿準備中）。
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Research Products
(6 results)
