モデルポリアルキルスチレン類を利用した分子構造と粘弾性パラメータの相関解析

• 研究課題/領域番号: 16K14079
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 高野 敦志 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (00236241)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ポリ（アルキルスチレン） / ガラス転移温度 / 粘弾性 / 相溶性 / ポリアルキルスチレン / パッキング長 / 高分子構造・物性 / 高分子合成

研究成果の概要

本研究では、単分散ポリ（4-n-アルキルスチレン）試料（アルキル炭素数＝1～8）を用いて各種物性測定を行った。
まず、ガラス転移温度Tgの側鎖長依存性を評価した結果、側鎖長の増加につれてTgは低下することが確認された。これは運動性の高いアルキル基の側鎖への導入により、主鎖の運動性も高まり、Tgが低下するためと考えられる。また、動的粘弾性測定を行い、絡み合い点間分子量Meの側鎖長依存性を調べたところ、側鎖長の増加に伴い、Meは増加することが確認された。側鎖長の増加で分子鎖の嵩高さが増し、実質的に分子鎖が太くなって、絡み合いが生じ難くなっていく（Meが増加する）ことが原因と考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Precise Synthesis of a Series of Poly(4-n-Alkylstyrene)s and Their Glass Transition Temperatures (2017)
  • 著者名/発表者名: Satoru Matsushima, Atsushi Takano, Yoshiaki Takahashi and Yushu Matsushita
  • 雑誌名: J. Polym. Sci. Part B, Polym. Phys. 巻: 55 号: 9 ページ: 757-763
  • DOI: 10.1002/polb.24326
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dynamic viscoelasticity of a series of poly(4-n-alkylstyrene)s and their alkyl chain length dependence (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsushima Satoru、Takano Atsushi、Takahashi Yoshiaki、Matsushita Yushu
  • 雑誌名: Polymer 巻: 133 ページ: 137-142
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2017.10.065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alkyl side chain length dependent compatibility of poly(4-n-alkylstyrene)s and 1,4-rich polyisoprene blends (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsushima Satoru、Takano Atsushi、Matsushita Yushu
  • 雑誌名: Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics 巻: 55 号: 23 ページ: 1791-1797
  • DOI: 10.1002/polb.24428
  • 査読あり
• [学会発表] 一連のポリ(4-n-アルキルスチレン)類の自由体積評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松島智、高野敦志、松下裕秀、高橋良彰、伊藤賢志
  • 学会等名: 第65回レオロジー討論会
• [学会発表] Preparation and Viscoelastic Properties of A Series of Model Poly(n-alkylstyrene)s (2016)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Takano, Satoru Matsushima, Yoshiaki Takahashi, Yuichi Masubuchi, Yushu Matsushita
  • 学会等名: ICR2016 (International Congress of Rheology, 2016, Kyoto)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2016-08-09
  • 国際学会