ナノファイハ゛ーが示すフ゛ラウン運動と相間移動現象を利用した材料創製

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22350102
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 北陸先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 山口 政之 北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 教授 (40401947)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ナノコンポジット / カーボンナノチューブ / ナノファイバー / レオロジー / 導電性高分子 / ポリマーブレンド / ブラウン運動 / 拡散

研究概要

柔軟性の異なるさまざまなナノファーバーが分散したポリマー液体のレオロジー特性を検討した。柔軟なナノファイバーは繊維間の相互作用が特に強く、ごく少量の添加でも伸長粘度にひずみ硬化性が現れることを初めて明らかにした。さらに、ポリマーブレンド中のナノファイバーの局在化を検討し、混和性の違いが偏在量を決定づけていることを解明した。本特徴を利用することで、高分子表面にナノファイバーを局在化させることが可能になる。

研究成果

• [雑誌論文] Interface Transfer of Tackifier between Poly(butadiene) and Poly(styrene-co-butadiene) (2013)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, S. Nobukawa, S. Otsubo, T.Tada, M. Yamaguchi
  • 雑誌名: J.Mater. Sci., referred 巻: 48 (5) ページ: 2046-2052
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modification of Rheological Properties under Elongational Flow by Addition of Polymeric Fine Fibers (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi, K. Fukuda, T. Yokohara,M.B.A. Ali, S. Nobukawa
  • 雑誌名: Macromol. Mater.Eng., referred 巻: 297 (7) ページ: 654-658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of Nanofibers on Polymer Surface Using Interface Transfer Technique (2012)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, S. Nobukawa, M. Yamaguchi
  • 雑誌名: Composites Part B, referred 巻: 43 (3) ページ: 1218-1223
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rheological Properties of Polymer Composites with Flexible Fine Fiber (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yokohara, S. Nobukawa, M. Yamaguchi
  • 雑誌名: J.Rheology, referred 巻: 55 (6) ページ: 1205-1218
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of conductive network of multi-walled carbon nanotubes in polycarbonate melt (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Yoon, K. Okamoto, K. Umishita, M.Yamaguchi
  • 雑誌名: Polym.Composites, referred 巻: 32 (1) ページ: 97-102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Flexible Fibers on Rheological Properties of Poly(Lactic Acid) Composites under Elongational Flow
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi, T. Yokohara, M.B.A. Ali
  • 雑誌名: J. Soc. Rheology, Japan,referred, in press
  • 査読あり
• [学会発表] カーボンナノチューブの相間移行現象とそれを利用した材料設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山口政之
  • 学会等名: 、第24回エラストマー討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20121129-30
• [学会発表] Effect of flexible nanofibers on the rheological response under elongational flow (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: 16th International Congress on Rheology ICR2012
  • 発表場所: Lisbon,Portugal
  • 年月日: 20120805-10
• [学会発表] Novel Material Design of Immiscible Polymer Blends with Localized Distribution of Carbon Nanotubes (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi, H. Yoon, Y. Hachiya, S.Nobukawa
  • 学会等名: 15th European Conference on Composite Material ECCM15
  • 発表場所: Venice, Italy
  • 年月日: 20120621-25
• [学会発表] Novel Material Design of Immiscible Polymer Blends with Localized Distribution of Carbon Nanotubes (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: 7th International Symposium on High-performance Polymer Materials (HTPM-VII)
  • 発表場所: Xi'an, China
  • 年月日: 20120617-21
• [学会発表] 非相溶ポリマー間におけるカーボンナノチューブの移行現象 (2012)
  • 著者名/発表者名: 遠藤隆臣, 信川省吾, 山口政之
  • 学会等名: 平成24 年度高分子学会北陸支部若手会
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2012-11-16
• [学会発表] 異種高分子界面におけるカーボンナノチューブの移動現象 (2011)
  • 著者名/発表者名: 八谷悠生、尹 好苑、信川省吾、山口政之
  • 学会等名: 高分子学会北陸地区研究発表会
  • 発表場所: 金沢, 石川
  • 年月日: 20111119-20
• [学会発表] Interphase Transfer of Silica Particles in Immiscible Rubber Sheets,International Symposium on Advanced Materials in Asia Pacific (2011)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, S. Nobukawa, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 8th ISAMAP
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20111103-5
