高分子メゾフェイズに対する界面アプローチ

高分子混合系のダイナミクスに関して次の理論的研究を行った。1 A-B型高分子共重合体とホモポリマー混合系における相分離のシミュレーションを行ないそのダイナミクスを調べた。この系は共重合体とホモポリマーのマクロ相分離を起こすと同時に、共重合体のミクロ相分離を生じる。特筆すべきことは、共重合体とホモポリマーの相互作用の大きさを変化することによってミクロドメインの形態に転移がみられ、それがメイン成長に強く影響を与えることである。この結果は界面ダイナミクスで理解できることを明らかにした。2 2成分A-B型共重合体混合系の相分離を調べた。高分子の分子量を変えることによって周期の異なるラメラドメインが形成される。この不整合変調構造の成長キネテックスを解析した。3 共重合体とホモポリマー混合系で、共重合体が2重膜を形成する可能性を理論的に検討した。ヘルフリッヒ自由エネルギーを計算し膜の曲げ弾性率とガラス弾性率をブロック比の関数として求めた。4 2成分溶液の相分離において、系に定常な温度勾配があるときのドメイン成長を界面ダイナミクス法で調べた。熱キャピラリー効果によって、ドメインは温度の低い領域の方へ移動する。従来の流体力学的取り扱いでは見落とされていた効果があることを指摘し、理論結果はシミュレーションを定量的によく説明することを確認した。

高分子混合系のダイナミクスに関して次の理論的研究を行った。1 A-B型高分子共重合体とホモポリマー混合系における相分離のシミュレーションを行ないそのダイナミクスを調べた。この系は共重合体とホモポリマーのマクロ相分離を起こすと同時に、共重合体のミクロ相分離を生じる。特筆すべきことは、共重合体とホモポリマーの相互作用の大きさを変化することによってミクロドメインの形態に転移がみられ、それがメイン成長に強く影響を与えることである。この結果は界面ダイナミクスで理解できることを明らかにした。2 2成分A-B型共重合体混合系の相分離を調べた。高分子の分子量を変えることによって周期の異なるラメラドメインが形成される。この不整合変調構造の成長キネテックスを解析した。3 共重合体とホモポリマー混合系で、共重合体が2重膜を形成する可能性を理論的に検討した。ヘルフリッヒ自由エネルギーを計算し膜の曲げ弾性率とガラス弾性率をブロック比の関数として求めた。4 2成分溶液の相分離において、系に定常な温度勾配があるときのドメイン成長を界面ダイナミクス法で調べた。熱キャピラリー効果によって、ドメインは温度の低い領域の方へ移動する。従来の流体力学的取り扱いでは見落とされていた効果があることを指摘し、理論結果はシミュレーションを定量的によく説明することを確認した。