ABCトリブロックコポリマーの2段階相転移による新規ナノパターンの創製

通过 ABC 三嵌段共聚物的两步相变创建新型纳米图案

基本信息

批准号：
10126230
负责人：
長谷川博一
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ABC3成分トリブロックコポリマーの3相ミクロ相分離構造は、無秩序状態から1段階あるいは2段階のミクロ相分離により形成される。本研究では、特に2段階のミクロ相分離構造形成過程に注目し、電子顕微鏡観察(TEM)および小角X線(SAXS)あるいは中性子散乱法(SANS)による研究を行った。1)溶媒キャスト過程では1段階目の相分離しか起こらず製膜後の熱処理等により2段階目のミクロ相分離が起こるABCトリブロックコポリマー(i)と、溶媒キャスト過程で2段階のミクロ相分離が終了するABCトリブロックコポリマー(ii)の2つの系を研究対象とした。2)(i)の系として、ポリスチレン(PS)、ポリイソプレン〈PI)およびポリビニルメチルエーテル(PVME)からなるトリブロックコポリマーの合成に初めて成功した。また、重水素化PSとPVMEからなるジブロックコポリマーについてSANSによる基礎研究を行い、低温で無秩序状態、高温で秩序状態をとる下限臨界秩序無秩序転移温度(LCODTT)型の相挙動を示すことを見い出し、そのFlory相互作用パラメータを評価した。3) PS、PIおよびポリブタジエン(PB)からなるトリブロックコポリマー研究の基礎実験として、重水素化PB-PIジブロックコポリマーについて小角中性子散乱測定を行い、これがLCODTT型の相図を持つことを示すとともに、高圧下での特異な相挙動を発見した。4)(ii)の系として、ポリ-2-ヒドロキシメタクリレート(PHEMA)、ポリ-tert-プチルメタクリレート(PTBMA)およびポリ-2-パーフルオロブチルエチルメタクリレート(PF4MA)からなるトリブロックコポリマーのミクロ相分離構造の解析を行い、構造形成のシーケンス依存性を示すと共に、ESI(Electron Spectroscopic Imaging)による無染色TEM観察法と3相構造のSAXS解析法を開発した.

ABC三个分量三嵌段共聚物的三相微相分离结构由与无序状态的一或两步的微相分离形成。这项研究的重点是两阶段的微相分离结构形成过程，并使用电子显微镜观察（TEM）和小角度X射线（SAXS）或中子散射（SANS）进行了研究。 1）研究了两个系统：ABC三嵌段共聚物（i），其中仅在溶剂铸造过程中发生第一阶段的分离，而第二阶段的微相体分离发生在膜形成期间，而ABC三嵌段共聚物（II）发生了两个阶段的麦粒分离，在溶液铸造过程中发生了两个阶段的麦相线。 2）第一个成功合成三嵌段共聚物，该共聚物由聚苯乙烯（PS），聚异丙烯（PI）和聚乙烯基甲基醚（PVME）组成，作为（i）的系统。此外，使用SANS进行基础研究，用于由氘化的PS和PVME组成的二嵌段共聚物，并发现它们表现出较低的限制临界顺序和较低的临界顺序和无序的过渡温度（LCODTT）类型相位行为，该相位行为在低温下以高温和高温下的序列形式进行，并评估了Flory互动参数。 3）作为研究由PS，PI和多丁二烯（PB）组成的三嵌段共聚物研究的基本实验，对脱水的PB-PI二嵌段共聚物进行了小角度的中子散射测量，表明这是LCODTT-TYPE相位图，并在高压下发现了LCODTTTT-PE相图。 4）（ii）分析系统的三嵌段共聚物的微生物分离结构，该结构由聚-2-羟基丙烯酸酯（Phema），多型 - 彼得丙烯酸丙烯酸酯（PTBMA）（PTBMA）和多2-氯丙基二甲基二酰甲基丙烯酸酯（PF4MAMAMMAMAMAMAMMAMAMAMMA），以及依赖于序列）使用ESI（电子光谱成像）和三相结构的SAXS分析方法观察方法。