オキセタン誘導体のアニオン重合による新規ハイパーブランチポリマーの合成と機能評価

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我々は、これまで3-ヒドロキシメチルオキセタン類のアニオン開環重合を、塩基としてtert-ブトキシカリウム(t-BuOK)を用い、18-クラウン-6-エーテル(18-C-6)存在下、NMP中、種々の反応温度と反応時間で検討した。その結果、末端に1個のオキセタニル基と多数のヒドロキシル基を有するハイパーブランチポリエーテル(HBP-OH)が得られることを見出し、この化合物が新しい機能性ポリマーとしての展開が期待されることを報告している。本年度では、合成されたHBP-OHを用いて、新しい多分岐ポリマーの合成と機能化について検討した。HBP-OHの水酸基を保護し、カチオン共重合により、新規デンドリテイック高分子へと誘導した。得られたデンドリテイック高分子の水酸基の脱保護とメタクリロイル基の導入を行うことで機能化を遂行し、側鎖に多数のメタクリロイル基を有する機能性デンドリテイック高分子へ誘導した。得られた機能性高分子の光架橋反応を製膜中で検討したところ、光反応性は非常に優れていることが判明した。さらに、得られた架橋物は耐熱性に優れていることも分かった。また、HBP-OHと多官能性カルボン酸類との付加反応による新規多分岐ポリマーの合成とその光機能化について同様に検討を行った。比較検討のために、多官能性カルボン酸類として、ビスカルボン酸、トリカルボン酸、オクタカルボン酸化合物を用いて行った。その結果、得られた機能性化合物の光反応性および硬化物の物性は、より多分岐構造を有するほうが優れていることが判明した。さらに、合成した機能性多分岐ポリマーは新しいUV硬化樹脂として非常に有用であることを示した。