ビニルシラン型マクロモノマ-を用いる新規荷電グラフト親水性多相高分子の合成

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高次・多元的な構造を分子レベルから設計した構造明確なブロックおよびグラフト型親水性多相高分子素材は、生体組織表面との相互作用を制御し、かつ安定に機能を発現しうる新高分子素材として期待される。本研究は、親水性高分子の中でも機械的特性,酸およびアルカリ安定性に優れ、中性で低毒性などの優れた性質を示すにもかかわらず、高次・多元的な構造制御を可能にする簡便な反応システムが未開発であったポリビニルアルコ-ルおよびセルロ-スに着目し、マクロモノマ-法および高分子カップリング法を用いてこれら親水性高分子を基本素材とする構造明確な荷電グラフト型親水性多相高分子の新しい合成反応システムを提供しようとするものである。はじめに,ポリビニルアルコ-ルを幹成分とする新しい荷電グラフト型多相高分子の合成を、酢酸ビニルとの共重合性に優れ、ケン化安定性も良好なビニルシラン基を有するマクロモノマ-を経由する方法によって検討した。カチオン荷電マクロモノマ-は、tーブチルアジリジンのリビングカチオン重合により得られるポリアミン末端をビニルシラン基を有するアルコレ-トにより修飾して合成した。一方、アニオン荷電マクロモノマ-は、まずアクリル酸tーブチルのリビングアニオン重合を行いこれにビニルクロロシラン誘導体を停止剤として反応させ、さらにこれをケン化する方法を検討したが.導入されたビニルシラン基は不安定であり.酢酸ビニルとの共重合およびケン化の際分解・消失することが認められた。次にポリビニルアルコ-ルおよびセルロ-スにカルボン酸塩基を導入し、これらと末端に環状アンモニウム塩基を有するポリアミンとのイオンカップリング反応を試みたところ、両成分が容易にカップリングし、さらに加熱により当初のイオン結合を共有結合に変換できることが示された.