平衡開環共重合による均一組成ランダム共重合体の合成

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15550106
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 宮本 真敏 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (70149524)
• Keywords: 平衡開環共重合 / ランダム共重合 / 均一組成共重合体 / ポリグリコール酸 / γ-ブチロラクトン / グリコリド / テトラメチルグリコリド

Research Abstract

近年、生分解性高分子が注目されているが、その代表的なものであるPLLA、PCLは開環重合によって得られる。ホモポリマーの種々の物性を調節する上で、ランダム共重合は非常に重要な手法であるが、開環共重合において均一な組成のランダム共重合体を得ることは従来困難であった.
本研究では、高結晶性で溶解性に乏しいポリグリコール酸の改質をめざし,均一な組成の共重合体を得るために,ホモ重合性のない環状モノマーである,γ-ブチロラクトン(BL),炭酸エチレン,テトラメチルグリコリド,テトラフェニルグリコリドをコモノマー(M_2)とするグリコリド(M_1)との共重合を検討した.オクチル酸スズ/n-ブタノール([M_1]_0/[I]_0=100)を用いる[M_1]_0=[M_2]_0=1mol/Lでのアニオン共重合(100℃)では,M_2ユニットの含有量はいずれのM_2の場合でも1%以下にとどまったが,BLの場合には[M_2]_0を増加させることにより,M_2ユニットの含有量は8%まで増加させることに成功した.また,共重合体の組成は転化率によらず,均一であることが確認された.さらに,THFをコモノマーにしたカチオン共重合(トリフルオロメタンスルホン酸メチル,[M_1]_0/[I]_0=50,[M_1]_0=[M_2]_0=2mol/L,110℃)では,ポリグリコール酸への導入量は約10%に上昇し,[M_2]_0=4mol/Lの場合には約16%であった.いずれも均一組成の共重合体であった.M_2ユニットを2%以上含むポリグリコール酸共重合体は溶解性が向上し,DMS0に可溶となった.