| 研究概要 |
本研究は,画像形成材料やデリバリーシステムの担体など先端工業分野でのインテリジェント材料として応用が急速に広まりつつある高分子微粒子の高機能化,精密合成法の確立を目指すものである。これまで研究代表者らが世界に先駆けて提起し,リードしてきた異形形態粒子や特異内部構造粒子の創製法を体系的に確立することを目的とする。具体的には,水媒体系でのシード乳化重合法やシード分散重合法(直接法)及び,異種高分子を有機溶媒に溶解した溶液を微小滴として水分散させた後に溶媒を蒸発させる溶媒蒸発法(間接法)を用いて特異構造を有する高分子微粒子を創製する。本年度は,光散乱性やレオロジー特性などの点において,真球状粒子とは異なる形状由来の物性を発現することが知られ,化粧品や粘度改質剤などとして応用が期待されるゴルフボール状異形粒子に主に焦点を当てた。
親水性モノマーであるp-スチレンスルホン酸ナトリウム(NaSS)を共重合したS-NaSS共重合体[P(S-NaSS)]をシェル層に有するPS/P(S-NaSS)コアシェル粒子をシードとして用い,ドデカン存在下でn-BMAのシード分散重合を行い,シード粒子表面の親水性度,分子量などの諸物性が粒子の異形化に与える影響について検討した。S-NaSS重量比を変えたシード粒子を用いたところ,少量のNaSSを共重合することで,ゴルフボール状粒子が得られたが,NaSS量の増加に伴って陥没の数は減少し,サイズも小さくなった。これは,シード粒子の親水性の増加に伴い,シード表面に比べて疎水性であるPn-BMAドメインがより内側に入り込んだ構造を形成するためであることが確認され,シード粒子と後重合するポリマーの親水・疎水性のバランスが粒子の異形化に与える影響について明らかになった。また,シード粒子表面構成ポリマーの分子量により,表面近傍のPn-BMAドメインのモビリティが変化するため,それらの合一に影響を与えることが明らかになった。
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