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Ultimate Disentanglement Induced by Melt-Drawing and Resultant Development of High-Strength Fibers and Membranes

Research Project

Project/Area Number 26288098
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypePartial Multi-year Fund
Section一般
Research Field Polymer/Textile materials
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

Uehara Hiroki  群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (70292620)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山延 健  群馬大学, 理工学研究科, 教授 (40183983)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥13,780,000 (Direct Cost: ¥10,600,000、Indirect Cost: ¥3,180,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2015: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Keywords超高分子量 / ポリエチレン / 溶融延伸 / 分子鎖絡み合い / 解きほぐし / 繊維・膜 / 高強度 / 多孔化 / 繊維 / 膜 / 六方晶 / 超高分子量ポリエチレン
Outline of Final Research Achievements

Ultra-high molecular weight polyethylene (UHMW-PE) contains a huge amount of entanglements. Such molecular entanglements can transmit the applied stress, thus drawing from the molten state is possible for UHMW-PE. When the melt-drawing is uniaxially induced, the desirable extended-chain crystals are firstly formed, and conventional folded-chain crystals are subsequently formed during cooling after melt-drawing. In this study, a series of UHMW-PE having different MWs were biaxially melt-drawn under various conditions. Observed drawing behaviors were compared each other, and entanglement characteristics were discussed. Unique structures and properties of such biaxially melt-drawn membranes were analyzed. Nano-pore formation from the biaxially melt-drawn membranes was achieved by combination of melt-shrinking and biaxial redrawing in the solid state.

Report

(4 results)
  • 2017 Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (96 results)

All 2017 2016 2015 2014

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (75 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 4 results) Book (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (5 results) (of which Overseas: 2 results)

  • [Journal Article] シリコーン樹脂の構造制御と物性発現2017

    • Author(s)
      上原宏樹, 山延健, 秋山映一
    • Journal Title

      日本ゴム協会誌

      Volume: 91

    • NAID

      130006101497

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      Cheol Min Yun, Eiichi Akiyama, Takeshi Yamanobe, Hiroki Uehara, Yu Nagase
    • Journal Title

      Polymer

      Volume: 103 Pages: 214-223

    • DOI

      10.1016/j.polymer.2016.09.044

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    • Journal Title

      J. Org. Chem.

      Volume: 82 Issue: 6 Pages: 3132-3143

    • DOI

      10.1021/acs.joc.7b00084

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      日本ゴム協会誌

      Volume: 90 Pages: 183-189

    • NAID

      130007353188

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      Volume: 119 Issue: 15 Pages: 5062-5070

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      Volume: 119 Issue: 11 Pages: 4284-4293

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      Volume: 72 Issue: 3 Pages: 110-117

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      10.1295/koron.2014-0067

    • NAID

      130005129596

    • ISSN
      0386-2186, 1881-5685
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      Volume: 2 Issue: 15 Pages: 5252-5257

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      10.1039/c3ta15125e

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      Hiroki Uehara et al.
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      Macromol. Mater. Eng.

      Volume: 299 Issue: 6 Pages: 669-673

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      Hiroki Uehara, Makiko Kano, Hidekazu Tanaka, Satomi Kato, Hiroyasu Masunaga, Takeshi Yamanobe
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      RSC Advances

