2000 Fiscal Year Annual Research Report
ポリマーブレンドにおける相分離構造の三次元構造解析とレオロジー
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11305067
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
高橋 雅興 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (50115870)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
陣内 浩司 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 講師 (20303935)
柴山 充弘 東京大学, 物性研究所, 教授 (00175390)
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| Keywords | ポリマーブレンド / 共焦点レーザスキャン顕微鏡 / 三次元構造解析 / レオロジー / モルフォロジー |
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| Research Abstract |
本年度は、研究計画に基づいて次の項目について検討を行った。
●液滴分散相の変形と形状回復の観察:
液滴分散相の形状が2方向から観察可能な変形賦与装置を作成した。低粘度・低弾性率の孤立液滴にステップ状の大変形を与えると、扁平楕円体、棒状、亜鈴状、回転楕円体、球と形状回復し、界面積を減少させることが明らかになった。さらに、この界面積の変化と液滴の長軸の変化の間に普遍的関係があることを見出した。長いシリンダー状界面をもつ液滴分散相の波打ちの特性波長、振幅の成長および界面積の変化を明らかにした。さらに界面のガウス曲率と平均曲率の変化および分布を調べ、界面の不安定性の場所が周期的変わることを見出した。
●連続構造をもつポリマーブレンドの粘弾性:
溶融混練りによる変調構造をもつポリスチレン/ポリメタクリル酸メチルは共連続構造に類似した連続構造をもつ。この連続構造の規則性を反映して、動的粘弾性関数の周波数依存性は指数則を示した。ステップ状の大変形下での連続構造の変形と緩和を調べ、配向方向の不変性、配向方向の伸長と収縮を明らかにした。
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[Publications] H.Jinnai et al.: "Direct measurement of interfacial curvature distributions in a bicontinuous block copolymer"Phys.Rev.Lett.. 84(3). 518-521 (2000)
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[Publications] H.Jinnai et al.: "Morphological characyerization of bicontinuous structures in polymer blends and microemulsions by the inverse-clipping method in the context of the clippedrandom-wave model"Phys.Rev.E. 61(6). 6773-6780 (2000)
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[Publications] H.Jinnai et al.: "Geometrical Properties and Interface Dynamics : Time Evolution of Spinodal Interface in a Binary Polymer Mixture at the Critical Composition"Langmuir. 16(9). 4380-4393 (2000)
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[Publications] H.Jinnai et al.: "Three-Dimensiional Structure of a Sintered Macroporous Silica Gel"Langmuir. 17(3). 619-625 (2001)
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[Publications] 西川幸宏,陣内浩司,長谷川博一: "細線化を用いた三次元ネットワーク構造のトポロジー解析"高分子論文集. 58・1. 13-21 (2001)
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[Publications] M.Takeda et al.: "Critical Dynamics of Cross-linked Polymer Chains near Gelation Threshold"Macromolecules. 33(8). 2909-2915 (2000)
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[Publications] Y.Nishikawa et al.: "Measurements of Interfacial Curvatures of Bicontinuous Structure from Three-Dimensional Digital Images.2.Sectioning and Fitting Method"Langmuir. (in press). (2001)
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[Publications] M.Shibayama et al.: "Static Inhomogeneities in Physical Gels : Comparison of Temperature-induced and Concentration-induced Sol-Gel Transition"Macromolecules. 33(21). 7868-7876 (2000)
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[Publications] R.Hayashi et al.: "Dynamic Interfacial Properties of Polymer Blends under Large Step Strains : Shape Recovery of a Single Droplet"Polymer. 42(2). 757-764 (2001)
