高分子合成化学

高分子化学のごく基本的なことと、高分子合成化学に関することをまとめています。

章立てとなっていますが、各記事内だけである程度内容が理解できるようにしています。

第1章 高分子化学の始まりと高分子の分類・定義
1-1 シュタウディンガーの高分子説 高分子の歴史のお話
1-2 高分子とポリマーの定義
1-3 高分子の構造と種類
1-4 高分子の命名法
1-5 数平均分子量と重量平均分子量の違い ポリマーの分子量分布の考え方
1-6 高分子の構造と種類
1-7 高分子の立体規則性

第2章 ラジカル重合
2-1 ラジカル重合の反応
2-2 ラジカル重合の開始反応
2-3 ラジカル重合の成長反応
2-4 ラジカル重合の停止反応
2-5 ラジカル重合の連鎖移動反応
2-6 ラジカル重合可能なモノマー
2-7 ラジカル重合の開始剤の種類と性質
2-8 ラジカル重合開始剤の開始剤効率と「かご効果」
2-9 ラジカル開始剤の「10時間半減期温度 T10」
2-10 重合反応の熱力学と天井温度
2-11 重合禁止剤の役割と作用
2-12 ラジカル重合におけるモノマーのQ-e値
2-13 ラジカル共重合
2-14 共重合のおけるモノマー反応性比

第3章 イオン重合
3-1 イオン重合可能なモノマー
3-2 アニオン重合
3-3 リビングアニオン重合
3-4 アニオン重合によるブロック共重合
3-5 カチオン重合
3-6 リビングカチオン重合

第4章 重付加・重縮合

第5章 配位重合

第6章 開環重合

第7章 重合方法とその特徴
7-1 塊状重合(バルク重合)
7-2 溶液重合
7-3 懸濁重合
7-4 乳化重合

第8章 高分子反応

第9章 特異な挙動を示す重合
9-1 連鎖移動重縮合
9-2 イモータル重合
9-3 環化重合
9-4 カチオンの転移を伴うカチオン重合
9-5 キャプトデイティブ効果を利用した重合

第10章 リビングラジカル重合
10-1 リビングラジカル重合の基本的な考え方
10-2 ニトロキシド媒介ラジカル重合(NMP)
10-3 原子移動型ラジカル重合(ATRP)
10-4 RAFT重合
10-5 TERP
10-6 OMRP

第11章 配位重合と触媒設計
11-1 ポストメタロセン触媒
11-2 配位重合における極性モノマーの共重合
11-3 オレフィンの選択的なオリゴマー化反応
11-4 開環メタセシス重合(ROMP)

高分子合成化学

乳化重合

工業的に用いられている重合方法の中で「乳化重合」という手法は、粒径を制御したポリマー粒子や高分子量のポリマーを合成するのに非常に有効な方法です。 乳化重合は、乳化剤を用いて水中にモノマー液滴を分散させ、水に溶解する開始剤を用いてポリ...
高分子合成化学

懸濁重合

懸濁重合は水中にモノマーを分散させて重合する方式です。(※モノマーが水溶性の場合は、油層にモノマーを分散させます) 開始剤はモノマーに溶解するものを用いて、攪拌しながら水中にモノマーを分散させて重合を行います。 また、必要に応...
高分子合成化学

RAFT重合(可逆的付加開裂連鎖移動重合)

RAFT重合 (Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization, 可逆的付加開裂連鎖移動重合)はリビングラジカル重合法の一つです。 現在では、ブロックポ...
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原子移動ラジカル重合(ATRP)

リビングラジカル重合法の一つに原子移動ラジカル重合(ATRP)があります。 ATRPはRuの系が澤本らによって、Cuの系がmatyjaszewskiらによって発見され、現在では広く利用されている重合法です。 この記事ではATR...
高分子合成化学

溶液重合

溶液重合は重合で生成するポリマーが溶解する溶媒を用いて重合する方式です。 ラジカル重合ではモノマーと溶媒とラジカル開始剤を仕込んで重合することになります。 ラジカル重合やイオン重合で主に使われている重合方式で実験室レベルではし...
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ニトロキシド媒介ラジカル重合(NMP)

リビングラジカル重合法の一つにNMP(Nitroxide-Mediated-radical-Polymerization, ニトロキシド媒介ラジカル重合)があります。 NMPはリビングラジカル重合法として最初に発見された系です。 ...
高分子合成化学

塊状重合(バルク重合)

塊状重合は溶媒を使わずに重合する方式です。 ポリエステルなどの縮合重合やビニルモノマーのラジカル重合で用いられる重合方法です。 この記事では塊状重合の特徴について解説します。 塊状重合のメリット 塊状重合のメリット...
高分子合成化学

リビングラジカル重合の基礎

ラジカル重合において分子量や分子量分布を精密にコントロールすることは難しいと考えれてきました。 これはラジカルの反応性が高く、活性種を安定な状態に保つのが困難だと考えられていたからです。 ですが、近年ラジカルを活性種とした重合...
高分子合成化学

ラジカル共重合

ラジカル重合において複数のモノマーを同時に重合させると複数のモノマー単位が組み込まれたポリマーが得られます。 ポリマー中の組成やモノマーの配列は使用するモノマーによって大きく変化します。 ここでは代表的なラジカル共重合の例につ...
高分子合成化学

ラジカル重合の開始反応

ラジカル重合の開始反応は開始剤からラジカルが発生し、モノマーに付加する反応です。 ラジカル重合の開始剤は熱や光、レドックス反応によってラジカルを発生させるものを用います。 AIBNやBPOといった熱重合開始剤が多く利用されてい...
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