押出機内の樹脂挙動と(溶融)混練技術

二軸スクリュ押出機やミキシングエレメントを有する単軸スクリュ押出機を用いて高分子材料の混練がなされている。材料の高機能・高品質化への対応や、不良現象・トラブルの回避には、装置内の材料挙動の把握が重要である。また、押出機・混練機内の材料挙動をシミュレーションにより予測する技術は年々進歩しており、混練を含めた実際のプロセス設計、装置設計に応用されている。 　本セミナーでは、固体輸送、溶融、溶融体輸送と混練・脱揮等に関して基礎理論をわかりやすく解説するとともに、それに基づく実験およびシミュレーションを用いた評価、スケールアップ、トラブル対策について例を交えて考え方を詳しく解説する。

1. 背景
   1. 押出機・混練機の概要
2. 実験による可視化・計測
   1. 既往の可視化・計測の例
   2. 最近の可視化・計測技術の研究例
   3. 各種実験の利点と問題点
3. 固体輸送メカニズム
4. 溶融部における高分子材料の溶融メカニズム
   1. 溶融プロセスの可視化
   2. 溶融理論
   3. 溶融不良への対応
   4. 溶融部での構造形成
5. 溶融混練部の混練メカニズム
   1. 分配混合と分散混合
   2. 伸長流動の重要性
   3. ポリマーブレンド・コンポジットの混練理論
   4. 押出機・混練機と溶融混練理論の関係
6. 単軸スクリュ押出機内の溶融混練
   1. 溶融混練理論とミキシングスクリュの関係
7. 二軸スクリュ押出機内の溶融混練および脱揮
   1. 溶融混練理論と二軸スクリュ押出機の関係
   2. 溶融混練に付随する問題と対策
   3. 脱揮操作とメカニズム
8. 計算機シミュレーションによる材料挙動の予測
   1. 計算機シミュレーションの利点と問題点
   2. 固体輸送部のシミュレーション
   3. 溶融部のシミュレーション
   4. 溶融体輸送部のシミュレーション
9. シミュレーションによる混練評価
   1. 分配混合指標とその考え方
   2. 分散混合指標とその考え方
   3. 各種評価指標を用いた研究例
   4. 実験検証の難しさ
10. スケールアップとシミュレーション
    1. スケールアップの一般論
    2. シミュレーションによるスケールアップの研究例
11. 今後の課題
• 質疑応答