Ion-track grafting of vinylbenzyl chloride into poly(ethylene-co-tetrafluoroethylene) films using different media; Comparison with -ray-induced grafting

種々の反応媒質を用いたエチレン-テトラフルオロエチレン共重合体膜への塩化ビニルベンジルのイオン飛跡グラフト重合; 線グラフト重合との比較

Nuryanthi, N.*; 八巻 徹也; 喜多村 茜; 越川 博; 吉村 公男; 澤田 真一; 長谷川 伸; 浅野 雅春; 前川 康成; 鈴木 晶大*; 寺井 隆幸*

Nuryanthi, N.*; Yamaki, Tetsuya; Kitamura, Akane; Koshikawa, Hiroshi; Yoshimura, Kimio; Sawada, Shinichi; Hasegawa, Shin; Asano, Masaharu; Maekawa, Yasunari; Suzuki, Akihiro*; Terai, Takayuki*

ナノ構造制御したアニオン交換膜を作製するため、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体膜に塩化ビニルベンジルモノマーのイオン飛跡グラフト重合を行った。低フルエンスの照射の下でグラフト率をできる限り高めるため、グラフト重合における反応媒質の影響を検討するとともに、放射線化学的な興味から線グラフト重合との比較を試みた。反応媒質として純水(HO)とイソプロピルアルコール(iPrOH)の混合液を用いた場合、560MeV Xeビームによるグラフト率は、HO/iPrOH比の増大とともに高くなり、HOのみのとき最大となった。線グラフト重合においても、反応媒質の影響は同じ傾向を示したが、グラフト率自体は同線量の前照射の下で低く、イオンビームとの線種の違いが確認された。

The ion-track grafting of a vinylbenzyl chloride (VBC) into a poly(ethylene-co-tetrafluoroethylene) (ETFE) film is necessary for preparing nanostructured hydroxide-ion conductive electrolyte membranes. A key for success here is to obtain as high graft levels as possible (for higher conductivity) in a smaller number of tracks (for improving the other membrane properties). To this end, therefore, the effect of the medium for the VBC grafting was investigated as part of our continuing effort to optimize the experimental conditions. A 25 m-thick ETFE film was irradiated in a vacuum chamber with 560 MeV Xe at different fluences, and then the grafting was performed by immersing the irradiated films in a 20vol% VBC monomer at 60C. A medium was a mixture of water (HO) and isopropyl alcohol (iPrOH) at different volume ratios. The degree of grafting increased as the HO content became higher, and reached a maximum in pure HO.