3D造形による熱可塑性CFRPの革新的高効率資源循環に向けた特性発現・劣化機構解明

Research Project

Project/Area Number	23K03585
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 18010:Mechanics of materials and materials-related
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	白須圭一東北大学, 工学研究科, 准教授 (20757679)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	炭素繊維強化プラスチック / 3D造形 / リサイクル / 結晶化度 / 力学特性
Outline of Research at the Start	近年、3Dプリンターによる炭素繊維強化熱可塑性プラスチック（CFRTP）の3D積層造形（3DP）への関心が急速に高まっており、CFRTPの構造部材適用の範囲が大幅に広がろうとしている。一方、3DP-CFRTPが社会実装されれば、カーボンニュートラル社会実現に向けたCFRTPの循環利用が可能な低環境負荷リサイクル手法の確立が喫緊の課題となると予想される。本申請では、全く新しいCFRTPの資源循環方式を3DPによって確立することを志向して、リサイクル（再造形）に伴う母材樹脂の溶融・固化過程の蓄積による樹脂品質（結晶化度・分子量）変化および造形品の力学特性発現・劣化メカニズムの解明を目指す。