イニマーのリビングラジカル重合を基盤とする多分岐及び棒状高分子の新合成と特性

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650927
• Research Institution: TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 石津 浩二 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90016650)
• Keywords: イニマー / ハイパーブランチポリマー / ナノシリンダー / スターポリマー / リビングラジカル重合 / ナノスフェア

Research Abstract

本研究は光官能性イニマーのリビングラジカル機構を駆使して代表的にビニルモノマーであるスチレン、メタクリル酸エステルのハイパーブランチポリマー(HB)を合成する一般的手段を提出する。
本年度に得られた実績は以下の通りである。
1 イニマーのUV照射によるHppolystyreneの重合課程をモデル化合物を用いて速度論から解析し、リビング機構で進行すること、またリビングサイトA^*,B^*からの反応速度比から分岐度を算出する新しい解析法を見出した。
2 2-(N, N-diethyldithiocarbamoyl)ethyl methacrylateのUVラジカル重合より、メタクリル酸エステルHPの新合成法を確立した。重合はリビング的に進行し、生成ポリマーはナノ微粒子であることを明らかにし、従来の乳化重合に替わる有機溶媒系での超微粒子合成法と位置づけできた。
3 イニマーとメタクリル酸メチル(MMA)またはマレイミドとのラジカル共重合より交互HPを合成した。その固体・溶液物性を明らかにし、新規ナノ先端材料への可能性を議論した。
4 ポリマー連鎖からHPをリビンググラフト化させ、剛直なシリンダーナノポリマーを合成する技術を確立した。
5 HPが等方な球であるのに対して、異方な構造をもつ高分子液晶であることを明らかにした。
イニマー/ビスマレイミド/MMAを重合することで初期にHP構造のミクロゲル核を形成させ、これをマクロイニシエータとするグラフト反応で1段階でスターポリマーを合成する新製造法を確立した。
(特許申請中)

Research Products

• [Publications] K.Ishizu, Y.ohta, S.kawauchi: "Kinetics of Hyperbranched Polystyrenes by Free Radical Polymerization of Photofunctional Inimer"Macromolecules. 35(9). 3781-3784 (2002)
• [Publications] K.Ishizu, T.shibuya, A.Mori: "Synthesis and Characterization of Hyperbranched Polylethyl methacrylatel by Quasi-Living Radical Polymerization of Photofuncitional Inimer"Polym.Int.. 51(5). 424-428 (2002)
• [Publications] K.Ishizu, A.Mori, T.shibuya: "Architecture and Solution Properties of Hyperbranched Polymers Via Living Radical Mechanism"Designed Monomers and Polymers. 5(1). 1-21 (2002)
• [Publications] 石津浩二: "分岐ポリマーのナノテクノロジー(招待講演)"Polym.Prepr.Jpn. 51(6). 1143-1144 (2002)
• [Publications] K.Ishizu, K.Tsubaki, A.Mori, S.Uchida: "Architecture of Nanostructured Polymers"Prog.Polym.Sci.. 28(1). 27-54 (2003)
• [Publications] K.Ishizu, C.Takashimizu, T.Shibuya, S.Uchida: "Synthesis and Solution Properties of Alternations Maleimide/ Styrene Hyperbranched Copolymers Via well Controlled Radical Mechanism"Polym.Int.. (in press).
• [Publications] K.Ishizu, Y.Ohta: "Architecture of Nanocylinders with Hyperbranched Polymer Side Groups Via Living Radical Mechanism"J.Mater.Sci.Lett.. (in press).
• [Publications] K.Ishizu, J.Park, Y.Ohta, T.Shibuya: "Synthesis and Characterization of Methyl Methacrylate / styrene Hyperbranched Copolymers oia Living Radical Mechanism"J.Appl.Polym.Sci.. (in press).
• [Publications] K.Ishizu, J.Park.T.shibuya, A.Sogabe: "One-pot Synthesis of Star Polymers by Living Radical Polymerization"Macromolecules. (in press).