JP5117718B2 - ポーラスナノ材料ポリマーコンポジット - Google Patents
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Description
本発明にかかるポーラスナノ材料ポリマーコンポジットは、重合したポリマー分子がナノ無機材料のナノメートルオーダーの空孔内部及び近傍で貫入して網目構造を形成していることを特徴とする。かかる構造(以下、「本ミクロ構造」とする。)は理論上は想像可能であっても実際従来の製造方法によっては全く得ることは不可能であり、全く知られていなかった構造である。この本ミクロ構造は、従来のポリマーとナノ材料との単なるブレンド物で得られるミクロ構造とは大きく異なるものである。このことは以下の実施例で明らかなように、同じポリマー成分(分子量及び分子量分布)及び含有量のナノシリカ材料との単なるブレンド物とは本質的に熱力学的挙動が相違することからも明らかである。
本発明にかかるポーラスナノ材料ポリマーコンポジットは、ポリマー分子がナノ材料のナノメートルオーダーの空孔内部及び近傍で貫入し網目を形成していることを特徴とする。かかるミクロ構造はいままでの製造方法によっては全く製造することは不可能であった。
反応後、得られた反応混合物をアセトン100mlに溶解し、ヘキサン300mlに滴下し、生じた白色沈殿物をろ別回収し、恒量となるまで減圧乾燥(40℃)した。
ここで表1及び図1、2には実施例1で用いた実験条件でナノシリカの存在なしで製造したPMMAと、実施例1および3(1)で製造されたナノシリカ5wt%含有のハイブリッドの分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn)、収量(%)、ナノシリカ含有量(測定値と計算値wt%)、TG測定曲線、及びDMA測定曲線を示した。
(PMMA/SiO2(RX50) Toluene)の製造。
ここで表4及び図6、7には実施例5で用いた実験条件でナノシリカの存在なしで製造したPMMAと、実施例5および7(2)で製造されたナノシリカ50wt%含有のハイブリッドの分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn)、収量(%)、ナノシリカ含有量(測定値と計算値wt%)、TG測定曲線、及びDMA測定曲線を示した。
超臨界反応セル(容量50ml)に、モノマーとしてメタクリル酸メチル(MMA)3.0g、アルミナを0.15g、およびラジカル開始剤α,α′-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.0492gを採取し、撹拌しながら40℃、CO24MPaで 1時間含浸後、80℃、所定圧力で24時間重合を行った。
反応容器に、MMA3.0g、アルミナを0.15g、AIBN0.0492gおよびトルエン10mlを採取し、窒素雰囲気下(常圧)で80℃、24時間反応した。
実施例9と同様にscCO2中で重合した数平均分分子量16.0×104のPMMA1.0g、及び乾式ナノアルミナを0.05g採取し、溶媒トルエン3.3ml中、常温下、24時間攪拌した。
超臨界反応セル(容量50ml)に、MMA3.0g、アルミナを0.15g、トルエン10ml、及びAIBN0.0492gを採取し、撹拌しながら40℃、CO24MPaで1時間含浸後、80℃、所定圧力で24時間重合を行った。
Claims (2)
- 無機ポーラスナノ材料のナノポアに、ポリメチルメタクリレートが貫入して網目を形成したことを特徴とするポーラスナノ材料ポリマーコンポジット。
- 無機ポーラスナノ材料のナノポアに、ポリメチルメタクリレートが貫入して網目を形成したポーラスナノ材料ポリマーコンポジットの製造方法であって、
超臨界二酸化炭素流体中で無機ポーラスナノ材料のナノメートルオーダーの空孔にメチルメタクリレートを含浸させ、さらに当該モノマーを重合させることを特徴とする、ポーラスナノ材料ポリマーコンポジットの製造方法。
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