研究課題/領域番号 |
18K14289
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
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研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
研究代表者 |
高木 秀彰 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 特別技術専門職 (10720261)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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キーワード | ゴム / 階層構造 / テンダーX線 / 極小角散乱法 / 不均一構造 / 極小角散乱 / 装置開発 / ゴムの網目不均一性 / ゴムの網目構造 / 異常分散 / 網目不均一構造 |
研究成果の概要 |
ゴムに存在する不均一階層構造をテンダーX線を利用した極小角散乱法を用いて研究を行った。テンダーX線極小角散乱装置は高エネルギー加速器研究機構のPhoton FactoryのBL-15A2に常設されている小角散乱回折装置を改造することで作製した。改造によって、カメラ長は6.6mとなった。入射X線エネルギー2100eVで、小角分解能が0.0047 1/nmとなり、1μmを超える構造体の評価が行えるようになった。テンダーX線極小角散乱法を用いてフィラー材を含むSBRと含まないSBRを調査したところ、q = 0.016 1/nmに不均一構造に由来するピークの観察に成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
テンダーX線専用の極小角散乱装置の開発に成功し、入射X線エネルギー2100eVで、小角分解能が0.0047 1/nmとなり、1μmを超える構造体の評価が行えるようになった。フィラー材を含むSBRと含まないSBRが持つ不均一階層構造の調査をしたところ、極小角散乱領域にSBRの不均一構造に由来するピークの観察に成功した。 広い階層構造を形成する材料はゴム以外のも多くのポリマー材料で観察されるために、今後はゴム以外の材料にもテンダーX線極小角散乱法を実施できる。テンダーX線小角散乱は世界的にも注目され始めている手法なので、現時点で極小角散乱法まで開発できたのは学術的・工業的にも意義がある。
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