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2005 Fiscal Year Annual Research Report

強磁場を用いた高分子材料の構造制御

Research Project

Project/Area Number 15085207
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

木村 恒久  首都大学東京, 都市教養学部, 教授 (40264593)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山登 正文  首都大学東京, 都市教養学部, 准教授 (40244420)
櫻井 伸一  京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (90215682)
斎藤 拓  東京農工大学, 工学部, 助教授 (90196006)
Keywords高分子構造・物性 / 磁性 / ナノ材料 / 複合材料・物性 / 微小重力
Research Abstract

本研究では,(1)磁場配向メカニズムの解明,(2)磁場を用いた新規材料の創製,(3)磁場配向方法の開拓を行った.
まず(1)については,ブロック共重合体のミクロ相分離構造の磁場配向の検討を行い,その配向メカニズムを研究した.配向メカニズムとしては,相界面の鎖の異方性によるトルクタイプの磁場配向,磁気クラペイロンタイプの磁場配向,形状異方性による磁場配向が考えられたが,常磁性物質の導入により配向が促進されたことより,形状異方性による可能性が強く示唆された.高分子系の磁場配向に新たな可能性が開かれた.また,磁場下,超臨界二酸化炭素中でポリプロピレンを結晶化させることにより,汎用樹脂であるポリプロピレンの磁場配向に初めて成功した.これは溶融状態での構造形成の制御が,その後の磁場配向に大きく影響するというこれまでの仮説を裏付けるものであった.
次に(2)に関しては,液晶性ブロック共重合体の磁場配向により,複屈折が大きく,かつ透明性が高い光学フィルムを作製するのに成功した.従来複屈折と透明性はトレイドオフの関係にあり,透明性が高い配向フィルムの作製が困難であったが,今回はそれを克服することに成功した.また,ポリプロピレンの結晶サイズを小さくし透明化する核剤の磁場配向を利用してポリプロピレンの配向フィルムを作製したところ,良好な光学フィルムを得た.
最後に,(3)に関しては,動的磁場を用いることで,微粒子懸濁系の3次元配向に成功した.静磁場下では容易軸が,回転磁場下では困難軸が一軸配向することは良く知れているが,強度或いは周波数が変調された磁場(楕円磁場)を用いると,二軸性結晶(斜方,単斜,三斜晶系)の3次元配向が可能であることを見出した.この手法により,粉末試料から,単結晶X線回折像を得ることに成功した.

  • Research Products

    (13 results)

All 2005 2003

All Journal Article (7 results) Book (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results)

  • [Journal Article] Preparation and characterization of rod-like Eu:Gd203 phosphor through a hydrothermal routine.2005

    • Author(s)
      C.Chang, F.Kimura, T.Kimura, H.Wada
    • Journal Title

      Material Letters, 59(8-9)

      Pages: 1037-1041

  • [Journal Article] Micropatterning of Cells Using Modulated Magnetic Fields.2005

    • Author(s)
      T.Kimura, Y.Sato, F.Kimura, M.Iwasaka, S.Ueno
    • Journal Title

      Langmuir, 21

      Pages: 830-832

  • [Journal Article] Magnetic Alignment of Chiral Nematic Phase of Cellulose Microfibril Suspension.2005

    • Author(s)
      F.Kimura, T.Kimura, M.Tamura, A.Hirai, M.Ikuno, F.Horii
    • Journal Title

      Langmuir, 21

      Pages: 2034-2037

  • [Journal Article] Three-Dimensional Crystal Alignment Using Time-Dependent Elliptic Magnetic Field.2005

    • Author(s)
      T.Kimura, M.Yoshino
    • Journal Title

      Langmuir, 21

      Pages: 4805-4808

  • [Journal Article] Magnetic Effects on Extrudate Swell of a Polystyrene Melt in Capillary Extrusion Dies.2005

    • Author(s)
      N.Intawong, T.Kimura, M.Tamura, L.Xiaojun, Sombatsompop
    • Journal Title

      Polymer J., 37

      Pages: 541-544

  • [Journal Article] In-situ FTIRを用いたポリエチレンテレフタレートの磁場配向の観察2005

    • Author(s)
      山登, 木村
    • Journal Title

      高分子加 54(11)

      Pages: 503-507

  • [Journal Article] 磁場を用いたセルロースの構造制御2005

    • Author(s)
      木村
    • Journal Title

      Cellulose Commun., 12(3)

      Pages: 117-120

  • [Book] Processing of Polymeric Materials Under Magnetic Fields2005

    • Author(s)
      T.Kimura, M.Yamato, in "Materials Processing In Magnetic Fields", Ed.H.Wada, H.J.Schneider-Muntau, 分担執筆
    • Total Pages
      321-329
    • Publisher
      World Scientific
  • [Book] Magnetic Alignment and Crystallization Behavior of lsotactic Polystyrene2005

    • Author(s)
      M.Yamato, T.Kimura, in "Materials Processing In Magnetic Fields", Ed.H.Wada, H.J.Schneider-Muntau, 分担執筆
    • Total Pages
      337-343
    • Publisher
      World Scientific
  • [Book] 強磁場下での結晶制御2005

    • Author(s)
      木村, "有機結晶材料の最新技術", 中西八郎監修, 分担執筆
    • Total Pages
      158-165
    • Publisher
      CMC出版
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 磁場を用いたパターン形成方法および電子装置の製造方法2005

    • Inventor(s)
      上村, 杉谷, 熊倉, 木村
    • Industrial Property Rights Holder
      協立化学産業(株)
    • Patent Publication Number
      特開2005-317930
    • Filing Date
      2005-03-15
    • Acquisition Date
      2005-11-10
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 磁場配向した結晶性高分子組成物の製造方法2003

    • Inventor(s)
      山登, 武, 木村
    • Industrial Property Rights Holder
      旭電化工業(株)
    • Patent Publication Number
      特開2005-68249
    • Filing Date
      2003-08-21
    • Acquisition Date
      2005-03-17
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Patent(Industrial Property Rights)] キャピラリ電磁泳動吸脱着クロマトグラフィおよびその装置2003

    • Inventor(s)
      渡會, 木村, 飯国
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学学長
    • Patent Publication Number
      特開2005-17214
    • Filing Date
      2003-06-27
    • Acquisition Date
      2005-01-21
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より

URL: 

Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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