2016 Fiscal Year Research-status Report
反応性とアンカリング効果を有する炭素材料の革新的界面創製に関する研究
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15K06454
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
高橋 辰宏 山形大学, 大学院有機材料システム研究科, 教授 (60344818)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 分散剤 / 反応性 / 炭素繊維 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）反応性分散性高分子を用いたMWCNT（直径約20nm）被覆炭素繊維の作製
合成した新規な反応性分散性高分子を用いて、水中にでMWCNTをバス型超音波にて分散させ、分散性に関しては光学顕微鏡で観察した。これを有機溶媒にでデサイズ処理した炭素繊維に浸漬及び分散濾過等の種々の方法で被覆させ、その後、反応性分散性高分子をMWCNTと炭素繊維の表面に、反応させ化学結合させる100度での処理を行い、反応性基が残留しているMWCNT被覆炭素繊維を作製した。
２）反応性分散性高分子を用いたCSCNT（直径約100nm）被覆炭素繊維の作製
合成した新規な反応性分散性高分子を用いて、同様に水中にでCSCNTをバス型超音波にて分散させ、分散性に関しては光学顕微鏡で観察した。CSCNTの水中での沈降があることから、これを有機溶媒にでデサイズ処理した炭素繊維に分散濾過法で被覆させた。その後、反応性分散性高分子をCSCNTと炭素繊維の表面に、反応させ化学結合させる100度での処理を行い、反応性基が残留しているMWCNT被覆炭素繊維を作製した。
３）MWCNT及びCSCNT被覆炭素繊維の評価
化学結合で真にMWCNT及びCSCNTが炭素繊維と反応して被覆されれているあ、有機溶媒での洗浄処理を複数回行い、表面のSEM観察にて、MWCNT及びCSCNTの脱落がおきていないか観察した。ここで定量的な評価を行うため、被覆の程度、また、脱落に関して画像処理を用いて評価を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
MWCNT及びCSCNTが反応性分散性高分子を介して化学結合して被覆炭素繊維の作製ができていることが確認でき、当初の計画どうりおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
さらに定量的に革新的界面設計を行い、作製プロセスの最適化をおこない、反応性とアンカリング効果の両方を有する炭素繊維複合体の力学的評価等を進めていく。
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| Causes of Carryover |
予算が減額になったため、圧縮成形金型（約50万）を購入をせず、今年度は、MWCNT被覆炭素繊維の作製に注力することにしたため、残額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
革新的界面設計をすすめ、金型を用いずフィルムを作製する方法で、炭素繊維複合体の力学的評価を予定どうりすすめていく。
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