ポリマーアロイの設計制御技術と相溶性予測・相溶化剤選定

第1部 ポリマーアロイの構造制御と高分子材料の設計

(2013年8月29日 10:30～12:35)

　国内外の製造業を取り巻く事業環境の激変の時代にあって、高分子材料に対する要求の質と水準も顕著に変化している。高機能材料の開発が試みられているが、資源的にも、経済的にも既存の材料を活用しながら、高性能材料を生み出すことも重要である。 　本講では、ポリマーアロイの技術手法を用いてこの要請に対応するための考え方を解説する。

1. ポリマーアロイ技術の歴史
   1. 単純な高分子ブレンドの問題点
   2. 第一世代のポリマーアロイ (HIPS,ABSの開発と設計の考え方)
   3. 第二世代のポリマーアロイ (相溶系アロイの工業化例と 物性発現状況)
   4. 第三世代のポリマーアロイと リアクティブプロセッシング
2. トップダウン戦略によるポリマーアロイの設計
   1. リアクティブプロセッシングの特徴
   2. リアクティブプロセッシングの解析と熱力学的解釈
   3. リアクティブプロセッシングによる高性能プラスチックの開発例
3. ポリマーアロイのモルフォロジー
   1. モルフォロジーの解析
   2. モルフォロジーと物性 (分散相粒径分布と 物理特性)
   3. モルフォロジ―制御による耐熱性/耐衝撃強度/耐薬品性 同時改良エンジニアリングプラスチックの開発事例
4. ポリマーアロイの機能向上設計
   1. 耐受傷性の向上 (新規ポリマーの利用)
   2. 植物度の向上 (資源・環境問題への対応)
   3. 「温故知新」型ポリマーアロイ技術のカスタマイズ
   4. 新規ポリマーアロイのカスタマーソルーション の提供
5. 今後のポリマーアロイ技術の進展予測
   1. アロイ設計におけるトップダウン戦略とボトムアップ戦略
   2. 次世代 (第4世代) ポリマーアロイ の 萌芽
• 質疑応答

第2部 SP値を用いたポリマーアロイ相溶性予測と実用性

(2013年8月29日 13:20〜14:50)

　ポリマーアロイの相溶性の指標として用いられる溶解度パラメーター (SP値) に関して、その定義、測定法、推算法などを解説した上で、SP値を用いた相溶性予測の原理を紹介する。ついで、ブロックコポリマーの相溶性などを含めて、実際のポリマーアロイ相溶性への適用に関して解説する。また、種々の推算法の精度、実用性などに関しても紹介を行う。

1. SP値・溶解度パラメーターの基礎
   1. SP値の定義
   2. 測定法
2. 高分子材料のSP値の計算・推算方法
   1. 原子団寄与法による推算
   2. グラフ理論 (Bicerano法) による推算
   3. 分子シミュレーションによる推算
3. ポリマーアロイの相溶性予測
   1. Flory-Huggins理論
   2. SP値からのχパラメーターの予測
   3. ホモポリマーアロイの相溶性予測
   4. ランダムコポリマーの取り扱い
4. ポリマーアロイ相溶性予測の実用性
   1. SP値の精度
   2. 相溶性予測に求められる精度と実用性
• 質疑応答

第3部 ポリマーアロイにおける相容化剤の作用メカニズムと選定方法

(2013年8月29日 15:00〜16:30)

　現在、エンジニアリングプラスチックス、汎用樹脂の機能性向上の目的として相容化剤を使用した様々なポリマーアロイ製品が上市されております。ここでは、日油で開発した相容化剤であるモディパーシリーズの合成方法ならびにその特徴を紹介します。さらに、モディパーシリーズを応用して開発した高機能性熱可塑性エラストマーについても紹介します。

1. 相容化剤について
   1. 相容化剤とは
   2. 分子オーダで相溶するポリマーの組合せ
   3. 相容化剤の種類
   4. 市販の相容化剤
2. 日油の相容化剤 (モディパーシリーズ) について
   1. モディパーシリーズの構造
   2. モディパーシリーズの合成方法
   3. モディパーシリーズの組成と特徴
   4. モディパーシリーズの改質効果
      1. 耐衝撃性改良
      2. 流動性改良
      3. 相容性改良
      4. フィラー分散性改良
      5. 摺動性改良
3. 高機能性熱可塑性エラストマー (ノフアロイTZシリーズ) について
   1. ノフアロイTZシリーズの開発コンセプト
   2. ノフアロイTZシリーズの特徴
   3. ノフアロイTZシリーズの用途例
• 質疑応答