      Volume: 4 Issue: 80 Pages: 42467-42477

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      10.1039/c4ra01676a

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      上原宏樹、山延健、秋山映一
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      名古屋市工業研究所
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      Kiryu, Gunma, Japan
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      上野雅彦、成田千尋、上原宏樹、山延健、若林保武、稲富敬、阿部成彦
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      平成28年度繊維学会年次大会
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    • Year and Date
      2016-06-08
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      平成28年度繊維学会年次大会
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      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2016-06-08
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      平成28年度繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2016-06-08
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    • Organizer
      平成28年度繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2016-06-08
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    • Organizer
      平成28年度繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2016-06-08
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      永井大介、森田萌子、嶋崎正起、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第65回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2016-05-25
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    • Organizer
      日本ゴム協会2016年年次大会
    • Place of Presentation
      大宮ソニックシティー
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      2016-05-19
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      磯貝由紀子、増田綾子、上原宏樹、山延健、増永啓康、秋山映一
    • Organizer
      第31回群馬・栃木地区講演会(高分子学会関東支部)
    • Place of Presentation
      群馬大学桐生キャンパス
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      2016-03-08
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    • Organizer
      第31回群馬・栃木地区講演会(高分子学会関東支部)
    • Place of Presentation
      群馬大学桐生キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-08
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      成田千尋、上原宏樹、山延健、若林保武、稲富敬、阿部成彦、増永啓康
    • Organizer
      第31回群馬・栃木地区講演会(高分子学会関東支部)
    • Place of Presentation
      群馬大学桐生キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-08
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      第31回群馬・栃木地区講演会(高分子学会関東支部)
    • Place of Presentation
      群馬大学桐生キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-08
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      Hiroki Uehara
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
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      2015-12-15
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      Takumi Sakamura, Hiroki Uehara, Takeshi Yamanobe, Tsuyoshi Ikeda
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2015-12-15
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      Yoshihisa Takada, Kazuma Morita, Hiroki Uehara, Takeshi Yamanobe, Keiko Takahashi
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2015-12-15
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      Yukiko Isogai, Ryosuke Morita, Hiroki Uehara, Takeshi Yamanobe, Eiichi Akiyama
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2015-12-15
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      Chihiro Narita, Satomi Kato, Hiroki Uehara, Takeshi Yamanobe, Yasutake Wakabayashi, Kei Inatomi, Shigehiko Abe
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2015-12-15
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      磯貝由紀子、増田綾子、上原宏樹、山延健、増永啓康、秋山映一結晶性成分をブレンドしたシリコーン・エラストマーの力学物性と引張り過程における構造変化
    • Organizer
      第24回ポリマー材料フォーラム
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2015-11-26
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    • Organizer
      第24回ポリマー材料フォーラム
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2015-11-26
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      上原宏樹
    • Organizer
      第64回高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-15
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    • Organizer
      第64回高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-15
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      坂村拓映、上原宏樹、山延健、竹内大介
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      第64回高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-15
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    • Organizer
      第64回高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-15
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      高田佳尚、上原宏樹、山延健、高橋圭子
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      第64回高分子討論会
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      東北大学川内キャンパス
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      2015-09-15
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      加藤理美、山下秀之、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第64回高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-15
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      高分子学会湘北地区懇話会講演会
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      東工大すずかけ台キャンパス
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      2015-07-24
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      坂村拓映、上原宏樹、山延健、竹内大介
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      高分子学会湘北地区懇話会講演会
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      東工大すずかけ台キャンパス
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      2015-07-24
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      飯沼雅人、谷口広平、上原宏樹、山延健、若林保武、稲富敬、阿部成彦
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      高分子学会湘北地区懇話会講演会
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      東工大すずかけ台キャンパス
    • Year and Date
      2015-07-24
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      上野雅彦、成田千尋、上原宏樹、山延健、若林保武、稲富敬、阿部成彦
    • Organizer
      高分子学会湘北地区懇話会講演会
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      東工大すずかけ台キャンパス
    • Year and Date
      2015-07-24
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      山下秀之、加藤理美、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      高分子学会湘北地区懇話会講演会
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      東工大すずかけ台キャンパス
    • Year and Date
      2015-07-24
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      上原宏樹
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      2015-07-03
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      上野雅彦、成田千尋、上原宏樹、山延健、稲富敬、阿部成彦
    • Organizer
      第64回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-05-27
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    • Organizer
      第64回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-05-27
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    • Organizer
      第64回高分子学会年次大会
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      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-05-27
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      山下秀之、加藤理美、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第64回高分子学会年次大会
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      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-05-27
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      加藤理美、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第30回群馬・栃木地区講演会(高分子学会関東支部)2015年3月6日群馬大学桐生キャンパス
    • Place of Presentation
      群馬大学桐生キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-06
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      荒木亮祐、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第30回群馬・栃木地区講演会(高分子学会関東支部)
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      群馬大学桐生キャンパス
    • Year and Date
      2015-03-06
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      加藤理美、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第63回高分子討論会
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      長崎大学
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      2014-09-24 – 2014-09-26
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      荒木亮祐、上原宏樹、山延健
    • Organizer
      第63回高分子討論会
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      長崎大学
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      2014-09-24 – 2014-09-26
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      成田千尋、加藤理美、上原宏樹、山延健、稲富敬、阿部成彦
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      第9回相模ケイ素材料フォーラム
    • Place of Presentation
      相模中央化学研究所
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      2014-08-28
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      飯沼雅人、谷口広平、上原宏樹、山延健、稲富敬、阿部成彦
    • Organizer
      第9回相模ケイ素材料フォーラム
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      相模中央化学研究所
    • Year and Date
      2014-08-28
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    • Organizer
      第9回相模ケイ素材料フォーラム
    • Place of Presentation
      相模中央化学研究所
    • Year and Date
      2014-08-28
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      Hiroki Uehara, Takeshi Yamanobe
    • Organizer
      The IUMRS International Conference in Asia 2014 (IUMRS-ICA 2014)August 24-30, 2014Fukuoka University
    • Place of Presentation
      Fukuoka University, Japan
    • Year and Date
      2014-08-24 – 2014-08-30
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    • Organizer
      The IUMRS International Conference in Asia 2014 (IUMRS-ICA 2014)
    • Place of Presentation
      Fukuoka University, Japan
    • Year and Date
      2014-08-24 – 2014-08-30
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    • Organizer
      The IUMRS International Conference in Asia 2014 (IUMRS-ICA 2014)
    • Place of Presentation
      Fukuoka University, Japan
    • Year and Date
      2014-08-24 – 2014-08-30
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      成田千尋、加藤理美、上原宏樹、山延健、稲富敬、阿部成彦
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
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      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-29 – 2014-05-31
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      飯沼雅人、谷口広平、上原宏樹、山延健*、稲富敬、阿部成彦
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-29 – 2014-05-31
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      坂村拓映、鈴木健、上原宏樹、山延健、永井雅之
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-29 – 2014-05-31
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      磯貝由紀子、森田涼介、上原宏樹、山延健、秋山映一
    • Organizer
      第63回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-29 – 2014-05-31
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Book] Polymer Morphology: Principles, Characterization, and Processing2016

