アクリレート入門

アクリルポリマーは、準汎用プラスチックとして生活の様々な分野で広く使用されている。近年、その高性能化、高機能化、カーボンニュートラルを志向して、その原料であるアクリルモノマー及びオリゴマーの新規開拓、多官能化が盛んであるが、置換基の立体障害、分解・脱離、重合副反応等によってモノマーの重合能が低下することが多かった。そのような中、最近、これまでアクリレートの重合法として工業的に汎用されてきたラジカル重合法に大きな進展がみられ、分子設計、材料設計の手法が大きく変わろうとしている。 　本講では、アクリレートの基礎化学、最近の合成・重合法の進展、工業化の問題点、今後の課題等について分り易く講述する。具体的には、まずモノマー、オリゴマーの構造と分子特性、およびその新しい合成法と官能基導入法について紹介したのち、重合、特にラジカル重合の素反応と副反応等の具体的事例、速度論的解析について解説し、工業生産における課題と克服、重合の特徴と分子量および立体構造の新しい制御手法について、リビングラジカル重合などのトッピクスも織り交ぜながら講義を進める予定である。さらに、ポリマーの分析手法、生成ポリマーの機械・熱・光特性、高性能化、機能化についても言及する。

1. モノマーとオリゴマーの種類と特徴
   1. 高分子化学の用語
   2. モノマーとオリゴマーの分類
   3. 新しい機能性モノマー
   4. バイオ – 由来モノマー
   5. モノマーとオリゴマーの分子特性
2. 重合の基礎
   1. 分類と特徴
   2. アニオン重合とラジカル重合の比較
   3. 重合速度論 (重合率と速度、分子量の関係など)
   4. 素反応の基礎と実際 (開始剤の選択、光重合、不規則反応、天井温度など)
   5. 工業生産における課題 (着色、反応制御、酸素の影響)
   6. 共重合
3. リビングラジカル重合による分子量の制御
   1. リビングラジカル重合の原理
   2. 分類と特徴
   3. 重合の具体例と課題
   4. リビング重合の新展開
4. ラジカル重合による立体構造の制御
   1. 高分子立体化学の基礎
   2. 立体構造と材料特性との相関
   3. 具体的な構造制御の方法
   4. 立体規則性およびラセン高分子の新規合成法
5. ポリマーのキャラクタリゼーション
   1. 分光学的方法
   2. クロマトグラフィー等による特性化
6. 高性能化と高機能化
   1. 放熱性および耐熱性と分子構造の相関
   2. 分子構造の諸因子と機械特性の関係
   3. 接着、密着、封止性能向上の因子