コンホメ-ション制御による光機能高分子の創出

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02205057
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 川上 雄資 名古屋大学, 工学部, 助教授 (80109280)
• キーワード: 液晶性高分子 / キラルスメクティック / コレステリック / アニオン重合 / 開環重合 / フッ素原子 / メソゲン / スペ-サ-

研究概要

高分子の1次構造と発現液晶相などの組織構造との関連を解明し、さらには応用範囲を広げるために、光学活性開始剤を用いて得られる、メソゲンや永久双極子を持つイソタクチックポリメタクリル酸エステルのとる、らせん構造、およびアレンジカルボン酸ポリエステルの、分子鎖に沿った不斉構造など光学活性なコンホメ-ションに基づくコレステリック、あるいは光学活性ポリエ-テル鎖を用いて刺激応答の速いキラルスメクチック液晶相発現、あるいは非線形2次高調波発生材料としての設計を行うことを目的とした。
トリフェニルメチル基の一つのフェニル基にアルキルやアルコキシ置換基をもつモノマ-を合成し、ラジカル重合によりポリマ-を得た。また、アニオン重合、不斉誘導重合などを試みた(Polym.J.)。現在、立体規則性を制御したポリマ-の発現液晶相・組織の構造についての知見を得るべく研究中である。
ポリオキセタンが液晶性高分子を与える新しい主鎖となることを見いだした。シアノビフェニルをメソゲンとする場合には、スメクチック相を形成する。さらに、フッ素原子が電子吸引性のテイルグル-プとして液晶相発現に有効であることを見いだした(Macromolecules,Polym.Bull.)。アニオン重合に耐えられるテイルグル-プとして注目される。
シロキサン結合の液晶への応用を広げるために、主鎖ポリブタジエンにシロキサン結合を介してメソゲンを導入したポリマ-を合成した。このポリマ-は、従来の液晶性ポリマ-と比較して、低い転移点を持つことが明らかになった。これらのポリマ-は、その主鎖の優れた特性により、従来のポリマ-の欠点を補うものである。
装置としては、デ-タ処理装置を購入し、実験の効率化を図った。

研究成果

• [文献書誌] S.Nunomoto: "The Regioselectivity Control in Alkylation Reactions of Indoyl Ambident Anion." J.Chem.Soc.Perkin II. 111-114 (1990)
• [文献書誌] Y.Kawakami: "Synthesis and polymerization of MonoーpーalkoxyーSubstituted Triphenylmethyl Methacrylate." Polym.J.22. 705-718 (1990)
• [文献書誌] Y.Kawakami: "StructureーPermeability,Glass Transition Temperature Relationships of Oligodimethylsiloxanyl Substituted Polymers." J.Memb.Sci.50. 189-205 (1990)
• [文献書誌] Y.Kawakami: "Smectic Liquid Crystalline Polyoxetane with Noble Mesogenic Group." Polym.Bull.
• [文献書誌] Y.Kawakami: "Synthesis of Liquid Crystalline Polymers with Polyoxetane Main Chain." Macromolecules.
• [文献書誌] Y.Kawakami: "Synthesis of Dicarboxylic Functionalized Polysiloxane Macromer." Polym.Bull.
• [文献書誌] Y.Kawakami: "Concise Encyclopedia of Polymer Science and Engineering. Macxromers" Wiley Interscience, 2 (1990)
• [文献書誌] 川上 雄資(分担執筆): "高分子機能材料 第2章 気体分離材料" 高分子学会,