Regioregularity (RR) has given strong influences on the properties of poly(3-hexylthiophene) (P3HT) which is the representative of conjugated polymer. Recently, some researches carried out the control of Mn, PDI, and regioregularity analyzed the property of polymers according to RR. But the systemic study in sequence of crystallizable unit has ignored because of lack of methodology for identifying. Therefore, we suggested that the regioregular-regiorandom P3HT block copolymer approach by using living characteristics of GRIM polymerization. We tuned the regioregularity in wide range by changing the ratio between first and second block. And we observed the unique properties of block copolymer occurred by sequential change of crystallizable unit. Although random copolymer and regioregular-regiorandom block copolymers were in the same RR, the crystallinity of block copolymer obtained relatively high values. Also above result were verified by their solution assembly behaviors through the formation of nanowires. Therefore, our findings could be guidelines for tailoring the behaviors of regioregular-regiorandom P3HT block copolymers.
대표적인 전도성 고분자인 P3HT의 경우, 고분자의 특성에 많은 영향을 주는 입체 규칙성 조절 연구가 많이 진행되고 있다. 최근에는 GRIM 중합을 이용하여 넓은 범위의 입체 규칙성을 가지는 고분자를 얻었으며 이를 통해 P3HT의 입체 규칙성에 따른 특성 변화를 확인 했다. 하지만 기존 연구에서는 고분자 내 단량체 배열을 고려하지 않은 입체 규칙성 변화로만 고분자의 특성 변화를 설명하였다. 따라서 본 연구에서는 living 특성을 갖는 GRIM 중합을 활용하여 각 블록 비율 변화를 통해 넓은 범위에서 입체 규칙성이 조절 된 regioregular-regiorandom P3HT 블록공중합체를 합성하였다. 또한 이의 자가조립 특성 및 결정성 분석을 통해 같은 입체 규칙성을 가지는 P3HT의 경우, 블록공중합체일 때 상대적으로 높은 결정성 특성을 나타내는 것을 확인했으며 이를 용액내 자가조립에 응용하여 결정성 차이가 고분자의 용액내 거동에 주는 영향을 관측하였다. 이러한 결과를 토대로 이 연구는 입체 규칙성이 조절된 블록공중합체의 거동 제어에 있어 다양한 방안을 제안할 수 있는 기반이 될 수 있다.
