| 研究課題/領域番号 |
63850181
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
升田 利史郎 京都大学, 生体医療工学研究センター, 教授 (10026007)
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| 研究分担者 |
瀧川 敏算 京都大学, 生体医療工学研究センター, 助手 (50201603)
高橋 雅興 京都大学, 工学部, 助手 (50115870)
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| キーワード | 高温用レオメ-タ- / 高性能高分子材料 / 高分子溶融物 / 高分子固体 / レオロジ- / 粘弾性 / 高分子加工 |
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| 研究概要 |
耐熱性、高弾性率、高強度を有する高性能高分子材料が実用化されるためには、その成形加工過程とそれに依存する最終製品の物性が重要な問題となる。従来、高温で測定可能なレオメ-タ-がなく、成形加工過程の解析と設計に困難な問題が存在していた。本研究においては、これらの問題を解決するため、高分子材料の粘弾性を高温まで測定できる装置を開発し、近年急速に開発されつつある高分子材料の物性に関する基礎的知識を蓄積し、分析することによって、新材料の成形加工過程における材料の変形挙動の解明と製品性能予測に寄与することを目的とする。
初年度において、高温用レオメ-タ-の開発の目的を達成し、第2年度では、コポリエステル系液晶性高分子材料及びポリエ-テルエ-テルケトンを代表とする高性能分子材料の粘弾性を測定し、多くの新しい知見を得た。結果は、成形加工条件と高分子材料の力学特性との関係の解明に応用され、実際の加工工程の設定に寄与するところとなった。
最終年度である平成2年度においては、前年度の研究をさらに発展させ、多くの材料に拡張したほか、高分子材料の成形加工における流動・変形と生じる応力との関係を記述する構成方程式の検討にも力を注いだ。この研究は成形加工における流動のモデリングと製品の性能予測へのコンピュ-タ-支援技術の確立に重要である。実際には、最も進んだ二、三の構成方程式が、高分子加工で考えられる多くの流動様式における変形ー応力関係をどの程度記述できるかを検証した。特に、せん断流動、二軸伸長流動、一軸伸長流動の順に、高分子材料内部の弾性変形の応力に与える効果が顕著であることを明らかにした。
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