| 研究課題/領域番号 |
19K05585
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
平野 朋広 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (80314839)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | カチオン重合 / ビニルエーテル / 溶媒和イオン液体 / 立体規則性 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では，Li塩とルイス塩基からなる溶媒和イオン液体存在下でのビニルエーテル類のカチオン重合において，「成長カチオン種の直接安定化」による制御重合系の確立と立体制御の達成を目的としている．今年度は，溶媒和イオン液体の構造が重合挙動に及ぼす影響と得られるポリマーの立体構造について検討を行った．
これまで用いていたLiNTf2の代わりにLiBF4をLi塩として用いると，アセトニトリル中でもイソブチルビニルエーテルのカチオン重合が進行し，アルコキシ基引き抜き反応や水酸化物イオンによる停止反応がほとんど起こらないことがわかった．ルイス塩基の種類を変えても重合挙動に大きな影響が見られないことから，溶媒として用いたアセトニトリルがルイス塩基として働いていることもわかった．以上の結果から，Li塩の構造などによって成長カチオンをさらに安定化できることが示唆された．さらに，一般的なカチオン重合で得られるポリ(イソブチルビニルエーテル)はメソ2連子が60%程度のイソタクチックリッチなポリマーであるが，本重合系で得られたポリマーはほぼアタクチックな立体構造を有することもわかった．
イソブチルビニルエーテルの代わりに環状モノマーである2,3-ジヒドロフランを用いてもカチオン重合が進行することがわかった．得られたポリマーは主鎖骨格中に環構造を有し，トルエンのような非極性溶媒中低温で重合することでcis含量が増加することが知られている．しかし，本重合系で得られたポリマーはtrans含量が約80%になり，これまでにない立体構造のポリマーが得られることもわかった．
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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
本研究の目的である「成長カチオンの直接安定化」および「カチオン重合による立体制御」について，予定通りの成果が出つつあるため．
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| 今後の研究の推進方策 |
「成長カチオンの直接安定化」については成果が出つつあるが，分子量の制御までには至っていない．そこで，RAFT機構などと組み合わせることで，簡便なリビング重合系の開発につなげていく．また，溶媒の種類やモノマー濃度などの重合条件を変更することで，得られるポリマーの立体制御をさらに行っていく．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
購入を予定していた液クロ用の備品（送液ポンプと示差屈折率検出器）を他の経費と共同で購入できたため．繰越した予算は，実験器具の購入や国内外の学会参加費として支出する予定である．
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