層界面に無機フィラーを制御配置した高機能高分子多層フィルムの開発

• 研究課題/領域番号: 24656473
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 化工物性・移動操作・単位操作
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 梶原 稔尚 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10194747)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 高分子多層フィルム / 多層界面 / 粘弾性

研究成果の概要

平行円盤レオメータを用いて，多層フィルムのレオロジー特性を測定した．まず，２種類の高分子Ａ，Ｂを溶融後プレスしてフィルムを作成した。得られた多層フィルムを平行円盤レオメータの円盤間に装着し所定の温度に加熱後，これまで２層フィルムで研究を行ってきた線形領域での動的粘弾性測定を行った。同様にＡおよびＢ単独のフィルムと，ＡとＢの高分子フィルムのみを貼り合わせたサンプル（界面の無機材料なし）について動的粘弾性測定を行った。Ａ層のみ，Ｂ層のみ，（Ａ＋Ｂ）層，（Ａ＋Ｂ）層の動的粘弾性データから，界面状態についての考察を行った。以上の検討を，各種の高分子の組合せに対して行った。

研究成果

• [雑誌論文] Effectiveness of a backward mixing screw element for glass fiber dispersion in a twin-screw extruder (2014)
  • 著者名/発表者名: Kunihiro Hirata, Hiroshi Ishida,Motohito Hiragohri, Yasuya Nakayama and Toshihisa Kajiwara
  • 雑誌名: Polymer Engineering & Science 巻: 54 号: 9 ページ: 2005-2012
  • DOI: 10.1002/pen.23752
  • 査読あり
• [雑誌論文] カップの圧縮成形解析と厚み分布をもつ幅広な円盤状シートによる成形荷重の低減 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鷲﨑 俊朗, 梶原 稔尚, 名嘉山 祥也
  • 雑誌名: 高分子論文集 巻: 71 号: 3 ページ: 89-97
  • DOI: 10.1295/koron.71.89
  • NAID: 130004793154
  • ISSN: 0386-2186, 1881-5685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental Assessment of Dispersion Failure of Glass Fiber Reinforced Plastics in a Twin Screw Extruder (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Hirata, H. Ishida, M. Hiragohri, Y. Nakayama, and T. Kajiwara
  • 雑誌名: International Polymer Processing 巻: 28 号: 4 ページ: 368-375
  • DOI: 10.3139/217.2704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic Shear Responses of Polymer-polymer Interfaces (2013)
  • 著者名/発表者名: Yasuya Nakayama, Kiyoyasu Kataoka, Toshihisa Kajiwara
  • 雑誌名: 日本レオロジー学会誌 巻: 40 号: 5 ページ: 245-252
  • DOI: 10.1678/rheology.40.245
  • NAID: 130004926484
  • ISSN: 0387-1533, 2186-4586
  • 査読あり
• [学会発表] 混練過程の流動様式・局所的な定量化と大域的な混合への洞察 (2015)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也, 正木辰典, 梶原 稔尚
  • 学会等名: 化学工学会第80年会
  • 発表場所: 芝浦工業大学 豊洲キャンパス
  • 年月日: 2015-03-19 – 2015-03-21
• [学会発表] Prediction of Glass Fiber Dispersion in a Twin-Screw Extruder Using a Three-Dimensional Flow Simulation (2014)
  • 著者名/発表者名: Kunihiro Hirata, Hiroshi Ishida, Motohiro Hiragori, Yasuya Namayama, Toshihisa Kajiwara
  • 学会等名: Asian Workshop on Polymer Processing (AWPP)2014
  • 発表場所: 台湾 Kenting
  • 年月日: 2014-11-17 – 2014-11-20
• [学会発表] 二軸スクリュ押出機の混練エレメントの実験的評価法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野口雄太，中明弘，名嘉山祥也，梶原稔尚，木村公一，竹内貴季，富山秀樹
  • 学会等名: プラスチック成形加工学会第22回秋季大会 成形加工シンポジア'14
  • 発表場所: 朱鷺メッセ
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-15
• [学会発表] 流動様式の可視化：定量化と混練への寄与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也, 正木辰典, 梶原 稔尚
  • 学会等名: プラスチック成形加工学会第22回秋季大会 成形加工シンポジア'14
  • 発表場所: 朱鷺メッセ
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-15
• [学会発表] 二軸スクリュ押出の混練エレメントによって異なる ABS の粘弾性 (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakayama, A. Naka, Y. Noguchi, T. Kajiwara, K. Kimura, T. Takeuchi, H. Tomiyama
  • 学会等名: 第62回レオロジー討論会
  • 発表場所: 福井市地域交流プラザ（AOSSA）
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-17
• [学会発表] 二軸スクリュ押出機における流れのシミュレーションと溶融混練メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也, 梶原 稔尚, 木村公一, 竹内貴季, 富山秀樹
