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新しい機能性共役系ポリマーの設計と特性に関する研究

新型功能共轭聚合物的设计与性能研究

基本信息

批准号：
03J05591
负责人：
阪口壽一
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

高い気体透過特性を有するポリマーの合成を目的とし、新規置換ポリアセチレンの合成および生成ポリマーの特性の検討を行い、以下に示す成果を得た。フッ素は電子が豊富な元素であるため、ポリアセチレン側鎖にフッ素を導入することでポリマー鎖間のパッキングが妨げられ、高気体透過性ポリマーが得られることが期待できる。一方のフェニル基にシリル基、そして他方にフッ素を有する種々のポリ(ジフェニルアセチレン)を合成し、その気体透過性をはじめとする特性について調べた。モノマーユニット内のフッ素数が増加するとポリマーの溶解性は悪くなり、熱安定性に関してはほとんど変化は見られず、いずれも分解開始温度が400℃程度の高い熱安定性を有していることがわかった。フッ素含有ポリ(ジフェニルアセチレン)の気体透過性は非常に高く、その透過係数はフッ素を含有しないポリ(ジフェニルアセチレン)の2倍以上の値を示すことを見出した。フッ素含有ポリ(ジフェニルアセチレン)膜は高い酸素透過性、高い熱安定性、高強度など優れた特性を示すことから酸素富化膜材料として期待される。フッ素以外のハロゲンを導入した場合においても、同様に高気体透過性ポリマーが得られるかを調べるため、ハロゲンおよび比較としてメチル基を含有するポリ(ジフェニルアセチレン)を合成し、その気体透過性について調べた。いずれのポリマーも種々の有機溶媒に可溶であり、高い熱安定性を示した。塩素や臭素含有ポリマー膜の自由体積率および気体透過性はメチル基含有ポリマーのそれに比べて明らかに大きく、特に塩素含有ポリ(ジフェニルアセチレン)膜の気体透過性は非常に高く、メチル基含有ポリ(ジフェニルアセチレン)の4倍程度の値を有することを見出した。

The results of this study are as follows: The elements are rich in electrons, and the elements are highly permeable. One side of the base is a group of molecules, and the other side is a group of molecules, and the other side is a group of molecules. The solubility and thermal stability of the solution are increased. The decomposition start temperature is about 400℃. The thermal stability is high. The transmission coefficient of the pigment containing the pigment is very high, and the transmission coefficient of the pigment containing the pigment containing the pigment is more than 2 times that of the pigment containing the pigment. High acid permeability, high thermal stability, high strength and excellent properties are expected from the acid-rich film material. In the case of introduction of substances other than primes, the same substance is used for high gas permeability. In the case of synthesis, the same substance is used for high gas permeability. The organic solvent of the compound is soluble and has high thermal stability. The free volume ratio of the film containing the hydroxyl group is higher than that of the film containing the hydroxyl group, and the gas permeability of the film containing the hydroxyl group is very high. The gas permeability of the film containing the hydroxyl group is 4 times higher than that of the film containing the hydroxyl group.