2020 Fiscal Year Annual Research Report
シングルサイト触媒による精密重合を基盤とした光学樹脂の高性能化・高機能化
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18H02036
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
塩野 毅 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (10170846)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 祐正 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (20273576)
田中 亮 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (60640795)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 光学樹脂 / ポリオレフィン / シングルサイト触媒 / シクロオレフィンコポリマー / グラジエントポリマー / ブロックコポリマー / スターポリマー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
実施者は，本研究において，ジメチルシリレン架橋フルオレニルアミドジメチルチタン錯体（I）を適切なスカベンジャー存在下Ph3CB(C6F5)4で活性化した触媒系が，ノルボルネン/1-アルケン共重合を高速でリビング的にさせグラジエントグラジエントコポリマーを与えることを見いだした．2019年度は，上記触媒系により分子量およびコモノマー組成の異なる一連のノルボルネン/1-オクテン共重合体ならびにアルキル鎖長の異なる1-アルケンとの共重合体を合成し物性を評価した．その結果， 1-オクテン組成の増加や1-アルケン長鎖の増大によりシクロオレフィン共重合体（COC）の欠点である脆性が改善されることを明らかにした．
本年度は当該触媒系を用いモノマー混合溶液を逐次添加することによりノルボルネンと1-アルケンのグラジエント連鎖からなるジブロック，トリブロックならびにマルチブロックコポリマー（ランダムコポリマーのモデルポリマー）を合成し，熱プレス（210℃，20 MPa）により成型したフィルムを用いて物性を評価した．フィルムの弾性率，引張強度，破断伸びは，ブロック構造，ブロック連鎖長に依存し，マルチブロックコポリマーが高弾性・高強度．低破断伸びを示すのに対し，適切にブロック連鎖長を制御したジブロックおよびトリブロックポリマーでは，引張応力をほぼ一定に保ったまま2～3倍延伸することが明らかとなった．
さらに，ノルボルネンと1-オクテンの共重合後，1,11-ドデカジエンやノルボナジエン/エチレン混合溶液を添加することで，グラジエントアーム（ノルボルネンに富む先端から1-オクテンに富む中心部）を有するスターポリマーが高収率で得られることがわかった． 2019年度に合成した逆のグラジエント構造を有するスターポリマーと物性を比較した結果，破断強度と破断伸びが向上することを明らかにした．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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