| 研究課題/領域番号 |
04453115
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
高分子合成
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| 研究機関 | 京都大学 (1993-1994)
京都工芸繊維大学 (1992) |
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研究代表者 |
こうじ谷 信三 京都大学, 化学研究所, 教授 (50027900)
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| 研究分担者 |
池田 裕子 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (10202904)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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| キーワード | 熱可塑性エラストマー / ポリ(オキシテトラメチレン) / ポリ(オキシエチレン) / アイオネン / テレキリックアイオネン / ブチルゴム / 小角X線散乱 / セグメント化ポリウレタン |
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| 研究概要 |
新しい熱可塑性エラストマーとして、疎水性ゴムマトリック中に親水性のミクロドメインを形成させた材料をデザインし、カチオンリビング重合および高分子反応により合成を行い、熱可塑性エラストマーとしての特性化を行った。さらに、前記材料設計に基づいて相溶化剤添加によるゴム/樹脂ブレンドのアロイ化を試みると共に、熱可塑性エラストマーにおける加工条件(溶液キャスト法)によるミクロドメイン構造の変化を解析した。親水性セグメントとしてポリ(オキシエチレン)あるいは糖成分を用い、ブチルゴムへのグラフト化を行った。生成グラフトポリマーは化学架橋なしにエラストマーの力学特性を示し、熱可塑性であった。熱分析、動的力学特性、小角X線散乱などによる特性化の結果、親水性セグメントがゴムマトリックスより相分離し、数百オングストロームの大きさのドメインを形成していることが明らかとなった。すなわち、親水-疎水セグメントのミクロ相分離が、熱可塑性エラストマーとしての特性発現の要因となっている。テトラヒドロフランのリビングカチオン重合を行ってリビングジカチオンを生成させ、ジピリジルとの反応によりビオローゲン法カチオノマーを、モノアミンとの反応によりテレキ-リック型カチオノマーを合成した。いずれのカチオノマーも良好なエラストマーであり、先のグラフトポリマーと同様の特性化により、ゴムマトリック中でのイオンクラスター形成を推定した。ビオローゲン型については小角X線散乱により更に詳細な構造を決定した。フィルム作製時における溶媒蒸発速度がモルフォロジーに与える効果を、ポリスチレン-ポリブタジエントリブロックコポリマーおよびセグメント化ポリウレタンについて定量的に明らかにし、この結果を基に生体軟組織に類似した低モジュラスエラストマーの設計を行ってポリウレタンについてその特性を確認した。
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