アザカリックスアレーントリアジン環の相互作用の解明とポリマー材料への展開

氮杂杯芳三嗪环相互作用的阐明及高分子材料的开发

基本信息

批准号：
21K05178
负责人：
芝崎祐二
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

申請者は、1,3,5-s-トリアジン骨格含有高分子の設計・合成、応用展開に関わる研究を行ってきた。すなわち、アザカリックスアレーントリアジン（ACAT）を主鎖に含む縮合系ポリマー（c-PG）が従来型の鎖式ポリマー（l-PG）と比較して格段に高い耐熱性と機械特性を示しながら、フィルムは溶媒可溶性であり、優れた光透過性、無着色性を有することを見出した。この要因は、主鎖に配置された本来それほど強くないACATの分子間相互作用がポリマーフィルム中の各所で相乗的にはたらき、ポリマー鎖間を緻密に物理架橋しているためと考えた。以上の背景をもとに、本研究ではACATを導入した柔軟な骨格のポリマーであるポリジメチルシロキサンやポリエチレンイミンへの導入による高分子性への影響を明らかとすることを目的とした。柔軟な骨格をもつポリマーを選択した理由は、ポリマー鎖の熱運動を明確に観察できること、それらがACATの導入方法でどのように影響を受けるのかを明確に評価できることなどのためである。今回、ACATをPDMSやPEIの末端に共有結合させて導入した場合と、単純に物理混合した場合とで、得られるポリマーの特性がどのように変化するかを詳細に追跡する。これにより、ACATが共有結合する必要があるのかどうかが明らかとなる。さらに、PDMSあるいはPEIの分子量を低下させた際、ACATの多重水素結合ネットワーク形成能のみで本当に高分子性が発揮されるのかを検証する。物理混合する場合にはACAT分子を様々に設計できる。たとえばACATユニットを１ユニット持つもの、２－５個有する、あるいは分岐型である。どのような骨格の時、また、母体となるポリマーがどのようなものであるときに多重水素結合が効果を発揮するのかを解明する。

申请人已经对1,3,5-S-三嗪骨骼的聚合物的设计，合成和应用开发进行了研究。换句话说，发现其主链中含有偶氮甲烯烯三嗪（ACAT）的冷凝聚合物（C-PG）比传统的链聚合物（L-PG）表现出明显更高的耐热性和机械性能，而薄膜是溶剂溶液可溶性的，具有出色的光传递和无色的光线。人们认为这一因素是因为排列在主链中的ACAT的分子间相互作用并不那么强，并且在聚合物膜的各个地方都具有协同作用，并且聚合物链在物理上紧密地交联。基于上述背景，这项研究的目的是阐明对聚合物聚合物特性的影响，这些聚合物在聚二甲基硅氧烷和聚乙二胺中，它们是带有ACAT引入的柔性骨架的聚合物。选择具有柔性骨架的聚合物的原因是，他们可以清楚地观察聚合物链的热运动，并可以清楚地评估它们如何受到引入ACAT的方法的影响。这次，我们将详细跟踪所得聚合物的特性如何在共价键合ACAT与PDMS或PEI的末端发生变化，并只是物理上混合的。这清楚地表明，是否需要共同附着ACAT。此外，当PDMS或PEI的分子量减少时，我们将检查ACAT形成多重洗脱网络的能力是否确实表明了聚合物的性能。当进行物理混合时，ACAT分子可以通过多种方式进行设计。例如，一个带有一个ACAT单位，2至5个或分支。我们将阐明基本材料是什么类型的骨骼和哪种类型的聚合物，以及何时多种洗脱键有效。

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Synthesis of thermosetting poly(amide-ether) block copolymers and their shape memory properties

热固性聚酰胺醚嵌段共聚物的合成及其形状记忆性能

DOI：
10.1016/j.reactfunctpolym.2022.105293
发表时间：
2022
期刊：
Reactive and Functional Polymers
影响因子：
5.1
作者：
Shibasaki Y.; Kudo;Ryoji; Tsukamoto;Tadashi; Oishi;Yoshiyuki
通讯作者：
Yoshiyuki

四員環アザカリックスアレーントリアジンジクロリドとアミノ基含有 PDMS の重縮合

四元氮杂杯芳三嗪二氯化物与含氨基PDMS的缩聚

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Momoko Hara;Keiji Minagawa;Yasushi Imada;Yukihiro Arakawa;三島祐司・金澤有紘・青島貞人;岩手大理工　○柴田亮太・塚本匡・大石好行・芝崎祐二
通讯作者：
岩手大理工　○柴田亮太・塚本匡・大石好行・芝崎祐二

Synthesis of tetraazacalix[2]arene[2]triazine-containing poly(dimethylsiloxane) with elastic property induced by pinning effect of the calixarene ring

杯芳环钉扎效应诱导的含四氮杂杯[2]芳烃[2]三嗪的聚二甲基硅氧烷的合成

DOI：
10.1016/j.eurpolymj.2021.110890
发表时间：
2022
期刊：
European Polymer Journal
影响因子：
6
作者：
Shibata Ryota;Ishihara Tsutomu;Tsukamoto Tadashi;Oishi Yoshiyuki;Fujimori Atsuhiro;Shibasaki Yuji
通讯作者：
Shibasaki Yuji

Green polymer synthesis and low dielectric properties obtained by oxidative polymerization of thymol with CuCl-2-(p-tolyl)pyridine catalyst

CuCl-2-(对甲苯基)吡啶催化剂氧化聚合百里香酚的绿色聚合物合成及低介电性能