ポリカチオン型機能性エラストマ-の分子設計

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01604570
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 山下 晋三 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (30025853)
• 研究分担者: 麹谷 信三 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (50027900)
• キーワード: 水酸基末端液状ブタジエンゴム / ジメチルアミノ末端ブタジエンゴム / 熱可塑性エラストマ- / ポリカチオン型エラストマ- / 機能性エラストマ- / 非架橋型ゴム / 高性能化ゴム / アイオネンエラストマ-

研究概要

平成元年度の研究実績は次の通りである。(1)ウレタンアイオネンエラストマ-の動物に及ぼすアイオネン構造の影響 ポリブダジエンウレタン(PBU)、テトラメチレングリコ-ル鎖延長ポリブタジエンウレタン(PBUB)およびポリブタジエンウレタンアイオネン(PBI)を合成し、それらの引張試験を行うことによって、強度特性に及ぼす化学構造上の差異をしらべた。その結果、短鎖ウレタン構造ならびにアイオネン構造は強度特性を高める上において極めて重要な存在であることが判明。(2)ビオロ-ゲンアイオネンエラストマ-(NBV)の合成と動物 ウレタン構造の代りにフォトクロミズム、エレクトロクロミズムやサ-モクロミズムの挙動を示すビオロ-ゲン構造をアイオネンエラストマ-に導入し、強度特性に及ぼす影響をしらべた。すばわち、ジメチルアミノ末端液ニトリルゴム(AT/NBR)に、α,α'-ジクロロ-p-キシレン(DCX)を反応させてアイオネン型ニトルゴム弾性体(NBI)を取得する系において、さらに4,4'-ビピリジン(BP)を加え、BP濃度の異なるビオロ-ゲンアイオネン型ニトリルゴム弾性体(NBV)を作製した。これらのエラストマ-試料の引張試験を行った結果、NBIの引張強さ(T_B)が8.6MPaであるのに対して、BPを反応させてカチオン点濃度を増加させたNBVのT_Bは46.4MPaに達し、非常に高い値を示すことが判明した。すなわち、市販の固形ニトリルゴム加硫物の約15倍、同カ-ボンブラック配合物の1.5倍のT_B値が、カ-ボンブラックの補強なしで、しかも加硫を行わないで液状ニトリルゴムから客易に得られることがわかった。この理由はイオン点の形成によってハ-ドセグメント間の相互作用が、より強固になったためと推定。(3)導電性NBV 現在、得られた高性能NBVに対する導電性の付与に関する研究が進行中である。

研究成果

• [文献書誌] S.Yamashita: "Synthesis and Properties of Elastomeric Inonenes I polybutadiene Ionenes" Journal of Applied Polymer Science. 35. 1927-1935 (1988)
• [文献書誌] S.Yamashita: "Synthesis and Properties of Elastomeric Inonenes II Diamine-Blocked Polybutadiene Ionenes" Journal of Applied Polymer Science.
• [文献書誌] S.Kohjiya: "Photomechanical Behaveior of Elastomeric Ionene Containing Viologen Units" Makromolekulare Chemie,Rapid Communication. 10. 9-12 (1989)
• [文献書誌] S.Kohjiya: "Photochromic and Photomechanical Behaviors of Eleastomeric Viologen Polymers" MRS International Meeting on Advanced Materials. 12. 255-260 (1989)
• [文献書誌] S.Yamashita(Editors,T.Saegusa,T.Higashimura,A.Abe): "Frontiers ofMacromolecular Science" Blackwell Scientific Publications, p201-206(p.595) (1989)
• [文献書誌] S.Yamashita(Editors,B.C.Anderson,Y.Imanishi): "Progress in Pacific Polymer Science" Springer-Verlag, (1990)