ポリウレタンの反応、構造解析

第1部 ポリウレタンの構造と物性

(2020年4月15日 10:00〜12:00)

　ポリウレタンの構成成分であるグリコール、イソシアナート化合物、鎖延長剤の基本的な性質及びイソシアナート基の化学。マルチブロック共重合体であるポリウレタンが形成する相分離構造が諸物性にどのように劣化等の物性に影響するの基本的な考え等を講演する。

1. ポリウレタンの化学
   1. イソシアナート基の化学
   2. ソフト成分:マクログリコール類
   3. ハード成分:イソシアナート化合物、鎖延長剤等
   4. 調製法
2. 構造と物性解析
   1. ポリウレタンの構造
   2. 解析方法
   3. ソフト成分の影響
   4. ブレンドの影響
   5. ハード成分の影響
      • 鎖延長剤成分の影響、
      • PBTでの鎖延長
      • イミド・イミドでの鎖延長
      • 少量の芳香族イミドの導入の影響
• 質疑応答

第2部 ポリウレタンの高次構造解析による構造と物性の相関

(2020年4月15日 12:45〜14:15)

　ウレタンの機能発現機構に関して、高次構造が重要であり、熱安定性、 反発性などの物性に関して、分析、物性的な解析を紹介する。

1. ポリウレタンの構造解析手法
   1. 化学構造解析
   2. 熱分析および分解構造の解析
   3. 動的粘弾性
   4. パルスNMRによるセグメント構造評価
   5. モルフォロジー等
2. ポリウレタンの高次構造と物性の関係
   1. 分子運動性による物性発現機構
   2. ハードセグメントの凝集状態
   3. 機能発現のための分子設計と高次構造解析
• 質疑応答

第3部 ポリウレタンの反応とミクロ凝集構造の解析および物性評価

(2020年4月15日 14:30〜17:00)

1. はじめに
   • イソシアナートと活性水素の反応
2. 反応分析に必要な極性基の分析
   1. 赤外吸収スペクトル (IR) による分析
   2. 高分解能核磁気スペクトル (NMR) による分析
   3. 化学分析
3. イソシアナートと活性水素化合物との反応機構
   1. 滴定法による反応速度と活性化エネルギーの決定
   2. イソシアナートと活性水素化合物との反応機構
   3. 滴定法と計算機量子化学法からの結果の比較
   4. 置換基の芳香族イソシアナートの反応性への影響
   5. 活性水素の反応性への構造の影響
4. プレポリマー反応の解析
   1. 素反応の速度 4 – 2 組成の時間変化
   2. モノマーイソシアナート量の反応率依存性
5. ソフトセグメント長とハードセグメント長の解析
   1. ソフトセグメント選択分解法
   2. 高分解能核磁気スペクトルによる解析
6. ミクロ凝集構造の解析
   1. 赤外吸収スペクトル – NH基, C=O基の波数変化と強度,赤外二色性
   2. 熱分析 (DSC) – ガラス転移温度,融点
   3. 動的粘弾性の温度依存性
   4. X線回折・小角X線散乱
   5. パルス核磁気共鳴
7. ミクロ凝集構造の可視化
   1. 光学顕微鏡
   2. 走査型顕微鏡
   3. 操作プローブ顕微鏡
8. 凝集構造と物性との関係の解析
   1. ゴム弾性への化学架橋と物理架橋の寄与 ゲル分率・膨潤度
   2. ソフトセグメントの種類
   3. 鎖延長剤/硬化剤の比の影響
   4. 硬化温度の影響
   5. ソフトセグメントおよびハードセグメントの鎖長と分布の影響
• 質疑応答