A Novel Design and Phase Ordering in Interpenetrating Polymer Networks by Alternative Irradiation Using Light with Two Different Wavelengths

通过使用两种不同波长的光交替照射实现互穿聚合物网络的新颖设计和相排序

• 批准号: 17K05995
• 负责人: 宮田 貴章
• 金额: $ 3.24万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-01 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17K05995/
• 关键词: Polystyrene; Polymethyl methacrylate; 相互侵入高分子網目; 共連続構造; 多層カーボンナノチューブ; 導電率; 高分子混合系; 相分離; 光重合

Polystyrene (PS) と Poly(methyl methacrylate)(PMMA) の 相互侵入高分子網目(full-IPNs)を紫外光と可視光の重合・架橋により別々にネットワークを構築した。PS のネットワークをPS鎖上にラベルした Anthracene の光二量化反応、また PMMAのネットワークがethylene dimethacrylate を架橋剤として可視光照射で光重合・架橋を行った。弱い光強度で重合・架橋する場合、混合物が核生成・成長の領域に突入し、droplet の分散モルフォロジー が得られ、また、強い光強度を照射する場合、混合系が不安定領域に入り、共連続構造が発現した。様々な光強度を用いるとPMMA-rich 相とPS-rich相の共連続構造が得られる条件下で、光強度と共連続構造の周期との相関関係を明らかにした。これらの共連続構造を有効に利用するため、光重合を行う前に多層カーボンナノチューブを混合系に導入した。光重合・架橋で形成した共連続構造にカーボンナノチューブが選択的にPS-rich 相に分散することを発見した。種々の照射条件下でPS-rich 相に MWCNTs を分散させ、IPNs 内にカーボンナノチューブのネットワークを構築できた。さらに、照射条件を変化させることにより、MWCNTs ネットワークの分布を制御できた。さらに、I-V (強度・電圧)の測定から、ネットワークの導電性をIPNs の共連続構造の分布の制御によって、向上することがわかった。これらの実験結果に基づき、空間的に空間的に均一な光照射から非一様な光照射へ展開している。その相分離機構のみならず、光照射でミクロン域に制限した相分離の利用により、高分子マトリックス中にMWCNTs の配線やミクロ回路の構築について、現在、実験的に検討している。

Polystyrene (PS) Poly (methyl methacrylate) (PMMA) invades the polymer network (full-IPNs). UV light overlaps each other. On the PS, PMMA, PS, PMMA, PMMA, ethylene dimethacrylate, and so on, you can illuminate the photocoincident frame. Weak light intensity overlap, mixture nucleation into long field penetration, droplet dispersion, strong light intensity, mixed system instability, and co-connection. The light intensity is made by using the PMMA-rich phase and the PS-rich phase to obtain the light intensity under the condition, the light intensity is connected to the cycle, the phase is clear. The total connection of the system is based on the use of the light coincidence line in front of the multi-channel system. The optical coincidence frame forms a common link to make the PS-rich phase dispersion which is selected in the system. Under the condition of different kinds of radiation, the PS-rich phase was used to disperse the MWCNTs, and the IPNs was used to determine the temperature. Radiation conditions, radiation conditions The equipment, power supply, power supply, electrical and electrical IPNs are all connected to each other, and the distribution system is used to control the temperature. The results of the experiment show that the uniform light irradiation in the space and the space is not the same as that in the space. The phase separation mechanism is sensitive, the light radiation system is limited to the domain, and the phase separation is based on the use of the MWCNTs wiring circuit in the high molecular weight system, the current and the existing system.

项目成果

二成分系ポリマーブレンドにおける非一様なパターン光照射で誘起したモルフォロジーの形成過程に関する研究

非均匀图案光照射二元聚合物共混物形貌形成过程研究

• 发表时间: 2017
• 作者: 山下祐希;大谷 顕三;中西 英行;則末 智久;宮田 貴章
• 通讯作者: 宮田 貴章

Conducting Polymer Networks Synthesized by Photopolymerization-Induced Phase Separation

光聚合诱导相分离合成的导电聚合物网络

• DOI: 10.1088/2043-6254/aaabae
• 发表时间: 2018
• 期刊: Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology
• 作者: Yuki YAMASHITA;Kana KOMORI;Tasuku MURATA;Hideyuki NAKANISHI;Takeshi YAMAO;Qui TRAN-CONG-MIYATA
• 通讯作者: Qui TRAN-CONG-MIYATA