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高分子の結晶化準備機構

研究課題

研究課題/領域番号 12127203
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都大学

研究代表者

金谷 利治 (2002)  京都大学, 化学研究所, 教授 (20152788)

梶 慶輔 (2000-2001)  京都大学, 化学研究所, 教授 (00026072)

研究分担者 西田 孝次 (西田 幸次)  京都大学, 化学研究所, 助手 (80189290)
今井 正幸  お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (60251485)
深尾 浩次  京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (50189908)
金谷 利治  京都大学, 化学研究所, 助教授 (20152788)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
17,800千円 (直接経費: 17,800千円)
2002年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
2001年度: 12,300千円 (直接経費: 12,300千円)
キーワード高分子結晶化 / 結晶化誘導期 / メゾ化 / せん断流動 / 配向ガラス / シシカバブ構造 / MDシミュレーション / 枯渇相互作用 / 結晶化 / 誘導期 / スピノーダル分解 / 静置場 / 流動場 / 排除体積効果 / 相分離
研究概要

本研究班では、高分子の結晶化準備機構の解明を目指し、以下に示す研究成果が得られた。
1)静置場における結晶化準備機構(西田幸次、金谷利治)
静置場における高分子結晶化機構の全容の解明を実験的、理論的に行った。溶融iPPを急冷した瞬間の顕微鏡観察を行った結果、結晶化が進行する前に過冷却融体がメゾ化する事を見出した。この結果は、PETの結晶化におけるスピノーダル分解型の核形成機構と類似した結果であり、結晶化前にスピノーダル分解による相分離が起こり核形成がその後起こる事を明らかにした。
2)流動場における結晶化機構(金谷利治、西田幸次)
配向高分子、とくに繊維がシシカバブ構造という特異な構造が生成過程を、せん断流動場における高分子結晶化機構を光散乱、X線散乱、中性子散乱、顕微鏡散乱法を用いて調べた結果、高分子鎖が流動方向に先ず配向し、シシ結晶が形成され、その周りにラメラ結晶がカバブ状に形成する事を明にした。
3)配向ガラス場下における結晶化機構(深尾浩次)
静置場における高分子結晶化機構において、スメクチック液晶的な配向構造から長周期構造が出現する過程を、配向非晶状態からの高分子の構造形成をX線散乱法を用いて明らかにした。さらに、高分子配向結晶化のモレキュラーダイナミクスシミュレーションを行った。
4)モデル系としての剛直高分子と柔軟性高分子混合系における相分離と結晶化機構(今井正幸)
枯渇相互作用により棒状粒子の結晶化挙動がどれほど加速されるかについて検討し、濃度にして約5桁もの加速効果があることを示した。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] G.Matsuba, K.Kaji, T.Kanaya, K.Nishida: "Detailed Analysis of the Induction Period of Polymer Crystallization by Depolarized light Scattering"Phys.Rev. E65. 61801-61807 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kaji, K.Nishida, G.Matsuba, T.Kanaya, M.Imai: "Details of Structure Formation During the Induction Period of Spinodal Type Polymer Crystallization"J.Macromol.Sci. B42. 709-715 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kaji: "Crystalline and Amolphous Polymers, Applications of Neutron Scattering to Soft Condensed Matter"Gordon and Breach Science Publishers (Australia). 55 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G.Matsuba, K.Kaji, T.Kanaya, K.Nishida: "Detailed Analysis of the Induction Period of Polymer Crystallization by Depolarized light Scattering"Phys. Rev.. E65. 61801-61807 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kaji, K.Nishida, G.Matsuba, T.Kanaya, M.Imai: "Details of Structure Formation During the Induction Period of Spinodal type Polymer Crystallization"J.Macromol.Sci. B42. 709-715 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kaji: "Crystalline and Amorphous Polymers, Applications of Neutron Scattering to Soft Condensed Matter"Gordon and Breach Science Publishers, Australia. 55 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G.Matsuba, K.Kaji, T.Kanaya, K.Nishida: "Detailed Analysis of the Induction Period of Polymer Crystallization by Depolarized light Scattering"Phys.Rev. E65. 61801-61807 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kaji, K.Nishida, G.Matsuba, T.Kanaya, M.Imai: "Details of Structure Formation During the Induction Period of Spinodal Type Polymer Crystallization"J.Macromol.Sci.. (In press).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kaji: "Crystalline and Amolphous Polymers, Applications of Neutron Scattering to Soft Condensed Matter"Gordon and Breach Science Publishers, Australia. 55 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Go Matsuba: "Further Evidence of Spinodal Decomposition during the Induction Period of Polymer Crystallzation : Time-resolved Small- angle X-ray Scattering Prior to Crystallization of Poly(ethylene Naphthalate)"Phys.Rev.E. 62・2. R1496-R1500 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Go Matsuba: "Conformational Change and Orientation on Fluctuations Prior to the Crystallization of Syndiotatic Polystyrene"Macromolecules. 32・26. 8932-8937 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keisuke Kaji: "Crystalline and Amorphous Polymers, Applications of Neutron Scattering to Soft Condensed Matter, Chapter 5"Gordon and Breach Science Publishers, Australia. 55 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2018-03-28  

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