| 研究課題/領域番号 |
12650751
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
化学工学一般
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大嶋 正裕 京都大学, 工学研究科, 教授 (60185254)
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| 研究分担者 |
車田 研一 京都大学, 工学研究科, 助手 (80273473)
谷垣 昌敬 京都大学, 国際融合創造センター, 教授 (30027148)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2002年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
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| キーワード | 発泡成形 / 超臨界二酸化炭素 / 微細発泡 / 可視化実験 / 気泡核生成 / 気泡成長 / ナノコンポジット / 微細構造 / 高分子成形加工 / ポリプロピレン / 核生成 / 気泡 / ポリオレフィン / マイクロセルラー / 二酸化炭素 / マイクロセルラープラスチック / 発泡 / 超臨界流体 |
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| 研究概要 |
超臨界二酸化炭素によるポリマーの物理発泡過程を可視化実験により明らかにし、気泡径が1μm以下,気泡密度が10^9以上の発泡体を作ることを目的とした。開発した発泡可視化装置ならびにデータ解析技術により、気泡核の生成・成長・合一の過程において、支配的な因子を解明し、それらの因子をもって、発泡体内の気泡径の微細化を試みた。気泡の微細化の基本原理は、発泡剤の溶解濃度の増加、界面張力の低下などにより気泡核生成を増大すること、ならびに樹脂から気泡への発泡剤(CO_2)の物質移動量を低下させることによる気泡成長の抑制であることが研究より明らかとなった。特に、樹脂の粘度特性は支配因子とはならず、気泡成長過程では支配因子とならず、気泡の合一・安定化の過程において気泡サイズを制御するうえでの重要な因子となっていることが可視化実験より明らかとなった。これらの結果を活かし、環状ポリオレフィンを用いて気泡径が1μm以下の透明な発泡体を創製することができた。さらに、発泡体の機械的強度特性を挙げることを目的に、ポリプロピレンに有機クレーが入ったナノコンポジットを発泡させ、ナノサイズのクレーの核剤効果ならびに気泡壁での配向性について見当した。
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