三官能ジチオカーボナートの反応制御による簡便な多分岐ポリマーと星形ポリマーの合成

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17750101
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 落合 文吾 山形大学, 工学部, 助手 (20361272)
• キーワード: ナノ材料 / 高分子合成

研究概要

三官能ジチオカーボナートと種々のアミン類との反応により、多様な三官能チオールを合成し、これらとベンジルハライド類、および二硫化炭素との反応により対応する三官能性トリチオカーボナートを合成した。このトリチオカーボナート類は、可逆的不可解裂型連鎖移動(RAFT : reversible addition-fragmentation chain transfer)剤として作用し、この存在下でのスチレンのラジカル重合は制御されて進行した。結果として、アミン由来の構造とポリスチレン鎖をそれぞれ3本ずつ交互に有するポリマーが得られ、適切な処理を施すことによって、それぞれのポリスチレン鎖を切り出すことも可能であった。また、類似の反応として二官能性ジチオカーボナートとジアミンの反応を行ったところ、チオール基を1ユニットあたり2つもつポリマーが得られた。このポリマーはラジカル重合の高分子連鎖移動剤として作用すると期待されることから、一部のチオール基を酸化カップリングさせて架橋させ、架橋型高分子連鎖移動剤としての利用を検討した。この架橋剤存在下でスチレンやメタクリル酸メチルのラジカル重合を行うと、コアのみが架橋したグラフト共重合体が得られ、そのグラフト鎖の重量分率は95%程度と非常に高かった。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of Novel Core-Crosslinked Graft Copolymers from Crosslinked Poly(mercapto-thiourethane) (2005)
  • 著者名/発表者名: Ochiai, B., Endo, I.
  • 雑誌名: J.Polym.Sci., Part A : Polym.Chem. 43 ページ: 5097-5102
• [雑誌論文] Synthesis of Well-Defined Three-Armed Polystyrene Having Thiourethane-Isocyanurate as Core Structure Derived From Trifunctional Five-membered Cyclic Dithiocarbonate (2005)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, A., Nagai, D., Ochiai, B., Endo, T.
  • 雑誌名: J.Polym.Sci., Part A : Polym.Chem. 43 ページ: 5498-5505
• [雑誌論文] Synthesis and Crosslinking Reaction of Poly(hydroxyurethane) Bearing Secondary Amine Structure in the Main Chain (2005)
  • 著者名/発表者名: Ochiai, B., Nakayama, J., Mashiko, M., Kaneko, Y., Nagasawa, T., Endo, T.
  • 雑誌名: J.Polym.Sci., Part A : Polym.Chem. 43 ページ: 5899-5905
• [図書] 反応性高分子の新展開(エポキシドと二硫化炭素を出発原料とする反応性ポリマーの設計) (2005)
  • 著者名/発表者名: 永井大介, 落合文吾, 遠藤剛, 木原伸浩
  • 総ページ数: 12
  • 出版者: シーエムシー出版