1988 Fiscal Year Annual Research Report
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62470080
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| Research Institution | NAGOYA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
山下 雄也 名古屋大学, 工学部, 教授 (10022980)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塚原 安久 名古屋大学, 工学部, 助手 (20135312)
川上 雄資 名古屋大学, 工学部, 助教授 (80109280)
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| Keywords | 界面活性剤 / グラフトポリマー / マクロモノマー / ハイドロゲル / ミセル |
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| Research Abstract |
高分子界面活性剤としての両親媒性グラフトポリマーの合成法の基礎として単分散マクロモノマーの重合性を検討した。マクロモノマーは高分子量のため、単独重合では停止反応が重合初期から拡散律速となり分子量100万もの多分岐ポリマーが生成した。共重合では異種ポリマー鎖間の相分離のためマクロモノマーの反応性比が低下し易いので重合溶媒の選択を慎重に行う必要があることが分かった。櫛型グラフトポリマーの界面活性については、表面吸着状態の電子顕微鏡写真によりミクロ相分離したドメイン構造が確認され、表面析出機構の妥当性が示された。疎水性溶媒中の櫛型グラフトポリマーがミクロ相分離構造を形成するのと対応して水溶性グラフトポリマーは水を吸収してハイドロゲルを構成し、すぐれた生体適合性を示すので興味深い。リビング重合法で作ったポリスチレンマクロモノマーと各種水溶性コモノマーとの共重合により櫛型グラフトポリマーを合成した。水酸基、カルボン酸基、スルホン酸基等の親水基を比較検討した。メタクリル酸グリセリルはイソプロピリデン基で保護して共重合し、最後に加水分解する方法を用いた。これらのグラフト共重合体を親水性溶媒から製膜すると透明なフィルムが得られ、水中で膨潤できる。その膨潤挙動、酸素透過挙動などの基本的性質はグラフトポリマーの一次構造や製膜溶媒に支配される。ハイドロゲルの平衡膨潤度や含水率は、疎水性基の重量分率に関係するが、隣接枝間の平均分子量を規準とした平衡膨潤理論に従っている。製膜溶媒をより親水性とすると疎水性ドメインが拡大して膨潤度も増加する。親水基として水酸基以外のカルボン酸基、スルホン酸基のいずれも良好なハイドロゲルを形成し、優れた酸素透過性、生体適合性を示すと共に力学的強度の向上が見られた。更にハイドロゲルの表面接触角から界面自由エネルギーを求め含水率依存性を証明した。
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[Publications] 蔡錫全,塚原安久,山下雄也: 高分子論文集. 45. 277-285 (1988)
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[Publications] Y.Tsukahara;K.Mizuno;A.Segawa;Y.Yamashita: Macromolecules. (1989)
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[Publications] Y.Tsukahara;K.Ito;H.C.Tsai;Y.Yamashita: J.Polym.Sci.,Polym.Chem.Ed.,. (1989)
