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2012 年度 実績報告書

位置特異的ラジカル重合反応による高性能高分子材料の設計

研究課題

研究課題/領域番号 22350054
研究機関大阪市立大学

研究代表者

松本 章一  大阪市立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00183616)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード高分子合成 / 高分子構造・物性 / 高分子構造制御 / 機能材料 / ラジカル重合
研究概要

本研究では、高機能・高性能ポリマー材料の簡便かつ新規な合成法の開拓を目的として、ジエンモノマーと非ビニル系化合物のラジカル交互共重合で発現する位置特異的な成長反応に着目し、分子ならびに反応設計によってポリマーの構造制御が可能なラジカル重合反応系を開拓した。成長反応で高いモノマーおよび位置選択性を発現できるようにジエンモノマーの分子設計を行うと同時に、非ビニル系化合物をコモノマーとして活用することで新規重合系を開発、共重合体の精密構造制御を行い、既存材料に比べて優れた熱,機械、光学特性を示す新規ジエン系ポリマー材料を設計した。
平成24年度は、これまでの取り組んできた二酸化硫黄とジエンモノマーの位置特異的ラジカル交互共重合の成長反応機構の解析、生成ポリジエンスルホンの構造ならびに基本物性評価、水素添加による耐熱性ポリマーの設計に関して検討を継続しながら、さらに、高機能化・高性能化をめざした分子設計を行い、耐熱透明ポリマー材料の開発を進めた。昨年度まで行ってきた高機能・高性能ポリジエンスルホンの開発をさらに展開し、硫黄原子を含むジエンモノマーを用いた高性能化ポリジエンスルホンの合成と物性評価を行い、ポリマーの光学特性に及ぼす硫黄原子や官能基団の導入数、位置の効果を明らかにし、環状構造モノマーを用いるポリジエンスルホンの合成と物性評価を試みた。また、各種ジエンモノマーのラジカル重合系における位置選択的重合ならびに定序配列ラジカル共重合を利用して高透明性耐熱樹脂の合成を試みた結果、主鎖ならびに側鎖近傍への環構造の導入とモノマー組成ならびに繰り返し構造の制御によってガラス転移温度を向上することに成功した。ジエンモノマーの環構造に歪を持たせることで重合反応性は増大できることがわかった。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (20件) (うち招待講演 6件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Synthesis of Poly(decahydro-2-naphthyl methacrylate)s with Different Geometric Structures and Effects of Side-Group Dynamics on Polymer Properties Investigated by Thermal and Dynamic Mechanical Analyses and DFT Calculations2013

    • 著者名/発表者名
      A. Ozaki, K. Sumita, K. Goto, and A. Matsumoto
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 46 ページ: 2941-2950

    • DOI

      10.1021/ma400254d

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequence Controlled Radical Polymerization of N-Substituted Maleimides with 1-Methylenebenzocycloalkanes and the Characterization of the Obtained Copolymers with Excellent Thermal Resistance and Transparency2013

    • 著者名/発表者名
      M. Hisano, K. Takeda, T. Takashima, Z. Jin, A. Shiibashi, and A. Matsumoto
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 46 ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radical Copolymerization Reactivity of N-Substituted Maleimides with -Substituted Styrenes with Various N- and alpha-Substituents and Thermal and Optical Properties of the Resulting Copolymers2013

    • 著者名/発表者名
      M. Hisano, T. Takashima, Z. Jin, A. Shiibashi, and A. Matsumoto
    • 雑誌名

      Macromolecular Chemistry & Physiscs

      巻: 214 ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Penultimate Unit and Solvent Effects on 2:1 Sequence Control during Radical Copolymerization of N-Phenylmaleimide with beta-Pinene2012

    • 著者名/発表者名
      D. Yamamoto and A. Matsumoto
    • 雑誌名

      Macromolecular Chemistry & Physiscs

      巻: 213 ページ: 2479-2485

    • DOI

      10.1002/macp.201200421

    • 査読あり
  • [学会発表] 耐熱性透明ポリマー2013

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 学会等名
      高分子学会フォトニクスポリマー研究会2013年度第2回研究会基調講演
    • 発表場所
      京都、京都テルサ
    • 年月日
      20131107-20131107
    • 招待講演
  • [学会発表] Regio- and Sequence-Controlled Radical Copolymerization for Design of High-Performance Polymers2013

    • 著者名/発表者名
      Akikazu Matsumoto
    • 学会等名
      246th ACS National Meeting, American Chemical Society
    • 発表場所
      Indianapolis, Convention Center
    • 年月日
      20130908-20130912
    • 招待講演
  • [学会発表] ラジカル重合による分解性ポリマーの合成と解体性接着材料の設計2013

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 学会等名
      第51回日本接着学会年次大会学会賞受賞講演
    • 発表場所
      東京、明治大学
    • 年月日
      20130620-20130621
    • 招待講演
  • [学会発表] N-置換マレイミドと共役ジエンモノマーのラジカル共重合反応性制御2013

    • 著者名/発表者名
      山本大介,松本章一
    • 学会等名
      第62回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      京都、京都国際会館
    • 年月日
      20130529-20130531
  • [学会発表] ハイパーアクリルポリマーの設計:ラジカル重合の限界への挑戦2013

