高分子材料の高機能化・高性能化に向けて、他材料との複合化は大きな効果を発揮する。近年、カーボンナノチューブやグラフェンといったナノカーボンが、高分子に添加するフィラーとして注目を集めている。ナノカーボンは卓越した力学物性、熱物性、電気特性などを有することから、それらを高分子に付与することが期待できるからである。
しかし、ナノカーボンはファンデルワールス力が強く、高分子中で凝集しやすい。目的とする物性を達成するためには、ただ単に混ぜるだけではなく、分散性や界面相互作用などさまざまな条件をクリアする必要がある。
本セミナーでは、高分子系複合材料の設計に役立てるために、高分子複合材料およびナノカーボンの基礎から、高分子系複合材料の設計におけるポイントを解説する。また、ナノカーボンを充填した高分子系複合材料に関する研究結果を交えながら、ナノカーボン材料の分散性評価と高分子系複合材料の制御・解析・評価方法を紹介する。
- はじめに
- 高分子系複合材料
- なぜ複合材料なのか
- 「ナノ」の効果
- ナノカーボン
- ナノカーボンの種類
- ナノカーボンの性質
- ナノカーボンを充填した高分子系複合材料
- 複合化におけるポイント
- ナノカーボンの分散性
- 化学修飾
- 界面活性剤
- 界面相互作用
- 共有結合
- 静電引力
- 物理的相互作用
- 配向・配列
- 高分子系複合材料の評価方法
- 構造
- 物性
- まとめ
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