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2012 年度 実績報告書

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

研究課題/領域番号 22760072
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) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード機械材料・材料力学 / 複合材料 / バイオマス / 疲労
研究概要

前年度までの結果にもとづき,天然繊維強化バイオマスプラスチックの疲労機構の検討を引き続き実施した.また天然繊維はアルカリ処理を実施することにより,高強度化,高伸び率,母材樹脂との接着性の改善が生じることが知られており,複合材料製作に際しアルカリ処理をした天然繊維が用いられることも多い.そこで本研究では,アルカリ処理の有無が繊維の疲労特性に及ぼす影響について比較検討を実施した.さらに,アルカリ処理の有無が複合材料の疲労特性に及ぼす影響についても検討した.
まず繊維単体の疲労強度に関しては,繊維引張強度で規格化した場合にはアルカリ処理の影響は小さいことを確認した.また疲労負荷の過程において,繰返し数の増加に伴い,素繊維の界面ならびに素繊維自体に損傷が発生・進展して最終破断に至ることを確認した.
次に複合材料の疲労機構の検討とアルカリ処理の影響を検討するために,シングルファイバーコンポジットとバルク複合材料の疲労試験を実施した.その結果,複合材料の疲労強度は繊維の疲労強度に支配されていることと,アルカリ処理が繊維/樹脂界面強度に影響を及ぼすため,アルカリ処理が複合材料の疲労損傷の蓄積過程に影響を及ぼすことを確認した.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件)

  • [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(1) ページ: 24-30

    • DOI

      10.6089/jscm.37.203

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fatigue Behavior of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced PLA2012

    • 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
  • [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)
    • 年月日
      20130307-20130309
  • [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)
    • 年月日
      20120922-20120924
  • [学会発表] Fatigue Property of Jute Monofilament2012

    • 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)
    • 年月日
      20120828-20120830
  • [学会発表] Fatigue Property of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced PBS Composites2012

    • 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)
    • 年月日
      20120828-20120830
  • [学会発表] Effect of Biodegradable Resin on Fatigue Property of Unidirectional Jute Spun Yarn Reinforced Composite2012

    • 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)
    • 年月日
      20120828-20120830
  • [学会発表] Theory of the Extension of Spun Yarn Reinforced Green Composites2012

    • 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)
    • 年月日
      20120828-20120830
  • [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)
    • 年月日
      20120606-20120608
  • [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)
    • 年月日
      20120606-20120608

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公開日: 2014-07-24  

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