透明性を有する芳香族ポリケトン耐熱フィルムの開発

• 研究課題/領域番号: 26410218
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 前山 勝也 山形大学, 大学院有機材料システム研究科, 准教授 (20311657)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: イートン試薬 / 耐熱性 / 透明性 / 溶剤可溶性 / 耐熱材料 / 透明材料 / 芳香族ポリケトン / ナフタレン骨格 / 求核芳香族置換重合 / ポリケトン / Eaton試薬 / 直接重縮合

研究成果の概要

イートン試薬を酸性媒体兼溶剤に用いる、脂環式ジカルボン酸と電子豊富芳香族化合物との直接重縮合による、半芳香族ポリケトンの合成研究を行った。用いる両モノマーの分子構造と得られたポリケトンの諸物性との相関を明らかにするとともに、耐熱透明材料開発における基本的方向性を提案することができた。中でも、電子豊富芳香族化合物として、２－メトキシフェニルホウ酸と芳香族ジハライドとの鈴木-宮浦カップリング反応により得られる、両末端に2-アニス基を有する芳香族化合物を用いると、溶剤可溶性を維持したまま、高耐熱性を発現できることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Thermal stability, solubility, and fluorescence property of poly(arylene vinylene ketone)s bearing 1,1'-binaphthylene units (2016)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Tsukamoto, Katsuya Maeyama, Shuhei Higashibayashi, Hidehiro Sakurai
  • 雑誌名: Reactive & Functional Polymers 巻: 100 ページ: 123-129
  • DOI: 10.1016/j.reactfunctpolym.2016.01.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] P₂O₅–MsOH-mediated Facile Synthesis of Semi-aromatic Polyketones Bearing 1,4-Cyclohexanediyl Units (2015)
  • 著者名/発表者名: Katsuya Maeyama, Ayumu Katada, Nanako Mizuguchi, Hiroshi Matsitani
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 44 号: 12 ページ: 1783-1785
  • DOI: 10.1246/cl.150837
  • NAID: 130005112557
  • ISSN: 0366-7022, 1348-0715
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Poly(arylene vinylene ketone)s Bearing 1,1′-Binaphthylene Units through Mizoroki–Heck Coupling Polymerization (2015)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Tsukamoto, Katsuya Maeyama, Shuhei Higashibayashi, Hidehiro Sakurai
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 44 号: 12 ページ: 1780-1782
  • DOI: 10.1246/cl.150833
  • NAID: 130005112558
  • ISSN: 0366-7022, 1348-0715
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Thermally stable transparent polyketone resin (2016)
  • 著者名/発表者名: Y.Ishikawa, H. Matutani, M. Matsunaga, N. Mizuguchi, H. Minami, K. Maeyama
  • 学会等名: IPC 2016
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] 1,3,5-トリス(2-メトキシフェニル）ベンゼンを三官能性アシル受容モノマーに用いる半芳香族ポリケトンの合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 加藤真吾、前山勝也、石川洋平、松谷寛
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-26
• [学会発表] アダマンタンジカルボン酸と電子活性芳香族化合物との直接重縮合 (2016)
  • 著者名/発表者名: 南大貴、前山勝也、水口菜々子、松谷寛
  • 学会等名: 第６５回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2016-05-26
• [学会発表] 1,4-シクロヘキサンジイル構造を主鎖に有する分岐半芳香族ポリケトンの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤凌、前山勝也
  • 学会等名: 平成２８年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: いわき明星大学
• [学会発表] 主鎖にアダマンタン骨格を有する透明耐熱ポリマーの合成研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 南大貴、前山勝也、石川洋平、松谷寛
  • 学会等名: 平成２８年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: いわき明星大学
• [学会発表] 主鎖に1,4-シクロヘキサンジイル構造を有する長鎖分岐芳香族ポリケトンの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤凌、前山勝也
  • 学会等名: 2016繊維学会秋季大会
  • 発表場所: 山形大学米沢キャンパス
• [学会発表] アダマンタンジカルボン酸と芳香族化合物との直接重縮合による高分子の合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 南大貴、前山勝也、石川洋平、松永昌大、松谷寛
  • 学会等名: 2016繊維学会秋季大会
  • 発表場所: 山形大学米沢キャンパス
• [学会発表] リン酸側鎖を有する水溶性ポリエーテルケトンの合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小林和暉、前山勝也
  • 学会等名: ２０１６高分子学会東北支部研究発表会
  • 発表場所: 山形大学米沢キャンパス
• [学会発表] ジメトキシナフタレンジイル骨格を有する高溶解性半芳香族ポリケトン耐熱素材の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: ○斎藤康昭・片田歩・前山 勝也
  • 学会等名: 平成26年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 山形大工学部
  • 年月日: 2014-09-21
• [学会発表] ω,ω’-ビス(2-メトキシフェニル)アレーンをアシル受容体モノマーに用いる脂環構造を有する芳香族ポリケトンの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: ○斎藤 康昭・片田 歩・前山 勝也
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2014-05-29
• [備考] 前山研究室ホームページ
  • URL: http://polyweb.yz.yamagata-u.ac.jp/%7Emaeyama/
• [産業財産権] 芳香環および四級炭素原子含有脂環を含む重合体、重合体の製造方法、組成物、膜、膜付基材、光学素子、画像表示装置、被覆材料および成形体 (2016)
  • 発明者名: 水口菜々子、松谷寛、前山勝也
  • 権利者名: 水口菜々子、松谷寛、前山勝也
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2016-04-28
• [産業財産権] 分岐型芳香族ポリケトン、分岐型芳香族ポリケトンの製造方法、分岐型芳香族ポリケトン組成物、分岐型芳香族ポリケトン膜、光学素子、画像表示装置および分岐型芳香族ポリケトン膜付基材 (2016)
  • 発明者名: 石川洋平、松谷寛、前山勝也
  • 権利者名: 石川洋平、松谷寛、前山勝也
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2016-04-26
• [産業財産権] 含窒素化合物を含有するポリケトン組成物、ポリケトン硬化物、光学素子及び画像表示装置 (2016)
  • 発明者名: 石川洋平、松谷寛、前山勝也
  • 権利者名: 石川洋平、松谷寛、前山勝也
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2016-08-04
• [産業財産権] 異なる二種類の構造単位を有する芳香族ポリケトン (2016)
  • 発明者名: 水口菜々子、松谷寛、前山勝也
  • 権利者名: 水口菜々子、松谷寛、前山勝也
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2016-06-10
• [産業財産権] 芳香族ポリケトン膜の製造方法、芳香族ポリケトン膜、芳香族ポリケトン膜付基材、光学素子及び画像表示装置 (2014)
  • 発明者名: 松谷寛・水口菜々子・前山勝也
  • 権利者名: 松谷寛・水口菜々子・前山勝也
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-142469
  • 出願年月日: 2014-07-10