초록 ▼

본 보고서는 디메틸페나실슬포늄 헥사플르오로포스페이트(슬포늄 염) 또는 디페닐요드늄 헥사플르오로포스페이트(요드늄 염) 등의 광양이온개시제의 존재 하에서 테트르히드로퓨란(THF)이나 부티로락톤(BL)의 광개환중합 및 이들의 공중합거동을 검토한 바, 1) 디페닐요드늄 헥사플르오로포스페이트 존재하의 THF 개환중합은 리빙중합성을 나타냄을 발견하였으나 미량의 수분 존재에 의해서 중합반응이 크게 억제된다. 엄격히 건조된 중합계에 대한 동력학적 및 분광학적인 방법을 통하여 리빙중합성에 대한 물리화학적인 검토를 행하였다. 2) 그러나 에피클로

본 보고서는 디메틸페나실슬포늄 헥사플르오로포스페이트(슬포늄 염) 또는 디페닐요드늄 헥사플르오로포스페이트(요드늄 염) 등의 광양이온개시제의 존재 하에서 테트르히드로퓨란(THF)이나 부티로락톤(BL)의 광개환중합 및 이들의 공중합거동을 검토한 바, 1) 디페닐요드늄 헥사플르오로포스페이트 존재하의 THF 개환중합은 리빙중합성을 나타냄을 발견하였으나 미량의 수분 존재에 의해서 중합반응이 크게 억제된다. 엄격히 건조된 중합계에 대한 동력학적 및 분광학적인 방법을 통하여 리빙중합성에 대한 물리화학적인 검토를 행하였다. 2) 그러나 에피클로로히드린의 중합계에서는 반응시간의 증가에 따르는 고분자의 수평균분자량의 증가가 관측되었으나 이는 생성고분자의 ylid화에 의한 재개시반응에 의한 것임을 밝혔다. 3) pentaerithritol tetrakis(3,4-epoxy-butanoate)(PETE) 존재하에 테트라히드로퓨란의 광양이온중합을 행하여 4가닥 별모양 폴리(THF)를 합성하였는데 이는 별모양고분자의 합성법으로 유용한 방법임이 확인되었다. 4) THF와 에피클로로히드린(ECH)과의 공중합에서는 올리고머만이 얻어졌는데 이는 성장양이온종의 불안정에 따르는 연쇄이동반응이 일어나기 때문인 것으로 추론되었다. 5) 그러나 요드늄 염의 존재하에서의 부티로락톤의 광개환중합에서나 알파-메틸스티렌(MST)과의 공중합에서도 고분자량의 중합체는 얻어지지 않았다. 이상과 같은 결과를 종합하면 THF광중합은 양이온 리빙중합성을 나타내기는 하나 미량의 물의 존재에 의해서 양이온 활성종은 실활되며 제2성분의 단량체에 의한 연쇄이동반응에 의해 리빙성을 잃어버리므로 블럭공중합체의 합성방법으로 적당치 않으나 별모양고분자의 합성방법으로는 유용한 것을 확인하였으나 제막에 실용화하기 위해서는 더욱 상세한 연구가 요망된다.

Abstract ▼

Photocationic ring opening polymerization of tetrahydrofuran(THF), a cyclic ether, β-butyrolactone(BL), a cyclic ester and the copolymerization of THF with epichlorohydrin(ECH), of BL with α-methylstyrene were carried out in the presence of diphenyliodonium hexafluorophosphate or dimethylphenacylsul

Photocationic ring opening polymerization of tetrahydrofuran(THF), a cyclic ether, β-butyrolactone(BL), a cyclic ester and the copolymerization of THF with epichlorohydrin(ECH), of BL with α-methylstyrene were carried out in the presence of diphenyliodonium hexafluorophosphate or dimethylphenacylsulfonium hexafluorophosphate and obtained following results. 1) The living nature of the polymerization of THF was recognized in photoinduced cationic polymerization in the presence of diphenyliodonium hexafluorophosphate, however, the activity of the cationic species, responsible for the propagation, is lost by the trace of basic impurity such as water contained in the air. 2) Although, the living nature was not observed in the polymerization system of ECH, photoinitiated in the presence of dimethylphenacylsulfonium hexafluorophosphate, slow increase in the molecular weight of resulting polymer with dark reaction time was recognized. The slow increase in the molecular weight was ascribed to the reinitiation due to ylid end group of the polymer. 3) A tetra-armed star poly(THF) was successfully synthesized from the THF polymerization system, photoinitiated by diphenyliodonium hexafluorophosphate in the presence pentaerithritol tetrakis(3,4-epoxy-butanoate)(PETE). It has been cleared that the arm length of the star polymer is dependent on the mole ratio of THF/PETE. 4) Only polymer having low molecular weight has been obtained from the THF-ECH copolymerization system, photoinitiated in the presence of dipenyliodonium hexafluorophosphate. And there was no evidence of the formation of THF-ECH block copolymer when ECH was added to the living polymer of poly(THF). It is considered that the living nature of the poly(THF) cation, paired by less nucleophilic hexafluorophosphate anion, loses its activity as soon as the propagating THF ended cation is exchanged by ECH unit because of its high chain transfer. 5) No polymer having high molecular weight has been obtained from homopolymerization or BL-MeST copolymerization system, photoinitiated in the presence of diphenyliodonium hexafluorophosphate, due to chain transfer reaction. Summarizing the results, mentioned above, it is concluded that living nature of poly(THF) in photocationic polymerization in the presence of diphenyliodonium hexafluorophosphate can be succesfully applicable for the synthesis of star shaped poly(THF) in the presence of mulfifunctional precursor such as PETE, however, is not powerful for the synthesis of THF-ECH block copolymer because the living nature of polymer end cation is deactivated bya the addition of the second component monomer unit due to its high chain transfer activity. A further detailed study is necessary for the applicability of this photoindeced cationic polymerization system for the one stage preparation of functional membrane because the living nature of the poly(THF) is very sensitive to the trace of basic impurity such as water, contained in air.

목차 Contents

• 목 차...6
• 1. 서론...7
• 2. 연구결과...8
• A)디페닐요도늄 헥사플루오로포스페이트 존재하에서의 테트라히드로퓨란의 광양이온리빙중합...9
• B)디메틸페나실슬포늄 헥사플르오로포스페이트 존재하에서 에피클로로히드린의 광양이온중합...24
• C)디페닐요도늄 헥사플르오로포스페이트 존재하에서 테트라히드로퓨란과 에피클로로히드린의 광양이온공중합...41
• D)광양이온중합에 의한 4가닥 별모양 폴리(THF)의 합성...55
• E)디페닐요도늄 헥사플로오르포스페이트 존재하에서 베타-부티로락톤과 알파-메틸스티렌의 광양이온공중합...73