• [学会発表] ナノファイバー分散系における繊維の柔軟性と伸長流動特性の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山口政之
  • 学会等名: 第59回 レオロジー討論会
  • 発表場所: 桐生, 群馬
  • 年月日: 20111006-8
• [学会発表] 非相溶ポリマーブレンドにおけるカーボンナノチューブの局在化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 八谷悠生、尹 好苑、山口政之
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110928-30
• [学会発表] Modification of Rheological Properties and its Application to Processing (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: 5th International Symposium on Engineering Plastics EP2011
  • 発表場所: Kunming, China
  • 年月日: 20110821-24
• [学会発表] 異種高分子界面におけるCNT の拡散と相溶性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 八谷悠生、尹 好苑、信川省吾、山口政之
  • 学会等名: 第56回高分子学会夏期大学
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 20110706-8
• [学会発表] Carbon Nanotube Imprinting Technique Using Brownian Motion in Polymer Melts (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi, H. Yoon
  • 学会等名: European Polymer Congress EPF2011
  • 発表場所: Granada, Spain
  • 年月日: 20110626-2
• [学会発表] Control of Distribution of Silica Particles in Blends of Butadiene Rubber and Styrene-Butadiene Rubber (2011)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, M. Yamaguchi, S. Ohtsubo, T.Tad
  • 学会等名: 高分子学会第60回年次大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20110525-2
• [学会発表] ブラウン運動を利用したカーボンナノチューブの局在化とその応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 八谷悠生, 尹 好苑, 山口政之
  • 学会等名: 高分子学会第60回年次大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20110525-2
• [学会発表] Nanofiber Transfer between Immiscible Polymer Pairs by Brownian Motion (2011)
  • 著者名/発表者名: V.A Doan, M. Yamaguchi
  • 学会等名: Annual Meeting of Polymer Processing Society PPS27
  • 発表場所: Marrakech,Morocco
  • 年月日: 20110510-14
• [学会発表] Impact on Rheological Properties by Addition of Flexible Nanofibers (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: Annual Meeting of Polymer Processing Society PPS27
  • 発表場所: Marrakech, Morocco
  • 年月日: 20110510-14
• [学会発表] Localization of nanofillers using interfacial transfer phenomenon (2011)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, S. Nobukawa, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 3rd International Workshop on Polymer Engineering and Processing
  • 発表場所: Nomi, Ishikawa
  • 年月日: 2011-11-21
• [学会発表] Novel approach for CNT localization on polymer surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Yoon, M. Yamaguchi
  • 学会等名: Asian Workshop on Polymer Processing in Hanoi
  • 発表場所: Hanoi, Vietnam
  • 年月日: 20101207-9
• [学会発表] Localization of Nanofibers on Surface of a Polymer Sheet (2010)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, M. Yamaguchi
  • 学会等名: Asian Workshop on Polymer Processing in Hanoi
  • 発表場所: Hanoi, Vietnam
  • 年月日: 20101207-9
• [学会発表] Rheological modification of polypropylene by flexible nanofibers (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Fukuda, M. Yamaguchi
  • 学会等名: Asian Workshop on Polymer Processing in Hanoi
  • 発表場所: Hanoi, Vietnam
  • 年月日: 20101207-9
• [学会発表] Morphology development of polytetrafluoroethylene by shear flow in a molten polypropylene (2010)
  • 著者名/発表者名: M.B.A. Ali, M. Yamaguchi
  • 学会等名: Asian Workshop on Polymer Processing in Hanoi
  • 発表場所: Hanoi, Vietnam
  • 年月日: 20101207-9
• [学会発表] フレキシブルナノファイバーの少量添加による溶融ポリプロピレンのレオロジー改質 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福田敬子、横原 忠、MAB. Ali, 山口政之
  • 学会等名: 高分子学会北陸支部研究発表会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20101120-21
• [学会発表] Novel method of surface modification of polymer sheets by interphase diffusion of CNT,Polymer Processing Society (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Yoon, M. Yamaguchi
  • 学会等名: The Regional Europe-Africa Meeting
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 20101020-23
• [学会発表] Morphology development of polytetrafluoroethylene in a polypropylene melt, Polymer Processing Society (2010)
  • 著者名/発表者名: M.B.A. Ali, M. Yamaguchi
  • 学会等名: The Regional Europe-Africa Meeting
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 20101020-23
