溶解度パラメータによる沈殿重合法におけるポリアミド酸粒子のサイズ制御に関する研究  [in Japanese] Size Control of Polyamic Acid Particles in Precipitation Polymerization by Using Solubility Parameters  [in Japanese]

    • 綿野 哲 WATANO Satoru
    • 大阪府立大学大学院工学研究科 物質化学系専攻化学工学分野 Department of Chemical Engineering, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University

Abstract

ポリイミド粒子はジアミンとテトラカルボン酸二無水物のそれぞれの溶液を室温下で超音波照射しながら沈殿重合してポリアミド酸粒子を調製し,次にそれを加熱イミド化して得ることができる.この方法で得られるポリイミド粒子の特長は粒子径分布が比較的狭く,サイズや形態が前駆体のポリアミド酸粒子に依存することである.また,ポリアミド酸粒子は反応に用いる溶媒の種類によって生成するサイズが異なり,この現象を利用することによりサイズ制御が可能であると考えられる.しかし,反応溶媒が粒子サイズに影響を及ぼす因子についての検討はなされていない.そこで,本研究ではポリイミド粒子の前駆体であるポリアミド酸粒子のサイズ変化に及ぼす反応溶媒の影響について溶解パラメータ(Solubility Parameter)を用いて検討した.その結果,ポリアミド酸粒子のサイズは反応溶媒とポリアミド酸とのHansen 溶解度パラメータ(Hansen Solubility Parameters, HSP)距離と相関することがわかった.また,HSPを構成するエネルギー項の中で分散力に由来するエネルギーδdが粒子サイズに影響を及ぼす支配的な因子であることがわかった.これらより,ポリアミド酸粒子の沈殿重合法において,反応溶媒とポリアミド酸のそれぞれのHSPが粒子サイズの制御に利用できることがわかった.

Polyamic acid particles, the precursors of polyimide particles, are basically prepared by a precipitation polymerization in which diamine and tetracarboxylic acid dianhydride are irradiated with supersonic waves at room temperature. Polyimide particles are then produced by thermal processing of the polyamic acid particles. Such polyimide particles are characterized by their size uniformity and spherical shape. The physical properties of polyamic acid particles such as size, size variation and shape vary are reported to depend on the reaction solvent, but a detailed investigation of this effect has not been reported.In this study, the effect of reaction solvent on mean size of polyamic acid particles was investigated by using Hansen Solubility Parameters (HSP). It was found that the mean size of polyamic acid particles was correlated with the HSP distance between reaction solvent and polymer. Also, calculation of the constituent energies of the HSP suggested that δd, the energy from the dispersion force between molecules, was dominant. As a result, it was concluded that the HSP could be used to control the mean size of polyamic acid particles.

Journal

KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU  

KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU 38(1), 39-44, 2012-03-20 

The Society of Chemical Engineers, Japan

References:  7

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Codes

  • NII Article ID (NAID) :
    10030160382
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID) :
    AN00037234
  • Text Lang :
    JPN
  • Article Type :
    ART
  • ISSN :
    0386216X
  • NDL Article ID :
    023618750
  • NDL Source Classification :
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL Call No. :
    Z17-725
  • Databases :
    CJP  NDL  J-STAGE 

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