Preparation and Viscoelasticity of Hydrogen Bonded Supramolecular Ion Gels Composed of ABA Triblock Copolymer and C Homopolymer in an Ionic Liquid

Journal of the Society of Rheology, Japan Pub Date : 2014-01-01 DOI:10.1678/RHEOLOGY.42.135

S. Matsushima, Mikihiro Hayashi, H. Yamagishi, Atsushi Noro, Y. Matsushita

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Abstract

高分子材料への高機能・高性能化要求が高まる中で機能性高分子が注目されている.その一つにソフトコンタクトレンズや防震材料などに利用されているポリマーゲルがある.ここでポリマーゲルとは溶媒で膨潤させた高分子網目 2) のことであり,柔軟さを有しながらも流動性を示さないソフト材料のことである.最近では平時は網目構造のためにゲル状(擬固体),熱や応力などの外場を加えた際には非共有結合が解離して網目構造が崩壊するために液状(擬液体) となる超分子ポリマーゲルが多様な材料へ応用できるとして大きな関心が寄せられている.しかしながら,有機溶媒や水といった揮発性溶媒を含んだ超分子ポリマーゲルでは,加熱により溶媒が蒸発し同時にその可逆的な温度応答性も失われてしまうという懸念があった.このような問題に対応すべく最近我々は難燃・難揮発性のイオン液体 (IL) に注目し,これを水素結合性超分子ポリマーゲルの溶媒として用いている.ILを溶媒として調製しているためこのようにして得られる超分子ポリマーゲルは超分子性のイオンゲル,すなわち超分子イオンゲルとも呼ぶことができる. 我々はテレケリック型の水素結合性 ABAトリブロック共重合体と,Aブロックと多点水素結合を形成する Cホモポリマー (多官能性架橋剤)とを難燃,難揮発なイオン液体中で溶解させることで,可逆的な温度応答挙動を示す水素結合性超分子ポリマーゲルを調製し,広い温度範囲で取り扱い可能な熱可逆性ゲルであることを明らかにしている. さらに多官能性架橋剤として振る舞う Cホモポリマーの添加量を変化させたときの影響についても調査しているが , 添加量が比較的小さい場合に限られていた.そこで本研究では多官能性架橋剤として振る舞う Cホモポリマーの添加量を幅広い範囲で変化させて試料を調製し,添加量が大きい試料も含めて温度応答性を評価した. Preparation and Viscoelasticity of Hydrogen Bonded Supramolecular Ion Gels Composed of ABA Triblock Copolymer and C Homopolymer in an Ionic Liquid

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