高性能ポリマーは、航空宇宙、エネルギー電子などの産業発展において重要な材料です。分子設計により、ポリマー機能材料の微細構造と性能を正確に制御し、目的デバイスの総合性能を向上させることは、高性能ポリマー研究の重要な課題かつ研究最前線です。本論文では、著者チームが合成および性能評価を行った異ナフタレン-ビフェニル構造を含む高性能エンジニアリングプラスチックのポリアリールエーテル系列と、その高性能樹脂基複合材料、絶縁材料、耐熱機能膜、熱硬化性樹脂の靭性向上、電気化学的エネルギー貯蔵装置、骨移植材料などへの応用研究の進展について簡単に紹介します。分子設計から出発し、ねじれた非平面構造を持つ異ナフタレン-ビフェニル構造を有する新規モノマーをまず成功裏に開発し、次にジハロゲン化モノマーと段階的な求核置換重合法を用いて、多数の異ナフタレン-ビフェニル構造を含む新規ポリアリールエーテル系高性能エンジニアリングプラスチックの系列を合成しました。本系列材料は、優れた溶解性と耐熱性を兼ね備え、従来の高性能エンジニアリングプラスチックの耐熱性と難溶解性の併存という技術的課題を打破し、高性能ポリマーの調製コストの低減だけでなく、高性能ポリマーの溶液加工を実現しました。そのガラス転移温度は250~388 ℃に達し、5%の熱重量減少開始温度はいずれも500 ℃以上です。N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、クロロホルムなどの有機溶媒に溶解し、高温下でも優れた総合性能を維持し、航空宇宙、原子力、電子電気などのハイテク分野および国民経済の多くの産業に広く応用可能です。

異ナフタレン-ビフェニル;高性能樹脂;ヘテロ環ポリアリールエーテル;高分子材料;分子設計