Synthesis of block copolymers for the improvement and recycling of hydrocarbon polymers

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錯体触媒によりリビング配位重合が可能となり，エチレン，プロピレン， 1-アルケン，ノルボルネンからなるさまざまなブロック共重合体が合成され，それらの優れた特性が明らかとなりつつある．しかし，リビング重合ではポリマー鎖と当量の触媒を必要とし，また，オレフィンと共役ジエンいずれにも有効なリビング重合触媒は存在しない．実施者は，これまでに適切な触媒を選択しエチレン，プロピレン，ノルボルネンとブタジエンの共重合を行うことでブタジエンが主鎖に1,4-挿入したポリオレフィンの合成に成功している．本研究では，これらのポリオレフィン同士，ならびにエラストマーとして重要なcis-1,4 ポリブタジエンやcis-1,4 ポリイソプレンとオレフィンメタセシスすることによりマルチブロックコポリマーを合成，物性を評価することで炭化水素系ポリマーライブラリーを構築し，それらの高分子材料の可能性を明らかにする．2022年度は実施者の既報に従いイソ特異的ジルコノセン触媒を用いてプロピレンと少量のブタジエンとの共重合を行い主鎖にブタジエンが1,4-挿入したイソタクチックポリプロピレン(iPP)を合成した．さらに，同触媒系を用いてエチレン/プロピレンと少量のブタジエンとの三元共重合を行うことで，主鎖にブタジエンが1,4-挿入したエチレンプロピレンゴム（EPR）が得られることを明らかにした．これらのポリマーをGrubbs第2世代触媒によりクロスメタセシスすることによりハードセグメントをiPP，ソフトセグメントを（EPR）とするブロック共重合体の合成に成功し，物性を評価した．