• [学会発表] 微細繊維充填系ポリ乳酸複合材料のレオロジー特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 横原忠, 山口政之
  • 学会等名: 第58回レオロジー討論会
  • 発表場所: 仙台,宮城
  • 年月日: 20101004-6
• [学会発表] カーボンナノチューブ分散系高分子溶融体の構造とレオロジー特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 尹 好苑、山口政之
  • 学会等名: 第58回レオロジー討論会
  • 発表場所: 仙台, 宮城
  • 年月日: 20101004-6
• [学会発表] Enhancement of melt elasticity of PLA by blending flexible nanofibers (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yokohara, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 7th International Symposium on Advanced Materials in Asia-Pacific (7th ISAMAP)
  • 発表場所: Nomi, Ishikawa
  • 年月日: 20100930-1001
• [学会発表] Formation of polytetrafluoroethylene nanofibers in a polypropylene melt (2010)
  • 著者名/発表者名: M.B.A. Ali, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 7th International Symposium on Advanced Materials in Asia-Pacific (7th ISAMAP)
  • 発表場所: Nomi, Ishikawa
  • 年月日: 20100930-1001
• [学会発表] CNT Imprinting Technique for Producing Conductive Polymer Sheets (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Yoon, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 7th International Symposium on Advanced Materials in Asia-Pacific (7th ISAMAP)
  • 発表場所: Nomi, Ishikawa
  • 年月日: 20100930-1001
• [学会発表] Immigration of Polymeric Nanofibers between Immiscible Polymer Pairs (2010)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 7th International Symposium on Advanced Materials in Asia-Pacific (7th ISAMAP)
  • 発表場所: Nomi, Ishikawa
  • 年月日: 20100930-1001
• [学会発表] 有機ナノファイバーによるレオロジー特性の制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福田 敬子、横原 忠、MAB. Ali、山口 政之
  • 学会等名: 第59回高分子学会討論会
  • 発表場所: 札幌, 北海道
  • 年月日: 20100915-17
• [学会発表] New Approach of Carbon Nanotube Imprinting to Produce Conductive Polymer Composites (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Yoon, M. Yamaguchi
  • 学会等名: 5th Pacific-Rim Conference on Rheology
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20100801-6
• [学会発表] Novel methods to control the viscoelastic properties for polymer melts (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: 5th Pacific-Rim Conference on Rheology
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20100801-6
• [学会発表] Enhancement of melt elasticity of PLA by addition of flexible nanofibers (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yokohara, K. Okamoto, M. Yamaguchi
  • 学会等名: Annual Meeting of Polymer Processing Society PPS26
  • 発表場所: Banff,Canada
  • 年月日: 20100704-8
• [学会発表] Nanofillers transfer between sheets of immiscible polymers (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Yoon, J. U. Ha, M. Xanthos, M.Yamaguchi
  • 学会等名: Annual Meeting of Polymer Processing Society PPS26
  • 発表場所: 20100704-8
  • 年月日: 20100704-8
• [学会発表] Rheological Modification of Polymer Melts by Flexible Nanofibers (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: The International Conference on Engineering Mechanics and Automation(ICEM2010)
  • 発表場所: Hanoi,Vietnam.
  • 年月日: 20100701-2
• [学会発表] Novel Method to Localize Carbon Nanotubes on Polymer Surface (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Yamaguchi
  • 学会等名: 14th European Conference on Composite Materials ECCM14
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 20100607-10
• [学会発表] 微細繊維充填系PLA 複合材料の結晶化挙動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 横原 忠, 藤井丈晴, 岡本健三, 山口政之
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜, 神奈川
  • 年月日: 20100526-28
• [学会発表] CNT 移行現象を利用した高分子表面の電気特性の改質 (2010)
  • 著者名/発表者名: 尹 好苑、岡本健三、山口政之
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜, 神奈川
  • 年月日: 20100526-28
• [学会発表] Interface Diffusion of Nanofibers between Immiscible Polymer Pairs (2010)
  • 著者名/発表者名: V.A. Doan, H. Yoon, T. Yokohara, M.Yamaguchi
  • 学会等名: 第21回プラスチック成形加工年次大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100101-2
• [学会発表] 異種高分子間におけるCNT の移行現象を利用した半導電性高分子材料の設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 八谷悠生、山口政之
  • 学会等名: 高分子学会北陸支部若手会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2010-11-19