技術者・研究者のための高分子レオロジー入門講座

高分子の実用レオロジー (変形と流動) の入門講座です。役立つ、業務に生かせるを大前提に、数式はほとんど無しにやさしくわかりやすく解説します。高分子材料の開発や性能向上、成形加工に役立つ実際的なレオロジーをデータや図を多用してビジュアルに明示します。難しそうと敬遠していた粘弾性も、そういうことかと納得でき、使いこなしていけるようになります。

1. 高分子レオロジーの基礎
   1. 応力・ひずみ・ひずみ速度とは
   2. 応力 – ひずみ曲線:弾性率、降伏応力、強度
   3. 応力 – ひずみ曲線:引張速度と温度の影響
   4. 粘度曲線:せん断速度依存性、指数則
   5. 粘度曲線:温度と分子量の影響
   6. せん断流動における粘性力と弾性力
   7. 第1法線応力差 (弾性応力) とダイスウェル
   8. せん断流動における高分子の配向と伸長
2. 高分子の動的粘弾性
   1. 動的粘弾性とは
   2. 2つの弾性率G’, Gの意味 ## ガラス・ガラス転移・ゴム状・流動領域 ## ゴム状領域の弾性率とからみ合い点間分子量Me ## 代表的な高分子のMe ## いろいろな高分子のG’とG
   3. 時間 – 温度の重ね合わせでG’,G“のデータを広げる
   4. 時間 – 温度換算則の意味
   5. シフトファクターの温度依存性:WLF式
   6. 粘度曲線の時間 – 温度の重ね合わせ
   7. コックスメルツ則で粘度曲線を予測
3. 高分子成形加工における変形と流動
   1. せん断、一軸・二軸・平面伸長と加工工程
   2. せん断、一軸・二軸・平面伸長と関連粘度
   3. 一軸伸長流動:測定法、伸長粘度、ひずみ硬化
   4. ひずみ硬化度の比較:一軸・二軸・平面伸長粘度
   5. ひずみ硬化の増大方法:超高分子量成分、長鎖分岐
   6. いろいろな長鎖分岐構造とひずみ硬化
4. 成形加工のレオロジー各論
   1. 射出成形のレオロジー
      1. 射出成形の概要:充填・保圧・冷却
      2. キャビティー内の圧力変化
      3. けん引流れと圧力流れ
      4. キャビティー内の速度分布と流線
      5. フローフロントでのファウンテンフロー
      6. 射出成形品の厚み方向の配向分布
      7. 高分子の配向と充填繊維の配向
      8. メルトフロントとウェルドにおける繊維配向
   2. ブロー成形のレオロジー
      1. ダイレクト・ブローの概要
      2. パリソン形成:ダイスウェルとドローダウンの影響
      3. 拘束膨張とコーナーでの偏肉
      4. ひずみ硬化と偏肉抑制の関係
   3. 発泡成形のレオロジー
      1. 化学発泡と物理発泡・超臨界発泡
      2. 押出発泡
      3. 長鎖分岐の分岐点数と分岐構造
      4. 長鎖分岐構造と一軸伸長粘度挙動
      5. ひずみ硬化と発泡倍率増大の関係
   4. フィルム・キャスティングのレオロジー
      1. フィルム・キャスティングの概要
      2. PPのフィルム・キャスティング
      3. キャスティング中の幅と速度の変化
      4. キャスティング中の温度と結晶化度の変化
      5. キャスティング中の伸長粘度の増大
5. 高分子固体のレオロジー
   1. 高分子固体の粘弾性:弾性率E’, Eと損失正接tanδ ## 高分子のE’, E (温度分散)
   2. いろいろな高分子のE’, E”:温度分散
   3. 主分散 (ガラス転移) と結晶緩和:分子の運動
   4. いろいろな副分散:ローカルな分子運動
   5. 耐衝撃性と副分散
   6. 高分子ブレンドの相分離状態とE’, E”
• 質疑応答・名刺交換