1996 年度実績報告書

高性能高分子複合材料の開発に関する協力研究

研究課題

研究課題/領域番号	07045026
研究機関	京都工芸繊維大学
研究代表者	松尾達樹京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (40243125)
研究分担者	MIN Kyonsuku アクロン大学, 高分子工学研究所, 助教授 CAKMAC Muker アクロン大学, 高分子工学研究所, 助教授 ISAYEV Avraa アクロン大学, 高分子工学研究所, 教授 WHITE James. アクロン大学, 高分子工学研究所, 教授藤田章洋京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助手 (70238567) 山根秀樹京都工芸繊維大学, 繊維学部, 講師 (30191365) 濱田泰似京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (10189615)
キーワード	混合過程 / 混合状態 / 同方向二軸押出成形機 / 異方向二軸押出成形機 / Buss Kneader / 高分子 / 充填材界面 / モードII引張試験片 / CT試験片
研究概要	近年、高分子複合材料の工業的価値が高まるにつれて、これらの工学的見地からの研究が注目されるようになった。すなわち、高分子/充填材の混合方法、混合過程充填材と表面状態、およびそれらの成形加工と実用的諸物性との関係についての研究である。本研究では次の5項目について研究を行った。・混合機械の設計と混合過程に関する研究・充填材の混合状態、界面状態の測定価値に関する研究、・高分子複合材料の力学的性質の解析・評価に関する研究、・高分子複合系の成形加工法と実用的諸物性に関する研究・高分子複合系の実用的諸物性と充填材の混合状態、高分子/充填材の界面状態とを関係づける手法の確立まずはじめに現在、工業的に使用されている混合機械を使用し、混合機械の違いによる混合状態、界面状態の測定を行った。使用した混合機械は同方向回転二軸押出成形機、異方向回転二軸押出成形機、Buss Kneaderの3種類である。それぞれの混合機械を使用して成形した成形品の力学的特性を評価したところ、混合機械の違いは成形品の力学的特性に大きな影響を及ぼすことが明らかとなった。また、簡便な高分子/充填材の界面の状態の評価方法としてモードII引張試験片による方法を開発した。本方法は従来より熱可塑性複合材料の界面の状態の評価方法として使用されてきた。引き抜き試験などと比較して、試験片の作製が容易であり、実成形品を使用するため実用的諸物性の評価に有用であると考えられる。今後、このモードII引張試験片による界面状態の評価に加えて、CT試験片による静的ならびに動的評価を行う予定である。