| 研究課題/領域番号 |
15K06454
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
高橋 辰宏 山形大学, 大学院有機材料システム研究科, 教授 (60344818)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | カーボンナノチューブ / 分散剤 / 反応性 / 炭素繊維 |
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| 研究実績の概要 |
１）反応性分散性高分子を用いたMWCNT（直径約20nm）被覆炭素繊維の作製
合成した新規な反応性分散性高分子を用いて、水中にでMWCNTをバス型超音波にて分散させ、分散性に関しては光学顕微鏡で観察した。これを有機溶媒にでデサイズ処理した炭素繊維に浸漬及び分散濾過等の種々の方法で被覆させ、その後、反応性分散性高分子をMWCNTと炭素繊維の表面に、反応させ化学結合させる100度での処理を行い、反応性基が残留しているMWCNT被覆炭素繊維を作製した。
２）反応性分散性高分子を用いたCSCNT（直径約100nm）被覆炭素繊維の作製
合成した新規な反応性分散性高分子を用いて、同様に水中にでCSCNTをバス型超音波にて分散させ、分散性に関しては光学顕微鏡で観察した。CSCNTの水中での沈降があることから、これを有機溶媒にでデサイズ処理した炭素繊維に分散濾過法で被覆させた。その後、反応性分散性高分子をCSCNTと炭素繊維の表面に、反応させ化学結合させる100度での処理を行い、反応性基が残留しているMWCNT被覆炭素繊維を作製した。
３）MWCNT及びCSCNT被覆炭素繊維の評価
化学結合で真にMWCNT及びCSCNTが炭素繊維と反応して被覆されれているあ、有機溶媒での洗浄処理を複数回行い、表面のSEM観察にて、MWCNT及びCSCNTの脱落がおきていないか観察した。ここで定量的な評価を行うため、被覆の程度、また、脱落に関して画像処理を用いて評価を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
MWCNT及びCSCNTが反応性分散性高分子を介して化学結合して被覆炭素繊維の作製ができていることが確認でき、当初の計画どうりおおむね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
さらに定量的に革新的界面設計を行い、作製プロセスの最適化をおこない、反応性とアンカリング効果の両方を有する炭素繊維複合体の力学的評価等を進めていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
予算が減額になったため、圧縮成形金型（約50万）を購入をせず、今年度は、MWCNT被覆炭素繊維の作製に注力することにしたため、残額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
革新的界面設計をすすめ、金型を用いずフィルムを作製する方法で、炭素繊維複合体の力学的評価を予定どうりすすめていく。
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