2012 Fiscal Year Annual Research Report
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22360051
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
合田 公一 山口大学, 理工学研究科, 教授 (10153743)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野田 淳二 山口大学, 理工学研究科, 准教授 (00398992)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | グリーンコンポジット / 天然繊維 / ポリプロピレン / 強化 / 引張強度 / ヤング率 / 多軸応力 / 繰返し力学応答 |
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| Research Abstract |
本研究は，天然繊維から成る熱可塑性樹脂複合材料，いわゆるグリーンコンポジット（Green Composites）に二軸下で繰返し引張負荷を与え，この材料の機械的特性の向上を図ったものである．
供試材料として，強化材に代表的な高強度天然繊維であるラミー繊維を，母材には熱可塑性樹脂であるポリプロピレン(PP)，相溶化剤として無水マレイン酸変性PP（MAPP）をそれぞれ用いた．ラミー繊維を10wt%，MAPPを母材中に2wt%添加し，PPとともに押出し混練機に投入し，得られた複合物からプレス成形によってグリーンコンポジット平板を作製した．
平板から八角形に切り出した試験片を二軸引張試験機にセットし，等二軸引張破断荷重の約70%の負荷レベルにより，荷重速度380N/s，繰返し回数10回，三角波形の条件で，等二軸同時繰返し引張負荷を施した．負荷後，この平板から短冊型引張試験片を0，45，90°の方向に切り出し，別途，単軸引張試験を行った．その結果，等二軸繰返し負荷後に切り出した試験片は，繰返し負荷を与えないものに比べ，全ての方向で機械的特性の向上が確認できた．
等二軸同時繰返し引張負荷では，材料内にランダムに配列された繊維に負荷効果が同等に現れる．一方，負荷応力レベルを等しくしたとしても，単軸繰返し負荷処理では負荷軸から外れた繊維には繰返し効果が発現されない．そこで，複合則およびCoxの理論式を用い，等二軸繰返し引張り負荷後の特性を予測したところ，引張強度，ヤング率ともに実験値に近い値になることが確認できた．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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