    • Author(s)
      Takeshi Yamanobe and Hiroki Uehara
    • Total Pages
      464
    • Publisher
      John Wiley & Sons
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Book] Polymer Morphology: Principles, Characterization, and Processing2016

    • Author(s)
      Takeshi Yamanobe, Hiroki Uehara
    • Total Pages
      464
    • Publisher
      John Wiley & Sons
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Book] 高分子トライボロジーの制御と応用2015

    • Author(s)
      上原宏樹、山延健
    • Total Pages
      302
    • Publisher
      シーエムシー出版
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 複合膜、複合膜の製造方法、ストレッチャブル電子デバイス及びストレッチャブル電子デバイスの製造方法2016

    • Inventor(s)
      上原宏樹、山延健
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人群馬大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2016-095638
    • Filing Date
      2016-05-11
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 二軸延伸機2016

    • Inventor(s)
      上原宏樹、山延健、上野雅彦
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人群馬大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2016-219487
    • Filing Date
      2016-11-10
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 超高分子量ポリエチレン製多孔化膜の製造方法2016

    • Inventor(s)
      上原宏樹、山延健
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人群馬大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2016-04-01
    • Acquisition Date
      2016-08-05
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] METHOD OF MANUFACTURE OF POLYTETRAFLUOROETHYLENE STRECHED FILM, AND POLYTETRAFLUOROETHYLENE STRETCHED FILM2016

    • Inventor(s)
      上原宏樹、山延健
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人群馬大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2016-04-01
    • Acquisition Date
      2016-09-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] METHOD FOR PRODUCING STEREO COMPLEX CRYSTALS OF POLYLACTIC ACID, POLYLACTIC ACID, AND MOLDED BODY, SYNTHETIC FIBER, POROUS BODY AND ION CONDUCTOR COMPRISING SAME2016

    • Inventor(s)
      上原宏樹 、山延健、唐木由佑
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人群馬大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2016-04-01
    • Acquisition Date
      2016-08-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Overseas

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Published: 2014-04-04   Modified: 2019-03-29  

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