伸長流動の基礎、メカニズムと混練技術への応用

ナノコンポジットやポリマーブレンドにおいて、厳しいレベルでのナノレベルの均一分散技術が求められている。特にナノコンポジットにおいては、従来の二軸押出によるコンパウンド技術では対応できなくなってきており、新規混練技術の開発が望まれている。その中で伸長流動は、剪断流動に比べて分散時のエネルギー効率が高く、剪断発熱も抑制できるとされている。そのため、伸長流動の混練技術への適応は、世界中で注目を浴び続け、伸長流動を取り入れた混練技術の開発が行われている。 　本セミナーでは、混練のメカニズムから、伸長流動の基礎及びメカニズム、講演者がこれまでに取り組んできた伸長流動によるナノコンポジットの分散技術や新規に開発した独自の伸長流動発生セグメントについての事例等を解説・紹介をする。

1. 混練機・押出機の基礎
   1. 混練機・押出機の機構
   2. 混練とは何か?
   3. 主なスクリュセグメント形状とその混練効果
   4. 二軸押出のスクリュセグメント開発動向
2. ナノフィラーの分散技術の基礎と分散方法
   1. ナノコンポジットの定義とナノフィラーの種類
   2. ナノフィラー分散における課題
   3. 溶融混練法における課題とナノフィラー分散に求められるもの
   4. 二軸押出機を用いたナノフィラーの特殊混練方法の紹介
3. 伸長流動を用いた混練技術の概要
   1. 伸長流動の様式
   2. 二軸押出機内のどこで伸長流動が生じるのか?
   3. ポリマーブレンド系における伸長流動のメリット
   4. フィラー分散系における伸長流動のメリット
   5. 伸長流動に特化した特殊混練技術の紹介
4. 剪断変形と伸長変形
   1. 固体力学における伸長変形・剪断変形
   2. 伸長変形の理論
   3. 剪断レオロジー
   4. 伸長レオロジー
5. ナノフィラーの分散評価方法
   1. ナノフィラー観察技術
   2. レオロジーから見るナノフィラー分散評価
   3. フィラーの特性を利用した評価方法
6. 伸長流動場におけるナノフィラーの分散
   1. 単純伸長流動場 (キャピラリー) における分散実験手法
   2. 伸長変形を受けたナノコンポジットの分散評価
   3. キャピラリーのL/Dの違いがナノフィラー分散状態に与える影響
7. 多貫通孔下における伸長流動作用とナノフィラーの分散
   1. ブリスターディスクBDの形状とこれまでの使用方法
   2. 多貫通孔セグメントを用いた,基礎実験
   3. 形状因子とCNTの分散状態
   4. 二軸押出機への展開と課題
8. 同方向二軸押出機へのための新規セグメントXBDの開発 (特許技術)
   1. 新規セグメントXBDの開発 (特許取得済)
   2. 二軸押出における新規セグメントの流動特性
   3. 二軸押出のプロセスパラメーターと新規セグメントの混練特性
• 質疑応答