Reprogrammable shape memory necklace polymer materials

可重新编程形状记忆项链聚合物材料

• 批准号: 22H01814
• 负责人: 國武 雅司
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01814/
• 关键词: 形状記憶ポリマー; 熱可塑性ポリマー; 無機高分子; 自己修復; 形状記憶; シリコーン; POSS

形状記憶ポリマーは、ガラス転移温度以下で生じたひずみが、ガラス転移温度ではエントロピー弾性によって、架橋時に決定された構造に復帰する。ガラス転移を跨ぐことが、特性を発現させるキーポイントとなるので、ポリマー自身のガラス転移温度の設定は重要である。プログラマブルな形状記憶ポリマーを実現する為に、ガラス転移温度の設定が自由に行えるPOSS-DMSネックレスポリマーに注目した。これを元に、物理架橋部位としてポリスチレンを両端に導入したブロックポリマーをデザインした。ブロックポリマーの合成法として、ネックレスポリマーの末端からポリスチレンを原子移動ラジカル重合法でグラフト化することを最初試みたが、うまくいかなかった。そこで戦略を変えて、短いシロキサン鎖の両端にATRP開始基を導入し、ATRPでポリスチレンを導入した後、環状シリコンをモノマーとする開環平衡　　重合を行ったところ、最終的に、ガラス転移温度を自由に調整可能なネックレスポリマーの末端にポリスチレンを導入したブロックポリマーの合成に成功した。熱特性を調べると、ポリスチレンのガラス転移温度以上では、すべての部分が融解するが、ポリスチレンのガラス転移温度以下にするとポリスチレンが凝集して物理架橋部位となり、熱可塑性エラストマーとなることが確認できた。ネックレスポリマー部位のガラス転移温度を跨ぐことで、形状記憶特性を発現できることも確認できた。

Shape memory is generated when the temperature is lower than the temperature, and when the temperature is lower than the temperature, the structure is determined when the bridge is formed. The setting of the shift temperature is important for the development of characteristics. The shape memory is displayed in the POSS-DMS and the temperature is set freely This is the first time I've ever seen a woman. The synthesis method of the atom shift is the first attempt to synthesize the atom shift. In addition to the above, the author also pointed out that it is possible to adjust the temperature of ATRP at the end of ATRP by introducing ATRP at the end of ATRP. The thermal properties of the polymer melt when the temperature is higher than that of the polymer. The temperature of the shape memory is determined by the temperature of the shape memory.

项目成果

UCLA(米国)

加州大学洛杉矶分校（美国）