高分子延伸による分子配向・結晶化制御技術

高分子のフィルムや繊維を延伸することによって、分子が配向すると共に、配向結晶化と呼ばれる特徴的な結晶化が起こり、「繊維構造」と呼ばれる特異な構造が形成される。この構造により、強くてしなやかな性質が発現すると共に、光学的性質、熱物性なども大きく変化する。 　この講習では、フィルムや繊維の延伸による分子配向挙動と配向結晶化に関して、巨視的な (物理的な) 視点と微視的な (化学的な) 視点の両者から解説し、延伸による物性制御の原理について習得してもらうことを目指す。

1. 高分子の延伸工程
   1. 延伸装置と延伸条件
   2. 延伸工程で加わる力と変形
   3. 延伸工程で加わる熱
   4. 延伸の基礎方程式
   5. 延伸形態
      1. 超延伸・ネック延伸・流動延伸
      2. 温延伸と冷延伸
2. 延伸による構造制御
   1. 分子配向の3要素
      1. 配向形態
      2. 配向度
      3. 配向要素
   2. 延伸による分子配向
   3. 配向結晶化
3. 延伸による物性制御
   1. 屈折率と複屈折制御
      1. 屈折率楕円体と光学異方性
      2. 複屈折の起源
         1. 誘起複屈折
         2. 配向複屈折
         3. 形態複屈折
      3. Lorentz – Lorenzの式と固有複屈折
   2. 力学物性制御
      1. 極限構造と力学物性
      2. 延伸物の構造と力学物性
         1. 分子配向とヤング率
         2. 強度と伸度