雑誌名 福井大学大学院工学研究科附属繊維工業研究センタ

吸湿発熱かつ吸熱脱水機能を有する繊維開発のため の 親水性・温度応答性ポリウレタンの合成

著者 橋本 保, 高橋 あゆみ, 漆? 美智遠, 阪口 壽一

雑誌名 福井大学大学院工学研究科附属繊維工業研究センタ

ー年報

巻 3

ページ 7

発行年 2010‑06‑30

URL http://hdl.handle.net/10098/2573

－7－

X = CH3 CH3 R = OCH3 , OC2H5 ,

R = ,

OCH3 OC2H5

, ,

PMOVE-OH PEOVE-OH PMEEVE-OH

PMOVE-PU PEOVE-PU PMEEVE-PU HO CH2CH2 CH

OR CH2 CH CH3

O O CH CH3

CH2 CH

OR CH2CH2 OH

n n

O OCH3

O OCH3

O CH₂CH₂ CH OR

CH₂ CH CH3

O O CH

CH3

CH₂ CH OR

CH₂CH₂ O C O

N H

X N H

C

n n O m

［

2

］

吸湿発熱かつ吸熱脱水機能を有する繊維開発のための

親水性・温度応答性ポリウレタンの合成

工学研究科 橋本 保，高橋あゆみ，漆﨑美智遠，阪口壽一 １．緒言

ポリウレタン材料は，ウレタン結合以外の部分の化学構造を変えることにより広範囲の 性質を持つように設計でき，樹脂，ゴム・エラストマー，弾性繊維など幅広い分野で使用 されている。本研究ではポリウレタンの機能性をさらに向上させる目的で，親水性で温度 応答性ポリマーであるオキシエチレン鎖を側鎖に有するポリビニルエーテルポリオール

（

PMOVE-OH

，

PEOVE-OH

，

PMEEVE-OH

）の合成方法を確立し，それを用いたポリビ ニルエーテル親水性セグメントを有する新規のポリウレタン（

PMOVE-PU

，

PEOVE-PU

，

PMEEVE-PU

）の合成とその機能性を検討した。

２．実験

オキシエチレン鎖 を有する三種類のビ ニルエーテルモノマ ーを，二官能性開始剤 をエチルアルミニウ ムセスキクロライド

（

Et

1.5

AlCl

1.5）および テトラヒドロフラン

（

THF

）と組み合わ せて用い，トルエン中，

0

℃でリビングカチオン重合し，水を用いて重合を停止して両末端にアルデヒド基を有する ポリマーをまず得た。次いて水素化ホウ素ナトリウム（

NaBH

⁴）により末端アルデヒド基 を還元し，PMOVE-OH，PEOVE-OH，PMEEVE-OH を合成した。こうして得たポリオ ールとトルエンジイソシアナート（

2,4-:

約

80

％，

2,6-:

約

20

％）を等モルで反応させ，

ポリウレタン

PMOVE-PU

，

PEOVE-PU

，

PMEEVE-PU

を合成した。生成ポリマーの数 平均分子量（

M

n）と多分散度（

M

w

/M

n）は

GPC

によりポリスチレン換算で測定した。

３．結果と考察

M

nが

4000

～

7000

の各ポリオールを用いて

M

n が 数 万の 各 ポリ ウレ タ ンを 合 成し た。

PMOVE-PU

と

PMEEVE-PU

は室温（～

25

℃）

で水溶性であったが，

PEOVE-PU

は

15

℃以 下で水溶性になった。温度応答性の評価の一 つとして，表

1

に各ポリマーの水溶液の曇点 を示す。各ポリオール，各ポリウレタンとも に，ある温度で水溶性から急激にポリマーの 沈殿が生じた。ポリマー側鎖の親水性が高い

ほど曇点は高くなり，ポリオールよりポリウレタンの曇点は低かった。

67.4 PMEEVE-PU

23.8 PEOVE-OH

87.2 PMEEVE-OH

73.9 PMOVE-OH

16.6 PEOVE-PU

49.0 PMOVE-PU

Cloud Point (^oC) Polymers

67.4 PMEEVE-PU

23.8 PEOVE-OH

87.2 PMEEVE-OH

73.9 PMOVE-OH

16.6 PEOVE-PU

49.0 PMOVE-PU

Cloud Point (^oC) Polymers

a) Polymer concentration in water: 1 wt%． Table 1. Cloud Points of the Polymers^a)