非相溶高分子/高分子界面における界面張力波解析とドメインの合一過程の追跡

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22685013
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 川口 大輔 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (70362267)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 界面 / 高分子 / 拡散 / 環状高分子 / ブロック共重合体 / ミクロ相分離構造

研究概要

異種高分子同士が接触し、緩和および拡散を経て界面層を形成していく過程は、高分子複合材料の接着と密接に関連した重要な研究課題である。本研究では、時分割中性子反射率測定と高分子拡散モデルを組み合わせ、界面の変化をリアルタイムに追跡できる解析手法を確立した。紫外光照射により開裂する官能基を結合点に導入したブロック共重合体を調製し、非相溶系モデル高分子界面の熱処理による構造変化を小角 X 線散乱測定により追跡した。以上より、相溶および非相溶高分子/高分子界面における構造変化の過程を実験的に明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Anisotropic Self-Assembly of Gold Nanoparticle Grafted with Polyisoprene and Polystyrene Having Symmetric Polymer Composition (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nakano, D. Kawaguchi, Y. Matsushita
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 135 ページ: 6798-6801
  • 査読あり
• [雑誌論文] 複合高分子の表面構造制御と高分子/高分子界面の形成過程 (2013)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔
  • 雑誌名: 日本接着学会誌 巻: 49 ページ: 40-49
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高分子/高分子界面での拡散および緩和挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔
  • 雑誌名: 高分子論文集 巻: 69 ページ: 598-611
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature and Molecular Weight Dependence of Mutual Diffusion Coefficient of Cyclic Polystyrene / Cyclic Deuterated Polystyrene Bilayer Films (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Kawaguchi, Y. Ohta, A. Takano, Y. Matsushita
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 45 ページ: 6748-6752
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precise Analyses of Short-Time Relaxation at Asymmetric Polystyrene Interface in Terms of Molecular Weight by Time-Resolved Neutron Reflectivity Measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: D. Kawaguchi, A. Nelson, Y. Masubuchi, J. P. Majewski, N. Torikai, N. L. Yamada, S. S. A. Rahman, A. Takano, Y. Matsushita
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 44 ページ: 9424-9433
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microphase-separated Structures of Poly(4-tert-butylstyreneblock-4-tert-butoxystyrene) Upon Gradual Changes in Segregation Strength Through Hydrolysis Reaction (2011)
  • 著者名/発表者名: S. S. A. Rahman, D. Kawaguchi, Y. Matsushita
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 44 ページ: 2799-2807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Observation and Mutual Diffusion of Cyclic Polymers
  • 著者名/発表者名: D. Kawaguchi
  • 雑誌名: Polym. J
  • 査読あり
• [学会発表] Preparation and Microphase-separated Structures of Block Copolymers Having Photo-cleavable Junction Points (2012)
  • 著者名/発表者名: S.S.A. Rahman, D. Kawaguchi, Y. Matsushita
  • 学会等名: The 9th SPSJ International Polymer Conference(IPC2012)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] Effect of Chain Topology on Interdiffusion of Polystyrene Bilayer Films (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Kawaguchi, A. Takano, Y. Matsushita
  • 学会等名: The 9th SPSJ International Polymer Conference(IPC2012)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] 時分割中性子反射率測定により評価した環状重水素化ポリスチレン/線状ポリスチレンの相互拡散 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔, 松下裕秀
  • 学会等名: 日本中性子科学会第12回年会
  • 発表場所: 京都大学, 京都市
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] Mutual Diffusion of Cyclic Polystyrenes (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Kawaguchi
  • 学会等名: Korea-Japan Joint Symposium 2012
  • 発表場所: Seoul National Univ., Seoul, Korea
  • 年月日: 2012-11-09
• [学会発表] 中性子反射率測定による環状高分子の拡散 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔, 高野敦志, 松下裕秀
  • 学会等名: 第60回レオロジー討論会
  • 発表場所: 名古屋大学, 名古屋市
  • 年月日: 2012-09-27
• [学会発表] 複合高分子の表面構造制御と高分子/高分子界面の形成過程に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔
  • 学会等名: 第50回日本接着学会年次大会
  • 発表場所: コラッセ福島, 福島市
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] 高分子/高分子界面における短時間拡散過程の追跡 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔
  • 学会等名: 粘着研究会第125回(3月度)例会
  • 発表場所: 東京大学, 東京都
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] 光照射により結合が開裂するジブロック共重合体薄膜の相分離構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴田大輔, Siti Sarah, 川口大輔, 松下裕秀
  • 学会等名: 第42回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 信州大学, 長野市
  • 年月日: 2011-11-06
• [学会発表] 光照射により結合点が開裂するジブロック共重合体薄膜の相分離構造と力学物性 (2011)
  • 著者名/発表者名: Siti Sarah, 柴田大輔, 川口大輔, 松下裕秀
  • 学会等名: 第59回レオロジー討論会
  • 発表場所: 桐生市市民文化会館, 桐生市
  • 年月日: 2011-10-08
• [学会発表] 光照射により結合が開裂するPS-PMMA ブロック共重合体薄膜の相分離構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴田大輔, Siti Sarah, 川口大輔, 松下裕秀
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山大学、岡山市
  • 年月日: 2011-09-28
• [学会発表] 分子量の非対称な高分子界面における短時間緩和挙動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔, 松下裕秀, 増渕雄一, Andrew Nelson, Jaroslow Majyewski, 鳥飼直也, 山田悟史
  • 学会等名: 第1回ソフトマター研究会
  • 発表場所: キャンパスプラザ京都, 京都市
  • 年月日: 2011-08-03
• [学会発表] 中性子反射率法による分子量の非対称な線状高分子界面における相互拡散の精密解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔,Andrew Nelson,増渕雄一,Jaroslaw Majewski,鳥飼直也,山田悟史,松下裕秀
  • 学会等名: 第49回日本接着学会年次大会
  • 発表場所: 愛知工業大学, 愛知県豊田市
  • 年月日: 2011-06-18
• [学会発表] 環状高分子の拡散挙動と絡み合いとの相関 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔
  • 学会等名: 高分子学会第60回年次大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場, 大阪市
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 分子量な非対称な線状高分子界面における相互拡散の精密解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔,Andrew Nelson,増渕雄一,Jaroslaw Majewski,鳥飼直也,山田悟史,松下裕秀
  • 学会等名: 日本レオロジー学会第38回年会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク, 京都市
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] 光照射により結合解裂可能な部位を持つブロック共重合体の調製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 柴田大輔, 川口大輔, 松下裕秀
  • 学会等名: 日本接着学会中部支部第9回産官学接着若手フォーラ
  • 発表場所: 愛知工業大学本山キャンパス, 名古屋市
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] 中性子反射率測定による高分子/高分子界面のリアルタイムダイナミックス評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔
  • 学会等名: 第41回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学, 豊橋市
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] 環状高分子/線状高分子積層膜界面の相互拡散挙動に及ぼす環状高分子の分子量の効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔, 高野敦志 , 松下裕秀, J. Majewski, A. Nelson, 山田悟史, 鳥飼直也
  • 学会等名: 第58回レオロジー討論会
  • 発表場所: 仙台国際センター, 仙台市
  • 年月日: 2010-10-06
• [学会発表] 中性子反射率測定による環状高分子の分子運動評価～線状マトリックス中への拡散～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 川口大輔, 高野敦志 , 松下裕秀, J. Majewski, A. Nelson, 鳥飼直也
  • 学会等名: 日本レオロジー学会第37回年会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス, 東京都
  • 年月日: 2010-05-14