応力応答性粉末状粘着剤の創出
Publicly Offered Research
| Project Area | Innovative Materials Engineering Based on Biological Diversity |
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| Project/Area Number |
15H01602
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
藤井 秀司 大阪工業大学, 工学部, 准教授 (70434785)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 気液界面 / リキッドマーブル / 粘着剤 / 微粒子材料 / 吸着 / 分散体 / 粉体 / 界面化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高粘度液体である粘着性高分子の液滴表面を固体微粒子で覆ったリキッドマーブルを作製し、粘着剤の粉末化を目指す。また、リキッドマーブルの形成メカニズムの解明を行うとともに、外部応力による粉末状粘着剤の粘着力発現機構を明らかにし、材料化学分野へ研究を展開する。平成28年度は、下記2項目について検討を行った。
1.粉末状粘着剤の作製および構造評価
粘着性高分子微粒子水分散体を内部液とするリキッドマーブルから、様々な条件において水を蒸発させることで粉末状粘着剤を作製し、蒸発条件と生成粉末状粘着剤の構造・形成性の相関関係を精査した。粉末状粘着剤の表面および内部の化学組成および構造評価を、元素分析器、電子顕微鏡、X線光電子分光装置、コンピュータ断層撮影装置を用いて行った結果、リキッドマーブルの安定化剤である固体ナノ粒子の凝集体が粘着性高分子の液滴の表面に吸着していることを明らかにした。また、粉末状粘着剤の安息角測定を行い粉体の流動性評価を行った結果、良好な流動性を有することを確認した。
2.粉末状粘着剤の粘着性発現メカニズムの解明
外部応力（圧縮応力およびせん断応力）が粉末状粘着剤の初期粘着力（タック）に与える影響を、タック試験機を利用し評価した結果、応力を印加することでタックが発現することを確認した。また、粘着剤に対して被着体を接触させる際の圧力を高くすると、粘着力が向上することを明らかにした。さらに、粘着性発現前後における粉末状粘着剤の表面、内部の化学組成および構造を、電子顕微鏡、X線光電子分光装置、コンピュータ断層撮影装置を用いて評価した結果、外部応力印加後、リキッドマーブルの安定化剤である固体ナノ粒子が、粘着剤の表面から内部に潜り込み、表面に粘着性高分子が露出している様子を確認した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(92 results)
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[Journal Article] Effect of the Degree of Crosslinking on the Interfacial Layer Structure of Poly(vinyl chloride) Dispersed with Crosslinked Poly(n-butyl methacrylate) Particles2017
Author(s)
*Nakamura, Y.; Matsumoto, T.; Miyazaki, K.; Noda, M.; Takakura, K.; Tsutsumi, R.; Fujii, S.; Fujiwara, K.; Hikasa, S.; Sasaki, M.
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Journal Title
Composite Interfaces
Volume: 24
Issue: 8
Pages: 761-778
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pressure-sensitive Adhesive Powder2016
Author(s)
S. Fujii, S. Sawada, S. Nakayama, M. Kappl, K. Ueno, K. Shitajima, H.-J. Butt, Y. Nakamura
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Journal Title
Mater. Horiz.
Volume: 3
Issue: 1
Pages: 47-52
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Pressure-Sensitive Adhesive Powder2015
Author(s)
S. Fujii, S. Sawada, S. Nakayama, M. Kappl, K. Ueno, K. Shitajima, H.-J. Butt, Y. Nakamura
Organizer
15th Conference of the International Association of Colloid and Interface Scientists
Place of Presentation
Mainz, Germany
Year and Date
2015-05-24
Related Report
Int'l Joint Research
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