| 研究課題/領域番号 |
18H02036
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
塩野 毅 広島大学, 工学研究科, 教授 (10170846)
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| 研究分担者 |
中山 祐正 広島大学, 工学研究科, 准教授 (20273576)
田中 亮 広島大学, 工学研究科, 助教 (60640795)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 光学樹脂 / ポリオレフィン / シングルサイト触媒 / シクロオレフィン共重合体 |
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| 研究実績の概要 |
実施者は，ジメチルシリレン架橋フルオレニルアミドジメチルチタン錯体（I）と適切な活性化を組み合わせた触媒系がノルボルネンと1-アルケンの共重合を高活性で進行させること見いだした．得られるポリマーのガラス転移温度（Tg）はポリノルボルネンのTg（約400°C）を上限として自在に制御可能であり可視光透過性は90％以上であることを明らかにした．Iは組み合わせる活性化剤によりリビング重合を進行させる．
本年度は，上記触媒系によるノルボルネン/1-オクテンリビング共重合において，ノルボルネンの重合反応性が1-オクテンに比べ一桁高いことを利用して，開始末端はノルボルネンに富み停止末端は1－オクテンに富むグラジエントグラジエントコポリマーの合成を検討した．Iとさまざまな活性化剤を組み合わせ，ノルボルネン/1-オクテン仕込みモル比1/1で共重合を検討した結果， 適切なスカベンジャー存在下Ph3CB(C6F5)4を活性化剤として0℃で重合を行うことで，目的とするグラジエントグラジエントコポリマーが得られることを明らかにした．得られたコポリマーは数平均分子量44000で分子量分布分散度は1.22であり，265℃と-19℃にTgを示した．ノルボルネン/1-オクテン仕込みモル比を7/3～3/7に変えることで，二つのTgはそれぞれ324～173℃と-12～-34℃に変化した．これらのコポリマーから溶液キャスト法により作成したフィルムは80ー90%の可視光透過率を示した．また，フィルムの弾性率，引張強度，破断伸びは，1-オクテン組成の増大に伴い，それぞれ419ー22 MPa，34.4～3.2 MPa，13～130%に変化した．これらの結果は，分子量やコノモマー組成を制御することで，ノルボルネン/1-オクテングラジエントコポリマーが高透明・高耐熱で可撓性を有する材料となり得ることを示している．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ノルボルネン/1-オクテンリビング共重合が短時間で完結する条件を見いだし，目的とするグラジエントコポリマーの合成に成功した．さらに，コモノマー組成の異なる幾つかのグラジエントコポリマーの物性を評価した結果，ノルボルネン/1-オクテングラジエントコポリマーの高性能光学ポリマーとしての可能性を示す結果を得た．．
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| 今後の研究の推進方策 |
１．分子量，コモノマー組成の異なる一連のノルボルネン/1-オクテングラジエントコポリマーを合成し物性を評価し，ノルボルネン/1-オクテングラジエントコポリマーの材料としての可能性を検討する．
２．ノルボルネン/1-オクテンランダムコポリマーのモデルとして，逐次重合法によりマルチブロックグラジエントコポリマーを合成し，物性を評価することで，ノルボルネン/1-オクテングラジエントコポリマーの構造の有用性について評価する．
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