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 学会等名
      高分子学会関西支部地区講演会
    • 発表場所
      大阪、積水化学本社会議室
    • 年月日
      20130205-20130205
    • 招待講演
  • [学会発表] Radical Copolymerization of N-Substituted Maleimide with 1-Methylenebenzocycloalkene2012

    • 著者名/発表者名
      M. Hisano, A. Matsumoto
    • 学会等名
      The 9th SPS International Polymer Conference (IPC2012)
    • 発表場所
      神戸、神戸ポートピアホテル
    • 年月日
      20121211-20121214
  • [学会発表] Regiospecific Radical Alternating Copolymerization of N-Substituted Maleimides with Conjugated Diene Monomers2012

    • 著者名/発表者名
      D. Yamamoto, E. Sato, A. Matsumoto
    • 学会等名
      The 9th SPS International Polymer Conference (IPC2012)
    • 発表場所
      神戸、神戸ポートピアホテル
    • 年月日
      20121211-20121214
  • [学会発表] アダマンチル基を有する耐熱透明アクリルポリマーの設計および特性評価2012

    • 著者名/発表者名
      中野良紀,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      高分子学会第21回ポリマー材料フォーラム
    • 発表場所
      北九州、北九州国際会議場
    • 年月日
      20121101-20121102
  • [学会発表] 高耐熱透明マレイミド/オレフィン共重合体の合成および特性解析2012

    • 著者名/発表者名
      久野美輝,松本章一
    • 学会等名
      高分子学会第21回ポリマー材料フォーラム
    • 発表場所
      北九州、北九州国際会議場
    • 年月日
      20121101-20121102
  • [学会発表] N-置換マレイミドと共役ジエンモノマーの位置特異的ラジカル交互共重合2012

    • 著者名/発表者名
      山本大介,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会討論会
    • 発表場所
      名古屋、名古屋工業大学
    • 年月日
      20120919-20120921
  • [学会発表] N-置換マレイミドと1-メチレンベンゾシクロアルケンのラジカル共重合2012

    • 著者名/発表者名
      久野美輝,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会討論会
    • 発表場所
      名古屋、名古屋工業大学
    • 年月日
      20120919-20120921
  • [学会発表] ラジカル重合によるポリスルホンの合成と特性解析2012

    • 著者名/発表者名
      田中成季,李 勝起,山西啓介,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会討論会
    • 発表場所
      名古屋、名古屋工業大学
    • 年月日
      20120919-20120921
  • [学会発表] 側鎖にかさ高い置換基を有する耐熱透明性アクリル系ポリマーの設計ならびに特性評価2012

    • 著者名/発表者名
      中野良紀,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会討論会
    • 発表場所
      名古屋、名古屋工業大学
    • 年月日
      20120919-20120921
  • [学会発表] アダマンチル基を有する耐熱透明性アクリル系ブロック共重合体の設計と機械特性評価2012

    • 著者名/発表者名
      中野良紀,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第8回日本接着学会関西支部若手の会
    • 発表場所
      福岡、九州大学伊都キャンパス稲盛財団記念館
    • 年月日
      20120903-20120904
  • [学会発表] ラジカル重合によるポリマー材料設計:反応が先?それとも材料が先?2012

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 学会等名
      高分子学会関西支部第78回高分子若手研究会[関西]
    • 発表場所
      神戸、神戸六甲YMCA
    • 年月日
      20120728-20120729
    • 招待講演
  • [学会発表] ラジカル重合によるポリマー材料設計:現在・過去・未来2012

    • 著者名/発表者名
      松本章一
    • 学会等名
      高分子学会第57回高分子夏季大学
    • 発表場所
      大津、琵琶湖ホテル
    • 年月日
      20120717-20120719
    • 招待講演
  • [学会発表] ポリアクリル酸アダマンチルブロック共重合体の耐熱性と機械特性2012

    • 著者名/発表者名
      中野良紀,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第50回日本接着学会年次大会
    • 発表場所
      福島、コラッセふくしま
    • 年月日
      20120629-20120630
  • [学会発表] N-置換マレイミドと1-メチレンベンゾシクロアルケンのラジカル共重合2012

    • 著者名/発表者名
      久野美輝,竹田恭太,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜、パシフィコ横浜
    • 年月日
      20120529-20120531
  • [学会発表] N-置換マレイミドと共役ジエンモノマーのラジカル共重合: 位置特異性の制御2012

    • 著者名/発表者名
      山本大介,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜、パシフィコ横浜
    • 年月日
      20120529-20120531
  • [学会発表] アダマンチル基を有するアクリル系ブロック共重合体の機械特性評価2012

    • 著者名/発表者名
      中野良紀,佐藤絵理子,松本章一
    • 学会等名
      第61回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜、パシフィコ横浜
    • 年月日
      20120529-20120531
  • [産業財産権] マレイミド系重合体2012

    • 発明者名
      松本章一, 金 正哲, 高嶋 務
    • 権利者名
      公立大学法人大阪市立大学, JX日鉱日石エネルギー株式会社
    • 産業財産権番号
      特願2012-110711
    • 出願年月日
      2012-05-14

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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