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過渡的粘度測定法の開発と高分子液晶系電気粘性流体の高性能化

研究課題

研究課題/領域番号 07555298
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 高分子構造物性(含繊維)
研究機関名古屋大学

研究代表者

土井 正男  名古屋大学, 工学部, 教授 (70087104)

研究分担者 坂井 樹宏  英弘精機(株), 研究員
井上 昭夫  旭化成工業(株), 研究員
長屋 智之  岡山大学, 教育学部, 講師 (00228058)
折原 宏  名古屋大学, 工学部, 助教授 (30177307)
石橋 善弘  名古屋大学, 工学部, 教授 (00023052)
坂井 樹弘  英弘精機(株), 研究員
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
16,100千円 (直接経費: 16,100千円)
1996年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1995年度: 11,100千円 (直接経費: 11,100千円)
キーワード電気粘性効果 / 高分子液晶 / 非相溶高分子混合系 / レオロジー
研究概要

平成7年度の研究により、2種類の粘度および電気的性質の異なる高分子を混合した系における著しい電気粘性効果の起源がほぼ明らかとなった。つまり、無電場下では粘度の低い高分子内にドロプレット状に分散した粘度の高い高分子が流動下で滑り合い、平均の粘性は低くなるのに対し、電場下ではドロプレットが電場方向に伸び、電極間にブリッジを形成するために平均の粘度が上がると思われる。
平成8年度においてはステップ電場を印加した時の剪断応力の過渡応答と流体に光を照射した時の透過光強度の変化を同時測定した。その結果、ステップ電圧を印加した直後に剪断応力は急激に増大し(第1モード)、その後緩やかに増大する(第2モード)ことが観測された。また、透過光強度は第1モードにおいて増大し、第2モードに入ってから最初は増大するが、極大をとり減少することがわかった。これらの結果と高速ビデオカメラによる直接観察からこれら二つのモードにおける以下のような構造変化の様子が明らかとなった。第1モードは、ドロプレットの急激な伸び、合体、電極間に亘るブリッジの形成に、第2モードはブリッジが太くなる過程に対応している。さらに、シミュレーションをおこない、ドロプレット変形の機構を明らかにした。
本研究により我々の開発した新しい高分子混合系電気粘性流体の基本的機構が明らかになった。今後これらの成果がこの流体の実用化に役立てられることが期待される。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] Hiroya Kodama and Masao Doi: "Shear Induced instability of Lamellar Phase of Block Copolymer" Macromolecules. 29. 2652-2658 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] James L : Harden and Msaao Doi: "The Effect of Added Triblock Copolymer on the Nonlinear Rheology of Ordered Diblock Copolymer Mesophase" J. Rheology. 40. 187-197 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tajiri,M.Sugaya,T.Nagaya,H.Orihara,Y.Ishibashi,M.Doi,A.Inoue: "The Physical Properies of a Side-Chain Type Polysiloxane Liquid-Crystalline Polymer With Electrorheological Effect" Frroelectrics. (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tajiri,K.Ohta,T.Nagaya,H.Orihara,Y.Ishibashi,M.Doi,A.Inoue: "Electrorheological Effect in Immiscible Polymer Blends" J. Rheology. (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue,S.Maniwa and Y.Ide: "Relation between Moecular Structure and Electrorheological Effects in Liquid Crystalline Polymers" J. Appl. Polym. Scie.(1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue,S.Maniwa and H.Oda: "Electrorheological Effect of Liquid Crystalline Polymers" Intern. J. Modern Physics. 10. 10 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 土井正男: "大学院物性物理 第3巻,高分子・ゲル" 講談社サイエンティフィーク, 42 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroya Kodama and Masao Doi: "Shear Induced Instability of Lamellar Phase of Block Copolymer" Macromolecules. 29. 2652 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] James L.Harden and Masao Doi: "The Effect of Added Triblock Copolymer on the Nonlinear Rheology of Ordered Diblock Copolymer Mesophases" J.Rheology. 40. 187 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tajiri, M.Sugaya, T.Nagaya, H.Orihara, Y.Ishibashi, M.Doi, A.Inoue: "The Physical Properties of a Side-Chain Type Poplysiloxane Liquid-Crystalline Polymer With Electrorheological Effect" Frroelectrics. (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Tajiri, K.Ohta, T.Nagaya, H.Orihara, Y.Ishibashi, M.Doi, A.Inoue: "Electrorheological Effect in Immiscible Polymer Blends" J.Rheology. (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue, S.Maniwa and Y.Ida: "Relation between Molecular Structure and Electrorheological Effects in Liquid Crystalline Polymers" J.Appl.Polym.Sci.(1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue, S.Maniwa and H.Oda: "Electrorheological Effect of Liquid Crystalline Polymers" Intern.J.Modern Physics. 10. 10 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroya Kodama and Masao Doi: "Shear Induced Instability of Lamellar Phase of Block Copolymer" Macromolecules. 29. 2652-2658 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] James L.-Harden and Masao Doi: "The Effect of Added Triblock Copolymer on the Nonlinear Rheology of Ordered Diblock Copolymer Mesophases" J.Rheology. 40. 187-197 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Tajiri,M.Sugaya,T.Nagaya,H.Orihara,Y.Ishibashi,M.Doi,A.Inoue: "The Physical Properties of a Side-Chain Type Polysiloxane Liquid-Crystalline Polymer With Electrorheological Effect" Frroelectrics. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Tajiri,K.Ohta,T.Nagaya,H.Orihara,Y.Ishibashi,M.Doi,A.Inoue: "Electrorheological Effect in Immiscible Polymer Blends" J.Rheology. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Inoue,S.Maniwa and Y.Ide: "Relation between Molecular Structure and cElectrorheological Effects in Liquid Crystalline Polymers" J.Appl.Polym.Scie.(1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Inoue,S.Maniwa and H.Oda: "Electrorheological Effect of Liquid Crystalline Polymers" Intern.J.Modern Physics. 10. 10- (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 土井正男: "大学院物性物理 第3巻,高分子・ゲル" 講談社サイエンティフィーク, 42 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Yuichi Yamane,Yukio Kaneda and Masao Doi: "The effect of rodlike particles in semi-dilute suspensions under shear flow" J.Phys.Soc.Japan. 64. 3265-3274 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K.Obayashi,H.Orihara and Y.Ishibashi: "Nonlinear Dielectric Spectroscopy of the Goldstone Mode in an Antiferroelectric Liquid Crystal" J.Phys.Soc.Japan. 64. 3188-3191 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Orihara and Y.Ishibashi: "Electro-Optic Effect and Third-Order Nonlinear Dielectric Response in Antiferroelectric Liquid Crystal" J.Phys.Soc.Japan. 64. 3773-3784 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hidaka,Y.Miyazaki,T.Nagaya,H.Orihara and Y.Ishibashi: "Dynamics of One Dimensional Periodic Pattern Formation on the Electro-Hydrodynamic Convection of a Nematic Liquid Crystal" J.Phys.Soc.Japan. 65. 64-69 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Masao Doi: "Introducctin to Polymer Physics" Oxford University Press, 120 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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