樹脂中へのフィラーの分散・配向制御とその応用

第1部 材料の「配向」とは、どういう現象なのか?

(2017年12月7日 10:00〜11:30)

　材料の物性は、配向状態に大きく影響されます。配向が生じる要因と配向状態に関する基礎知識について平易に解説します。また、配向状態の評価と制御方法についてもご紹介します。

1. 材料の「配向性」とは何か?どういう現象なのか?
   1. 配向状態と種類
   2. 配向の要因
   3. 配向度
2. 配向性を制御することによるメリットとコントロールする方法
   1. 熱的性能向上
   2. 光学的性能向上
   3. 機械的性能向上
   4. 配向性をコントロールする方法
      • ラビング法
      • 化学処理
      • 磁場および電場配向 他
3. 配向性を評価解析する方法と種類
   1. X線回折法
   2. 赤外・ラマン分光法
   3. NMR法
   4. 各種シミュレーション
• 質疑応答

第2部 フィラーの形状制御、界面制御技術による複合材料の構造制御および複合材料特性

(2017年12月7日 12:20〜13:30)

　従来の複合材料は樹脂中にフィラーを均一分散させた均一分散系を主体としているが、最近、フィラーの特性や界面制御技術を活用し、複合材料成形体の構造を制御し、均一分散系では得られない物性や機能を発現させる新しい試みが成されつつあり、この構造制御技術による複合材料 (不均一系複合材料) の幾つかを紹介し、その特性について説明する。

1. フィラー形状およびモルフォロジー制御による複合材料の高性能化
2. フィラー/ポリマーの界面制御による複合材料の高性能化
3. フィラー特性を活用した複合材料の高機能化
4. 複合材料成形体の構造制御による高性能化・機能化
5. 成形加工プロセスを活用した成形体の構造制御およびその特性
• 質疑応答

第3部 フィラーの垂直配向技術・配向制御法と その応用

(2017年12月7日 13:40〜14:50)

　近年、有機物と無機物の長所を組み合わせることで、相反する機能を同時に達成する超ハイブリッド材料に関する研究が盛んに取り組まれている。無機フィラーの制御の観点から、当該研究の最新動向について概説する。

1. 有機無機ハイブリッド材料とは?
2. 超ハイブリッド材料とは?
3. 無機フィラーの合成方法
   1. ナノ粒子合成法
   2. ナノ粒子分散法
4. 有機無機ハイブリッドの複合プロセス
   1. 高エネルギー場によるフィラー配向制御
   2. ナノ秒工学とナノ工学のクロスオーバー
   3. 強磁場によるフィラー配向制御
   4. 電場配向と磁場配向の特徴と相違
5. 有機無機ハイブリッド材料における機能発現
6. まとめ
• 質疑応答

第4部 磁気プロセスの原理と異方性フィラー配向制御への応用

(2017年12月7日 15:00〜16:10)

　非磁性物質として取り扱われ磁場との相互作用が無視されてきた多くの有機・無機材料が比較的容易に磁場で制御できることを原理から詳細に解説し、異方性フィラーの配向制御法としての応用例を紹介する。

1. 物質と磁場の相互作用
   1. 物質の磁性
   2. 磁気エネルギー
   3. 磁気プロセスの利点
2. 磁場配向と磁気トラップ
   1. 磁場配向の原理
   2. 磁場配向させるための条件
   3. 磁気トラップの原理
   4. 磁気モジュレーターによる磁束密度制御
3. 配向制御
   1. 繊維の磁場配向
   2. 有機結晶の磁場配向
   3. 無機結晶の磁場配向
4. 位置制御
   1. 有機物の位置制御
   2. 無機物の位置制御
   3. 生体材料の位置制御
   4. 重力場とのバランスによる浮力制御効果
5. 磁場による精密配向制御
   1. 部分配向材料への応用
   2. 傾斜配向を利用した磁気印刷への応用
6. 放熱フィラーへの応用
   1. 炭素繊維の例
   2. チッカホウ素の例
• 質疑応答