  • 学会等名: 第63回理論応用力学講演会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2014-09-26 – 2014-09-28
• [学会発表] メソポーラスSi02-PVAナノコンポジットにおける希土類イオンの吸着と蛍光特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 池田弘、藤野茂、梶原稔尚
  • 学会等名: 化学工学会第46回秋季大会
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 異種高分子間界面の動的線型応答の定量的評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中雄大、名嘉山祥也、梶原稔尚
  • 学会等名: 第５１回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 九州国際会議場
  • 年月日: 2014-06-28
• [学会発表] ゴム粒子混練における二軸スクリュ押出機の混練エレメントの効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野口雄太，中明弘，名嘉山祥也，梶原稔尚，木村公一，竹内貴季，富山秀樹
  • 学会等名: 第５１回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 九州国際会議場
  • 年月日: 2014-06-28
• [学会発表] Numerical Study on Mixing Performance of Glass Fiber Dispersion in a Twin-Screw Extruder with Backward-Mixing Elements (2014)
  • 著者名/発表者名: Toshihisa Kajiwara, Hirata Kunihiro, Ishida Hiroshi, Hiragohri Motohito, Yasuya Nakayama
  • 学会等名: 30th International Conference of the Polymer Processing Society (PPS-30)
  • 発表場所: Cleveland, Ohio, USA
  • 年月日: 2014-06-08 – 2014-06-12
• [学会発表] 新規混練エレメント：傾斜チップニーディングディスクの混練性能評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野口雄太，中明弘，名嘉山祥也，梶原稔尚，木村公一，竹内貴季，富山秀樹
  • 学会等名: プラスチック成形加工学会第25回年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2014-06-03 – 2014-06-04
• [学会発表] Dynamic shear responses of polymer-polymer interfaces (2013)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也, 梶原 稔尚
  • 学会等名: 第36回日本バイオレオロジー学会年会
  • 発表場所: 九州大学西新プラザ
• [学会発表] 樹脂コンパウンドプロセスにおけるフィラー分散性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 平田邦紘, 石田大, 平郡元一, 名嘉山祥也, 梶原稔尚
  • 学会等名: 第24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
• [学会発表] Dynamic shear response of a polymer-polymer interface (2013)
  • 著者名/発表者名: Yasuya Nakayama and Toshihisa Kajiwara
  • 学会等名: Polymer Processing Society 29th Annual Meeting
  • 発表場所: Nuremberg, Germany
• [学会発表] Dynamic shear response of a polymer-polymer interface (2013)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也, 梶原 稔尚
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学 角間キャンパス
• [学会発表] 高分子間海面の緩和挙動の解明を目的とした高分子積層系の粘弾性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 糸原俊佑 名嘉山 祥也 梶原稔尚
  • 学会等名: 化学工学会第45回秋季大会
  • 発表場所: 岡山大学 津島（東）キャンパス
• [学会発表] 高分子間界面の粘弾性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 糸原俊佑 名嘉山 祥也 梶原稔尚
  • 学会等名: 成形加工シンポジア'13 第21回プラスチック成形加工学会秋季大会
  • 発表場所: 倉敷市芸文館
• [学会発表] 高分子間界面の動的応答 (2013)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也，糸原 俊佑，梶原 稔尚
  • 学会等名: 第91期 日本機械学会流体工学部門講演会
  • 発表場所: 九州大学 伊都キャンパス
• [学会発表] 高分子間界面の動的粘弾性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山 祥也, 梶原 稔尚
  • 学会等名: 化学工学会第78年会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス
• [学会発表] Dynamic Shear Modulus of a Polymer-Polymer Interface (2012)
  • 著者名/発表者名: Yasuya Nakayama, Kiyoyasu Kataoka, and Toshihisa Kajiwara
  • 学会等名: The XVIth International Congress on Rheology
  • 発表場所: Lisbon, Portugal
• [学会発表] 高分子間界面の動的応答 (2012)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山祥也、梶原稔尚
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] ２相高分子界面のレオロジー (2012)
  • 著者名/発表者名: 名嘉山祥也，梶原稔尚
  • 学会等名: プラスチック成形加工学会 平成24年度第2回押出成形専門委員会
  • 発表場所: 五反田文化会館