2000 年度実績報告書

主鎖型液晶性高分子の構造形成過程における動的因子および水素結合の影響の解明

研究課題

研究課題/領域番号	12450384
研究機関	京都大学
研究代表者	堀井文敬京都大学, 化学研究所, 教授 (70124758)
研究分担者	平井諒子京都大学, 化学研究所, 教務職員 (20156623) 梶弘典京都大学, 化学研究所, 助手 (30263148)
キーワード	液晶性高分子 / ポリウレタン / ポリエーテル / 水素結合 / 分子集合体 / 液晶化 / 結晶化 / 固体NMR
研究概要	メチレン連鎖の長さの異なるアルカンジオールと3,3'-dimethyl-4,4'-biphenyldiyl diisocyanateを反応させることにより液晶性ポリウレタンを合成した。また、これと同一のメソゲン、スペーサーからなる液晶性ポリエーテルを相関移動触媒を用いて合成した。これらの試料のDSC測定、偏光顕微鏡観察、広角X線散乱測定を行い、メルトからの液晶化並びに結晶化を伴う相転移を詳細に検討した。その結果、ポリエーテルの液晶化温度はDSCの冷却速度にほとんど依存しないが、その結晶化温度は著しく冷却速度に依存すること、これに対してポリウレタンでは液晶化温度および結晶化温度のいずれもが著しく冷却速度に依存することを明らかにした。また、メルトから液晶相を経て結晶化させた試料について、その結晶-非晶構造、分子運動を固体高分解能NMR法により精密に解析した結果、ポリウレタンの過冷却液晶(非晶)成分のスペーサーはキンクに基づく特異なコンホメーションをもつのに対して、ポリエーテルのそれはメルト状態と同様のランダムなコンホメーションももつことを明らかにした。これらの実験結果を説明するため、水素結合に基づく集合体化と分子鎖軸方向の周期性に基づく分子運動の制約などの影響を考慮した構造モデルを提案した。また、これらの液晶性高分子の特徴を明らかにするため、分子動力学計算の検討も行っている。

研究成果

(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] K.Kuwabara,F.horii et al.: "Solid-state NMR Studies on Orthorhombic-to-Itexagonal Phase Transition for a,w-alkanediol crystals"J.Mol.Struct.,. (in press).
[文献書誌] K.Masuda,R.Horii: "Studies on Different Types of Hydrogen Bonds in PVA films by 'H CRAMPS and solid-state zD^1H-^<13>C HETCOR Andresses"Polym.J.. 33,No.2. 190-198 (2001)
[文献書誌] K.kuwabara,F.Horii et al.: "Crystalline-Nenorystalline Structure and Chain Diffusion Associated with the 180°Flip Motion for polythylent Single Crystals"Macromolecules. 33,No.19. 7093-7100 (2000)
[文献書誌] Y.Ohira,F.Horii et al.: "Crystal Transformation Behavior and Structural Changes of the Planar Zigzag Form for Syndiotactic Polypropyline"Macromolecules. 33,No.15. 5566-5573 (2000)
[文献書誌] K.kuwabara,F.Horii et al.: "Solid-State ^<13>C NMR Analyses for the Structure and Molecular Motion in the α-Relanation temperature Region for Polyethyline"Macromolecules. 33,No.12. 4453-4462 (2000)
[文献書誌] Y.Ohira,F.Horii et al.: "Spontaneous Crystallization Process of the Planar Zigsag Form at 0℃ from the Melt for Syndiotactic Poly Propylene"Macromolecules. 33,No.5. 1801-1806 (2000)
[文献書誌] F.Horii(分担執筆): "Wood and Cellulosic Chemistry"Marcel Dekker, Inc.. 914 (2001)
[文献書誌] 堀井文敬(分担執筆): "セルロースの事典"朝倉書店. 580 (2000)

2000 年度 実績報告書

主鎖型液晶性高分子の構造形成過程における動的因子および水素結合の影響の解明

研究代表者

堀井 文敬 京都大学, 化学研究所, 教授 (70124758)

研究成果

[文献書誌] K.Kuwabara,F.horii et al.: "Solid-state NMR Studies on Orthorhombic-to-Itexagonal Phase Transition for a,w-alkanediol crystals"J.Mol.Struct.,. (in press).

[文献書誌] K.Masuda,R.Horii: "Studies on Different Types of Hydrogen Bonds in PVA films by 'H CRAMPS and solid-state zD^1H-^<13>C HETCOR Andresses"Polym.J.. 33,No.2. 190-198 (2001)

[文献書誌] K.kuwabara,F.Horii et al.: "Crystalline-Nenorystalline Structure and Chain Diffusion Associated with the 180°Flip Motion for polythylent Single Crystals"Macromolecules. 33,No.19. 7093-7100 (2000)

[文献書誌] Y.Ohira,F.Horii et al.: "Crystal Transformation Behavior and Structural Changes of the Planar Zigzag Form for Syndiotactic Polypropyline"Macromolecules. 33,No.15. 5566-5573 (2000)

[文献書誌] K.kuwabara,F.Horii et al.: "Solid-State ^<13>C NMR Analyses for the Structure and Molecular Motion in the α-Relanation temperature Region for Polyethyline"Macromolecules. 33,No.12. 4453-4462 (2000)

[文献書誌] Y.Ohira,F.Horii et al.: "Spontaneous Crystallization Process of the Planar Zigsag Form at 0℃ from the Melt for Syndiotactic Poly Propylene"Macromolecules. 33,No.5. 1801-1806 (2000)

[文献書誌] F.Horii(分担執筆): "Wood and Cellulosic Chemistry"Marcel Dekker, Inc.. 914 (2001)

[文献書誌] 堀井文敬(分担執筆): "セルロースの事典"朝倉書店. 580 (2000)

2000 年度実績報告書

堀井文敬京都大学, 化学研究所, 教授 (70124758)