| 研究課題/領域番号 |
10450285
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
化学工学一般
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
谷垣 昌敬 京都大学, 工学研究科, 教授 (30027148)
|
|---|
| 研究分担者 |
車田 研一 京都大学, 工学研究科, 助手 (80273473)
大嶋 正裕 京都大学, 工学研究科, 助教授 (60185254)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
|
| 配分額 *注記 |
7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
|
|---|
| キーワード | 二酸化炭素 / 近赤外分光法 / 濃度センサー / 押出成形機 / オンライ計測 / プラスチック / 超臨界流体 / 高分子成形加工 / 濃度測定 / 高分子樹脂 / 発泡成形 / NIR / Density Sensor / In-line Monitoring / Polymer |
|---|
| 研究概要 |
本研究では、近赤外分光技術を活かして、ポリマーの物性をオンラインで計測可能とするセンサーシステムの開発を試みた。特に、本研究では、実用に供しうるシステムとして、溶融樹脂密度の測定システムならびに樹脂中に溶解する二酸化炭素の濃度のオンライン測定システムの開発を年度計画にそって実施し以下のような成果を得た。
<平成10年度>
近赤外分光吸収スペクトルと樹脂物性の樹脂密度との間の相関関係の定量化を試みた。まず、近赤外分光プローブを作製し、現有の押出機に設置し、オンラインで吸収スペクトルを測定する実験を行ない、得られたスペクトルと密度との相関関係を回帰モデルとして定量化した。そのモデルを使って,吸収スペクトルから密度をオンラインで測定したところ、十分な精度をもって測定できることを明らかにした。
<平成11年〜12年>
発泡押出成形時に樹脂に溶け込んだ二酸化炭素の濃度を近赤外分光法を使ってオンラインで計測するセンサーシステムの開発を試みた。ポリプロピレン、ポリエチレンならびに生分解性ポリマー中に溶け込む二酸化炭素と近赤外の吸収スペクトルの特定波長(2019nm)に強い相関があることを見出し、Wavelet解析ならびにPLSなどの多変量解析手法を援用して、吸収スペクトルデータから、発泡成形中にオンラインで二酸化炭素濃度を計測できるシステムを開発した。さらに、センサーシステムのロバスト性を向上させるため、温度・圧力・流量の近赤外スペクトルへの影響をWaveletを使って、二酸化炭素濃度のスペクトルへの影響と分離できる技術を開発した。
|
