天然繊維強化バイオマスプラスチックの疲労機構の解明

• 研究課題/領域番号: 22760072
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 島村 佳伸 静岡大学, 工学部, 准教授 (80272673)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 疲労 / 植物由来材料 / 機械材料・材料力学 / 複合材料 / バイオマス / 天然繊維 / バイオマスプラスチック / 疲労特性 / 疲労機構

研究概要

天然繊維強化バイオマスプラスチックは,カーボンニュートラルな材料であり,ガラス繊維強化複合材料の代替材料として期待されている.そこで本研究では,一方向ジュート紡績糸強化生分解性プラスチックの疲労特性と疲労機構について検討を実施した.本研究で用いた母材はPLAおよびPBSである.疲労試験の結果より,複合材料の106回時間強度は引張強度の50%程度であることと,疲労機構への母材の延性の影響が大きいことを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] 一方向ジュート紡績糸強化生分解性プラスチックの疲労特性に及ぼすマトリックスの影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章,島村佳伸,東郷敬一郎,藤井朋之,竹村兼一
  • 雑誌名: 日本複合材料学会誌 巻: 39 号: 1 ページ: 24-30
  • DOI: 10.6089/jscm.39.24
  • NAID: 10031170963
  • ISSN: 0385-2563, 1884-8559
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fatigue Behavior of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced PLA (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Katogi, Yoshinobu Shimamura, Keiichiro Tohgo, Tomoyuki Fujii
  • 雑誌名: Advanced Composite Materials 巻: Vol.21, No.1 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] 一方向ジュート紡績糸強化PLAの疲労特性とその疲労機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章, 島村佳伸, 東郷敬一郎, 藤井朋之
  • 雑誌名: 日本複合材料学会誌 巻: 37 号: 6 ページ: 203-208
  • DOI: 10.6089/jscm.37.203
  • NAID: 10030409121
  • ISSN: 0385-2563, 1884-8559
  • 査読あり
• [学会発表] 定荷重および繰返し荷重が作用するジュート単繊維の損傷・破壊挙動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 植松和徳，島村佳伸，加藤木秀章,東郷敬一郎，藤井朋之
  • 学会等名: 第４回日本複合材料合同会議
  • 発表場所: 東京大学（東京都）
• [学会発表] Effect of Biodegradable Resin on Fatigue Property of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced Composite (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Katogi, Koji Iwata, Yoshinobu Shimamura, Keiichiro Tohgo, Tomoyuki Fujii and Kenichi Takemura
  • 学会等名: IWGC-7
  • 発表場所: Hamamatsu
  • 年月日: 2012-08-30
• [学会発表] ジュート単繊維の疲労特性とその疲労機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章, 植松和徳, 島村佳伸, 東郷敬一郎, 藤井朋之
  • 学会等名: 繊維学会 2012年度年次大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2012-06-08
• [学会発表] ジュート麻モノフィラメントの疲労特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章
  • 学会等名: 第3回日本複合材料合同会議
  • 発表場所: キャンパスプフザ京都(京都府)
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] Fatigue Property of Jute Monofilament (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazunori Uematsu, Hideaki Katogi, Yoshinobu Shimamura, Keiichiro Tohgo and Tomoyuki Fujii
  • 学会等名: IWGC-7
  • 発表場所: グランドホテル浜松（静岡県）
• [学会発表] Fatigue Property of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced PBS Composites (2012)
  • 著者名/発表者名: Koji Iwata, Hirokazu Iguchi, Hideaki Katogi, Yoshinobu Shimamura, Keiichiro Tohgo and Tomoyuki Fujii
  • 学会等名: IWGC-7
  • 発表場所: グランドホテル浜松（静岡県）
• [学会発表] Effect of Biodegradable Resin on Fatigue Property of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced Composite (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Katogi, Koji Iwata, Yoshinobu Shimamura, Keiichiro Tohgo, Tomoyuki Fujii and Kenichi Takemura
  • 学会等名: IWGC-7
  • 発表場所: グランドホテル浜松（静岡県）
• [学会発表] Theory of the Extension of Spun Yarn Reinforced Green Composites (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Shimamura, Rie Nakamura, Koichi Goda, Keiichiro Tohgo and Tomoyuki Fujii
  • 学会等名: IWGC-7
  • 発表場所: グランドホテル浜松（静岡県）
• [学会発表] 一方向ジュート紡績糸強化PBS複合材料の疲労特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩田幸士，加藤木秀章，島村佳伸，東郷敬一郎，藤井朋之
  • 学会等名: M&M2012
  • 発表場所: 愛媛大学（愛媛県）
• [学会発表] ジュート単繊維の疲労特性とその疲労機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章, 植松和徳, 島村佳伸, 東郷敬一郎, 藤井朋之
  • 学会等名: 繊維学会2012年度年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都）
• [学会発表] Jute紡績糸強化PBS複合材料の疲労特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩田幸士, 加藤木秀章, 島村佳伸, 東郷敬一郎,藤井朋之
  • 学会等名: 繊維学会2012年度年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都）
• [学会発表] Fatigue Properties of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced Biodegradable Resin (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Shimamura, Hideaki Katogi, Keiichiro Tohgo and Tomoyuki Fujii
  • 学会等名: JISSE-12
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2011-11-09
• [学会発表] 一方向ジュート紡績糸強化グリーンコンポジットの疲労特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 島村佳伸
  • 学会等名: 56th FRP CON-EX 2011講演会
  • 発表場所: 大阪市立工業研究所(大阪府)
  • 年月日: 2011-11-01
• [学会発表] Fatigue Behavior of unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced Biodegradable Resin (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Katogi
  • 学会等名: ICCM-18
  • 発表場所: 済州国際コンベンションセンター(大韓民国)
  • 年月日: 2011-08-25
• [学会発表] 一方向ジュート紡績糸強化PLAの疲労挙動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章
  • 学会等名: 日本機械学会M&P2010
  • 発表場所: 東京大学工学部(東京都)
  • 年月日: 2010-11-28
• [学会発表] Fatigue behavior of unidirectional jute spun yarn reinforced PLA (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章
  • 学会等名: ICFC-5
  • 発表場所: Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, China
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] 一方向ジュート紡績糸プリフォームを用いたジュート紡績糸/PLA複合材料の製作とのその疲労特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章
  • 学会等名: 第21回プラスチック成形加工学会年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京都)
  • 年月日: 2010-06-02
• [学会発表] Fatigue property and mechanism of unidirectional jute spun yarn reinforced PLA (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤木秀章
  • 学会等名: IWGC-6
  • 発表場所: Kumoh National Institute of Technology, Korea