光反応性液晶エラストマーのデザインと合成

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08651058
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Himeji Institute of Technology
• Principal Investigator: 三軒 齊 姫路工業大学, 工学部, 教授 (30047568)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 深江 亮平 姫路短期大学, 講師 (90165241) ; 川月 喜弘 姫路工業大学, 工学部, 助手 (60271201)
• Keywords: 液晶ポリマー / 光反応ポリマー / エラストマー / 液晶エラストマー

Research Abstract

本研究では光反応性の液晶メソゲンとして、テレフタルアルデヒドより、n-ブチル-p-フェニレンビスアクリレートを合成し、これとヘキサメチレングリコールからなるホモポリエステルをハード部に、また、種々の分子量のポリエチレングリコール(PEG)あるいはポリテトラメチレングリコール(PTMG :いずれも分子量1000〜3000g/mol)をソフト部に有する光反応性液晶ポリエステル-ポリエーテルブロック共重合体を合成し熱特性、光反応性について検討した。
合成したポリマーの粘度は分子量が大きなソフト成分を用いたポリマーの方が高く、ポリエーテルブロックの組成が多くなると上昇した。また、PTMG3000を用いたコポリマーは透明点以上に温度を上げても透明にならず、顕微鏡観察(無偏光)で細かな2相に分離しているのが観察された。DSC測定ではどの組成においてもソフト部とハード部の融解に対応する2つのピークが観察され、これらはPOM観察によりそれぞれソフト部の融解、およびハード部の液晶相から等方相への転移に対応することがわかった。さらに、熱プレス法で作製したコポリマーフィルムは光照射により光架橋し、種々の溶媒に不溶になった。光反応前後での動的粘弾性を比較すると、未照射フィルムではソフト部のTm以降においても、弾性率が温度上昇とともに徐々に低下したが、UV照射したものでは、ソフト部に対応する挙動はほとんど同じであったが、Tm (soft)以降の弾性率の低下はほとんど見られなかった。これは、光架橋反応により、分子の運動が抑制されたためであると考えられる。

Research Products

• [Publications] 三軒、川月ら: "光反応性液晶ポリエステル-ポリエーテルブロック共重合体の合成と特性" 第42回高分子研究発表会(神戸)予稿集. A-25 (1996)
• [Publications] 三軒、川月ら: "光反応性液晶ポリエステル-ポリエーテルブロック共重合体の合成と光反応" Polymer Preprints Japan. 45・9. 2263-2264 (1996)
• [Publications] 三軒、川月、深江ら: "Synthesis, Characterization and Photoreaction of Photoreactive Liquid Crystalline Block Copolyesterers" Journal of Poymer Science Part A Polymer Chemistry. 35 (in print). (1997)