2017 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of Correlation between Dynamic Wettabilities and Dynamic Mechanical Properties of Tacky Adherent Polymers
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15K06461
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
高橋 紳矢 岐阜大学, 工学部, 助教 (40377700)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武野 明義 岐阜大学, 工学部, 教授 (70227049)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 動的ぬれ性 / Surface Dynamics / 滑落角 / プローブタック / 初期粘着性 / セグメントの選択的吸着 / 界面自由エネルギー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は主に架橋したアクリル系粘着高分子について、関連物性の評価・検討を行った。
【接触角の経時変化】未架橋で比較的長鎖の粘着性高分子の水の接触角（CA）は時間経過に対し、試料/水界面への長時間に渡る親水性成分の吸着・配向運動が生じたが、架橋を行うと、時間経過に伴ったCA低下率も明確に鈍化した。これらの事実から試料中の親水性成分（エステルセグメントやヒドロキシ基）が架橋構造の構築に伴って試料の最表面に吸着・配向した後も同層に固定化されたことが示唆された。
【短時間引張接着強さ（プローブタック）】未架橋試料のステンレス（SUS）プローブに対するタック値のプローブ接触時間依存性を測定した結果、短鎖試料での経時変化はほとんど無いのに対し、中鎖以上で初期値から大きく増大した。経時による粘着力の増大は被着体のSUSと粘着剤の界面におけるぬれ拡がりに一定時間が必要であることが示され、ぬれの進行程度が界面自由エネルギーの緩和挙動に置き換えて観察可能であることが判明した。
【期間全体を通した成果概要と今後の検証課題】アルキル鎖長の異なるアクリル系粘着高分子の動的なぬれ変化から生じた表面分子・セグメントの配向運動性が鎖長や膜厚に依存することが明らかとなった。加えて、この粘着高分子の短時間接着強さが「界面におけるぬれの進行」と密接に関わっていることも判明した。
しかしながら、粘着剤層の糸曳きや被着体への潜り込みといったはく離過程に関わる動力学的変形因子の寄与の程度検証及びぬれ拡がりとの相関評価については掲げた目標に達していないため、事業期間終了後もこの種のはく離過程の詳細観察とともに、走査型プローブ顕微鏡を用いた微視領域の粘着力（微小タック）測定を通じた"粘着発現機構の解明"を引き続き行っていく予定である。
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